节点设计论文范文

导语：如何才能写好一篇节点设计论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：CAN智能节点；MSP430；MCP2510；数据通信

1引言

CAN总线是控制器局域网（ControllerAreaNet-work）总线的简称，它属于现场总线范畴，是一种能有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，它可将挂接在现场总线上作为网络节点的智能设备连接成网络系统，并进一步构成自动化系统，从而实现基本的控制、补偿、计算、参数修改、报警、显示、监控、优化及控管一体化的综合自动化功能。

CAN总线智能节点在分布式控制系统中起着承上启下的作用。它位于传感器和执行机构所在的现场，一方面和上位机（PC或者工控机）进行通信，以完成数据交换；另一方面又可根据系统的需要对现场的执行机构或者传感器进行控制和数据采集。它常常将一些简单的过程控制程序放在底层模块中，从而减少了通信量，提高了系统控制的实时性。因此，智能化模块设计在CAN系统中有着十分重要的作用。

本文将给出一种用MSP430单片机和MCP2510CAN控制器组成的总线智能节点的设计方案（见图1），该方案中的单片机和CAN控制器通过标准的SPI接口进行通信，因此，该节点能够完成对被控器件的数据采集上报，并接受上位机的命令，进而进行解析以完成对执行机构的控制。为了调试简单，本方案作了一些改动：一是使MCP2510工作在环回模式，也就是数据由发送缓存直接发送到接收缓存，由于不经过CAN收发器和CAN总线，而只是使用了它的一个发送缓存和一个接收缓存，因而方便了调试；二是把被控器件的数据采集和对执行机构的控制部分略去，而这些功能在以后可以方便地添加，这样，在实际使用时，只要对程序稍作修改就可应用。

2硬件设计

本设计的整个接口模块主要由两部分组成：CAN控制器MCP2510和微控制器MSP430。图2所示是该智能节点的部分电路硬件原理图。下面对主要部分功能作一介绍。

2．1MSP430F1232简介

MSP430系列微控制器是TI公司推出的功能强大的超低功耗16位微处理器。它集成了丰富的片上资源，因而开发方式十分简便，可以用C语言编写出效率很高的程序。所选MSP430F1232的工作电压为1．8～3．6V，内含8kBFLASH存储空间。片内集成了看门狗定时器（WTD）、基本时钟模块、US-ART、10位ADC、和带有3个捕获／比较器的16位定时器，因而片上资源十分丰富，完全可以满足一般的需要，同时减少了设计的复杂度。与其它单片机相比，MSP430的I／O端口功能更强，可实现双向的输入、输出，并可完成一些特殊的功能，如A／D转换、捕获比较等；另外，它还可以实现I／O的各种中断。

本设计中，MSP430的作用有两个：一是对执行机构的控制以及对输入模拟量或者开关量的信号采集；二是利用UART模块通过SPI模式与MCP2510通信并控制MCP2510以实现CAN规范。

2．2MCP2510简介

MCP25101是Microchip公司推出的功能很强的CAN控制器芯片，它支持CAN1．2、2．0A及2．0B规范；其内部结构见图3所示。该芯片内含3个发送缓存和2个接收缓存，可以对发送优先级进行管理，可滤除无用信息，MCP2510有6个可编程滤波器，而且中断资源十分丰富。最可贵的是，它可以通过标准的SPI接口与微控制器进行通信，从而放宽了MCU的选择范围使得所有单片机都有接入的可能。

MCP2510的主要功能是在MCU的控制下实现CAN规范，它内部的所有寄存器和控制寄存器都映射到一个地址表上，MCU可以使用相应的命令格式通过标准的SPI接口来完成对MCP2510的初始化、工作状态的控制以及数据的读写。此外，MCP2510产生的中断还可以反馈给MCU来处理。

2．3系统时钟

由于MSP430的时钟频率决定着指令周期，因而该时钟直接影响SPI接口的速率。MSP430F1232有两个可选的时钟：一是外部低速32．768kHz的时钟晶体；二是采用内部数控DCO的可调频率。本设计直接采用它内部的数控DCO作为它的主时钟MCLK和SMCLK，由于直接工作在800kHz，因而免去了使用晶体。MCP2510采用标准的4MHz晶体。MSP430中USART模块的CLK可由系统时钟分频得到，速率设定也十分方便。实际上，MCP2510输出到总线的速率也可通过设置内部寄存器的控制分频系数来调节。

此外，由于MCP2510的输出信号驱动能力不够，而且与CAN总线物理接口的要求存在很大的差异，所以，在实际应用中必须使用CAN收发器（如MCP2551等），它可支持的CAN速率最高可达1Mbps，而且容错能力很强。此外，它内部还有很强的保护电路，可以防止总线的其它节点对它的影响。

3软件设计

在进行本系统节点的软件设计前，首先简要说明一下MCP2510的指令格式，MCP2510的5条指令如表1所列。

表1MCP2510指令格式

指令指令格式说明

复位11000000使内部寄存器复位,进入配置模式

读取00000011从寄存器读取数据,指令在前,地址随后

写入00000010写数据到寄存器,指令在前,地址和数据随后

发送请求10000nnn对发送缓存发送信息进行初始化

状态读取10100000读取常用状态寄存器的某些位数据

位修改00000101对豁口的某几件位修改

在使用时，可以把这些指令直接编写成函数形式，这样可使程序简练易读。同时，发送请求的硬件触发只需把TXnRTS置低即可。实际上，接收缓存收到信息后也能产生硬件触发，并在TXnRTS引脚产生低电平输出。

本设计的主程序流程图如图4所示。

上电复位后，MSP430首先完成自身模块的初始化，其任务主要是选择时钟模块中的时钟、使USART模块工作于SPI模式、以及对看门狗定时器的配置等；然后对MCP2510进行初始化，以对寄存器进行设置。需要注意的是，MCP2510只有在配置模式下才可以对控制参数进行配置，但它在复位以后就是配置模式。

当配置MCP2510到环回模式后，MSP430将写数据到MCP2510的发送缓存并控制其发送，此后，在接收缓存收到数据后，INT引脚将产生低电平中断以通知MSP430，MSP430响应中断后将读取数据，并和发送的数据进行比较，以验证程序的可行性。需要注意的是，无论是对MCP2510的读还是写，都必须使它的CS引脚处于低电平。

在实际应用中，MSP430和MCP2510都可以进入睡眠模式，并可以由中断来激活。整个节点的主要功能均由中断子程序来完成，其中的一部分是MSP430自身的中断（看门狗定时器溢出中断、SPI接收发送中断、ADC中断等），另一部分是MCP2510引起的中断，这部分中断资源十分丰富，包括信息接收发送中断、信息错误中断、总线激活中断等。它产生的所有中断都能使INT引脚为低电平，单片机在检测到这些中断后，将通过SPI接口读取MCP2510内部的中断标志寄存器以判断是何中断，然后再进行进一步处理。

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铝-空气电池可以表示为：(－)Al|电解液|O2(空气)(+)阴极反应：O2+2H2O+4e－4OH－阳极反应：Al－3e－Al3+总反应：4Al+3O2+6H2O4Al(OH)3在本文的设计中，铝-空气电池体系电极反应的特点决定了其特有的设计思路：(1)单体铝-空气电池由铝阳极、电解液和空气阴极组成，作为电化学反应发生的场所。为获得较高的输出电压和输出功率，故单体铝-空气电池体系采用单体串联的方式，构成铝-空气电池电堆。(2)铝-空气电池体系运行过程的副产物是氧化铝絮状沉淀，为了能排出进入电解液以及附着在正负极上的沉淀，设计了液流配置室、配液器和电解液的循环体系。综合考虑，铝-空气电池系统主要包括以下结构：铝-空气电池电堆、液流配置室、配液器和液流泵。

2铝-空气电池系统的结构

根据上述思路，确定铝-空气电池系统的总体结构，见图1。本文所述铝-空气电堆至少是由两个彼此以电串联的单体铝-空气电池连接成的电堆，以此获得较大的输出功率和稳定的输出电能。在电堆的下方设有两个液流配置室，上方则是配液器。各单体铝-空气电池经各自的出液管与液流配置室相通，而该液流配置室经其各自的输液管与泵液腔、液流泵相通，该液流泵的送液管与上述配液器相通。配液器通过各进液管与位于其下方的各单体铝-空气电池相联通，从而构成完整的液流回路。铝-空气电池系统运行时，调节与液流配置室相连接的出液管开关，控制电池组的电解液交替流入两液流配置室之一，电解液在该液流配置室、泵液腔、配液器和电池组之间循环，而另一液流配置室则处于电解液静置、沉淀物沉降处理过程中。位于该电堆外侧的电能输出端分别与电堆的空气电极集流板和铝合金电极集流板相连通，并对外供电。

2.1铝-空气单体电池电堆铝-空气电池电堆设计成由若干个铝-空气电池单体串联而成。单体铝-空气电池具有腔体结构，如图2所示，主要包括以下三部分：进液分割室、电池反应室和出液分割室。电解液经进液管流至进液分割室，再经该分割室下部的进液管流入电池反应室。在该进液分割室上方，装有进液切割器，流进该分割室的电解液恰好注入转动的进液切割器栅格上，被该进液切割器的栅格斩断后流入电池反应室。电池反应室侧壁为空气电极，铝合金电极位于电池反应室内。空气电极与铝合金电极同时处于电解液中。铝合金电极和空气电极分别与铝合金电极集流板和空气电极集流板连接以输出电池反应的电流。出液分割室分隔为汇流区和出液区，通过汇流管连通。电池反应室内的电解液经溢流槽流入汇流区，经汇流管流入其下部的出液区。在出液区内装有出液切割器，由汇流管流出的电解液恰好注入该出液切割器的栅格上，即该电解液是被该出液切割器的栅格斩断后才流进该出液区。铝-空气单体电池中设计的进液切割器和出液切割器，可在电解液冲击下自行转动来斩断流过的电解液液流，来解决电堆中单体电池间液流短路的问题。

2.2液流配置室铝-空气电池系统运行期间，会有氧化铝等沉淀物生成。形成于单体铝-空气电池内的氧化铝若不及时移除，会覆盖在铝阳极和空气阴极的表面，降低铝阳极放电效率，堵塞空气电极的进气孔道，增大电池电阻，进而影响铝-空气电池系统的正常运行。为了将形成的氧化铝沉淀物及时排出单体电池，设计了完全对称的液流配置室。当其中一个液流配置室工作时，另一个液流配置室用于沉降和排出沉淀物，这样可以保持铝-空气电池长时间不间断地工作，又能保证沉淀物的及时排出。液流配置室的内部结构如图3所示。液流配置室通过出液管与铝-空气电池电堆相连接。当出液管流出的电解液撞击液流挡板后流进液流配置室中，沉淀物会在配置室底部沉积，通过沉淀物排出管排出铝-空气电池系统。

2.3配液器铝-空气电池系统的电堆由铝-空气电池单体串联而成，为保证电解液在单体电池内均匀分配，本系统设计了配液器，结构如图4所示，配液器为中空结构，通过送液管与液流泵相连，电解液经送液管进入配液器，在配液器中均匀分配电解液。并通过若干个出液管与每个铝-空气电池单体相通，将电解液均匀地分配到各个单体铝-空气电池中，结构如图5所示。

2.4液流泵液流泵和泵液腔使电解液不断循环，带出反应中各个单体所产生的沉淀及产生的热量。并且生成的沉淀也能在泵液腔中沉积，通过出液管将沉淀排出。液流泵的出液口与配液器的进液口相连，使电解液能源源不断地在铝-空气电池系统中循环。

3结束语

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照明节能就是在不降低照明质量的前提下,充分利用自然光的同时,选择发光效率高、视觉舒适,使用寿命长的灯具。

1.1采用高效节能光源

白炽灯过去用得最广泛,因为它价格低廉,安装维护简单,它的致命弱点是发光效率太低,因此,目前常被各种发光效率高、光色好,显色性能优异的新光源代替。低压钠灯和高压钠灯的发光效率高,但由于色温低,颜色偏暖,显色指数在40~60之间,颜色失真度大,只能用在路灯或广场照明显色指数在60的高显色性钠灯可与汞灯组成混光照明灯,用于工厂或体育馆的照明。发光效率很高的金属卤化物灯,三基色荧光灯及稀土金属荧光灯,由于色温范围广,3200K~4000K,光色选择性好,显色指数又高,可达80~95,颜色失真度小,尤其金属卤化物灯对人的皮肤显色性特别好,因此广泛用于商场、展厅、车站的候车室,航空港的候机楼以及舞台的灯光照明。荧光灯是大范围照明所普遍采用的光源。因其发光效率高、显色性好是一种冷光源,而与之配套的电感镇流器(如40W荧光灯)所消耗的功率竟有8W之多,而且对电压要求高,质量稍差的电感镇流器噪音大,功率因数只有0.5,所以在大量采用荧光灯的场所,如果不配置电容补偿器,就使得配电设备的效率降低。而电子镇流器比电感镇流器节能20%,功率因数达0.9以上。其节约的电能是相当可观的。但在选择电子镇流器时,要注意产品的性能,有的产品为了降低造价取消防电磁干扰滤波器;降低谐波含量修正电路及软启动电路,看似售价低,若大量集中使用这种产品,会造成相互之间由于浪涌电流的冲击,烧坏器件。而谐波含量不合要求,会造成中性线过热引起火灾。因此绝不能选用功能不完善的产品,否则,达不到节能的效果,还增加了投资。

1.2电路控制方式节电

对于长期需要开停,但又要按人流的多少自动调整照度的场合,在增加投资不多的情况下,对荧光灯可利用调电后的方式,固定几级调节,如北京地铁采用澳大利亚的调光设备就是如此。对于住宅楼、办公楼等公共楼梯间、楼道等应采用光感应延时开关,这不仅节约了电能,而且大大延长了灯泡的寿命。实践证明,住宅楼梯间灯采用了以上开关后,更换灯泡的周期大大延长,而且灯泡容量受开关的控制也不会过大,杜绝了以往楼梯间使用大容量灯泡昼夜长明的浪费现象。

2．电力变压器的正确选择

变压器的损耗包括空载损耗和负载损耗,即Pb=P0+B2Pk,式中Pb为变压器的有功损耗,P0为变压器的空载损耗,Pk为变压器的有载损耗,B为变压器的负载率。P0又称铁损,它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分,它的大小取决于矽钢片的性能及铁芯制造工艺。所以变压器应选用节能型的,如S9、SL9及SC8型等油浸变压器及干式变压器。Pk

是功率传输的损耗,即变压器的线损,它决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小,与负载率B的平方成正比。当B=50%时变压器的能耗最小。此时,仅仅是为了节能而没有考虑经济价值。其实变压器实际运行的负荷率是很不均匀的,根据《变压器允许过负荷系数的负荷率最大负荷持续时间关系曲线》可求得变压器的过负荷系数,所以在确定变压器容量时,可按80%的负荷率选择。若变压器选择容量过大,长期低于经济运行的负荷率,会造成有功损耗的上升,因为其铁损并没有减少。相反,容量过大,铁损增大。为减小变压器损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。例如需装机容量为2000kVA,可选二台1000kVA,不选4台500kVA。

3．减少线路上的电能损耗

低压线路截面选择的一般原则是按发热条件、机械强度、电压损失,并按热稳定校核其最小截面,当线路较长时,电压损失较大,这时主要依*电压损失的计算选择截面。因为线路上的电流是不能改变的,要减少线路的损耗,只有减少线路电阻。线路电阻R=LSQ,即与线路电阻电导率Q成正比,与线路截面积S成反比,与线路的长度成正比。因此,减少线路的损耗应从以下几方面考虑。

(1)应选用电导率Q较小的材质作导线,一般选择铜芯线。

(2)减小导线的长度,首先线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次低压线路应不走或少走回头路,以减少来回线路上的电能损失;第三,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离。

(3)适当增大导线的截面,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面外,可适当再加大一级导线的截面,这样可以延长导线的使用寿命,减少线路的损耗,减少火灾危险,而且提高了供电质量,并为负荷的发展留有余地。

4．提高系统的功率因数

线路上传输的功率分为有功功率和无功功率,有功功率是满足建筑物功能所必需的,因此是不可变的,系统中的用电设备如电动机、变压器、气体放电灯中的整流器都具有电感,会产生滞后的无功,这就需要从系统中引入超前的无功相抵消,这时无功在线路上就产生了有功损耗,怎样使这部分损耗降到最低呢?可以采取以下措施。

(1)提高设备的自然功率因数,以减少对超前无功的需求,可采用功率因数较高的电动机,电感镇流器的气体放电灯加装电容器。

(2)在机旁就地安装无功补偿装置,功率因数提高后可大大降低线路中的损耗,提高电网及配电线路的输送能力,达到节电节能的目的。

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关键词：建筑电气；节能设计；公共用电。

随着社会发展人们用电需求的不断加大，建筑电气的节能节能问题也逐渐进入到施工单位和用户的视线。对于施工单位来说，采用节能材料和节能设计方案，有助于降低长期的建设成本、吸引更多的消费者；而对于用户来讲，具有节能设施的建筑物更能让他们长期的电能，同时安全环保。

一、建筑电气节能设计的原则与存在问题建筑电气的节能设计是有则可循的，不能够随意而为。总体来说，建筑电气节能设计应普遍遵循“贯彻实用、经济合理、技术创新”

的原则。

电气节能设计在我国已经受到广泛重视，并已有众多施工单位将前期投入着眼于节能设计的可行性和节能所能带来的长远利益评估上。经过实践与总结，发现目前我国建筑在电气节能设计方面存在着以下几点问题，有等解决。

首先，建筑电气节能方面的文献和规章编写较少，缺乏统一的规范性文件。这就致使许多施工单位在进行建筑设计时各按所需，结果建筑电气质量良莠不齐。节能相关文件的编写有等完整和完善，建议相关部门建立专门机构进行编写，并根据目前市场上实际建筑物的具体操作情况进行分类和整合，以达到更好的节能控制与管理。

其次，目前仍然有少部分施工单位继续使用国家明令禁止使用的淘汰产品，这些节能产品已经不符合国家新的节能标准，在实际运用上仍然增加着电气运行费用。国家不仅要有相关的措施出台和完善，还要有监察部门认真地监督和排查，要抓现形，严惩治，逐渐规范我国节能设备的市场运行。

再者，部分施工单位的设计人员在进行建筑物设计时，只考虑施工单位的利益和需要，却忽略了消费者对于电气节能方面的需求，这就导致建筑物建成以后，消费者使用的不便。

设计人员应全面熟知不同类型消费者对被设计建筑物的诉求程度，同时要知悉建筑物整体的运行过程中能源管理的相关细节和进程，设计出一套用于内部能耗核算的多层级耗能计量表，以备参考和查验。

二、建筑电气节能设计的措施

照明系统、动力系统、供配电系统是建筑物用电最主要的三大块，我们根据这三大系统的各自特点来一一阐述建筑电气节能在设计时的应对对策。

1．照明系统的节能措施。

照明系统，可谓是与消费者最为息息相关的电气系统之一，消费者眼能看到、手能触到、通过电表的显示也能直接了解到电能的消耗量。同时，照明系统也是电气设计中涉及面较广的一个部分，它涵盖了房屋内部、通廊过道、小区内外部等。对照明系统的节能设计，旨在保证人们可视度和视觉舒适度的要求，并且在保证照明器材质量的前提之下，尽可能降低照明系统内对光能的无谓损耗，最大限度地利用好光能。

照明系统的节能可以有以下几种途径：

（1）要选择相对高效的光源来进行设计。

按照照明设计的规范文件，对各个不同场所的照度标准、照明功率密度、视觉要求等进行严格控制，从另一个角度来说，控制好照明规范的各个条款，就是要从单位面积上限制好安装灯具的功率消耗。最好在保证照明质量的前提下选择高效发光或紧凑型的荧光灯进行照明，这类灯具相比于普通白炽灯具有更好的节能效果。我们以紧凑型荧光灯为例做出比较：

表1-紧凑型节能荧光灯与白炽灯技术参数比较节能灯的功率

（W） 5 8 12 16 20 23

光通量（lm） 225 400 650 810 1100 1330

寿命（h） 6000 6000 6000 6000 6000 6000

等效的白炽灯

功率（W） 25 40 60 75 100 120

由表数据可见，紧凑型荧光灯节电率更高。再加上它自身使用方便等特点，目前已经成为建筑电气节能设计中的首选灯具。

当然，一些大型厂房、体育场馆等的照明不适用于荧光灯，一般可选用高压钠或金属卤化物等高效气体类发光灯具。

（2）照明方式的选择很重要，要做到合理与便捷。电气设计人员与建筑物设计人员是紧密相关的，电气设计人员在设计时一定要参考建筑物的整体规划和窗体朝向等进行节能的安排，必要时候，可以对建筑物设计人员提出相关意见与建议。自然光是最为有利于身心和日常生活的可再生能源，有效利用自然光，可以帮助施工单位大大减少电气能源的消耗。设计人员要注重自然光与室内照明的合理结合，既能保证人们的日常用光，又能有效节约照明设备的使用与供应。同时，根据自然光所能达到的光照效果，设计合理适用的灯具照度，在自然光效较好的建筑群中，可适当减小照明设备的照度，从而降低能源消耗。另外，所自然光照位置、强度等，可以适当地分区安排照明设备，不均匀布光或者使用混光照明。

（3）注意照明控制方式的设计。设计人员可以根据布光的不均匀程度，适当增加照明控制开关，减少消费者全光照明的机率，通过照明设备开关引导使用者哪里用光就点这哪里，有效减少发光设备的同时使用数量。另外，根据建筑物的不同设计不同类型的开关，以便整体控制。比如在学校、宾馆、体育馆等地，可以对走廊、公共活动区域的照明进行统一布控，使用同一开关进行控制，设专人根据天气情况或时间变化进行光照控制，减少光能的浪费。

（4）电气附件的选用也要节能。日常施工和设计过程中，相关人员更关注于照明灯具的节能减耗，却忽略了电气附件也是耗能过程中的一个重要环节。以小见大，电气附件的日常耗能积累起来，也是一笔不小的数目。一般而言，荧光灯的电感镇流器功率为灯管额定功率的20％，而相比之下，高强度气体放电灯(HD)的电子镇流器则仅为灯管额定功率的15％左右。更实际的是，气体放电灯的电子镇流器要比荧光灯的电感镇流器更为轻巧，并且噪音小、无频闪、升温速度也慢。比较下来，电子镇流器的节电能力要远远大于电感镇流器，因此在选用气体灯具的地方，选装电子镇流器更为实用节省。

2．动力系统的节能措施。

电动机是动力系统的动力源泉，无论是家电还是大型电力设备的使用，都离不开电动机的使用。电动机的电力消耗是相当大的，如果在电动机的运转与用电上节约能源，则可以为建筑电气节能提供更具成果性的帮助。要想减少电动机的耗能，最好从提高其工作效率上入手。可以考虑采用以下几种方法：

（1）根据电动机的不同负荷特征来选择使用型号。要根据施工环境对电动机负荷需求进行评估，避免选用负荷过大或过小的电动机型号。

（2）积极选用高效率的电动机。尽可能地减少电动机的空载和负载消耗，提高工作效率。

（3）改进电动机的控制方式，提高其在运行过程中的效率。比如交流电动机可以选用变频调速的方式，或者是在压缩机、电梯等机械设备上使用变频器等。另外要注重产品质量的控制，保证电能消耗的计算与实际应用符合。

3．供配电系统的节能措施。

这主要提在运输、转换等过程中进行节能减耗的方法。主要有以下途径：

（1）慎重选用供电电压。在相同的供电情况下，电压越高，电能的损失越少。

（2）选用简单的供配电系统，选购时注重产品质量。

（3）变压器容量选择合理，变压器使用数量据实际建筑物所需采购，不可浪费，也不可缺少。

（4）电缆电线的截面是否符合电流密度，也直接影响着节能情况。

（5）整体功率因素的把握，适当情况下可提高功率因素。

三、总结

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设计专业毕业论文致谢词范文一

人生有很多东西无法留住，我们希望能永远陪伴，然而时光荏苒，岁月不会为我们而停留，但我们应该为爱的人停下脚步，比起那些回不去的日子，更值得珍视的是能和他们在一起的时光。三年的硕士研宄生时光即将结束，我会倍加珍惜每次在一起的机会，铭记这段旅程中伴随我成长那些人，感谢给了我指引和帮助的老师、朋友。

首先，我要衷心感谢导师孙德林教授。他为人谦和热情，治学严谨细心，论文的顺利完成与孙老师悉心指导和他的严格要求是分不开的。从论文的选题方向、论文框架等大的环节到论文的语法、措辞等细节始终都认真负责地给予我深刻而细致的指导，帮我拓宽思路，完善细节。在三年学习过程中，孙老师不仅传授了我大量关于研宄方法、学术思维等专业方面的知识，更是在平日言行中教会了许多为人的道理。这一切都都使我获益匪浅，并会终生受益。

其次，还要感谢郝景新老师、郝晓峰以及陈新义等老师在我论文完成过程给予专业方面的指导和帮助。感谢学院造型实验室吕老师，给予我试件制作方面的指导。感谢实验室杨万全师傅、叶太强师傅对我试件制作的帮助。

同时，我还要感谢王薇、曾蔚霞、谭任、金燕红、刘科、杜洪泰等同学在我学习和工作中的帮助与支持，感谢张瑶、郝睿敏等同学为我熬粥、做菜、洗衣服，给与了我生活上莫大的帮助与关心；另外，还要感谢陈勇、蒋成、王佩琳、刘明辉等师弟师妹在我研究生期间的陪伴，这份情谊我将永远铭记设计专业毕业论文致谢词范文设计专业毕业论文致谢词范文。

最后，我要感谢我的父母对我读研期间的关怀，有你们的支持与鼓励我将更有信心来面对未来。

三年时光转眼即逝，有了各位师长同学的陪伴才使我此期间收获喜悦、得到成长，让我此时觉得远处的路不再遥不可及，高处的山不再高不可攀。

与戴向东老师精心指导下完成的。从论文的选题、研宄路线的确定，到论文的撰写和修改无不倾注着导师们的心血。三年中在学习上和生活中两位导师给予我无微不至的关怀。他们勇于开拓创新的胆识和能力，乐观豁达的生活态度，广博的学识和严谨的治学态度也令我终身受益，永难忘怀，成为我今后学习和工作的楷模。在此谨向我的袁老师与戴老师表示深深的敬意和由衷的感谢。

设计专业毕业论文致谢词范文二

本篇报告是我自己在实践和对室内设计的理解的心得，也是对这几个月实习成果的展示，本次毕业论文已经接近尾声，作为一个专科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有老师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。

在这里，首先我要感谢我的导师。×老师平日里工作繁多，但在我做毕业论文的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是×老师仍然细心地纠正图纸中的错误。除了敬佩老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神，也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。祝他在未来的日子生活美满，事业兴旺。

其次，我要感谢××××职业技术学院-----我的母校大学三年来对我的大力栽培，祝母校明天更辉煌。感谢我身边的同学们，因为有你们，我的大学很精彩。祝你们的未来多姿多彩。

设计专业毕业论文致谢词范文三

本论文的顺利完成，也离不开其他各位老师、同学和朋友的关心和帮助。刘文金老师、唐立华老师、孙德林老师、张响三老师、夏岚老师、李赐生老师、李克忠老师、李敏秀老师、刘文海老师、郝景新老师、肖德荣老师、黄亚楠老师等等老师都对论文的修改都给予了许多宝贵的建议，在日常生活各个方面给予无私的关心与帮助，在此表示由衷的感谢。

感谢益阳小郁研究所、湖南工艺美术职业学院的老师以及领导的亲切关怀，特别感谢益阳小郁竹艺法定传承人危禄绵先生与工艺美术大师刘宗凡老先生对论文提供的指导意见以及研宄场所与实验器材，同时感谢熊志明先生在我学习制作小郁竹家具时的谆谆教导，感谢黄耀辉老师提供的摄影帮助设计专业毕业论文致谢词范文论文。

感谢同窗好友金燕红、姚文亮、刘科、陶振平、杜洪泰、彭娟、谭任等同学的帮助和支持

感谢同室好友郝睿敏、王薇在生活中的关心和帮助。

感谢胡斌在论文着述期间给予的极大精神鼓励，感谢你生活中的照顾与关心，感谢你一路的陪伴。

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在节能设计时应思考这一系列问题：第一，坚持开源节流原则，避免电力能源浪费，以及节约电能的有效措施；第二，在保证建筑物电力系统人们需求以及经济性要求的基础上，采用节能的材料和设备，节约能源投资；第三，超高层建筑物内的电力系统应满足人们工作生活的安全性需求、办公生活环境的舒适度需求以及照明需求等条件；第四，在节能设计时运用当下先进、稳定的科技技术，在满足超高层建筑物内的电力系统使用性能的同时,更好地节约能源。

2超高层建筑物中电气节能设计技术的实施

实施电气节能设计技术，应从电气系统所需设备、供电的电源及电压还有配电系统的节能设计、电力系统的安全性能、电力照明、电梯以及消防和报警系统等入手，落实电气节能技术。

2.1选用性能良好并且节能性能好的系统设备

在超高层建筑物中电气系统一般采用低压配电屏、应急发电组、高压开关柜以及电力变压器。在低压配电屏上，我国应效仿国外，将低压配电屏结构做成抽屉式，把大容量出线做成手车式。而在应急发电组上，国外也采用了将燃气轮发电机作为备用能源，替代了不再生能源消耗量大的柴油发电机组，这一点我国应该在设计上效仿实施。为了超高层建筑物的防火安全，是绝对不允许使用大容量油浸变压器的，关于高压开关柜一般不采用油开关式，应采用手车式。

2.2在保证超高层建筑物内电气系统使用安全基础上节能

因超高层建筑物对电气系统的依懒性较大，所以为避免停电等突发事件，电路上一般采用标准电压供电使用，所采用的供电模式是独立电源供电模式，同时为保证电气系统的稳定使用也会设立两个独立电路。同时还应设立应急发电机组，保证发生停电等突发状况可以恢复供电。在供电设计时要充分考虑电力的荷载，电力荷载标准保证了电力设备的安全正常运行。防雷与接地的设计考虑也是电力设计中应注意的环节，现代超高层建筑物建造所使用的钢筋砼剪力墙和建筑物楼板紧密连接，所以应做好金属管线的接地措施，在防雷上超高层建筑物一般多采用避雷针和避雷带。作为超高层建筑物最基本的安全通道，电梯的重要作用不言而喻。建筑设计师还有交通设计人员应根据超高层建筑物特点，从安全、性能、节能多方面考虑选择建筑物内使用的电梯。在超高层建筑物内不可缺少的还有自动化消防灭火和报警系统，先进的消防报警探测器发现火灾信号后，可将火灾信号转化成电信号，在发出警报信号后传给建筑物内的报警和消防系统，保证建筑物安全。

2.3电气系统的节能设计

电气系统的设计基本上从配电系统和照明系统上实现节能。超高层建筑物所采用的独立电源应有两路，照明和动力使用的电力资源分开计费，并且对低压区和高压区用电分开计费，高压区供电高收费也高，低压区用电量少则安装计费电度表计算收费，从一定程度上抑制电力资源浪费。超高层楼宇配电设备中的干线多使用放射式系统配电，建筑物内各楼层则使用混合式配电系统。在设计使用中采用的配电变压器通常选择节能环保，这样不仅可以最大限度延长配电变压器的使用寿命，节约设备资源；还可以减少配电变压器运转工作中能源的消耗量。将无功补偿策略合理运用配电系统，从单相负荷分补或者单相、三相负荷结合共补方式进行无功补偿，降低系统中配线的耗损，同时提高配线系统的电力功率。

3电气节能设计中应注意的问题

作为超高层建筑物，关于室外照明灯的设计实施也要充分考虑，在电气线路设计中，室外照明灯应该用接地装置，并使用独立的金属保护外壳，防止安全事故的发生。更是要做好接地和防雷措施，设计电气系统时，要对电气系统采用灵敏度校对和检验，要做好防雷和接地的项目保障措施，尽可能避免不安全因素。设计者在对超高层建筑物的电气设计时，要充分考虑安全用电，规范合理的进行设计，对电气系统中使用的漏电开关要保证开关极数符合系统规范要求。

4结语

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关键词：建筑；电气设计；节能

Abstract: the environmental problem has become one of the most importance for modern people, in building electrical design, people began to explore how to promote the concept of environmental protection in the application. To implement the concept of environmental protection in building electrical design, to enable to make people's lives improved, the energy consumption is greatly reduced, thus reducing the pollution to the environment. The author from the environmental point of view, combined with the production practice, focusing on energy saving measures in building electrical design. Based on the analysis of the building energy saving problems so far, for energy-saving measures are introduced to the concept of environmental protection, more far in building electrical design and line, make its contribution.

Keywords: building; electrical design; energy saving

中图分类号：TU2 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

引言

节能化的发展方向是我国近些年来建筑工程发展的新方向。一般节能化工作主要是体现在建筑工程中的电气设计阶段，节能化方向的新趋势，使得电气工程在建筑工程中扮演着重要的角色。建筑电气设计已经不仅仅影响建筑工程某一个或者两个局部工作部分，而是涉及到建筑工程的方方面面，直接影响到建筑工程的完成质量。因此，应当提高电气技术工作人员的节能意识，在提高自己专业水平的基础上，将节能措施同专业技术相结合，从而做好电气设计的工作。本文分析的重点是建筑工程中电气设计节能问题。

1.建筑节能问题分析

节能问题一直以来都是十分重要的问题，但是在经济快速发展的今天，很多企业或者企业家，只看到短期的经济利益，节能意识淡薄，即使有认识到，但在生产经营中也并不给予充分的考虑。经济的发展使人们的生活越来越电气化以及自动化，在这一过程中，人们对电力的需求越来越大。建筑电气节能问题也被提到了日程之上。但正如前文所述，节能问题在生产经营过程中没有得到足够的认识，主要原因是现今教育体制下国家并没有在教育上给予节能高度重视，节能的社会意识相对于其他发达国家来说较为薄弱。笔者认为建筑电气设计过程中，建筑电气工程师应当本着节能的理念从事其本职工作，总结生活中人们的不同用电要求，从而设计出更为合理更为符合节能理念的建筑电气设计产品。

2.建筑电气的节能设计

2.1 防雷与接地的设计

我国在很早以前就制定了《建筑防雷设计规范》，对该规章内容进行阅读，我们发现最常提到的字眼是防雷设计，其主张建筑电气工程师在进行防雷设计时，可以利用建筑物内部的钢筋和钢结构，这是因为结构钢筋或者钢结构由于其金属特性，具有导电作用，因此，在设置避雷装置时，运用这一性质，不仅能够更好的防雷，更能够节省原材料，是节能的重要举措。

2.2高效电动机的选择（以某发达城市某中型建筑企业为例）

一直以来，很多建筑企业为了能够节省成本，在机械设备的选择上经常偷工减料，从长远来说选择节能良好的机械设备对于企业长远成本计算具有重大意义。在建筑工程中，电动机的选择对于节能的意义重大，应当选择最新系列的高效电动机。笔者通过一系列数据，可以阐述高效电动机对于节能以及节约成本的重要意义。某发达城市某中型建筑企业一直以来企业业绩不是十分理想，2010年该企业实行企业整改，希望能够重新获得市场活力，基于节约成本的考虑，该企业在5月份引入了一批性能良好的机械设备，其中包括了多台高效电动机，根据该企业6月分布的数据表明，6月高效电动机投入使用之后，比上月节省了百分之十五到百分之二十的用电量。根据物理常识，我们知道减少电能损耗的重要途径是使电动机的功率以及效率变大，高效电动机能够使电动机的效率提高到一半左右，从而使得总能耗降低百分之二十到百分之三十。因此，在建筑电气工程中应当选用高效电动机。

2.3软启动器的使用

软启动器相对于变频器来说，可以更好的节能。主要表现在能够更好的控制电压变化，使电压能够持久的保持稳定。能够做到这一点是因为软启动器，不同于变频器是通过铁圈而实现电压转换，而是通过对设备内部可控硅导通角进行控制，此种控制方式能够得到更为稳定的电压。此外，软启动器的节能优势还体现在采用的是正反馈电流、负反馈电压或反馈测速，通过这些方式得到信息之后，对可控硅导通角重新控制，使电压能够进一步稳定。由于软启动器这一性能，在建筑电气节能设计中，一般会适用在水泵等大型电机设备中，这些设备对电压的稳定性要求相对来说比较高。

2.4交流变频调速的优点

随着科技的发展，交流电机的变频调速技术得到了高速发展，其中目前为止，最为先进的技术是电力电子器件在异步电动机调速中的应用。交流变频调速主要是通过调节转速使得负载的变化与电机负载相适应，使得轻载时的电机功率得到提高，从而达到节能的目的。

2.5导线连接的注意事项

目前为止，很多工程的插座回路中的接地保护线仍然采用串联的方式。串联连接对于建筑工程电路的安全来说十分不利，因为串联线路一旦在某一处断裂开来，将会直接导致其他所有线路失去接地保护。串联连接方式一旦运行过久，还会容易产生过热现象，从而引起火灾。

3.建筑电气节能设计的基本原则

3.1实用原则

环境以及经济成本应当在建筑电气节能设计中给予充分考虑。将实用原则作为最重要的原则，在科学技术的指导下，研究出最优的节能设计方案。在建筑电气设计过程应当本着以下的原则，贯彻落实设计方案，从而达到节能环保的目的。

建筑电气设计过程中，一般要求所选用的设计方案能够满足安全实用的要求，因此，实用性原则成为建筑电气节能设计原则中最为重要的原则，是建筑电气节能设计的主要内容。在实用原则的指导下，尽量去掉一些人们在日常生活中不常使用的功能，从而使人们的生活变得更加舒适与便利。此外，还可以选择一些较为智能的设备，智能设备能使人们的生活变得自动化，从而创造出更为安全舒适的环境。

3.2经济效益最大化的原则

上文介绍可以通过添置节能新设备来减少能源的消耗，但是在添置的过程中，要对成本效益进行充分的分析。不能够毫无节制或者不讲策略的添置。在建筑节能设计的过程中，应当本着经济效益最大化的原则。为了防止无节制的添置节能设备，节能工作应当从较为老旧的电气设备或者电气设计入手，以现有设备为基础进行技术改造与创新，从而节约成本的投入。这些是经济效益最大化原则的体现。

3.3建筑电气技术先进的原则

在进行建筑电气技术改造的过程当中，应当谨慎起见。积极研发新的建筑电气技术，研发之后，不能够太急于投入使用，应当在小范围内适用，通过结果观察，如果有把握能够在实际生产中适应的话，则投入生产使用。

4.结语

一直以来，人们都在探索可持续发展的路径。我国在可持续发展的道路上任重道远。在经济发展的过程中，我国应当坚持这样的理念，从保护环境的角度出发，尽量降低我国的能源消耗水平。在建筑电气设计中，应当在对建筑物基本功能充分研究的基础上，对电气节能设计进行充分探索。

参考文献

[1] 付兴华.建筑工程扩建过程中节能措施研究——以贵和购物中心二期为例[J]. 黑龙江科技信息. 2011(09).

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关键词：变电二次设计；电力系统；细节问题

中图分类号：TM7文献标识码： A

细节是决定成败的关键性要素，在电力系统当中，变电二次设计的细节质量与精细度将直接影响着电力系统是否能够安全稳定地投入运行。然而在变电二次设计的实际操作过程当中，往往有许多细节问题会被变电二次设计工作人员所忽视，并且这些细节问题对整个电力系统的不利影响是非常大的，严重者更可能会造成设备的损坏。因此，变电二次设计中的细节问题是变电二次设计工作人员所必须要重视的一大关键性问题。变电二次设计工作人员在进行变电二次设计之时一定要充分考虑到其中的各项细节问题以及考虑到其系统的安全性与稳定性，保证不漏放每一个细节，尽最大能力保证其设备的完善性与精确性，从而保证整个电力系统的安全稳定运行。

一、注意变电二次设计中调试远动系统的细节问题

变电二次工作人员在进行变电二次设计之时一定要注意变电二次设计中调试远动系统的细节问题。在变电二次设计的过程当中，变电二次设计工作人员应当严格按照不同的调度端来进行二次变电站中远动系统的调试，简单来说就是以不同的连接形式来作为不同的输送介质，目的是为了保证其信息输送速度与信息输送质量都能够符合相关标准，并且在信息输送的过程中不会发生运输中断现象以及不会影响正常工作的运转。变电二次设计工作人员在对远动系统的自动化设置进行调试之时，必须要注意不能够仅仅只局限于对其装置本身的自动化情况进行调控，而是应该对其电源设备以及通讯设备等的自动化情况也进行有效的调控。再者，在对变电二次设计中的远动系统进行调控之时，变电二次设计工作人员还应该多加注意一些调控中的细节问题，并将整个调控过程都进行细节化设计，从而避免一些细节性问题对远动系统造成的故障和损害。

二、注意变电二次设计中电源回路设计的细节问题

变电二次工作人员在进行变电二次设计之时一定要注意变电二次设计中电源回路设计的细节问题。变电二次设计中电源回路设计的细节问题主要体现在因为电源回路的设置不当而引发的二次寄生回路。在进行变电二次设计中电源回路的设计之时，一定要遵循以下原则：通过不同的熔断器进行供电的保护设备的直流回路以及通过不同的专业端子进行电力提供的保护设备的直流回路之间绝对不能有丝毫电的联系。比如说，微机型设备的使用会涉及到输入输出的开关量，因此微机型设备需要一定的外部保护设备的保护，具体来说就是通过微机型设备的光电耦合分隔装置将外部保护设备的无源空接点接入进来，当外部保护设备与微机型设备两者之间需要发生联系之时，微机型设备的无源空接点就会通过外部设备的光电耦合分隔器件接入到外部保护设备之中，从而对微机型设备形成保护。总的来说就是无论是保护设备的内外部哪种电源回路都必须要使用设备的内部电源以及闭合电路必须是无源的，不然就会引发二次寄生回路的问题，从而损坏电源。再者，随着时代科技的不断发展，应用于多种新型设备的二次设计的电源回路不能再保持一成不变，而是需要根据其实际情况进行灵活更改。比如说，在对常规电源变压器进行保护设计时为了实现调压闭锁目的通常会将继电器的常闭接点接入相应的有载调压的公共电源回路来完成，然而随着更多新型系统的开发运用，如今已经已经越来越多地采用小型化继电器来实现调压闭锁，而为了解决小型化继电器在调压闭锁时断弧容量小的问题，就需要变电二次设计工作人员灵活地设计一个用常输出接点启动小型化直流接触器并由其接触器串入有载凋压的公共电源回路达成调压闭锁目的的电源回路。

三、注意变电二次设计中电缆设计的细节问题

变电二次工作人员在进行变电二次设计之时一定要注意变电二次设计中电缆设计的细节问题。在进行变电二次设计之时，变电二次设计工作人员应当按照变电二次回路的主要特性来进行电缆趋向的设计。在当前很多变电二次设计的实际操作过程中，变电二次设计工作人员都会为了图省事而只在主变上面的瓦斯继电器的闭合电路中使用一根电缆；而实际上在主变本体上是有两个瓦斯继电器的，并且这两个瓦斯继电器的位置是不同的，如果只在瓦斯继电器的闭合电路中使用一根电缆的话，那么会令其中一些电缆芯暴露出来，从而使得电缆芯得不到应有的保护。虽然，变电二次设计工作人员在安装电缆之时也会对暴露出来的电缆芯采取一定的防护措施进行保护，但是那些防护措施归根结底还是没有电缆对于电缆芯的保护作用大；在变电二次设备刚刚投入使用的时候，也许这其中的问题还显现不出来，但是如果长期如此的话就会逐渐导致电缆的损坏。尤其是在天气环境较为恶劣的情况下，损坏的电缆非常容易引起盲流接地的现象发生。因此，变电二次设计工作人员在进行变电二次电缆的设计之时，一定要谨慎考虑到这些问题，尽量在每个独立的设备之中都能够安装上单独的电缆，从而防止电缆的损坏，保证变电二次设备的正常运行。

四、注意变电二次设计中选用装置电源的细节问题

变电二次工作人员在进行变电二次设计之时一定要注意变电二次设计中选用装置电源的细节问题。一般而言，二次变电站内的变电二次设备大多都是采用的220伏特的直流电，但是也有少数设备使用的是交流电，比如说用于进行主机监控管理等的一些设备就需要用交流电。目前我国大部分二次变电站内所使用的电压在稳定性方面都还存在着一些不足之处，而这些不稳定的电压非常容易引发各种安全事故。比如说，在220伏特的电压对设备进行交流充电之时，有些二次变电站内的电压因为不够稳定而经常会自动跳换成低压电，从而导致充电过程中的失电现象，使设备不但无法充电，还会变成放电。因此，为了有效解决这类问题，变电二次设计工作人员应当用三组电源为二次变电站内的各项设备提供电力，从而保证交流负荷用电的安全性。另外，在变电二次设计当中，强电流与弱电流以及交直流电源之间是绝对不能够合用一根电线的，并且在进行电线排列之时还要将三者有效分隔，从而避免三者之间的互相干扰。

结语：

变电二次设计工作是一项非常注重细节化问题的工作，因此变电二次设计工作人员在进行变电二次设计之时必须要保持谨慎严格的工作态度，在一次次设计中不断累积故障经验，对那些容易在设计过程中被忽略的细节问题重点予以重视，从而保证变电二次设备以及整个电力系统的安全稳定运行。

参考文献：

[1]刘贵水，赵逢荣. 变电二次设计相关问题探讨[J]. 科技资讯. 2008(19)

[2]李兴华. 变电站互感器二次回路误接线反事故措施探讨[J]. 科技信息. 2009(23)

[3]李苇,陈维莉. 变电二次出图方式与自动化辅助设计软件的实现方式[J]. 电力勘测设计. 2009(04)

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电气自动化有更高校的工作效率和经济效益，工作的可靠性及环境条件都得到了显著的提升。电气自动化是企业在市场竞争中获胜的一项有力的支持。目前的电气自动化正处在飞速进步的阶段，在发展中仍存在一些问题需要改进。

1电气工程自动化现在的状况

(1)电气自动化系统集成性不强。电气自动化系统集成是电气自动化系统功能提升的必经之路，我国目前一些电气自动化还处在多岛自动化的层次，多岛自动化具有互不连接、功能单一、信息独享的缺陷，不能充分发挥电气机动化的功能和作用。

(2)电气自动化的网络构架不统一。电气自动化的发展方向是建立高效、快捷的电气工程师及自动化系统，但目前很多企业自身网络构架不尽相同，使得依托于网络结构而发展的电气工程自动化的发展受到了阻碍。另外不同企业和商家在软、硬件产品交换过程中，因为程序接口的不一致，影响企业数据和信息的传输交流，进而阻碍了企业数据和信息的共享，使电气工程及自动化系统在实际运行中无法发挥应有的效应。

(3)电气自动化技术的使用过于受主观支配。不同的企业在对电气自动化技术的实际应用和开发中，由于技术人员思想理论及技术掌握程度的不同，过分根据技术人员主观习惯和意识支配，系统的开发平台各有不同，进而导致电气工程及自动化的实际设计、实施、运行和维护中的程序和成本增加，增加了系统整体的运行费用和负担。

2电气工程自动化的应对和改进措施

(1)从科技化方面，科技化是指电气自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。本着自主创新的思想，以节能降耗为切入点，积极推广应用节能降耗新技术、新方法、新工艺，在材料的使用，技术的使用等方面力求创新，采用信息技术、计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术，研发新产品。

(2)从信息化方面，信息化则是指信息技术在电气自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用的计算机优化与仿真技术，人工智能分析的广泛应用以及电气工程中广泛使用的网络通信技术，都充分展现了信息技术爱电气自动化中起到的重要作用。

(3)从开放化方面，开放化则是要与外界建立一个接口，实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施，也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键，它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上，是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。

二、电气工程自动化系统中的节能技术

(1)选择合适的变压器。变压器会因铜损、铁损、空载损耗和负载损耗等因素造成许多电能的浪费，但是变压器在供配电系统中的运用又非常广泛，所以变压器选择得好可以有效地实现节能的目标。总的来说，选择变压器可以从以下几个方面考虑：首先是要将变压器自身的消耗降到最低，这就是选用单相的自动补偿设备，使流经的三相电电流保持平衡，消除或降低负载的不平衡性，从而实现变压器自耗最小；其次是要选择有较好节能特征的变压器，进一步减少变压器有功功率的耗能。

(2)减少电能在传输中的消耗。电能在进行传输的途中，导线里的电阻就会造成一定有功功率损耗，这是无法避免的。但是，整个途中线路上的电流是保持不变的，因此要想减少电能在途中的浪费，只能使导线所带的电阻尽可能的小。由电阻的推导公式可知它和电导以及导线的长度是正比关系，和导线的横截面积是反比关系，所以可以通过以下的途径来减少导线的电阻：第一，合理的布局，避免导线走弯路或回头路，尽可能降低导线的长度；第二，选择电阻率比较小的材料制成导线；第三，同等条件下要选择一些横截面面积比较大的导线，这样可以有效降低电阻；第四，使变压器和负载中心尽量靠近，使供电的距离减少。

(3)使用有源滤波器。在实际的操作中常常会发生误动作，所以要消除谐波来避免或减少电气设备的误操作，而最高效的方法就是运用滤波器。造成误动作的因素主要就是越来越多的电气设备，其带来的谐波也随之增加，但是产生的谐波与基波在电网阻抗上会重叠，从而使电压形成畸形，由此导致电气设备误动作的产生。

(4)采取无功功率补偿。整个供配电系统是由升降压变压器、输配电线路、用户电力负荷以及配电变压器等多个环节形成。电能通过电流的形式流动于整个电力系统，为终端客户提供电能的同时必不可免的会有能量的浪费，其中无功功率占据着比较大的比例，不仅降低了整个电路的电压，而且会影响电网的经济运行和降低电能的输送质量。而无功功率在终端客户那里最直观的反映就是功率因数降低。若其功率因数低于0.9，那用户就要缴纳罚款，从而增加了用户用电的成本。所以实际操作时可以选用合适的无功补偿设备来增加功率因数，让无功就地实现平衡，从而使电力系统的电压能够保持相对稳定，进一步提高电能的质量，实现绿色节能的目的，还可以使经济效益提高并为社会效益提供支撑与保证。在电力系统运行时，若使用无功功率补偿，就要达到如下要求：首先就是后来的投切开关和在旧的补偿电容里的循环投切要按比例进行分配，这些都没有办法达到理想补偿效果；其次是电容器的容量大小，要参照配电电压容量以及自然功率因素等参数，并且加以计算而得来，若在补偿时会产生谐波，就要串联相应数量的电抗器，借此来消除线路中的谐波；最后就是在确定投切参数的时，最好是选用无功功率，这是为了能有效地避免过度补偿、无功倒送和投切震荡。目前使用较多的模糊投切就取得了很好的效果，不仅能有效调节平滑，并且跟踪准确性很高，应用范围很广。

三、电气自动化节能设计技术的实际应用

要想实现电气自动化节能的目标，最重要也是最先要完成的就是要很好的完成电气工程的电气设备以及安装工艺的设计。只有完成了这些才能在未来成功的利用电气自动化来实现节能的目的。

(1)提高电气系统的运作效率。在选择电气系统的设备时，最好选用那些节能设备，这是为以后节能减排做好了基础和铺垫。同时实际操作中还可以运用补偿无功、均衡负荷和降低电路损耗等途径来实现在电气系统运作过程中的节能目标。比如说，可以在配电设计过程中，利用适当的调整负荷以及选用合理的设计系数等方法来达到目的。通过这种途径能确保电力系统在安装以及运作的过程中，有效提升电源的综合利用率并提高设备的运作效率，从而实现减少电能损耗的目的。

(2)优化配电系统的设计。电力系统的服务宗旨就是为安装此电气系统过程中要用电的设备提供所需的动力。所以，在整个配电设计过程中首先要实现的最低要求就是要将电力系统的适用性充分考虑在内。适用性，简单来说就是能对电气设备的有效控制做出相应的保障，还要达到用电设备对供电设备以及负荷容量等因素可靠性的要求。其次是电容器的容量大小，要参照配电电压容量以及自然功率因素等参数，并且加以计算而得来，若在补偿时会产生谐波，就要串联相应数量的电抗器，借此来消除线路中的谐波；最后就是在确定投切参数的时，最好是选用无功功率，这是为了能有效地避免过度补偿、无功倒送和投切震荡。目前使用较多的模糊投切就取得了很好的效果，不仅能有效调节平滑，并且跟踪准确性很高，应用范围很广。

四、结语

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1）统筹兼顾。在钢铁企业电气节能设计上应该充分考虑该企业各方面的需求，例如设备、照明、工艺、冷却、通风等，既要注重钢铁企业整体的电气节能，又要兼顾各个部门的能源需求是否得到满足。

2）科学合理。节能设计中并不能盲目地追求能源需求的减少，而增加企业的投资。在考虑科学合理地引进节能设备的同时也要考虑企业的效益，以保证企业经济能够稳定地发展。

3）技术优先。在企业选择电气节能设计时，应该重点考察设计的技术含量，充分利用先进的技术，发挥技术的带动作用，实现企业全面的资源节能。

2钢铁企业电气节能设计一般措施

2.1电变压器配置

配备合适的节能变压器能够有效地为钢铁企业降低电气能源的耗损，选择配电变压器应该以空载耗损和负载耗损的耗损参数为主要依据。以我国目前主要配备的配电变压器型号为例，S9型号的配电变压器相比以往的S7系列，不论在空载或负载耗损上都要降低约10%，而S11系列比S9又要降低近30%，这也就是说钢铁企业如果选用优质的配电变压器，其带来的节能效果是较为显著的。例如，企业将原本的S9型更换为S11型，在降低企业电气能耗的同时，增加的设备成本为约15%，那么企业的设备成本在3年内便可以通过节约的能源收回，以一个普通的变压器使用年限计算，一台S11型号的配电变压器在使用期内可以为企业节约能源近130000kWh，也就是说企业将减少约80000人民币的支出。对于普遍需要配备大量变压器的钢铁企业来说，其为企业带来的经济效益相当可观。除了更换适合的配电变压器，企业也需要为配电变压器创造良好的工作环境，使其发挥出应有的效益。企业对变压器的合理使用、使用温度等影响了变压器的使用寿命，例如，普通变压器的使用寿命会随使用温度的升高而减少，因此S11型号的变压器使用温度不应该超过85°C，这就要求企业充分考虑变压器的运行环境，拥有良好的通风条件，避免光照直射，及时采用移动风机进行散热或者安装空调设备进行降温。选用先进的变压器对企业节能是有效的，但这并不意味着需要一味追求先进的变压器，而是需要根据企业实际情况进行合理选用，才能为企业带来最大的经济效益。

2.2供电线路设计

供电线路是直接造成电气能源耗损的主要因素，线路耗损主要分为路径耗损、用材耗损和导线截面耗损，钢铁企业主要通过这三大方面降低供电线路的电力耗损，达到节约电气能源的目的。在改善路径方面，选择合理的输送电路，改善企业电网的布置，将电源靠近负荷中心，以减少线路迂回，缩短输电路径是主要的方法。提高电路的绝缘性，减少电力的流失同样是关键，不仅能够有效地改善节能状况，并且保证了企业用电的安全。在用材上，尽量在温差较大的线路连接点使用节能的金具，数据显示，一个连接点金具能够造成约15W的能源损耗，因此节约电气能源在连接点金具使用材质上还拥有巨大的潜力。在改善导线截面上，企业需要选用合理的型号，充分考虑导线截面对能源损耗以及投资成本的影响，使用经济适用的导线截面。

2.3电力系统设计

电力系统对电气能源的损耗主要表现为系统的总体与个体部分负荷不平衡，配电系统的电流过小或者找出额定都会造成电力损耗的大量增加，尤其是变压器的三相负荷不平衡。这就要求企业在设计配电的系统时，能够有效运用无功补偿技术和滤波节能技术，例如SVC（无功动态补偿装置）和SVG(高压无功发生器)等，合理运用这类技术进行配电系统设计，不仅节省了企业电气资源，也保障了供电的质量。

2.4用电设备设计

选用节能较好的电机设备也是节约电力的一大方法，取缔已经被淘汰的老型号电机，使用YX、HJN等新型电机，在降低原有的能源损耗的同时，也能使效率得到提升。价格虽然相比老型号略高，但是所节约的能耗很快就能与成本持平，并在以后的发展中有所收益。因此，不但不会给企业经济造成负担，相反节约下来的能源费用能够给企业带来明显的经济效益。

2.5高压变频设计

对于钢铁企业来说，在生产过程中温度较好，并且产生大量污染环境的气体，企业必须对这些废弃物进行处理，这就需要运用引风机将其从工厂排放以便回收利用，但是引风机也是钢铁企业电气能源消耗的主要源头之一。由于引风机本身并不时常需要满负荷运转，只要保证其在不需要运作时保持低速运行，就能够为企业节约很大一笔能源开支。所以为引风机设计合理的高压变频电力系统，既能够保证钢铁企业生产的顺利进行，又能够降低生产用电消耗。只要对高压变频器进行合理的安装，对企业的电机也能够起到很好的保护作用。

2.6照明设计

在钢铁企业的照明设备中，节能也是比较可行的。一般来说，在生产上，建议企业以金属卤化物灯代替高压汞灯，不仅能够保证照明效果，还能节约相当大部分的电力能源。在生活工作用电上，建议企业使用自镇流式紧凑型荧光灯，它不仅适合不同的配电环境，还为企业节约了相当大一部分的电费。太阳能光伏照明工具在钢铁企业生产道路上的使用也是为企业节能的较好设备，但由于投资成本较高，企业可以根据自身经济情况考虑使用。因此，将企业的照明设备按照不同的生产用途进行相应的划分也是节能设计的必要方法。

3结束语