自動化電氣論文范文
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導語:如何才能寫好一篇自動化電氣論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
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1.1配電自動化配電自動化
就是借助網絡,通過計算機系統可以實時了解電力的相關參數,并在此基礎上進行配電的設置。自動化技術的應用,一方面有利于降低勞動強度與投入資金,提高工作效率。配電自動化系統可以按照配電容量與規模分為三種:大型、中型以及小型配電自動化系統。通常說來,在進行智能配電自動化系統類型的選擇時,必須要與工程建設目標、要求以及未來的發展規模相結合,以確保其可擴展性、經濟性以及安全穩定性。配電自動化系統最為突出的優點表現在:具有非常好的靈活性,并且在建設初期,可選擇中型配電自動化系統建設類型,裝設主站、子站和終端。在今后的發展中,如果需要擴建配電系統,就需要對主站系統的數量有所增加,并且將其中一個主站當作中心站。在智能配電網自動化系統建設過程中,自動化系統的作用是非常大的,但也有很高的要求,如開關設備符合標準要求,又滿足管理操作系統,配電自動化系統建設過程中的相關技術指標,可參見標準文件。
1.2電網調度自動化電網調度自動化
就是利用計算機和網絡等一系列現代化高科技技術對電網進行自動的調控,所有操作通過軟件進行分析和決策,能夠做到比人工更加精準,同時也能避免一些意外事故的發生。我國的電網不僅能夠供應大量的電力,還要保障供電系統的穩定性和監管系統地安全性,因此電力自動化變逐漸扮演更重要的角色。
(1)SCADA應用系統SCADA系統即為數據采集和監視控制系統。在電力系統中,可以運行的SCADA系統的現場監控設備,實現數據采集、設備控制、測量、參數調整和各種報警信號等功能,即我們所說的“四遙”功能。遠程終端單元和饋線終端單元是SCADA系統的重要組成部分,在目前的變電站綜合自動化建設中起到了相當重要的作用。
()AGC應用系統應用AGC系統自動發電控制系統,能量管理系統是一個重要的功能。應用變頻調速系統AGC輸出模塊以滿足用戶不斷變化的需求,使電力系統經濟運行情況。AGC應用系統的基本功能有:負荷頻率控制、經濟調度控制和備用容量監視。AGC應用系統通過對電力系統安全運行的管控,可以對運行中的故障及時報警,然后運用數據采集與監視控制系統對電力的運行質量把關,以提高電力系統的運行質量和運行效果。
(3)仿真應用系統仿真應用系統,根據系統分析各要素之間的關系的基礎上,建立系統的體系結構可以描述的行為或過程的仿真模型。在計算機中,運用系統仿真技術創建模擬電網模型,提供仿真環境,可供電力調度工作人員使用。此外,利用仿真應用系統有利于工作人員積累實際經驗,提高操作技術。
(4)PAS軟件的應用PAS軟件主要是通過電網各種實時信息,分析電網運行狀態,從而為調度員提供科學的據側依據,使其制定出最優的電網運行方案,有利于進一步提高電網運行的經濟、可靠性。其中,電網各種實時信息主要包括了實時測量值、斷路器隔離開關的實時狀態等。
二電氣自動化的發展趨勢
1.平臺開放式的發展
電氣自動化發展的需要一個通用的平臺,先進的技術才可以發揮作用。電氣自動化的發展趨勢表明,使用標準化接口程序,按目前國家標準,規范使用IEC接口所有電氣設備和管理更加簡單方便,而且使設備運行編程過程縮短。標準化是電氣自動化具有統一接口和編程語法,以及利用互聯網技術在設備允許信息交流更容易。實際的操作方式為利用一個和外界相通的接口,實現對電力系統各個部件和相應系統的監視調節,實現有效的管理控制,是電力系統運動技術、信息管理方面的技術核心。
2.操作系統通用化發展
篇2
關鍵詞是能反映論文主旨最關鍵的詞句,一般3-5個。
目錄。既是論文的提綱,也是論文組成部分的小標題,應標注相應頁碼。
引言(或序言)。內容應包括本研究領域的國內外現狀,本論文所要解決的問題及這項研究工作在經濟建設、科技進步和社會發展等方面的理論意義與實用價值。
正文。是畢業論文的主體。
結論。論文結論要求明確、精煉、完整,應闡明自己的創造性成果或新見解,以及在本領域的意義。
參考文獻和注釋。按論文中所引用文獻或注釋編號的順序列在論文正文之后,參考文獻之前。圖表或數據必須注明來源和出處。
高等職業院校電氣自動化技術專業人才的培養
摘要:為了響應《中國制造2025》綱領的號召,及時了解并適應市場和區域經濟的發展,合理調整專業人才培養模式,對揚州地區電氣類相關企業進行了人才需求情況調研。通過調研,找準了高等職業院校電氣自動化技術專業人才的定位,總結了企業對于專業人才培養的意見建議,為后續人才培養方案的指定提供了可靠的依據和保障。
關鍵詞:中國制造2025高職教育 電氣自動化技術專業
電氣自動化技術專業結合了多個學科和技術,專業口徑較寬,適用范圍廣泛,就業方向靈活。為了明確企業對于電氣自動化專業的人才培養需求情況,找準定位,確定目標,真正體現就業導向、能力本位的辦學方針,因地制宜與時俱進地進行人才培養模式改革,需要有針對性的對江蘇揚州及周邊地區企業進行調研,了解企業對本專業人才培養的意見和建議。
1專業人才培養的社會背景
《中國制造2025》為我國制定了走向制造強國的行動綱領,而人才培養是實現建設制造強國的根本前提,《中國制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針,要求要加快培育制造業發展急需的專業技術技能人才,這就給高等職業教育電氣自動化技術專業帶來了巨大的機遇和挑戰。與此同時,《中國制造2025》也提出要堅持市場的主導地位,因此本專業的人才培養模式的制定也應當堅持以企業、市場、社會乃至國家的需求為標桿。只有以《中國制造2025》為綱領,以崗位、企業和社會的需求為準繩,進一步推動改革,深化落實,全方位進行人才培養模式的調整,才能培養出企業需要、社會認可、國家滿意的具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才。
2專業人才培養的區域與行業背景
隨著揚州市經濟和社會的飛速發展,目前已建成了半導體照明、綠色新能源、智能電網、數控金屬板材加工設備、汽車及零部件共5個國家特色產業基地??偼顿Y80億元產能為30萬輛的上海大眾汽車第三大生產基地落戶揚州儀征,濰柴集團亞星客車有限公司、揚州江淮汽車公司、大洋造船等大型國企民企也紛紛搶灘揚州沿江區域。與此同時,擴大至整個江浙地區,電氣機械和器材制造業,通用設備制造業,計算機、電子通信和交通設備制造業等均為該兩省的支柱產業。《中國制造2025》提出的電力裝備,高檔數控機床和機器人,新一代信息技術產業等共十大領域,其中大部分領域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知,揚州地區乃至整個江浙地區的支柱產業與《中國制造2025》提出的重點發展領域是高度統一的。因此,未來幾十年內,在揚州乃至整個江浙地區,企業、市場和社會對電氣類人才需求量將與日俱增且有增無減。
電氣自動化技術專業畢業生可就業于各類工礦企業,如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業,從事電氣自動化系統及設備的操作監控、安裝調試、運行維護、技術升級改造、故障搶修等工作,或從事工廠供配電設備管理、維護、操作等工作,或在技術服務型公司,從事技術合作項目的安裝、調試和后期技術服務工作,也可在中央控制室、自動化產品營銷等部門工作。
由此可見,具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才具有廣闊的就業空間和良好的發展前景。
3企業對專業人才培養改革的意見建議
我們對江蘇揚農化工集團、江蘇牧羊集團、揚州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網絡發展公司、南京擎天科技有限公司等揚州及周邊城市的30家企業進行走訪調研,調研結果表明,企業對具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才的需求巨大,但同時,企業還對本專業的人才培養提出了幾點意見和建議。
3.1人才培養模式有待調整人才培養目標定位必須與行業的實際保持緊密聯系,以及時滿足市場、企業和社會的需求。培養模式必須形成有機的、統一的整體,讓學生抱著濃厚的興趣,實現學中做、做中學,最大程度提高教學效果與教學質量,讓學生可以將所學到的基礎理論知識轉化為熟練的實踐動手技能。人才培養過程中,還應當大力開展各類校企合作項目,推進聯合辦學,進一步與企業維持一種持久深入且具有系統性的共贏合作,讓學生能夠靈活運用課堂上所學習到的知識和技能,主動發現,仔細分析,準確解決未來實際工作崗位中遇到的具體問題。只有這樣才可以真正做到實現知識技能的融會貫通,將內化的知識應用于實踐,造福企業乃至社會。
3.2專業課程設置有待改進電氣自動化技術隨著科學技術的進一步發展已經進入一個新的階段,新的概念和體系已經基本形成。自動控制技術、電子信息技術、通信技術、計算機技術與網絡技術等多門學科高度融合和交叉,企業對具備以上綜合知識技能的復合型的人才需求很大。課程設置要進一步拓寬,要有一定的計算機網絡技術、通信技術、設備制造與加工、機械與電力傳動及的基礎知識,并且盡可能多的介紹各類控制對象和控制方法。與此同時,還應當讓學生了解最前沿的電氣自動化新技術,以此達到培養學習興趣,激發創新意識的目的。
3.3非智力因素培養有待加強企業所需要的高素質技術技能型人才除了掌握必備的專業文化知識和技術技能外,還應當具備良好的職業道德修養和敬業精神,擁有服務社會的意識、協作共贏的團隊意識和經濟安全環保的可持續發展的意識,具備較強創新能力和自學能力,并能夠及時快速的適應新環境、接收新知識、掌握新技術,并具有良好的文字表達、溝通協作的能力。因此,在人才培養的過程中,除了傳授科學知識和鍛煉專業技能,還不能忽略非智力因素的教育。
4人才培養模式改革的策略和實踐措施
4.1以行業為標桿,改進人才培養模式人才培養機制應當以企業需求為準繩,以實用為根本,以就業為目標。該專業定期組織教師和專家深入相關企業,進行崗位需求與知識、能力等其他素質方面要求的相關調研,根據企業的具體崗位需求和相關基本素質要求,有針對性地改革人才培養模式,動態地調整人才培養方案,從而保證以此為依據培養出的學生符合行業要求和企業需求。
該專業創新性的提出并實踐了“1+1+1專業導師制”人才培養模式,該人才培養模式充分發揮專任教師的導學、導能和導業的作用,積極與企業進行溝通交流與合作,為每一位同學配備一個專業背景的班級導師和企業導師,企業導師定期進課堂、辦講座,既傳授了基本的科學理論知識,又鍛煉了企業實際需要的動手實踐的操作能力,從而為其畢業后的順利就業提供了強有力的保障和依據。借此人才培養模式,將專業教師的傳授和企業導師的指點充分融入到人才培養的全過程,能夠及時有效的根據企業的動態需求實時進行調整和改革,充分發揮行業需求在人才培養方面的引領作用。
4.2以實踐為宗旨,調整課程體系建設本專業以企業崗位素質要求為標準,以培養專業技能為主要目的,以實際工程項目為中心,以具體教學情境為載體,進一步完善和改進課程體系,加強專業知識與實踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業在課程設置上,重點選擇具有較強實踐性和實用性的課程。
4.3以項目為導向,大力推進理實一體為了滿足國家對于高等職業教育工學結合的要求,有針對性的進行實踐教育教學改革,優化教學方法,加大再造力度,該專業教師基于多年的實踐教學經驗,結合來自相關合作企業的反饋和建議,與企業工程師合作,從高職學生的認知規律和特點出發,以企業實際生產過程案例為載體,以具體實踐項目為依托,針對主干課程編寫了相應的項目化教材。截至目前為止,該專業教師已主編與參編了《生產過程控制系統的設計與運行維護》、《先進組態控制技術及應用》、《傳感器檢測與應用》、《PLC應用技術圖解項目化教程》等共18部適用于高職高專教學的項目化教材。科學知識的學習與實踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個具有實際背景的典型案例之中,逐步突破重點難點,激發學生濃厚的學習興趣,通過實際動手操作鞏固對理論知識的認識理解并鍛煉其實踐操作的能力。有利于畢業生更快的適應具體崗位的實際工作,鍛煉培養了其利用學校所學習到的理論知識去發現、分析并解決實際工作中遇到的具體問題的能力。
4.4以素質為終極,加強非智力因素培養《中國制造2025》提出了以創新為驅動,要提高國家制造業的創新能力,這就為該專業培養學生的非智力因素指明了方向,即要大力培養學生的科技創新能力。本專業成立若干導師工作室,根據學生的興趣以及專業知識的掌握程度合理搭配并分組,因材施教,充分發揮學生自身的主觀能動性與創新積極性,讓學生在專任教師的引導和帶領下,基于理論知識基礎和熟練的實踐動手能力,自主設計研發,制作專業創新作品,參加創新創業大賽,申請創新發明專利。通過組建學生科技創新社團和創新創業中心,鼓勵學生基于所學習的理論知識和所掌握的專業技能,勇于創新,自主創業,借此加強學生對新技術新產品的敏感度和開發新市場的敏銳度,為其未來的發展開辟科技創新和自主創業的新領域。
5結論
在《中國制造2025》的社會背景下,根據企業與社會的要求,相應對人才培養方案進行改革和完善已成為勢不可擋的趨勢??偨Y企業對專業人才的培養建議后,應當采取相應的改革措施,應當以行業為標桿,改進人才培養模式,以實踐為宗旨,調整課程體系建設,以項目為導向,大力推進理實一體,以素質為終極,加強非智力因素培養。
電氣自動化技術專業只有始終堅持以《中國制造2025》為綱領,以滿足企業需求為目標,動態調整人才培養模式,大力推進人才培養改革,積極采取應對的實踐措施,才能培養出基本知識功底扎實,實踐動手技能高超,同時具有卓越的科技創新思維和突出的職業能力素質,廣受企業的好評并深受社會的認可的高素質技術技能型人才。
參考文獻
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篇3
水廠總體監控方案的確定應以水處理為依據,包括泵站控制系統、沉淀和過濾控制系統、恒壓供水控制系統、混凝投藥控制系統、加氯消毒控制系統、排污處理控制系統等工藝管理,水處理工藝流程為:取水口加藥反應沉淀過濾消毒加壓市區管網。根據工藝要求和控制指標,應運用MPI網絡將水處理的各個子系統連為一體,在控制中心通過組態軟件對其進行監控,總體控制方案為:混凝投藥控制器和加氯消毒控制器采用S7-300PLC,其余采用S7-200PLC,組態軟件為力控6.0,采用的網絡結構為單元級和現場級。以泵站控制系統為例,其控制方案為:采用S7-200PLC作為控制平臺,負責對泵站數據的采集,泵站和控制中心的通信通過外置式GSM調制解調器來實現,觸摸屏為就地控制接口,系統框圖如圖1。
2軟件設計
根據設計好的各子系統的硬件配置,設計PLC控制軟件、組態監控軟件和觸摸屏控制軟件,以泵站控制系統為例,其任務是按照控制中心的指令,向水廠提供水源,并對泵站的水泵運行情況、供電等信息進行實時采集,然后傳送給控制中心,實現泵站無人值守。根據泵站工藝,在SMS工作原理指導下,提供短信息服務,發送規則為開機/關機、系統出現故障、定時設置和控制中心命令。為達到泵站無人值守的設計要求,可通過標準的RS—2485串行通信網絡和自由口模式,自主選擇通信協議,以此構成PLC的分布式網絡。PLC軟件設計流程為:初始化接受信息并處理水泵控制壓力、流量采集并處理故障信息采集并處理信息發送;根據系統的工藝要求,開發界面應包括啟始界面、模式選擇界面(分為自動運行和手動操作)、報警界面及幫助界面等。
3水廠自動化監控系統的特點及功能
3WN6是一種經濟型低壓智能斷路器,通過模塊化的工程設計,可確保通訊、保護、測量等功能更為可靠穩定,且便于拆卸和維修,能夠在線對開關功能進行數字化編輯。正常生產時,操作人員通過S7-315系統上的觸摸屏模擬流程和觸摸按鈕,便可以準確掌握各系統的工藝流程及設備運行情況,并可以通過自動運行或手動操作兩種控制方式來控制各設備的開和停,便于設備的檢修及事故的處理。本系統聯網后,便可實現現場監控、遠程控制和后臺在線組態等功能,操作人員在后臺微機上便可以準確掌握各配電室低壓開關的分/合情況及水廠裝置的運行情況,系統可以動態顯示各電氣設備的電壓、電流的波動情況,實時性更強。此外,還可以隨機記錄越限事件、報警信息等,為生產管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推廣應用是水廠自動化監控系統得以建立的關鍵,該編程控制器簡單易用、可靠性高,而且通訊聯網功能強,根據水廠的水處理工藝和工程設計要求,對各凈水環節的硬件系統和軟件系統進行設計,滿足了水廠自動化生產和管理的需求。
4結論
篇4
CAD技術指的是利用計算機技術將電氣工程的結構設計構思通過三維立體形式呈現出來,因此,其既可以作為電氣工程施工的依據,同時也在相關的裝修和維護過程中發揮著重要作用。在日常生活中,不管是小家電,還是工程項目圖,都需要首先進行設計,并讓設計構思更好、更清晰地呈現出來。此外,考慮到電氣設備的重要性,要想為后期的施工以及維修工作提供便利,設計時就需要使用規范的文字符號、標準圖形,讓呈現出來的電氣工程設計圖可以將實際供配電關系、電氣運行原理、接線情況、功能和安裝等都清楚地反映出來。利用CAD技術不僅可以達到以上要求,同時還可以規范設計圖,通過三維立體技術來呈現電氣工程設計圖,讓其內部結構得到更加清晰的呈現。
2CAD技術的應用及體現
CAD技術在電氣工程及其自動化中的應用具體體現在電氣設備的結構和設備之間連接情況的反映。CAD技術一般使用dwt模版進行繪圖,通過對標注、字體、線形和圖層的不同設置來體現不同結構之間的不同之處,同時,該技術也是確保繪圖清晰、準確和高效的基礎。比如,對于某種電氣設備的繪圖,CAD技術是通過調整比例的方式將其縮小、繪制出來,標注主要是對其中某些重要、可能會被忽視或者容易誤解的地方進行補充說明,以提供繪圖的精確性;字體的不同主要是反映設備的不同部位,比如最外面的一層通常較厚,為設備的外殼,對設備起到保護作用,因此字體一般較粗;線形的不同一般是對結構的解讀,比如在繪制角度方向時,部分內部結構的線條無法看見,為了與結構設計相符并更好地呈現結構特點,可以通過虛線予以表示,這樣既不會與實線所表示的結構混淆,又可以將內外部結構更好地表示出來;圖層是整個AutoCAD軟件中最為關鍵且最重要的設置,其具有很多屬性,比如圖名、顏色、線寬、線形等,不同的圖層需要對相應合格使用的參數進行特定設置,不用的圖層,顏色不可一樣,否則可能會對正在操作圖元的判斷造成影響。
3CAD技術應用帶來的積極影響
AutoCAD最早是在20世紀80年代由美國Autodesk公司研發出來的一組繪圖程序軟件包,后來受到廣泛歡迎,因此其技術也獲得深入研究,最終不斷完善,成為國際上較常使用的繪圖工具。AutoCAD具有良好的用戶界面,主要通過命令方式和交互菜單來執行各種操作。由于AutoCAD擁有多文檔設計環境,因此,即便是非計算機專業人員,也可以很容易學會相關操作并使用,同時在實踐過程中更熟練地掌握其各種應用、操作方法和快捷操作方式,進而不斷提高工作效率。CAD技術在電氣工程及其自動化中的應用為電氣工程的相關工作帶來了很多便利,具體包括以下積極影響:①CAD技術適應性較強,運行環境較多,對各種圖形顯示設備也有著較高的支持率,可以同時實現電氣設備的設計、繪制、修改和成圖,進一步為電氣工程的自動化發展創造了條件。②CAD技術具有完善的繪制功能,可以更加詳細地呈現出電氣設備的結構以及連接中的小細節,實現對電氣工程的全面覆蓋,為電氣工程的精細化提供了有力依據,相關安裝以及維護工作的質量依據效率均可以因此獲得提高。③CAD技術可以實現多種圖形格式之間的轉換,數據交換能力較強。在設備條件有限的情況下,CAD技術可以通過轉換格式的方式來支持相關工作的順利進行,克服了環境條件中的不利因素,適應能力較強。④功能全面。AutoCAD具有捕捉追蹤、極軸追蹤、對象捕捉和正交等繪圖輔助功能,為電氣設備圖形的繪制提供了便利。比如,正交功能可以讓繪制用戶更好地繪制水平、豎直直線;對象捕捉則可以幫助用戶精確拾取圖紙結構上的特殊點,以免出現偏差。⑤具有通用性和易用性。從AutoCAD2000開始,該軟件包又增加了更加強大的功能,比如局部加載和打開、標注功能的增強、新的對象捕捉功能、Internet驅動、多文檔設計環境和AutoCAD設計中心等,使設計功能更加完善。而以上這些功能都具有通用性和易用性,可以普及到電氣工程的設備圖紙中去,讓不同電氣設備可以使用統一的規范表示,實現了統一標準。
4結束語
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1.1企業對電氣工程自動化的認識不足企業對電氣工程自動化的認識不足分為以下2點:①企業對電氣工程自動化的優越性認識不足,未能充分認識到電氣工程自動化對企業生產的促進作用,認為電氣工程自動化系統的投資會超過人工成本,而在同樣的成本下,人工的生產效率會高于電氣工程自動化系統;②企業對電氣工程自動化存在疑問,主要是對成本高、實際運行、后期維修、技術支持等方面存在疑惑,認為其技術含量非常高,需要非常專業的技術人員,不適合勞動密集型企業。
1.2選擇混亂,人員素質參差不齊在引進電氣工程自動化的企業中,由于企業中各部門的生產方向不同,導致對電氣工程自動化平臺開發系統的選擇也各不相同。此外,因人員素質參差不齊,進一步加深了開發系統的細節設計、開機測試、運行調整和運行維護等方面的復雜性,這增加了開發系統設計研發工作的難度,也增加了電氣工程自動化的運行成本。
1.3網絡架構標準不統一電氣工程自動化在企業中應用時,由于不同企業在技術水平和生產方向等方面存在較大差異,導致電氣工程自動化的網絡結構建設過程中各行其是,只按照自身的需求建設,沒有統一的網絡結構建設標準。具體而言,不同企業的網絡結構在各技術指標上存在很大差別,這不僅提高了電氣工程自動化的運行成本,還阻礙了電氣工程自動化在企業中的廣泛應用。
1.4數據傳輸中存在安全隱患數據信息的快速交換是充分發揮電氣工程自動化作用的重要保證。但因不同企業開發程序的接入方式存在差異,給企業之間的產品信息數據傳輸和接收帶來很大的困難,影響了電氣工程自動化系統信息交換的流暢性,增加了企業的時間成本。同時,隨著數據信息數量的急劇增加和傳遞中不斷遇到各種問題,數據傳輸安全已成為急需解決的問題,這無形中給企業的電氣工程自動化應用增添了難度。
2解決策略
2.1加強對電氣工程自動化的認識企業應加強對電氣工程自動化的認識,具體可從以下2方面入手:①加強對電氣工程自動化重要性的宣傳。由相關部門組織各個企業學習電氣工程自動化的相關知識,充分了解電氣工程自動化為企業帶來的利益,從而加大企業對電氣工程自動化的引入力度。②改變企業對電氣工程自動化的認識。電氣工程自動化是提高企業產品生產效率和產品質量的有效手段,能夠節省大量的人力成本,從長遠看,是企業在日益激烈的市場競爭中生存的必要保障。
2.2統一技術標準和提高員工素質在統一技術標準和提高員工素質時,具體可從以下3方面入手:①根據需求不同的企業的實際情況,進行電氣工程自動化的技術優化,引進先進的技術管理和開發理念,從系統的整體設計、開機測試和運行維護等方面總體考慮和規劃,并建立技術標準統一的系統開發平臺,從而滿足不同企業的共同需求,有效降低系統平臺的研發成本;②根據不同企業的個體需求,在系統開發平臺的基礎上,推出具有針對性操作功能的系統,從而使企業之間的電氣工程自動化系統具有共通性和差異性,同時,也滿足了不同企業各自的需求;③努力提高員工的綜合素質,對員工進行專門的系統操作平臺知識培訓,使員工快速適應系統操作,改變以往的習慣,加強對系統操作的熟悉程度,從而充分發揮系統的真正作用。
2.3建立統一標準的網絡結構通用的網絡結構是電氣工程自動化系統有效運行的重要保證。因此,在不同企業的網絡結構建設中,應該根據同一標準建立,保證企業生產中的設備管理、日常管理和企業決策等系統間的數據可高效、快速共享;中心控制系統應與其他子系統良好配合,并充分利用網絡資源,使企業工作從整體出發,優化配置企業管理和生產,保證數據傳送的準確性和及時性,以提高企業的整體效率,并降低電氣工程自動化系統的建設成本。
2.4建立標準、安全的數據對接數據傳輸速度決定了企業電氣工程自動化系統的運行質量。因此,建立標準、安全的程序接口,是企業實現電氣工程自動化快速、高效交換數據和自身流程高效運行的保障。目前,常見的操作系統有Windows2010、ActiveX系列等,雖然應用這些軟件可保持企業辦公系統與電氣工程自動化系統同步、協調工作,實現數據的流暢交換,降低企業的生產時間和成本,但是,在與其他企業交換數據時,仍然存在一定的效率和安全問題。通過采用國際統一的TCP/IP協議標準,不僅能使企業內部自動控制和數據交換更加快捷、有序,還可為企業之間的數據交流提供技術支持。
3結束語
篇6
電廠電氣自動化系統不同于熱工操作系統,在操作頻率上較低,但是系統的保護性能可靠性較高,在結構上簡單易連鎖,只要兩臺相關的電氣控制系統就能保證其控制的自動性,所以,電廠電氣的自動化系統需要及時的構建合理的聯網方式和操作系統來提高其可靠性,也只有這樣才能使電廠電氣的自動化系統能夠安全的運行下去。電廠電氣的自動化系統的結構組成是分層分布式系統,主要包括通信控制層和站控層以及間隔層。首先,第一部分是通信的控制層,需要使用不同的通信方式實現不同裝置之間的數據轉換工作。也可以說網絡技術以及通信技術的快速發展作為電廠電氣自動化系統發展強有力的支持,同時也為電廠電氣的自動化系統在功能和結構上的進一步發展提供了更為廣闊的發展平臺,比如通過以太網技術實現數據與工作裝置之間的數據轉換工作,還可以通過現場的總線以及其他的一些主要設備來實現對于主控單元以及間隔層的通信工作,進而實現現代智能且有效的管理模式。電廠電氣的自動化系統在逐步的向現代與智能控制的方面發展,其中主要的表現有兩個方面,即間隔層和站控層。其次,在站控層方面,它是電廠電氣的自動化系統的主控裝置,不斷的收集并有效處理相關的數據對于整個的控制系統進行監視和有效控制的作用,所以監督和控制系統也在逐步的向自動化管理水平提高其全面高效運行的水平。最后,在間隔層方面,存在智能設備和相關的保護裝置,這些裝置主要需要通過現場的總線以及其接口進行通信工作,這一趨勢主要向著系統的綜合化以及網絡化的方向快速發展。所以,需要根據間隔層對設備不同程度的特殊要求,另外還可以采用以太網來實現通信。
2電氣自動化系統控制方案的設計意義
電廠電氣的自動化系統與傳統的電廠自動化系統相比較,電廠電氣的自動化系統能夠自動的與電波的脈沖信號連接起來,進而能夠發送出電力報表信號,這也就能實現廠用系統的智能功能,同時也能夠顯示出發電機運行的狀態是否正常,進而能夠更加精準的進行定值管理以及在線審核功能。除此之外,能夠對故障的出現進行及時的診斷和維修工作,有效提升電氣系統的實用性以及有效性。電氣自動化系統控制方案最重要的設計意義就在于,將各個獨立運行的電氣裝置通過連線或者是以太網來連接成一個整體的系統,進而減少傳統連接方式的缺點,而造成的高成本,這對與企業的穩定性發展也有著非常關鍵的作用。電廠電氣的自動化系統可以通過以太網這一通信科技技術來減少員工的勞動量或者是降低整個的運行成本并且提高其經濟的效益,電氣自動化系統控制方案的設計能夠為電廠的技術帶來了進一步的提高。
3電氣自動化系統的監控方案
傳統的電廠電氣監控系統主要能夠實現對于電氣部分信息的采集以及遠程控制功能的實現。但是總體來講,其信息量還是比較小的,而且信息的類型也比較單一。但是電氣自動化系統的監控方案主要側重在電氣系統的監控方面以及自動化監控技術的有效運用。電氣自動化系統監控的模式分為兩種,其一是,優于傳統的監控方案集中模式,有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是,對于不同的分層結構繼續進行管理以及數據的交換。進行裝置間的數據交換主要通過站控層的轉發以及工作站來實現,有一些非常重要的信息要通過有效的方式連接。還有一些非常重要的信息需要通過主控單元以及雙向數據進行交換,另外一些不重要的信息要通過站控層的轉發或者是相關的工作站來實現交換。電氣自動化系統的監控方案有很高的實時性以及可靠性。在電廠自動化技術以及監控方案的應用中有許多需要注意的問題,如監控系統主站設備,整個系統的裝置分組以及主控單元的保護等等。
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工藝設備主要分類為:一是只需要起??刂频脑O備,包括皮帶運輸機、除塵器和攪拌電機等。保證正常順序開停車以及故障,或非正常狀況下的連鎖停是其車控制目的。二是需要調速的設備,包括風機類、泵類和給料機等設備。參與到流量、液位和壓力等的閉環控制中來保持運行工況的穩定性是其控制目的。三是自成系統的設備,比如球磨機、破碎機和陶瓷過濾機等。這類設備信息主要是用于監測或加入少量的控制且相對較為獨立。對于前兩類設備來說與之相連的直接控制設備,是軟起動器、變頻器和馬達保護器等控制器。這些控制器通過DP總線發出的指令,接收PLC同時又將設備運行或故障信息反饋給PLC,并顯示這些狀態在上位機監控畫面。上位機畫面包括設備起停操作界面、趨勢曲線、運行狀態信息等豐富的信息,進行統計分析和處理要通過對數據庫信息,還可以得到生產設備的臺時、歷史曲線、整機效率計算和電量水量統計等在上位機中,實現工廠設備管理及過程數據可視化??傊O備控制順序是:上位機—PLC—控制器一現場設備。
2控制器與現場設備
對現場設備的電氣控制分為兩種方式,即:就地和總線。當就地控制時現場設備起停,主要依賴于動力站的軟起動器、變頻器和馬達保護器等控制器,在發出的信號:遠程控制時,通過接收安裝在設備近旁的就地操作箱上的起停按鈕或頻率給定裝置??刂破魍ㄟ^DP總線接收的上位機畫面發給PLC的指令是設備起停的保障。這兩種無論哪種控制方式,控制器中存放的設備運行或故障狀態PLC都可以通過DP總線讀到。要使設備平穩的保持原有狀態,就地和總線切換過程中這種保持除了像軟起和馬達保護器,對于正在以某個頻率運行的變頻設備這些工頻運行的設備不能因轉換而停車或啟動外,還要維持運行頻率在切換時不變,即無擾切換。在外部電路及參數設置方面,由于總線控制的加入對切換電路予以充分考慮,使得更加可靠,尤其是就地和總線無擾切換比用DCS方式。在沒有采用FCS之前的無擾切換電路設計,遠程就地切換瞬間設備啟動回路或運行回路,其不斷電主要通過遠程就地切換繼電器與主回路接觸器通斷的時間差來保證的。換言之要保證切換過程中,主回路接觸器線圈失電和觸點斷開的時間要比切換繼電器線圈得電和觸點閉合的時間大。FCS系統中充分考慮切換的順暢,是從電路及程序上。以變頻回路為例,總線/就地切換開關對就地啟動繼電器的動作不影響,通過總線/就地停止繼電器,以及變頻器運行輸出繼電器來保持給變頻器的啟動信號維持切換之前的狀態。配合以智能操作器可以保持變頻器切換前后頻率不變,此操作器可顯示變頻器的頻率反饋值MV和頻率給定值SV。無論總線還是就地則MV都對應于變頻器的實際頻率反饋值。就地時SV則不同,操作器給變頻器的頻率設定值由SV顯示;總線時,SV與此時PLC通過總線設置給變頻器的頻率給定值基本一致并且顯示的是MV通過操作器自身變送輸出的值。PLC在就地切換到總線的瞬間,將頻率實時數據傳輸給變頻器作為頻率給定信號是通過總線;利用操作器自身的無擾切換功能在總線切換到就地的瞬間操作,操作器接收轉換信號后。將顯示的SV的值輸出給變頻器,瞬間作為給定頻率,雙方向的可靠的無擾切換得以實現。
3PLC與控制器
控制器主要包括軟起動器、變頻器和馬達保護器等。設置控制器參數是為實現總線控制。除了基本的額定頻率、電壓和電流以及功率因數和總線地址等,這些設置外,還需要設置變頻器的起停模式、控制信號源、加減速時間和頻率源等;需要設置軟起動器起停模式、限流倍數、保護類別、升降壓時間和輸入輸出功能等;需要設置馬達保護器操作模式、保護設置和控制設置等。通過控制器本身的鍵盤完成初始設置。進行設置和修改也可以由PLC通過DP總線對控制器參數,并進行連續監測與控制針對控制器的特性。PLC中設置統一的電機控制變量就是對不同控制方式的電機進行統一管理,其包括電機控制類型、控制字、狀態字、頻率設定、頻率反饋、電機電流、故障代碼和電機功率。在電機控制類型中,顯示變頻器控制、電機保護器控制、軟起動器控制和普通電機控制等信息??刂谱种邪ǎ浩鹜k姍C和故障復位。狀態字包括:運行/停止、故障和急停、總線/就地、合閘/分閘等信息。變頻器對應頻率設定和頻率反饋,所有總線控制設備對應電機電流、功率和故障代碼。故障代碼可以對現場裝置進行遠方診斷是FCS較DCS優勢之處,PLC通過總線讀取故障代碼后快速判斷故障原因并進行故障排查。
4上位機與PLC
采用DAServer作為接口進行上位機與PLC的通訊。DAServer根據設定時間來讀寫需要與PLC交互的數據,比如1000ms。這些數據信息的讀寫以事件形式讀取接口中的數據是上位機。對應到特定位需要上位機進行解碼及編碼。在上位機畫而的顯示實現PLC中控制字及狀態字。對于如球磨機等設備的自成系統。通過通訊讀取需要特別關注的參數由于自身存在很完備的監控系統以顯示在畫面中。
5上位機與服務器
畫面可以獲得設備運行的實時數據通過上位機與PLC之間的通訊。從服務器中獲得數據可以達成生產的歷史數據或關鍵的性能指標。與生產密切相關的設備數據存儲到服務器是各PLC設備將總線傳輸的,跟蹤生產信息并對信息進行分析計算和處理需要上位機,利用ActiveFactory分析報表工具讀取服務器的歷史數據以得到生產設備的歷史曲線、臺時、整機效率、耗電量、用水量等。管理人員在工廠過程數據可視化后可以在詳細的數據趨勢及信息基礎上,生成數據報表及設備管理報表采取行動優化生產過程以此提高生產績效。
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發電廠分散測控系統絕大多數都是采用分層分布結構,由高速數據通訊網(以太網)、運行人員工作站(OS)、過程控制單元(PCU)、工程師工作站(ES)等部分組成,過程控制單元(PCU)是其中最為重要的部分,可接受現場變送器、脈沖量、開關量、電氣量、熱電偶、熱電阻等信號,可直接應用于生產過程,它是由能可冗余配置的主控模件(MCU)和智能I/O模件構成,在運算處理之后可實現生產過程的聯鎖監測、聯鎖控制、聯鎖保護等。運行人員工作站(OS)和工程師工作站(ES)能夠提供了人機接口,同時為電氣設備維修工程師提供系統診斷、系統維護、系統組態設置等手段。數據的采集、處理、監控都采用微型計算機來完成,機組的監控水平得到了大幅度的提升,也提高了人機交互界面;無論是進口的機組,還是國產的大型機組,基本都安裝了協調控制系統;在很多電廠的自動裝置設備都是采用數字化儀表來進行顯示控制,而不再是過去那種傳統的機械式儀表,這些措施都將我國的電廠熱工自動化技術推向到了一個新的高度。
電網調度的自動化。電網調度的自動化一般是由電網調度中心的計算機網絡、大屏幕顯示器、打印設備、工作站、服務器等組成。它由處于調度區域內的測量控制設備等變電站終端、下級電網調度中心、發電廠等構成,由電力系統專屬局域網進行連接。電網調度的自動化的主要功能有:適應電力市場的運營需求、對電網運行安全情況進行分析、監控、實時采集電力生產的過程中數據、自動發電控制、對電力系統狀態進行評估、自動經濟調度、對電力負荷進行預測等。
配電自動化。配電自動化與調度自動化相比,規模要小的多。配電自動化目標在于實現電力系統經濟運行、減輕運行人員的勞動強度、為用戶提供優質服務、提高供電的可靠性、改進電能質量等,是一項綜合信息管理系統,集合了設備管理技術、數據傳輸技術、計算機技術、現代控制技術等為一體。配電自動化在美國、英國、加拿大等一些發達國家已有了多年的運行經驗,并且有向縱深性發展的趨勢,如人工智能、光纖通信、大規模地形顯示等。目前我國的配電自動化技術主要使用了配電管理+集中監控模式的配電自動化、集中監控模式的配電自動化、就地控制的饋線自動化模式,且使用了分布式總體結構,通過網絡將子站和主站聯在一起,形成統一的配電自動化系統。
加強電氣工程自動化系統的人性化設計
1文化因素。我們在對電氣工程自動化系統進行設計時,應該表現出與技術進步和時代精神的與日俱進,滿足電廠的功能需求,符合電廠的企業文化特征。
2美學因素。在進行電氣工程自動化系統設計的時候,應該基于人性化設計的角度來進行研究考慮,對人的觸覺、聽覺、視覺等審美情趣進行充分的考慮。
3人機工程學因素。應該采用多學科的方法,如心理學、生理學、人體力學、人體測量學等來提供人體機能特征參數,研究人體特征和結構,為電氣工程自動化的設計提供人性化的要求。
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關鍵詞:建筑工程;電氣自動化;自動化;施工管理
電氣自動化作為自動化技術領域中的一大重點分支,包含著較為繁瑣的工作內容以及較為龐大的施工運行體制。實際電氣自動化施工工程的建設工作也包含著較為廣泛的實際內容,主要包含配電系統、照明系統、動力系統、弱電系統、保護系統、防雷接地六大系統的實際建設工作。就此而言,如此龐大的系統性工程施工如若想要保證其施工工程中工作運行的穩定性以及科學性,對其進行施工管理工作就存在著相應的價值。但現如今,我國在建筑工程電氣自動化的相關施工工作中施工管理工作的建設現狀并不十分完善,在實際施工過程中依舊存在著施工管理的缺失以及施工管理體系建設不完善的現狀,就此來看在建筑工程電氣自動化相關施工工作中進行工程管理有效性的相關研究就具有著一定的積極價值。
一、我國建筑施工中電氣自動化施工管理現狀分析
就我國當前多數建筑工程的實際施工現狀來看,實際工程管理工作中存在著普遍性的缺失。其中,管理體制建設以及管理工作內涵缺失作為我國建筑工程中的實際現狀,具有著較高的研究價值。就其缺失現狀來看,我國建筑工程中存在的相關缺失現狀主要體現在以下兩個方面。現就其實際缺失內容,淺析我國建筑工程電氣自動化施工管理建設工作的主要重點內容。1.缺乏完善健全的管理體制。由于電氣自動化相關施工工程在我國建筑施工單位中具有著工作強度大、工作內容豐富以及實際施工工作覆蓋面較廣的特點,在電氣自動化相關施工工程中進行施工管理就需要對電氣自動化相關工程施工領域的各個細節進行覆蓋。這一施工方式就與傳統的建筑工程施工方式存在著較大的區別,管理工作的實際職能也與傳統建筑工程施工管理的職能存在著較大的差異性。就此看來,傳統的工程施工管理工作在管理內容上以及管理機制的構建方面都需要得到相應的加強。然而就我國建筑工程電氣自動化工程施工管理的現狀來看,多數施工工程的管理者都沒有對管理體制的構建做到較為深化的認識,實際管理機制的構建依舊進行著與傳統管理體制的構建模式完全相同的方式進行。這就使得我國建筑工程在電氣自動化相關施工工作中表現出了較為不完善的實際管理體制,管理工作的實際內涵出現了目的與實際不符的現狀。管理體制的完善性對管理工作的實際進行具有著較為高度的促進作用,進行較為完善的實際管理體制建設也能直接提升我國電氣自動化相關建筑施工工程的質量提升,并直接提高電氣自動化相關建筑工程的品質以及效率。就此看來,缺乏健全的電氣工程自動化相關建筑工程管理體制作為我國建筑施工工程中較為嚴重的缺失,需要得到相關革新。2.缺乏正確的管理方法。由于電氣自動化相關建筑工程在管理機制以及管理模式上均與傳統的建筑施工工程存在著較為明顯的差異性,因而在實際管理方法上也存在著相應的差異性。因建筑工程電氣自動化工程的工程量較多,且涉及面廣等特點,這使得電氣自動化工程施工管理需要負責的內容較多。為了保證施工管理充分發揮作用,通常在具體執行施工管理之前根據建筑工程實際情況及電氣自動化施工特點及要求,合理規劃設計施工管理方案,選用適合的管理方法,以便在電氣自動化施工中有計劃的、有序的執行施工管理。但就我國建筑工程電氣自動化相關施工工程的管理現狀來看,管理的方法以及實際內容與傳統建筑工程依舊存在著較大的相似度。這在提升了實際管理機制的效率同時卻忽視了電氣自動化相關建筑工程與傳統建筑工程之間的體制差異,進而在實際管理工作上存在著重點管理方向缺失的問題。相關管理者在實際管理工作進行之前,往往忽視了對實際管理機制覆蓋面的實際考察,在實際管理方法上也一味采用著較為固定的管理內容與管理手段,這在電氣自動化相關施工工程的實際進行中往往只能降低施工工程的有效性,并降低管理機制發揮的實際效力,進而導致后續電氣自動化施工中按照方案所實施的施工管理方法不盡人意,使施工管理效果不佳,不利于保證電氣自動化工程質量。
二、優化建筑工程電氣自動化的施工管理相關有效措施分析
由于現階段我國在建筑工程相關電氣自動化施工工程中依舊存在著較多方面的缺失,既制約了我國建筑施工領域的實際發展,同時對我國電氣自動化相關領域的施工工程存在著管理工作相關的實際制約性,因而就我國建筑工程領域的實際發展前景而言,對建筑工程相關電氣自動化施工管理進行優化革新具有著較大的積極意義與研究價值。為保證我國建筑工程相關電氣自動化施工工作的高效性,筆者建議從以下方面開展相關優化工作。1.做好電氣自動化相關施工工作的準備工作。良好的準備工作在一定意義上來講能夠為后續施工工作提供有效的管理工作的相關幫助。因此為提升我國建筑工程相關電氣自動化施工管理,對電氣自動化相關施工工程進行施工工作準備階段的監督提升具有著良好的應用價值。首先,應當做好施工工程的前期準備。由于電氣自動化相關施工工程能夠有效在后續施工工作中對管理的實際內容進行優化與簡化。電氣自動化相關施工工作由于其存在著較為廣泛的涉及內容,因而在準備階段如果沒有對實際設計內容進行較為良好的優化,實際施工工作沒有了相應依據則會導致因設計施工不合理而返工或施工工作不達標而引發建筑施工的質量問題。而相應質量問題的變數一旦產生,就會對傳統的建筑施工電氣自動化相關工作的管理問題造成影響。其次,應保證設備選型的科學性。由于建筑工程中電氣自動化相關施工工程的實際內容較為豐富,在設備的使用方面也存在著相應的廣泛需求,因而就建筑施工的實際內涵來看,想要保證工程管理工作的科學性,在設備選型方面同樣應加強相應重視型號、規格不同的電氣設備的性能和標準,進而對采購的電氣設備進行質量檢查、功能測試、使用分析,進而根據不同設備的相應質量來滿足對于施工工作的具體要求。2.電氣工程自動化施工管理。在實際施工管理的直接提升方面,需要管理者對以下兩方面進行管理工作的革新加強。首先,需要監督工作人員加強做好日常的監督檢查工作。在工程施工過程中就需要結合建筑工程實際情況及電氣自動化施工要求,規范化、合理化地實施施工質量管理,可以有效控制電氣自動化施工工藝,避免質量隱患遺留。加強施工管理的實際規范性,不僅能夠促進工程施工相關工作人員提升自我防范意識,在實際施工管理工作中加強對管理工作的重視程度,且就其施工管理的工作內容來看需要使施工人員端正態度,并就實際管理職能來完善其管理的相關體系,做到建筑工程電氣自動化相關施工的科學性與完善性。
作者:黃炎 單位:中國二十二冶集團有限公司
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1.1電氣工程自動化工程體系優缺點同時存在
現在我國運行的電氣工程自動化工程采取的控制系統一般有集中監控、DCS(分布式控制)兩種。首先集中控制系統的優勢在于,它將全部功能都安置在一個處理器中,在系統設計、維護以及運行等方面都比較簡單。其劣勢在于處理器承擔的任務量較大;在此控制體系中,隔離器件閉鎖和斷路器聯鎖是運用硬接線進行連接,在設備擴容等方面比較困難,其操作難度也比較大。其次DCS系統是在集中控制系統的前提下設計并發展起來的,在現代電氣工程自動化工程控制系統中獲得較為廣泛的應用。其劣勢在于使用和傳統儀表相似的模擬儀表,減少系統安全可靠性,在維修環節也比較困難,各個設計廠家沒有規范而統一的標準,加重維修的成本,并且其價格比較高。
1.2電氣工程自動化工程控制系統還不具備標準化端口
電氣工程自動化工程控制系統接口到目前為止還沒有統一、完善的標準,這種情況提升工程造價,阻礙數據資源共享的實現。自動化體系設計方案很重要,然而很多企業沒有規范的方案,各個廠家和企業間硬件和軟件交換數據有差異,導致企業間難以深入的交流和信息交換。同時電氣工程自動化工程控制沒有實現統一化,難以根據客戶要求設計、建立規范、標準的電氣工程自動化工程控制體系。
1.3電氣工程自動化工程控制沒有實現專業化
在電氣工程自動化工程控制設計、安裝以及操作等環節,相關工作人員的專業技術比較薄弱,需要進一步提高。此外我國電氣工程自動化工程控制習題創新能力不足,一般產品屬于中低檔,需要提高其創新能力。
2構建電氣工程自動化工程控制系統的發展對策
2.1建立一體化的電氣工程自動化工程控制體系
要從各個環節建立起具有一體化的電氣工程自動化工程控制體系。首先國家要按照電氣工程自動化工程控制體系具有技術水平和技術特點,制定統一的產品規范。其次廠家和企業要加強交流,從設備精簡、調試與維修以及技術合理性等多方面向規范化的方向進行制造和生產,讓控制體系更科學。最后要研發出新型、操控更方便的一體化控制系統,可以運用社會性質和分工外包間的協作,讓零部件的生產走商業化生產的路線,促進電子工程自動化工程控制體系的一體化。
2.2運用國際化生產標準
IEC61850是現在控制系統廠家所認可的國際標準,可以參照這個標準對控制體系進行研究和開發。另外可以運用微軟公司所制定的標準技術,由于企業策劃電氣工程自動化工程控制系統時,PC系統是連接管理系統和控制系統的中間系統,其接口具有標注化,能夠保證廠家和企業間實施軟件和硬件的數據交換,妥善的解決由于通訊而產生的問題。
2.3引進和培養電氣工程自動化工程控制系統的專業人才
隨著電氣工程自動化工程控制逐漸集成化和高智能化,對其制造人員、維修人員和安裝人員都具有很高的要求,所以要引進和培養專業技術較強的人員。首先企業要培養具有實際操作能力的人才,他們要了解和掌握軟件和硬件系統的操作。其次對安裝人員記性專業技術進行培訓,使之懂得安裝的流程和技術。最后要更新技術人員的知識結構,可以引進人才,通過引進人才的“傳幫帶”,培養新人,促進他們在維修和系統保養等方面的學習,提高工程系統安全可靠性。
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