電氣控制設計論文范文

時間:2023-04-04 16:17:13

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電氣控制設計論文

篇1

關鍵詞:體育場照明設計電氣控制設計

1.體育場照明的重要性

對于一座現代化的體育場,不但要求建筑外形美觀大方、各種體育設備齊全完善,而且要求有良好的照明環境,即要求有合適、均勻的照度和亮度、理想的光色,有立體感及無眩光等。除保證滿足觀眾良好的視看效果外,還必須保證裁判員、運動員和比賽項目所需的照明要求以及應保證有良好的電視轉播效果。

照明是依靠光線的功能,保證燈光作用于運動員、裁判員、觀眾的眼睛、產生視覺,才能看見體育場地上的一切,如場地環境的明暗、物體建筑、器具及服裝等表面的顏色、觀看目標的形狀和大小、深度、立體感及運動員運動時的狀態和體育場的氣氛等等。所以,良好的照明在現代體育場中占有重要地位。

一般,在一個體育場的照明設計中,應考慮以下三方面的因素:

1滿足運動比賽時運動員的視覺要求,并且使燈光對比賽的客觀影響降到最低程度。

2滿足觀眾的視覺要求,使燈光對觀看比賽時所引起的不適感覺降低到最低程度。

3滿足彩電轉播的照明要求,盡可能提高轉播質量。

總之,照明與運動項目的比賽要求密切相關,與觀眾視看效果密切相關,沒有良好照明設施的體育場是不完整的體育場,必將嚴重影響它的使用功能。

2.體育場照明設計標準

為了得到良好的照明設計方案,合理利用光線的分布來滿足運動員、觀眾、裁判員視覺以及良好的電視轉播效果的要求,必需先確定照明標準,包括照度標準和照明質量標準。照明質量標準,其中包括眩光、光源色溫有顯色性要求,光的方向性、節能要求等。

2.1照度標準

根據國際體聯第83號推薦照度要求及《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第2.2.9條中的規定,提出以下照度標準推薦值見表1。幾點說明:

1根據《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第2.2.9-1條中規定:足球場比賽照度標準值:當觀看距離為120m時,為150~200~300lx;觀看距離為160m時,為200~300~500lx;觀看距離為200m時,為300~500~750lx.觀看距離指觀眾席最后一排到場地邊線的距離。

2根據《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第2.2.9-2條中規定:電視轉播需要的垂直照度:最大拍攝距離分為三組,①對于足球項目而言,最在拍攝距離為25m時平均垂直照度應為750lx;最大拍攝距離為75m時平均垂直照度應為1000lx;最大拍攝距離為150m時平均垂直照度為1500lx;②對于田徑項目而言,最大拍攝距離為25m時平均垂直照度應為500lx;最大拍攝距離為75m平均垂直照度應為750lx;最大拍攝距離為150m時平均垂直照度為1000lx.上述每個垂直照度用于一個給定的運動等級和給定的最在拍攝距離相對于1.0m垂直面的值,各照度值的中間值用于其它拍攝距離。

3上述照度指體育場的最終平均照度,設計時選取的初始照度必須計入維護系數,一般可采用0.7~0.8的數值。

4水平照度的均勻度:照度均勻度一般用最小照度與最大照度之比表示,也可用最小照度與平均照度之比表示,最小照度與最大照度的比值應大于0.5.

5垂直照度的均勻度:最小照度與最大照度的比值應大于0.4,才能滿足主電視攝像的要求。

2.2照明質量標準

1眩光

體育照明的關鍵除提供足夠的水平和垂直照度以外,還需要減少眩光,從而達到亮而無眩光的效果。眩光是影響照明質量的最重要因素之一。根據CIENO.83出版物“彩電系統的體育場地照明”,場內最大眩光指數GRmax應小于50.眩光額定值GR愈小,眩光限制愈好,眩光額定值為50時。眩光額定值GR由下列公式算出:

GR=27+24LgLvl/Lve0.9

1式中,Lvl是燈具產生的光幕亮度,Lve是環境產生的光幕亮度。一般在計算照度時,應計算不同方向的眩光額定值GR,在GR<50時,即可行。眩光的限制除了合理確定燈具的選型,安裝高度和排列方式外,還可以采取提高賽場背景照度的方法。

2光源色溫及顯色性要求

為達到良好的彩電轉播效果,體育場的照明質量不但與照度有關,而且與照明光源的色溫及顯色性有緊密關系。我國《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第3.3.2條中規定:彩電轉播用一般光源顯色指數Ra不應小于65.依據CIENO.83號出版物及國際足聯的要求,光源相關色溫Tc大于5000K和光源顯色指數Ra大于等于80,以達到最佳的現場照明效果及彩電轉播效果。

3光的方向性

燈具的俯角不僅影響垂直照度,同時也對運動員、觀眾和裁判有可能產生較大眩光影響。對地體育場照明設計,應選擇好燈具的瞄準方向。另外,主攝像機與另一側過來的光線之比例應控制在一定范圍內,而照明的最重點是在足球場的中央及設置。

4節能要求

照明節能重在采用合理的照明方案和高效的照明裝置,降低線路損耗及良好的照明控制。體育建筑屬照明用電較大的建筑項目,從節能意義上講,僅比較初始投資費用,而不以最低運行成本為基礎選擇得出的照明設計不是合理的設計,應根據具體情況,將初始投資及運行成本綜合加以考慮。

應選擇高效率的光源和燈具,采用能耗較低的鎮流器等附件,并加補償電容,提高系統的功率因數。照明設計應有多種開燈模式及對應的控制方案。可以通過調節燈具數量,為不同需要的比賽和活動提供合適的照明,控制方案要簡單、實用,并具有較強的靈活性。

3.體育場照明設計的計算

體育場照明設計的照度計算通常有三種方法:一是單位面積容量估算法;二是平均照度計算法,用以計算被照面上的平均照度;三是逐點計算法,可以精確的計算出某一點的照度。

1單位面積容量估算法基本公式:

N=P×A/PL2

式中:N—泛光燈燈數;PL—每臺泛光燈功率W;P—單位面積功率W/m2;A—被照面積m2。

m=1/η×η1×U×U1×K3

式中:m—簡化系數;η—燈具效率;η1—光源效率,1m/W;U—利用系數;U1—照度均勻度;K—燈具維護系數,一般取0.7~0.8.

為簡化計算,按照η=0.6、U=0.75、U1=0.7、K=0.7給出不同光源的m值見表2.

P=m×E4

式中E為最小照度,lx.

2平均照度計算法,運用以下公式可以計算出燈具的數量。

N=E×A/η×F×K5

式中:N—燈具的數量個;E—表面平均照度lx,由表1查得:A—被照面面積m2;η—燈具的效率;F—光通量1m;K—維護系數,取0.7~0.8.以上兩種照度計算法應用較普遍,主要用于照度的估算,比較適合方案和初步設計階段。

3點光源逐點計算法

采用計算機軟件進行逐點計算。泛光燈的尺寸與其照射的距離相比要小的多,因此泛光燈可被當作點光源,一盞燈具照度計算的數學模型如公式6所示。

EΦcosα±D/h×sinαEh=ΨEh

6式中,Eh:一盞燈照射到垂直立面上產生的平均照度lx,Eh用公式7計算:

Eh=Iθ×cosθ/R27

Iθ—θ角照射方向的光強cd;R—光源至被照面間的距離m;h—光源至垂直立面的垂直計算距離m;D—R在垂直立面上的投影m;α—斜面與水平面的夾角,單位為度;θ—燈具光束中心與水平面的夾角,單位為度;Ψ—系數,Ψ=cosα±D/h×sinα。

4.體育場照明燈具分類與布置方式

4.1照明燈具分類

體育場照明燈具按其光束形狀可分為A、B、C三類,如表3所示。

在照明設計中,應根據具體情況選擇合適的燈具。通常對于側面布燈方式,采用光束為扇形B或C型泛光燈的利用系數要高于圓柱對稱光束A型泛光燈。對于四塔布燈方式,采用圓柱對稱光束A型泛光燈的利用系數要高于扇形B或C型泛光燈。

4.2燈具的布置方式

為有效地利用光源的光通量,還應根據投射距離選擇泛光燈光束角的大小。按光束角的大小可分為7類,如表4所示。

1四塔式布燈

①四角燈塔位置應選在球門中線民地底線成15°角、半場中心線與邊線成5°角的兩線相交后延長線所夾得空間范圍,并宜將燈塔設置在場地的對角線上。將泛光燈安裝在4個高塔上,這種布置型式適用于沒有挑棚的體育場,其照明利用率較低;而且要解決好燈具的維護檢修問題。

②燈塔的高度應使最低一排泛光燈至場地中心與場地水平地面的夾角在20°~30°,超過這一范圍,不僅使燈塔的造價大大提高,同時也會降低垂直照度與水平照度的比例,影響物體造型的立體感和降低識別運動物體的速度。

燈塔最低一排泛光燈至場地水平面的垂直高度可由式8確定:

H≥L×tan25°或H≥0.4663L

8式中:H—燈塔最低一排泛光燈至場地水平面的垂直高度m;L—場地中心點至燈塔座的水平距離m。

上式中的L與H關系還可以采用下列比值確定:與場地水平面夾角為25°時,LH=2.1451;與場地水平面夾角為20°時,LH=2.7471

③燈塔頂部應裝置防雷接地設施,接地電阻不大于10Ω。燈塔頂部應設置紅色高度標志燈,且不少于2臺。燈塔上安裝的接線端子箱、敷設的電纜及線醴均由燈塔廠配套提供。

④燈塔設置位置及塔上最低一排泛光燈投射角度及高度應滿足以下要求:α>5°,β>15°,20°<γ<30°,45°<θ<70°

2混合式布燈

①將燈帶式與燈塔式有機地組合在一起的布燈方法。一般大型綜合性體育場解決照明技術效果比較好的一種布燈型式。

②混合布置,燈塔的投射角和方位布置可以適當靈活處理,光帶的長度可以適當縮短,光帶的高度也可適當降低。

5.體育場照明供電設計

1體育場的照明供電,一般由低壓配電室引來兩路電源供給,互為備用,手動與自動投切,平時兩路電源各帶50%左右的負荷,且均勻分布,以便任何一路斷電,熄滅了的燈光尚未點燃時,場地內仍能保持均勻的照度分布,使一般性比賽仍可進行。另外,由于氣體放電燈的啟動時間約為4~8min,再啟動時間約為10~15min,因此,即使采用兩種電源自投,也無法使熄滅了的燈光立即點燃,故對有人值班的控制室,可采用兩種電源手動互投的切換方式。對無人值班的控制室則應采用兩路電源自投不自復的切換方式,保證比賽的正常進行,延長光源的使用壽命。

①此種供電方式可不再另外考慮場地的應急照明,而且當電源轉換時仍能基本保證比賽的正常進行。

②配電系統設計相對較為復雜,造價亦相應較高。

③采用四塔式照明時,將電源柜放在燈塔底部內側,電源線沿燈塔內壁敷設,燈具的鎮流器箱放在塔的頂部,這種配電方式較為合理。

④采用光帶式照明時,將電源直接送到挑棚馬道上的配電柜臺,配電的分支線路可以采用沿馬道旋轉的金屬線槽敷設方式。

2比賽燈的開關,主要靠交流接觸器或無觸點的晶閘管可控硅實現。用交流接觸器控制,簡單可靠,也較經濟;用晶閘管控制,技術先進,但價格較貴。為了便于維護和燈光方案的變化,宜采用單燈單控,也可一個開關控制2~3個燈,以不超過3個燈為宜。

3氣體放電燈點燃時,沖擊電流很大,開啟燈光時,單燈宜間隔0.5s;組控時,宜間隔10~30s.另外,氣體放電燈的頻閃效應對照明質量的影響很大。由交流電源供電的氣體放電燈有二倍于電源頻率的周期性頻閃。頻閃會使迅速運動的物體,出現幻影,這種效應對于攝像,尤其是慢動作攝像影響很大,放映時,會顯示出一種令人難以忍受的閃動,頻閃還會造成視覺疲勞。通常用光通量的波動深度Fbd來衡量。

Fbd=Fmax-Fmin/2Fav×100%

9式中:Fmax—光通量的最大值;Fmin—光通量的最小值;Fav—光通量的平均值。只要將波動深動降至25%以下,人的視覺對頻閃將不產生疲勞效應。這可通過改變配電方式來實現。例如:將相鄰的氣體放電燈接在不同相位的電源上;在方案設計時,還可考慮氫不同相位的氣體放電燈所發出的光通量相到重疊等。總之,在大量使用氣體放電燈的體育場照明設計中必須考慮頻閃對照明質量的影響。

6.體育場照明控制

體育場及觀眾席照明控制主要形式為在專設的燈光控制室采用計算機控制臺集中控制。計算機控制臺為人機對話形式,設有燈位布置模擬盤、燈光單控、組控開關等,燈光單控開關的布置應與燈位布置模擬盤相對應。可以自動控制,也可以手動控制,計算機可以模擬現場開燈狀態,自動控制及檢測燈具是否正常工作,并反饋顯示故障燈組位置,可根據實際需要設置不同的控制方案,以滿足不同比賽內容及活動對照度的不同要求及同一體育項目不同比賽級別對照度的不同需要。預先確定若干種開燈方案,編程后存入計算機內,根據不同的需要調用相應的開類方案。

7.結束語

良好的體育場照明環境的實現,主要取決于正確地確定照明設計方案,同時依賴于使用性以面優異的照明設備的選取及照明電氣控制系統。這里所談的僅是一些粗淺的認識,有待于在今后的照明設計中深入探討,摸索出其內在的規律,使之進一步理論化、系統化,從而更有利于指導實踐工作。

以上是筆者對于體育場照明及電氣控制設計的一些粗淺認識,不當之處請讀者指正。

參考文獻

1.《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90

2.《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-92

3.日本照明學會編。《照明手冊》。中國建筑工業出版社。1995

4.李恭慰等。《體育建筑照明設計手冊》。原子能出版社。1993

5.《建筑電氣專業設計技術措施》。中國建筑工業出版社。2000

篇2

(一)約束機制尚未健全

目前在啟動資金方面由于沒有比較好的策略來約束部門經理,而且無法正常考核業務經理的約束和監督作用,導致有的部門對資金使用過于隨意,經常出現不必要的浪費現象,無形中增加了電力企業的經濟壓力,導致某些電力企業發生嚴重虧損。

(二)存在嚴重的資產流失

相當一部分的電力企業對于自己物資購銷的情況不了解,原因在于對這一方面的管理計劃性不強,也沒有對關于物資采購、運輸、驗收等流程方面建立相關的制度,導致職責沒有得到有效界定,所以導致關于出入庫方面的手續顯得非常復雜、混亂,而且會計工作方面一來核對工作經常不到位,無法對此做好監督工作,二來記賬方式沿用傳統的,所以極易出現資產短缺、流失等。

(三)會計信息失真

首先是部分電力企業的會計核算工作沒做好,賬目非常混亂,核算也不規范,導致資金與賬目不符合,這樣一來會計工作所得出來的數據信息就無法正常地反映出企業的開支情況。其次是對于電力企業的固定資產和存貨沒能做好清點工作,難免致使其資產管理混亂。然后是有些電力企業的管理者出于某種私利,指使會計做假賬或者擅自修改業績等,使得企業的資金體外循環,不利于電力企業的發展。

(四)會計監督不足

會計監督作用沒有發揮出來主要體現在:(1)沒有做好財務收支的控制工作,使得某些電力企業趁此機會偷偷設立"小金庫";(2)會計工作混亂,數據缺失、不準確,導致財務報表無法真實反映出問題;(3)會計工作得不到重視,缺乏獨立性和權威性;(4)部分會計人員綜合素質不高,存在為了一己私利而對會計數據進行篡改現象。

2關于電力企業會計內部控制體系建設的幾個建議

(一)建立健全電力企業會計內部控制體系

電力企業應當結合自身特點,對各部門明確其職權范圍以及利益關系,對會計內部控制體系進行構建、完善。一般來說,會計內部控制體系可分為事前、事中、事后三個階段,主要內容為:(1)事前建立監控防線,確保對企業管理的各個部門以及崗位實行深入的財務控制手段,當然這也包括對生產業務的整個過程;(2)事中建立監督防線,以"堵"為主,基于常規會計核算方法來對企業會計部門的日常業務進行核查工作;(3)事后建立檢查防線,可以企業內部組成一個管理委員會,來對會計內部控制的具體落實情況進行定期的核查和評價。

(二)對電力企業經營狀況進行全過程控制

首先對于采購環節應當嚴格根據企業庫存量的情況來規定合理的采購量,避免出現浪費現象。比如,采購大宗材料時應以訂單形式為主,對供貨商采取公開招標形式,確保在公正公平公開的條件下進行擇優考慮;在貨物入庫時做好把控工作,確保手續齊全;在貨物銷售的時候應當制定好銷售計劃,做好內部管理工作,確保經營過程均在計劃管理范圍內。此外,電力企業應當重視對貨幣資金的控制工作,不但要求會計人員對所有的付款業務進行審核,還要主管人員對審核后的業務報表進行簽章之后,才能讓出納員允許付款。

(三)提高電力企業會計人員的綜合素質

要建設好一支強有力的電力企業會計人員隊伍,必須要緊抓綜合素質方面。首先,應當重視并加強會計人員的業務考核,范圍包括財經法規、會計基礎以及制度等方面的知識點,對參與考核后的人員進行優勝劣汰,增強人員之間的競爭意識,使隊伍結構得到最大優化。再者,注重對人才的培養工作,尤其是復合型管理人才,電力企業應當重視選的人才,并為其提供足夠多的學習、深造機會,比如讓計算機基礎比較好的人員參與會計師的培訓,或者讓會計基礎比較好的人員學習好計算機基礎知識,以便培養掌握現代化計算機基礎的專業會計人才。然后,還可以鼓勵會計人員多學習,使得他們的專業基礎得以鞏固并及時補充新的會計知識,比如可以鼓勵他們去上進修或者參加繼續教育,使得他們接觸更多的新知識、新事物,像現代化企業管理理論或者方法之類。

3總結

篇3

【關鍵詞】 斗輪堆取料機 斗輪機構 電氣控制

斗輪堆取料機是一種廣泛應用于鋼廠、電廠、港口、碼頭等地的大型散料連續輸送機械,用于物料(礦石、煤、焦碳、砂石)的堆取[1]。斗輪機構是整個機器的核心部件,其穩定性直接影響機器的安全可靠性。本文分析了目前斗輪機構電氣控制方法,發現其在使用的過程中的不足,對其進行了改進。

1 斗輪機構傳統電氣控制方法

斗輪機構驅動方式一般有兩種:液壓馬達-斗輪軸,液壓馬達驅動成本高,應用較少,大部分斗輪機構采用電機驅動;電機驅動方式的組成為:電機液力耦合器減速器斗輪驅動軸斗輪機構。驅動的時候直接控制驅動電機,目前斗輪機構工作的時候只能一個方向轉動,不能反轉。斗輪堆取料機工作是依靠斗輪機構的旋轉挖取堆放于料場的物料,物料通過前臂架皮帶機運輸到料斗系統,最終到達底面皮帶輸送系統,通過底面皮帶輸送系統到達物料處理系統。由于多方面的原因料場的料堆形狀是不規則的,斗輪機構取料到形狀不規則處時,斗輪機構的整個斗子會嵌入料堆里面。這時候操作是先停大車,前臂架水平運動將斗輪機構從料堆里面帶出。由于斗輪機構的一個斗子完全嵌入料堆里面,由于斗子嵌入不規則形狀物料太深,當斗子從料堆取出的時候,前臂架變形很大,前臂架振動厲害,影響機器的使用壽命,并且料堆可能塌陷。

2 斗輪機構新的電氣控制方法

從上面的分析可以看出,目前斗輪堆取料機的的斗輪機構由于不能反轉,對斗輪機構的正常使用和壽命造成影響。為此在電器控制系統設計的時候,在原有電路的基礎上,增加一個交流接觸器KM2,以實現斗輪電機的正反轉,如圖1所示。在斗子嵌入形狀不規則的料堆的時候,先停大車,斗輪機構反轉,前臂架水平運動將斗輪機構從料堆里面帶出,這樣降低前臂架的變形及振動,也可避免料堆的塌陷。

3 結語

對斗輪堆取料機的斗輪驅動電氣控制部分進行了分析,使斗輪堆取料機得斗輪機構可以正反轉,從而解決了取料時由于料堆形狀不規則斗輪嵌入料堆而前臂架需要水平移動帶來的振動及對機器結構件造成的損壞。

參考文獻:

[1]萬正喜.斗輪堆取料機行走機構力學性能分析及結構優化[D]中南大學碩士論文,2011.

篇4

關鍵詞:自動化生產線;教學方法;電機與電氣控制;PLC;課程設計

中圖分類號:G712文獻標識碼:B文章編號:1006-5962(2013)02-0027-02

高職機電一體化專業課程設置的培養目標是:面向工業企業生產現場,電氣控制系統制造公司、機電設備制造公司、機電設備、電氣設備、工控設備制造公司或公司、科技開發公司,培養適應社會需要,全面發展,適應本專業相對應職業崗位的高等技術應用性專門人才,主要崗位群定位是自動化設備安裝員、自動化設備調試員、中高級維修電工等,本專業有五個主干學科:電氣工程、電子工程、機械工程、計算機科學與技術、控制科學與工程,都是為了崗位需要設置的專業知識。其中《自動化生產線安裝與調試》作為一門核心專業課在第四學期進行了貫穿和綜合。

1自動化生產線的課程設置

機電一體化專業人才培養能力有:識圖繪圖能力、機電安裝調試維修能力、電控系統調試檢修能力、自動線調試維護能力、機電設備管理能力及機電產品營銷能力等。《自動化生產線安裝與調試》前序課程有PLC技術、傳感器技術、電機與控制,后序課程有機床維修等。在我們所要實現的教學目標中知識目標涉及到:機械手工作原理、握機械手控制原理、機械手氣動原理、熟悉安全操作規程;能力目標有:對已安裝的機械手機械部件進行測量;對機械手的氣路進行基本調試;根據故障現象判斷故障部位;檢查分析、找到故障點并分析解決故障;遵守安全操作規程;素質目標有嚴謹的職業態度、規范的操作習慣、創新精神、團結協作精神、自主學習精神及溝通能力。

此核心課程以項目驅動教學開展課程教學,提升學生的職業能力,以具體自動化生產線為載體,融合認知、安裝、調試和檢測等內容,實現教、學、做、評一體化教學,突出課程的職業性、實踐性和開放性。以學生為主體,采取多樣化教學方法。以自動化設備改造為工作過程,涉及電路圖分析、電氣圖設計、程序設計、設備組裝、設備運行調試、設備檢測、設備維護等行動領域,設置六個學習情境:零配件拆裝、傳感器檢測、氣路檢測、異步電機檢測、步進電機檢測、整體檢測調試,分成20個任務。

項目一:供料站的安裝,有機械拆裝、氣路拆裝、電器拆裝三個任務;項目二:加工站的安裝,設計任務有加工站組裝、光電傳感器檢測、限位傳感器檢測三個任務;項目三:裝配站的安裝,設計任務有裝配站組裝、電磁閥檢測、氣缸檢測三個任務;項目四 :分揀站的安裝,設計任務有分揀站組裝、傳送帶的檢測、異步電機的檢測、變頻器的檢測四個任務;項目五:輸送站的安裝,設計任務有輸送站組裝、光纖傳感器檢測、機械手檢測、步進電機的檢測、溜板檢測四個任務;項目六:整體運行調試,有PLC控制網絡構建、程序編寫、綜合調試三個任務。

2自動化生產線的教學方法與評價設計

2.1教學方法。

(1)講授法:講解項目任務,傳授項目任務相關的知識點,針對學生實施過程中出現的不足進行知識點的說明。

(2)現場教學法:在符合生產要求的工作環境中進行操作技能和維修應用能力實踐,提高職業氛圍,在工作過程中提升學生的職業道德、職業素養和崗位適應能力。

(3)任務驅動法:將教學過程融入項目任務中,讓學生自主討論分析實施,學生在工作過程中得到知識。

(4)小組討論法:學生每六~八人為一個小組,小組討論分析,討論解決,分工協作完成項目任務。

六步教學實施:明確任務、討論分析、制定方案、檢測故障、檢驗效果、總結分析。老師交代目標,注意觀察和記錄小組對現象分析情況,解答學生提出的問題,對跟主題分析偏離太遠的小組予以引導,讓學生自行摸索,在后期對學生可能會引起事故或損壞設備和工具的異常操作給予糾正,最后老師組織小組進行故障排除工作匯報,互評,并對每組進行考核評價,再引導學生自行總結。

2.2評價設計。

課程采用過程考核與期終考核相結合、企業考核與校內項目考核相結合、教師考核與學生考核相結合的多元化考核方式,利于理論聯系實際,有利于學生的學習創新和思考,更督促他們到實際中去發現和改進,去尋找合適自己的項目和課題。

課程考核為:校內項目,企業,綜合實訓三大類。當堂課的考核有:教師考核、小組互評、小組自評;教師考核內容為五項:任務分析情況,實施方案制定,任務完成質量、分工協作精神、故障檢測手段、安全操作規范、小組總結。

和很多專業課一樣,多種教學方法和全面的評價方案,有效保證了教學效果。

3相關課教學

3.1電機與電氣控制的教學。

本課程以發電機為主題,以工作任務為導向,以工廠實用型電氣控制系統設計、安裝、調試與維護情景教學為主線貫穿全課程,用實物進行直觀性教學,使學生感性認識強,理性認識夠。

典型的教學任務有三相異步電動機全壓啟動、三相異步電動機長動控制、三相異步電動機正反轉控制、三相異步電動機延時啟動控制(或三相異步電動機Y-降壓啟動)、機械手控制等。

課程特色是學生充分利用所學知識、網絡資源、閑瑕時間作為期三個月的“繼電控制課程設計”。任務書要求能夠根據功能要求選擇個元器件的類型及其型號;了解個元器件的工作原理和使用方法;把各元器件連接起來實現本課程設計的要求。設計內容和要求:兩臺電動機都存在重載啟動的可能,任何一級傳送帶停止工作時,其他傳送帶都必須停止工作,控制線路有必要的保護環節,有故障報警裝置。課程設計書要有課題介紹、題目、摘要、總體方案設計、設計目的、控制要求、設計要求、 硬件選型、主電路原理圖的設計、 控制電路原理圖的設計、重載保護電路設計、欠壓保護電路設計、總結。

3.2PLC教學。

PLC是可編程序邏輯控制器(Programmable Logic Controller)的簡稱,早期是一種開關邏輯控制裝置,隨著計算機技術和通信技術的發展,其控制核心采用微處理器,功能有了極大擴展,除了最廣泛的取代傳統的繼電器-接觸器控制的開關量邏輯控制外,還有過程控制,數據處理,通信聯網與顯示打印,PLC接口采用光電隔離,實現了PLC的內部電路與外部電路的電氣隔離,減小了電磁干擾。

PLC有5種編程語言:

(1)順序功能圖(SFC)。

順序功能圖常用來編制順序控制類程序,包含步、動作、轉換三個要素。順序功能編程法是將一個復雜的控制過程分解為小的工作狀態,這些狀態按順序連接組合成整體的控制程序。

(2)梯形圖(LD)。

梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式,是在常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎上簡化了符號演變而來的,形象、直觀、實用,電氣技術人員容易接受,要求用帶CRT屏幕顯示的圖形編程器才能輸入圖形符號,是目前用得最多的一種PLC編程語言。

(3)功能塊圖(FBD)。

功能圖編程語言是用邏輯功能符號組成的功能塊來表達命令的圖形語言,與數字電路中的邏輯圖一樣,極易表現條件與結果之間的邏輯功能。

(4)指令表(IL)。

采用經濟便攜的編程器將程序輸入到可編程控制器就用指令表,使用的指令語句類似微機中的匯編語言。指令表程序較難閱讀,其中的邏輯關系很難一眼看出,所以在設計時一般使用梯形圖語言。如果使用手持式編程器,必須將梯形圖轉換成指令表后再寫入PLC,在用戶程序存儲器中,指令按步序號順序排列。

(5)結構文本(ST)是文字語言。

編程語言的學習是PLC教學的一項重要內容,中間加以不同的應用實例:順序控制電路、常閉觸點輸入信號的處理,使用多個定時器接力定時的時序控制電路、三相異步電動機正反轉控制電路、鉆床刀架運動控制系統的設計,LED數碼管顯示設計,還經常根據繼電器電路圖設計梯形圖。

增加的學習情境還常有如下任務:洗手間的沖水清洗控制、進庫物品的統計、競賽搶答器裝置設計、彩燈或噴泉PLC控制;尋找數組最大值并求和運算、電熱水爐溫度控制等。

3.3單片機。

單片微型計算機就是將CPU、RAM、ROM、定時/計數器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機。用于示波器、報警系統、移動電話、彩電等日常方面,在智能儀器儀表、工業控制、家用電器、計算機網絡和通信領域、醫用設備領域、工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領域也都有廣泛應用。

數據大都在單片機內部傳送,運行速度快,抗干擾能力強,可靠性高,微型單片化集成了如看門狗、AD/DA等更多的其它資源。教學內容以80C51為核心講授單片機的的引腳、存儲器組織結構、典型語句,以實例應用為線索:單燈受控閃爍、P1口外接8只LED發光二極管模擬彩燈、單片機做加、減、乘、除運算等項目。各子任務都作硬件電路及工作原理分析、主程序流程圖設計、源程序的編輯、編譯、下載、單片機的I/O接口分配及連接。

教學采用ISP-4單片機實驗開發板,可以完成大量的單片機學習、開發實驗,對學習單片機有極大的幫助。該板采用在線可編程的AT89S51單片機,有程序下載功能,可將編輯、編譯、調試好的單片機代碼下載到AT89S51單片機中。

3.4變頻器技術及應用。

變頻技術讓學生熟練掌握各種電力電子器件的工作原理、主要參數、驅動電路與保護技術;掌握交-直-交變頻器、交-交變頻器、諧振型變頻的工作原理和應用范圍;掌握脈寬調制控制、矢量控制和直接轉矩控制等先進技術;了解變頻器與感應電動機組成變頻調速系統、變頻器與雙饋電機組成調速系統、變頻器與同步電動機組成變頻調速系統,掌握電力電子電機系統的組成、工作原理、控制方法、運行特性等,是強電應用和現代技術推廣的有力體現。

3.5傳感器與自動檢測技術。

傳感器技術代替人的感觀,在各種環境下應用,檢測技術是一套有效的反應體系,包括信息的獲得、測量方法、信號的變換、處理和顯示、誤差的分析以及干擾的抑制、可靠性問題等。因此掌握常用傳感器的工作原理、結構、性能,并能正確選用,了解傳感器的基本概念和自動檢測系統的組成,對常用檢測系統有相應的分析與維護能力。對工業生產過程中主要工藝參數的測量能提出合理的檢測方案,能正確選用傳感器及測量轉換電路組成實用檢測系統的初步能力。

教學過程進行小論文制作,讓學生提高計算機應用水平,使學生從文字處理水平提高到辦公處理水平。對分節、目錄、文獻標識作嚴格要求。題目如數字顯示電子稱、基于霍爾傳感器的轉速表、單片機電子秤研究、光纖測溫儀、煙霧報警器、小車尋跡設計、電熨斗自動恒溫系統、電渦流探傷、電感測厚儀等。

4畢業論文指導分析

畢業論文專業聯系實際,通常小型自動化系統以單片機為主,大型自動化生產線以PLC為主,系統運行動力離不開電機,觀察離不開傳感器,調速可用變頻器,綜合所學,學生的論文涉及廣泛,有效教學可對應從如下方面側重指導。

4.1立意選題。

根據實際和研究方向做好側重和體現,如“觸摸屏控制的堿液配置系統”和“兩種液體混合裝置的PLC控制系統”的系統性和方向性,“車庫自動門的PLC自動控制”和“測速雷達信號處理系統”的檢測指標要求等。

4.2材料整合。

在任務要求明確的基礎上,首先確定相關技術指標,對應查找并列出論文結構,一份畢業論文至少含有三到五門課的內容,對應于研究方向進行相應編排和取舍。

4.3技術處理。

所搜集圖片的背景往往有水印,要去掉,圖片按要求進行不同方向的剪切。圖表里的文字應是五號或小五,注意表格標題要單獨標出等等格式要求。流程圖、梯形圖的設計與表現。

多種教學方法和理論聯系實際教出具有學習能力和創新能力的學生,系統的學習與應用創造練就出具有競爭力的學生,專業課的有效教學和畢業論文的順利設計將顯示本專業沉甸甸的含金量。

參考文獻

[1]呂景全.《自動化生產線安裝與調試》,中國鐵道出版社,2010年7月

[2]馬玉春.《電機與電氣控制》,北京交通大學出版社,2011年1月

[3]李建新.《可編程控制器原理及應用》,機械工業出版社,2012年9月

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論文摘要:電梯的電氣控制設備由制造廠成套供應,電氣控制設備的電源進線及控制和配電出線由安裝單位配套。電氣設計只需為下列用電設備提供電源、選配斷路器和配電線路。

1 概述

電梯電氣控制設備由制造廠成套供應,電氣控制設備的電源進線及控制和配電出線由安裝單位配套。電氣設計只需為下列用電設備提供電源、選配斷路器和配電線路。

電梯主電源;轎廂、機房和滑輪間的照明和通風;轎頂和底坑的電源插座;機房和滑輪間的電源插座;電梯井道的照明;報警裝置。

2 配電設計

2.1電梯的負荷分級和供電要求,應與建筑的重要性和對電梯可靠性的要求相一致,并符合國家標準《供配電系統設計規范》的規定。高層建筑和重要公建的電梯為二級,重要的為一級;一般載貨電梯、醫用電梯為三級,重要的為二級;多層住宅和普通公建的電梯為三級。高層建筑中的消防電梯,應符合國家標準《高層民用建筑設計防火規范》的規定。

2.2電梯的供電,宜從變壓器低壓出口(或低壓配電屏)處分開自成供電系統。

一級負荷電梯的供電電源應有兩個電源,供電采用兩個電源送至最末一級配電裝置處,并自動切換,為一級負荷供電的回路應專用,不應接入其它級別的負荷;

二級負荷電梯的供電電源宜有兩個電源(或兩個回路),供電可采用兩個回路送至最末一級配電裝置處,并自動切換。當變電系統低壓側為單母線分段且母聯斷路器采用自動投入方式時,可采用線路可靠獨立出線的單回路供電。亦可由應急母線或區域雙電源自動互投配電裝置出線的、可靠的單回路供電。

消防電梯的供電,應采用兩個電源(或兩個回路)送至最末一級配電裝置處,并自動切換。

三級負荷電梯的供電,宜采用專用回路供電。

2.3 每臺電梯應裝設單獨的隔離電器和保護裝置,并設置在機房內便于操作和維修的地點,應能從機房入口處方便、迅速地接近。如果機房為幾臺電梯共用,各臺電梯的隔離電器應易于識別。隔離電器應具有切斷電梯正常使用情況下最大電流的能力但不應切斷下列設備的供電:轎廂、機房和滑輪間的照明和通風;轎頂和底坑的電源插座;機房和滑輪間的電源插座;

電梯井道的照明;報警裝置。

上述照明、通風裝置和插座的電源,可以從電梯的主電源開關前取得,由機房內電源配電箱(柜)供電或單設照明配電箱,或另引照明供電回路并單設照明配電箱。

2.4 主開關選擇

電梯電源設備的饋電開關宜采用低壓斷路器。低壓斷路器的額定電流應根據持續負荷電流和拖動電動機的起動電流來確定。過電流保護裝置的負載-時間特性應設備負載-時間特性曲線相配合。

2.5 照明、通風裝置和插座的供電回路,根據設備所在部位和工作特點劃分,至少應分為兩個供電回路并分別設置隔離電器和保護裝置:

轎廂用電設備(照明、通風、插座和報警裝置)供電回路和保護斷路器(如同機房中有幾臺電梯驅動主機,每個轎廂均應設置一個),此斷路器應設置在相應的主開關旁。

機房、井道和底坑用電設備(照明、通風和插座)供電回路和保護斷路器,此斷路器應設置在機房內,靠近其入口處。

3 電氣照明、通風裝置和插座設置及控制

3.1 電梯井道照明

封閉式電梯井道應設置永久性的電氣照明,在維護修理期間,即使門全部關上,井道亦能被照亮。井道最高和最低點 0.5米以內,各裝設一盞燈,中間最大每間隔7m設一盞燈,照度應不小于50lx,分別在機房和底坑設置一控制開關。

3.2 電梯機房照明和電源插座

機房應設有固定式電氣照明,地板表面上照度應不小于 200lx。在機房內靠近入口(或幾個入口)的適當高度處設有一個開關,以便進入時能控制機房照明。機房內應設置一個或多個電源插座。

3.3 轎廂照明和電源插座

轎廂應裝備永久性的電氣照明,控制裝置上的照度應不小于 50lx,轎廂地面上的照度宜不小于50lx。如果照明是白熾燈,至少要有兩只并聯的燈泡。

要有可自動再充電的緊急電源,在正常照明電源被中斷的情況下,它能至少供 1W燈泡用電1h。在正常照明電源一旦發生故障情況下,應自動接通照明電源。轎頂應設置一個或多個電源插座。

3.4 底坑插座

底坑距底 0.5m處應設置一個電源插座。插座需有防護措施和有一定的防水能力,宜至少達到 IP21。

4 線路敷設

4.1 線纜選擇

選擇電梯供電導線時,應按電動機銘牌電流及其相應的工作制確定,導線的連續工作載流量應不小于計算電流,線路較長時,還應校驗其電壓損失(直流電梯電源電壓波動范圍應不大于± 3%,交流電梯±5%)。

4.2配線選型

根據不同用途,配線可選用導線、硬電纜和軟電纜,應有不同的保護方式和敷設方式.

5 防災及報警裝置

5.1消防電梯和平時兼作普通電梯的消防電梯,在撤離層靠近層門的候梯處增設消防專用開關及優先呼梯開關,供火災時消防隊員使用。

5.2為使乘客在需要時能有效地向轎廂外求援,應在轎廂內裝設乘客易于識別和觸及的報警裝置。該裝置應采用警鈴,對講系統,外部電話或類似形式的裝置。

5.3超高層建筑和級別高的公建,在防災控制中心宜設置電梯運行狀態指示盤。

5.4消防電梯轎廂內應設消防專用固定電話,根據需要可以設閉路監視攝像機。

6 防雷等電位聯結

二類防雷建筑物超過 45m和三類防雷建筑物超過60m的建筑,應采取防雷等電位連接措施,電梯導軌的底端和頂端分別與防雷裝置連接(接閃器、引下線、接地裝置和其它連接導體等)。

7 電梯機房、井道和轎廂中電器裝置的間接接觸保護

7.1低壓配電系統零線和接地線應始終分開。

7.2整個電梯裝置的金屬件,應采取等電位聯結措施。接地支線應分別接至接地干線接線柱上,不得互相連接后再接地。

在各個底坑和各機房均設置等電位連接端子盒,并與防雷裝置連接。端子盒分別單獨用接地線接至等電位聯結端子板,以便于檢查和維護。采用銅芯導體,芯線截面不得小于 6mm2,當兼用作防雷等電位聯結時,采用銅芯導體,芯線截面不得小于16mm2。

轎廂接地線如利用電纜芯線時,不得少于兩根,采用銅芯導體,每根芯線截面不得小于 2.5mm2。

7.3 電位連接、保護接地及電梯控制計算機工作接地與建筑內其它功能的接地共用接地裝置。

篇6

當前,高等職業教育的根本任務是為國家培養面向生產、建設、管理和服務領域第一線的高端技能型人才,畢業設計課程是實現這一任務的關鍵課程,該課程要求學生綜合運用所學知識和技能,理論聯系實際去分析、解決實際問題,培養學生的動手能力、溝通交流能力、創新設計能力、自主學習能力。但是,當前高職畢業設計存在著較多的問題,如畢業設計時間安排不當、過程監管不嚴、考核方式單一等,這些管理問題可以通過加強管理解決[1];其中,比較難以解決的問題是畢業設計課題選擇不合理,由于選題工作是畢業設計進行的第一步,起著十分關鍵的作用[2],所以,本文將分析當前畢業設計選題中存在的問題,科研項目轉化為畢業設計項目的優點,并嘗試將科研項目轉化為畢業設計項目。

2 畢業設計選題存在的問題

2.1 畢業設計選題與學生就業崗位脫節

高職院校畢業設計的目的是培養學生利用所學的專業知識去解決實際問題的能力,其選題應該為這一目標服務。現在的普遍問題是指導教師對學生就業崗位缺乏了解,往往根據專業培養目標或往屆題目命題,使得很多學生的畢業設計題目與就業崗位完全脫節,不能利用所學知識去解決實際問題[1]。

2.2 選題難度不合適

部分題目陳舊,相關資料在網絡或雜志上隨處可見,題目過于簡單,能力強的學生缺乏興趣,能力差的學生照搬往屆學生的設計方案、甚至全盤抄襲別人的論文,達不到畢業設計的目的。有的老師忽略高職學生的知識和能力水平,把本科生畢業設計題目用作高職生題目,選題過大、過難,學生根本無法完成設計,最后也只能從網上照抄下來草草收場。

3 科研項目轉化為畢業設計項目的優點

3.1 加強畢業設計選題與學生就業崗位的聯系

科研項目來源于生產第一線,采用當今的主流技術或者前沿技術,對學生來講知識較新。以機電一體化專業為例,科研項目涉及的機械設計、電氣控制圖設計、可編程控制器硬件選型、電路裝調、機電系統裝調、程序設計和系統維護等工作都和學生的就業崗位緊密聯系。學生在畢業設計過程中接觸這些工作,能夠實現工廠和學校的無縫對接,提升學生的就業能力和就業質量。

3.2 提升教師教、科研能力、促進學生綜合能力發展

高職教師應該兼具工程師和教師素質,作為工程師就要具備科研能力,能夠完成企業工程項目;作為教師就要完成教學任務,培養合格的高技能人才。教師要實現科研項目轉化為畢業設計項目,前提是教師自身能夠承擔并完成科研項目,才可能完成這種轉化,這就促進了教師參與科研項目并在教學中將科研項目轉化教學項目,從而提高他們的教、科研能力。科研項目轉化為畢業設計項目后,可以促進學生對知識和技能的掌握,提升他們的創新能力、工程素養、團隊素養,促進學生綜合能力的發展。

3.3 促進校企合作、服務地方經濟發展

教師參與企業項目開發,一方面促進了校企合作,服務地方經濟發展,為地方實現經濟轉型、企業技術升級改造做出貢獻;另一方面,教師將參與的科研項目引入畢業設計,有效的促進了學生能力和素質的提升,可以為企業培養更多合格的高技能人才,從根本上促進地方乃至國家經濟的長期穩定發展。有的高職院校在畢業設計過程中還“真題真做”[3],在科研項目與畢業設計相結合的道路上做出了積極的探索并取得了一些積極的成果。

4 科研項目引入畢業設計課程的實踐

4.1 教師要科學選擇、分配項目

畢業設計項目和科研項目在實施過程中具有相似性和相容性,但是二者有所區別,畢業設計項目主要服務教學,是讓學生通過畢業設計項目鞏固知識、提升技能,在實施過程中是教師主導,學生主體;科研項目是為了改造舊事物、創造新事物,是通過項目解決實際需要,科研人員是主體。科研人員的經驗比學生豐富、解決問題的能力比學生強。由于二者有區別,所以不是所有的科研項目都適合轉化為畢業設計項目。因此在選擇科研項目時應該注意把握項目選擇、分配的科學性原則。項目所需理論知識要能夠覆蓋學生所學課程內容,不要完全和學生已有知識、技能無關。項目選擇要突出項目的實踐性、綜合性、發展性和開放性。項目難度要適中,項目太過簡單,學生沒有興趣;項目難度太大,超出學生的能力范圍,會影響學生掌握知識的信心和積極性。教師要認真研究專業人才培養方案和課程體系,調查學生的工作崗位,在此基礎上,結合學生的能力水平,精心選擇合適的科研項目、合理分配項目任務,對能力強的學生可以加大難度,增加工作量,對能力弱的可以適當降低難度,減少工作量。

例如,對于機電一體化專業的學生,我們選擇了漆包線下線機控制系統項目、汽車啟動電機測試系統和生產線變頻技術改造項目等機電一體化項目。這3個項目均來自生產第一線,是企業技術升級改造的典型項目。以汽車啟動電機測試系統和漆包線下線機為例,需要學生進行機械設計,完成電動和氣動驅動任務;還需要學生進行電氣控制系統的設計、安裝和調試;可編程控制器編程等任務。這2個項目覆蓋傳感器、電氣控制及PLC技術、CAD機械制圖、CAD電氣制圖等多門課程的知識和技能,項目知識覆蓋度好,應用主流技術。但是項目難度稍大,需要教師分解項目,將任務分配給機械設計組、電氣控制設計組、軟件設計組以及安裝調試組,學生根據自己的能力和興趣進行選擇,共同完成畢業設計任務,遇到問題大家一起探討解決。又如,生產線變頻技術改造項目,主要涉及電氣控制及PLC技術、變頻技術等課程的知識和技能,難度較低,可以分為變頻控制和電氣及PLC控制2個小組,分配給少數基礎稍差的同學,共同完成變頻器選型、變頻控制電路設計、變頻器PLC程序設計、變頻器參數調配等任務。每個項目指定組長作為項目的協調人員,協調各小組的工作進程、技術溝通。教師檢查各小組的工作進展情況、解決學生疑問并提供技術咨詢。這些項目新穎,學生通過努力都可以完成工作,在畢業設計課程中應用效果良好。

4.2 項目實施過程中堅持學生自主性、教師主導性原則

在項目實施的過程中注意強調學生的自主性,教師的主導性作用。學生要根據教師提供的資料,組隊完成項目的需求分析、方案設計、硬件設計、軟件設計、系統調試等過程,每個人完成自己的畢業設計論文,熟悉自己的工作內容,準備自己答辯用的資料并制作幻燈片。

教師發揮主導性作用,指導學生查找和閱讀技術資料,引導學生完成方案設計,鼓勵學生提出不同的技術解決方案并進行探討論證。教師對學生的軟、硬件設計進行審核把關,指導學生發現問題,修改錯誤。為了提高學生設計報告質量,應該給出具體的畢業設計框架及排版格式要求,讓學生提供畢業設計電子版,教師審閱后才能打印提交,把學生畢業設計報告或論文中的不合理的部分消除在萌芽狀態。教師要加強過程考核,重點考查學生參與畢業設計各環節的態度、能力水平以及報告質量,合理的為學生評定成績。

篇7

[關鍵詞]工學結合 創新 設計模式

為了培養適應企業需求的高技能應用性人才,必須加快高等職業教育的改革和發展,以就業為導向,大力推進工學結合、勤工儉學。從2008年起,湖南化工職業技術學院自動化系不斷進行教學改革,在工學結合人才培養模式方面不斷實踐和探索,尤其在電氣專業學生的畢業論文設計環節采取工學結合的方式進行了大膽創新與嘗試。以這幾年的實踐來看,不但取得了不錯的教學效果,而且為合作企業創造了良好的經濟效益。

一、畢業論文設計環節的創新模式

具體做法就是與株洲電氣控制設備廠合作,在一個月的時間內,由系里專業教師和企業技術員負責對電氣專業的學生進行GGD1-13進線柜、GGD1-06饋電柜、GGJ1-01C低壓無功功率補償柜的部分設計與制作安裝三個課題的技術指導,學生通過在“學中做、做中學”來制作出實實在在的低壓電氣柜產品,并經性能測試達到合格要求。學生再把設計、制作的過程用論文的形式表述出來,通過答辯才算完成畢業論文設計環節。

二、創新模式的特色

該模式一實施就很受學生和企業的歡迎,為什么會出現這種情況呢?通過這幾年的運作,發現該模式具有以下鮮明特色。

1.改革了傳統的教學管理模式,使之更加貼近現代高職教育理念。畢業論文設計從傳統的在教室內由教師指導學生做課題,變成了在企業生產現場由學生親自做具體電氣產品的設計和制作,主要是通過實踐磨練來培養學生的各種技能,不僅能增強實踐能力,而且有利于學生學習書本上、課堂上學不到的“隱性知識”,實現了從傳授理論知識為主向傳授技能為主的轉變;從追求學科的完整性向注重知識的實踐性的轉變;從介紹理論研究成果向介紹實踐技術和經驗為主的轉變。

2.有利于實施個性化教學模式,方便對學生進行因材施教。由于高職學生生源分布廣,水平參差不齊,如果仍然沿用傳統自然分班制的齊步走教學方式,就會遇到學生“一頭吃不飽,而另一頭吃不了”的教學難題,而個性化的分級教學正是化解這種兩難問題的有效方法,它吸收了激勵、競爭、動態管理等積極因素,充分調動學生的主動性,為他們提供了更大的個性發展空間,激發了其積極性和自覺性,改變了齊步走的教學方式,從而根除了“優等生吃不飽,差生吃不了”的現象,提高了教學效率和學習效果。創新的這一模式就方便實施個性化分級教學,因為這一模式有三個難易程度不同的電氣柜的設計和制作,底子差的學生可選擇一個容易的電氣柜進行設計和制作,能力強的學生可選擇難一點的一個或兩個電氣柜進行設計和制作,一個產品的設計和制作由3到5個學生組成一組來完成,每個成員都能根據能力和喜愛選擇能夠完成的任務,若有困難也能請教指導教師和能力強的學生來協助自己,直至完成畢業論文設計工作。

3.激化了學生的學習熱情,增強了學習興趣,改變了學習觀念,變讓我學為我要學。讓學生對具體的電氣產品根據所學理論知識和國家標準做設計,并親自動手制作,使學生產生了極強的新奇感和挑戰感,愿意不斷主動學習、琢磨、鉆研想方設法完成它。這一模式改變了傳統的教學過程,從以往的學科知識和動作技能導向的教學過程轉向為現代的職業活動和智力技能行動導向的教學過程,且采用行動導向的項目教學法,注重學生過程學習方法和學習績效評價,給他們更多自學、動手、應用、表達、創作和合作的機會,真正體現了以學生為主體的教學理念。

4.有利于增強學生的自心,勇敢面對就業。許多企業或公司招聘員工時,都要求必須具有實際工作經驗,這正是高職院校畢業學生所缺乏的,因而就業競爭力不強。而該模式彌補這種不足,增長了學生的實際工作經驗。學生通過一個月的努力,看到親手制作的嶄新、漂亮的電氣柜,并得到教師和同學的認可時不僅心情激動,而且對自己擁有這樣的實際能力和經歷感到自豪。面對企業招聘時,就能心有底氣從容應對,順利被用人單位錄用。

5.校企合作形成了良性循環,具有持續性。課堂設在企業里,企業建在學校中,以畢業論文設計為紐帶,學校將課堂延伸到合作企業,選擇企業產品的設計與制作為課題,專兼職教師和學生以雙員身份共同完成設計和制作企業產品的全過程,在“做中教、教中產、做中學”實現教學、學習、生產與人才培養同步,師資質量與實訓基地內涵建設跟畢業論文設計教學改革同步。這幾年由學生制作的電氣柜,很大一部分已經銷售出去,從買方企業反饋的信息來看,電氣柜性能優良運行正常,為合作企業創造了幾萬元的經濟利潤,在校企之間形成了互利互惠、合作愉快的良好氛圍,為校企的持續合作打下了堅實基礎。

總之,通過工學結合創新畢業論文設計環節的改革,真正形成了“專業+生產實訓車間+師生員工”的專業建設特色,成功構建了電氣專業以畢業論文設計為切入點的工學結合人才培養新模式,實現了校企合作雙贏。

參考文獻:

[1]韓偉平.論高職教育工學結合課程體系特征及創新實踐[J].教育與職業,2010,(3).

[2]劉暢,楊遠芬.創新高職教育的辦學特色[J].四川兵工學報,2008,(2).

[3](美)AC奧恩斯坦,(劉付誠譯).美國教育學基礎[M].北京:人民教育出版社,1984.

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關鍵詞 熱控集散系統;熱控設備的發展;安裝改進

中圖分類號TK17 文獻標識碼A 文章編號 1674—6708(2012)76—0167—02

0引言

在當今時代的發展中自動化技術的發展越來越被重視,DCS(熱控集散系統)。在火力發電廠集控室發揮的功能越來越大。

熱控集散系統DCS中已經代替了原始的疾控功能,傳統的機爐和現代的電氣疾控臺盤有著本質上的區別。其最大不同點就是電氣集控系統未能在設計中得到良好的體現。促使人員在操控過程中對作業造成很大的不方便。為了能使熱控集散系統能發揮最大的功能性就要求電氣專業和熱控專業設計中完美的結合,相互輔助。

存在的電氣問題在DCS系統中的實現,實現了DCS發展的必然趨勢:操作集中化管理、危險預先分散。這就是是自動化機組體現其高精度的主要特征。電氣控制技術在整體的電氣熱控集散在DCS組態中,作為單獨的劃分為獨立的功能電氣控制系統,簡稱ECS。目前各類機組由于在設計ECS功能時涉及面的大小不等。所以ECS在DCS中的重要性也有所不同。

電氣6kV以上開關設備在DCS中遠操具有一個特點。主要在設備上采用一個并聯借口進行控制,或者以電氣柜的邏輯運算為主,而集控臺盤的操作只是輔助功能,所以就地設備的狀態變化與集控的操作關系不大,大部分時候要求設備無條件反映就地狀態。

1熱控設備的發展

集散系統的設計應用:

集散控制系統(Distributed control system)是以微處理器為基礎的對生產過程進行集中監視、操作、管理和分散控制的集中分散控制系統,簡稱DCS系統。該系統在硬件配置上采取分散控制,也就是在一個工作系統中采用多部控制設備對其控制。在通過計算機信息網絡管理化對各部控制設備進行監管。在保證信息最優化管理的同時,保證常規監管系統和計算機控制系統相互結合的管理方式。這樣不僅去掉了傳統儀表監控單一的功能也將計算機系統控制危險性高度集中的缺點進行分散。把功能性、荷載性和危險性有效進行轉換,充分實現了傳統與現代管理貌似相結合的方法。

2熱控設備介紹

熱控設備從電廠布置可分為人機接口設備、控制設備、中間設備、現場設備四大類。

人機接口設備包括:顯示儀表、操作器、記錄儀、帶有CRT的操作員站、各種打印機、熱工信號等。

控制設備包括:可編程控制器、可編程調節(運算)器、集散系統各控制單元、通訊網絡、具有一定功能的控制裝置。中間設備包括:中間控制箱、中間繼電器、中間轉換器、馬達控制中心等。

現場設備包括:各種一次元件(熱電偶、熱電阻、各種開關等)、變送器(壓力、流量、溫度、位置、振動、轉速等)、就地顯示儀表(流量、壓力、溫度、化學分析)、基地式調節儀表、執行器及各種電動(氣動)裝置。

3 DCS安裝、調試中經常出現的問題及改進措施

在今后大型機組的改造與新建都將采用分散控制系統(DCS),這一點已經成為熱控技術發展的必然趨勢。從電力機組的計劃設計到電力機組的調試運營,(DCS)的安裝與調試貫穿著整個工作試運營段。168H的試運行以及移交運營是對機組高質量完成的一種基本保證。以下我們隊DUS系統在工作的調試、運營中出現的一些常見問題給予總結。

4 DCS系統的安裝與調試

環境因素是影響DCS運行的組要因素之一。因此DCS的安裝環境要引起我們充分重視的。當DCS設備機房要再裝修、空調以及消防系統徹底完工后才能交付使用。在DCS系統安裝時必須保證室內的溫度與濕度相互平衡。室內在安裝過程還要保證空氣的流通以避免塵土對設備運行后照成損傷。

5 DCS的接地要求

為了保證DCS系統在運營時得到一個穩定的基準電壓參考點,我們要再運營中充分考慮其接地點得設置要求,接地設置能有效的避免當電流超過系統荷載電壓時對系統硬件造成的損傷,從而對DCS提供屏蔽及有干擾的電流。可見接地的設置是保證整個系統穩定安全的運行手段之一。接地系統的設置對DCS的保護在工作中起到很重要的作用。很多實例都證明了在DCS系統的安裝調試階段接地設置不當都會引起熱控系統的故障。一般在接地系統的設置中會出現以下常見的問題:1)虛焊問題;在電線和連接頭的壓焊不牢固的時候容易出現;2)螺栓焊點:螺栓在焊接的時候由于強度不夠在設備運營時產生振動造成的接地點斷裂;3)銹蝕問題:在不同材料焊接時容易出現焊點銹蝕(有色金屬焊接)造成斷裂;4)電阻問題:當電壓不穩定時電阻正大容易出現電網斷閘。

6地線分布配備問題

DCS在設備自動化的接線和改線問題上發揮著很大的作用。在保證接改線工作的質量保證要重視以下環節。1)分工細作華:DCS系統的外網工程由響應施工單位完成,而內部程序工作要由響應資質的DCS廠家完成,二者不得相互違規操作;2)工序交接:內線工作與外網工作相互要相互配合,在程序對接的過程中要形成技術交底模式,避免在對接中發生不必要的損失;3)設計變更:在施工單位如果進行改動時尤其是小型機組的變更要再接線問題上保證對接質量。

7結論

隨著火力發電廠單元機組單機容量向著越來越大發展的趨勢,熱工DCS自動化控制程度也越來越普遍,而且向著越來越智能化的方向發展,有些先進的機組甚至可以達到“一鍵啟停”的地步,因此熱控的工作量是越來越多的。在大力發展熱控技術的同時,也要考慮到其設計的合理性,只有其在設計與實際工作中相互結合才能使熱控集散系統發揮應有的作用。

參考文獻

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[4]柴景武,崔東俊,王富全.用DCS系統實現熱電廠的數采和控制.

篇9

一、答辯考核方法:

由專業組對申報者面對面的答辯考核

二、答辯考核內容

(一) 申報者簡要介紹基本情況

1、什么時間畢業什么學校、什么專業及學制(如:2009年8月畢業于福大機械專業四年制本科)

2、工作經歷,什么時間任工程師和在本專業工作年限

(如96年畢業就到省機電控股公司工作(講重要的幾個工作地點),2002年8月任工程師,在本專業已工作了13年)。

3、任現職以來主要專業工作業績(按簡明表講重點部分,含獲獎情況、發表的論文、專著等){如獨立完成、主持、參與、負責(負責研制“豪邁”摩托車柱孔加工專用機床液壓系統、電氣控制部分的設計制作,采用PLC控制,由原來五道工序改為一道加工工序,提高了精度和生產效率,獲公司科技獎;在機械雜志上發表三篇專業技術論文)*設備的設計研發,解決了什么,實現了什么,該產品銷售收入利潤各獲獎情況;在***刊物發表了****文章及獲獎}。

4、本人代表作的主要內容與價值(講重點、如對摩托車腳蹬支架和上聯板行高強度零件,研究應用有色金屬液態技術,提高產品性能、質量和精度,實現產品零件輕量化取得成效)

5、指導下級專業人員工作和學習(講重點,舉例說明)

6、 簡要介紹本專業發展現狀、本人今后開展本專業的工作思路、設想和計劃(簡要說明如:工程爆破已發展到調室爆破、中深孔爆破、隧道掘進爆破、城鎮拆除爆破、水下工程爆破等已積累了豐富的經驗。如城鎮拆除爆破,用控制爆破拆除比人工或機械方法可靠、快速、省工省力。結合本專業,我認為發展炸藥能量轉化過程精密控制技術,提高炸藥能量利用率。降低有害效應是本發展方向;今后應以發展新型爆破提高控制爆破水平,是爆破安全技術的發展方向。)。

時間不超過五分鐘

(二)申報者回答必答題(論文代表作中的問題)

具備條件的每人回答兩道問題;不具備條件回答三道問題

(三)專業組提問

針對一下問題提問

1、對學歷等基本情況和業績、論文有疑問的地方進行核實、質疑。

2、對論文的論點、論據及正確性、科學性進行質疑

3、對獲省部級以上科技進步獎,提問在該獲獎項目中的作用,該成果的技術水平。

(時間不超過15分鐘,破格不超過20分鐘)

三、答辯考核成績與評價

1、專業組無記名投票,按優、良、合格、不合格四個檔次定性。

2、寫出綜合評價意見

①根據申報者介紹的基本情況、論文、業績成果等填報是否真實。

②根據理論知識是否達到相應高級工職務水平

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【關鍵詞】 受電弓 電氣控制 故障處理

受流器是靠電力驅動的軌道車輛從接觸網或第三軌獲取電能的一種受流裝置。通常安裝于車頂的受流器,用于鐵路干線牽引列車的電力機車以及采用接觸網供電的地下鐵道和輕軌車輛等。城軌車輛受電弓作為電客車的動力受流裝置,長期處于高速摩擦的受流的工作之中,其發生故障的概率和頻次是最多的。此論文以東莞R2線項目為例,根據現場實際調試中工作中總結出方式方法結論,列出一些受電弓的問題點以及故障處理方式方法。為方便新進調試員工和售后運營維護人員快速有效的掌握理論和處理方法,方便運營保障技術員能夠快速準確的找到解決受電弓故障問題點,快速找到解決受電弓故障和排除故障點。對于提高調試人員技術水平和運營保障人員的水平能夠有很大的幫助。

1 受電弓的結構和主要技術參數

1.1 結構如圖(1-1)所示

1.2 主要技術參數

地鐵列車上裝有2架受電弓安裝在兩個B車上,屬于氣動弓;受電弓通過絕緣子安裝在首尾兩節動車車頂,弓頭升起后與接觸網導線接觸,從接觸網上汲取電流供動車使用。東莞R2線項目地鐵受電弓的參數如下表1-2:

2 受電弓的控制電路及工作原理

下面以實際的控制電路圖來分析介紹氣動受電弓的升弓和降弓工作原理。

2.1 受電弓的控制電路圖(如圖1-圖2)

2.2 受電弓工作原理簡介

(1)升弓控制原理;升弓裝置包含電磁閥和緩沖閥,電磁閥得電,使壓縮空氣通過,從而使受電弓升起。司機可以操作升弓開關2S01來執行“升弓”指令,通過自動空氣開關2F31、列車控制線21103,使升弓啟動繼電器2K31得電。2K31控制各自單元車輛受電弓保持繼電器2K33,2K33得電后開啟受電弓驅動電路受電弓電磁閥 2Y01得電,使受電弓升弓并保持受電弓處在合適工作位置。(2)升弓條件;受電弓能夠升起來,升弓氣壓不能小于3bar。當升弓氣壓小于3bar時,可以利用A車8號座位下的腳踏泵來提供足夠的升弓氣壓。當列車在“有電無氣”狀態下升弓時,可以先按下升弓按鈕,使電磁閥2Y01得電,連接受電弓的氣路被打開,然后踩腳踏泵升弓,這就是通常說的“有電無氣”升弓方法。(3)降弓控制原理;降弓裝置包含電磁閥和緩沖閥,電磁閥失電,使壓縮空氣流過,從而使受電弓降弓。司機可以通過使用降弓控制開關2S02來降弓,按下降弓控制開關2S02的常閉觸點(2l-22)分斷,先讓2K31失電,同時2S02的常開觸點13-14閉合,使降弓繼電器2K32得電,通過常閉觸點(21-22)和(31-32)使得2K33和2Y01失電,受電弓落弓,2K6由降弓自動空氣2F32保護。在緊急情況時,單只受電弓可以通過操作設在A車司機控制面板的緊急制動開關使受電弓降弓(雙弓),當該開關被激活2K10繼電器失電,其常開觸點(54-53)和(64-63)直接分斷2K33和2Y01。緩沖閥上分別裝有調節螺栓,用來調節控制受電弓弓頭的升、降速度與時間。受電弓控制回路(如上圖所示)由列車電源線(DC110V)正端30420提供電源,經過受電弓和高速斷路器控制保護空氣開關2F30。受電弓控制回路(如圖1-2所示)由列車電源線(DC110V)正端30420提供電源,經過受電弓和高速斷路器控制保護空氣開關2F30。當列車激活后列車控制系統進入工作準備狀態,列車控制啟動繼電器2K04和緊急制動繼電器2K10分別得電工作。

2.3 受電弓常見故障現象分析及排查處理

2.3.1 升不起弓或自動降弓

原因:(1)受電弓扳鈕接觸不良;(2)受電弓故障開關SDK在故障位或接觸不良;(3)升弓電空閥1SDF(2SDF)故障或接線松脫; (4)BHF故障或接線松脫;(5)門未關好或門聯鎖頂桿未頂到位;(6)風路塞門143號(144號)未打開或風壓過低;(7)升弓彈簧折損或機械故障。

處理:(1)檢查升弓氣路風壓是否高于600Kpa,如低于此值使用輔助壓縮機泵風;(2)檢查控制電器柜上的各種電器開關位置,應置于正常位置;(3)換弓升弓試;(4)自動降弓,停車確認受電弓損壞程度,記錄刮弓的地點。

2.3.2 受電弓升起后放電

原因:(1)車頂導體部件上存有導電異物;(2)瓷瓶過臟或雨、霧天造成瓷瓶爬電;(3)雷擊等過電壓擊穿放電間隙;(4)車頂支持瓷瓶已經炸裂。

處理:(1)如為原因前三個時立即降弓,請求停電驗電后掛好接地線再上車檢查,處理完后可維持運行;(2)瓷瓶破裂嚴重時可將導電趕軟連接線拆除后,用另一端受電弓維持運行。

2.3.3 受電弓受流時拉弧

原因:(1)100號調壓閥調整壓力不夠或調壓閥故障;(2)受電弓鉸鏈座油抗勁;(3)受電弓碳滑板有凹槽或滑板到限;(4)升弓彈簧斷一根或更換新滑板后彈簧壓力過小;(5)接觸網故障。

處理:(1)故障原因序號1時,調整壓力到規定值,若故障時,可卸下堵,抽出上、下堵,直接用總風維持運行,若時間不允許,可用輔助壓縮機打風維持運行到前方車站后再作處理;(2)故障原因序號2、3、4時升另一端弓維持運行;(3)故障原因序號5時降弓滑行一段距離后再升弓,并報告前方車站。

2.3.4 壓力開關故障

故障現象:實際運用過程中,壓縮氣體在通過受電弓氣閥板給受電弓氣囊充氣時,受電弓氣囊中的氣壓上并接近壓力開關的初始值,受電弓開始動作升弓。完成升弓過程中大概需要6―10s左右時間,在這段時間內壓力開關氣路的氣壓值會一直維持在這種壓力范圍;而當壓力開關的設定初始值發生細小偏差時,在受電弓的升弓預備過程中,壓力開關有可能一直不會給出信號,15s后機車控制系統將給出受電弓故障的信號。

原因分析處理:壓力開關故障的根本原因是機車控制系統設定的自動封鎖時間為15s過短,而開關的設定值又剛好處于受電弓升弓準備過程的氣壓臨界值上,這樣就會造成受電弓工作不穩定的故障現象,解決壓力開關故障的處理建議一般有兩點:

(1)延長機車系統壓力開關閥的自動封鎖時間;(2)減小壓力開關的設定值。

2.3.5 滑板條磨耗

故障現象:受電弓的滑板異常磨耗,滑板接觸線接觸的地方出現凹槽。

故障分析:(1)機械磨耗:新建線接觸網剖面底部為圓弧形,而且接觸線表面有不少比較堅硬的毛刺,這是新開通線路滑板條急劇磨耗的主要原因。經過多次運行后,接觸網導線漸趨平整光滑,摩擦系數減小,達到一定的摩擦次數后,機械磨耗量將大大減小并保持在一定的范圍內。(2)電氣磨耗:新開通線接觸導線毛刺多,加上開通前一段時間內由于暴露于空氣中,表面污染,當與受電弓滑板初期接觸時接觸不佳,電火花往往比較大,電氣磨耗自然突出。為了使新接觸網線盡早磨出平整光滑的接觸面同時減少滑板的過速磨耗,可采用鐵基滑板。

處理:為保證受電弓碳滑板與接觸網之間的良好配合,可以從以下方面著手:

(1)保證正線接觸網“之”字布置的均勻;(2)在受電弓處于不同的升弓高度時確保升弓保持力保持不變;(3)受電弓設計是應注意弓頭結構設計,需保證其上的碳滑板在磨耗不均勻的情況下都能與接觸網接觸良好。

3 結語

受電弓作為一種從接觸網取得電能的一種受流裝置,已經廣泛的應用于城軌車輛上面。然而由于受電弓裝置經常處于高速和高強度的運營負荷中,也是極其容易出現故障的一個裝置。該裝置一旦出現問題就必然會導致車輛失去動力造成清客和列車晚點等情況。當然,我們也不需要懼怕問題的出現,問題總比辦法多,積極的學習受電弓的結構和控制原理,認真總結學習經驗和積極開展這方面的研究和試驗工作,逐步積累充實這方面原始數據,為后續實際應用指導奠定基礎,也為城軌車輛的受電弓的設計選型提供為理論依據。

參考文獻:

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