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電氣自動化的優點范文1
關鍵詞:電力系統;電氣自動化;監控
1、電氣自動化控制系統
1.1 集中監控方式
這種監控方式優點是運行維護方便,控制站的防護要求不高,系統設計容易。但由于集中式的主要特點是將系統的各個功能集中到一個處理器進行處理,處理器的任務相當繁重,處理速度受到影響。
1.2 遠程監控方式
最早研發的自動化系統主要是遠程控制裝置,主要采用模擬電路,由電話繼電器、電子管等分立元件組成。這一階段的自動控制系統不涉及軟件。主要由硬件來完成數據收集和判斷,無法完成自動控制和遠程調解。它們對提高變電站的自動化水平,保證系統安全運行,發揮了一定的作用,但是由于這些裝置,相互之間獨立運行,沒有故障診斷能力,在運行中若自身出現故障,不能提供告警信息,有的甚至會影響電網安全。
1.3 現場總線監控方式
現場總線監控方式使系統設計更加有針對性,對于不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據間隔的情況進行設計。采用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外,還可以減少大量的隔離設備、端子柜、I/0卡件、模擬量變送器等,而且智能設備就地安裝,與監控系統通過通信線連接,可以節省大量控制電纜,節約很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本。另外,各裝置的功能相對獨立,裝置之間僅通過網絡連接,網絡組態靈活,使整個系統的可靠性大大提高,任一裝置故障僅影響相應的元件,不會導致系統癱瘓。因此現場總線監控方式是今后發電廠計算機監控系統的發展方向。
2、綜合自動化監控系統應用
2.1 集中模式
集中模式也就是傳統的硬接線方式,將強電信號轉變為弱電信號,采用空接點方式和 4mA~20mA 標準直流信號,通過電纜硬接線將電氣模擬量和開關量信號一對一接至DCS 的 I/O 模件柜,進入 DCS 進行組態,實現對電氣設備的監控。這種模式又分為直接 I/O接入方式和遠程 I/0 接入方式兩種,前者是將電纜接至電子間集中組屏,后者是在數據較集中且離主控室較遠的電氣設備現場設立遠程 I/0 采集柜,然后通過通信方式與 DCS 控制主機相連,兩者具有相同的實現技術,本質上沒有區別。電氣量的采集集中組屏,便于管理,設備運行環境好;硬接線方式成熟,響應速度快。缺點主要有:電纜數量大,電纜安裝工程量大,長距離電纜引進的干擾也可能影響DCS的可靠性;DCS 系統按“點”收費,不僅投資大,而且只有重要的電氣量才能進入 DCS,系統監測的電氣信息不完整;所有信息量均要集中匯總至 DCS 系統,風險集中,影響系統可靠性;由于 DCS 調試一般是最后進行,采用集中模式通常難以滿足倒送廠用電的要求;沒有獨立的電氣監控主站系統,無法完成較復雜的電氣運行管理工作(如防誤、事故追憶、繼電保護運行與故障信息自動化管理、錄波分析等高級應用功能),不能實現電氣的“綜合自動化”。
2.2 分層分布式模式
分層分布式模式從邏輯上將 ECS 劃分為三層,即站級監控層、通信層和間隔層(間隔單元)。間隔層由終端保護測控單元組成,利用面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進行設計,將測控單元和保護單元就地分布安裝在各個開關柜或其他一次設備附近。網絡層由通信管理機、光纖或電纜網絡構成,利用現場總線技術,實現數據匯總、規約轉換、轉送數據和傳控制命令的功能。站級監控層通過通信網絡,對間隔層進行管理和交換信息。間隔層測控終端就地安裝,減少占用面積,各裝置功能獨立,組態靈活,可靠性高。模擬量采用交流采樣,節省二次電纜,降低了成本,抗干擾能力增強,系統采集的數據精度大大提高。系統采集的數據量提高,監控信息完整,能實現在遠方對保護定值的修改及信號復歸,運行維護方便。分布式結構方便系統擴展和維護,局部故障不影響其他模塊(部件)正常運行。設置獨立的電氣監控主站,便于分步調試和投運,滿足倒送電的要求。同時有利于廠用電系統的運行、維護和檢修。
3、綜合自動化技術發展趨勢
由于我國電力系統綜合自動化技術起步較晚,在很多方面與國外技術水平還有很大差距,所以需要我們在學習和借鑒國外先進技術的同時,結合我國的實際情況,研究和開發更加符合我國國情的綜合自動化系統。
3.1 保護、控制、測量一體化
鑒于目前的運行體制、人員配備、專業分工,我國的自動化系統主要采用站內監控采集數據而保護相對獨立的模式,以提供較清晰的事故分析和處理的界面。但是從技術合理性、減少設備重復配置、簡化維護工作量以及發展趨勢等方面考慮,將保護與控制、測量結合在一起會更有優勢。
3.2 國際標準的應用
近年來,IED 電力自動化方面有了廣泛應用。為了實現不同廠家 IED 設備的信息共享和互操作性,使廠站電氣綜合自動化系統成為開發系統,國際電工委員會制定了IEC61850 國際標準。為了與國際接軌,國內已經開始了基于 IEC61850 標準的電氣綜合自動化系統的產品研發,相信這將是未來自動化系統的一個發展方向。
3.3 以太網技術的興起
隨著電力系統的發展,綜合自動化系統需要傳輸的數據越來越多,對通訊的實時性要求越來越高,以速度快、傳輸數據量大為特點的以太網滿足了這一要求。以太網最典型的應用形式是 Ethernet+TCP/IP。未來的發展應該是在繼承了以太網技術的基礎上,結合工業過程應用,產生新一代以以太網為核心的現場總線技術。
4、結語
自動化技術在電力系統中的應用越來越廣泛而深入,這也使電網管理方式產生翻天覆地的變化。新技術、新理論的應用使一些概念不斷被更新和修正,傳統的技術界線逐漸模糊,各種原來看似不相關聯的技術會彼此融合和滲透,這些推動著電力自動化系統的不斷發展和變化。
參考文獻
電氣自動化的優點范文2
關鍵詞:煤礦電氣自動化;控制系統;機械設備選型;優化設計
中圖分類號:TD614 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2013)-12-0217-01
引言
煤礦企業在實際的生產過程中,高安全性能、高效率的煤礦圣生產需要大量的數據資料和模型量的監控設備來完成,例如:計算瓦斯含量,檢測實際通風情況,控制礦井水泵的開合等。而基于PCL嵌入型電氣自動化監控系統可以適應復雜的工作環境,也能夠實現煤礦電氣設備的自動化監控。但是在構建煤礦電氣自動化系統的過程中,如何優化設計,如何降低煤礦電氣自動化控制系統的構建成本,如何提升監控系統的穩定性是煤礦企業目前面臨的主要問題。筆者針對煤礦企業電氣自動化控制系統中機械設備的優化選型和結構優化進行研究。
1.優化煤礦電氣自動化控制系統中機械設備的選型
1.1確定煤礦電氣自動化監控系統規模
按照煤礦實際規模和煤礦自動化監控系統規模來決定PLC機械設備的選型。例如:西門子公司生產的PLC產品,假設只需要對瓦斯濃度的檢測過程進行控制,可選擇SIEMENSS7-200等機械設備。假設需要結合煤礦井的水位變化情況來決定水泵機房的具體工作情況,這主要包括了復雜的邏輯型控制和閉環型控制,這就需要選擇SIEMENSS7-300等機械設備;而結合礦井下的瓦斯濃度和其他參數對井下工作人員進行科學化的管理,這會涉及到通信、智能化檢測和控制,這需要選擇大型的PLC產品。
1.2明確I/O點的種類
按照煤礦電氣自動化控制的具體要求和被監控對象的復雜情況,對機械設備的I/O點的種類和數量進行詳細的統計,并列出清單;再通過估計系統的監控內容容量來明確需要保留軟件和硬件資源的余量,同時需要充分注意不能過度浪費資源。此外,還需要按照煤礦實際供電情況來明確機械設備輸出點的具體動作頻率,進而判斷出輸出端口是采用繼電器輸出或是利用晶體管來完成輸出工作。
1.3選擇適合的軟件編程工具
從目前情況來看,煤礦電氣自動化控制系統的軟件編程工具包括了手持編程工具、計算機加PLC包、圖形編程工具等主要方式。(一)手持編程工具只適用于廠家明文規定的語句表的編程中,這種工具的工作效率較低,只能用在小規模的PLC的編程中。(二)計算機加PLC包屬于效率最高的編程方式,但這種編程方式的單價較高,并不適用于操作現場調試。通常情況下在大型或中型煤礦電氣自動化控制系統中進行軟件編程和硬件組態工作,為進一步提升機械設備的自動化控制效率,要求結合具體情況,選擇是適合的軟件編程工具。
2.優化煤礦電氣自動化控制系統的結構
2.1硬件結構設計的優化
硬件結構作為整個煤礦電子自動化控制系統的核心部件,對整個煤礦電氣自動化控制系統的安全、穩定運動起著直接的影響。所以需要對硬件結構設計進行優化。因為使用要求的不同,所使用的硬件也會出現一定的差異,而本文針對所有控制系統需要高度關注的輸出電路、輸入電路和系統抗干擾部件等進行研究。
(一)針對系統輸出電路進行優化。對于系統的輸出電路進行優化,需要結合煤礦生產的具體要求,對所有指示標志與調速設備等均需要利用晶體管來完成輸出工作,使得它能夠負荷高頻率的動作,并提升了響應的速度。例如:煤礦水泵機房電氣自動化控制系統中的PLC系統輸出率假設控制在5次/min以下,能夠利用繼電器進行輸出,這種設計方式可以保證電路的簡單化,并能夠提高抗干擾能力和帶負載能力。但是假設PLC系統輸出帶電磁線圈在斷電時,可能會出現浪涌電流,使得PLC芯片受到損壞。所以為防止這種問題的發生,能夠在其他的電路盤并能連接流二極管,使得它能夠吸收浪涌電流,并對PLC芯片起到很好的保護。假設PLC系統動作頻率控制在6次/min到10次/min之間,也可以利用繼電器來完成輸出工作,但是通常情況下利用固態型繼電器或中間式繼電器有效控制水泵房的開合。
(二)針對系統輸入電路進行優化。對于系統的輸入電路進行優化,重點考慮PLC系統供電電源,通常情況下,是控制在交流90到250V之間,這具備了加強的寬幅適用性能。但是因為礦井下工作環境較為復雜、惡劣,且我國現階段供電的不穩定,所以為了實現抗干擾目的,保障系統的安全運行,要求在輸入電路部件中安裝電源凈化設備,例如:安裝電源濾波器、隔離變壓器等。
(三)抗干擾的優化設計。系統的抗干擾設計是所有煤礦電氣自動化控制系統需要引起高度關注的問題。而對抗干擾進行優化設計可以從二點出入:其一,利用隔離變壓器進行抗干擾優設計。電網中存在高頻率干擾主要是由于原副邊繞組間的分布式電容耦合形成,因此要求利用超隔離變壓器,并把中性點通過電容和地面連接起來。其二,優化布線。利用強點動力線路或是弱電信號線方式分開走線,并保證這之間有一定的間距,從而起到較好的抗干擾效果。
2.2軟件結構的優化設計
軟件結構的優化設計可以與硬件結構設計一同進行,其關鍵工作在于按照煤礦電氣自動化控制系統送的基本步驟,把軟件結構設計轉化成梯形圖,這也屬于PLC系統在電氣自動化控制系統的具體應用中出現的主要問題。對軟件結構進行優化設計主要從兩點出發:其一,對軟件程序設計過程進行優化,而這關鍵在于對I/O點的優化。按照煤礦電氣自動化控制喜用的具體要求分配I/O點,最大限度地實現I/O信號的集中編制,進而全面提高系統的維護質量。其二,對軟件結構進行優化設計,包括了對基礎程序與模塊的優化設計。在實際的煤礦生產過程中,把煤礦電氣自動化控制系統的控制對象分為數個模塊,再對其進行調試與編寫,最后把它們組合成一個完成的軟件程序。對于模塊的優化設計使得煤礦電氣自動化控制系統調整起來更加方便。
電氣自動化的優點范文3
關鍵詞:電氣;自動化監理;運用;發展
1 電氣自動化以及電氣工程的相關概念
電氣工程是當今高新技術領域舉足輕重的關鍵學科之一,更是目前科學研究領域的一個熱門專業。其中電氣工程中最成功的莫過于計算機的發明,推動了人類的文明進入了信息時代。計算機不僅改變可時展模式,更改變了我們的生活模式。由此可見,電氣工程的發達程度某種程度上顯示出了一個國家的科技進步水平。
電氣自動化是電氣工程中的一個分支,全稱為電氣工程及其自動化,其在各個行業都有著非常廣泛的應用,小到家庭電路的設計,大至航天事業的發展,無處都有它的身影。電氣自動化技術的發展不但可以提高人們生活方式,更可以帶動國家以及民族的振興,因此電氣工程應予以足夠的重視。電子通信技術的巨大進步推動了以計算機網絡為中心的信息時代蓬勃發展,并且在根本上改變了人們的工作和生活模式。從某些層次上來講,電氣工程的發達程度甚至可以代表一個國家的科技進步水平。
2 電氣自動化在電氣工程中的融合運用
電氣工程自動化技術的發展可追溯20世紀40年代末,隨著社會經濟的快速發展,科學技術的不斷進步,電氣工程及其自動化技術也日趨成熟,為了讓電氣自動化技術能夠融合運用于電氣工程中,由此提出了電氣在電氣工程中融合運用的理念。
(1)電氣自動化電網調度的應用電氣工程中電網調度是指通過電網調度的服務器以及相應的電氣自動化系統來實現電網的調度自動化。這種自動化系統設計的主要功能有,首先通過對于電網運行中的經濟調度實現電網的安全穩定運行;其次通過對于相應的電力生產過程數據的監測、分析,實現電力系統負荷的自動預測;另外通過相關數據的顯示,可以迅速有效的確定電網系統的故障點,使得排除故障的過程更加的有效率。
(2)電氣自動化在發電廠發散監控系統的應用發電廠的分散監控系統通過以太網、過程控制單元以及相應的數據通訊網來實現,在實際運行中,發電廠的發散監控系統一般使用分層結構布置。其中,發電廠發散監控系統中過程控制單元是指實際運行生產中的單元,通過監控生產單元的熱電阻、脈沖量等信號,通過對相應單元的實時監控,對于所監測信號的及時處理,對于一些相應的數據進行及時處理,最終實現整個發電廠生產過程的檢測與控制。
(3)首先是電力一次設備智能化。常規電力一次設備和二次設備安裝地點一般相隔幾十至幾百米距離,互相間用強信號電力電纜和大電流控制電纜連接,而電力一次設備智能化是指一次設備結構設計時考慮將常規二次設備的部分或全部功能就地實現,省卻大量電力信號電纜和控制電纜,通常簡述為一次設備自帶測量和保護功能。如常見的“智能化開關”、“智能化開關柜”、“智能化箱式變電站”等。電力一次設備智能化主要問題是電子部件經常受到現場大電流開斷而引起的高強度電磁場干擾,關鍵技術是電磁兼容、電子部件的供電電源以及與外部通信接口協議標準等技術問題。
(4)其次,電力一次設備在線狀態檢測。對電力系統一次設備如發電機、汽輪機、變壓器、斷路器、開關等設備的重要運行參數進行長期連續的在線監測,不僅可以監視設備實時運行狀態,而且還能分析各種重要參數的變化趨勢,判斷有無存在故障的先兆,從而延長設備的維修保養周期,提高設備的利用率,為電力設備由定期檢修向狀態檢修過度提供保障。近年來電力部門投入了很大力量與大學、科研單位合作或引進技術,開展在線狀態檢測技術研究和實踐并取得了一些進展,但由于技術難度大,專業性強,檢測環境條件惡劣,要開發出滿意的產品還需一定時日。
(5)電氣自動化在變電站中的應用,,變電站中自動化技術的應用,主要是指通過變電站中通過結合應用信息處理技術與自動化控制技術以及相關的傳輸技術,通過計算機裝置的引入,形成的變電站的運行管理的自動化系統。這種系統的主要特點在于:通過微機化的設備來取代之前的電磁時設備;以智能化的操作界面代替原來的實時人工操作;以高效安全的生產理念取代原有的不發達的生產狀況。變電站中電氣自動化系統主要包括自動測量裝置、自動監控設備、以及簡單的開關操作設備,通過電氣自動化的加入,也使得變電站的發展更趨向于綜合自動化方向。
3 電氣工程中自動化技術的應用優勢
(1)電氣自動化的監測優勢一般的電氣設備如變壓器、斷路器等等都需要進行實時的監測,以對于一些臨時發生的故障進行及時的調整與排除,通過電氣自動化設備就可以實現這種實時監測的要求。通過對于電氣設備的一些關鍵參數進行監測,通過相應的反饋進行監視,可以迅速的判斷出設備的故障原因并進行及時措施的采取。
(2)電氣自動化有助于實現電氣工程設備的智能化現代化生活所需要的是一種現代化的管理方式,隨著電氣自動化系統的廣泛應用于各個行業領域,對于人們生活的智能化管理、對于工業生產的自動化運行提供了便利。人們也對于這種智能化與人性化的管理模式越來越習慣。由于電氣系統中對于微型計算機的完美結合,實現了生活生產的智能化,因此電氣自動化在電氣工程中尤其得天獨厚的優勢。
4 電氣工程中電氣自動化的發展及應用趨勢
對于電氣自動化而言,未來其發展趨勢基本體現在如下三個方面:一次設備的智能化發展、一次設備在線監測的實現、電力互感器向光互式方向發展。一次設備在線監測的實現,指的是由多個以微處理器為核心的過程控制采集站,分別分散地對各部分工藝流程進行數據采集和控制,并通過數據通信系統與中央控制室各監控操作站聯網,對生產過程進行集中監視和操作的控制系統。其在電氣工程中的應用主要是采取數據高速公路采用的網絡技術,利用交叉冗余容錯環網或網狀網絡結構的網絡服務器對電氣工程進行區域管理,然后以站為基本單位進行數據庫引擎,提高電氣工程系統的安全性以及運行效率。智能控制已逐漸成為一種具有電工學、電子學、信息學以及自動化控制技術等交叉學科特征的標準化技術。
5 結 語
隨著電氣自動化水平的進一步提升,電氣自動化技術在電氣工程中的應用比例也隨之逐年增多。電氣自動化技術的不斷發展和應用,相應地促進了電氣行業的發展。所以我們要不斷學習充電提高電氣自動化的系統水平,累計學習經驗,在探索借鑒之中,找到適合我們自己國家電氣化發展的最優道路,不斷的改革創新,研究分析,以最大的熱情開發自身優勢,順應全球化經濟發展的趨勢,努力學習,刻苦專研,為實現電氣自動化在電氣工程中的現代化、國際化和全球化而奮斗。
參考文獻
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[2]劉國全.變電站自動化系統的新發展概述[J].2008.
[3]武芳軍.工業電氣自動化的重要性和發展趨勢[J].2011.
電氣自動化的優點范文4
電氣工程及其自動化專業主要課程
主要課程:主干學科:電氣工程、控制科學與工程、計算機科學與技術 主要課程:電路理論、電子技術、電力電子技術、自動控制原理、微機原理與應用、電氣工程基礎、電機學、電器學、電力系統分析、電機設計、高低壓電器、電機控制、智能化電器原理與應用、電力系統繼電保護、電力系統綜合自動化、建筑供配電等。
主干學科:電氣工程、控制科學與工程、計算機科學與技術
主要實踐性教學環節:包括電路與電子技術實驗、電子工藝實習、金工實習、計算機軟件實踐及硬件實踐、課程設計、生產實習、畢業設計。
電氣工程及其自動化專業就業方向
本專業學生畢業后可在工業與電氣工程有關的運動控制、工業過程控制、電氣工程、電力電子技術、檢測與自動化儀表、電子與計算機技術等領域從事工程設計、系統分析、系統運行、研制開發、經濟管理等方面的工作。
從事行業:
畢業后主要在儀器儀表、機械、建筑等行業工作,大致如下:
1、儀器儀表/工業自動化;
2、機械/設備/重工;
3、建筑/建材/工程;
4、新能源;
5、電子技術/半導體/集成電路;
6、房地產;
7、其他行業;
8、汽車及零配件。
從事崗位:
畢業后主要從事電氣工程師、電氣設計師、技術員等工作,大致如下:
1、電氣工程師;
2、電氣設計師;
3、電氣設計工程師;
4、電氣技術員;
5、技術員;
6、機械工程師;
電氣自動化的優點范文5
【關鍵詞】電氣自動化控制;可靠性;實驗室測試法
電氣自動化與人們的生產生活關系密切,近年來,隨著科學技術的不斷進步,我國的大多數領域都實現了對電氣自動化控制的運用,使其在產品生產及質量控制方面的作用愈加重要,然而在電氣自動化控制設備在工作的過程中,會頻繁遇到各式各樣不利條件的考驗,因此,必須積極采取一定的措施,提升電氣自動化控制設備的可靠性,以保證設備的安全有效運行。
一、影響電氣自動化設備運行可靠性的因素
在電氣自動化控制設備運行中,多種因素可影響到設備的可靠性,其中工作環境是最常見的因素之一,因為多樣的環境、氣候條件以及機械作用力等,都會或大或小地對控制設備的可靠性形成影響,如溫度過高導致設備運轉不靈活、氣壓、大氣污染致使設備性能下降等,設備會在工作中受到運載帶來的沖擊、振動等,進而會損壞某些元件,嚴重的情況下,設備的結構型變量過大或斷裂,基于電磁干擾的影響,一些設備會在工作過程中表現出不穩定性,嚴重的情況下,會發生安全性問題及事故等,不利于生產發展的安全高效進行。
設備元器件的質量也會影響其可靠性。電氣設備的由多個元器件組成,加之元器件是由多家廠商生產,導致其質量層次不齊,而當前的市場競爭大背景下,各家廠商形成的惡性競爭,致使價格成為了使用廠家采購的最重要因素,不能保證其質量,后續運用中,使得組成的設備整體功能及可靠性降低,不利于生產的高效進行,而且這種組裝成的設備壽命較短,增加了使用企業的的生產成本等,不利于企業的更好發展。
二、電氣自動化控制設備的可靠性檢測
新時期的發展大背景下,電氣自動化設備的可靠性測試方法取得了較大的發展,主要是有可靠性試驗方法,這也是對電氣自動化控制設備進行可靠性定量評估的有效手段,具體的運用中,又可將其三種。
1、實驗室測試方法
這種檢測方法在實驗室內進行,借此來對設備的可靠性進行模擬,基本操作過程是,通過對現場模擬條件的模擬,如使用場地的溫度、濕度等,在利用數學方法,分析檢測所得數據,進而得出可控制設備的可靠性參數。該方法中,由于運用了數學分析的方法,數據嚴謹,并且整個過程操作起來較為方便,但因為檢測試驗在實驗室內進行,使得得到的數據即便嚴謹也不能完全相符合于實際運用現場的相關數據,并且這種方法需要很大的試驗花費,不利于節省生產成本。
2、現場測試方法
該方法在電氣自動化設備運用時所進行的現場測試方法,在其試驗原理方面,與實驗室測試相反,具體的實施過程中,根據設備的運行情況,相關工作人員對可靠性數據進行記錄,然后運用數學方法計算出可靠性參數。具體細分之下,現場測試方法又可分為在線試驗、停機試驗和脫機實驗三種,從技術層面來考慮,較為容易實現的有脫機實驗和停機實驗,但因為運行的系統較為復雜,只有運行的過程中才能找出一些特定的故障,基于此,需要對控制設備進行的在線試驗,進而確保檢測的完備性和有效性。
3、保證試驗方法
此方法又稱為“烤機”,一般在控制設備出廠前進行,僅可對控制設備存在故障與否進行判斷。因為在組裝控制設備的時候,各種規格的元器件所引起的故障的是隨機的,但這之中也存在一定的規律性,如服從指數分布等等。保證試驗法用時較長,一般情況下較為適合一些大批量產品,為了最大化節省時間,可以對某些樣品進行烤機。
三、提升電氣自動化控制設備可靠性的對策
1、制定合理的設計方案
為了完善電氣自動化控制設備的運用,應當深入分析控制設備的特點和設計參數,對產品的性能和使用條件進行重點研討。制定合理的設計方案,全面考慮實際運用空間等多種因素,對產品結構形式及類型進行設計;基于其經濟性能由產品的類型和形式決定的現狀,為了實現電氣自動化控制設備的可靠性,應當綜合考慮不同的設計方面及因素,包括技術要求、生產成本等,在滿足技術要求的前提下,運用價值工程觀念,選擇成本相對更低的零件生產方案,以最大限度降低生產成本。選擇合理的材料和元器件,也可以不斷提高產品的操作維修性能和實用性能,進而全方位提升了控制設備的可靠性,為設備的后續運用打下了基礎。
2、選用合理的零部件
為了提升新時期電氣自動化控制設備的可靠性,實踐中還應正確合理地選擇使用零部件,依據電控設備的特點,進而積極采用對應的方式方法,結合產品本身的使用情況使用零部件,并做好后續的維護工作。零部件是保證設備可靠性的基礎,質量高、可靠性好的零部件,不僅能夠保證產品性能,完善設備整體性能,還有利于產品結構的精細化,提高設備后續使用中的可靠性。
3、電子元器件的選擇
根據實際運用情況,在進行電子元器件選擇的過程中應當首選標準元件,應要求生產廠商保證元件的質量,為便于后續修理工作的進行,在使用過程中應當詳細記錄各種檢測數據。而由于電子設備運行中,溫度可影響到其可靠性及穩定性的現狀,應當切實做好其散熱維護工作,針對運用中出現外部溫度高,內部溫度散布出去的現象,應當及時借助人為措施,幫助設備進行相關的散熱處理,而對于控制設備的使用中潮濕因素的影響,尤其是低溫潮濕的環境下,控制設備的元器件電路板會因濕度過高而產生露珠現象等等,應當結合現象的生產環境的需要,正確選擇元器件,進而促進電氣自動化控制設備可靠性得到提高。
結語:
在電氣自動化的發展帶動下,電氣自動化控制設備正在迅速崛起,因其具有不需要人員進行操作的特點,所以可有效減少工作人員數量,還可實現自動控制和監控功能,具有相當高的智能性。但在電氣自動化控制設備運行過程中,多種因素可影響到其可靠性,因此實踐中,應積極采取一定的措施,提升電氣自動化控制的可靠性,以更好地發揮其性能與作用。
參考文獻:
電氣自動化的優點范文6
關鍵詞:郵電高校;電氣工程;通信原理
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)06-0158-03
近二十年來,我國信息通信業的發展速度遠遠高于國民經濟的速度增長,基本形成了一個世界級水平的信息通信網絡。進入21世紀,信息通信業仍迅猛發展,技術革命的浪潮風起云涌,正在引發信息通信領域的產業重組,三網(計算機通訊網、電信網和有線電視網)融合是其中的典型代表,具體到西安郵電大學就是“兩化融合”(信息化和工業化)(西安郵電大學是陜西省兩化融合中心承辦單位)?!皟苫诤稀焙陚ツ繕说膶崿F,不是單靠一個通信技術就可以實現的,需多學科融合在一起,尤其是通信技術和電氣技術的融合。通信技術迅猛發展的現實,使我們意識到在郵電類高校培養21世紀的電氣工程專業人才中,對專業培養方向和目標應有清醒的認識,必須結合當前形勢,進行細致的調查研究和科學分析,以便適應時代社會發展的需要。
一、電氣專業開設《通信原理》課程的必要性
電氣工程是我國高等工程教育的重要學科門類,而作為一個郵電類高校培養的電氣工程師除了應具備電氣工程專業的基本素質外,還應有郵電類高校的特色。《電氣工程及其自動化作為一個寬口徑專業,一定要更好地與信息技術發展的趨勢融合。在郵電類高校的電氣工程及其自動化專業開設《通信原理》課程,主動適應社會對人才的需要,是教育的本質決定的,也是高校人才培養工作的出發點和落腳點。
二、《通信原理》課程在電氣專業的基本內容和教學方法改革
《通信原理》課程的主要內容包括:信號和噪聲分析,信號設計理論,幅度調制系統,角度調制系統,模擬信號的數字傳輸,信道復用和多址方式,差錯控制編碼和同步原理等。作者將清華大學、北京郵電大學、天津大學、西安電子科技大學和我校(西安郵電大學)通信工程專業的《通信原理》教材進行了比較,其基本內容均大同小異。根據《西安郵電大學本科培養計劃》的要求,我校“信息工程”專業《通信原理》課程的教學環節包括理論授課64學時和實驗8學時。但是,將《通信原理》課程引入電氣工程及其自動化專業,顯然不能照搬信息類專業的教學計劃和要求,必須在教學計劃的安排、師資隊伍的建設、教學內容和環節等方面作出合適的配置,以適應電氣工程及其自動化專業學生的專業背景和方向。近幾年來,我們對通信原理課程的教學內容、實踐環節、教學手段等進行了全方位的改革與實踐,取得了一定成效。
1.精心安排講課內容。一般來講,所選教材章節的編排順序就是教師授課內容的順序,而《通信原理》課程的教材在“調制”方面的內容編排上一般采用的順序為:“模擬信號模擬調制”―“數字信號數字編碼”―“數字信號模擬調制”―“模擬信號數字編碼”。對電氣專業的學生講授這些內容時,教師一定要注意結合電氣專業的相關特點,把電氣專業所涉及到的有關模擬信號、數字信號的內容穿去,以便取得更好的教學效果。但作者經過多年的教學實踐,發現如果把“模擬信號數字編碼”提前到“數字信號數字編碼”的前面,授課效果會更好一些。但在講解數字系統之前,我們應向學生解釋兩個問題:①如何把模擬信息轉變成數字信號。②轉換精度如何控制。最后再來講解數字信號是如何傳輸的。作者認為這樣的改變使教學更有連貫性,更接近于實際的通信系統。學生在學習的過程中,將會更加清楚明了,對知識的掌握將更加牢固。
2.傳統和現代化教學手段相結合,有效提高教學質量。隨著現代科學技術的快速發展,教學手段也由過去的語言、黑板板書等傳統教學方式轉變為多媒體的方式教學。多媒體方式教學的優點是課堂的有效時間增加,信息含量高;缺點是學生在有限時間里接受不了那么大的信息量?!锻ㄐ旁怼肥且婚T公式和推導過程相對較多的課程,采用多媒體方式教學,固然節省了板書時間,但是學生對公式和推導過程留下的印象并不是很深。但板書的教學方式就不一樣了。教師在書寫公式及公式推導的過程中,學生就對公式及整個推導過程有了深刻的理解和記憶。雖然花了一些時間,但聽課效果提高了很多。所以,作者建議為了有效提高教學質量,教師在選擇教學手段時要靈活多變,應以如何能讓學生更好理解、更深刻理解為標準,靈活選擇教學方式。把多媒體教學方式和板書教學方式結合起來,以達到更好的教學效果,進一步提高《通信原理》課程的教學質量。
3.改革實踐教學環節,提高實驗水平。實踐性教學對鞏固理論知識、培養學生分析與解決問題的能力及開發他們的創造力都有十分重要的作用。結合教育部提出的“卓越工程師培養計劃”是為貫徹落實黨的十七大提出的走中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人力資源強國等戰略部署,貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》實施的高等教育重大計劃。卓越計劃對高等教育面向社會的需求而培養人才,調整人才的培養結構,提高人才的培養質量,推動教育教學改革的發展,增強畢業生就業的能力,具有十分重要的示范和引導作用。作為郵電類高校,具體執行教育部提出的“卓越工程師培養計劃”,落實到教學上,就是增加實踐環節教學課時,改革實踐教學方法,提高實驗水平。作者在進行《通信原理》課程實踐教學改革時,對該課程的實踐教學環節也作了必要的改革?!锻ㄐ旁怼氛n程的實驗教學一直存在著實驗內容陳舊、實驗手段落后等問題。結合“卓越計劃”,作者在培養計劃中增加了學生自制相關實驗設備、裝置的內容。在具體執行前,首先增加了實踐環節課時,可采用多種形式進行。比如:老師自主出題,以開放實驗的形勢,分別從大一、大二、大三招收學生,針對不同年級學生的基礎和情況,題目從簡單到復雜,以適應不同年級學生的情況。教師授課時間比較靈活,晚上、周末或者實驗室有空的時間都可以,只要老師和學生提前溝通好就行了。其次積極把課內實驗、開放實驗的內容與全國大學生競賽結合起來,通過課內實驗、開放實驗的訓練,選拔出一批優秀的學生集中強化訓練,從而在大學生競賽中取得好的成績。經過一段時間的具體實踐后,收獲頗豐。作者帶領學生自制了廣播鐵搭通信演示儀、通信原理教學實驗裝置綜合實驗臺等相關設備。有的也應用到了大學生競賽當中,也取得了一些成績。雖然自制設備參考了一些現有設備,但自制過程對參與的學生來說有非常重要的意義和作用。整個設備的自制過程,自始至終由學生獨立思考,獨立設計,自己動手,既鍛煉了學生的實踐動手能力,又能讓學生充分發揮他們的聰明才智,培養了學生的創新意識與創新能力,使他們能夠在實踐中進一步提高自身的綜合素質。
隨著現代科學技術的發展,各學科間呈現出互相滲透、互相融合、交叉發展的趨勢,對本科應用型人才的培養帶來了更高的要求。針對郵電高校的電氣專業的學生來說,既要學好電氣專業的基礎知識,又要體現郵電高校的特點。教學改革內容應當著眼于如何能夠把電氣專業和郵電特色緊密結合,培養出具有特色的電氣專業的學生,是教師在教學過程中需要認真思考和面對的問題。通過在郵電類高校電氣工程及其自動化專業開設《通信原理》課程的教學改革與實踐,不僅豐富了教學的手段,提高了教學的效果,而且調動了學生的主觀能動性,有效地培養了學生的創新能力和科研能力,為全面適應新世紀我國工業現代化建設,尤其是通信行業對高級應用型電氣專門人才的需要,打下了良好基礎。
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