緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇電源技術(shù)發(fā)展論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！

篇1

（一）供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。

（二）通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代

近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是功率器的更新?lián)Q代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn)，控制方法的不斷進(jìn)步，以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合，通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，電磁兼容性，消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進(jìn)步。

（三）現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)

目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。

二、通信電源發(fā)展趨勢

（一）開關(guān)器件的發(fā)展趨勢

電源技術(shù)的精髓是電能變換，即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位，從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級，開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ)，促進(jìn)了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。

（二）通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展

在需求與技術(shù)的共同推動下，通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢：

體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu)；功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式，暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。

功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機(jī)的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定，一定程度制約了整機(jī)系統(tǒng)的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟，以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。

按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律，一般而言，技術(shù)的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術(shù)，開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個緩慢發(fā)展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn)，通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展，就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù)，給電源帶來了革命性的變化。

（三）通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展

通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段，其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池，有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進(jìn)性，在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。

[論文關(guān)鍵詞]：通信電源通信網(wǎng)現(xiàn)狀發(fā)展趨勢

[論文摘要]：通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源，是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多，分布廣，不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性，電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。

一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。

（二）通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代

近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是功率器的更新?lián)Q代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn)，控制方法的不斷進(jìn)步，以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合，通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，電磁兼容性，消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進(jìn)步。

（三）現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)

目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。

二、通信電源發(fā)展趨勢

（一）開關(guān)器件的發(fā)展趨勢

電源技術(shù)的精髓是電能變換，即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位，從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級，開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ)，促進(jìn)了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。

（二）通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展

在需求與技術(shù)的共同推動下，通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢：

體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu)；功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式，暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。

功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機(jī)的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定，一定程度制約了整機(jī)系統(tǒng)的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟，以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。

按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律，一般而言，技術(shù)的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術(shù)，開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個緩慢發(fā)展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn)，通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展，就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù)，給電源帶來了革命性的變化。

（三）通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展

通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段，其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池，有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進(jìn)性，在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。

1．釩電池（VanadiumRedoxBattery）。釩電池（VRB）是一種電解值可以流動的電池，目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。

2．燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池，也是一種新型的發(fā)電裝置，它所需的化學(xué)原料由外部供給，如氫氧燃料電池，只要外部供給氫和氧，經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用，就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能，同時產(chǎn)生大量的熱能.

3．電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展，通信系統(tǒng)從以前的單機(jī)或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng)，大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護(hù)工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜，人煙稀少、交通不便都會增大維護(hù)的難度，這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求，保護(hù)通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時，數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.

4．通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題，一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求，降低電源的輸入諧波，不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性，減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況，還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面，是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染，這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。

在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期，人們主要集中研究電源的輸出特性，較少考慮到電源的輸入特性。例如：傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路，其輸入電流呈脈沖狀，導(dǎo)通角約為π/3，波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染，使電網(wǎng)波形失真，實際負(fù)荷能力降低，對于三相四線制的電網(wǎng)來說，還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱雄世，《通信電源的現(xiàn)狀與展望》.

[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.

[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.

[4]孫向陽、張樹治，《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展》.

[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標(biāo)準(zhǔn)研究方向》.

[6]曾瑛，《淺談通信電源》.

[7]王改娥、李克民，《談我國通信電源的發(fā)展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.

[9]侯福平，《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點及要求》.

[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.

[11]《通信電源需求現(xiàn)狀分析》.

[12]唐勇偉，《通信電源技術(shù)的發(fā)展》.

篇2

[論文摘要]：通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源，是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多，分布廣，不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性，電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。

一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。

（二）通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代

近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是功率器的更新?lián)Q代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn)，控制方法的不斷進(jìn)步，以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合，通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，電磁兼容性，消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進(jìn)步。

（三）現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)

目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。

二、通信電源發(fā)展趨勢

（一）開關(guān)器件的發(fā)展趨勢

電源技術(shù)的精髓是電能變換，即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位，從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級，開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ)，促進(jìn)了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。

（二）通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展

在需求與技術(shù)的共同推動下，通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢：

體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu)；功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式，暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。

功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機(jī)的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定，一定程度制約了整機(jī)系統(tǒng)的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟，以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。

按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律，一般而言，技術(shù)的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術(shù)，開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個緩慢發(fā)展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn)，通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展，就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù)，給電源帶來了革命性的變化。

（三）通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展

通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段，其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池，有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進(jìn)性，在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。

1．釩電池（Vanadium Redox Battery）。釩電池（VRB）是一種電解值可以流動的電池，目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。

2．燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池，也是一種新型的發(fā)電裝置，它所需的化學(xué)原料由外部供給，如氫氧燃料電池，只要外部供給氫和氧，經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用，就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能，同時產(chǎn)生大量的熱能.

3．電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展，通信系統(tǒng)從以前的單機(jī)或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng)，大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護(hù)工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜，人煙稀少、交通不便都會增大維護(hù)的難度，這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求，保護(hù)通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時，數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.

4．通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題，一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求，降低電源的輸入諧波，不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性，減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況，還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面，是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染，這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。

在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期，人們主要集中研究電源的輸出特性，較少考慮到電源的輸入特性。例如：傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路，其輸入電流呈脈沖狀，導(dǎo)通角約為π/3，波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染，使電網(wǎng)波形失真，實際負(fù)荷能力降低，對于三相四線制的電網(wǎng)來說，還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱雄世，《通信電源的現(xiàn)狀與展望》.

[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.

[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.

[4]孫向陽、張樹治，《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展》.

[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標(biāo)準(zhǔn)研究方向》.

[6]曾瑛，《淺談通信電源》.

[7]王改娥、李克民，《談我國通信電源的發(fā)展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.

[9]侯福平，《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點及要求》.

[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.

[11]《通信電源需求現(xiàn)狀分析》.

篇3

[論文摘要]：通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源，是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多，分布廣，不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性，電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。

一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。

（二）通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代

近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是功率器的更新?lián)Q代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn)，控制方法的不斷進(jìn)步，以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合，通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，電磁兼容性，消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進(jìn)步。

（三）現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)

目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。

二、通信電源發(fā)展趨勢

（一）開關(guān)器件的發(fā)展趨勢

電源技術(shù)的精髓是電能變換，即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位，從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級，開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ)，促進(jìn)了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。

（二）通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展

在需求與技術(shù)的共同推動下，通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢：

體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu)；功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式，暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。

功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機(jī)的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定，一定程度制約了整機(jī)系統(tǒng)的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟，以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。

按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律，一般而言，技術(shù)的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術(shù)，開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個緩慢發(fā)展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn)，通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展，就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù)，給電源帶來了革命性的變化。

（三）通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展

通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段，其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池，有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進(jìn)性，在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。

中國1．釩電池（VanadiumRedoxBattery）。釩電池（VRB）是一種電解值可以流動的電池，目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。

2．燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池，也是一種新型的發(fā)電裝置，它所需的化學(xué)原料由外部供給，如氫氧燃料電池，只要外部供給氫和氧，經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用，就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能，同時產(chǎn)生大量的熱能.

3．電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展，通信系統(tǒng)從以前的單機(jī)或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng)，大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護(hù)工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜，人煙稀少、交通不便都會增大維護(hù)的難度，這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求，保護(hù)通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時，數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.

4．通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題，一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求，降低電源的輸入諧波，不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性，減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況，還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面，是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染，這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。

在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期，人們主要集中研究電源的輸出特性，較少考慮到電源的輸入特性。例如：傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路，其輸入電流呈脈沖狀，導(dǎo)通角約為π/3，波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染，使電網(wǎng)波形失真，實際負(fù)荷能力降低，對于三相四線制的電網(wǎng)來說，還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。

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篇4

關(guān)鍵詞：DSP變頻；電源設(shè)計；變頻電源

中圖分類號：TN86 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）08-0048-03

1 概述

1.1 問題的提出

電動鑿巖機(jī)是建筑、水利、采礦等行業(yè)的重要設(shè)備。相對于傳統(tǒng)的鑿巖設(shè)備，電動鑿巖機(jī)所具有的突出優(yōu)點是節(jié)省能源，其電能利用率高達(dá)50%～60%，而常用氣動鑿巖機(jī)僅為10%，此外，電動鑿巖機(jī)還有噪聲低、工作面空氣新鮮、無廢氣污染等優(yōu)點，極大的改善了勞動條件。但目前使用的電動鑿巖機(jī)也有明顯缺點：對同樣硬度的巖石，它的轉(zhuǎn)速只有氣動鑿巖機(jī)的50%～60%。目前大多數(shù)電動設(shè)備直接使用交流工頻電源（50HZ），不能隨著工作環(huán)境（巖石硬度、鉆孔孔徑、深度）改變輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速，因此工作效率較低。為此，本文采用德州儀器公司的TMS320C2407DSP處理器設(shè)計一種新型的5KVA單相正弦波變頻電源，通過輸出可程控的交流電壓，改變電動設(shè)備的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。進(jìn)而提高工作效率，改善電動設(shè)備的工作性能。

1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

變頻技術(shù)是國內(nèi)外研究的一個熱點。其原因一是由于市場需求。近年來，隨著自動化技術(shù)程度的發(fā)展成熟和能源短缺問題日益突出，變頻技術(shù)越來越得到重視，并廣泛地應(yīng)用。二是功率器件的發(fā)展。近年來各種高電壓、大電流的功率器件的生產(chǎn)以及并聯(lián)、串聯(lián)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，使先進(jìn)變頻器的生產(chǎn)成為現(xiàn)實。三是現(xiàn)代控制理論和集成電子技術(shù)的發(fā)展。矢量控制、模糊控制等新的控制理論及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為高性能的變頻器研制提供了理論基礎(chǔ)，而高速微處理器以及專用集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，為實現(xiàn)變頻器高精度、多功能提供了硬件平臺。

目前國外的變頻技術(shù)研究，以法、意、德、日等國領(lǐng)先。在大功率變頻調(diào)速方面，法國的阿爾斯通公司、意大利的ABB公司分別研制出單機(jī)容量達(dá)數(shù)萬千瓦的電氣傳動設(shè)備。在中功率變頻調(diào)速技術(shù)方面，德國的西門子公司研制出的SimovertA電流型晶閘管變頻調(diào)速設(shè)備和SimovertPGTOPWM變頻調(diào)速設(shè)備，己實現(xiàn)全數(shù)字化控制；在小功率交流變頻調(diào)速技術(shù)方面，日本的富士BJT變頻器、IGBT變頻器已形成系列產(chǎn)品，其控制系統(tǒng)也已實現(xiàn)全數(shù)字化。

國內(nèi)研究方面，從總體上看我國變頻調(diào)速的技術(shù)水平較國際先進(jìn)水平有較大差距。目前在大功率交——交、無換向器電機(jī)等變頻技術(shù)方面，國內(nèi)雖有部分單位可研制生產(chǎn)，但在數(shù)字化程度及系統(tǒng)可靠性等方面還有待改進(jìn)。對程控變頻電源的理論和實踐研究取得的成績，可查主要有：王小薇、程永華對于基于DSP雙環(huán)控制的逆變電源設(shè)計研究；余功軍、鐘彥儒、楊耕對IGBT變頻器死區(qū)時間的補償策略研究；程永華、楊成林、徐德鴻對于基于DSP變壓變頻電源設(shè)計研究；程曙、徐國卿、許哲雄對SPWM逆變器死區(qū)效應(yīng)分析研究；趙勇對基于IGBT大功率變頻電源的研究；李鋒對基于DSP的SPWM變壓變頻電源的研究等。

同時由于目前我國采用的半導(dǎo)體功率器件和DSP等器件依然嚴(yán)重依賴進(jìn)口，使得變頻器的制造成本居高不下，無法形成有競爭力的產(chǎn)業(yè)，也是影響我國變頻技術(shù)發(fā)展的一個主要原因。

2 基于DSP的新型單相正弦波變頻電源設(shè)計

2.1 設(shè)計思路

本文以美國德州儀器公司的TMS320C2407DSP處理器為核心設(shè)計了一種新型的5KVA單相正弦波變頻電源。通過輸出不同頻率、電壓的電源信號，對異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制。從而實現(xiàn)了電動鑿巖設(shè)備針對不同巖體提高鉆孔效率的目的。該不安品電源的硬件部分主要由主電路、保護(hù)電路、控制電路等部分組成。主電路包括整流、濾波、逆變器、驅(qū)動電路等；保護(hù)電路包括過壓欠壓保護(hù)、限流啟動、IPM故障保護(hù)、過流保護(hù)等；控制電路則主要包括DSP控制電路、PWM信號發(fā)生電路、A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路等。在軟件方面，考慮到SVPWM控制算法比較適合于數(shù)字控制系統(tǒng)，本文編制了基于SVPWM控制算法的控制軟件。經(jīng)過工作現(xiàn)場試驗結(jié)果表明，該系統(tǒng)可以在30—300Hz范圍內(nèi)均勻調(diào)速，在不同的負(fù)載情況下，具有較好的穩(wěn)定性和較強(qiáng)的抗干擾能力。

2.2 硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本文設(shè)計變頻電源的硬件系統(tǒng)以Tl公司的TMS320LF2407A型DSP為控制芯片，由主電路、保護(hù)電路、控制電路等組成，其原理結(jié)構(gòu)圖如圖1。

圖1 硬件系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)圖

其中主電路包括整流、濾波、逆變器驅(qū)動電路等組成。其工作原理是把單相交流電通過整流模塊變?yōu)橹绷麟?，整流后的脈動電壓再經(jīng)過濾波電容平滑后成為穩(wěn)定的直流電壓。再由逆變電路對該直流電壓進(jìn)行斬波，形成電壓和頻率可調(diào)的單相交流電提供給異步電機(jī)。由于IPM是IGBT的功率集成電路，需要有專門的驅(qū)動電路，本文采用調(diào)壓電路把電壓抬高到15伏來進(jìn)行驅(qū)動。系統(tǒng)保護(hù)電路包括過壓、欠壓保護(hù)、限流啟動、IPM故障保護(hù)、過流保護(hù)等?？刂齐娐钒―SP控制電路、PWM信號發(fā)生電路、A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路等。

2.3 整流和濾波電路

整流和濾波電路屬于主電路的一部分，其結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。工作時，220V的交流電源經(jīng)過四個二極管的全波整流，變?yōu)橹绷?，其中電解電容C1為整流濾波電容，電阻R1為放電電阻，在斷電情況下為C1提供放電回路，同時也為逆變器負(fù)載和直流電源之間的無功功率提供緩沖。

圖2 整流和濾波電路

2.4 逆變電路設(shè)計

（a）逆變電路結(jié)構(gòu)原理圖（b）輸出方波信號波形圖

圖3

本文即采用的是電壓型逆變電路。因為本文設(shè)計變頻電源主要應(yīng)用在電動鑿巖設(shè)備上的。所以我們采用的是單相全橋逆變電路。圖3為單相電壓橋式逆變電路的結(jié)構(gòu)原理圖及輸出波形圖。全控型開關(guān)器件T1和T4構(gòu)成一對橋臂，T2和T3構(gòu)成一對橋臂，T1和T4同時通、斷；T2和T3同時通、斷。T1（T4）與T2（T3）的驅(qū)動信號互補，即T1和T4有驅(qū)動信號時，T2和T3無驅(qū)動信號，反之亦然，兩對橋臂各交替導(dǎo)通180°。從而得到需要的變頻電壓信號。

由于本變頻電源主要應(yīng)用電動鑿巖設(shè)備方面，即一般情況下均是在在阻感負(fù)載下工作。因此在0≤θ≤ωt期間，T1和T4有驅(qū)動信號，由于電流i0為負(fù)值，T1和T4不導(dǎo)通，D1、D4導(dǎo)通起負(fù)載電流續(xù)流作用，u0=+Ud。θ≤ωt≤π期間，i0為正值，T1和T4才導(dǎo)通。π≤ωt≤π+θ期間，T2和T3有驅(qū)動信號，由于電流i0為負(fù)值，T2、T3不導(dǎo)通，D2、D3導(dǎo)通起負(fù)載電流續(xù)流作用，u0=-Ud。π+θ≤ωt≤2π期間，T2和T3才導(dǎo)通

2.5 電平轉(zhuǎn)換設(shè)計

由于DSPTMS320LF2407是低功耗芯片，必須采用3.3V供電，與驅(qū)動主電路的電平不匹配，易引起事故，損壞芯片。故本實用新型設(shè)計中包含了電平轉(zhuǎn)換設(shè)計。本文采用的驅(qū)動芯片M57959L本身具備隔離輸入作用，因此在電平轉(zhuǎn)換設(shè)計中不必要增設(shè)隔離電路。本實用新型采用I/O直接輸出轉(zhuǎn)換設(shè)計。

圖4 采用M57959L的電平轉(zhuǎn)換驅(qū)動電路

2.6 軟件部分設(shè)計

控制算法的軟件化為交流調(diào)速系統(tǒng)控制算法的選擇、復(fù)用提供了方便。本設(shè)計基于TMS320LF2407A事件管理器，采用DSP自帶的匯編語言編寫軟件CCS進(jìn)行編寫，系統(tǒng)的軟件設(shè)計可簡單分為兩個部分：一個是系統(tǒng)的初始化模塊，另一個是控制算法模塊。其中初始化只在系統(tǒng)上電時執(zhí)行一次，而控制算法模塊包括SVPWM的生成，速度反饋信號的采樣和處理等。系統(tǒng)的整在程序初始化之后進(jìn)入主循環(huán)程序，DSP產(chǎn)生SVPWM使電機(jī)開始運行。其調(diào)用的頻率與PWM的輸出頻率一致。系統(tǒng)軟件流程圖如圖5所示。

3 應(yīng)用實驗及展望

本文所設(shè)計制作的5KVA單相正弦波變頻電源，可輸出30～300HZ交流電壓。所制作的樣品在湘西同力機(jī)械公司、武陵電化總廠金屬包裝廠經(jīng)過多次實驗表明，應(yīng)用本文設(shè)計變頻電源控制異步電動機(jī)工作時，在不同頻率、不同負(fù)載情況下，輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩可基本實現(xiàn)實時控制，具有較好的工作穩(wěn)定性和抗干擾能力。

未來，將從兩方面對本設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)，一是將改進(jìn)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計，逐步增大電源容量；二是改進(jìn)軟件算法設(shè)計，實現(xiàn)變頻電源的最優(yōu)實時控制。

圖5 系統(tǒng)軟件流程圖

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篇5

我國的分布式能源發(fā)展方興未艾，從7-8年前的分布式能源概念的引進(jìn)提出，到大家現(xiàn)在普遍的認(rèn)知，能源專家和有關(guān)部門做了大量推動和普及工作。分布式發(fā)電有時也稱為分散式發(fā)電，電力的生產(chǎn)和使用在同一地點或限制在局部區(qū)域內(nèi)，在集中供電的大電網(wǎng)覆蓋地區(qū)，電力用戶一側(cè)建設(shè)的電源點或電力消費限制在配電網(wǎng)內(nèi)的電源點可作為分布式發(fā)電看待。

分布式發(fā)電主要包括熱電聯(lián)產(chǎn)、用戶側(cè)太陽能光伏發(fā)電、燃料電池、農(nóng)村小水電、小型獨立電站、廢棄生物質(zhì)發(fā)電、煤矸石發(fā)電，以及余熱、余氣、余壓發(fā)電等。熱電聯(lián)產(chǎn)受供熱范圍限制，一般要按照熱用戶的位置分散布點；離網(wǎng)的分散電源點受人口密度限制，布點也是分散的；各種廢棄物資源數(shù)量有限，受能量密度限制，也需要分散利用。以上條件決定了分布式發(fā)電有其存在的必要性，也決定了分布式發(fā)電的獨特優(yōu)勢。

燃天然氣 冷熱電聯(lián)供分布式能源系統(tǒng)項目具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供能質(zhì)量、增加電力供應(yīng)，應(yīng)對突發(fā)事件等綜合效益，是城市治理大氣污染、調(diào)整燃料結(jié)構(gòu)和提高能源綜合利用率的必要手段之一，是提高人民生活質(zhì)量、全面建設(shè)小康社會的公益性基礎(chǔ)設(shè)施，是建設(shè)節(jié)約型社會的重要措施，符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、節(jié)能中長期專項規(guī)劃和中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006－2020年）。

分布式能源發(fā)展

中國電機(jī)工程學(xué)會熱電專業(yè)委員會1999年的濟(jì)南年會、2000年的寧波年會、2001年的重慶年會和2002年昆明年會中均有一些學(xué)術(shù)論文積極宣傳、推廣小型全能量系統(tǒng)，實現(xiàn)小型熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)。2002年9月份熱電專委會還專門在南京召開“天然氣在熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用專題研討會”。2003年海口年會論文集，2003年12月又在上海召開分布式能源熱電冷聯(lián)產(chǎn)研討會，出版論文集并提出“關(guān)于發(fā)展分布式能源熱電冷聯(lián)產(chǎn)的建議”。2004年10月在北京與國際分布式能源聯(lián)盟共同主辦了“第五屆國際熱電聯(lián)產(chǎn)分布式能源聯(lián)盟年會”。

分布式能源發(fā)電是以“效益規(guī)?！睘榉▌t的第二代能源系統(tǒng)，它是工業(yè)文明時期以“規(guī)模效益”為法則的第一代能源系統(tǒng)的發(fā)展與補充，特別是以天然氣為燃料的分布式發(fā)電，實行熱電冷聯(lián)產(chǎn)，可以大幅度提高能源轉(zhuǎn)換效率與減少能源輸送損失。針對我國天然氣供應(yīng)不足，天然氣對于發(fā)電來說，重點要轉(zhuǎn)到分布式發(fā)電系統(tǒng)，而不宜多用于大型燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電。隨著我國天然氣在能源利用中比重的不斷增加和天然氣管網(wǎng)的建設(shè)，以及規(guī)劃了不少的引進(jìn)LNG項目，還有風(fēng)能、太陽能、生物能源發(fā)電的興起，使容量在數(shù)千瓦到5萬千瓦的分散在重要用戶附近，向一定區(qū)域供應(yīng)電力、熱力和冷源的分布式供電系統(tǒng)也逐漸的增加。

一批燃?xì)猓羝?，熱、電、冷?lián)產(chǎn)的機(jī)組開始在上海、北京、廣州等大城市出現(xiàn)。到2004年，在上海已建成8項6528kw，連同計劃建設(shè)的共13項16808kw；北京市已建3項5467kw，連同擬建的共14項66285kw，還有廣州2項1847kw，連同擬建共11項67257kw等等。上海市、北京市還組織力量制訂了“上海市燃?xì)饪照{(diào)、分布式燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃”及編制了“建筑物分布式供能系統(tǒng)的可行性研究報告” 、“分布式能源系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程”。北京市也組織起草相關(guān)文件，組織對分布式發(fā)電接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定的研究，編制了《北京市燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)技術(shù)要點》（討論稿），為分布式供電系統(tǒng)順利健康發(fā)展準(zhǔn)備條件。據(jù)不完全統(tǒng)計目前我國分布式能源裝機(jī)總?cè)萘恳呀?500萬千瓦。

分布式能源總的情況

序號

地區(qū)

已投產(chǎn)的工程

將投產(chǎn)的工程合計

1

上海市

8項工程總計6528KW

共13項工程

總計10624KW

2

北京市

3項工程總計5467KW

共14項工程總計51282KW

3

廣東省

2項工程共計1847KW，另有柴油內(nèi)燃機(jī)改造216萬KW

共15項工程總計90877kw另有柴油機(jī)內(nèi)燃機(jī)改造216萬KW

4

其他省、市、區(qū)

勝利油田勝動機(jī)械集團(tuán)生產(chǎn)的燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)已銷往全國29

個省市的煤氣，瓦斯氣、焦化尾氣、沼氣、炭黑氣、油田頁巖氣、酒精氣等發(fā)電市場已投產(chǎn)的共152萬KW

該廠在建的分布式電源尚有12.5萬KW合計將有164.5萬KW

全國合計

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關(guān)鍵詞：掘進(jìn)機(jī)； 電控箱； 煤礦

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.244

掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)是設(shè)備的控制核心，控制著各個電機(jī)的啟動停止，同時對掘進(jìn)機(jī)其他組成部分的工況進(jìn)行監(jiān)控和綜合保護(hù)，與液壓系統(tǒng)及水路系統(tǒng)互相配合，可控制整機(jī)完成掘進(jìn)生產(chǎn)作業(yè)。

1 電氣系統(tǒng)概述

掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)主要由隔爆兼本質(zhì)安全型掘進(jìn)機(jī)控制箱（以下簡稱 電控箱）、隔爆兼本質(zhì)安全型按鈕操作箱、隔爆型聲光報警裝置、隔爆型照明燈、隔爆型控制按鈕、低濃度甲烷傳感器以及整機(jī)多個工作機(jī)構(gòu)部分的電機(jī)組成。其總體布置如圖1所示。

2 電氣系統(tǒng)構(gòu)成

掘進(jìn)機(jī)電控箱大多采用PLC可編程邏輯控制器作櫓骺氐ピ，人機(jī)界面采用彩色液晶顯示屏，這種控制系統(tǒng)的優(yōu)點是編程簡單、性能穩(wěn)定、系統(tǒng)主參數(shù)以及故障可視化，方便日常檢修維護(hù)。電控箱位于掘進(jìn)機(jī)整機(jī)的左后方，左右箱門和接線腔蓋板均用標(biāo)準(zhǔn)螺栓與箱體緊固連接，保證安裝于內(nèi)部的電氣元件不受外界惡劣環(huán)境影響。電控箱殼體由鋼板焊接而成，殼體分為上下兩個腔，均為隔爆型結(jié)構(gòu)。下腔為電氣件安裝腔，腔內(nèi)裝有驅(qū)動板、控制板（兩塊）、視窗板及隔離開關(guān)等；上腔為接線腔，腔內(nèi)裝有數(shù)組接線柱。

控制板分兩塊，一塊左門板，裝有FX3U系列可編程控制器及模擬量模塊、本安電源等。另一塊右門板，裝有中間繼電器、電機(jī)集成保護(hù)器、開關(guān)電源等電氣件。

視窗板裝在電控箱體的前側(cè)中間部分，有四個顯示窗口，依次裝有電壓表、電流表以及兩塊焊接有LED指示燈的發(fā)光板。其中電壓表顯示系統(tǒng)供電電壓、電流表顯示切割電機(jī)的實時電流，兩塊發(fā)光板指示系統(tǒng)故障及各個電機(jī)的故障。

電控箱的上腔為接線腔，其中有一組陶瓷接線端子用于連接電控系統(tǒng)的供電電纜，五組接線端子用于連接整機(jī)電機(jī)和十二個七芯接線端子用于連接系統(tǒng)元件，此外接線腔內(nèi)裝有兩個接地端子用于連接地線。電控箱兩側(cè)及背面設(shè)置有不同尺寸的十六個電纜引入裝置，供控制箱與其它元件連線。

與電控箱配套連接有一個隔爆兼本質(zhì)安全型按鈕操作箱，操作箱箱體采用鋼板焊接而成，分為本安元件腔和隔爆元件腔兩部分。本安元件腔布置有十二個操作按鈕，用以控制各個電機(jī)的啟動停止，通過一根19芯控制電纜與電控箱連接；隔爆元件腔布置有一個液晶顯示屏，用以顯示電控系統(tǒng)的主要參數(shù)，例如電壓電流，電機(jī)溫度，電機(jī)運行狀態(tài)等，當(dāng)電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，該顯示屏也會實時顯示故障內(nèi)容，方便使用者及時排除故障。顯示屏通過一根7芯控制電纜與電控箱連接。

電控箱及操作箱外觀如圖2所示。

3 小結(jié)

本論文研制的掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)具有防護(hù)等級高、體積小、操作簡便、集成有多種保護(hù)等優(yōu)點，可長期工作在煤礦隧道等惡劣環(huán)境中。該電控系統(tǒng)人機(jī)界面采用工業(yè)用液晶顯示屏，工業(yè)用液晶顯示屏可圖文顯示，顯示容量大，參數(shù)及故障直觀可見；同時系統(tǒng)采用總線通信技術(shù)，可減少大量接線，拆裝十分方便。

參考文獻(xiàn)：

[1]王正華，吳翠艷.掘進(jìn)機(jī)技術(shù)的發(fā)展[J].選煤技術(shù)，2006（增刊）：57-59.

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關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化，發(fā)展方向，技術(shù)應(yīng)用

 

機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科的技術(shù)，它是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。

1機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r 1.1 數(shù)控機(jī)床的問世,為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展寫下了歷史的第一頁; 1.2 微電子技術(shù)為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展帶來了勃勃生機(jī); 1.3 可編程序控制器、'電力電子'等的發(fā)展為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展提供了堅強(qiáng)基礎(chǔ); 1.4 激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展躍上新臺階.

2機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展方向

機(jī)電一體化是機(jī)械、微電子、控制、計算機(jī)、信息處理等多學(xué)科的交叉融合，其發(fā)展和進(jìn)步有賴于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。 2.1 數(shù)字化

微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)；而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計與制造鋪平了道路。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。 2.2 智能化

即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。論文參考網(wǎng)。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論 、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。 2.3 模塊化

由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項復(fù)雜而有前途的工作。在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計時，可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。 2.4 網(wǎng)絡(luò)化

由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計算機(jī)為中心的計算機(jī)集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受各種高技術(shù)帶來的好處，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 2.5 人性化

機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對人來說還是一種藝術(shù)享受。

2.6 微型化

微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機(jī)電系統(tǒng)(Micro ElectronicMechanical Systems，簡稱MEMS)是指可批量制作的，集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。

2.7 集成化

集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合，又包含在生產(chǎn)過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動化與高效率，應(yīng)使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個層次有機(jī)地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。 2.8 帶源化

是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動力源具有獨特的好處。論文參考網(wǎng)。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。 2.9 綠色化

綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計、制造、使用和銷毀時應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求，機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結(jié)束時，產(chǎn)品可分解和再生利用。

3 典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品 機(jī)電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機(jī))和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD／CAM系統(tǒng)等。典型的機(jī)電一體化基礎(chǔ)元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機(jī)、傳感器、專用集成電路、伺服機(jī)構(gòu)等。論文參考網(wǎng)。這些典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場前景分析從略。

4 機(jī)電一體化的技術(shù)應(yīng)用

在重工業(yè)企業(yè)中，機(jī)電一體化系統(tǒng)是以微處理機(jī)為核心，把微機(jī)、工控機(jī)、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來，采用組裝合并方式，為實現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件，增強(qiáng)系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。

4.1 智能化控制技術(shù)(IC)

由于重工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點，傳統(tǒng)的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難，因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)等，智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于重工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個方面，如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、冷連軋等。 4.2 分布式控制系統(tǒng)(DCS)

分布式控制系統(tǒng)采用一臺中央計算機(jī)指揮若干臺面向控制的現(xiàn)場測控計算機(jī)和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機(jī)對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術(shù)的發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)的功能將越來越多。不僅可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制，而且還可以實現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實時調(diào)度、生產(chǎn)計劃統(tǒng)計管理功能，成為一種測、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點。DCS是監(jiān)視集中控制分散，故障影響面小，而且系統(tǒng)具有連鎖保護(hù)功能，采用了系統(tǒng)故障人工手動控制操作措施，使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比，其功能更強(qiáng)，具有更高的安全性，是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。 4.3 開放式控制系統(tǒng)(OCS)

開放控制系統(tǒng)(Open Control System)是目前計算機(jī)技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念。“開放”意味著對一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識和支持，按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的系統(tǒng)，可以實現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計算機(jī)互聯(lián)，實現(xiàn)控制與經(jīng)營、管理、決策的集成，通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián)，實現(xiàn)測量與控制一體化。 4.4 計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)

重工業(yè)企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體，用以實現(xiàn)從原料進(jìn)廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前重工業(yè)企業(yè)已基本實現(xiàn)了過程自動化，但這種“自動化孤島”式的單機(jī)自動化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理，難以適應(yīng)現(xiàn)代重工業(yè)生產(chǎn)的要求。未來重工業(yè)企業(yè)競爭的焦點是多品種、小批量生產(chǎn)，質(zhì)優(yōu)價廉，及時交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存，加速資金周轉(zhuǎn)，實現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化，關(guān)鍵就是加強(qiáng)管理，獲取必須的經(jīng)濟(jì)效益，提高了企業(yè)的競爭力。

4.5 現(xiàn)場總線技術(shù)(FBT)

現(xiàn)場總線技術(shù)(Fied Bus Technology)是連接設(shè)置在現(xiàn)場的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號傳輸技術(shù)(如4～20mA，DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。通過現(xiàn)場總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場信號連接導(dǎo)線?，F(xiàn)場總線的引入導(dǎo)致DCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表，如智能變送器、智能執(zhí)行器和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。 4.6 交流傳動技術(shù)

傳動技術(shù)在重工業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。隨著電力、電子、技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動的優(yōu)越性，電氣傳動技術(shù)在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實用化得以實現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過直流調(diào)速水平。現(xiàn)在無論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以使用，同步電機(jī)或異步電機(jī)實現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應(yīng)用不斷擴(kuò)大。

綜上，我們不難發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)在的社會生產(chǎn)中占據(jù)了越來越多的行業(yè)和領(lǐng)域，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

【參考文獻(xiàn)】

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5蔡慶蘇,孟梅芳; 機(jī)電一體化技術(shù)及其應(yīng)用研究 [J];科技創(chuàng)業(yè)月刊;2005(3)

篇8

[論文摘要]工學(xué)結(jié)合、校企合作的教學(xué)模式是通信電源高職教學(xué)改革的需要，本文從多個角度闡述了工學(xué)結(jié)合的實踐內(nèi)容，提出了工學(xué)結(jié)合的教學(xué)方法及思路。工學(xué)結(jié)合把以課堂為主傳授知識的教學(xué)環(huán)境與直接獲得實際經(jīng)驗和能力為主的生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境有機(jī)結(jié)合起來，極大地提高學(xué)生的實踐動手能力，有利于培養(yǎng)適合行業(yè)、企業(yè)需要的應(yīng)用型人才。

一、工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式是高職教育改革的必然趨勢

教高［2006］14號文件《關(guān)于實施國家示范性高等院校建設(shè)計劃、加快高等職業(yè)院校改革與發(fā)展意見》明確指出，高職教育要堅持以“服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的發(fā)展道路”的辦學(xué)方針。工學(xué)結(jié)合、校企合作可以充分利用學(xué)校、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的教育資源和教育環(huán)境，以培養(yǎng)適合行業(yè)、企業(yè)需要的應(yīng)用型人才為目的的教育模式，把以課堂傳授知識為主的教學(xué)環(huán)境與直接獲得實際經(jīng)驗和能力為主的生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境有機(jī)結(jié)合起來。實踐和推廣工學(xué)結(jié)合、校企合作的教學(xué)的新模式，集中體現(xiàn)出以社會需求為導(dǎo)向、以專業(yè)特色求發(fā)展、以教學(xué)質(zhì)量為基礎(chǔ)的高職教育特色。

通信電源是移動通信設(shè)施的“心臟”，對通信事業(yè)發(fā)展起著舉足輕重的作用。隨著通信事業(yè)發(fā)展，移動通信已進(jìn)入千家萬戶。聯(lián)通、移動等通信行業(yè)企業(yè)新增建設(shè)了大量基站，目前通信基站大量使用了小容量的開關(guān)電源、小容量的蓄電池以及小容量的UPS等設(shè)備，而電源系統(tǒng)的維護(hù)在安全保障、可靠性等方面的有著相當(dāng)嚴(yán)格的要求與規(guī)范，一旦通信電源發(fā)生故障而停止供電，必將導(dǎo)致通信中斷。因此各大通信運營商對通信電源越來越重視，對高技能、高質(zhì)量、高素質(zhì)的電源專業(yè)人才有迫切需求。通信電源專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生有很多畢業(yè)后從事基站代維的工作，但基站電源的維護(hù)是一個將所學(xué)專業(yè)知識進(jìn)行綜合運用的過程，既需要有較扎實的理論知識，又要有很強(qiáng)的動手操作能力。然而，現(xiàn)實情況是，有些學(xué)生就業(yè)后一開始工作顯得無所適從，上不了手，而很多通信運行企業(yè)難以招到合適的人才。

產(chǎn)生這一矛盾的原因，主要是我們的教育與企業(yè)實際仍然脫節(jié)，學(xué)院專業(yè)教學(xué)的就業(yè)針對性不強(qiáng)，學(xué)生實踐能力和就業(yè)能力較弱。由于學(xué)校不甚了解社會對職業(yè)崗位的要求，專業(yè)知識教學(xué)與日新月異的通信新技術(shù)的發(fā)展不相適應(yīng)，難于解決實訓(xùn)實施設(shè)備，缺乏職業(yè)技能培訓(xùn)手段，行業(yè)企業(yè)在職業(yè)教育尤其是職前教育中參與力度欠缺，校企結(jié)合緊密程度不足。因此，工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式是高職教育改革的必然趨勢

二、工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的主要實踐內(nèi)容

發(fā)展學(xué)校和行業(yè)、企業(yè)之間的多種形式的合作，逐步做到專業(yè)培養(yǎng)過程中每一個環(huán)節(jié)和通信企業(yè)電源專業(yè)技術(shù)需求緊密銜接。這樣既有利于實訓(xùn)教學(xué)和學(xué)生就業(yè)，更重要的是能及時得到企業(yè)的反饋，促進(jìn)辦學(xué)、提高教育質(zhì)量。工學(xué)結(jié)合教學(xué)新模式，可以從以下幾方面內(nèi)容實踐：

（一）因時制宜開展課堂教學(xué)，與時俱進(jìn)設(shè)置專業(yè)課程

教材的編制和選用既要注重理論性，更要注重實踐性的分析，每年都要堅持修訂和充實教材內(nèi)容，增添新的課程，提升專業(yè)教學(xué)內(nèi)涵，使學(xué)生的專業(yè)知識更廣。學(xué)院實訓(xùn)基地目前已配有空調(diào)實訓(xùn)室、電力實訓(xùn)室（包括高低配、開關(guān)電源、UPS、交流配電瓶、通信用蓄電池等）、監(jiān)控實訓(xùn)室和油機(jī)實訓(xùn)室。教學(xué)內(nèi)容方面新增加了基站電源維護(hù)、概預(yù)算、工程設(shè)計、專業(yè)英語、CAD等課程以及交流電等電工專業(yè)課程，拓寬了學(xué)生的專業(yè)知識。有的放矢開展項目式的課程設(shè)計，在課程設(shè)計中，結(jié)合實際的工程案例，讓學(xué)生了解實際的開發(fā)工程，了解市場信息及掌握專業(yè)發(fā)展動態(tài)，從而使學(xué)生真正做到學(xué)以致用。

（二）加強(qiáng)學(xué)校實訓(xùn)基地建設(shè)，不斷完善和更新實訓(xùn)基地設(shè)備設(shè)施

實訓(xùn)基地的設(shè)備設(shè)施與通信行業(yè)企業(yè)相配套，隨著通信電源技術(shù)發(fā)展而不斷更新，保持設(shè)施和設(shè)備的先進(jìn)性，不斷改善學(xué)校實訓(xùn)實習(xí)的環(huán)境。學(xué)生進(jìn)入實訓(xùn)基地就像置身與企業(yè)工作現(xiàn)場，使整個教學(xué)過程完全貼近企業(yè)生產(chǎn)第一線，貼近社會實際。加強(qiáng)學(xué)生通信電源基本技能訓(xùn)練，傳輸設(shè)備相關(guān)技能訓(xùn)練，交換、軟交換設(shè)備相關(guān)技能訓(xùn)練，基站、天饋設(shè)備相關(guān)技能訓(xùn)練，寬帶、數(shù)據(jù)設(shè)備相關(guān)技能訓(xùn)練，相關(guān)儀表儀器測量專業(yè)技能訓(xùn)練。通過各種基本技能的實訓(xùn)，使學(xué)生具有扎實的專業(yè)功底，以適應(yīng)今后社會通信事業(yè)發(fā)展的需要。

（三）著力提高教師素質(zhì)

專業(yè)教師不但要在專業(yè)知識更新和理論上不斷進(jìn)修充電，而且學(xué)院還要利用寒、暑假安排專業(yè)課教師到通信企業(yè)以普通員工身份頂崗實習(xí)，每年不少于一個半月，通過教師實習(xí)，與企業(yè)加深接觸，體驗市場和企業(yè)的實際需求，從而對我們學(xué)生的培養(yǎng)及適崗培訓(xùn)課程設(shè)置有深刻的體會。同時，安排教師參加各種新技術(shù)培訓(xùn)，了解和掌握通信領(lǐng)域前沿科技發(fā)展脈搏，了解企業(yè)所需，收集各種案例，用于教學(xué)。

（四）加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的實踐教學(xué)

遵循以學(xué)生就業(yè)、服務(wù)信息產(chǎn)業(yè)的宗旨，學(xué)院與有關(guān)企業(yè)緊密合作，建設(shè)通信職業(yè)技能鑒定站、通信行業(yè)企業(yè)通信電源培訓(xùn)基地，同時積極推動各大運營商在院校電源培訓(xùn)基地的組建。建立和健全師資庫，聘請通信行業(yè)專家和企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)骨干來院授課，使通信電源教學(xué)更貼近實際。學(xué)院每年利用暑假組織和安排通信電源專業(yè)教師到對口企業(yè)實習(xí)，從而掌握了大量第一手資料，增強(qiáng)了教學(xué)的針對性和前瞻性。還邀請浙江臥龍燈塔電源有限公司工程師講授蓄電池活化方面的內(nèi)容，學(xué)生學(xué)到書本上學(xué)不到的知識。

（五）推進(jìn)“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)法，推廣案例教學(xué)

鼓勵學(xué)生自發(fā)組建項目小組，根據(jù)各項目小組的特長，承接相應(yīng)的項目設(shè)計、施工、在指導(dǎo)老師的輔助下，完成從設(shè)計到施工的整個過程。讓學(xué)生帶著來源于企業(yè)的“任務(wù)”展開教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生由簡到繁、由易到難、循序漸進(jìn)地完成一系列“任務(wù)”，從而得到清晰的思路和熟練的方法，解決問題，得出結(jié)論。同時積極鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生參加電力機(jī)務(wù)員高級工考試和電工證考試，獲得各種技能。加強(qiáng)對校外實習(xí)學(xué)生的走訪，深入企業(yè)調(diào)研，合理分析培養(yǎng)目標(biāo)崗位群體和要求。教學(xué)方法主要有：

1．工學(xué)交替教學(xué)法 及時開發(fā)與企業(yè)同步的實訓(xùn)實踐項目，創(chuàng)造真實的企業(yè)環(huán)境和工作情境，通過移動等通信運營商，建立通信電源實訓(xùn)基地和校外實習(xí)合作伙伴等措施，使得通信電源課程更加完善，設(shè)備更新速度與企業(yè)同步，企業(yè)鍛煉機(jī)會增多。

2．案例教學(xué)法 在社會越來越重視創(chuàng)新性、應(yīng)用型人才的背景下，利用行業(yè)背景收集大量真實企業(yè)案例，經(jīng)過課程組教師精心設(shè)計，開設(shè)案例討論課，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，加深對課程的理解，有利于理論知識與實際經(jīng)驗結(jié)合和轉(zhuǎn)化。

3．體驗式教學(xué)法 利用行業(yè)背景和校企之間的良好合作，在大量的企業(yè)培訓(xùn)課程中使其與學(xué)校教學(xué)有機(jī)融合，使學(xué)生接受企業(yè)文化熏陶、獲得一線一手培訓(xùn)內(nèi)容，同時讓企業(yè)員工更多了解學(xué)生，增強(qiáng)社會影響力。

4．互動式教學(xué)法 倡導(dǎo)教師與學(xué)生之間進(jìn)行平等的對話和討論。教師和學(xué)生通過實訓(xùn)實習(xí)獲得的感受和體會相互交流，取長補短，達(dá)成共識，共同提高。不同的教學(xué)內(nèi)容和教師所采取的互動式教學(xué)方法的具體形式可以有所不同。

三、工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的理論意義及應(yīng)用價值

工學(xué)結(jié)合的教學(xué)設(shè)計不同于以往一般的課堂授課——實驗室實驗——企業(yè)實習(xí)模式，是高職教育一種新的教學(xué)改革思路。新教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)四性：即增強(qiáng)專業(yè)設(shè)置的針對性、增強(qiáng)課程內(nèi)容的實用性、增強(qiáng)教學(xué)過程的實踐性、增強(qiáng)學(xué)校和企業(yè)的伙伴合作性。以學(xué)生獲得知識技能為切入點，聯(lián)合企業(yè)專家遴選出本課程所對應(yīng)的崗位典型工作任務(wù)，結(jié)合校內(nèi)外實訓(xùn)實習(xí)基地的條件，以學(xué)生認(rèn)知和技能的獲取為依據(jù)進(jìn)行。在綜合機(jī)務(wù)員技能鑒定大綱的指導(dǎo)下，通過設(shè)計典型工作任務(wù)，創(chuàng)造虛擬的企業(yè)環(huán)境和工作情境，靈活施行“校內(nèi)——校外——校內(nèi)——校外”的教學(xué)方式，結(jié)合企業(yè)實時動態(tài)，形成立體化教學(xué)內(nèi)容。建立校外通信能源實訓(xùn)基地，提高實驗實訓(xùn)課比例，設(shè)備更新與企業(yè)同步，學(xué)生到企業(yè)鍛煉機(jī)會增多，增加實踐經(jīng)驗、加強(qiáng)實踐和理論的反復(fù)驗證。開發(fā)實驗實踐項目，培養(yǎng)特色鮮明的學(xué)生。通過完善電源實訓(xùn)中心功能，包含系統(tǒng)維護(hù)功能，系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、工程施工等實踐功能，增加學(xué)生的動手實踐感知能力，提升了其可持續(xù)發(fā)展的能力，較好解決了通信電源專業(yè)培養(yǎng)生員緊貼社會和企業(yè)需求，對社會、企業(yè)、學(xué)院、學(xué)生是多贏的教學(xué)改革成果。

通信電源專業(yè)是浙江郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院在1958年建校之初創(chuàng)辦的專業(yè)，是學(xué)院乃至全國的重點基礎(chǔ)專業(yè)。學(xué)院2004年升格為高職院校以后，通信電源專業(yè)成為學(xué)院首批重點專業(yè)之一。學(xué)院除了每年向社會輸送通信電源高職學(xué)生90人左右，還承擔(dān)大量的浙江省移動、電信等各大通信運營商及代維公司電力機(jī)務(wù)人員的培訓(xùn)、鑒定、競賽等任務(wù)。近年來，學(xué)院緊貼社會和企業(yè)需求，圍繞工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式，探索教學(xué)改革，取得了顯著效果。

（一）創(chuàng)造了真實的企業(yè)情境，設(shè)計全面的實踐項目，把以課堂為主傳授知識的教學(xué)環(huán)境與直接獲得實際經(jīng)驗和能力為主的生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境有機(jī)結(jié)合起來，極大的提高學(xué)生的實踐動手能力，有利于培養(yǎng)適合行業(yè)、企業(yè)需要的應(yīng)用型人才。

（二）積極開展校企合作，在雙贏、互利基礎(chǔ)上為通信企業(yè)搭建培訓(xùn)平臺?；貫閷W(xué)校提供了科研項目、簽“訂單”培養(yǎng)學(xué)生，提供教學(xué)實習(xí)等，學(xué)校為基地提供培訓(xùn)業(yè)務(wù)，開展科研，輸送優(yōu)秀畢業(yè)生等，以此促使教學(xué)、科研全面提升，帶動招生、就業(yè)良性循環(huán)。由于企業(yè)培訓(xùn)與日常教學(xué)有機(jī)融合，推行體驗式的企業(yè)案例教學(xué)，開設(shè)案例討論課，感受企業(yè)文化，加深課程理解，有利于理論經(jīng)驗向?qū)嶋H經(jīng)驗的轉(zhuǎn)化。

（三）以工學(xué)結(jié)合為切入點，采用工學(xué)交替教學(xué)模式，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)目的性、能動性，進(jìn)一步培養(yǎng)其實踐技能和職業(yè)能力，及早自我規(guī)劃職業(yè)生涯，有利于學(xué)生實踐能力的錘煉、實踐經(jīng)驗的積累，以及創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，最終培養(yǎng)出真正符合社會需要的高素質(zhì)技能型人才。

近三年來，有效的教學(xué)手段和完善的教學(xué)實踐環(huán)境大大促進(jìn)了課程的建設(shè)。其中，通信電源課程榮獲浙江省“精品課程”，用人單位對本專業(yè)學(xué)生的綜合職業(yè)能力的認(rèn)可度大幅提升，通信電源專業(yè)畢業(yè)生一次就業(yè)率達(dá)到95%以上，真正實現(xiàn)了學(xué)生、社會、學(xué)校多方共贏的良好局面。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 國家教育部，財政部教高．關(guān)于實施國家示范性高等院校建設(shè)計劃、加快高等職業(yè)院校改革與發(fā)展意見［Z］，2006．