自动化技术论文范文10篇

时间:2023-03-19 21:01:34

自动化技术论文

自动化技术论文范文篇1

论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。

引言

机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。

一、机械自动化的产生

机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。

二、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。

三、我国机械自动化发展之路探索

(一)结合生产实际发展机械自动化技术

先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。(二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术

发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。

(三)注重配套发展机械自动化技术

现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。

参考文献:

[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京:机械工业出版社,2003.5.

自动化技术论文范文篇2

1.1地形测量与测绘技术的概念和用处

伴随着我国社会经济的不断进步,各级部门对于在发展过程中,土地资源、环境问题、能源方面都有了很高的要求,与此同时,人们的生活水平也在不断的提高,对于建筑的舒适和生活质量的要求更加的提升,地形测量和测绘技术在现实生活中起到了很关键地作用。这将对于人们对影响土地资源利用方面的一些因素,有了可靠的数据资料去证明。作为一种工程设计和实施的参考,能够有效保证工程施工的顺利进行。同时,对于一些地形、地貌很偏僻的地方,也可以通过该系统获得真实的数据,这是人为不能进行测定的。

1.2地形测量和测绘技术的发展现状

以前,我们要想了解一片区域或者是地形的特征,就必须不怕艰难险阻,通过实地手动进行测量,才能实现,现代社会,伴随着科学技术的不断进步,在地形测量中,注入了先进的科学技术,采用优良地科学技术分析仪器,很有效地就完成了测量。而且数据更加地精确。人们也逐渐开始将自动化与地形测量相结合进行研究了[1]。

2.地形测量与测绘自动化技术

现代计算机技术的发展,网络技术的应用,随之而来的就是在测量仪器方面的技术改革,这些已经引起了在测绘自动化方向的发展。3S技术即GPS全球定位系统、GIS地理信息系统、RS遥感这三大技术,是集成技术的核心。

2.1GPS技术

GPS(GlobalPositioningSystem)是大家所熟知的全球定位系统,这个系统是美国在20世纪研制成功的,现在已经全面建成了导航卫星系统,可以用来测量时间和距离,能够在海、陆、空进行全方位实时进行系统的定位和导航。具有高精度、全天候、高效率、多功能的一种测绘工具。与其他的地面测定系统比较,它拥有很多优良的性能:功能多、保密性能极强、抗干扰性能优良,应用的范围及其广泛。具有观察的时间短的特点,在操作方面简单,容易操作,易学,精度准确。特别是在水上定位,定位的精度可以达到厘米级的水准。随后的GPSRTK技术,则是一种更加新型的测量系统,能够准确地测量定点的位置,体现实时动态的效果。

2.2GIS技术

采用现代计算机图形技术和数据库的相关的知识理论,来对地理空间资料进行数据处理,其内部蕴含了地理学、测量学、几何学和数据库的相关知识,将这些综合在一起,提高了其综合性能,最后利用计算机很直观地进行展示。GIS的特点主要是具有公共的地理定位的基础,有多维的结构特点,实行的是数字化技术,蕴含了丰富的信息资源。对于现代的地理信息系统是一项新的进步。现在,GIS地理信息一定会准化、多维化、系统集成化和智能化的方向迈进。在工程建设、矿区开采以及其他的一些工程项目中,适当地运用此技术,能够安全有效地开陈满河北省煤田地质局第四地质队河北张家口075100展工作。

2.3RS技术

遥感RS技术是从20世纪60年代开始的,这项技术的特点是它不回直接接触要研究的对象,而是通过一种电磁波的反射、或者是辐射来对数据的传输和处理,获取数据信息的一种方式。在这个遥感技术中主要涉及摄影、陆地、卫星、航空、航天摄影测量等技术内容。同上文中的GPS技术差不多,RS技术的发展也是主要运用到了航空技术当中,这项先进的技术主要是采用人造地球卫星上所搭载的相关技术设备,从很远地地方对地球表面的物体进行发射相关的信号,这个信号有短波的红外线、可见光、电磁波谱等,该系统对此进行接收、识别、处理和判断,从而实现对目标物体的数据进行测绘。通过红外线或者是可见光,都可以很有效地完成对所测区域真实地地貌。与此同时,也能够对这个地区的土地中的成分进行测定,提供大量的信息[2]。

3.地形测量与测绘技术自动化应用时所存在的问题

3.1使用这些技术时,资费较高

先进的仪器设备的使用,带来了科技地飞速发展,但是,同时也有个问题值得关注,那就是资金的问题,引入新的技术时需要花费钱的,不是免费获得的,国家对于一部分的使用是由政府部门承担一部分,但是,剩下的这部分资金,则是需要单位自己出资的。因此,很多规模不大的小型测绘企业,为了减少单位的开支,基本上不会使用这么昂贵的仪器设备。这样他们的测量准确度依然是停留在了以往的状态,并没有获取到真实、可靠的数据信息。非常不利于测绘自动化技术的有效进步。

3.2自动化地形测量测绘技术有待提高

根据前面的叙述,目前,GPS、RS等技术在地形的测量与测绘过程中发挥着很重要的优势作用。虽然有着很多的优势,但是,在其实施的时候,总是会受到一些外界因素的影响,比如说,气候对它的影响,还有就是环境对它的影响,这都是很关键的因素。因此,这样测出的数据很有可能与真实的情况,差别很大。所以,在以后的工作中,要及时地找寻出GPS、RS技术中的一些相关问题,和解决的方法,提升自动化测量技术的准确度。

3.3地形测量与测绘技术人员职业技能的培养和素质的提升

现代科技更新地很快,对于这部分测绘人员,要不及时进行相关技术的培训,他们的那点知识根本在实际工作中,无法实施。所以,要不断加强对他们的文化程度的提高,同时,也要多参加一些新技术培训会,多学习新的技术,为自己的工作多努力。同时,也要多关注一些技术方面的网站,多进入网站学习新的技术和资源,丰富自己的阅历。

4.测绘自动化技术的未来发展方向

现代计算机信息技术的不断发展,以及随之发展的网络技术,迎来了我国自动化和智能化的发展高潮。在测绘技术自动化方面,3S技术及集成技术自动化、数字化技术和数据库的使用,现在出现的三维可视化技术和人工智能的进入,这些都使得测绘自动化技术加剧了。

4.13G技术及集成技术的进一步发展

在测绘方面多普及3G技术,改掉技术中遇到的一些问题,将3G技术中的集成技术进行改变,提高它的准确性,使其应用范围更加地宽泛。我国的数字摄影测量系统主要是在GPS、GIS、RS和3S集成技术中进行使用的,这种集成技术可以将数码摄影测量引入进来,更加使得测绘技术趋于自动化和数字化。数字化和智能化是未来数字摄影测量发展的主要方向,因为随着科技的高速发展,势必带来在这个方面的技术变化,智能化的手段的使用,使得测绘技术不需要员工亲自过去,便能获取信息资料。

4.2测绘软件及数据库的开发与更新

加强数字地形测绘软件研发、测绘软件使系统更加高效、灵活、功能齐全,使测绘的软件技术在地形测量中扮演了非常主要的角色。完美的信息数据库进行有效地更新,将测量数据直接转换为数据库的信息,在查询数据方面,非常便利,通过数据共享,实现全球的数据,及时进行数据更新,同时扩大空间信息系统的动态管理,实现科学管理,标准化、信息化的测量数据,测绘数据传输网络,多样化、社会化,测绘技术实现了自动化,实时数字化。在具体的实际应用中,显示出了独特的功能,使得我们的测绘技术与日俱增,带来了新的时代,进入了一个有高新技术作为基础的电子信息化的时代。这是我们所需要的测绘状态,在这里,人们可以很轻松地进行测绘,无论是高难度的、偏远应关注节点的设置、搭接的宽度,铺膜后膜的状态等内容。第六,焊接前做好焊道的清理工作。复合土工膜的防渗结构的设计在膜面上下一般包括各一层保护层,而焊机在行走过程中有可能造成保护层沙土或粘土粘接在膜面上,大风天气下造成膜面不干净等等都可能造成焊接强度的降低,因此一般焊接时都应安排专人负责焊接膜面的清理,保持膜面的干净整洁。最后做好焊接质量的检验,发现问题及时处理。复合土工膜焊接工序的检验作为确定焊接质量的关键工作应认真组织,发现问题及时标记并按时处理,避免问题的遗漏或缺失。

自动化技术论文范文篇3

整个自动化系统过程根据智能化程度的不同,大致可以分为四个层次:首先是决策层。决策层主要是针对有以下数据层传输来的生产数据进行综合统计与分析,管理人员就可以依照数据分析结果判断油气储运当前的状态,以为做决策提供事实基础。其次是数据层。该层主要是收集、存储、分类由集输站现场检测到的参数以及数据,并将这些数据整理程需要的报表,按照年度、季度、月等上报给上级系统,以为决策提供理论依据。接着就是监控层。监控层主要是对各个集输站库内的现场数据进行采集、显示、调控以及存储,同时还向上级系统发送数据信息,一旦发生故障问题,监控层会进行报警处理。最后是现场层。现场层主要能够对储运过程进行直接数据采集和调控,不仅能大幅度提高工作效率,减小劳动强度,还能为工作人员提供较高的安全保障。

2自动化技术在油气储运过程中的应用现状

2.1自动化技术在提高设备运行效率方面的应用

对于油气储运生产单位来说,所使用的泵类设备的运行效率高低会直接影响到单位的电耗指标,为了能够有效提升大型外输泵的运行效率,我们对此进行了自动化技术改造,实行自动化监测。该自动化监测系统的主要工作原理比较复杂,首先是利用能耗计量仪表对生产电机的实际耗电量进行计量,然后根据泵设备的进出口流量与流量压力来确定泵的实际输出有用功量,这些参数数据都会被现场的一次仪表采集后直接输给系统的中央处理机,最后在经过中央处理机的运算程序计算出泵的实时泵效。泵的实时泵效能够为技术人员提供分析泵的工作效率变化的具体原因。采用此自动化监测系统,技术人员发现影响泵的效率主要因素有原油的温度(粘度)、进口过虑器摩阻损失、电机运行效率以及出口阀组的节流等因素。相比较以前没有实行自动化监测系统的情况,目前生产单位泵设备的工作效率已经得到了5个百分点的提升,并长时间维持到70%以上。此外油气生产过程中还必须要用到加热炉,其主要是用于加热燃料,也是一大能源消耗设备。在油气储运过程中,我们使用的加热炉是三回城水套炉,该设备是采油厂自行研发的,并配合使用意大利百得燃烧器,具有较高的工作效率。为了减少能熬损失,提高燃料利用率,我们也对此加热炉设备进行了自动化改造:在该设备中添加能够计量相关能耗参数和进行安全检测联锁保护的自动化系统,用以改变以往依靠人工控制加热炉大小火的方式,监测原油进出口的压力、排烟温度、水套压力以及烟气含氧量等,从而提高燃烧器的燃烧效率。并且该系统还可以将采集到的数据进行累积计算处理,从而为分析系统的实时能耗利用率提供理论基础。

2.2储运管线实施动态监控系统,调节管输工艺参数

为了保障在油气储运过程中管道的平稳、安全运行,都必须对进入下站的原油进行适当的加热,但是由于加热输送管道的运输量出现了一定程度的降低,这势必会导致进入下一站的原油温度低于安全极限,因此我们必须要采用有效的加热设备,必要时还要采用正输与反输相互交替的运行方式,但是这种运行方式会消耗更多的能源。为了节省增加加热设备所花费的投资,尽可能避免反输运输方式,我们采用了降低原油凝点的措施,这样一来就会降低管道输送所要求的原油进站温度,有时候遇到地温较高的情况时,还可以停止部分中间加热炉,以实现常温输送,节约能源。这种运输过程特别适合环境比较恶劣的沙漠、海上等地区。在运输管道方面,目前我国主要是利用含蜡原油管道进行运输,但是这种运输管道工作效率不高,在提高运输效率方面,除了要在经费上进行考虑,还需要从技术层面进行考虑,采用自动化技术和计算机网络技术,对运输管线实施动态监测,并对管道的温度、粘度、流量、首端与末端压力等参数进行记录,然后利用双向微波将这些参数传送到首末站控制室内,计算机再根据采集到的参数优化输油参数,并进一步优化输油参数程序,修正不合理的常数,还能够对设备加热炉的加热温度进行调节,以更好的控制管道内原油的流量。

3结语

自动化技术论文范文篇4

1.1恒压频比(V/F)控制

恒压频比控制属于开环调节,通过保持异步电机电压和频率之比近似相同以调节煤矿电机转速的调节方法。V/F控制最大的优点,就是使用简单,没有复杂的算法流程、坐标变换及电机模型辨识过程,用户使用起来十分的容易。而且,由于属于开环控制,即便在负载出现任意扰动的情况下,输出值也保持固定,不会受到什么影响。所以在某些时候,尤其是稳定度要求高的情况下,会采用该种控制方法。但由于其开环控制特性,控制精度低,无法像矢量控制那样实现无偏差控制。这种控制方式主要运用于对精度要求不高的煤矿设备,如风机、水泵等。

1.2转差率控制

根据电机转速计算公式,转差率控制是通过改变电机转差率的大小来实现对电机转速进行改变的控制方法。主要通过改变电机定子电压和转子电阻的方式进行。小功率电机或者电机转速较慢的情况下会采用转差率控制方法。恒压频比控制和转差率控制方式都是基于电机系统的稳态模型和在稳态运行规律下进行控制的。这两种控制方式无法对电机内部磁场的大小和位置进行控制,因而电机只能实现较为精确的转速控制,而转矩控制能力差。要想精确控制转矩,就必须在动态过程中对电动机的磁场大小和位置进行控制。

1.3矢量控制(VC)

矢量控制是目前煤矿自动化领域中比较先进的控制方法。交流异步电机是一个十分复杂的系统。矢量控制的基本控制原理就是通过对异步电机定子电流在不同坐标系下进行矢量变换,最终将电流分解为可以分别控制的用于励磁分量和用于产生电磁转矩分量。矢量控制策略的基本思路就是将交流异步电机的耦合变量解耦,实现各个变量的独立控制,使异步电机和直流电机一样,获得良好的控制性能。

1.4直接转矩控制(DTC)

直接转矩控制技术是基于矢量控制理论而建立的一种新型交流异步电机控制技术,直接转矩控制将不会像矢量控制那样考虑变量解耦的问题,而是直接控制电磁转矩。直接转矩控制不需要将交流异步电机转化为直流电机的数学模型,而只关注电磁转矩的变化。因此,和矢量控制不同,直接转矩控制无需进行复杂的坐标变换和电机数学模型。但是,直接转矩控制也有其缺点,例如低速情况下转矩脉动大,启动电流冲击大等。目前,兆瓦级的大功率电牵采煤设备中直接转矩控制方法运用的较为广泛。

2自动化系统在煤矿采煤中的应用

2.1试验台机械结构及总体布置

变速器试验台是一个综合了机械、电气、液压原理的机电系统。其具体工作原理是驱动电机连续输入额定转速和扭矩,以模拟变速器在煤矿采煤工作中的输入工况。由于驱动电机最高转速的限制,往往无法达到发动机最高转速的要求,因此,在驱动电机后加入一个升速齿轮箱,以满足采煤系统的试验能力要求。为了更接近矿区采煤的真实工况,在变速器输入端增加一个惯量盘,其旋转时的转动惯量与在离合器飞轮和传动轴旋转时产生的转动惯量相同。试验台的末端是加载装置及其匹配的冷却系统,它能给变速器施加阻力矩,以模拟设备采煤时的负载和道路阻尼。

2.2驱动设备的选择

驱动设备需要给试验变速器输入试验所要求的转速和扭矩,驱动设备可以采用内燃机,也可以采用电动机作为输入动力源。两种不同的动力源均有其各自不同的优缺点。采用内燃机作为采煤系统驱动端,使得试验更加接近变速器在采煤应用中的实际工况。但是内燃机也有较多缺点,比如噪声大,产生的废气污染环境,而且内燃机转速和扭矩不易控制,会导致试验结果产生较大的误差。采用电动机作为试验台动力源有噪音小、占地面积小、启停方便、无污染、易于控制等优点。正是因为采用电动机作为试验台动力源具有较多的优点,目前电动机已经广泛应用在各种煤矿传动系统试验设备上。

2.3加载装置的选择

加载装置在整个采煤系统中为被测变速器施加负载转矩,目前主流的工业设备一般采用测功机作为加载装置。测功机一般用于测试发动机的功率,也可作为齿轮箱、减速机、变速箱试验设备的负载装置。测功机主要由功率吸收、负载调速、转矩调节和冷却部分组成。根据负载转矩输出方式的不同,一般可以将测功机分为水力测功机、电力测功机和电涡流测功机三种。自动化采煤系统一般采用开式布局,在保证试验需求的情况下,基于上表的三种测功机的性能对比,采用电涡流测功机较适合于基础的自动化采煤系统。该文采用一台长沙湘仪动力测试仪器有限公司生产的CW-150系列电涡流测功机作为研究对象,其额定吸收功率为150kW,额定扭矩为520N•m,额定转速为2500rpm。

2.4发动机速度特性分析

该文所建立的自动化采煤系统模型,选用交流异步电机作为试验台架的驱动系统,驱动试验变速器及负载机构的运转。这里所选用的驱动电机应能完全覆盖被测变速器所匹配采煤设备发动机的全部性能和运行工况,同时还应具备转速和转矩的调节能力。为了使试验结果更加准确,这里我们先要对发动机的速度特性进行简要分析,从而为异步电机参数的确定提供理论依据。

2.5驱动电机主要参数的确定

在确定了采用交流异步电机作为驱动电机之后,就必须确定驱动电机的各种参数,从而完成异步电机驱动的变速器试验台动力学仿真。而部分电动机参数的确定必须参照发动机相关参数的确定原则,这样才能提高驱动电机模拟发动机驱动的精确度。对于任意的一台异步电机,它的参数例如定子电阻、转子电阻、定子漏感、转子漏感、定转子互感、电机极对数以及转子的转动惯量等是异步电机所固有的参数,需要通过电动机试验进行选定。而对于额定功率、额定转速和额定转矩等动力学参数,需要根据电动机所使用的特定场合进行选定。由于这里是用异步电机模拟汽车发动机作为驱动源,则其动力学参数参照发动机的参数确定则。

3结语

自动化技术论文范文篇5

焊接自动化技术一直是工业生产中的重点技术,随着时间的推移和其他技术的改进,焊接技术也迎来了优化的时机。经过多项测试和试验,发现焊接自动化技术更加符合需求,并且在实际的应用中取得了较大的积极成果。从概念上来讲,焊接自动化技术主要指的是利用计算机,预先设定好各种焊接的参数,以此来实现焊接工序的自动化。由此可见,利用焊接自动化技术,能够实现多项工作的进步。例如,加入计算机后,焊接参数的确立会更加准确,进而促进焊接的精度和效果提升,对工业生产而言,会得到更加优异的产品。另一方面,锅炉压力容器制造主要指的是,锅炉和压力容器的全程,两种设备都具有一定的特殊性,在工业生产中占有非常重要的地位。通常而言,锅炉主要是利用燃料或者是其他的能源,将水加热,使其成为热水或者是蒸汽的设备,倘若能够承受一定的压力,便称之为压力容器。

2锅炉压力容器制造中焊接自动化技术的应用

2.1膜式壁焊机

我国的工业发展比较迅速,伴随着工业的发展,焊接技术也表现出了时代性的特征。由于人口的增加和社会需求的增加,锅炉压力容器的制造水平也获得提升。在焊接自动化技术的应用中,具有代表性的一种叫做膜式壁焊机。该设备主要有气体保护焊和埋弧焊两种工艺。在起初的阶段,我国由于技术不纯熟,因此依赖于进口。后续的研究成功后,便开始应用自己生产的设备。从现有的应用来看,哈尔滨锅炉厂、东方锅炉厂等,主要是运用膜式壁焊机中的气体保护焊;而上海锅炉厂、武汉锅炉厂等主要运用埋弧焊工艺。气体保护焊属于比较简单的焊接自动化工艺,现有的应用范围不是很大,但其稳定性和安全性较高,因此北方运用较多。埋弧焊属于高端一些的焊接自动化技术,同时效率较高,但由于在自动化方面融入的元素不是很多,因此需要在一定程度上增加人工操作,日后的提升空间较大。

2.2直管接长焊机

锅炉压力容器所要承受的压力是非常大的,仅仅凭借膜式壁焊机,并不能长久的满足要求。为此,技术人员通过长期的调查和研究,制定了全新的焊接自动化技术——直管接长焊机。该焊机的优势在于,其拥有的自动化程度较高,能够满足日常焊接中的较多工作,即便是应对一些技术性较强的焊接,也没有表现出较多的问题,总体上的满意度较高。比如说武汉锅炉厂就与美国的阿尔斯通展开了合作,引进了管子预处理线,该线包括管子定长切断、管端数控倒角机、管端内外磨光机、管内清理机等先进的设备和装置,采用了PLC自动化控制技术,实现了自动化生产。在所有的设备当中,管端数控倒角机是一个非常重要的设备,这一设备利用旋转及轴向进刀的过程中,可以根据管子的规格及要求编制相应的切削程序,快速、标准、优质的切割出各种坡口。由此可见,直管接长焊接的功能性较多,日后可以在锅炉压力容器制造中推广应用。

2.3马鞍形焊机

锅炉压力容器在现阶段的应用中,常常是为了满足一些特殊要求而设定的,为此,仅凭上述的两项技术,依然没有完全的满足需求。经过探究,技术人员还研制出了一种名为马鞍形焊机的设备。该设备能够应对较多的特殊形状或者是特殊功能的锅炉压力容器。第一,该焊接技术,利用数控技术建立数学模型,保证设备的形状和具体功能不会发生偏差。第二,主管与焊枪的同步运用,使得焊接的效率和质量稳步提升,并且有效的解决了两直径相近的相关结构焊接质量问题,总体上的焊接效果比较理想。在今后的工作中,可将上述的三种焊接技术,广泛应用与锅炉压力容器制造中,并深入研究,健全技术体系和应用方式,创造更多的效益。

3结语

自动化技术论文范文篇6

掘进机自动截割可通过实时获取截割头空间位置坐标、自动截割导航和截割轨迹实时调整来完成,并利用数控加工技术、运动控制技术和传感器技术来实现。掘进机在巷道中的工作位置分为对心和偏心两种状态,处于后一种状态时掘进机受到不平衡倾覆力矩影响,振动和噪声都很大,故应采用前一种状态。通过合理设置截割断面参数和切割轨迹参数确保截割头按照预设轨迹完成截割。再利用DSP运动控制器实现闭环控制,以提高系统控制精度。例如截割断面尺寸的确定,首先根据理论截割范围,即以回转台为中心的切削球面在巷道横断面上的投影,也就是一个圆形,只要实际截割范围在该圆形内,掘进机都能在改变工作位置情况下完成一个工作循环的截割。将截割参数存于DSP内,就能确定工作路线及工作循环次数。

2.掘进机自动纠偏技术

掘进机在完成截割落煤、装煤和运煤一个循环,进行下一个自动截割之前要进行自动纠偏操作,使掘进机沿巷道中心线前进。掘进机前行是否满足设计要求,主要通过方向和位置进行判别。判断掘进机方向的元件是三维电子罗盘仪,通过检测掘进机行进方向与地磁正北方向的夹角,即可确定掘进机中性线与巷道设计中心线角度偏差,再利用激光指示仪指向,可控制掘进机沿设计目标前进。判断掘进机中性线与巷道设计中性线位置偏离的执行元件是超声波测距传感器,左面设置2个,右面设置3个。利用超声波回声测距以及精确测量时差就能够测出传感器与目标之间的距离,再通过二轴倾角传感器检测机身与水平面之间的俯仰角以及机身侧倾角控制掘进机沿有利位置前进。利用行走马达、比例电磁阀及PLVC控制单元可调整掘进机行进方向和位置。

3.掘进机煤岩识别技术

煤层和岩石硬度上的差别反映在掘进机截割负荷的差异,具体到截割作业,截割煤层与截割岩层时截割电机的电流、旋转油缸压力、升降油缸压力以致速度等参数都会发生改变,依据同一巷道截割不同层面下煤与岩石的参数值,就可以对煤、岩界面进行判别。截割过程中底板、顶板和两帮可依据这个原则进行识别。例如沿底板截割时,如果截割轨迹在底板以上范围遇到的岩石可判断为夹矸,这种情况下可通过控制电磁比例阀降低进给速度继续截割;而在底板以下范围遇到岩石可判断为底板,可不断抬高截割头进行水平截割尝试,直至发现煤层。

4.掘进机监控技术

掘进作业过程中,通过对施工现场进行实时监控,可及时而准确掌握工作面信息(如孔隙水压力、掘进速度等),再经过计算机模拟,为工作人员作出合理决策创造条件。自动监测一般依靠上位机采集可编程控制器数据,再由组态软件实现监测,其功能包括参数显示、数据存储与处理、屏幕显示等。上位机采用PC机,下位机采用现场从站和PLC控制系统。再利用相关软件实现人机交互、地表沉降量预测等功能。

5.掘锚一体化技术

传统临时支护施工采用“一掘一支”即掘进与支护分开进行的方法,严重影响综掘效率,而且工人劳动强度大,操作安全系数低。掘锚一体化技术就是在掘进机上配套锚护装置,不退机完成顶帮锚杆(锚索)支护。该装置由顶架、升降油缸、伸缩油缸、分流集油阀、换向阀及管路等组成,利用掘进机自身的液压系统,通过液压阀切换到支护油路完成支护操作。支护完成后,再通过液压阀切换到掘进作业油路。支护操作不干扰掘进作业,切换简捷可靠。

6.运输自动化技术

一般在掘进工作面工作室对输送机进行集中控制,由控制器对掘进机状态、带式输送机电机开关、除尘风机开关等信号进行联锁控制,利用多功能终端采集输送机机尾跑偏、堆煤、电机电流、温度、速度等数据,根据设定的控制模式,出现故障时控制器自动作出包括急停、扩音电话通知等控制功能,实现运输自动自动化。

7.通风监控系统

掘进工作面通风安全是煤矿安全生产中的重要环节,为了在地面就能及时准确地了解各工作面的通风状况,并进行实时监控,需要应用自动化控制技术。控制模式有多种,现举一例说明。监控系统分为地面集控中心、智能通风控制子站、终端设备三个层级。地面集控中心作为控制系统的核心,主要负责各工作面通风设备相关监测数据的分析和处理,并实时显示工作面瓦斯浓度分布信息以及通风风量、风速信息。智能通风控制子站由光纤交换机、隔爆光端机、PLC控制器等组成,可以进行数据采集、通信和对通风机进行控制。终端设备用来采集工作面温度、风量、风速、瓦斯浓度以及通风机电压、电流等信息,并根据智能通风控制子站的指令控制通风机开度或电机转速等。

8.自动探水、排水技术

透水事故是重大恶性事故,危害十分严重。在巷道掘进到断层、裂隙、溶洞时可能发生突然大量涌水现象,所以掘前要对可能突水地段进行探测。探测之后,可以掘进一定距离,然后再进行探测和掘进。这个过程对生产效率影响较大,若能自动测距、自动启停作业,对提高掘进效率和作业安全性是有帮助的。在掘进机上安装激光追踪仪,距掘进机一定距离的支架上安装3D传感器,再在控制柜内设置PLC控制系统。根据设定的探水距离和掘进距离,每掘进到设定距离掘进机自动停止作业,探水并重启掘进程序后才能继续下一轮作业。这个技术可能算不上自动化程度很高的技术。下面这个例子可实现无人值守自动排水,其原理是设计由隔爆型液位控制器、电极、低压防爆开关和水泵组成的排水系统。电极用于探测液位,并始终没于水中。当水位达到液位上限后,液位控制器动作,延时后自动启动水泵抽水。同时设置各种保护动作和紧急情况下手动操作功能,防止排干水后电机继续运转而损坏水泵。

9.结语

自动化技术论文范文篇7

论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。

引言

机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。

一、机械自动化的产生

机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。

二、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。

三、我国机械自动化发展之路探索

(一)结合生产实际发展机械自动化技术

先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。(二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术

发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。

(三)注重配套发展机械自动化技术

现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。

参考文献:

[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京:机械工业出版社,2003.5.

自动化技术论文范文篇8

关键词:电网改造配网自动化技术供电可靠性

0引言

随着电力事业的迅速发展,用户对供电质量和供电可靠性的要求越来越高。城市电网改造对提高城市配网自动化技术与可靠性提出了亟待解决而且必须解决好的课题。目前,全国电网主要以500kV和220kV电网为主网架,有的已形成环网和双环网运行,110kV电网作为地区供电的高压配电网,已全部开环运行。从目前情况来看,现有网架结构对于大部分地区的供电能力不能满足N-1的要求。城市电网改造将给配网自动化技术与可靠性水平带来前所未有的发展机遇,城市电网应在未来的几年内加速网架结构建设和城区配网自动化系统建设,提高供电质量和供电可靠性,以满足现代化建设的供电需求。

1城市配网自动化系统结构

由于现有配网自动化系统平台不统一,功能单一,各系统间很难实现互联和信息共享,造成重复建设、信息资源浪费,这些现状都极大的限制了电力系统的发展。为此,需要推出一种全新的一体化的配网自动化系统体系结构——就是把数据采集与监控系统(SCADA)、配电管理系统(DMS)、地理信息系统(GIS)、管理信息系统(MIS)、高级应用软件包(PAS)以及变电站综合自动化、馈线自动化、通信系统集成为一个体系结构良好、平台统一、信息共享、高效灵活的信息系统(见图1)。

图1城市配网自动化系统典型结构图

2城市配网自动化系统设计原则

(1)城市配网自动化系统遵循以下各项开放式国际标准(包括硬件平台标准,软件平台标准,通信协议标准,数据库标准以及应用程序接口标准等):①操作系统接口符合IEEE、POSIX及OSI国际标准;②数据库接口符合SQL结构化查询语言标准;③人机界面符合Motif,Windows标准;④计算机通信协议:TCP/IP,X.25。

(2)系统的可扩展性。主站系统的规模、容量、处理速度、CPU负荷应有充足的裕度。

(3)系统实时性。满足电力系统实时性的要求。

(4)可维护性。可维护性良好,提高了系统可利用率。

3配电管理主站系统(DMS)

3.1配电自动化系统技术特点

一体化的配网自动化系统是一套包括数据SCADA、GIS、PAS在内的完整配电系统解决方案,是一个实时监控和离线管理相结合的系统,将电网设备数据和用户数据、实时数据和历史数据、电网接线图形和地理图形、图形与数据结合在一起,具有很高的安全性和集成度。系统具备软硬件隔离的功能,而且系统软件的运行跟网络硬件设备类型无关,能适应包括光纤、配电线载波、无线通信等多种通信方式或组成广域网的方式。在开放式支撑平台的基础上,系统具有开放性、可靠性和易用性。

3.1.1SCADA/GIS的一体化设计

城市配网自动化系统在设计阶段应充分贯彻SCADA/GIS一体化设计的思想,主要体现在2个方面:一是数据建设、处理的一体化,二是应用的一体化。特别是实时GIS应用与SCADA/DMS的紧密结合,真正做到实时应用。配电自动化系统底层数据建设的一体化,使得SCADA系统和GIS系统共享同一套数据,采用同一个底层数据库,无需再做额外的数据转换工作,保持SCADA系统和GIS系统数据的一致性,用户在任一平台上所作的编辑修改工作都可以自动表现在另一平台中,减少用户维护难度[1]。

3.1.2UNIX/NT跨平台的完整系统

城市配网自动化系统应是UNIX/NT跨平台的完整系统,根据用户需求,可以在全Unix环境、全WindowsNT环境、UNIX+WindowsNT混合环境中完成基本相同的功能。

Unix系统具有较高的安全性和稳定性,但造价昂贵,不适宜大范围配置,同时对人员的要求较高,培训难,推广不易,特别是在配电系统、用电系统等涉及部门、工作较多时较难实用化。而NT系统安全性也符合美国国家安全规定,尽管稳定性等方面稍弱,但造价合理,适宜于大范围使用,电力系统应用既要保证高度安全和可靠,又要能在各部门和科室中推广实用。在对造价和人员培训等方面作了充分考虑后,我们优推荐使用UNIX+NT跨平台的方案,服务器端在UNIX系统上实现实时数据库和网络管理功能,NT系统作为客户端的平台,既有好的性价比,人机交互更是友好,这样能较好地解决安全、稳定、实用等方面的问题。

3.1.3针对实际的配网电力高级应用软件

一体化配网自动化系统中的电力高级应用软件(PAS)是调度人员和规划人员对电力系统进行仿真分析和监视控制的强大工具,在监视电网运行状态、优化全网经济运行方式、分析电网安全性和降低或消除电网中不安全因素等方面都起着不可替代的作用。

与高压输电网相比,配电网一般是辐射型树状结构,环网少或没有,支路参数R、X的比值较大,三相负荷不对称问题比较突出。许多在输电网络上使用的经典算法都不再适用。

配电网故障检测、隔离与恢复系统是配电管理系统中新增的重要功能模块,能够直接反映配网系统的自动化水平。故障检测、隔离与恢复模块应具有以下特点:

(1)适用于各种网络,对各种供电方式都能够进行准确的分析计算,迅速恢复供电;

(2)先进智能软件完成系统全局性的分析判断,考虑系统的实际负荷和网络约束,对恢复方案进行相应的潮流校核,真实反映系统实际运行情况,确保系统安全;

(3)软件的智能判断,对故障区段一次性定位、隔离,减少了断路器的分合次数,避免了短路电流对设备和电网的多次冲击,可延长设备的使用寿命;

(4)人工智能与数值计算相结合,多种恢复方案搜索,在各种情况下都能够给出相应的应对策略;

(5)多目标模糊评价方法,恢复方案依评价结果进行排序,可供调度员进行参考,确保得到优选的恢复方案;

(6)能直接在单线图上模拟故障隔离与恢复方案的全过程,能直接执行相应遥控命令。

3.1.4适合电力系统特点的地理信息系统(GIS)

地理信息系统是处理空间数据的输入、输出、管理、查询、分析和辅助决策的计算机信息系统,是近年发展起来的一门边缘科学。GIS系统的引入为电力系统应用提供了全新的表达方式,更具现实性,更直观易用,并对现有应用进一步扩展,使其具备空间管理、运算能力,实现更高一级的管理。

一体化配网自动化系统在总体设计及实现过程中一直注意充分考虑GIS的最新技术及其发展方向,结合IT技术的主流趋势,注重电力系统GIS应用的特性,强调电力GIS建设不同于地理意义的GIS系统,应突出电力系统应用的特色,与电力系统的其他应用如SCADA、DMS等应能紧密结合,充分考虑数据共享、系统集成等关系,避免不必要的数据重复建设、接口不标准等潜在问题和安全隐患,这样才能突出电力系统特别是配电系统建设GIS的优点和特色。

系统采用3层体系结构,C/S+B/S模式,提供Unix/NT跨平台支持,推荐服务器为Unix,工作站应用以NT为主。

采用Client/Server+Browser/Server体系结构。C/S模式提供常规的客户/服务器应用,实现丰富而功能强大的客户软件,而B/S模式提供瘦客户端应用,实现统一浏览器风格的应用,可满足大量的查询分析、统计打印等功能,二者相结合则相得益彰,相互补充,具有较多的优点。GIS系统配置图见图2。

图2GIS系统配置

4配电自动化远方终端

城市配网自动化的内容是对城域所辖的全部柱上开关、开闭所、配电变压器进行监控,既要实现FTU的三遥功能,又要实现对故障的识别和控制功能,从而配合配网自动化主站实现城区配网运行中的工况监测、网络重构、优化运行以及配网故障时的故障隔离和非故障区域的恢复供电。配网自动化包括变电站自动化、馈线自动化(环网故障定位、故障隔离和自动恢复供电、自动抄表、负荷侧控制、最优运行、无功/电压控制)、配电图资系统、配电管理信息系统等。国际上的配网自动化正经历2个深刻的转变,一是由多岛自动化向开放式、综合集成的方向发展;二是电力市场的兴起与实施,对从电能表计到配电管理软件都提出了新的要求。为了适应国际配网自动化由多岛自动化向开放式、综合集成的方向发展的趋势,满足目前国内配网自动化工程的具体实际情况,北京四方华能电网控制系统公司推出了一体化设计的配网自动化远方终端CSF106,他是按同时面向变电站(开闭所)间隔与配网自动化馈线而设计的一体化现场终端,具有保护、测量、控制以及对馈电线路FTU的通信管理功能,适用于对变电站(开闭所)10kV馈出断路器在配网自动化系统中的管理。

5国内外配电开关比较

5.1国内一体化配电智能开关

当前,智能开关的技术发展趋势正从技术的层面引领着整个终端电器的革新与进步,提出了“电器智能化”的发展方向。所谓“电器智能化”是指将微处理器技术、电力电子技术、传感器技术、网络技术、通信技术和新型开关制造技术在传统电器装置上进行有机融合,使其具备智能化核心。相对于传统开关其应具备如下特点:①高性能、高可靠性;②免维护;③硬件软件化;④具备在线监测和自诊断功能;⑤提供网络化远动接口;⑥功能自适应等。

从目前的开发和市场形势看,智能开关的中压智能断路器(10kV)的技术发展主要体现在对传统设备进行为动态在线监测提供远动接口的改造上。这种改造发展潜力巨大,而传统的、功能单一的一次配电开关设备将逐步被淘汰。因此,从配电系统的全局着眼,开发基于节点(终端)的智能一体化开关已势在必行。

5.2国外配电开关(英国)

Hawkvac15系列铁壳开关在外观设计上紧凑而实用,同时为操作者提供了最高级别的安全保障。这种产品遵循IEC60298标准。

非常适用于对供电可靠性要求较高的配电网络,包括商业和工业密集地区。

DV型铁壳真空开关主要是为满足发电机和重要的工业领域对供电安全性的严格要求而设计的。在外观设计上采用金属外壳,安装方便灵活。目前,在世界各地得到广泛的应用,包括电力、石油、化工行业。

DV型开关全面遵循ANSI/IEEEC37.013标准。Eclipse(屏蔽式)型开关是采用励磁技术产品中的一种,这种固定模式设计的Eclipse开关引入真空断路器的操作机构,并且这种技术是当今世界上出现的最先进的操作机构,且可靠性高,终生免维护,完全可以满足北京2008年奥运会对供电可靠性的需求。

6配电网通信网络的构成

6.1光纤以太网在配网自动化中的应用

光纤以太网配电自动化实现方案:

(1)主站与子站之间采用单模光纤,以光纤以太网方式相连,通信速率100M,需光纤转换模块2对(2个子站)。

(2)子站与干线上环网柜、开闭所、FTU之间采用光纤,采用通信处理机和网络交换机,通过网络交换机与主干线FTU采用光纤通信,其中FTU内要加装智能光纤接口;通过通信处理机完成变电站RTU接入,GPS接入,当地维护或远传、电子设备接入等功能。

(3)干线TTU,支线FTU、TTU,通过双绞线就近连到干线的FTU,采用LonWorks现场总线协议,由FTU集中转发信息。图3是光纤以太网配网系统通信示意图:

图3光纤以太网配网系统通信示意图

图4光纤环网配网系统通信示意图

6.2光纤环网在配网自动化中的应用

光纤环网配电自动化实现方案:

(1)主站与子站之间采用单模光纤,以光纤以太网方式相连,通信速率100M,需光纤转换模块2对(2个子站)。

(2)子站与干线上环网柜、开闭所、FTU之间采用单模光纤,通过光纤双环相连(采用单模双发双收的光MODEM)实现带自愈的双环通信。

(3)干线TTU,支线FTU、TTU,通过双绞线就近连到干线的FTU,采用LonWorks现场总线协议,由FTU集中转发信息。图4是光纤环网配网系统通信示意图:

7结束语

城市电网应在未来的几年内加速网架结构建设和城区配网自动化系统建设,提高供电质量和供电可靠性,以满足现代化建设的供电需求。配网自动化是建立在信息化的基础上,将配电系统在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网及其设备正常运行状态和事故状态下的监测、保护、控制以及用电管理和配电管理的自动化,最终实现以大幅度提高供电可靠性、改善电能质量为目标的对配电系统在线的、准实时的闭环控制。因此,我们应该及早规划建设适应现代化需求的城区配网自动化系统。

自动化技术论文范文篇9

关键词:机械自动化技术现状应用与发展

一、引言

机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的具体国情出发,做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路。

二、机械自动化在我国的特点及作用

机械自动化的特点很多:第一,机械自动化是面向21世纪的技术,是具有明确的范畴的新的技术领域;第二,机械自动化技术是面向工业应用的技术,可以提高制造业的综合经济效益和社会效益;第三,机械自动化技术是面向全球竞争的技术,同时是驾驭生产过程的系统工程,是市场竞争核心时间、质量和成本三要素的统一。

在工业生产中,机械自动化的作用很大:第一,机械自动化的应用,可以提高生产过程的安全性;第二,机械自动化可以提高生产效率;第三,机械自动化可以提高产品的质量;第四,机械自动化可以减少,生产过程的原材料和能源损耗。

很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成,在工业中起到很大的作用,并且我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。

三、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上世纪20年代开始发展应用以来,在各行各业都得到了迅速发展和广泛的应用,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国让处于初级操作阶段的自动化。

近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

1.管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业拒不采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

2.设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD技术的比例比较低。

3.制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米、纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

4.自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、只是智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业可见。

四、我国机械自动化的发展之路

1.结合中国生产实际进行发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。所以我国应结合具体生产实际,逐步实现我国机械自动化发展的全球化,一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争汇总纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术是制造的全球化得以实现。公务员之家

2.发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的而发展需要和国情。这需要我国机械自动化技术向网络化和虚拟化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品小勺都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的额交流、加强产品开发的合作何经营管理的学习,优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间跳读、供应链及物流设计的建模和仿真,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。

3.我国在发展机械自动化的同时还应结合我国的具体国情进行分析。在发展机械自动化的同时注意到发展的环境,实现发展机械自动化的绿色化。绿色制造通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿的设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产绿色产品,产品使用网以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制作哦啊能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时是原材料和能源的利用率达到最高。

综上所述,我国要搞好机械自动化,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的提成本、见效快的技术,坚持提高与普及相结合的方针,同时从我国具体的基本国情出发,使我国的机械自动化技术发挥应有的才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。

参考文献:

[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京:机械工业出版社,2003.5.

[2]张世昌.先进制造技术[M].天津:天津大学出版社,2004.

自动化技术论文范文篇10

机械自动化是指在无人干预的状态下,设备装置根据预先制定的指令或者工序自动完成操作或者控制的全过程,机械自动化即通过控制设备或装置来实现对过程的制动化控制。机械工程是指通过提升设备来进行机械工程的建设,而在生产中,机械设备是必需的工具,包括粉碎设备、搬运机械及交通运输机械等。当前,在机械工程工作中,机械设备根据不同的制造方法与原理,包括不同的机械工程内容,也就是节能工程及其相互衔接的分支系统,比如机械应用与维护系统、机械制造系统和设计系统等。工程系统间的交叉重叠,可大幅提高技术融合的效果,也能够保证生产作业逐步迈向高层次。而在机械工程建设中,自动化技术是指在生产过程中,根据预设指令及程序,完成机械操作及控制的技术。机械工程自动化技术可提高运行效益,并提高工程系统间的控制水平。在未来的机械工程发展中,自动化技术将贯穿于工程中,这是必然的发展趋势和方向。

2机械工程中的自动化技术发展

从整体上看,机械工程自动化技术的发展,是由简单到复杂、从低级到高级,在这一发展历程中,自动化技术水平得以显著提升。在自动化技术发展过程中,其理念逐步渗透到机械工程中,并产生和完善了自动化控制中的程控技术框架、数控机床框架,建立了一套完整的控制单元标准。同时,在建设机械过程中,结构层次中的自动化组合安装完全实现,且构建了微型化控制装置,实现了机械自动化和一体化的建设目标。在电子计算机技术不断发展的背景下,自动化技术向多元化方向发展,且精细度明显提升。但是,当前的机械工程自动化技术,处于单子自动化阶段,在智能效果和整体集成化方面还比较欠缺。同时,机械工程自动化建设规模也比较小,技术含量不高,主要是缺乏自主知识产权和创新能力,束缚了自动化技术的发展。而国外的这一技术已比较成熟,实现了操作阶段即内容的自动化控制,效果显著。不过在发展中尚缺乏具有特色的高端产品,竞争实力比较弱。

3机械工程建设中的自动化技术

3.1机械工程建设中自动化技术的形式

当前,自动化技术水平不断提升,促进了机械工程建设的快速发展。在机械工程建设中,自动化技术主要表现在信息流的自动化控制、加工生产过程的自动控制、物流运输系统的自动化控制以及监测操作的自动化控制、系统设备的自动化控制。其中,信息流的自动化控制,是根据产品数据管理的需求,完成各项计算机辅助制造或者控制。数据产品中包含着大量的信息,自动化技术综合集成上述信息流,进而实现对产品的处理和控制,这也是实现信息处理与操作的关键所在。完成信息处理与控制后,在计算机设计的辅助下,自动化系统可不断优化设计理念和内容,经绘图及设计来构件机械工程自动化系统,最终大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而对物流运输系统的自动化控制,主要包括系统设计和控制物料运输两个方面;系统设备的自动化控制是在生产过程中,合理调整参数以实现设备与零件的组建与成套生产;加工过程的自动化控制是通过加工循环设计与辅助设备的控制,实现加工件操作或设备的加工操作。最后,监测操作的自动化控制是经自动化控监测,提高系统运行的安全性与可控性,提高监测工作的整体效益。

3.2机械工程建设的主要内容

1)基于柔性自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设过程中,柔性自动化技术的应用,是指建设人员将自动化技术看做构建机械功臣公共点基础,进而提升系统操作的有效性。其中,设计人员需对机械设备加工的目的加以明确,而在一般的机械工程操作上,实现设计的自动化,同时借助自动化操作设备和计算机技术,实现柔性自动化设计。在机械工程建设过程中,将提高生产效益作为建设主体,采取有效的措施,提高生产的数量和效益,同时也大幅降低工作强度,通过建立和完善高端计算机自动控制体系,将各项产品的效益提高到新水平。综上所述,数控技术为柔性自动化机械工程的核心,在明确高端计算机内容的基础上,通过合理设置设备与布线,最大程度上提高柔性控制的效益。

2)基于集成自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,集成自动化技术的应用是指设计人员先行确定设计目标,并根据操作与内容,设计出完整的框架。这要求设计人员了解和掌握生产流程,并明确生产中所需的各种信息,拓宽收集信息的途径,进而提高自动化控制的有效性。同时,将工程集成化效果视作设计主体,并综合运用高精度、集成性的设备,根据收集与监控原理,合理设置设备。在集成自动化建设中,明确工业系统设计内容,按照机械工程环境的变化,持续改进完善,最大程度上发挥集成控制的效益。

3)基于智能自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,智能自动化控制技术是借助人工智能网络与神经网络原理,建设自动化控制体系。在构建自动化体系的过程中,设计人员需强化数据收集与分析的内容,有效提升智能化效果。同时,选取智能化设备,交叉应用智能技术与智能机械,并明确两者之间的交叉关系,进而形成一个统一的、集成化的机械核心。此外,在构建自动化系统过程中,还必须强化和提高神经网络的识别能力及机械制造的适应能力,注重控制的质量与效益,并及时分析与处理突发事件以及问题。

4结语