時(shí)間:2023-09-27 16:06:47
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【關(guān)鍵詞】機(jī)電控制系統(tǒng) 自動(dòng)控制技術(shù) 一體化設(shè)計(jì)
由于我國(guó)生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,生產(chǎn)規(guī)模也越來(lái)越大,因此自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,已經(jīng)成為人們生活和工作中不可或缺的部分。近年來(lái),隨著電工電氣制造業(yè)、機(jī)床電氣業(yè)以及電子信息產(chǎn)品制造業(yè)等行業(yè)的發(fā)展,人們對(duì)機(jī)電一體化的關(guān)注度越來(lái)越高。
1 機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)闡述
1.1 機(jī)電控制系統(tǒng)
機(jī)電控制系統(tǒng)是指在沒(méi)有人參與的情況下由機(jī)械、設(shè)備等按照人們?cè)O(shè)計(jì)好的方式運(yùn)行實(shí)現(xiàn)生產(chǎn),通過(guò)機(jī)電控制系統(tǒng),可以將控制器和控制對(duì)象等各種部件組成在一起。在實(shí)現(xiàn)機(jī)電控制系統(tǒng)的過(guò)程中,運(yùn)用到的技術(shù)組要包括信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)等,此外還會(huì)應(yīng)用傳感檢測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、過(guò)程控制技術(shù)好自動(dòng)化控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),并且這種技術(shù)并不是單獨(dú)使用的,在機(jī)電控制的過(guò)程,需要將這些技術(shù)融合在一起形成綜合技術(shù),然后才能實(shí)現(xiàn)機(jī)電控制系統(tǒng)。機(jī)電控制系統(tǒng)的出現(xiàn)為工業(yè)制造和工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了很大的便捷,在很多領(lǐng)域和行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用,例如航海航空路英語(yǔ)和生產(chǎn)領(lǐng)域。對(duì)于機(jī)電控制系統(tǒng),雖然是設(shè)備和儀器的控制過(guò)程,但是需要人進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,管理人員主要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)電控制的各種儀器和設(shè)備進(jìn)行控制,因此機(jī)電控制系統(tǒng)是在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。
1.2 自涌刂萍際
自動(dòng)控制技術(shù)是一種通過(guò)控制器對(duì)遠(yuǎn)程的控制對(duì)象進(jìn)行操作的一種技術(shù)方式,自動(dòng)控制技術(shù)的理論基礎(chǔ)為自動(dòng)控制原理,自動(dòng)控制理論包括現(xiàn)代控制理論和經(jīng)典控制理論,是由電器部件和機(jī)械部件等共同完成的,自動(dòng)控制技術(shù)在自動(dòng)控制系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的角色。對(duì)于經(jīng)典控制理論,研究對(duì)象是單變量的線(xiàn)性時(shí)不變系統(tǒng),需要借助數(shù)學(xué)工具拉普拉斯變換,在頻率域采用數(shù)學(xué)函數(shù)傳遞的方法進(jìn)行系統(tǒng)分析,在負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)中,利用自動(dòng)調(diào)節(jié)器,對(duì)系統(tǒng)的中心環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。
對(duì)于現(xiàn)代控制理論,研究對(duì)象主要為非線(xiàn)性、多變量和時(shí)變系統(tǒng),需要借助數(shù)學(xué)工具中的線(xiàn)性代數(shù)、矩陣論和集合論等進(jìn)行研究,其研究對(duì)象主要為自適應(yīng)控制、最優(yōu)控制、隨機(jī)控制和魯棒控制,在時(shí)間域內(nèi),采用狀態(tài)控制的方法進(jìn)行系統(tǒng)分析,通過(guò)對(duì)系統(tǒng)現(xiàn)在所處的環(huán)境以及狀態(tài)對(duì)其下一步的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè),然后用狀態(tài)方程的對(duì)整個(gè)系統(tǒng)過(guò)程進(jìn)行描述。
2 機(jī)電一體化設(shè)計(jì)方法
對(duì)于機(jī)電控制系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì),常用的設(shè)計(jì)方法主要包括組合法、取代法和整體法。
2.1 組合法
組合法是通過(guò)整合功能模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的一種方法,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要將具有不同功能的標(biāo)準(zhǔn)功能模塊組成成機(jī)電一體化系統(tǒng)。機(jī)電控制系統(tǒng)的一體化是為了實(shí)現(xiàn)其功能的多樣化,當(dāng)利用簡(jiǎn)單的電子或者機(jī)械已經(jīng)不能順利完成制定的任務(wù)時(shí),為了強(qiáng)化系統(tǒng)的功能性,可以將幾個(gè)不同功能模塊進(jìn)行整合,形成一個(gè)具有多功能模塊的綜合系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)其一體化設(shè)計(jì),不同的功能模塊通過(guò)相互作用對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。組合法在機(jī)電一體化設(shè)計(jì)中應(yīng)用非常廣泛,尤其是在數(shù)控機(jī)床方面應(yīng)用非常多,能夠取得良好的效果,表現(xiàn)出多種優(yōu)勢(shì),使數(shù)控機(jī)床的功能呈現(xiàn)出多樣化特點(diǎn),有效提高產(chǎn)品質(zhì)量。此外,采用組合法進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),并不需要重新設(shè)計(jì),而是將各種功能模塊整合在一起,因此一體化設(shè)計(jì)的周期比較短,設(shè)計(jì)過(guò)程比較簡(jiǎn)便,應(yīng)用非常廣泛。
2.2 取代法
取代法也是機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的常用方法,在電子化產(chǎn)品的一體化設(shè)計(jì)中應(yīng)用非常廣泛,取代法就是采用電子線(xiàn)路代替機(jī)械控制結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。機(jī)械控制結(jié)構(gòu)是工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分,但是采用機(jī)械控制結(jié)構(gòu)完成生產(chǎn)任務(wù),運(yùn)行過(guò)程比較單一,因此運(yùn)行生產(chǎn)的效率低下。而采用電子線(xiàn)路代替及系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu),就能夠改變機(jī)械控制結(jié)構(gòu)運(yùn)行單一的缺陷,取得較好的效果。采用電子線(xiàn)路控制,整個(gè)過(guò)程需要分布進(jìn)行。首先需要在微型的計(jì)算機(jī)或者控制器上編碼出電子線(xiàn)路的相應(yīng)程序,這樣才能有效將電子線(xiàn)路和機(jī)械控制結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起,然后進(jìn)行取代工作,接觸式控制器也可以采用凸輪和變速結(jié)構(gòu)等代替。通過(guò)取代法,不僅能夠簡(jiǎn)化傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu),同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)一體化設(shè)計(jì),不斷提升產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。
2.3 整體法
采用整體法設(shè)計(jì)機(jī)電一體化產(chǎn)品,是將電子部分和機(jī)械部分有機(jī)結(jié)合,充分利用電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù),從整體視角對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)。這種基于整體的設(shè)計(jì)需要花費(fèi)較大的時(shí)間,同時(shí)在設(shè)備成本上也更大,但是其由于是基于整體的設(shè)計(jì),因此能夠表現(xiàn)出創(chuàng)新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論,和傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式不同,可以全面提升機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能和質(zhì)量,體現(xiàn)出了設(shè)計(jì)過(guò)程的創(chuàng)新性。
三種不同設(shè)計(jì)法的比較見(jiàn)表1。
3 結(jié)語(yǔ)
機(jī)電控制系統(tǒng)在人們的生產(chǎn)活動(dòng)中發(fā)揮著重要的作用,是一種融合多種技術(shù)的綜合性技術(shù)系統(tǒng),在新時(shí)代下,人們對(duì)機(jī)電一體化的需求越來(lái)越大,機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的方法主要有組合法、取代法和整體法,不同設(shè)計(jì)方法各有優(yōu)勢(shì),可以提高機(jī)械產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
馬榮鴻(1995-),男,廣西壯族自治區(qū)人?,F(xiàn)讀于重慶大學(xué)。
一、機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)教學(xué)改革的目標(biāo)
在一些與國(guó)防工業(yè)有關(guān)的院校中,為機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)的核心課程是“自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的安置安裝和調(diào)整調(diào)試”,教授這門(mén)課程的教師所用的教學(xué)方法通常以學(xué)科體系為基礎(chǔ),教學(xué)內(nèi)容偏離實(shí)際運(yùn)用,實(shí)際操作與理論知識(shí)的關(guān)聯(lián)很少,導(dǎo)致在相關(guān)工作崗位中出現(xiàn)了人才匱乏的現(xiàn)象,這樣的課程知識(shí)讓學(xué)生感到單調(diào)、籠統(tǒng),進(jìn)而對(duì)學(xué)習(xí)沒(méi)有了當(dāng)初的向往和興趣。為了填補(bǔ)高技能崗位的人才缺失,現(xiàn)階段完成培養(yǎng)“工學(xué)結(jié)合”的機(jī)電一體化人才的目標(biāo)后,就要改革從工作過(guò)程中得到的項(xiàng)目課程,高職院校要把培養(yǎng)的核心放在學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)上,不斷加強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和能力,重新安排技能培養(yǎng)與理論教學(xué)的內(nèi)容,建立以項(xiàng)目化為主導(dǎo)的,將理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合的教學(xué)方式。
二、機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)教學(xué)改革的內(nèi)容
在進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)時(shí)教師要在工作的過(guò)程中開(kāi)發(fā)教學(xué)的項(xiàng)目,在設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目時(shí)要把基礎(chǔ)定在較經(jīng)典的工作任務(wù)中。在教學(xué)過(guò)程中,教師要將課堂講解和學(xué)生的實(shí)踐操作結(jié)合在一起,改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,選擇課程時(shí)要以培養(yǎng)學(xué)生“自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中的安置安裝、調(diào)整調(diào)試、維修保養(yǎng)”的這些能力為重點(diǎn),并將這些安排成七個(gè)步驟。學(xué)生剛開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)要清楚自己的任務(wù),在完成工作任務(wù)的時(shí)候需掌握理論知識(shí)并培養(yǎng)未來(lái)工作中必須具備的能力,利用課程當(dāng)中涉及的教學(xué)項(xiàng)目,讓學(xué)生學(xué)習(xí)并熟悉自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)安置安裝、調(diào)整調(diào)試、維修保養(yǎng)的知識(shí)技能。進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)的時(shí)候,教師必須要求學(xué)生掌握自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)所涉及的電氣、氣動(dòng)、機(jī)械等的安裝、試調(diào)以及相應(yīng)程序的設(shè)計(jì)和試調(diào),還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)機(jī)械故障的檢查和維修,對(duì)相關(guān)文件的編排和歸檔,通過(guò)這些加強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)能力,例如動(dòng)手操作能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、學(xué)習(xí)能力以及與人交往的能力。
三、機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)教學(xué)改革策略探究
現(xiàn)如今社會(huì)發(fā)展的愈來(lái)愈快,對(duì)每一個(gè)行業(yè)人才的要求愈來(lái)愈高,對(duì)機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)人才的要求也不例外,因此,高職院校在對(duì)課程進(jìn)行改革的時(shí)候,必須要做到“核心是改革,主導(dǎo)是創(chuàng)新”,確保教學(xué)的質(zhì)量。
1.教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)符合機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)學(xué)生特點(diǎn)
院校在為機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的課時(shí)不能在一個(gè)基點(diǎn)上停滯不前,院校與教師要根據(jù)學(xué)生的思維進(jìn)行教學(xué),要運(yùn)用靈活多樣的方法,針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué);在教學(xué)中還要體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生去學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,完美銜接所有課程,以課本為中心延伸教學(xué)內(nèi)容,擴(kuò)寬學(xué)生的視野,還要鼓勵(lì)學(xué)生自主創(chuàng)新。
2.提升學(xué)生理論與實(shí)踐相互為用的能力
機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生需要有較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力、在實(shí)踐過(guò)程中靈活運(yùn)用理論知識(shí)的能力。從專(zhuān)業(yè)的要求來(lái)看,院校得把培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成任務(wù)的能力與動(dòng)手操作能力作為目標(biāo),要為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì),要求學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中運(yùn)用理論知識(shí)、深入理解理論知識(shí),讓學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中總結(jié)并積累工作經(jīng)驗(yàn);給學(xué)生搭建平臺(tái),組織及舉辦關(guān)于專(zhuān)業(yè)與職業(yè)的各類(lèi)比賽,動(dòng)員學(xué)生積極參加活動(dòng),讓學(xué)生在比賽過(guò)程中,提高學(xué)習(xí)效率。當(dāng)機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)的實(shí)踐時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)踐操作,并讓學(xué)生獨(dú)立對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)與維修,若是有能力較強(qiáng)、知識(shí)學(xué)得較扎實(shí)的學(xué)生,教師就可以讓他們改造及研發(fā)其他相關(guān)的項(xiàng)目。
3.提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀(guān)能動(dòng)性和學(xué)習(xí)積極性
在以往的教學(xué)過(guò)程中,教師是課堂的主體,機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)自動(dòng)化生產(chǎn)的時(shí)候幾乎沒(méi)有機(jī)會(huì)動(dòng)手操作、實(shí)地鍛煉,教師在很多情況下只注重自己教的過(guò)程,忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中完全是被動(dòng)的。目前有一種項(xiàng)目教學(xué)方法,這種方法指的是在教學(xué)之前先進(jìn)行一項(xiàng)項(xiàng)目,后期再利用完整的項(xiàng)目對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué),換句話(huà)說(shuō)就是教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)把操作項(xiàng)目的事物交給學(xué)生。這樣既加強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力,又實(shí)現(xiàn)了在實(shí)踐中融入理論知識(shí)的目的。機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生只有將傳感器、觸摸屏、伺服系統(tǒng)、變頻器、PLC等技術(shù)熟悉掌握并可以將這些技術(shù)融為一體時(shí)才算掌握了機(jī)電類(lèi)的知識(shí)以及自動(dòng)化生產(chǎn)的學(xué)習(xí),在進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)時(shí),學(xué)生可以利用完成的項(xiàng)目深入理解自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中涉及的電氣原理,也能學(xué)到設(shè)計(jì)PLC程序的要領(lǐng)。
關(guān)鍵詞:機(jī)電控制系統(tǒng);自動(dòng)控制系統(tǒng);機(jī)電一體化
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.151
0 前言
機(jī)電控制系統(tǒng)是制造業(yè),特別是機(jī)械制造業(yè)順利完成相關(guān)項(xiàng)目的重要基礎(chǔ)和保障,而制造業(yè)的不斷發(fā)展對(duì)機(jī)電控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能和作業(yè)精度等提出了更高的要求,傳統(tǒng)的機(jī)電控制系統(tǒng)已難以滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的需求。在此背景下,如何在了解機(jī)電控制與自動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì),已成為當(dāng)前制造領(lǐng)域及有關(guān)專(zhuān)業(yè)人員需要著重開(kāi)展的關(guān)鍵工作。
1 機(jī)電控制與自動(dòng)控制系統(tǒng)概述
1.1 機(jī)電控制系統(tǒng)
機(jī)電控制系統(tǒng)是指,在無(wú)人參與的情況下,借助相關(guān)控制設(shè)備將設(shè)備機(jī)器按照事先預(yù)定的生產(chǎn)流程進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì),并采用全方位控制系統(tǒng)連接控制器與控制對(duì)象,從而完成規(guī)定的控制目標(biāo)的系統(tǒng)。機(jī)電控制系統(tǒng)的核心,即控制,從技術(shù)角度來(lái)看,機(jī)電控制系統(tǒng)是通過(guò)借助傳感檢測(cè)、自動(dòng)控制、伺服傳動(dòng)以及集電極、微電子等相關(guān)技術(shù)來(lái)達(dá)到對(duì)設(shè)備遠(yuǎn)程操控目的的綜合性技術(shù)系統(tǒng)。從控制形式來(lái)看,機(jī)電控制系統(tǒng)主要以遠(yuǎn)程控制為主,即管理人員在異地或遠(yuǎn)程也能夠借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)機(jī)械設(shè)備的控制[1]。但需要說(shuō)明的是,在遠(yuǎn)程控制過(guò)程中,若相關(guān)人員需要對(duì)系統(tǒng)的每個(gè)運(yùn)行步驟進(jìn)行控制,并在必要時(shí)實(shí)現(xiàn)隨時(shí)干預(yù),此時(shí),機(jī)電控制系統(tǒng)的控制形式即為保持型遠(yuǎn)程控制,保持型遠(yuǎn)程控制更有利于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的實(shí)施、精確控制。
1.2 自動(dòng)控制系統(tǒng)
自動(dòng)控制系統(tǒng),即在控制器的控制下,使被控對(duì)象按照事先預(yù)定的原理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)規(guī)律性運(yùn)行的系統(tǒng)。以控制內(nèi)容為依據(jù),可將自動(dòng)控制系統(tǒng)劃分為速度控制系統(tǒng)、高精度控制系統(tǒng)以及自診斷控制系統(tǒng)和自適應(yīng)控制系統(tǒng)等。自動(dòng)控制系統(tǒng)的核心技術(shù)主要體現(xiàn)在其自身的實(shí)用性方面,即通過(guò)協(xié)調(diào)機(jī)械和電器的各個(gè)部分從而確保其能夠順利、高效地完成預(yù)先設(shè)定的內(nèi)容。
2 機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的基本思路
現(xiàn)階段,我國(guó)已成為世界制造業(yè)大國(guó),而市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的逐漸調(diào)整使得業(yè)內(nèi)對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、交易和運(yùn)用的呼聲越來(lái)越高。目前,機(jī)電一體化已成為了一門(mén)新的學(xué)科,其要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,并結(jié)合具體的分析結(jié)果設(shè)計(jì)出與理想預(yù)期相符合的機(jī)電一體化產(chǎn)品。從系統(tǒng)層面來(lái)看,應(yīng)確保所設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化系統(tǒng)兼具模塊化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及微型化和人格化的特點(diǎn),提高所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)性能[2]。具體來(lái)說(shuō)就是,通過(guò)將機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和微電子技術(shù)等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,并通過(guò)對(duì)各模塊單元的合理配置,使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)所要求的各項(xiàng)功能。
3 機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法
3.1 以電子線(xiàn)路取代機(jī)械控制機(jī)構(gòu)
對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)電控制系統(tǒng)進(jìn)行分析可知,其相關(guān)控制大都是以單一機(jī)械控制結(jié)構(gòu)為依托的,對(duì)于機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì),可引入電子線(xiàn)路對(duì)此種機(jī)械控制機(jī)構(gòu)予以改進(jìn),從而改善系統(tǒng)整體的機(jī)械運(yùn)行過(guò)程,獲取預(yù)期的控制效果。具體方法如下:(1)采用可編程控制器或利用微型計(jì)算機(jī),將電子線(xiàn)路與系統(tǒng)固有的機(jī)械控制結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合;(2)引入變速機(jī)構(gòu)、凸輪,使其代替系統(tǒng)中原有的插銷(xiāo)板和步進(jìn)開(kāi)關(guān)等傳統(tǒng)接觸式控制器,從而完成電子線(xiàn)路對(duì)機(jī)械控制接口的取代,在簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提高機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能與質(zhì)量。
3.2 電子與機(jī)械部分的有機(jī)整合
電子與機(jī)械部分的有機(jī)整合是機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的另一主要方法。對(duì)機(jī)電一體化設(shè)計(jì)進(jìn)行分析可知,設(shè)計(jì)過(guò)程中最為關(guān)鍵的步驟則為打破產(chǎn)品傳統(tǒng)原有的設(shè)計(jì)模式,從而提高控制系統(tǒng)的控制精度和運(yùn)行效率。但需要說(shuō)明的是,一體化設(shè)計(jì)過(guò)程中,同產(chǎn)品本身相關(guān)的原理并未發(fā)生改動(dòng),而相關(guān)設(shè)計(jì)也只是為了提高產(chǎn)品自身的質(zhì)量和性能,即實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的有機(jī)整合,使二者成為不可分割的整體,共同完成相關(guān)控制工作。以電液比例控制系統(tǒng)為例,可將液壓閥同比例電磁鐵進(jìn)行整合,使二者共同構(gòu)成一體化比例閥,而這一整合設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)理念便是機(jī)電產(chǎn)品的一體化設(shè)計(jì)理念[3]。
3.3 相關(guān)功能模塊的整合
在對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),采取相對(duì)簡(jiǎn)單的機(jī)械構(gòu)件與電子線(xiàn)路整合方法若不能達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)效果,相關(guān)設(shè)計(jì)人員還應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊予以整合,從而在確保各模塊功能得以順利實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,使各模塊共同構(gòu)成一體化的機(jī)電系統(tǒng)。例如,數(shù)控車(chē)床采用的便是各部分功能模塊相整合的設(shè)計(jì)方式。首先,應(yīng)對(duì)可供車(chē)床使用的專(zhuān)用數(shù)控裝置以及伺服驅(qū)動(dòng)裝置和其他相關(guān)機(jī)械裝置的種類(lèi)、功能進(jìn)行明確和劃分,并予以采購(gòu);其次,將所采購(gòu)的各部分模塊裝置進(jìn)行整合,最終設(shè)計(jì)出集各個(gè)功能模塊于一體的數(shù)控車(chē)床,確保其相關(guān)切削任務(wù)的順利完成。由此,各部分功能模塊通過(guò)整合既能夠確保機(jī)電一體化產(chǎn)品的質(zhì)量,同時(shí),又能夠節(jié)省設(shè)備生產(chǎn)費(fèi)用,有效提高了機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。
4 結(jié)論
本文通過(guò)對(duì)機(jī)電控制系統(tǒng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)的相關(guān)概念進(jìn)行闡述和分析,并結(jié)合機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本思路,分別從以電子線(xiàn)路取代機(jī)械控制機(jī)構(gòu)、電子與機(jī)械部分的有機(jī)整合和相關(guān)功能模塊的整合等方面對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法做出了系統(tǒng)探究。研究結(jié)果表明,通過(guò)機(jī)電一體化設(shè)計(jì),能夠有效提高機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)的整合效果與控制精度,對(duì)于提高系統(tǒng)作業(yè)效率和促進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展具有重要的作用和意義。
參考文獻(xiàn):
[1]黎洪洲.機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)[J].信息系統(tǒng)工程,2013,08(15):36-37.
現(xiàn)階段,我國(guó)的電力調(diào)度系統(tǒng)所采用的控制模式為統(tǒng)一控制,共同監(jiān)管的模式,在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),這種模式在我國(guó)電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用,但是隨著技術(shù)的進(jìn)步,這一模式已經(jīng)很難滿(mǎn)足現(xiàn)階段電力系統(tǒng)的需求。而電力自動(dòng)化的電力調(diào)度系統(tǒng)是應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物,是符合當(dāng)今時(shí)展潮流的,其自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于問(wèn)題的綜合處理與歸納具有很強(qiáng)的綜合性,這對(duì)于電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展具有很大的優(yōu)勢(shì),這也是現(xiàn)階段運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)的重要原因。
1 現(xiàn)階段電力調(diào)度系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)性
電力調(diào)度系統(tǒng)在其整體運(yùn)行過(guò)程中,具有一定的整體性與系統(tǒng)性,其整體與部分之間的組合密切聯(lián)系,其中某一部分出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)導(dǎo)致整體出現(xiàn)問(wèn)題。因此,我國(guó)的電力調(diào)度系統(tǒng)面臨著重要的安全隱患問(wèn)題,如何對(duì)某一部分乃至整體,進(jìn)行有效的安全預(yù)警,盡量減少危險(xiǎn)的發(fā)生,以及在危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)災(zāi)害降到最低,將是下文要研究的具體方向。
1.1 電力系統(tǒng)自身存在的危險(xiǎn)性
電力系統(tǒng)自身就是一個(gè)整體性的概念,其所包含的內(nèi)容復(fù)雜多樣,這在一定程度上也增加了電力調(diào)度系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。電力調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行并不是單一的系統(tǒng)運(yùn)行方式,而是需要各個(gè)部門(mén)的相互配合。由于其所需要配合的部門(mén)角度,其所面臨的風(fēng)險(xiǎn)性相應(yīng)的也會(huì)更大,往往在一個(gè)部門(mén)發(fā)生危險(xiǎn)的時(shí)候,電力系統(tǒng)對(duì)危險(xiǎn)的來(lái)源仍然很難把控,這就使得其措過(guò)了最佳的救援時(shí)期,這就是電力系統(tǒng)自身所存在的重要危險(xiǎn)來(lái)源。
1.2 電力調(diào)度系統(tǒng)在日常工作中其自身也需要提高
我國(guó)電力調(diào)度系統(tǒng),由于其系統(tǒng)特性,在很大程度上需要各部門(mén)之間相互協(xié)調(diào),如此部門(mén)眾多的相互協(xié)調(diào)工作,導(dǎo)致電力調(diào)度系統(tǒng)的工作效率直線(xiàn)降低。這一問(wèn)題也是當(dāng)前電力調(diào)度系統(tǒng)面臨的重要問(wèn)題,提高電力調(diào)度系統(tǒng)的及時(shí)性、準(zhǔn)確性,是后續(xù)文章進(jìn)行研究的重點(diǎn)問(wèn)題。
1.3 電力調(diào)度系統(tǒng)相關(guān)管理人員的素質(zhì)原因
由于我國(guó)電力調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)展相對(duì)較穩(wěn)定,其相關(guān)工作人員風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)較為淡薄,在沒(méi)有出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)之前認(rèn)為其相對(duì)安全,這就造成相關(guān)工作人員的管理工作失職。提高相關(guān)管理人員的工作素質(zhì),提升他們的技能能力,培養(yǎng)他們的責(zé)任意識(shí),風(fēng)險(xiǎn)理念,是解決上述問(wèn)題的一方面重要原因。管理人員的素質(zhì)提升,必將會(huì)對(duì)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)隱患問(wèn)題加以重視,這樣就會(huì)在一定程度上,減少風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生,進(jìn)而我國(guó)電力系統(tǒng)會(huì)更加穩(wěn)健的運(yùn)行。因此,如何增強(qiáng)相關(guān)管理人員的工作職責(zé),明確責(zé)任范圍,是現(xiàn)階段需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。
2 電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用――數(shù)據(jù)一體化的應(yīng)用
2.1 數(shù)據(jù)一體化――數(shù)據(jù)顯示一體化
電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)可以將數(shù)據(jù)中的相關(guān)子系統(tǒng)界面,依據(jù)不同的處理分器,完成人機(jī)界面的交互運(yùn)作。而且電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用,可以運(yùn)用已經(jīng)建成的數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)而達(dá)到模型建設(shè)與圖形的交互統(tǒng)一。同時(shí),在構(gòu)建EMS模型的過(guò)程中,應(yīng)該對(duì)于其相關(guān)參數(shù)進(jìn)行有效設(shè)置,如果相關(guān)模型不需要進(jìn)行新的數(shù)據(jù)更換,則直接可以運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)中的子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控,而且對(duì)于系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行傳承。這種數(shù)據(jù)顯示一體化的方式,在很大程度上節(jié)約了數(shù)據(jù)搜集、整理的成本,同時(shí)也增加了工作效率
2.2 數(shù)據(jù)一體化――維護(hù)一體化
電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)實(shí)行統(tǒng)一存儲(chǔ),集中管理的方式,這就使得電力調(diào)度系統(tǒng)中的整體數(shù)據(jù)是一個(gè)統(tǒng)一的整體,這種自動(dòng)化的程序就大大便利了程序員的操作。在對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中,相關(guān)的使用人員,只是需要將相關(guān)的數(shù)據(jù)從總網(wǎng)中調(diào)出來(lái),進(jìn)而觀(guān)察是哪一部分出現(xiàn)了問(wèn)題,再對(duì)部分進(jìn)行維護(hù)。這種由部分到整體的維護(hù)方式,大大節(jié)約了維護(hù)的時(shí)間成本與人員成本,在一定程度上更有利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)健運(yùn)行。
2.3 數(shù)據(jù)一體化――數(shù)據(jù)錄入一體化
如果再對(duì)電力系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)錄入的過(guò)程中,并不使用一體化技術(shù),就需要對(duì)涉及到電力系統(tǒng)的方方面面分別進(jìn)行錄入,而且電力系統(tǒng)錯(cuò)綜復(fù)雜,一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,將會(huì)導(dǎo)致其整體運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題。電力系統(tǒng)引入自動(dòng)化技術(shù),可以將各個(gè)方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合匯總,錄入的數(shù)據(jù)量變小,工作任務(wù)變得更加簡(jiǎn)單。
3 電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用――系統(tǒng)平臺(tái)一體化
電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)之所以被廣為推廣,是因?yàn)槠渥陨淼膬?yōu)越性,在很大程度上,電力調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù),具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性與安全性,而且其性?xún)r(jià)比也相對(duì)較高。
3.1 應(yīng)用框架跨平臺(tái)
現(xiàn)階段所采用的電力調(diào)度系統(tǒng)大多是單一平臺(tái)處理器的模式,與自動(dòng)化的處理模式相比要落后很多。電力系統(tǒng)采用多平臺(tái)交互的方式可以有效的滿(mǎn)足各個(gè)系統(tǒng)之間的交互使用,有效數(shù)據(jù)的共享,安全的監(jiān)控,推動(dòng)電力調(diào)度系統(tǒng)更加穩(wěn)健的運(yùn)行。
3.2 接口一體化
電力調(diào)度系統(tǒng)為了規(guī)范管理,可以將其接口進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化制作,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化模型的制作可以實(shí)現(xiàn)其在使用過(guò)程中的隨用隨插,而且對(duì)于系統(tǒng)的更新也變得更為簡(jiǎn)單,往往只需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的模塊進(jìn)行更新就可以了,節(jié)省了操作流程。接口一體化可以運(yùn)用一定限制的資源數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún),實(shí)現(xiàn)對(duì)于資源的篩選,進(jìn)而讓用戶(hù)自行選擇自己感興趣的方面進(jìn)行查詢(xún),這樣既可以滿(mǎn)足客戶(hù)的需求,同時(shí)也,滿(mǎn)足了數(shù)據(jù)的使用。
【關(guān)鍵詞】電氣工程自動(dòng)化;問(wèn)題;對(duì)策
目前,要想我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)走向可持續(xù)化發(fā)展道路,保障人民的生活水平,促進(jìn)現(xiàn)代化、信息化的有效發(fā)展,發(fā)展電氣工程及其自動(dòng)化是極為重要的。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)于電力的需求也會(huì)逐漸增大,然而全國(guó)乃至世界的人口眾多,發(fā)展電氣工程以及自動(dòng)化就顯得尤為重要,并且在電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中,也會(huì)受到很多方面的影響,例如現(xiàn)代化信息技術(shù)、分析設(shè)計(jì)方法、各種邊緣學(xué)科和交叉學(xué)科等等。下面主要分析了電氣工程及其自動(dòng)化的問(wèn)題,并且提出了相應(yīng)的解決措施,以期提高現(xiàn)代化水平,促使社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
1.電氣工程的問(wèn)題及對(duì)策
1.1電氣工程現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題分析
從某個(gè)范疇來(lái)講,電氣工程涉及到很多方面,例如電子技術(shù)、電子系統(tǒng)自動(dòng)化裝置等等,電氣工程是現(xiàn)代高新技術(shù)領(lǐng)域中不可缺少的一門(mén)關(guān)鍵性學(xué)科,它是現(xiàn)代科技領(lǐng)域的核心。隨著現(xiàn)代化、信息化的不斷發(fā)展,促進(jìn)了電子技術(shù)的不斷發(fā)展,從而促進(jìn)了我國(guó)社會(huì)的工業(yè)化以及現(xiàn)代化發(fā)展,并提高了人們的生活水平以及生活品質(zhì)。從某個(gè)角度來(lái)講,國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展取決于電氣工程的發(fā)展。然而,電氣設(shè)備在使用過(guò)程中,仍然存在著較多問(wèn)題,其重要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.1.1電氣工程存在的節(jié)能問(wèn)題
人們對(duì)于環(huán)保意識(shí)尚未加深,在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中,耗能都相對(duì)較大,以致于電氣工程存在節(jié)能的問(wèn)題。在一座建筑當(dāng)中,電氣工程是其中必不可少的施工環(huán)節(jié),建筑的智能化發(fā)展是建筑行業(yè)發(fā)展的必然結(jié)果,在日常生活中,電氣工程的施工技術(shù)、管理措施以及施工質(zhì)量都直接影響到整個(gè)建筑的使用價(jià)值與使用壽命,但是,為了能夠更好的保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少對(duì)環(huán)境的污染,就需要我們?cè)谠O(shè)計(jì)、選材、施工上都需要向節(jié)能靠攏,這樣不僅能夠滿(mǎn)足人們?nèi)粘I钪械幕拘枨?,滿(mǎn)足大型娛樂(lè)場(chǎng)所的供電需求,還保證了解決了環(huán)保、通風(fēng)、衛(wèi)生等問(wèn)題。
1.1.2電氣工程的質(zhì)量管理問(wèn)題及分析
正因?yàn)殡姎夤こ淌钦麄€(gè)建筑工程中必不可少的施工環(huán)節(jié),這就促使了越來(lái)越多的政府部門(mén)以及施工企業(yè)對(duì)于該工程質(zhì)量的高度重視,并且在電氣工程施工之后,重點(diǎn)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),然而電氣工程的施工是環(huán)環(huán)相扣的,如果只是在驗(yàn)收的過(guò)程中對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)而忽略了設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中的檢驗(yàn),那么同樣會(huì)使的電氣工程存在諸多隱患。另外,還有一些單位對(duì)于該工程的質(zhì)量管理不夠嚴(yán)格、合理,以致于電氣工程在施工過(guò)程中管理混亂,延長(zhǎng)了施工進(jìn)度,最終導(dǎo)致了電氣工程存在各種安全隱患以及質(zhì)量問(wèn)題。
1.2電氣工程問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施
加強(qiáng)電氣工程質(zhì)量管理力度。
通過(guò)上述,電氣工程的質(zhì)量會(huì)受到諸多方面的影響,所以政府部門(mén)以及施工企業(yè)都應(yīng)該對(duì)其加以重視,意識(shí)到電氣工程的重要性,必須要從設(shè)計(jì)、施工、管理、驗(yàn)收等各個(gè)角度進(jìn)行嚴(yán)格管理,從而保證電氣工程的質(zhì)量。下文主要針對(duì)上述采取了相應(yīng)解決措施,以供參考。
首先,電氣工程的建設(shè)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)具備相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)技能和素質(zhì)。對(duì)電氣工程建設(shè)隊(duì)伍的成員進(jìn)行嚴(yán)格的篩選,并進(jìn)行系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)和考核,加強(qiáng)對(duì)建設(shè)隊(duì)伍的知識(shí)培訓(xùn),鼓勵(lì)技術(shù)人員學(xué)習(xí)和鍛煉自身專(zhuān)業(yè)技能、提升自身綜合素養(yǎng),培養(yǎng)和塑造一支具備扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)技能、熟練的操作能力、良好的綜合素養(yǎng)的專(zhuān)業(yè)工程建設(shè)隊(duì)伍,提升電氣工程建設(shè)的軟實(shí)力。
電氣工程實(shí)際進(jìn)行過(guò)程中,企業(yè)和相關(guān)部門(mén)應(yīng)嚴(yán)格管理工程中的建材,建材是工程的基礎(chǔ),是工程質(zhì)量的根本保證,必須在工程中嚴(yán)格把好材料關(guān)。工程所用材料必須是正規(guī)廠(chǎng)家生產(chǎn)的、經(jīng)過(guò)權(quán)威部門(mén)鑒定的、有正規(guī)的質(zhì)量證書(shū)和出廠(chǎng)證明的正品材料;應(yīng)對(duì)工程所用原料進(jìn)行嚴(yán)格的日常管理,防水、防火、防潮,定期進(jìn)行質(zhì)量檢查,并做好管理記錄;在材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,杜絕殘次品進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),從根源上保證電氣工程的質(zhì)量。
2.電氣工程自動(dòng)化問(wèn)題及對(duì)策
電氣自動(dòng)化有更高效的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益,工作的可靠性及環(huán)境條件都得到了顯著的提升。電氣自動(dòng)化是企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲勝的一項(xiàng)有力的支持。目前的電氣自動(dòng)化正處在飛速進(jìn)步的階段,在發(fā)展中仍存在一些問(wèn)題需要改進(jìn)。
2.1電氣工程自動(dòng)化的問(wèn)題分析
2.1.1電氣自動(dòng)化系統(tǒng)集成性不強(qiáng)
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)集成是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)功能提升的必經(jīng)之路,我國(guó)目前一些電氣自動(dòng)化還處在多島自動(dòng)化的層次,多島自動(dòng)化具有互不連接、功能單一、信息獨(dú)享的缺陷,不能充分發(fā)揮電氣自動(dòng)化的功能和作用。
2.1.2電氣自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不統(tǒng)一
電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向是建立高效、快捷的電氣工程及自動(dòng)化系統(tǒng),但目前很多企業(yè)自身網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不盡相同,使得依托于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而發(fā)展的電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展受到了阻礙。另外不同企業(yè)和商家在軟、硬件產(chǎn)品交換過(guò)程中,因?yàn)槌绦蚪涌诘牟灰恢拢绊懫髽I(yè)數(shù)據(jù)和信息的傳輸交流,進(jìn)而阻礙了企業(yè)數(shù)據(jù)和信息的共享,使電氣工程及自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有的效應(yīng)。
2.2電氣工程自動(dòng)化問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施
電氣工程自動(dòng)化的改進(jìn)主要從科技、信息和開(kāi)放度三個(gè)方面開(kāi)展。
(1)科技化是指電氣自動(dòng)化的發(fā)展應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)實(shí)用性新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品。
本著自主創(chuàng)新的思想,以節(jié)能降耗為切入點(diǎn),積極推廣應(yīng)用節(jié)能降耗新技術(shù)、新方法、新工藝,在材料的使用,技術(shù)的使用等方面力求創(chuàng)新,采用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)等高新技術(shù),研發(fā)新產(chǎn)品。
(2)信息化則是指信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化的地位應(yīng)更加突出。電力設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行中廣泛應(yīng)用的計(jì)算機(jī)優(yōu)化與仿真技術(shù),人工智能分析的廣泛應(yīng)用以及電氣工程中廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),都充分展現(xiàn)了信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化中起到的重要作用。
(3)開(kāi)放化則是要與外界建立一個(gè)接口,實(shí)現(xiàn)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接。計(jì)算網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)交換和共享的重要基礎(chǔ)設(shè)施,也是實(shí)現(xiàn)管理、決策、設(shè)計(jì)、控制和制造一體化的關(guān)鍵,它已廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)各元件和局部系統(tǒng)的管理、監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制上,是電力系統(tǒng)信息管理、遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)、調(diào)度自動(dòng)化等方面的核心。
3.結(jié)束語(yǔ)
隨著社會(huì)智能化發(fā)展和信息技術(shù)水平的不斷提升,電氣工程及其自動(dòng)化得到迅猛發(fā)展,相應(yīng)技術(shù)更新速度越來(lái)越快,對(duì)社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)和人民生活的影響也越來(lái)越大,企業(yè)和部門(mén)應(yīng)抓住機(jī)遇,強(qiáng)化隊(duì)伍專(zhuān)業(yè)技能,引進(jìn)和吸收新技術(shù),發(fā)展和完善電氣工程及其自動(dòng)化,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)綜合處理能力的提升和管控一體化。
【參考文獻(xiàn)】
【關(guān)鍵詞】企業(yè);技術(shù)改造;經(jīng)濟(jì)分析
機(jī)電的一體化系統(tǒng)并未形成具體的標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一的定義,從機(jī)械的角度上認(rèn)為機(jī)電一體化系統(tǒng)的本質(zhì)特征就是機(jī)械,是在機(jī)械的系統(tǒng)的主功能和相應(yīng)的信息以及控制功能的實(shí)現(xiàn)上引進(jìn)了相應(yīng)的電子技術(shù),使相應(yīng)的機(jī)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與軟件的有機(jī)結(jié)合,是一種特殊的機(jī)械系統(tǒng)。從機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能上考慮,完成了機(jī)械類(lèi)、運(yùn)動(dòng)和信息等多任務(wù)的機(jī)械和相應(yīng)部件聯(lián)系起來(lái),形成了機(jī)電系統(tǒng)的一體化模式以及形成了完整的機(jī)電系統(tǒng),強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)和功能的協(xié)調(diào)和良好結(jié)合,從而形成相應(yīng)的機(jī)電的自動(dòng)化系統(tǒng)。
一、機(jī)電系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)中的信息一體化
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和相應(yīng)的技術(shù)革命,各學(xué)科的基礎(chǔ)理論由于研究基礎(chǔ)的發(fā)展和技術(shù)的相互滲透實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展和完善,相應(yīng)的機(jī)械設(shè)計(jì)逐步走向自動(dòng)化和智能化的發(fā)展趨勢(shì)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)的自動(dòng)化和科學(xué)化、知識(shí)化。通過(guò)相應(yīng)的計(jì)算公式和模型設(shè)計(jì)和比對(duì)實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化的方案設(shè)計(jì)模式,機(jī)械概念設(shè)計(jì)的發(fā)展也逐步向現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)模式靠近。通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)的分析和綜合,實(shí)現(xiàn)了更大范圍內(nèi)的機(jī)電系統(tǒng)的信息流動(dòng)和管理控制,從而使相應(yīng)的信息流更好地為機(jī)電系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)服務(wù)。計(jì)算機(jī)與機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了信息載體的轉(zhuǎn)換,通過(guò)更為新穎和快捷的設(shè)計(jì)方式和信息交流實(shí)現(xiàn)了信息的極大交流,從而使相應(yīng)的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)和選擇達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。
二、機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)中的功能結(jié)構(gòu)一體化
功能結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和關(guān)鍵,一般說(shuō)來(lái)機(jī)電系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為功能設(shè)計(jì)和功能映射兩個(gè)模塊,然而這樣分塊的設(shè)計(jì)模式使機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程建立在抽象的概念基礎(chǔ)之上,難以實(shí)現(xiàn)形象化和具體化的特點(diǎn),設(shè)計(jì)過(guò)程中易出現(xiàn)信息的模糊和殘缺,致使這樣的設(shè)計(jì)模式難以形成形象而直觀(guān)的感受,并從相應(yīng)的機(jī)械制造的理論層面進(jìn)行推理控制,這樣的設(shè)計(jì)方式不利于機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)的一體化模式的形成和協(xié)調(diào)。在相應(yīng)的機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)在建立了信息交流模式的基礎(chǔ)之上增強(qiáng)概念系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性和可操作性。在建立相應(yīng)的信息交流模式基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)的一體化優(yōu)化設(shè)計(jì)。
三、機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)的機(jī)電技術(shù)一體化
傳統(tǒng)的機(jī)電系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)將機(jī)械與電子技術(shù)結(jié)合起來(lái),從而通過(guò)機(jī)械、電子技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)合實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的機(jī)械系統(tǒng)的功能特點(diǎn),同時(shí)改變了人工的操作和判斷,形成機(jī)電系統(tǒng)的自動(dòng)化模式,并通過(guò)相應(yīng)的程序協(xié)調(diào)機(jī)電系統(tǒng)的任務(wù)模式。然而傳統(tǒng)的機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難以滿(mǎn)足現(xiàn)代機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性要求,從而要實(shí)現(xiàn)一體化和自動(dòng)化、智能化的發(fā)展模式。實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)和電子技術(shù)的良好結(jié)合,從整體的系統(tǒng)功能上進(jìn)行協(xié)調(diào),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的協(xié)調(diào)組合,共同構(gòu)成機(jī)電系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)。
四、機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)的人機(jī)交互系統(tǒng)一體化
機(jī)電系統(tǒng)的一體化和信息化設(shè)計(jì)的最終目的是形成人機(jī)一體化的交互模式,形成智能化和科學(xué)化的機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,機(jī)械設(shè)計(jì)和應(yīng)用的智能化模式逐步成為機(jī)械設(shè)計(jì)和應(yīng)用的發(fā)展模式,人機(jī)交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)際上實(shí)現(xiàn)了更為方便快捷的系統(tǒng)操作和應(yīng)用模式,同時(shí)也提高了相應(yīng)的生產(chǎn)的效率,提高了設(shè)計(jì)的科學(xué)化程度。在機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)以人為本建立機(jī)電系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展決策,從而使相應(yīng)的機(jī)電系統(tǒng)充分使用于相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用
Abstract: Information technology, control technology and computer technology, greatly promote the electrical automation technology and its application in power system. The development of economy and society, people demand for electricity grows with each passing day, but also the power system operation reliability and safety put forward higher requirements. Combining with the working experience, the electrical automation technology and its application in electric power system research, design thought and research trends are analyzed in the paper, which has a certain reference value.
Key words: electric automation technology; power system; application
中圖分類(lèi)號(hào):F407.61 獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):2095-2104(2012)12-0020-02
0引言
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與日俱增。目前,電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)主要涉及以下3個(gè)方面:變配電站集中監(jiān)控、繼電保護(hù)和遠(yuǎn)程調(diào)度管理部分。我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究起步較晚,近年來(lái)雖取得了一定的成績(jī),但與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍存在較大的差距。因此,對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用展開(kāi)研究迫在眉睫,我們必須在結(jié)合本國(guó)實(shí)情的基礎(chǔ)上,研究和開(kāi)發(fā)出更加符合我國(guó)國(guó)情的電氣自動(dòng)化綜合技術(shù)化系統(tǒng)。
1電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究方向
目前我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)展的研究,主要可以概括為以下4個(gè)方面:
1.1對(duì)電力系統(tǒng)智能保護(hù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)展的研究
我國(guó)對(duì)智能保護(hù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)原理展開(kāi)了大量研究,將先進(jìn)的綜合自動(dòng)化控制理論、人工智能理論、自適應(yīng)理論、微機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等引入到電力系統(tǒng)的自動(dòng)化保護(hù)裝置中,使得保護(hù)裝置更加智能化,極大地提高了電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。經(jīng)過(guò)多年努力所研制成功的分層式綜合自動(dòng)化裝置,突破了傳統(tǒng)裝置所受的限制,能夠廣泛應(yīng)用于各種電壓等級(jí)的電站,極大地拓寬了綜合自動(dòng)化裝置的應(yīng)用范圍。
1.2對(duì)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)展的研究
我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)展了大量的研究,主要表現(xiàn)在配網(wǎng)模型、中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字、信息配網(wǎng)一體化、高級(jí)應(yīng)用軟件等方面的突破。其中,高級(jí)應(yīng)用軟件將配電網(wǎng)的實(shí)際情況和輸電網(wǎng)的理論算法結(jié)合在一起,使用最新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)公共信息模型,利用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法對(duì)潮流進(jìn)行計(jì)算,利用人工智能灰色神經(jīng)元算法對(duì)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè),極大地提高了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)能夠提高載波接收的靈敏度,解決了載波在配電網(wǎng)使用中的路由和衰減等難題,提高了信號(hào)的處理速度和準(zhǔn)確度。
1.3對(duì)電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)開(kāi)展的研究
我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)開(kāi)展了大量的研究,主要體現(xiàn)在將模糊邏輯、專(zhuān)家系統(tǒng)和進(jìn)化理論等先進(jìn)理論運(yùn)用到電力系統(tǒng)及其設(shè)備的故障分析、運(yùn)行分析、規(guī)劃設(shè)計(jì)等方面,確保了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性,并能及時(shí)診斷各種故障信息,將損失降低到最小,提高了電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。
1.4對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)開(kāi)展的研究
我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)開(kāi)展了深入的研究,重點(diǎn)研究了電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真建模和負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性建模,同時(shí)將國(guó)外先進(jìn)的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)引入到國(guó)內(nèi),構(gòu)建了基于混合實(shí)時(shí)仿真環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室。電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)不但能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)進(jìn)行試驗(yàn),而且能夠聯(lián)合多種控制裝置,形成閉環(huán)系統(tǒng),從而確??蒲腥藛T能夠完成對(duì)新裝置的測(cè)試實(shí)驗(yàn)。
2電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)思想
2.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的選型原則
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的選型原則,主要從遠(yuǎn)程調(diào)度和自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控這兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。電力系統(tǒng)的保護(hù)裝置一般優(yōu)先選用微機(jī)保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng),電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的選型接線(xiàn)比較簡(jiǎn)單,通常以常規(guī)繼電保護(hù)裝置為主,選用性能可靠且價(jià)格合理的智能化開(kāi)關(guān)。
2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)原則
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)原則主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮:
(1)電氣主接線(xiàn)方式按照原設(shè)計(jì)來(lái)執(zhí)行,要將采用監(jiān)控系統(tǒng)后所增加的設(shè)備種類(lèi)和數(shù)量(如電力監(jiān)控器、電量變送器等的數(shù)量)在單線(xiàn)系統(tǒng)圖的設(shè)備型號(hào)說(shuō)明中加以標(biāo)注;
(2)凡是需要利用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作的開(kāi)關(guān),一定要使用具備遠(yuǎn)程分閘和合閘功能的智能開(kāi)關(guān),從而確保遠(yuǎn)程遙控操作功能得以實(shí)現(xiàn);
(3)運(yùn)行狀態(tài)需要進(jìn)入計(jì)算機(jī)監(jiān)控狀態(tài)的開(kāi)關(guān),通常需要使用一對(duì)獨(dú)立的常開(kāi)接點(diǎn)引入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),此外,低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)還需多選用一對(duì)常開(kāi)輔助接點(diǎn);
(4)對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),供電系統(tǒng)應(yīng)該優(yōu)先考慮使用變壓保護(hù)和綜合電氣自動(dòng)化技術(shù)。
3電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究趨勢(shì)
我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究還存在很多不足,未來(lái)的研究工作還有很多。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究趨勢(shì),主要包括以下3個(gè)方面:
3.1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的大規(guī)模推廣和使用
近年來(lái)電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)有了廣泛的應(yīng)用,但是由于電氣自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)廠(chǎng)家眾多,導(dǎo)致這些設(shè)備的信息共享和相互操作間存在諸多障礙。為滿(mǎn)足不同廠(chǎng)家所生產(chǎn)設(shè)備的兼容性,電子工業(yè)協(xié)會(huì)制訂了IEC 61850標(biāo)準(zhǔn),作為站端與站間進(jìn)行通信的標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)站內(nèi)的無(wú)縫通信。我國(guó)要大力推廣和使用IEC 61850標(biāo)準(zhǔn),并基于此標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)出電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)產(chǎn)品。
3.2將測(cè)量、保護(hù)和控制工作融合為一體
長(zhǎng)期以來(lái),受電力行業(yè)專(zhuān)業(yè)分工、人員配置和運(yùn)行機(jī)制的影響,我國(guó)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要通過(guò)站內(nèi)監(jiān)控采集相關(guān)數(shù)據(jù)、單獨(dú)進(jìn)行保護(hù)的工作模式。這種工作模式雖然能對(duì)事故進(jìn)行清晰的分析和處理,但是增加了工作量,降低了設(shè)備的利用率。為了減少設(shè)備的重復(fù)配置率和操作人員的工作量,提高事故的處理效率,必須將測(cè)量、保護(hù)和控制工作融合在電氣自動(dòng)化綜合系統(tǒng)中。
3.3以太網(wǎng)技術(shù)的使用
隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)電力的需求與日俱增,加之電網(wǎng)系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜化,其涉及的數(shù)據(jù)和信息也越來(lái)越多。在這種背景下,電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)所需要采集和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)日益龐大,對(duì)通訊的實(shí)時(shí)性和傳輸速度提出了更高的要求。以太網(wǎng)具有傳輸數(shù)據(jù)量大、傳輸數(shù)據(jù)快的優(yōu)勢(shì),能夠滿(mǎn)足電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展需求,因此,以太網(wǎng)在電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中必然會(huì)有更多的應(yīng)用。
4結(jié)語(yǔ)
電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要組成部分。伴隨著科技的進(jìn)步與社會(huì)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)作為一門(mén)綜合性技術(shù),它在電力系統(tǒng)中起到的作用越來(lái)越顯著,電力體制改革等新形勢(shì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)既提出了新的挑戰(zhàn),也提供了前所未有的機(jī)遇。未來(lái)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)及系統(tǒng)將會(huì)有更快更大的發(fā)展,但也需要付出艱辛的努力。
參考文獻(xiàn):
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1 配電自動(dòng)化的概念,功能與分類(lèi)
1.1 配電自動(dòng)化概述。目前,我國(guó)的配電網(wǎng)建設(shè)還比較落后,自動(dòng)化程度比較低,大多數(shù)都是樹(shù)狀的結(jié)構(gòu)形式,電壓質(zhì)量不高,不僅可靠性得不到有效的保障,還存在很大程度的電力損耗,為了進(jìn)一步提升我國(guó)供電系統(tǒng)的質(zhì)量,我國(guó)在近年來(lái)不斷加強(qiáng)國(guó)家配電網(wǎng)的建設(shè)工作,大力實(shí)話(huà)城市網(wǎng)及農(nóng)網(wǎng)的改造工程。
目前,對(duì)于配電自動(dòng)化,還沒(méi)有一個(gè)得到得夠大眾認(rèn)可,概括性極其全面的定義,大部分還是依靠于現(xiàn)代信息技術(shù),不斷提升配電系統(tǒng)的管理工作,促進(jìn)本電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,降低不必要的電能損耗,在電力系統(tǒng)信息系統(tǒng)當(dāng)中,信息的采集與收納,信息的有效傳遞,信息的分類(lèi)存儲(chǔ)以及信息的高效利用四個(gè)方面工作相互獨(dú)立相互影響,在實(shí)際工作當(dāng)中,應(yīng)分步驟地從橫向與縱向等各個(gè)角度出發(fā),不斷修改及完善電力系統(tǒng)的建設(shè)工作。
1.2 配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的主要功能:(1)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的主站。配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)主站是整個(gè)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的監(jiān)控。(2)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的中心站。在特大城市的配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)中可設(shè)中心站,是下改主站經(jīng)加工處理后的信息匯集,管理中心。主要負(fù)責(zé)全局重要信息的監(jiān)視與管理,特大城市電力部門(mén)可根據(jù)各自實(shí)際情況,確定本局配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)中是否設(shè)置中心站。(3)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)子站.配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)了站是分布主站功能.優(yōu)化信息傳輸,清晰系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次,方便通信系統(tǒng)組網(wǎng)而設(shè)置的中間層,實(shí)現(xiàn)所轄范圍內(nèi)的信息匯集,處理以及故障處理,通信監(jiān)視等功能。(4)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)遠(yuǎn)方終端,配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)遠(yuǎn)方終是用于中低壓電網(wǎng)的各種遠(yuǎn)方監(jiān)測(cè),控制單元的總稱(chēng)。
1.3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化的類(lèi)型分布
(1)系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化。(2)變電站自化。(3)配電網(wǎng)自動(dòng)化。
2 配電系統(tǒng)自化的具體內(nèi)容
2.1 實(shí)現(xiàn)饋電線(xiàn)路的自動(dòng)化,使配電系統(tǒng)中饋電線(xiàn)路檢測(cè),控制和故障診斷與處理過(guò)程自動(dòng)化進(jìn)行,它有效地幫助配電系統(tǒng)完成系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè),通過(guò)遙控和遙信完成配電系統(tǒng)的智能控制,可以智能的診斷配電系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障,對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行遠(yuǎn)程隔離,轉(zhuǎn)移和恢復(fù)等相應(yīng)的智能處理。
2.2 配電系統(tǒng)管理的自動(dòng)化。通過(guò)配電系統(tǒng)的自動(dòng)控制,將信息采集,處理和傳輸,將相關(guān)的配電信息輸入監(jiān)控中心,通過(guò)相應(yīng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和智能分析系統(tǒng)對(duì)反饋信息進(jìn)行分析處理,來(lái)時(shí)先對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的檢測(cè),監(jiān)控和操作,這個(gè)自動(dòng)化的管理過(guò)程重要借助現(xiàn)代通訊技術(shù)和智能計(jì)算機(jī)技術(shù)的信息傳遞和分析能力,實(shí)現(xiàn)變電站配電系統(tǒng)管理的智能化。
2.3 變電站自動(dòng)化。變電站自動(dòng)化指應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)和信息處理與傳輸技術(shù),通過(guò)計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)或自動(dòng)裝置代替人工對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控,測(cè)量和運(yùn)行操作的一種自動(dòng)化系統(tǒng),變電站自動(dòng)化以信號(hào)數(shù)字化和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)為標(biāo)志,進(jìn)入傳統(tǒng)的變電站二次設(shè)備領(lǐng)域,使變電站運(yùn)行發(fā)生了巨大的變化,取得了顯著的效益。
3 配網(wǎng)自動(dòng)化的要求
配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)設(shè)備多,分工明確,配合緊密的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),一般可要求其具備以下特下:(1)可靠性高,即具有可靠的電源點(diǎn),具有可靠的配電網(wǎng)網(wǎng)架,規(guī)劃,布局,線(xiàn)路,具有可靠的設(shè)備,具有可靠的通信系統(tǒng),通信介質(zhì),設(shè)備等,具有可靠的主站,子站系統(tǒng),計(jì)算機(jī)硬件,軟件,網(wǎng)絡(luò)等。(2)安全性高,即設(shè)備的安全性,數(shù)據(jù)的安全性。(3)實(shí)時(shí)性高。有些數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求高,必須要在第一時(shí)間內(nèi)送到控制中心。(4)操縱性好。操縱方法簡(jiǎn)單實(shí)用,避免對(duì)安全運(yùn)行帶來(lái)影響,避免停電。(5)經(jīng)濟(jì)性好。由于配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)面廣,量大,在進(jìn)行改造時(shí)需要選擇性?xún)r(jià)比好的產(chǎn)品。
4 配電自動(dòng)化管理
4.1 信息管理。信息管理是配電自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能,信息被連續(xù)地采集更新。信息系統(tǒng)的基本構(gòu)成是一個(gè)不斷更新,緊緊跟蹤配電系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),必須是配電系統(tǒng)的一個(gè)完整而準(zhǔn)確的記錄,配電調(diào)度員或任何一項(xiàng)自動(dòng)化功能都能夠方便地存取數(shù)據(jù),要隨著配電系統(tǒng)的擴(kuò)充加以修改,住處管理是連續(xù)進(jìn)行的動(dòng)態(tài)過(guò)程,信息存入,檢索和處理隨時(shí)都在進(jìn)行著,對(duì)用于控制的信息,其精度和實(shí)時(shí)性要求很高。
4.2 安全管理。安全管理的目的是使配電系統(tǒng)發(fā)生故障后所造成的影響最小,當(dāng)發(fā)生永久性的故障時(shí),首先要辯識(shí)并隔離故障線(xiàn)路段,重新構(gòu)建配電系統(tǒng),使非故障性能在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電,典型的運(yùn)行方式是由變電站通過(guò)多條放射狀饋電線(xiàn)對(duì)用戶(hù)供電,當(dāng)負(fù)荷密度很大時(shí),大多數(shù)饋電線(xiàn)將互連起來(lái),以使用戶(hù)有備用的供電途徑。
4.3 加快電網(wǎng)改造。按照電網(wǎng)的規(guī)劃,優(yōu)先安排增加電網(wǎng)傳輸容量,提高電網(wǎng)安全和供電質(zhì)量的項(xiàng)目,優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),滿(mǎn)足合理的變壓器容載比的要求,城市配電網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),提高互供能力,積極采用配電自動(dòng)化技術(shù),實(shí)施環(huán)網(wǎng)供電,饋線(xiàn)自動(dòng)化,縮短故障隔離時(shí)間,縮小停電范圍。