自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展史范文
時(shí)間:2024-01-02 17:49:21
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篇1
關(guān)鍵詞:新時(shí)期;機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù);特點(diǎn);發(fā)展趨勢(shì)
近些年來,隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)日益成熟,開始廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,極大地改變了生產(chǎn)、生活方式,特別是在工業(yè)制造領(lǐng)域,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)生產(chǎn)效率、質(zhì)量的提升發(fā)揮著重大作用。在新的發(fā)展時(shí)期,如何進(jìn)一步提升機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)水平,是機(jī)械制造行業(yè)工作者需要解決的一個(gè)問題,本文就圍繞此展開探討。
一、新時(shí)期機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)
相較于傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù),機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)主要包括以下幾方面:
首先,機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量充分達(dá)到人們要求。通過運(yùn)用機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù),圍繞人們的需求,開發(fā)相應(yīng)的機(jī)械制造自動(dòng)化程序,來滿足用戶不同的需求,減少人為因素給機(jī)械制造過程帶來的影響,得到高質(zhì)量的機(jī)械制造產(chǎn)品,比如通過機(jī)械制造自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)械制造過程的全面監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程潛在的故障,有效促進(jìn)機(jī)械制造質(zhì)量的提高[1]。
其次,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)操作更為簡(jiǎn)單便捷。在機(jī)械制造自動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用過程中,各種生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行操作都是由中央計(jì)算機(jī)控制的,只需要在控制平臺(tái)上輸入相應(yīng)的命令,生產(chǎn)系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,不必再人為的一一對(duì)生產(chǎn)制造設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)修改,工作量大大減輕,機(jī)械制造操作的便捷性顯著提高,難度降低[2]。
第三,機(jī)械制造過程安全性可以大大提升。機(jī)械制造作為工業(yè)生產(chǎn)的一種,大量的機(jī)械制造設(shè)備運(yùn)行過程中是存在較多安全隱患的,特別是在傳統(tǒng)機(jī)械制造模式下,每個(gè)環(huán)節(jié)需要大量人員的參與,無論是設(shè)備、環(huán)境方面的影響,還是人員自身素質(zhì)的因素,都可能引發(fā)安全事故。對(duì)此,應(yīng)用機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)之后,生產(chǎn)人員基本不必再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)操作,面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)大幅度降低;同時(shí),在機(jī)械制造系統(tǒng)中融入大量的電氣器件之后,設(shè)備穩(wěn)定性會(huì)得到提升,加上報(bào)警系統(tǒng)、故障自我診斷與排除系統(tǒng),都可以為機(jī)械制造的安全提供保障,促進(jìn)機(jī)械制造安全性的提升。
第四,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)生產(chǎn)效率、數(shù)量更高。在傳統(tǒng)機(jī)械制造中,產(chǎn)品生產(chǎn)量、生產(chǎn)效率是由操作人員工作情況來決定的,數(shù)量少、效率低,而且容易發(fā)生安全事故。運(yùn)用機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù),可以節(jié)省大量的人工操作環(huán)節(jié),機(jī)械會(huì)按照程序持續(xù)工作,保持高效的生產(chǎn),增加產(chǎn)品產(chǎn)量,提升經(jīng)濟(jì)效益[3]。
二、新時(shí)期機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
(一)智能化的發(fā)展趨勢(shì)
在現(xiàn)代智能技術(shù)日益興起的大環(huán)境下,圍繞人們生產(chǎn)生活的各種需求,各個(gè)領(lǐng)域都開始加大在智能方面的投入與研究,智能技術(shù)開始在一定程度上給各行各業(yè)帶來了不同改變,為人們提供更為優(yōu)質(zhì)、便捷的服務(wù)。在我國(guó)智能技術(shù)領(lǐng)域,“互聯(lián)網(wǎng)+”、“中國(guó)智能2050”等理念和規(guī)劃的提出,也對(duì)制造智能化給予了極大支持,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)中開始應(yīng)用數(shù)字化控制、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、仿真技術(shù)等具備智能特點(diǎn)的技術(shù),機(jī)械制造過程開始逐漸實(shí)現(xiàn)智能化控制,不僅進(jìn)一步提升了產(chǎn)品質(zhì)量,也對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行了合理優(yōu)化,最大程度的降低人力、物資等生產(chǎn)成本,提高機(jī)械制造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)價(jià)值,故而,在機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)未來發(fā)展中,智能化水平會(huì)不斷提高,是必然發(fā)展趨勢(shì)。
(二)微型化的發(fā)展趨勢(shì)
從過去設(shè)備的發(fā)展史來看,設(shè)備的發(fā)展必然會(huì)經(jīng)歷從大型化到微型化的過程,這與技術(shù)進(jìn)步、人們應(yīng)用需求等是有密切聯(lián)系的。對(duì)于機(jī)械制造設(shè)備而言,微型化趨勢(shì)也是難以避免的,微型化的機(jī)械制造設(shè)備可以減少對(duì)空間的占用,降低資源的消耗,其運(yùn)行所需的能源也會(huì)顯著降低,使用操作也會(huì)變得十分便利,對(duì)機(jī)械制造水平的全面提升是有著極大幫助的。在當(dāng)前機(jī)械制造設(shè)備的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員也更加注重如何縮小設(shè)備體積、減少能源消耗,給設(shè)備的運(yùn)輸、使用等提供有利條件。所以,在新時(shí)期,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一是微型化[4]。
(三)環(huán)保化的發(fā)展趨勢(shì)
在當(dāng)前社會(huì)中,資源短缺、生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重是限制社會(huì)發(fā)展的重要因素,人們環(huán)保意識(shí)不斷增加,綠色、環(huán)保得到世界各國(guó)的重視,開始大力推動(dòng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作,環(huán)保理念深入人心,開始在各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮影響力。對(duì)于機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)而言,其本身就具有一定的資源浪費(fèi)、污染環(huán)境情況的存在,是與當(dāng)前國(guó)家環(huán)保、綠色發(fā)展政策相違背的,所以,在未來的發(fā)展中,要想機(jī)械制造能夠持續(xù)進(jìn)步,在機(jī)械制造技術(shù)、產(chǎn)品方面,都要本著綠色環(huán)保的原則,提高產(chǎn)品的回收利用率,減少機(jī)械制造過程中給環(huán)境帶來的負(fù)面影響,達(dá)到環(huán)保的要求,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
(四)光機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中,光學(xué)、計(jì)算機(jī)與微電子技術(shù)處于日新月異的發(fā)展中,其與機(jī)械制造之間是有密切聯(lián)系的,但在大部分機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)中,此三種技術(shù)是相互獨(dú)立的,彼此之間聯(lián)系較少,在一定程度上影響著產(chǎn)品生產(chǎn)的效果。隨著技術(shù)融合的深入,在機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)中將激光、傳感檢測(cè)以及光能驅(qū)動(dòng)等光機(jī)電融入其中,增強(qiáng)技術(shù)間的融合,可以大大提升機(jī)械制造效率,也能夠提高產(chǎn)品的附加值,對(duì)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的增強(qiáng)有著重大幫助,故而,光機(jī)電一體化是機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。
(五)虛擬化的發(fā)展趨勢(shì)
在機(jī)械制造企業(yè)中,新產(chǎn)品的開發(fā)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的過程,需要經(jīng)過多道環(huán)節(jié),包括設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)以及銷售等,不僅需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間,而且在人力、物力以及財(cái)力等方面,也需要大量的投入,如果產(chǎn)品不能大量生產(chǎn)或者布被市場(chǎng)認(rèn)可,前期的投入都會(huì)白費(fèi),無法取得相應(yīng)的回報(bào),造成大量資源浪費(fèi),給企業(yè)發(fā)展造成妨礙,甚至導(dǎo)致企業(yè)破產(chǎn)倒閉。在機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中,通過與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合,可以將新產(chǎn)品的開發(fā)通過虛擬實(shí)驗(yàn)的方式來完成,工作人員運(yùn)用計(jì)算機(jī)來模擬新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等過程,計(jì)算機(jī)可以高效完成建模、產(chǎn)品性能分析等過程,減少開發(fā)人員的精力消耗,現(xiàn)實(shí)環(huán)節(jié)所需的時(shí)間大大減少,也不需要消耗資源,對(duì)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率、設(shè)計(jì)能力的提升是有極大幫助的[5]。
此外,在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下,機(jī)械制造過程相關(guān)的信息傳遞、共享可以通過網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)械制造過程的監(jiān)控與實(shí)時(shí)掌握,為機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)虛擬化的發(fā)展提供有利條件。
結(jié)語(yǔ):
綜上所述,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,機(jī)械制造業(yè)是重要的推動(dòng)力,在新時(shí)期,機(jī)械制造業(yè)面臨著新的形式,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)安全性、高效性以及便捷性等特點(diǎn),使其應(yīng)用越來越加普遍,成為相關(guān)機(jī)械制造企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。所以,加強(qiáng)對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)的了解,結(jié)合社會(huì)現(xiàn)狀、科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)等因素,掌握機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì),做好自動(dòng)化技術(shù)的升級(jí),對(duì)機(jī)械制造業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展是有重要作用的。
參考文獻(xiàn):
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篇2
【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì);自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用
當(dāng)前我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日漸加劇,對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)來說,將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)中是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段。而對(duì)社會(huì)來說,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,是促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)水平提高的重要途徑。
1機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的意義
1.1有利于工作質(zhì)量的提高
機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于工作質(zhì)量的提高十分有效。和傳統(tǒng)技術(shù)相比,自動(dòng)化技術(shù)有著十分顯著的優(yōu)越性,其工作效率與精準(zhǔn)度更高。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,突破了以往的設(shè)計(jì)工藝,并且將現(xiàn)代化的數(shù)字指標(biāo)使用在了生產(chǎn)中的測(cè)量和評(píng)價(jià)等工作當(dāng)中,使其更具有可操作性,產(chǎn)品參數(shù)之間的差異也得以明顯減少,大批量的生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn),而且生產(chǎn)流程比以往更為具體和清晰,大幅提高了工作效率。此外,自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,能夠有效的保障生產(chǎn)質(zhì)量。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠使機(jī)械設(shè)計(jì)操作過程更加明了、具體,大大簡(jiǎn)化了人工操作,因此避免了不合理的人工操作引起的安全事故。同時(shí),自動(dòng)化技術(shù)還可以依據(jù)機(jī)械設(shè)備預(yù)設(shè)的參數(shù)指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械設(shè)計(jì),若機(jī)械設(shè)計(jì)過程中發(fā)生超出預(yù)設(shè)值的情況,則會(huì)自動(dòng)進(jìn)行警示,從而使機(jī)械制造的預(yù)測(cè)性得以提高。
1.2有利于資源的合理利用
機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有利于資源的節(jié)約,實(shí)現(xiàn)資源的合理利用。在機(jī)械設(shè)計(jì)操作中,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠使其變得高度精細(xì),充分發(fā)揮了生產(chǎn)中剩余殘料的使用價(jià)值,使材料成本支出得以明顯的減少。此外,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,還可以使原材料的尺寸與材質(zhì)等更加適應(yīng)機(jī)械制造,從而有利于損耗的降低,實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約的目標(biāo)。
1.3改善了機(jī)械的使用狀況
機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,有利于機(jī)械應(yīng)用狀況的改善,實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械的運(yùn)行情況,并對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行使用。(1)通過整合與分析機(jī)械的相關(guān)數(shù)據(jù),如工作情況、維護(hù)情況等,并與不同的參考標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,從而得出相應(yīng)的數(shù)據(jù),這對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)來書具有重大的參考意義。(2)能夠?qū)ιa(chǎn)過程中出現(xiàn)的一系列弊病或者不安全因素進(jìn)行有效識(shí)別并發(fā)出警示,這十分有利于機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng),進(jìn)而使設(shè)備的使用年限得以增加。同時(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)中數(shù)字化數(shù)據(jù)的使用使得產(chǎn)生的故障能夠進(jìn)行比較,可以輔助機(jī)械缺陷的判斷和機(jī)械的維修。
2機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1信息自動(dòng)化
在機(jī)械設(shè)計(jì)中,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,是形象思維和抽象思維的融合,是企業(yè)創(chuàng)新思維的體現(xiàn),其有利于機(jī)械運(yùn)行剛度的提升,有利于美學(xué)設(shè)計(jì)要求的提高。在應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的過程中,客觀上要求各個(gè)不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化,其中就包括了信息自動(dòng)化。信息自動(dòng)化就是在進(jìn)行機(jī)械制造的過程中,通過對(duì)一些自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行使用,以此有效識(shí)別電子信息,實(shí)現(xiàn)信息的自動(dòng)化管理,再以相關(guān)的信息內(nèi)容和事先預(yù)設(shè)的狀態(tài)為依據(jù),使機(jī)械設(shè)計(jì)、生產(chǎn)參數(shù)的設(shè)定、工藝的實(shí)現(xiàn)等各方面的工作通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)化的改造。
2.2物質(zhì)供應(yīng)自動(dòng)化
物質(zhì)供應(yīng)自動(dòng)化也是機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用之一,其屬于生產(chǎn)的細(xì)分體系,但在機(jī)械設(shè)計(jì)中具有重要的作用。物質(zhì)供應(yīng)自動(dòng)化一方面可以很好的實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化管理,另一方面還能夠使軟件系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)組件,并能夠自動(dòng)將輸送設(shè)備進(jìn)行連接,由于各種不同的原材料會(huì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中進(jìn)行使用,而使用這些自動(dòng)化技術(shù),能夠?qū)⑦@些材料按照工作條件進(jìn)行劃分,并進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置分工,這有利于防止物資亂投放現(xiàn)象的發(fā)生,不再需要人工進(jìn)行材料的取用,從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)自動(dòng)化供應(yīng)的方式。
2.3生產(chǎn)自動(dòng)化
生產(chǎn)的自動(dòng)化也是自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該盡力完善的技術(shù)。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)工作來說,其特點(diǎn)包括單方面重復(fù)性和多層次性等。對(duì)于其中重復(fù)性的工作內(nèi)容,機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其的有效整合,換句話說,就是將生產(chǎn)工序中有超過兩次的機(jī)械制作使用機(jī)械自動(dòng)化進(jìn)行替代,也就是人工被機(jī)械替代了,有力的促進(jìn)了生產(chǎn)效率的提高,使人力得到節(jié)省。而且,機(jī)械生產(chǎn)取代人工操作,能夠使生產(chǎn)流程與標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到高度的吻合,有效的提高了工作效率與產(chǎn)品質(zhì)量。
2.4裝備自動(dòng)化
在機(jī)械設(shè)計(jì)中,設(shè)備裝配是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),使用自動(dòng)化技術(shù),可以按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格和形狀對(duì)相關(guān)的設(shè)備零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),自動(dòng)完成各種程序,其中包括搬運(yùn)、調(diào)試、組裝以及驗(yàn)收等。以往機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中,絕大部分都是依靠人工循環(huán)操作完成,而機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)使以往的模式得到了完全的改變,對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量的提升具有重要意義。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用十分廣泛,遍及各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,如冶金、機(jī)床、汽車造紙等等。其市場(chǎng)巨大,2000年我國(guó)工控機(jī)市場(chǎng)就達(dá)到1000億,從我國(guó)目前的發(fā)展?fàn)顩r來看,我國(guó)市場(chǎng)最大,而發(fā)展又相對(duì)滯后,傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)的改造、企業(yè)信息化以及工廠自動(dòng)化需要大量的自動(dòng)化技術(shù)。因此,我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用潛力巨大。這也是我國(guó)發(fā)展的重大機(jī)遇。
3機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)
3.1高度集成化
機(jī)械制造的自動(dòng)化是當(dāng)前機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向,而最核心的方向就是集成制造。計(jì)算機(jī)的組合應(yīng)用是機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),在整合各種資源的基礎(chǔ)上,將生產(chǎn)制造形成一個(gè)統(tǒng)一系統(tǒng),然后進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)各分系統(tǒng)的有效連接,最終形成模塊化的組合模式。
3.2智能化
近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅猛,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,推動(dòng)了智能技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)前已有許多機(jī)械制造企業(yè)開始著手人機(jī)一體化設(shè)備的生產(chǎn),而且都對(duì)智能化系統(tǒng)進(jìn)行了應(yīng)用,使人機(jī)交互成為現(xiàn)實(shí),促進(jìn)了全面智能化的發(fā)展。
3.3虛擬化
所謂的虛擬化,就是通過一些現(xiàn)代化的高新技術(shù)的使用,如使用控制理論、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等來模擬機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì),然后在用于實(shí)際生產(chǎn),進(jìn)而促使生產(chǎn)效益的提高。機(jī)械設(shè)計(jì)的虛擬化能夠使大量的設(shè)計(jì)成本得以節(jié)省,使產(chǎn)品具有更高的成品率,增加產(chǎn)品生產(chǎn)周期。
4結(jié)語(yǔ)
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與技術(shù)的進(jìn)步,使機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛和深入,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,有利于生產(chǎn)質(zhì)量的提高,實(shí)現(xiàn)資源的合理利用,改善機(jī)械使用狀況。對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)來說,必須抓住這次的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),不斷進(jìn)行創(chuàng)新,推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,盡早實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)的集成化、智能化、虛擬化的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]曹玉寶.自動(dòng)化生產(chǎn)線工件翻轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì)[J].機(jī)械傳動(dòng),2010(09).
篇3
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化;機(jī)械;技術(shù);效益;發(fā)展;
引言
機(jī)械自動(dòng)化, 主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù), 實(shí)現(xiàn)加工對(duì)象的連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn), 實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動(dòng)生產(chǎn)過程, 加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展, 是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn), 不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展, 而且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。因此, 發(fā)展我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù), 符合我國(guó)社會(huì)主義的基本原則, 符合我國(guó)現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展規(guī)律。
1、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化的理論基礎(chǔ)是控制理論。根據(jù)被控對(duì)象的特性與其所處環(huán)境的變化,能動(dòng)地通過信息反饋?zhàn)饔檬┘涌刂谱饔媒o被控對(duì)象,從而使系統(tǒng)按預(yù)設(shè)功能運(yùn)行。控制理論為解決當(dāng)今許多具有挑戰(zhàn)性的社會(huì)生產(chǎn)與科技研究問題發(fā)揮了重要作用,是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的理論基礎(chǔ),其發(fā)展及應(yīng)用將徹底改變?nèi)祟悅鹘y(tǒng)的生產(chǎn)、生存、生活和管理模式。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面。
1.1 信息自動(dòng)化
包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、工藝輔助設(shè)計(jì)、輔助制造以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理等。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是指通過計(jì)算機(jī)的圖形設(shè)計(jì)軟件及設(shè)備,輔助工程師進(jìn)行機(jī)械部件及構(gòu)造的設(shè)計(jì)工作;工藝輔助設(shè)計(jì)是建立計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和輔助制造兩者之間的連接,對(duì)生產(chǎn)工藝效率進(jìn)行提高和優(yōu)化,使其標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷增加;輔助制造是在產(chǎn)品生產(chǎn)過程或工藝系統(tǒng)中通過采用計(jì)算機(jī)的數(shù)值控制技術(shù)(通常稱數(shù)控技術(shù))達(dá)到控制生產(chǎn)的目的;產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理是對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行系統(tǒng)化管理。
1.2 物資供輸自動(dòng)化
物資供輸自動(dòng)化管理可將機(jī)械制造系統(tǒng)中所需的各種原材料或成品輸送到預(yù)定的相應(yīng)位置,是自動(dòng)化機(jī)械制造過程中不可缺少的細(xì)分系統(tǒng)。通常情況下,自動(dòng)化物資供輸管理系統(tǒng)主要包括單機(jī)自動(dòng)裝置、自動(dòng)輸送設(shè)備、自動(dòng)化軟件系統(tǒng)組件等。
1.3 生產(chǎn)自動(dòng)化
自動(dòng)化的機(jī)械制造加工系統(tǒng),可以自動(dòng)持續(xù)進(jìn)行重復(fù)工序的循環(huán),同時(shí)還可以自動(dòng)裝卸機(jī)械組件。在機(jī)械制造中采用自動(dòng)化生產(chǎn)加工系統(tǒng),可以全面代替人員體力勞動(dòng),減少機(jī)械生產(chǎn)加工過程中由于人為操作失誤等因素而存在的幾率,大幅提升產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)。
1.4 設(shè)備裝配自動(dòng)化
設(shè)備裝配自動(dòng)化是將特定規(guī)格、形狀的機(jī)械零配件按照設(shè)計(jì)預(yù)定的技術(shù)要求,通過搬運(yùn)、組裝、調(diào)試、試驗(yàn)、驗(yàn)收等步驟,自動(dòng)組裝為一套能夠進(jìn)行生產(chǎn)制造的工藝流水線。設(shè)備裝配是機(jī)械制造生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié),自動(dòng)化設(shè)備裝配系統(tǒng)取代了以往依靠人工循環(huán)復(fù)雜操作進(jìn)行的裝配工作,能夠有效提高機(jī)械生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量,是現(xiàn)代化機(jī)械制造中的一項(xiàng)重要技術(shù)應(yīng)用。
1.5 檢測(cè)自動(dòng)化
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展和提高,各種新型材料和部件、以及有特殊功能要求的新型復(fù)雜加工設(shè)備不斷被應(yīng)用到機(jī)械制造業(yè)中,使產(chǎn)品的檢測(cè)技術(shù)和工作難度也不斷增大,傳統(tǒng)依靠人工直接檢測(cè)的方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化高精度工藝水平的產(chǎn)品檢測(cè)要求,所以,自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)必然被引入到機(jī)械制造中,現(xiàn)在應(yīng)用相對(duì)較多的技術(shù)主要包括基于時(shí)序、電流信號(hào)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)刀具、組件磨損狀態(tài)的識(shí)別檢測(cè),以及多判斷系統(tǒng)的智能設(shè)備診斷技術(shù)等。
2、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1注重實(shí)用,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
先進(jìn)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)在于應(yīng)用。發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是以企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的需求為目標(biāo)。我國(guó)發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),應(yīng)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn),注重實(shí)用,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供效益。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念,現(xiàn)今它的主要研究表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、系統(tǒng)技術(shù)、制造過程的計(jì)劃、制造單元技術(shù)、調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。20世紀(jì)70-80年代初,我國(guó)在發(fā)展數(shù)控方面缺乏戰(zhàn)略思想,怎樣解決在制造技術(shù)問題相關(guān)人員不太清楚,對(duì)于就技術(shù)論技術(shù)色彩,忽視效益偏重速度,給不少企業(yè)在數(shù)控機(jī)床只出樣品,不能給企業(yè)提供商品,只能用于生產(chǎn)實(shí)際。到20世紀(jì)80年代,隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,像一些發(fā)達(dá)國(guó)家通過科技、經(jīng)濟(jì)、金融手段來競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng),傾銷產(chǎn)品輸出資本,使整個(gè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越激烈,為了適應(yīng)機(jī)械制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù)要想在市場(chǎng)上立足,那它必須有先進(jìn)的水平,這樣才能支持該國(guó)在制造技術(shù)市場(chǎng)上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。
2.2把握好基礎(chǔ),注重配套的自動(dòng)化技術(shù)
先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)在控制理論的指導(dǎo)下應(yīng)用機(jī)械制造技術(shù),對(duì)人的作用和生產(chǎn)的物流進(jìn)行研究,在進(jìn)行研究時(shí),它主要涉及微電子技術(shù)、自動(dòng)控制理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械技術(shù),自動(dòng)化技術(shù)的關(guān)鍵是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),使它能智能化可以處理更多的復(fù)雜問題。在發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)時(shí),要抓好自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的工作,以及相關(guān)人員要從實(shí)際應(yīng)用工作出發(fā)進(jìn)行推廣,不僅要有發(fā)展動(dòng)機(jī),還要有配套發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)和元件。發(fā)展自動(dòng)化技術(shù),相關(guān)人員必須要關(guān)注計(jì)算機(jī)技術(shù)、零件檢測(cè)、機(jī)床裝料和電子學(xué)自動(dòng)化,采用對(duì)應(yīng)的程序數(shù)控機(jī)床,研制高效可靠的計(jì)算機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)信息系統(tǒng)、自動(dòng)化生產(chǎn)線和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等方面。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)基礎(chǔ)主要包括傳感器、可編程控制器、新型刀具、微處理機(jī)、電子計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)軟件和控制系統(tǒng)。發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)的關(guān)鍵是生產(chǎn)水準(zhǔn)較高及優(yōu)良的機(jī)電產(chǎn)品。應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化新技術(shù),將會(huì)不斷引入其他學(xué)科的新理論、新技術(shù)、新概念,更新機(jī)械制造業(yè)中原有的制造技術(shù)、觀念和產(chǎn)品,這需要有大量有素質(zhì)的工人、管理人員和工程技術(shù)人員。機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)時(shí), 機(jī)械制造系統(tǒng)的自動(dòng)檢測(cè)、伺服系統(tǒng)、自動(dòng)控制的操作等,都會(huì)應(yīng)用自動(dòng)控制理論和微電子技術(shù),自動(dòng)化生產(chǎn)時(shí), 信息的處理與交換、運(yùn)算、判斷、決策和存取等,都會(huì)應(yīng)用信息處理技術(shù)與計(jì)算機(jī)。隨著機(jī)械制造業(yè)在世界市場(chǎng)的發(fā)展,機(jī)械技術(shù)由機(jī)械化向自動(dòng)化發(fā)展,可以判斷,機(jī)械制造業(yè)與我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)緊密相連,為以后更好地發(fā)展主要依靠科學(xué)依賴知識(shí)。
2.3發(fā)展投資少、見效快成本低自動(dòng)化技術(shù)
發(fā)展成本低自動(dòng)化技術(shù),前景廣、見效快、投資省、潛力大,有利于提高自動(dòng)化度,可以收到事半功倍的效果,是我國(guó)現(xiàn)代化發(fā)展的需求,從發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)的發(fā)展歷史看,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是由不好到更好、由低到高的過程。我國(guó)也可以引進(jìn)國(guó)外的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),使自動(dòng)化技術(shù)在世界領(lǐng)域上更好地發(fā)展。我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的企業(yè)采用大量的設(shè)備,在發(fā)展先進(jìn)的機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)時(shí)要以原有的設(shè)備為基礎(chǔ),合理調(diào)整企業(yè)的數(shù)控機(jī)床分布盡量增添些數(shù)控設(shè)備,引用計(jì)算機(jī)技術(shù),它的到來為網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)管理環(huán)境創(chuàng)造了發(fā)展空間,特別促進(jìn)了高科技機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)與先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)的高度融合,形成了人機(jī)交互式控制生產(chǎn)管理的全新方式。充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理的優(yōu)勢(shì),共同構(gòu)成一個(gè)“以人”為心;“以信息自動(dòng)化”為先導(dǎo);為機(jī)械制造業(yè)建立一個(gè)自動(dòng)化的單元系統(tǒng),為我國(guó)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展提供投資少;見效快;效益高的應(yīng)用,為我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在以后的發(fā)展提供有效的途徑。
2.4根據(jù)我國(guó)的國(guó)情,進(jìn)一步發(fā)展先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)
目前,我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)還處于初級(jí)階段,生產(chǎn)力水準(zhǔn)、國(guó)民素質(zhì)、財(cái)力、經(jīng)濟(jì)與國(guó)內(nèi)外的國(guó)家的發(fā)展存在一定的差距,在我國(guó)這種國(guó)情下,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的全盤自動(dòng)化、高度自動(dòng)化,并沒有具備基礎(chǔ)技術(shù)、投資能力和經(jīng)驗(yàn)。所以,是不是發(fā)展全盤自動(dòng)化、高度自動(dòng)化CIMS技術(shù), 相關(guān)人員一定要謹(jǐn)慎處理。我國(guó)機(jī)械制造企業(yè)使用水準(zhǔn)比較低、機(jī)床裝備極少的自動(dòng)化技術(shù),不但在數(shù)量上與發(fā)達(dá)國(guó)家有一定的差距,且與發(fā)達(dá)國(guó)家自動(dòng)化技術(shù)在品種上、質(zhì)量上、使用上的水準(zhǔn)有差距。在這種國(guó)情下,我國(guó)制造企業(yè)在生產(chǎn)鍛造、沖壓、焊接、裝配、鑄造、熱處理時(shí),要合理采用自動(dòng)單機(jī)和自動(dòng)線的技術(shù),使企業(yè)在經(jīng)濟(jì)取得一定的效益,生產(chǎn)較多的品種要采用快速調(diào)整的設(shè)備,以便于更換主軸箱機(jī)床自動(dòng)線,從而實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)化,生產(chǎn)小批件時(shí),先讓技術(shù)人員進(jìn)行推廣, 合理地采用數(shù)控進(jìn)行加工,可以使機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在世界領(lǐng)域取得更好的經(jīng)濟(jì)效果。
3、結(jié)束語(yǔ)
總而言之,我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù), 不但要起點(diǎn)高, 瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水準(zhǔn), 包括國(guó)際領(lǐng)域內(nèi)已展露鋒芒的某些新技術(shù),而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動(dòng)化技術(shù), 堅(jiān)持提高與普及相結(jié)合的方針, 我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用才能健康地走上高速度、高質(zhì)量和高效益之路。在我國(guó)完成無人化的工廠將恐怕不是機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展模式, 也不是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用當(dāng)務(wù)之急的事。這就是中國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展之路。
參考文獻(xiàn)
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篇4
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;自動(dòng)化技術(shù);特點(diǎn);發(fā)展趨勢(shì)
為了進(jìn)一步降低我國(guó)機(jī)械制造的成本,也為了適應(yīng)全球自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展大趨勢(shì),自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)機(jī)械制造中的應(yīng)用勢(shì)在必行。當(dāng)然,不可否認(rèn)的是,隨著自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)機(jī)械制造中的應(yīng)用,我國(guó)的機(jī)械制造成本大幅度降低,且其生產(chǎn)效率也不斷提高。我們相信,隨著我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平不斷發(fā)展,機(jī)械制造技術(shù)還將會(huì)有很大程度的提高,最為明顯的表現(xiàn)就是其制造的精密度和自動(dòng)化水平等都有所提高。因此,自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用是大勢(shì)所趨,它將影響到我國(guó)整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。
1.機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)
自動(dòng)化技術(shù)不斷應(yīng)用于我國(guó)機(jī)械制造行業(yè),它呈現(xiàn)出了很多不同的特點(diǎn):第一,機(jī)械制造的生產(chǎn)水平高,而且產(chǎn)品的質(zhì)量更優(yōu)。由于自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,使得機(jī)械制造設(shè)備的精密度進(jìn)一步提高,整個(gè)生產(chǎn)過程基本都是由系統(tǒng)自動(dòng)化控制的,進(jìn)而減少了人為失誤的出現(xiàn),提高了機(jī)械制造產(chǎn)品的合格率。通過自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,只需要由工作人員來啟動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng),然后生產(chǎn)儀器就能按照設(shè)計(jì)好的程序進(jìn)行自主加工生產(chǎn),極大地降低了人工強(qiáng)度,還在很大程度上提高了生產(chǎn)的效率。第二,機(jī)械制造生產(chǎn)更加安全。我們都知道,自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用所涵蓋的技術(shù)是多方面的,比如計(jì)算機(jī)技術(shù)等。通過自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,機(jī)械制造改變了其傳統(tǒng)手工加工中的不足,極大地增加了機(jī)械設(shè)備的安全性,同時(shí)還能降低對(duì)機(jī)械設(shè)備后期維護(hù)的成本。同時(shí),自動(dòng)化系統(tǒng)還具有很高的穩(wěn)定性,如果不出現(xiàn)重大事故,機(jī)械制造設(shè)備的損耗一般不會(huì)過大。第三,改變了我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的勞動(dòng)形式。隨著現(xiàn)代自動(dòng)化的程度進(jìn)一步提高,自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用,最為明顯的一個(gè)特點(diǎn)就是改變了該行業(yè)的勞動(dòng)形式。傳統(tǒng)的機(jī)械制造行業(yè),都是由體力勞動(dòng)完成的,產(chǎn)品的生產(chǎn)精密度也不高。在引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)后,首先降低了機(jī)械制造的人工勞動(dòng)量,同時(shí)產(chǎn)品的精密度和合格率等都得到了極大的提高。因此,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,不僅降低了我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的人力資源成本,還有效地提高了機(jī)械制造的生產(chǎn)效率。
2.我國(guó)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1自動(dòng)化技術(shù)性能的發(fā)展方向
隨著全球智能化技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)已經(jīng)應(yīng)用于機(jī)械制造中的自動(dòng)化技術(shù)也將會(huì)朝著智能化的方向發(fā)展。智能化系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)模擬人類的思維活動(dòng)來完成的,最終由計(jì)算機(jī)指導(dǎo)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)執(zhí)行命令。我們應(yīng)該能夠認(rèn)識(shí)到,自動(dòng)化與智能化相結(jié)合是發(fā)展的必然趨勢(shì),同時(shí)智能化系統(tǒng)又會(huì)朝著更加復(fù)雜和精確的方向發(fā)展。現(xiàn)階段,衡量機(jī)械制造技術(shù)好壞的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)就是其制造的精確度和效率。隨著全球信息科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代人們的需要,尤其是在高端精密領(lǐng)域,由智能化系統(tǒng)控制的機(jī)械制造工藝得到了廣泛的應(yīng)用,其制造效率得到很大程度的提高。對(duì)一些比較復(fù)雜的機(jī)械制造工藝來說,通過結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)與智能化系統(tǒng)的應(yīng)用后,所帶來的是機(jī)械制造業(yè)的改革。
2.2自動(dòng)化技術(shù)功能的發(fā)展方向
多媒體技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)比較成熟了,將多媒體技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造領(lǐng)域,這是自動(dòng)化技術(shù)功能化的一個(gè)重要發(fā)展方向。多媒體,是指由計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)結(jié)合后,可以在計(jì)算機(jī)中對(duì)圖像、數(shù)據(jù)等進(jìn)行處理的一種功能。在機(jī)械制造數(shù)控領(lǐng)域,多媒體技術(shù)的應(yīng)用能夠更加高效地對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,這是我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)未來最優(yōu)前景的發(fā)展方向。通過多媒體技術(shù)的應(yīng)用,使得機(jī)械制造工藝變得更加簡(jiǎn)單化,由于數(shù)控系統(tǒng)所涉及到的軟件很多,而且其涉及到的數(shù)據(jù)量也很大,如果這些數(shù)據(jù)由人來處理,這就給相關(guān)工作人員提出了更高的要求。但是,多媒體技術(shù)的應(yīng)用,只要程序編輯工作人員提前編輯好軟件,有簡(jiǎn)單的操作界面就能高效地完成對(duì)這些數(shù)據(jù)的處理,從而大大降低了工作人員的操作難度。
3.結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在我國(guó)機(jī)械制造中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用正處在非常關(guān)鍵的發(fā)展時(shí)期,幸運(yùn)的是,我國(guó)很多機(jī)械制造單位已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的重大意義。對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)來說,只有保證其發(fā)展跟得上科學(xué)技術(shù)發(fā)展的潮流,才能保證我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)不至于過于落后,盡量減小我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。因此,對(duì)我國(guó)的機(jī)械制造企業(yè)來說,他們應(yīng)該把握住機(jī)械制造未來發(fā)展的方向,基于此,不斷實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造行業(yè)的自動(dòng)化和智能化發(fā)展。
作者:劉劍鵬 單位:長(zhǎng)沙市第一中學(xué)
參考文獻(xiàn):
[1]楊增光.機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)研究[J]裝備制造技術(shù),2015(12):204-205
篇5
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;自動(dòng)化技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)
前言
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)著社會(huì)不斷進(jìn)步,社會(huì)的發(fā)展也推動(dòng)者機(jī)械化廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)。科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力已經(jīng)成為機(jī)械制造業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行研究能夠有效提升機(jī)械制造自動(dòng)化的推進(jìn),實(shí)現(xiàn)其對(duì)社會(huì)的優(yōu)勢(shì),加大對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn),也是一個(gè)企業(yè)想要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得生存與發(fā)展空間的最佳途徑。機(jī)械制造行業(yè)必須要對(duì)其自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行深入分析,在此基礎(chǔ)上對(duì)其未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)與評(píng)估,從而決定自身企業(yè)的走向與發(fā)展重點(diǎn),不斷提升產(chǎn)品的質(zhì)量。
一、機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)
機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)是在之前的傳統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,但是,其與傳統(tǒng)技術(shù)也不盡相同,具有比傳統(tǒng)技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)的特點(diǎn),也具有自身的特色。其自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)表現(xiàn)如下。
(一)具有綜合化特點(diǎn)
機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)相比較傳統(tǒng)技術(shù),綜合化特點(diǎn)更為顯著。其不僅在提高產(chǎn)品的使用率方面得到了提升,同時(shí)在運(yùn)用機(jī)械進(jìn)行產(chǎn)品加工之前的調(diào)查、產(chǎn)品加工之后的服務(wù)方面得到了提升,其自動(dòng)化已經(jīng)貫穿于產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程,達(dá)到調(diào)查、生產(chǎn)、供銷、服務(wù)一體化的水平,為企業(yè)的發(fā)展提供了更為廣闊的空間。
(二)具有系統(tǒng)化的特點(diǎn)
機(jī)械制造自動(dòng)化建立在計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用基礎(chǔ)上而產(chǎn)生的,其將計(jì)算機(jī)技術(shù)、感應(yīng)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)相融合,讓各項(xiàng)技術(shù)均結(jié)合在一個(gè)系統(tǒng)中,從而通過系統(tǒng)的控制達(dá)到所需要完成的目標(biāo),其系統(tǒng)化的特點(diǎn)非常明顯。機(jī)械制造自動(dòng)化需要高科技信息技術(shù)為支撐點(diǎn),同時(shí)結(jié)合傳統(tǒng)生產(chǎn)制造技術(shù),將兩者在系統(tǒng)中進(jìn)行優(yōu)化,提高其在實(shí)踐操作中的性能。
(三)具有一體化的特點(diǎn)
企業(yè)在面臨市場(chǎng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)的情況下,想要獲得更大的生存和發(fā)展優(yōu)勢(shì),僅僅提高自身的生產(chǎn)效率只是一個(gè)方面,其同樣要對(duì)自身的業(yè)務(wù)空間進(jìn)行拓展,形成產(chǎn)、供、銷、售后一體化的經(jīng)營(yíng)模式。機(jī)械制造自動(dòng)化則可以對(duì)此問題進(jìn)行有效解決,讓企業(yè)所涉及的經(jīng)營(yíng)范圍更加廣泛。同時(shí),機(jī)械制造自動(dòng)化還能夠?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行自我監(jiān)督與控制,在系統(tǒng)應(yīng)用的范圍內(nèi)進(jìn)行綜合管理,保證了企業(yè)時(shí)間成本的節(jié)約,產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制,資金成本的壓縮三方面的有機(jī)結(jié)合。
二、機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
企業(yè)要進(jìn)行發(fā)展,對(duì)于新技術(shù)的應(yīng)用必不可少,同樣對(duì)于技術(shù)的未來發(fā)展方向需要進(jìn)行準(zhǔn)確掌控,從而決定自身企業(yè)的發(fā)展沿著市場(chǎng)的需求前進(jìn),保證企業(yè)的發(fā)展適應(yīng)人們的需要。因此,對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行有效評(píng)估就成為必須。只有對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行正確的分析,才能讓企業(yè)獲得更為有利的發(fā)展地位。
(一)智能化與自動(dòng)化相融合
智能化與自動(dòng)化已經(jīng)成為很多行業(yè)的未來發(fā)展方向,對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化方面也同樣如此,其也是機(jī)械自動(dòng)化的未來發(fā)展趨勢(shì)之一。目前,機(jī)械制造行業(yè)也在系統(tǒng)中不斷融入更加智能的操作,更加方便快捷的運(yùn)行方式,使其操作更加自動(dòng)化,能夠極大的節(jié)約人力成本的投入。比如,建立人機(jī)之間的互動(dòng)模式,增加人機(jī)之間的對(duì)話操作,在系統(tǒng)可操作的基礎(chǔ)上,建立人類思想指令操作模式,讓機(jī)械能夠依照人的意志進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行。并且,機(jī)械自動(dòng)化還建立了自檢模式,在出現(xiàn)問題的時(shí)候,能夠自動(dòng)停止運(yùn)行或者自動(dòng)進(jìn)入檢修系統(tǒng)。隨著科技學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,多核CPU、高頻CPU以及RICS芯片也被應(yīng)用到系統(tǒng)中,將智能化操作上升到一個(gè)更高的層次,讓其為人類提供更好的服務(wù)。
(二)多媒體的綜合運(yùn)用
多媒體與機(jī)械制造自動(dòng)化的結(jié)合也將會(huì)成為其未來發(fā)展的重要趨勢(shì)。當(dāng)前情況下,多媒體的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,甚至成為很多企業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)手段,將多媒體應(yīng)用到機(jī)械制造自動(dòng)化中,能夠讓人們更加形象、直觀地看到機(jī)械操作的全過程,對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的控制能夠起到很大的幫助作用。多媒體與機(jī)械制造的結(jié)合是將通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及聲像技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起,通過顯示屏幕將技術(shù)操作的過程進(jìn)行展示,并配以相應(yīng)的聲音、圖像的內(nèi)容信息,讓整個(gè)產(chǎn)品制造過程更加具有可控性。多媒體與機(jī)械制造自動(dòng)化的結(jié)合能夠極大的節(jié)省人力成本的支出,給企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造更加低的成本條件,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的效率最大化,這不僅是各個(gè)企業(yè)所希望看到的,同樣也是各個(gè)企業(yè)所必然需要的,將會(huì)受到企業(yè)極大的歡迎。
(三)低碳節(jié)能發(fā)展趨勢(shì)
隨著國(guó)家所提倡的低碳節(jié)能概念的提出,各行各業(yè)都在尋找積極有效的方法促進(jìn)低碳節(jié)能社會(huì)的實(shí)現(xiàn)。機(jī)械制造行業(yè)同樣需要對(duì)低碳節(jié)能社會(huì)的發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量,促進(jìn)我國(guó)自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)環(huán)境與自然環(huán)境的和諧共處。機(jī)械制造自動(dòng)化強(qiáng)調(diào)運(yùn)用更加低消耗的材料進(jìn)行生產(chǎn),強(qiáng)調(diào)在技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上追求低損耗高產(chǎn)出,建立綠色的發(fā)展環(huán)境。同時(shí),機(jī)械制造自動(dòng)化對(duì)生產(chǎn)工藝也提出了新的要求,建立從產(chǎn)品生產(chǎn)、包裝以及銷售、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的綠色發(fā)展,建立一系列的綠色發(fā)展模式,為構(gòu)建和諧的生態(tài)環(huán)境提供基礎(chǔ),進(jìn)行創(chuàng)新研究。并且,機(jī)械制造自動(dòng)化還對(duì)產(chǎn)品的回收利用尋找新出路,增加廢舊產(chǎn)品回收力度,從最大程度上實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化,實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置。
三、結(jié)語(yǔ)
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展需要機(jī)械制造行業(yè)的推動(dòng),機(jī)械制造行業(yè)的推動(dòng)需要自動(dòng)化的應(yīng)用,這是經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的需求,也是進(jìn)行機(jī)械制造行業(yè)改革的關(guān)鍵,更是企業(yè)得以生存發(fā)展的基礎(chǔ)和技術(shù)要求。只有加大對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化的研究力度,不斷推進(jìn)其精密化與自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程,才能讓其與世界先進(jìn)技術(shù)接軌,才能讓我國(guó)的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)做到高效,讓我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量得到提升,保證我國(guó)處于世界先進(jìn)水平的行列。
參考文獻(xiàn)
[1]郭雄.機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)及發(fā)展前景展望[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,05:52.
[2]于世光,陳偉,臧傳尚.機(jī)械自動(dòng)化在機(jī)械制造中的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,29:139.
篇6
關(guān)鍵詞:電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù);電力部門;發(fā)展趨勢(shì)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平不斷提高,帶動(dòng)了我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活用電增加。為保證經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)行,我國(guó)許多地區(qū)紛紛建立了自動(dòng)化變電站。在這種情況下,由于電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全與平穩(wěn)運(yùn)行都有著極其重要的作用,因此受到了我國(guó)電力行業(yè)相關(guān)部門工作人員的極大重視。針對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù),展開一系列的討論分析。
1.簡(jiǎn)介電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展完善,我國(guó)電網(wǎng)的管理、運(yùn)行等也發(fā)生了一系列的改變,帶動(dòng)了我國(guó)電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。電力調(diào)控自動(dòng)化系統(tǒng)是一種包含電力系統(tǒng)運(yùn)行信息、控制手段等在內(nèi)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),是保證我國(guó)電網(wǎng)安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)的一種重要手段。現(xiàn)階段,我國(guó)的電力調(diào)控自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括調(diào)度主站、通信和廠站端三大部分。其中,廠站端又分為電廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)以及變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。
2.電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
目前,我國(guó)運(yùn)行的幾大電網(wǎng)系統(tǒng)主要包括DF8003S、SD-6000、Open3000等,這些系統(tǒng)各具特色,并都在實(shí)際運(yùn)行中表現(xiàn)出較強(qiáng)的水準(zhǔn)。接下來,將會(huì)對(duì)這些系統(tǒng)一一進(jìn)行探討分析:
2.1DF8003S系統(tǒng)
DF8003S能量管理系統(tǒng)采用當(dāng)今最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、集群技術(shù)、中間件技術(shù)、組件技術(shù)等,遵循IEC61970CIM/CIS標(biāo)準(zhǔn),按照一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想和軟件工程規(guī)范,適用于各個(gè)級(jí)別的電力調(diào)度系統(tǒng)。具有配電監(jiān)控、數(shù)據(jù)收集、電網(wǎng)安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、分析等一系列功能。DF8003S能量管理系統(tǒng)具有以下六個(gè)方面的特點(diǎn):1.面向?qū)ο蟮拈_放式系統(tǒng)架構(gòu)。2.滿足第三方軟件的“即插即用”功能。3.圖模庫(kù)一體化設(shè)計(jì)。4.前置采集集群化設(shè)計(jì)。5.實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與存儲(chǔ)緩沖機(jī)制。6.采用OT技術(shù),實(shí)現(xiàn)windows與UNIX下程序與風(fēng)格的完全一致。經(jīng)過大量的市場(chǎng)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)DF8003S能量管理系統(tǒng)在電力調(diào)度系統(tǒng)市場(chǎng)中有著廣闊的市場(chǎng)前景。
2.2SD-6000系統(tǒng)
SD-6000系統(tǒng)是一個(gè)具有統(tǒng)一平臺(tái)的開放式能量管理系統(tǒng),由淄博電業(yè)局和電力自動(dòng)化科學(xué)院南瑞系統(tǒng)控制公司聯(lián)合開發(fā),于1994年投入使用,1996年通過測(cè)試與鑒定。SD-6000系統(tǒng)采用了調(diào)度投影屏、調(diào)度電話撥號(hào)和最新的衛(wèi)星云圖新技術(shù),是我國(guó)目前國(guó)家電網(wǎng)極為重要的研發(fā)項(xiàng)目。該系統(tǒng)通過采用廠站單線圖技術(shù)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)同期生成技術(shù),結(jié)合SQL標(biāo)準(zhǔn)接口,具有以下兩個(gè)方面的特點(diǎn):1.擁有面向?qū)ο蟮娜藱C(jī)界面管理系統(tǒng)。2.其支撐系統(tǒng)具有開放式和分布式平臺(tái),同時(shí),其前置機(jī)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)合理且實(shí)用。
2.3Open3000系統(tǒng)
Open3000系統(tǒng)是我國(guó)江蘇省研發(fā)的科技項(xiàng)目,也是當(dāng)前開發(fā)設(shè)計(jì)的新一代EMS系統(tǒng)。這一系統(tǒng)將包括AGC、SCADA、DTS等先進(jìn)技術(shù),建成之后可運(yùn)用于電力調(diào)度自動(dòng)化的新型系統(tǒng),是現(xiàn)階段我國(guó)發(fā)展速度最快,性價(jià)比最高的電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù),得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。Open3000系統(tǒng)開創(chuàng)了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化領(lǐng)域的新紀(jì)元,極大程度的提高了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)我國(guó)電網(wǎng)安全的支撐力度,帶動(dòng)了我國(guó)電力行業(yè)整體水平的提高。
3.電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
3.1數(shù)字化
我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,帶動(dòng)了我國(guó)數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)作為我國(guó)電力行業(yè)的重要組成部分,得到了國(guó)家相關(guān)部門的高度重視。許多電力行業(yè)的專業(yè)人士紛紛對(duì)其進(jìn)行了細(xì)致的研究與開發(fā),并取得了顯著的成效。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)字化已成為未來不可阻擋的發(fā)展趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)其管理主要包括以下幾個(gè)方面:信息數(shù)字化、通訊數(shù)字化、決策數(shù)字化以及管理數(shù)字化。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)字化的主要目的是通過數(shù)字化管理體系來提高我國(guó)電力行業(yè)相關(guān)人員的決策效率與決策質(zhì)量,保證電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全,給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活用電提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù),提高用戶供電可靠率。
3.2市場(chǎng)化
隨著經(jīng)濟(jì)全球化時(shí)代的到來,尤其在我國(guó)加入WTO之后,我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了發(fā)展的黃金時(shí)期。我國(guó)電力行業(yè)相關(guān)部門為適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的變化,也必須進(jìn)行相應(yīng)的改革創(chuàng)新。如果電力行業(yè)不能適應(yīng)當(dāng)今市場(chǎng)的發(fā)展變化規(guī)律,必將會(huì)被時(shí)代所淘汰。因此,為適應(yīng)新時(shí)代背景下,電力市場(chǎng)化所帶來的一系列挑戰(zhàn)。我國(guó)電力行業(yè)需要將電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)體系相結(jié)合,讓電力行業(yè)更多的參與到市場(chǎng)之中,接受市場(chǎng)的嚴(yán)苛檢驗(yàn),適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展體制,從市場(chǎng)中得到完善與發(fā)展。
3.3智能化
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的事物實(shí)現(xiàn)了智能化。電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)也在逐漸的向智能化的方向發(fā)展。隨著相關(guān)研究人員對(duì)智能電網(wǎng)的發(fā)展研究,電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化水平也逐漸得到提高與發(fā)展,狀態(tài)分析、估計(jì)甚至自適應(yīng)等技術(shù)都在我國(guó)電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)智能化主要應(yīng)用于以下兩個(gè)方面:1.在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下,智能化電力調(diào)度系統(tǒng)可以對(duì)其起指導(dǎo)作用,并對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行一定程度的優(yōu)化、調(diào)節(jié)。2.在遇到緊急情況時(shí),智能化電力調(diào)控系統(tǒng)可及時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù),分析事故狀態(tài)。電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)智能化的目的是建立一個(gè)包括控制系統(tǒng)體系、協(xié)調(diào)單元等在內(nèi)的電網(wǎng)綜合防御體系,保障電網(wǎng)的工作。
3.4無人管理模式
第三次工業(yè)革命之后,科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,各行各業(yè)都在經(jīng)歷一系列的發(fā)展變革。建立一個(gè)無人的電力監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行安全分析與估計(jì),并在此基礎(chǔ)上,實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與遠(yuǎn)程操作。當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)能準(zhǔn)確的檢測(cè)到故障位置,并自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警。同時(shí),電力調(diào)度維修人員也能在最短的時(shí)間內(nèi)將故障修好,保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
4.結(jié)束語(yǔ)
總而言之,由于我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活用電的不斷增加。為保證我國(guó)生產(chǎn)生活的順利進(jìn)行,越來越多的電力行業(yè)紛紛開始運(yùn)用電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù),并取得了顯著的成效。通過詳細(xì)研究目前我國(guó)普遍運(yùn)用的包括DF8003S系統(tǒng)、SD-6000系統(tǒng)、Open3000系統(tǒng)在內(nèi)的電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù),并對(duì)其進(jìn)行一系列的研究分析,預(yù)測(cè)我國(guó)電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)在未來的發(fā)展中,必定更加趨向于數(shù)字化、市場(chǎng)化、智能化與無人管理模式。
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篇7
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化、發(fā)電廠、技術(shù)革新、管理模式
中圖分類號(hào):F407.67文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、簡(jiǎn)述電氣自動(dòng)技術(shù)的發(fā)展
簡(jiǎn)述電氣自動(dòng)化的歷程,其經(jīng)歷了從無到有的電氣自動(dòng)化技術(shù)是通過智能控制、電子術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展與信息技術(shù)和電子之間緊密結(jié)合在一起的一門關(guān)于電氣工程到應(yīng)用技術(shù)學(xué)科直到發(fā)展逐漸成熟的發(fā)展過程。在20世紀(jì)50年代,電機(jī)或電力等產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)從而催生了電氣自動(dòng)化,這樣才使“自動(dòng)化”一詞出現(xiàn)。但是,因?yàn)槔^電器和接觸器的設(shè)定來完成提前安排好的邏輯和判斷功能的應(yīng)用使得用機(jī)器就可以按照人的意志來實(shí)現(xiàn)工作,這種設(shè)計(jì)促使了電氣自動(dòng)化的變革與發(fā)展。在20世紀(jì)60年代,現(xiàn)代控制理學(xué)理論開始出現(xiàn),并隨著微型計(jì)算機(jī)在各種行業(yè)中逐步的推廣加之微型計(jì)算機(jī)在相關(guān)控制專業(yè)上的實(shí)際應(yīng)用,促使生產(chǎn)過程的最優(yōu)化控制和管理也推動(dòng)自動(dòng)化進(jìn)入到一個(gè)全新且自動(dòng)化的新階段。可見,電氣專業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)研究的飛速發(fā)展推動(dòng)了其發(fā)生質(zhì)的變化,這也是因?yàn)樾畔⑻幚砼c自動(dòng)控制相結(jié)合的結(jié)果造成的。
電氣自動(dòng)化,是主要涉及電力電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù),電一體化技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù),機(jī)電機(jī)電器技術(shù)信息等諸多領(lǐng)域。發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化也是如此。信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,給發(fā)電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)無論在功能上還是在結(jié)構(gòu)上,都開拓了一個(gè)供其發(fā)展的廣闊舞臺(tái)。發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化工作在我國(guó)新時(shí)期,新發(fā)展形勢(shì)的指引下也必須適應(yīng)我國(guó)新的發(fā)展需要,促進(jìn)其更好的發(fā)展。當(dāng)前,發(fā)電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該使之成為一個(gè)集計(jì)算機(jī)、通信、控制、電力電子及網(wǎng)絡(luò)為一體的科學(xué)綜合的系統(tǒng)。這樣的綜合系統(tǒng)不但可以完成對(duì)單一電廠,還可以更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)對(duì)跨級(jí)流域、甚至梯級(jí)域的水電廠群的安全監(jiān)控和安全進(jìn)行。
二、電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的影響因素
1.信息技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化的決定性影響。
信息技術(shù),是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱。一切與信息的獲取,加工,表達(dá),交流,管理和評(píng)價(jià)等有關(guān)的技術(shù)都可以稱之為信息技術(shù)。 它主要是應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)和通信技術(shù)來設(shè)計(jì)、開發(fā)、安裝和實(shí)施信息系統(tǒng)及應(yīng)用軟件。它也常被稱為信息和通信技術(shù),包括傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)。信息技術(shù)主要是世界范圍高速寬帶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)及通訊技術(shù),從廣泛上講,信息技術(shù)是指人類開發(fā)并利用信息的所有手段的這些技術(shù)手段,其目的主要是用來傳感、處理、存儲(chǔ)和用來顯示多種信息等的相關(guān)支持技術(shù)的統(tǒng)一體。簡(jiǎn)述信息技術(shù)的發(fā)展程度,在很大部分上取決于在電氣自動(dòng)化中的眾多學(xué)科領(lǐng)域間不斷的技術(shù)創(chuàng)新信息技術(shù),所以其對(duì)電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展具有重要的支配性影響。反言之,信息技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步又同時(shí)為電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)給予更加科學(xué)且先進(jìn)的工業(yè)基礎(chǔ)。
2.電氣自動(dòng)化與物理科學(xué)理論的聯(lián)系日益密切。
在20世紀(jì)后半葉,對(duì)電氣工程和發(fā)電廠工業(yè)的成長(zhǎng)起到了的重大的促進(jìn)作用。另外,因?yàn)榇笠?guī)模集成電路制造技的發(fā)展術(shù)和三極管的發(fā)明,促進(jìn)了電氣自動(dòng)化與物理科學(xué)理論間的聯(lián)系日益密切和交叉,仍然是使日后電氣自動(dòng)化發(fā)展的關(guān)鍵,而且將逐步拓寬到生物系統(tǒng)、微機(jī)電和光子學(xué)系統(tǒng)中。
3.現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展和相關(guān)的分析方法一定會(huì)帶動(dòng)著主要依靠現(xiàn)代技術(shù)的電氣自動(dòng)化和設(shè)計(jì)方法的迅速發(fā)展起來。現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展以及先進(jìn)的分析方法促使著電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)方法快速的發(fā)展。電氣自動(dòng)化行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入高精尖端的領(lǐng)域,因此,對(duì)高級(jí)人才的培養(yǎng)也十分重要。科技創(chuàng)新推動(dòng)著電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的同時(shí)對(duì)相應(yīng)人才的需求也日趨迫切。
三、發(fā)電廠電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案
1.發(fā)電廠的現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式
目前,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)等的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已被普遍的應(yīng)用于變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中去,且已初步積累了大量的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),在智能化的電氣設(shè)備方面也有了較快速的發(fā)展。可以見得,發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)也可以應(yīng)用其中。這些都為應(yīng)用于發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)奠定了必要的基礎(chǔ)。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控的方式使發(fā)電廠的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更具針對(duì)性,另外,針對(duì)不同的間隔有不同的功能,這樣就可以根據(jù)不同的間隔情況進(jìn)行區(qū)別性設(shè)計(jì)。
2.發(fā)電廠采取集中監(jiān)控的管理方式
這種發(fā)電廠監(jiān)控方式的優(yōu)點(diǎn)是安全維護(hù)和運(yùn)行方便,對(duì)于監(jiān)控站的防護(hù)要求并不高,而且系統(tǒng)設(shè)計(jì)較容易。但是在這種集中監(jiān)控的管理方式中也存在著一定的弊端。因?yàn)榧惺奖O(jiān)控的主要特點(diǎn)是將控制系統(tǒng)的各個(gè)功能同時(shí)集中到同一個(gè)處理器中進(jìn)行處理,這樣會(huì)使處理器所承受的任務(wù)很繁重,使處理的速度會(huì)受到影響。因?yàn)榘l(fā)電廠的電氣設(shè)備需進(jìn)入監(jiān)控,隨之而來就會(huì)是電纜數(shù)量增加,主機(jī)冗余的下降,投資成本加大,對(duì)于一些長(zhǎng)距離的電纜引入的干擾也有一定可能會(huì)影響系統(tǒng)的可靠性,這樣從一定程度上講不利于發(fā)電廠的整合監(jiān)控管理。
3.發(fā)電廠的遠(yuǎn)程監(jiān)控的管理方式
對(duì)于遠(yuǎn)程監(jiān)控的管理方式,可以節(jié)約大量的電纜、節(jié)約材料、節(jié)省安裝成本、可靠性強(qiáng)、組態(tài)較靈活等多方優(yōu)點(diǎn)。但是,因?yàn)榘l(fā)電廠的各種現(xiàn)場(chǎng)總線的通訊速度并不算很高,而發(fā)電廠放入電氣部分通訊量比較大,所以這種管理方式適合用于小系統(tǒng)的管理監(jiān)控,而不適應(yīng)于發(fā)電廠整體的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的體系構(gòu)建。
綜上所述,在新時(shí)期下,我國(guó)的電力企業(yè)要想促進(jìn)其管理方式的不斷革新,就要進(jìn)行電氣自動(dòng)化的技術(shù)革新,促進(jìn)企業(yè)更好的可持續(xù)發(fā)展。電氣自動(dòng)化技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)先進(jìn)科技的代表之一,也是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展取得長(zhǎng)足進(jìn)步的重要標(biāo)志。憑借科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而提升電氣自動(dòng)化的水平,便能更好的服務(wù)于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。在新時(shí)期下,不論是機(jī)電工程企業(yè)還是電力企業(yè)都必須不斷提升自身的能力水平,使得電氣自動(dòng)化技術(shù)更好、更快的發(fā)展,促使我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的革新,為國(guó)家的建設(shè)作出更大的貢獻(xiàn)。
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篇8
關(guān)鍵詞:傳感器 自動(dòng)化 發(fā)展
傳感器是自動(dòng)化系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的關(guān)鍵性基礎(chǔ)器件,其技術(shù)水平直接影響到自動(dòng)化系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的水平,自動(dòng)化技術(shù)水平越高,對(duì)傳感器技術(shù)依賴程度越大。在信息社會(huì)中,人們?yōu)榱送苿?dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,需要用傳感器來檢測(cè)許多非電量信息,如力、壓力、流量,速度、溫度、濕度以及生物量等等。
近百年來,傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段。(1)傳統(tǒng),(2)模擬集成傳感器/控制器-(3)智能傳感器。目前,國(guó)際上新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式、由集成化向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
一、傳感囂在現(xiàn)代信息技術(shù)中的發(fā)展現(xiàn)狀
21世紀(jì)是人類全面進(jìn)入信息電子化的時(shí)代,隨著人類探知領(lǐng)域和空間的拓展,使得人們需要獲得的電子信息種類日益增加,需要信息傳遞的速度加快,信息處理能力增強(qiáng),因此要求與此相對(duì)應(yīng)的信息采集技術(shù)一一傳感技術(shù)必須跟上信息化發(fā)展的需要。
作為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大核心技術(shù)之一的傳感技術(shù),它是人類探知自然界信息的觸覺,為人們認(rèn)識(shí)和控制相應(yīng)的對(duì)象提供條件和依據(jù),將是二十一世紀(jì)世界各國(guó)在高新技術(shù)發(fā)展方面爭(zhēng)奪的一個(gè)重要領(lǐng)域。
不難看出,傳感器技術(shù)是涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防科研各領(lǐng)域的重要技術(shù)。如果不建立我國(guó)自己的傳感器產(chǎn)業(yè),而一味依賴從國(guó)外進(jìn)口傳感器來滿足需要,將使我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防力量的加強(qiáng)受到制約,因此必須盡快地發(fā)展我國(guó)的傳感器產(chǎn)業(yè)。
1.敏感元件與傳感器作為信息系統(tǒng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)元器件,在國(guó)外一直得到了高度重視,很多發(fā)達(dá)國(guó)家為了奪取未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展制高點(diǎn),大力投入人力、物力和財(cái)力來發(fā)展它。如美國(guó)提出的“國(guó)家納米技術(shù)創(chuàng)”(NationalNano-technologylnitiative,簡(jiǎn)稱NNl),計(jì)劃投資五億美元的研究經(jīng)費(fèi),其中傳感器是極為重要的內(nèi)容之一,日本和歐洲也不斷增加研究經(jīng)費(fèi)支持更多的相關(guān)研究項(xiàng)目。
2.半導(dǎo)體硅是固態(tài)傳感器的最重要的材料,但對(duì)其它新型敏感材料和功能材料的開發(fā)仍未停止,如陶瓷、高分子、生物、智能材料等新型材料的開發(fā)與應(yīng)用,不僅擴(kuò)充了傳感器的種類,而且改善了傳感器的性能,拓寬了傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域。如新一代光纖傳感器、超導(dǎo)傳感器、焦平面陣列紅外探測(cè)器、生物傳感器、診斷傳感器、智能傳感器、基因傳感器以及模糊傳感器等。
傳感器的集成化有兩種途徑:一是利用集成電路制造技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù),將多個(gè)功能相同、功能相近或功能不同的單個(gè)敏感元件集成為一維線型傳感器或二維面型(陣列)傳感器,使傳感器的檢測(cè)可由點(diǎn)到面、甚至到體,從而實(shí)現(xiàn)信息多維化、變單參數(shù)檢測(cè)為多參數(shù)檢測(cè),二是利用微電子電路制作技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù),將傳感器與調(diào)理、補(bǔ)償?shù)入娐芳稍谕恍酒希箓鞲衅饔蓡我坏男盘?hào)變換功能擴(kuò)展為兼具放大、運(yùn)算、補(bǔ)償?shù)扔猛荆瑥亩鴮?shí)現(xiàn)橫向和縱向檢測(cè)的多功能化。
目前,傳感器技術(shù)的發(fā)展水平和研究動(dòng)向是怎么樣的呢?請(qǐng)采取一個(gè)或者兩個(gè)傳感器作深入調(diào)研。
二、先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展水平和研究動(dòng)向
21世紀(jì)人類社會(huì)將進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)新時(shí)代,制造業(yè)作為我國(guó)新世紀(jì)的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)將面臨著劇烈的挑戰(zhàn)和經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的技術(shù)變革。在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的先進(jìn)制造技術(shù)代表了制造技術(shù)發(fā)展的前沿,必將成為這場(chǎng)技術(shù)變革的核心,對(duì)制造業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)企業(yè)發(fā)展的必然需求。
制造業(yè)呼喚先進(jìn)制造技術(shù)
近十年來,世界各國(guó)都投入了巨大的財(cái)力和物力,強(qiáng)化作為光機(jī)電一體化制造業(yè)基礎(chǔ)的先進(jìn)制造業(yè)的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略研究。先進(jìn)制造技術(shù)已經(jīng)成為壘球制造業(yè)爭(zhēng)奪的市場(chǎng)焦點(diǎn)。
美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)已經(jīng)開發(fā)出了數(shù)控(NC)、計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)、直接數(shù)控(CAM)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),制造資源規(guī)則(MRP)、柔性制造單元(TMC),柔性制造系統(tǒng)(FMS)、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制造(CAD/CAM)、精益生產(chǎn)(LP)、智能制造系統(tǒng)(LMS)、并行工程(cE)和敏捷制造(AM)等多項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù)與制造模式。這些技術(shù)的推廣與應(yīng)用,不僅使本國(guó)企業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力得到鞏固,也使得世界先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展迅猛。
2000年,全球先進(jìn)制造業(yè)貿(mào)易額達(dá)到20000億美元,占全球總貿(mào)易額的三分之一。傳感技術(shù)、開放式工業(yè)過程自動(dòng)化系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)等先進(jìn)制造技術(shù)已經(jīng)在國(guó)外形成相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)業(yè)規(guī)模。
先進(jìn)制造技術(shù)將對(duì)21世紀(jì)的制造業(yè)及其相關(guān)聯(lián)的其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮更為重要作用。
1.先進(jìn)制造技術(shù)持續(xù)不斷地融合光電子、計(jì)算機(jī)、信息等新技術(shù)的研究成果,使得這一新興的產(chǎn)業(yè)成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。據(jù)了解,數(shù)控技術(shù)模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體和智能化已是技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)。CAD/CAM系統(tǒng)將面向產(chǎn)品的整個(gè)生命周期?產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)與企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)趨于融合,先進(jìn)加工系統(tǒng)和設(shè)備發(fā)展智能化。
2.先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用大幅度提高了光電子、自動(dòng)化控制系統(tǒng)、傳統(tǒng)制造等行業(yè)的技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,成為許多高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)制造業(yè)裝備的基礎(chǔ),推動(dòng)諸多相關(guān)行業(yè)的效益增長(zhǎng)。如先進(jìn)制造技術(shù)裝備的加工設(shè)備、系統(tǒng)和各類自動(dòng)化控制系統(tǒng)及儀器儀表、光電子設(shè)備在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的廣泛應(yīng)用,將大大提高航空航天領(lǐng)域飛行器的設(shè)計(jì)制造效率和可靠性;將推動(dòng)印刷技術(shù)的數(shù)字化-推動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用,構(gòu)建現(xiàn)場(chǎng)管理壘系統(tǒng)的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)-電力電子器件將向高壓、大容量、抗大破壞力、小型化和智能控制方向發(fā)展;醫(yī)用電子與醫(yī)學(xué)發(fā)展將更為緊密結(jié)合,影像顯示趨于多種手段的融合-醫(yī)用激光將廣泛應(yīng)用。
三、先進(jìn)制造技術(shù)研究動(dòng)向
長(zhǎng)期以來,在國(guó)家高新技術(shù)發(fā)展計(jì)劃中,我國(guó)將光機(jī)電一體化作為制造業(yè)的研究和發(fā)展重要方向。將其列為國(guó)家火炬計(jì)劃中的五個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域之一,予以特別的重視。
我國(guó)制造業(yè)市場(chǎng)的巨大潛力,為先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展提供廣闊的市場(chǎng)空間,其中,機(jī)械基礎(chǔ)件類產(chǎn)品市場(chǎng)較大、品種也較多,其數(shù)控系統(tǒng)已形成年產(chǎn)3000臺(tái)(套)的生產(chǎn)能力,由CIMS延伸出來的諸多相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品,如產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM)、企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)技術(shù)、管理信息系統(tǒng)等已有很大的發(fā)展,據(jù)預(yù)測(cè),僅MIS一項(xiàng),國(guó)內(nèi)就擁有近700億元的市場(chǎng)潛力,國(guó)產(chǎn)CAD在2000~中的銷售額達(dá)到10億元,年增長(zhǎng)率為15%~20%;國(guó)產(chǎn)的自動(dòng)化控制儀器儀表技術(shù),已在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中占據(jù)相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)規(guī)模,1996年至2000年的銷售額為95億~200億元人民幣,其中以分布式控制系統(tǒng)年增長(zhǎng)率最高,現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)已成為應(yīng)用熱點(diǎn);另外,微機(jī)電類產(chǎn)品已占有了較高的市場(chǎng)份額。
篇9
【關(guān)鍵詞】 電力系統(tǒng) 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 發(fā)展趨勢(shì)
電力系統(tǒng)自動(dòng)化是當(dāng)前電力系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要方向,它包括了發(fā)電控制自動(dòng)化、電力調(diào)度自動(dòng)化以及配電自動(dòng)化等方面。通過電力電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用讓電力系統(tǒng)的整體性效率得到了顯著的提升,并讓電能生產(chǎn)、電力輸送、電力控制等多個(gè)環(huán)節(jié)得到了極大的促進(jìn),讓用戶用電得到了保證[1]。總之,電力產(chǎn)業(yè)是國(guó)家的支柱產(chǎn)業(yè),也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ),通過對(duì)現(xiàn)有的電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行更加深入的研究,讓電力系統(tǒng)發(fā)揮出更大的功效。
1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展總趨勢(shì)
電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:(1)從高壓向低壓過渡。(2)從單一化功能向多元化功能發(fā)展。(3)由開環(huán)監(jiān)測(cè)向閉環(huán)控制發(fā)展。(4)從傳統(tǒng)管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑芾砟J健#?)設(shè)備性能得到顯著提升,并朝著數(shù)字化、信息化發(fā)展。(6)從單個(gè)元件向全系統(tǒng)發(fā)展。另外通過將電力系統(tǒng)與微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行有效地銜接讓整個(gè)系統(tǒng)的功能變得更加全面,并讓系統(tǒng)的整體性工作效率得以提升,從而讓發(fā)電、輸電等環(huán)節(jié)的質(zhì)量得到提升,以此來保證用戶的用電質(zhì)量[2]。
2 變革性的三項(xiàng)新技術(shù)及其應(yīng)用
在電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的過程中,具有三項(xiàng)變革性的新技術(shù)即電力系統(tǒng)的智能控制技術(shù)、柔流輸電系統(tǒng)技術(shù)以及配電系統(tǒng)中的靈活交流技術(shù),以下對(duì)上述技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行具體的闡述:(1)電力系統(tǒng)的智能控制技術(shù)。該技術(shù)的發(fā)展大致分為三個(gè)階段即給予傳遞函數(shù)的單項(xiàng)輸入、輸出階段;線性及非線性協(xié)調(diào)控制階段;智能化階段。如今智能化控制是電力系統(tǒng)控制發(fā)展的主要方向。電力系統(tǒng)智能控制技術(shù)較傳統(tǒng)的控制技術(shù)有著極大的優(yōu)勢(shì),特別是對(duì)于一些復(fù)雜的系統(tǒng)有著良好的適用性,這也就讓該技術(shù)在快關(guān)汽門的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)揮著重要的作用,并讓新型靜止無功發(fā)生器的自動(dòng)學(xué)習(xí)功能得以實(shí)現(xiàn)。(2)柔流輸電系統(tǒng)技術(shù)。該技術(shù)可以對(duì)電力設(shè)備、電力系統(tǒng)的重要參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整,從而讓輸電效率得以提升。在柔流輸電系統(tǒng)技術(shù)的作用下讓系統(tǒng)的可控性、穩(wěn)定性得到了顯著的提高,同時(shí)讓系統(tǒng)的節(jié)能效益得到了保障。(3)配電系統(tǒng)中的靈活交流技術(shù)。該技術(shù)被廣泛用于商業(yè)用電,通過采用新型電力電子控制器讓供電質(zhì)量得以保證。
3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)未來新技術(shù)
3.1 微機(jī)實(shí)時(shí)保護(hù)技術(shù)
在電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,微機(jī)的使用頻率也在不斷的提升,這也就對(duì)微機(jī)實(shí)時(shí)保護(hù)技術(shù)提出了新的要求。通過加強(qiáng)微機(jī)設(shè)備的穩(wěn)定性以及擴(kuò)展性讓微機(jī)實(shí)時(shí)保護(hù)的基本運(yùn)行得以保證;在軟件方面通過優(yōu)化人機(jī)交互界面讓系統(tǒng)的操作變得更為簡(jiǎn)便;將微機(jī)實(shí)時(shí)保護(hù)技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行有效的銜接,以此來提高控制效率并提升整體性的保護(hù)效果。
3.2 變壓設(shè)備動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)
隨著居民用電量的不斷提升,這也就對(duì)電力設(shè)備的正常運(yùn)行提出了新的要求。變壓設(shè)備在整個(gè)電力系統(tǒng)中有著重要的地位,若變壓設(shè)備出現(xiàn)問題的話將會(huì)對(duì)居民正常用電帶來極大的威脅,甚至可能會(huì)造成區(qū)域性用電癱瘓,這將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。變壓設(shè)備動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)可以對(duì)變壓設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息通訊技術(shù)的綜合作用下讓變壓設(shè)備的真實(shí)工作狀態(tài)全面的反映出來,這就讓變壓設(shè)備的安全工作得到了極大的促進(jìn),同時(shí)也讓變壓設(shè)備的維護(hù)工作從離線、定期檢修的固定模式轉(zhuǎn)變成了預(yù)防性狀態(tài)檢修模式,大大地簡(jiǎn)化了維修工作的復(fù)雜程度[3]。
3.3 基于GPS統(tǒng)一時(shí)鐘的新型動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)的基礎(chǔ)是原有的SCADA,通過將動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與SCADA進(jìn)行高度整合讓動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控得以實(shí)現(xiàn)。新型動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)主要包含了四個(gè)子系統(tǒng)即通信系統(tǒng)、中央處理系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)測(cè)定系統(tǒng)以及同步定時(shí)系統(tǒng)。在GPS功能的作用下讓同步向量測(cè)量以及向量控制得到了實(shí)現(xiàn),這也就大大地提升了系統(tǒng)的工作效率,讓電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度得到了進(jìn)一步的提升。
4 電力系統(tǒng)自動(dòng)化“五遙”技術(shù)的應(yīng)用
“五遙”(即遙測(cè)、遙控、遙信、遙調(diào)、遙視)技術(shù),目前在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用非常普遍,由于“五遙”技術(shù)的應(yīng)用為電力系統(tǒng)無人值守變電所(站)提供了可靠技術(shù)支撐,但前期由于受制于主設(shè)備的質(zhì)量和通訊手段的制約,可靠性存在一定的偏差。但隨著國(guó)家加快建設(shè)智能電網(wǎng)的步伐,智能變電站網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)充分考慮到網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性、可靠性和擴(kuò)展性,在加上紅外監(jiān)控技術(shù)的成熟應(yīng)用,電力系統(tǒng)自動(dòng)化的“五遙”技術(shù)正在被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的各個(gè)方面。
5 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展前景
從現(xiàn)狀上來看,目前的電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)體系是以DMS為基礎(chǔ)所構(gòu)建的。通過電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的不斷深入可以讓整體性的管理水平得到提高,同時(shí)可以讓電力設(shè)備的保護(hù)及控制得到相應(yīng)的優(yōu)化,從而讓系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性得到保證。為了確保電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的有效實(shí)施還需要建立相關(guān)的機(jī)制來進(jìn)行督促,從而讓電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用得到更進(jìn)一步的完善。隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)也將迎來新的高峰,其使用范圍也將越來越廣泛,這樣整個(gè)電力系統(tǒng)的人力資源、物力資源也將得到更大的節(jié)約,從而讓電力企業(yè)獲取更可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
6 結(jié)語(yǔ)
隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的不斷完善與深入,電力系統(tǒng)的工作效率將得到質(zhì)的提升,從而讓工業(yè)用電、商業(yè)用電、居民用電質(zhì)量得到保證。總之,電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)有著廣闊的發(fā)展前景,對(duì)我國(guó)的電力產(chǎn)業(yè)有著極其深遠(yuǎn)的意義。
參考文獻(xiàn):
[1]李妍.淺論電力系統(tǒng)自動(dòng)化中智能技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)科技信息,2010(08):121-123.
篇10
【關(guān)鍵詞】變電站;自動(dòng)化技術(shù);運(yùn)行模式
變電站自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)過不斷的實(shí)踐和創(chuàng)新,已經(jīng)逐漸趨于成熟,在絕大多數(shù)的變電站中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無人值班,實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)代化,增強(qiáng)了電網(wǎng)調(diào)度和輸配電的可靠性,降低了變電站建設(shè)的成本。技術(shù)在不斷的發(fā)展中,智能化開關(guān)、仿真技術(shù)、一次運(yùn)行設(shè)備在線狀態(tài)檢測(cè)以及光電式電流電壓互感器等技術(shù)也不斷地成熟,加上實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)高速網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,對(duì)已有的變電站自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生著深刻影響,促進(jìn)了變電站自動(dòng)化系統(tǒng)更深入的發(fā)展。
1 變電站自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)
1.1 自動(dòng)化
變電站的運(yùn)行管理自動(dòng)化系統(tǒng)通常包含電力生產(chǎn)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、狀態(tài)記錄的無紙化統(tǒng)計(jì);數(shù)據(jù)信息分層、分流的自動(dòng)化交換;及時(shí)提供變電站運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)的信息,找出故障的原因并能夠提出處理意見;變電站自動(dòng)化系統(tǒng)能夠自動(dòng)的發(fā)出設(shè)備檢修報(bào)告,將常規(guī)的“定期檢修”轉(zhuǎn)變?yōu)椤盃顟B(tài)檢修”。
1.2 智能化
一次設(shè)備被控制的操作驅(qū)動(dòng)回路以及被檢測(cè)的信號(hào)回路是采用光電技術(shù)和微處理器設(shè)計(jì),使控制回路以及常規(guī)繼電器的結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化,數(shù)字公共信號(hào)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字程控器取代了以往的導(dǎo)線連接方式。也就是說,在變電站的二次回路中,可編程序取代了常規(guī)繼電器和邏輯回路,光纖和光電數(shù)字取代了控制電纜和常規(guī)強(qiáng)電模擬信號(hào)。
1.3 網(wǎng)絡(luò)化
變電站內(nèi)的常規(guī)二次設(shè)備,例如同期操作、電壓無功控制、故障錄波、測(cè)量控制、防誤閉鎖、繼電保護(hù)等裝置以及在線狀態(tài)檢測(cè)裝置全部都是模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的微處理機(jī)進(jìn)行的設(shè)計(jì)和制造,并且設(shè)備都是采取高速的網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行連接,二次設(shè)備不存在常規(guī)裝置所重復(fù)的I/O接口,網(wǎng)絡(luò)的利用使的數(shù)據(jù)和資源實(shí)現(xiàn)共享,在這里,常規(guī)的功能裝置就成為了邏輯功能模塊。
2 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
目前變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中,已經(jīng)不再單純的對(duì)某一個(gè)量進(jìn)行考慮,而是對(duì)某一個(gè)設(shè)備設(shè)置完善的保護(hù)和監(jiān)控功能裝置,從而完成其特定功能,進(jìn)而保證系統(tǒng)分布式的開放。根據(jù)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)可以看出未來的測(cè)控設(shè)備將與一次設(shè)備進(jìn)行完全的融合,實(shí)現(xiàn)智能一次設(shè)備,并且每個(gè)對(duì)象都有監(jiān)控、保護(hù)、計(jì)費(fèi)、閉鎖、操作等功能以及全面的信息庫(kù)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將會(huì)由集中式向全分散式或部分分散式發(fā)展。
3 變電站自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)行模式
3.1 傳統(tǒng)模式
傳統(tǒng)模式指的就是遠(yuǎn)方終端裝置(RTU)、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)、變送器、遙控執(zhí)行、通信轉(zhuǎn)接和UPS屏柜等的綜合應(yīng)用。當(dāng)采取交流采樣RTU的時(shí)候,可以不用變送器屏柜。變電站內(nèi)的保護(hù)裝置信息能夠通過遙信輸入回路進(jìn)入RTU,當(dāng)然也可以使用軟件方法進(jìn)入RTU。這種模式在35kV~500kV電壓等級(jí)規(guī)模不同的變電站最為適用。根據(jù)用戶的不同需求,當(dāng)?shù)毓δ芘渲每梢赃x擇一臺(tái)PC機(jī),當(dāng)然也可以是完整的雙工作站、雙主機(jī)、雙前置的監(jiān)控系統(tǒng)。
3.2 老站改造模式
應(yīng)用RS-485星形結(jié)構(gòu),形成分布式RTU。這種模式的特點(diǎn)不需要另外增加屏柜的位置,也不用對(duì)原有的二次回路加以改動(dòng),因此最為適用于老站改造。這類的產(chǎn)品有MWY-C3A\TG5-700\GR-90等分布式的RTU。
3.3 集中配屏模式
在國(guó)內(nèi)的新建變電站中應(yīng)用最多的就是集中配屏模式,并且逐漸成熟起來。很多廠家的產(chǎn)品都是屬于此類的,其中應(yīng)用較為廣泛的有BJ-1型、DISA-3型、XWJK-1000A、iES等。這種模式較傳統(tǒng)模式的區(qū)別主要是將RTU的通信、計(jì)費(fèi)、測(cè)量、信號(hào)、遙控等功能進(jìn)行分別的組屏,由一個(gè)或者兩個(gè)總控單元利用串行通信口與各個(gè)功能單元及故障錄波、微機(jī)保護(hù)、上位機(jī)等進(jìn)行通信。最大的特點(diǎn)就是將保護(hù)與控制的兩大功能形成一個(gè)整體進(jìn)行考慮,簡(jiǎn)化了二次回路的設(shè)計(jì)。
3.4 全分散模式
全分散模式的特點(diǎn)就是以一次主設(shè)備(開關(guān)、母線、變壓器等)作為安裝單位,把保護(hù)、閉鎖、I/O、控制等單元分散,在一次主設(shè)備上就地安裝。在主控室內(nèi)的站控單元通過串行口與各一次設(shè)備進(jìn)行相連,同時(shí)與遠(yuǎn)方調(diào)度中心和上位機(jī)通信。具體的應(yīng)用中分為保護(hù)相對(duì)獨(dú)立、控制和測(cè)量合一的兩種模式。SIEMENS公司的LSA678是采取保護(hù)相對(duì)模式的典型,全世界已有不少的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),在國(guó)內(nèi)也有很多的應(yīng)用。近年來,國(guó)內(nèi)的廠家也不斷推出新的全分散式系統(tǒng),如DCAP3200、CSC-2000、BJ-F3、DISA-2等,這種模式在對(duì)占地面積及二次電纜有要求的場(chǎng)合最為適用。
3.5 局部分散模式
該模式綜合了分散式和集中式的特點(diǎn),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用分散式,控制和保護(hù)采取集中配屏的方式。一般情況下,把集中配屏設(shè)置在分散的小間內(nèi)。設(shè)備小間距離一次設(shè)備較近,可以依據(jù)變電站的規(guī)模以及電壓的等級(jí)設(shè)多個(gè)小間,方便節(jié)省電纜和就近管理。局部分散式模式可以在不同電壓等級(jí)變電站中適用。特別是在500kV以及220kV的大型變電站。這類產(chǎn)品有iES-70、FDK、DISA-3等。
4 變電站自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展策略
變電站自動(dòng)化技術(shù)具體應(yīng)用的過程中,受到管理體制及專業(yè)分工的影響而有著不同的應(yīng)用方式:一種是站內(nèi)監(jiān)控以遠(yuǎn)動(dòng)(RTU)作為數(shù)據(jù)采集與控制的基礎(chǔ),相關(guān)的設(shè)備也是以電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化作為基礎(chǔ),具有相對(duì)獨(dú)立保護(hù)的特點(diǎn);另一種是站內(nèi)監(jiān)控以微機(jī)保護(hù)作為數(shù)據(jù)采集與控制的基礎(chǔ),把控制、保護(hù)、測(cè)量結(jié)合起來。后者的發(fā)展較為成熟,是自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì),在設(shè)計(jì)和制造、運(yùn)行及管理等部門逐漸打破了專業(yè)的界限,實(shí)現(xiàn)一體化。
當(dāng)然,根據(jù)我國(guó)當(dāng)前的運(yùn)行機(jī)制、專業(yè)分工、人員配備來分析,前者具有很大的優(yōu)勢(shì)。無論是從設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行維護(hù)等方面,其控制和保護(hù)都是兩個(gè)相互獨(dú)立的不同專業(yè),前者則更加適合我國(guó)目前的情況。后者對(duì)于事故的分析和處理難以提供清楚的界面,因此不容易被運(yùn)行部門所接受。如果從發(fā)展趨勢(shì)、減少設(shè)備重置、技術(shù)合理性、簡(jiǎn)化維護(hù)的工作量等方面進(jìn)行考慮,那么后者無疑是具有其優(yōu)越性的。
變電站自動(dòng)化技術(shù)與無人值班的運(yùn)行模式的應(yīng)用和實(shí)施,很大程度上是依賴設(shè)備可靠性。當(dāng)然既包括自動(dòng)化設(shè)備又包括電氣主設(shè)備。主管部門應(yīng)當(dāng)考慮變電站自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)而制定相關(guān)設(shè)備的制造及接口的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。相關(guān)設(shè)備制造商應(yīng)當(dāng)與電氣主設(shè)備制造商之間強(qiáng)化合作,推出更多技術(shù)合一的設(shè)備產(chǎn)品,從而利于設(shè)計(jì)和運(yùn)行部門的選擇。
5 結(jié)語(yǔ)
變電站在整個(gè)供電系統(tǒng)是十分重要的環(huán)節(jié),它起著電能轉(zhuǎn)換及二次分配的作用,對(duì)于供電系統(tǒng)的安全和供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高有著重要的保障作用。隨著技術(shù)的發(fā)展以及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,傳統(tǒng)的變電站管理模式正轉(zhuǎn)向于以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的綜合自動(dòng)化的管理模式,提高了管理水平以及經(jīng)濟(jì)效益。為了適應(yīng)時(shí)展的步伐,必須繼續(xù)加強(qiáng)創(chuàng)新,使變電站自動(dòng)化技術(shù)更加地成熟,以獲得更大的效益。
參考文獻(xiàn):
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熱門標(biāo)簽
自動(dòng)化技術(shù)論文 自動(dòng)化控制論文 自動(dòng)化論文 自動(dòng)化 自動(dòng)識(shí)別 自動(dòng)檢測(cè)論文 自動(dòng)化科技 自動(dòng)控制 自動(dòng)報(bào)警 自動(dòng)化設(shè)備 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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