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纵观人类历史,每一次人类生产力水平的飞跃都离不开创新,创新思维的培养有利于我国自主创新水平的提高,由中国制造向中国创造转变,从而提高我们的国际竞争力。下面是读文网小编为大家推荐的机械设计制造及其自动化毕业论文,供大家参考。
一、我国农业机械自动化的发展现状
农业机械自动化的定义:农业机械或者装备在自身运行期间或运作状态下不依靠人手操作或感官而独立的将其完成。农业机械自动化可以大幅度降低农副产品的生产本金、减少农民劳作带来的疲劳、提高农副产品的生产效率等,而且还可以整体提升农产品的质量与产量,因此,农业机械的改善应从降低生产本金、提升生产效率与质量出发,不断的进行设备的完善,以达到高尖精的目的。随着我国农业经济的逐渐繁荣,机械自动化技术也为现代化农业的发展起着一定的推动作用。农业机械自动化水平的提升,农业机械自动化的范围应该得到进一步发展与扩大,使农业机械化水平保持整体发展的良好趋势。农业机制水平的不断提高,增强了我国农业厂家的生产能力,随着农业机械能力的不断加强,其涉及的领域也在不断的拓展,主要的市场有农机销售、设备维护与田间作业等。随着农业机械自动化市场的不断扩宽,促进了国际间的技术沟通与合作,我国的一部分大型企业用市场交换技术的形式,来学习国外的先进技术与企业管理经验,从而提高国产农业机械的质量与生产效益。但由于多方面的因素,同发达国家相比较,我国的农业机械自动化仍有许多需要提高的地方,在农业机械自动化的进程当中也存在着一定的问题。
1.农业机械制造水平低
同发达国家相比我国的农业机械制造水平较低,有多种农业机械产品是仿造发达国家的机械产品。在农业机械自动化设备中,仅仅对农业机械做了部分改进或是增加设备来降低生产农业机械设备的成品,这在一定程度上限制了产品的应用与推广。所以,开发符合生产需要的农机设备应作为我国农业机械设备主要的发展方向[1]。
2.我国农业机械自动化发展不稳定
因为我国的农业自动化发展水平相对偏低,在相关农业机械科学技术方面未能得到应有的利用,例如:全球定位系统、检测监控系统与动态控制系统等有利于我国农业发展的软件技术水平较低,无法满足我国农业机械自动化水平的发展需要。我国相关农业管理部门对精准农业方面的研究管理强度还不够,导致我国农业发展不够成熟稳定。
二、我国农业机械自动化的发展模式
通过对当前我国农业机械自动化所面对的实际问题出发,想要改善我国农业机械自动化进程主要应从以下几个方面来分析:
1.政府加强对农业机械技术方面的引导与扶持
我国政府可以通过一系列政策来鼓励农民购买农业机械,对购买农业机械的农民进行补贴等政策,使农业机械的应用得到更大范围的推广。并通过科技创新等奖励政策来鼓励生产机械的企业与科研机构。政府应该结合我国各个地区的自然情况出台相应的政策,因地制宜才能更好的推进我国农业机械自动化发展,加强我国农业机械质量监督与管理工作,促进我国农业机械的科研成果得到实际的应用。相关农业机械企业同样需要加强科研技术的投入,并积极主动的参与到国内的农业机械产品方面的竞争[2]。
2.提高我国农业机械自动化控制水平
在我国农业机械自动化技术的研发与制造的发展过程当中,值得注意的是提高我国农业机械自动化水平的可靠性。想要提高我国农业机械自动化水平,首先要提高农机自动化控制技术。企业在生产农业机械产品的同时应该考虑的主要因素有:农民当前对农机产品的要求、农民的购买农机产品能力、采用的农业机械自动化技术、农业产品质量改善、农民保养农机产品的方便性[3]。
3.如何推动精准农业的发展进程
目前,我国精准农业的发展进程相对不够稳定,与一些成熟的发达国家相比,我国的农业机械自动化水平相对较低,进一步提升我国精准农业机械自动化的发展进程,不但能够促进我国农业机械自动化相关技术的发展与完善,更能够展示出我国农业科技水平的提升,从而提高我国在农业机械自动化技术在国际上的地位与话语权。近年来,国际上的精准农业发展着重点在节约用水与节肥等相关农业技术方面,节约用水与节约用肥可以通过精准农业技术来有效实现,从而达到节约资源的目的,这是我国实现可持续发展战略的具体表现。我国相关人员在学习国外先进技术的同时,更要集中科学研发知识,实现精准灌溉与精准施肥技术,从而推进我国精准农业机械自动化水平的发展。随着国际智能化发展与加强,农业机器人与智能化系统在一些发达国家已经得到很大程度的推广,由此可以看出,我国在农业机械方面相对于发达国家已有了很大距离。所以,我国应该抓住新时代的机会,坚持科学发展观与自主研发精神,大力发展我国农业自动化技术。
三、总结
目前,我国农业排名世界第二,成为仅次于美国的农业大国,但是我国农业机械化设备的技术与其他农业大国差距较大。农业机械化扩散程度和农机设备使用率与美国等先进国家相比也相差较远,但是伴随着我国经济的快速发展,现代化农业的脚步也在不断加快。同时也要加快我国科技技术的创新与管理,按照市场走向来运作,把握好机会,实现农业机械化的跳跃式进步,为我国农业的整体实力提升做贡献。
一、数字化设计技术在农业机械设计中的应用现状
传统的设计技术只是简单满足使用者的需求,数字化设计技术则是运用计算机技术来缩短产品的设计周期、降低产品的设计成本并进行后期的维护。对于农业机械的设计来说,它有着广阔的市场,而且可以设计的种类非常多,但是农业机械的设计一般都没有使用数字化设计技术,所以长期以来农业机械的设计水平相对较低。而运用数字化设计技术可以使农业机械设计有着更好的发展前景,使设计出来的农业机械更加完善。目前,农业机械的种类相对固定,功能没有太大的改变,而且没有过多的创新。比如,在播种机的设计中应该考虑根据不同的播种对象来进行相应的设计,即可以分为条形播种机和精密播种机,要根据不同的播种条件来进行相关的设计。另外还可以按照播种机工作原理的差异设计机械式和气力式播种机,数字化设计技术能够将这些种类进行区别设计。将数字化设计技术运用于农业机械的设计过程中将会使农业机械的种类更加丰富,使同一种类的产品有不同的功能区分,完善目前农业机械设计的不足之处,使农业机械能够得到更广泛、更有效的运用。
二、数字化设计技术应用于农业机械设计的前景
由于现今农业机械的设计水平相对落后,所以数字化设计技术必然在农业机械的设计过程中有更广阔的应用前景。比如,可以将虚拟技术运用于农业机械设计中、数字化设计技术与农业机械设计协同设计以及在农业机械的设计中注重增强创新意识,下面将对这些数字化设计技术在农业机械设计中的运用前景进行详述。
2.1将虚拟技术运用于农业机械设计中
虚拟技术是利用计算机技术来生成产品的三维图像设计,通过虚拟技术可以使设计人员更加清楚地了解产品的形状,另外虚拟技术可以对机械运动进行仿真模拟,即可以模拟所设计的产品的功能,这样就便于设计人员对产品进行改进,更大程度上保障了产品设计的可行性。通过虚拟技术还能够加快产品设计的速度,完善产品的质量。
2.2数字化设计技术与农业机械设计协同设计制造
在农业机械的制造过程中运用数字化设计技术能够最大程度提升产品的可靠性,降低产品设计过程中的成本费用和设计时间。利用这一技术能够使设计方案得到较快地更改,避免不够完善的计划造成生产成本浪费。
2.3农业机械数字化设计过程中更加注重创新设计
现今的农业机械种类和样式差异不大,没有较大的改良,所生产的农业机械不能完全满足农民的需要,而且作用较单一,如果能够对农业机械进行创新设计,那么将会使农业产品的种类更加完善,并且能够更大限度的提高农业生产率。数字化设计技术可以较快捷、可靠地帮助研发人员设计出不同的农业机械,这将是未来农业机械的设计的必然发展方向。
三、小结
我国是一个农业大国,农业机械对于我国农业的发展而言有着非常重要的作用。数字化设计技术的运用将使我国的农业机械发展更加完善,促进我国农业的快速发展。
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随着时代的进步,社会的发展,人们的生活水平越来越高,我国社会经济的发展越来越迅猛,与此同时,我国电气自动化也得到了飞速的发展。下面是读文网小编为大家整理的电气自动化毕业论文,供大家参考。
一、电气自动化在电气工程中的应用前景
电气自动化对于未来发展的电气工程而言,其技术的运用有着较广的空间及远景。此技术不仅能推动电气产业的快速增长,且增进不同领域的进展。如构成不同电气自动体系时,即自动管理、检测、控制、调整及安全维护等体系,都需要此技术作支撑。而如今的建筑产业及空调体系,是电气工程里所运用的电气自动化发展最为完整的领域。电气自动化运用于建筑产业的模式较多样,譬如消防联动把控、楼宇及通信自动式等体系。而运用于空调设计时,其技术不仅提升温湿度自动调控程度,且有效增强空调的综合效能。与此同时,还有不少别的电气自动式控制体系,它们的运用不但能有别于普通建筑,且成为智能建筑的技术支柱。总之,电气自动化在面对不同行业的电气工程时,其技术的运用有着较大的影响力。不仅增强电气设施的性能,让其可以有效地运作,且将品质服务供应给更多的人。所以,电气自动化在将来的进展里,势必拥有更大的用武之地。
二、电气自动化在电气工程应用中存在的问题
电气自动化运用于现实电气工程领域时,存在着不少的状况,如建筑产业而言,通常由于产业的多方管理,法律条款的不够完备之情况,致使电气工程无法达成优秀的标准化施工成果。同时该技术还是较新的产业技术,有关的运用原则标准尚不完整,还在修改中,所以运用在电气工程领域时较易产生状况,急需要处理。
三、电气的自动化在电气工程中的融合运用
电气自动化不仅在建筑产业里的运用得到了高度的重视,同样关注的还有,运用于电力产业的电气工程领域,电气自动化随愈加宽广的电网涵盖面,及愈加庞杂的电网体系的进展,提高管理电力体系里的该技术,变得十分的重要及急迫。作者便由如下的不同部分,即电网调度、分布测量与控制发电厂及自动式变电站体系等,对其运用进行详细研究。
1.电网调度的自动化
此项自动化作为某种体系,它由不同电网调度设施即其服务器、大屏幕、工作站及计算机网等统一构成。自动化是利用发电厂、控制设备以及电网调度中心等设备在电力系统内部使用的调度范围局域网中终端系统进行的有效连接"综上所述,若电气工程领域里,能有效地融合运用进电气自动化,是可以起到必要的效果。不但在电力超载评测时,可以将以往的操作经验及数据资料进行搜集,且对电力体系的运作情况进行及时评测。因而,在电气工程领域里融合进电气自动化,便等同于在自动式的发电控制融合进自动式的经济调度。可要想得到如此的融合模式,必须拥有一定的要求,即专门化的人才、知识及设施等,对于电力体系来说,若无相关专业的配套必定无法完成操作,故需通过省以上的电力部门部门批准方可。
2.发电厂分散测控系统
该体系由不同部分构成,即分布架构、以太网、远端者工作站、进程把控单元及分层级架构的数据通讯高速网等。而之中的远程把控单元是指,由输入及输出两板块共同组合,并与主控模件也就是配件可冗余处,统一构成的把控单元。其通讯模式过程为,信息借助主控模件传输至可冗余处,随后传至智能板块上即输出及输入,之后传送至总线的两板块(输出及输入)。此步骤是仅有的能在信号接收过程中,径直承担不同的现场设施,即热电阻、开关量、热电偶及变送器等,并且结束后,还能输出信号,同时在保证及时显示及打印时,对设施参数及运作情况进行传输,且运用该传送模式径直驱动某种实施部门,进而达到在电气工程领域里,融合运用进电气自动化,并发挥其运作时的效能,即联锁把控、检测及维护等。
3.变电站的自动化
该项自动化达满足了自动式的操作与监控,并取代了繁复的人工运作,对变电站而言,不但提高其整体的监护水平,且推动其运作质量及效率。所以,自动式变电站能有效地监控不同电气设施的运作情况,其监护效果覆盖面广且层级较多。传统型的自动式变电站监控时是借助电磁设备完成,可如今的设施是全微机式的,它能有效地通过电脑屏幕来操作及监控。对于数据传送而言,需运用的电缆是计算机式的,由于它进行轨迹统计及运作管理时是自动式的,极大地提高工作效率,故非传统电缆即电力信号式,目前来说,自动式的变电站随电力不断进展,已变身成电网调度及电力公司的主要体。
四、结语
总而言之,高新技术行业随当今不断进展的社会形态,拥有着较广的发展空间及远景,特别是电气自动化,不仅能于电气工程领域里发挥着较深远的作用,且会成为未来行业的支柱。可就当前的电气自动化而言,其运用仍然存有一些状况,急需对此技术本身及运用方式进行创新及完备,由此提升电气产业在国内的地位。
1电气自动化概述
1.1常见的电气自动化技术
1.1.1电网调度自动化
电网调度自动化是电气自动化的重要组成部分,它是有电网调度中心的计算机平台、网络系统、工作站、服务器、显示器等共同组成的,其主要的工作任务在于通过及时的控制电力系统各区域的设备运行状况,从而向下级电网下达调度控制指令,调度范围内发电厂、变电站的终端设备,从而达到电力运行的安全与稳定。
1.1.2变电站自动化分析
变电站自动控制的主要目的在于改变传统人工监视、电话人工操作的方式,从而实现优化工作机制、改善工作模式、提高工作效率、扩大工作效益的目的。变电站自动化技术的选用是通过以信息技术、计算机技术为主导来改变传统人工控制和维修为主的工作方式,从而提高变电站安全运行水平。在目前的工作中,变电站自动化内容主要是对站内运行的电气设备进行全过程、全方位、全面的坚实,从而达到各种误动、拒动操作的管理,以保证变电站运行安全。这种工作的特点在于权威计划的装置替换传统电磁式设备,以数字化、网络化、集成化为主的控制模式来代替传统的工作方式,从而达到提高变电站运行安全,为居民用电安全打下坚实的基础指导。
2电气自动化在电力系统中的应用分析
近年来,随着计算机技术、信息技术的发展,以计算机软件、硬件为主的电力控制逐渐实现,这一是电力自动化技术得以实现的关键所在。它在工作中,是以计算机操作为基础,以实现电力系统运行情况为前提,以方便快捷、科学的监听功能为主的现代化技术策略,从而达到其直观性、灵活性、继承性的控制策略。在目前的社会发展中,电气自动化技术已成为最活跃、最直观的的技术标准,它在应用中有着灵活性、集成性的工作特点,同时是当今科研领域研究最多的内容之一。在目前电力系统中,电气自动化技术的应用主要可以从以下几个方面入手分析:
2.1全控型电力电子开关逐步取代
半控型晶闸管在过去的电气自动化技术控制工作中,绝大多数的管理控制工作都是以微型系统、现代化系统为主导的,它在应用的过程中是通过采用线材、卷材作为主要的工程质量控制手段,从而达到预计工程管理与控制要求。随着当前各种微机技术和信息技术的不断应用,当前的电气自动化逐步出现了全控制器件和自动化控制器件。为当前电气自动化发展带来了热潮和前提基础。
2.2变换器电路从低频向高频方向发展
随着当前电力器械不断发展的过程中,各种技术措施和管理是技术手段的日益成熟,由电子器械组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功电压的应用是当前变换器发展的主要形式,更是当前社会发展的前提和关键性因素。直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件逐步进行第二次更换之后,各种相关的电子器械形式逐步朝着高频方向发展,形成当前发展中的主要趋势和方法。但是PWM逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。
2.3交流调速控制理论日渐成熟
矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。
2.4单片机、集成电路及工业控制计算机的发展
以MCS-51代表的8位机虽然仍占主导地位但功能简单,指令集短小,可靠性高,保密性高,适于大批量生产的PIC系列单片机及GM$97C二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合,以充分发挥单片机的优势。
3结论
在当前社会发展过程中,随着各种电子技术措施和微电子技术方法的不断发展与应用,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分满足现代电力系统生成的需要,使得其在电力应用的过程中存在着诸多的缺陷因素。结合当前社会发展中的各种技术手段进行综合的应用和分析在当前电力使用是主要的使用措施和使用管理手段。
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机械控制工程基础 是机械工程类学生一门重要的专业基础课。下面是读文网小编为大家整理的本科机械控制毕业论文,供大家参考。
摘要:针对“机械控制工程基础”教学过程中存在的学生积极性不足、教学效果差、理论偏离实际等问题,本文从教学手段和教学内容两个方面提出了一些建议和举措。从调动学生积极性、采用小组讨论等多样性教学手段、增加机械工程实际案例以及科研论文选读等教学内容等角度给出了对“机械控制工程基础”进行课程教学改革的初步探索。
关键词:机械控制工程基础;工程实际案例;小组讨论;科研论文
0引言
“机械控制工程基础”是机械类专业学生的一门专业理论基础课及专业必修课,在机械工程学科的课程建设中具有举足轻重的作用。该门课程以经典的控制理论知识及方法为基础,旨在解决机械工程系统的动力学问题以及控制论问题;同时,该课程也是机械专业“测试技术”“机电一体化技术”“过程控制与装备”以及“机器人技术”等后续课程的理论基础。因此,该门课程的教学效果一方面关系着机械类专业学生后续技术课程的学习,另一方面直接关系着学生解决实际机械工程问题的能力。然而,在“机械控制工程基础”该门课程的实际教学过程中,由于该课程具有理论性强、对数学基础要求高、内容枯燥乏味、学科交叉明显等诸多特点,使得该门课程的教学难度较大,学生学习的热情及积极性不高。同时,目前国内该课程主要的教学还是以传统的讲授结合少量实验的形式为主,在整个学习过程中学生都处于知识点的被动接收层面,学习主动性和自主性不高、学习效果极差。另外,大多数国内高校在“机械控制工程基础”的教授过程中,理论脱离工程实际,使得学生严重缺乏利用控制理论知识解决实际工程问题的能力,学生在完成本门课的学习之后,所具备的能力往往只是停留在应试和解题的层面,大多数情况下并没有掌握或是领悟学习这门课的目的是什么,具体应用又如何,更难以利用所学知识合理有效地解决工程实际问题。为此,本文针对目前国内高校在“机械控制工程基础”这门课教授方面存在的问题,提出以下几点建议及措施。
1充分激发学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性
如前所述,“机械控制工程基础”该门课具有理论性强、对数学基础要求高、内容枯燥乏味等特点,因此学生在最初接触该门课程时,通常表现出学习兴趣不大,积极性不高等问题。同时,目前网络技术和计算机技术已经得到广泛发展和普及,学生们可以较为容易地从网络上获取大量的学习资源,甚至是国内外知名高校所发布的该门课程的优秀教学视频和资料,因此如果教师只是简单地照本宣科,会使得学生感觉教师在课题上传授的知识点简单乏味,难以激发学生的学习兴趣,使得学生学习热情不高。因此,教师在教学过程中,如何充分调动学生学习的积极性,激发学生的学习兴趣就成为能否顺利达到该门课程既定教学效果和目的的关键。笔者认为要想培养学生的学习兴趣和积极性,可以从以下几个方面着手:一是重视首堂课教学内容和方案的设定。在首堂课中合理设定教学方案,介绍并讲解该课程在工业、农业、航空航天等诸多方面的应用案例,使得学生充分认识到该门课的重要性;二是针对学生特点,合理选用教学案例。在实际的教学过程中切忌理论脱离实际,因此在知识点的讲解过程中可以充分利用案例,首先通过引入对学生来说较为新颖且易于理解的案例吸引学生,在案例的讲解过程中合理引导学生探寻、领悟并学习知识点。
2采用多样化教学方式与手段,使学生成为教学过程的主体
目前,“机械控制工程基础”这门课普遍存在着教师灌输、学生被动接收的教学现状,大多数情况下教师才是教学过程的主体,而学生只是知识的被动接收者。为此,可以采用多样化的教学方式和手段,改革传统的教师讲授加少量实验的教学形式,增加学生的参与性,使得学生成为教学学习过程的主体。例如教师可以选取合适的章节或知识点,设定适当的教学主题或工程题目,将教师教授改变为学生小组讨论的形式或者目前较为新颖的对分课堂的形式,在这一过程中教师首先安排学生查阅拓展材料或文献,自主学习获取知识;随后,教师合理地组织学生进行小组讨论,引导学生主动获取知识点,增加学生的积极性。这种形式的教学方式一方面可以充分调动学生学习的主动性和学习兴趣、增加学生思维的灵活性,另一方面可以使学生成为知识的发现者和探索者,成为教学过程的主体。但是需要指出的是,在采取小组讨论或对分课堂这样多样化的教学手段中,教师的作用同样重要,教师需要在小组讨论或对分课堂过程中合理设定题目或主题,使其难度适中。同时,要合理引导学生进行讨论,完成对知识点的探索,并保证学生注意力的集中,而不是信马由缰。
3改革教学内容,增加工程实际案例的讲解
“机械控制工程基础”最终的教学目的是为了培养学生利用控制理论知识解决机械工程实际问题的能力,如果只是泛泛地学习或者传授理论知识,而不能很好的做到理论联系实际,那么学习效果会很差,所能达到的教学目标也会很低。而目前在大多数情况下,学生学习完“机械控制工程基础”这门课程之后,往往表现出对课程的茫然,不明白也不能领悟学习这门课有什么用,学习的目的是什么,这门课又能解决什么样的工程实际问题,更谈不上利用理论知识解决实际问题。因此要想通过“机械控制工程基础”这门课的教授真正培养学生解决机械工程实际问题的能力、达到培养工程型人才的目标,需要对传统的教学内容进行必要的改革,而笔者认为“机械控制工程基础”教学内容改革的一个重要方面是在教学内容或是教材中增加与“机械控制工程基础”这门课知识点相关联的机械工程实际问题。通过讲解这些工程实际问题以及控制理论知识在这些实际工程问题中的应用,使得学生一方面可以充分认识到课程的重要性,培养学生学习的热情;更重要的是让学生了解“机械控制工程基础”这门课有什么用,用什么知识点解决问题以及怎么用的问题。使得学生通过课程的本门课程的学习真正做到理论联系实际,培养学生解决工程实际问题的能力。另外,教师可以充分鼓励和指导学生参加相关的机电产品创新大赛等活动,一方面可以通过参加该类竞赛等相关活动让学生检验自己的学习成果,培养自己利用所学知识解决实际问题的能力;另一方面还可以培养学习的积极性和主动性,增强学生学习的自信心和成就感。
4增加科研论文选读,帮助学生了解课程发展最新的动态
此外,在具体的教学过程中,笔者认为教师可以选取并提供给学生一些较为新颖或经典的有关“机械控制工程基础”这门课程工程应用的科研论文,指导学生阅读并学习这些文献,同时要求学生课下检索并增加相关拓展材料的阅读,让学生们通过“机械控制工程基础”相关科技论文的了解和学习,加深对这门课程重要性及其在工程实际中应用的认识,让学生们了解哪些领域在应用所学课程的知识点、在应用哪些知识点、解决什么样的工程实际问题以及如何解决这些工程实际问题。通过科研论文的选读,一方面可以使学生领悟课程的重要性,把握最新的课程发展动态;另一方面可以激发学生自我学习的主动性和积极性,充分激发学生的学习兴趣。
5结语
本文针对目前“机械控制工程基础”教学过程中存在的学生积极性不高、被动接收以及理论脱离工程实际等一些问题,从激发学生兴趣、改革教手段以及优化教学内容等方面提出了一些“机械控制工程基础”课程教学改革的措施和意见。具体举措上,要求教学过程中应采用小组讨论或对分课堂等形式实现教学过程的主体由教师转变为学生;而在教学内容方面应增加机械工程实际案例,并指导学生阅读学习最新的相关科研论文及成果。以此调动学生学习的主动性、积极性,并能够真正做到学以致用,实现理论与实际的结合,培养学生解决实际工程问题的能力。
参考文献
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[6]张学新.对分课堂:大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛,2014(5):5-10.
摘要:基于嵌入式设计的仿生直立双足机器人的机械控制系统设计和实现。该机器人已有的仿造人类基本动作成果是以32位Cortex-M3架构的STM32F013ZET6控制芯片为系统处理数据核心,以机械控制系统为控制中枢。结合记忆系统导入的人类动作数据,基层平台支撑的机械结构,硬件部分的模拟与数字电子电路及程序控制部分的直接与多平衡算法间接反馈控制等。实际应用成果表明,该机器人系统调理清晰、操作简便。
关键词:仿生双足机器人;动作姿态采集;机械控制;控制
1概述
机器人技术被认为是对未来新兴产业发展具有重要意义的高新技术之一[1]。仿生机器人作为一种特殊的服务科技产品因其安全、高效、作业时间长,越来越受到人们的关注[2]。随着科学技术和生活经济水平的不断提高,社会上仍有不少行走困难的患者主要依靠轮椅或拐杖活动,生活上不能自理,在社会的活动范围及心理感受上都受到一定程度的负面影响。该项目设计的初衷是解决上述问题:通过各种相关技术设计一个仿生直立双足机器人,达到模仿人的动作的效果,为患者设计出更加理想的假肢。纵观我国假肢发展的趋势,控制方面趋向于智能控制[3]。因此,在协助人类生活的仿生机器人设备发展有良好的前景。该仿生双足机器人研发中融合计算机、电子、机械、医学、仿生学等多门技术于一体,因此在整个系统的设计上统筹考虑确定完整可控的前提下保持不设计冗余。其程序控制系统主要是由机械控制系统,无线通信系统和电脑监控上位机等部分独立且又相互满栈配合运行,其中机械控制系统是本系统的设计核心。此外该机器人设计使用以STM32F013ZET6芯片为内核的系统主控制器,携带数字陀螺仪MPU6050传感器单元。并且采用HC-05无线蓝牙模块作为机器人控制和监控上位机的通信桥梁,负责将采集到的信息传输到监控上位机并传达监控上位机的控制指令,使机器人执行相应的控制动作。
2程序控制系统详解
2.1机械控制系统思路分析
本项目所研究的机器人需要仿生完成机器人的信息接收、信息处理、信息输出的功能,实现人性化、智能化[6]。在结构、感知、控制、智能等方面给出新方法以适应新环境、新任务、新需求[7]。其仿生是重点所在,如让该机器人类人行走,在相对平整的路面上行走时的动作是一个循环的过程,若在行走动作调试得精准的状态下平衡使用的必要性低。而机器人在走相对不平整的路面时,若仅依靠动记忆系统中导入的动作姿态来控制各伺服机显然不能满足仍正常行走的目的。因此在平衡算法控制何时干预动作问题中专门设计了一套适合该机器人的机械控制系统。该机械控制系统主要包括两个控制:动作姿态控制,平衡控制。在整个机械控制系统中动作姿态控制及平衡控制产生双通道联合响应,动作姿态控制起基础的作用,平衡控制起调整作用。当机器人通电运行时,两个控制都处于运作的状态,当机器人接收到操控者发送的数据时,动作姿态控制主导运行记忆系统搜索调用24c02存储器中的记忆动作数据,发送给PWM脉冲处理程序。当各伺服机转动到目标角度时,若机器人的状态采集模块MPU6050传入不正常数据(当一般动作运行后机器人状态对比实际状态有不正常时),这时的平衡控制程序会产生主导控制,通过PID算法计算出添补调整角度并发送给PWM脉冲处理程序运行后再次对比采集模块数据,若不正常则从复运行,反之完成本次动作指令。
2.2动作姿态控制的采集及量化过程
仿生基础动作的实现有以下4个步骤:采集、分析处理整合、调试、记录。采集人类日常动作数据的过程是使用摄像头对动作进行连续拍摄,在同一个动作上采用多个方位的拍摄。分析采集动作数据结合了拍摄的人类动作取帧以及人类骨架结构节点对应。对上一步所取得的多个角度拍摄的连贯动作并获得该相同循环动作的图片帧,对比、计算并记录前后两帧的动作对应的人类骨架的节点,这时每个拍摄角度都有一套完整的动作帧数据。其中涉及到一个模糊的算法计算,在同一角度的循环动作分析计算上植入模糊算法用于模糊其中的由于人类自然抖动产生的不可预测的细微改变。当动作的采集分析封装完成后,将该动作封装导入到该仿生双足机器人的记忆系统中,该记忆系统在成型的程序体系中是以相对独立的调用形式存在。在机器人有动作指令接收到时,选择EEPROM地址段,寻找到该具体动作类型的物理地址并读取该动作数据,完成一个读取EEPROM的操作。
2.3PID平衡控制算法作用机理
平衡控制算法是该仿生双足机器人能够在实际的平整程度对比人类可不过于费力按比例缩减的动作发生平台上能够顺利地完成指定动作的保障。其中最主要使用的平衡算法是PID算法,在不同的路面情况下通过该算法给出相对应的反馈响应,给不同的需要使用的伺服机信号源发送即时的PWM信号脉冲,以保证该机器人的平衡维持在可控的范围内。该平衡控制程序是建立在传感器MPU6050及STM32F103ZET6平台上的算法。当传感器MPU6050采集到的数据经MCU计算后定位为不正常数据时,PID算法启动,计算偏差角度、添补调整角度,发送给PWM脉冲发生函数进行下一步的脉冲发送。本算法在原来的平衡算法PID的反馈程序的PWM信号脉冲的给定信号模式中使用了“同时”与“同速”两种模式。“同时”代表在相同或相差不会超过200ms的时间内完成所有PWM脉冲,“同速”表示所有PWM脉冲在单位时间内给定的脉冲数相同。
2.4MPU6050模块使用方法
由于陀螺仪在长时间平衡采集的情况下会出现采集数据不准确,而加速度计的工作机理正好相反,从而两种传感器恰好形成在时间长度上互补采集的关系,所以使用融合陀螺仪及加速度计两种传感器于一体的传感器模块mpu6050对平衡状态进行采集是较为可靠的。在MPU6050传感器中采集到的机器人平衡以及其他各项状态是以间隔为50ms的工作状态通过UART串口传输到MCU芯片中进行数据处理。
3结论
本项目所研发作品基于机械结构,硬件电路及机械控制等多模块设计共同协调统一。目前成果已可达到模仿人类基本动作的目的,但在解决动作僵硬及仿生程度使用到方法仍有大空间可继续改进,在更深层次的仿生效果上仍然不足。在基于目前已完成的机器人平台上,可进行纵向研发,整体往更加智能化,条理化,自动化进一步开发。这需要进一步完善机械结构至靠拢类人类下肢骨架结构,精确采集人类日常动作,增加感应器模块,深化反馈调节的算法环境及改进机械控制系统流程,实现自动扫描目标路径并完成包括自动避障的目标动作。
参考文献
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机械制造行业是我国经济的支柱性产业,机械制造行业对经济的发展具有巨大的推动作用,随着现代科技的不断发展,机械制造自动化技术也在不断的进步,并且逐渐的向自动化和精密化方向发展。下面是读文网小编为大家整理的机械制造自动化专业毕业论文,供大家参考。
知识经济时代的快速发展,使得各行各业对人才质量的要求越来越高,对高素质、高能力、应用技能强的人才更为青睐。虽然我国机械设计制造及其自动化专业的发展历程较长,院校设置类型繁多,办学条件与层次不一。然而,随着近年来我国高等教育改革力度的不断加快,尤其是高科技的迅速进步、信息化科技的广泛推广与高等教育的大众化发展,社会对我国机械设计制造及其自动化专业人才的培养质量提出了更高、更新的标准与要求。因此,本文旨在探索与创新我国机械设计制造及其自动化专业人才培养体系,以期推动人才培育与市场需求之间的紧密接轨,提升教育质量的最优化与人才价值的最大化。
一、我国机械设计制造技术及相关人才培养的发展现状探究
我国的机械设计制造技术在近五十年之中得到了长足的发展,机械产业化的实质性发展也得以实现,各行业也随之取得了快速进步,高质量、高效益以及高竞争力成为机械制造技术的发展目标,能量流、信息流与物质流成为其系统的完整构成部分,推动了机械制造技术在相关领域中的广泛应用。就目前而言,我国依然处于社会主义的初级发展阶段,产业发展层次依然偏低,分布也极其不均,手工制造还占据着相当大的比重,机械自动化依然未在我国取得良好的层次发展。在经济技术的现代化发展基础上,我国作为工业制造大国,尽管在高技术领域的研发及产业化发展方面有着很大的进步,然而产业化的发展现状与我国当前的市场需求依然存在着巨大的差距。与广大发达国家比较,我国的机械制造业整体上还存在着阶段性的发展差距,综合其多种原因,可以划分为四点:一是认识不清,诸多企业在技术方面的认识力度不够,未能意识到机械自动化技术在制造业中的重要性;二是缺乏健全的生产系统;三是科技人才不稳定,这严重制约了我国企业在技术方面的创新,成为机械设计制造技术发展的瓶颈;四是技术落后,这是我国工业发展缓慢的核心因素,也从根本上制约了我国机械设计技术及其自动化的顺利发展。[1]近年来,我国教育发展规模日益扩大,在机械设计制造及其自动化专业方面的教育也取得了一定的进步。在教育改革的指导方针下,各中职院校也对如何实现人才培养体系的多样化,以及如何更好的适应社会的实际需求等做了多重努力,促使我国的人才培养展现出了百花争鸣的良好局面。值得注意的是,人才的培养需要紧密结合社会的实际发展,这也是我国经济社会发展的迫切需求,同时也是工业发达国家在工业相关专业教育与工业发展进程中的经验。而这也正是我国机械设计制造技术教育在目前发展阶段中的主要阻碍因素,其突出表现在学科划分过于细化、知识面过于狭窄以及实践锻炼缺乏等,致使相关人才对机械设计制造的重要作用与地位的认识不足,缺乏多样化、现代化的设计思维、方法培养以及综合能力等方面的培养。因此,针对存在于我国机械设计制造相关人才培养中的各种问题迫切需要加以研究并解决。[2]
二、机械设计制造及其自动化专业人才培养体系创新的必要性
(一)转变教学观念的需要
教育改革的前提是转变传统的教学观念,主要包括:一是改变传统以教师为主导的教育观念,坚持以人文本的现代化教学理念,尊重学生的主体地位,提升教学服务思想,将增强教育质量作为机械专业教育的宗旨;二是突破传统重视科学技术轻视人文教学的局限,树立科技教育与人文思想教育相结合的观念,强化人才的文化素养;三是改革传统的“一刀切”教育思想,各中职院校应该从自身的实际情况出发,树立健康化、个性化的教育思想,采用因材施教的教学方案,培养人才勇于突破、敢于创新的理念;四是扭转传统应试教育的落后思想,加强机械实践技能的培养,实现应用型人才的培养目标;五是贯彻落实素质教育的要求,推动人才的综合发展与全面进步。[3]
(二)社会对人才的需求
机械制造行业是整个国家工业发展与经济进步的基石,伴随着我国宏观经济政策的不断完善与调控,机械制造行业展现出了迅速发展的态势。根据实际调查显示,2008年我国机械制造行业始终以30%及以上的高速度增长,甚至在面临严重金融危机的2009年依然能够保持以10%的速度增长。机械包装已发展为我国十大机械行业之一,近年的机械包装平均发展速度为7%。由此可见,社会市场对机械设计制造相关专业人才的需求量日益增多,尤其是对应用型高技能人才的需求更是紧缺,这就迫切需要我国对机械专业的教育进行改革。[4]
(三)工业化发展的需求
十七大召开以来,我国党中央与国务院制定了走创新型、新型工业化、人才强国、特色化道路等一系列战略性部署,这就对工程领域的教育提出了全新的标准与要求,因为新型工业化的发展道路需要一大批工程型人才进行支撑;创新型的国家,需要一大批工程型的人才对我国工业技术进行改革创新;特色社会主义国家的建设,则需要一大批竞争能力强的人才进行推动。机械设计制造及其自动化专业的教学目标是培养高技能、现代化的机械人才,该专业肩负着为机械相关产业提供工程技术研发人才的重要责任,而人才培养的质量高低直接影响到机械相关产品的综合质量,这对促进我国的工业化发展,提升国际竞争力具有十分重要的意义。
三、机械设计制造及其自动化专业人才培养体系改革与创新的路径选择
(一)建立健全教学体系
对教学的内容、方法、模式以及课程体系等进行改革,促使学生树立现代化的工程意识,培育学生应用高新科技分析与解决实际工程问题的能力,树立学生的创新精神与创新能力。在教学体系中,凸显人才培养的专业性、个性化、复合性与应用性。基于此,建立健全人才课程体系的知识结构建设,具体有能力培育课程体系、机械理论基础课程体系、机械制造设计课程体系、机械加工体系等。[5]
(二)强化师资力量
师资力量是保障人才培养的基础与前提。学校要培育出与社会发展水平相适应、相对接的人才,就必须确保师资力量的高水平与高技能。针对目前多数机械专业教师缺乏丰富的工程实践经验的发展现状,通过走出去与引进来相融合的计划方针,培育多元化的机械专业教师成为主要途径,具体来讲,一是定期或不定期的安排相关专业教师到学校的实训基地、实验室、企事业单位等参加实际的工程锻炼,这是提升教师队伍专业实践技能与创新技能的必经途径。二是加强学校与相关企业的联系,聘请专业技术人员到学校举办讲座或座谈会,经常性的对教师的教学与学生的实习等进行指导,充分运用企业相关工程师的丰富实践经验提升教师的教学力量。三是提升教师参加科技项目与承办企业委托类项目的积极性,通过这些项目的研发锻炼强化教师的工程技能与素质,积累工程实践的教学经验。
(三)完善教学考评体系
教学质量是教育的生命线,开展中职院校的教学考评体系是确保教学质量的前提,完善教学考评体系可以从三方面入手:一是建立教学监督体系。聘请教学经验丰富的专家或学者组件专门的教学指导部门,对教学质量实施定期考核与督导,通过人才培养方案的审议、新教师选聘的考核以及听课等一系列举措对教学过程进行实时的指导,提升教学的整体质量。二是学生评价体系。每学期结束时,组织学生对各科教师的教学质量进行网上评分,以此作为教师教学质量考评的参考数据。三是教师评价体系。举办季度性的教学相互观摩活动,并对观摩实施打分,以此总结各种先进的教学经验,推动教师在教学方式、方法、形式等方面的沟通与学习,提升教学的整体质量与成效。改革开放以来,我国市场经济体制的发展速度加快,市场的竞争也更加激烈,而对现代化企业的深加工而言,其发展需要自动化体系的支持。但科学技术的可持续发展,人才是最为核心的基础,缺乏创新的人才,企业的健康、持续、和谐发展就会受到阻碍。由企业与中职院校共同构建起来的适用于机械设计制造及其自动化专业的人才培养体系,大力培育相关人才的理论知识、应用技能以及综合素养,提升人才培养的质量与成效,实现我国工业化的跨越性发展。
【摘要】工程机戒行业由于其施工环境的特殊性,对机械自动化程度有着非常高的要求。随着科学技术的不断发展和进步,工程机械行业也得到了很大程度的发展,自动化水平不断的提升。而我国在工程机戒自动化高速发展的同时,也必须要看清和发达国家的差距。本文通过研究我国工程机械自动化的发展历程和发展现状,发现工程机戒自动化发展中的问题,并为工程机械自动化的发展提出一些建议,展望其发展前景。
【关键词】工程机械;自动化;技术;发展机械自动化在工程项目中的推广与应用,能够极大的提高生产加工的效率,并创造更高的经济效益。通过自动化在工程行业中的应用能够,更进一步地促进工程行业的长期稳定的发展。我国的机工程自动化虽然正在高速发展的阶段,但是和一些自动化程度比较高技术比较成熟的发达国家相比仍然有着很大的差距。因此,如果不能因取得成绩而感到骄傲,仍然需要继续深化机械工程自动化技术的研究和投入,推进基建工程自动化的发展,以此来使基建工程自动化得到进一步的推广和应用。
1工程机械自动化技术概述
当前比较流行的工程机械自动化就是运用自动化的技术,以预先设定好的程序和方法,不用外力干涉,通过机械的自动控制操作来完成生产作业的过程。机械自动化在工程作业中的应用能够实现操作过程的连续自动、有效的生产,提升生产效率。自动化程度的高低直接影响着生产的效率与水平,其应用与发展成为机械产业的主要发展方向。
2工程机械自动化发展历程
二十世纪七八十年代,我国出现了电脑集成制造系统,这一系统的出现为我国的生产制造业提供了先进的自动化技术,在工程机械中得到了广泛地应用。工程机械自动化技术以信息集成为发展核心,自动化水平也达到了一定的高度。然而受各种因素的影响,工程机械自动化技术在长期的发展过程中也遇到了一些亟待解决的问题。一方面电脑集成制造系统对资金的需求比较高,这对自动化发展来说是一个巨大的挑战;另一方面,电脑集成制造系统还存在一些技术性问题,面临着一定的风险。从发达的工业国家工程机械自动化技术来看,也同样面临着这些问题,因此,信息集成逐渐成为机械自动化发展的重要环节,得到了各国的普遍关注。一些技术比较发达的国家充分利用LCA技术,使工程机械自动化的运行成本大大降低,促进了工程机械自动化的发展。当前我国对工程机械的自动化发展给予了高度的重要,在这个过程中,一定要从我国的实际出发,在保证柔性制造的基础上,引进外来先进的生产制造系统,有针对性的进行自动化技术改革,使我国的工程机械自动化水平得到进一步提升。目前,我国对现有的机械自动化技术进行了全面的分析,并根据发展中出现的问题,实施了一系列的变革,充分学习国外先进的机械自动化技术,形成了较为完整的机械自动化理论基础,推动了我国工程机械自动化技术的创新发展。
3工程机械自动化发展制约因素
3.1管理方式相对落后
工程机械自动化的发展离不开科学的管理方式,它能够使整个机械制造行业形成一个有机整体,对一些动态信息及时的掌握,便于适时调整机械自动化的发展战略,对机械自动化长期发展有着深远的意义。当前,我国对工程机械自动化的管理还有一定的缺陷,远远达不到发达国家的机械自动化管理水平,制约了我国机械化自动化水平的发展。绝大多数的企业在管理方式上还是沿用传统的经验管理法,缺乏科学性与有效性,管理方式相对落后,已经不能够适应当前工程机械自动化的发展。而国外的大部分企业则是充分利用现有的计算机网络系统实现了对机械自动化的有效管理,并能够对自动化技术发展过程中出现的问题作出合理的调整,使其适应不断变化着的自动化技术的发展。管理方式的转变已经成为我国机械自动化技术发展的首要任务。
3.2机械自动化技术水平低
我国的机械自动化技术经过长期的发展,也取得了一些成效,然而从现有实际情况来看,我国的机械自动化技术水平整体比较低,尽管我国也引进了一批先进的国外自动化技术,在实际操作与运用过程中,却缺乏与我国机械制造业的内在结合,不符合我国机械自动化发展的实际,这在一定程度上也限制了工程机械自动化技术的长远发展。另外,我国对一些先进的自动化技术未能达到合理的利用,在进行机械自动化技术设计的时候,甚至还是使用传统的纸上设计,未能发挥计算机的辅助性作用,对先进的自动化技术利用率低,阻碍了我国机械自动化技术的发展。
3.3缺乏独立创新能力
创新是企业发展源源不断的内在动力,对于工程机械自动化技术来说,更需要不断的改进与创新。它影响着我国的经济发展水平,对我国国民经济的增长有着重要的作用。我国的机械制造行业起步较晚,且发展速度相对发达国家来说比较缓慢,这使我国的机械自动化发展面临着巨大的挑战。另外,我国的自动化技术对国外的先进技术依赖性比较强,缺乏独立创新的能力,大部分的核心技术都是借鉴国外的生产经验,这严重影响着我国工程机械自动化技术的创新发展。
4工程机械自动化发展策略
通过对我国工程及其自动化发展历程的总结和对发展制约因素的分析,我国必须认清自身所处的地位和不足,并结合市场从生产实际出发走出一条适合自身发展的道路。接下来就为我国工程机械自动化提出几点发展建议:
4.1提高自主创新能力
科技是第一生产力,要想提高我国先进生产力的发展必须加大科技技术的研发。为了促进机械工程自动化的进一步发展,我国必须要认清当前的市场发展需求,加强机械自动化技术的研发与创新,尽快掌握核心技术,摆脱发达国家的技术控制。国家应颁布鼓励政策奖励自主研发的创新研究成果,提高对自主创新研究的资金投入。对于发达国家先进机械自动化技术的引入,必须对当前的发展现状进行分级选择适应当前生产需要或未来发展的来有目的的进行进,确保引进技术的实用性和有效性。
4.2加强科学化管理
工程机械自动化技术发展必须具备科学、有效的管理机制,它引领者整个机械自动化技术的发展方向。因此,我国企业必须注重对机械自动化技术的组织与管理,采取合理、有效的措施规范市场秩序,借鉴国外的先进管理手段,结合我国企业的发展实际,形成完善的科学管理机制,保障机械自动化技术的顺利运行。另外,在对机械自动化技术进行实际应用时,要充分利用传统的设备优势,合理调整机床布局,并将国外的先进技术作为补充,构建完善的生产制造系统,为机械自动化的发展创造有利的环境条件。
4.3提高环境效益
随着社会主义现代化建设的不断发展,我国的环境问题日益突出,成为当前亟待解决的一大问题。因此,对于工程机械制造行业来说,更要充分贯彻落实科学发展观战略,提高机械自动化技术水平,发展节能型产业。经济的发展不能以牺牲环境为代价。在对机械自动化技术进行应用时,要从各个环节入手,从生产、设计、包装到回收利用等,做到绿色。清洁,减少对环境的污染。另外,要加强对落后设备的改造利用,废弃的设备也是一大污染源,对于有利用价值的旧设备,可进行改进,使其能够继续为机械自动化服务,同时,又起到的环保的效果,这是当前工程机械自动化技术发展的内在动力,也是我国建设节能性产业的外部要求,对于工程机械自动化发展来说有着重要的意义。
5工程机械自动化发展展望
在工程机械自动化技术发展过程中,对资金的需求是整个自动化技术发展的重中之重,大部分企业在工程制造过程中会出现资金短缺的现象。因为未来的工程机械自动化技术发展,可以着重对制造成本进行优化,降低发展成本,提高工程机械自动化发展的总体效率。要根据企业发展的实际进行科学管理,重视科技创新,在保证机械自动化技术水平提升的基础上,降低成本。同时,要对传统的机械自动化设备进行科学的改造,既避免了资源浪费,又为机械自动化技术提供了设备支持,这也是我国工程机械自动化技术的一个发展方向。另外,要注重外来先进技术与我国企业发展实际的结合,使其能够真正为我国的工程机械自动化技术服务,促进我国机械自动化水平的提升。
6结语
当前,我国的工程机械自动化技术还存在一些不足与缺陷,我们要抓住现有的发展机遇,对机械自动化技术投入高度的关注与支持,加强科技创新,形成我国独立的技术核心。根据我国的现有国情,对工程机械自动化技术进行科学、有效的变革,促进我国机械自动化水平的提升,进而为我国的社会主义经济建设作出贡献。
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机械数控技术具有独特的特点,在社会各个领域表现出展现出其优越性。下面是读文网小编为大家整理的机械数控论文,供大家参考。
1数控技术在煤矿机械中的具体应用
1.1矿用本安型振动监测分析仪
振动监测分析仪将实时诊断与在线监测集成为一体,可有效促进机械设备的智能化及信息化发展,并实现设备全周期的故障实时诊断分析与状态监控。该分析仪可完成的功能有:(1)先进的智能诊断及故障定量分析,其采用独特的信号表征及识别技术,内部集成基于小波、频域、时域理论故障特征提取技术及智能诊断和故障定量算法,可准确测定分析故障损坏部位及损坏程度,并将振动监测数据资料自动转化成预测性机械状态报警,以解决原有故障诊断对维护人员过于依赖的问题;(2)12通道数据同步快速采集,其以对振动模拟信号实施抗混滤波处理为前提,使用精度为16位的AD采集芯片完成12通道振动信号的同步快速采集;(3)利用快速以太网接口/RS485接口实现诊断结果与原始数据的实时上传及记录;(4)安置250M电子盘,可本地存储故障状况及振动数据,保证设备以外停运时可完成“黑匣子”功能;(5)以故障机理作为理论基础,利用被检测设备零部件的机械参数设置,自动完成不同设备故障频率运算。
1.2带式输送机
煤矿生产工作环境通常异常恶劣,空气湿度高,且包含电磁波干扰、尘土及振动污染等,所以数控设备应保证避免受环境影响而正常工作,因此设备应采用良好密封技术处理,且具有较高的抗电磁干扰、防潮、抗震性能。当前国内使用的带式输送机数控技术水平不断提高,已普遍使用调速型液力耦合器及行星齿轮减速器两类驱动系统。液力耦合器的涡轮机泵轮间不存在机械联系,转矩利用工作液体进行传递,具备优良的隔振效果,且其能在转速稳定状态下,输出无级持续变化的、变化范围较宽的转速,具有良好的节能效用;行星齿轮减速器具有减速裕度广、体积小、精度高、传动速度快等优点,在带式输送机中可有效改善煤炭的输送效率。在带式输送机中应用数控技术不仅能降低30%以上的电量消耗,且能大幅度提升煤矿生产质量。
1.3掘进机
掘进机是当前煤矿生产中的非常重要的机械设备,数控技术在掘进挖掘机中的应用有两大优势:(1)可在运行过程中对设备自身进行实时监测,并能即时反馈与诊断出现的故障问题,如温度监控等;(2)实现了掘进机的自动化,即前进方向自动监控、切割电机功率自行调整、切割面大小尺寸自行检测等。
1.4采煤机
(1)在无链牵引采煤行走机构中,摆线销轨轮与驱动轮参数通常采用少齿数与大模数,在加工中因受到齿轮刀具及齿轮加工机床的限制,完成仿形加工及范成加工的难度较高,而采用数控镗铣床实施编程加工可大幅度降低工艺准备周期及生产投入;(2)数控气割机安装有自动可调整切缝补偿装置,其可方便对构件轮廓开展程序控制,即能准确调整修补切缝补偿值,以精确控制毛坯加工余量,因此其在零件粗加工中可广泛应用,如采用数控气割粗加工齿槽,齿形的加工余量分布均匀,切割补偿调整适当,可精准控制余量大小;切割完成后再实施退火处理,不仅能改善晶粒与组织的细化程度,且能提升精加工的切削性。
2结束语
数控技术的应用水平将直接影响着煤矿机械设备的运行质量和使用寿命,因此,相关技术与研究人员应加强有关煤矿机械中的数控技术研究,总结数控技术的应用要点及关键技术应用措施,以逐步改善数控技术在煤矿机械设备中的应用质量。
机械专业人才是市场紧缺人才之一,加强专业生职业技能培养是学校办学的根本目标。为了加快机械教学体制优化改革,要结合机械专业教学需求拟定方案,从多个方面优化教学模式,重点培养学生上机实训操作能力。因此,教师要懂得技术应用型人才培养思路,结合课程教材向学生提供实训学习的平台,引导学生掌握机械专业知识与操作技能。
一、数控教学存在问题
数控专业是培养掌握数控技术及应用专业的基本理论、基础知识,能在生产第一线从事生产、管理、产品营销、设备维护等工作需要的应用型高级技术人才。现阶段数控教学存在诸多问题,不仅制约了教学活动有序进行,也影响了整个专业课程设置与实施。
1)教学思维。思维是一切活动的指导,教学思维影响着专业教学成效,对实际教学工作产生了巨大的影响力。由于缺少教育规划趋势,数控专业教学依旧面临着思维性问题,各种教学理念在实际教学中得不到拓展。例如,学校开展机械数控理论教学活动,大多依赖于理论知识教授,对知识应用培训、理论知识操作、课堂实践指导等方面缺乏引导,极大地限制了学生专业实践能力。
2)教学模式。设定教学模式是为了更好地开展教学活动,教师在数控专业教学设计方面缺少沟通,与学生实际学习需求相互违背,阻碍了专业教学流程的全面化发展。当前,“理论+实践”的教学模式尚未普及应用,学校长期单一注重机械数控理论教学,约束了学生个人动手操作能力,不利于课堂教学流程编排与规划。例如,实训课程时间安排少,教师与学生缺乏互动学习的平台。
二、数控上机实训教学意义
我国学校以培养技术应用型人才为目标,以全面拓宽学生知识应用领域为根本,长期致力于国家人才战略改革建设。理论教学是培养技术型人才的基本要求,只有掌握先进理论知识,才能在实践中培养专业型人才。“上机实训”是数控教学实践的新方式,能够从多个方面培养学生的动手操控能力,体现了实践教学法的应用优势。
1)促进知识相互融合。
数控人才是市场紧缺型人才之一,数控专业教学关系着行业人才资源需求水平。学校设定上机实训平台,可以从多个方面引导学生开展教学活动,帮助教师提供更多知识应用空间,带动教学流程与实训工作的协调发展。此外,实训课也是专业知识与非专业知识相互融合的路径,激发了学生参与学习的积极性。
2)增强知识应用能力。
因此,为了摆脱早期教学模式的不足,学校应重点设定“理论课”与“实践课”教学平台,以理论结合实践为指导思想,不断提升机械数控理论课教学质量。实训本质上是为了培养动手操作能力,按照实训要求提供可行的知识应用方案,体现了专业知识与实训教学的相互关联性。图1数控实训模块分布
三、实训课教学方案设计与实施
机械数控课是学校教学重点内容,对技术应用型人才培养具有多方面价值意义。随着高职教育体制深化改革,传统教学模式弊端日趋显现,拟定符合高职教育体制标准的授课模式,才能推动技术型人才培养机制建设。
1)操作实训。
“实践是检验真理的唯一标准”,所有理论知识必须在社会实践中得到检验,才能体现出理论知识的应用价值。实训教学中,要培养学生掌握基本的操作能力,例如:精通机械加工和数控加工工艺知识,熟练掌握数控机床的操作和手工编程,了解自动编程和数控机床的简单维护维修。
2)编程实训。
掌握机械数控知识对学生人才培养具有实用性意义,但学校普遍反映学生对机械数控课兴趣不足等问题,限制了技术应用型人才培养成效。通过实训培养学生的编程能力,掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作,熟悉复杂模具的设计和制造专业知识,熟练掌握三维CAD/CAM软件,如UG、PRO/E等;熟练掌握数控自动编程、手工编程技术。
3)维护实训。
机械数控是一门实用性的工业基础课,实际教学过程面临着诸多问题,限制了学生参与课堂学习的成效。为了改变这一现状,教师要综合考察课堂教学实况,带领学生熟悉数控设备、掌握必要的维护与管理知识。例如,数控机床维护、维修,掌握数控机床的机械结构和机电联调,掌握数控机床的操作与编程,熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构、PLC和参数设置。
4)管理实训。
学校作为培养技术应用型人才的主要基地,校内专业设置与教学活动必须围绕技术领域开展,以先进理论知识为中心实施教学活动。机械数控理论课教学缺少方法与平台,学生个人潜能在课堂中得不到充分发挥,实训课需添加数控生产管理方面的知识。要求学生精通数控机床结构设计、电气设计,掌握数控机床的机电联调;能自行完成数控系统的选型、数控机床电气系统的设计、安装、调试和维修。
四、结论
总之,数控专业生实践操作能力得不到培养,限制了学生综合能力水平提升。基于实训课程改革趋势下,教师需重视实训课安排与设计,带领学生参与到数控操作实训中,从多个方面培养学生的动手操作能力。其中,操作实训、编程实训、维护实训、管理实训等,是教学过程中的重点内容,也是整个教学设计的重点对象。
毕业论文机械数控相关
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培养大量机械专业创新人才,提高人才培养质量,探讨当代大学生提升创新能力的途径,既是目前社会的需求,也是高校教育工作者面临的问题。下面是读文网小编为大家整理的毕业论文机械专业,供大家参考。
摘要:水利工程是关系国计民生的重大基础设施,是我国经济发展的基础保障,对人民生活进步、社会稳定发展有着重要的影响,水利工程的建设功在当今利在后世。为了能够有效的提高水利工程的质量,我们必须要全面加强管理,水利机械设备作为现代化施工的重要工具,对其的管理与保养也是非常重要。根据实际在施工的过程中对对水利机械设备进行管理,使水利机械的使用价值得到提高。本文主要对水利施工机械设备的管理进行分析讨论。
关键词:水利施工 机械设备 管理
我国现今正在大力扶持水利工程行业,目的是利用水利工程的建设为国家带来更大的经济效益。因此,许多水利工程的相关企业纷纷成立。然而,水利工程企业想要在市场竞争中脱颖而出,就要看水利工程企业的水利建设设施是否能够有足够的质量保障。只有水利机械能设备够得到质量上的保障以及提高机械的工作效率,水利工程才能够又快又好的进行施工建设。
1水利施工中对机械设备进行管理的重要性
1.1保障机械设备的完好率和利用率、提高工程的进度
通过定期的对各项水利机械进行保养与维护,可以及时的发现机械设备中存在的各种不同的问题与毛病,从而及时的采取措施进行修理,这样就可以有效的保障各项的工程机械设备始终处于完好的工作状态,减少因机械设备事故而发生的工程进度暂停等问题的发生,切实的提高机械设备的完好程度和使用效率,有效的保障工程的建设进度。
1.2提高机械设备的动力性和效益性、降低工程的成本
水利工程机械设备通过专业的保养与维护,使其存在的小问题、小毛病及时的得到解决,这样就可以有效的保证机械设备始终处于完好的工作状态之中,从而大大的提高机械设备的运作动力,保障工程的进度。同时通过专业的机械设备保养与维护,可以降低机械设备的磨损程度、延长机械设备报废年限,从而降低机械设备的维修成本,提高经济效益,节约企业工程成本。
1.3增强机械设备在水利工程施工中的利用程度
随着科技的发展,技术设备在实践中的应用范围越来越广泛,机械设备作为水利工程施工的重要工程设备,它在工程建设中的地位越来越突出,已经成为了保证工程顺利进行的重要基础,节省大量人力资源的投人,因此对其进行有效的保养与维护可以延长机械设备的使用年限,从而增加其在工程中的利用程度,大大的提高工程的准确性、效率性,以全面提高工程的整体质量。
2水利施工机械设备的管理问题
2.1缺乏水利机械设备的管理体制
水利机械设备管理中缺乏管理人员制度指很多水利工程都缺少专业设备管理人员,由现场施工技术人员或材料管理人员来兼管设备,工作人员精力有限,导致设备发生故障时无法解决,施工质量受到影响。缺乏资金管理制度,指水利机械设备需要长期的检测、维修和更新,这笔资金很多企业都不愿意投入,导致施工中水利机械设备一直处于对付用,或在危险操作的情况下,致使水利工程的质量与安全受到严重的影响。
2.2重视建设工作、轻视机械设备管理工作
企业作为盈利的单位,为了完成工程的进度,往往更加重视工期的管理和安排,而轻视了机械设备的维护和管理,这就会导致机械设备的利用不够全面,不能发挥机械设备的作用。由于企业对机械效益的忽视,往往会导致机械的快速磨损,导致机械的使用寿命降低,再加上在各个阶段的施工中没有有效的系统的调配,就会导致器械在使用过程中的资产浪费。
2.3水利工程中机械设备管理的维修和保养工作人员水平不够
机械设备维修人员的专业技术水平不高,维修条件相对落后,人员缺乏培训和再学习,一直沿用过去传统的机械设备维修方法;个别项目为了控制成本,配备的维修工具也相对落后,加之有些地区配件供应不及时,导致在设备发生故障问题时难以解决,只能通过返厂或聘请厂家专业人员的方式进行维修,维修周期长费用高,从而在很大程度上增加了维修成本。
3水利施工机械设备的管理措施
3.1进一步健全设备管理制度
完善设备管理制度可以保证机械管理的顺利进行,从完善管理人员配置开始,对设备进行科学的养护和检修,确立管理组长、副组长、组员及记录员等,制定机械设备定时检修与养护制度,处理好机械故障,记录每日机械设备的检查情况,监督设备定时检修与保养,及时上报组长。记录机械设备运行时间,对超出正常负荷运转设备提出管理意见,及时更换设备,从而对设备进行有效的管理。
3.2重视机械设备管理工作、加强对机械设备的维修和保养工作
首先,加强领导对机械设备管理工作的重视,然后做好带头作用,依次提高施工人员的重视意识。另外遵守实事求是的原则,保证机械设备进行及时维修和定期保养,禁止为抢进度和赶工期而使机械设备“带病工作”,或者长时间超负荷“疲劳工作”;禁止违章违规操作,全面保证机械设备的使用寿命,科学保证施工效率,减少资源的不必要浪费。
3.3全面培养机械设备管理工作人员的综合素质水平
在水利工程的施工现场,施工单位可根据企业白身的实际发展情况,对机械设备管理部门的工作人员定期进行技术培训,通过温故而知新的方式,巩固并增加工作人员的业务知识,多组织一些参观、培训等学习活动,增加工作人员的知识贮备量,使工作人员能够及时熟悉机械设备管理的新方法和新策略,更好的完成机械设备的管理工作。
3.4注意施工环境对设备造成的影响
由于水利建设项目大多是野外环境下作业,受施工环境影响,机械设备会受到高温、风沙等不良环境影响,使机械设备受到不同程度损伤。例如,如果温度过高,设备运转时内部零件会发生老化,如果设备长期浸泡于水中、受环境污染等原因,都会使机械设备故障机率加大。所以,要延长机械设备使用寿命,一定要为设备采取有效防护措施,减少恶劣环境时设备运转的时间,采取有效的保护措施。例如,北方冬季在严寒时就要减少施工量,减少机械设备磨损,避免机械设备工作效率受到影响。
3.5做好机械设备经济管理
做好机械设备经济管理目的在于节约企业资金,提高企业的经济效益。项目成本核算中要列出机械设备管理费用,把管理费用应用于机械设备,全面规划,实现机械设备的管理、使用、保养和维修,保证机械设备的保值功能。各项水利机械设备只有保证科学的运作,才能更好地完成工程项目作业,否则,施工场地就会出现各种混乱,导致施工进度受到影响,使工程成本增加,还会减少企业的经济效益。
4结束语
总而言之,要健全工程企业的各项规章制度,保障水利机械设备管理工作的落实,以定人和定机的管理要求,保证设备责任与设备经济核算的有效落实,保障机械设备发挥出最大的机械效能,保障企业的经济效益,提升设备完好率,增加设备利用率,减少损耗率。
参考文献
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摘要:成本核算方法的应用因生产特点与成本管理要求及核算手段而不同。由于激烈的竟争,越来越多的企业为了提高企业管理水平而应用信息集成的ERP系统,随着ERP系统的越来越多的应用,分项逐步结转法分步法的应用也越来越多,这种方法计算复杂,需要更大的后台数据容量,以前企业中应用的并不多,综合逐步结转分步法是较为传统的方法。本文介绍了机械制造企业ERP系统中成本核算方法的应用,重点是综合逐步结转分步法、分项逐步结转分步法的区别与应用。分项逐步结转分步法与综合逐步结转分步法的区别在于自制半成品向下一工序流转时成本明细项目的一分一合,要么分要么合。两种核算方法提供了不同的完工产品成本数据,ERP系统的算法一经确定很难更改,企业要根据自身的管理需求,在上ERP系统时谨慎选择。
关键词:机械制造;成本核算方法;综合逐步结转分步法;分项逐步结转分步法
随着近年来我国经济的快速发展和市场的成熟,劳动力价格的不断上涨,企业的成本压力越来越大,不管面向国内还是面向国外,过去的劳动力竞争优势都不复存在。为了生存,企业不断寻找降低成本的有效途径,成本核算管理方法也不断升级,从手工核算到电算化到信息集成的ERP系统。企业成本系统的每次升级,都带来成本核算方法的进步,如手工核算时,由于人力及核算手段的限制,对品种规格繁多的产品,为了简化产品成本核算工作,只好采用分类法,如那时的配件核算分为240柴油机配件、240机车配件、280柴油机配件、280机车配件等几大类核算。后来上了金蝶K3,由于计算机的支持,可以核算到单个配件,品种法得到广泛实际运用,成本核算比手工核算时更加精细。而ERP系统已将多种核算方法抽象为一种基本的成本算法,即按照产品的BOM结构定义的父子项关系,以产品品种为基本核算对象,层层卷积的成本计算方法。
一、成本核算主要方法及适用条件
因生产特点与成本管理要求不同,不同企业成本计算的方法也不一样。成本计算方法的区别主要表现在三个方面:一是成本计算对象不同,二是产品成本计算期不同,三是在完工产品和在产品之间的分配情况不同。常用的成本计算方法主要有品种法、分批法和分步法。
(一)品种法
品种法是以“品种”作为成本计算对象,来归集核算产品成本的一种方法。成本计算期一般采用“会计期间”。品种法适用于大量、大批的单步骤生产的企业。或管理上不要求按生产步骤计算产品成本的企业。
(二)分批法
分批法是以产品的批别作为成本计算对象来归集生产费用、计算产品成本的一种方法。成本计算期与产品的生产周期基本一致,因而完工产品成本计算是不定期的,与会计报告期不一致。适用于小批单件的多步骤生产,如船舶、重型机械等。不存在完工产品与在产品费用分配问题。
(三)分步法
分步法按产品的生产步骤归集生产费用,计算产品成本的一种方法。适用于大批、大量的多步骤生产,如机械、纺织、冶金等。大批、大量的多步骤生产由于生产时间长、可以间断,而且往往是跨月陆续完工,成本计算期一般是按月定期进行。并且要把生产费用在产成品和半成品之间进行分配。分步法又分为逐步结转法与平行结转法。在品种法、分批法下,产品成本明细账中计算出的完工产品成本即为产品的总成本;分步法下,则需根据各生产步骤成本明细账进行顺序逐步结转或平行汇总,才能计算出产品的总成本。除上述三种产品成本计算的基本方法:品种法、分批法、分步法,还有成本计算的辅助方法:为简化成本计算工作而采用的分类法以及为加强成本控制而采用定额法等。如果产品的品种规格繁多,为了简化产品成本核算工作,可将产品的品种规格归并分类,按类别开设成本计算单归集费用,然后再按品种规格或生产批别、生产步骤分配费用、计算成本。分类法不是单独应用的成本计算方法,需与某一种或某两种基本方法结合使用。在实际工作中,一个企业往往要几种成本核算方法同时应用才能满足生产、管理的要求。
二、成本核算方法在ERP系统中的应用
南车戚墅堰机车有限公司是机械制造企业,新造修理和谐N5等内燃机车,包含了热加工、冷加工、热处理、装配等生产步骤,还有动力、运输等辅助生产,为多步骤复杂式装配企业。在这样的多工艺的复杂制造过程中,一种成本核算方法是不能满足核算要求的,必然是几种方法的混合的运用。基本上是品种法与分步法、分批法的结合使用,每一个生产单位(车间/公司/事业部)采用品种法,核算到每一个零件;各生产单位之间按生产步骤,采用分步法核算。最终产品可以采用品种法核算到每一个产品,也可以按订单采用分批法核算到一批产品。在现有的计算机条件强大的计算能力下,机械制造企业已经可以核算到每一个零件,分类法这种辅助的成本计算方法已经不需用了。在现行的ERP成本管理版本中,一般同时提供实际成本核算和标准成本核算,标准成本的核算原理是与实际成本核算一致的,只不过它采用的是定额成本,所有的工艺路线、产品BOM、算法都是相同的。国内企业都是以实际成本核算为主,标准成本为辅,把标准成本作为一种控制分析的手段。实际成本核算是以成本底层代码为基础实现的。系统根据领料单数据自动计算每种材料及零部件的底层代码,通过底层代码虚拟构建出一个成本BOM树数据,成本BOM的顶端是最终产品,成本BOM按照产品物料结构层层展开,成本BOM中所有的节点都是成本核算对象。根据成本BOM,采用逐步结转法计算成本,成本计算从成本BOM结构最底层开始核算,每个节点的成本为子项成本费用加本节点发生的成本费用,如此依成本BOM结构向上层层卷积,直至计算出最上层的最终产品成本,而实际成本核算根据成本BOM层层卷积的过程,实际上也是产品根据生产步骤分步计算的过程。如前所述,分步法又分为逐步结转分步法和平行结转分步法,由于ERP系统中BOM的树形结构,成本层层卷积的计算过程,ERP系统中是不支持平行结转法的,而采用逐步结转法,而逐步结转法又分为分项逐步结转法和综合逐步结转法,这两种方法系统都是支持的。下面详细介绍逐步结转分步法。逐步结转分步法是按产品的生产步骤结转并计算半成品成本,最后算出产成品成本的一种核算方法。这种方法计算半成品的成本。戚机公司就是采用的这种方法,以每个车间为一个生产步骤,计算半成品成本并入库,下工序车间到半成品仓库领用上工序车间的半成品,直至最后总组装出产成品。半成品可为下工序领用,也可直接销售。按结转的半成品成本在下一生产步骤产品成本明细账中的反映方式不同,又可分为综合结转法与分项结转法:
1.综合结转法是将各步骤所耗用的上一步骤半成品成本综合记入该步骤的产品成本明细账的“自制半成品”成本明细项目中,可按自制半成品的实际成本结转,也可按计划成本结转。戚机公司是实际成本结转。按这种方法结转,由于自制半成品包含了上步骤的直接人工、制造费用等,因此最终产品只包含了最后一个生产步骤的直接人工、制造费用等,,因此需要用一定的方法将被混淆的成本进行还原,以反映整个企业产品成本的真实的料、工、费构成。
2.分项结转法是将各步骤所耗用的上一步骤半成品成本,按成本明细项目分项转入该步骤的产品成本明细账中,而且自制半成品库中的半成品也要按成本明细项目分别登记。分项结转法下自制半成品明细项目不需要用或金额为零。这种方法各成本明细项目的金额不混淆,不需要进行成本还原。很明显,分项结转法比综合结转法需要更大的后台数据容量,计算起来更复杂。在ERP系统中综合逐步结转法,半成品往下一步只需结转一个半成品成本数据,而分项逐步结转法中却需要结转一行数据。目前,戚机公司采用的分项逐结转法。一种半成品有29个成本明细项目,存储在自制半成品明细账中。
三、成本核算方法应用中难点
成本核算方法的选择上,目前是分项逐步结转分步法与综合逐步结转分步法,只能选其一,而这两种方法各有利弊,难以抉择。
(一)分项结转法利弊
分项结转法的好处:
1.采用分项结转法结转半成品成本,可直接取得产成品原始的料、工、费等成本明细项目的各分项指标,便于从整个企业的角度分析产品成本构成,成本项目更真实可靠。
2.不需要进行成本还原。分项结转法的缺点:
1.在各步骤完工产品成本中看不出所领用上工序的自制半成品费用的多少,本步骤的料、工、费各是多少。工时、料、工、费等所有数据都是卷积在一起的,得不到本部门可以控制成本的数据,不便于分清责任,进行各生产单位完工产品的成本分析与考核。
2.这一方法的成本结转工作比较复杂,需要更大的数据容量。
(二)综合结转法的利弊
综合结转法的好处:可以在各生产步骤的完工产品成本计算单中反映各该步骤完工产品所耗自制半成品费用的水平和本步骤的料工费水平,可以分清责任,有利于各个生产单位的可控成本的管理,同时从完工产品成本计算单可得到自制半成品的金额,测算出自制半成品占所有料费的比例。综合结转法的缺点:
1.要进行成本还原:因上步骤半成品成本作为一个整体计入下面步骤的“自制半成品”成本项目中,混淆了各个成本项目的真实成本,因此需采用一定的方法,将被混淆了的成本进行还原,从整个企业角度反映产品成本的结构用于企业综合的成本管理。
2.成本还原的数据属于间接数据,与真实的成本项目数据有一定的差异。从使用者的角度看,使用最终产品数据的企业决策部门可能认为分项结转法比较好,如公司领导、营销部门、核价部门;而各级生产部门主管、会计会认为综合结转法的数据更直观方便。这两种方法实际上是一对两难的选择,选择的其中任何一个方法都有劣势;而被放弃的任何另一个方法都是有优势。
四、结束语
综合结转与分项结转同时进行在手工环境下,几乎等于做两套成本账,无疑会使工作量大量增加,也不现实,倒不如按一定的成本结构进行成本还原,而在计算机环境下,这却是可以实现的事情。最理想的状况是系统提供两种算法,其中一种算法为主,另一种算法只要可查询所需数据即可。综合结转的数据面向各下属生产单位,分项结转的数据面向公司整体。
参考文献:
[1]于福生,黎来芳,张敏.成本会计学.中国人民大学出版社.
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随着我国新型工业化的发展,我国对于机械类应用型人才的需求量越来越大。因此培养具有专业技能的应用型人才对于促进我国工业的发展和转型具有重要的意义。下面是读文网小编为大家整理的大学机械毕业论文,供大家参考。
摘要:随着社会的不断发展,工程建设逐渐增多,工程机械的应用渐渐广泛,在工程机械的不断发展中,其自身的的功能也增加了信息执行、信息传递、信息处理、信息转换、信息检出的部分。而在远程操作系统中GPRS又有着重要的作用,对工程机械提供了重要的解决方案。本文主要对工程机械与GPRS无线通信进行了概述,分析了GPRS无线通信在工程机械中的应用情况。
关键词:工程机械;GPRS无线通信;远程操作系统
GPRS无线通信在快速发展的背景下,被广泛应用到各个领域中,社会发展也渐渐步入无线电时代,工程机械领域在应用信息技术的同时也向着信息化、智能化趋势发展。
1工程机械与GPRS无线通信概述
1.1工程机械
在机械中工程机械是比较特殊的种类,和普通机械相比,工程机械没有固定的工作场所,工作对象是地球,即使是在恶劣的环境下、复杂的地形下也要进行工作。目前,信息化发展是工程机械的发展方向,在这种趋势下工程机械远程操作系统主要是实现远程维修、远程管理、远程控制、远程监视等方面的工作。其中远程保险防盗系统、远程使用管理系统、远程故障诊断系统是在工程机械中应用较为普遍的远程操作系统[1]。
1.2GPRS无线通信
GPRS是指通用分组无线业务,该无线通信技术处在第二代和第三代通信技术之间。目前GSM手机网络上能够实现数据、语音无线承载的技术。可以说在GSM手机平台上GPRS提供无线数据传输服务,而这种服务也是相对稳定、经济、高速的。GPRS有很多优点,对数据传输有重要意义。如用户在使用GPRS时可同时进行上网、通话等活动;同时有高速的数据传输功能、计费方式是由流量计算的、始终在线的特点。另外GPRS的使用范围较广,在少量的、频繁的、突发性的、间断的数据传输中比较适用,而对偶尔的大数据量传输也同样适用[2]。
2GPRS无线通信在工程机械中的应用
远程通信是远程操作系统的主要任务,工作地点较多、需进行大范围的移动、工作地点在野外等特点决定了工程机械要使用无线通信。通过无线的方式将国际互联网Internet与终端设备相连是远程无线通信系统普遍采用的方法,传递远程异地信息由在全球范围内覆盖的Internet完成。卫星通信系统、移动通信系统等是无线接入的方式,工程机械在野外进行作业的时候适合用卫星通信,但是这种通信方式具有较高的成本、较差的双向实时通讯性能,所以在实际应用中更多的是使用方便、成本较低的移动通信系统。而移动通信系统中接入Internet无线时采用GPRS方式是相对高速稳定、经济简单的[3]。随着机电一体化的逐渐深入,对工程机械的要求不断提高,而工程机械传统的信息传输和管理技术也呈现出难以满足新时期的需求的特点。要及时将GPRS应用到工程机械的信息传输中。如在单片机的信号控制方面,GPRS可以对IPM发出的报警信号、故障信号进行远程的感知,当接收到这些信号的时候,就可以及时的传送到相应的检修部门,然后相关指导人员就可以通过远程通信对操作人员进行技术指导,及时的消除故障。从而保证工程机械的安全运行。GPRS模块在工程机械中的应用主要是对信息的收发进行处理,在连接GPRS网络的时候利用GSM基站进行连接,然后再和Internet相连。但在海域、大山、沙漠等地区没覆盖GPRS无线通信,所以会选择备用的无线通信方式,如卫星通信方式。从而为工程机械在任何地方的通信、数据传输提供安全保障。另外对卫星进行GPS定位,还可为系统发挥重要的定位功能。可以将工程机械位置信息及时、准确的发布到Internet上。在连接Internet时利用远程通信系统,对工程机械的维护程序、操作程序等可以到系统的服务器上进行直接、定制的下载,为管理使用人员带来了极大的便利,同时也可以实现对工程机械的使用情况进行及时的监视,遥控管理工程机械。而在诊断工程机械的故障时,工程机械的专家可以直接的对维修人员进行远程指导,从而将工程机械的故障有效的排除,实现工程机械的安全运行。另外在维护远程操作系统数据库的时候,使用GPRS无线通信,可以使制造商服务支持人员进行及时的维护,还可以将更新升级的相关软件及时的发布到工程机械用户手中,促进工程机械的更新升级[4]。
3结束语
综上所述,通过对GPRS无线通信在工程机械中的应用的深入分析,从中可以了解到目前工程机械中在数据信息传输中,使用GPRS无线通信具有重要意义,不但可以实现远程的数据传输,还能够打破空间、时间的局限等,另外还能够为工程机械的使用降低成本,为工程机械的数据传输提供安全保障,从而推动工程机械的健康发展,促进科学技术的进步。
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摘要:工程机械智能化发展趋势不仅意味着工程机械需改变传统的运营模式,还需改变机械的运转操作流程,将其以集成化与智能化形式融入工程机械工作流程中,从而提高工程机械的工作效率,降低资源损耗,使工程机械能够高效率完成施工项目要求。本文针对工程机械的智能化发展趋势及发展展开探讨。
关键词:工程机械;智能化;发展对策
现代工程技术不仅需要具备集成化条件,还需具备一定的智能条件。伴随现代施工规模的不断扩大,传统的工程机械技术已难以适应施工项目的规模要求。为了使工程机械能够适应当前施工项目的发展趋势,工程机械需改变发展方向,融合目前的科学技术,纳入智能化技术,使工程机械的监控系统、检测系统、预报系统、维护系统等能够实现智能化管理,从而为现代施工项目提供更加高效的施工技术。
1工程机械智能化发展趋势现状
(1)工程机械智能化控制技术与单机集成化的发展趋势。工程机械智能化控制技术与单机集成化技术主要包括电液控制自动换挡变速器、编程控制、无人操作等技术。就我国目前的工程机械智能化发展趋势来看,其自动换挡技术在当前的应用更为广泛。该技术能够有效提高质量,为工程机械操作技术带来更多效益,并在技术应用上能够有效提高技术性能,减少传统工程机械的工作强度及工作量,对工作人员的工作负担也有一定的减轻作用。其中,自动换挡设备主要包含了液压式及电液式两种。液压式的应用模式主要是在汽车行驶过程中,将车辆的行驶速度、油门启动程度等参数转换为油压信号,从而利用油压信号来控制汽车的换挡阀,使汽车的换挡阀能够形成自动化换挡模式。电液式的应用模式能够把汽车行驶的速度、油门开度等车辆在行驶过程中产生的参数转换为信号模式,再将信号输入电子换挡控制器中,使电子换挡控制器来控制换挡阀,进而形成自动换挡模式,从而保障车辆行驶的安全性。电液式自动换挡技术能够与工程机械实现相互兼容,是目前工程机械实现电液一体化的重要趋势,也是创新智能条件的重要渠道[1]。
(2)工程机械智能化监控、维护、检测技术的发展趋势。工程机械的智能监控基本上以电子智能化为核心。该技术的主要应用是在线监控现场施工遇到的复杂情况,对工程机械执行一系列自动化监控,并对工程机械运转环节中的故障现象执行远程诊断及维修。该智能化工程技术的主要目的是为了针对机械故障现象及现场监控工作进行数字化、智能化和管理化维护。进入20世纪后,微型计算机开始在全国普及应用。许多国外工程机械企业开始尝试应用微型计算机,并在多个领域及设备中开启实验环节。经过多年实验取得一定成果后,工程机械智能化运营模式开始受到工程机械行业的一致认可,并逐步应用于工程机械的各个领域,取得了十分可观的效果。近几年,许多国外厂家开始在故障数据源输出部位及存储部位上安装电子监控设备,以便维修人员能够在查找故障因素时,利用故障代码的输出与输入进行故障分析,从而更准确地找出故障因素及故障类型。与其他国家相比,我国当前在工程机械领域中的智能化监控应用还比较薄弱,其故障诊断技术及监控技术还处于初级发展阶段,且其智能化监控系统也未在国内得到广泛应用,一定程度上阻碍了我国工程机械设备的发展及完善[2]。
(3)基于网络机群的智能化管理。工程机械的应用范围十分广泛,在当前不同建设项目中都有着非常重要的应用。以公路施工来说,级别较高的公路路面在施工时,往往需要借助不同类别的施工机械设备。同时,很多机械设备施工过程中具有随机特征,使工程项目在实际施工过程中,无法针对施工项目形成专门的机械配置,致使施工单位在针对项目投入大量的设备资金时,该机械设备并未得到有效应用,成为当前我国工程机械应用常常遇到的难题。在面对需要高性能、多类型的施工项目时,该项目在施工设备上往往需要投入更多的资金。同时,机群在施工协调上,其由于机械设备较多,协调能力十分有限,对施工项目的施工质量、进度都有着直接的影响。因此,在施工项目的工程机械机群配置及优化上,需将机群的协同工作进行效益发挥,以此降低施工成本。近几年,在我国工程施工频繁出现问题后,已有专门的研究人士开始进行大量研究。虽然在工程机械上取得了许多理论成果,但至今还未有科学的完善手段。因此,在工程施工过程中,其理论成果还未得到有效应用。当前,以网络机群作为工程智能管理及集成控制是当前工程项目建设继续完善的问题。这项设备部件能够有效优化机群的配置模式,还能对施工进度进行智能化管理,对施工项目的施工进度及质量都有保障作用[3]。
2工程机械智能化发展对策
(1)技术综合利用。面对当下施工项目多元化的发展趋势,其单一的机械设备配置已无法满足当前项目的建设需要。为了使现代工程机械能够满足多元化的施工项目需求,我国工程机械需扩大应用范围,并针对数字化技术、智能技术、网络技术等技术进行协调设置,将其进行综合利用,以此改变传统工程机械的应用模式及范围,使工程机械向综合方向发展。在工程机械智能化技术的综合利用方面,工程机械需将控制系统与集成系统技术进行双向控制,以使该技术在智能化发展中形成核心技术及单元技术。综合利用各项技术不仅能够有效提高工程机械的性能系统,还能充分结合我国国情,将工程机械技术实现自主创新应用,促进工程机械新型主导产品的开发,使我国工程机械产品在实现智能化发展。同时,也有助于在短时间内形成跨越式发展,提高我国工程机械的竞争力,从而形成产业化形式的运营模式,为工程机械的未来发展市场打下良好的基础。
(2)工程机械故障诊断技术的开发与应用。故障是工程机械在运行过程中时常出现的技术问题。该问题不仅影响工程机械设备的正常运转,也给工程机械设备带来较大损耗。为了提高工程机械设备的稳定性,我国在工程机械设备中的重点零件部位装置相关的故障诊断传感器系统,以利用传感器对工程机械以往的运行状态进行收集。例如,检测发动机设备的油温、油压等,并对发动机关键系统中的液压系统、燃油量、制动系统等参数进行准确检测。同时,结合机械设备的不同故障类型,采用不同等级的报警装置,使工程机械在运转过程中能够得到有效监视。一旦发现故障现象,立即发出警报提醒,促使工程机械故障能够第一时间采取完善措施,并记录该故障因素,做好预防措施,减少机械设备的故障机率。
(3)应用人工智能、网络通信等科技技术。工程机械智能化发展与科技技术的支持及创新有关。工程机械的智能维护系统与远程监控技术必然需要得到科技技术的融入及支持,从而促使工程机械智能技术得到有效开发。在工程机械故障因素上,利用远程监视技术及传感器,能够有效发觉机械设备的故障因素。对此,工程机械设备科将收集设备故障因素,针对机械的故障因素、预防方式进行整体分析,对机械设备最常出现的故障现象及故障部位进行故障诊断。同时,根据故障机理进行研究,主要包括液压系统、设备零件、散热器、制动器等多个系统部位。再针对典型部件的故障现象建立完善的故障模式系统及数据库系统,为机械设备的故障因素建立完善的故障数据系统,促使机械设备在今后遭遇该故障现象时,能够有效利用智能化技术进行维护,有效避免盲目的维护方式。
(4)开发工程机械智能管理系统——机群控制系统。项目正式施工前,调度员需对该机械设备系统进行详细了解,详细掌握其中施工车辆的车载控制系统。结合当前的实际状况优化机群配置,合理规划机械设备及车辆配置,并定期进行科学调度,科学安排施工车辆及机械设备的运行轨道、操作方式。同时,要对现场施工项目所应用的工程机械设备开展定期维护及保养工作,加强对机械设备的管理工作,精准了解每台机械设备的故障因素,以提高工程机械的维修能力。此外,工程机械设备的智能管理系统,还可以在一定程度上对施工现场的施工数据进行有效采集,对其中的工作机群进行合理配置及调度,以做好协同控制,使机群之间形成良好的网络通信,从而形成智能化控制与操作。
(5)开发机群控制智能机系统。对于当前的智能化施工机群系统来说,机群控制智能系统除了需涵盖基本的工程机械工程外,还需要具备一定的智能机配置,如机群远程故障诊断系统、机群远程故障维护系统、机载智能化系统等装置。这些智能化装置能够使施工机群实现远程控制,并同时实现智能化控制,增强各个机群信号的接受强度及效率,也使机群在面对远距离控制时能够自动做好系统工作,自动执行维护保养工作,有效提升机群的工作效率。
3结束语
综上所述,与西方国家相比,我国工程机械智能化的发展起点较晚,且应用范围上还十分狭隘,在多个领域中都还尚未得到有效应用。面对当前我国建设规模不断扩大,工程机械走向智能化方向发展已成为必然的发展之路。这不仅是施工建设所需,也是社会进步所需。从我国当前工程机械智能化的应用趋势来看,我国当前应用较为广泛的为单机集成化、网络机群的智能化管理、工程机械智能化监控、维护、检测等技术,极大提高了施工项目的施工效率及质量。发展对策上,我国需实现综合技术的应用,开发工程机械故障诊断技术,将智能化工程机械应用人工智能、网络通信等,加大智能技术的应用领域及范围,加快工程机械的发展速度。
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实践教学是工科教育的重要组成部分,是提高学生综合素质、培养学生实践能力的重要途径,实践教学在教学型大学工科人才培养中具有特殊的重要地位。下面是读文网小编为大家整理的大学生机械毕业论文,供大家参考。
摘要:
煤矿机械的机电一体化技术包含了计算机控制、信息、通信以及电力电子等方面的内容。在我国煤矿产业高速发展的今天,机电一体化技术受到了人们的广泛关注。笔者分析了机电一体化技术的大致特点,介绍了其在煤矿机械中的应用,并总结了其在我国的发展趋势。
关键词:应用 煤矿 机电一体化技术
我国的煤矿机械行业不断追求技术革新,在此背景下机电一体化技术进入了人们的视野。机电一体化技术是一门结合了机械、计算机、信息等技术的新兴技术领域。煤矿开采领域的机电一体化技术旨在降低煤矿工人们的劳动强度,在大幅减低煤矿生产成本的同时提高企业的生产效率,并保障矿山开采的安全性。与此同时,机电一体化技术在企业的安全监控生产以及重型设备的维护工作中也起到了重要的作用,从而在一定程度上促进了企业的发展。
1机电一体化技术
1.1机电一体化技术的相关介绍
机电一体化技术在主功能、动力功能以及控制功能的整合工作上有着突出的成绩,同时其引入了另外的先进技术如智能软件与微电子技术。机电一体化技术可以促使计算机、机械、微电子等技术的融合,从而形成最佳的匹配系统。30多年来,我国的机电一体化技术保持着稳定发展的态势,获得了一定的成绩。机电一体化技术产品的重要发展方向是智能化、微型化与系统化。煤矿行业的机电一体化技术的运用,将有利于企业开展节能减排的生产活动,同时也能促使企业提高生产安全性,从而增加企业的生产效益。
1.2机电一体化技术的发展历程
机电一体化的发展史大致可以分为3个阶段
(:1)20世纪60年代之前的时期是机电一体化技术的第一发展阶段,然而彼时的军事原因在很大程度上阻碍了机电一体化技术的发展,在这个阶段中,机电一体化技术发展缓慢,其产品的开发研究能力处于较低的水平
(。2)机电一体化技术的研究工作中的第二阶段是从20世纪70年代开始的,这一阶段可以称作机电一体化技术发展的黄金时期,彼时通信、控制技术以及计算机的高速发展为机电一体化产品提供了强大的技术支持,而在此过程中,大规模集成电路与微型计算机领域的长足进步也促进了机电一体化技术的发展。
(3)在20世纪90年代起,机电一体化技术进入了第三发展阶段。在这一阶段中,机电一体化技术向智能化的方向迈进。微细加工技术以及光学技术进入到机电一体化技术之中,从而产生了一些崭新的机电一体化技术的分支。我国的机电一体化技术经过几十年的发展取得了令人瞩目的成绩,但总体水平仍与国际先进水平有着较大的差距。
1.3在煤矿行业的机电一体化产品
煤矿是我国重要的战略能源,因此,国家给予了煤矿行业足够的重视,机电一体化产品进入到煤矿行业并应用于矿产机械对于我国的煤矿生产有着重要的意义。由于机电一体化产品的应用,供电设备、提升机以及电牵引采煤机等设备已经具备安全报警、图像监控以及自动监控等先进功能。因此,机电一体化技术在煤矿机械中的应用有利于提高矿山开采工作的安全性与效益性。
2机电一体化技术在煤矿企业中的实际应用
2.1机电一体化技术在采煤机上的应用
在煤矿开采工作中,采煤机具有极其重要的作用,而电牵引采煤机的成功研制对于煤炭开采而言有着重要的意义。电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿机械上的典型应用,与传统的人力采煤机相比,电牵引采煤机拥有更大的牵引力,并且电牵引采煤机还具有整机效率高、维修量较少以及可靠性高等优点。
2.2带式输送机上的机电一体化技术
带式传送带在煤炭的运输方面有着重要的作用,我国目前已自主研发了多种类型的带式传送机,并在相关的输送机关键部件的研制工作中取得了突出的成绩,使得国产带式输送机的功能日趋完善,稳定性也得到了大幅的提高。
2.3机电一体化技术在煤矿企业安全生产监控系统上的应用
煤炭生产企业要始终坚持“安全第一,以人为本”的原则,因此,煤矿企业必须要具备功能完善,可靠性高的安全生产监控系统,而先进的机电一体化技术的出现为煤矿企业带来了福音。我国依据自身国情,自主研发了新一代的煤矿安全生产监控系统,其中有KJ90和KJ95系统,这两大系统在促进监控系统智能化与提高煤矿生产可靠性方面有着重要的作用。
2.4机电一体化技术在煤矿提升机上的应用
机电一体化技术在提升机上的应用的最大成果便是交直流全数字化提升机的研发使用。先进的机电一体化技术使得内装式提升机的驱动与滚筒的结构融合在一起,从而达到整合机械、自动控制与通信等技术的目的。目前我国自主研发的全数字化提升机,拥有先进的系统,且可靠性高、性能出色。
3先进的机电一体化技术在煤矿机械中的应用前景
3.1大幅提高煤矿开采的经济效益
经济效益对于煤矿开采工作而言十分重要,如何提高煤矿开采的经济效益是煤矿企业所需重点考虑的问题。而机电一体化技术在煤矿机械中的应用,大幅地增强了煤矿机械的性能,提高了煤矿开采的效率,从而使得煤矿企业获得更加丰厚的经济效益,促进了当地经济的发展[1]。
3.2为煤矿开采创造了更加安全的环境
传统技术条件下的煤矿开采工作主要依靠人工下井进行工作,这使得矿工们的生命财产无法得到有力的保障。而先进的机电一体化技术在煤矿开采行业应用后,大大地提高了煤矿机械的性能,使其在煤矿的提升、采掘以及运输的工作上发挥更加巨大的作用,从而将矿工们从危险的工作环境中解放出来,最大程度上降低矿工们患上职业病如尘肺病的几率,保障了矿工的身体健康[2]。
3.3促使煤矿开采效率的大幅提高
高效率是煤矿开采的追求,高效率的开采工作不仅可以节约资源、降低能耗,还能为煤矿企业带来巨大的经济效益。机电一体化技术在煤矿行业的应用,有效地提高了煤矿机械的性能与工作效率,由于其摒弃了落后的生产模式,因此,降低了煤矿工人们的工作强度,从而促使矿山开采工作的总体效率得到大幅的提高[3]。
3.4加速煤矿企业的改革
传统煤矿企业的生产方式与煤矿开采机械都相对落后,在我国煤矿需求日益增大与煤矿资源短缺的今天,煤矿企业应当积极改革生产方式与提高生产机械的性能。而先进的机电一体化技术在煤矿行业的应用,能给企业带来丰厚的回报,煤矿企业在激烈的市场竞争中必须不断提高创新能力,提高煤炭的利用效率,才能在市场竞争中获得有利地位。机电一体化技术拥有巨大的前景,可以促使煤矿企业积极引进人才,推进改革创新,不断深化机电一体化技术的应用,从而提升自身的竞争力,创造良好的经济效益[4]。总之,当前我国的煤矿机械设备在朝着程序化、信息化以及智能化等方向发展,机电一体化设备因其功率小,可靠性高等特点而被人们广泛应用于矿山开采工作中。机电一体化煤矿机械在降低生产人员的危险与提升煤矿企业的生产效率等方面作出了卓越的贡献。我国的机电一体化设备发展趋势是:增加机械的通信功能;研制多功能煤矿机器人;自主研发煤矿机械的核心配套设施。
4结语
先进的机电一体化技术在煤矿机械上的应用,是我国科技创新的杰出成果,也是中国建设现代化煤矿企业的需要。机电一体化技术有利于完善我国煤矿企业的生产功能,提高其生产效率,保障生产人员的生命财产安全,从而提高企业的经济效益。
参考文献
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“智慧农业”是在“智慧地球”概念上衍生出来的,是农业发展的高级阶段,目前尚未有统一定义,其基本内涵是集成物联网、云计算等信息技术,实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能分析、专家在线指导,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策等。智能化农机装备(目前一些省市农机管理部门称为“智慧农机”)既是智慧农业的重要组成部分,也是发展智慧农业的重要物质手段。目前国内各省市都在积极推进“智慧农业”发展,然而国内现有各种农业机械在作业功能、效率和能源消耗等方面,不仅滞后于智慧农业发展的需要,也与发达国家水平存在巨大差距。因此,分析发达国家智能化农机装备的发展应用现状,对国内农机企业提升改造现有农机装备,研制开发高效、节能、环保等智能化农机装备,以及提高农机装备的自动化、智能化水平,实现农业机械作业的精确化与高效益,满足智慧农业发展的需求等都具有重要意义。
1智能化农机的内涵与优点
1.1智能化农机的内涵
智能化农机是指装备有中央处理芯片(CPU)和各种各样的传感器或无线通讯系统的现代化农机,其特点是加装在农业机械上的微型计算机对传感器传回的各种信号进行逻辑运算、传导、传递,进而在动态作业环境下发出适宜指令驱动农业机械来完成正确的动作,由此实现农业生产和管理的智能化。智能化农机所要达到的目的是实现工作效率化、作业标准化、农机舒适化、人机交互人性化、操作傻瓜化等。目前智能化农业机械装备已成为当今世界农业装备发展的新潮流,是近几年来国际上农业科学研究的热点之一。
1.2智能化农机的优点
智能化农机是应用计算机技术、电控技术和人工智能等技术装备农业机械的高新技术产品,与传统的功能性农机相比具有以下几个方面优点:
(1)功能强大。智能化农机由于装备了智能化控制系统,不但能完成传统农机的耕作、收获、灌溉和病虫害防治等作业,还可进行土壤信息采集、农作物产量信息采集等工作,进而为精准农业的实施提供技术支撑。
(2)结构紧凑、通用性强。由于中央处理芯片的功能越来越强大,因此智能化农机的结构变得更加紧凑、通用性更强。通常只需改变部分软件,就能改变判断基准,变更动作顺序,以适应不同的作业环境及作业对象对作业机械的功能要求。
(3)劳动强度低、作业效率高。智能化农机能根据作业的需求变化进行自动调整、控制,减少了许多人工操作,不仅降低了操作人员的劳动强度,而且还拥有很高的作业效率,一个人甚至可在办公室内通过计算机同时控制几台智能化农机完成不同的生产作业。
(4)安全性、可靠性高。智能化农机装有各种各样的传感器用于监视作业环境和作业状况,可根据作业环境和对象变化自动调整工作状态,并始终处于良好的技术状态下作业,加之具有自动保护功能,因而安全性和可靠性较传统农机高。
(5)节能、环保。由于智能化农机在良好的技术状态下进行各种作业,加之其作业效率高,因而能耗较低;同时智能化农机采用精准方式作业,不仅能大幅提高化肥和农药的利用率,而且能减少两者对农业生态环境的污染,降低农产品中的农药残留。
2国内外智能化农机的发展现状
自20世纪90年代中期,美国将卫星导航系统安装在农业机械上,从而开启了农业机械高科技、高性能、智能化的先河。目前欧、美、日等发达国家农业不仅已基本实现全面机械化,而且智能化农机应用也具有相当高的水平。虽然近年来,国内智能化农机有了较大发展,但总体上还处于研发阶段,智能化机具很少、智能化程度低,与国外发达国家的差距还很大。
2.1智能化动力机械
农业动力机械的智能化包括农用拖拉机、大型自走式农机(联合收获机械、植保机械)在行走、操控、人机工程等方面的智能化。利用GPS自动导航、图像识别技术、计算机总线通信技术等汽车航天技术来提高机器的操控性、机动性和人员作业舒适性。在上述机械驾驶室中,都有一台或数台计算机,具有统一标准设计的接口,用于与不同类型的农机具配套使用。与传统农机驾驶室中采用仪表盘显示作业参数不同的是,智能化农业动力机械安装有信息显示终端的人机交互界面,通过屏幕菜单操作者可任意选择显示机组中不同部分的终端信息,调用数据库信息,显示数据、图形、语音等多媒体信息。如美国研制成功一种激光拖拉机,利用激光导航装置,不仅能够精确地测定拖拉机所在位置及行驶方向,而且误差不超过25cm;英国开发的带有电子监测系统(EMS)的拖拉机具有故障诊断和工作状态液晶显示功能,通过EMS可严密地控制作业机具的耕作及播种的宽度、深度等。是德国的一款智能化甜菜收获机及其驾驶室内景。近年来,国内的福田、一拖等一些农机企业已意识到了农机“智能化”研发的重要性,开始着手研发智能化动力机械,并取得一定成效。据《中国农业机械化发展报告》显示,在国产东方红X ̄804拖拉机上已经设计开发出载波相位差分全球定位系统(DGPS)自动导航控制系统,该系统使得拖拉机的自动化和智能化水平大大提高,成功实现拖拉机的无人驾驶。
2.2智能化作业机械
智能化(有时亦称变量)作业机械主要包括播种机、施肥机、整地机械、田间管理机等作业机具,其智能化应用如激光平地、变量施肥与喷药,以及机具作业状态的监控、故障报警等。
(1)智能化收获机械。联合收割机装备有各种传感器和GPS定位系统,既可收获各种粮食作物,又可实时测出作物的含水量、小区产量等技术参数,形成作物产量图,为处方农作提供技术支撑。如美国卫西•弗格森公司在联合收割机上安装了一种产量计量器,能在收割作物的同时,准确收集有关产量的信息,并绘成小区的产量分布图,农场主可利用产量分布图确定下一季的种植计划及种子、化肥和农药在不同小区的使用量;日本研制的自动控制半喂入联合收割机,其作业速度自动控制装置可利用发动机的转速检测行进速度、收割状态,通过变速机构,实现作业速度的自动控制,当喂入量过大时,作业速度会自动变慢。智能化粮食收获机械是当今国内智能化农机装备研究的重点和热点,目前已研制开发出实用化的大型智能化粮食收割机。如国机集团所属的中国农机院研制出智能型10kg/s通用性多功能谷物联合收割机,创造了中国收割机最大喂入量记录,并凭借自动化、智能化控制等先进技术,打破了国外技术垄断和市场垄断,可用于水稻、小麦、大豆等粮食作物收获;福田雷沃创新研发的基于GPS定位系统的精准农业远程信息化服务系统,能够对收割机故障进行远程实时诊断,并能指导维修作业。
(2)智能化喷药机械。智能化喷药机械能提高农药利用率,减少对土壤、水体、农作物的污染,保护生态环境。如作为智能农机领域中的引领者,美国约翰迪尔公司生产的自走式精确喷雾机具有灵活高效、 作业精准等诸多优势;德国推出的一种莠草识别喷雾器,在田间作业时能借助专门的电子传感器来区分庄稼和杂草,只有当发现莠草时才喷出除莠剂,除莠剂使用量只有常规机械的10%甚至更低,减少了对环境的污染;俄罗斯研制的果园对靶喷雾机采用超声波测定树冠位置,实现对果树树冠的喷雾,大幅度减少或基本消除了农药喷到非靶标植物上的可能性,节省农药达50%,生产效率提高20%。国内对自动对靶喷雾等变量喷药技术进行了较深入的研究,结合生产实际开发了相应的机具。如将红外探测技术、自动控制技术应用于喷雾机上,研制出果园自动对靶喷雾机,较好地解决了现行果园病虫害防治存在的农药利用率低、污染环境等问题。2012年作为智能农机领域中的领导者,约翰迪尔4630自走式喷雾机在中国实现本土化生产,目前已广泛地应用于国内玉米、棉花、高粱和甘蔗等高秆作物的大面积、高效率和精准植保作业。
(3)智能化施肥机械。施肥机可以在施肥过程中,根据作物种类、土壤肥力、墒情等参数控制施肥量,提高肥料利用率。如美国Ag ̄Chem仪器装配公司生产的施肥系统可进行干式或液态肥料的撒施,该系统通过电子地图内叠存的数据库处方,可同时分别对磷肥、钾肥和石灰的施用量进行调整;日本久保田株式会社推出的农业服务支援系统“久保田智能农业系统(KSAS)”,该系统的正式套餐中,联合收割机搭载了与KSAS对应的传感器,插秧机附带电动调节施肥量的功能,对应农机连动制作产量分析及施肥计划。国内山东省农机科研院、福田雷沃国际重工股份有限公司等单位研制出“2BYFZ ̄4型智能玉米精密播种施肥机”,该机采用自主研发的种、肥专用传感器分别设计了种子检测与自动补种系统、化肥检测与自动疏通系统,以及基于CAN总线的专用控制器与触控软件系统等三个主要系统,其中前者能完成已播数、重播数、漏播数的计量和缺种、堵塞故障报警及自动补种,而后者能实现株距与施肥量的电动无级调节。
(4)智能化灌溉机械。灌溉机械的智能化不仅可大量节约用水,而且还能省工、省时。如美国瓦尔蒙特工业股份有限公司和ARS公司开发的智能红外湿度计,被安装在农田灌溉系统后,可每6s读取一次植物叶面湿度,当植物需水时,灌溉系统会及时通过计算机发出灌溉指令向农田中灌水;美国、以色列等国在大型平移式喷灌机械上加装GPS定位系统,结合存放在地理信息系统中的信息和数据,通过处方实现农作物的人工变量灌溉。此外,目前发达国家已实现喷水和施肥、喷药同步进行的一体化作业。国内将计算机与分布于农田内的各种传感器,如土壤水吸力、管道压力、流量、空气温度、空气湿度、雨量、太阳辐射、气压等传感器进行相连,实现数据采集自动化,同时对采集到的各种数据信息进行计算、分析,其结果不仅可作为确定精确的灌溉时间和最佳灌溉水量的依据,而且还可根据决策结果对灌溉设备进行自动控制与监测。
(5)智能化播种机械。智能化播种机械能根据播种期田块的土壤墒情、生产能力等条件的变化,精确调控播种机械的播种量、开沟深度、施肥量等作业参数。如美国依阿华州生产的“ACCU ̄PLANT”的播种机控制系统可附加在各类播种机上,通过该系统调控播种机上的播种量计量装置,实现不同地块的播种量调整。另外,部分条播机还加装了同时撒施肥料、杀虫剂和除草剂的撒施装置,将这些装置的驱动机构与播种机计量装置连结在一起,能实现撒施量与播种量大小的同步调整与变化。国内研制了基于全球定位技术(GPS)的智能变量播种、施肥、旋耕复合机,并在一些农场投入使用。此类机械具有复式作业功能,可一次性完成耕整、播种、施肥等多种功能,适用于小麦、大豆、油菜等多种作物,并且操作简便,通过电脑触摸屏调控机具作业参数。
(6)智能化设施农业装备。目前欧美、日本等发达国家已形成温室成套装备,其温室结构、环境控制设施设备,以及室内作业机械装备的制造技术都非常成熟,并向高度自动化、智能化方向发展,并已建立不受或很少受自然影响的全新农业生产技术体系。如荷兰的温室能够常年稳定地生产蔬菜和花卉,黄瓜、番茄等作物的产量可以达到40~50kg/m2;设施农业中的植物工厂(plantfactory)则完全摆脱了自然环境对植物生长的影响,其产量可达到常规栽培的几十甚至上百倍,图3为植物工厂的内部情况。国内许多机构利用计算机技术、传感器技术、通讯技术研制出温室环境监测和自动控制系统,不仅可自动监测温室内的气候和土壤参数,而且还能自动控制温室内配置的所有设备的优化运行,如开窗、加温、降温、加湿、补光照、CO2补气、灌溉施肥、环流通气等;与此同时利用物联网、互联网、大数据和云计算等先进技术,研制远程监控系统,并能通过手机或计算机实现温室可视化远程监控。图4是基于物联网的控制大棚。
(7)农业机器人。在先进发达国家,农业机器人在农业生产的许多领域得到发展和应用。如美国明尼苏达州一家农业机械公司研究推出的施肥机器人(如图5所示),会从不同土壤的实际情况出发,适量施肥;法国发明了专门服务于葡萄园的机器人,它几乎能代替种植园工人的所有工作,包括修剪藤蔓、剪除嫩芽、监控土壤和藤蔓的健康状况等;美国波士顿研制出育苗机器人,工作人员只要在触摸屏上设定地点参数,机器人就能感应盆栽,并自动把它们移动到目的地;英国、日本研发了挤奶机器人,不仅能完成挤奶工作,还可在挤奶过程中检测奶质;澳大利亚发明了一种像牧羊犬的机器人(如图6所示),能在农场代替传统的放牧劳力。国内农业机器人起步晚、底子薄、投资规模小、发展速度缓慢,目前仍处于理论研究时期,距离实际应用还有许多难题需要解决,与发达国家相比,在可靠性、精度和效率等方面差距很大。尽管如此,国内农业机器人的研究目前也已取得了一定的成果,如中国农大研制出蔬菜嫁接机器人,南京农业大学、上海交通大学、西北农林科技大学、陕西科技大学等高校已成功研制出采摘草莓、黄瓜、茄子、番茄等水果蔬菜的农业机器人和用于除草的农业机器人;但总体上处于研究试验阶段,进入实用化的农业机器人则很少。
2.3智能化农机管理
农业机械性能发挥程度和使用率高低受许多条件限制,既受农机具的保有量、配置和状态的制约,又受作物生长情况、气候变化等因素影响。只有在一个农场或区域形成一个高效的农业生产管理网络,并实现农机具的智能化管理,才能充分发挥各种农业机械的效率与作用。农机具管理智能化包括机具配置、机具状态监控、实时调度和维修保养的智能化。如欧洲一些大农场已建立和使用农场办公室计算机与移动作业机械间通过无线通信进行数据交换的管理信息系统,通过该系统不仅能够制定详细的农事操作方案和机械作业计划,而且驾驶员还能根据作业机械显示的相关数据,调整机械作业的负荷与速度,确保机组能在较佳的工况下运行,与此同时利用作业过程采集的数据,通过系统运算和处理,能够实现如作业面积、耗油率、产量的计算、统计及友好的人机界面显示等智能化功能;日本洋马株式会社的农机“智能助手”,通过搭载在农业机械上的GPS天线和通信终端,农机能够自动发送位置、运转及保养方面的信息,并每天自动生成作业报告,还可实现监视防盗、运转状况管理、保养服务、突发问题自动通知与迅速应对等方面的功能,该“智能助手”不仅能自动支持农业机械作业,还可与第三方公司提供的农业云应用程序“facefarm生产履历”配合使用,进一步提高效率,目前“智能助手”已在日本全国推广应用。国内一些省份农机管理部门、高校与有关公司合作,利用“互联网+”实现了农机智能化管理。如宁波市农机总站与宁波移动合作建设“智慧农机”信息服务平台,该平台整合了无线通信、农机定位、地理信息、计算机控制等先进技术,能实现农机定位、农机调度、农机作业面积统计计算等功能,通过几年试点工作,现已取得较好成效;中国移动湖北公司为湖北省农机局研发了“农机宝”手机APP智能应用系统,为全省农机手免费提供农机作业电召信息、农机维修及加油站点位置服务等九大类手机智能应用服务;浙江大学正呈科技有限公司与江苏北斗卫星应用产业研究院联合开发的“北斗农机作业精细化管理平台”能为农机作业提供定位监控、指挥调度、面积统计、信息管理等智能化精细化管理服务,经浙江省一些县市农机管理部门使用,反映效果好,目前已进入加快示范推广阶段。
3我国智能化农机未来发展建议
加强以信息化技术为先导的智能化、自动化农机技术与装备的研发制造,既是转变农业生产方式的现实要求,也是农业现代化发展的客观需要;因而国家非常重视智能化农业机械装备技术发展,“十二五”期间,国家不仅在《高端装备制造业十二五发展规划》《农机工业十二五发展规划》要求重点发展农机自动化、信息化和智能化技术,以提高农机装备的控制水平和智能水平,而且启动了当今农业装备领域财政投入最大的国家863计划项目“智能化农机技术与装备”重大项目。另外,还将农业机械列为智能制造试点的十大领域之一。根据目前国内智能化农业机械的研发、制造和应用现状,应采取如下几方面措施加快智能化农业机械领域发展,以适应现代农业发展对先进适用农业机械的需要。
(1)积极营造发展智能化农业机械的良好氛围。目前国内对农机“智能化”理解偏差较大,尤其是许多农机企业过于关注眼前利益,因而对发展智能化农机并不完全认同。为此,需要强化宣传,营造良好氛围,提高对发展智能化农机重要性的认知,使社会各界尤其是农机企业认识到中国农机走“智能化”发展道路,既是我国从“农机大国”走向“农机强国”的必然选择,也是由我国未来现代农业生产和新时代人群的需求所决定的。
(2)加强现有智能化农业装备成果转化和示范推广。“十二五”实施的国家863计划项目“智能化农机技术与装备”重大项目,目前已在秧苗高速栽插与精密播种技术研究、瓜菜田间生产智能化关键技术与装备研究、茶园智能化关键技术与装备开发等方面取得了许多研究成果。为使上述智能化农机技术与装备对农业现代化的发展确实起到支撑作用,应加快建立若干以智能化技术为引领的智能农机装备产业化示范基地,推进成果的转化与应用。
(3)进一步加大对智能化农机装备领域的支持力度。我国地域辽阔,地理环境、农作物种类和种植制度的多样性决定了对农业机械装备需求的多样性。虽然“十二五”期间在智能化农机技术与装备领域已取得了许多成果,但与国内农业生产和农业现代化发展对农业机械装备的需求仍存在巨大差距;为此需要国家进一步加大扶持力度,按照《中国制造2025》重点领域技术路线图中有关农业装备的发展要求,加快农业生产中急需而短缺的智能化农机装备研发,同时加大智能化农机装备补贴与推广力度,促进智能化农机装备研发与应用。
(4)加快构建智能化农机装备制造体系。过去10多年,我国农机装备工业经历了以粗放式为标志的快速发展阶段,未来10年我国农机装备工业将进入以智能化、自动化为标志的集约化发展与制造业转型升级阶段。由于智能化装备与传统装备在制造体系方面有着巨大差异,因此要充分利用农业机械被列为智能制造试点的有利时机,按照智能制造试点示范所包含的智能工厂、数字化车间、智能装备、智能新业态、智能化管理、智能化服务等六个维度的要求来构建智能化农机装备制造体系,为智能化农机发展提供支撑与保障。
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机械专业作为一门实践性较强的专业,进行综合实训教学是是有必要的,这样才能够增强学生的实践应用能力。下面是读文网小编为大家整理的大学生机械专业毕业论文,供大家参考。
【摘要】
本文简单介绍了什么是机电一体化,然后结合实际情况分析了机电一体化在煤矿机械中的应用意义以及机电一体化在煤矿机械中应用的发展方向。
【关键词】机电一体化;煤矿机械;应用
随着科学技术的进步和现代煤矿对于采矿效率、生产的安全性要求不断提高,我国许多煤矿企业都进行了旧设备更新换代和技术革新,将机电一体化技术运用到煤矿生产过程中去,煤矿生产已经呈现出自动化、智能化趋势。
1什么是机电一体化
从结构层面分析,多功能性、智能化、自动化起机电一体化的显著特征,它是机械设备、信息设备和软件的有机融合,主要依靠科学技术和计算机软件来实现机械设备的信息化、数字化,从而提高机械设备的生产性能和效率。机电一体化在煤矿机械中的广泛应用能够提高我国煤矿企业的科技化水平和生产效率,进而增强企业综合实力。
2机电一体化在煤矿机械中的应用意义
2.1促进煤矿企业生产效率、效益的提高
机电一体化在煤矿机械中的应用顺应了我国经济飞速发展、煤炭企业深化改革的时代要求。就我国煤矿企业的生产现状而言,虽然大部分企业都基本实现了机械生产,但是整体机械化水平不高,这严重制约着企业生产效率的提高。然而,由于机电一体化技术的深入推广,煤矿企业的劳动效率有了显著提高。特别是自动化技术和微处理设备的运用,工人的个人劳动效率得到提高,进而提高企业的总体生产效率。不断提高的产量使得企业的经济利润得到提高,同时,工人收入也随之增加。机电一体化的运用,大大提高了我国经济发展水平。
2.2提高煤矿生产安全性
近年来,煤矿生产安全性已经成为社会热点话题。众所周知,我国传统的煤矿工人大多在多粉尘、阴冷、潮湿的环境下工作,工人的身体健康和生命安全受到严重威胁,而机电一体化的运用大大降低了工人的劳动强度,改善了工作环境,将生产安全事故发生的可能性降到最低,加大了劳动保障,有效的保证了煤矿工人们的生命安全。
3机电一体化在煤矿机械中的应用实例分析
3.1机电一体化技术在采煤机中的运用
作为生产过程中最重要的机械设备之一,采煤机的工作效率直接关系着煤矿的产量、企业的效益。电牵引采煤机作为机电一体化技术在采煤机中运用的一大典型,有效的解决了采煤机移动过程中的阻力问题,当采煤机出现滑动现象时,电牵采煤机可以利用发电制动,在其轴端配备了性能良好的停电功能,这样就能避免生产过程中的滑动现象。
3.2机电一体化技术在安全生产监控监测系统中的运用
从20世纪90年代起,我国就开始了对于安全生产监控监测系统的研究,经过科学家们的不懈努力,我国终于有了自己的一套技术水平较高的监控监测系统,其中包括:我国常州自动化研究所研制的kj95系统、煤科院重庆分院研制的kj90系统等等。在这些监控监测系统的研发过程中都有效的利用了机电一体化技术。
3.3机电一体化技术在带式输送机中的运用
由于自身半自动化水平高、机械效率高、连续输送距离长、输送量大等优点,带式输送机在中国煤矿企业中广泛使用,是原煤输送的主要设备。随着机电一体化的深入运用与不断发展,现在我们已经可以使用设计简单、操作方便、不需要复杂的接口装置与输入输出设备的可编程型PLC控制器,这种控制器具有很强的抗外界干扰能力,即使在比较恶劣的环境中,也能进行长时间的作业。
4机电一体化在煤炭机械中应用的发展趋势
4.1应用更加智能化
人工智能技术不不断发展,神经网络、模糊数学、心理学、混沌力学等领域的研究都取得了丰硕的成果,这为机电一体化水平的提高奠定了基础。并且,我国煤炭生产需求不断在扩大,对于机电产品的智能化要求也不断增加,要求这些产品具有超强的逻辑判断能力、推理能力,甚至可以自主决策,机电产品智能化已经成为时代的需求。
4.2应用更加人性化
机电产品在煤炭设备中的应用也是为了更好的服务于人类的生产活动。更好的服务于人们的生产和生活是机电产品发展永远不变的宗旨。当然,这对机电产品也提出了更高的要求。中国的研发机构需要进一步完善机电产品的性能和结构,同时还要照顾到人们的审美需求,在设备外形、色彩等方面着手,使设备更贴近煤炭生产工人的需求,符合工人的工作习惯,更好的为我们的生产生活服务。
4.3应用更加环保化
改革开放以来,我国经济取得了突飞猛进的发展,与此同时,我们赖以生存的生态环境遭到了极大破坏,环境问题也已经成为社会的一个热点问题。我们社会的发展需要更加环保的技术和产品,这已经成为社会发展的一大趋势。在煤炭行业应用机电一体化技术,使得煤炭生产过程更加符合可持续发展的需求,节约能源,保护环境。产品绿色化、环保化,产品使用寿命结束后,重新进行分解,进而再利用。机电产品环保化,并且将其应用到煤炭机械设备中,是社会发展的大趋势。总之,为了适应经济迅猛发展以及社会的不断进步,对于机电产品的要求也不断提高,当然,这也能促进机电一体化在煤炭机械中的应用不断完善和发展。这样,我国煤炭产业才能不断发展,生产效率、综合实力得到提高,进而实现这一产业的可持续发展。
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[3]牛建华,李燕.机电一体化在煤炭机械中的应用研究[J].中国机械,2014(7):39.
【摘要】
经济的发展带动着我国机械行业不断拓展更新,其自动化程度也在不断加强,如何针对机械自动化技术的特点进行更好的应用,如何让其发挥更大的优势,开始被人们所关注。本文对机械制造自动化技术特点进行分析,并对其未来发展趋势进行探究。
【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势
前言
经济的发展带动着社会不断进步,社会的发展也推动者机械化广泛应用于各个领域和行业。科学技术转化为生产力已经成为机械制造业未来发展的必然趋势。对机械制造自动化技术特点进行研究能够有效提升机械制造自动化的推进,实现其对社会的优势,加大对社会的贡献,也是一个企业想要在市场竞争中获得生存与发展空间的最佳途径。机械制造行业必须要对其自动化技术进行深入分析,在此基础上对其未来发展趋势进行预测与评估,从而决定自身企业的走向与发展重点,不断提升产品的质量。
一、机械制造自动化技术特点
机械制造自动化技术是在之前的传统技术基础上发展而来的,但是,其与传统技术也不尽相同,具有比传统技术更具优势的特点,也具有自身的特色。其自动化技术的特点表现如下。
(一)具有综合化特点
机械制造自动化技术相比较传统技术,综合化特点更为显著。其不仅在提高产品的使用率方面得到了提升,同时在运用机械进行产品加工之前的调查、产品加工之后的服务方面得到了提升,其自动化已经贯穿于产品生产的全过程,达到调查、生产、供销、服务一体化的水平,为企业的发展提供了更为广阔的空间。
(二)具有系统化的特点
机械制造自动化建立在计算机信息网络的应用基础上而产生的,其将计算机技术、感应技术、自动化技术相融合,让各项技术均结合在一个系统中,从而通过系统的控制达到所需要完成的目标,其系统化的特点非常明显。机械制造自动化需要高科技信息技术为支撑点,同时结合传统生产制造技术,将两者在系统中进行优化,提高其在实践操作中的性能。
(三)具有一体化的特点
企业在面临市场激烈的竞争的情况下,想要获得更大的生存和发展优势,仅仅提高自身的生产效率只是一个方面,其同样要对自身的业务空间进行拓展,形成产、供、销、售后一体化的经营模式。机械制造自动化则可以对此问题进行有效解决,让企业所涉及的经营范围更加广泛。同时,机械制造自动化还能够对产品质量进行自我监督与控制,在系统应用的范围内进行综合管理,保证了企业时间成本的节约,产品质量的有效控制,资金成本的压缩三方面的有机结合。
二、机械制造自动化技术的发展趋势
企业要进行发展,对于新技术的应用必不可少,同样对于技术的未来发展方向需要进行准确掌控,从而决定自身企业的发展沿着市场的需求前进,保证企业的发展适应人们的需要。因此,对机械制造自动化技术的发展趋势进行有效评估就成为必须。只有对其发展趋势进行正确的分析,才能让企业获得更为有利的发展地位。
(一)智能化与自动化相融合
智能化与自动化已经成为很多行业的未来发展方向,对于机械自动化方面也同样如此,其也是机械自动化的未来发展趋势之一。目前,机械制造行业也在系统中不断融入更加智能的操作,更加方便快捷的运行方式,使其操作更加自动化,能够极大的节约人力成本的投入。比如,建立人机之间的互动模式,增加人机之间的对话操作,在系统可操作的基础上,建立人类思想指令操作模式,让机械能够依照人的意志进行设备运行。并且,机械自动化还建立了自检模式,在出现问题的时候,能够自动停止运行或者自动进入检修系统。随着科技学技术的进步,多核CPU、高频CPU以及RICS芯片也被应用到系统中,将智能化操作上升到一个更高的层次,让其为人类提供更好的服务。
(二)多媒体的综合运用
多媒体与机械制造自动化的结合也将会成为其未来发展的重要趋势。当前情况下,多媒体的应用已经越来越广泛,甚至成为很多企业发展的重要技术手段,将多媒体应用到机械制造自动化中,能够让人们更加形象、直观地看到机械操作的全过程,对于产品质量的控制能够起到很大的帮助作用。多媒体与机械制造的结合是将通信技术、计算机技术以及声像技术有机结合在一起,通过显示屏幕将技术操作的过程进行展示,并配以相应的声音、图像的内容信息,让整个产品制造过程更加具有可控性。多媒体与机械制造自动化的结合能够极大的节省人力成本的支出,给企业的发展创造更加低的成本条件,实现企业的效率最大化,这不仅是各个企业所希望看到的,同样也是各个企业所必然需要的,将会受到企业极大的欢迎。
(三)低碳节能发展趋势
随着国家所提倡的低碳节能概念的提出,各行各业都在寻找积极有效的方法促进低碳节能社会的实现。机械制造行业同样需要对低碳节能社会的发展贡献一份力量,促进我国自然环境的可持续发展,保证我国经济环境与自然环境的和谐共处。机械制造自动化强调运用更加低消耗的材料进行生产,强调在技术应用的基础上追求低损耗高产出,建立绿色的发展环境。同时,机械制造自动化对生产工艺也提出了新的要求,建立从产品生产、包装以及销售、服务等各个环节的绿色发展,建立一系列的绿色发展模式,为构建和谐的生态环境提供基础,进行创新研究。并且,机械制造自动化还对产品的回收利用寻找新出路,增加废旧产品回收力度,从最大程度上实现资源利用的最大化,实现资源的最优配置。
三、结语
经济的快速发展需要机械制造行业的推动,机械制造行业的推动需要自动化的应用,这是经济迅速发展的需求,也是进行机械制造行业改革的关键,更是企业得以生存发展的基础和技术要求。只有加大对机械制造自动化的研究力度,不断推进其精密化与自动化的发展进程,才能让其与世界先进技术接轨,才能让我国的机械制造产业做到高效,让我国的机械产品质量得到提升,保证我国处于世界先进水平的行列。
【参考文献】
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电力是社会日常生活不可或缺的能源动力,电力系统以及系统的自动化研究在我国的科研领域意义非凡,而我国的电力系统自动化目前还多倾向配电自动化。下面是读文网小编为大家整理的电力系统自动化毕业论文,供大家参考。
摘要:在电力系统中应用电子自动化技术,不仅能够有效节省系统的成本投入,提高系统的工作效率,还能够有效提高电力系统的安全性能。在实际工作中,电力系统的工作人员要对电气自动化技术引起重视,对目前电气自动化技术的应用进行清晰把握,从而为保证电力系统的良性运行做出贡献。
关键词:电气自动化技术;电力系统;控制技术;仿真技术;智能技术;安全监控技术
随着经济建设速度的加快,我国电力系统得到了很大的发展。在电力系统中,传统的应用模式伴随数字技术的发展已经表现出了一定的不适应性。而在电力系统中应用电子自动化技术,不仅能够有效节省系统的成本投入,提高系统的工作效率,还能够有效提高电力系统的安全性能。本文将对电力系统控制技术的发展要求进行分析,探讨电子自动化在电力系统中的应用情况,研究电子自动化的发展趋势,希望为我国电力系统的发展提供帮助。
1电力系统对控制技术的要求
1.1信息化要求
随着科学技术的发展,电力系统对于信息化的要求越来越迫切。对于电力系统来说,为了保证系统运行的稳定性,同时实现良好的经济效益,因此在电力系统控制方面需要更高的安全性和稳定性。而信息技术的发展为电力系统提供了良好的控制平台。在电力系统中,电气自动化控制技术依托信息化的发展,在机器的自动化运行方面实现了非常重大的突破。可见良好的信息化技术和智能化水平对于提高电力系统的运行效率、保证系统的运行稳定具有非常重要的作用。
1.2安全性要求
电力行业是我国支柱性产业,对国民经济具有非常重要的作用。保持电力系统的稳定性是促进我国各个行业良好发展的基础保障。而伴随目前社会各行业对于电力应用的依赖程度进一步提高,如何保证电力系统的安全性和可靠性已经成为了非常重要的课题。为了满足电力系统对于安全性的要求,电力系统要能够具有较好的维护功能以及非常简便的操作性,同时在电力系统发生故障时,系统自身要能够对故障做出迅速的诊断。而在电力系统中,应用电力自动化控制技术能够有效地提高电力系统对于安全性的要求,简化系统的操作难度,对系统产生的故障能够进行及时的诊断和处理,从而保证电力系统的安全性。
2电气自动化在电力系统中的应用分析
2.1电力系统中应用电气自动化的技术目前,电气自动化技术已经在电力系统中得到了广泛的应用。具体来说,在电力系统中电气自动化技术的应用主要包括以下方面:
2.1.1电气自动化中的仿真技术。电气自动化仿真技术对于电力系统的良性运行具有重要作用。仿真技术能够为电力系统管理大量的数据信息,并根据数据信息提供逼真数据模拟操作环境,同时仿真技术还能够通过多项控制技术来实现同时、同步操作。对电力系统中出现的故障,仿真技术能够通过有效的模拟来对故障进行分析和判断,从而有效提高电力系统的运行效率。目前,在新的电力系统中,仿真技术被广泛应用于设备测试方面,并取得了非常好的测试效果。
2.1.2电气自动化中智能技术。智能技术是比较先进的研究成果,特别是对具有较复杂关系的非线性系统进行控制时,智能系统具有非常好的控制效果。电力系统通过智能技术能够有效提高系统的控制灵活度,同时通过网络信息化技术,能够实现数据信息的实时传递,从而有效提高了系统发现故障的速度,并能够及时地制定出解决方案。另外,智能技术还可以有效完善系统的漏洞,可见在电力系统中智能技术拥有非常广阔的发展前景。
2.1.3电气自动化中的安全监控技术。安全监控技术是电气自动化在电力系统中应用的重要表现形式。安全监控技术能够通过科学的监测手段对系统的运行情况进行有效监测,保证系统的良性运行。目前,安全监控技术主要通过对电磁暂态故障信息的实时收集,来达到对电力系统进行监测的目的。安全监控技术的应用主要以GPS技术和SCADA技术为依托,达到动态监控的目的。其中信息通信系统、中央数据处理系统、动态相量测量系统、同步系统是安全监控技术的四个主要组成部分。随着电力系统中监测工作由稳态向着动态的转变,也标志着安全监控技术进入了动态监测的新纪元。动态安全监控技术对于保障电力系统的稳定性,提高电力系统的运行效率具有非常重要的作用。
2.1.4电气自动化中的柔性交流电系统技术。柔性电流技术也是电气自动化在电力系统中应用的关键一环。具体来说,柔性电流技术指的是在电力供应系统中,通过对电力供应的关键环节进行科学的技术处理,采用具有较强独立性能的电子设备,从而实现对电力供应系统的参数进行有效调节的目的。柔性电流技术的应用对于保证电力系统的稳定性和安全性具有非常重要的作用。柔性交流技术的核心设备是ASVC装置。ASVC装置的技术结构比较简单,属于静止无功发生器。但由于ASVC装置通过和柔性交流电系统技术的有效结合,因此具有非常优良的应用效果。当系统发生故障的时候,ASVC装置能够进行快速的调整,从而在短时间内保证电压的稳定。另外,ASVC装置具有良好的电压调节范围和快速的反应速度,因此在实际工作中很少出现延迟的情况。同时在噪音和惯性方面,ASVC装置也具有良好的效果,在电力系统中得到了广泛的应用。
2.1.5电气自动化中的多项集成技术。在电力系统中,通过电气自动化技术能够有效促进系统的统一管理。而实现统一管理功能的就是电气自动化中的多项集成技术。在传统的电力系统中,通常采用的是分开管理的模式,这种管理方式对于工作效率不能够保证,同时还增加了系统的运行成本。而多项集成技术能够根据用户的不同要求,通过科学的技术手段,将电力系统中管理、安全保护几个环节进行统一,从而实现集中管理的目的。通过集中统一的管理模式,不仅能够对电力系统的设计工作、施工工作、测试工作以及维护工作等提供有力的技术支持,在保证了系统各个环节良性运行的同时,还有效地降低了系统运行产生的经济和人力成本。根据统计发现,采用电气自动化技术的电力系统,相比传统系统来说,能够有效地降低运营成本,间接提高的经济效益能够达到30%左右。
2.2电力系统中应用电气自动化的领域
2.2.1变电站的自动化控制。在电力系统中,变电站的自动化控制是电气自动化应用的重要领域。在变电站中应用电气自动化技术能够有效提高变电站的运行效率。具体来说,在变电站中应用电气自动化技术主要通过程序化的设备来实现。技术人员将变电站中的传统的电磁设备转变成程序化设备,从而有效提高变电站的自动化程度,并可以实现对变电站工作过程的全方位监控,在提高变电站工作效率的同时,保证了变电站工作的稳定性和安全性。
2.2.2电网的自动化控制。电网的运行质量对于供电的稳定性具有决定性的影响,因此通过科学的手段保证电网工作的可靠性一直是电力企业重点研究的问题。在电网工程领域中,通过电气自动化技术的应用能够有效地提高电网运行的自动化程度,从而为电网运行的稳定性提供保证。电气自动化技术通过强大的数据信息处理能力,能够对电网工程中的变电站、工作站、服务器等进行科学的调度工作,并通过控制部门和变电站的设备终端对电网的运行信息进行准确的采集,根据这些信息系统可以对电网的运行状态做出科学的判断。
3电气自动化在电力系统中的发展趋势
电气自动化对于电力系统的良性运行具有非常重要的作用。通过电气自动化能够有效提高电力系统的运行效率,提高系统运行的安全性和稳定性。随着科学技术的发展,在电力系统中应用电气自动化具有以下三点发展趋势:
3.1保护和控制一体化趋势保护和控制一体化趋势是电气自动化发展的一个主要趋势。目前,我国的电气化控制系统主要通过相对独立的方式对监控数据进行采集和分析工作。而将保护和控制工作进行统一结合,能够有效地降低系统重复配置的情况,增加技术的合理性,从而达到降低工作量的目的。在实际工作中,电力系统的测量、保护和控制等的数据信息都是从电力现场得到的,这些信息相对来说不够精确。而通过CPU总控单元进行控制,能够免除遥控输出和执行的步骤,从而有效提高了系统的可靠性,可见电力系统保护和控制的一体化已经成为了非常重要的发展趋势。
3.2国际化趋势国际化趋势是电气自动化在电力系统中主要的发展趋势。目前,国际通用的是IEC61850标准,该标准能够使不同型号和规格的IED设备实现信息之间的有效交流,从而达到信息共享的目的。而我国也已经有效展开了适用国际标准的电气自动化研究工作,并将其作为未来电气自动化的主要发展方向。
3.3信息化趋势信息化趋势也是电气自动化发展的主要趋势。随着以太网技术的发展,电气自动化在数据传输方面的速度要求得到了极大的满足。可以预见,在未来的电力系统发展趋势中,以信息化技术作为发展基础,通过和工业生产的有效结合,能够形成以信息化技术为核心的现场总线技术。
4结语
在电力系统中,应用电气自动化技术能够有效地提高系统的工作效率,提升电力系统的安全性和稳定性。在实际工作中,电力系统的工作人员要对电气自动化技术引起重视,对目前电气自动化技术的应用进行清晰把握,从而为保证电力系统的良性运行做出贡献。
参考文献
[1]李爱民.电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用[J].科技资讯,2012,(27).
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[3]罗小明.电气自动化在电力系统中的应用及发展趋势[J].中国高新技术企业,2013,(20).
摘要:随着经济发展水平的提高,对电力的需求也在激增中。为了满足生产生活对电力的使用需求,国家逐步投入建设自动化的配电网工程。这是一项需要周密规划,并投入巨大资金,应用复杂的技术要求,涉及方方面面的综合性工程。文章对电力系统配电网自动化建设策略进行了探讨。
关键词:电力系统;配电网工程;自动化建议策略;电力需求;供电效率;电力质量
配电网实施自动化应用对于科学分配电力、合理应用科技成果促进电网发展有着重要意义。通过自动化工程,不仅可以有力提高电网的供电效率、电力质量,还可以合理缓解电网压力,释放电网潜能,减少故障频率,并提高电网的服务能力。自动化工程可以帮助电网自我检查,缩短故障检修、处理时间,进一步提高电网安全性与稳定性。这对于极度依赖电力的现代化社会来说,是具有重大意义的一项改造工程。
1研究背景
配电网自动化工程的定义一般可以理解为,利用先进的通信技术与网络技术,依托各类自动化设备,通过计算机系统,保护电网,控制发电,检测问题,计量电力使用状况,并据此为供电事业单位提供各类信息,简化管理难度,提高供电效率与电力质量。通过自动化的配电,有助于了解用户的各类需求,并调整电网的供电量与价格,达到经济性、科学性、安全性并重的发展目标。当然这是一个系统的综合性工程,对于电力企业的管理模式、设备改造都是一个巨大的调整,最终形成一个统一的服务型电网。这一工程的基本原理是,通过分段开关将本来是统一运行的线路改造为不同的几个供电区域。这样一来,即使某一供电部位出现问题,也可以迅速锁定区域关掉开关,将故障区域隔离出正常供电的电网中,使得正常运行的其他区域可以恢复供电,从而避免了因为某一个小的故障而使得一条线上的电路全部断掉,造成更大的影响范围与损失,极大地减少了影响区域,并使得供电的可靠性增强。
2基本要求
2.1线路的形式应该采用环网型,而且为了保证供电稳定性,可以使用双电源甚至多电源供电系统。
2.2干线的模式多使用分段式。分段式的好处是一旦某段线路出现故障,可以通过切断这段故障电路而保证其他线路仍然正常供电。一般对于分段式干线供电的建设原则是:合理利用投资,在充分考虑收益的情况下,实事求是地采用均等原则,或线长相等,或负荷相等,或用户量相等,以三千米干线为例,一般分为三段。
2.3抛弃传统断路器自动化工程多采用负荷开关,既可以节约成本,减少投资规模,又可以在故障发生时,有效隔离故障区域,使之不影响非故障区域。
3设计要点
3.1软件要具备可维护性
在配电网满足了硬件条件,比如可靠的电源,有完善的监测、控制设备,有齐备的线路设施后,自动化工程的一大重要内容就是是否配套了专业化的软件设备。只有软件硬件配套,才能保障配网自动、安全、稳定地运行。通常提到软件系统,多考虑其可维护性。一款合适的软件必须是可以被不断完善、更新的。基于我国社会经济的发展性,对于电力的需求也在波动变化中,所以配电网的负荷也在变化中,如果配电网的自动化软件不能有效维护波动变化的电网,所谓的自动化就变得不切实际了,所以软件的可维护性成为了配电网自动化工程的最基本前提。其技术软件只有可以维护,才能有效保障电力系统的稳定性及正常运行,延长自动化工程的整体使用寿命。只有保证了电网的稳定性,才能使得供电企业在竞争愈发激烈的供电市场站稳脚跟,并满足社会发展需求。
3.2提高配网自动化系统的可靠性
配电网的自动化改造,有一个重要诉求就是增强电网的稳定性,提高电网的容错率。所以,建设自动化的电网工程,一个重要的衡量因素就是当系统运行发生故障或者不可控意外时,系统是否能自我处理,保障整个系统的供电能力与供电质量。所以说,对于建设自动化配电网工程,是需要想办法提高其系统稳定性以及运行的可靠性。
3.3进一步提高系统的运行效率和可移植性
提高电网自动化效率,一般是指是否可以充分利用计算机资源。可移植性,顾名思义是指将此系统整体移植到另一个软硬件环境时,系统可以稳定、高效地运行。可移植性对于电力企业来说是十分重要的,它使得电力企业可以在固定成本投入下,满足不同供电环境的使用需求,并与其他相关单位有效兼容。
4技术实现时的注意事项
4.1加强配网的建设和改造
对于供电企业来说,电力系统的平稳运行是首要任务,即使是改造电网为自动化工作,也是为了这一目标。所以说,实现自动化作业,必须要完善配电网络结构,并积极应用先进的前沿科技,还要改造老旧设备,提高智能化。在对配电网建设中,要强调计量装置的重要性,合理安置,全面整顿。
4.2进一步完善相应的硬件支持系统
现阶段电力企业对配网自动化工程的建设中,一般会在以下两方面开始:第一是市场预测。主要是利用科学的数据处理分析系统,对于供电网络在不同地区、不同时段的不同电力使用量进行记录、分析、比较、预测。通过对接下来的电力使用情况进行预测,为企业发展规划提供可信的数据;第二是修复系统建设。当常态化的供电情况发生异常现象时,自动化系统必须要有及时自检的能力以及在确定故障后的警报能力,更进一步有初步的解决措施。一系列的修复系统可以最大化地降低事故发生率以及事故危害程度,保障系统的安全稳定运行。
4.3提高配电网的自我诊断能力
技术、新设备,满足系统的自我检查、自我检测、自我管理的功能性需求,从而保障系统的稳定性运行。
5电力系统配网自动化实用化模式
5.1集中智能模式
集中智能模式是电力系统配网自动化的第一大模式,主要指整个系统的智能是依靠主站的。线路上的实时情况是通过线路上的分段开关上传的,通过主站的智能诊断对线路的故障进行定位,进而通过对每一段的电网结构隔断故障,寻求出合适的解决方案。这种模式的好处是适用性强,并且对于一些多故障情况进行处理比较容易,是一种比较高级的智能模式。
5.2分布智能模式
分布智能模式是指线路上的开关有自己的智能判断能力,在不需要上传实时状态,请求主站反馈的情况下,自我检测故障并判定哪一部分需要被隔离修复,主要是分段开关发挥作用。具体又分为电流计数型与电压时间型。这种智能模式的好处是在通信条件不完善的地区,网架结构简单的系统,可用性较强。
6未来技术发展
电力系统配电网自动化是现阶段电力企业发展的必然趋势之一,而未来的发展趋势也在研究者的展望中浮出水面。发展趋势如下:其一是电能质量在大功率设备的应用下有效提高;其二是配电网系统保护能力更强,综合运用GIS平台管理电网自动化成为可行方案;其三是分布式小电流接地保护方案的可行性。这是基于其高灵敏度与大承载力而言的。
7结语
通过以上分析,我们可以发现电网系统的自动化是一个明显的趋势,而对于这一技术的应用,可以切实促进供电的稳定性,并且创造更大的社会效益。在我国电力企业谋求发展与创新的情形下,对于此类工程的探索是一个重要的方向,有助于解决电网中的运行故障,提高配电的科学性。因此,对于电力技术的研究以及自动化工程的应用,具有十分重要的意义。
参考文献
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电力自动化的应用不仅能够大大降低电力部门在人工上的费用,同时还能有效提高电力部门的整体经济效益。下面是读文网小编为大家整理的电力自动化毕业论文,供大家参考。
摘要:随着社会经济的不断发展,我国的现代化科技水平已有了极大的提高,尤其在电力工程的发展过程中,先进的自动化技术在实际工程中已有了广泛的应用。电力系统中的自动化技术不仅可以减轻工作人员的工作量,提高电力工程的工作效率,还可以增强电力工程的安全性,提高电力自动化技术应用的效率。本文主要对电力工程中电力自动化技术的应用进行了一定的分析,并探讨了电力自动化技术的发展前景,旨在进一步完善电力自动化的应用系统。
关键词:电力工程;自动化技术;应用
1电力系统自动化技术应用
在电力工程中,电力自动化技术有着广泛的应用,其在电力工程远程监控及监视管理等方面都具有重要的作用,为电力系统的平稳运行及安全管理做出了重要的贡献,下面主要探讨了电力自动化技术在电力工程中的主要应用。
(一)发电厂自动化技术
在电力工程系统中,发电厂是一个较为重要的设备,其在电力工程中发挥着重要的作用。如今,将自动化技术充分应用于发电厂设备中,不仅可以严格地控制发电厂的发电量,还可以高效地维护相关电力设备,促使电力工程进行高效、稳定、安全的发展。在电力工程实践过程中,相关工作人员也充分了解到电力自动化技术的有效性,因此会对自动化系统进行认真的探索与研究,力求寻找出电力自动化技术在发电厂中更为深广的应用。
(二)数据库自动化技术
电力工程在实际工作中是一项较为复杂、多样的系统,而数据库自动化技术主要应用于电力工程中的监控系统中,这一项技术对于电力系统的开发、运行具有很大的作用,在一定程度上能够促进软件技术的完善与发展。例如,随着社会技术的不断发展,主动对象数据库在电力系统中得到了越来越广泛的关注与重视,与一般的数据库相比较,主动对象主要对技术功能进行了一定的支持。在电力工程实践过程中,数据库技术通过对对象函数进行一定的利用可以在自动化系统中实现自行监控的目标,这样不仅可以节省工作人员的数据录入时间,还可以充分利用数据库对数据的管理和分析的功能,进一步提升电力工程中数据的可靠性。通过新型自动化技术的不断应用以及完善,数据库自动化技术也会得到进一步的进步与发展。
(三)安全系统自动化技术
在电力系统工程的运行中,时常会有一些不安全行为的存在。在工作过程中,工作人员有时会出现疲劳困惑的时刻,对于工程运行的集中注意力也存在着一定的欠缺,因此不能做到每时每刻的认真。此时自动化监视系统技术的应用就显得非常重要,同时在实际生活中安全系统自动化技术在电力工程中也得到了大众广泛的关注。在电力工作过程中,自动化安全系统不仅可以及时、准确地反映工作过程中的实时状况,还可以帮助工作人员在实践过程中发现潜在的危险,并通过及时有效的警报系统,使相关人员及时发现危险故障并采取有效措施避免危险的发生。另外,自动化安全系统的应用还可以有效地保障电力工程的正常运行,确保电力系统在工作过程中具有一定的安全保障,这样不仅大大降低了工作人员的风险,防止故障的发生,对电力工程也具有重大的贡献作用。现阶段,随着人们生活水平的不断提高,人们对电力工程系统的可靠性及稳定性的要求也越来越高。在现实生活中,由于电力企业的自身管理原因,导致电力系统在工程运行过程中仍存在一定的问题,如企业各部门的职能不能统一的原因,促使电力自动化技术不能发挥相应的作用,使各部门之间的信息不能共享,供电过程中也会出现一定的疏漏。面对电力企业中的不同问题,相关部门应进行严格的分析与探讨,整合各部门之间的管理,通过采取一定的措施改善企业中的不良现状,并在企业的原有基础上,充分采用电力自动化技术的配电系统、监控系统、安全系统等作用,从而构建完善的电力系统。随着社会经济的不断发展,在现代科学技术的不断推动下,电力自动化系统也得到了迅速的发展。在实际生活中,电力系统对人们的生活、国家的发展都起着一定的重要作用,因此随着电力工程的不断发展,电力自动化系统也会得到越来越显著的提高,新型的自动化技术也会得到更大的应用,如新型的智能配电系统不仅可以在电力故障中发挥一定的作用,确保电力系统的正常运行,还可以提高供电企业的经济效益,为电力工程系统提供更广阔的发展空间。
2结语
综上所述,电力自动化技术系统在电力工程中应用较为广泛,在电力系统中也具有广阔的发展空间,因此在实际生活中人们应加强对电力自动化技术的重视,并通过不断的努力与研究,以提高电力自动化技术的进一步发展。同时,为了更好地促进电力系统更好的进步,相关工作人员应共同努力,完善电力自动化技术在电力工程中的不足之处,不断提高供电设备的利用率,从而确保供电系统的可靠性及稳定性,进一步推进电力系统的可持续发展。
参考文献:
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[2]刘岩.电力系统中的电力自动化技术应用探索[J].科技创新与应用,2015,28:199.
一、无线通信网络存在的安全问题
无线通信网络和有线网络由于具有一定的共性,所以也无可避免的会面临不少相同的安全问题,比如病毒攻击、黑客入侵等。不过由于无线网络本身开放性、移动性、传输信道的不稳定性等特点,所以会具有一些有线通信网络不一样的问题:首先,与有线网络的私密性不同,无线网络相对比较开源开放。如有线网络具有明确的实体边界,电力自动化无线通信网络却没有确定的物理边界,比如WLAN,它的接入点的信号由于发向天空,在没有控制措施的情况下,无线覆盖范围之内具有一样接收频率的使用者就可以获取发送的信息,甚至可以经由接入点访问上一级的网络。所以无线通信网络的开放性,可能会引起非法信息接收和违法信息服务等相关的安全问题。第二,无线通信网络的传输信道比有线网络不稳定,容易变化。电力自动化无线网络由于传输环境是不确定的,随着用户的移动而产生变化,会受到多种外界因素的干扰影响,引起信号质量的起伏不定,以致通信中断的情况出现。所以,无线网络由于传输信道的不稳定会造成通信质量的不稳定,进而影响其安全性。由于以上无线通信网络的固有性特点,决定了它的安全问题主要体现在如下五个方面:
(1)监听攻击:空中的通信信号被截取,信息被非法获取并被计算机系统分析。
(2)插入攻击:利用监听获得用户身份信息等,伪装成合法用户,借助无线通信的信道进入系统,再控制系统。
(3)无线网络干扰:指发射较大功率的相同频率信号干扰无线信道的运作。
(4)未授权信息服务:部分用户在未经授权的前提下使用系统信息资源。
(5)移动IP安全:终端用户在一定区域内漫游的情况下,管理信息以及用户信息可能存在安全泄露威胁。
二、无线通信网络安全问题的解决策略
对于以上五个方面的问题,我们一一进行分析,并提出一定的对策。
1反监听攻击
为了预防以及遏制监听攻击的问题,首先要避免空中信号被拦截情况的发生。可以采用不易被侦测到的信号加密技术,如直接序列扩频调制或跳频扩频调制的方式。在该技术的前提下,加强对重要信息的保密处理,也就是万一空中信号被非法截取后,必须要一定的分析计算工具才能破解相应信息,比如用户系统的ID等。
2放插入入侵
如果非法用户采取窃听获取了用户的信息,他也就可以伪装成正规用户,借助无线信道传输信息系统、进而掌握系统的指挥权。为了预防这种情况的出现,应采取接入控制技术。身份认证是接入控制技术的关键,用户想进入系统必须通过身份编码识别系统的认证才行。目前,与无线网络的身份认证有关的协议主要有RADIUS协议、IEEE802.1x协议、扩展认证协议(extensibleauthenticationprotocol,EAP,包括EAP-TLS、EAP-SIM、EAP-MD5、EAP-OTP)等。申请者、认证者、和认证服务器三个部分组成了一个典型的接入控制系统。图1主要体现了WALN的接入和控制结构。申请者表示为用户站点(STA),认证者是接入控制器部分(AC),包括认证服务器(authenticationserver,AS)。
3预防未授权信息服务
虽然用户可以获得合法的授权,并享受相应的信息资源的服务,并不代表就能查阅任意资源的,系统将分权限管理。如果用户想要获得访问权限,必须要提交身份认证,并在系统的检查通过的情况下,才能获得访问权限,该方法可以充分阻止未授权信息服务。但是结合无线通信网络开放性的特点,仅仅通过检查用户权限,并不能全面预防未授权信息服务,必须有条件的接收用户。接入点发射出来的无线信号会被加密,接收机没有正确的密码将无法正确的打开信息。
4移动IP安全
移动IP用户可能会受到多种攻击和干扰,但最主要的便是拒绝服务(DOS)、窃听等。某个破坏者尝试阻止一个用户的正常无线网络通信,让该用户的信息无法传递,既可以成为拒绝服务。DOS主要分两种情况:第一种是破坏者破坏用户传输到节点的数据包;第二种是破坏者用大量垃圾信息包干扰用户主机。DOS攻击经常发生在破坏者利用假注册对特定移动节点的破坏上,这种情况会引起合法用户的移动节点无法传输,甚至合法用户传向移动节点的数据包被破坏者截取。破坏者窃移动节点与家乡代理之间的信息交换称为被动监听。破坏者可能通过物理终端接口进入网络。在这个共用的网络环境下,合法用户的信息都可能暴露在破坏者的监听下。窃听者同无线信号设备接收信息,因此将变得无迹可寻。所以这种窃听防不胜防,最合理的办法便是采用点对点加密技术。破坏者的主动行为主要变现为插入攻击,通过窃听移动节点与家乡代理之间的信息交流经过,阻止以及中断移动节点的通信并且插入和家乡代理的传输过程。端到端信息加密是解决这个问题的最好方法,一般会采取虚拟专用网()的方法来实现,这样就算信息被截取,破坏者只会得到虚假的资料。
5无线干扰
根据相关的数据显示,无线干扰问题不仅发生次数较多,而且可以造成很大的破坏。一旦破坏者采用发射较大功率的相近信号破坏无线信道的正常运行,这种攻击一般是故意而为的。对于此问题的应对方法,不仅可以通过无线电管理及时查找干扰源、排除干扰源的方法,来解决无线干扰以外,还可以采取应用载波检测—跳频通信技术。通过发射机对信道载波使用情况进行实时的监测与判定,一旦出现频道被非法占用的情况,立即变换通信所用的频道。跳频通信不仅可以通过随机的方式更换频道,也可以改变图形运行,结合纠错编码,能够阻止一定条件下的恶意破坏。
三、结语
结合以上情况,我们不难发现,电力自动化下无线通信中的信息安全思路构建的核心和关键,便是加密技术的运用。解决无线通信安全问题的很多技术,都有赖于技术的支撑和运用。而且无线通信有其固有的特点,因此加密技术也需要符合其特殊要求。所以我们应当一切从实际出发,既保证无线通信的质量,又必须提高其安全强度,构建新形势下无线通信安全的更高标准。
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随着社会和经济的快速发展,在人们的生产生活中电气工程及其自动化技术得到广泛的应用,成为当前我国经济发展的重要推动力。下面是读文网小编为大家整理的电气工程及其自动化论文,供大家参考。
【摘要】伴随我国社会经济的迅速发展,人们在日常生产生活过程中对电力能源的需求量也随之不断的增加。并且,随着科学技术水平的提升,以及我国电力行业自动化建设速度的提升,使得建设智能电网已经成为了我国电气工程建设过程中必须要完成的一项工作。对此,本文以智能电网为立足点,通过对我国电力企业建设过程中智能电网基本概念的阐述,从而就电气工程和自动化相关技术在建设智能电网过程中具体的应用情况进行研究。
【关键词】电气工程;自动化;智能电网建设;应用
引言
就目前来看,我国现有的大规模电厂其在并网建设过程中其使用的一项主要技术就是开发技术。而从我国电力行业当前的发展趋势来看,未来电网将会朝着光伏发电等运行较为稳定、范围比较广泛的并网技术发展。但由于我国自动化和电气工程技术的发展同外国发达国家相比还存在着较大的差距,且相关技术的发展还不是很成熟,仍旧处于初步的发展阶段。因此,要想推动我国智能电网的建设,推动自动化技术的发展,大力建设电气工程,并扩大其在智能电网建设过程之中的应用程度十分重要。
1智能电网的概念
为适应我国社会经济和市场经济制度的发展趋势,我国电网公司开始逐渐将“建设坚强的智能电网系统”融入到了其建设发展方案中,这使得在电网建设的过程中,将推动电网的智能化建设同建设结构坚强的电网系统这两项工作结合起来,并将发电、输变电、通信和自动化调度技术融入到“坚强智能电网”之中,使其成为一个有机整体。相关部门和企业在建设智能电网的过程中,需要以当前我国国情发展建设情况为依据,在了解电网重点建设内容的基础上,采用循序渐进的方式完成电网建设。因此,我国在建设智能电网的过程中遵循以下几大特点:①绿色环保。该特点要求我国在建设智能电网时需要循环使用电网资源,尽可能减少电网建设过程中对生态环境造成的大范围污染。②网架结构的坚固性。坚固的电网架构不仅可以保证电网系统拥有较强的承受能力,使得其抗击不良天气影响的能力得以提升,还能够保证电网系统的正常运行不会受到天气情况的干扰。③优化电网资源。最大化的优化电网系统内部的资源调度,对于提升电力系统内部运行质量和效率具有十分重要的作用。④提高电网系统自动化运行程度。电网系统自动化运行程度越高,其在运行过程中自动诊断和调节电网故障的能力越强,所以,推动自动化建设,对于消除电网运行故障,保证其电网系统功能的安全稳定性具有十分重要的作用。⑤电网经济性。我国电力系统在推动电网智能化建设的过程中,需要综合考虑和利用各方面因素,以便能够最大化的节约建设成本,保证电力能源供应和电网系统的服务质量,从而提升电力企业在运营过程中的经济效益。⑥交互性。电网系统的交互性指的主要是电网系统在向用户供应能源的过程中,建立起来的用户和市场之间存在的交流模式。这种特性的存在,可以按照用户提出的具体需要来不断的优化自身的服务质量,从而更好地适应市场发展的需要。
2自动化和电气工程技术的总体应用
(1)在电源领域中的应用。在推动电网智能化建设的过程中应用电气工程技术,可以为电网建设过程中使用的各类型设备提供不同类型的电源,其中包括了变频、直流、交流和恒频电源等类型。例如,蓄电池在充电的过程中使用的一般都是直流电源,而电网系统中的变电所在实际操作的过程中既可以使用直流电,也可以用交流电,但在使用一些小型或者是大型的计算机设备时,使用的则是高频开关电源。
(2)在输送电领域的应用。由于我国电网系统在进行智能化建设过程中对于电能的质量和电网运行状态的稳定性相对较高。如果在电网建设过程中想要实现这些要求,就需要谐波抑制和无功补偿这两种技术的配合与支持。我国电网系统建设输送电线路的过程中,特别是在建设一些高压直流输送电线路时,通常使用的都是晶闸管变流这一设备作为受电和送电两端的逆变阀和整流阀装置。在输送电线路建设过程中应用这些设别,不仅可以极大的扩大电网系统输送电源的容量,还能够提高其输送电路的稳定性。此外,在输送电线路建设过程中应用这些设备装置,不仅有效防止电网系统中突然停电或者是电压出现闪边和突降等情况的出现,提高供电质量和效果,还在一定程度上满足了我国建设智能电网系统的要求,为电网系统的智能化建设发展提供了一定的推动力。
(3)在发电领域中的应用。电气工程技术作为一种现代科技发展过程中产生的一种新型技术,其在应用的过程中主要是通过电子和电力这两大设备媒介来实现转化和控制电能的目的。该项技术在发电工作中的应用,可以有效降低电网运行过程中能源的消耗量,降低使用机电设备的频率,从而提升电网运行的工作效率。此外,伴随电网系统逐渐朝着高压化这一方向的发展,使得电气工程在自动化建设过程中也出现了很多的新型技术。例如,电气传动、柔性交流输电、同步开断、超高压输电等相关技术[1]。这些技术的应用,不仅提升了智能电网建设过程中的发电工作效率,还提高了电网系统的供电和服务质量。
3电气工程技术在电网智能化建设过程中的具体应用
(1)优化电能质量技术的应用。在智能电网建设过程中应用该项技术,需要以完善的电能质量等级划分和等级评估方法机制为基础,对我国电网系统中供用电过程中的接口所带有的经济性能进行全方位的分析,以便可以建立起评估用户技术等级和经济性具体等级体系[2]。并且,在推动电网系统智能化建设的过程中,我国相关政府部门还应该要不断的完善相应的法律规范,以此来促进智能电网可以朝着运行经济性和服务质量优质的方向发展。此外,因为优化电能质量这项技术包括了自适应静止无功补偿、直流有源滤波器、连续调谐滤波器以及电气化铁道平衡供电等相关技术,所以,这些该项技术在智能电网建设过程中的应用,对于提升电网运行成本,扩大其市场占有率具有较高的作用。
(2)柔性的交流电输送电技术。该项技术的应用主要是为了将一些清洁度较高、环保型的新能源束输送到电网系统中。就技术本身来看,其主要是以微处理、微电子、电子和电力等通信和控制技术为基础,形成的一种能够灵活控制交流输送电的现代化技术[3]。由于我国在建设智能电网时对于高压输变电的依赖性相对较高,在整个输送电过程中,其对于清洁能源的需求量比较大,而要想满足智能电网的该类型要求,降低电能输送过程中能源的损耗量,利用柔性交流输电技术是十分必要的。
(3)高压直流输电技术的应用。在智能电网中的直流输电系统中,有较多的输送电环节使用的都是交流电,但由于电网系统在输送电过程中实际应该使用的是直流电,所以,采用高压直流这种新型输送电技术改变电流的输送方式是十分必要的。
4结束语
总而言之,本文以我国电力行业企业在发展过程中过智能电网的建设为立足点,通过对智能电网在我国社会经济发展建设过程中具体的发展趋势和特点进行全面的分析,从而指出了电气工程对于智能电网建设具有的重要作用,以及该项技术的具体应用方案。因此,对当前我国电力系统中智能电网的建设工作进行深入的研究和分析,并就电气工程和自动化在电网建设过程中总体和具体应用方案进行研究,对提高智能电网的建设效率和质量,推动电力系统迅猛发展具有十分重要的作用。
参考文献
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[2]孟庆焜.配电自动化系统在智能电网中的应用和发展[J].中国新技术新产品,2010,12(06):23~24.
[3]李思逸,王凤敏,何成峰,等.浅谈电力通信技术在智能电网中的应用[J].通讯世界,2014,02(01):75~76.
摘要:电气工程及自动化,如今已经成为了我国工业当中十分重要的组成部分,发挥着非常重要的作用,能够有效地推动社会的发展。在现代社会,电气工程及自动化的发达程度已经成为了衡量一个国家工业的发达程度的重要指标之一,本文从实际出发,对这一宏观课题前景进行深入的研究。
关键词:人才前景;市场需求;培养方向
改革开放以来,我国经济迅速发展,在这样的背景下,高等学校卓越人才培养计划得以全面展开,为我国经济和社会的发展培养优秀工程人才。电气工程是一个涉及面广、与其他领域联系非常密切的学科,实施电气工程专业卓越技术人才培养可以更好地满足对电气领域的人才需求,对于推动我国工业化的全面发展具有重要意义。
一、电气工程及自动化概述
电气工程及自动化,其理论基础是电子理论以及控制理论,而电气工程及其现代化主要了依赖的手段则是电子电力技术,此外还需要计算机信息技术。研究电气工程及自动化的目的,就是用最高的效率来完成工作。总体来说,电气工程及自动化就是用先进的技术,在无人或者少人的情况下来完成工作的一种方法。在实际的生产过程当中采用电气工程及自动化,不仅能够有效的提升企业的经济效益,还能够使得工作质量得到大幅度的提升,加强企业的工作效率。正是这些优点,使得电气工程及自动化得到了社会各个行业的广泛应用,从而为推动社会发展贡献了巨大的力量。
二、电气工程及自动化技术人才培养与就业状况
1.就业前景广阔
就目前来看,电气工程及现代化仍然正在不断的进步,如今,电气工程及自动化正在被更多的行业接受、采纳,现如今社会当中应用电气工程及自动化较多的为电力行业、建筑业等,这些行业普遍都是高新技术行业。电气工程及自动化的使用,能够有效的提升使用行业的工作效率,提高工作质量,并为这些行业带来很大的经济效益。而从目前用人市场上的反馈来看,我们也有理由相信,随着电气工程及自动化的不断发展,电气工程及自动化还会得到更好的发展,它的使用范围也会随着发展而变得更大。
2.市场更需要理论与实践相结合的应用型人才
电气工程专业是一门应用性很强的学科,在卓越人才培养目标下,理论教学应该多结合一些实际应用的实例。传统的教学方式往往是完全按照书本讲知识点,学生不了解这些知识究竟是用在哪里。因此在理论教学环节,应当将书本上的知识与实际的工程应用联系起来,这样就不会使学生感到理论脱离实际。根据电气工程专业的学科特点,以及卓越工程师的培养要求,结合理论与工程实际,将工程中所涉及的知识点结合课本进行讲解,既可以完成课本的教学,又能教会学生如何将知识点进行应用,起到更好的教学效果。
3.电气工程及自动化实现了分布式的应用
在电气工程及自动化的发展过程当中,分布式应用的实现是电气工程及自动化技术的一项巨大进步,分布式的应用一方面能够使得设备的应用更加便利,使得设备的等到更有效率的利用,另一方面还使得系统的日常维护更加简单。
4.专业技术人才向通用型人才转变趋势
计算机信息技术与电气工程自动化进行融合,能够使得信息化与自动化得到更为良好的发展,有效的提升了电气工程能自动化系统的工作效率,使得企业的经济效益得到更好的提升。这就要求该专业人才必须向通用型人才转变。电气工程自动化技术不仅在工业领域得到了应用,同时也在商业、服务业等各个行业到了广泛的应用,在这些行业当中,都对数据传输的问题有着很高的要求,但由于每个企业会依照自身特点建设系统,因此常常就会出现数据交流不对称的情况出现,这在一定程度上增加了企业的运营成本,同时也不利于电气工程自动化的发展。
三、电气工程及自动化的发展趋势
1.人员素质不断提高
电气工程及自动化一定会不断的向前发展,而想要发展电气工程及其自动化,就离不开人自身的发展,在电气工程自动化技术当中,人不仅充当着研发人员的角色,同时还是系统的操作人员,因此,人员的素质对于电气工程自动化技术的发展可以说是非常重要的。研发人员的高素质,能够有效的提高我国电气工程自动化技术的竞争能力,而电气工程自动化技术的运行质量更是与系统操作人员的素质息息相关。因此,想要推动电气工程自动化发展,就需要不断的提高电气工程自动化科研人员以及操作人员的素质。
2.扩大应用范围
目前来说,随着时代的进步以及科技的不段发展,电气工程自动化技术正在得到不断的完善,并成为一项更加成熟的技术,而随着电气工程自动化技术的发展以及完善,社会各行业对于电气工程自动化技术的需求也变得越来越大,相信在未来,电气工程自动化技术的应用范围仍然会不断扩大。
3.建立统一的系统平台
时至今日,我国的电气工程自动化平台建设,是根据企业需求来建立的,这样做往往会导致系统的维护成本过高,造成了资源的浪费。随着时代的进步以及科技的不断发展,在未来会建立出统一的电气工程自动化技术系统平台,但在建立这个平台的同时,我们不能抛弃企业的经营目标,应将企业的经营目标与统一的平台进行有机的整合。
4.电气工程自动化产品的更新
今后,社会各个行业都对电气工程自动化有着强烈的需求,在这种情况下,企业就需要顺应市场需求,应不断加强自身对于产品的研发力度,使得产品的科技含量能够得到有效的提高,产品也能够得到良好的创新。
5.建立通用化的系统结构
要使得电气工程自动化系统更加稳定,就需要将这一系统向通用化的方向进行发展。建立通用化的电气工程自动化系统,能够有效的保证企业内部网络结构的信息传输更加流畅,使得信息资源共享的程度大大提高。除此之外,建立通用化系统,也是社会与行业发展所必须的。
6.向低碳清洁方向发展
当前和今后一段时间,环境污染问题日益凸显,全社会都在提倡节约以及环保,因此,这就要求电气工程及其自动化也能够顺应这一潮流,向高效、节能、环保、清洁的方向进行发展,在提高经济效益的同时,还应注重与生态效益、社会效益的结合。
四、通过多样化的教学改革,培养适合时代需要的人才
基于上述市场对于该专业人才的需求,各大专院校课程设置上,尽可能多安排一些实践类课程。在软件教学上,应当根据课程的学习情况多安排上机训练,例如电力电子技术、电机等课程的教学,通过学习仿真软件,可以加强学生对知识的理解。在硬件教学上,应当尽可能给学生提供进行动手操作的条件,例如单片机、PLC等课程的教学,可以结合着硬件为实现某一个功能进行授课,课堂上对电路进行设计。除了对书本上的知识进行验证性的仿真或是硬件搭建之外,应当引导学生进行创新性的设计,并通过软件仿真或是硬件制作来实现。除了本专业的课程要扎实学习以外,需要鼓励学生适当学习其他专业的知识,扩大知识面,才能保证通用型人才的成长。比如:在诸多工程领域或多或少都涉及到电气的学科知识,因此在课外,要鼓励学生自觉学习其他专业的知识。可以通过公共选修课的形式供学生选择,也可以向学生推荐其他专业的一些相关课程,由学生自己到图书馆或者网上查找资料进行自主学习。此外,可以组织其他专业学生与电气工程专业学生进行学习交流活动,以扩展学生的知识面与知识储备,进一步培养学生综合思维能力。只有掌握了其他专业的相关知识,并学好电气工程专业知识,才能更加深入到实际工程中去,最大限度地发挥电气工程的重要作用。此外,鼓励学生参加各类比赛,在比赛中提高综合思维能力与动手能力。卓越人才培养目的是培养能够将所学内容应用到实际工程中去的实践类人才,为了鼓励大学生参与各项实践活动,每年国家都会组织各种类型的实践比赛,例如挑战杯、TRIZ创新比赛、电子设计大赛、数学建模比赛等。这些比赛本身都是与实践密切结合的,比赛中的一些作品往往还被一些企业所看重,通过校企合作的方式获得了一定的市场价值。鼓励学生参加这些实践类比赛,除了可以锻炼思维能力和动手操作能力,作品制作过程中同学之间还可以相互配合,发扬团队合作精神,比较各自方案的优缺点,从中总结出经验。对于该专业教师来说,要尝试新型教学模式,进一步拓展学生知识面。在实践方面,在课程设置上应当多安排实验课、实习类课程,并鼓励学生参加各种工程实践类比赛,在实践中锻炼思维能力和动手操作能力,并在实践中通过相互交流来丰富自身的经验,以便于学生毕业后从事各项实际工作。卓越工程师培养不仅要重视理论课程的学习,更应当重视实践的过程。此外,在多学科相互融合的今天,电气工程专业的应用领域不断扩大,还应当重视学生能力多元化的培养。
总之,随着电气工程及自动化在社会当中得到了更多的应用,对于电气工程及自动化技术的研究也有了更为重要的意义,电气工程及自动化技术的合理应用,能够有效的提高社会的生产里,加速我国的经济发展。虽然从其他的角度来看,我国电气工程及自动化技术目前仍然存在一些瑕疵,但随着科技的不断发展,相信这些问题都会得到妥善的解决,使得电气工程及自动化技术能够得到不断的发展以及良好的完善,为我国的经济发展发挥出更大的力量。
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近年来,随着我国经济技术的飞速发展以及科技进步,特别是工业作为国民经济的支柱产业对经济的发展起着至关重要的作用,电气工程及其自动化作为工业的一部分也得到迅速发展。下面是读文网小编为大家整理的电气工程及其自动化论文,供大家参考。
【摘要】自动化是现代科学技术的产物,是电力企业与市场和社会发展接轨的直观体现,实现电气工程的自动化,对于电力企业核心价值及利益的实现具有重要意义。文章对电气工程自动化的特点和意义进行阐述,并就自动化系统的应用现状进行简要说明,最终对未来发展的趋势进行分析,提出发展思考,期望以此对我国电力行业发展提供参考。
【关键词】电气工程自动化;应用现状;系统分析;未来展望
前言
当前经济发展速度较快,社会生产和生活的节奏也在不断加快,各类以电力为能源的设备对于供电系统的要求不断提高,诸如生产企业、建筑企业等,大功率、长时间、变性大的用电为电力行业的日常管理和运营带来了前所未有的挑战。新时期的供电企业必须考虑如何对自身的实际操作进行改进,大力发展信息化建设,才能应对社会发展下的各种需求,实现自身的当代价值。据《中国电力配网自动化产业发展现状及十三五规划研究报告2016-2021年》反映,我国当前电力行业自动化水平较低,资金投入不足,自动化效果仍需提高,这就意味着当前电力行业的发展要想与世界接轨,就必须加大自动化研究和建设力度。
1.电气工程及其自动化的特点与意义
1.1特点
电气工程及其自动化的特点在于利用了先进的信息科学技术,对电力系统的控制实现了效率提升和成本节约,主要表现为:①通过对控制方式的设计,研发了配套与电气设备运行相匹配的系统,提高了设备管理与运行的合理性,同时增强了配电网的可靠性及稳定性。②通过自动化技术的支撑,实现了对电力设备的高效利用,而在适用自动化技术的过程中,对原来的配电网进行合理整改,选择一些节能、高效的新设备,减少了在电能传输时的耗损。③通过设计和控制合理的电能参数,对符合进行控制,针对一些特殊情况可自动采取可变性的节电措施,同时减少了相应设备在配电网异常情况下的损坏几率。
1.2意义
我国现代经济的发展有着两个重要的特征,即工业化和产业化,大规模的集成化生产设备对能源要求较高,例如大型的流水线生产机械、工程施工中的各类设备等,可见电力能源关系到社会基础经济与建设。在信息技术革命时代,倡导和重视电气工程自动化发展,实现电力生产与运营的自动化监管,促进各项设备高效运行,是电力企业与时俱进的表现,也是对电力企业核心竞争力的一种强化。可以说,电气工程及其自动化的使用水平,是电力企业现代化的一种标志,对于电气走出传统迈向全面工业化有着重要意义。
2.应用现状
现代电气自动化主要采用集成——分管的方式,一定程度上实现了电力企业的信息化管理。在控制方面,通过总控制系统对子系统及相关设备进行动态监控和管理,通过匹配实时信息与预设目标实现自动调控,促进了系统资源的有效配置,针对一些其他复杂的需求,能够以软硬件系统调整的方式进行体现出不同的功能。在系统结构方面,采用通用化的设计,将企业管理系统与设备管理进行连接,实现了高效通讯,提高了企业管理的效能。主要适用的技术与系统如下:
2.1信息集成
信息集成技术是电力系统控制主要使用的技术,该技术具有较强的实用性,且短时间内不能被完全取代。从整体统筹上来看,通过对信息网络的建设,企业能够对实际的环节和场景进行数据采集,以图像、视频的形式进行实际监控,对于一些设备运行或电能传输状态,也可以通过特定的数字信息进行反馈,此外不仅是生产环节,对于人力资源、财务信息、资源状态等都能够通过一个综合平台进行信息的整合和分析,有助于企业进行全面的管理。从纵向单一管理来看,集成技术有助于企业运用通讯设备与实际的设备、系统之间形成关联,能够对单一某项管理工作进行综合调度,增强了业务能力。
2.2系统语言
在长期的实践和研究中,为了提高检修维护的效率,采用IE与WindowsNT为主要系统语言,基于这两种系统语言的特点,使管理平台更为标准,统一了操作规范和专业技能,管理更为便捷。而PC系统在电气自动化系统中的运用,将管理界面变得更加直观便捷,利用PC对电气化系统进行操控,不仅能够快速地对系统中的异常情况进行掌握,同时还能够及时地采取应对措施,减少故障排查和维护的时间,从而提高生产效率。此外,采用PLC技术对电网数据进行采集、分析、整理及传输,通过将模拟数据与实际数据之间的比对和转换,对电力系统进行可变性智能控制,其中模拟闭环是控制中最具特点的,可实现对整个电力系统的有效调节。
2.3电网适用
①以计算机和信息技术为依托,对整个电网进行监控和管理,采用分级别的自主调动方式,实现以行政区域为分级的地区电网调度模式,依靠电气自动化技术不仅可以对大范围的电网状况进行掌握,同时还能真对单一区域内的电网根据实际需求进行专门调度。该技术目前主要是依据实时监控数据来运行。②在电网的改造建设方面,配电系统发生了较大的变化,采用了配电主、子站和光纤终端三层式的结构模式,确保了通讯质量。通过自动化技术,将配电转化成为一种数字信息,进而快速下到端点,直接控制设备产生功能变化,整个过程通过预设程序完成,提高了配电效率和质量。③由于变电站工作最为复杂,电力处理量最大,因此使用自动化技术最多,主要是防止操作失误和提高能效,通过关联各项设备并进行分类,实现了同时监控、同时管理、高效运行和快速维护,减少了人力工作的负担,提高了能源质量。
2.4综合自动化
一方面,依靠自动化技术将设备监控、管理、故障排查、维护等进行串联,实现一体化的操作,这就对整个管理系统提出了一体化要求,通过对系统的精密推演和设计,让系统替代人对完成工作,很大程度上实现了智能操作过程。另一方面,由于实时通讯和控制技术的支持,因此可以支持暂时与稳定两种状态同步存在,因此能够组建一个仿真的试验环境,以满足技术人员的试验需求。
3.未来展望
3.1智能技术的发展
智能技术可以说是自动化技术的升级,追求电网智能控制和保护对于电力企业未来发展意义深远。基于此,应加强研究和学习,主要是利用人工智能、模糊控制技术、信息通讯技术、电脑技术等为支撑,对控制系统进行不断升级,根据电网运行环境及相关设备的属性针对性地对系统进行调整,提高电网运行的可靠性,并且确保控制技术能够具备更强的适应能力,在各种电压、负荷情况下其工作能力不会发生削减。例如分层式的综合自动化装置的研发和使用,就是在我国研究人员在多年的研究和实践过程中自主研发的,它突破了原来的技术限制,具有更强的实用意义。因此在未来的发展道路上,加强自主研发,积累各项经验必不可少。而智能技术最终的目的就是最大限度地提高运行效果,减少人力工作的负担。
3.2配电网自动化的完善
目前我国关于配网成型、中低级的网络数字和信息配网的一体化等方面的研究取得了不俗的成果。其中,采用高级的应用型软件,通过输电网理论算法对配电网真实数据进行处理,再通过人工智能进行负荷运算和预测,多方面保证了计算结果的准确性和计算过程的快速性。该模式下,信息的传递变得更为精准,增强了控制系统的实际效果。而未来发展中,肯定还会对该方面进行深入研究,主攻方向是讨论如何综合设计计算方式,简化其中的某些步骤,使计算和数据信息的处理及指令信号的传输更加快捷。
3.3管理平台建设
①关于大型综合性平台的构建。需考虑平台在功能和范围上的突破,例如互动功能,及平台可与外部用户关联,通过平台交互电力供求信息,企业能最快掌握用户实际需要,从而预设供电指令,以确保满足用户要求;集电力企业所有管理于一体,在系统中区分日常管理、技术设备、企业状况、人力资源等多个区间,各个区间之间又互为关联,能够方便各方面的统一调度;对单独项目进行纵向全面控制,即流水线式的监督和控制,所涉及的内容须全面,信息传输和反馈功能可靠。②对仿真系统进行开发,着重研究负荷动态建模和仿真实时建模两种,即创设电网数据数字模拟实验环境,以提供实验保障。
4.总结
电气工程及其自动化相关技术在发展和适用的过程中,逐渐出现一些瑕疵,这些小瑕疵就是推动该技术不断发展的根本,虽然目前已经拥有相对成熟的系统和匹配技术,但是在未来社会中,电力行业不断发展以及电力系统基础性能的不断提升乃至于电力系统本身新功能的出现等,都要求自动化技术还要不断研究和完善。目前看来始终坚持高效、安全、专业的原则对自动化技术进行改进是必不可少的。
参考文献
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[3]刘剑晔,王钰.浅谈电气工程及其自动化的发展现状与展望[J].化工管理,2015(30)
摘要:伴随科技的进步发展,电气工程领域逐渐实现了自动化的发展,和传统的控制发展相比,这种自动化的控制发展能够在一定程度上减少不必要的人力、物力以及财力的投入,并在投入较少的前提上提升电气工程的发展效率。在电气工程自动化的不断发展中又出现了一门新的技术———人工智能。文章在阐述人工智能内涵和优势的基础上,具体分析人工智能在电气工程自动化中的运用。
关键词:人工智能;电气工程自动化;运用
人工智能是计算机科学领域中的一门重要技术,主要是对人脑工作方式的一种模拟,并将这种工作模式复制到机器中,利用机器代替人的操作,帮助人们减少工作的负担。人工智能技术在电气工程自动化的应用主要表现在对其图像识别技术、智能搜索技术、智能学习技术等方面,通过应用在最大程度上促进了电子工程自动化的发展。
1人工智能内涵
人工智能主要是用来模拟和延展人智能的理论、方法和相关技术,是计算机科学分支的一种。人工智能技术是对传统人工操作技术的一种创新发展,工作原理是通过对人们智能活动表现、规律的总结,通过对人脑工作的模拟,在计算机编程的支持下,赋予其和人一样的思维及行动能力。
2人工智能在电气工程自动化中的应用意义和优势
人工智能被应用在电气工程自动化领域,能够对人类进行工程活动的信息进行收集和处理,并在反馈的同时促进电气工程的自动化发展,在降低成本的基础上,提升电气工程自动化的工作效率。人工智能在电气工程自动化中的优势具体体现在以下几方面:第一,人工智能在电气工程自动化发展中会表现出一种协调一致性,在驱动器存在差异的同时,也能对输入的未知数据进行良好的估计。第二,人工智能在电气工程自动化的应用能够实现对电气工程调制器的良好调节。第三,人工智能在电气工程自动化的应用能够根据鲁棒的性能及下降时间等变化实际,及时调整自身的性能。第四,人工智能在电气工程自动化的应用能够解决信息不确定情况下动态方程的计算问题,从而精确地掌握电子工程自动化控制对象的情况。第五,人工智能在电气工程自动化应用能够在一定程度上降低电气使用设备对变压器以及线路等方面的应用依赖。第五,人工智能在电气工程自动化的应用受外界条件的干扰小,不会受模型变化以及参数信息变动的影响,在自动模型的建立中能够在最大程度上提升自动化的水平。
3人工智能在电气工程自动化的应用分析
3.1人工智能在电气工程自动化电气设备中的应用
人工智能在电气工程自动化电气设备中的应用一般是是指利用人工智能实现对电气设备的优化设计。电气工程自动化发展中应用的电气设备较为复杂、多样,不仅要求有关电气工程自动化工作人员了解必要的电气电路知识,而且还需要他们具有丰富的操作经验以及对问题的应变能力。随着时代的不断发展,传统的人工操作不再适应现阶段电气工程自动化的发展需要,以计算机辅助发展为主的人工智能技术支持下的产品设计方式,即CAD的设计方式,将其应用在电气工程自动化管理中,在减少产品生产周期的同时,能够提高产品设计的质量和效率。现阶段,人工智能在电气工程自动化电气设备中的应用一般突出表现在遗传算法和专家的系统分析两个方面.在这两种算法中遗传算法对电气自动化产业的设计较为先进,且算法研究的结果较为准确,因此得到了人们的广泛应用。专家算法的应用能够实现对电气化产品的合理性设计,进而提升电气化产品的总体性能。
3.2人工智能在电气工程自动化电气控制中的应用
在电气工程自动化的发展中,电气控制具有关键的作用,能够保证电气自动化的平稳运行。电气工程自动化电气控制发展中对操作人员的技术操作水平要求高,对具体的操作步骤有着较强的要求,因此如何提升技术操作人员的操作技能成为发展电气工程自动化电气控制管理的关键。人工智能的出现在很大程度上解决了操作人员的技术问题。人工智能在电气工程自动化电气控制中的应用能够在计算机技术的支持下,取代一些人类智能额的劳动问题,实现对人类实际操作过程的简单化处理,并能够对电气工程电气控制进行科学的控制管理。不仅如此,人工智能还能对电气工程自动化电气控制系统的一些关键信息进行存储,方便人们日后对信息的随时审阅。在技术的使用下能够自动生成相关的报表,在最大限度上减少不必要的人力、物力以及财力的投入,提升了电气工程自动化电气控制的工作效率。人工智能在电气工程自动化电气控制中的应用一般体现在专家系统管控、神经网络控制以及模糊控制方面。
3.3人工智能在电气工程自动化控制和保护功能方面的应用
第一,人工智能在电气工程自动化中常用的功能是对开关量以及模拟数据的自动收集和处理,同时还能够在图像生成软件的支持下将电气工程自动化的历史发展情况以一种真实的画面进行模拟。在实际模拟中能够对电气设备的电流、电压、隔离开关等电机设备运转实际情况进行较为直观、清晰地反映。有关工作人员通过对反应的分析能够建立相关数据的图表信息。第二,人工智能在电气工程自动化中的应用能够实现对各种模拟数据值及开关状态的实时监测,及时发现问题进行维修。人工智能在电气工程自动化中具有事件动态报警机制,对系统运行中的各项事件进行记录,进而实现对负序量的在线分析。在报警设置上综合了声音、色彩、语言以及电话语音等多种形式,能够以多种方式进行报警。第三,在操作控制方面,人工智能技术的支持,操作人员能够通过键盘或者鼠标来对开关进行操作,也能通过远程对断路器进行操作。
3.4人工智能在电气工程自动化在电力系统中的应用
人工智能在电气工程自动化中的应用在专家系统和人工神经网络电力系统中应用最为普遍。专家系统作为一个复杂的程序操作系统,结合了大量的知识、经验和操作规则,能够对电气工程自动化发展中的各种问题进行分析和评判,并在模拟专家决策的过程中实现对有关问题的解决。在人工神经网络应用上,基于系统本身的灵活性以及存储方式广泛性,人工智能的应用能够对大量的系统信息进行处理,比如人工神经网络在对模型进行分类处理之后,能够对有关输入进行科学的选择,进而形成不同的模型,利用这些模型实现对电气工程电力系统各种负荷的预测,进而提升整个系统运行的有效性和科学性。
4总结
综上所述,在社会不断发展、科技不断进步的情况下,越来越多的科技研究成果和技术软件被应用到人们的生产生活中,在很大程度上促进了人工智能的发展和进步,人工智能在硬件以及软件设施上都得到了明显的发展。在软件方面表现为更多的工具被开发出来,实现了人工智能在更多领域的应用;在硬件方面表现为人工智能芯片能力的提升以及覆盖能力的增强等。将人工智能的软硬件技术应用到电气工程自动化中,能够在最大限度上促进该产业的结构发展和调整,提升产业的发展效率和发展水平。为此,要求有关人员不断加强对人工智能在电气工程自动化中的发展和应用,从而促进人们社会的不断进步。
参考文献
[1]张桂昌.试分析人工智能在电气工程自动化中的应用[J].电子技术与软件工程,2015(22):260.
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随着科学技术的不断发展和进步,电气工程及其自动化也获得了长足的发展,已经成为衡量一个国家发达程度的重要指标。下面是读文网小编为大家整理的电气工程及其自动化论文,供大家参考。
摘要:电气工程及其自动化的发展和应用推动了我国工业生产效率的提高,改变了人们的生活习惯和生活方式;同时,电气工程及其自动化的应用也引发了能源危机,且网络架构、标准接口等问题的存在限制了电气工程的应用价值。本文将针对以上问题进行探讨,以期能够提出有效的解决措施。
关键词:电气工程;自动化;问题;措施
电气工程及其自动化是一门新兴的综合性学科,与工业发展和人们的生活有十分密切的联系。近年来,计算机技术和网络技术的发展极大地促进了电气工程及其自动化的进步,促使其在多个领域得到广泛应用,有效地推动了我国经济的发展。虽然电气工程及其自动化的广泛应用推动了我国工业生产领域的变革,但在实践过程中仍存在一些问题,需要采取有效的解决措施,以确保我国电气工程及其自动化向着正确的方向发展。
1电气工程及其自动化及其应用
1.1概念解析
电气工程及其自动化是以电力电子技术、计算机技术、电器技术、信息与网络技术、机电一体化技术为基础发展起来的一门综合性较强的技术,该技术以强弱电、软硬件、电工技术与电子技术、元件与系统的结合为基础,已经在日常生活和工业生产中得到迅速应用,成为现代高新技术产业的重要组成部分,对国民经济的发展起着重要的推动作用。
1.2电气工程及其自动化应用中存在的问题
电气工程及自动化的应用提高了生产效率,减轻了人工劳动强度,提升了我国工业生产效率,改变了人们的生活方式和生活习惯。当然,电气工程及其自动化的应用在取得显著成绩的同时,也发现了一些问题,主要表现在:
1.2.1能源消耗高
电气工程在工业生产中的地位是举足轻重的,电气工程及其自动化是现代工业生产必不可少的设备,并逐渐发展成为我国工业发展的基础。随着工业智能化技术在工业生产领域的普及,各种先进的电气设备已经陆续走进工业生产线,一方面提高了工业生产效率,另一方面还提高了产品质量,减少了不合格产品的发生率。但是,电气工程及其自动化的应用也给我们带来了很大困扰,能源需求不断增加,给我国的能源紧缺局面带来更大的压力;另外,电气工程及其自动化的应用还增加了对环境的负担,影响了我国能源、经济、环境可持续发展战略目标的实现。
1.2.2电气工程质量水平较低
由于电气工程引发的安全事故不断发生,促使人们对安全的关注力度逐渐增强。电气工程质量就成为施工过程中最基本、最严苛的要求。电气工程质量的好坏与其使用寿命关系密切,同时还关系到投入使用后的安全性。当前,多数电气工程施工企业对工程的质量管理力度不到位,没有对其形成足够的认识;施工人员的安全意识缺乏,导致施工过程中对检测结果较为重视,但各项管理制度和监督制度却无法落到实处,工程质量得不到有效保障,为后期的安全使用埋下了隐患。施工现场管理力度不够,没有对施工工艺和安装工艺进行严格的质量控制,导致电气工程质量达不到预期标准,影响了后期的安全使用。
1.2.3电气自动化系统扩展性能差
首先,集成程度低。科学技术的不断发展,带动了电气工程及其自动化的发展,电气工程功能不断完善,已经逐渐由自动化系统向集成化方向过渡,这是电气工程及其自动化未来发展的趋势之一。我国自动化集成系统发展较晚,因此,多数自动化技术仍处于独立自动化的层次,整体水平较低,各子系统之间缺乏紧密的联系,至今无法实现信息资源的共享,一定程度上限制了电气动车及其自动化的发展与应用。其次,缺乏统一的电气自动化系统网络架构。电气工程及其自动化未来发展的方向是构建高效、科学的电气工程自动化系统,我国多数企业所使用的网络架构不一,对电器自动化的发展产生了极为不利的影响。电气自动化系统兼容性较差,不同品牌或者商家的硬件接口不统一,限制了集成技术的应用。电气设备独立运行,信息数据不能共享,降低了电气工程及其自动化在工业领域中作用。
2电气工程及其自动化发展策略
2.1加大电气工程节能技术研发力度
电气工程设计过程中,应加大对节能技术的应用和实践,在满足基本需求的基础上,采用先进的设备或技术降低能耗,减少排放,有效实现节能目的。如供电系统变压器绕组,可尽量选择阻值较小的设备,降低变压器运行期间的能源损耗,节约运行成本。
2.2提高电气工程质量管理水平
质量管理对电气工程的发展具有重要意义。电气安装企业应提高对质量管理重要性的认识,利用先进的管理理念,做好电气工程质量管控工作;定期组织培训,提升工作人员的专业技能和质量控制意识;严格控制施工材料质量,为电气工程质量控制提供基础保障;做好工程施工环节的检测和监督工作,严格按照施工规范进行。做好施工现场管理工作,严格按照规定存放、安装电气设备,消除乱堆乱放或不规范操作对设备性能的不良影响。
2.3提高电气自动化集成化程度
电气工程及其自动化系统开发过程中,各研发单位尽量选择相同的系统开发平台,为后期功能的集成奠定基础;不同电气设备的接口应尽量统一,规范操作,提高设备的可扩展性和兼容性,减少自动化系统运行成本和维护成本,提高企业的经济效益,促进电气工程及其自动化的良性发展。
3结束语
在科学技术不断发展的今天,各领域的设备、技术和生产理念不断变化,更新换代的速度越来越快,极大地改变了我们的生产和生活。电气工程就是在这一背景下发展起来的一项新兴技术,该技术一经推广应用,就在提升生产效率、减轻人工负担、提高产品质量等多个方面发挥了积极的作用。在取得进步的同时,我们也应该关注到,电气工程及其自动化的应用,加大了能源危机,影响了生态环境;而集成技术、网络架构等技术问题的存在,同样也限制了电气工程的应用和发展,采取有效措施解决以上问题,才能推动我国电气工程及其自动化行业向着健康的方向发展。
参考文献:
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[4]刘心驰.浅谈电气工程及其自动化的发展现状与展望[J].玻璃,2014(06):17-19.
摘要:随着科学技术的不断发展,科学技术与生产活动的联系越来越紧密,社会生产生活的各方面都呈现着科学化、智能化、简易化的趋势。智能化技术是科技发展的必然结果,将智能化技术应用到电气工程自动化控制中能够有效的提高自动化控制系统的运行安全,能够提升电气工程自动化控制行业的整体水平,促进电气工程的全面发展。本文将对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用优势进行分析并介绍其中的具体应用。
关键词:智能化技术;电气工程;优势;应用
0引言
我国的电气自动化技术已逐渐发展成熟,呈现出智能化的趋势,在控制器方面由曾经的手动人工控制已经能够实现无人化操控,各种智能化技术都有所提升。自动化技术是新型的自动化控制技术,通过计算机的控制能够提高控制效率,它能够将人的想法、行为通过图像识别、语言识别、专家系统等进行分析。对智能化技术的研究和应用还有很大的空间。
1智能化技术在电气工程自动化控制中的优势
1.1可以实现无人化操控
与传统的控制器相比智能化控制器技术在实际工作中能够最大程度的节约人力还能够保证操作的准确性。系统的控制器是由鲁棒性变化、下降时间以及相应时间来调节的。通过对着三个因素的控制能够保证自动化控制工作。将智能化技术引入,能够通过计算机技术与监控技术对这些变化进行监控和预判,提高对着三个因素调节的效率,与过去的人力操控相比,智能化设备能够长时间不间断的工作,能够实时操作并且还能够保留数据,通过对着三者的合理调节确保了自动化控制的工作。并且在正常工作期间,操作人员无需进行长时间的操控,只需要设置好数据就能够实现无人操控。在电气工程中实现无人化操控是一项重大的技术进步,能够大大提高电力企业的生产效率满足市场的需求也能使电厂工作更加安全可靠,保障企业的生命财产安全。1.2智能化控制器在处理不同数据时具备较高的一致性一致性指的是智能化控制器在处理输入的数据时能够对数据进行核对、预估、判断。在处理不同的数据上都有很强的一致性。电器工程的控制对象变更行强,各个控制对象都不相同,控制器呈现的效果也不相同。但是由于现阶段智能化控制器技术还不完善以及控制器系统较复杂,被控制对象发生变化时智能化控制器有时无法做出准确的估算,所以在具体操作时也要具体情况具体分析。
1.3简化了控制步骤
过去,被控制对象较为复杂并且是一个动态的方程,所以对传统的控制器来说无法进行精确的掌握,这样就会导致在对该对象模型进行设计时会出现较多的不稳定因素影响操作。当数据发生变化时如果没有及时的掌握就会导致制作出的数据模型不够准确,这不仅会影响生产效率还会导致工作失误,子哦对你更好控制的实际工作效率也会降低。智能化控制器减少了对被控制对象模型的设计工作,减少了工作程序也避免了不可控因素的出现,自动化控制器的精密程度能够大大提升。智能化控制器还简化了工作步骤能够大大提高工作效率,促进资源的有效利用保证正常的生产。
2智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
2.1优化设计
电气设备设计是在电气工程自动化控制中需要经常涉及到的环节,并且这项工作较为复杂也较为重要,如果仅仅是依靠人工设计在一些细节和计算方面需要耗费大量的时间,要想保证设计数据的正确无误并且能够准确度的进行设计制作就需要多环节的进行计算和核验,工作效率较低。并且这项工作对设计人员的专业素质要求也较高,需要员工对电力、磁力、电路等方面的知识有充分的了解还能够熟练的运用。过去,更多的是依赖技术人员的不断试验和个人经验完成。但是,依靠智能化技术就能够减少设计所需要的时间,利用计算机技术和相关软件就能够设计出质量和使用性能都较好的方案。遗传算法具有较强的实用性和先进性,能够对设备设计进行优化。
2.2故障诊断
电器设备发生故障时经常性的问题,技术操作的失误、设备的老化等人为原因或客观因素都会造成设备问题。但是设备发生问题之前都会有一系列的征兆。尽管在电力企业中会安排相关人员对设备进行定期的检查,但是一些设备问题是无法通过直观判断看出来的或者容易忽视一些细节问题。利用智能化技术就能够对设备进行全面、准确的判断。例如对于变压器,利用智能化技术能够对变压器中渗漏油分解气体进行分析,能够对设备故障进行预测并且当故障发生时也能很快对故障原因进行分析。智能化技术还能够充当检测员的工作,通过对设备运行的转台进行检测,实时记录设备数据,不仅能够在设备发生故障时帮助维修工人找出故障原因还能对故障进行预测发出警报避免设备故障的发生,提高生产效率。
2.3实现智能化控制
将智能化技术与电气自动化技术相结合就能够实现电气工程控制的无人化操作,减少了电气工程控制受到时间、空间的限制。为智能化控制创造了一个良好的发展空间。随着科技的不断进步,智能化水平将不断提高,智能化技术与电气工程自动化控制系统的融合度会越来越高,电器自动化的控制效果也会越来越好。
3结束语
将智能化技术与电气工程自动化技术相融合能够在多方面产生积极的作用,能够更好的实现自动化控制提高电力企业的生产效率。智能化技术能够将体力劳动转化为脑力劳动,降低企业的生产成本提高产品的科技含量,增强自身的市场竞争力,符合时代发展趋势。
参考文献:
[1]邓家燚,彭恋涵.刍议智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技创新与应用,2014.
[2]叶旭腾.简析智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].建筑工程技术与设计,2015.
[3]何得斌.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用论述[J].建筑工程技术与设计,2015.
电气工程及其自动化本科毕业论文相关
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电气工程和自动化的发展牵制了很多领域的发展。因此,人们对电气工程及其自动化的发展尤为关注。下面是读文网小编为大家整理的电气工程及其自动化毕业论文,供大家参考。
【摘要】我国机器人的设计和研究工作起步较晚,因而整体的创新技术水平还处于比较落后的地步,但是随着现如今机器人设计和研究领域的逐渐发展,我国这方面的技术还有很大的晋升空间。机器人的应用和发展,促使众多高校不断开展一些关于机器人的研究工作,国内外也越来越重视机器人的交流和展示,针对机器人而进行的各项比赛也逐渐增多。
【关键词】电气工程;自动化;机器人;设计
随着科学技术的迅猛发展,电气工程在不断更新和进步中,电气工程中的自动化技术也取得了长足的进步和发展,对于社会发展具有重要意义。随着社会经济发展水平的逐步提高,人们对于社会生产生活各方面的要求都在逐步提高,尤其是自动化方面。机器人的不断研究和创造是时代经济发展的必然趋势,能够在很大程度上满足人们的生活需要。
1电气工程及其自动化概述
电气工程及其自动化是一门综合性较强的学科,其中涉及到了电力电子技术、电机电器技术、计算机技术以及信息和网络控制技术。电气工程及其自动化的主要特征是将强弱电进行有效结合,机电结合,系统和元件相结合以及软件和硬件相结合,换句话说,电气工程和及其自动化主要是将工程中的强力学和网络信息汇总的软件学进行相互结合。也因此,人们在对电气工程及其自动化进行学习的过程中,需要重点掌握计算机工程和电气方面的知识。电气工程及其自动化学科在设置一些具体的课程时,将学生的动手能力充分考虑在内,使得学生们在日常的学习当中,就能够有效地掌握到该学科的重点知识。学生们通过对于电气工程及其自动化的学习,不仅学习到了相关的基础知识,同时还能够根据自身的能力去挑战一些更高水平的技术实验[1]。
2机器人内涵
机器人主要是指那些能够使用自动功能进行一些既定工作的机械设备。随着社会科学技术的不断发展,现代的机器人能够自如地进行一些简单工作,比如一些投篮、快跑等运动项目以及协助人类从事一些危险行为等。当前该项技术较为先进的国家,已经在机器人的研究领域取得了较大的成功,使得机器人能够有效投入到建筑学、医学以及军事建设等多方面的工作当中,对于提高工作效率、减少人们工作量具有重要意义。机器人的研究水平越来越高,当前的机器人已经逐渐更趋向于高度人性化,不仅仅只是一些机械设备的堆砌,但是距离机器人能够真正拥有和人类一样的思维还用很长一段路要走[2]。
3机器人设计中对于电气工程及其自动化的应用
电气工程及其自动化是重要的技术手段,能够为机器人的研究和开发发挥重要作用。当前众多的机器人设计中也将电气工程及其自动化作为了主要的技术支撑,通过对于机器人内部设备的主要构造情况进行详细分析,能够有效发现电气工程及其自动化的应用情况。通常情况下,机器人都是由多种机械部件进行拼接,主要应用了电机和连接杆的连接作用。在装置机器人的电机时,需要将步行或者跳跃的功能充分考虑在内,同时将生活中常见的铝板铝条做好构建链接工作。机械人在完成构件组装工作后,需要进行在相关装置的检测工作,从而能够有效保证机器人内部机械的运行效果。检测装置是机器人初步完成之后的重要检测工具,能够有效记录出机器人的内部信息和实际信息,当两者之间的信息出现偏差较大的时候,需要及时进行信息的设定工作,偏差较小则可以忽略,从而直接投入到实际使用当中。现代先进的机器人能够进行相关信息的分析工作,从而能够有效代替人类进行相关对象的识别工作,同时还能够及时地将这些识别信息进行反馈,对于提高机器人工作的精度具有重要意义。机器人的组装只是机器人能够正常投入使用的一个前提,想要机器人真正自如地进行工作,需要在其内部安装一定的驱动装置,利用计算机系统中的驱动设备,能够在机器人的内部设置一些指定信号,当机器人接收到之后,就能够进行下一步的工作。除了少量机器人能够根据已经事先编排好的程序自动动作之外,大部分的还需要人为进行操作。因而将电气工程及其自动化有效应用到其中,能够起到良好的作用和效果。电气工程及其自动化自身的优势和功能较多,能够为机器人的设计工作提供重要的参考和辅助作用[3]。
4总结
电气工程及其自动化是当前重要的学科,对于机器人的研究和设计工作具有重要意义。将电气工程及其自动化积极引入到机器人的设计工作中,能够为机器人的整体设计工作起到良好的技术支撑作用。通过人类的指挥,或者在机器人内部安置一些自动化的设备,能够让机器人在很大程度上拥有人类的思维,从而更好的进行工作。
参考文献
[1]薄磊.结合电气工程及其自动化浅析机器人设计[J].科技与企业,2013(2):311
[2]徐秀军.电气工程及其自动化技术的应用[J].黑龙江科学,2014,5(1):198
[3]唐爱红,周新民,梁青,等.通过ABET认证的美国PSERC高校电气工程专业的建设及启示[J].高等工程教育研究,2015(2):139~141.
摘要本文着手于智能化技术实践应用的基础理论,通过对智能化技术在电气工程领域的实践应用特点进行分析,结合电气工程自动化控制技术加以探究,总结出智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用情况,以此为我国今后的智能化技术实践应用与电气工程自动化控制技术创新提供可行性参考。
关键词智能化技术;电气工程自动化控制;应用研究
随着我国智能化技术的普及,越来越多的生产制造领域在实践环节开始逐步推广和应用智能化技术。我国电气工程自动化市场在近年来的高速运转过程中获得了良好的发展业绩,国内电气工程自动化技术水平更得到了极大的提升,这对于我国社会的整体经济发展具有重要意义。但是,传统的自动化技术在实践环节不但工作效率低下,其工作实效性与安全性也令人担忧,从长远发展角度思考,我国电气工程自动化技术理应积极开展技术层面的优化创新,充分利用智能化技术,促使我国电气工程自动化加工与控制技术能够迈入新的台阶。
1智能化技术实践应用的基础理论
智能化技术在实践应用过程中具有极高的应用价值,该技术的理论基础当中涵盖了语言学、控制学、生物学、医学以及信息学等众多学科,因此,智能化技术的综合性较强,能够被应用于多种不同的生产和工作领域。智能化技术主要研究机器设备的人工智能,通过技术手段使机械设备能够独立完成高难度、高危险的实践工作[1]。智能化技术的实践应用能够保证机械设备在运行过程中具备较高的操作性,控制人员能够通过计算机技术对机械设备进行实验性操作与研究,并且通过智能化机械设备完成相关的研究工作[2]。在智能化技术的研发过程中,电子电气技术以及电子信息处理与收集等内容都是研究工作的重点。整个电气自动化控制行业在智能化技术的研究过程中,都需要对电子电气技术以及电子信息的处理与收集技术进行实验探究,以此确研发出的保智能化技术能够具备较高的适用性与安全性。智能化技术是我国现阶段计算机技术当中的高端分支,随着该技术的普及与发展,智能化技术及其相关技术手段正逐渐被应用于电气工程自动化控制领域。因此,如何更好地将智能化技术实践应用于电气工程自动化控制工作当中,已经成为相关科研单位及技术研究人员需要重点关注的内容[3]。
2智能化技术在电气工程领域实践应用的特点
2.1准确性较高
智能化技术在电气工程领域中实践应用,能够借助相关的处理技术有效实现科学性与准确化的评估,即使在处理不常使用的数据输入时,也能确保评估工作的高效性与准确性。在电气工程自动化控制工作当中,各个控制器的控制对象往往会具备较高的变更性,这就给实际控制工作带来了极大的难度,即使是智能化技术在实践应用过程中往往也难以对全体对象对进行准确、高效的控制,因此,智能化技术在实践应用的过程中理应根据实际情况,针对不同对象进行相应的分析与研究,为技术应用提供必要的条件。
2.2无人化操控
相较于传统的电气工程自动化控制技术,智能化技术在实践应用过程中能够对电气工程自动化控制工作当中的鲁棒性变化、下降时间以及响应时间等重要因素进行准确控制,通过无人化的操控形式对这三个方面进行调节,以此确保电气工程自动化控制工作能够顺利开展,确保电气设备的稳定运行。2.3无需控制模型智能化技术在电气工程自动化控制工作中的实践应用,能够帮助控制人员及现场员工有效对复杂动态问题进行控制和处理。智能化技术的控制器在处理复杂动态方程时,能够直接将控制对象模型设计的相关内容删除,使电气工程自动化控制技术在无需控制模型的基础上,能够更好地进行相关的控制与调节工作,以此提升电气工程自动化控制技术的整体时效性,确保智能化技术在较为复杂的控制过程中能够充分发挥实际作用。
3智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用
3.1实现整个电气工程的自动化操作与控制
在电气工程自动化控制工作的实践环节,电气工程自动化控制系统当中具体包含着大量的关键性控制程序与系统环节,传统的自动化控制技术往往难以实现系统及应用设备的全面性调节与控制。智能化技术在实践应用过程中主要是借助模糊控制、专家系统控制以及神经网络控制等方法,充分发挥智能化技术的应用优势,有效提升电气工程系统设备的运行质量。其中,神经网络控制技术在实践应用过程中具有多层次结构,能够通过反向学习算法对系统当中的运行指令与程序进行计算,确保每一个调节与控制流程能够精准无误,充分提升电气工程设别的运行质量。模糊控制与专家系统控制主要是利用子系统对原有系统参数进行调节与修正,依照这些参数的变化情况进行准确的识别与信号处理,以此实现对整个电气工程的科学化控制。
3.2优化与提升电气工程的整体设计
在电气工程的设计过程中,众多设计工作人员需要对设计方案进行反复的试验与改良,针对具体问题进行相应的考虑与研究,并对设计过程中出现的问题因素进行处理和解决。电气工程的设计人员应当具备较高的电气工程相关业务水准,还应具备一定的专业知识水平,在处理问题情况的过程中还应具备较强的理论知识应用能力,这样才能确保电气工程的整体设计质量,降低安全隐患问题出现的几率。在智能化技术的实践应用过程中,传统的电气工程设计工作形式发生了变化,设计人员在实践工作环节更多的是在对电气工程设计所需的数据进行调整与修正,因此,在优化和提升电气工程的整体设计时,设计工作人员首先应当明确自身的工作内容与工作职责,通过学习和实践充分锻炼自身的技术水平与电气工程相关知识的应用能力,以此确保电气工程自动化控制工作的稳定运行。
3.3积极开展电气工程自动化控制的病因诊断
在诊断电气工程自动化系统运行过程中的病因与故障情况时,技术人员往往需要通过一系列较为复杂的诊断手段来检测出运行设备或电气工程系统当中的问题情况。虽然电气工程自动化病因诊断的准确率不高,但这项工程仍旧是实践工作环节不可忽视的重要工作内容,不少应用设备及电气工程系统的运行隐患问题都需要通过病因诊断工作来检测与查验。因此,采用智能化技术来替代传统的人工诊断方法,对于我国现阶段电气工程自动化领域的发展具有重要意义。智能化技术手段在实践环节能够更好地胜任高危险性、高操作难度的病因诊断工作,有效杜绝系统设备当中存在的安全隐患问题。
4结论
综上所述,企业在电气工程自动化控制工作中实践应用智能化技术,有利于企业整体生产效率的提高,还有利于实现高效化的电气工程自动化控制,有效降低企业单位的运营成本,提高电气工程自动化控制工作的质量。
参考文献
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人类社会发展过程中,经历过很多工业革命和经济变革,而在人们的生产生活中电气工程及其自动化也得到了非常广泛的应用。其作为我们国家经济发展的重要推动力,享有很高的地位。下面是读文网小编为大家整理的电气工程及其自动化论文,供大家参考。
【摘要】随着电气市场的发展以及科学技术的进步,人们对电力的需求量不断增加,电气工程在电力行业中的作用日趋重要,有效促进了我国电力行业的快速发展。电气自动化技术作为一项重要的技术,对电力系统运行的安全性与经济性具有重要作用,能够有效提高供电的质量,促进电力系统的自动监控、管理和调节,有利于实现电气行业的可持续发展。本文就对电气工程中自动化技术的运用进行分析和探讨。
【关键词】电气工程;自动化技术;运用
随着信息技术与计算机技术的发展与应用,许多新技术和新工艺被广泛应用在社会生活的各个方面,尤其是自动化技术在电气工程中的应用。对于电子工程中的自动化技术而言,其主要是利用具有自动检测和控制功能的装置,就地或远程的自动管理、监视、调节和控制电力系统,从而保证系统的安全稳定运行,促进供电质量的提升,保证电气企业的社会效益与经济效益,推动电力行业的良性发展。
1电气工程中自动化技术的运用
自动化技术在电气工程中的运用,其具体表现在以下几方面:(1)发电厂的自动化;(2)电网调度的自动化;(3)配电的自动化;(4)变电站的自动化。
1.1发电厂中的运用
发电厂是电力系统中的重要组成部分,其自动化的使用水平直接影响电力工程的自动化程度,当前风力发电、水利发电和火力发电是发电厂发电的重要方式。风力发电作为一种新型的发电方式,其主要是由监控保护装置、叶片旋角控制装置、自动迎风转向设备、塔架、主发电机和叶片等构成,利用风力进行发电,能够对迎风位置加以调整,有效保护监控发电装置,确保发电的稳定及清洁。水力发电则是以水的运动势能或重力为能量进行发电,集信息监控与收集系统、保护系统、控制系统、调速系统于一体,有效保护、调节、控制与测量机组,装换调节电压和机组公里,保证水力发电厂的正常发电。火力发电是以天然气和煤炭为燃料,其自动化系统包括数据控制与采集系统、故障信息系统、继电保护系统、故障管理系统、运动系统、管理信息系统和监控信息系统等。
1.2电网调度中的运用
将自动化技术运用在电网调度中,能够保证电网的安全性,促进供电经济性与优质的提高,有利于保障电力生产的现代化和自动化发展。一般而言,电网调度的自动化主要包括调度主站体系与运动装置,主要是利用电网监控和调度人员监控的周波、负荷、电压与潮流等,对水热指标、设备装置和设备状况加以全面把握,确保电网调度与行业标准和国家规定要求相符合,满足用户计划用气、用水和用电等实际需求。要想保证电网调度运行的经济性,需要安全监督电网的实行情况,利用自动化技术保障电网各个环节的调度,从而减少能源消耗,优化配置资源,正确分析处理相关的安全事故,确保电网的安全稳定运行。如果电网运行存在异常情况,需要对其进行详细分析和检查,从故障特点方面入手,对其进行及时判断与处理,避免设备安全事故的发生。总而言之,在电力工程中科学利用自动化技术,积极引进先进的技术与方案,采取有效的处理方式严密监控电网的安全,才能从根本上避免安全事故的出现,确保电网运行的安全性及可靠性。
1.3配电中的运用
对于配电自动化而言,其具有较小的规模,集设备管理、数据传输、计算机技术和现代控制技术于一体,能够为用户提供高效优质的服务,保证供电的安全性及可靠性,促进电能质量的提高,减少工作人员的工作量,保证电力系统安全经济的运行。目前发达国家在配电自动化发展中开始利用人工智能、光纤通信和大规模地形现实等技术,我国则是利用配电自动化与配电管理相结合、就地控制馈线自动化、集中控制等模式,通过主站网络与子站网络之间的联系,形成高效的配电自动化系统。
1.4变电站中的运用
在变电站中运用自动化技术,主要是为了提高变电站工作的质量及效率,强化对其的监控,有效代替人工操作与人工监视,保证变电站运营的安全。变电站的自动化主要是以变电站应用信息的传输与处理技术、自动控制技术等为基础,全方位实时监视变电站内部电气设备的实际运用情况。同时自动化技术在变电站中的运用,其能够以计算机电缆或光纤来替代电力信号电缆,对操作监视的计算机加以屏幕化,用全微机化设备取代常规的电磁式装置,实现运行管理与记录统计的自动化。变电站的自动化技术是电网调度自动化中的重要内容,能够有效满足变电站的运行,促进电力的现代化生产。
2电气工程中自动化技术的发展趋势
电气工程中自动化技术的发展趋势可从三个方面加以分析:首先是电力设备的智能化。对于电力设备而言,其一次与二次设备存在较大的间距,而智能化系统的发展应用能够将二次设备的相关技术与功能纳入在一次结构设备设计中,省去控制信号线与电力信号电缆线,从而有效防止配电网中的电磁干扰与雷击,保证电网的自动化管理。其次是DMS系统的全面建立。该系统的应用能够促进电气管理水平的提高,强化电力的供应能力,科学处理安全事故,降低事故损失,确保管理者对电力系统的运行情况加以准确而全面的掌握,实现系统无人控制的运行状态。最后是电力调度系统的全面监测。对于电力调度的发展而言,其主要是从传统的检测向动态监测转变,以此保障电力调度系统运行的安全性与经济性,促进系统工作质量与效率的提高。
3结束语
社会经济和科学技术的发展促进了自动化技术的发展,使其被广泛运用在各行各业中。将自动化技术应用在电气工程时,需要从发电厂、电网调度、配电和变电站等方面的自动化进行分析,结合电气工程自动化发展的实际情况,积极引进与借鉴先进的技术,不断开拓新技术与新理论的应用思路。这样才能有效保证电力系统运行的经济性与安全性,提高电气工程的社会效益与经济效益,促进我国电气工程自动化技术的进一步发展。
参考文献
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摘要:随着科技和经济的大力发展,现在各行各业之中都渗透着电气自动化的影子,自动化应用到电气工程之中是一种科技的进步,电气工程自动化是现在机器化大生产的一种顺应时代的产物,电气工程自动化技术的应用前景广阔,发展道路通顺,本文就酌情研究一下电气工程自动化技术的应用和发展。
关键词:电气工程;自动化技术;应用;发展
电气工程自动化技术的大力发展在很大程度上为现在工厂化、机器化、信息化生产提供了更加科学的推动力,是国家大力发展的新兴技术领域,电气工程自动化技术不仅仅只适用于电力领域,它的适用范围都比较广,无论是机电领域、工程领域、航空航天领域、建筑领域、餐饮领域都会用到电气工程自动化技术,所以说,它的应用领域广阔,发展前景也是很光明。
一、电气工程自动化技术的发展历程以及技术影响因素分析
(一)电气工程自动化技术的发展历程分析
第一,自动化概念的提出。上个世纪50年代,自动化的概念提出,同时电气工程自动化技术也作为一种新兴的技术由西方传入我国,自动化开始逐渐与电气相结合。第二,自动化与计算机技术相结合。在20世纪60年代,把电气自动化技术与计算技术进行结合发展,逐渐衍生出真正的电气工程自动化技术。第三,应用领域广阔。电气自动化技术不仅是一种应用性较强的技术,又是一种较为普遍的技术。现在电气工程自动化技术已经被逐渐应用于工业、医疗、军事、航空航天、国防、农业、商业等众多领域之中。
(二)电气工程自动化技术的影响因素分析
第一,工具设备因素影响。工具设备是电气工程自动化技术的最为基础性的环节,如果没有一个质量过硬的工具设备,没用一个协调运作的设备构造,没有一个安全、合格生产的环境,那这些都会对电气工程自动化技术造成很大的破坏性影响[1]。第二,信息技术因素影响。电气工程自动化技术所依赖的就是计算机信息技术,如果没有一个更加科学精密的、更加发展进步的信息技术系统和信息技术模式的话,电气工程自动化技术也就很难得以有效发展进步,信息技术的发展手段包括,计算机技术、通讯技术、网络化高速宽带技术,这些技术都对电气工程自动化技术的发展起到至关重要的作用。第三,工作环境因素影响。电气工程自动化技术的应用工作环境很重要,因为技术本身对工作环境的要求较高,比如,工作的温度、湿度、空气污染程度、冲力、离心力、电磁干扰程度等等工作环境都会对电气工程自动化技术的正常运作产生很大的影响。第四,学科因素的影响。电气工程自动化技术的建立、发展是建立在物理学科的基本知识上的,电气工程自动化技术与物理学有着千丝万缕的联系,电气工程自动化技术在20世纪后半叶的快速发展是得力于物理学科源源不断的知识信息提供。
二、电气工程自动化技术容易出现的问题分析
(一)容易出现人为主观干扰问题
现在的电气工程自动化技术的发展、应用都会在一定程度上受到人为主观的干扰,电气工程自动化技术是一门先进的科学化技术,在技术更新、使用的过程中由于使用者之间存在着这样、那样的技术差距,有的人会这样理解电气工程自动化技术并主观操作、运行;有的人又可能那样去理解和操作,这种人为的主观干扰会严重影响电气工程自动化技术的平台建设,也会在很大程度上增加研发费用,无形中加大了系统的运载负荷。
(二)在某些领域,电气工程自动化技术还跟不上发展步伐
随着经济的飞速发展以及的科技的日新月异,现在很多企业都在运用电气工程自动化技术来进行相关的管理、相关生产,通过电气工程自动化技术来提高生产效率和企业运作效率,但是,随着科技的发展和企业发展理念的更新,现在在某些领域,电气工程自动化技术已经跟不上企业发展的步伐。
(三)可能出现安全问题
电气工程自动化技术现在主要是应用于工业领域,比如大型工厂化机器做工、大型工程化施工,在工业领域的应用过程中,如果发生操作不当就会产生安全问题隐患;另外,现在的电气工程自动化技术已经被逐渐应用于商业之中,像是一些信息化运营和生产的领域,在这过程中又可能出现信息被盗用、信息泄露等等安全问题[2]。
三、推动电气工程自动化技术良性发展的有效措施
(一)加大创新力度
电气工程自动化技术要想能够良性发展,创新是一个很重要的措施和过程,创新是进步的源泉,应该顺应经济、技术国际化发展趋势,加大创新力度,不断吸收国内外先进的电气工程自动化技术发展理念和技术经验,提高技术和新产品的研发力度,使电气工程自动化技术更加科学有效,企业之间应该相互交流电气工程自动化技术的利与弊,在比较全面分析的基础上进行有目的性的创新,真真正正地发挥出创新的价值和力度。
(二)构建完善的信息化体系
计算机信息化是推动电气工程自动化技术发展的重要的要素,应该积极构建一个完善的信息化体系,及时收集电气工程自动化技术的先关信息数据,并对这些数据进行对应性分析评估,用完善的信息化体系进行数据的标准化对接,在完善的信息化体系之下实现电气工程自动化技术的安全和稳定,完善的信息化体系有利于推动电气工程自动化技术的发展。
(三)政府相关部门加强技术指导和政策保护
政府相关部门应该加强对电气工程自动化技术的相关方面的技术性指导,设立相关专业性机构和部门对电气工程自动化技术的发展做出相应考察、评估和发展模式改良,在政府层面颁布相关政策性法规对技术加强政策性保护,政府的技术指导和政策保护在很大程度上对电气工程自动化技术的发展会起到很重要的作用[3]。
结语
随着电气工程自动化技术的发展,它的应用领域变得更加广阔,它的发展空间也变得更大、更宽,但是,电气工程自动化技术在发展的道路上也遇到了诸多的问题,应该用积极的眼光去认真对待发展,用积极的行动切实去实现更高程度的新突破。
参考文献:
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随着我国科学技术的不断发展,电气工程及其自动化系统的建设与发展在人们的生活中也有很大的作用。下面是读文网小编为大家整理的电气工程及其自动化专业毕业论文,供大家参考。
摘要:随着社会的快速发展,科学技术成为了无可替代的第一生产力,在各个领域被普遍使用。我们日常生活对电气工程及其自动化的应用范围越来越广泛,其作用也不断增强。笔者通过各种文献作为参考,就电气工程及其自动化在发展的过程中存在的一系列问题进行简要分析,根据存在实际不同问题,提出相应的解决方案,以便推动电气工程及其自动化技术水平更好地发展。
关键词:电气工程;自动化;问题;解决措施
经济的快速发展推动着科技的不断进步,电气工程及其自动化在我国虽然被广泛使用,但是与西方发达国家相比它的应用范围还存在一定的局限性。社会生产力的发展要求相应的科学技术与之相呼应,只有如此平衡才能有效地保障经济与技术的同步发展。所以,我国在加大经济建设投入的基础上,也要加强对科技的重视,特别是加强对电气工程及其自动化系统的重视度。从源头解决电气工程及其自动化系统存在的相应问题,为将来电气工程及其自动化技术的发展打下坚实的基础。
1目前电气工程及其自动化技术发展的状况
电气工程及其自动化是科技创新的新型产物,在学科种类划分方面它具有很强的综合性,将工业生产带入到人们的日常生活。通过近几年快速发展,我国在电气工程技术发展方面取得了显著成效,从某种程度上推动了我国电气工程及其自动化技术,加快了先进科学技术生产力的步伐。通过电气工程及其自动化技术在各个领域的广泛应用,我国国民经济总值得到了迅速提高,电气工程及其自动化在现代电气信息领域中占有绝对的主导地位,将所有关于电气信息的工程都囊括在内,例如我国的农业生产、工业发展、国防制造等不同领域。不但促进我国的经济进步及工业发展;而且在很大程度上改变了人们原有的生活方式,加快了人类发展的步伐[1]。
2目前电气工程及其自动化发展存在的相应问题
2.1电气工程对能源的消耗量过大
电气工程在工业生产中的应用是不言而喻的。无论哪个生产环节都离不开电气工程及其自动化技术,是否能合理运用直接影响工业生产的进度。近几年我国的工业发展几乎趋于智能化,在智能化的工业发展过程中,电气设备是其必不可少的基础设施。电气设备及自动化技术的加入不但可以提高工作效率,还能有效地提高产品质量。由于电气设备及自动化技术的应用,增加了能量的消耗,随着电气设备的不断增加所要消耗的能量也在逐渐上升。目前我国大力倡导节能减排的工业生产策略,很大一部分因素源于能源紧缺现象,因此电气工程及其自动化对能源的消耗量过大,有悖于我国的可持续发展策略[2]。
2.2电气工程质量达不到国家要求标准
对于电气工程的生产过程,人们对其的质量关注度逐渐增强,电气工程的质量对电气工程的寿命起到瓶颈制约作用,同时,对其生产过程的操作安全有着千丝万缕的关联。对于一些电气工程在生产使用过程中,因对相应质量管理部门的重视度不够,再加上他们自身安全知识的匮乏,由此便形成了只观察表面结构,而没有专业部门及系统的操作方式,进行监管整个生产施工过程,质量管理工作就很难开展。如果保障不了工程的质量,那么关于工程管理、施工质量等一系列问题都无从谈起。所以电气工程质量达不到国家要求标准,给工程质量带来的危害将无法估量。
2.3电气自动化系统集成化程度不高
在电气工程及其自动化的不断发展及进步的过程中,电气工程及其自动化的发展步入了向集成发展的新高度,对于电气工程的集成化发展将会成为其发展的核心方向。我国对于电气工程及其自动化系统集成化的应用较晚,所以经验不足,水平较低,还没有达到系统与系统或系统与功能的有效连接,在一定程度无法完成资源共享,阻碍了电气工程及其自动化的有效发展。
2.4在电气工程及其自动化系统中网络结构不统一
科学合理的电气工程及其自动化系统是电气工程发展的最终目标,目前我国的电气工程企业普遍存在网络架构不统一的现象,由此产生形态各异的电气工程架构,对电气工程及其自动化系统的发展产生严重影响。与此同时,因电气工程及其自动化系统没有对应结构,导致企业间的电气设备及技术无法进行交换使用,一些拥有共性的资源及数据不能共享,无法将电气工程及其自动化技术发挥到极致。
3电气工程及其自动化技术存在问题的相应措施
3.1强化电气工程及其自动化的节能设计
为节约紧缺的能源资源,在电气工程设计工作中,加强对节能设计的研发。在实际的生产及工作的过程中将能源的消耗降到最低,可将供电变压器的绕阻值减到最小,进而减少资源不必要的损失,进而节约能源,将电气工程推上一个崭新局面。
3.2加强对电气工程及其自动化系统的管理
加强质量管理同时认清质量管理的重要性,要普遍对生产员工进行相应知识体系的培训,无论是在技术上,还是在理念上都要进行不断地加强,将施工人员各方面的素质都进行提高。在整个施工过程中,运用科学技术及前人总结的方法经验对施工材料进行检验及管理,确保所应用的材料质量达到相应的要求。与此同时加强对施工过程的监管,确保整个施工过程科学合理,还要根据实际情况安排施工进度,确保电气工程施工质量的高效运行[3]。
3.3加强电气工程及其自动化系统统一的进程
电气工程及其自动化发展的过程,也是其改进的过程,通过不断地完善,将电气工程及其自动化系统逐步朝着统一的方向发展。因我国在电气工程及其自动化系统的发展起步较晚,经验不足。电气工程企业可以引进关于电气的先进技术及管理经验,对于电气自动化系统的运行可以采用统一的编程设计,达到电气工程及其自动化设备满足不同企业且可以共同使用,充分利用信息资源,达到资源共享的目的,进而推动电气工程在各个领域的广泛应用。
4结语
电气工程及其自动化的应用范围不断被增加,其完善的程度越高对社会的推动力就越大,所以电气工程及其自动化的发展是当前的首要任务。在电气工程企业只有科学、合理、统一的自动化系统,才能保障我国经济的稳步增长。
参考文献:
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[3]申振宇.浅析新形势下电气工程及其自动化存在问题及应对策略[J].山东工业技术,2014(19).
【摘要】从改革开放至今,我们国家各个领域均得到飞速发展机遇,电气工程发展更在其中占据领先地位。在改革开放大背景下,我国当代科技发展某种程度促进电气工程自动化发展,同时,自动化渐渐变成促进电气工程可持续发展力量源泉。电气工程在进行施工中结合自动化新兴科技,不单对电气工程提高工作效率十分有利,还可减少生产过程各类事故的发生几率,让电气工程更加快速稳健发展下去。由此,相关从业人员务必结合行而有效解决对策应对电气自动化过程中存在的主要问题,充分理解电气自动化有关技术内容,从而确保工作效能最大限度发挥出来。
【关键词】电气工程 自动化 问题 解决措施
1前言
伴随时代发展社会不断进步,人们生活生产中电气自动化被广泛普及应用,变成现如今促进国民经济发展的有力手段。电气工程自动化属于一类综合性学科,不单包括机电和计算机相关技术内容,还包括网络控制和机电一体化等相关技术。从电气工程角度出发,作为各类生产活动可持续发展前提保障,其正常运行和创新发展意义是十分深远的,另外它对于工业行业健康稳定前行也具有不可替代的重要意义。值得一提的是,现如今电气工程自动化过程中还是有一定问题存在的,如果未能及时解决此类问题,那么所遗留的历史问题将会对国民经济及电力事业发展造成致命打击。本文对当前电气工程自动化存在主要问题予以分析,同时提出针对性解决对策,希望能够为相关人员提供一些参考。
2电气工程及其自动化中存在的问题
(1)缺少统一系统网络架构。构建科学有效自动化电气工程系统是自动化建设必然发展趋势,但是目前众多相关企业当中,因为缺乏统一系统网络构架,容易造成众多企业拥有不同网络架构,限制电气自动化进一步发展。另外因为系统缺少兼容性,造成企业软硬件交替途中,因为接口众多使得信息数据达不到共享标准,自动化电气系统效能未能得以全部发挥出来。
(2)能源不必要消耗的问题。工业发展阶段,电气工程可以说是占有不可替代重要地位,而电气工程自动化相关技术对于整个工业生产都有着决定性作用,渐渐变成如今工业生产科学合理运行前提保障[1]。尤其伴随智能化工业生产水平日益提升,各类先进设备也被引进工业生产当中,不但使工业生产总体工作效率大幅度提升,对工业行业未来发展还具有一定预见作用。但是目前工业生产过程中在应用电气工程自动化技术时,还有能源不必要浪费等严重问题存在,不单对全球能源紧缺局面造成更为消极影响,对节能减排愿景达成也没有好处。
(3)质量不达标问题。最近几年,伴随物质精神水平逐渐提升,人类安全意识也明显提升,电气工程建设阶段,人们在电气工程服务质量方面也提出更高要求,可以说电气工程服务质量和电气工程使用寿命二者间是具有平行发展关系的,同时和安全使用也不无关系。但是如今绝大多数电气工程在施工期,因为对建设质量疏于管理,同时缺乏必要安全意识,造成最终过度关注检测结构,但是质量监管体系不够完善的不利景象,造成质量管理只停留在表面,不单施工管理无序,具体施工时还不能对质量严格控制,电气工程建设质量不达标,工程建设受到很大制约。
3电气工程及其自动化中问题解决措施
(1)构建自动化系统体系。凭借电气工程自动化进程中主要问题的分析,不难发现电气工程自动化受环境因素影响很大,所以应当采取相应对策帮助自动化系统不断得以完善,充分应用当前所拥有先进科学技术,促进管理目标有效达成。在设备启动和日常运行不同方面,都要力求构建高效工作及管理模式,积极吸收先进管理及设计理念,最大程度对系统进行开发利用,同时使相关成本费用减至最低[2]。构建自动化系统体系能够推动电气工程事业科学合理发展下去,让不同系统为不同生产需求提供服务,使电气工程自动化系统能够独立作业。
(2)节能减排建设。进行节能减排设计时,其中非常重要的设计环节便是设计要建立在实际能源消耗基础上,还要尽可能减少不必要能源损耗,确保电厂整体经济效益提高。打个比方,选取电厂中变压器时,尽量选小阻值的,使变压器能源损耗量减下来,就能直接把运行成本降下来,达到节省能耗的目的,科学控制变压器运行成本。能使用自然光资源时,绝不使用照明设备,尽可能选择那些高效使用年限长设备,坚持贯彻节能减排原则。要不断对电气工程节能举措进行优化,电气工程整个设计阶段,节能思想都是贯彻始终的,所以要对节能设计实时进行优化。在基本需要得以保障前提下,结合先进技术设备将能源损耗降至最低,满足节能减排发展对策,另外对促进电气工程长足发展也具有深远历史意义。
(3)对网络结构充分应用。电气工程自动化阶段,网络结构其功能与结构对于整个系统运行具有直接影响,本文这里所说网络结构能与不同管理系统存储数据自由交换,从而达到提高系统安全性与高效性目的,同时这也为网络结构最为重要功能与价值体现。除此以外还要把电气工程自动化有机融合到其它领域与行业当中,加强对技术系统和生产设备监管。原因是通用网络系统要在处理完不同数据信息后对相关资源配置情况予以贯彻落实,所以在对自动化系统进行统筹管理过程中扮演着不可替代的重要角色,可以快速安全传输数据信息,让网络结构真正实现互通互联效果。
(4)综合提高管理水平与质量。电厂管理人员要充分了解电气工程自动化的重要性,从而为工程建设质量监管保驾护航,为此要综合提高相关管理人员业务能力及素质水平。打个比方,电厂可定期组织对相关工作人员进行培训,吸纳素质高能力强的管理人才加入,通过这种方式提高管理团队科学建设效率,多从那些成功企业中学习先进管理经验,取他人之长补己之短,更好为电气工程自动化建设打好坚实铺垫[3]。除此以外,要加强建筑材料管理,通过这种方式由基础与源头保障电气工程质量。要明确相关材料来源,以使所选设备满足实际发展所需,材料防潮工作应积极做好,尽可能杜绝材料损坏,要加强防火处理,定期派遣专业人员落实质量监管工作。
4结语
综上所述,窥一斑而见全豹,电气工程自动化不单对电力企业收益有很大影响,与国民经济和人们工作生活也有重大关联。面对该状况,国家和相关企事业单位应当由实际情况出发,不断进行人才充备同时对相关制度予以完善和创新,除此以外,要积极鼓励那些专业人士加入进来,共同为我国电气自动化事业可持续发展添砖加瓦。
参考文献:
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摘要:电气工程及其自动化作为现代工业发展的代表工业技术,随着时代的进步而逐渐的发展和壮大。本文对电气工程及其自动化发展进行研究。
关键词:电气工程;自动化;发展
前言
现代工业发展所带来的是社会的全面进步,全世界范围内看,其重要标志便是电气自动化,而从另一个层面讲,电气自动化也标志了科学技术的进步以及发展。这种生产方式避免了很多安全事故的发生,具有现实意义。
一、电气工程及其自动化概述
作为现代化工业发展中的领头企业,电气工程及其自动化正随着时代的变迁不断地更新和发展着。电气工程及其自动化是电气信息领域的新兴学科,是高新技术产业的重要组成部分。由于人们日常生活以及工业生产与其密不可分的关系,电气工程及其自动化被广泛的应用于工农业以及国防等方面,并且在国民经济中发挥着越来越重要的作用。电气工程及其自动化是综合性很强的一门学科,涉及到很广泛的领域,内容相当的丰富。电气工程主要包括电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息以及网络控制技术和机电一体化技术的应用等。强弱电结合、机电结合以及软硬件结合是电气工程及其自动化具有的主要特点。随着科技的不断发展,电气工程及其自动化的技术也逐渐形成了独立的系统。
二、电气工程及其自动化发展问题
1、有关电气工程质量管理的问题
据电气工程行业的相关调查报道称,国内很多电气企业和部门在电气生产管理上存在很大弊端,他们过分关心的是产品的质量检验,而对电气工程质量管理的监测却很不到位。尤其体现在设计单位和建设单位之间缺少必要的交流,这使得产品在设计和施工阶段不能很好的对接而造成不必要的损失;在员工的后期培训管理中也缺乏一定的教育和说明,使得培训管理形同虚设;在建筑工程的前期和中期,生产部门和企业之间不能主动加入电气工程的施工当中,只是过多的要求施工后期的工程质量,而缺少对施工质量管理的严格把关,这样就造成了电气工程整体工作的混乱无序和工程质量达不到预定目标,这使得电气工程的正常运转和安全质量受到了严重的影响,因此,面对电气工程中存在的种种管理问题,我们必须采取必要的解决措施予以有效应对。
2、实际需要,而导致的成本增加
在电气自动化方面,由于我国对于目前的电气工程以及自动化系统没有完全的正对性,往往是根据工程的实际需要,依据已有的技术成果而展开设计,在无形中增加了成本。在我国对于电气工程以及自动化的设计、运行上没有比较前卫的程序,在开发的过程中,也无形的拖延了时间以及成本,这些因素都能增加成本的开支。
3、使用中数据传输的问题
虽然从商业时代的脚步上来说,电气工程及其自动化的用途非常的广泛。但是在重要的数据传输过程中却存在着严重的不足。因为数据传输要求的是高精度,搞准确性,并且还得保证其安全性。但是从目前电气工程以及自动化的使用过程来看,信息的交换与程序接口的设计是有着密切联系的。由于不同的商家生产的产品不同,在设计上以及接口的处理上都有着差异化,这使得在电气工程以及自动化数据的传输上得不到安全的保障,有丢失数据的可能。众所周知,安全对于商业信息化时代也是非常得重要,电气工程及其自动化要实现通信安全功能,必须解决数据传输过程中的一些危险问题,才能最大化实现商业信息传输的安全。
三、电气工程及其自动化发展对策
1、有效节约成本
经济市场要求的是高效率、高性价比,市场的竞争促使了每个行业都在寻找能够令企业效益最大化的有效途径,如何才能以最少的投入获得最大的收益,增加营利,在激烈的竞争环境中立足不倒,这是企业人必须考虑的问题。因此很多厂家开始将目光转向更加便捷可靠高效的PC控制技术,很多生产厂家在其日常的生产经营中,通过应用不同层次的电气自动化设备降低了维修操作的难度,同时提高了可靠性和生产效率,有效缩短了产品的生产周期以及新产品的研发周期,并对产品质量有着很大的促进作用。在现代工业环境要求下,工业PC机将会逐步的替代IPC成为工业控制系统的基础设备,这会大大降低工业电气自动化的技术成本。
2、重视数字化技术
电气工程自动化与信息技术结合在一起的典型方式就是数字化技术。这项技术主要是自动化的网络程序,将大量的、多样化的、复杂的信息和企业生产相关的数据指令信息结合在一起编写程序,放入计算机中与网络相结合。未来发展电气工程自动化就必须重视数字化技术的发展,很好地将口令与信息完美结合。
3、建立电气工程及其自动化的通用网络系统
建立电气工程及其自动化的通用网络系统可以优化资源配置,使商业之间的信息交流得到准确性和安全性的保证。一个企业包括设备控制、技术监管、企业管理等许多步骤,要想使这些步骤得到资源的合理化配置,就要使这些系统通过网络联系起来,通过建立电气工程及其自动化的通用网络系统,使各个系统之间的数据得到高效、快捷的交换,促使整个企业的优化发展。
4、加强电气工程质量管理力度
电气工程的质量管理问题是人为因素可以制约的,这主要就取决于管理者的管理手段和力度是否到位。首先,要培养专业的电气工程人才。在引进新员工时一定要严格筛选,并进行系统的专业技能培训和考核,对于考核不能通过的可以予以一对一培训,争取让所有员工都能参与到提升自身综合素质打造扎实专业技能的行列中来,为电气工程的建设提供必要的保证。其次,作为管理者也应该对电气工程质量管理严格把关,充分重视,无论是电气工程的专业性、材料质量、管理方法等都是应该重视的方面。
5、实现电气工程及自动化系统的开放化
开放化则是要与外界建立一个接口,实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施,也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键,它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上,是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。
6、数据传输接口要标准化
建立标准化的数据传输接口是保证电气工程及其自动化系统安全、快捷高效的数据传输的必然因素。由于来自各方面的原因,技术上以及系统设计上存在着一些差距与缺陷,使得我国的电气工程及其自动化跟不上发展的脚步,因此,从事电气工程及其自动化的相关工作人员一定要利用已有的科学技术以及借鉴国外先进的科学成果,尽量实现接口的最优化,从而实现程序接口在使用过程中能够完美对接,减少工程开发的费用与时间。
结束语
电气工程及其自动化技术在现代工业中的地位不断的提升,而在电子信息技术日新月异的发展中,并且伴随着人们对生活质量要求的不断增高,社会的不断进步,电气工程的技术人员也面临着巨大的挑战,在迎接电气工程及其自动化技术的一次次里程碑式的改变过程中,会遇到种种阻碍电气人员前进步伐的困难,因此,只有更加注重自动化的水平,更加注重工程的质量管理措施,和更加注重科技的创新,才能够促进电气工程及其自动化技术的发展,使得该技术能够实现自身的跨越式发展,努力使之成为我国社会主义现代工业化建设的有力保障。
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工程机械行业是制造业的重要组成部分,对国家经济的发展起着至关重要的作用。下面是读文网小编为大家整理的工程机械类毕业论文,供大家参考。
1工程机械作业中存在的主要安全隐患
1.1机械方面
工程机械在运行过程中由于受到种种因素的影响会造成安全隐患问题,比如机械设备的技术情况、安全装置的配置情况、机械核心组成部分的配件质量问题都可能会引发机械安全故障。具体来讲,一些工程施工单位受自身经济条件限制,购置一些二手或者即将淘汰的机械设备投入生产,难以保证机械设备的安全可靠运行;一些机械设备在生产制造过程中由于生产厂家的技术水平有限,个别的机械部件存在质量问题,机械在长时间运行过程中出现磨损或断裂都可能造成安全事故。还有就是机械设备本身质量没有问题,但在其投入生产运行过程中由于使用者在润滑系统或液压系统中加入质量不合格的润滑油或液压油导致机械设备系统出现安全事故问题。再者就是机械设备在使用过后未及时进行维护和保养,在下次工程施工中直接投入使用,为机械安全隐患埋下了伏笔。
1.2人员方面
在工程施工中,机械作业人员包括机械设备操作人员和机械设备安全操作管理人员。机械设备操作人员在作业过程中存在的安全隐患问题是:机械设备操作人员专业技能不强,不能够积极学习有关机械设备操作方面的知识和本领,对机械设备的基本原理不了解;在操作过程中不能严格按照机械设备的相关规范操作流程及技术要点进行操作;在机械设备操作过程中遇到突发事故,不能第一时间采取应急措施将安全事故降低到最低范围内;有些施工单位为了赶工期,机械设备操作人员长时间的连续作业,精神疲劳出现误操导致安全事故发生。机械设备操作管理人员方面存在的问题:管理人员责任性不强,工作流于形式,对机械设备作业人员操作过程中存在的违规操作现象不能够及时的发现并制止导致安全事故发生;在施工中不能够严格按照工程施工总体计划实施,随意地调动某机械设备岗位人员到其他机械设备操作岗位顶班;不能够严格按照工程施工总量合理地安排每日的施工量,导致施工后期由于工程量未完成盲目加快施工进度,机械设备高负荷运转和机械设备操作人员的连续长时间操作作业造成安全事故。
2构建工程机械作业安全管理体系的策略
2.1加强工程机械设备安全管理人员的管理
工程机械安全管理人员的管理是否到位关系整个工程的安全有序开展。工程企业应建立完善的机械设备安全管理领导机构,明确各级机械设备安全管理人员的责任范围,要求机械设备安全管理人员要对机械设备、机械设备安全配套设施、机械设备操作人员的工作状态进行全方位的、全过程的监察,对于问题环节应制定科学的整改措施,将机械设备的安全隐患消除或最大化降低安全隐患。定制科学的工程机械作业规程,加强对机械设备作业人员的安全教育和培训。让各个机械设备操作人员都能够熟练地掌握操作技能,对整个机械设备的操作流程做到心中有数,严格按照机械设备的操作规程进行操作。制定严格的机械设备操作安全管理制度。通过制度的约束可有效地规范机械设备的操作行为,避免作业人员人为因素造成的安全事故。
2.2加强工程机械作业人员的安全管理
机械设备作业人员应积极参加能够提升自身专业技能的培训活动,通过参加培训进一步牢固掌握机械设备的操作规范及操作技术要领。提高自身的事故隐患判断能力,对自身做操作的机械设备可能会发生的安全事故要做好充分的准备,并能够在机械事故发生的第一时间内采取行之有效的应急措施。在上岗前,要落实机械设备的检测制度,对机械设备进行全方位的检查,发现机械设备存在安全隐患应及时地报告给上级部门,由上级部门派人进行维修,将故障排除。在机械设备运行过程中,作业人员如果发现机械设备出现异常,比如异响,应立即切断电源。防止安全事故发生;施工中如果机械设备运行超过一个班次,在交接班时应做好交接手续,并准确填写机械设备的运行记录。
2.3加强工程机械的安全管理
首先,加强工程机械作业前的管理。机械作业前应对其部件,动力安装及安全防护设施的配备情况进行严格的检查,并进行试运行,合格后方可投入使用。对于工程机械的安装、拆卸都要有专业的技术人员指导,并对整个过程派专人监管;严禁随意地对工程机械上的安全自动报警装置进行拆卸,未配置有自动报警或指示装置的工程机械不得投入使用。其次,加强工程机械作业中的管理。工程机械投入作业前要先空载试运行,并检查其防护装置,如红外感应安全装置、机械式安全装置及制动装置是否存在异常,确认正常后才能作业;在机械设备操作过程中,作业人员应严格地按照该种机械设备的操作规程进行,不能为了赶工期而超负荷让机械运转;在高空作业时,作业人员应听从专人指挥,待明确指挥信号内容后方可进行操作;在天气恶劣条件下尽量不要操作施工,如有必要施工,要注意周边的环境,不能靠近高低压线路施工。最后,加强工程机械使用后的管理。工程机械使用后,应及时切断电源并将机械设备上面的尘土或其他杂物清理干净入库,然后根据机械设备实际情况进行维护和保养;对机械设备的维护和保养要彻底到位,认真地检查机械设备中各个零部件是否出现磨损,螺栓是否出现松动,液压或润滑系统中的油压是否在正常范围内等。
3结语
总之,加强工程机械作业安全管理是实现工程作业安全生产的重要措施,是提升工程经济效益和社会效益的重要手段,应引起工程领域的高度重视,落实工程机械安全管理工作,降低或避免安全事故发生。
1我国在工程机械造型意向方面的研究现状
经过较长时间的实践和发展,我国当前社会中的装备制造业中的类型逐渐走向完善、其生产的规模也在不断的扩增,并且已经形成了具备相应技术和生产能力的产业体系,慢慢成为了我国社会经济发展中的重点支柱性产业。特别是在我国国务院所颁布的《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》之后,我国装备制造业的开展速度有了非常明显的提升,其中的一些核心技术和生产方式也有了非常明显的提升,使得我国在国际中装备制造业领域中的竞争能力也得到很大程度的提升。自上世纪九十年代开始,我国国民经济开始快速的发展,城市化建设进行的如火如荼,对应的社会中对工程机械的产品的需求量也在不断的上升。但是因为当时我国国内的机械生产厂商对工业设计工作不加重视,同时在工艺结构的功能上和国际上较为发达的国家相比还存在着较大的差距。所以说我国在工程机械化生产和设计方面对于国际上的机械生产大国相比还存在着较大的差距。我们以掘进机为例,传统老式的掘进机在外观上比较简陋和笨重,外观造型主要是以直线型为主,外表尖角比较多,其中有很多的线路没有运用保护板嫁衣保护,而是直接裸露在外面,这样不但影响到了掘进机的美观性,同时对操作人员的人身安全也形成了威胁。在外观的色调方面,从整体看上去主要是黑灰色为主调,非常缺乏美感,所以说,在掘进机的设计上,我们更应该度国外比较优良的设计理念加以借鉴,无论是造型方面、人机互交方面、材质的选择以及色彩的搭配等方面都需要不断的去学习和改进。
2工程机械的意向和对其情感的认知性
2.1意向的概念
通过当前科学的相关研究可以看出,人的思维主要被分为三个层次,即抽象性思维。属于线性思维,具有较强的理性;形象思维,它是属于情感性的表层思维;意向思维,属于网状思维或者是立体性思维,是属于一种较为深层次的思维。这三种思维是相互关联的,并不是独立的存在。意向作为心理学中一个概念,它和人的理性思考并不是在一个范畴内。它是在人的思维活动过程中所形成一种想象性、猜想性以及设想性的理念。意向不但可以凝聚成形象,同时还可以凝聚成抽象的概念。在机械设计当中也可以将这一理念融入其中,在外观上设计和色调的搭配上对意向设计加以合理的应用,可以使机械产品更加的美观。
2.2工程机械设计的完形意向
所谓的完形意向通常来讲,就是由两个或者两个以上的基本意向相互结合,形成一个独立的和完整的意向,这样的意向组合我们就可以称之为完形意向。在产品的设计过程当中,完形意向主要是一个独立的和完整的组合,它具备了全部的意向单位,主要涵盖了颜色、形状和材质。可以说,一个相对独立的构建就可以称之为一个相对完整的意向。其中颜色。形状以及材质方面都在一向当中得到了完全的展现,意向是多维的,人们在主观上的感觉是千变万化的,这是掘进机在拆分开之后每一个部分都是一个相对独立的和完整的单体,它每一个部分都具备颜色、形状以及材质的基本意向。
3基于情感化设计的设计方式
3.1情感化设计
伴随当前科学技术的飞速发展,人们对个性化产品的需求量在各类产品的设计工作中越来越大,设计师主要从产品的各个方面都给消费者给予较大的关注,从最基础性的试用产品的形态与样式,到产品的结构、颜色以及材质和人机交互方面的相互关系,这其中的每一个方面,都展现出了“以人为本”这一基础性理论,主要表现出了产品要符合人的使用习惯核对人性的一种关怀。情感化设计作为机械产品生产的一种重要的方式,其最终的原因就是情感化设计的产品对社会的发展所产生的重要意义,这种意义主要是通过人们自身的价值以及人们对生活的一种品味和追求来具体表现出来的。
3.2基于意向的机械情感设计方式
通过对三一重装生产企业中的情感设计方式,我们从三一重装机械中的各种设备来分析,在颜色方面主要是运用三一红色之星作为主要的配色标准,每一台设备的核心部分都用鲜艳的红色涂红,使得其表面看起来更加的鲜亮和动人,视觉冲击的效果上更加的良好,产品从外观看起来更加得醒目。在材质方面,大的不见基本保持不变,在外表的一些装饰材质方面可以自定,这里不再进行阐述。在形态方面,造型整体方面采用一种前进感和弯弓射箭的形态。其外表的形态看起来更像是牛与老虎的视觉感觉,展现出了一种线条较为简单、棱角比较分明,看起来更加的饱满和圆润,使得外形的设计有一种蓄势待发的感觉,更具爆发性。
4结语
社会的城市化发展对工业设计的定义和设计的性质也相应的变得形式多样化,软功能在实际产品的设计过程中表现的专拣明显,工业设计的情感方面的因素慢慢成为了消费者对产品购买欲望的直接决定因素,非物质文化慢慢转型为非物质文明,推动这种转变的核心因素就是电子信息化技术,工业设计以及机械的造型设计这两方面的工作属于技术与艺术这两大范畴中,通过工学、美学以及经济学等方面为基础来对机械产品实施深层次的设计,其中主要涉及到了生产的产品的形态、产品的材质、结构以及产品的功能等,所以通过情感化设计可以使得机械产品更加的美观和符合人们的使用需求。
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