经济型论文:中国经济型饭店连锁经营支撑体系初探 摘 要:在分析我国经济型饭店发展现状的基础上,指出了我国经济型饭店目前存在的问题,并根据实际存在的问题提出建立一定支撑体系的初步构想。 关键词:经济型饭店;连锁经营;支撑体系 1 中国经济型饭店连锁经营现状 1.1 经济型饭店连锁经营的概念 特许连锁经营是一种简单易行、成功率高的经营手段,以特许经营方式展开的经营组织能够在极短的时间内迅速扩张,使企业得到更快的发展。经济型饭店的连锁,是以品牌为旗帜,以共同的服务理念和协作为辅助手段,注重建立现代企业制度的经济型饭店联合体。经济型饭店比较适合连锁经营,由于饭店规模小,财力有限,发展连锁经营可以使饭店有品牌、客源、管理质量的保证,但又不是依靠自己经验的长期积累,又无须支付太多的费用。经济型饭店受到销售价格的限制,在同样的市场环境下,利润空间极为有限,只有形成数量规模,形成规模优势,才能获得更多利润。 1.2 中国经济型饭店连锁经营现状 由于我国带薪假期和“黄金周”制度的实行,推动了国内旅游市场的迅猛增长,并发展成为世界上规模最大的国内旅游市场。2006年,仅在三个黄金周期间,全国共接待游客3.57亿人次,比2005年增长18.7%,相当于全年国内旅游出游人数的25.6%;实现旅游收入1514亿元,比2005年增长21.6%,相当于全年国内旅游收入的24.3%。目前,我国经济型饭店与高星级饭店的比例是1∶7,与国外正好相反,经济型饭店的供求缺口是相当大的。不论从产品需求还是行业结构来看,经济型饭店在中国都具有非常大的市场规模和增长潜力。 经济型饭店作为一种消费服务类产品,其生命周期将经历4个阶段:导入期、增长期、成熟期和衰退期。在进入我国市场短短几年的时间里,经济型饭店已经站稳脚跟。从 1997 年中国第一个真正意义上的经济型连锁酒店品牌诞生至今,已经形成了三大阵营,第一大阵营就是全国性的品牌,例如如家、锦江之星等;第二大阵营是一些区域性的品牌如上海的莫泰 168、广州的 7 天、河南的中州快捷等;第三大阵营是国际酒店管理集团,如法国雅高的 ibis和美国的super 8。 2 中国经济型饭店连锁经营存在的问题 2.1 竞争手段单一,缺乏竞争优势 在没有对饭店的营销方案进行充分策划的情况下,经济型饭店多以价格战作为主要的竞争手段,价格战最终导致饭店会想方设法从其他方面偷工减料,以便在低价的情况下赢利,结果使饭店的服务与品质不统一。保证服务品质和节省开支是一对矛盾,成本控制失败后,不是房价抬升就是服务下降,这两种结果都会影响客源。任何产品不能单纯谈论价格的高低,只有性价比高的产品才有生命力,才能在竞争中立于不败之地。 2.2 单店经营和规模化扩张之间存在矛盾 目前,我国绝大多数经济型饭店在经营模式上单打独斗,规模化、集团化经营水平低,面面俱到,缺乏个性。这种分散的饭店组织结构无法在同一水平与跨国饭店集团相抗衡。 经济型饭店的一个特征是规模化复制和扩张,只有快速的规模化才能够进一步降低成本获得规模效益。目前国内主导型经济酒店如锦江之星、如家快捷、速8等酒店多采取授权加盟、建立直营店和合同化经营方式,因此获得了较好的收益和较快的增长。但所有这些是建立在一定品牌优势和出色的经营管理规范基础上的,单店经营和规模化扩张之间存在矛盾在一段时间内还将长期存在。 2.3 行业管理体制有待改善 由于我国饭店实施涉外管理制度,从而产生了两套基本隔离的饭店行业管理体制——涉外饭店和非涉外饭店。涉外饭店的行业管理归旅游行政管理部门,非涉外饭店的行业管理归商业行政管理部门。经济型饭店恰好处于其交叉地带,在行业管理的实际运作中,旅游行业管理又重点是管理高档饭店,商业部行业管理又没有资格、能力去管理普通旅馆以外的经济型饭店。经济型饭店是否涉外或是否实际涉外,也缺乏有效的划分和管理。所以,经济型饭店被涉外制度分割后,实际成为一个行业管理的相对薄弱领域。另外,国家饭店星级评定制度的实施,成为饭店业宏观行业管理的基础性手段和相关饭店管理方法的载体,也促进了涉外饭店的建设、管理、服务、市场的规范。然而,其对于经济型饭店意义却不是很明显,有一半以上的经济型涉外饭店不上星就说明了问题。 2.4 饭店管理专业人才的相对缺乏 经济型饭店所需要的人力资源满足不了其快速发展的需要。目前,我国经济型饭店在人力资源上主要存在管理人员缺乏,员工技术单一的问题。其原因是多方面的: (1)对于刚兴起的经济型饭店,现有的职业经理人都是为高星级饭店培养的,培养缺乏针对性,在专业的中小饭店管理方面,连教材都很少,但是由于开店速度的加快,加大了对管理人员的需求,而市场上又缺乏我们需要的高素质的管理人才。 (2)改革开放初期,饭店业提供的相对高薪吸引了很多人才加盟,而现在这种优势已经消失。服务业作为劳动密集型产业,现在饭店提供的劳动力成本价值已不如从前,它所能够提供给员工的薪酬,并不足以吸引人才,而选择到经济型饭店就业的人数可能又会低于到高星级饭店的人数。 3 中国经济型饭店连锁经营支撑体系的初步构想 3.1 服务质量支撑体系 质量是企业的生命。如何控制好经济型饭店服务质量对于饭店连锁来说尤为重要。由于现阶段经济型饭店整体的硬件装饰、风格和设备设施情况都大同小异,大部分都是精简的装修和舒适的住房,所以经济型饭店的硬件没有太大的区别,而提高经济型饭店的服务质量就成为关键。经济型饭店构建完善的服务质量支持体系可从质量标准的制定、标准的培训、标准的执行到标准的检查这些方面展开。 (1)制定严格的服务质量标准。经济型饭店连锁集团应组织专人研究公司品牌的标准以及制定和编写各标准手册。 (2)质量标准的制定和培训最终还是需要落实和执行到位。饭店连锁各饭店对产品的质量控制一般需要采用三级质量控制,员工作为饭店第一级质检员对工作进行质量把关;领班、主管作为第二级检查人员对员工的工作进行标准化的全面检查,值班经理进行定量抽查,确保员工的工作达到设定标准;店长和店长助理作为第三级检查人员站在饭店与宾客的立场,每周定量抽查整体把握与控制饭店的质量水平。通过这样的方法,饭店能在第一时间发现所存在问题并及时解决达到对产品质时时控制的目的。 (3)各连锁饭店对标准的执行还需要一定的监督。根据品牌标准和规范饭店连锁运营部门应对饭店的运营质量实施监督检查。目前已经成熟的检查方式主要有:开业检查和季度质量检查。这其中又包括:①总查——管理部门对饭店各个环节进行全面的检查并出具检查报告;②暗访——管理部门指派特定人员假扮顾客,进行询问、观察等,然后把具体情况与店长共同分析解决。 3.2 管理技术支撑体系 (1)市场营销管理。 目前,我国大多数经济型饭店的营销管理系统是传统营销方式的产物,网络营销还没有实现无缝连接,但是在电子商务时代的今天,我们应该充分利用网络优势,形成一个经济型饭店的信息中心。 ①实现网络经济型饭店联合。为了抗衡国外经济型饭店集团,我国经济型饭店应该紧密合作,互相提供各类服务,进行技术交流,形成网络饭店,通过网络将各饭店联合起来,形成网上虚拟饭店,达到资源的整合。 ②实施顾客奖励计划。顾客奖励计划就是通过销售激励来吸引客源,并制定和实施荣誉宾客奖励计划,推出vip卡,向宾客赠送旅游纪念品或饭店的优惠券等。此外,可以与旅行社合作和参加国内外旅游贸易展销会等方式来吸引客源。 (2)绩效考核管理。 建立富有激励性的绩效考核计划是绩效考核管理的重点。经济型饭店应该认识到员工的利益与公司利益同步发展,为充分体现集团“多赢”的企业文化和价值观,使饭店团队中的每一个人都热情参与增加销售、降低成本、相互合作,充分提高员工的忠诚度和积极性,饭店可以推出“员工利润共享计划”,具体的实施办法是:每财务年度各分店根据财务数据,按照实际完成的gop(营业毛利)值的一个比率计提各门店员工奖励基金:每财务年度的年底门店根据财务数据,按照实际完成gop(营业毛利)值超额部分的一个比率进行计提门店经理的奖励基金。 (3)成本控制管理。 保证服务品质和节省开支是一对矛盾,成本控制失败后,不是房价抬升就是服务下降,这两种结果都会影响客源。任何产品不能单纯谈论价格的高低,只有性价比高的产品才有生命力,才能在竞争中立于不败之地。成本管理重点在于累计差异分析,找出预算和实际的差异,分析原因并提出相应措施。经营管理中饭店的利税水平在一个时间段里基本上可以固定下来,因此,影响收益的可控因素就是运营收入和运营成本。 此外,经济型饭店的理念是提供“有限服务”。即一般的满足顾客的休息即可,其他的如餐饮、娱乐和会议服务等等就最好不要在服务范围内,以增加不必要的成本投入。 3.3 政府服务支撑体系 政府应鼓励不同行政区域的经济型连锁饭店集团联合组建跨区域的连锁饭店,同时鼓励同一行政区域内经营内容相近的经济型连锁饭店通过兼并、联合的形式联营。另外应打破目前隔离的饭店行业管理体制,由统一的行业管理行政部门对饭店业进行管理。相关行业管理部门要为大型的连锁经济型饭店集团的发展清除体制障碍,提供政策方面的支持,达到实现连锁经营的规模效益。 3.4 人才支撑体系 饭店行业是一个人才流失较大的行业,经济型饭店要未雨绸缪,及早做出规划,以加快紧缺人才培养,构建人才支撑体系。2004年3月,“如家饭店管理学院”在上海成立,成为如家饭店连锁的人才储备库,给全体如家员工提供良好的学习平台。又如汉庭酒店像星级宾馆那样采取“管理培训生”计划,将“总经理助理”、“副总助理”等一系列岗位向优秀应届毕业生开放,为酒店发展积极储备人才。 经济型饭店还可考虑与旅游院校联合办学,用以储备人才,以备扩张之需。首先,在经济型饭店行业中,需要的是一专多能的人才,而饭店员工的素质真正能达到这一点的却不多,如果饭店员工是专业出身,既能提供前台的对客服务,又了解后台的包括设备的维护和保养的知识,那么无形中就做到了真正的“全能”,为饭店节约了成本。其次,饭店可以委托有关单位根据用人需求举办短期的紧缺人才专业研修班,或与有关院校联合培养,也可和国外著名的旅游学院合作培养。 经济型论文:探讨经济型酒店顾客忠诚的构建 摘要:本文从顾客忠诚的概念出发,借鉴其相关理论研究成果,结合我国经济型酒店的实际,探讨了影响顾客忠诚的直接因素和调节因素,继而从顾客忠诚形成的心理历程提出了酒店培育顾客忠诚的具体方案,最后从四个方面提出了顾客忠诚的提升策略。 关键词:经济型酒店;顾客忠诚;影响因素。 1引言。 自2000年以来,我国经济型酒店得到了长足的发展。据统计,到2010年底,我国经济型酒店连锁品牌已有338多个,开业店面已经超过5120家。同时,随着国内旅游进一步发展,商务活动的频繁,国际赛事举办等都会形成了对经济型酒店的巨大需求。由此可以看出在未来我国经济型酒店面临着激烈的竞争。要在竞争中取胜,酒店必需满足顾客的要求,使顾客满意,使顾客忠诚。培养顾客忠诚是酒店赢利和持续发展的关键。 2顾客忠诚及其影响因素。 2.1顾客忠诚。 学术界早期对忠诚的定义着重在顾客实际的购买行为上,认为衡量忠诚的唯一尺度是行为而非情感态度,以顾客的重复购买次数、忠诚行为的持续时间以及购买比例等来定义顾客忠诚。随着研究深入,学者认为顾客忠诚首先是一种心态,并根据顾客对特定品牌或产品的偏好程度来测量忠诚,他们认为顾客忠诚是情感态度的忠诚,态度取向代表了顾客对该项产品和服务的积极倾向程度,也有学者指出单独按照行为方法忽略了顾客内在的决策过程,没有将顾客忠诚和简单的重复购买行为区分开来,认为顾客忠诚应该是行为取向和态度取向两者相结合,因为行为忠诚的顾客在态度上未必忠诚,同样,态度上忠诚的顾客也未必会发生重复购买行为。本文认为真正忠诚的顾客应该是同时具备态度忠诚和行为忠诚,并出于偏爱而在未来有重复购买的行为。 这种忠诚不仅是顾客行为和态度的统一,还表现为向他人传播正面的信息,同时这种忠诚具有一定的排他性。 2.2顾客忠诚的影响因素。 2.2.1产品与服务质量。 从行为角度看,顾客忠诚的第一表现是重复购买,而实现重复购买的前提是产品必须得到消费者的认可,并在情感上形成一定程度的偏好。因此,产品质量是建立顾客忠诚的基础。顾客最重视是酒店能否提供舒适的房间及简单的早餐,这与经济型酒店普遍提倡的“一宿好觉,一份早餐”相一致。 2.2.2顾客价值。 价值理论认为,顾客价值是指顾客所能感知到的收益与其在购买产品或服务时所付出的成本进行权衡后而得到的总体评价,二者的差额越大,顾客感知的价值越大。顾客价值不仅可以促使顾客重复购买,驱动顾客在行为上表现出忠诚行为,而且会直接导致顾客对酒店产生内在的积极态度和偏爱,并最终成为真正意义上的忠诚顾客。因此,酒店提供能满足顾客需要的价值的大小对于顾客忠诚的形成有着至关重要的作用。 2.2.3顾客满意。 顾客满意是顾客的一种感觉状态,是“一个人通过对所消费产品的可感知效果与他的期望相比较后所形成的愉悦或失望的感觉状态”。在充分竞争性的酒店行业内,顾客满意是顾客忠诚的基础,但是二者不是严格的线性关系,即满意的顾客不一定是忠诚的顾客。 2.2.4顾客信任。 顾客在对酒店产品与服务满意的基础上继而会产生信任。信任是顾客愿意与酒店保持长期关系、做出关系承诺的重要决定因素,是忠诚的基础。顾客越信任酒店,就越能预见酒店的服务能力,越相信酒店关心他们的利益,乐于满足他们的需求。所以,顾客逐渐形成的信任感会提高他们的满意度和忠诚度。 2.2.5转移成本。 转移成本是顾客新选择一家新的产品或服务供应商时所付出的代价,包括支付的货币成本、时间、精力和心理等方面的成本。对经济型酒店顾客来说,选择一家新酒店可能面临失去原有的累计积分,会员的打折优惠,不确定因素的风险,及适应新环境,调整消费习惯等,这些都属于顾客寻找新酒店所支付的转移成本。 此外,顾客对品牌认知,产品的经验,口头宣传,替代性选择、个性特征及产品服务的复杂程度等也会间接低影响顾客对酒店的忠诚度。 3经济型酒店顾客忠诚的构建过程。 顾客先有对酒店产品和服务的认知,进而上升到认同,并在对产品和服务满意的基础上,愿意与酒店建立信任关系,进而成为了忠诚顾客,且表现为行为忠诚和态度忠诚。因此,笔者把顾客从了解到忠诚于酒店的心理过程总结为:认知———认同———信任关系———忠诚形成。酒店要建立顾客的忠诚也需要遵循这个过程来设计顾客忠诚方案。 3.1市场细分,研究顾客。 根据国外的酒店发展经验,经济型酒店大致有三种类型或档次:有限服务酒店,经济酒店和廉价酒店,分别属于经济型酒店中的高、中、低档。我国经济型酒店虽然已有多个本土品 牌,但由于缺乏明确的市场定位而存在着品牌形象不鲜明、产品同质化等现象。因此,酒店经营的差异化定位势必日趋显著,成为企业竞争、发展的关键。在合理定位的基础上,酒店需要成立专门的调研小组或部门对市场调查,研究目标顾客需求,了解顾客真正需求什么,哪些因素影响顾客购买,他们的需求是否都能被现有产品满足。 3.2建立顾客认知。 顾客光顾酒店的前提是知晓酒店,如何展现酒店特色吸引顾客则是酒店建立顾客认知的前提。经济型酒店多以优质的产品,低廉的价格,各种有效宣传等方式让顾客了解酒店。酒店应该了解各种途径的优缺点及影响力,并进行有效组合,使顾客可以全面了解酒店。因此酒店可以通过完善营销模式,树立企业良好形象及品牌建设等方式来建立顾客对酒店的积极认知。 3.3建立顾客认同。 首先,提供优质产品和服务。归纳起来,经济型酒店的优质产品和服务体现高性价比和满足顾客核心需求,并加以周到、细心的服务,满足顾客被重视被尊重的需求。其次,有效反馈信息。顾客与企业的关系不会因为购买的结束而结束,他们会关注企业对顾客反馈信息的反应和处理。如果酒店对他们的建议和反馈意见及时反应和处理,并以此作为提高产品和服务的依据,那么顾客会受到鼓励重复购买企业产品和服务,进而向周围的人进行口头宣传。最后,解决客人的抱怨。抱怨是顾客对企业信赖度及期望度的表现,遭到顾客严重抱怨,说明顾客对其商品和服务有着很高的期望,会抱怨的顾客才是真正的顾客。因此,酒店要将顾客抱怨作为建立顾客忠诚的契机,恰当处理好抱怨,会让顾客更加依赖酒店。 3.4建立与顾客的信任关系。 满意的顾客不一定是忠诚的顾客,对于酒店来说,在满足顾客需求的基础上,与顾客建立彼此信任的关系是酒店培养忠诚顾客的基础,只有建立在彼此信任基础上的顾客满意才能成为酒店真正的忠诚顾客。因此,如何利用关系营销获得顾客的信任是经济型酒店努力的方向。 3.5锁定顾客忠诚。 锁住忠诚的顾客,酒店还需要从两个方面来加强:第一、个性化服务。虽然经济型酒店提供的是有限服务,但是针对酒店忠诚顾客,酒店根据顾客住店记录,分析顾客的需求,及时、方便的提供个性化的服务。第二、针对顾客忠诚的回报活动。酒店可以通过各种活动奖励忠诚的顾客,加大顾客转向其他酒店的成本。如酒店针对会员的折扣、积分的兑换,免费服务等。 4经济型酒店顾客忠诚的提升。 4.1留住有价值的顾客。 任何企业的资源都是有限的,企业不可能满足所有顾客的需求。经济型酒店面临的是大众消费者,即使酒店满足他们的需求,但仍有部分以价格为导向的消费者不可能变成酒店的忠诚顾客,他们会在满意的基础上选择价格更低的酒店入住。因此,酒店按照一定的标准选择出最有价值的顾客,一般顾客和不必关注的顾客。对酒店有价值顾客进行奖励或提供最优秀的服务;满足酒店一般顾客的需求,并通过一定的策略使他们成为酒店潜在的价值顾客;对酒店没有价值的顾客,应该鼓励他们转向其他酒店,把酒店有限的资源转向对酒店有价值的顾客。 4.2不断提高服务和产品的质量。 优质的产品维持良好顾客关系的物质基础,没有顾客满意的产品和服务,也就没有顾客的满意和忠诚。酒店要把高质量的产品和服务作为企业的使命。 首先,站在顾客的立场上设计和开发产品。经济型酒店要通过对顾客需求的调查,分析顾客的需求,并根据顾客的需求设计和开发产品。例如,顾客最关注酒店硬件是酒店的床、卫浴、隔音。酒店就应该提供温馨舒适的大床,干净的卫浴设备和具有良好隔音效果的房间设计。 其次,不断更新产品。因为客人的需求是变化的,其天性有“喜新厌旧”的成分,忠诚的顾客也会出现更换品牌的一天。酒店在培养顾客忠诚的同时要不断的有新产品供客人选择,满足客人猎奇的心理需求。 最后,提供有特色而细致的服务。经济型酒店区别于其他酒店的一个重要体现就是特色和细致的服务。如汉庭连锁酒店在细节上力求尽善尽美,商务会所的书架和客户房内的小书柜,均有免费提供的书、杂志等供客户阅读。 4.3加强网络营销,突出订房渠道优势。 目前我国已经有了“e龙”、携程等第三方客房预订网站,本土品牌的经济型酒店也有了自己官方预定网站。虽然国内酒店正在逐步加强网络营销,但是预订系统中的客服跟踪系统还很不完善。因此,不断完善网络营销,通过网络宣传酒店的产品、服务、文化、促销信息,与特定的商业银行合作开发网上预定、支付业务使酒店转换到复合型酒店是信息化时代对酒店经营方式的一次改革,也能够增加企业竞争力,提供顾客忠诚的技术支持。 经济型论文:浅谈经济型连锁酒店4C营销策略——以7天连锁酒店为例 关键词:连锁;4c营销;客户需求 摘要:本文以7天连锁酒店为例,重点剖析了如何应用4c营销策略,并且分析t4c营销策略的基础就是必须以客户需求为中心,连锁酒店应当从服务质量、沟通交流、服务氛围、连锁信息等方面入手,建立以客户需求为基础的4c营销策略。最后,本文提出了一系列建立4c营销策略连锁酒店的对策及建议。 一、4c营销理论概述 美国营销专家劳特朋教授(1990)首次提出了4c理论,他认为在营销时需持有的理念应是“请注意消费者”而不是传统的“消费者请注意”。4c营销理论是以消费者需求为导向,重新设定了市场营销组合的四个基本要素,强调企业首先应该把追求顾客满意放在第一位,其次是努力降低顾客的购买成本,然后要充分注意到顾客购买过程中的便利性,而不是从企业的角度来决定销售渠道策略,最后还应以消费者为中心实施有效的营销沟通。在4c理论中,4c分别代表顾客(customer)、成本(cost),方便(convenience)、沟通(communication)a 4c营销策略的出现,实际上改变了企业与消费者之间的关系,使传统的以产品为核心的理念向以客户为核心的理念转变。本文以7天连锁酒店为例,重点分析了该酒店的营销策略,为连锁经营应用4c营销策略提供经验。 二、7天连锁酒店4c营销现状分析 1、 7天连锁酒店集团发展现状 7天连锁酒店集团(7daysinn group)创立于2005年,目前已建立了覆盖全国的经济型连锁酒店网络,在营分店超过330家,遍布广州、北京、深圳、上海、南京、武汉、成都、长沙、重庆等国内50余个城市和地区。据盈蝶最新的行业调研数据,按照拥有的在营酒店数量排名,7天已经成为 (4)以“真诚相待”为宗旨,实现交流方式多样化 网络信息丰富实用。7天酒店主页设置了“会员分享”板块,为非会员顾客提供了一个人住经验分享的自由平台。同时,"24小时客服小秘书”及时在线回答最新活动、积分管理、预定导肮、人住宝典等各类业务问题,让顾客通过网络与7天零距离接触。 信息反馈积极互动。针对网上预订且本人人住的顾客,7天设计出了 "7天连锁酒店服务质量调查”问卷,并配备了增加积分政策,鼓励顾客在亲身人住体验之后积极填写反馈;同时,7天通过不定期召开会员主题座谈会、《7天四季》刊物面向全体顾客征稿等面对面、心连心的接触形式认真倾听来自顾客的声音,以作为它不断改进的重要参考。 精彩活动推陈出新。7天通过开展一系列公益捐款、会员优惠、半价兑换、获取电子抵用券、征稿等增值活动,有效调动顾客的参与积极性。这种做法是比较明智的,既保护连锁酒店的价格体系的稳定,又对消费者变相提供不同质量水平的服务。 三、经济型连锁酒店4c营销策略的发展 7天连锁酒店作为目前业界发展势头迅猛的店,4c营销策略的发展是必然之势,这对整个经济型连锁酒店的长远发展也有一定的积极作用。 1、由“提供满意”向“提供惊喜”转型 当今,消费者需求多元化日益明显,有的顾客能够直接表达出来,有的顾客则不能表达,只能间接传递。酒店可根据不同顾客群的不同特征,对所提供产品、服务进行调整,在满足顾客基本需求的基础上达到提供额外的增值需求服务:如在传统大床房、双人房的基础上、又可根据客户关系的不同变换客房布局、整体色调:设置三人居的亲子房、上下铺的修学旅游房、安装简易扶手的夕阳红房、红色浪漫的蜜月房等主题客房。同时,根据客户习惯的不同,设置可吸烟房、无烟房以供选择,达到满足客户需求多元化的目的。 2、由“服务到店顾客”向“创造到店顾客”转型 4c策略的最高境界不在于满足顾客的要求,而在于创造顾客的需求。因此,可以从多元化的市场细分人手,为顾客提供更多的、定制化(customered)的增值产品、服务:如除普遍的商务活动和“背包游”需求外,结合当地生活资讯,开辟城市购物游、美食游、婚纱摄影游、健康保健游等主题,积极整合城市特色产业,引导消费者的消费欲望,拓宽连锁酒店的消费者市场。 3、由“联合式”信息获取向“一站式”信息获取转型 要达到良好的市场引导效果,离不开资讯的详尽与宜传。这对经济型连锁酒店的网络系统提出了更高的要求:在原有资讯平台的基础上更要做到细节,如在酒店主页上开辟主题专栏,提前当地购物资讯(包括时间、地点、活动内容等)、美食推荐(包括地点、店名、价格、菜品介绍、图片等)、城市专题地图(购物地图、美食地图、商务地图、景区地图等)、当地天气预报、公交路线查询等多种文字、图片综合信息,将原来联合各网络资源的形式逐渐转变为让消费者在酒店网站上就能查看到各类信息,最大程度发掘潜在顾客,特别是吸弓i周边城市消费者从被动出门到期待背包游。 综上所述,作为酒店业的创新产物,经济型连锁酒店在未来还拥有着很大的发展空间,而经济型连锁酒店重要的核心竞争力就是打造以客户需求为核心的4c营销策略,只有以客户需求为导向才能把握市场的动向,赢得商机。 经济型论文:经济型酒店顾客忠诚的构建 摘要:本文从顾客忠诚的概念出发,借鉴其相关理论研究成果,结合我国经济型酒店的实际,探讨了影响顾客忠诚的直接因素和调节因素,继而从顾客忠诚形成的心理历程提出了酒店培育顾客忠诚的具体方案,最后从四个方面提出了顾客忠诚的提升策略。 关键词:经济型酒店;顾客忠诚;影响因素 1引言。 自2000年以来,我国经济型酒店得到了长足的发展。据统计,到2010年底,我国经济型酒店连锁品牌已有338多个,开业店面已经超过5120家。同时,随着国内旅游进一步发展,商务活动的频繁,国际赛事举办等都会形成了对经济型酒店的巨大需求。由此可以看出在未来我国经济型酒店面临着激烈的竞争。要在竞争中取胜,酒店必需满足顾客的要求,使顾客满意,使顾客忠诚。培养顾客忠诚是酒店赢利和持续发展的关键。 2顾客忠诚及其影响因素。 2.1顾客忠诚。 学术界早期对忠诚的定义着重在顾客实际的购买行为上,认为衡量忠诚的唯一尺度是行为而非情感态度,以顾客的重复购买次数、忠诚行为的持续时间以及购买比例等来定义顾客忠诚。随着研究深入,学者认为顾客忠诚首先是一种心态,并根据顾客对特定品牌或产品的偏好程度来测量忠诚,他们认为顾客忠诚是情感态度的忠诚,态度取向代表了顾客对该项产品和服务的积极倾向程度,也有学者指出单独按照行为方法忽略了顾客内在的决策过程,没有将顾客忠诚和简单的重复购买行为区分开来,认为顾客忠诚应该是行为取向和态度取向两者相结合,因为行为忠诚的顾客在态度上未必忠诚,同样,态度上忠诚的顾客也未必会发生重复购买行为。本文认为真正忠诚的顾客应该是同时具备态度忠诚和行为忠诚,并出于偏爱而在未来有重复购买的行为。 这种忠诚不仅是顾客行为和态度的统一,还表现为向他人传播正面的信息,同时这种忠诚具有一定的排他性。 2.2顾客忠诚的影响因素。 2.2.1产品与服务质量。 从行为角度看,顾客忠诚的第一表现是重复购买,而实现重复购买的前提是产品必须得到消费者的认可,并在情感上形成一定程度的偏好。因此,产品质量是建立顾客忠诚的基础。顾客最重视是酒店能否提供舒适的房间及简单的早餐,这与经济型酒店普遍提倡的“一宿好觉,一份早餐”相一致。 2.2.2顾客价值。 价值理论认为,顾客价值是指顾客所能感知到的收益与其在购买产品或服务时所付出的成本进行权衡后而得到的总体评价,二者的差额越大,顾客感知的价值越大。顾客价值不仅可以促使顾客重复购买,驱动顾客在行为上表现出忠诚行为,而且会直接导致顾客对酒店产生内在的积极态度和偏爱,并最终成为真正意义上的忠诚顾客。因此,酒店提供能满足顾客需要的价值的大小对于顾客忠诚的形成有着至关重要的作用。 2.2.3顾客满意。 顾客满意是顾客的一种感觉状态,是“一个人通过对所消费产品的可感知效果与他的期望相比较后所形成的愉悦或失望的感觉状态”。在充分竞争性的酒店行业内,顾客满意是顾客忠诚的基础,但是二者不是严格的线性关系,即满意的顾客不一定是忠诚的顾客。 2.2.4顾客信任。 顾客在对酒店产品与服务满意的基础上继而会产生信任。信任是顾客愿意与酒店保持长期关系、做出关系承诺的重要决定因素,是忠诚的基础。顾客越信任酒店,就越能预见酒店的服务能力,越相信酒店关心他们的利益,乐于满足他们的需求。所以,顾客逐渐形成的信任感会提高他们的满意度和忠诚度。 2.2.5转移成本。 转移成本是顾客新选择一家新的产品或服务供应商时所付出的代价,包括支付的货币成本、时间、精力和心理等方面的成本。对经济型酒店顾客来说,选择一家新酒店可能面临失去原有的累计积分,会员的打折优惠,不确定因素的风险,及适应新环境,调整消费习惯等,这些都属于顾客寻找新酒店所支付的转移成本。 此外,顾客对品牌认知,产品的经验,口头宣传,替代性选择、个性特征及产品服务的复杂程度等也会间接低影响顾客对酒店的忠诚度。 3经济型酒店顾客忠诚的构建过程。 顾客先有对酒店产品和服务的认知,进而上升到认同,并在对产品和服务满意的基础上,愿意与酒店建立信任关系,进而成为了忠诚顾客,且表现为行为忠诚和态度忠诚。因此,笔者把顾客从了解到忠诚于酒店的心理过程总结为:认知———认同———信任关系———忠诚形成。酒店要建立顾客的忠诚也需要遵循这个过程来设计顾客忠诚方案。 3.1市场细分,研究顾客。 根据国外的酒店发展经验,经济型酒店大致有三种类型或档次:有限服务酒店,经济酒店和廉价酒店,分别属于经济型酒店中的高、中、低档。我国经济型酒店虽然已有多个本土品牌,但由于缺乏明确的市场定位而存在着品牌形象不鲜明、产品同质化等现象。因此,酒店经营的差异化定位势必日趋显著,成为企业竞争、发展的关键。在合理定位的基础上,酒店需要成立专门的调研小组或部门对市场调查,研究目标顾客需求,了解顾客真正需求什么,哪些因素影响顾客购买,他们的需求是否都能被现有产品满足。 3.2建立顾客认知。 顾客光顾酒店的前提是知晓酒店,如何展现酒店特色吸引顾客则是酒店建立顾客认知的前提。经济型酒店多以优质的产品,低廉的价格,各种有效宣传等方式让顾客了解酒店。酒店应该了解各种途径的优缺点及影响力,并进行有效组合,使顾客可以全面了解酒店。因此酒店可以通过完善营销模式,树立企业良好形象及品牌建设等方式来建立顾客对酒店的积极认知。 3.3建立顾客认同。 首先,提供优质产品和服务。归纳起来,经济型酒店的优质产品和服务体现高性价比和满足顾客核心需求,并加以周到、细心的服务,满足顾客被重视被尊重的需求。其次,有效反馈信息。顾客与企业的关系不会因为购买的结束而结束,他们会关注企业对顾客反馈信息的反应和处理。如果酒店对他们的建议和反馈意见及时反应和处理,并以此作为提高产品和服务的依据,那么顾客会受到鼓励重复购买企业产品和服务,进而向周围的人进行口头宣传。最后,解决客人的抱怨。抱怨是顾客对企业信赖度及期望度的表现,遭到顾客严重抱怨,说明顾客对其商品和服务有着很高的期望,会抱怨的顾客才是真正的顾客。因此,酒店要将顾客抱怨作为建立顾客忠诚的契机,恰当处理好抱怨,会让顾客更加依赖酒店。 3.4建立与顾客的信任关系。 满意的顾客不一定是忠诚的顾客,对于酒店来说,在满足顾客需求的基础上,与顾客建立彼此信任的关系是酒店培养忠诚顾客的基础,只有建立在彼此信任基础上的顾客满意才能成为酒店真正的忠诚顾客。因此,如何利用关系营销获得顾客的信任是经济型酒店努力的方向。 3.5锁定顾客忠诚。 锁住忠诚的顾客,酒店还需要从两个方面来加强:第一、个性化服务。虽然经济型酒店提供的是有限服务,但是针对酒店忠诚顾客,酒店根据顾客住店记录,分析顾客的需求,及时、方便的提供个性化的服务。第二、针对顾客忠诚的回报活动。酒店可以通过各种活动奖励忠诚的顾客,加大顾客转向其他酒店的成本。如酒店针对会员的折扣、积分的兑换,免费服务等。 4经济型酒店顾客忠诚的提升。 4.1留住有价值的顾客。 任何企业的资源都是有限的,企业不可能满足所有顾客的需求。经济型酒店面临的是大众消费者,即使酒店满足他们的需求,但仍有部分以价格为导向的消费者不可能变成酒店的忠诚顾客,他们会在满意的基础上选择价格更低的酒店入住。因此,酒店按照一定的标准选择出最有价值的顾客,一般顾客和不必关注的顾客。对酒店有价值顾客进行奖励或提供最优秀的服务;满足酒店一般顾客的需求,并通过一定的策略使他们成为酒店潜在的价值顾客;对酒店没有价值的顾客,应该鼓励他们转向其他酒店,把酒店有限的资源转向对酒店有价值的顾客。 4.2不断提高服务和产品的质量。 优质的产品维持良好顾客关系的物质基础,没有顾客满意的产品和服务,也就没有顾客的满意和忠诚。酒店要把高质量的产品和服务作为企业的使命。 首先,站在顾客的立场上设计和开发产品。经济型酒店要通过对顾客需求的调查,分析顾客的需求,并根据顾客的需求设计和开发产品。例如,顾客最关注酒店硬件是酒店的床、卫浴、隔音。酒店就应该提供温馨舒适的大床,干净的卫浴设备和具有良好隔音效果的房间设计。 其次,不断更新产品。因为客人的需求是变化的,其天性有“喜新厌旧”的成分,忠诚的顾客也会出现更换品牌的一天。酒店在培养顾客忠诚的同时要不断的有新产品供客人选择,满足客人猎奇的心理需求。 最后,提供有特色而细致的服务。经济型酒店区别于其他酒店的一个重要体现就是特色和细致的服务。如汉庭连锁酒店在细节上力求尽善尽美,商务会所的书架和客户房内的小书柜,均有免费提供的书、杂志等供客户阅读。 4.3加强网络营销,突出订房渠道优势。 目前我国已经有了“e龙”、携程等第三方客房预订网站,本土品牌的经济型酒店也有了自己官方预定网站。虽然国内酒店正在逐步加强网络营销,但是预订系统中的客服跟踪系统还很不完善。因此,不断完善网络营销,通过网络宣传酒店的产品、服务、文化、促销信息,与特定的商业银行合作开发网上预定、支付业务使酒店转换到复合型酒店是信息化时代对酒店经营方式的一次改革,也能够增加企业竞争力,提供顾客忠诚的技术支持。 经济型论文:论武汉经济型酒店的五力模型分析 [论文关键词] 经济型酒店 五力模型 行业环境 [论文摘要] 经济型酒店以其特有的目标市场和服务特点被大众消费群体广泛接受。经济型酒店的发展离不开国家的宏观环境,但同时与其所处的区域环境也有着密不可分的关系。本文运用波特的五力模型对武汉经济型酒店所处的区域行业环境进行了分析。 武汉九省通衢的地理位置,使得它自古以来就是商家必争之地。自2007年,武汉经济型酒店持续升温。国内排名前十位的经济型酒店,像如家、锦江之星、7天等纷纷踏足武汉。在这股浪潮下,武汉出现大量跟风店,一些招待所、小旅馆甚至员工宿舍稍加改造,摇身一变就改名叫经济型酒店。武汉经济型酒店目前已近200家。 一、经济型酒店概述 经济型酒店在国外被称为“床和早餐饭店”(bed breakfast hotel),但目前国内的经济型酒店尚无统一的行业标准,也没有权威的定义。简单来说,经济型酒店是在保留了星级酒店的客房设施水平的基础上,简化会议、娱乐、餐饮、购物等附加功能,通过统一的品牌实施连锁化经营,降低采购成本,减少人员配备,从而为人们提供性价比远高于星级酒店的一种标准化酒店服务。 经济型酒店的特征主要体现在以下三个方面:(1)价格实惠。价格实惠是众多的消费者选择经济型酒店的主要原因之一。经济型酒店的平均房价一般比三星级酒店略低,大约在200元左右。(2)环境干净、舒适、方便。价格实惠并没有降低经济型酒店的基础服务,干净的房间、舒适的床、可口的早餐、方便快捷的宽带连接仍然是经济型酒店所必须的。比如,房间虽然没有豪华装修,面积也比三星级酒店小,但是重点渲染它的舒适性,满足客人追求舒适睡眠的需求。(3)性价比高。性价比是经济型酒店的制胜法宝。经济型酒店必须在提高基础服务水平的同时,使得经营成本不断下降才能获得竞争优势。 二、我国经济型酒店行业的宏观环境分析 1.政治环境(political environment) 中国稳定的政局、良好的投资发展环境吸引了大量外商投资于中国的经济型酒店行业,如雅高集团的宜必思、圣达特集团的速8等。商务部商业改革司负责人透露,我国将从加强法规制度建设、制定出台相关标准、加强信息交流和引导、加强基础理论研究等四个方面促进经济型酒店的发展,这无疑将为我国经济型酒店的持续发展提供有力的支持。 2.经济环境(economic environment) 我国改革开放以来高速增长的经济催生了酒店行业的飞速发展。中国旅游经济的蓬勃发展和商贸活动的频繁往来,更是为经济型酒店带来了不少的观光客和商务客。 3.社会文化环境(social culture environment) 勤俭节约是中国人从小接受的教育,这种教育会直接影响到其长大后的消费观念。对很多人来说,要的只是“b b”(bed breakfast),床和早餐就够了,不愿意为不需要的服务支付额外的费用。尤其很多公司规定了200元之内的住宿标准,使得他们在旅行或商务途中基本上会选择经济型酒店。 4.技术环境(technological environment) 技术的发展为经济型酒店降低成本实现差异化提供了可能。如,计算机技术的进步使得管理的效率提高,互联网的发展使得连锁酒店的统一采购更加便捷,外包等管理理论和技术的出现为经济型酒店降低成本提供了新的途径,新材料的发明和运用使得酒店的环境效果匠心独运,凸显了差异化。 三、武汉经济型酒店的五力模型分析 一个行业除了受到宏观环境的影响外,还受自己特殊的行业环境的影响。波特所提出的影响行业竞争的五种力量的互动关系决定了整个行业的利润能力。 1.现有企业之间的竞争 (1)数量多规模小。武汉目前的经济型酒店数量非常多,国外连锁的有宜必思、格林豪泰、速8等,国内其他城市进入的有莫泰168、7天、锦江之星、如家快捷等,武汉本土有艳阳天、扬子江等。虽然数量多,但规模上并没有任何一家占有绝对优势。虽然如家快捷在美国的纳斯达克上市,募集到大批资金,但进入武汉市场的时间不长,优势暂时没有显现;艳阳天虽然进入经济型酒店的时间很短,但其在武汉餐饮界可谓红透半边天,其品牌辐射力不可小觑。各方之间势均力敌,竞争异常激烈。 (2)酒店增加速度太快。基于行业的技术特点或规模经济的要求,如果产业内企业在一定时间内迅速大幅度提高生产能力,由于生产能力的提高已经提前透支未来的增长因素,从而导致在一段时期内生产能力相对过剩,最终会使竞争加剧。有关数据显示,从2007年1月至今,武汉的经济型酒店呈现强劲扩张态势。截至目前,武汉经济型酒店开业店数已近200家,扩张幅度达到90%,位居全国省会之首。虽然目前的市场尚未饱和,但是照此增长速度,不久的将来,武汉的经济型酒店将会供过于求。 (3)同质化程度高,价格竞争成主导。武汉的经济型酒店数量虽然多,但差异化不明显,各酒店之间的竞争主要表现在价格竞争。随着经济型酒店迅速蔓延带来的竞争压力,各酒店都推出会员制及优惠价,武汉“7天”的首次入住价仅77元,艳阳天为99元,其余酒店也推出低于100元的尝鲜价。 2.新进入者的威胁 新进入者的进入壁垒低。主要是由几个方面的原因导致的:(1)资本需求相对小。开一家经济型酒店投资大约六七百万元,像如家等品牌一开张,入住率便可达九成甚至百分之百,三年时间就可收回成本。而开一家四星级或者五星级的酒店,投资少则几千万元,多则数亿元。(2)消费者的转换成本低。转换成本是指购买者变换供应者所付出的一次性成本。消费者的转换成本低为新进入者与现有企业之间争夺客源提供了便利。此外,现有企业之间产品或服务同质化程度高,也是进入壁垒相对较低的一个重要因素。 3.替代品的威胁 经济型酒店的威胁主要来自三个方面:(1)高档酒店。在经济型酒店进入武汉市场的同时,高星级酒店也纷纷入汉。锦江国际大酒店即将开业、马可波罗酒店和新世界酒店也已进入营业前的最后准备,加上2007年年4月开门迎客的光明万丽酒店,武汉年内增加4家五星级酒店。此前,武汉共有五星级酒店6家,四星级酒店22家,高星级酒店数量排位已经名列国内城市前十强。目前,武汉五星级酒店淡季入住率在50%左右,旺季普遍在80%以上。(2)旅馆、招待所。一些设备简陋的旅馆和招待所以其超低的价格仍然吸引了一大批收入不高的旅行者和农村进城人员。(3)自助公寓。自助公寓是一种新兴而时尚的商旅短期居住方式。其特点是省钱、私密、贴心、舒心、放心。非常适合商务考察、因公出差、探亲访友、观光旅游的人士居住。如武汉汝家自助公寓,其开发的房屋都是地理位置最好,物业管理最完善的成熟小区或商住两用楼盘。房间设施其全:厨房配有全套厨具,可自己动手做饭;卫生间里卫浴设施齐备;客厅、阳台、电视、空调、洗衣机、冰箱、沙发、双人床、写字桌一应俱全,让你有如在自己家里。 4.供应商讨价还价的能力 影响经济型酒店成本的因素主要有两个:一是建筑成本,二是服务成本。为了节约建筑成本,许多经济型酒店往往会以低价租下或买下临街的居民住房、单位仓库、甚至烂尾楼,然后经过简单的改造和包装之后,就开始开门营业;为了节约服务成本,经济型酒店在很多方面实施业务外包的方式,比如将员工培训交给专业的培训公司来做,而选择一个合适的订房中心,不仅会给酒店带来更加合适的客源,而且它的佣金可能是较低的。 5.顾客讨价还价的能力 对经济型酒店而言,顾客讨价还价的能力是很高的。其原因有几个方面:(1)顾客的转换成本低。因为武汉的经济型酒店多,且彼此之间的差异化程度很低,顾客的选择余地大。再者,武汉的交通发达,公交线路遍及城市的每个角落,出租车的起步价也只有3元钱,这在全国的同等城市可能不多见,因此顾客在各个酒店之间进行转换的时间成本和资金成本都不高。(2)受到企业出差费的限制,不得不讨价。以往,星级酒店是商务旅游者的主要选择。但随着私有经济、中小型企业的发展以及一些公司对差旅经费的限制,商务客人在酒店选择上更加注重性价比的选择。很多公司将出差的住宿标准规定在200元以内,使得许多顾客不得不讨价还价,否则就只有自己讨腰包。 通过上述的五力模型分析,我们发现,武汉经济型酒店要想求得发展,可以选择三种竞争战略:一是低成本战略,通过在价值链的每一个环节,尤其是一些关键环节或高成本环节,去想办法控制成本而获得成本优势,比如在前期的开发中通过收购、租赁、合资、加盟及委托管理等各种方式降低成本,在后期的运作中通过将一些内部功能外包给中间商加强成本控制;二是差异化战略,通过新颖的概念与新奇的住宿体验吸引消费者,赋予企业独特的文化,塑造独有的概念,让企业形成文化氛围,从而在将传统星级酒店物质服务成本简约之后把服务向精神领域延伸,以获得差异化生存;三是集中化战略,通过将目标顾客集中在特定的消费群体打造概念主题店,以满足个性时代的消费者的个性化需求。 经济型论文:试析中国经济型酒店的现状及发展策略 [摘 要] 目前,我国经济型酒店面临着前所未有的发展机遇,但在发展过程中存在着以下几方面的问题:一是缺乏统一规范; 二是人才匮乏;三是在连锁品牌建设上不尽人意。其发展对策是:大力推动品牌建设;采用连锁和特许经营的合作模式; 加快实现人才的更新。 [关键词] 经济型酒店;市场细分;连锁品牌;特许经营 一、经济型酒店概述 经济型酒店,是现代酒店业适应需求变化的产物,是相对于传统的全服务酒店(full service hotel)而存在的一种新的酒店业态。从概念上看,我们所说的经济型酒店最早对应的是budget hotel,随后又被扩大用来泛指economy hotel。这里的economy是“经济”、“节约”,即不浪费的意思。而budget译为中文所体现的“经济”之意,来源于“预算”、“预算案”,是“划算”、“值得”、“合算的”的意思。显然,二者指的都是性价比高,而不是简单意义上的“便宜”。由此也就不难理解“经济型酒店”有别于“全服务酒店”的标志性特征。综合考虑,经济型酒店拥有两大特点: 1.成本节约,性价比高。“经济”顾名思义就是价格便宜,但是在经济型酒店相对便宜的价格,却能享受到高素质的服务,高质量的住宿环境,也是抢占市场的一大法宝。经济型酒店的管理结构强调精简、高效。以人为本,强调“一专多能,一人多岗”,对人员进行优化配置,酒店行政管理费支出占整个酒店收入的比例要比高星级酒店低得多,管理层次能省则省;一般酒店的就业比例为:1∶1.5,而经济型酒店则为:1∶0.4,这样简化了组织,也大大降低了人力资源的成本。 2.经营灵活,盈利能力强。与星级酒店相比,经济型酒店的经营更加灵活,盈利能力更强。2006年的一份正式资料显示,目前中国目前共有星级酒店1.18万家,客房平均出租率为60.96%。其经济效益也不甚理想,其中占星级酒店95.36%的1.18万家内资饭店,几乎全面亏损,有25个省市的星级饭店的平均利润均为负数。相形之下,中国经济型酒店却是一片光明。目前经济型酒店的年平均回报率都达到了25%以上。另一份正式资料显示,中国经济型酒店2005年的平均出租率为89.0%,2006年的平均出租率为82.4%;2006年的gop(gross operating profit per revenue of every squaremeter)毛利润率竟然高达44.47%。 二、我国经济型酒店发展过程中存在的问题 从世界旅游业发展的历史状况看,一个国家人均gdp达到800美元-1000美元,国内旅游开始并较快形成规模;人均gdp到3000美元,就会出现到周边国家旅游的热潮;达到5000美元,就会更多地追求周游世界。与这个“世界旅游规律”相符,我国人均gdp超过1000美元,出现了国内旅游大发展时期,而最适应国内旅游消费水平的正是经济型酒店。由于经济型酒店这种新兴业对市场的广泛适应性,中国本土的经济型酒店品牌也同时开始发展起来。自1996年上海锦江集团开始酝酿旗下的经济型酒店开始,中国的经济型酒店品牌雨后春笋般破土而出。如1997年的“锦江之星”,1998年的“扬子江”,1999年的“中江之旅”,2002年的“如家”、“城市之家”、“万里路”,2003年的“莫泰”、“新宇之星”,2004年的“格林豪泰”、美国“速8”、“中州快捷”,2005年的“7天”、“维也纳”,2006年的“雅悦”、“七斗星”等等。还有“宝隆居家”、“城市客栈”、“都市客栈”、“汉庭”……据初步估计,迄今为止,我国经济型酒店连锁品牌近100个,开业店面已经超过1000家。已开业客房数超过10万间。这些经济型酒店对品牌和格调的注重在某种意义上改变了中国人的旅行方式。 (一)缺乏统一的规范,是我国经济型酒店发展过程中面临的突出问题。经济型酒店的发展,与其他迅速发展的行业一样,也会出现诸多类似的难题。尽管目前经济型酒店的定义还比较宽泛,也没有固定或者普遍公认的经营和管理模式。但是,过于混乱的业态必将带来对全行业声誉的毁损。这种不规范表现为:1.价格混乱。经济型酒店如何体现“经济”?在美国经济型饭店房价一般在30美元-65美元之间,而中国的物价水平只相当于美国的21%。测算显示,中国经济型饭店房价应该在120元左右才比较合理。然而目前中国大多数经济型酒店的价格已经远远超过这一标准。沪上某标榜"经济型"的酒店连锁品牌在酒店大堂、楼梯上设置雕塑,在卫生间使用大型喷淋头,甚至还设置上下两层的套间客房——高昂的建设、装修成本必须依靠房价消化,这家经济型连锁品牌尽管打出“168”的房价标准,但实际平均房价已经超过200元。2.许多经济型酒店经营不规范。虽然经济型酒店业的发展空间很大,但是目前也出现了一些问题,比如有些酒店为了降低运营成本,服务上过于单一,在酒店的硬件设施投入上也不到位,经营状况并不乐观;还有一些经济型酒店只是借用了这个名称,却没有真正达到经济型酒店连锁化经营、标准化服务的内质。个别酒店为了招徕住客,不但提供午餐,还提供酒店舞厅的舞票。上海某“经济型”酒店甚至炒出了“diy”的概念,在酒店中设置厨房、洗衣房,让住客自助服务。在国外,一般只有最廉价的青年旅舍才让住客自助服务,但这家diy的经济型酒店的最低房价也高达268元,显得不伦不类。 (二)人才的匮乏,是导致我国经济型酒店滞后发展的又一原因。相对于星级酒店,经济型酒店组织结构简单,结构层次少,员工配比一般在1∶0.3-1∶0.4之间,这就对员工提出了更高的要求。无论是管理人员还是基础服务人员,都要是“多面手”,但现实却缺乏这种综合性复合型人才。新人培养和人才储备都是高成本的投入,而且是一个长期的策略,不能立竿见影。目前高校的经济型酒店专业培养相对滞后,培养定位不能满足市场的需要。高校对酒店管理人才的培养,大多是为高星级酒店“量身定做”的,对于经济型酒店人才的培养刚刚起步,教学方案、理论研究和师资方面还亟待完善。另一方面,学校的人才培养至少需要2-4年的时间,而目前经济型酒店的扩张规模呈指数增长,于是就在源头上造成经济型酒店的人才相对短缺。另外星级酒店职业经理人对经济型酒店缺乏足够的了解。为了满足高速扩张的人才需要,经济型酒店四处“挖角”,高星级酒店的职业经理人自然是第一选择,两者虽然同属于酒店服务业,但是在经营模式、营销推广、战略决策、盈利模式等方面都有很大的差异。由于缺乏对经济型酒店的了解,一个成功的星级酒店职业经理人不一定就是一个成功的经济型酒店经理人。 (三)我国经济型酒店在连锁品牌建设方面存在不足。经济型酒店依靠什么降低成本?“连锁”和“品牌”是经济型酒店成功的两个要件:前者可以使企业做大规模,通过统一采购、统一订房降低成本、提升出租率;后者可以提高企业知名度,增加客源,提高竞争力。但是中国现存的大量经济型酒店却处于单体状态。没有统一采购系统、订房系统和品牌的支援,在市场旺盛的情况下他们可以衣食无忧,一旦市场趋于饱和,就会面临被淘汰的危险。 三、我国经济型酒店的发展策略 发展经济型酒店,是我国酒店业发展新阶段的需要,是我国融入经济全球化的需要。经济型酒店不仅有发展的必要性和可行性,而且有现实的紧迫性,有巨大机会。对于酒店宏观管理结构和酒店产业中的成员酒店,这既是一个机会,也是一个挑战。经济型酒店要在我国旅游饭店业中占有一席之地,必须寻求相应的对策和措施。 (一)大力推动品牌建设。由于经济型酒店绝大多数都是连锁经营,每一个单店,就是他的一个代表。这就从而使得单店的分布变成了“品牌”的传播。于是,“品牌”也就自然而然地成为了品牌链锁“创造”住客的基础,成为了他的拉动消费者的引力。 虽然前面说到,中国的经济型酒店品牌已经接近100家,全国经济型酒店的单店也已上万家,但是2006年中国经济型酒店的总体格局,仍然由几家大品牌占领着主要市场。锦江之星、如家快捷、莫泰、中州快捷、速8、万里路、格林豪泰、七斗星、7天等的市场供应总额已经约为供应总量的64%(仅其中名列前茅的三大品牌的市场供应份额,就达供应总量的44%)。 (二)连锁和特许经营是经济型酒店受欢迎的合作模式。国内外的经验证明,经济型酒店比较适合连锁和特许经营。经济型酒店规模小,财力有限,发展连锁和特许,可以使酒店有品牌、客源、管理质量的保证,但又不是依靠自己的长期的经验积累,又无须支付太多的费用。所以,国内锦江、新亚、首旅集团,就采取有连锁加特许方式,通过投资或租赁,发展经济型酒店。不过,经济型酒店的连锁加特许方式,除这种集团直营店外,还有开放式连锁加盟店。开放式连锁加盟店可能更是发展的方向,外国的经济型酒店,大多是开放式的连锁加盟。目前国内经济型酒店的经营,主要仍是采取直营连锁或特许加盟两个模式。在此前的发展中,大多数经济型酒店的本土品牌,一直比较重视发展直营店。2006年中国经济型酒店直营与特许加盟的比例(69%比31%),与2005年格局大体相似(约70%为直营),但在当前争先恐后的大发展的竞争中,纷纷地都提出了加大特许加盟店的比例的问题。中国经济型酒店的发展现实,已经为特许加盟店的高速扩张留下了相当大的空间。对于连锁企业来说,采用特许加盟方式,不用过多考虑物业成本和管理成本,便于迅速扩张;当然,这就不得不加强管理力和控制力。否则对加盟店缺乏有效指导和管理,就必然会给品牌带来风险,甚至整个品牌将都有面临不利局面的可能。 (三)加快实现人才的更新 1.加强经济型酒店人才的系统培养是新的酒店业态发展的关键。大中专院校应该适应市场发展的需要,完善经济型酒店管理的学科设置,分层次培养专业的管理人员和服务人员。此外,对于经济型酒店这样的服务行业,基于理论学习的实践经验显得尤为重要。因此学校要加强与企业之间的联系和合作,推荐学生到企业基层实习锻炼。 2.实现引进人才的良好“对接”,制定完善的职业发展规划。星级酒店引进的专业人才有一定的工作经验,综合能力比较强,一般引进后会予以重任。作为酒店的人力资源管理最关键的工作就是使这批人才尽快了解经济型酒店的特点,熟悉经济型酒店业务,尽快融入新公司的企业文化氛围之中,发挥自己的能力。吸引和留住人才一直是酒店服务行业的难题,经济型酒店相对更难留住人才,因此制定良好的职业发展规划,完善薪酬制度,提供公平、有竞争力的晋升制度,就显得更为重要。 3.完善“管理培训生”人才培养机制,储备新生力量。人才储备是适应未来经济型酒店发展的长期人才战略,而人才储备的最佳人选就是应届酒店管理学院或酒店工作岗位中有发展潜力的年轻人。管理培训生制度是酒店行业快速培训人才的通行做法之一。企业可以根据自己市场发展的需要,每年有计划地从应届毕业生和年轻的从业者中挑选优秀的人才,有针对性地进行理论教育,并提供一些“见习经理”、“总经理助理”“副总助理”等岗位,丰富其实践经验。在经过1年或1年半的综合培养之后,一般可以按期晋升为中高层管理人员。 4.加强对基层员工综合素质的培养,标准化培养。“经济”并不意味着服务质量的折扣,服务质量和房间价格一样都是消费者考虑的关键因素。酒店的员工特别是基层服务人员更需要接受严格的培训,从仪容仪表到专业技能,都要做到整齐统一,使客人在任何一家分店都可以享受到相同质量的标准化服务。 经济型论文:全球金融危机背景下中国经济型酒店发展机遇分析 摘要:由美国次贷危机引发的金融危机,现正在全球范围内扩展和延伸,对世界各国的经济发展带去了不小的影响。但是,此次金融危机在给各行各业带去不良影响的情况下,对于中国的经济型酒店是一个发展的机遇。因为中国国内gdp的增长,必须得依赖国内消费指数和消费需求的增长,这也正符合“投资驱动型的模式”向“消费驱动型的模式”转型的需要。作为占据国民经济重要地位的第三产业中的旅游酒店行业,正好可以借此契机发展品牌、整合市场、完善布局。 关键词:金融危机;经济型酒店;机遇 一、美国金融危机对中国经济的影响 金融危机,又称金融风暴,是指一个国家或几个国家与地区的全部或大部分金融指标(如短期利率、货币资产、证券、房地产、土地(价格)、商业破产数和金融机构倒闭数)的急剧、短暂和超周期的恶化。 美国次级债抵押贷款危机在全球的“辐射效应”日益显现。美国是一个典型的高消费低储蓄的国家,其经济发展对债务存在高度的依赖性,次贷危机必将导致其国内市场信用级别下降,而这会减少流向美国的国际资本,于是,建立在国际资本流入基础上的美国国内需求将因此下降。与美国相反,中国目前处于高储蓄状态,外部需求的增长成为国内经济发展的重要动力,国内经济对外贸的依存度较高,据有关数据显示,出口占gdp的比重接近40%,贸易依存度(进出口之和与gdp之比)接近70%。美国对中国的贸易总量高达中国出口贸易总量近50%,当美国经济增长乏力导致国内需求下降发生后,其对中国商品需求的增速也将下降,这将对中国的出口贸易增长造成抑制作用,从而影响国内经济的发展。因此,此次金融危机对中国的出口企业,尤其是民营中小型贸易企业存在较大的冲击,从对珠江三角洲、长江三角洲等出口企业的经营分析来看,其影响表现颇为明显。相反,金融危机对以内销为主的企业来说,影响不是很明显。因此,中国国内gdp的增长,必须得依赖国内消费指数和消费需求的增长,这也正符合“投资驱动型的模式”向“消费驱动型的模式”转型的需要。作为占据国民经济重要地位的第三产业中的旅游酒店行业,正好可以借此契机发展品牌、整合市场、完善布局。 二、我国旅游市场现状分析 (一)金融危机,国际入境旅游业受阻滑坡 首先,入境旅游可能滑坡。作为我国第一大入境客源国,韩国的经济也受到显著影响——韩国财政部10月6日发表的一份报告说,此次金融危机可能使韩国2008年经济增长率降至4.5%~4.9%以下。我国第二大入境客源国日本的景气指数也持续恶化,股市暴跌,经济下滑。在远程市场方面,我国入境客源的主体是“西方七国集团”中的美国、英国、德国、加拿大和法国等国。目前这些国家股市低迷,企业投资缺乏信心,私人消费普遍缩减。在此背景下,无论是公务旅游还是消遣旅游都将受到影响,而这会在一定程度上会削弱奥运给我国旅游业带来的拉动效应,从而使得入境旅游增长放缓,甚至出现绝对量的减少。 其次,价格优势受到削弱。在国内经济持续衰退的情况下,美国政府大量发行美元借以刺激经济,从而导致美元大幅贬值。与此同时,金融危机使信贷紧缩问题严重危及欧洲,并拖累各国经济步入衰退,欧元、英镑贬值压力加大,人民币升值加速。根据中国外汇交易中心公布的数据,人民币兑英镑汇率中间价继2008年8月14日首次升破1比13整数关口之后,于9月11日再破1比12关口,并在10月10日创出11.63新高;人民币兑欧元也在不断升值,10月7日创出汇改以来的新高,达到1比9.328。此外,人民币兑日元、港元等其他货币也呈现不断升值态势。尽管我国的金融体系所受影响相对较小,但人民币对美元及其他货币的持续升值,将削弱我国入境旅游长期以来所保持的价格优势。 (二)旅游理念深入人心,国内旅游市场相对平稳 中国旅游方式正由观光旅游向休闲度假旅游转变。此次“五一”小长假,以亲近自然、体验农家生活、踏青赏花和采摘为主要目的休闲游、乡村游更是受到了青睐。如北京市十个远郊区县共接待乡村旅游94.4万人次,旅游收入6,273万元,分别比2007年同期增长37.3%和67.3%。预计随着中国旅游行业正逐步由纯观光旅游向休闲度假转化升级,以及在先前“清明”和此次“五一”小长假所呈现火爆的休闲游、乡村游现实示范作用下,旅行社、景点、酒店等营销、服务跟进和改善,未来中国休闲游、乡村游仍将继续火爆。 (三)商务交流频繁,也促进了国内酒店业的发展 2008年度,举行了大大小小的商品交易会,涉及服装、鞋类、旅游、饲料、机器、农产品等行业,参展商来自国内各大城市和国际众多国家。这些大大小小的商品交易会的举办,必将带动国内酒店业的发展。因为金融危机的影响,各大公司、企业缩减开支,所以理所当然地将住宿的目光转向经济实惠的经济型酒店。 三、经济型酒店良好发展契机 (一)经济型酒店吸引资金显优势 1.酒店业产权结构。近年来,饭店集团为了迅速扩大市场范围,抢占优势地位,纷纷采用了众多的经营方式,较为常见的有直接租赁、盈利分享租赁、管理合同形式、特许经营权、合作联营形式、时权经营形式,绝大多数情况下,使得饭店的所有权和经营权分离开来。 从对我国酒店市场的相关资料分析显示,我国酒店市场的经营也采用了上述常见的形式,使所有权和经营权分离开来。在我国,高星级酒店市场主要的投资方以房地产集团为主,经济型酒店相对多样化,锦江集团下的“锦江之星”、“如家”酒店、“汉庭”酒店等主要采用的是连锁经营的方式,自筹资金、自我经营,基本上所有权和经营权相一致;ibis、days inn、速8等主要采用的是特许经营或者管理合同的形式,所有权和经营权是分离的。虽然经营方式多样,但是存在产权关系不清楚、资金结构不合理、缺乏资金、市场定位狭窄或单一等现象,经济型酒店的发展需要资金的支撑和市场的调整。在金融危机背景下,经济型酒店在融资上有着得天独厚的优势。 2.经济型酒店融资优势分析。根据hvs分类,饭店被分成deluxe、luxury、upscale、midscale with f b、limited service等五种类型,而limited service类型饭店下又分为midscale without f b、economy和budget等三种类型。每种饭店建立所需的资金量是有区别的,一般来讲,deluxe、luxury、upscale类别的酒店所需的资金是以亿为单位来进行计算的,投资资金量大,投资回报期就相应变长,增加资金链的运转周期。midscale with f b、limited service(midscale without f b、economy和budget)类别的酒店所需的资金相对高星级酒店而言,投资资金量小,投资回报期短,降低资金链的运转周期。 全球金融危机发生后,国际金融市场低迷,国际热钱处于观望和等待状态;国内金融市场也受其影响,投资速度变缓,投资行为更加谨慎。在此背景下,经济型酒店所具备的投资资金量小,投资回报期短,降低资金链的运转周期的优势,会大量吸引金融市场资金向其倾斜,为经济型酒店的扩张提供了充足的物质准备。 (二)经济型酒店吸引客源显优势 所谓“经济型酒店”,是指一种低价位、品牌化的住宿产品,既保证顾客住宿的安全性、舒适性、温馨性,又保证顾客入住的优惠性和较好的性价比。通过对经济型酒店的市场调查分析结果显示,经济型酒店的客源以商务型客人和团队旅游客人为主,针对商务型客人的经济型酒店定价一般位于200—300元之间,以团队旅游客人为主的经济型酒店定价一般位于100—200元之间。 1.商务型客人市场。金融危机的到来,经济活动频度降低,但是,并不意味着没有经济活动,于是,公司、企业削减开支,选择一种相对廉价的方式继续相应的经济活动。经济型酒店较好的性价比,正好成为这些公司、企业的新宠。 2.国内旅游客人市场。国内旅游市场的发展情况很大程度上取决于居民的收入、消费支出和消费结构。第一,国家统计局数据显示,前三季度城镇新增就业增加,城乡居民收入继续增长。1—8月份,全国城镇新增就业人员848万人,下岗失业人员实现再就业370万人,就业困难人员实现就业104万人。前三季度,城镇居民人均可支配收入11 865元,同比增长14.7%,扣除价格因素,实际增长7.5%;农村居民人均现金收入3 971元,增长19.6%,扣除价格因素,实际增长11.0%。第二,通过对2006、2007、2008年居民ppi消费指数分析显示,2008年中国居民消费情况一、三、五、七、九增长迅猛,从9月开始有所回落,但是回落幅度不大,并且居民消费指数明显高于2006年和2007年的消费指数(2006年1月、3月、5月、7月、9月、11月的ppi分别为103.05、102.49、102.4、103.58、102.98、102.8;2007年1月、3月、5月、7月、9月、11月的ppi分别为103.3、102.7、102.8、102.4、102.7、104.6;2008年1月、3月、5月、7月、9月的ppi分别为105.4、106.6、108.2、110、109.1)。通过此数据表明,我国居民消费有回落,但是状态比较平稳,加之我国居民的消费理念已经建立,消费习惯已经养成,这无疑为旅游市场上经济型酒店的发展提供了契机。 全球金融危机来袭,对世界经济的影响是毋庸置疑的。不同的国家、不同的行业、不同的群体在危机到来之际,机遇、挑战与威胁是同时存在的,抓住机遇,迎接挑战,规避威胁,危机也会成为行业发展的契机,行业中的弱势群体、不规范群体也能在危机中成长和发展。我国经济型酒店如同我国的旅行社一样,存在着“散、弱、差”的特点,存在着产权关系不清楚、资金结构不合理、缺乏资金、市场定位狭窄或单一等现象,影响了经济型酒店的发展步伐,抓住此次机遇,为经济型酒店的发展和品牌整合纳入市场轨道。 经济型论文:武汉经济型酒店的品牌分析 【摘要】 品牌是现代化酒店市场竞争的需要,也是酒店市场差异化战略的基础。但对于是否能正确的创建和实施品牌战略,武汉的经济型酒店还处于不够成熟的阶段。本文将从武汉经济型酒店实施品牌战略的意义、品牌战略模式的内涵、优缺点和适应企业来进行分析。同时提出必要的防范风险的措施。 【关键词】 武汉 经济型酒店 品牌战略 经济型酒店又称为有限服务酒店,其最大的特点是房价便宜、餐饮大众化,其服务模式为“b+b”(住宿+早餐)。武汉的经济型酒店已达一百多家,其中许多都是外地品牌来汉抢滩的。例如,北京如家、上海莫泰、锦江之星、广州7天、美国速8、法国的宜必思等中外连锁品牌竞相来汉,另外还有扬子江、华坤、坡地、瑞安等也来安营扎寨。但由于经济型酒店门槛不高、经营良莠不齐,盲目打价格战,总的来说无品牌(特别是本土酒店)、无专业管理、无分销体系,走的是传统的经营方式。 一、武汉经济型酒店应树立品牌战略意识 品牌战略是经济型酒店在市场营销过程中,以打造强势品牌,维护名牌为目标,重视品牌延伸和拓展,在滚动中寻求发展的战略,而成功的品牌又是品牌战略的基础和保证。酒店进行品牌经营的意义主要体现在以下几个方面。 1、提高经济型酒店的核心竞争力。品牌竞争力是品牌在市场竞争中,使其产品和服务比竞争对手更好的满足消费者的需求,从而使品牌产生持续竞争力优势的能力。酒店业陷于激烈的市场竞争之中,只有创出品牌,才能提高酒店业的核心竞争力,走上优质优价的良性循环轨道。 2、促进经济型酒店业资本增值与扩张。酒店业实施品牌战略,一方面能有效地促进社会存量资产向品牌酒店集中,提高资本的规模效益;另一方面能加快价值和剩余价值在市场的实现,从而使资本循环过程迅速地完成,增强资本的增值能力。酒店的品牌,是酒店产品质量和信誉的标志,是酒店产品满足宾客需要的能力反映。它既是一种重要的知识产权,也是一种具有很高价值的无形资产。 3、提升酒店在顾客心目中的地位,提高市场占有率。往往一种酒店品牌为人们所熟知之后,就能使品牌个性这一重要的观念深入人心,人们会很自然地认为品牌产品是名副其实的产品和服务质量可以保证,而且其功能理所当然可以发挥得很好。从本质上讲,品牌是一种信用,是对消费者的承诺,只有企业品牌的信用度提高了才能获得更多消费者的信任,从而在消费者心中留下良好的印象。 4、提高酒店企业的整体形象。创立品牌的核心是建立在高层次的企业管理理念及魅力的企业文化基础上的。注重营造具有亲和力的团队精神,突出以人为本,并且以鲜明的视觉识别系统和规范的行为作为指导来构建品牌,实施品牌战略,以此来提高酒店企业的整体形象。 5、品牌竞争是市场竞争中更高层次和更具有综合性的竞争。品牌竞争是高层次和更具有综合性的竞争,与单纯的产品竞争、价格竞争、促销竞争是不同的。单一的产品竞争不能加深消费者对其的印象,价格竞争也只是对于特定的市场发展阶段、针对特定的市场问题收效较快的竞争,它具有一定程度的局限性。要使酒店业的产品获得长期、稳定、有利的市场地位,企业实施品牌战略则是关键。 二、武汉经济型酒店可以采用的品牌战略模式 1、单一品牌战略模式。即所有酒店产品都使用同一个品牌,这种自创品牌的模式体现了酒店产品形象和酒店或酒店集团形象的高度统一。酒店企业使用统一的品牌,将它用在新建的企业或产品上。由于市场形象清晰明朗,酒店集团进行产品开发的目标性很强,市场营销和产品质量容易控制,提高了酒店的市场认知度。 有利点:由于所有酒店产品都使用统一的品牌,所以这种品牌战略可以节省广告宣传费用。品牌延伸要比创立一个新品牌所花的费用少很多,酒店企业可以在原有品牌的基础上延伸扩大自己的产品市场,因为其拥有即刻的认知和较容易被接受的特性。运用此种战略模式的酒店往往市场目标明确,细分市场识别清晰,能够集中管理企业的资源减少内耗。 局限点:如果企业的发展目标是扩展更多样的产品,或者企业所创建的新产品在功能和用途上区别很大,那么使用单一品牌战略便不太合适。品牌延伸不当会使酒店企业及其产品不被买者接受,在令消费者失望的同时损坏了公司的美誉度,影响其在消费者心中的地位。所以,采取单一品牌战略时应严把质量关。 适合的酒店企业范围:是那些市场定位明确,且针对单一目标市场的酒店。对于采取密集型市场战略的酒店集团也适宜采用这一模式。 2、多品牌战略模式。当企业的产品用途或功能差别非常大时,就可以使用多品牌推向不同的目标市场。这种模式通常出现在大型的酒店。为了拓展市场,经济型酒店集团也采用差异化的市场策略针对不同层次不同需求的顾客提供不同的差异化的产品,达到提高酒店市场认知度和市场竞争力的目的。例如,艳阳天推出来城市旅店和时尚旅店,一个面向社区型客人,一个面向旅游型客人。 有利点:多品牌战略可以细分市场,满足不同需求的消费者,使消费者容易产生品牌忠诚度,增加客源市场,提高市场占有率。而且多个酒店品牌之间的相互配合较容易取得市场的竞争优势,从营销渠道减少了对手进攻的可能性。拥有多个品牌也是分担风险的有效方法,各品牌间相互独立,相互之间不会造成影响,从而提供了策略的灵活性,吸引更多消费者的目光,增加本酒店或下属酒店被选中的机会,提高了核心竞争力,有利于企业的内部管理。 局限点:多品牌战略如果应用不当,就容易模糊该酒店企业集团的整体形象和核心价值。且实施多品牌战略不可避免的会增加酒店企业品牌建设和品牌推广的成本,资金投放越多其相应的风险就会增加。不同的管理团队负责不同的品牌,易造成企业资源的分散管理,扩大管理难度。 适合的酒店企业范围:有远景目标的经济型酒店集团适合使用这类战略模式。当酒店具有相当规模,等到有一定知名度和美誉度时使用多品牌战略不会造成品牌形象的混乱和模糊。 3、连锁型战略模式。越来越多的经济型酒店通过开拓连锁酒店来扩大市场,即通过统一店名、统一标识、统一价格、统一服务、统一管理、统一营业时间、统一进货、统一促销、联购分销、统一核算等以提供标准化、规范化服务,以取得规模经济效益。许多外来的经济型酒店在汉扩张大战是以加盟方式进行的。例如,广州经济型酒店品牌“7天”宣布在汉放开“零加盟费”政策,不收品牌使用费,只收取一定的管理费,但要求加盟店按照直营方式运营管理,即“7天”对加盟店具有绝对的控制管理权。加盟者仅需持有物业并装修投资,再交由“7天”管理即可。 有利点:经济连锁酒店的设施和服务很具实用性,节约了初建成本和人工成本。低成本的优势使得经济型酒店物美价廉,能够迎合一般公务、商务旅客等大众旅游消费者的实际消费需求,具有较强的价格竞争优势。以低廉的价格配上较高的服务质量大大提高经济型酒店的性价比,满足中国人讲究实惠的消费,其结构定位合理,非常具有市场优势。 局限点:如果企业产权不分、责权不明,没有建立现代企业制度,管理者在管理上随意性较强,就会在不同程度上导致连锁经营过程中的失控。 适合的酒店企业范围:不具备独立的市场营销能力和产品开发能力的酒店,可暂时放弃创立自己的品牌选择特许经营,通过购买知名酒店特许经营权等方式加盟。 三、武汉经济型酒店为确保品牌战略成功需采取的风险防范措施 1、市场营销活动风险的防范。认真做好市场研究,防范品牌延伸带来的风险。在酒店品牌建设决策过程中不能盲目的进行品牌延伸,首先要分析产品所要进入的市场,并比较市场上的竞争者的综合实力与本企业实力水平,保证进入新市场企业能使品牌最先进入消费者的心智,如此以来该产品极易成为该类产品的代名词。 塑造良好企业形象,防范信用风险。特色鲜明和强大的企业品牌有助于企业整合内部资源,实现酒店企业的总体战略。质量是品牌的生命,顾客通过产品的质量认识品牌、熟悉品牌、接受品牌和忠于品牌。因此,要树立全方位的质量意识,严格酒店服务质量的管理确保酒店产品的质量水平。 做好市场细分与选择,重视定位工作,采取多元化经营。酒店品牌各要素与酒店的定位息息相关,从本质上讲,就是要对酒店的定位进行多角度的阐述和演绎。在市场细分和选择的基础上创造形象上的差异,以独特的形象吸引消费者在其心中留下特殊的印象。酒店企业必须把握时代脉搏,在坚持市场细分的基础上采用多元化的营销方式来吸引顾客。 2、外部环境变动的风险防范。根据环境因素的内容及表现,影响因素的特点及分类并且结合企业营销中出现的问题,可以采取问卷的调查方式获得资料来构造预警指示。在此基础上建立一套能够评价企业状况的企业预警指标体系,预测并计算体系中的指标,对企业经营风险进行量化,并将量化的结果反馈回预警系统。决策者将参考此数值进行定性分析,根据预测的结果和实际状况的吻合情况进行调整,最终确定合适的风险预警系统。 3、酒店内部人才风险防范。酒店的质量管理、形象塑造以及市场营销等各方面的工作都离不开人的作用,应高度重视人力资源的开发利用,坚持以人为本的管理。全面实施人才工程,建立优秀的员工队伍。酒店企业应把重心放在培养员工认真的工作态度上,保持酒店工作人才的稳定性,提供发挥其专长的空间,提高服务人员和管理人员的基本水平,大力培育酒店员工的品牌意识,使酒店企业的综合素质得到提升。建立完善的人才机制,及时发现人才,合理的使用人才,努力造就一支拥有专业化知识素质较高的名牌酒店人才队伍。 4、提高企业管理者的风险防范意识。企业管理者的风险防范知识对于品牌营销战略的成功实施具有重要的意义。一个具有创新精神的企业管理者应当具备丰富的经济管理知识、社会知识同时还应当具有风险防范知识,这样在制定品牌营销战略时就能高瞻远瞩,富有远见,洞察出未来经营中出现的问题和风险的可能性,并采取相应的对策和措施。风险具有突发性、偶然性、不可预测等特点。一个成功的企业管理者应当具有高度的风险及风险防范意识,在风险未出现时能够预测风险出现的可能性并能制定出应对措施,当风险出现时能审视度势,制定出切实可行的对策,有效地预防和解决风险问题,确保营销活动的顺利进行。 四、结语 从心理学因素来看,经济型称呼往往给人价廉质次的感觉,实施品牌战略可以改变客人的类似观点,增强知名度和美誉度,真正做到质优价廉,以规模效益领先市场。因此,武汉经济型酒店只要做好品牌,做大规模,发展潜力是巨大的。如果忽视品牌,进行恶性价格竞争,结果只能陷于惨淡经营的地步。 经济型论文:经济型连锁酒店4C营销策略解析——以7天连锁酒店为例 【论文关键词】:连锁;4c营销;客户需求 【论文摘要】:本文以7天连锁酒店为例,重点剖析了如何应用4c营销策略,并且分析t4c营销策略的基础就是必须以客户需求为中心,连锁酒店应当从服务质量、沟通交流、服务氛围、连锁信息等方面入手,建立以客户需求为基础的4c营销策略。最后,本文提出了一系列建立4c营销策略连锁酒店的对策及建议。 一、4c营销理论概述 美国营销专家劳特朋教授(1990)首次提出了4c理论,他认为在营销时需持有的理念应是“请注意消费者”而不是传统的“消费者请注意”。4c营销理论是以消费者需求为导向,重新设定了市场营销组合的四个基本要素,强调企业首先应该把追求顾客满意放在第一位,其次是努力降低顾客的购买成本,然后要充分注意到顾客购买过程中的便利性,而不是从企业的角度来决定销售渠道策略,最后还应以消费者为中心实施有效的营销沟通。在4c理论中,4c分别代表顾客(customer)、成本(cost),方便(convenience)、沟通(communication)a 4c营销策略的出现,实际上改变了企业与消费者之间的关系,使传统的以产品为核心的理念向以客户为核心的理念转变。本文以7天连锁酒店为例,重点分析了该酒店的营销策略,为连锁经营应用4c营销策略提供经验。 二、7天连锁酒店4c营销现状分析 1、 7天连锁酒店集团发展现状 7天连锁酒店集团(7daysinn group)创立于2005年,目前已建立了覆盖全国的经济型连锁酒店网络,在营分店超过330家,遍布广州、北京、深圳、上海、南京、武汉、成都、长沙、重庆等国内50余个城市和地区。据盈蝶最新的行业调研数据,按照拥有的在营酒店数量排名,7天已经成为中国经济型连锁酒店行业第2大品牌。同时,截止2009年12月31日,7天已拥有中国经济型酒店中规模最大的会员体系,会员数量超过975万。 2、基于消费者需求的营销策略 目前,连锁酒店最大的顾客群体主要集中在中小企业商务人士及“背包族”。对于这类消费者而言,酒店环境舒适卫生安全、价格经济实惠、出入交通便利、手续办理快捷高效,是他们选择酒店时最为关注的几个因素。对此,7天连锁酒店将“顾客感受第一”的理念贯彻始终,以将核心消费者锁定,并提供个性化服务。 (1)以消费者需求为核心,注重品牌体验式服务 全面提高产品质量。7天高度关注顾客“天天睡好觉”的核心需求,并以此为根本出发点力求为顾客打造一个舒适如家的住宿环境。坚持不懈以顾客切身感受为导向,不遗余力在细节上用心,在保持原有价格优势的前提下,通过配置高质量淋浴设备、五星级标准大床。改善营养早餐搭配、提供睡前牛奶;实现洁净毛巾封包。升级隔音设施、室内拖鞋等措施,全面提高各项产品品质及舒适度。 营造快乐服务氛围。7天酒店服务人员数量不多,但年龄基本都是20岁左右的年轻人,充满朝气、善于沟通,不管是前台接待、还是电话咨询都给人热情大方的感觉,有效减少了顾客对异地的陌生感,有助于顾客放松心情,营造一种轻松氛围。 (2)以“经济”性为中心,力求控制客户成本 为了满足消费者的“实惠”要求,7天全面控制成本,在硬件设施配置上用心斟酌。摈弃了传统酒店客房中大衣柜、笨重书桌、浴缸等物品,转而将简约、实用、清新、便利的宜家式板式组合家具融入客房设计中,注重增添客房“家”的温馨感和实用性。 (3)以“便捷”为重心,为客户创造方便快捷 交通环境便捷。7天分店一般位于交通便利的地方:如市内交通枢纽附近(市内长途汽车站、火车站等);主要会所附近(会展中心等)。市内各大地标附近(如重庆解放碑、成都春熙路等),极大程度上满足了顾客出行方便的要求。 预定方式高效。7天酒店成功缔造了中国酒店业第一电子商务平台,同时还建立了互联网络、呼叫中心、短信预订、手机wap及店务管理等一体化系统,顾客足不出户就能通过4种便捷方式完成客房资源的实时查询、预订、确认、支付等流程。既节约了顾客的时间、精力,又节约了7天的人力资源成本,而且非常符合当代消费者“网络化”生活特点。 网络信息分享便利。①连锁分店信息全面化。7天在其主页上提供了各家分店的详细信息,包括整体情况介绍、电子地图、会员评价、预定情况、房间价格、设施配套情况、乘车路线等,让顾客在预定之前能做出有效地选择,提前熟悉异地环境;②城市资讯向导化。为了给顾客提供更加丰富的信息,使其有个精彩的异地游经历,7天联合口碑网将相关城市的特色餐饮、娱乐、交通及其它的生活资讯通过网络与消费者实现共享,成为名副其实的“网络导游”。 (4)以“真诚相待”为宗旨,实现交流方式多样化 网络信息丰富实用。7天酒店主页设置了“会员分享”板块,为非会员顾客提供了一个人住经验分享的自由平台。同时,"24小时客服小秘书”及时在线回答最新活动、积分管理、预定导肮、人住宝典等各类业务问题,让顾客通过网络与7天零距离接触。 信息反馈积极互动。针对网上预订且本人人住的顾客,7天设计出了 "7天连锁酒店服务质量调查”问卷,并配备了增加积分政策,鼓励顾客在亲身人住体验之后积极填写反馈;同时,7天通过不定期召开会员主题座谈会、《7天四季》刊物面向全体顾客征稿等面对面、心连心的接触形式认真倾听来自顾客的声音,以作为它不断改进的重要参考。 精彩活动推陈出新。7天通过开展一系列公益捐款、会员优惠、半价兑换、获取电子抵用券、征稿等增值活动,有效调动顾客的参与积极性。这种做法是比较明智的,既保护连锁酒店的价格体系的稳定,又对消费者变相提供不同质量水平的服务。 三、经济型连锁酒店4c营销策略的发展 7天连锁酒店作为目前业界发展势头迅猛的店,4c营销策略的发展是必然之势,这对整个经济型连锁酒店的长远发展也有一定的积极作用。 1、由“提供满意”向“提供惊喜”转型 当今,消费者需求多元化日益明显,有的顾客能够直接表达出来,有的顾客则不能表达,只能间接传递。酒店可根据不同顾客群的不同特征,对所提供产品、服务进行调整,在满足顾客基本需求的基础上达到提供额外的增值需求服务:如在传统大床房、双人房的基础上、又可根据客户关系的不同变换客房布局、整体色调:设置三人居的亲子房、上下铺的修学旅游房、安装简易扶手的夕阳红房、红色浪漫的蜜月房等主题客房。同时,根据客户习惯的不同,设置可吸烟房、无烟房以供选择,达到满足客户需求多元化的目的。 2、由“服务到店顾客”向“创造到店顾客”转型 4c策略的最高境界不在于满足顾客的要求,而在于创造顾客的需求。因此,可以从多元化的市场细分人手,为顾客提供更多的、定制化(customered)的增值产品、服务:如除普遍的商务活动和“背包游”需求外,结合当地生活资讯,开辟城市购物游、美食游、婚纱摄影游、健康保健游等主题,积极整合城市特色产业,引导消费者的消费欲望,拓宽连锁酒店的消费者市场。 3、由“联合式”信息获取向“一站式”信息获取转型 要达到良好的市场引导效果,离不开资讯的详尽与宜传。这对经济型连锁酒店的网络系统提出了更高的要求:在原有资讯平台的基础上更要做到细节,如在酒店主页上开辟主题专栏,提前当地购物资讯(包括时间、地点、活动内容等)、美食推荐(包括地点、店名、价格、菜品介绍、图片等)、城市专题地图(购物地图、美食地图、商务地图、景区地图等)、当地天气预报、公交路线查询等多种文字、图片综合信息,将原来联合各网络资源的形式逐渐转变为让消费者在酒店网站上就能查看到各类信息,最大程度发掘潜在顾客,特别是吸弓i周边城市消费者从被动出门到期待背包游。 综上所述,作为酒店业的创新产物,经济型连锁酒店在未来还拥有着很大的发展空间,而经济型连锁酒店重要的核心竞争力就是打造以客户需求为核心的4c营销策略,只有以客户需求为导向才能把握市场的动向,赢得商机。 经济型论文:我国经济型酒店现状及对策分析 [摘 要] 经济型酒店在我国作为新兴的酒店业态,显示出极强的发展前景,但目前国内经济型酒店标准化较低,政府宏观调控力度不够,差异化不明显,人才储备和酒店直销网络管理不足,缺乏有效的行业指导,导致经济型酒店的盲目扩张出现泡沫。旅游管理相关部门应建立宏观调控机制,加快行业标准制定,注重特色化、差异化发展,加大人才培养力度,推动校企联合。同时,政府应加大政策引导,以壮大我国经济型酒店品牌,实现其整体水平的提高。 [关键词] 经济型酒店;现状;对策分析 经济型酒店概念产生于上世纪80年代的美国,之后经济型酒店迅速在欧洲和世界其他国家和地区发展起来。而我国的经济型酒店是以1996年上海锦江集团规划经济酒店为开始,以1997年锦江之星在上海的开业为起步发展。近年来,特别是次贷危机以来的经济不景气时期,经济型酒店却表现出良好的业绩,在酒店行业中快速回暖。如家公布的今年第二季度财报显示,营业收入比去年同期增长了43.3%,达到6.4亿元,净利润超1亿元。汉庭酒店则强力宣布,2010年计划新开酒店300家,这个数字是其在过去3年里新增酒店数的总和。这让经济型酒店行业受到了广泛关注。但是相对于发展成熟的高档酒店经济型酒店面临着更多的发展问题,有其特殊性,本文旨在通过对经济型酒店现状和前景分析,提出具体建议和措施,为我国经济型酒店的发展提供参考。 一、经济型酒店的含义 目前,学术界对于经济型酒店还没有形成一个公认的定义,国内的专家如季哲文、刘德谦等学者均有见解,本文在总结专家意见的基础上,同时参阅资料,归纳经济型酒店的定义是以客房为核心产品,价格低廉,能够适合普通大众消费,服务标准,性价比较高的一种新的酒店业态。 二、经济型酒店发展现状及存在问题 (一)经济型酒店的发展现状 随着我国社会经济和旅游业的发展,我国酒店业获得了迅速发展,截至2008年末,全国共有星级饭店14099家,五星级饭店432家,四星级饭店1821家,三星级饭店5721家。而截止到2007年底,中国经济型酒店开业店数已达到1689家。 (二)经济型酒店发展存在问题 经济型酒店在我国作为新兴的酒店业态,显示出极强的发展前景,但是目前国内经济型酒店标准化较低,缺乏有效的行业指导。旅游管理相关部门应积极关注经济型酒店的发展,加以政策引导,以壮大我国经济型酒店品牌,实现经济型酒店整体水平的提高。 1.政府宏观调控力度不足 在现行政府宏观调控中,缺乏经济型酒店的国家行业发展政策、行业标准和基本服务规范,导致经济型酒店缺乏政府监管,相当数量的经济型酒店单纯追求利润,忽视顾客需求和服务细节。 旅游饭店星评标准并不涵盖经济型酒店,这导致经济型酒店规范化程度不高。从1998年开始实行的酒店星级制度以来,目前使用的是《旅游饭店星级的划分及评定》(中华人民共和国国家标准,gb/t14308)和《旅游饭店星级访查规范》,星级制度是旅游星级酒店的管理规章行业规范,但是对于星级饭店之外的经济型酒店来说,其管理属于工商业行业管理的范围,工商行政管理部门没有专业的旅游管理能力去管理经济型酒店。就整个经济型酒店行业来说,缺乏有效的行业标准,有效管理呈现空白状态。 2.同质化竞争,差异化不明显 经济型酒店在物业上多选择以租赁和改造旧有楼房等运营模式,将现有烂尾楼物业或居民楼直接改造成经济型酒店,这种模式易被大部分经济型酒店所采用。但是这样的模式过于单一,容易被复制,极易形成经济型酒店间同质竞争。另外,我国经济型酒店各个品牌之间尽管有所差距,但其提供的具体服务都是大同小异的,都是通过控制成本,去除华而不实的大堂、娱乐休闲、餐饮等豪华配套设施以及配套人员,以优惠的价格来吸引对价格较为敏感的人群,这其中存在着严同质化现象。 目前包括锦江之星、如家酒店连锁、莫泰168、中州快捷等规模较大的经济型酒店品牌其无论是在产品促销方面还是品牌宣传方面,就连网站的风格都十分雷同。 3.规模扩张过快,人才储备不足 2007年3月中旬发生的“如家酒店管理人员集体加盟格林豪泰”事件,充分暴露出经济型酒店在发展中才稀缺的问题。在经济型酒店大规模扩张的同时,人才匮乏成为经济型酒店不得不面对的现实问题。快速扩张必然在一定程度上加大了对人才的需求,而传统星级酒店的从业人员,很难适应经济型酒店复合型工作要求。国外的经济型酒店的员工要求是一人多职,一人多岗,以节约人力成本,经济型酒店客房与服务人员配备比是1:0.3。这对经济型酒店从业人员的综合素质提出了较高要求。 4.酒店直销网络管理不足,过度依赖携程等中介机构 经济型酒店行业在市场营销方面,与携程网等中介机构合作,交纳一定比例的抽拥,以此来弥补销售渠道的不畅,促进客房的销售。但是随着份额的不断增长,抽佣的比例也在不断的提高,例如携程平均一间房一个晚上抽取70元佣金,这对于平均客房定价只有150到250元的经济型酒店来说是高额的支出。此外,经济型酒店在直销网络管理上推广力度不够,导致会员稀少,无法满足酒店的客源需要。 5.经济型酒店盲目扩张已出现泡沫 自2005年开始,我国经济型酒店连续3年几乎以翻番的速度呈井喷式增长,商务部与中国饭店协会联合开展的全国经济型酒店企业调查报告显示:经济型酒店排名前3强的锦江之星、如家快捷、莫泰168等国内经济型酒店品牌近3年来的平均增长速度达到90%左右。 就经济型酒店开店速度来讲,我国经济型酒店开店速度是美国的10倍,这大大超过了市场需求。上海锦江之星经济型酒店数量已发展到80家左右的规模,并计划在未来3-5年内在全国开店200家,最终达到1000家;7天连锁酒店集团在2005年底只有6家,到2006年10月时开业酒店达18家,预计至2006年底开业的分店数将达到40家;“速8”单单是9月份一个月就新开业6家酒店。 三、我国经济型酒店发展对策 (一)建立宏观调控机制,加快行业标准制定 政府相关旅游管理部门应积极建立和完善经济型酒店管理制度,从宏观上引导和控制不同档次酒店的发展。及时发送酒店档次、规模等方面数据,以使投资者对行业和政府态度有明确了解。 政府的相关部门应积极组织力量尽快出台《经济型饭店行业规范》,提高行业门槛,对经济型酒店公共空间设施、客房数、基本服务等进行规范,以有利于整个经济型酒店行业的健康发展。 (二)注重特色化、差异化发展 随着住宿市场不断发展和市场细分化,经济型酒店的特色服务日益多样,可以根据经济型酒店市场的具体情况,结合民俗风情,发展具有特色服务的经济型酒店,差异化发展,例如华天在业内首先推出的橙子双间,苹果单间、家庭房特色服务,专门开发针对记者、营销人士、旅游爱好者的主题服务店;7天连锁酒店构建的特色会员体系的建立。 (三)采取有效营销策略,提高经济型酒店发展质量 不断完善经济型酒店预订系统,建构经济型酒店直销网络,同时开展多种合作途径,减少对中介机构的依赖。例如,上海莫泰酒店集团和同程网推出的“点评奖金”的模式,给用户提供更实惠的预订网站。经济型酒店可以以送卡、送会员的形式发展线下会员,以不断扩大酒店的客源市场。 (四)加大人才培养力度,推动校企联合 经济型酒店的人员配置非常精简,要求员工一人多岗,一人多专。但是,从目前的经济型酒店市场来看,经济型酒店人才匮乏。面对经济型酒店快速发展,须尽早弥补人力资源短板。一方面可以学习国外先进的管理经验、培养自己的专业人才,以尽快实现经济型酒店经营专业化。另一方面,目前高校的经济型酒店人才培养刚刚起步,教学方案、理论研究和师资方面还亟待完善。可以通过完善管理培训生人才培养机制,储备新生力量,推动校企联合,有针对性的开展经济型酒店人才的培养。 经济型论文:浅谈经济型饭店的发展及出现问题的应对 【摘 要】发展经济型酒店,是我国酒店业发展新阶段的需要,是社会经济发展的需要,是改革发展的需要,是我国融入经济全球化的需要。经济型酒店不仅有发展的必要性和可行性,而且有现实的紧迫性,有巨大机会。对于酒店宏观管理结构和酒店产业中的成员酒店,这既是一个机会,也是一个挑战。 【关键词】经济型饭店 发展 问题的应对 随着国内经济和旅游业的飞速发展,大众对经济型酒店的需求越来越强烈。能够被大众消费层所接受的经济型酒店在中国有着广阔的市场前景。目前国内大中城市商务活动日趋频繁,旅游消费渐渐兴起,为经济型酒店的诞生和发展提供了有利的外部环境。经济型连锁酒店正在我国各大城市疯狂地扩张,其中的决定因素是这个市场广阔的发展空间和高额的利润回报。 2008年北京奥运会的召开和2010年上海世博会的临近,中国经济型饭店部分品牌扩张速度达到200-300%的增速,新品牌也不断出现。这说明经济型酒店在中国有发展机遇的同时也面临巨大的挑战。面对跨国投资者的抢滩登陆,这是一场同一起跑线上的竞争。 一、经济型酒店在中国未来将呈现以下三个主要发展趋势 1.连锁的经营形式将成为经济型酒店发展的主要模式 连锁经营是世界酒店发展的主要趋势,英国一家投资机构对全世界酒店业进行调查和统计,发现到20世纪末,世界上酒店客房总数的1/6被34家酒店集团连锁经营,而欧美等发达国家的饭店总数中超过半数的都是连锁经营的。 经济型酒店在中国是一个新兴的业态,大多数投资者没有相应的经验,需要很长的经验积累过程。因此,经济型酒店的发展通常是从一些单体酒店开始的。在积累了一定的管理经验和品牌资产以后,逐渐推广连锁店。 连锁可以极大的提高连锁集团内各个酒店的效益,并且可以提升整个连锁集团的整体形象。连锁的纽带有资本和非资本两种,前者通过租赁、合并、购买、股份互换等方式完成;后者则以管理合同、品牌共享为纽带。通过酒店的连锁经营,零散的单体饭店加入到连锁集团中,产生非常可观的规模经济,能够极大的降低交易成本。 2.经营差异化和品牌建设是经济型酒店竞争发展的生存之道 目前中国经济型酒店的市场划分还处于比较初级的阶段,很多经济型酒店定位比较模糊,有些只是笼统的把自费出游和中小商务客人作为自身的目标市场,很少有进一步的划分。然而,在经济型酒店非常发达的美国,不同的经济型酒店所针对的目标市场是非常明确和独特的。有专门为自驾车的客人准备的汽车旅馆,有专门为老年游客提供的酒店,有专门为青年背包旅游者提供的住宿设施,有专门接待女性旅游者的酒店,还有针对家庭出游的公寓式经济酒店。 因此,国内经济型酒店在达到一定数量以后,市场竞争必然会加剧,笼统的市场定位和无差异的产品已经不能有效的吸引顾客,尤其是产品的同质化将是经济型酒店参与市场竞争的致命缺陷。市场细分和产品差异化是酒店经营者必须面对的问题。另外,现代社会中,品牌已经成为了一种文化载体,孕载着不同企业或产品的独特优势和丰富内涵。 3.管理专业化和技术进步推动经济型酒店的发展 经济型酒店的主要特点是“物美价廉”,这就要求经济型酒店的经营者必须寻求服务质量和成本控制的最佳结合点。许多新的技术,如电子预定系统、财务控制系统,以及一些先进的管理制度,如前台管理、客户管理等,能有效的提高服务效率,降低管理成本,经济型酒店对这样的技术和制度具有很大的需求。但是目前的管理系统都是针对高星级饭店的,经济型酒店的管理体系仍然处于一个摸索阶段。面对经济型酒店日益发展的局面和对管理系统的强烈需求,一些成熟的酒店软件和管理体系会根据经济型酒店的特点而做出相应的改进和升级,这将促进经济型酒店管理系统的发展和完善。 二、经济型饭店出现问题的应对方法 1.酒店行业管理体制要协调,最终走上统一的市场经济体系 酒店业是统一的体系,从客源角度讲,市场也要求酒店业是个整体。酒店行业管理体制被分离,尽管有以前的客观原因,但走向一体是必然的。 2.加强协会和服务组织的作用,为经济型酒店的发展提供指导、交流、协调、自律、服务 管理涉外酒店的中国旅游饭店协会和管理非涉外酒店的中国饭店协会,要加强合作,优势互补,不仅发挥协会在为经济型酒店指导、服务、教练、行业自律的作用,而且利用协会相对淡化体制的特点,为经济型酒店的一体化创造条件。 3.加强与外界的交流,尤其是向外国经济型酒店学习 酒店是个国际化、标准化特点强的产业,先进、适用的酒店模式应用会传播到世界的每个角落。从建筑外观到先进材料,从设施到使用物品,从电脑硬件到软件,从经营模式到管理服务规范,以及绿色环保等,都有科学的标准和实施程序。过去,我国与外国的高档酒店的交流多,现在,对外国经济型酒店的学习、交流要增多。实际上,外国的著名酒店管理公司的起步发展,大多是从经济型酒店发展起来的。 4.连锁和特许经营是经济型酒店受欢迎的合作模式 国内外的经验证明,经济型酒店比较适合连锁和特许经营。经济型酒店规模小,财力有限,发展连锁和特许,可以使酒店有品牌、客源、管理质量的保证,但又不是依靠自己的长期的经验积累,又无须支付太多的费用。所以,国内锦江、新亚、首旅集团,就采取有连锁加特许方式,通过投资或租赁,发展经济型酒店。国内的酒店集团还是习惯在处理新事物中,不自觉地使用原习惯方法,缺乏利用市场资源,利用多种利益格局,整合商业模式,达到最优配制。 5.酒店管理公司要转变观念,适应新机会,参与经济型酒店的发展 经济型酒店由于体制原因,所有权和管理权分离不够,不适合酒店管理公司以全权委托方式管理;由于观念原因,经济型酒店不习惯让外人管理;由于规模小,财力有限,经济型酒店也不接受酒店管理公司派人以全权委托方式管理。这一点,酒店管理公司要特别注意,要多从连锁和特许、顾问管理、客源预定服务上去研究。 6.要重点发展大中城市中的经济型酒店 经济型酒店的核心是经济,迎合消费者的实际需求。经济型酒店的发展重点在大中城市,不仅因为大中城市是商务、旅游的交织密集点,有庞大、稳定的流量,使经济型酒店有发展的市场,而且,在大中城市,经济型酒店可以借助城市功能,使经济型酒店的一些设施、服务转给社会,使建设、运营费用降低。例如,在外国十分流行的b b模式酒店,就是经济型酒店的一种,重视住(bed)和必不可少的早餐(breakfast),住和必不可少的早餐的设施按需要,做的很专业,无关的就尽量不设,或功能合并,或少设。北京的酒店的很多配套设施闲置,占用建设资金,扩大运营费用,经营中亏损,这些设施就可以减免。 发展经济型酒店,是我国酒店业发展新阶段的需要,是社会经济发展的需要,是改革发展的需要,是我国融入经济全球化的需要。经济型酒店不仅有发展的必要性和可行性,而且有现实的紧迫性,有巨大机会。对于酒店宏观管理结构和酒店产业中的成员酒店,这既是一个机会,也是一个挑战。 经济型论文:论经济型数控车床典型故障诊断与维修 摘要:电子技术的发展以及国内数控装置的发展使得数控装置的价格走低,特别是经济型数控车系统的价格已经是到达了它的最低点。经济型数控车床在中国的机械加工行业中得到了迅速普及,使得我国机械加工水平无论在加工质量方面还是在加工效率方面也得到了迅速提高。但是随着机床使用时间的延长,数控机床会出现这样或那样的故障,本文就以经济型数控机床的常见故障为例,谈了一些解决的办法。 关键词:数控车床 霍尔开关 继电器 伺服驱动 一、换刀装置故障 数控车换刀一般的过程是:换刀电机接到换刀信号后,通过蜗轮蜗杆减速带动刀架旋转,由霍尔元件发出刀位信号,数控系统再利用这个信号与目标值进行比较以判断刀具是否到位。刀换到位后,电机反转缩紧刀架。在我维修数控车的过程中遇到了以下几个故障现象。 故障一:一台四刀位数控车床,发生一号刀位找不到,其它刀位能正常换刀的故障现象。 故障分析:由于只有一号刀找不到刀位,可以排除机械传动方面的问题,确定就是电气方面的故障。可能是该刀位的霍尔元件及其周围线路出现问题,导致该刀位信号不能输送给plc。对照电路图利用万用表检查后发现:1号刀位霍尔元件的24v供电正常,gnd线路为正常,t1信号线正常。因此可以断定是霍尔元件损坏导致该刀位信号不能发出。 解决办法:更换新的霍尔元件后故障排除,一号刀正常找到。 故障二:一台六刀位数控车床,换刀时所有刀位都找不到,刀架旋转数周后停止,并且数控系统显示换刀报警:换刀超时或没有信号输入。 故障分析查找:对于该故障,仍可以排除机械故障,归咎于电气故障所致。产生该故障的电气原因有以下几种:1.磁性元件脱落;2.六个霍尔元件同时全部损坏;3.霍尔元件的供电和信号线路开路导致无电压信号输出。其中以第三种原因可能性最大。因此找来电路图,利用万用表对霍尔元件的电气线路的供电线路进行检查。结果发现:刀架检测线路端子排上的24v供电电压为0v,其它线路均正常。以该线为线索沿线查找,发现从电气柜引出的24v线头脱落,接上后仍无反应。由此判断应该是该线断线造成故障。 解决办法:利用同规格导线替代断线后,故障排除。 故障三:一台配有fanuc-0imate系统大连机床厂的六刀位车床,选刀正常但是当所选刀位到位之后不能正常锁紧。系统报警:换刀超时。 故障分析查找:刀架选刀正常,正转正常,就是不能反向锁紧。说明蜗轮蜗杆传动正常,初步定为电气线路问题。在机床刀架控制电气原理图上,发现刀具反向锁紧到位信号是由一个位置开关来控制发出的,是不是该开关即周围线路存在问题呢?为了确认这个故障原因,打开刀架的顶盖和侧盖,利用万用表参照电路图检查线路,发现线路未有开路和短路,通过用手按动刀架反向锁紧位置开关,观察梯形图显示有信号输入,至此排除电气线路问题。推断可能是挡块运动不到位,位置微动开关未动作。于是重新换刀一次来观察一下,结果发现:果然挡块未运动到位。于是把挡块螺栓拧紧,试换刀一次正常。再换一次刀,原故障又出现了,同时发现蜗杆端的轴套打滑并且爬升现象。难道是它造成了电机反转锁紧时位置开关的挡块不能到位?于是把该轴套进行了轴向定位处理,将刀架顶盖装好。结果刀架锁紧正常了。 解决办法:对轴套进行轴向定位故障解决。 二、稳压电源故障 机床在运行时机床照明灯突然不亮,机床操作面板灯也不亮,系统电源正常,同时系统急停报警,和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。 故障分析检查:经询问当时操作人员,没有违规操作,排除人为原因,也可以排除机械原因,应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示,这些失电区域都和24v有关,并且该机床拥有两个稳压电源,一个是i/o接口电源,另一个为系统电源。失电区域都与i/o接口有关,于是打开电气柜观察发现i/o接口稳压电源指示灯未能点亮,说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知道,稳压电源有电流短路和过载保护的功能,当电源短路或过载时自动关断电源输出,以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来,结果发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该电源为i/o接口电源,负载不大,也不会出现过载现象,应该是输出回路中有短路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根24v+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。原因很明显:由于该线与机床发生对地短路,造成该稳压电源处于自我保护状态 ,使得操作面板和一些i/o接口继电器供电停止,导致发生以上故障。至于变频器报警可能24v信号不能到位发出报警。 解决办法:用绝缘胶布把接头处重新包好,重新上电开机所有故障解决,报警解除照明灯也亮了。 三、系统程序锁故障 一台数控车,配有fanuc-0i-mate系统,无法输入对刀值等参数,不能编辑程序,并伴有报警。 故障分析检查:对此现象首先想到了程序保护开关,通过对比正常的系统发现:与系统锁住时现象一样。所以怀疑系统锁开关坏了,但经过短接,仍不能解决问题。通过观察故障系统的梯形图发现x56输入点无信号输入,说明这条输入线路断路。沿着这条线号利用万用表检查,发现在操作面板后面选轴开关接头处线头脱落,导致线路无法输入信号,使plc逻辑关系不正确,才出现以上故障。 解决办法:用烙铁焊锡把脱落的线头重新焊接好,报警解除,参数输入正常,故障消失。 四、结束语 以上维修案例,可作为类似故障的排除参考。一般地,对于任何故障,首先是根据现象,根据原理来判断故障点,分析每一个可能性,如一个开关,一个线接头,一个螺钉都会是都会是故障原因,参照之前的操作、维修历史进行分析,能有利于缩小查找范围,有利于提高维修的效率。 经济型论文:经济型数控车床典型故障诊断与维修 [摘要] 电子 技术的 发展 以及国内数控装置的发展使得数控装置的价格走低,特别是 经济 型数控车系统的价格已经是到达了它的最低点。经济型数控车床在 一、换刀装置故障 数控车换刀一般的过程是:换刀电机接到换刀信号后,通过蜗轮蜗杆减速带动刀架旋转,由霍尔元件发出刀位信号,数控系统再利用这个信号与目标值进行比较以判断刀具是否到位。刀换到位后,电机反转缩紧刀架。在我维修数控车的过程中遇到了以下几个故障现象。 故障一:一台四刀位数控车床,发生一号刀位找不到,其它刀位能正常换刀的故障现象。 故障分析:由于只有一号刀找不到刀位,可以排除机械传动方面的问题,确定就是电气方面的故障。可能是该刀位的霍尔元件及其周围线路出现问题,导致该刀位信号不能输送给plc。对照电路图利用万用表检查后发现:1号刀位霍尔元件的24v供电正常,gnd线路为正常,t1信号线正常。因此可以断定是霍尔元件损坏导致该刀位信号不能发出。 解决办法:更换新的霍尔元件后故障排除,一号刀正常找到。 故障二:一台六刀位数控车床,换刀时所有刀位都找不到,刀架旋转数周后停止,并且数控系统显示换刀报警:换刀超时或没有信号输入。 故障分析查找:对于该故障,仍可以排除机械故障,归咎于电气故障所致。产生该故障的电气原因有以下几种:1.磁性元件脱落;2.六个霍尔元件同时全部损坏;3.霍尔元件的供电和信号线路开路导致无电压信号输出。其中以第三种原因可能性最大。因此找来电路图,利用万用表对霍尔元件的电气线路的供电线路进行检查。结果发现:刀架检测线路端子排上的24v供电电压为0v,其它线路均正常。以该线为线索沿线查找,发现从电气柜引出的24v线头脱落,接上后仍无反应。由此判断应该是该线断线造成故障。 解决办法:利用同规格导线替代断线后,故障排除。 故障三:一台配有fanuc-0imate系统大连机床厂的六刀位车床,选刀正常但是当所选刀位到位之后不能正常锁紧。系统报警:换刀超时。 故障分析查找:刀架选刀正常,正转正常,就是不能反向锁紧。说明蜗轮蜗杆传动正常,初步定为电气线路问题。在机床刀架控制电气原理图上,发现刀具反向锁紧到位信号是由一个位置开关来控制发出的,是不是该开关即周围线路存在问题呢?为了确认这个故障原因,打开刀架的顶盖和侧盖,利用万用表参照电路图检查线路,发现线路未有开路和短路,通过用手按动刀架反向锁紧位置开关,观察梯形图显示有信号输入,至此排除电气线路问题。推断可能是挡块运动不到位,位置微动开关未动作。于是重新换刀一次来观察一下,结果发现:果然挡块未运动到位。于是把挡块螺栓拧紧,试换刀一次正常。再换一次刀,原故障又出现了,同时发现蜗杆端的轴套打滑并且爬升现象。难道是它造成了电机反转锁紧时位置开关的挡块不能到位?于是把该轴套进行了轴向定位处理,将刀架顶盖装好。结果刀架锁紧正常了。 解决办法:对轴套进行轴向定位故障解决。 二、稳压电源故障 机床在运行时机床照明灯突然不亮,机床操作面板灯也不亮,系统电源正常,同时系统急停报警,和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。 故障分析检查:经询问当时操作人员,没有违规操作,排除人为原因,也可以排除机械原因,应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示,这些失电区域都和24v有关,并且该机床拥有两个稳压电源,一个是i/o接口电源,另一个为系统电源。失电区域都与i/o接口有关,于是打开电气柜观察发现i/o接口稳压电源指示灯未能点亮,说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知道,稳压电源有电流短路和过载保护的功能,当电源短路或过载时自动关断电源输出,以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来,结果发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该电源为i/o接口电源,负载不大,也不会出现过载现象,应该是输出回路中有短路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根24v+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。原因很明显:由于该线与机床发生对地短路,造成该稳压电源处于自我保护状态,使得操作面板和一些i/o接口继电器供电停止,导致发生以上故障。至于变频器报警可能24v信号不能到位发出报警。 解决办法:用绝缘胶布把接头处重新包好,重新上电开机所有故障解决,报警解除照明灯也亮了。 三、系统程序锁故障 一台数控车,配有fanuc-0i-mate系统,无法输入对刀值等参数,不能编辑程序,并伴有报警。 故障分析检查:对此现象首先想到了程序保护开关,通过对比正常的系统发现:与系统锁住时现象一样。所以怀疑系统锁开关坏了,但经过短接,仍不能解决问题。通过观察故障系统的梯形图发现x56输入点无信号输入,说明这条输入线路断路。沿着这条线号利用万用表检查,发现在操作面板后面选轴开关接头处线头脱落,导致线路无法输入信号,使plc逻辑关系不正确,才出现以上故障。 解决办法:用烙铁焊锡把脱落的线头重新焊接好,报警解除,参数输入正常,故障消失。 四、结束语 以上维修案例,可作为类似故障的排除参考 。一般地,对于任何故障,首先是根据现象,根据原理来判断故障点,分析每一个可能性,如一个开关,一个线接头,一个螺钉都会是都会是故障原因,参照之前的操作、维修 历史 进行分析,能有利于缩小查找范围,有利于提高维修的效率。 经济型论文:浅析经济型数控车床典型故障诊断与维修 摘要:电子技术的发展以及国内数控装置的发展使得数控装置的价格走低,特别是经济型数控车系统的价格已经是到达了它的最低点。经济型数控车床在中国的机械加工行业中得到了迅速普及,使得我国机械加工水平无论在加工质量方面还是在加工效率方面也得到了迅速提高。但是随着机床使用时间的延长,数控机床会出现这样或那样的故障,本文就以经济型数控机床的常见故障为例,谈了一些解决的办法。 关键词:数控车床 霍尔开关 继电器 伺服驱动 一、换刀装置故障 数控车换刀一般的过程是:换刀电机接到换刀信号后,通过蜗轮蜗杆减速带动刀架旋转,由霍尔元件发出刀位信号,数控系统再利用这个信号与目标值进行比较以判断刀具是否到位。刀换到位后,电机反转缩紧刀架。在我维修数控车的过程中遇到了以下几个故障现象。 故障一:一台四刀位数控车床,发生一号刀位找不到,其它刀位能正常换刀的故障现象。 故障分析:由于只有一号刀找不到刀位,可以排除机械传动方面的问题,确定就是电气方面的故障。可能是该刀位的霍尔元件及其周围线路出现问题,导致该刀位信号不能输送给plc。对照电路图利用万用表检查后发现:1号刀位霍尔元件的24v供电正常,gnd线路为正常,t1信号线正常。因此可以断定是霍尔元件损坏导致该刀位信号不能发出。 解决办法:更换新的霍尔元件后故障排除,一号刀正常找到。 故障二:一台六刀位数控车床,换刀时所有刀位都找不到,刀架旋转数周后停止,并且数控系统显示换刀报警:换刀超时或没有信号输入。 故障分析查找:对于该故障,仍可以排除机械故障,归咎于电气故障所致。产生该故障的电气原因有以下几种:1.磁性元件脱落;2.六个霍尔元件同时全部损坏;3.霍尔元件的供电和信号线路开路导致无电压信号输出。其中以第三种原因可能性最大。因此找来电路图,利用万用表对霍尔元件的电气线路的供电线路进行检查。结果发现:刀架检测线路端子排上的24v供电电压为0v,其它线路均正常。以该线为线索沿线查找,发现从电气柜引出的24v线头脱落,接上后仍无反应。由此判断应该是该线断线造成故障。 解决办法:利用同规格导线替代断线后,故障排除。 故障三:一台配有fanuc-0imate系统大连机床厂的六刀位车床,选刀正常但是当所选刀位到位之后不能正常锁紧。系统报警:换刀超时。 故障分析查找:刀架选刀正常,正转正常,就是不能反向锁紧。说明蜗轮蜗杆传动正常,初步定为电气线路问题。在机床刀架控制电气原理图上,发现刀具反向锁紧到位信号是由一个位置开关来控制发出的,是不是该开关即周围线路存在问题呢?为了确认这个故障原因,打开刀架的顶盖和侧盖,利用万用表参照电路图检查线路,发现线路未有开路和短路,通过用手按动刀架反向锁紧位置开关,观察梯形图显示有信号输入,至此排除电气线路问题。推断可能是挡块运动不到位,位置微动开关未动作。于是重新换刀一次来观察一下,结果发现:果然挡块未运动到位。于是把挡块螺栓拧紧,试换刀一次正常。再换一次刀,原故障又出现了,同时发现蜗杆端的轴套打滑并且爬升现象。难道是它造成了电机反转锁紧时位置开关的挡块不能到位?于是把该轴套进行了轴向定位处理,将刀架顶盖装好。结果刀架锁紧正常了。 解决办法:对轴套进行轴向定位故障解决。 二、稳压电源故障 机床在运行时机床照明灯突然不亮,机床操作面板灯也不亮,系统电源正常,同时系统急停报警,和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。 故障分析检查:经询问当时操作人员,没有违规操作,排除人为原因,也可以排除机械原因,应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示,这些失电区域都和24v有关,并且该机床拥有两个稳压电源,一个是i/o接口电源,另一个为系统电源。失电区域都与i/o接口有关,于是打开电气柜观察发现i/o接口稳压电源指示灯未能点亮,说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知道,稳压电源有电流短路和过载保护的功能,当电源短路或过载时自动关断电源输出,以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来,结果发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该电源为i/o接口电源,负载不大,也不会出现过载现象,应该是输出回路中有短路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根24v+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。原因很明显:由于该线与机床发生对地短路,造成该稳压电源处于自我保护状态,使得操作面板和一些i/o接口继电器供电停止,导致发生以上故障。至于变频器报警可能24v信号不能到位发出报警。 解决办法:用绝缘胶布把接头处重新包好,重新上电开机所有故障解决,报警解除照明灯也亮了。 三、系统程序锁故障 一台数控车,配有fanuc-0i-mate系统,无法输入对刀值等参数,不能编辑程序,并伴有报警。 故障分析检查:对此现象首先想到了程序保护开关,通过对比正常的系统发现:与系统锁住时现象一样。所以怀疑系统锁开关坏了,但经过短接,仍不能解决问题。通过观察故障系统的梯形图发现x56输入点无信号输入,说明这条输入线路断路。沿着这条线号利用万用表检查,发现在操作面板后面选轴开关接头处线头脱落,导致线路无法输入信号,使plc逻辑关系不正确,才出现以上故障。 解决办法:用烙铁焊锡把脱落的线头重新焊接好,报警解除,参数输入正常,故障消失。 四、结束语 以上维修案例,可作为类似故障的排除参考。一般地,对于任何故障,首先是根据现象,根据原理来判断故障点,分析每一个可能性,如一个开关,一个线接头,一个螺钉都会是都会是故障原因,参照之前的操作、维修历史进行分析,能有利于缩小查找范围,有利于提高维修的效率。
微电子论文:微电子技术在航空系统中的应用 文章摘要:随着微电子技术的不断发展,在我国的各行各业中科技水平也在不断提高,微电子技术不仅仅可以应用于工业等各种领域,我们也可以看到微电子技术,同样可以应用在航空系统之中,促进航空系统的进步,从而推动其向综合化、模块化方向发展。本文就将以微电子及微电子在航空系统中的发展的重要内涵为着手点,从而提出将微电子技术更好地应用于航空系统中的重要策略。 关键词:微电子技术;航空系统;综合化 微电子技术的进步在很大程度上提升各领域的科学水平,促进了各领域上的发展,目前在微电子技术在航空系统中的应用效果中,我们可以看到微电子技术的重要作用,不仅仅能够促进航空系统向经济性、技术性方向发展,同时也能促进航空系统整体性的进步。所以我们要明确微电子技术及微电子技术应用于航空系统的重要作用,从而对如何更好地应用微电子技术进行探究,希望可以促进微电子技术在航空系统中的发展。 1微电子技术的基本概念 微电子技术是较为复杂精密的科学技术之一,是建立在各种高密度微电子组件的基础上的高微电子技术。作为目前国内较为高精尖的基本技术端电子技术,其应用领域十分广泛,不仅仅可以使用于航空航天中,也可以使用在各个工业领域及商业领域上,微电子技术的展现形式通常是以微电子商品或者集合多种电子元器件的综合系统载体等出现,同时这也是各种半导体元件的产品的相关统称,作为集成电路的一个重要载体,微电子技术对于促进各领域的发展是有重要作用的,但是微电子技术的学习与创新是微电子技术发展的难点,在目前的信息化时代,我们既要正视微电子技术的重要性,又要对微电子技术进行学习与创新,从而促进国家科学、经济、国防等进一步发展。 2微电子技术在航空系统发展中的重要内涵 随着航空系统的不断发展,我们可以看到微电子技术在航空发展过程之中起到相当大的推动作用,促进航空系统向智能化、科学化、模块化方向发展,而且往往这个时候航空系统的发展也呈现出了综合性这一具体特性,微电子技术在航空系统中的发展不仅仅是航空水平的具体体现,同时也是国家科技水平及相应的国防实力的重要体现,微电子技术不仅仅是理论性的技术工种,当微电子技术应用于航空系统发展过程中时,也在证明我国微电子技术的基本专业知识理论能够很好地和实践应用有机结合起来,体现了我国航空系统发展状况。除了在航空系统中,微电子技术往往也会体现在航空微电子技术产品上,但无论是系统上还是产品上,微电子技术在航空系统发展过程中仍扮演了重要的推动角色。 3如何更好地将微电子技术应用于航空系统之中 3.1将微电子技术的专业理论知识与航空系统应用进行有机结合 我们可以看到目前航空系统的应用已经偏向于综合化、具体化、模块化方向发展了,所以电子技术基础知识应该在明确目前航空系统的基本发展现状之上,与实际航空系统应用进行有机结合,保障航空系统能够使用图像及语音信号实时传送功能,提高航空系统发展中的经济性与技术性,无论是在控制系统还是传感器及显示系统中,都促进了航空系统的灵活性和可靠性特性的发展,解决综合系统中所存在的相应问题,提升客观的显示技术及控制技术,从而推动微电子技术在航空系统中的深化与进步。 3.2提升相关人员的微电子技术水平,引进高质量的人才 无论是航空系统方面还是微电子技术方面其发展都需要高质量、高水平的人才进行相应的实验与应用,所以我们必须提高整体队伍的综合素质,以促进微电子技术在航空系统中的发展与应用。传统的固体物理基础课程、半导体器件与微电子综合课程设计等基本知识理论课程并不能满足微电子技术发展的具体要求,为了培训相应的航空方面的微电子技术人才,我们必须要革新课程,提高课程难度,在一定程度上加入相应的航空理论知识,增加实践课程的相应比例,促进相关专业人员能够将微电子与航空系统的理论知识与现实实际发展情况的有机结合,也可以加强对于VLSI设计、SOC设计方法学嵌入式微处理器体系结构的学习等,但无论是哪种专业知识,都需要相关人员对于相应的微电子技术水平及航空系统的相应技术进行学习与创新,只有这样微电子技术才能在航空系统的发展过程之中得到更好的应用。 3.3对航空系统中的微电子技术设备进行相应的保护 在微电子技术的应用过程中我们也不应该忽视对于微电子技术载体即微电子技术设备的相应保护,一般这些设备会出现静电损害及电磁干扰等常见损害问题,在一定程度上阻碍了航空系统的正常运作,我们必须对微电子技术设备进行相应的保护,从而促进微电子技术可以正常应用于航空系统之中。我们可以利用带有防静电的相应装置,以及防尘罩、导电袋等多种防护准备,保证微电子技术设备不被静电损坏,除此之外还可以考虑降低航空系统各部分的摩擦状况,处理好相应的飞机操作面,安装静电故电器等多种方式降低电磁对于微电子技术设备的干扰,同时对微电子技术设备进行相应的保护。 3.4对航空系统中所使用的集成电路及电子元件进行创新 航空系统中微电子技术应用往往体现在集成电路与元器件的使用过程中,在这个航空系统运行当中,无论是对于信息进行存储或是处理,都需要使用相应的通用高端芯片以及集成电路等,但是目前国内的芯片及核心元器件都主要依赖于进口,国产的集成电路及电子元件不能够满足目前微电子技术在航空系统中的发展需求,面对这一问题,我们必须要注重在航空系统中对于相关技术及电子元件的创新,从而促进微电子技术的提高与航空系统的进步。 4结语 在微电子应用于航空系统中的这一个方面,我们还有好长的路要走,不仅仅需要从理论上获得突破与提高,同时也要在微电子技术及航空系统的实践应用上进行有机融合,明确微电子技术在航空系统中发展的重要内涵,从而通过人才引进、元件升级、设备保护等多种方式促进微电子技术在航空系统发展中的具体应用。 作者:顾晓清 单位:上海电子信息职业技术学院 微电子论文:机械系统微电子论文 1微电子机械系统的概述 1.1微电子机械系统的概念 微电子机械系统主要结构有微型传感器、制动器以及处理电路。其是一种微电子电路与微机械制动器结合的尺寸微型的装置,其在电路信息的指示下可以进行机械操作,并且还能够通过装置中的传感器来获取外部的数据信息,将其进行转化处理放大,进而通过制动器来实现各种机械操作。而微电子机械系统技术是以微电子机械系统的理论、材料、工艺为研究对象的技术。微电子系统并不只是单纯的将传统的机电产品微型化,其制作材料、工艺、原理、应用等各个方面都突破了传统的技术限制,达到了一个微电子、微机械技术结合的全新高度。微电子机械系统是一种全新的高新科学技术,其在航天、军事、生物、医疗等领域都有着重要的作用。 1.2微电子机械系统技术的特点 1.2.1尺寸微型化 传统机械加工技术的最小单位一般是cm,而微电子机械系统技术下的机械加工往往最小单位已经涉及到了微米甚至纳米。这以尺寸的巨大变化使得微电子机械系统技术下的原件具有微型化的特点,其携带方便,应用领域更加广阔。 1.2.2集成化 微电子机械系统技术下的原件实现了微型化为器件集成化提供了有力的基础。微型化的器件在集成上具有无可比拟的优势,其能够随意组合排列,组成更加复杂的系统。 1.2.3硅基材料 微电子机械系统技术下的器件都是使用硅为基加工原料。地面表面有接近30%的硅,经济优势十分明显。硅的使用成本低廉这就使得微电子机械系统技术的下的器件成本大大缩减。硅的密度、强度等于铁相近,密度与铝相近,热传导率与钨相近。 1.2.4综合学科英语 微电子机械系统技术几乎涉及到所有学科,电子、物理、化学、医学、农业等多个学科的顶尖科技成果都是微电子机械系统技术的基础。众多学科的最新成果组合成了全新的系统和器件,创造了一个全新的技术领域。 2微电子机械系统的技术类别 2.1体微机械加工技术 体微机械加工技术主要将单晶硅基片加工为微机械机构的工艺,其最大的优势就是可以制作出尺寸较大的器件,最大的弊端是难以制造出精细化的灵敏系统。并且使用体微加工工艺难以优化器件的平面化布局,制作出来的器件难以与微电子线路直接兼容。体微机械加工工艺一般在压力传感器和加速度传感器的制造中普遍应用。 2.2表面微机械加工技术 表面微机械加工技术就是通过集成电路中的平面化技术来实现微机械装置的制造。其主要优势表现在充分利用了已有的IC工艺,能够灵活掌握机械器件的尺寸,因此表面为微机械加工技术与IC之间是兼容的。表面微机械加工技术与集成电路的良好兼容性使得其在应用领域实现了快速普及。 2.3复合微机械加工技术 复合微机械加工技术就是体微机械技工技术与表面微机械加工技术的结合,其结合了两者的优点,但又同时避免了相应缺点。 3微电子机械技术的应用 3.1环境科学领域 微电子机械系统技术下的微型设备可以在环境监测和数据处理分析上发挥巨大的作用。由化学传感器、生物传感器以及数据处理系统所集合的测量与处理设备。该微型装置可以用来监测空气和液体的成分,其独特优势在于尺寸微小,便于携带。 3.2军事领域 纳米器件所构成的装置先要对半导体器件运行速度高,携带方便,信息输出和处理快捷,在军事领域其能够用来制作各种微型设备,例如“蚊子导弹”、“麻雀卫星”等。 3.3医疗领域 在临床化验分析、介入治疗领域其也能够实现巨大的价值。近几年获得发展的介入治疗技术与传统治疗技术相比临床治疗效果优越,能够有效缓解患者痛苦。但是当前介入治疗仪器价格高,体积巨大,准确性难以保证,尤其是在治疗重要器官时风险较大。微电子机械系统技术的微型与智能特性可以显著降低介入治疗的风险。 4结束语 微电子机械系统技术将机电系统的实用性、智能化和多样化发展到了一个全新的高度。当今微电子机械系统技术已经对农业、环境、医疗、军事等领域产生了重大的影响,也影响着人们的生产和生活方式,相信在不久的以后微电子机械系统技术将会成为我国社会经济发展不可或缺的重要部分,为我国经济发展起到巨大的推动作用。 作者:王志宏单位:中国科学院长春精密机械与物理研究所 微电子论文:校企合作下的微电子论文 1校企合作的可能性及重要意义 1.1无锡是我国微电子产业的南方基地,需要大量的微电子专业人才 无锡是中国微电子产业的摇篮,是我国第一块集成电路的诞生地,微电子产业有着优良的传统和深厚的产业基础。近年来,无锡政府出台了一系列优惠政策(比如530计划),大力吸引微电子高端人才,创办了一批有竞争力的集成电路设计公司。2013年无锡市政府又出台了《无锡市微电子产业规划(2013—2020)》,为无锡市微电子产业的进一步发展提供了强有力的支持和保障。经过30多年的发展,无锡微电子产业形成了产业结构比较完整,产业规模庞大,管理比较完善的良好局面。2013年无锡市微电子产业合计完成营业收入652.12亿元,规模列全国第二[7]。SK海力士和华润微电子分别以第二名和第四名入围2013年度中国半导体十大制造企业。江苏新潮科技集团、海太半导体(无锡)有限公司和英飞凌科技(无锡)有限公司分别以第一名、第七名和第九名入围2013年度中国半导体十大封装测试企业[8]。虽然无锡市微电子产业的发展取得了很大的成绩,但也存在一些问题,比如:微电子产业的优秀专业人才比较匮乏,已经成为制约微电子产业发展的瓶颈之一。而高校是优秀人才的聚集地,江南大学微电子专业可以发挥人才优势,为无锡的微电子产业培养大量的优秀人才。 1.2江南大学注重校企合作 无锡日报2013年9月21日发表题为“江南大学发挥高校优势,开展校企合作,服务地方经济———做无锡的创新引擎和发展智库”的文章,文章指出:“江南大学提出要以项目为平台,广泛开展校企合作,为地方科技创新和经济转型添砖加瓦,这是江南大学推进与区域、产业协同创新的方式和途径。”江南大学作为无锡唯一的一所211重点建设的高校,非常注重与企业的合作,积极参与国家、无锡地区的科技创新,推进科技成果产业化,为本地区的经济服务。比如:与无锡市政府合作建立的江南大学国家大学科技园,已成为高科技研究项目的重要孵化基地;江南大学的科研经费每年以30%的速度在增加,其中60%~70%的科研总经费来自于与企业的合作。总之,江南大学一直探索的校企合作模式取得了显著的成效。这也为我校微电子专业寻求校企合作提供了机遇和挑战。 1.3微电子专业自身建设的特点 微电子产业是近几十年来全球发展最迅猛的产业之一。目前,以集成电路为核心的电子信息产业超过了以汽车、石油、钢铁为代表的传统工业成为第一大产业。集成电路自诞生以来一直遵循摩尔定律的发展规律,即集成度和产品性能每18个月增加一倍。各种半导体新材料和新器件层出不穷。微电子专业又是一个实践性很强的专业。因此,学生在学习过程中不仅要学好专业基础知识,还有必要进行专业的实验技能培训和不断接受新知识、新技术,才能跟得上微电子技术发展的潮流。这就要求学生不仅要进行专业的实验培训,还有必要阅读一些最新的参考文献,参加一些前沿科学的研究,甚至参与企业的技术研发。但是,微电子专业实验室建设的投入非常昂贵,一个小型的微电子工艺实验室的建设要几百万到几千万人民币,这还不包括每年实验室的维护费用。对于一般高校来说,这是很难承受的。其实,对于国内微电子专业实验室建设的比较好的高校,其实验室也主要面向研究生开放。所以,为了更好地提升本科生的教育教学质量,必须寻求校企合作。而微电子作为无锡最主要的优势产业,也给我校微电子专业提供了加强校企合作的机会。因此,无论是从学校周边地区微电子产业发展的状况,以及学校的政策,还是从本专业自身建设的特点来看,校企合作是提升微电子专业本科生教育质量的主要途径之一。因此,积极探索提高我校微电子专业本科生的培养质量的校企合作模式,具有非常重要的意义。 2校企合作联合培养的教学模式 校企合作的目的是共同发展,实现双赢。学校为企业提供智力和技术支持,为企业解决具体的技术难题。企业参与学校教学科研环节,提高教育教学质量,培养优秀的创新型人才。为了更好地实现校企合作,我们从三个方面进行了有益的探索。 2.1学研结合 我们可以采取多种方式的校企合作,实现微电子专业本科生培养过程中的理论学习和研究相结合。例如:实施以项目为导向的校企合作模式,鼓励老师承担企业和研究所的横向课题,让大三和大四的一些优秀学生参与项目的研发,这样既发挥了学校的智力优势,为企业解决了技术难题,也使得学生积累了宝贵的实践经验,提高了教学质量,实现了共赢。也可以让学生在学习过程中,参观一些重点企业、研究所的生产车间和设计实验室;并且,让学生在参与的过程中,积极地与企业、研究所的一线工作人员进行交流,让学生切实感受一下微电子工艺和设计的实践过程。学校也积极为大四的学生联系周边的微电子企业和研究所,鼓励学生去这些企业实习,让学生积极参与企业的研发和生产,既为企业提供了优秀的人才,又培养了学生的实践与创新能力。 2.2在职人员互聘 我校微电子专业80%以上的教师具有博士学位,而且,有许多教师具有海外留学的背景。目前的状况是老师有很扎实的基础知识,并且对微电子学科的前沿比较了解。但是,对企业的需求和微电子产业的市场需求不是很了解,导致研究与市场需求脱节。还有一些教师,在多年的研究过程中,获取了一些核心技术,但苦于没有资金的投入,没法把一些研究成果产业化。而我国的一些微电子企业研发能力相对不强,没有自己的核心技术,在市场上的竞争力不强。因此,有必要加强学校和企业的联系,通过校企合作,鼓励教师积极承担企业和研究所的课题,发挥自己的专业特长,为企业技术攻关。或者,鼓励教师到企业中挂职,真正深入的生产的第一线,与企业的研发人员合作,研发新产品,增强企业竞争力。同时也鼓励企业和研究所的工程师和专家来学校做兼职教授,讲授一些微电子专业的核心课程和实践课程,甚至也可以请这些有实际生产和研发经验的专家参与编写本科生的教材。由于这些工程师和专家均来自生产的第一线,他们有更丰富的生产和研发经验,对微电子产业的市场寻求更了解,对提升微电子专业本科生的实践和创新能力非常重要。 2.3共享实验室 微电子实验室的建设需要一笔很大的费用,但凭高校自身的力量是无法完成的,需要微电子企业的大力支持和帮助。当然,高校可以为企业培养大量的优秀人才和提供智力支持。企业可以有偿开放一些实验设备和设计软件让学生用于科学研究、实践操作甚至参与企业的研发;这样既有助于企业能提前了解这些学生的实践和创新能力,从而能留住一部分优秀人才;也有助于提升学生的实践能力和更好地了解企业文化,从而使学生也愿意留在企业工作。而高校的微电子实验室,也可以面向企业开放,从而共享实验室。总之,通过共享实验室,提高了实验室的利用效率,高校和企业实现了共赢。 3结论 本文分析了我校微电子专业实现校企合作的可能性和重要意义。并在此基础上提出了在三个方面进行校企合作的探索—“学研结合”、“在职人员互聘”、“共建实验室”。这三种教学模式在一定程度上解决了我校微电子专业的学生在学习、实践和研究中普遍存在的问题。因此,只有加强校企合作,才能提供更好的教学条件和资源,有效提高学生的理论知识水平和实践创新能力,培养更多的优秀微电子专业创新型人才。 作者:王福学虞致国肖少庆闫大为单位:江南大学电子工程系 微电子论文:微电子控制机电设备论文 1微电子控制机电设备系统的组成和原理 在设计系统时,首先应确定变频器的输出频率。因为这一参数的选择关系到整个系统的控制效果,应根据水泵流量。扬程等参数和最大用水量和最小用水量确定。系统中用水量的大小由压力变送器反映到PLC,再由PLC进行分配给循环泵,随时调节循环泵的频率,实现能源合理分配。在此套系统里面,主要的被控变量是管路循环水的压力,管路循环水的压力随着使用点的多少而变化,再由压力变送器反馈到PLC进行调节。 2可编程序控制器((PLC)的优势 可编程序控制器是微电子控制机电设备系统的重要组成部分,英语缩写为PLC。可编程序控制器有很多的功能,比如计数控制、数据处理等。可编程序控制器得到广泛的运用,不仅是因为它有很多的功能,更是因为它有很多的优势。接了下来笔者就简单地概述一下可编程控制器的主要优势: 第一,可编程序控制器所占的空间小,节能,能够随意的进行组合。所占的空间小,这样就能够节约厂房的空间资源,可以存放更多的机器设备;节能就是变相的节约成本,减少对整个微电子控制机电设备系统的整体支出;能够灵活的进行组合,这样既方便存放和管理,又提高了工作的效率。 第二,可连接工业现场信号。利用可编程控制器的这一优势,可以随时掌握工业现场的情况,出现问题,及时地解决,避免了很多不必要的损失。 第三,控制程序灵活多变。这一优势可以减少很多的麻烦,在设备产品进行更新换代时,不用对可编程控制器的硬件进行改变,只要改变控制程序即可,程序的改变并不会影响其性能的发挥。这样就省略了很多的环节,减少了麻烦,对可编程控制器的损害也小。 第四,编程易于掌握。因为可编程控制器的编程容易掌握,所以在具体操作时就非常容易,方便对其进行安装和维修。这是因为可编程控制器自身带有编程器,操作人员只要懂得梯形语言即可,再加之,可编程控制器有自我诊断的功能,发生故障时,可以非常迅速的查出原因,所以维修时特别方便。 第五,安全性能好。可编程控制器的安全性能特别好,不容易发生故障,有些控制器甚至5年以上都能保持安全的运行,再加之,可编程控制器有很好的环境适应能力,对厂房并没有特别的要求。所以很多企业都在现场使用可编程控制器。 3变频调速器的优势 变频调速器是微电子控制机电设备另一组成部分,它的优势主要有以下几点: 3.1性能优越。 随着科技水平的提高,变频器的性能有了很大的提高,不再使用以前传统的正弦波控制技术,而是采用先进的电压空间矢量控制,最大的优势就是能够对输出电压进行自动的调整,非常适合我国现行的电网情况,这样就提高了运行的安全性能。 3.2在功能上采用键量、键量电位器、外部端子、多功能端子等操作方式。 多种模拟信号输人方式如电流、电压、最大值、和、差等组合输人频率水平检侧、频率等效范围检测,S曲线加减速、转速追踪等增强功能,摆频运行、多段速度、程序运行等模式。 3.3在可靠性上它的结构独特,全系列主元件采用SIEMENS产品。 完善的保护功能,即使短路、过流或过压等均不会引起本机故障,先进的表面贴装技术(SM''''T)。低温升、长寿命。PCB精良。绝缘耐压性能优越;严格的生产过程质量管理。键量布局合理、美观耐用、设定简洁、操作方便。 4电路的调试 电路调试的方法主要有两种,一种是整个电路安装完之后,再进行调试,另一种就是边安装边调试。在对电路进行调试时,首先要做的工作就是确定调试方法。我们现在一般采用的方法就是第二种。它是把复杂的电路按原理框图上的功能划分成单元进行安装和调试。在单元调试的基础上逐步扩大安装和调试的范围,然后完成整机调试。那么用第二种方法具体应该如何调试呢?接下来笔者就详细地说说。 第一,看。看的目的就是要全面的了解一下电路的整体情况,看看电路面板的线是否准确无误的连上,有没有看似接上实际没有接上的线,或者容易短路的线,有时还会出现两条或多条线出现混淆的现象。这是看需要完成的工作。 第二,查。在看完之后,就要进行检查。查主要运用的工具是万用表。需要注意的是,一定要用万用表的电阻最小量程档,主要检查电路面板,看看开路的地方和闭路的地方是否都进行了正确的开路和闭路,地线有没有漏接的,电源连线的连接是否都可靠安全,还要测量一下电源到底有没有短路的情况。值得注意的是,在整个电路安装完成之后,千万不能通电,首先要依据电路原理仔细地查看电路连线有没有准备无误的连接上,有没有搭错的线,有没有少连接的线或者多连接的线,尤其要注意查看有没有短路的情况。在进行测量时,最好直接测量元器件的连接点,这样就可以在查看上述情况的同时查看接触点是否有不良的地方。 第三,电路调试的过程最为关键的是硬件电路的调试。在调试的过程中,一定注意细小的环节,严格按照电路功能原理,对各个单元电路进行详细的调试,然后再进行整体的调试,最后准确无误地完成整个电路的整体调试。 5结论 由上文可知,微电子控制机电设备主要包括可编程序控制器、变频调速器等组成,在工业中起到了很大的作用,因为各自都有不同的优势和功能,所以在工业中得到了广泛的应用。随着科学技术的不断发展,微电子控制机电设备会得到更大的改进,在工业中会发挥更大的作用。本文是根据笔者多年的工作经验总结出来的,希望能够为相关部门和人士提供有益的参考和借鉴,也希望能够为我国的微电子控制机电设备在工业中的发展贡献出自己的一份力量。 作者:吴笑天单位:辽宁省公路勘测设计公司 微电子论文:新领域发展下的微电子论文 1.微电子技术概述 1.1认识微电子 微电子技术的发展水平已经成为衡量一个国家科技进步和综合国力的重要标志之一。因此,学习微电子,认识微电子,使用微电子,发展微电子,是信息社会发展过程中,当代大学生所渴求的一个重要课程。生活在当代的人们,没有不使用微电子技术产品的,如人们每天随身携带的手机;工作中使用的笔记本电脑,乘坐公交、地铁的IC卡,孩子玩的智能电子玩具,在电视上欣赏从卫星上发来的电视节目等等,这些产品与设备中都有基本的微电子电路。微电子的本领很大,但你要看到它如何工作却相当难,例如有一个像我们头脑中起记忆作用的小硅片—它的名字叫存储器,是电脑的记忆部分,上面有许许多多小单元,它与神经细胞类似,这种小单元工作一次所消耗的能源只有神经元的六十分之一,再例如你手中的电话,将你的话音从空中发射出去并将对方说的话送回来告诉你,就是靠一种叫“射频微电子电路”或叫“微波单片集成电路”进行工作的。它们会将你要表达的信息发送给对方,甚至是通过通信卫星发送到地球上的任何地方。其传递的速度达到300000KM/S,即以光速进行传送,可实现双方及时通信。“微电子”不是“微型的电子”,其完整的名字应该是“微型电子电路”,微电子技术则是微型电子电路技术。微电子技术对我们社会发展起着重要作用,是使我们的社会高速信息化,并将迅速地把人类带入高度社会化的社会。“信息经济”和“信息社会”是伴随着微电子技术发展所必然产生的。 1.2微电子技术的基础材料——取之不尽的硅 位于元素周期表第14位的硅是微电子技术的基础材料,硅的优点是工作温度高,可达200摄氏度;二是能在高温下氧化生成二氧化硅薄膜,这种氧化硅薄膜可以用作为杂质扩散的掩护膜,从而能使扩散、光刻等工艺结合起来制成各种结构的电路,而氧化硅层又是一种很好的绝缘体,在集成电路制造中它可以作为电路互联的载体。此外,氧化硅膜还是一种很好的保护膜,它能防止器件工作时受周围环境影响而导致性能退化。第三个优点是受主和施主杂质有几乎相同的扩散系数。这就为硅器件和电路工艺的制作提供了更大的自由度。硅材料的这些优越性能促成了平面工艺的发展,简化了工艺程序,降低了制造成本,改善了可靠性,并大大提高了集成度,使超大规模集成电路得到了迅猛的发展。 1.3集成电路的发展过程 20世纪晶体管的发明是整个微电子发展史上一个划时代的突破。从而使得电子学家们开始考虑晶体管的组合与集成问题,制成了固体电路块—集成电路。从此,集成电路迅速从小规模发展到大规模和超大规模集成电路,集成电路的分类方法很多,按领域可分为:通用集成电路和专用集成电路;按电路功能可分为:数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路;按器件结构可分为:MOS集成电路、双极型集成电路和BiIMOS集成电路;按集成电路集成度可分为:小规模集成电路SSI、中规模集成电路MSI、大规模集成电路LSI、超导规模集成电路VLSI、特大规模集成电路ULSI和巨大规模集成电路CSI。随着微电子技术的发展,出现了集成电路(IC),集成电路是微电子学的研究对象,其正在向着高集成度、低功耗、高性能、高可靠性的方向发展。 1.4走进人们生活的微电子 IC卡,是现代微电子技术的结晶,是硬件与软件技术的高度结合。存储IC卡也称记忆IC卡,它包括有存储器等微电路芯片而具有数据记忆存储功能。在智能IC卡中必须包括微处理器,它实际上具有微电脑功能,不但具有暂时或永久存储、读取、处理数据的能力,而且还具备其他逻辑处理能力,还具有一定的对外界环境响应、识别和判断处理能力。IC卡在人们工作生活中无处不在,广泛应用于金融、商贸、保健、安全、通信及管理等多种方面,例如:移动电话卡,付费电视卡,公交卡,地铁卡,电子钱包,识别卡,健康卡,门禁控制卡以及购物卡等等。IC卡几乎可以替代所有类型的支付工具。随着IC技术的成熟,IC卡的芯片已由最初的存储卡发展到逻辑加密卡装有微控制器的各种智能卡。它们的存储量也愈来愈大,运算功能越来越强,保密性也愈来愈高。在一张卡上赋予身份识别,资料(如电话号码、主要数据、密码等)存储,现金支付等功能已非难事,“手持一卡走遍天下”将会成为现实。 2.微电子技术发展的新领域 微电子技术是电子科学与技术的二级学科。电子信息科学与技术是当代最活跃,渗透力最强的高新技术。由于集成电路对各个产业的强烈渗透,使得微电子出现了一些新领域。 2.1微机电系统 MEMS(Micro-Electro-Mechanicalsystems)微机电系统主要由微传感器、微执行器、信号处理电路和控制电路、通信接口和电源等部件组成,主要包括微型传感器、执行器和相应的处理电路三部分,它融合多种微细加工技术,并将微电子技术和精密机械加工技术、微电子与机械融为一体的系统。是在现代信息技术的最新成果的基础上发展起来的高科技前沿学科。当前,常用的制作MEMS器件的技术主要由三种:一种是以日本为代表的利用传统机械加工手段,即利用大机械制造小机械,再利用小机械制造微机械的方法,可以用于加工一些在特殊场合应用的微机械装置,如微型机器人,微型手术台等。第二种是以美国为代表的利用化学腐蚀或集成电路工艺技术对硅材料进行加工,形成硅基MEMS器件,它与传统IC工艺兼容,可以实现微机械和微电子的系统集成,而且适合于批量生产,已成为目前MEMS的主流技术,第三种是以德国为代表的LIGA(即光刻,电铸如塑造)技术,它是利用X射线光刻技术,通过电铸成型和塑造形成深层微结构的方法,人们已利用该技术开发和制造出了微齿轮、微马达、微加速度计、微射流计等。MEMS的应用领域十分广泛,在信息技术,航空航天,科学仪器和医疗方面将起到分别采用机械和电子技术所不能实现的作用。 2.2生物芯片 生物芯片(Biochip)将微电子技术与生物科学相结合的产物,它以生物科学基础,利用生物体、生物组织或细胞功能,在固体芯片表面构建微分析单元,以实现对化合物、蛋白质、核酸、细胞及其他生物组分的正确、快速的检测。目前已有DNA基因检测芯片问世。如Santford和Affymetrize公司制作的DNA芯片包含有600余种DNA基本片段。其制作方法是在玻璃片上刻蚀出非常小的沟槽,然后在沟槽中覆盖一层DNA纤维,不同的DNA纤维图案分别表示不同的DNA基本片段。采用施加电场等措施可使一些特殊物质反映出某些基因的特性从而达到检测基因的目的。以DNA芯片为代表的生物工程芯片将微电子与生物技术紧密结合,采用微电子加工技术,在指甲大小的硅片上制作包含多达20万种DNA基本片段的芯片。DNA芯片可在极短的时间内检测或发现遗传基因的变化,对遗传学研究、疾病诊断、疾病治疗和预防、转基因工程等具有极其重要的作用。生物工程芯片是21世纪微电子领域的一个热点并且具有广阔的应用前景。 2.3纳米电子技术 在半导体领域中,利用超晶格量子阱材料的特性研制出了新一代电子器件,如:高电子迁移晶体管(HEMT),异质结双极晶体管(HBT),低阈值电流量子激光器等。在半导体超薄层中,主要的量子效应有尺寸效应、隧道效应和干涉效应。这三种效应,已在研制新器件时得到不同程度的应用。(1)在FET中,采用异质结构,利用电子的量子限定效应,可使施主杂质与电子空间分离,从而消除了杂质散射,获得高电子迁移率,这种晶体管,在低场下有高跨度,工作频率,进入毫米波,有极好的噪声特性。(2)利用谐振隧道效应制成谐振隧道二极管和晶体管。用于逻辑集成电路,不仅可以减小所需晶体管数目,还有利于实现低功耗和高速化。(3)制成新型光探测器。在量子阱内,电子可形成多个能级,利用能级间跃迁,可制成红外线探测器。利用量子线、量子点结构作激光器的有源区,比量子阱激光器更加优越。在量子遂道中,当电子通过隧道结时,隧道势垒两侧的电位差发生变化,如果势垒的静电能量的变化比热能还大,那么就能对下一个电子隧道结起阻碍作用。基于这一原理,可制作放大器件,振荡器件或存储器件。量子微结构大体分为微细加工和晶体生长两大类。 3.微电子技术的主要研究方向 目前微电子技术正朝着三个方向发展。第一,继续增大晶圆尺寸并缩小特征尺寸。第二,集成电路向系统芯片(systemonchip,SOC)方向发展。第三,微电子技术与其他领域相结合将产生新产业和新学科,如微机电系统和生物芯片。随着微电子学与其他学科的交叉日趋深入,相关的新现象,新材料,新器件的探索日益增加,光子集成如光电子集成技术也不断发展,这些研究的不断深入,彼此间的交叉融合,将是未来的研究方向。 作者:金撼尘工作单位:哈尔滨工业大学 微电子论文:煤化工微电子论文 1微电子技术简介 微电子技术,它是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术,特点是体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快,微电子技术对信息化时代具有巨大影响。其之所以称为核心虚拟网络技术,主要是因为整个计算机网络的任意2个节点之间的连接并没有传统专网所需的端到端的物理链路,而是架构在公用网络服务商所提供的网络平台,如internet,ATM(异步传输模式),FrameRelay(帧中继)等之上的逻辑网络,用户数据在逻辑链路中传输。它涵盖了跨共享网络或公共网络的封装、加密和身份验证链接的专用网络的扩展。核心技术主要采用了隧道技术、加解密技术、密钥管理技术和使用者与设备身份认证技术。在虚拟专用网络设计之前,要严格划分煤炭矿区资源线路数据,并实施图层管理,再通过矢栅划分的方式进行数据储存,这是因为存储空间数据的格式在系统端口缓存中有着至关重要的作用。计算机核心技术中的虚拟专用网络属于远程访问技术。在虚拟专用网络系统中,用户端设计通常由11个功能模块组成,这11个功能模块中都可以2次划分为多个子功能,而且各个系统功能、子功能之间又进行再扩充,依据用户的不同需求实施调整维护。并根据其不同功能进行不同设计。服务器端拥有通过查询数据库,进而实现对煤炭运输计划信息化的作用,可以为虚拟专用网络模型提供很多实用服务。服务器的ArcMS与空间数据库建立连接要通过ArcSDE,它可提供大量专业GIS服务。在核心网络模型组成部分中服务器端缓存模块是相当重要的,服务器端缓存模块主要分为缓存管理组件和索引管理组件。2部分组件分工合作,缓存管理组件是根据索引分析所得出的结果,在缓存中处理请求数据然后向客户端发送,或者利用数据库中已存数据,而索引管理组件先索引分析客户端请求,制作出瓦片空间待处理数据列表。 2微电子技术在煤矿化工产业上的应用准备 2.1规范制度,端正思想 人们知道,一个良好的组织机构,除具备较好的运行机制和管理制度之外,还应该具有健全的岗位制度而且能够将之贯彻执行。因此,微电子技术在煤矿机械的应用过程中,很需要一个合适的技术管理结构,以便于明确各个技术人员的职权问题,保证个人任务到位,避免权力交叉和责任推诿的现象发生,这些问题都可以通过建立健全的岗位责任制度得以解决。此外,工作人员不但要对微电子技术知识有一定的了解,尽可能全面地掌握综合煤矿机械管理的内容与方法,还要对煤矿生产安全制度和相关法规有着全面的认识,思想上时刻保持着“安全第一”的意识,保证将微电子技术安全意识渗透到工作的每一个层面,最终提升机械作业人员的工作责任心与使命感。 2.2加强微电子技术产品的设备管理 加强设备巡视管理是建筑工程监控的重点,预防设备异常的发生是机械运行管理的主要内容。为了保障煤矿机械施工的安全性与使用性,应该建立完善的设备定检制度,机电一体化产品设备需要进行定期的检测,对于一些使用频率高的机械设备,更是要依据规定检测并建立相应的维护记录以随时了解其运转状态,保证其正常的运行和及时的维护。 2.3提高微电子技术机械监控的技术管理 由于煤矿化工产业存在很大程度上的特殊性,而作为贯彻于机械监控整个流程的重要要素,技术管理在其中的作用不容小觑。因此,加强机械设备的绝缘监督工作,利用声波检测、光谱分析等监督手段,及时地发现并排除故障无疑势在必行。微电子技术工作一旦脱离了技术的支持,就难以称作是有效的监控工作。当煤矿化工产业发生异常情况时,及时采取跟踪测温,利用图谱库进行分析对比,并提出检测修改的建议,以此来加强设备的有效运行。 3基于微电子技术的煤矿化工产业监控系统 3.1智能监控模式的自动化控制和管理 由上述内容可知,在统一模式下的信息系统中,微电子技术对煤矿井下监控子系统的控制管理内容,可以通过4个步骤来得以实现,即自动检查、自动寻的、自动求解和自动执行。其具体自动控制管理框架,可用图1所示来进行加以描述。这当中的“被控制管理的电网子系统”既能够是一个系统层子系统,也可以是电网元件或厂/站层子系统。对于一个系统层子系统而言,其功能就是通过利用各级调度控制中心的管理权限,对智能网络在煤矿井下电网监控系统的安全性、合理性、经济性进行尽可能全面的分析,并对系统的所有目的状态实施检查和监视,实现对智能监控子系统所有状态的智能化监控。图1中的监控子系统表明,如果被监测的煤矿井下状态与目标限定数值不一致,那么智能监控系统就会自动启动相关的任务处理,对限定以外的突发时间进行控制并做状态输出,同时作用在该子系统所包含的元件上,进而对该子系统的输出状态实施调控,最终将它调回正常运行状态。 3.2监测技术的应用 作为煤矿安全生产监控工作的关键性内容,信息的获得无疑至关重要,而获得信息的主要手段就是监测技术。一般而言,通过煤矿安全生产现有的客观资料,人们可以初步确定远程监控的初始方案,进而在煤矿工程运营过程中根据监测数值、经验方法等内容,开展反馈分析等工作,修正初步方案与施工网络计划,以保证工程按照最优的设计与施工方案进行。因此,监控工作的重要性也就显而易见了。针对我国煤矿工程质量中的一些不安全因素,监测技术在远程监控中的应用能够很好地解决此类问题,它不但可以很好地掌握工程的工作运营状态,利用监控数据对流量方案进行整改,并指导开采质量作业;还可以预见事故风险,采取一系列的事前措施,给建筑的安全管理提供信息,将事故突发率降至最低,保证了煤矿安全生产的稳定性。此外,太阳能是一种取之不尽、用之不竭的环保能源。通过太阳能光伏技术,可以很好地将太阳能转换为电能,并广泛应用在远程视频监控系统当中,太阳能供电部分监控结合了煤矿开采的相关特点,对煤矿地点的自然环境等因素进行分析,确定了系统设计相关参数,优化了供电系统的相关参数,对煤矿领域的网络视频监控起到了一定的作用。 3.3视频流管理服务端口设计 视频流管理服务器是IP视频监控系统的精神内容,具体视频采集预览实现过程如图2所示。服务器端拥有通过查询数据库,进而实现对煤炭安全生产信息化的作用,可以为远程计算机提供很多实用服务。视频流管理服务器与空间数据库建立连接,可提供大量查询服务,例如属性查询服务、矢量和栅格地图服务等。在网络视频监控系统组成部分中视频流管理缓存服务器模块是相当重要的,服务器端缓存模块主要分为缓存管理组件和索引管理组件。2部分组件分工合作,缓存管理组件是根据索引分析所得出的结果,在缓存中处理请求数据然后向客户端发送,或者利用数据库中已存数据,而索引管理组件先索引分析客户端请求,制作出瓦片空间待处理数据列表。若能发展好缓存数据的利用,数据库交互即可免去,同时数据的响应速度也会大大提高。总的来说,视频流管理服务端为煤矿的安全生产提供了有效的图像监视选择和视频存储的功能,可以彻底实现用户权限管理、自动报警与生产安全建议。应该说明的是,视频流管理服务端口设计的研制尚在初步阶段,要想为煤矿系统数据提供一个良好的信息传输平台,尚还任重道远。 4结语 通过将微电子技术监测系统应用到煤矿化工产业中来,建立视频监控的远程计算机服务端口,对煤矿监控的各个阶段实施三维可视化的监控,在监控前了解各种节点在实际环境中的相对位置和相互关系,不但可以大幅降低企业管理难度,还能很好地控制企业成本,最终求得安全生产管理的最优化解。为此,人们务须不断探索新型网络视频技术在煤矿安全生产工作中的应用策略,做到事前控制,提前排除,预先处理,未雨而绸缪,防患于未然。全面加强煤矿化工产业微电子监控管理水平,使煤矿的施工作业更加安全稳定地进行,确保实现煤矿微电子监控系统零故障目标,以便更好地为社会主义现代化服务。 作者:张德迪工作单位:淄博职业学院 微电子论文:抗辐射加固微电子论文 1引言 预计在未来10到20年,微电子器件抗辐射加固的重点发展技术是:抗辐射加固新技术和新方法研究;新材料和先进器件结构辐射效应;多器件相互作用模型和模拟研究;理解和研究复杂3-D结构、系统封装的抗辐射加固;开发能够降低测试要求的先进模拟技术;开发应用加固设计的各种技术。本文分析研究了微电子器件抗辐射加固设计技术和工艺制造技术的发展态势。 2辐射效应和损伤机理研究 微电子器件中的数字和模拟集成电路的辐射效应一般分为总剂量效应(TID)、单粒子效应(SEE)和剂量率(DoesRate)效应。总剂量效应源于由γ光子、质子和中子照射所引发的氧化层电荷陷阱或位移破坏,包括漏电流增加、MOSFET阈值漂移,以及双极晶体管的增益衰减。SEE是由辐射环境中的高能粒子(质子、中子、α粒子和其他重离子)轰击微电子电路的敏感区引发的。在p-n结两端产生电荷的单粒子效应,可引发软误差、电路闭锁或元件烧毁。SEE中的单粒子翻转(SEU)会导致电路节点的逻辑状态发生翻转。剂量率效应是由甚高速率的γ或X射线,在极短时间内作用于电路,并在整个电路内产生光电流引发的,可导致闭锁、烧毁和轨电压坍塌等破坏[1]。辐射效应和损伤机理研究是抗辐射加固技术的基础,航空航天应用的SiGe,InP,集成光电子等高速高性能新型器件的辐射效应和损伤机理是研究重点。研究新型器件的辐射效应和损伤机理的重要作用是:1)对新的微电子技术和光电子技术进行分析评价,推动其应用到航空航天等任务中;2)研究辐射环境应用技术的指导方法学;3)研究抗辐射保证问题,以增加系统可靠性,减少成本,简化供应渠道。研究的目的是保证带宽/速度不断提升的微电子和光(如光纤数据链接)电子电路在辐射环境中可靠地工作。图1所示为辐射效应和损伤机理的重点研究对象。研究领域可分为:1)新微电子器件辐射效应和损伤机理;2)先进微电子技术辐射评估;3)航空航天抗辐射保障;4)光电子器件的辐射效应和损伤机理;5)辐射测试、放射量测定及相关问题;6)飞行工程和异常数据分析;7)提供及时的前期工程支持;8)航空辐射效应评估;9)辐射数据维护和传送。 3抗辐射加固设计技术 3.1抗辐射加固系统设计方法 开展抗辐射加固设计需要一个完整的设计和验证体系,包括技术支持开发、建立空间环境模型及环境监视系统、具备系统设计概念和在轨实验的数据库等。图2所示为空间抗辐射加固设计的验证体系。本文讨论的设计技术范围主要是关于系统、结构、电路、器件级的设计技术。可以通过图2所示设计体系进行抗辐射加固设计:1)采用多级别冗余的方法减轻辐射破坏,这些级别分为元件级、板级、系统级和飞行器级。2)采用冗余或加倍结构元件(如三模块冗余)的逻辑电路设计方法,即投票电路根据最少两位的投票确定输出逻辑。3)采用电路设计和版图设计以减轻电离辐射破坏的方法。即采用隔离、补偿或校正、去耦等电路技术,以及掺杂阱和隔离槽芯片布局设计;4)加入误差检测和校正电路,或者自修复和自重构功能;5)器件间距和去耦。这些加固设计器件可以采用专用工艺,也可采用标准工艺制造。 3.2加固模拟/混合信号IP技术 最近的发展趋势表明,为了提高卫星的智能水平和降低成本,推动了模拟和混合信号IP需求不断增加[2]。抗辐射加固模拟IP的数量也不断增加。其混合信号IP也是相似的,在高、低压中均有应用,只是需在不同的代工厂加工。比利时IMEC,ICsense等公司在设计抗辐射加固方案中提供了大量的模拟IP内容。模拟IP包括抗辐射加固的PLL和A/D转换器模块,正逐步向软件控制型混合信号SoCASIC方向发展。该抗辐射加固库基于XFab公司180nm工艺,与台积电180nm设计加固IP库参数相当。TID加固水平可以达到1kGy,并且对单粒子闭锁和漏电流增加都可以进行有效加固。 3.3SiGe加固设计技术 SiGeHBT晶体管在空间应用并作模拟器件时,对总剂量辐射效应具有较为充分和固有的鲁棒性,具备大部分空间应用(如卫星)所要求的总剂量和位移效应的耐受能力[3]。目前,SiGeBiCMOS设计加固的热点主要集中在数字逻辑电路上。SEE/SEU会对SiGeHBT数字逻辑电路造成较大破坏。因此,这方面的抗加设计技术发展较快。对先进SiGeBiCMOS工艺的逻辑电路进行SEE/SEU加固时,在器件级,可采用特殊的C-B-ESiGeHBT器件、反模级联结构器件、适当的版图结构设计等来进行SEE/SEU加固。在电路级,可使用双交替、栅反馈和三模冗余等方法进行加固设计。三模冗余法除了在电路级上应用外,还可作为一种系统级加固方法使用。各种抗辐射设计获得的加固效果各不相同。例如,移相器使用器件级和电路级并用的加固设计方案,经过LET值为75MeV•cm2/mg的重粒子试验和标准位误差试验后,结果显示,该移相器整体抗SEU能力得到有效提高,对SEU具有明显的免疫力。 4抗辐射加固工艺技术 目前,加固专用工艺线仍然是战略级加固的强有力工具,将来会越来越多地与加固设计结合使用。因为抗辐射加固工艺技术具有非常高的专业化属性和高复杂性,因此只有少数几个厂家能够掌握该项技术。例如,单粒子加固的SOI工艺和SOS工艺,总剂量加固的小几何尺寸CMOS工艺,IBM的45nmSOI工艺,Honeywe1l的50nm工艺,以及BAE外延CMOS工艺等。主要的抗辐射加固产品供应商之一Atmel于2006年左右达到0.18μm技术节点,上一期的工艺节点为3μm。Atmel的RTCMOS,RTPCMOS,RHCMOS抗辐射加固专用工艺不需改变设计和版图,只用工艺加固即可制造出满足抗辐射要求的军用集成电路。0.18μm是Atmel当前主要的抗辐射加固工艺,目前正在开发0.15μm技术,下一步将发展90nm和65nm工艺。Atmel采用0.18μm专用工艺制造的IC有加固ASIC、加固通信IC、加固FPGA、加固存储器、加固处理器等,如图3所示。 5重点发展技术态势 5.1美国的抗辐射加固技术 5.1.1加固设计重点技术 美国商务部2009年国防工业评估报告《美国集成电路设计和制造能力》,详细地研究了美国抗辐射加固设计和制造能力[4]。拥有抗辐射加固制造能力的美国厂商同时拥有抗单粒子效应、辐射容错、抗辐射加固和中子加固的设计能力。其中,拥有抗单粒子效应能力的18家、辐射容错14家、辐射加固10家,中子加固9家。IDM公司是抗辐射加固设计的主力军,2006年就已达到从10μm到65nm的15个技术节点的产品设计能力。15家公司具备10μm~1μm的设计能力,22家公司具备1μm~250nm的设计能力,24家公司具备250nm~65nm设计能力,7家公司的技术节点在65nm以下,如图5所示。纯设计公司的抗辐射加固设计能力较弱。美国IDM在设计抗辐射产品时所用的材料包括体硅、SOI,SiGe等Si标准材料,和蓝宝石上硅、SiC,GaN,GaAs,InP,锑化物、非结晶硅等非标准材料两大类。标准材料中使用体硅的有23家,使用SOI的有13家,使用SiGe的有10家。使用非标准材料的公司数量在明显下降。非标材料中,GaN是热点,有7家公司(4个小规模公司和3个中等规模公司)在开发。SiC则最弱,只有两家中小公司在研发。没有大制造公司从事非标材料的开发。 5.1.2重点工艺和制造能力 美国有51家公司从事辐射容错、辐射加固、中子加固、单粒子瞬态加固IC产品研制。其中抗单粒子效应16家,辐射容错15家,抗辐射加固12家,中子加固8家。制造公司加固IC工艺节点从10μm到32nm。使用的材料有标准Si材料和非标准两大类。前一类有体硅、SOI和SiGe,非标准材料则包括蓝宝石上硅,SiC,GaN,GaAs,InP,锑化物和非晶硅(amorphous)。晶圆的尺寸有50,100,150,200,300mm这几类。抗辐射加固产品制造可分为专用集成电路(ASIC)、栅阵列、存储器和其他产品。ASIC制造能力最为强大,定制ASIC的厂商达到21家,标准ASIC达到13家,结构化ASIC有12家。栅阵列有:现场可编程阵列(FPGA)、掩膜现场可编程阵列(MPGA)、一次性现场可编程阵列(EPGA),共19家。RF/模拟/混合信号IC制造商达到18家,制造处理器/协处理器有11家。5.1.3RF和混合信号SiGeBiCMOS据美国航空航天局(NASA),SiGe技术发展的下一目标是深空极端环境应用的技术和产品,例如月球表面应用。这主要包括抗多种辐射和辐射免疫能力。例如,器件在+120℃~-180℃温度范围内正常工作的能力。具有更多的SiGe模拟/混合信号产品,微波/毫米波混合信号集成电路。系统能够取消各种屏蔽和专用电缆,以减小重量和体积。德国IHP公司为空间应用提供高性能的250nmSiGeBiCMOS工艺SGB25RH[5],其工作频率达到20GHz。包括专用抗辐射加固库辐射试验、ASIC开发和可用IP。采用SGB13RH加固的130nmSiGeBiCMOS工艺可达到250GHz/300GHz的ft/fmax。采用该技术,可实现SiGeBiCMOS抗辐射加固库。 5.2混合信号的抗辐射加固设计技术 如果半导体发展趋势不发生变化,则当IC特征尺寸向90nm及更小尺寸发展时,混合信号加固设计技术的重要性就会增加[6]。设计加固可以使用商用工艺,与特征尺寸落后于商用工艺的专用工艺相比,能够在更小的芯片面积上提高IC速度和优化IC性能。此外,设计加固能够帮助设计者扩大减小单粒子效应的可选技术范围。在20~30年长的时期内,加固设计方法学的未来并不十分清晰。最终数字元件将缩小到分子或原子的尺度。单个的质子、中子或粒子碰撞导致的后果可能不是退化,而是整个晶体管或子电路毁坏。除了引入新的屏蔽和/或封装技术,一些复杂数字电路还需要具备一些动态的自修复和自重构功能。此外,提高产量和防止工作失效的力量或许会推动商用制造商在解决这些问题方面起到引领的作用。当前,没有迹象表明模拟和RF电路会最终使用与数字电路相同的元件和工艺。因此,加固混合信号电路设计者需要在模拟和数字两个完全不同的方向开展工作,即需要同时使用两种基本不同的IC技术,并应用两种基本不同的加固设计方法。 6结束语 微电子器件抗辐射加固是军用微电子技术争夺的焦点之一。对微电子、光电子器件辐射效应和损伤机理的研究是抗辐射加固技术的基础。CMOS,SOI,SiGe,InP,集成光电子等高速高性能新型器件的辐射效应和损伤机理的研究是基础研究的热点。为了保证战略级加固能力,美国等国家保留了相当数量的专用抗辐射加固设计、工艺和制造能力。同时,也在开发采用标准商用工艺线的加固设计技术(RHBD),这是快速发展的热点技术之一。建立一个完善的设计和验证体系是抗辐射加固设计的基础设施和体制保障。在技术趋势方面,亚微米CMOS,SOI,SiGe微电子器件、电路、系统的抗固设计和工艺技术是信号处理集成电路的重点发展方向。蓝宝石上硅,SiC,GaN,GaAs,InP,锑化物和非晶硅等非标准材料也是某些特定应用的重点发展技术。 作者:王健安谢家志赖凡工作单位:中国电子科技集团公司第二十四研究所 微电子论文:高职微电子人才培养模式探索与实践 1发挥省实训基地作用,提升学生核心能力 “集成电路版图设计”、“微电子工艺及管理”、“半导体设备维护”为微电子技术专业学生培养的核心工作岗位.在省实训基地的建设中,建立了IC版图设计实验室、微电子材料及器件工艺实验室和IC封装测试实验室.依托省实训基地,瞄准本专业的核心工作岗位需求,进行本专业的新技术、新工艺、新材料等实训,使学生在校期间掌握本行业的先进技术,提升就业竞争力.在微电子工艺的教学中,改变原来学生只能通过教师解说、观看录像等了解相关工艺过程,没有机会亲自动手的状况,采用理实一体化的教学模式;在IC版图设计、IC封装测试的教学中,进行大力教学改革,以项目或任务驱动,面向工作过程,实现融知识、技能与职业素质于一体的人才培养[4]. 2校内外实训基地相融合,推进教学改革 微电子涉及的实训设备昂贵,学校由于本身经费的限制,只能建立非常有限的微电子实验环境,其它的要依靠校企合作方式来解决.为发挥企业的优势,与苏州中科集成电路设计中心进行紧密合作.苏州中科集成电路设计中心是中国科学院和苏州市政府联合创办的大型院地合作项目,是苏州市集成电路公共实训基地.双方合作的主要内容有:中科积极参与学校微电子专业人才培养方案的建设,在教材及教学内容上互相学习,相互渗透,该专业基于项目教学法的“IC版图设计”课程就是双方合作开发的结果,中科每年都免费接受该专业学生到中科进行为期2-3天的参观、实习、设计体验等活动,每年都派工程师到学校给学生进行行业发展及职业规划的辅导,该专业每年推荐优秀的学生,由学生自愿参加中科组织的有关“集成电路版图设计”和“集成电路测试”方面的高技能培训,并由学校与中科共同择优推荐学生就业.校企深度合作,校内外实训基地相融合的培养方式,使学生参与到企业的实际工作中,按企业员工的要求进行实战训练,提高学生的责任感、团队意识和实际技能,也降低了学生的就业成本. 3工学结合,提高人才培养质量 国家在“十二五”高等职业教育发展规划中明确提出:继续推行任务驱动、项目导向、订单培养、工学交替等教学做一体的教学模式改革.顶岗实习是让学生对社会和专业加深了解的有效方法和途径.在学校的大力支持下,先后与苏州中科集成电路设计中心、信音电子(苏州)有限公司、秉亮科技(苏州)有限公司、旺宏微电子(苏州)有限公司等公司建立了紧密的合作关系,成为本专业的校外实训基地.2009级微电子专业三个班的同学2011暑期在信音电子(苏州)有限公司进行了为期三个月的顶岗实习,这也是学校第一次一个年级的全专业学生到企业去.这是一次难得的了解企业的机会,锻炼了学生各方面的能力,特别是毅力和个人意志品质及团队合作精神.学生到企业顶岗实训,虽然很辛苦,但加深了对社会和企业的了解,挣了自己所需的学费,学生感到特别自豪,也体会到父母挣钱给自己读书的艰辛,深刻体会到以后努力学习、提高自己谋生手段的重要性.本专业探索出既增强学生的就业竞争力,又降低企业的用人成本的人才培养模式,实现企业、学校、学生、家庭等多方共赢. 4构建双师结构教学团队 实施“请进来,走出去”的培养方式,向校外实训基地苏州中科集成电路设计中心、苏州玮琪生物科技有限公司、无锡华润矽科微电子有限公司等先后派出5名教师以项目合作的方式到企业短期工作,深入企业一线亲身了解最新技术、体验工程环境,促进双师型教师队伍的建设.另外,也把企业项目带进来,目前本专业教研室的教师们承担了来自校外实训基地的3项研发项目.与此同时,实训基地先进的仪器设备,也为教师开展科研创造了条件,提升了教师的科研水平,为指导学生实训打下基础[5]. 5结语 近两年多来微电子技术专业就业率和签约率较高,连续3年签约率高达85%以上,也高于学校的平均水平,2012届的签约率更高达96%.近3年的毕业生约有1/4—1/3进入集成电路设计公司从事IC版图设计的工作,成为研发辅助人员,这在高职院校各专业中是不多见的.其中不少学生被本行业的著名公司,如旺宏微电子、秉亮科技、奇景光电(苏州)有限公司等公司竞相录用,不少学生已成为公司的技术骨干.在苏州地区的主要集成电路设计公司,其后端版图设计人员,基本上有一半以上的员工是本校微电子专业毕业的学生.在微电子工艺领域,本专业也有不少学生进入像苏州纳米所等单位从事微电子工艺工作.通过推行校内外实训基地相融合,教学和课程相渗透的人才培养模式,提高了学校微电子技术专业学生的人才培养质量,成为本地区特色鲜明并有一定影响的专业. 本文作者:吴尘陈伟元工作单位:苏州市职业大学 微电子科技发展关键走向 微电子技术对现代人类生活的影响极大,自从1947年第一个晶体管问世以来,微电子技术发展速猛。Intel公司的创始人之一Moore在上个世纪1965年研究指出,晶成电路上集成的晶体管数量每18个月将增加一倍,性能将提高一倍,而价格却不相应的增加,这就是所谓的摩尔定律(Moore,sLaw)。根据美国半导体工业协会预测,至少到2016年,集成电路(IC)线宽依然按“摩尔定律”缩小下去,2016年可以达到25nm的技术水平。根据发表的大量资料可知,在2016年以后的十几年,芯片的特征尺寸将继续缩小。微电子技术新的发展及应用方向是系统芯片(SOC),它的发展时间可能会更长,所谓的系统芯片是随着微电子工艺向纳米级迁移和设计复杂度增加,一种新的产品把系统做在了芯片上,该芯片被称为系统芯片(简称SOC)。系统芯片将逐渐取代微处理器,SOC必将成为今后微电子技术发展新宠之一。另外,微电子技术还会与其它技术相融合,诞生一系列新的经济和技术增长点,例如MEMS技术和生物芯片等。 一、微电子的集成技术 微电子器件的特征尺寸缩小将持继下去。目前,建立在以Si基材料为基础、CMOS器件为主流的半导体集成电路技术,其主流产品的特征尺寸已缩小到0.18~0.1?m。硅基技术的高度成熟,硅基CMOS芯片应用的日益扩大,硅平面的加工工艺技术作为高新技术基础的高新加工技术也将持继下去。据国际权威机构预测,到2012年,微电子芯片加工技术将达到400mm(16in)硅片、50nm特征尺寸,到2016年,器件的最小特征尺寸应在13nm。然而,硅基CMOS的发展和任何事物一样,都有其产生、发展、成熟、衰亡的过程,不可能按摩尔定律揭示的规律长期的发展下去。随着特征尺寸的缩小,将达到器件结构的诸多物理限制。当代各种集成电路发展状况,越来越接近物理限制。 采用新材料的非经典CMOS必将发展起来,高K材料和新型的栅电极;采用非经典的FET器件结构;采用新工艺技术等。在非经典CMOS迫切需要解决的问题中,功耗是一个最严峻的问题,能否圆满解决这一问题,将是制约发展非经典CMOS发展的一个重要因素。 二、正在成长的系统芯片—SOC 由芯片发展到系统芯片(SOC),是改善芯片集成技术的新举措。微电子器件的特征尺寸难于按摩尔定律无限的缩小下去,在芯片上增加集成器件是集成技术发展的另一方向。与当年从分立晶体管到集成芯片(IC)一样,系统芯片(SOC)将是微电子技术领域中又一场新的革命。 上个世纪90年代以来,集成芯片系统(SOC)讯速发展起来,它基于硅基CMOS工艺,但又不局限于CMOS和硅平面加工工艺。它是以硅基CMOS为基础技术,将整个电子系统和子系统整个集成在一个芯片上或几个芯片上,它是集软件和硬件于一身的产物,SOC的设计是通过嵌入模拟电路、数字电路等IP的结合体,可以具有更大的灵活性。一个典型的SOC可能包含应用处理器模块、数字信号处理器模块、存储器单元模块、控制器模块、外设接口模块等等多种模块。微电子技术从IC向SOC转变不仅是一种概念上的突破,同时也是信息技术发展的必然结果。集成系统的发展是以应用为驱动的,随着社会信息化的进程,它将越来越重要。21世纪仅仅是SOC发展的开始,它将进入空间、进入人体、进入家庭,它将进入需要所有需要掌握信息处理的信息空间和时间。有的科学家就把集成芯片系统—SOC称为USOC(UserSOC)。 三、MEMS技术是微电子技术新的增长点 微机电系统制造(Micro?Electro?Mechanical?systems—MEMS)是微电子发展的另一方向,它的目标是把信息获取、处理和执行一体化地集成在一起,使其成为真正的系统,也可以说是更广泛的SOC概念。MEMS不仅为传统的机械尺寸领域打开了新的大门,也真正实现了机电一体化。因此,它被认为是微电子技术的又一次革命,对21世纪的科学技术、生产方式、人类生活都有深远影响。 微机电系统(MEMS)技术是建立在微米/纳米技术(micro/nanotechnology)基础上的21世纪前沿技术,是指对微米/纳米材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集成为一个整体单元的微型系统。这种微机电系统不仅能够采集、处理与发送信息或指令,还能够按照所获取的信息自主地或根据外部的指令进行操作。它用微电子技术和微加工技术(包括硅体微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片键合等技术)相结合的制造工艺,制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统。?微机电系统(MEMS)是近年来发展起来的一种新型多学科交叉的技术,该技术将对未来人类生活产生极大性影响。它涉及机械、电子、化学、物理、光学、生物、材料等多学科。?微机电系统(MEMS)的研究已取得很多成果。在微传感器方面,利用物质的各种特性研制出了各种微型传感器;在微执生器方面有微型马达、微阀、微泵及各种专用微型机械已组成微化学系统和DNA反应室。此外,还有其它很多方面的应用。 微机电系统(MEMS)的制造,是从专用集成电路(ASIC)技术发展过来的,如同ASIC技术那样,可以用微电子工艺技术的方法批量制造。但比ASIC制造更加复杂,这是由于?微机电系统(MEMS)的制造采用了诸如生物或者化学活化剂之类的特殊材料,是一种高水平的微米/纳米技术。微米制造技术包括对微米材料的加工和制造。纳米制造技术和工艺,除了包括微米制造的一些技术(如离子束光刻等)与工艺外,还包括利用材料的本质特性而对材料进行分子和原子量级的加工与排列技术和工艺等。 随着信息时展需要,后硅时代的将来还无法预料,但微电子方面的科学工作者普遍期望基于分子结构新方案和工作原理的发展,在基础研究方面,已有分子电子的设想,但还不能估计其技术可转换性。有机微电子技术、超导微电子技术、纳米电子技术等,都将是微电子领域新的亮点。 微电子论文:硅微电子学研讨论文 摘要本文展望了21世纪微电子技术的发展趋势。认为:21世纪初的微电子技术仍将以硅基CMOS电路为主流工艺,但将突破目前所谓的物理“限制”,继续快速发展;集成电路将逐步发展成为集成系统;微电子技术将与其它技术结合形成一系列新的增长点,例如微机电系统(MEMS)、DNA芯片等。具体地讲,SOC设计技术、超微细光刻技术、虚拟工厂技术、铜互连及低K互连绝缘介质、高K栅绝缘介质和栅工程技术、SOI技术等将在近几年内得到快速发展。21世纪将是我国微电子产业的黄金时代。 关键词微电子技术集成系统微机电系统DNA芯片 1引言 综观人类社会发展的文明史,一切生产方式和生活方式的重大变革都是由于新的科学发现和新技术的产生而引发的,科学技术作为革命的力量,推动着人类社会向前发展。从50多年前晶体管的发明到目前微电子技术成为整个信息社会的基础和核心的发展历史充分证明了“科学技术是第一生产力”。信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式,与材料和能源一起是人类社会的重要资源,但对它的利用却仅仅是开始。当前面临的信息革命以数字化和网络化作为特征。数字化大大改善了人们对信息的利用,更好地满足了人们对信息的需求;而网络化则使人们更为方便地交换信息,使整个地球成为一个“地球村”。以数字化和网络化为特征的信息技术同一般技术不同,它具有极强的渗透性和基础性,它可以渗透和改造各种产业和行业,改变着人类的生产和生活方式,改变着经济形态和社会、政治、文化等各个领域。而它的基础之一就是微电子技术。可以毫不夸张地说,没有微电子技术的进步,就不可能有今天信息技术的蓬勃发展,微电子已经成为整个信息社会发展的基石。 50多年来微电子技术的发展历史,实际上就是不断创新的过程,这里指的创新包括原始创新、技术创新和应用创新等。晶体管的发明并不是一个孤立的精心设计的实验,而是一系列固体物理、半导体物理、材料科学等取得重大突破后的必然结果。1947年发明点接触型晶体管、1948年发明结型场效应晶体管以及以后的硅平面工艺、集成电路、CMOS技术、半导体随机存储器、CPU、非挥发存储器等微电子领域的重大发明也都是一系列创新成果的体现。同时,每一项重大发明又都开拓出一个新的领域,带来了新的巨大市场,对我们的生产、生活方式产生了重大的影响。也正是由于微电子技术领域的不断创新,才能使微电子能够以每三年集成度翻两番、特征尺寸缩小倍的速度持续发展几十年。自1968年开始,与硅技术有关的学术论文数量已经超过了与钢铁有关的学术论文,所以有人认为,1968年以后人类进入了继石器、青铜器、铁器时代之后硅石时代(siliconage)〖1〗。因此可以说社会发展的本质是创新,没有创新,社会就只能被囚禁在“超稳态”陷阱之中。虽然创新作为经济发展的改革动力往往会给社会带来“创造性的破坏”,但经过这种破坏后,又将开始一个新的处于更高层次的创新循环,社会就是以这样螺旋形上升的方式向前发展。 在微电子技术发展的前50年,创新起到了决定性的作用,而今后微电子技术的发展仍将依赖于一系列创新性成果的出现。我们认为:目前微电子技术已经发展到了一个很关键的时期,21世纪上半叶,也就是今后50年微电子技术的发展趋势和主要的创新领域主要有以下四个方面:以硅基CMOS电路为主流工艺;系统芯片(SystemOnAChip,SOC)为发展重点;量子电子器件和以分子(原子)自组装技术为基础的纳米电子学;与其他学科的结合诞生新的技术增长点,如MEMS,DNAChip等。 221世纪上半叶仍将以硅基CMOS电路为主流工艺 微电子技术发展的目标是不断提高集成系统的性能及性能价格比,因此便要求提高芯片的集成度,这是不断缩小半导体器件特征尺寸的动力源泉。以MOS技术为例,沟道长度缩小可以提高集成电路的速度;同时缩小沟道长度和宽度还可减小器件尺寸,提高集成度,从而在芯片上集成更多数目的晶体管,将结构更加复杂、性能更加完善的电子系统集成在一个芯片上;此外,随着集成度的提高,系统的速度和可靠性也大大提高,价格大幅度下降。由于片内信号的延迟总小于芯片间的信号延迟,这样在器件尺寸缩小后,即使器件本身的性能没有提高,整个集成系统的性能也可以得到很大的提高。 自1958年集成电路发明以来,为了提高电子系统的性能,降低成本,微电子器件的特征尺寸不断缩小,加工精度不断提高,同时硅片的面积不断增大。集成电路芯片的发展基本上遵循了Intel公司创始人之一的GordonE.Moore1965年预言的摩尔定律,即每隔三年集成度增加4倍,特征尺寸缩小倍。在这期间,虽然有很多人预测这种发展趋势将减缓,但是微电子产业三十多年来发展的状况证实了Moore的预言[2]。而且根据我们的预测,微电子技术的这种发展趋势还将在21世纪继续一段时期,这是其它任何产业都无法与之比拟的。 现在,0.18微米CMOS工艺技术已成为微电子产业的主流技术,0.035微米乃至0.020微米的器件已在实验室中制备成功,研究工作已进入亚0.1微米技术阶段,相应的栅氧化层厚度只有2.0~1.0nm。预计到2010年,特征尺寸为0.05~0.07微米的64GDRAM产品将投入批量生产。 21世纪,起码是21世纪上半叶,微电子生产技术仍将以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术为主流。尽管微电子学在化合物和其它新材料方面的研究取得了很大进展;但还不具备替代硅基工艺的条件。根据科学技术的发展规律,一种新技术从诞生到成为主流技术一般需要20到30年的时间,硅集成电路技术自1947年发明晶体管1958年发明集成电路,到60年代末发展成为大产业也经历了20多年的时间。另外,全世界数以万亿美元计的设备和技术投入,已使硅基工艺形成非常强大的产业能力;同时,长期的科研投入已使人们对硅及其衍生物各种属性的了解达到十分深入、十分透彻的地步,成为自然界100多种元素之最,这是非常宝贵的知识积累。产业能力和知识积累决定了硅基工艺起码将在50年内仍起重要作用,人们不会轻易放弃。 目前很多人认为当微电子技术的特征尺寸在2015年达到0.030~0.015微米的“极限”之后,将是硅技术时代的结束,这实际上是一种误解。且不说微电子技术除了以特征尺寸为代表的加工工艺技术之外,还有设计技术、系统结构等方面需要进一步的大力发展,这些技术的发展必将使微电子产业继续高速增长。即使是加工工艺技术,很多著名的微电子学家也预测,微电子产业将于2030年左右步入像汽车工业、航空工业这样的比较成熟的朝阳工业领域。即使微电子产业步入汽车、航空等成熟工业领域,它仍将保持快速发展趋势,就像汽车、航空工业已经发展了50多年仍极具发展潜力一样。 随着器件的特征尺寸越来越小,不可避免地会遇到器件结构、关键工艺、集成技术以及材料等方面的一系列问题,究其原因,主要是:对其中的物理规律等科学问题的认识还停留在集成电路诞生和发展初期所形成的经典或半经典理论基础上,这些理论适合于描述微米量级的微电子器件,但对空间尺度为纳米量级、空间尺度为飞秒量级的系统芯片中的新器件则难以适用;在材料体系上,SiO2栅介质材料、多晶硅/硅化物栅电极等传统材料由于受到材料特性的制约,已无法满足亚50纳米器件及电路的需求;同时传统器件结构也已无法满足亚50纳米器件的要求,必须发展新型的器件结构和微细加工、互连、集成等关键工艺技术。具体的需要创新和重点发展的领域包括:基于介观和量子物理基础的半导体器件的输运理论、器件模型、模拟和仿真软件,新型器件结构,高k栅介质材料和新型栅结构,电子束步进光刻、13nmEUV光刻、超细线条刻蚀,SOI、GeSi/Si等与硅基工艺兼容的新型电路,低K介质和Cu互连以及量子器件和纳米电子器件的制备和集成技术等。 3量子电子器件(QED)和以分子原子自组装技术为基础的纳米电子学将带来崭新的领域 在上节我们谈到的以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术,可称之为“scalingdown”,与此同时我们必须注意“bottomup”。“bottomup”最重要的领域有二个方面: (1)量子电子器件(QED—QuantumElectronDevice)这里包括单电子器件和单电子存储器等。它的基本原理是基于库仑阻塞机理控制一个或几个电子运动,由于系统能量的改变和库仑作用,一个电子进入到一个势阱,则将阻止其它电子的进入。在单电子存储器中量子阱替代了通常存储器中的浮栅。它的主要优点是集成度高;由于只有一个或几个电子活动所以功耗极低;由于相对小的电容和电阻以及短的隧道穿透时间,所以速度很快;且可用于多值逻辑和超高频振荡。但它的问题是制造比较困难,特别是制造大量的一致性器件很困难;对环境高度敏感,可靠性难以保证;在室温工作时要求电容极小(αF),要求量子点大小在几个纳米。这些都为集成成电路带来了很大困难。 因此,目前可以认为它们的理论是清楚的,工艺有待于探索和突破。 (2)以原子分子自组装技术为基础的纳米电子学。这里包括量子点阵列(QCA—Quantum-dotCellularAutomata)和以碳纳米管为基础的原子分子器件等。 量子点阵列由量子点组成,至少由四个量子点,它们之间以静电力作用。根据电子占据量子点的状态形成“0”和“1”状态。它在本质上是一种非晶体管和无线的方式达到阵列的高密度、低功耗和实现互连。其基本优势是开关速度快,功耗低,集成密度高。但难以制造,且对值置变化和大小改变都极为灵敏,0.05nm的变化可以造成单元工作失效。 以碳纳米管为基础的原子分子器件是近年来快速发展的一个有前景的领域。碳原子之间的键合力很强,可支持高密度电流,而热导性能类似于金刚石,能在高集成度时大大减小热耗散,性质类金属和半导体,特别是它有三种可能的杂交态,而Ge、Si只有一个。这些都使碳纳米管(CNT)成为当前科研热点,从1991年发现以来,现在已有大量成果涌现,北京大学纳米中心彭练矛教授也已制备出0.33纳米的CNT并提出“T形结”作为晶体管的可能性。但是问题是如何去生长有序的符合设计性能的CNT器件,更难以集成。 目前“bottomup”的量子器件和以自组装技术为基础的纳米器件在制造工艺上往往与“Scalingdown”的加工方法相结合以制造器件。这对于解决高集成度CMOS电路的功耗制约将会带来突破性的进展。 QCA和CNT器件不论在理论上还是加工技术上都有大量工作要做,有待突破,离开实际应用还需较长时日!但这终究是一个诱人探索的领域,我们期待它们将创出一个新的天地。 4系统芯片(SystemOnAChip)是21世纪微电子技术发展的重点 在集成电路(IC)发展初期,电路设计都从器件的物理版图设计入手,后来出现了集成电路单元库(Cell-Lib),使得集成电路设计从器件级进入逻辑级,这样的设计思路使大批电路和逻辑设计师可以直接参与集成电路设计,极大地推动了IC产业的发展。但集成电路仅仅是一种半成品,它只有装入整机系统才能发挥它的作用。IC芯片是通过印刷电路板(PCB)等技术实现整机系统的。尽管IC的速度可以很高、功耗可以很小,但由于PCB板中IC芯片之间的连线延时、PCB板可靠性以及重量等因素的限制,整机系统的性能受到了很大的限制。随着系统向高速度、低功耗、低电压和多媒体、网络化、移动化的发展,系统对电路的要求越来越高,传统集成电路设计技术已无法满足性能日益提高的整机系统的要求。同时,由于IC设计与工艺技术水平提高,集成电路规模越来越大,复杂程度越来越高,已经可以将整个系统集成为一个芯片。目前已经可以在一个芯片上集成108-109个晶体管,而且随着微电子制造技术的发展,21世纪的微电子技术将从目前的3G时代逐步发展到3T时代(即存储容量由G位发展到T位、集成电路器件的速度由GHz发展到灯THz、数据传输速率由Gbps发展到Tbps,注:1G=109、1T=1012、bps:每秒传输数据位数)。 正是在需求牵引和技术推动的双重作用下,出现了将整个系统集成在一个微电子芯片上的系统芯片(SystemOnAChip,简称SOC)概念。 系统芯片(SOC)与集成电路(IC)的设计思想是不同的,它是微电子设计领域的一场革命,它和集成电路的关系与当时集成电路与分立元器件的关系类似,它对微电子技术的推动作用不亚于自50年代末快速发展起来的集成电路技术。 SOC是从整个系统的角度出发,把处理机制、模型算法、芯片结构、各层次电路直至器件的设计紧密结合起来,在单个(或少数几个)芯片上完成整个系统的功能,它的设计必须是从系统行为级开始的自顶向下(Top-Down)的。很多研究表明,与IC组成的系统相比,由于SOC设计能够综合并全盘考虑整个系统的各种情况,可以在同样的工艺技术条件下实现更高性能的系统指标。例如若采用SOC方法和0.35μm工艺设计系统芯片,在相同的系统复杂度和处理速率下,能够相当于采用0.18~0.25μm工艺制作的IC所实现的同样系统的性能;还有,与采用常规IC方法设计的芯片相比,采用SOC设计方法完成同样功能所需要的晶体管数目约可以降低l~2个数量级。 对于系统芯片(SOC)的发展,主要有三个关键的支持技术。 (1)软、硬件的协同设计技术。面向不同系统的软件和硬件的功能划分理论(FunctionalPartitionTheory),这里不同的系统涉及诸多计算机系统、通讯系统、数据压缩解压缩和加密解密系统等等。 (2)IP模块库问题。IP模块有三种,即软核,主要是功能描述;固核,主要为结构设计;和硬核,基于工艺的物理设计、与工艺相关,并经过工艺验证过的。其中以硬核使用价值最高。CMOS的CPU、DRAM、SRAM、E2PROM和FlashMemory以及A/D、D/A等都可以成为硬核。其中尤以基于深亚微米的新器件模型和电路模拟为基础,在速度与功耗上经过优化并有最大工艺容差的模块最有价值。现在,美国硅谷在80年代出现无生产线(Fabless)公司的基础上,90年代后期又出现了一些无芯片(Chipless)的公司,专门销售IP模块。 (3)模块界面间的综合分析技术,这主要包括IP模块间的胶联逻辑技术(gluelogictechnologies)和IP模块综合分析及其实现技术等。 微电子技术从IC向SOC转变不仅是一种概念上的突破,同时也是信息技术新发展的里程碑。通过以上三个支持技术的创新,它必将导致又一次以系统芯片为主的信息技术上的革命。目前,SOC技术已经崭露头角,21世纪将是SOC技术真正快速发展的时期。 在新一代系统芯片领域,需要重点突破的创新点主要包括实现系统功能的算法和电路结构两个方面。在微电子技术的发展历史上,每一种算法的提出都会引起一场变革,例如维特比算法、小波变换等均对集成电路设计技术的发展起到了非常重要的作用,目前神经网络、模糊算法等也很有可能取得较大的突破。提出一种新的电路结构可以带动一系列的应用,但提出一种新的算法则可以带动一个新的领域,因此算法应是今后系统芯片领域研究的重点学科之一。在电路结构方面,在系统芯片中,由于射频、存储器件的加入,其中的电路结构已经不是传统意义上的CMOS结构,因此需要发展更灵巧的新型电路结构。另外,为了实现胶联逻辑(GlueLogic)新的逻辑阵列技术有望得到快速的发展,在这一方面也需要做系统深入的研究。 5微电子与其他学科的结合诞生新的技术增长点 微电子技术的强大生命力在于它可以低成本、大批量地生产出具有高可靠性和高精度的微电子结构模块。这种技术一旦与其它学科相结合,便会诞生出一系列崭新的学科和重大的经济增长点,这方面的典型例子便是MEMS(微机电系统)技术和DNA生物芯片。前者是微电子技术与机械、光学等领域结合而诞生的,后者则是与生物工程技术结合的产物。 微电子机械系统不仅是微电子技术的拓宽和延伸,它将微电子技术和精密机械加工技术相互融合,实现了微电子与机械融为一体的系统。MEMS将电子系统和外部世界联系起来,它不仅可以感受运动、光、声、热、磁等自然界的外部信号,把这些信号转换成电子系统可以认识的电信号,而且还可以通过电子系统控制这些信号,发出指令并完成该指令。从广义上讲,MEMS是指集微型传感器、微型执行器、信号处理和控制电路、接口电路、通信系统以及电源于一体的微型机电系统。MEMS技术是一种典型的多学科交叉的前沿性研究领域,它几乎涉及到自然及工程科学的所有领域,如电子技术、机械技术、光学、物理学、化学、生物医学、材料科学、能源科学等〖3〗。 MEMS的发展开辟了一个全新的技术领域和产业。它们不仅可以降低机电系统的成本,而且还可以完成许多大尺寸机电系统所不能完成的任务。正是由于MEMS器件和系统具有体积小、重量轻、功耗低、成本低、可靠性高、性能优异及功能强大等传统传感器无法比拟的优点,因而MEMS在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。例如微惯性传感器及其组成的微型惯性测量组合能应用于制导、卫星控制、汽车自动驾驶、汽车防撞气囊、汽车防抱死系统(ABS)、稳定控制和玩具;微流量系统和微分析仪可用于微推进、伤员救护;信息MEMS系统将在射频系统、全光通讯系统和高密度存储器和显示等方面发挥重大作用;同时MEMS系统还可以用于医疗、光谱分析、信息采集等等。现在已经成功地制造出了尖端直径为5μm的可以夹起一个红细胞的微型镊子,可以在磁场中飞行的象蝴蝶大小的飞机等。 MEMS技术及其产品的增长速度非常之高,目前正处在技术发展时期,再过若干年将会迎来MEMS产业化高速发展的时期。2000年,全世界MEMS的市场达到120到140亿美元,而带来的与之相关的市场达到1000亿美元。 目前,MEMS系统与集成电路发展的初期情况极为相似。集成电路发展初期,其电路在今天看来是很简单的,应用也非常有限,以军事需求为主,但它的诱人前景吸引了人们进行大量投资,促进了集成电路飞速发展。集成电路技术的进步,加快了计算机更新换代的速度,对CPU和RAM的需求越来越大,反过来又促进了集成电路的发展。集成电路和计算机在发展中相互推动,形成了今天的双赢局面,带来了一场信息革命。现阶段的微机电系统专用性很强,单个系统的应用范围非常有限,还没有出现类似于CPU和RAM这样量大面广的产品。随着微机电系统的进步,最后将有可能形成像微电子技术一样有广泛应用前景的新产业,从而对人们的社会生产和生活方式产生重大影响。 当前MEMS系统能否取得更更大突破,取决于两方面的因素:第一是在微系统理论与基础技术方面取得突破性进展,使人们依靠掌握的理论和基础技术可以高效地设计制造出所需的微系统;第二是找准应用突破口,扬长避短,以特别适合微系统应用的重大领域为目标进行研究,取得突破,从而带动微系统产业的发展。在MEMS发展中需要继续解决的问题主要有:MEMS建模与设计方法学研究;三维微结构构造原理、方法、仿真及制造;微小尺度力学和热学研究;MEMS的表征与计量方法学;纳结构与集成技术等。 微电子与生物技术紧密结合诞生的以DNA芯片等为代表的生物芯片将是21世纪微电子领域的另一个热点和新的经济增长点。它是以生物科学为基础,利用生物体、生物组织或细胞等的特点和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,并与工程技术相结合进行加工生产,它是生命科学与技术科学相结合的产物。具有附加值高、资源占用少等一系列特点,正日益受到广泛关注。目前最有代表性的生物芯片是DNA芯片。 采用微电子加工技术,可以在指甲盖大小的硅片上制作出包含有多达万种DNA基因片段的芯片。利用这种芯片可以在极快的时间内检测或发现遗传基因的变化等情况,这无疑对遗传学研究、疾病诊断、疾病治疗和预防、转基因工程等具有极其重要的作用。 DNA芯片的基本思想是通过生物反应或施加电场等措施使一些特殊的物质能够反映出某种基因的特性从而起到检测基因的目的。目前Stanford和Affymetrix公司的研究人员已经利用微电子技术在硅片或玻璃片上制作出了DNA芯片〖4〗。他们制作的DNA芯片是通过在玻璃片上刻蚀出非常小的沟槽,然后在沟槽中覆盖一层DNA纤维。不同的DNA纤维图案分别表示不同的DNA基因片段,该芯片共包括6000余种DNA基因片段。DNA(脱氧核糖核酸)是生物学中最重要的一种物质,它包含有大量的生物遗传信息,DNA芯片的作用非常巨大,其应用领域也非常广泛:它不仅可以用于基因学研究、生物医学等,而且随着DNA芯片的发展还将形成微电子生物信息系统,这样该技术将广泛应用到农业、工业、医学和环境保护等人类生活的各个方面,那时,生物芯片有可能象今天的IC芯片一样无处不在。 目前的生物芯片主要是指通过平面微细加工技术及超分子自组装技术,在固体芯片表面构建的微分析单元和系统,以实现对化合物、蛋白质、核酸、细胞以及其它生物组分的准确、快速、大信息量的筛选或检测。生物芯片的主要研究包括采用生物芯片的具体实现技术、基于生物芯片的生物信息学以及高密度生物芯片的设计、检测方法学等等。 6结语 在微电子学发展历程的前50年中,创新和基础研究曾起到非常关键的决定性作用。而随着器件特征尺寸的缩小、纳米电子学的出现、新一代SOC的发展、MEMS和DNA芯片的崛起,又提出了一系列新的课题,客观需求正在“召唤”创新成果的诞生。 回顾20世纪后50年,展望21世纪前50年,即百年的微电子科学技术发展历程,使我们深切地感受到,世纪之交的微电子技术对我们既是一个重大的机遇,也是一个严峻的挑战,如果我们能够抓住这个机遇,立足创新,去勇敢地迎接这个挑战,则有可能使我国微电子技术实现腾飞,在新一代微电子技术中拥有自己的知识产权,促进我国微电子产业的发展,为迎接21世纪中叶将要到来的伟大的民族复兴奠定技术基础,以重铸中华民族的辉煌! 微电子论文:微电子封装金丝倒装键合的微织构研究论文 【摘要】采用EBSD取向成像技术研究了各工艺参数(功率、载荷、超声作用时间)对倒装键合组织及微织构的影响,并与对应的剪切性能值进行比较。结果表明,功率的影响最显著,它可在增大形变量的同时提高键合强度;负荷加大形变量,但提高界面结合强度的效果不显著;超声持续的时间不明显提高形变量,但能在一定程度上提高界面强度。超声是通过软化金属,加强界面扩散的方式提高键合强度;超声的存在使取向变化的速度变慢。 【关键词】金倒装键合EBSD微织构 引言微电子封装中超声键合工艺参数对键合强度的影响已有大量研究[1-3],一般认为影响其键合强度的主要因素是超声功率、键合压力和键合时间。由于这些参数主要通过改变金丝球与芯片焊盘间界面上的摩擦行为而起作用,必然会引起焊点组织及织构的变化,这些变化到目前尚不清楚。此外,金丝球键合与倒装键合形变方式与形变量都有很大差异,其形变组织与微织构就会不同,它们也会影响焊点强度、刚度、电阻率和组织稳定性。织构的不同会影响弹性模量及拉拔时的界面强度、晶体缺陷的多少一方面产生加工硬化,提高强度,另一方面影响电阻;含大量晶体缺陷的组织是热力学不稳定的,可加速原子的扩散,也会造成后续时效时软化速度的不同。倒装键合的受力状态和应变速率都与常规的低应变速率下的单向均匀压缩不同,键合过程中会有一系列的微织构变化。本文分析了功率、负荷、时间对形变组织和取向变化的影响;另外通过剪切力试验,对比了各参数对键合强度的影响区别;讨论了金丝球凸点键合与倒装键合形变组织及微织构的最大差异。 1样品制备 试验样品为直径为1mil(254μm)键合金丝,经电子火花(EFO)形成金丝球,再经过Eagle60XL金丝球键合机形成金丝球凸点,倒装焊点是在AD81911TS焊接机上形成的。各种焊点均采用树脂镶样,然后经过磨样、机械抛光,最后采用离子轰击的方法达到EBSD试验样品要求。利用高分辨场发射扫描电镜ZeissSuppra1530及HKLChannel5EBSD系统进行取向成像分析。 2结果及分析 2.1超声功率的影响图1(a)为不同超声功率下样品的形变量和性能的关系曲线。可见功率由02W增大到07W后,因功率增大而导致的键合样品形变量增加~20%,总形变量达70%。性能也由无功率时的不能键合增加到2400gf(注:这是几个样品的总值),并且未出现下降。图2为各样品的取向成像,红色为〈111〉压缩轴的取向,黄色为〈100〉取向,蓝色为〈110〉取向。前两种主要是原始取向,后者是压缩变形的稳定取向。组织形貌显示,原始柱状晶被完全压扁。〈110〉区域明显增多。图1(b)为各样品不同织构的定量结果,可见,因超声软化作用提高形变量使〈110〉增加约125%。形变不均匀性还表现在两侧的形变量明显小。图1不同超声功率下样品的形变量和性能的关系曲线(a)及对取向的影响(b) 图2不同功率下样品的取向成像;红色:〈111〉,黄色〈100〉;蓝色〈110〉 2.2载荷的影响图3(a)为不同载荷下样品的形变量及性能变化的曲线。可见,负荷从800gf增至1600gf时,形变量只增加7%,增加幅度较小,不如功率的影响大。性能变化不大,有微弱的先增加后减小的趋势。由于形变量增加就不大,所以还不能说,形变量影响小。与图1的性能数据相比,还未达到最佳键合强度。即使形变量达到70%,也难以达到提高超声作用的效果。图4给出不同载荷下样品的取向成像。也明显看出,载荷变化的范围小,形变量变化也不大,形变组织比较相似。从定量数据看(图3(b)),〈110〉织构含量在下降。这应属于波动。组织上的另一特点是,下侧中心部位为原始金凸点的尾部,即自由球下的热影响细晶区。倒装键合时,该部位所受变形量最大,这也是要键合的界面,因此,大量的晶体缺陷会促进扩散键合。与文献3数据相比,本实验所用力是很大的。图3载荷对形变量、剪切强度(a)及织构百分数(b)的影响. 微电子论文:微电子科学与工程教学改革的研究与实践 21世纪是知识经济时代的竞争,归根结底是人才的竞争,努力培养出高素质及创新能力强的微电子专业人才是我们专业改革的重要目标。两年来,我们在微电子领域的教学内容和方法上进行一系列探索性改革。 一、巩固基础、因材施教 当今,芯片时代的到来,标志着一个国家的经济强盛。在全面建设伟大复兴中国梦的同时,微电子产业需要得到蓬勃发展。微电子专业领域很宽很广,为了更好的展开微电子专业教育,就需要合理的安排微电子专业课程巩固基A,微电子专业是一门知识和技术高度密集的专业性很强的综合学科,涵盖的达到几十个不同领域的理论和技术,例如电子信息技术、计算机技术、化工材料科学、光刻技术、薄膜技术、太阳能技术、真空技术等,综上可以看出,微电子领域要求具有宽阔的知识面和跨学科综合运用分析知识的能力。为了实现培养目标,在制定大纲的时候,基础课方面,如数学,在原来高等数学基础上,增加复变函数作为基础课,是为了后续更好的从事科学研究;在专业必修课方面,增加了模拟集成电路设计课时,目的让学生学会充分分析电路;在选修课方面,增设了版图方面内容的教学,可以更好的培养学生就业兴趣,在专业课程设计方面,增设集成电路设计课程设计,帮助学生更深入了解芯片设计。伴随着社会进步的脚步,微电子专业也需要深入改革,跟上时展的脚步。 社会需求的变化,会提供给大学生的岗位有器件工程师、集成电路工程师、版图工程师,太阳能研发人员等。因此在完善基础学习内容的情况下,还要因材试教,大学的时间是有限的,因个人的爱好选择,培养自己的热爱方向。对专业必修课,要求每个人都学好,在选修课上边就把以后的就业方向分开、分细,做到因材试教。 二、升级教学内容、提高教学方法 微电子是当今发展最快的行业之一。伴随着中国的崛起,社会进步的需要,就要求进一步升级课堂教学内容。首先要以科研带动教学,组成一个庞大的教研室,只让一个老师每学期带一门课,提高科研指标,让本科学生配合老师一起完成项目,这样只有让学生亲身感受到做项目的兴趣,才能真正走进专业学科当中来;其次结合当地微电子公司,带领学生参观当地的微电子工艺生产线,微电子设计公司等,了解前沿发展,提高学生对本专业的兴趣。只有提高学生对微电子领域的兴趣,我们才会培养出更多更优秀的人才,来造福社会。 教学方法的改进也是很重要的,对于工程类的专业学习,不要一味的照本宣科,要结合实际,培养学生自己解决问题的能力,课堂教学求“精”,让学生把每个问题吃透,理解深刻,如何构建解决问题思路的教学过程才是最核心的任务。 通过这两年的教学改革,巩固学生们的专业基础,提升了学生的就业水平,培养了学生对微电子领域的热情,一批抱有更高志向的年轻人准备考研在这个专业继续走下去。可以说,吉林大学珠海学院微电子专业的学生,基础扎实,素质高,动手能力强,很受欢迎。 微电子论文:微电子电路校准技术和自动测试 摘 要在社会经济和科技不断发展的过程中,微电子电路技术也称为目前科学技术的研究重点,我们要保证微电子电路技术能够与时俱进的基础上,具备完整、一致且准确的检测及校准方法。所以,就要加强对微电子电路校准技术及自动测试的研究,从而提高微电子电路电气设备的质量,保障人们的生活,稳定社会经济。 【关键词】微电子 电路校准技术 自动测试 在电子技术不断发展的过程中,各种电子电路技术被广泛应用到社会各方面的电器中。获取电器中的微小微电子参量,能够保证生产的电器产品达到质量标准。但是由于微电子参量容易受到干扰,所以就要使用专业的校准技术对其进行校准及自动分析,从而使电器产品的质量能够得到保障,以此更好的应用到电子电路技术中。 1 微电子电路校准技术和自动测试技术的基本认识 1.1 微电子电路校准技术 在测试设备满足相关要求的基础上,测试软件的质量影响着监测数据的可靠性及准确性。如果检测设备自身没有满足准确性的要求,那么即使测试软件具有良好的质量,也不能够全面保证测试结果的准确性。一般,如果生厂商对质量的要求比较高,那么校准技术系统量值的准确性也就比较高。以此提高了生产及管理成本,从而影响了产品的生产速度。 1.2 微电子电路自动测试技术 根据相关要求,对微电子电路进行严格测试,能够有效保证商家产品不受其他商家的影响。为了能够保证使用微电子电路技术产品的质量能够达到标准,就要根据产品的实际情况完成测试。如果测试的设备级别高于产品测试水平,那么软件自身的质量也能够影响测试的质量。但是软件自身的质量与检测依据和其过程中使用的方式、验证有效性及测试覆盖率和有着一定的关系,这方面也是目前自动检测技术重要的研究课题。 2 微电子电路校准技术及自动测试技术重点 2.1 微电子电路校准技术及自动测试技术的依据和方法 目前,我国微电子电路校准及自动测试并没有正式的标准,其主要依据为电子计量测试应用手册及GB3843-83、GB3439-82、GB6798-1996等,这些只是对测试方法的基本理论进行了规定,并没有涉及到编程规则,所以其并不完善。如果校准及测试只有基本理论没有编程规则,那么使用同种标准编制出的程序质量并不同,那么就没有办法保证校准及测试的一致性及完整性。微电子电路校准及检测使用的设备并不是一般的设备或者系统,其检测过程能够通过程序控制,不需要人为干预。所以对其的研究也可以看做是对校准及检验程序设计规则的研究。校准过程中的控制本文为规程,检测过程中的控制文本为规则,两者都是通过程序设计的形式进行实现。 2.2 设备的校准依据和方法 设备的校准依据指的是生产制造厂设计的指标,包括范围和不确定度、基准量值、输入/输出通道量值。如果通过传统手工的方式进行校准,显然校准的量值较多,一个六十通道的测试系统需要十天或者二十天左右完成,在此过程中要使用三百多页表格。所以就要使用自动校准方式进行。 设备校准主要有两种方法: 2.2.1 基于基准参量分别溯源法 因为微电子电路检测设备为综合测量设备,有多个不同类型的参量要进行校准,比如电阻、电压及时间频率等,他们相互之间并没有关系。通过此方法校准,首先要对基准量溯源,之后使用合格的基准量对设备的所有参量进行校准检测,以此对整个系统进行校准。 2.2.2 标准物质法 这种方法是通过已知不确定度的标准样片,对不确定度使用的检测设备进行测量校验,如果其在参量类型范围内是完整的,那么测量的过程就是校准,否则只是核查或者比对。核查和比对在过程条件及目的方面存在一定的差别,如果此测量过程是为了能够检查系统样片的可用性,这叫做核查。制备微电子标准样片一般为自制芯片,因为芯片结构较为复杂,制作也非常精细,自制的话要花费大量的资金。所以可以从同批的产品中进行选择,在不确定的条件下,实现参量的一致性是可行的。 2.3 检测覆盖率及校准的完整性 检测故障的覆盖率越高,那么就说明检测校准的过程越好,使用最少的代码获得最大的故障覆盖率是最理想的。在传统测试码生成算法研究过程中就有多种使用的算法,但是实际上除了穷举,其他都是实现不了复杂电路的全部故障覆盖率。 与测试故障覆盖率相比,校准的完整性对测试码的量是不太重视,它重视的是需要检测的参量是否被完全检测。所以,其与检测的过程及方法有着一定的联系。比如使用标准物质法,重视的是输入/输出参量是否都被全部检测,尤其是第一个通道的范围及参量。因为系统一般都自带验证程序,在自己校验的过程中,都会以零通道为基础,从而实现测试系统中通道的一致性。 2.4 软件校准及检测的验证方法 对于此类的专用软件,除了实测验证之外,并没有其他较好的办法。所以对于校准软件的检验,首先可以使用可测性设计技术,以此保证测试过程中都能够验证。另外,使用局部化原理,保证测试过程中的测试都与一个参量相关,以此保证唯一的测试结果。最后,根据电路通过及不通过不断变化状态的特征,使用相对性原理,对测试结果有效性进行全面的检查,以此保证程序的可靠性,降低错误检测的机率。 2.5 量值溯源 量值溯源指的是将量值通过不间断的一条链追溯到国家及国防的最高标准。在微电子电路校准及检测过程中,量值溯源校准的方法及溯源方法有着一定的联系,所以也就是量值溯源具有两种方法,分e为溯源法及标准物质法。由于后者在使用过程中具有一定的限制,所以就要使用溯源法对微电子电路进行校准。 3 结语 随着我国社会的不断进步和发展,不断是大型工程中的电气设备,还是日常生活中的家用电器,都会使用微电子电路技术。微电子电路技术就是一种将多种半导体作为基础的电子技术集成电路,其特点就是重量轻、体积小,并且具有较高的可靠性。为了能够保证微电子电路电气具有较高的质量,就要对其进行检测,以此控制器质量。基于此,以上本文就针对微电子电路的校准技术及自动测试进行了研究和探讨,以此保证电气设备中微电子电路的安全性。 微电子论文:基于微电子学的无人机技术 摘 要随着电子信息技g发展,无人机技术已成为一种重要的信息技术手段,相较于有人机而言,无人机系统具有一定的“自主性”,能够在一定程度上实现系统的自主控制,强化系统的智能性,是无人机系统发展的重要方向。本文就对无人机系统自主控制技术研究现状进行分析,并展望无人机系统自主控制技术的未来趋势。本文研究了无人机技术的国内外研究现状,重点分析六轴飞行器研究领域当前的关键技术,包括无人机的研究与设计,并对无人机未来的发展进行了探讨。 【关键词】电子信息 无人机 六轴飞行器 研究与设计 1 前言 无人机首次出现在 1917 年,主要应用于防空导弹打靶、军事侦察、载弹远程打击,尤其美国“全球鹰”、“捕食者”、“沙漠鹰”等型号的无人机在海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争和伊拉克战中在侦察和主动攻击中所取得的良好军事效果,使得世界各国首先在军事上开始重视无人机的研制与开发。我国无人机发展起步于 20 世纪 50 年代末,20 世纪 90 年代末,发展才得以提速,国内大学相继成立了无人机专门研究机构,西安爱生技术集团公司(西安无人机研究发展中心)成为国内一家主要的无人机研制生产厂商。它是航空工业总公司设在西北工业大学集科、工、贸一体化的现代化高科技企业,主要研制和生产系列化小型无人机系统,被国务院发展研究中心确认并入选“中华之最(1949-1995)”,是我国最大的无人飞机科研生产基地。随后,无人机的发展逐步扩展到民用市场,而在测绘行业的应用成为民用最大且发展较早的一个分支。中国测绘科学研究院于 2003 年完成并通过国土资源部验收的“UAVRS-II 型低空无人机遥感监测系统的研制”项目,实现了无人机遥控、半自主、自主三种控制方式,利用获取的影像制作了数字正射影像和线划图,开创了国内无人机应用于测绘领域的先河。 目前国际上对多轴飞行器研究与设计较为深入,后期经过大量实验及不断地调整和改进,合理的设计了六轴飞行器的整体结构。六轴飞行器的支架通过3D打印而整体打印出成品模型,飞控板和电机都固定在打印出的架子上,将六个电机呈六边形放置,使飞行器灵活并易于控制。电池利用扎带固定在飞行器下方,以保证飞行器的重心偏下,增加飞行的灵活性。遥控器通过铜柱将两个PCB板子连接起来,增加握持的手感,并且主要元件都放在两块PCB板中间,增加系统的安全性能前端引出无线通信模块天线,增加传输的功率与距离。 2 调试问题 系统的软件和硬件调节是一个漫长而复杂的过程,而且在调试过程中会不断遇到各种问题如电机坏掉、MOS管烧掉、连接突然断掉甚至在飞行过程中飞行器直接从空中衰落导致整个系统的崩溃。这些问题必须及时的解决,否则根本不能进行下一步的工作。虽然在调试过程中问题不断,但是整个制作过程累积的大量的宝贵的经验,在飞行器终于能飞的时候,会发现自己的这些努力是值得的。下面列出调试过程中的遇到的主要问题。 2.1 电机控制与驱动设置问题 动力系统是多轴飞行器的核心系统,因为整个系统的最终目的就是通过PWM波来控制电机的转速,保证动力系统的稳定是飞行器能运动的前提。在开始调试的时候,总出现电机不转的问题,通过不断的验证发现是电路MOS管选择错误,最终选择了P沟道增强型MOS管进行对电机的控制。在飞行过程中总会出现MOS管烧毁的情况,还有NRF24L01总是失联,最终发现是没有焊接保护电容导致,还有数字地和模拟的地信号没有分开。并且STM32的PWM控制需要较高的的频率,当频率较低时,可能会出现电机转速不均匀的情况,最终选择的电机频率为20KHz,能够保证系统流畅的运行。 2.2 飞行器的重量问题 在开始设计时由于没有考虑飞行的重量,导致飞行器根本飞不起来。之后更换飞行器支架,更换更大功率的电池,总体来说就是让飞行器的重量更轻,让飞行器电机的拉力更大。还有飞行器电机的垂直放置也是相当重要,当倾斜时,会有一部分的力是飞行器向某个方向飞行,并且这个力不容易抵消。 2.3 PID的参数整定问题 PID控制器直接控制的是飞行器的电机输出,直接影响六个电机的转速,控制飞行器的飞行姿态。因此合理的PID参数可以使飞行器更加平稳的飞行,所以说PID参数对飞行器的姿态确定至关重要。并且在飞行器的飞行过程中,可以通过PID的调整来实现不同的飞行效果如翻滚动作,以达到在各种控制环境下的稳定运行。PID参数中,P、I、D三个参数作用各不相同,在实际中,其输出的结果是相互影响的。为了保证飞行器的平稳飞行,需要多次对PID三个参数进行调节,保证系统对飞行姿态的快速响应以及在外界干扰到来时系统能够稳定的运行。 2.4 遥控器控制频率问题 在刚开始遥控飞行时,遥控器对飞行器的控制总是慢0.2秒左右,导致遥控器不能实时的控制飞行器的姿态,出现一些意外的碰撞等状况。调试遥控器的过程中发现,在主循环中加入了过多的程序,导致系统循环一次的时间过长,系统响应慢,传输数据的频率过低,整个系统反应过慢。最后解决办法是增大遥控器的频率,并减小主函数中循环的代码量,留下最基本的代码,保证整个系统的流畅运行。 3 结论 六轴飞行器是一种较为新型的飞行器,目前国内外的发展迅速,在各个领域中都起到了重要的作用,并且将来会发展到更广阔的空间。随着技术上的发展,多轴飞行器会向微型化、自动化方向发展,能够更好的结合实际,发展到各个领域。本课题研究比较了许多国内外的产品,并通过比较,结合其优点,弥补其不足,根据实际情况进行研发,最终完成了六轴给星期的设计。随着科学的发展,本文设计的六轴飞行器还可以得到更好的改进,随着时间的推移,会有更好的产品出现在人们的面前。 微电子论文:当前微电子学与集成电路解析 摘 要 微电子学属于电子学的分支学科,以半导体为主要对象,形成微小型电路和系统等。而集成电路属于微型电子器件,将各类元件通过合理的布线方式,成为一个具备完整电路功能的结构。微电子学与集成电路直接关系到相关高新产业的发展和进步。展开对微电子学与集成电路的分析,旨在明确微电子学与集成电路的基本情况,推动微电子学与集成电路的有效应用,实现相关产业的创新和发展。 【关键词】微电子学 集成电路 半导体 微电子学与集成电路是现代信息技术的基础,各类高新行业在具体发展中,均会对微电子学和集成电路进行应用。其中,集成电路选择半导体镜片作为基片,并结合相关工艺,将电阻、电容等元件与基片连接,最终形成一个具备完整电路功能的系统或是电路。较比集成电路微电子学是在集成电路的基础上,研究半导体和集成电路的相关物理现象,并有效的对其进行应用,满足各类电子器件需求的效果。基于此,本文对当前微电子学与集成电路展开分析,具体内容如下。 1 微电子学与集成电路解读 微电子学是电子学的分支学科,主要致力于电子产品的微型化,达到提升电子产品应用便利和应用空间的目的。微电子学还属于一门综合性较强学科类型,具体的微电子研究中,会用到相关物理学、量子力学和材料工艺等知识。微电子学研究中,切实将集成电路纳入到研究体系中。此外,微电子学还对集成电子器件和集成超导器件等展开研究和解读。微电子学的发展目标是低能耗、高性能和高集成度等特点。 集成电路是通过相关电子元件的组合,形成一个具备相关功能的电路或系,并可以将集成电路视为微电子学之一。集成电路在实际的应用中具有体积小、成本低、能耗小等特点,满足诸多高新技术的基本需求。而且,随着集成电路的相关技术完善,集成电路逐渐成为人们生产生活中不可缺少的重要部分。 2 微电子发展状态与趋势分析 2.1 发展与现状 从晶体管的研发到微电子技术逐渐成熟经历漫长的演变史,由晶体管的研发以组件为基础的混合元件(锗集成电路)半导体场效应晶体管MOS电路微电子。这一发展过程中,电路涉及的内容逐渐增多,电路的设计和过程也更加复杂,电路制造成本也逐渐增高,单纯的人工设计逐渐不能满足电路的发展需求,并朝向信息化、高集成和高性能的发展方向。 现阶段,国内对微电子的发展创造了良好的发展空间,目前国内微电电子发展特点如下: (1)微电子技术创新取得了具有突破性的进展,且逐渐形成具有较大规模的集成电路设计产业规模。对于集成电路的技术水平在0.8~1.5μm,部分尖端企业的技术水平可以达到0.13μm。 (2)微电子产业结构不断优化,随着技术的革新产业结构逐渐生成完整的产业链,上下游关系处理完善。 (3)产业规模不断扩大,更多企业参与到微电子学的研究和电路中,有效推动了微电子产业的发展,促使微电子技术得到了进一步的完善和发展。 2.2 发展趋势 微电子技术的发展中,将微电子技术与其他技术联合应用,可以衍生出更多新型电子器件,为推动学科完善提供帮助。另外微电子技术与其他产业结合,可以极大的拉动产业的发展,推动国内生产总值的增加。微电子芯片的发展遵循摩尔定律,其CAGR累计平均增长可以达到每年58%。 在未来一段时间内,微电子技术将按照提升集团系统的性能和性价比,如下为当前微电子的发展方向。 2.2.1 硅基互补金属氧化物半导体(CMOS) CMOS电路将成为微电子的主流工艺,主要是借助MOS技术,完成对沟道程度的缩小,达到提升电路的集成度和速度的效果。运用CMOS电路,改善芯片的信号延迟、提升电路的稳定性,再改善电路生产成本,从而使得整个系统得到提升,具有极高研究和应用价值。可以将CMOS电路将成为未来一段时间的主要研究对象,且不断对CMOS电路进行缩小和优化,满足更多设备的需求。 2.2.2 集成电路是当前微电子技术的发展重点 微电子芯片是建立在的集成电路的基础上,所以微电子学的研究中,要重视对集成电路研究和分析。为了迎合信息系统的发展趋势,对于集成电路暴露出的延时、可靠性等因素,需要及时的进行处理。在未来一段时间内对于集成电路的研究和转变势在必行。 2.2.3 微电子技术与其他技术结合 借助微电子技术与其他技术结合,可以衍生出诸多新型技术类型。当前与微电子技术结合的技术实例较多,积极为社会经济发展奠定基础。例如:微光机电系统和DNA生物芯片,微光机电系统是将微电子技术与光学理论、机械技术等结合,可以发挥三者的综合性能,可以实现光开关、扫描和成像等功能。DNA生物芯片是将微电子技术与生物技术相结合,能有效完成对DNA、RNA和蛋白质等的高通量快速分析。借助微电子技术与其他技术结合衍生的新技术,能够更为有效推动相关产业的发展,为经济发展奠定基础。 3 微电子技术的应用解读 微电子学与集成电路的研究不断深入,微电子技术逐渐的应用到人们的日常生活中,对于改变人们的生活品质具有积极的作用。且微电子技术逐渐成为一个国家科学技术水平和综合国力的指标。 在实际的微电子技术应用中,借助微电子技术和微加工技术可以完成对微机电系统的构建,在完成信息采集、处理、传递等功能的基础上,还可以自主或是被动的执行相关操作,具有极高的应用价值。对于DNA生物芯片可以用于生物学研究和相关医疗中,效果显著,对改善人类生活具有积极的作用和意义。 4 结束语 微电子学与集成电路均为信息技术的基础,其中微电子学中囊括集成电路。在对微电子学和集成电路的解析中,需要对集成电路和微电子技术展开综合解读,分析微电子技术的现状和发展趋势,再结合具体情况对微电子技术的当前应用展开解读,为微电子学与集成电路的创新和完善提供参考,进而推动微电子技术的发展,创造更大的产值,实现国家的持续健康发展。 微电子论文:军事信息作战领域的微电子技术应用 【摘要】 自80年代以来,军用微电子技术得到了快速的发展,及其微电子技术在信息作战领域发挥突出作用。特别是雷达领域,微电子技术的成熟日渐提高了雷达系统的各项性能。本文主要阐述在90年代中美国军用微电子技术当中的两个支柱型产品超高清集成电路与微波单片集成电路的发展现状以及它在雷达系统当中发挥的先用。 【关键词】 雷达 微电子技术 分析 在现代化的军用雷达与电子设备之中军用微电子技术属于非常重要的技术之一,是现代军事信息作战的基础。在军用微电子工业当中,集成电路属于最具活跃的产品。在美国非常重视开发与应用军用集成电路。美国相关的国防部门早在十几年前曾提出^超高速集成电路与微波单片集成电路的发展规划。只要真正的实现这两者的发展计划对于军用雷达与武器装备未来的发展有着巨大的影响,对打赢未来信息战争发挥举足轻重作用。 一、超高速集成电路与微波单片集成电路的特点 1、超高速集成电路的特点。在未来的信息作战当中,电磁信号的环境十分汇集而且复杂,军用雷达与电子情报系统需要面对一百至二百万脉冲美妙的信号方面的强度,处理信号的系统极有可能需要执行几十亿条指令。面对极其复杂的信息作战环境,然而目前一般的集成电路处理信号系统的效率很难满足相关的需求。要想真正的处理好这方面的问题,美军便加大力度促进超高速集成电路发展。 2、微波单片集成电路的特点。微波单片集成电路将超大规模集成电路、超高速集成电路以及超高性能集成电路使用至数字电路中的微波电路,它属于集成电路处于微波电路中主要的发展。微波单片集成电路将诸多晶体管、电阻、电容等管线集中至一个芯片上,制成许多功率放大器、低噪声放大器、移相器等。仅有很少的微波单片集成电路芯片组合起来就能组成一个收发构件,用来代替很多元件。 二、超高速集成电路与微波单片集成电路的发展现状 1、超高速集成电路的发展现状。美国国防部门早在很多年前年对超高速集成电路的发展就已经开展实施以硅为主要材料发展计划,之后又转化成将硅和砷化稼作为主要材料并举的超高速集成电路发展计划,为了促使军用电子系统发展的快速进程。此计划主要是为了促进民用半导体商家的发展所难以解决的军用信号需要的元器件工艺,就是为了满足军用信号处理、抗辐射、故障容限等能力的有关需求所提出的。这个计划的的总提目标就是为了研制出功能先进、价格合理、高质量的超高速集成电路芯片,确保处理信号速率、功耗减少、可靠性、维护性合理提高的终点目标,并且使目前具备处理数据的速度必须提升一级。其实际的目标是为了使芯片的微加工线宽达到标准的规格,各项功能要比同样种类民用的产品高出百倍,将其的可靠性提升十倍。按照制定的范围超高速集成电路应当于1990年完成计划,共投资量达到十亿美元,通过集中开发了来实现亚微米特有的尺寸要求的技术。 2、60年代中期才得到逐渐的发展,70年代,砷化镓材料制造工艺的逐步成熟,对于微波单片集成电路的发展形成了很大影响。因为砷化镓材料的电子迁移率比硅高出7倍,且半绝缘砷化镓的电阻率的高度达到108,因此砷化镓属于最合理的微波传输介质材料,非常适合用在单片微波单片集成电路的衬底。正是因为砷化镓技术的普遍推广,促进了工业界集团朝向微波单片集成电路的方向发展。 三、超高速集成电路与微波单片集成电路在信息作战领域的应用 1、超高速集成电路在雷达和军用电子设备中的应用。超高速集成电路应用至军事雷达与电子装备系统中有效的提高了的在战场上获取情报、侦查情报、分析目标、处理数据等方面的能力;在很大幅度上,有效的提高了雷达、电子设备、武器系统在复杂的环境当中,以最快的速率反应能力与应变能力,实现了信息作战武器系统的高速、高效和精准性。 2、微波单片集成电路在军用雷达中的应用。与普通使用的陆基雷达相比较之下,微波单片集成电路器件与之同样的雷达在相同条件下所耗费的性能提高十倍。相控阵雷达的真正优势在于产生的微波功率的与传输效率较高,发射机的功能消耗等于使用功率管的三分之一,同时接收机的灵活度也提高了2倍。另一方面的优势在于可靠性较强,在此过程中,就算其中有百分之五的构件失灵。雷达系统依然能保证供应更好更多功能工作性能。微波单片集成电路 T/R组件极具紧凑、可靠性高、重量轻、成本低等结构方面的优势。 结束语:综上所述,超高速集成电路能够有效的提高处理信号与处理数据的能力,还能增强信号方面的接收、传输、发射能力的微波单片集成电路电路能实现构建出新一代全新的军用微电子系统,这种系统在军事信息作战领域特别是雷达和电子设备中拥有良好的应用前景。在下一代中的军用雷达关键特征在于它器件方面的模块化与集成化,而超高速集成电路与微波单片集成电路属于提高军用雷达器件集成化、模块化过程中最重要手段之一。
浅谈轨道交通装备与技术:国内轨道交通装备行业增长动力浅析 【摘要】轨道交通运输与其他运输方式相比,具有快捷高效、运载量大、成本低等优势,成为世界交通运输发展的重要趋势。近年来在高铁建设的拉动下,中国铁路基建投资规模出现快速增长,加之城轨地铁的大规模投资,带动轨道交通装备需求上升;但进入2011年以来,受铁道部高层人事调整、7·23甬温线特别重大动车追尾事故等因素影响,高速向前的铁路投资出现了降速的现象。受此影响,轨道交通装备制造企业收入增速明显下降,资金链趋紧,经营压力增大。中长期来看,相对于国民经济的持续快速增长,铁路作为国内重要的交通运输方式,运力仍显不足,未来铁路建设将继续推进,路网密度进一步提高,轨道交通装备的需求也将增长。 【关键词】轨道交通装备;需求;动力 1、引言 轨道交通运输与其他运输方式相比,具有快捷高效、运载量大、成本低等优势,成为世界交通运输发展的重要趋势。轨道交通主要包括铁路、城轨、地铁等运输方式,相对应地,国内轨道交通装备需求主要来自于铁路和城轨地铁建设需求,以及海外轨道交通的投资需求。近几年,国内轨道交通装备制造企业依托铁路产业跨越式发展的契机,充分消化吸收轨道交通装备的先进制造技术,拥有较强自主创新能力,成为世界轨道交通市场的主要竞争者。 2、国内轨道交通装备行业现状 作为国家轨道交通运输重大技术装备的提供者,轨道交通装备制造业是直接关系国家和社会安全的重要行业,具有较高的进入壁垒,这使得行业集中度较高,行业内竞争程度远低于一般装备制造业。同时,作为国家重大技术装备,轨道交通装备制造业具有较高的技术和资金壁垒;轨道交通装备制造业涉及国计民生,铁道部对行业内企业实行生产许可证管理制度,并对铁路机车车辆产品的设计、生产、质量等多个环节进行严格审查,产品验收通过方可出厂;国家对城轨地铁车辆产品实行市场准入制度,严控新增城市轨道交通车辆整车制造企业,以避免资源浪费、恶性竞争,从而形成了较高的进入壁垒。 2000年,铁道部下属的中国铁路机车车辆总公司分拆为中国北车集团和中国南车集团,并划归国务院国资委管理。中国北车集团和中国南车集团是国内主要的两大综合性轨道交通装备制造企业,凭借较大的经营规模、完整的产品线和领先的技术优势,两大集团的国内市场占有率超过95%,行业集中度高。此外,由于产业政策和技术准入壁垒的限制,国外轨道交通装备制造企业尚不能在国内独立开展整车生产业务。庞巴迪、阿尔斯通、西门子等国外知名企业通过合资设厂、技术输出、联合投标等方式进入中国市场,占据了国内少量市场份额。此外,随着铁道部的取消,后续招标权将逐步下放,地方铁路局的自主权不断加大,可能致使行业竞争趋于加剧。 城轨车辆、高速动车组制造所需部分关键零部件国产率较低,比如城轨车辆中的信号系统、直流供电牵引设备以及高速动车组中的传动及减振装置、网络控制系统等主要依靠进口。部分进口零部件生产周期较长,从外国企业进行采购时的订货、生产、运输等问题会对产品生产造成一定影响。同时针对国内供给能力较差的关键零部件类别,外资企业往往会定价较高,从而对行业造成一定的成本压力。 我国铁路运输系统的垄断性决定了轨道交通装备企业下游客户集中度较高,行业主要客户为铁道部及其所属的地方铁路局。铁道部不仅决定着轨道交通装备产品的需求总量与结构,而且还决定轨道交通装备行业的技术发展方向和政策。由于铁道部对轨道交通装备产品采取“保本微利”的定价原则和“成本加成”的定价方式,使得相关轨道交通装备企业的盈利能力受到很大限制。同时,铁道部的结算政策会随资金状况的不同而发生变化,从而对企业资金周转产生较大影响。 3、国内铁路建设需求 铁路建设方面,近年来,中国铁路建设规模不断加大,特别是2008年以来,为应对国际金融危机对中国经济增长带来的不利影响,中国政府调整了原有的《中长期铁路网规划》,加大了对铁路建设的投资,“十一五”后三年中国铁路建设投资获得爆发式增长。2008年全国铁路共完成基本建设投资3,375.54亿元,是“十五”期间基本建设投资总额的1.1倍,同比增长88.6%。2010年完成基本建设投资7,074.59亿元,同比增长17.8%,达到近年来的最高水平。作为铁路投资建设的主要部分,高铁投资从2004年的4.50亿元飞速飙升至2010年的4,415.90亿元,其中在2008~2010年铁路固定资产投资完成额中所占比重一直保持在50%以上,成为铁路投资的主要方向。2011年以来,受铁道部高层人事调整、7·23甬温线特别重大动车追尾事故、铁道部资金紧张等因素影响,当年完成基建投资4,610.84亿元,同比下降37.58%。 进入2012年,随着事故影响的消退、铁道部资金压力的缓解以及“稳增长”目标的强化,部分停工铁路项目陆续复工,但受资金安排与落实的时滞影响,1~9月投资额仍呈现同比下降的趋势,2012年1~9月铁路基建投资累计完成2,920.51亿元,同比下降15.8%。四季度,在铁路投资计划不断上调以及铁道部资金逐步到位的影响下,2012年四季度完成铁路基建投资2264.55亿元,同比大幅增长99.97%。在四季度投资大幅走高的带动下,2012年全年完成铁路基建投资5185.06亿元,同比增长12.7%,全年投资呈现前低后高的态势。2013年,铁道部计划完成固定资产投资6500亿元,其中基建投资5200亿元,车辆购置投资1170亿元,整体投资规模与2012年基本持平。 铁路建设资金来源方面,由于铁路运营的公益性,铁路运营的盈利能力较低。2011年和2012年前三季度,铁道部营业毛利率分别为11.16%、8.63%,净利润分别为31亿元、-85.41亿元,铁路投资资金主要来自于银行贷款和债券融资。为缓解铁路建设资金紧张问题,2011年10月,国家发改委批准中国铁路建设债券成为政府支持债券,同时,给予该债券利息所得税减半的优惠政策,铁路建设资金来源将得到有效保障。2012年,铁道部完成债券融资2,000亿元,其中铁路建设债券的发行规模为1,500亿元,发行规模为历史最高水平(2011年度铁路建设债券发行规模不足1,000亿元)。此外,根据2013年3月披露的国务院机构改革和职能转变方案,铁道部将实行“政企分离”,原有行政职能将划入交通运输部和新组建的国家铁路局、原有企业职能由中国铁路总公司承担。考虑到铁路仍处于建设发展的重要时期,承担着较多公益性职责,预计融资主体的变化不会影响其融资能力。 2012年5月以来,多省先后披露了铁道部下发的《铁路“十二五”发展规划》相关信息,该规划指出到2015年全国铁路营业里程达12万公里左右,基本建成规模超4万公里的快速铁路网(之前初步确定的规划为4.5万公里),形成基本适应经济社会发展需要的铁路运输网络。将该规划确定的总体建设目标与之前初步制定的铁路“十二五”规划发展目标比较发现,除快速铁路网由4.5万公里调整为“超4万公里”外,其他总体目标基本一致,因此初步估算的“十二五”期间总计约2.8万亿元铁路建设投资规模预计将不会有太大变动。 铁路建设属于基础性产业,其投资规模大、工程复杂,涉及到土木工程、通信信号、牵引供电、车辆设备、运营调度、客运服务等多个方面,其中车辆装备作为铁路产业链的重要一环,投资额约占总投资规模的16%。近年来,随着铁路投资的快速增长,铁路车辆装备制造行业发展迅速,铁路机车车辆年购置规模快速上升,从2004年的不足200亿元快速增长至2012年的1,082亿元,年均复合增长率为24%。根据已有铁路发展规划,预计“十二五”后期,铁路机车车辆需求年均增长率约为10%~15%。 4、国内城市轨道交通建设需求 城轨地铁方面,随着城镇化的加速推进和常住人口的迅速增加,城市交通体系压力巨大,城市轨道交通作为绿色环保高效的公共交通方式,近年来得到各级政府的高度重视。我国轨道交通事业近年来发展迅速,截至2011年末,中国城市轨道交通线路数量已达到55条,运营里程1,500公里,近几年来城市轨道车辆保有量年复合增长率保持在15%以上。从主要国家城市化的历史经验来看,国内城市与主要国家的城市化水平仍有不小的差距,未来对轨道交通建设的需求仍然巨大。截至2011年底,全国已有39个城市上报了城市轨道交通建设规划,其中有30座城市获得批准,计划至2015年建设96条轨道交通线路,建设线路总长2,500公里,预计总投资将超过1万亿元。考虑到国务院对拟申请轨道交通项目城市的基本条件是:地区GDP达到1,000亿元;地方财政一般预算收入达到100亿元;城区人口300万人。由于申请门槛不高以及轨道交通对其他产业较强的关联带动作用,未来将有更多的城市会积极投入到轨道交通建设上来。2012年9月,发改委审批核准25个城市轨道交通项目,项目总投资约8,000亿元。预计到2020年,全国轨道交通运营总里程将达到7,395公里,总投资约3.3万亿元。城市轨道建设的快速发展将带动城轨地铁车辆需求的增长,按照每公里平均5辆的密度计算,2013~2020年的车辆年均需求约3,300辆。 5、国际市场需求 从国际市场来看,随着全球经济的持续发展和城市化建设的不断提升,轨道交通运输的市场需求将保持增长势头,在各类运输方式中的份额将持续升高,从而拉动轨道交通装备制造业的发展。根据德国SCI Verkehr铁路工业信息咨询公司的相关统计,2010年全球铁路市场容量为1,310亿欧元,其中轨道装备的市场容量为743亿欧元。其中,亚太、西欧地区和北美自由贸易区是全球最大的三个市场。预计到2016年国际市场对整车需求的年均增长率约为2.0%至2.5%;对修理服务的需求增长略高于整车,年均增长率约为2.9%至3.4%,为中国轨道交通装备产品出口海外提供了良好的市场需求。 总体看,相对于国民经济的持续快速增长,铁路作为国内重要的交通运输方式,运力仍显不足,未来铁路建设将继续推进,路网密度进一步提高,铁路车辆装备的需求也将增长。此外,城市化进程的加快将推动城轨地铁建设规模不断扩大。在铁路投资、城轨地铁建设和海外需求增长的带动下,未来轨道交通装备的需求将继续保持增长。 浅谈轨道交通装备与技术:PLM系统在西安轨道交通装备有限责任公司的应用 摘要:随着竞争的加剧,增加收入,降低成本,缩短产品研发周期,提高产品创新性等业务需求是企业当前面临而且急需解决的问题,为了解决这些问题,西安轨道交通装备有限责任公司决定实施PLM(产品全生命周期)系统。PLM可以有效地提高收入和降低直接成本,提高企业的核心竞争力。 关键词:PLM;ERP;实施;数据模型;工程资源;工艺数据;集成;编码 一、PLM简介 PLM——产品生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM)是一种新的电子商务解决方案,是一种对所有与产品相关的数据、在其整个生命周期内进行管理的技术。它覆盖从产品的设计阶段一直到产品报废的全过程。它打破了限制产品设计者、产品制造者、使用者之间进行沟通的技术桎梏。通过实施PLM可以缩短开发周期,提高生产效率,降低产品成本。PLM提供了从产品设计、工艺制造、生产、使用维护到回收整个产品生命周期中产生的所有数据进行管理的功能,已经成为了制造商整合和改进产品生命周期流程的有效工具。 二、西安轨道交通装备有限责任公司实施PLM系统的背景 (一)图纸资料的管理较困难 企业积累了大量的产品技术资料,包括电子图纸和文档资料,图纸之间没有任何关联关系,都是采用手工管理,管理难度大,而且在每个人的计算机内都保存和自己相关的电子图纸和文档,不能集中统一管理,新产品设计需要借用已有产品中相关图纸,设计人员需要经常查阅已有产品的设计图纸,由于图纸资料和文档资料的检索十分不便,往往要花费大量的精力和时间。 (二)产品数据修改后唯一性差 由于图纸的借用,很难实现一处修改后,所涉及的产品同时修改,这就不能保证数据的唯一性,图纸更改的及时和唯一不能得到有效控制,因此图号相同的图纸可能有多个版本,每个版本运用于不同时期的产品之中,设计人员在对零部件作图纸作更改时,下发时采取旧图换新图的方式,但这也不能完全保证数据的唯一性。 (三)编码不唯一 编码是企业信息化发展的重要环节,西安轨道交通装备有限责任公司目前还没有任何编码系统,所有的编码都是人工编码,编码规则不标准,多人同时编码,难免出现错误以及重码的现象。 (四)数据共享不方便 出于图纸安全性的考虑,设计部门不能将产品图纸和相关数据以电子的方式传递给工艺部门,工艺部门在进行工艺卡片编制和工装模具设计时,只能依据设计图纸进行重复画图。还有设计处往往是设计好图纸以后才传到工艺处,浪费了大量的时间。 (五)ERP的数据不是由PLM传出 目前西安轨道交通装备有限责任公司正在使用用友ERP系统进行物资采购计划、采购管理、生产领用、委外加工、物资存储管理、存货成本核算、存货占用资金控制、销售管理、产品成本核算与分析等各方面工作,但是ERP系统的数据是靠财务人员依据设计图纸和工艺部门的工艺信息进行手工录入的,不是直接来自于PLM数据库所提供的数据,这就造成了重复劳动,而且不能保证数据的准确性、完整性。 (六)没有统一资源库,数据靠手工处理 没有现成的材料库,材料的选用只能依据设计手册确定,费时费力;对于同一种材料名称存在不同的人员不同的叫法,使用不够规范,造成下游部门辨认的困难。 工艺编制工作量大、重复劳动多、效率低;每个工艺人员技术水平不同,手工编制的工艺文件缺乏一致性,编制不规范;典型工艺、借用件难以利用;没有统一材料定额计算模块和材料特征库,工艺部门对材料消耗工艺定额的计算方法与标准不统一,同一部件,不同人员算出的结果会有差异,而且汇总计算过程较为复杂,采用手工统计容易出错。 三、PLM实施过程 2006年1月,工作领导小组与实施小组成立,随后编写了需求分析报告,邀请八家在国内来说实力较强的公司来竞标,每家软件公司用两天时间做调研,然后提供一个解决方案,厂长和总工多次召开会议专门讨论选型的问题,最后决定买国内软件,因为国外软件虽然成熟,但它的二次开发能力差,不能满足西安轨道交通装备有限责任公司的需要,最后选择三家参与工厂项目招标,项目小组决定根据西安轨道交通装备有限责任公司的实际情况,出了几道在设计过程中比较典型的问题,看看那家公司的产品适合西安轨道交通装备有限责任公司的实际情况,经过仔细的分析,最后选择北京清软英泰信息技术有限公司为我们的实施PLM系统。 2006年9月实施人员正式进厂,和工厂的相关业务人员组成了实施小组,我担任系统管理员角色,和软件公司的实施人员一起开始进行具体的项目实施调研,和业务人员反复讨论解决方案,同时进行系统理念的培训,使设计、工艺和标准化人员对系统有了一定的了解。然后进行软件和数据库的安装和调试,进行系统模型的定制,包括各种数据模型的定义,组织机构的设置、各种文档模版的定制,权限的分配,电子签名的制作,流程模版的定制,工程资源的定制,工艺数据的定制,包括各种工艺卡片模版的制作,工艺文件的模版的定制,在定制过程中要和相关的业务人员讨论方案、模版的样式,经过反复的修改,测试,直到适合业务人员使用为止。另一方面进行大量的系统使用培训,做使用说明文档,操作录像。 基本模型搭建结束以后开始录入基础数据,由于西安轨道交通装备有限责任公司先上的财务软件,好多基础信息ERP中都存在,但由于不是设计人员录入的,数据比较不规范,经过数据整理,导入PLM系统,同时设计人员开始搭建产品结构,导入图纸,这期间又遇到很多问题,比如编码的问题,左右件的问题,无图件、紧固件的问题以及明细表是否下图的问题,经过实施小组和总工、处长以及各个组长仔细衡量,反复讨论,最终都得到了很好的解决。 为了尽快让设计工艺人员设计熟悉系统,选择GQ70车型在系统里模拟,从搭建产品结构、导入图纸、跑流程、划工艺分工路线、做工艺文档,把所有的功能都应用一遍,为了更快的适应新的工作方式,选择新设计的低压液化气车型作为系统正式应用的数据,为了做到万无一失,PLM系统和以前的工作方式同时进行。 和ERP进行集成,以后产生的新数据都在PLM系统里产生然后传到中间库,由ERP进行接收,新增的设计自制件由设计人员直接编码,新物料编码采取走流程的方式,由财务审批,最终给码。由于ERP里没有批次的概念,设计更改的也传到中间库,由ERP决定是替换还是新增。 四、实施PLM系统以后的效果 (一)图文档管理 为已有的产品数据提供一个管理平台,大量的已有资源有效管理起来,提供便捷的产品资料库,由于采用统一的数据库,对产品设计过程中的三维造型、二维图纸及与该产品相关的工艺信息等数据进行统一管理,保证电子文档的完整性、一致性和正确性。 (二)产品结构管理 根据产品结构随时自动生成产品明细表,提供给工厂的其他部门,工艺部门进行产品工艺设计、工时定额核定,财务部门进行物资采购、成本计算等,建立由设计到财务的整个企业经营活动的数据链。 (三)产品流程管理 实现产品设计工作流程电子化,对产品开发过程和设计更改过程中的所有节点进行监控。工作流管理强调对数据和文档生命周期的管理,数据的校核、审核、批准、归档等都是通过工作流程实现的。下游的设计人员可以提前查询设计图纸,并作相应的准备工作,并行地进行产品开发工作。这种并行的产品开发模式可大大缩短产品的研发周期,及时纠正设计缺陷。此外,工作流和过程管理还提供辅助管理功能(如警告、提醒机制等),可以提高工作流和整个设计过程的管理效率,改善管理质量。 (四)和ERP的集成 设计部门在设计新产品的时候可以查询现有库存,对现有库存进行优先选择,防止库存积压,工艺人员在进行做工艺的时候可以实时查询ERP中的库存信息,提高了工作效率,缩短了时间。新产品设计完成后,将产品结构和新增物料导入中间库,ERP系统进行处理,保证了数据的准确性,避免的财务人员的重复录入,可以对新物料提前进行采购,缩短了生产周期。 五、还需改进的方面 (一)流程功能不够强大 现在的流程不能很好的适合西安轨道交通装备有限责任公司的工作模式,在一个流程中不能实现无问题的图纸到下一个节点,有问题的返回。返回的路径唯一,不能返回到上一个节点,给工作带来了一定的不便。 (二)基本数据库没有搭建起来 录入已有车型和新设计产品的时候需要借用另一种车型的某个部件或配件,由于部分已有产品没有进入系统和配件库不完整,导致了重复工作。 (三)项目管理功能不能满足工厂的需要 PLM系统自带的项目管理功能模块太简单,不能满足工厂的需求,如果采用和Microsoft Project 进行集成的话,还需要购买正版的Project软件,而且要进行对Project软件的培训。 六、结论 PLM系统实施以后,建立了产品研发平台,形成各种资源库,缩短了研发时间,提高了新产品的设计效率,在进行工艺设计时能方便调用产品的设计资料和相关的工艺资源,从而加快了工艺设计,还实现了产品研发与ERP系统双向信息传递。使西安轨道交通装备有限责任公司的设计信息化水平上了一个新的台阶。 浅谈轨道交通装备与技术:轨道交通装备制造产业的铁路高职院校发展研究 摘要:我国轨道交通装备制造产业正面临着难得的历史发展机遇,这为铁路高职院校的发展提供了重要的历史契机。以湖南铁道职业技术学院为案例,分析铁路高职院校在服务行业发展中存在的不足,总结铁路高职院校服务于产业发展的一些具体做法,可以为高职院校服务于产业发展提供新的视角。 关键词:高职院校;轨道交通装备;产业服务;校企合作 铁路高职院校从诞生的那一刻起,就将服务于中国铁路行业的发展作为自己的使命,紧密地围绕着铁路的发展贡献自己的力量。我国轨道交通装备制造产业的迅猛发展为铁路高职院校提供了重要的发展机遇,也对铁路高职院校的改革与发展提出了新的要求,如何更好地适应和服务于我国轨道交通装备制造业的发展,是铁路高职院校需要面对和思考的重要课题。 轨道交通装备制造产业的快速发展 为铁路高职院校的发展提供了历史契机 高职教育作为与产业、行业和企业结合紧密度很高的教育类型之一,对产业和行业的发展反映很灵敏,中国轨道交通装备制造业的快速发展,为铁路高职院校的发展提供了历史契机。 轨道交通装备制造业已成为我国重要的战略性新型产业之一,国家、省、市全力支持 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》明确提出,要“发展高速列车、城市轨道交通装备”等高端装备制造产业,大力发展高端装备制造业等战略性新兴产业。到2020年,中国将建成四纵四横高铁网,中国铁路网规模将达到12万公里以上。其中,时速200公里及以上的客运专线将达到18万公里,连接所有省会城市和50万人口以上城市,覆盖全国90%以上人口。湖南省委、省政府在《湖南国民经济和社会发展十二五规划纲要》中明确提出,要“做大做强装备制造业”。装备制造业是湖南省拥有核心企业和竞争优势的主导产业,湖南省政府提出“要以增强核心技术创新能力为方向,提升产业整体发展水平。突出重点领域和主导产品,大力发展以工程机械、轨道交通、汽车及零部件、特高压输变电等为代表的现代装备制造业”。地方政府为轨道交通装备制造产业的发展创造了较好的发展环境,制定了扶持政策。株洲市政府在《株洲市国民经济和社会发展十二五规划》中提出,要打造轨道交通装备千亿产业集群,并制定了《株洲市轨道交通千亿产业集群振兴规划及行动计划》,具体确定了对骨干企业专门的扶持政策,为轨道交通产业发展所需的土地供应、财政、税收支持做了新的安排,重点支持轨道交通装备制造产业所在地田心高科园、金山工业园二期铁路货车与铁路工程机械生产基地以及河西电力机车电子器件和新材料研发生产基地等,以园区现有产业公司为基础,由株洲市国投公司、高科集团及有关社会民营机构协助其整合筹措资金。从2010年起,建立了株洲市轨道交通装备制造产业发展专项资金,纳入市、区两级财政预算。 轨道交通装备制造业的发展对人才的需求提出了更高要求 轨道交通装备制造业的发展,对人才的需求提出了新的要求。据课题组对株洲市轨道交通装备制造企业所做的一项调查显示,一线行车企业或制造企业要求学生具备以下六个方面的素质:公民素质、科学思维能力、人文素质、人际交流能力、个性品质、创新素质。由于高职教育是以就业为导向的高等教育类型,高职教育人才培养的改革与创新不仅取决于高职教育本身,更取决于就业市场对高职人才的需求。高职院校人才培养的关键在于人才培养的过程与人才培养的要求对接就业市场的人才需求,因此,探索铁路行业企业一线岗位员工特质的目的,在于将行业企业员工特质与学院人才素质培养对接。铁路高职院校有必要将铁路行业企业一线岗位员工的特质要求作为人才培养的目标和评价指标,根据员工的特质要求有针对性地推进高职学生特质培养,切实培养一大批能够达到铁路行业企业一线岗位员工特质要求的高素质、高技能型人才。铁路高职院校应有目的地将公民素质、科学思维能力等6大特质纳入铁路高职院校相关专业人才培养计划,并以特质为重点开展人才培养创新,提高学生综合素质。 铁路高职院校服务于行业及企业发展过程中存在的问题 铁路行业的快速发展对高职院校的人才培养提出了更高的要求,特别是高速铁路的发展对铁路高职院校提出了新的挑战。目前,铁路高职院校服务于产业发展,无论是在服务的方式还是在服务的程度及服务的深度等方面,均难以达到行业或企业对高职院校的要求。主要表现在以下方面。 专业设置没有对接行业需求 一些高职院校在专业开设过程中,没有更好地对接行业或企业的需求,从而导致自身的特色不鲜明,服务于行业发展的针对性不强。轨道交通装备制造业正在呈现集群式发展,高职院校应围绕产业群的变化调整专业。围绕产业的发展设置专业,是高职院校服务产业集群发展最重要、最直接的内容,也是高职院校直接服务于产业集群的重要体现。产业集群的发展,在不同的阶段技术结构会有所调整,因此,对人才的需求也会呈现不同的变化。高职院校适时调整自己的专业结构,调整所培养人才的知识结构是适应这一变化的有力举措,其方法一是调整专业结构,二是拓展专业方向,三是丰富专业的发展内涵与知识内涵。 人才培养质量难以达到产业集群化发展的要求 由于一批铁路高职院校是由“三改一补”升格而来,因此,在师资力量及课程体系重构方面没有体现出自己的特色,人才培养模式还带有本科“压缩饼干”式的特点,受到中专的“发酵馒头”的思想约束,师资的“双师”素质还不明显,课程还是以学科型为主。因此,高职院校应主要在提升师资水平、构建工作过程系统化的课程体系方面下工夫,以此提升学生的培养质量。要通过建立教师下企业制度、定期送教师到企业跟班培训等方式,鼓励教师考取相应的职业资格证书,不断提升教师的“双师”素质。学校要完全按照产业群中企业的要求,进行课程体系重构,基于工作过程进行课程的开发与设计,将企业真实岗位的职业素质要求融入专业课程中,使培养的学生能够适应企业技术升级和产业结构调整的要求,而不是到了企业后再进行培训,从而达到“零距离”上岗的目的。 浅谈轨道交通装备与技术:中国轨道交通装备制造业的产业结构及优化策略研究 【摘要】 在经济全球化的背景下,技术的广泛迅速传播使得各国之间相互依赖性增强,通过构建适合国内企业发展的产业价值链,可优化企业间的关系网络,降低交易成本,减少由于关系的不稳定性带来的问题。本文从我国轨道交通装备制造业的产业结构现状和特征入手,探讨现行产业结构的市场绩效,并从改善绩效和优化产业组织结构的角度出发,提出构建面向全球产业链的我国轨道交通装备制造业价值链的发展策略。 【关键词】 轨道交通装备制造业 产业结构 价值链 在当前形势下发展我国轨道交通装备制造业,需要解决一系列重大问题。一是重大、核心技术问题;二是发展轨道交通装备制造业所需要的产业链;三是有助于解决前述重大、核心技术问题,有助于构建发展轨道交通装备制造业所需产业链的产业组织问题。本文将着重研究产业链及产业组织问题。 一、目前我国轨道交通装备制造业的产业链结构 从产业链的结构来看,我国轨道交通装备制造业在国内有其完整的价值链,与全球价值链之间不存在主要环节和工序的联系,而是与全球价值链并行共存,二者之间形成竞争关系。我国轨道交通装备制造业的产业链结构如图1所示。 1、研发设计、品牌、营销以及原材料等环节位于产业链的上游 在产业链的最前端,专业的研发设计企业、专业的零部件生产商迅猛发展,如青岛四方车辆研究所有限公司、大连机车研究所有限公司、中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心、南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、南车株洲电力机车研究所有限公司等,他们接替了部分整车厂商转移出来的生产和研发任务。这些研发设计企业根据理念设计新车型,同整车企业一起进行同步开发甚至超前开发关键零部件。因此,整车企业就能够在全球范围内实现专业化设计、零部件的竞争性采购,低成本组装。而品牌设计、差异化营销、金融服务等现代生产性服务业则是从纵向一体化生产模式中剥离出来的重要环节。这些生产性服务业都位于产业链的上游,有着较高的附加值,能为制造企业建立独立的销售渠道,促进自主创新量的增加,拓展融资渠道,进行差异化营销,最终提高竞争力,实现产业升级。 2、整车车辆、核心零部件的研发与生产位于产业链的核心 近几十年,由于发达国家的轨道交通市场已趋于饱和,行业合并重组和集中化趋势明显,各跨国公司向全方位系统集成公司发展。我国轨道交通装备制造业从2007年开始进行了资源整合,成立了中国南车、中国北车两大公司,其下属的北车长客、北车唐车、南车株洲机车、南车青岛四方、南车南京浦镇等企业主要从事车辆的制造,共同垄断了中国铁路机车制造业95%的市场份额,同时也承担了绝大部分的核心零部件的生产、研发工作。 3、物流、维修以及租赁等售后环节位于产业链的下游 随着区域化、专业化的企业间分工模式的深化,维修、租赁、物流等细分行业也逐步从整车厂商剥离出来,实现了规模化、专业化。 我国机车车辆的维修体系主要包括大修、中修、小修和辅修四个层级。一般来讲,辅修、小修和中修由铁路运输系统的机务段和车辆段完成,而大修一般由铁路车辆厂完成。另外,机车车辆的各种耗材是按照损耗程度进行更换的,主要包括车轮、车轴和刹车片等。这些都属于整车产品的售后环节,位于产业链的下游,但又和零部件、整车企业有着密不可分的联系。例如,北车长春轨道客车装备有限责任公司形成铁路客车、动车组、城轨车三大检修系列,多品种的检修格局,发展成为国内铁路客车修理的龙头企业。北车兰州机车有限公司是我国西北地区唯一的内燃机车、电力机车检修基地,铁路工程机械制造基地和规模最大、品种最全的工矿机车制造基地。 二、我国轨道交通装备制造业产业的分布特征 1、通过资源整合,寡头垄断的市场结构已经形成 我国轨道交通装备制造业从2007年开始进行了资源整合,成立了中国南车、中国北车两大公司,其下属的北车长客、北车唐车、南车株洲机车、南车青岛四方、南车南京浦镇等企业主要从事车辆的制造,共同垄断了中国铁路机车制造业95%的市场份额,同时也承担了绝大部分的核心零部件的生产、研发工作。 2、企业间专业化分工、协作的产业组织模式不断深化 从专业化分工来看,车辆和零部件相关的研发部门、整车车辆和核心零部件的生产主要是在中国南车、北车两大公司内部进行的分工,增压器、调速器、缓冲器、紧固扣件、通信信号系统等其他车辆配件、零部件的市场结构则表现出较强竞争力,包括几百家企业,已初步具备完整的产品系列生产和研发能力。 这种专业化生产的产业组织模式已经具备了模块化、网络化的基础,其理由是各企业的专业化生产已经产生了规模经济效应,特色明显。例如,北车兰州机车有限公司是我国西北地区唯一的内燃机车、电力机车检修基地,铁路工程机械制造基地和规模最大、品种最全的工矿机车制造基地;长春轨道客车装备有限责任公司形成铁路客车、动车组、城轨车三大检修系列、多品种的检修格局,发展成为国内铁路客车修理的龙头企业;西安轨道交通装备有限责任公司的铁路罐车设计、制造;太原轨道交通装备有限责任公司的铁路电力机车检修和K系列漏斗车设计制造;永济新时速电机电器有限责任公司的电传动装置产业化基地;南车眉山车辆有限公司建有国内最大的拉铆钉(销)试验检测中心和制造基地;南车石家庄车辆有限公司则是国内轨道车辆空调的第一大供应商等等。 三、现行产业结构所取得的市场绩效 1、从单个企业来考察市场绩效 最能综合反映市场竞争有效程度的指标应该是市场绩效指标,主要包括利润率和人均销售收入。如表1所示,以中国北车集团下属某公司(由于资料保密性的需要,此处的公司名称以“某”表示)2004—2010年的主要经济指标来看,企业的从业人员数基本稳定,但工业产值和利润额均增长迅速,人均销售收入从35.64万元/人增长到61.57万元/人,销售利润率也从0.37%增长到4.3%。 将历年人均销售收入与销售利润率两项指标纳入图2中,可以清楚地看到,无论是人均销售收入还是销售利润率,其大幅度地提高都出现在2008年以后。究其原因,这与我国近年来发展高铁和城轨的内需增加密不可分。但数据也表明,从2007年开始的我国轨道交通装备制造业产业结构的调整是有效的,至少提高了下属企业的市场绩效。 2、从中国北车集团来考察市场绩效状况 据表2数据计算可得,中国北车股份公司2010年的人均销售收入平均数为80.63万元/人,平均销售利润率为3.47%。股份公司的人均销售收入较高,平均销售利润率则相对略低。 但可以看出,人均销售收入高于整个产业平均水平的企业有长春轨道客车、唐山轨道客车、大同电力机车、永济新时速电机电器、济南轨道交通装备及大连机车车辆等企业;销售利润率高于整个产业平均水平的企业也有长春轨道客车股份、永济新时速电机电器、济南轨道交通装备、大连机车车辆和西安轨道交通装备等企业,说明这些企业的市场绩效也相对得到了改善。 四、当前产业结构存在的主要问题 1、平均销售收入水平较低 如表3所示,2003—2010年我国交通运输设备制造业企业的从业人员数从311.77万人增加到573.72万人,工业产值和利润额均增长迅速,人均销售收入从35.33万元/人增长到95.02万元/人,销售利润率也从7.06%增长到8.91%。相对而言,2010年人均销售收入明显高于整个交通运输装备制造业的企业就只有唐山轨道客车、永济新时速电机电器和大连机车车辆等企业,说明整体的平均销售收入要远低于整个交通运输装备制造行业。 但值得注意的是,由于数据的可得性,交通运输设备制造业的销售利润率是以利润总额除以销售收入计算得到的,而表2中中国北车股份公司的销售利润率则是以净利润除以销售收入计算得到的。在公开的有限数据资源中,只收集到大连机车、西安轨道交通装备有限公司的“总利润”数据,可分别得到销售利润率(以总利润计算)大连机车为6.57%,西安轨道装备为9.84%。从这两家公司的销售利润率指标来看,市场绩效还是得到了改善,与交通运输设备制造业整个行业的市场绩效改善较为接近。 2、缺乏有特色的龙头企业 面对综合性跨国公司的强势竞争,我国缺少能与之抗衡的轨道交通装备制造企业,尤其是在规模、融资能力、成套工程能力方面,还无法与国外GE、三菱、西门子这样的巨型公司相比。由于两大公司在市场上势均力敌,基本上没有形成市场和服务方面的差异化,导致产品结构相同,重复投资改造严重,而研发与人才资源又得不到整合,这和一般的寡头市场相去甚远,难以协同一致对付外部竞争,龙头企业的辐射作用、带动中小企业技术进步和产品升级等作用,尚未得到充分发挥。 3、核心零部件的国产化仍需技术创新 同时引进多国技术和多元化的体系标准,行业力量分散,各主机厂总体把握能力与协调能力有限,在实际转让过程中,关键技术都内含在部件中,如电机和电路控制等核心技术,外方并不交底,工厂只是装配而已。尽管目前我们在以下关键技术上处于全球相对领先的位置:高速线路技术、高速动车组技术、列车运行控制系统、高速牵引供电技术、高速铁路运营调度系统、客运服务信息系统、安全检测技术。但是,我们还有10%的零件需要进口,主要集中在轮、车轴、轴承三部分。尽管比例较小,但它们都是核心部分,而且属于耗材,是下一步国产化的关键。例如时速超过160公里的动车组所用轴承,目前我国还需100%进口,国产高铁轴承真正配套至少要两三年。 五、构建面向全球产业链的国内价值链 1、国内价值链的构建模式 通过构建适合国内企业发展的产业价值链,可优化企业间的关系网络,降低交易成本,减少由于关系的不稳定性带来的问题。如图3所示,我国轨道交通装备制造企业国内价值链的建立可以从两方面着手来进行。第一,水平关联拓展。凭借拥有的战略资源,从提供运输产品到提供关联产品,如承揽大型企业所拥有的专用铁道和专用线的运营、维修和管理业务(包括组织社会共用),参与跨国铁路收购并负责运营管理等。这主要适用于主机厂商的高端嵌入,他们致力于关键技术开发和系统集成,并向生产服务业延伸,扩大规模,提高集中度的方式嵌入全球产业链,与其他制造企业巨头形成水平竞争局面。第二,纵向增值拓展。各配套的零部件专业化厂商(涉及基础装备、基础部件、加工辅具等)通常是规模较小的企业群,则应通过整合资源、兼并重组等方式实现规模经济,提高产品附加值,以提升在嵌入全球价值链过程中所处较低端环节的价值和利润。当然,在高端嵌入路径方面,应当鼓励在技术水平、创新能力、品牌实力、营销等方面具有优势的本土企业通过兼并收购、资产重组、建立战略联盟等手段,与跨国公司在R D、设计、高端制造、营销、品牌运作、市场服务等方面展开战略合作,嵌入全球价值链的高端环节,不断提升自身实力,并最终形成对全球价值链的主导能力。 但是,产业组织结构的优劣,关键在于产业链上的主机厂商和其他厂商之间是否形成契合度较高的配套协作关系。所以,开放式创新体系的建立与新的产业组织模式是否能提高企业核心竞争力是密不可分的。我国轨道交通装备制造企业可以通过联盟与合作的创新来获得更多的资源和更快的成长,以参与到全球产业分工和竞合中。同时也可以通过对内建立公司级、事业部级的两级研发体系,对外与合作伙伴共建能力中心重点关注系统化的复用、知识的分享与经验的传承以及员工技能的不断提升,不断提升企业的核心竞争能力。 2、构建国内价值链需要注意的问题 (1)研发组织应采取企业主导与开放式创新相结合的模式。从传统的组织模式来看,研发活动不外乎是政府主导的培根模式,或是市场主导的斯密模式。培根模式多用于公共产品研发领域。我国轨道交通装备制造业的产品属于竞争性产品,所以应采取企业主导的市场研发模式。但在目前的发展趋势下,应结合开放式创新的方式来建立研发机构,强化企业创新主体地位,积极吸收国际创新资源和创新成果,加快推动重大技术突破,以深化原材料产品加工发展,创新行业整体的商业模式,在一些关键领域形成国际核心竞争力和新的增长点。 浅谈轨道交通装备与技术:国内铁路轨道交通装备租赁业发展研究 摘要:本文结合现代租赁业的发展和我国轨道交通装备业的发展实际, 分析了融资租赁业务在国内外铁路轨道交通领域的发展现状,对租赁业发展存在的实际问题进行了分析,并提出了发展建议。 关键词:融资租赁 轨道交通装备 当前,我国铁路运输建设正处于一个关键的发展阶段。其中,资金的获得与投融资渠道的拓宽成为当务之急。融资租赁作为一种方式灵活、政策限制少的融资手段,是解决铁路运输发展特别是轨道交通装备等移动设备需求与资金矛盾的有效方式。 一、现代租赁业发展现状分析 现代租赁自50年代在国外诞生以来一直保持着高速的发展趋势,融资租赁是其主要标志特征。1981年4月,中国第一家现代租赁公司——中国国际信托公司旗下的中日合资中国东方租赁有限公司的成立,标志着我国现代租赁业的诞生。中国现代租赁业经过30多年的发展,为中国的改革开放和经济社会发展事业作出了应有的贡献。 在过去3O年中,中国租赁行业几度沉浮,融资租赁业务初被引人国内时曾一度兴盛,但到上世纪90年代中后期.大量的应收账和坏账激增使得国内租赁业濒临行业性破产,此后租赁业在中国陷入长期沉寂。直至2007年银监会颁布新的《金融租赁公司管理办法》,银行获准涉足租赁市场,租赁业才浴火重生,在国内再度受到各方的关注。 为促进融资租赁业快速发展,商务部了《关于“十二五”期间促进融资租赁业发展的指导意见》。明确提出要充分认识加快发展融资租赁业的重要意义,提高融资租赁交易额占固定资产投资总额比重,提升融资租赁业的地位,鼓励融资租赁企业拓展高端装备制造等战略性新兴产业市场。《意见》还提出要进一步加强行业管理、完善行业监管,研究出台一系列税收抵免、加速折旧、出口退税等鼓励政策和保障措施。 近几年来,我国融资租赁业呈现出了欣欣向荣的局面。截至2010 年,我国融资租赁市场总交易额超过4200 亿元,融资租赁合同余额约为7000 亿元。融资租赁服务领域日益拓宽,融资租赁逐步渗入城市基础设施、轨道交通、新能源等行业和领域。直接租赁、联合租赁、售后回租等交易模式得到较为广泛的应用。租赁公司融资渠道拓宽,金融债券、基金、信托、上市等融资模式得以尝试和采用,中国融资租赁业务市场还有很大的发展空间。 二、国外轨道交通装备租赁业务发展现状 世界范围内,欧美国家铁路轨道交通装备租赁业最为发达。 1.美国铁路装备租赁情况 美国有世界上最为成熟的租赁市场,租赁种类繁多,租赁所占市场份额较大。在铁路行业,美国很早就开始了机车和货车租赁。美国铁路运输设备租赁市场中,承租方主要是美国铁路货运公司,出租方主要有三种类型。 一是制造厂商。这类厂商在生产、销售铁路设备的同时,也开展租赁业务,其中一些大的厂商通常通过合资或独资成立子公司来从事租赁业务。对制造商而言,租赁既是业务的拓展,更是一种有力的促销方式。美国重要的租赁厂商主要有GM EMD、GE、TTX等。其中GM EMD通过与GATX铁路子公司合作,建立合资公司开展机车租赁、维修、零部件销售等业务。GE公司可供租赁的铁路产品包括机车和货车。TTX等公司作为货车生产商同时提供多种类型货车的租赁服务。 二是银行、银行下属企业、财务公司、投资银行等金融机构。芝加哥货车租赁公司、康奈尔财务有限公司等属于这种类型。 三是专门租赁公司。这类出租方有的从事多个行业产品的综合租赁,有的专门从事铁路设备租赁。GATX和CIT都是比较有影响的综合租赁公司,而GATX的铁路子公司是世界上最大的罐车和货车租赁商,它在世界范围内拥有和管理的铁路车辆超过16万辆。CIT的铁路子公司则可以向美国I级、II级和地方铁路提供多种类型的货车租赁。 美国大部分铁路运输设备租赁公司提供的租赁形式多样,既有融资租赁,又有经营租赁;既有单一投资租赁,又有杠杆租赁;既有直接租赁,又有转租赁、回租租赁等。对于美国铁路货运公司,租赁是融资和获得设备使用权的一种经常性手段。 2.英国铁路装备租赁情况 英国铁路机车车辆租赁有世界上最具特色的市场结构形式,它以3家租赁公司为绝对主导,这种市场格局的形成与英国的铁路改革直接相关。1994年英国铁路改革后成立了3家机车车辆租赁公司,接管英国铁路的机车车辆,几经转卖,最终3家银行分别成为这些公司的最终投资者。3家公司分别是Angel Trains(投资者为苏格兰皇家银行)、IISBC Rail (投资者为汇丰银行)、Porterbrook Leasing(投资者为阿比国民银行)。铁路客运特许经营公司、货运公司通过与他们签订租赁协议获得机车车辆使用权。据统计,1996年到2011年英国国内新购供出租的机车车辆为5259台(辆),其中4850台(辆)(占90%)为以上3家公司所有。 英国的特许经营机制,促使运营商追求特许期内机车车辆使用效益最大化,经营租赁因而成为最普遍的租赁形式。这在一方面满足了运输需求,另一方面不需要进行巨额的残值处理,有效利用了资金资源。对于租赁商,除了向客户提供已有机车车辆租赁、改造和维修、购进新车出租外,有的也开展回租租赁业务。这样,既使运营商获得了有效融资途径,又使自身实现了低成本扩张。 3.德国铁路装备租赁情况 西门子和Adtranz都是闻名世界的机车车辆制造商,这两家公司在德国铁路网络开放不久,就设立了商业机车储备库(Loco pools),大力开拓机车出租业务。Vossloh一直在从事小批量机车出租业务,2000年它又与英国一家机车出租公司合作,组建了一家专门从事机车出租的子公司,实力大增。在德国150家独立铁路公司中,大多数是中小型企业,财力有限,自购机车车辆一次性投资过大,在财力上难以承受,租赁机车车辆便成为它们的首选。而一些从属于大型企业的独立铁路公司,拥有自己的铁路专用线和一定数量的机车车辆,随着业务发展,自有的机车车辆已不能满足需要,但为了避免资金积压,它们也往往选择租赁。由于日益增长需求的拉动,德国铁路机车车辆租赁业欣欣向荣。 国外机车车辆租赁总体特点是租赁机构多元化,租赁形式多样化。另外,随着租赁业务的深化,特殊目的机构(SPV)等租赁证券化方法开始采用,不少租赁公司,同时开展租赁、贷款、风险投资、信托等多种经营,向客户提供综合金融服务。 三、国内铁路轨道交通装备租赁业务发展现状 目前,融资租赁作为一种新的交易方式在我国航空、海运、工业装备等领域已有30多年的应用,飞机租赁是我国交通运输业租赁的典范。融资租赁对于飞机、船舶等运输业和大型设备制造业具有特别重要的意义,因为它们相对都属于资本密集型的行业,例如单架飞机或者轮船的造价往往达到上亿美元,对于一般的企业来说,很难拥有如此巨大的资金来完全的购买它们,国外通用的经营方式就是采用融资租赁的方式。现在,世界上大型的船舶和飞机的租赁率达到了70% 左右。从事租赁业务的租赁公司大致可以分为两类:一类为银行系租赁公司.即金融租赁公司.主要由商业银行投资设立,受银监会监管:另一类为厂商系租赁公司.主要由相关产业集团投资设立.受商务部监管。 铁路轨道交通装备与飞机、船舶等大型设备特点相似,但租赁业务起步较晚。1998年,广深公司引进瑞典X-2000摆式列车,在广深线以“新时速”命名投入运营。自运营以来,“新时速”就以良好的服务质量和较低维修费用,打响了品牌,取得了较好的社会效益和企业效益,得到了业内外好评。 “新时速”采用的是典型的融资租赁模式,广深公司从1998年8月到2000年底两年多的时间里,以固定年租金租赁该列车,2000年底转租赁为购置。租赁期内,出租方提供技术支持和维修服务,广深公司除支付租金外,仅支付一定的技术支持费和极少量的维修费。购置后,广深公司与出租方签订了“新时速列车技术支持协议”,根据协议出租方有偿继续提供维修技术支持。 “新时速”开创了我国铁路以租赁方式利用外资的先例,使我国以少量的前期资金投入获得了国际上先进成熟的技术装备。租赁期内平稳、可预期的资金流出,出租方提供的全面技术支持,确保了企业合理成本预算和安排,促进了我国对先进技术装备的认识与掌握;以固定的价格,最终获得租赁设备所有权,集中体现了以租赁实现外资融通,以租赁促进新技术采用,以租赁实现技术结构调整,以租赁适应运输市场需求的优势。 近几年,我国铁路轨道交通装备领域的融资租赁业务发展已经具备一定基础,中国南北车集团、中国铁路物资集团均成立了投资租赁公司,业务范围涉及铁路和城轨交通领域,并已有几年成功运作的经验,但规模还不大。如铁物租赁公司2008年租赁给集通铁路公司34台DF8B型内燃机车,融资额为2.8亿元;2010年至2011年租赁给集通铁路公司大型养路机械,融资额近1亿元。 在当前国内铁路轨道交通装备需求稳步增长的形势下,许多企业都有参与铁路轨道交通装备融资租赁业务的积极性,也提出了开展融资租赁、经营租赁、联合租赁等多种现代租赁的实施设想。银行机构、投资公司等金融系统的租赁公司也一直高度关注铁路行业轨道交通装备领域中投融资改革的进展,参与铁路轨道交通装备融资租赁积极性较高,也开展了一定范围的研究与尝试。 四、目前存在的问题 由于我国在铁路轨道交通装备领域开展大规模融资租赁的时间较短,融资租赁业务发展还不完善,经验还不足,因此,还难以准确、全面地把握融资租赁在轨道交通领域的发展和生产经营中的作用。 1.国家的相关法律法规不够健全,我国目前还没有一个针对融资租赁的管理部门,公司的融资租赁业务往往受到很多不同的政府部门监管,容易出现管理混乱的状况。同时对于市场机制、业务范围等方面都受到了很大的限制,影响了企业融资租赁的发展。同时,为了促进企业的融资租赁的合作和发展,国家应当制定融资租赁的优惠政策,鼓励企业采用灵活的融资租赁方式,通过融资租赁来促进我国经济社会的发展。 2.目前铁路行业没有制订开展融资租赁业务的规章制度,虽然小范围开展了装备租赁业务尝试,但资金规模小,操作比较简单,还不具备指导大规模开展融资租赁业务的条件。要更大范围、科学有序地推进融资租赁业务,还需要建立必要的配套政策法规,使管理程序有章可循。 3.开展装备租赁业务模式比较复杂,对于不同的应用领域,应选择与之相适应的实施方案,但要求经营主体对目前已有的财务状况进行全面客观地评价,才能使融资租赁方案更有针对性的进行装备的投入产出分析,并与其他方式进行比较。因此需要研究分析铁路运输财务清算体制如何适应融资租赁的开展问题。 4.铁路轨道交通装备资产规模大,技术含量高,开展融资租赁业务必须保证产品运用在安全、质量、检修等方面的特殊要求,需要认真研究制造、运用、维护等相关专业技术管理和责任主体方面的问题,防范可能发生的安全风险。 5.我国从事融资租赁业务的从业人员的素质不能有效的满足行业的发展需要,其业务能力还需要不断的提高。由于人才的个人素质之间的差异和知识结构的不平衡,导致了融资租赁方面的综合性人才的缺乏。 五、租赁业务发展建议: 1.深入调查研究。为积极稳妥地开展铁路轨道交通装备融资租赁业务,需要进一步对装备融资租赁业务进行广泛深入调研,进行专题研究,有针对性的研究出现的新情况、新问题,从融资租赁理论和案例方面进行全面深入地研究比较,提出具体的可操作性的适用对象、政策框架与实施方案。在此基础上先在部分单位进行试点,取得经验再作推广。 2.发展多样化租赁方式。租赁方式多样化是现代租赁的基本特征,而我国的租赁还主要是一般性的融资租赁和经营租赁,形式过于单一,租金支付方式不科学,缺乏灵活性,难以适应市场不同情况。发展多样化的租赁方式,有利于开拓租赁市场,扩大租赁业务服务对象和范围,满足不同的需求。 3.加强理论研究、培养现代租赁人才。行业主管部门、各种金融和经济研究单位及高等院校应开办现代租赁业务课程和各类培训班,加强对现代租赁业的理论和政策研究,培养一批懂金融、经济、管理、技术的高素质的现代租赁人才,为我国现代租赁业健康发展服务。 4.提高租赁主体综合能力。我国租赁企业资金筹措渠道狭小,租金拖欠问题导致租赁企业资金周转性差,背负较高经营风险;租赁行业从业人员缺乏经营管理经验。因此,要提高租赁企业资金筹措能力,可以通过制定金融优惠政策,鼓励金融机构为租赁企业注入资金;对符合国家产业政策的租赁项目提供低息贷款或税收减免;鼓励业绩良好的租赁公司上市发行股票,扩大筹资渠道。在企业自身增强竞争力,抵抗风险同时,政府也应建立租赁信用保障制度,比如租赁保险,担保等,从外部加强租赁企业风险承受能力,保护租赁业稳定、健康发展。 六、结语 总之,融资租赁资产是金融资产中安全度相对较高的资产之一。采取融资租赁方式,会使承租人提高资金使用效率、会使出租人获取安全性较高的投资方式、同时也会使供货商扩大销售渠道。目前,国外发达国家融资租赁业发展比较成熟,而我国对融资租赁的认识和利用上还不成熟,随着我国轨道交通装备的不断发展,我们应该借鉴国外的成功经验,结合我国的金融实际,大力发展现代融资租赁业务。
工程电气论文:电气工程自动化节能设计的应用 一、无功补偿 在配电设施中,无功功率占有一个十分巨大的比重,这样不仅会使线路电能损耗,还会对电压的平稳造成一定的影响,影响电能的正常配送。无功功率造成的影响最直观的就是功率因素普遍低下,那么便需要进行罚款,使得用户多一份支出,进行罚款的原因就是间接的增加了供电成本,对经济效益造成一定的影响。为了解决这一问题,我们可以选用适宜的无功补偿设施,保证人们用电电压的稳定,提升了电能的质量,最后达到节能的目的,为提高经济效率的提高创造了条件。电力系统在使用的过程中,若采用以上措施,需达到以下几点要求:(1)确定电容器的固定容量,以电器的自然功率和电容量为基本依据,通过精密的计算得出答案,若在使用无功补偿设施的过程中有简谐波产生,就需要在电路中接入适量的电抗器,来消除此谐波;(2)为了避免无功补偿以及过量补偿,最好选用无功功率(3)旧的补偿电容在循环使用时应当按照一定的比例分配,这样不但能够准确的计算出结果还能普遍适应,因此这种方案是有效的。 二、利用有源滤波器来实现电力系统的节能目的 使用有源滤波仪器可以有效的解决在电气操作过程中的错误操作,其最主要的作用还是在于消除谐波的影响。由于社会的进步,科学的发展,电气行业上的相关设备也是逐渐增多,这样谐波的影响也是越来越大,它会造成电压的波动,诱导电气工作人员做出错误的操作,所以有了仪器的帮助,能够有效的消除谐波的影响,减少了电力系统的出错机率,从而提升了电气工程系统的效率,实现了电气系统上的节能减排。 三、电气自动化节能设计技术的未来发展方向 3.1电气工程节能设计。如果要实现电气工程的节能减排目的,最重要的是要做好设计电气设备以及安装电气工程设备的工作,这一工作的良好完成,对今后国家节能减排目的的实现打下坚实的基础。 3.2优化配电方案。电力工程系统的服务理念就是推动电力工程的发展,给予电力系统工程足够的动力支持。所以对于配电的设计要求就是要处处考虑电力工程系统的合理性,有效性。然而,考虑电力系统的合理性,就要对电力的用电设备的可靠性和负荷容量做严格要求,与此同时还要对电气工程设备操作流程给出相应规范。在配电的过程当中,要保障电力工程系统的稳定、高效以及安全性、易控性,对于导线的选择一定是要遵循绝缘性能优良,在布置导线的位置时,要控制好导线与导线之间的距离,确保导线之间的相对动态稳定,最后还要做好接地和防雷的措施。 3.3实现电气工程系统的运行高效性。选择良好的节能电气化设备是实现电力工程系统节能高效的首要工作,这也可以为电力工程系统的节能减排做出良好的铺垫效果。在电力系统运作的过程当中,为了更好地实现节能,还可以采用降低电路的消耗和均匀电荷的方法,这些方法不仅可以保障电力工程系统的安全运行,还能有效的提高设备的运行效率,实现电气工程系统节能的目标。总结为了保护同一个地球,中国全面开展节能经济,政府相关部门已推出有关节能经济政策,对于一些企业开发节能减排项目提供支持和帮助。电气自动化的节能技术还是处于探索阶段,所以我们要从节能的原则出发,努力降低能源的消耗以及环境的污染,为人类创造一个更加舒适的生存环境。至今,中国正在大力提升国家的自主创新能力,在这种氛围之中,我国电气自动化的企业要抓住时机,努力研究节能减排项目,为国家的进步增添一份力量。 工程电气论文:电气工程及其自动化专业电力电子技术课程学习心得 1、引言 随着电力电子器件制造技术和微机技术的发展。电力电子技术在电气工程的各个领域得到了广泛的应用,电力电子技术在各个领域的应用带来了相应领域的技术革命。电力电子技术是气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课。课程的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强。如何在有限学时内获得最好的教学效果,使学生较好地掌握课程内容,并培养学生的工程实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣,是急需解决的问题。为此,必须从教学内容、教学方法及实际应用等方面对电力电子技术课程进行改革,开创出一条适合培养应用型人才的教学模式 [1]下面就几个方面探讨一下本人在信号与系统这门课程学习过程中的一些心得。 2、充分发挥多媒体的特点制作有特色的课件 多媒体课件不能将课本的内容用PPT直接投到屏幕上,采用这种课件对教学是无益的。要将、文、声、像以及视频等融合为一体,在备课时充分该特点,对教学内容进行充分理解和掌握,把自己课程内容的理解、分析和总结等写入PPT,插入必要的电力电子技术实验原理的Flash动画演示,精心设计每一张多媒体课件的页面,制作有自己特色的多媒体课件[2]。让学生在听课的中对教材中的内容一目了然。例如:在讲授电力电子技术中的同步信号为锯齿波的触发电路时,该电路结构相对较复杂,利用多媒体将电路图和工作波形图同时分解为几部分,将每一部分的电路图和相应的工作波形图放在一张图片中,利用多媒体的动画效果对电路中的电压、电流等进行处理,在讲授时,电路图中的电压电流路径用醒目的箭头象形地表示出来,同时工作波形中的该物理量的波形也进行动作,并将该知识点的重点用文字写在图开的边上。通过教师的控制,分节演示,使图中的路径动画和波形动作同步,从而给学生以感官上的综合刺激,同时可以节省板书与绘图的时间,扩大了教学的信息量。丰富了教学内容,能生动地展示各种教学素材,提高学生对本课程学习的积极胜,激发学生的学习兴趣,能极大限度地满足学生的求知欲望。 3、加强实践能力培养 教师应注重实践能力的培养。电力电子技术有很强的实践性,实验是培养理论联系实、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。在实实践教学改革是“电力电子技术”课程改革的一重要环节。学生要认真完成基本实验,巩固实验基础。根据课堂教学内容的教学安排,学生必须完成一些验证性的实验。如电力电子器件的特性研究、基本电路的输出电压、电流波形验证等基本实验。通过这砦实验,学生不仅可以加深对课堂所学内容的理解,而且可以熟悉整流、斩波、变频和逆变的相关概念有更深刻的认识和理解。在此基础上,我校现在已淘汰传统的分立元件实控制柜,采用浙江天煌教学仪器公司的“电力子与电力传动实验台”。我们采取的措施有:将实装置介绍及实验要求挂到电力电子技术课程网站,提供基本操作示范录像;减少验证性实验,增加合性和设计性实验;开放实验室,同时鼓励学生参教师的科研活动和实验室建设。实验改革的基本思路如下:①要求实验内容全,包含各类半控、全控型功率开关器件和PWM控实验;②融合相关课程(如自动控制原理、电机拖、计算机控制)的综合实验;③分层次设置实验,使生可自行搭接和组合设计,以便将其扩展成新实;④学生的实验活动建立在自主设计的基础上。教师要提高毕业设计环节的质量[3]。毕业设计的题目不求过大过难,但要使学生能真正明白其工作原理并能亲自动手制作出可行的实际电路。如以布置一个利用单片开关集成调整器芯片设计一个简单电源的题目。要求学生自行查阅相关的芯片资料及典型应用电路,用protel画出原理图并仿真,仿真结果正确后再要求学生排版生成PCB电路,然后再利用刻板机或自己刷板子制作出实际的线路板,把所需元件焊接完成后再进行测试,直至输入输出正确。这样做的目的是培养理工科大学生的工程实践能力,使学生能尽快适应将来的工作岗位。毕业设计论文通常涉及元器件购买、电路板加工与制作、测试分析等费用开支,没有一定的经费投入及实验条件难以完成教学任务。 4、教师应讲好绪论课并提高自身素质,采用双语教学 教师在整个教学环节中占有重要的位置,教师自身素质的好坏不仅关系到教学质量的好坏,而且对学生也有很大的影响。因教师应加强自身的意识,讲好绪论这第一堂课,激发学生的学习热情教师可以通过搜集丰富的图片、录像等感性材料来说明电电子技术的具体应用领域,使学生明白他们在课堂上将要学的看似“枯燥”的电路图,波形图及公式推导在工程实践中非常有实用价值的。由于电力半导体器件和微电子半导体器件日新月异的发展,电力电子技术每隔不久便有一个新,!飞跃,其应用领域也在不断扩大。教育重要的是培养学生站在全系统的高度上分析和解决问题的能力。要从把知识点分得过细、缺乏联系转变为强调知识的整体性和培养综合运用知识并创造性地解决问题的能力。一方面突出重点,理论联系实际。“电力电子技术”是一门非常实用的课程,应用与我们的生产生活关系密切。本科教学中开展双语教学,是教育部提出的在新形势下推进教学改革,提高教学质量的重要举措,也是全面实施素质教育的有益尝试,是全球经济化的必然趋势,是教育国际化的客观要求,是人才培养的必然要求。双语教学现已成为我国高等教育课程教学改革的一个热门话题。将双语教学运用于电力电子技术课程,其主要 目的是传授先进的专业技术知识,同时给学生提供应用英语学习的机会。双语教学施行之初,学生往往会不适应,易失去学习的兴趣,所以在教学内容的设计上和教学手段方面充分考虑到了初学者的认知能力和接受能力。 5、结束语 电力电子技术课程的教学实践改革措施应与各高校的人才培养目标相一致,我校对开设该课程相关专业的目标是培养工程实践型人才。因此,在该课程的教学实践改革中要及时更新和补充目前工程应用中真正用得到的主流技术来充实我们的教学内容,积极改进教学手段和教学方法,提高学生的学习积极性,鼓励任课教师积极参与到该课程的相关科研实践中来,科研与教学共同进步。随着电力电子技术发展应用的广泛和深入,该课程的改革也一样会不断地向前推进,各种各样的探讨和方法也会不断涌现。因此,围绕学生,追寻电力电子技术发展前沿,锻炼和培养学生的实际工作能力和激发其创新能力,是课程改革发展的方向。 工程电气论文:电气工程及其自动化专业核心竞争力培养的探索与实践 摘 要:电气工程及其自动化专业作为一门对技术要求和实践要求都非常严格的学科来讲,其专业核心竞争力的培养是行业的发展和市场竞争的需要。本文就如何培养电气工程及其自动化专业核心竞争力进行简单的研究,并结合实践对其进行论述。 关键词:电气工程及其自动化;核心竞争力;培养目标 所谓核心竞争力就是指一个企业的某项专业技术在技术或管理模式方面优于同行业内的其他企业,并且可以凭借这个优势取得较高的经济收益。核心竞争力是企业独特拥有的、能为消费者带来特殊效用、使企业在某一市场上长期具有竞争优势的能力。核心竞争能力、核心产品和最终产品之间的关系好比树根、 树干和花果之间的关系: 企业好比一棵大树, 核心产品是树干, 业务单位是树枝, 树叶、花朵和果实则是顾客所需要的最终产品, 而核心竞争力是树根, 是所有这一切赖以存在的根本。核心竞争力实际上是隐含在核心产品里面的知识和技能或者它们的集合, 是企业所特有的, 并且是竞争对手难以模仿的。核心竞争力是企业获得长期稳定的竞争优势的基础, 其中创新是核心竞争力的灵魂, 主导产品 (服务 )是核心竞争力的精髓[1]。 核心能力理论不仅适用于企业, 同样适用于高等教育。2l世纪是以知识的创新和应用为重要特征的知识经济时代,随着经济全球化的推进和市场经济的发展, 教育市场已经形成,高校之间的竞争日趋激烈,其竞争宏观上体现在校与校、地区与地区之间,微观上体现在专业和专业之间的竞争。因此,如何培育自己的核心竞争力是摆在每一所大学面前的任务。学校只有围绕创建专业核心竞争力开展各种管理活动,才能抓住市场机会,为学校带来持久的竞争优势。电气工程及其自动化专业的竞争力包括师资力量、专业特色、培养方向等多因素,其核心竞争力的体现就是各个因素的优化。下文就将结合电气工程及其自动化专业专业培养目标的明确度、师资力量的加强、教育经费的增加投入、实践教学的合理开展、对行业领先技术的学习和研究、教学管理的强化和教学质量的提高、专业特色的突出等方面,对电气工程及其自动化专业的核心竞争力进行综合的论述。 一 明确专业培养目标 对于电气工程及其自动化专业来说,其课程的设置必须满足将来电器工程发展所需人才资源的培养需求。在对电气工程及其自动化专业潜在人才的教育中,要注入行业对人才需求的具体要求,教育机构和学校要明确专业培养的方向。如何明确专业目标,我认为应该着重培养者和被培养者对电气工程及其自动化专业的认识,并在认识的基础之上形成专业培养目标。 二 加强师资力量 对于一个专业课程教育质量的提高,最重要的就是师资的质量和优质师资的数量。对于电气工程及其自动化专业来说,加强师资力量是非常必要的。电气工程及其自动化专业目前正处于一个发展的瓶颈期,其具有很大的发展空间,但是不具备发展的资源和条件,因此电气工程及其自动化专业的发展一直处于增长不明显状态。为了加快电气工程及其自动化专业的发展和课程的提升,必须对电气工程及其自动化专业进行一定的优化。对于该专业来说,专业的优质师资力量不够充分。为了实现电气工程及其自动化专业实践的改革,师资力量就必须得到足够的加强。当然,这种加强既包括数量的增加,还包括质量的提升。 三 加大教育经费投入 每一门专业课程的教学和实践都会依赖于其经济基础的扎实程度,故言之“经济基础决定上层建筑”。专业技术课程的引进、专业实践操作软件的使用、专业教师的招聘等,都需要有资金的支持来实现操作的可能性。目前,电气工程及其自动化专业在资金投入方面还需加强。对于一项教学专业课程来说,电气工程及其自动化专业应该得到更多的教育经费的投入。教育经费的投入主要用于专业教育相关的各类费用。教育经费的投入,可以从多方面入手,如与电气工程及其自动化相关行业内企业加强合作,积极宣传并倡导企业对专业教学加大教育经费的投入。 四 合理开展实践教学 对于一门课程的理论而言,其都来源于长期的实践,理论的学习也是为了更好的促进实践的进步和发展。电气工程及其自动化专业是一门极具实践性的课程,对于它的理论的学习也是必须结合实践的开展,才能更好的得到理解和解释。 在电气工程及其自动化专业教学过程中,要积极组织实践教学,如对电气工程及其自动化系统和设备的实地考察,实施模型、模拟等教学方案。 对于实践教学的开展,要选择适当的参考案例和参考基地,在学生对理论有了一定的认识时进行理论教学,以达到在实践中总结理论,在理论中探究实践的目的。 五 跟进行业领先技术学习和研究 电气工程及其自动化专业是一门处于发展中的专业课程,其实在相关行业的不断实践和总结中的到了发展。当然,处于市场经济的时代里,电气工程及其自动化专业必须不断得到改善和优化,才能实现该门课程最终的教学目的。电气工程及其自动化专业的改善和优化主要体现在对行业内现金技术的学习和研究,要积极主动与市场和国际并轨,要不断总结理论、更新理论,从而达到促进实践进行的目的。 六 强化教学管理,提高教学质量 对于一门课程在宏观方面的改进,主要就是对课程和教学的管理工作的改进。当然,电气工程及其自动化专业的宏观方面也主要体现为该门专业学科的教学管理和教学质量。要是宏观方面的元素起到促进和催化的作用,就必须对这些元素进行一定的改变和提升。要强化电气工程及其自动化专业的教学管理,是教学可以顺利实施,是教学的次序逻辑分明、主次得当,从而使教学的质量得到提高。教学管理的强化和教学质量的提高,使得电气工程及其自动化专业的开设目的得到更好的实现,从而对学生的实践学习打下牢固的根基。 七 突出专业特色 一门专业课程的教学和研究必须拥有其自身的专业特点,电气工程及其自动化专业也是如此,必须突出其专业色彩,以便更好地发挥教学的特色和作用。对于电气工程及其自动化专业来说,要如何突出其专业特色,本人提出以下两点建议。 第一是在对基础的扎实稳固前提之下,建立电气工程及其自动化专业特色教学模式,兼顾教与学的双方互动作用,突出电气工程及其自动化专业理论的学习是为了实践进行的特点。积极开展模型建立,积极做好专业实习工作等。 第 二是要在专业理论的基础上,与电气工程及其自动化行业内企业建立友好合作单位关系,参与其在项目实施过程中的理论研究部分,在项目实施期间,要积极组织学生参与相关的实习工作等。 综上而言,要突出电气工程及其自动化专业的特色,就必须结合教与学,充分开展理论与实际互相结合的学习和教学,从而促进电气工程及其自动化专业核心竞争力的提升。 结束语:办学特色是一个学校的灵魂,专业特色是一个专业的灵魂只有具备了鲜明的专业特色,才能得到社会的承认,学生才能在激烈的就业竞争中具有自己的竞争力。在未来的电气工程及其自动化行业内,相关专业核心竞争力建设队伍中,电气工程及其自动化专业的核心竞争力的培养将会更加重要和关键。 工程电气论文:我国电气工程和自动化控制系统的具体应用 近些年来,随着科学技术的不断进步,电气工程与自动化控制系统技术水平也日益提高,在工业生产中占据着重要地位,具有提高自动化水平、提高生产效率、延长设备使用年限等特点。因此,做好电气工程与自动化控制系统的实践是企业应当重视的工作。 1 电气工程与自动化控制系统的概述 (1)电气工程与自动化控制系统的设计。在电气工程与自动化控制系统设计中,主要有闭环控制、开环控制以及复合控制三种,其中,闭环控制控制过程是根据给定值和反馈量偏差来完成的,能够预防震荡,确保控制装置正常工作。开环控制的控制装置与受控对象之间是顺向作用,优点在于控制过程、系统结构简单,不足之处是控制精度差、抗干扰能力低,主要适用于对控制性能要求相对偏低的场合。复合控制是一种反馈控制方式,只有在被控量变化后,控制系统才会进行调节与控制,控制过程、被控量不会受复合控制的影响。 (2)电气工程与自动化控制系统的方式。电气工程与自动化控制系统主要可以分为集中式、分布式以及信息集成化三种,具体是指: 首先,集中式控制系统。此种控制系统只有一个处理器,承担着系统的所有功能的处理任务,其优点是系统结构简单、设计与操作简便、维护成本较低,其缺点有在监控对象增加时,处理器工作效率会降低,处理工作过程会受任务多少影响,主机使用空间减少,在功能增加时,只能通过增加电线方式解决,会增加成本,影响系统可靠性[1]. 其次,分布式控制系统。此种控制系统有多个控制回路,每个控制回路分别承担一部分系统功能,可以有效解决集中式控制系统的不足,同时实现对数据的集中获取、管理与控制。但是,分布式控制系统也存在一定不足,主要是受仪表类型复杂、标准不一影响,会增大维修工作难度。第三,信息集成化控制系统。信息化集成控制系统是在计算机技术、信息技术等基础上发展出来的一种控制系统,是指在电气自动化控制设施与机械设备之间以信息技术作为连接,比如微电子处理技术等,提高信息获取效率,提升控制系统自动化水平。 (3)电气工程与自动化控制系统的重要性。在工业生产中,电气工程与自动化系统起着十分重要的作用,具体体现在以下三方面: 首先,能够提高设备的可靠性,通过自动化系统,可以对电气工程相关设备状态进行自动检测,检验元件参数指标以及可靠性,确保在各种环境条件下,设备都可以良好运行,并对其进行相应改进与完善,确保电气工程的可靠性。 其次,可以增强系统的适用性,在生产过程中,电气工程与自动化系统能够自动记录所有的运行数据,并通过对数据的自动分析、对比,根据实际需求来对工作进行自动控制与调节,从而有效增强系统的适用性。 第三,可以提高生产的先进性,在工业生产中,自动化控制水平是一项十分重要的衡量指标,通过应用电气工程与自动化控制系统,可以自动完成对生产过程与产品的测试工作,在保证产品品质的同时,提高生产效率,从而实现生产先进性的提升[2]. 2 电气工程与自动化控制系统的实践 (1)在智能化方面的实践。在电力系统当中,其运行的可靠性、安全性等与智能化水平有着密切联系。因此,将电气工程与自动化控制系统应用于系统的智能化当中,可以提高系统的自动调节能力,解决电气工程早期自动化控制存在的不足,促进电气工程的进步,有效提升电气工程自动化控制的整体水平。对于智能化控制器而言,其优点主要是可以同时完成诸多不同数据的处理,也可以承担一些其他控制器难以完成的工作,比如难度较高、危险性较大的工作。电气工程与自动化控制系统在智能化方面实践,不仅体现在提高智能化技术的先进性、实用性方面,还体现在增加电气工程的稳定性上。在未来工业发展趋势中,智能化方面电气工程与自动化控制系统应用将会越来越加广泛,分布在智能化的各个领域,对智能化的发展与进步起着重要促进作用。因此,应当加强对电气工程与自动化系统在智能化方面实践的研究,针对不同问题采取相应的措施,可以提高智能化中电气工程与自动化系统可靠性与安全性,避免事故发生[3]. (2)在变电站配电的实践。在变电站配电中应用电气工程与自动化控制系统,会对变电站运行设备故障与事故进行自动记录,利用监控、操作的图像化与智能化特点,不仅可以提高变电站运行效率,也能够有效提高变电站配电自动化系统的管理水平,对变电站配电进步有着重要意义,有助于促进电气工程自动化控制的发展。 (3)在电厂分散测控系统的实践。在电厂运行中,分散测控系统是一项十分重要的内容,可以对 :请记住我站域名/ 3 结语 综上所述,电气工程与自动化控制系统是国家社会经济发展的重要基础,加强对电气工程与自动化控制系统的了解,掌握其设计方式、控制系统模式等内容,将其合理应用于工业生产的实践当中,对于工业生产效率提升、产品质量等起着重要保障作用。因此,对电气工程与自动化控制系统的实践展开研究,借鉴先进技术,提高系统的稳定性与可靠性,对电气工程与自动化控制系统发展有着重要意义。 工程电气论文:小议电气工程的电气火灾预防 一、电气火灾的分类与影响因素 1.电气火灾事故的种类是比较多的,比较常见的有线路过载、电流泄漏、电气短路等。电气短路事故分为两个部分,分别是金属性短路与电弧性短路,前者具备较大的短路电流,因为超高温度导致短路点发生熔结现象,从而导致一系列火灾。后者的短路电流是比较小的,但是其短路点容易引发电弧与电火花,从而促使其局部温度升高,导致一系列的人身财产安全损失。为了保证电气火灾发生频率的降低,我们需要对相关线路进行实时控制,以避免线路温度的超额上升,从而避免一系列电气火灾事故的发生。 电流泄漏事故的发生来源于潮湿的环境或者是绝缘材料的低效能,这种情况导致介电强度的不足,增大线路的对地电容,从而发生一系列的泄漏电流,进而导致绝缘层的损害,从而引发电火花,导致电气火灾的发生。接触不良现象也是普遍存在的,它增加了其接触电阻,电流通过接触面时,发生温度的急剧上升,进而产生一系列的电气火灾事故。随着经济技术的进展,对谐波效应的研究也越来越深入,在此过程中,非线性负荷电气设备普遍得到应用,对于它的应用不规范,也容易导致电气火灾的发生。 2.线路发生短路也容易导致电气火灾的发生,在电力资源输送过程中,它发生了电流回路现象,使通过回路的电流急剧增大,进而产生很多的热量,导致温度提升,从而引发一系列的火灾事故。导致线路短路现象因素是多种多样的,比如老化的绝缘层、绝缘层的破裂、过旧的输电线路,都容易发生两线相碰的现象。在实际工作中,电线的乱拉乱接,容易导致外套机械的损伤,进而导致短路现象。电线接头的不良接触,也容易导致电线的温度剧升,从而导致火灾事故。在实际情景中, 如果电线与家用电器或者其他设备的接头的不牢固,也容易对电流造成阻碍,进而导致温度上升,这些热量容易融化电线的绝缘层,进而导致电气火灾。一般来说, 通过电线的电流大于它的安全载流量,它的电线温度就越高,也就越容易融化电线的绝缘层,导致短路现象,进而发生一系列的电气火灾。 用电设备自身质量的不佳,也容易导致电气火灾事故,这些用电设备的内在缺陷,不利于电气设备的正常应用,出现一系列的安全隐患问题,比如其不规范的接地、低性能的绝缘材料,间隙过小的电气保护等都可能导致电流泄漏的产生,不利于电气火灾事故的预防。 3.不合格的电气系统也容易发生安全隐患。在设计环节中,不能实现对熔断器、断路器等设备额定电流的有效设定,就容易导致保护设备的故障,在线路运行过程中,出现一些安全问题,保护设备就失去其保护作用,不利于电气火灾现象的避免。与此同时,不合理设计的电气系统,容易导致谐波效应与线路过载的情况,加大了安全隐患,在设备安装使用环节中,操作人员的人为失误也不利于电气设备的稳定运行,进而导致安全事故。 为了有效控制电气火灾,我们需要进行用电环节的规范,在实际操作过程中,裸露带电体与动植物、金属物件等的接触都容易发生电气短路现象,在潮湿的用电环境下,泄漏电流、电气短路现象的发生是很普遍的。用电设备工作过程中的冷热变化、电气腐蚀等都容易导致接触不良。 二、电气火灾的预防控制 为了确保对电气火灾事故的有效预防控制,我们需要根据电气火灾发生的因素进行深入剖析,确保相关预防措施的提出,以降低火灾发生的频率。为了实现这些目的,我们需要进行电气产品的良好选择,确保用电设备的质量。在电气设备采购、选择环节中,我们要规范好设备的质量控制,并且做好设备进场时的检查和维护工作,对安装完毕的电气设备在使用之前要进行交接试验,确保安全正常的投入使用。 1.为了确保电气工程的顺利运行,我们需要按照国家规范对运行中的电气系统进行科学设计,确保其合理性、效率性,对于其中各种隐患问题,进行及时解决,确保满足用电的需求,做好电气工程的设计环节、施工环节的有效控制。尽量采用TN- s或TN- C- s供电系统,并选择合适的线路截面和保护装置,应特别注意系统中三相线路的负载平衡及N线、PE线截面的正确选用,严禁随意减小电气线路截面和变更保护装置的类型与容量。 对于一些容易用电设备、部件做好积极的固定,确保其与可燃物的有效安全距离,与此同时,我们也要进行一系列隔热防火措施的制定,确保对隔热材料的有效应用,以保证引入、引出线路的安全性。供配电线路的敷设和连接必须严格按照国家规范和相关技术标准的要求做到安全可靠。电气工程安装完毕后还必须切实做好电气竖井、电缆沟槽和管线、桥架等过墙孔洞的防火封堵,杜绝火势蔓延。 2.为了保证电气工程的顺利运行,我们要及时更新现代化电气火灾预防检测技术。利用超声探测法与红外检测法,进行电气工程各个环节的有效控制,确保对电气装置与线路运行环节的有效控制,确保其非接触性检测方式的质量效率的保证。并与新一代电能分析和检测仪器对电气系统工作状态的不间断实时监测结果互相配合,就能够及时、安全、有效地防范电气火灾事故的发生。 我们还要做好积极的监督管理,确保用电环境的合理性、稳定性,确保对电气设备与线路的有效保养,避免将其放置在高温、高化学腐蚀性的环境中,做好积极的隔离防护措施,进行定期检测控制。制定规范的用电管理制度,坚持电气安装、操作和维护人员必须经过培训和考试合格后持证上岗。加强临时用电线路的现场管理,禁止乱拉乱接和不安全用电。 三、结束语 为了确保电气工程的可持续利用,我们需要做好电气火灾的控制工作,针对具体火灾事故特点,采取相应措施,进行隐患解决,以满足电气工程的综合效益的实现,促进国家经济建设的稳定运行。 工程电气论文:探讨电气工程施工问题处理的有效方法 一、电气工程施工过程中主要出现的问题 1在进行导线穿管时出现的问题 在施工人员进行导线穿管的工序时,由于没有严格的根据电气施工方案中所规定的那样进行,这样就使得电气工程存在着很大的安全隐患,从而严重的影响了建筑施工的整体质量和施工进度。 2在进行预防雷电设置方面出现的问题 在整个电气工程施工的过程中,对于雷电预防的工作是其最重要的组成部分。但是,有的施工人员并没有意识到这一点,在进行预防雷电设置的过程中并没有按照设置的要求严格的进行设置,而是单凭自己的技术进行设置,这样就严重的威胁到了整个建筑物的安全性能。 二、对于电气工程施工过程中问题处理的有效方法 1不断的对电气施工的建筑材料进行质量检查 在进行电气工程施工的过程中,建筑材料的好坏直接影响了电气工程施工能否顺利的进行。所以,为了能够使得电气工程施工保质保量的完成,那么对建筑材料进行严格的检查就变得至关重要。这就要求采购人员在建筑材料进行采购时一定要严格的按照规定进行采购,一定要对建筑材料的质量进行严格的把关。并且电气工程施工人员在进行施工之前还要对所要施工的建筑材料进行严格的审查,只有质量过关的材料才能被运用到电气工程施工中。与此同时,在建筑材料投入到施工之前还要对建筑材料和施工方案中的建筑材料进行严格的对比,要保证绝对的符合,并且还要根据实际情况进行相应的选择。只有这样的严格的检查才能够使得建筑工程的施工顺利的进行。 2不断的加强对建筑施工中每个环节的质量检查 在进行电气工程施工的过程当中,为了能够有效的保证建筑工程的质量,这样就使得建筑工程的相关人员一定要对电气工程施工中的每一个环节都要进行严格的检查,要注重每一个小的细节,不放过任何一个细小的问题,在进行检查的过程中对于出现的问题一定要及时的进行合理科学的解决。并且还要不断地对电气工程施工的过程进行实时的监督,要充分的保证电气工程施工的质量,而且还要根据电气工程施工的具体情况进行具体的规划和分析。与此同时,要不断的对电气工程施工人员技术进行提高,这样才能够有效的提高电气工程施工的质量。 3要不断的完善电气工程施工的方案设计 要对整个建筑工程进行全面的分析和讨论,要考虑实际的情况和建筑工程的欲求,最后选定最佳的施工方案,只有这样才能够有效的保证建筑工程的施工进度和质量。除此之外,还应该随着建筑施工的不断进行,根据实际情况对建筑施工设计方案进行过相应的完善和改良,使得设计方案更具有可行性和合理性。并且还要充分的考虑经济的因素,既做到科学合理又做到成本最低。 4不断的加强对施工人员的技术培训 要想使得整个电气工程施工能够顺利的进行,还应该不断的加强对施工人员进行施工技术的培训,电气工程施工人员只有熟练的掌握施工的技术才能够使得建筑的质量得到有力的保证。而且还要对电气工程施工人员进行相应的技术培训考核,这样才能够清楚的了解电气工程的施工人员对于施工技术的掌握情况,还应该建立完善的考核和奖罚体系,对于表现好的施工人员要进行奖励,对于不过关的施工人员要进行相应的处罚,只有这样才能够充分的调动建筑施工人员对工作的热情和积极性,这样才能够有效的保证电气工程施工工程的顺利实施。 三、结束语 随着我国建筑行业的迅速发展壮大,这样就使得建筑物的质量越来越得到人们的重视,所以这就要求在进行建筑施工的过程中一定要把质量作为重中之重。而对于电气工程的施工又是整个建筑工程不可或缺的重要组成部分,电气工程施工的好坏直接影响了整个建筑工程施工的质量,因此对于电气工程的施工也变得尤为重要,所以对于电气工程施工的相关领导人员就要不断的加强对电气工程施工的管理,要对其进行科学全面的规划和实施。要不断的提高电气工程施工的质量和效率,并且还要不断的加强对施工人员的技术培训,只有这样才能够有效的促进电气工程施工的保质保量完成,从而促进了建筑事业的发展。 工程电气论文:有关电气工程及其自动化技术的应用分析 一、电气工程及其自动化技术的概述 电气工程及其自动化技术与生活是息息相关的,已经渗透到我们生活的方方面面。 电气工程及其自动化是以电磁感应定律、基尔霍夫电路定律等电工理论为基础,研究电能的产生、传输、使用及其过程中涉及 文秘站:电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。电气工程及其自动化技术主要以控制理论、电力网理论为基础,以电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段,同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。控制理论是在现代数学、自动控制技术、通讯技术、电子计算机、神经生理学诸学科基础上相互渗透,由维纳等科学家的精炼和提纯而形成的边缘科学。它主要研究信息的传递、加工、控制的一般规律,并将其理论用于人类活动的各个方面。将控制理论和电力网理论相结合,应用于电气工程中,有利于提高社会生产率和工作效率,节约能源和原材料消耗,同时也能减轻体力、脑力劳动,改进生产工艺等。 在实际的电气工程及其自动化技术的设计中,应该从硬件和软件两个方面来进行考虑,通常情况下,都是先进行硬件的设计,根据实际的工业控制需要,针对性的选择电子元器件,首先应该设置一个中央服务器,并采用先进的计算机作为系统的核心,然后选择外围的辅助设备,如传感器、控制器等,通过线路的连接,组建成一个完整的系统。在实际的设计时,除了要遵循理论上的可行外,还应该注意现实中的可行性。由于生产线是已经存在的,自动化控制系统的设计,必须在不改变生产型的基础上进行,对硬件设备的安装有很高的要求,如果设备的体积较大,就可能影响正常的加工,要想使设计的控制系统能够稳定的工作,设计人员必须进行实地的考察,然后结合实际的情况,对设备的型号进行确定。在硬件设计完成之后,还要进行软件系统的设计,目前市面上有很多通用的自动化控制系统软件,但是为了最大程度的提高自动化水平,企业通常都会选择一些软件公司,根据硬件安装和企业生产的情况等,进行针对性的软件设计。 二、电气工程及其自动化的应用分析 2.1电气工程及其自动化技术应用理论 电气工程及其自动化技术是随着工业的发展,而逐渐形成的一门学科,从某种意义上来说,电气工程及其自动化技术,是为了满足实际生产的需要,在传统的工业生产中,采用的主要是人工的方式,虽然机械设备出现后,人们可以操控机器来进行生产,极大的提高了生产的效率。但是经济的发展速度更快,对产品的需求量越来越大,在这种背景下,仅仅依靠操作机器的生产方式,已经无法满足市场的需要,必须进一步提高生产的效率,为了达到这个目的,很多企业都实行了二十四小时生产,通过实际的调查发现,采用这样的生产方式,机器可以不停的运转,操作人员却需要足够的时间休息,因此必须增加企业的员工,这样就提高了生产的成本,在市场竞争越来越激烈的今天,企业要想获得更多的效益,必须对生产的成本进行控制,于是有人提出了让机器自行运转的概念,这就是自动化技术。 2.2电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用 (1)防雷接地。雷电灾害给我国的通信设备、计算机、智能系统、航空等领域造成了巨大的损失,因此,在智能建筑建设中也要十分注意雷电灾害,利用电气工程及其自动化技术,将单一防御转变为系统防护,所有的智能建筑接地功能都必须以防雷接地系统为基础。(2)安全保护接地。智能建筑内部安装了大量的金属设备,以实现数据处理,满足人们多方面的需求,这些金属设备对建筑的安全性提出了挑战,因此,在智能建筑中运用电气工程及其自动化技术,为整个建筑装上必要的安全接地装置,降低电阻,防止电流外泄,这样便能够很好地避免金属设备绝缘体破裂后发生漏电现象,保证人们的生命财产安全。(3)屏蔽接地与防静电接地。运用电气工程及其自动化技术,在进行建筑设计时,要十分注意电子设备在阴雨或者干燥天气产生的静电,并及时做好防静电处理,防止静电积累对电子设备的芯片以及内部造成损坏,使得电子设备不能正常运转。设计师将电子设备的外壳和PE线进行连接可以有效地防止静电,屏蔽管路的两端和PE线的可靠连接可以实现导线的屏蔽接地。(4)直流接地。智能建筑需要依靠大量的电子通信设备、计算机等电脑操作系统进行信息的输出、转换与传输,这些过程都需要微电流和微电位来执行,需要耗费大量的电能,也容易造成电气灾害。在大型智能建筑中应用电气工程及其自动化技术,可以为建筑提供一个稳定的电源和电压,还有基准电位,保证这些电子设备能够正常使用。 2.3强化电气工程及其自动化的应用措施 (1)强化数据传输接口建设。在应用电气工程自动化系统的时候,数据传输功能发挥着至关重要的作用,一定要进行高度的重视。只有提高系统数据传输的稳定性、快捷性、高效性与安全性,才可以保证系统运行的有效性。在进行数据传输强化的时候,一定要重视数据传输接口的建设,这样才可以保证数据传输的高效、安全。在建设数据传输接口的时候,一定要重视其标准化,利用现代技术处理程序接口问题,并且在实际操作中进行程序接口的完美对接,降低数据传输的时间与费用,提高数据传输的高效性与安全性,实现电气工程自动化的全面落实。(2)强化技术创新,建立统一系统平台,节约成本。电气工程自动化是一项比较综合化的技术,要想实现其快速发展,就一定要加强对技术的投入,突破技术瓶颈,确保电气工程自动化的有效实现。所以,在进行建设与发展电气工程自动化的时候,一定要加强系统平台的建设,结合不同终端用户的需求,对自身运行特点展开详细的分析与研究,在统一系统平台中展开操作,满足不同终端用户的实际需求。由此可以看出,建立统一系统平台,是建设与发展电气工程自动化的首要条件,也是必要需求。(3)加强通用型网络结构应用的探索。在电气工程自动化建设与发展过程中,通用型网络结构发挥着举足轻重的 作用,占据了十分重要的地位,可以有效加强生产过程的管理与技术监控,并且对设备进行一定的控制,在统一系统平台中,可以有效提高工作效率,保证工作可以更加快捷的完成,同时增强工作安全性。 三、结束语 综上所述,当前电气工程自动化被广泛应用于各领域,同时随着当前科学技术的不断发展,电气工程自动化技术水平也在不断更新,为我国社会经济的快速发展提供了技术保障。 工程电气论文:电气工程安装的质量及措施 一、建筑电气工程 人们生活水平的提高,对于建筑的要求也越来越高。电气工程作为建筑中间的一个重要的环节,对于电气工程的要求也相应的提高了。很多新的技术开始采用,电气工程中间的智能化技术就大大的提高了电气工程的质量。电气工程的施工工序主要是安装控制装置、安装相应的电缆、安装变压器、安装照明装置、安装发电装置等一系列装置,在所有的装置安装到位之后,我们还要试运行,然后再对其中的问题进行修改。 二、智能化技术 随着建筑工程要求的提高,很多的新技术开始使用,智能化技术就是众多新技术中间的一种。智能化技术又叫人工智能技术,智能技术是计算机技术、GPS技术等技术的集合体。在20世纪50年代提出了人工智能的概念,人工智能包括用语言识别系统、语言处理系统、图像文字分析系统、专家系统等。智能技术在控制方面的应用随着时代的发展,逐渐的丰富着其他的系统结构,逐渐的在原来的系统基础之上加入仿生学、自动化等新的知识,构成了一个更加全面的系统。既提高了智能技术的整体的可靠性,又提高了它的运行速度和设备性能。 三、智能化技术在建筑电气工程中间的应用 智能技术已经开始频繁的应用到建筑电气工程中,在电气工程的自动化控制中,在电气工程设备故障检测和电气工程优化中都是应用的智能化技术。在这些电气工程中,智能化技术的应用大大的提高了电气工程的自动化程度,加快了电气工程设备故障的检测维修速度,对电器工程的优化做出了很大的贡献。1.智能技术在建筑电气自动化控制中的应用(1)智能化技术在电气设备中的应用在电气化的领域中间,电气化的操作是一个复杂的工作。因为它涉及的领域较多,需要高素质的人员才能进行控制。同时还要通过控制人员具备高度的责任感,来确保操作的良好进行。(2)电气控制中人工智能的有效应用电气控制在整个的建筑电气工程中间是关键的一个环节,实现电气控制的智能化就可以提高工作的效率、加快工程的进程、提高工程的质量、降低工程的成本。在电气工程中,我们的电气工程需要自我保护,我们通过将GPS的定位系统安装在里面来确定电气控制的线路。一旦出现问题,我们的计算机智能系统就会自动的传送出运行状况,然后对传出的数据进行分析,最后进行智能化的电气控制。2.智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用(1)在建筑电气工程中,我们可以利用智能化技术进行控制。在控制的中,我们对于系统的智能化检测就能很好的反馈出问题的所在。对于发生故障的部分进行智能数据的传送,以便进行更进一步的智能监控,常用的方法主要有神经网络,模糊网络,专家系统等。(2)对于电气的变压器、发动机、发电机等诊断,我们需要及时有效的处理这些问题。电气工程中间经常会出现故障,对于故障诊断的不及时和故障诊断的不准确将导致更加严重的后果。而传统的故障诊断的方法和技术比较的繁杂、检测的时间较长、准确率不高。对于变压器,我们的传统方法是检查变压箱的气体,然后对气体进行分析,来判断是否存在故障。既浪费时间,又没有很高的准确率,往往还会出现分析错误,导致故障的分析错误,造成更大的损失,而智能化的应用就可以清晰的判断出故障所在。通过人工智能中的模糊理论、神经网络、专家系统来分析,以此来提高工作的效率和工作的准确度3.智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用(1)智能化技术在电气自动化技术中进行设备的优化主要包括两个方面:一个是智能化技术的遗传算法,另一个是智能化技术的专家系统。遗传算法是模仿生物遗传的模仿,在运算的时主要是利用生物的进化规律进行搜索,然后对于里面系统的缺陷进行优化。但是在实际的运用中,我们通常是采用遗传算法和专家系统相结合的方法来对设备进行优化。(2)除了使用遗传算法和专机系统进行电气设备的优化升级之外,还可以采用模糊逻辑、神经网络的方法进行设备的优化升级。模糊理论主要是利用物理的方法进行的设备的优化升级,神经网络主要是将计算机中间的算法进行升级,从而提高运算速度。这种方法充分克服了神经网络运算速度慢的问题,并在优化升级中起到了重大作用。 四、存在的问题及未来展望 (1)从目前来看,国内的人工智能的应用已经取得了一些成绩,甚至有些已经经过了实践的检验,证明了其可行度。但是从整体的人工智能化应用来说,还处于低水平的发展状态,很多的智能化技术还只是停留在理论阶段,没有在实践中间检验它的可行度,现在的建筑电气工程的智能化技术应用还是智能化技术应用发展的一个小的步骤。对于现在的科技工作者来说,当务之急是将研究理论拿到实践中间来检验。然后将这些成果更多地应用到建筑的电气工程中间,为整个的电气工程的发展做出贡献。(2)从以上可以看出,智能化在电气工程的应用中,对于变压器、发电机、电动机等部分研究的比较的深入,而在其他发展中则相对滞后。在建筑电气工程智能化的过程中,我们要不断的加深对于其他部分的智能化,从而整体上推动电气工程的智能化。(3)智能化技术在建筑电气工程中的应用目前是比较成功的,但是在时代的发展中,要是智能化没有更多的创新,那么肯定会有其他高端的技术来代替智能化技术。因此,智能化技术也要在时代的发展中间不断的前进,来适应电气工程的需要,从而将电气工程推向更高的智能化水平。(4)智能化技术是多种学科知识的综合,因此在智能化的发展中,我们要时刻关注其他的学科知识的发展,将其与智能化的发展相互融合,从而推进智能化的发展,以便对建筑的电气化工程进行更深层次的智能化。 五、结语 建筑电气工程的智能化技术将提升建筑的整体质量,将加快工程的进度,将更好的节省工程中间的人力资源。智能化技术也还在发展,建筑电气工程的智能化技术将会在智能化技术的发展中间应用的更加成熟。 工程电气论文:电气工程和自动化剖析机器人设计结合研究 随着科学技术的迅猛发展,电气工程在不断更新和进步中,电气工程中的自动化技术也取得了长足的进步和发展,对于社会发展具有重要意义。随着社会经济发展水平的逐步提高,人们对于社会生产生活各方面的要求都在逐步提高,尤其是自动化方面。机器人的不断研究和创造是时代经济发展的必然趋势,能够在很大程度上满足人们的生活需要。 1电气工程及其自动化概述 电气工程及其自动化是一门综合性较强的学科,其中涉及到了电力电子技术、电机电器技术、计算机技术以及信息和网络控制技术。电气工程及其自动化的主要特征是将强弱电进行有效结合,机电结合,系统和元件相结合以及软件和硬件相结合,换句话说,电气工程和及其自动化主要是将工程中的强力学和网络信息汇总的软件学进行相互结合。也因此,人们在对电气工程及其自动化进行学习的过程中,需要重点掌握计算机工程和电气方面的知识。电气工程及其自动化学科在设置一些具体的课程时,将学生的动手能力充分考虑在内,使得学生们在日常的学习当中,就能够有效地掌握到该学科的重点知识。学生们通过对于电气工程及其自动化的学习,不仅学习到了相关的基础知识,同时还能够根据自身的能力去挑战一些更高水平的技术实验[1]。 2机器人内涵 机器人主要是指那些能够使用自动功能进行一些既定工作的机械设备。随着社会科学技术的不断发展,现代的机器人能够自如地进行一些简单工作,比如一些投篮、快跑等运动项目以及协助人类从事一些危险行为等。当前该项技术较为先进的国家,已经在机器人的研究领域取得了较大的成功,使得机器人能够有效投入到建筑学、医学以及军事建设等多方面的工作当中,对于提高工作效率、减少人们工作量具有重要意义。机器人的研究水平越来越高,当前的机器人已经逐渐更趋向于高度人性化,不仅仅只是一些机械设备的堆砌,但是距离机器人能够真正拥有和人类一样的思维还用很长一段路要走[2]。 3机器人设计中对于电气工程及其自动化的应用 电气工程及其自动化是重要的技术手段,能够为机器人的研究和开发发挥重要作用。当前众多的机器人设计中也将电气工程及其自动化作为了主要的技术支撑,通过对于机器人内部设备的主要构造情况进行详细分析,能够有效发现电气工程及其自动化的应用情况。通常情况下,机器人都是由多种机械部件进行拼接,主要应用了电机和连接杆的连接作用。在装置机器人的电机时,需要将步行或者跳跃的功能充分考虑在内,同时将生活中常见的铝板铝条做好构建链接工作。机械人在完成构件组装工作后,需要进行在相关装置的检测工作,从而能够有效保证机器人内部机械的运行效果。检测装置是机器人初步完成之后的重要检测工具,能够有效记录出机器人的内部信息和实际信息,当两者之间的信息出现偏差较大的时候,需要及时进行信息的设定工作,偏差较小则可以忽略,从而直接投入到实际使用当中。现代先进的机器人能够进行相关信息的分析工作,从而能够有效代替人类进行相关对象的识别工作,同时还能够及时地将这些识别信息进行反馈,对于提高机器人工作的精度具有重要意义。机器人的组装只是机器人能够正常投入使用的一个前提,想要机器人真正自如地进行工作,需要在其内部安装一定的驱动装置,利用计算机系统中的驱动设备,能够在机器人的内部设置一些指定信号,当机器人接收到之后,就能够进行下一步的工作。除了少量机器人能够根据已经事先编排好的程序自动动作之外,大部分的还需要人为进行操作。因而将电气工程及其自动化有效应用到其中,能够起到良好的作用和效果。电气工程及其自动化自身的优势和功能较多,能够为机器人的设计工作提供重要的参考和辅助作用[3]。 4总结 电气工程及其自动化是当前重要的学科,对于机器人的研究和设计工作具有重要意义。将电气工程及其自动化积极引入到机器人的设计工作中,能够为机器人的整体设计工作起到良好的技术支撑作用。通过人类的指挥,或者在机器人内部安置一些自动化的设备,能够让机器人在很大程度上拥有人类的思维,从而更好的进行工作。 工程电气论文:电气安装工程与土建工程的施工配合 摘要:建筑工程的施工是比较复杂的,它包括土建、给排水、采暖通风、电气安装专业等,土建施工各阶段的电气施工配合工作。 关键词:建筑工程 电气安装工程 施工配合 建筑工程的施工是比较复杂的,它包括土建、给排水、采暖通风、电气安装专业等。在施工中,如果某一专业或工种只考虑本身的工作,势必影响其他工种的施工,而且本专业或工种的工作也难以做好。即使在某个阶段,某一个工种受其他工种的影响不大,而且完成了任务,但将给整个建筑工程施工带来巨大损失,这种损失不仅限于工期上,有时会造成经济或质量上的损失。所以,施工中的协调配合占有十分重要的位置。电气安装工程是整个建筑工程项目的一个组成部分,与其他施工项目必然发生多方面的联系,尤其和土建施工关系最为密切,如:电源的进户,明暗管道的敷设,防雷和接地装置的安装,配电箱(屏、柜)的固定等,都要在土建施工中预埋构件和预留孔洞。随着现化设计和施工技术的发展,许多新结构、新工艺的推广应用,施工中的协调配合就愈加显得重要。建筑工程按结构所用的材料不同,可以分为钢结构、木结构、砖石结构和混凝土结构;按受力和构造特点又可分为承重墙结构、框架结构等形式。在土建施工阶段,针对建筑结构及施工方法的基本特点采取相应的方法,充分做好电气安装的配合施工。下面仅以一般建筑工程中常见的高层现浇钢筋砼结构形式谈谈土建施工各阶段的电气施工配合工作。 1 施工前的准备工作 在工程项目的设计阶段,由电气设计人员对土建设计提出技术要求,例如开关柜的基础型钢预埋;电气设备和线路的固定件预埋,这些要求应在土建结构施工图中得到反映。土建施工前,电气安装人员应会同土建施工技术人员共同审核土建和电气施工图纸,以防遗漏和发生差错,电气工人应该学会看懂土建施工图纸,了解土建施工进度计划和施工方法,尤其是梁、柱、地面、屋面的做法和相互间的连接方式,并仔细地校核自己准备采用的电气安装方法能否和这一项目的土建施工相适应。施工前,还必须加工制作和备齐土建施工阶段中的预埋件、预埋管道和零配件。 2 基础阶段 在基础工程施工时,应及时配合土建做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管及止水挡板的予留予埋工作。这一方面要求电专业应赶在土建做墙体防水处理之前完成避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏;另外一方面要求格外注意予留的轴线,标高、位置、尺寸、数量用材规格等方面是否符合图纸要求。进户电缆穿墙管和予留予埋是不允许返工修理的,返工后土建二次做防水处理很困难也不易所以电专业施工人员特别留意与土建的配合。按惯例尺寸大于300mm的孔洞一般在土建图纸上标明,由土建负责留,这时电气工长应主动与土建工长联系,并核对图纸,保证土建施工时不会遗漏。配合土建施工进度,及时做好尺寸小于300mm、土建施工图纸上未标明的予留孔洞及需在底板和基础垫层内暗配的管线及稳盒的施工。对需要予理的铁件、吊卡、木砖、吊杆基础螺栓及配电柜基础型钢等予理件,电气施工人员应配合土建,提前做好准备,土建施工到位及时埋入,不得遗漏。根据图纸要求,做好基础底板中的接地措施,如需利用基础主筋作接地装置时,要将选定的柱子内的主筋在基础根部散开与底筋焊接,并做好色标记,引上留出测接地电阻的干线及测试点,比如还需砸接地极时,在条件许可情况下,尽量利用土建开挖基础沟槽时,把接地极和接地干线做好。 3 结构阶段 根据土建浇铸混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段地做好电管暗敷工作,这是整个电气安装工程的关键工序,做不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个电气安装工程的后续工序的质量与进度,应引起足够的重视。现浇混凝土楼板内配管时,在底层钢筋绑扎完后,上层钢筋未绑扎前,根据施工图尺寸位置配合土建施工。注意不要踩坏钢筋。土建浇注混凝土时,电工应留人看守,以免振捣时损坏配管或使得灯头盒移位。遇有管路损坏时,应及时修复。对于土建结构图上已标明的予埋件如电梯井道内的轨道支架予理铁等以及尺寸大于300的予留孔洞应由土建负责施工,但电气工长也随时检查以防遗漏。对于要求专业自己施工的予留孔洞及予埋的铁件、吊卡吊杆,木砖、木箱盒等,电气施工人员应配合土建施工,提前做好准备,土建施工一到位就及时埋没到位。配合土建结构施工进度,及时做好各层的防雷引下线焊接工作,如利用柱子主筋作防雷引下线应按图纸要求将各处主筋的两根钢筋用红漆做好标记。继续在每层对该柱子的主筋的绑扎接头按工艺要求作焊接处理,一直到高层的项端,再用φ12镀锌圆钢与柱子主筋焊接引出女儿墙与屋面防雷网连接。 4 装修阶段 在土建工程砌筑隔断墙之前应与土建工长和放线员将水平线及隔墙线核实一遍,因为它是电气人员按此线确定管路予埋的位置及确定各种灯具、开关插座的位置、标高。在土建抹灰之前,电气施工人员应按内墙上弹出的水平(50线)、墙面线(冲筋)将所有电气工程的予留孔洞按设计和规范要求查对核实一遍,符合要求后将箱盒稳注好。将全部暗配管路也检查一遍,然后扫通管路,穿上带线,堵好管盒。抹灰时,配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整,不允许留大敞口。做好防侧雷的均压线与金属门窗、玻璃幕墙铝框架的接地连接。配合土建安装轻质隔板与外墙保温板,在隔墙板与保温板内接管与稳盒时,应使用开口锯,尽量不开横向长距离槽口,而且应保证开槽尺寸准确合适。电气施工人员应积极主动和土建人员联系,等待喷浆或涂料刷完后进行照明器具安装;安装时,电气施工人员一定要保护好土建成品,防止墙面弄脏碰坏。当电气器具已安装完毕后,土建修补喷浆或墙面时,一定要保护好电气器具,防止器具污染。 一个建筑物的施工质量与内装修和墙面工程有很大关系,内线安装的全面施工虽然应在墙面装饰完成后进行,但一切可能损害装饰层的工作都必须在墙面工程施工前完成。因此,必须事先仔细核对土建施工中的预埋配合、预留工作有无遗漏,暗配管路有无堵塞,以便进行必要的补救工作。如果墙面工程结束后再凿孔打洞,则会留下不易弥补的痕迹。工程施工实践表明,建筑电气安装工程中的施工配合是十分重要的,要做好配合工作,电气施工人员要有丰富的实践经验和对整个工程的深入了解,并且在施工中要有高度的责任心。 工程电气论文:关于住宅电气安装工程质量问题 【论文关键词】: 电气安装; 质量; 问题; 对策 【论文摘要】:住宅是人们生存必须的条件之一,其质量问题已成为社会关注的焦点之一。随着人民生活水平的提高,住宅电气安装与安全用电的矛盾日渐突出,对目前住宅电气安装工程的现状及影响进行分析,提出意见和建议。 1. 质量通病与防治分析 1.1 导线的接线、连接质量和色标不符合要求 现象:多股导线不采用铜接头,直接做成“羊眼圈”状,但又不涮锡;与开关、插座、配电箱的接线端于连接时,一个端子上接几根导线;线头裸露、导线排列不整齐,没有捆绑包扎;导线的三相、零线、接地保护线(PE线)色标不一致,或者混淆。 分析:施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术;材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者管理人员为了节省材料而混用。 预防措施:加强施工人员对规范的学习和技能的培训工作;多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接;在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接两根,中间需加平垫片;不允许3根以上的连接;导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露;铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎;材料采购人员一定要按现场需要配足各种颜色的导线;施工人员分清相线、零线、接地保护线(PE线)的作用与色标的区分,即A相-黄色,B相-绿色,C相-红色;单相时一般宜用红色;零线(N线)应用浅蓝色或蓝色;接地保护线必须用黄绿双色导线。 1.2 开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 现象:线盒预埋太深,标高不一;面板与墙体间有缝隙,面板有胶漆污染,不平直;线盒留有沙浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象;开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确;施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 预防措施:与土建专业密切配合,准确固定线盒;当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒;安装面板后要饱满补缝,不允许留有缝隙,做好面板的清洁保护;加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆;剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露;同时为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝顶紧、拧紧;开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般以100~150mm为宜。 1.3 灯具安装不符合要求 现象:灯位安装偏位,不在中心点上;吊链日光灯链条不平行;灯罩不吸顶,接线盒外露;阳台灯底盘铁板大、生锈,天花吊顶的筒灯开孔太大,不整齐。 分析:预埋灯盒时位置不对,有偏差,安装灯具时没有采取补救措施;对现行的施工及验收规范、质量检验评定标准不熟悉;采购灯具时不顾质量;筒灯开孔时没有定好尺寸、圆孔直径不统一等。 预防措施:安装灯具前,应认真找准中心点,及时纠正偏差;按规范要求阳台灯具的底盒铁板厚度≥0.5mm;玻璃罩不能太薄,以免安装时破裂;天花吊顶的筒灯开孔要先定好坐标,安装时外圈牢固地紧贴吊顶,不露缝隙;采购、施工人员要认真执行国家和地方的有关规范。 2. 对工程的几点影响 2.1 影响墙体外观效应和使用功能 剔槽埋管破坏了墙体的平整度,影响墙体的外观效应。接线盒预埋不到位,插座高度不统一、开关安装位置不合适等不规范施工严重影响使用功能,给住户带来诸多不便。 2.2 不易维护与检修 在电气施工中出现的导线质量不合格、接线不采用标准线盒,一砖堵死等质量通病,影响住户的正常用电,给维护、检修带来很多麻烦。如在住户室内装饰完工后,经过一段时间使用,导线断在墙内,接线盒又找不到,就是比较难处理的线路障碍。要恢复供电,势必破坏住户已装修好的墙面或室内灯饰,给住户带来不必要的麻烦。 3. 电气质量通病产生的原因 3.1 从事人员技术素质差 没有电工特殊工种操作证,雇用临时工参加电气安装,他们对图纸领会不深刻,甚至看不懂图纸,不具备承担电气安装工程的技术能力;还有的承建单位,从事电气安装工程的人员管理不够,达不到电气安装工程的质量要求。 3.2 材料市场混乱,把关不严 好多工程都是私人承包,在利益驱动下,大量不合格材料用到工程上,严重影响工程质量。 3.3 施工企业对电气安装质量不够重视 企业内部质量保证体系往往“轻安装”,忽视安装环节。施工现场未配备专职电气技术质量人员,管理失控,施工人员缺少专业技术培训,甚至无证上岗,对规范、标准不熟悉,盲目施工,不自检或自检流于形式。 3.4 土建、电气专业配合不够 土建施工人员不按设计要求配合电工完成预留过程,致使许多配电箱的安装上下挤砖,歪歪斜斜,开关距门太远,一个房间的插座不在一个水平线上,既不美观又不能满足使用功能,给安装和使用都造成很多困难。 4. 措施和建议 4.1 思想上提高认识 电气安装应引起业主、发包单位、承建单位的足够重视,把电气安装工程看成建设中的举足重轻的一个分部工程,提高电气管理、安装人员的技术、素质,增强其岗位责任心。 4.2 加强管理,健全质量保证体系 参与工程建设的设计、施工、监理等各方主体资格是否与其承担的项目相适应,是确保工程质量的前提,也是相关法规的基本要求。因此,质量监督员应在工程开工前审查有关单位的资质等级,同时也要审查有关材料设备生产厂家的生产许可资格。 4.3 控制原材料质量 首先,要严格控制进货渠道,所有电气材料、器具、设备应从正规商业渠道采购;其次,要严格进场验收制度,对进场的各种材料设备要检查其出厂检验报告和产品合格证,国家实行强制许可证管理的电工产品必须取得安全认证,以及进行必要的抽检,确保进场的各种材料设备的型号、规格、质量性能指标均能满足设计和国家有关产品质量标准的要求。 4.4 严把工程验收关 电气器具、管线及固定用材料穿线、配线,电线连接及电线端子连接、接地线连接、接地极的埋设,避雷网埋设,下引线的连接,严格绝缘、接地测试等项,必须严格按设计要求,对这些分部分项工程和使用材料进行逐一检查,不符合设计要求和规范的坚决不予验收。 5. 结束语 随着人们生活水平的提高,电气安装工程的要求也越来越高,不仅要满足用电的需要,而更注重其美观、适用、方便的效果。电气安装工程质量的好坏是住宅工程质量的一个重要因素,这些问题不容忽视,施工前一定要弄清质量问题的成因,制定切实可行的预防措施,把问题消灭在萌芽状态。这就对电气安装工程的管理和施工人员提出了更高的要求,把电气安装工程放在一个重要的位置上,抓好质量管理工作,使之朝着一个具有适用性、可靠性、经济性、外观优美与使用方便的方向发展。 工程电气论文:保护性建筑徐家汇藏书楼修复工程电气设计 摘要:在对保护性建筑认识的基础上,以上海市徐家汇藏书楼为例介绍了保护性建筑修复工程电气设计的特点以及主要情况。 关键词:修复工程 电气设计 1 对保护性建筑的一些认识 20世纪90年代以来,随着房地产市场的兴起,各地旧城区改造掀起一波又一波热潮。其中不少地方采取“全拆全建”、“整旧如新”的改造方式,使一批历史街区和优秀历史建筑遭到破坏。近代上海的开埠已经有一百多年的历史,百余年来建造在这里的高楼大厦、亭台楼阁、园林场馆,有的巍峨魁伟,有的精致秀丽,有的典雅古朴,上海被称为“万国建筑博览会”是当之无愧的。至于与历史事件和历史名人有关的建筑更是不计其数,它们代表着各个年代的上海城市历史文化,有的是无价之宝。在描写上世纪30年代的一些小说以及影视剧中,往往会把上海外滩的海关钟声、国际饭店的雄姿、百乐门舞厅闪烁的霓虹灯等作为烘托历史故事的背景。这些已在一些国人心中埋下深深的印象,这就是历史文化的重要价值。 今天人们已经认识到:每一座城市都有属于她的独特的建筑,这是城市创造力和城市精神的表现。这些代表历史文化的建筑物,不但显现城市文化的深度,体现城市特有的个性魅力,而且还能提升这座城市的神韵和光彩,是其它事物和新的建筑无法替代的。所以,如果无视城市历史文化遗产的重要价值,在城市建设和改造中,简单地推倒了事,把历史的“文脉”切断,那会造成无法弥补的损失。现在各级政府和部门已加大了对保护性建筑的保护力度,《上海市历史文化风貌区和优秀历史建筑保护条例》于2003年1月1日的实施,更是让许多人为之振奋。 近年来,笔者有机会先后参加了对上海的中共一大会址、百乐门舞厅、徐家汇藏书楼、国泰电影院等保护性建筑修复工程的电气设计。现以徐家汇藏书楼为例,谈谈笔者对保护性建筑修复工程电气设计的粗浅体会。 2 工程概况 徐家汇藏书楼原系徐家汇天主堂藏书楼,是上海著名近代保护性建筑。包括两幢楼,均为砖木结构,始建于1867至1896年间。一幢为四层西式神甫楼,另一幢为两层外国传教士的藏经楼,重重叠叠的书架、栏杆、楼梯布局,是当年参照梵蒂冈图书馆书房的样式建造的。它汇集了原徐家汇天主堂藏书楼、亚洲文会图书馆、上海租界工部局图书馆等宗教和文化机构的32万册旧外文文献,其中1515年至1800年初欧洲出版的西文珍本计1800种二千余册,另有92种绝大部分都是在上海出版的外文报纸等等。其内容涉及哲学、宗教、文学、艺术、历史、地理、法学、数学、天文学等各门学科;其语种包括拉丁语、法语、英语、西班牙语、德语、日语、俄语等20种语言;其珍贵的版本价值、史料价值和学术价值体现了馆藏旧外文文献资源的丰富内涵。它们是研究中西关系史、中西文化交流史、欧美汉学等的珍贵史料。保护这些书籍先得保护书库。 目前人们对保护性建筑通常采取三种保护方式:一是完全保护型,即开展文物式原汁原味的保留;二是局部保护型,即在保留建筑外貌的基础上对结构和功能进行改造;三是风貌保护型,即保留原规划布局、建筑语言符号和绿化环境,采用现代科技手段进行更新改造。徐家汇藏书楼则是根据上海市委市府提出的“整旧如旧,恢复原貌”的要求,进行修复改造。 3 徐家汇藏书楼修复工程电气设计特点 保护性建筑的建造年代悠远,其电气部分大多是:用电负荷单一(原仅供照明),等级较低,用电量小(如徐家汇藏书楼修复前用电量仅40kW左右),低压(220/380V)单电源引入;无专用配电间或配电间狭小;接地系统简单,仅在进户处作独立接地;电气线路年久失修,长期高密度超负荷使用,系统混乱;弱电部分仅有电话。 实施修复时,为满足文物保管与修复、科学研究、陈列展览等三大功能的需要并实现计算机网络与信息管理、消防与安防技术,建筑形体的展示与艺术勾勒,而需给陈旧的楼房添加现代化设备并健全功能。主要包括:消防系统(消火栓和预作用喷淋系统、火灾自动报警和消防联动控制)、通信、计算机网络、安全防范、应急照明和泛光照明、空调等。上述系统和设备的增加,必然提高了建筑的用电负荷等级,并需配置相应的功能房。为遵循 “整旧如旧”的原则,电气专用房间的增设、电气线路的敷设方式和走向等,在满足现行相关规范的前提下,因地制宜,尽量做到不破坏原有建筑的结构,又不影响其使用功能。 4 供配电 4.1用电负荷 随着藏书楼消防、安防等现代化功能的注入,用电负荷的级别有了提升。修复工程中新增的应急照明、消防、安防等按规范要求属二级负荷,其余则为三级负荷。空调功能的增加,使用电负荷大增,总计算有功功率达280kW。受总平面的限制,五位置安放将整个建筑作为一个整体进行控制的集中空调系统的室外机组,而采用了可“见缝插针”相对分散布置的多联分体空调系统,使安装空间减少达50%,能耗降低。即便如此空调用电负荷仍占了整个用电负荷的49%,约为照明负荷的1.6倍。而二级负荷占整个用电负荷的24%。 4.2 供配电系统 根据上海市《低压用户电气装置规程》(DGJ08—100-2003)修复后的藏书楼用电负荷已超过200kW,必须设置用户变压器,为此引入lOkV电源一路并选用10/0.4kV、400kV·A变压器一台(负荷率为0.7),供常用;另引入220/380V低压独立电源一路(容量65kW)作为备用。低压系统的接地采用TN—S型式。建筑内的工作照明、应急照明和空调采用树干式分层配电,既便于发生火灾时非消防电源的自动切断,又方便正常运行操作和检修;消防、安防和计算机网络等采用放射式配电,双电源末端切换。 4.3 变配电间 利用建筑底层原杂房和部分走道改造为变配电间,把高压柜(真空开关)、带防护罩的干式变压器和抽屉式低压柜合置在同一间内。地坪重做架空楼板,并增设总等电位联结。采用下进上出的走线方式,柜下设电缆沟、顶板下吊电缆桥架。变配电间布置见图2。 5 照明 修复工程电气设计将照明分为工作照明、应急照明、安防照明和景观(泛光)照明。 展室、文保研究室和修复室的工作照明要求较高,所以选用的光源色温小于3300K,显色指数Ra大于80,无眩光。为保护馆藏经书文物(有些是百余年前出版的羊皮书)不受紫外线的辐射损伤,设计选用了欧司朗的L36W型低紫外线荧光灯管作为书库内书架上的照明光源,并配以飞利浦灯具的特殊过滤遮光罩,以吸收紫外线而使光源产生的紫外线辐射伤害降到最低限度。 该修复工程的应急照明主要设在消防控制与安保监控室、疏散走道、公共阅览室、变配电间、消防泵房等处,是在正常照明失效时,为继续工作(暂时继续工作)而设的备用照明;以及在火灾的情况下,用以确保安全出口通道能被有效辨认,使人们能从室内安全撤离至室外(或某一安全地区),而在疏散走道和公共出口等处设置的疏散照明。应急照明采用了以电网引来有效独立电源作为后备交流应急电源的集中供电式系统,其供电容量、供电时间和转换时间均能满足要求,但在重大灾害时,其供电可靠性可能受到破坏,失去应急照明供电的作用。为此,对特别重要场所如消防控制与安保监控室、公共阅览室、变配电间、消防泵房的备用照明和疏散照明灯具,另加带蓄电池并采用三线式配线,以使蓄电池处于常充电状态。 本工程中,安保照明实际为应急照明的一部分。由于安保摄像机的灵敏度与被摄目标的照度密切相关,不同灵敏度的摄像机所需的入射光通量是不同的。《民用闭路监视电视系统工程技术规范》 (GB50198—94)规定,监视目标的最低环境照度应高于摄像机最低照度的10倍。本工程中安保系统选用最低照度为1lx的高灵敏度彩色摄像机,参照《涉外建设项目安保电视系统设计规范》(DBJ08—16—99),其被摄目标的环境照度宜为30lx。为使夜间能有效地对藏书楼进行监控,在层应急照明配电箱另设与安保系统联动的开关,一旦防盗报警系统接收到入侵信号,将由安保控制室手动或自动直接开启安装有摄像机的走道、展厅、书库等处的相应应急照明灯,以保证摄像机清晰工作的足够照度。 泛光照明的设置是为充分表现藏书楼的整体建筑形象和艺术内涵,使其立面有比较均匀的照度、适当的阴影和亮度对比。设计确定沿街面为主要观察点,将泛光照明灯具离开建筑物一定的距离设置,采用同一方向照射,突出重点区域,从而达到了较佳的效果。 6 火灾自动报警与消防联动控制系统 修复工程增加的主要功能之一是消防,设计考虑了使修复后的建筑能满足现行的有关消防规范和规定,同时结合原有建筑(结构)的实际情况使之可行,而设置了消防泵及消火栓系统、预作用喷淋系统、火灾自动报警与消防联动控制系统。消防水泵房设置于建筑的半地下室,而在建筑的底层专辟一间有直通室外出口的消防控制室,并兼作安防和网络控制室。 为节省安装位置和空间,火灾自动报警与消防联动控制系统采用壁挂式主机,设有一个回路,实际使用地址总数为96个(其中智能型感烟探测器57个,地址编码器11个,带地址手动按钮11个,控制模块15块,警铃模块2块),并设有消防紧急电话。当确认火灾报警时,开启相关层警铃,消防广播;当喷头动作时,水流开关和预作用阀动作,由主机启动喷淋泵;当消火栓按钮动作时,消防泵直接启动,主机接收消火栓按钮动作信号;在以上设备动作的同时,由主机切断非消防电源,而设备动作的状态信号由主机接收、显示并打印。 7 安全防范系统 根据《文物系统博物馆风险等级和安全防护级别的规定》(GA27-92),徐家汇藏书楼修复工程安全技术防范系统按一级风险等级的保护要求进行设计,包括防盗巡更报警子系统、电视监控子系统和门禁管理子系统。白天以电视监控为主,对出入口、通道、展示厅、书库进行监视与计算机数字录像,并对进出重要书库的人员实现出入权限控制及出入信息记录;夜间以防盗报警为主,通过周界、书库窗户、出入口通道、展示厅、藏书库进行层层设防。同时要求值班人员定时定点对藏书楼周界进行巡逻,检查围墙、窗户、大门等有无异常情况。 7.1 防盗巡更报警系统 防盗巡更报警系统是整个安防系统的核心,设有主控计算机一台,为避免现场大量的管线敷设,主机采用总线通讯方式,通过总线扩展模块接受现场报警点信号。系统由编程器1个、8防区总线扩展模块6块、2防区总线扩展模块2块、通信接口模块1块、数字量输出控制模块1块、系统打印机1台等构成。一旦报警,立即通过计算机CRT(图形显示技术)显示报警区域电子地图,该电子地图上的报警点由正常状态转变为红色闪烁,同时在信息窗口实时显示报警点位代号、报警区域名称及相应的处警预案。系统的联动控制是警后自动化处理功能的重要方面,通过串行通讯口由计算机直接控制数字量受控点。前端防盗探测器的防范配置是:围墙上设置7对主动红外探测器(采用双光束检知方式,适合在雨、雾、雪天等恶劣环境下使用),形成一道周界报警;内部主要通道、展厅、书库设置墙装双鉴探测器(带下视防潜行功能)23个与被动红外探测器(长距离,防尘、防虫密封,温度补偿)4个;一层、二层的书库窗户设置42个帘幕式探测器。巡更系统集成在防盗报警系统中,共设置8个巡更点,可任意设置巡更路线、巡更时间、巡更内容、巡更人员。 7.2 电视监控系统 电视监控系统是日常管理与观察整个藏书楼运行状态的有效手段,更是报警以后现场发生情况取证的重要依据之一。由前端摄像机16台(其中彩色15台)、矩阵切换主机、计算机数字硬盘录像、监视器显示切换四部分组成。为在夜间能有效地对藏书楼进行监控,将在安装有摄像机的通道、展厅、周界围墙等场所的照明与监控系统联动,在控制室值班员能手动或自动进行控制。一旦防盗报警系统接收到入侵信号,电视监控系统自动切换现场画面至指定监视器,并触发录像机进行报警实时录像。前端防盗探测器为直流12V,摄像机为交流24V,每层配置1个3A、12V、DC开关电源与1个3A、24V、AC的变压器。 7.3 门禁管理系统 在藏经楼书库门及神甫楼二、三、四层书库门等6处,配置了非接触卡IC“一卡通”门禁管理系统。可根据管理的需要自由设置人员出入的区域与时间,能自动识别、判断、读写、记录出入人员的信息。当有非法闯入、门锁或感应器被破坏等情况出现时,系统会发出异常报警信息。考虑到门禁系统的工作电流较大,线路损耗较大,设计强电220V至每个门禁控制箱,每个门禁配1台开关电源,其输出电压为12V(3A)。 为提高整个安全防范系统的安全性和可靠性,控制室内设置在线220V UPS不间断电源1台,保证整个安防系统连续60分钟以上的供电,防盗巡更报警部分单独供电可连续工作24小时以上。 该修复工程中尚包括计算机网络、电话和有线电视系统。集中了交换设备和配线架的计算机网络柜,合置于消防、安保控制室内。计算机网络信息点的位置,特别考虑原有建筑和整排书架及家具等的布置,并与强电插座相对应。对较大空间布置的目录兼展示厅,则配置无线发射的网络信息点,从而避免了地面走线槽和地插座的设置。其余电话、有线电视系统均属常规设计,限于篇幅此处不赘述。 8 其它 a.由于功能的增加使各类强、弱电线路大量增加,合理的走向及敷设方式对保护性建筑而言就,显得格外重要。该项目中电气设计把强、弱电干线金属线槽分布在走道两侧的吊顶里,支线及回路线则穿钢管埋墙暗敷,以尽量减少相互间的干扰。 b.用于消防、应急照明等二级负荷的线路均按规范规定采用耐火电线电缆,成束敷设在线槽里的电线也采用阻燃型。 c.修复工程中增设的消防泵房安置在半地下室,其顶板为木结构,净高2.2m。设计除将木结构顶板全部按防火要求涂刷防火涂料外,另在电气盒、箱、柜的上方顶板部位加装防火板。 d.感烟探测器、监控摄像机、电源插座、网络与电话插座等的布置,除必须满足防火规范、监控和使用部位的要求外,尚需合理定位,并根据现场的实际情况作调整,以尽量保持建筑(天花板等)的原貌。 工程电气论文:关于住宅电气安装工程质量问题 【论文关键词】: 电气安装; 质量; 问题; 对策 【论文摘要】:住宅是人们生存必须的条件之一,其质量问题已成为社会关注的焦点之一。随着人民生活水平的提高,住宅电气安装与安全用电的矛盾日渐突出,对目前住宅电气安装工程的现状及影响进行分析,提出意见和建议。 1. 质量通病与防治分析 1.1 导线的接线、连接质量和色标不符合要求 现象:多股导线不采用铜接头,直接做成“羊眼圈”状,但又不涮锡;与开关、插座、配电箱的接线端于连接时,一个端子上接几根导线;线头裸露、导线排列不整齐,没有捆绑包扎;导线的三相、零线、接地保护线(PE线)色标不一致,或者混淆。 分析:施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术;材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者管理人员为了节省材料而混用。 预防措施:加强施工人员对规范的学习和技能的培训工作;多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接;在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接两根,中间需加平垫片;不允许3根以上的连接;导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露;铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎;材料采购人员一定要按现场需要配足各种颜色的导线;施工人员分清相线、零线、接地保护线(PE线)的作用与色标的区分,即A相-黄色,B相-绿色,C相-红色;单相时一般宜用红色;零线(N线)应用浅蓝色或蓝色;接地保护线必须用黄绿双色导线。 1.2 开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 现象:线盒预埋太深,标高不一;面板与墙体间有缝隙,面板有胶漆污染,不平直;线盒留有沙浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象;开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确;施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 预防措施:与土建专业密切配合,准确固定线盒;当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒;安装面板后要饱满补缝,不允许留有缝隙,做好面板的清洁保护;加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆;剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露;同时为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝顶紧、拧紧;开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般以100~150mm为宜。 1.3 灯具安装不符合要求 现象:灯位安装偏位,不在中心点上;吊链日光灯链条不平行;灯罩不吸顶,接线盒外露;阳台灯底盘铁板大、生锈,天花吊顶的筒灯开孔太大,不整齐。 分析:预埋灯盒时位置不对,有偏差,安装灯具时没有采取补救措施;对现行的施工及验收规范、质量检验评定标准不熟悉;采购灯具时不顾质量;筒灯开孔时没有定好尺寸、圆孔直径不统一等。 预防措施:安装灯具前,应认真找准中心点,及时纠正偏差;按规范要求阳台灯具的底盒铁板厚度≥0.5mm;玻璃罩不能太薄,以免安装时破裂;天花吊顶的筒灯开孔要先定好坐标,安装时外圈牢固地紧贴吊顶,不露缝隙;采购、施工人员要认真执行国家和地方的有关规范。 2. 对工程的几点影响 2.1 影响墙体外观效应和使用功能 剔槽埋管破坏了墙体的平整度,影响墙体的外观效应。接线盒预埋不到位,插座高度不统一、开关安装位置不合适等不规范施工严重影响使用功能,给住户带来诸多不便。 2.2 不易维护与检修 在电气施工中出现的导线质量不合格、接线不采用标准线盒,一砖堵死等质量通病,影响住户的正常用电,给维护、检修带来很多麻烦。如在住户室内装饰完工后,经过一段时间使用,导线断在墙内,接线盒又找不到,就是比较难处理的线路障碍。要恢复供电,势必破坏住户已装修好的墙面或室内灯饰,给住户带来不必要的麻烦。 3. 电气质量通病产生的原因 3.1 从事人员技术素质差 没有电工特殊工种操作证,雇用临时工参加电气安装,他们对图纸领会不深刻,甚至看不懂图纸,不具备承担电气安装工程的技术能力;还有的承建单位,从事电气安装工程的人员管理不够,达不到电气安装工程的质量要求。 3.2 材料市场混乱,把关不严 好多工程都是私人承包,在利益驱动下,大量不合格材料用到工程上,严重影响工程质量。 3.3 施工企业对电气安装质量不够重视 企业内部质量保证体系往往“轻安装”,忽视安装环节。施工现场未配备专职电气技术质量人员,管理失控,施工人员缺少专业技术培训,甚至无证上岗,对规范、标准不熟悉,盲目施工,不自检或自检流于形式。 3.4 土建、电气专业配合不够 土建施工人员不按设计要求配合电工完成预留过程,致使许多配电箱的安装上下挤砖,歪歪斜斜,开关距门太远,一个房间的插座不在一个水平线上,既不美观又不能满足使用功能,给安装和使用都造成很多困难。 4. 措施和建议 4.1 思想上提高认识 电气安装应引起业主、发包单位、承建单位的足够重视,把电气安装工程看成建设中的举足重轻的一个分部工程,提高电气管理、安装人员的技术、素质,增强其岗位责任心。 4.2 加强管理,健全质量保证体系 参与工程建设的设计、施工、监理等各方主体资格是否与其承担的项目相适应,是确保工程质量的前提,也是相关法规的基本要求。因此,质量监督员应在工程开工前审查有关单位的资质等级,同时也要审查有关材料设备生产厂家的生产许可资格。 4.3 控制原材料质量 首先,要严格控制进货渠道,所有电气材料、器具、设备应从正规商业渠道采购;其次,要严格进场验收制度,对进场的各种材料设备要检查其出厂检验报告和产品合格证,国家实行强制许可证管理的电工产品必须取得安全认证,以及进行必要的抽检,确保进场的各种材料设备的型号、规格、质量性能指标均能满足设计和国家有关产品质量标准的要求。 4.4 严把工程验收关 电气器具、管线及固定用材料穿线、配线,电线连接及电线端子连接、接地线连接、接地极的埋设,避雷网埋设,下引线的连接,严格绝缘、接地测试等项,必须严格按设计要求,对这些分部分项工程和使用材料进行逐一检查,不符合设计要求和规范的坚决不予验收。 5. 结束语 随着人们生活水平的提高,电气安装工程的要求也越来越高,不仅要满足用电的需要,而更注重其美观、适用、方便的效果。电气安装工程质量的好坏是住宅工程质量的一个重要因素,这些问题不容忽视,施工前一定要弄清质量问题的成因,制定切实可行的预防措施,把问题消灭在萌芽状态。这就对电气安装工程的管理和施工人员提出了更高的要求,把电气安装工程放在一个重要的位置上,抓好质量管理工作,使之朝着一个具有适用性、可靠性、经济性、外观优美与使用方便的方向发展。 工程电气论文:电气安装工程与土建工程的施工配合 摘要:建筑工程的施工是比较复杂的,它包括土建、给排水、采暖通风、电气安装专业等,土建施工各阶段的电气施工配合工作。 关键词:建筑工程 电气安装工程 施工配合 建筑工程的施工是比较复杂的,它包括土建、给排水、采暖通风、电气安装专业等。在施工中,如果某一专业或工种只考虑本身的工作,势必影响其他工种的施工,而且本专业或工种的工作也难以做好。即使在某个阶段,某一个工种受其他工种的影响不大,而且完成了任务,但将给整个建筑工程施工带来巨大损失,这种损失不仅限于工期上,有时会造成经济或质量上的损失。所以,施工中的协调配合占有十分重要的位置。电气安装工程是整个建筑工程项目的一个组成部分,与其他施工项目必然发生多方面的联系,尤其和土建施工关系最为密切,如:电源的进户,明暗管道的敷设,防雷和接地装置的安装,配电箱(屏、柜)的固定等,都要在土建施工中预埋构件和预留孔洞。随着现化设计和施工技术的发展,许多新结构、新工艺的推广应用,施工中的协调配合就愈加显得重要。建筑工程按结构所用的材料不同,可以分为钢结构、木结构、砖石结构和混凝土结构;按受力和构造特点又可分为承重墙结构、框架结构等形式。在土建施工阶段,针对建筑结构及施工方法的基本特点采取相应的方法,充分做好电气安装的配合施工。下面仅以一般建筑工程中常见的高层现浇钢筋砼结构形式谈谈土建施工各阶段的电气施工配合工作。 1 施工前的准备工作 在工程项目的设计阶段,由电气设计人员对土建设计提出技术要求,例如开关柜的基础型钢预埋;电气设备和线路的固定件预埋,这些要求应在土建结构施工图中得到反映。土建施工前,电气安装人员应会同土建施工技术人员共同审核土建和电气施工图纸,以防遗漏和发生差错,电气工人应该学会看懂土建施工图纸,了解土建施工进度计划和施工方法,尤其是梁、柱、地面、屋面的做法和相互间的连接方式,并仔细地校核自己准备采用的电气安装方法能否和这一项目的土建施工相适应。施工前,还必须加工制作和备齐土建施工阶段中的预埋件、预埋管道和零配件。 2 基础阶段 在基础工程施工时,应及时配合土建做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管及止水挡板的予留予埋工作。这一方面要求电专业应赶在土建做墙体防水处理之前完成避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏;另外一方面要求格外注意予留的轴线,标高、位置、尺寸、数量用材规格等方面是否符合图纸要求。进户电缆穿墙管和予留予埋是不允许返工修理的,返工后土建二次做防水处理很困难也不易所以电专业施工人员特别留意与土建的配合。按惯例尺寸大于300mm的孔洞一般在土建图纸上标明,由土建负责留,这时电气工长应主动与土建工长联系,并核对图纸,保证土建施工时不会遗漏。配合土建施工进度,及时做好尺寸小于300mm、土建施工图纸上未标明的予留孔洞及需在底板和基础垫层内暗配的管线及稳盒的施工。对需要予理的铁件、吊卡、木砖、吊杆基础螺栓及配电柜基础型钢等予理件,电气施工人员应配合土建,提前做好准备,土建施工到位及时埋入,不得遗漏。根据图纸要求,做好基础底板中的接地措施,如需利用基础主筋作接地装置时,要将选定的柱子内的主筋在基础根部散开与底筋焊接,并做好色标记,引上留出测接地电阻的干线及测试点,比如还需砸接地极时,在条件许可情况下,尽量利用土建开挖基础沟槽时,把接地极和接地干线做好。 3 结构阶段 根据土建浇铸混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段地做好电管暗敷工作,这是整个电气安装工程的关键工序,做不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个电气安装工程的后续工序的质量与进度,应引起足够的重视。现浇混凝土楼板内配管时,在底层钢筋绑扎完后,上层钢筋未绑扎前,根据施工图尺寸位置配合土建施工。注意不要踩坏钢筋。土建浇注混凝土时,电工应留人看守,以免振捣时损坏配管或使得灯头盒移位。遇有管路损坏时,应及时修复。对于土建结构图上已标明的予埋件如电梯井道内的轨道支架予理铁等以及尺寸大于300的予留孔洞应由土建负责施工,但电气工长也随时检查以防遗漏。对于要求专业自己施工的予留孔洞及予埋的铁件、吊卡吊杆,木砖、木箱盒等,电气施工人员应配合土建施工,提前做好准备,土建施工一到位就及时埋没到位。配合土建结构施工进度,及时做好各层的防雷引下线焊接工作,如利用柱子主筋作防雷引下线应按图纸要求将各处主筋的两根钢筋用红漆做好标记。继续在每层对该柱子的主筋的绑扎接头按工艺要求作焊接处理,一直到高层的项端,再用φ12镀锌圆钢与柱子主筋焊接引出女儿墙与屋面防雷网连接。 4 装修阶段 在土建工程砌筑隔断墙之前应与土建工长和放线员将水平线及隔墙线核实一遍,因为它是电气人员按此线确定管路予埋的位置及确定各种灯具、开关插座的位置、标高。在土建抹灰之前,电气施工人员应按内墙上弹出的水平(50线)、墙面线(冲筋)将所有电气工程的予留孔洞按设计和规范要求查对核实一遍,符合要求后将箱盒稳注好。将全部暗配管路也检查一遍,然后扫通管路,穿上带线,堵好管盒。抹灰时,配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整,不允许留大敞口。做好防侧雷的均压线与金属门窗、玻璃幕墙铝框架的接地连接。配合土建安装轻质隔板与外墙保温板,在隔墙板与保温板内接管与稳盒时,应使用开口锯,尽量不开横向长距离槽口,而且应保证开槽尺寸准确合适。电气施工人员应积极主动和土建人员联系,等待喷浆或涂料刷完后进行照明器具安装;安装时,电气施工人员一定要保护好土建成品,防止墙面弄脏碰坏。当电气器具已安装完毕后,土建修补喷浆或墙面时,一定要保护好电气器具,防止器具污染。 一个建筑物的施工质量与内装修和墙面工程有很大关系,内线安装的全面施工虽然应在墙面装饰完成后进行,但一切可能损害装饰层的工作都必须在墙面工程施工前完成。因此,必须事先仔细核对土建施工中的预埋配合、预留工作有无遗漏,暗配管路有无堵塞,以便进行必要的补救工作。如果墙面工程结束后再凿孔打洞,则会留下不易弥补的痕迹。工程施工实践表明,建筑电气安装工程中的施工配合是十分重要的,要做好配合工作,电气施工人员要有丰富的实践经验和对整个工程的深入了解,并且在施工中要有高度的责任心。 工程电气论文:保护性建筑徐家汇藏书楼修复工程电气设计 摘要:在对保护性建筑认识的基础上,以上海市徐家汇藏书楼为例介绍了保护性建筑修复工程电气设计的特点以及主要情况。 关键词:修复工程 电气设计 1 对保护性建筑的一些认识 20世纪90年代以来,随着房地产市场的兴起,各地旧城区改造掀起一波又一波热潮。其中不少地方采取“全拆全建”、“整旧如新”的改造方式,使一批历史街区和优秀历史建筑遭到破坏。近代上海的开埠已经有一百多年的历史,百余年来建造在这里的高楼大厦、亭台楼阁、园林场馆,有的巍峨魁伟,有的精致秀丽,有的典雅古朴,上海被称为“万国建筑博览会”是当之无愧的。至于与历史事件和历史名人有关的建筑更是不计其数,它们代表着各个年代的上海城市历史文化,有的是无价之宝。在描写上世纪30年代的一些小说以及影视剧中,往往会把上海外滩的海关钟声、国际饭店的雄姿、百乐门舞厅闪烁的霓虹灯等作为烘托历史故事的背景。这些已在一些国人心中埋下深深的印象,这就是历史文化的重要价值。 今天人们已经认识到:每一座城市都有属于她的独特的建筑,这是城市创造力和城市精神的表现。这些代表历史文化的建筑物,不但显现城市文化的深度,体现城市特有的个性魅力,而且还能提升这座城市的神韵和光彩,是其它事物和新的建筑无法替代的。所以,如果无视城市历史文化遗产的重要价值,在城市建设和改造中,简单地推倒了事,把历史的“文脉”切断,那会造成无法弥补的损失。现在各级政府和部门已加大了对保护性建筑的保护力度,《上海市历史文化风貌区和优秀历史建筑保护条例》于2003年1月1日的实施,更是让许多人为之振奋。 近年来,笔者有机会先后参加了对上海的中共一大会址、百乐门舞厅、徐家汇藏书楼、国泰电影院等保护性建筑修复工程的电气设计。现以徐家汇藏书楼为例,谈谈笔者对保护性建筑修复工程电气设计的粗浅体会。 2 工程概况 徐家汇藏书楼原系徐家汇天主堂藏书楼,是上海著名近代保护性建筑。包括两幢楼,均为砖木结构,始建于1867至1896年间。一幢为四层西式神甫楼,另一幢为两层外国传教士的藏经楼,重重叠叠的书架、栏杆、楼梯布局,是当年参照梵蒂冈图书馆书房的样式建造的。它汇集了原徐家汇天主堂藏书楼、亚洲文会图书馆、上海租界工部局图书馆等宗教和文化机构的32万册旧外文文献,其中1515年至1800年初欧洲出版的西文珍本计1800种二千余册,另有92种绝大部分都是在上海出版的外文报纸等等。其内容涉及哲学、宗教、文学、艺术、历史、地理、法学、数学、天文学等各门学科;其语种包括拉丁语、法语、英语、西班牙语、德语、日语、俄语等20种语言;其珍贵的版本价值、史料价值和学术价值体现了馆藏旧外文文献资源的丰富内涵。它们是研究中西关系史、中西文化交流史、欧美汉学等的珍贵史料。保护这些书籍先得保护书库。 目前人们对保护性建筑通常采取三种保护方式:一是完全保护型,即开展文物式原汁原味的保留;二是局部保护型,即在保留建筑外貌的基础上对结构和功能进行改造;三是风貌保护型,即保留原规划布局、建筑语言符号和绿化环境,采用现代科技手段进行更新改造。徐家汇藏书楼则是根据上海市委市府提出的“整旧如旧,恢复原貌”的要求,进行修复改造。 3 徐家汇藏书楼修复工程电气设计特点 保护性建筑的建造年代悠远,其电气部分大多是:用电负荷单一(原仅供照明),等级较低,用电量小(如徐家汇藏书楼修复前用电量仅40kW左右),低压(220/380V)单电源引入;无专用配电间或配电间狭小;接地系统简单,仅在进户处作独立接地;电气线路年久失修,长期高密度超负荷使用,系统混乱;弱电部分仅有电话。 实施修复时,为满足文物保管与修复、科学研究、陈列展览等三大功能的需要并实现计算机网络与信息管理、消防与安防技术,建筑形体的展示与艺术勾勒,而需给陈旧的楼房添加现代化设备并健全功能。主要包括:消防系统(消火栓和预作用喷淋系统、火灾自动报警和消防联动控制)、通信、计算机网络、安全防范、应急照明和泛光照明、空调等。上述系统和设备的增加,必然提高了建筑的用电负荷等级,并需配置相应的功能房。为遵循 “整旧如旧”的原则,电气专用房间的增设、电气线路的敷设方式和走向等,在满足现行相关规范的前提下,因地制宜,尽量做到不破坏原有建筑的结构,又不影响其使用功能。 4 供配电 4.1用电负荷 随着藏书楼消防、安防等现代化功能的注入,用电负荷的级别有了提升。修复工程中新增的应急照明、消防、安防等按规范要求属二级负荷,其余则为三级负荷。空调功能的增加,使用电负荷大增,总计算有功功率达280kW。受总平面的限制,五位置安放将整个建筑作为一个整体进行控制的集中空调系统的室外机组,而采用了可“见缝插针”相对分散布置的多联分体空调系统,使安装空间减少达50%,能耗降低。即便如此空调用电负荷仍占了整个用电负荷的49%,约为照明负荷的1.6倍。而二级负荷占整个用电负荷的24%。 4.2 供配电系统 根据上海市《低压用户电气装置规程》(DGJ08—100-2003)修复后的藏书楼用电负荷已超过200kW,必须设置用户变压器,为此引入lOkV电源一路并选用10/0.4kV、400kV·A变压器一台(负荷率为0.7),供常用;另引入220/380V低压独立电源一路(容量65kW)作为备用。低压系统的接地采用TN—S型式。建筑内的工作照明、应急照明和空调采用树干式分层配电,既便于发生火灾时非消防电源的自动切断,又方便正常运行操作和检修;消防、安防和计算机网络等采用放射式配电,双电源末端切换。 4.3 变配电间 利用建筑底层原杂房和部分走道改造为变配电间,把高压柜(真空开关)、带防护罩的干式变压器和抽屉式低压柜合置在同一间内。地坪重做架空楼板,并增设总等电位联结。采用下进上出的走线方式,柜下设电缆沟、顶板下吊电缆桥架。变配电间布置见图2。 5 照明 修复工程电气设计将照明分为工作照明、应急照明、安防照明和景观(泛光)照明。 展室、文保研究室和修复室的工作照明要求较高,所以选用的光源色温小于3300K,显色指数Ra大于80,无眩光。为保护馆藏经书文物(有些是百余年前出版的羊皮书)不受紫外线的辐射损伤,设计选用了欧司朗的L36W型低紫外线荧光灯管作为书库内书架上的照明光源,并配以飞利浦灯具的特殊过滤遮光罩,以吸收紫外线而使光源产生的紫外线辐射伤害降到最低限度。 该修复工程的应急照明主要设在消防控制与安保监控室、疏散走道、公共阅览室、变配电间、消防泵房等处,是在正常照明失效时,为继续工作(暂时继续工作)而设的备用照明;以及在火灾的情况下,用以确保安全出口通道能被有效辨认,使人们能从室内安全撤离至室外(或某一安全地区),而在疏散走道和公共出口等处设置的疏散照明。应急照明采用了以电网引来有效独立电源作为后备交流应急电源的集中供电式系统,其供电容量、供电时间和转换时间均能满足要求,但在重大灾害时,其供电可靠性可能受到破坏,失去应急照明供电的作用。为此,对特别重要场所如消防控制与安保监控室、公共阅览室、变配电间、消防泵房的备用照明和疏散照明灯具,另加带蓄电池并采用三线式配线,以使蓄电池处于常充电状态。 本工程中,安保照明实际为应急照明的一部分。由于安保摄像机的灵敏度与被摄目标的照度密切相关,不同灵敏度的摄像机所需的入射光通量是不同的。《民用闭路监视电视系统工程技术规范》 (GB50198—94)规定,监视目标的最低环境照度应高于摄像机最低照度的10倍。本工程中安保系统选用最低照度为1lx的高灵敏度彩色摄像机,参照《涉外建设项目安保电视系统设计规范》(DBJ08—16—99),其被摄目标的环境照度宜为30lx。为使夜间能有效地对藏书楼进行监控,在层应急照明配电箱另设与安保系统联动的开关,一旦防盗报警系统接收到入侵信号,将由安保控制室手动或自动直接开启安装有摄像机的走道、展厅、书库等处的相应应急照明灯,以保证摄像机清晰工作的足够照度。 泛光照明的设置是为充分表现藏书楼的整体建筑形象和艺术内涵,使其立面有比较均匀的照度、适当的阴影和亮度对比。设计确定沿街面为主要观察点,将泛光照明灯具离开建筑物一定的距离设置,采用同一方向照射,突出重点区域,从而达到了较佳的效果。 6 火灾自动报警与消防联动控制系统 修复工程增加的主要功能之一是消防,设计考虑了使修复后的建筑能满足现行的有关消防规范和规定,同时结合原有建筑(结构)的实际情况使之可行,而设置了消防泵及消火栓系统、预作用喷淋系统、火灾自动报警与消防联动控制系统。消防水泵房设置于建筑的半地下室,而在建筑的底层专辟一间有直通室外出口的消防控制室,并兼作安防和网络控制室。 为节省安装位置和空间,火灾自动报警与消防联动控制系统采用壁挂式主机,设有一个回路,实际使用地址总数为96个(其中智能型感烟探测器57个,地址编码器11个,带地址手动按钮11个,控制模块15块,警铃模块2块),并设有消防紧急电话。当确认火灾报警时,开启相关层警铃,消防广播;当喷头动作时,水流开关和预作用阀动作,由主机启动喷淋泵;当消火栓按钮动作时,消防泵直接启动,主机接收消火栓按钮动作信号;在以上设备动作的同时,由主机切断非消防电源,而设备动作的状态信号由主机接收、显示并打印。 7 安全防范系统 根据《文物系统博物馆风险等级和安全防护级别的规定》(GA27-92),徐家汇藏书楼修复工程安全技术防范系统按一级风险等级的保护要求进行设计,包括防盗巡更报警子系统、电视监控子系统和门禁管理子系统。白天以电视监控为主,对出入口、通道、展示厅、书库进行监视与计算机数字录像,并对进出重要书库的人员实现出入权限控制及出入信息记录;夜间以防盗报警为主,通过周界、书库窗户、出入口通道、展示厅、藏书库进行层层设防。同时要求值班人员定时定点对藏书楼周界进行巡逻,检查围墙、窗户、大门等有无异常情况。 7.1 防盗巡更报警系统 防盗巡更报警系统是整个安防系统的核心,设有主控计算机一台,为避免现场大量的管线敷设,主机采用总线通讯方式,通过总线扩展模块接受现场报警点信号。系统由编程器1个、8防区总线扩展模块6块、2防区总线扩展模块2块、通信接口模块1块、数字量输出控制模块1块、系统打印机1台等构成。一旦报警,立即通过计算机CRT(图形显示技术)显示报警区域电子地图,该电子地图上的报警点由正常状态转变为红色闪烁,同时在信息窗口实时显示报警点位代号、报警区域名称及相应的处警预案。系统的联动控制是警后自动化处理功能的重要方面,通过串行通讯口由计算机直接控制数字量受控点。前端防盗探测器的防范配置是:围墙上设置7对主动红外探测器(采用双光束检知方式,适合在雨、雾、雪天等恶劣环境下使用),形成一道周界报警;内部主要通道、展厅、书库设置墙装双鉴探测器(带下视防潜行功能)23个与被动红外探测器(长距离,防尘、防虫密封,温度补偿)4个;一层、二层的书库窗户设置42个帘幕式探测器。巡更系统集成在防盗报警系统中,共设置8个巡更点,可任意设置巡更路线、巡更时间、巡更内容、巡更人员。 7.2 电视监控系统 电视监控系统是日常管理与观察整个藏书楼运行状态的有效手段,更是报警以后现场发生情况取证的重要依据之一。由前端摄像机16台(其中彩色15台)、矩阵切换主机、计算机数字硬盘录像、监视器显示切换四部分组成。为在夜间能有效地对藏书楼进行监控,将在安装有摄像机的通道、展厅、周界围墙等场所的照明与监控系统联动,在控制室值班员能手动或自动进行控制。一旦防盗报警系统接收到入侵信号,电视监控系统自动切换现场画面至指定监视器,并触发录像机进行报警实时录像。前端防盗探测器为直流12V,摄像机为交流24V,每层配置1个3A、12V、DC开关电源与1个3A、24V、AC的变压器。 7.3 门禁管理系统 在藏经楼书库门及神甫楼二、三、四层书库门等6处,配置了非接触卡IC“一卡通”门禁管理系统。可根据管理的需要自由设置人员出入的区域与时间,能自动识别、判断、读写、记录出入人员的信息。当有非法闯入、门锁或感应器被破坏等情况出现时,系统会发出异常报警信息。考虑到门禁系统的工作电流较大,线路损耗较大,设计强电220V至每个门禁控制箱,每个门禁配1台开关电源,其输出电压为12V(3A)。 为提高整个安全防范系统的安全性和可靠性,控制室内设置在线220V UPS不间断电源1台,保证整个安防系统连续60分钟以上的供电,防盗巡更报警部分单独供电可连续工作24小时以上。 该修复工程中尚包括计算机网络、电话和有线电视系统。集中了交换设备和配线架的计算机网络柜,合置于消防、安保控制室内。计算机网络信息点的位置,特别考虑原有建筑和整排书架及家具等的布置,并与强电插座相对应。对较大空间布置的目录兼展示厅,则配置无线发射的网络信息点,从而避免了地面走线槽和地插座的设置。其余电话、有线电视系统均属常规设计,限于篇幅此处不赘述。 8 其它 a.由于功能的增加使各类强、弱电线路大量增加,合理的走向及敷设方式对保护性建筑而言就,显得格外重要。该项目中电气设计把强、弱电干线金属线槽分布在走道两侧的吊顶里,支线及回路线则穿钢管埋墙暗敷,以尽量减少相互间的干扰。 b.用于消防、应急照明等二级负荷的线路均按规范规定采用耐火电线电缆,成束敷设在线槽里的电线也采用阻燃型。 c.修复工程中增设的消防泵房安置在半地下室,其顶板为木结构,净高2.2m。设计除将木结构顶板全部按防火要求涂刷防火涂料外,另在电气盒、箱、柜的上方顶板部位加装防火板。 d.感烟探测器、监控摄像机、电源插座、网络与电话插座等的布置,除必须满足防火规范、监控和使用部位的要求外,尚需合理定位,并根据现场的实际情况作调整,以尽量保持建筑(天花板等)的原貌。 工程电气论文:试论中国农村小康住宅建筑电气工程 摘要: 随着中国国民经济迅猛发展,中国农村小康住宅林立于全国各地。小康住宅中的建筑电气工程是其中一个重要的组成部分,本文针对目前中国农村小康住宅的建筑电气工程进行追踪、分析,并着重对中国农村小康住宅电气化设计与施工进行探讨。 关键词: 农村小康住宅 建筑电气工程 自1890年(清光绪十六年)我们中国人自己在北京西苑宫庭最早亮起了电灯,到今天迅猛发展的电气事业共经历了100多年,正在为实现全国农村电气化加倍努力。中国农村小康住宅电气化近十年来有了很大进展,农村小康住宅中的电气工程虽然比不上象世界上最大的教堂—美国华盛顿大教堂、澳大利亚悉尼歌剧院、中国的亚运村、国际奥林匹克体育中心等建筑电气工程那么复杂。但毕竟是一个涉及中国数十亿农民生活中不可缺少的物质。大量的家用电器成了小康家庭财富中的支柱的财产之一,人们对用电的需求也提高了。因为小康住宅电气工程中有强电,还有弱电。如电灯、电热、空调、共用电视系统、闭路电视、有线电视、广播、电话、音响系统、传呼系统及防盗报警系统。而当今迅猛发展的建筑业对小康住宅的电气设计与施工也带来了巨大的推动作用。 人们对电光源方面的选择要求也高了,从以前的白炽灯到发光柔和的日光灯、节省电能的节能灯、高效光源灯。白炽灯将在小康住宅中逐步减少,它虽有造价低廉、安装方便等优点,但在同样的功率下,发光率低,色度差。但我们也不可忽视在豪华的装饰之中选用白炽灯泡更为富有、豪华。日光灯还是目前使用较多的产品之一。高效节能灯虽然造价高了一些,但有美观、光源色度好、省电、体积小、安装方便等优点,但目前国产的质量还没有完全过关,但最终毕竟将代替白炽灯和日光灯的趋向。 灯具外观造型变化很快,上了一批,淘汰一片。人们对灯具的外观选择要求也高了,农村小康住宅灯具外型选择一般力求大方、明快、光源适当,与室内外环境相配套。因为灯具的选择与室内的装饰档次高低是有一定联系的,在当今发展的小康住宅建筑有些是别墅式、西式、独立庭院式的这还要考虑到室外周围环境相匹配。如室外选用园林柱子灯加以修饰与整体吻合,装饰豪华的需配一些豪华灯具。所以说农村小康住宅电气设计应与整个建筑与环境相配套。 一、农村小康住宅的类型、特点与电气工程浅析: 在中国农村大地上,近几年新建了许许多多小康型住宅,一定程度上改变了人们住宅条件。小康住宅南北风格、造型差异较大,选用建筑材料也有差别,农村小康住宅基本上可分为三种类型:一是村镇居民小康住宅小区,第二是非居民小康住宅小区;第三是村镇居民和非居民综合的小康住宅小区。建筑结构形式方面有:木结构、砖木结构、砖混结构、框架结构等等。层高有一层的、二层的、三层及多层或高层的。另外农村小康住宅在形式上很多,大体分为:单元式、单体式、公寓式、组合式、庭院式、别墅式、西式等。 对于以上各种形式的农村小康住宅,建筑电气的设计与施工应因地制宜、取长补短,根据具体条件和资金来确定具体设计方案。中国地大物博,地理环境复杂,气候东、南、西、北差异明显,经济发展也不平衡。另一方面农村的小康住宅的格调也有差异。农村电气化的逐步实现,家用电器日益增多,大功率的、豪华型的农电进入农家,以前每家农户的电度表是选用1A、2(4)A、3(6)A为多,而现在许多用户连5(10)A电表都不能满足。对以前的住宅要求更换更大容量的电表与导线。家用电气化从以前的白炽灯、半导体收音机、交流电子管收音机到现在的大型电视机、家庭影院、录相机、电饭锅、电炒锅、电热器、排烟机、空调机、浴霸等。由于这些大容量家电剧增,用电负荷也相应增加,在50年代到70年代末设计安装的住宅小区的建筑电气工程已经不适应当今的电器时代,大多电气线路已承受不了强大的电流通过,以我们浙江中部地区为例,由于建筑结构的变化,以前在电气施工方面用瓷夹板、木槽板、塑料护套线,到现在用的塑料硬、半硬管,铁电线管及智能化配线。敷设方法也从以前的明敷设发展到现在的暗敷设施工。 农村住宅以前一般不设防雷保护,也不设人身与设备安全的保护设施,在农村施工中将大量的塑料护套线直接埋入墙内,给用电带来不安全因素,在施工中存在着没有进行电气工程设计,请有安装资格的电工进行安装,选材用料不严格等等缺陷,所以对于农村小康住宅的电气化工程必须十分重视,需要我们进一步去探讨、去实施。 二、小康住宅电气化基本功能设置设计。 作为小康住宅一词来讲,它的电气化设计就应该比一般农用住宅电气设计提高几个星级。但我们应根据“小康型”的原则,不能将“中康”或“大康”的模式硬套进“小康型”,设计时应本着实用、安全、节约、美观的原则。人们普遍需要的功能设施、用电负荷、用电需求都要予以尽力满足。所以在设计时要有一整套供电、用电、自控、保护、备用等一系列设备设置。 衣、食、住、行是人们不可缺少的,在人生短暂的数十年旅途中,人们工作之余各种学习、科学研究、娱乐活动、安心养神,有一半以上的时间在住宅中渡过。家庭需要用电,电给人们带来了光明和幸福,也是现代家庭的重要成员。对于小康住宅电气化设计时应满足以下条件: (1)要有充足的电源供给; (2)电气照明; (3)空调系统、采暖; (4)实验用小功率三相电源; (5)防盗报警系统(包括交直流对讲门铃、一般门铃); (6)通讯系统; (7)广播系统; (8)音响设备系统; (9)共用电视系统(包括家庭卫星接收、有线电视); (10)家庭消防电源; (11)备用电源; (l2)有确保人生和设备安全的保护装置。 各种不同功能的强弱电电气施工图应各自分开设计,以备安装和以后查阅。 三、插座、开关、线管的敷设施工: 在小康住宅中有许多管路,如自来水给水管(冷水、热水)、排污排废排水管、采暖管、分体式空调机管道等。为数最多的是各种强电和弱电线管。各种总线管路的垂直总管一般设在管道井内,但众多的分支管是要沿墙、沿梁、沿柱、沿地面或沿大棚内敷设的。一般情况要在240mm或370mm的墙体或混凝土中敷设,难度较大。在敷设中,要考虑到墙体和混凝土建筑荷载是否有影响。所以在设计线管方向、位置时首先考虑各种系统的需要,又要在设计时尽力把强电部分(照明动力、防盗报警、人身设备保护装置)和弱电部分(电话、广播、电视、音响)等分开,能同方向尽可能在同一方向敷设,这样便于凿刨墙体或在混凝土中预埋。在住宅中应根据人们使用位置来安排各种系统出线口。 根据一般使用情况,照明系统(包括开关、各种插座)、人身设备保护系统是分布在整个住宅之中。空调机、取暖器是分布在卧室和客厅中为宜,电热如浴霸、电热沐浴器(液化气除外)在卫生间,电饭锅、电炒锅、排烟机在厨房。实验用动力电在实验室或书房中;电视系统、电话系统一般设在客厅、卧室内;音响系统设在客厅中,部分也直接引入主卧室;广播、门铃一般在每层休息平台或门厅,广播也可以通入卧室便于收听;防盗报警系统触头设在各处门窗上下端,报警器设在卧室和客厅中。有条件的应设消防报警系统和自动喷淋系统。电灯开关一般设在1.3米为宜,插座明装1.8米一2.2米为宜,暗装距地0.3米或1.3米为宜。 总配电箱一般设在二层为宜,电源由住宅小区干线引入,如单元式的应在进入门口边上方为宜。为了防止突然停电,应增设直流备用电源,备用电源小型的可供一般路灯,大功率的可供电视机、小功率照明灯3—4小时使用,各种插座、开关的位置应设在最方便的地方。 四、人身与设备的保护装置: 人是最宝贵的,为了确保人身和设备的安全,在总电源进入处应设重复接地装置与进户零线连接,形成保护接零系统,然后引至各插座的接地桩和不带电的金属外壳。 在总配电箱处应加设漏电保护器和自动空气开关,象淋浴器等应采取单机保护。整体保护可实行二级保护或综合保护。总配电箱的总熔丝和分支熔丝应相配得当,用电设备发生故障时应得到保护,三层或10米以上的小康住宅的屋顶应设防雷保护。有计算机房的,整个房间应设屏敝网以防外界干扰。 综合以上,中国农村小康住宅的电气化设计与施工,广大电气工作者要有远见,有发展余地以适应日新月异的电世界。应根据供用电规则、建筑电气设计规范和用户要求,合理设计、精心施工。中国农村小康住宅电气化一定能更上一层楼。 工程电气论文:浅议住宅电气安装工程质量问题 摘 要 住宅是人们生存必须的条件之一,它的质量问题直接关系到人民生命财产的安全,随着人民生活水平的提高,住宅电气安装与安全用电的矛盾日渐突出,其质量问题已成为社会关注的焦点之一。就目前住宅电气安装工程的现状以及对主体工程的影响进行分析,提出意见和建议。 关键词 电气安装 质量 问题 对策 1 电气工程质量通病与防治分析 1.1 开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 现象:线盒预埋太深,标高不一,面板与墙体间有缝隙,面板有胶漆污染,不平直;线盒留有沙浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象;开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 原因分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确;施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便;存在不合理的节省材料思想。 1.2 室外进户管预理不符合要求 现象:采用薄壁铜管代替厚壁钢管;预埋深度不够,位置偏差较大;转弯处用电焊烧弯,上墙管与水平进户管网电焊驳接成90°角;进户管与地下室外墙的防水处理不好。 原因分析:材料采购员采购时不熟悉国家规范、标准,有的施工单位故意混淆以降低成本;施工管理员不严格或者对承包者的故意违规行为不敢持反对意见,不坚决执行规范和标准;监理人员对材料进场的管理出现漏洞;与土建和其他专业队伍协调不够;没有弯管机或不会使用弯管机,责任心不强,贪图方便用电焊烧弯;预埋进户管的工人不懂防水技术,又不请防水专业人员帮忙。 预防措施:进户预埋管必须使用厚壁铜管或符合要求的PVC管(一般壁厚 PVC Φ 114为4.5mm以上,Φ56为3mm);加强与土建和其他相关专业的协调和配合,明确室外地坪标高,确保预埋管埋深不少于0.7m;加强对承包队伍领导和材料采购员有关法规的教育,监理人员要严格执行材料进场需检验这一规定,堵住漏洞;预埋钢管上墙的弯头必须用弯管机弯曲,不允许焊接和烧焊弯曲;做好防水处理,请防水专业人员现场指导或由防水专业队做防水处理。 1.3 导线的接线、连接质量和色标不符合要求 现象:多股导线不采用铜接头,直接做成“羊眼圈”状,但又不扩锡;与开关、插座、配电箱的接线端于连接时,一个端子上接几根导线;线头裸露、导线排列不整齐,没有捆绑包扎;导线的三相、零线(N线)、接地保护线(PE线)色标不一致,或者混淆。 原因分析:施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术;材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者施工管理人员为了节省材料而混用。 预防措施:加强施工人员对规范的学习和技能的培训工作;多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接,尽量不要做“羊眼圈”状,如做,则应均匀搪锡;在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接两根,中间需加平垫片;不允许3根以上的连接;导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露;铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎;材料采购人员一定要按现场需要配足各种颜色的导线;施工人员应清楚分清相线、零线(N线)、接地保护线(PE线)的作用与色标的区分,即PA相-黄色,B相-绿色,C相-红色;单相时一般宜用红色;零线(N线)应用浅蓝色或蓝色;接地保护线(PC级)必须用黄绿双色导线。 1.4 开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 现象:线盒预埋太深,标高不一;面板与墙体间有缝隙,面板有胶漆污染,不平直;线盒留有沙浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象;开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 原因分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确;施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 预防措施:与土建专业密切配合,准确牢靠固定线盒;当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒;安装面板后要饱满补缝,不允许留有缝隙,做好面板的清洁保护;加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆;剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露;同时为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝项紧、拧紧;开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般以100~150mm为宜。 1.5 灯具、吊扇安装不符合要求 现象:灯位安装偏位,不在中心点上;成排灯具的水平度、直线度偏差较大;吊链日光灯链条不平行;吊扇的吊钩用螺纹钢加工,成型差;灯罩不吸顶,接线盒外露;阳台灯底盘铁板大、生锈;天花吊顶的简灯开孔太大,不整齐。 原因分析:预埋灯盒时位置不对,有偏差,安装灯具时没有采取补救措施;施工人员责任心不强,对现行的施工及验收规范、质量检验评定标准不熟悉;采购员购买灯具时不顾质量;筒灯开孔时没有定好尺寸、圆孔直径不统一等。 预防措施:安装灯具前,应认真找准中心点,及时纠正偏差;按规范要求,成排灯具安装的偏差不应大于5mm;预埋吊扇挂钩时,应用不小于Ф8的镀锌圆钢与板内的钢筋固定在一起,不准采用螺纹钢;成排的吊扇应成一直线,偏差≤5mm;阳台灯具的底盒铁板厚度≥0.5mm;玻璃罩不能太薄,以免安装时破裂;天花吊顶的筒灯开孔要先定好坐标,安装时外圈牢固地紧贴吊顶,不露缝隙;施工人员、采购人员要认真执行国家和地方的有关规范。 2 电气质量通病对土建主体工程的影响 2.1 影响土建结构 电气质量通病直接影响承重墙、楼梯梁和圈梁的应力分配,甚至破坏主体结构。例如,为了固定顶棚上的一个吊灯,需要在楼板缝中从上向下安放一块木砖,但因施工顺序或木砖尺寸不合适,致使安放木砖处两块空心板被砸坏露筋,破坏了空心板的主筋结构,对整个主体结构产生很大的危害。再如,配电箱预留在楼梯梁下的承重墙上,承重墙局部承压能力不够,无法承担上面几层楼梯的重量,形成了严重的隐患。 2.2 影响墙体外观效应和使用功能 剔槽埋管破坏了墙体的平整度,影响墙体的外观效应。接线盒预埋不到位,插座高度不统一、开关安装位置不合适等不规范施工严重影响使用功能,给住户带来诸多不便,与设计者的初衷相差甚远。 2.3 不易维护与检修 在电气施工中出现的导线质量不合格、接线不采用八字接线、分线盒一砖堵死等质量通病,影响住户的正常用电,给维护、检修带来很多麻烦。如在住户室内装饰完工后,经过一段时间使用,导线断在墙内,接线盒又找不到,就是比较难处理的线路障碍。要恢复供电,势必破坏住户已装修好的墙面或室内灯饰,给住户带来不必要的麻烦。 3 电气质量通病产生的原因 3.1 从事电气安装的人员技术素质差 有的没有电工特种工种操作证,有的雇用临时工参加电气安装,他们对设计图纸领会不深刻,甚至看不懂图纸,根本不具备承担电气安装工程的技术能力;还有的承建单位,从事电气安装工程的人员管理不够,就由土建施工员代管,结果往往成了代而不管,达不到电气安装工程的质量要求。 3.2 电气材料市场混乱,把关不严 好多工程都是私人承包,在利益驱动下,大量不合格材料用到工程上,严重影响工程质量。 3.3 施工企业对电气安装质量不够重视 企业内部质量保证体系往往“重主体、轻安装”,忽视安装环节。施工现场未配备专职电气质检员,管理失控,施工人员缺少专业技术培训,甚至无证上岗,对规范、标准不熟悉,盲目施工,不自检或自检流于形式。 3.4 土建、电气两个专业配合不够 土建施工人员不按设计要求配合电工完成预留过程,致使许多配电箱的安装上下挤砖,歪歪斜斜,开关距门太远,一个房间的插座不在一个水平线上,既不美观又不能满足使用功能,给安装和使用都造成很多困难。 4 措施和建议 4.1 首先应从思想上提高认识 电气安装工程应引起业主、发包单位、承建单位的足够重视,把电气安装工程看成住宅建设中必不可少的举足重轻的一个分部工程,提高电气管理、安装人员的技术、业务素质,增强其岗位责任心。 4.2 提高住宅电气安装的设计水平 设计者在满足常规供电,保证安全用电的前提下,应更多地兼顾美观、装饰效果和使用功能,满足住户美观、方便、舒适、安全的现代化生活需要,把电气安装工程提高到一个新水平。 4.3 加强管理,健全质量保证体系 参与工程建设的设计、施工、监理等各方主体资格是否与其承担的项目相适应,是确保工程质量的前提,也是《建筑法》及其他有关法规的基本要求。因此,质量监督员应在工程开工前审查有关单位的资质等级,同时也要审查有关材料设备生产厂家的生产许可资格。 4.4 把好原材料进场关,控制材料质量 首先,要严格控制进货渠道,所有电气材料、器具、设备应从正规的商业渠道采购;其次,要严格进场验收制度,对进场的各种材料设备要检查其出厂检验报告和产品合格证,国家实行强制许可证管理的电工产品必须取得安全认证,以及进行必要的抽检,确保进场的各种材料设备的型号、规格、质量性能指标均能满足设计和国家有关产品质量标准的要求。 4.5 严把电气安装工程验收关 验收内容包括:电气器具、管线及固定用材料穿线、配线,电线连接及电线端子连接、接地线连接、接地极的埋设,避雷网埋设,下引线的连接,严格绝缘、接地测试等项,必须严格按设计要求,对这些分部、分项工程和使用材料进行逐一检查,不符合设计要求和规范规定的坚决不予验收。 5 结束语 随着人们生活水平的提高,电气安装工程的要求也越来越高,它不仅要满足照明、家电用电量、安全用电等需要,而更注重其美观、适用、方便的使用效果。建筑电气安装工程质量的好坏是直接影响住宅工程质量的一个重要因素,这些问题不容忽视,在施工前一定要弄清质量问题的成因,制定切实可行的预防措施,把质量问题消灭在萌芽状态。这就对电气安装工程的设计和施工人员提出了更高的要求,把电气安装工程放在和土建工程同等重要的位置上,抓好电气安装工程的质量管理工作,使电气安装工程朝着一个具有适用性、可靠性、经济性、外观优美与使用方便的方向发展。
电气制造论文:浅谈高压电气开关制造企业的发展 摘 要:随着国家经济高速发展对电力钢性需求的增加,高压电气开关生产进入高速增长时期,其生产能力和技术水平在不断提高。随着新一轮的基建和农电升级,必然为电力设备制造企业的发展提供了有利的环境,在市场大浪陶沙式运作中,市场推动了高压电气开关制造企业向多元化方向发展。国内将出现少数几家类似于西门子、abb的国际型企业,这是高压电气开关制造企业发展的必然趋势,也是中国电力设备制造企业发展中的一大特色。制造企业生产逐步由单一化转向多元化,多元化转化为产业化,产业最终转变成国际化。 关键词:高压电气开关;发展;国际化 根据国家电网数据显示“十一五”电网建设投资15000亿元,比“十五”增长84.62%,输配电相关制造业受益颇深。 “十一五”期间,220 kv及以上级别变电容量新增9.9亿k·va,“十五”期间此电压等级变电容量增加4.4亿k·va,此电压等级变电容量“十一五”比“十五”增长139.1%。电网投资中输变电领域设备投资增长139.1%明显高于电网基建投资增长84.6%,输变电领域是未来输配电行业投资重点。在输配电行业中,高压电气开关订单占据大头。2010年我国220 kv及以上电压等级变电容量达到18.4亿kva,2005年此数据仅为8.5亿kv·a。从具体年度发展情况上看,2006年全国新增变电容量1.5亿kv·a,2007~2010年完成8.6亿kv·a,年均完成2.3亿kv·a,未来五年220 kv及以上变电容量将远高于2006年完成的1.5亿kv·a水平,随着输变电行业发展,中国的电力设备制造已经进入高速发展时期。 1 高压电器开关制造企业发展现状 我国输变电领域中电压等级越高增长率越快,而高电压等级增长速度与低电压等级增长速度差距有变大趋势,输变电行业公司生产的产品电压等级差异明显。在产品分布的结构方面,高端产品的发展速度高于低端产品增长速度不仅表现在电压等级上面,且表现在同一个电压等级产品中高端设备的占比。国家用于投资电力基础的资金不断加大,电压线路等级从35 kv跨越至1100kv,经济发展对电力设备需求一次次增大,尤其是在国内gdp高速增长下,输变电项目不断的追加投资。2010年7月份召开的全国农网改造升级工作会议明确,要通过3年左右时间进行农村电网改造升级工程建设,总体投资规模2 200亿元左右,约三分之二将转化为对电力设备的订货。这也刺激了无数厂家在朝着电力设备制造企业的涌入。国内电力设备制造企业在资本市场频频出手,2010年1月21日,浙江正泰电器挂牌上市;1月28日,西安西电集团上市。此外还有4月8日开始网申的金利华电、南都电源等多家涉电企业。进入资本市场使电力设备制造企业实力再次增强,国内企业与国际制造商同台竞技的时代越来越近。随之而来的是不断的新资本涌入电力制造行业,这种开放式无节制的涌入一定程度上刺激了竞争,但是更大程度上造成了资源浪费,资金、技术多方面的配置不合理化。然而,我国的电力技术发展程度还比较落后,电力的市场化应用程度尽管很高,但是,由于各种原因的制约,市场发展的不完善导致电力技术的普及程度并不是很普遍化。由于我国特殊的国情,各个地区发展差异极大,致使各种阻碍电力技术普遍开展的技术还没能研制出来,这样就使得全国各地区的人均公共服务一体化水平参差不齐。经济发展不平衡使得人均享受的服务不足,导致全国发展不平衡。电力技术的差异就是一个极其明显的例子。 2 案例简析 目前国内输变电企业非常之多,变压器、断路器和隔离开关等厂家众多,产品质量良莠不齐,有龙头的企业,也有着后起之秀。随着国内外广阔市场竞争不断地恶化加剧,价格战一次次开起,但国内缺乏像abb、西门子这样顶尖的企业,每次国家电网公司,南方电网公司批量标中,总会有大部分订单落入合资企业高价口袋中,反思下,为什么订单不能给中国的企业。重要的是在关键领域,我们输配电产品还存在着技术差距,国内大部分企业还处于单打独斗的状态,自顾自身的效益,反复恶性价格竞争,最终受害的是企业自身的发展和重复投资造成资源的浪费。 2.1 案例一 电力系统一种电力设备110 kv gis(gas insulated substation)气体绝缘全封闭组合电器,也称sf6全封闭组合电器。110kv gis是110 kv变电系统中的开关设备的心脏。gis设备自20世纪 70年代引入中国以来,已广泛运行于各地。gis不仅在高压、超高压领域被广泛应用,而且在特高压领域也被使用。与常规敞开式变电站相比,gis的优势之处在于结构紧凑、单位土建成本小、三工位开关的可靠性高、各元器件配置灵活、现场整体安装方便安全性强、环境适应能力强,检修维修工作量很小,主要部件的维修间隔不小于25年。最初国内就4个厂家在生产这样设备,即西高、平高、沈高、北高。但随着市场的扩大,一些民营企业看到了利润,不断涌进市场,2010年数据显示国内至少40个厂家在生产,但实际国内只有6个厂家(平高、西高、泰高、沈高、北高、合资公司)产量完全满足国内市场需要。生产厂家增多的速度,已经超过了市场需求的速度,随即而来的是价格战争,各个厂家不断扩大投资上gis生产项目,甚至有的厂家在上500 kv gis生产线,利润下是无序竞争。忙于上生产线的同时各个厂家忽视了技术的高层次发展,当国内厂家恶性竞争的同时,abb、西门子这样的跨国企业此时只做了一件事情,不断的科技化集约化,惰性气体绝缘,光电控制系统,正在颠覆传统的sf6绝缘,使gis不断的增加科技含量,当国内厂家掉头发现的时候,技术应用上已经又落后了数年。毫无疑问当企业技术落后的时候,用户的资金肯定会选择有性价比高的厂家。 gis生产厂家众多只是电力制造企业中发展的冰山一角,我国电力设备进出门槛需要提高,低门槛任意厂家都可以进来,犹如河里有鱼打一网,无鱼晒网,而不是把资金投入修建水库,搞大型规模化的渔业。国内电力生产厂家过多看中短期利益,忽视了长期的发展。一个良好的电力开关制造企业需要时多元化的支持,不仅要提高gis、断路器、隔离开关有所发展,有较高话语权,而且在低电压行业也要有勃勃生机。这就要求企业不但要有35kv以上电压生产能力,更应有35 kv及其以下的配套生产能力,因为辽阔的中国2/5电力市场一半在城市,2/5电力市场在乡镇。 目前的电力制造企业比较混乱,竞争无序,以至于达到了饥不择食,寒不择衣的地步。企业最大化地追逐经济利益,盲目上项目。在短期内,恶性的竞争导致电力制造企业的效益极其低下,资源严重浪费和无序建设。在长期内,由于电力制造企业缺少规划和战略布局,致使大量的企业发展没有长远目标和核心产品。这样就会导致大量的企业产品没有市场销售渠道,资源浪费严重,效益较低。因此,只有紧跟国家农电升级的步伐,才能促进国家农电设备的改造升级,在国家农电产品饱和的时候,才能适销对路,不至于没有营销渠道而导致电力产品资源浪费。只有建立强大的完善的海外营销体系,多条腿走路,才能更快更稳的发展。 2.2 案例二 平高集团始终以高压开关设备为核心,不断强化各种高压开关设备技术含量,平高除gis领域拔得头筹外,在低压农电领域的开拓有很多值得关注地方,其35 kv断路器占有率达到35.9%,农网智能开关设备在不断开发,城网10 kv柱上断路器,开关柜,负荷开关一直紧跟市场,时刻准备国家农网升级改造,但弊端平高没有变压器,交钥匙工程时候不容易协调统一,需外协采购,且变压器在合同中占据很大的比例。 此外中压35 kv真空断路器由于其优良的灭弧性能和少维护、免维护的特点,尤其是小型化、低重燃的真空灭弧室的应用,在户外配电断路器中所占比例越来越高。尤其是柜内断路器品牌,平高品牌有高度的市场认知,平高需要完善化专业中压电气生产基地,断路器是核心产品,技术含量较高,不断完善改进,未来配网,农网中的需求量会大量激增,只有赶上这般列车,才能让企业更好的发展。低压无功补偿迅速转化进入市场,降低产品成本,配电系统产品引进成熟产品不断更新技术改进,紧跟市场的动态调整,实行产业化经营。 随着市场对高压开关的质量和可靠性要求的提高,对高压开关设备的性能要求也越来越高。为了满足当今社会对高质量产品的需求,许多研究、国内企业设计和生产部门做了大量的工作;另外,基础理论、材料技术、生产工艺、加工工艺和新技术的应用,也使得高压开关设备的技术水平有了很大的进步。这逐步要求必须有一个产业化的企业。以平高为例,新平高在规划新的基地,配套电力试验研究所,平高有着良好的设备基础,市场品牌认知,基层技术人员水平扎实,但也有着困难,产业需要配套化,多元化,市场需要什么我们有什么,这是最大的难题。一个 造基地必须有很强的龙头产品和全面化产品。 纵观国内几个大的电力制造厂家所在地,其中平顶山是个新型能源基地,地理位置得天独厚,有着很大的发展空间,周边配套厂商众多,地方经济富有很强的活力,统一协作能力较强。如果国家产业部门牵头,组建大的中国电气产业基地是完全有可能的,但目前只是靠平高自己发展,成长成能跟abb、西门子抗衡的企业还有很艰难的路要走。 3 结 语 为了适应今后电力发展的需要,高压开关设备的发展必须更快,向着国际化的产品靠近。龙头型的企业还需加大研制开发力度,以求尽快赶超国际先进水平。特别是高压开关和低压领域的发展情况,在设计中如有可能应尽量采用国内先进的高压开关设备。展现未来,高压开关设备将向超导、无触点方向发展,届时电力系统将不是现在的概念和模式。相信我国的龙头制造业会早日在国际舞台上同跨国集团一争上下。 电气制造论文:电气自动化技术在机械制造企业的运用 摘要:电气自动化技术在我国的各个领域当中都得到了广泛的应用,也是推进国民经济发展的助力器。采取电气自动化技术大大的减少了机械制造的生产时间,并且节约了人力资源,使企业的生产成本得到控制的同时有效的提高了企业的经济效益。本文就以电气自动化技术在机械制造企业的有效运用为研究课题,系统的进行研究和阐述。 关键词:电气自动化技术;机械制造企业;有效运用 随着现代社会的发展,电气自动化技术在机械制造企业当中所占领的位置也越来越重要。一方面,电气自动化技术缩短了机械加工制造的时间;另一方面,电气自动化技术能够弥补人工制造的一些不足之处,在提高品质的同时还能减少材料资源浪费。 1电气自动化技术在机械制造企业的有效应用及特点 1.1电气自动化技术在机械制造企业的有效应用 电气自动化技术在机械制造企业的应用当中,对钣金产品的应用非常广泛,在日常的生产生活当中,钣金加工是生产电气产品的一个关键环节。钣金加工的对象通常是厚度上较为轻薄的金属板材,它是通过切割、冲裁、弯压等步骤加工完成的。并且在当今钣金加工的过程当中,需要一定的电气自动化技术进行配合。通过编程语言将电气自动化和机械制造企业进行结合,这样不仅提高了企业的生产效率,还能够形成一个智能化的生产线。此外,因为其成本费用比较低廉,所以得到了众多企业的购买使用[1]。 1.2电气自动化技术在机械制造企业当中的应用特点 因为电气自动化技术的一些生产设备工序比较复杂,所以在其用电设备上分别装置了配电室和电动机的控制中心。但是其处理的信息数据的工程量比较的浩大,再加上电气自动化生产设备的工序的复杂性,导致其维修工作难以进行并且维修难度较大。然而,电气自动化技术的优点是传统手工技术无法具备的。电气自动化技术的低频率供电可以维持电气设备的正常工作运转,并且机械设备正常运行后可以长时间的维持工作状态,这样就节省了大量的人力操作,提升了机械制造企业的工作效率。再者,因为机械设备都是依靠电力支持进行机械制造工作,所以机械制造企业的用电量是非常大的,很容易出现电压不稳的情况。若出现电压失稳的情况,除了不能正常进行机械制造工作外,还会导致电气自动化机械设备的损坏,增加了企业的经济损失。通过以上情况来看,电气设备需要一定的保护系统,保证其工作的正常运转[2]。 2电气自动化技术在机械制造企业当中的应用 2.1钣金加工自动化的应用 工业生产当中,经常运用的技术除了计算机网络技术以外,就是自动化机械化技术,在现代的机械制造企业的应用中,钣金加工自动化的应用时非常普遍的。钣金加工自动化除了将机械自动化生产形成一条完整的生产流水线外,还实现了机械制造的全程自动化操作,加快了工业化进程的发展。其中,在钣金自动化加工中最常使用的就是数控自动化的冲床,它能够提高工业机械化生产效率,并且也能大大提高产品的质量标准。 2.2电气自动化技术在机械制造企业中的技术应用 电气自动化技术在机械制造企业当中的应用范围是非常广泛的,比如钣金加工方面在机床本体、专用模具上应用,大大提高了工业化的进程发展。对于现代的电气自动化技术在机械制造企业当中的应用来讲,最大的变化应该是自动化技术的革新。通过技术上的改革,优化了配电设计,促进了电力传输的合理配置。使机械制造企业的自动化设备效率达到了最佳状态,并且保证了电气自动化技术的安全稳定性,同时还充分的考虑了用电量过大导致的电压失稳的安全问题。此外,为了促进电压平稳,还设置了接地装置和防电击设备,且不断的完善现今的管理技术,保持电力的稳定的大前提之下,进行管理方案的优化设计,降低了设备的运营成本和减少了资源的消耗[3]。 2.3电气自动化技术在应用需要改善的地方 电气自动化技术在机械制造企业当中的应用得到了企业的认可,在为企业提高经济效益的同时,也应该注意电气自动化技术的不足之处,并加以现代技术进行改善。一方面,应该加强管理上的监督工作,在电气自动化在机械制造业当中,虽然一切机械设备已经实现了自动化水平,但是电气设备的一些外力因素的影响,会导致电力设备的损坏,所以加强监督工作能很大程度上减少外在隐患的发生。另一方面,应加强相关技术设备的引进工作,无论是钣金加工方面的技术还是其他电气自动化技术,只有不断的进行技术的完善和创新,才能够真正的提高电气自动化技术在机械制造业中的应用。 3结语 综上所述,通过对电气自动化技术在机械制造企业的有效运用的研究,可以得知电气自动化技术的出现帮助机械制造厂大大的提高了工作效率,并且产品品质上也比传统的手工技术更加的优秀。但是,在以后的生活中,还需要完善电气自动化技术,使其能更好的为机械制造企业创造经济效益。 作者:陈永建 单位:许继电气股份有限公司制造中心 电气制造论文:电气开关柜制造过程中的质量管理策略探析 摘 要:不同于建筑生产,电气开关柜的生产过程受外界干扰较少,并且,因开关柜制造过程涉及的人力、原材料、设备、工艺等多方面,企业管理者应建立完善的机制,实现开关柜制造过程的科学管控,并且,企业对员工的教育培训也比较重要。文章从材料、采购、设计、操作技术等方面介绍了对制作开关柜过程进行有效质量控制的方式。 关键词:电气;开关柜;制造;质量管理;企业管理 目前,电气开关柜在我国各领域中广泛使用着,于是,“开关柜具有良好的质量、以确保群众的生产、生活安全不受危害”成为了人们关注的重点问题,因此,开关柜制造企业可进行高水平质量控制尤为关键,企业管理者必须加强重视,从生产方方面面进行质量控制,保证产品质量合格。 1 节省材料,优化成本 第一,在开关柜设计中,设计者可对结构进行优化,以尽可能的节省材料。铜在开关柜制作中需要量较大,为优化开关柜成本,可对利用铜母线情况进行合理设计,设计者应对母线绝缘支撑位科学安置,以实现柜体结构的优化,节省铜母线,如,在馈线柜的设计中,可在接地开关与互感器间搭接电缆管,这样可有效节省铜母线,并于二交感器存在时将一绝缘子省下; 第二,设计者可在保持产品性能前提下,使用规格较小的材料; 第三,设计者可将高价材料替换为低价材料,同时保证产品使用不受妨碍。比如,可替换不锈钢板为铝合金板,使开关柜成本被降低,等等。 2 原材料和电气元件采购的质量控制 首先,对总体设计产品的要求,如采购材料或元件的质量标准、型号、规格等指标,采购者应当掌握清楚; 其次,在确定供货方时,应参考从前合格分供方材料,若材料上无记录,应开展市场考察,其中,生产方的质量保证水平、市场信誉等内容应重点考察,比如,可为获知企业是否有相关质量保证体系的建立,收集一下用户评价其产品的内容等; 再次,采购产品的商标、合格证,执行标准类型等可与采购前检验清楚; 复次,对所要购入产品的各类技术指标仔细查验,以确保符合本方设计要求; 最后,做为最后符合要求的判定,开展检验试验、或抽样鉴定。 对于原材料质量、采购电气元件因合同纠纷、合同失误等受的影响,应采取措施尽可能的降低;为防止企业因不当运输、责任不明、参数不清等受到损失,各类拟购入产品的质量要求、技术指标,供方运输形式、交货形式、采购方验收形式等内容必须在合同中列明。 在电子产品制造中,采购原材料及电气元件是基础内容,尤为关键,企业应在产品质量控制考核中将此工作明确列入,若采购者出现拿、卡、喝、吃等不良行为,或存在考虑不妥、工作粗糙等现象,应适当给与处罚。为严密控制采购过程,企业必须将完备采购管理流程建好。 3 设计试制中的质量管理 为保证开关柜制造质量合格,必须加强对设计试制阶段的质量控制,首先,对于竞争对手状况、国内外技术发展情况、开关柜使用者的需要等方面应进行全面、深入的调查、研究;同时,在产品质量目标的提出、制订应符合本单位的实际状况上,要做到科学、先进; 其次,先行开发,如,试验研究等的工作质量应符合标准,并在经济、技术上严密论证设计计划,并对工装设计、工艺设计、产品设计水平进行严格审查; 最后,产品试制鉴定应组织严密,以使产品技术文件、设计图纸质量和最终定型产品的质量受到保证。 4 制造开关柜中的质量控制 4.1 使用先进生产工具与设备 目前,科学技术在飞速进步,客户也不断着提高者对产品功能、质量的要求,加工设备、生产工具的持续完善与创新也受到了推动。若所生产、安装的电气产品不同,所需的设备、工具功能将存在差异,设备或工具质量水平在机械作业中尤为关键,其于很大程度决定了产品的优劣。和其他行业产品比起来,电气产品的生产有很高的技术含量,且需要的工具、设备更新速度快,因此,为保证产品质量、获得客户青睐,必须确保具有先进技术水平的加工设备。 4.2 强化工艺管理,明确工艺规程 质量管理者应当对各工序标准清晰规定,保证工人在生产时严格遵守工艺规程,并且,还应及时更新工艺技术,保证生产工艺的领先性。 目前,组合式开关柜为国际领先的低压成套配电装置,其优点在于:通用、省料、省工,且具有适合标准化设计的零件,大量存储、表面处理方便,技术性能佳,生产效率高,可进行大规模生产等等,而在中国当代工业生产中,焊接柜已显然不合适了。 4.3 为防止不合格品出现,做好工序控制 若想确保产品质量突出,必须提高工序质量,管理者应以先进的管控方式,对生产活动进行监督,实现问题的及时发现及解决,以保证环境、工艺方式、原材料、设备、操作者等决定产品质量的因素不存在偏差,以杜绝不合格品的出现;在实践中,一些制造开关柜的企业不具较为严密的工序质量管控,特别是对关键工序的管控存在不力,其未将质量控制点设好,就无法将质量信息反馈做好,于是就导致了产品质量不佳。 目前,ABC管理法在我国开关柜制造企业中普遍使用着,其优点是:适用面大、使用灵活便利、方便掌握、且效果明显,可行性较高。 4.4 操作者加强技术能力 除了持有生产工具、在车间对加工设备进行操作的技术者,对自动生产线进行管理的技术者、对加工设备进行程序操作的技术者均为操作人员。操作者应同时具备优良的技术能力和高度责任心,才会顺利进行流水线生产。企业应时常培训、考核操作者的工作技能,并经常带领其进行学习参观,还要将其收入与自身业绩联系起来,以适应电气行业的要求;而且,应不断增加操作者的知识储备,并致力提高其实践能力;最后,为顺应时代需要,应组织培训,提高操作者的计算机能力和外语能力。 4.5 做好质量分析 管理者应将各类产品质量原始记录做好,并进行严格统计,目前有些制造开关柜的企业没有认识到质量跟踪的重要性,结果造成原始记录的不全及缺失,特别是,无法及时提供重要工序原始记录,分析产品质量受到了妨碍。因此,制造企业应采取优良措施进行质量分析,并科学管理不合格品,为便于质量分析,工作人员应仔细检查不合格品、并做好记录[1]。 4.6 完善相应制度和规程 企业应健全完善其工艺规程、规章制定、并致力严格执行,同时,应对生产产品过程进行规范,使其较为高效、合理,以适应生产需求。为保证产品有着合乎要求的质量水平,必须对员工工作过程加以规范,以不断提高其工作水平,综上,优化产品质量需要不断完善标准并严格执行。比起建筑等行业,生产电气开关柜过程受外界影响少,其是以流水化作业、工厂化生产进行的,推行以上内部控管机制比较合适。 5 产品的质量检验与测试 不同于其他产品,“不仅要试验、检验所有电气元件,还应整组试验成品,保证各元器件匹配度良好,且具合乎设计需要的整体性能”是电气开关柜检测要求。为保证一切产品均具满足有关要求、标准性能,一切成品在未出厂时均应进行一系列试验,如整组传动试验、各类测量仪表试验、回路功能试验、高低压回路绝缘试验,等等。 对于产品质量,企业的外部检查监督及内部质量试验、检验的意义较为重大,包括:①鉴定产品最终质量;②利于企业长期发展、且利于用户,企业“忽略长期发展、片面追求眼前效益,不抓产品质量现象”可被避免,有助于管理效果的提升。安全问题在应用电气产品时最为关键,若质量不佳、导致安全事故的出现,将会严重危及人身、财产安全,给企业、客户带来较大危害[2]。 6 明确各部门职责,做好节能降耗 制造开关柜企业内部可能会存在资源、材料、能源浪费的情况,管理者应对各部门承担的质量管理权限、责任及任务划分清楚,并保证各部门在良好配合下进行节能降耗:班组、车间会大量使用能源,管理者应采取措施,对其资源、材料、能源使用过程进行管理、控制,以防止浪费;材料购入是节约成本重要环节,采购部门应对优质供货商进行有效吸引和确定,同时及时掌握市场行情,在最优时机进行材料采购,并在第一时间套期保值重要订单,实现成本的有效节约、风险的有力控制;技术部门应持续开发新材料、新配方、新技术、新工艺,实现生产过程的不断优化;营销部门须及时对应收账款进行收回,预防、减少因坏账、死账造成的经济损失,保证企业运转顺利、资金稳定;而行政部门应对企业水电、办公、维修等各方面费用进行控制,做好资源的节约控制,等等[3]。 7 做好考核与激励 管理者可在管理中引进竞争机制,并健全考核方式,以确保产品质量较为优异:第一,为保证质量考核具有依据,企业可制定完备考核标准;第二,企业可规定合理的产品质量评选标准,对现场制造水平、成品质量进行合理评定;第三,在考核生产工艺、工序上,企业应有明确规定,并出台清晰、可行、操作方便的量化标准;第四,为促进产品质量的提高,企业应做好员工激励,在完成考核后,给与合理的奖励和处罚。 8 重视客户意见 顾客评价包括:①产品各部件连接状况、总体形象等外观感觉;②使用状况,如非预期发热状况、噪音、维修概率,或使用寿命、安全性能等某些潜在需要等,企业在计划管理过程中,会将以上等客户评价考虑其中,并以此为依据,优化、改进电气产品。做为重要的产品质量控制环节,在客户评审程序中包含着顾客评价,与客户建立信息沟通途径、收集、处理信息、改进决策、实施提高为客户评审程序的内容。通过循环程序的形成,产品质量得到逐渐提升,进而满足客户需要。 9 结 语 开关柜制造企业可在设计时尽可能的优化开关柜结构,并做好各类规划、控制,实现材料成本的节约,并且,在健全机制的约束、激励下,企业采购及生产过程应当合乎有关标准、设计要求,此外,产品的质量检验及测试也尤为关键,不可疏忽,在全方位的控制管理下,生产的开关柜质量才可受到确保,并让使用安全性得到保证。 电气制造论文:中国制造2025与高职电气自动化技术人才培养 【摘要】中国制造2025将智能制造作为主攻方向,其本质都是要实现“互联网+制造业”的智能生产,形成开放的全球化的工业网络。对于职业教育而言,集中反映在如何培养适应时代需要的高素质人才上。本文基于《中国制造2025》对人才的需求,结合广厦学院电气自动化技术专业的内涵与特色,提出了电气自动化技术专业教学内容和教学方法的问题,对广厦学院的电气自动化技术人才的培养进行探讨。 【关键词】中国制造2025;高素质人才;电气自动化技术;人才的培养 2015年5月18日《中国制造2025》。要将智能制造作为主攻方向,其本质都是要实现“互联网+制造业”的智能生产,形成开放的全球化的工业网络。未来制造业的核心竞争力体现在:机器设备是否我完善功能;是否能在网络化的未来产业链中实时监测、追踪各类数据,并归纳分析和利用。谁掌握了世界制造的脉搏,谁就将决定未来世界制造业的格局。 对于职业教育而言,集中反映在如何培养适应时代需要的高素质人才上。本文基于《中国制造2025》对人才的需求,结合广厦学院电气自动化技术专业的内涵与特色,提出了电气自动化技术专业教学内容和教学方法的问题,对广厦学院的电气自动化技术人才的培养进行探讨。 一、基于“中制造2025”电气自动化企业人才需求进行分析 庄西真在职教论坛2015年10月中的《中国制造2025:职业教育准备好了吗?》中指出,“中国制造2025”不仅需要科技领军型人才,也需要大批技能高超的技工队伍,二者缺一不可。因为,在今后的智能化制造过程中,整个生产模式将发生很大的变化,大量应用电子、软件等新产品新技术,对在一线的生产人员提出了更高的要求。这在客观上需要职业教育能够培养出大量合格人才。 为进一步地了解企业对自动化人才的需求状况,浙江广厦建设职业技术学院电气教研室对浙江和上海10多家企业单位(以校企合作单位为主)进行了实地调研和访谈。调查显示企业的工业生产线、数控设备的使用、维护、故障诊断,机电产品的设计与制造,需要大量的电气技术专业的应用型人才。 (一)工业自动化装备设计人才的需求 随着企业新一轮技术和设备的引进、嫁接改造的完成,电气自动化技术已经越来越广泛地应用在现代生产过程中,成为现代设备控制和工艺过程控制中不可缺少的重要部分。无论是整个生产线的连续生产工艺控制,还是单机生产控制,无论是单个工艺指标的检测调整还是最终产品的质量控制,PLC、DCS、FCS、工控机等技术与设备在生产中广泛应用。一些重要的生产环节和生产线,没有自动化系统的正常工作,整个生产就无法进行。 智能制造是关键。近几年来,企业的信息化建设有效地推进了企业的规范化管理、对合理组织供产销各个环节、提高产品质量、降低成本、提高企业地竞争力产生了极大地推动。PCSMESERP的紧密集成,产销一体、管控衔接的实施,对生产过程的自动化及相关的各层数据的网络传输控制技术提出了更高的要求。可见,当今的自动化已经不仅是单一的控制功能,同时还将控制参数的采集、变换、传输、存储和管理溶为一体。 (二)企业对自动化专业人才从事的岗位能力要求 随着产品和产业结构的调整,技术含量高的企业在迅速发展。企业产品质量、效益的提高,主要取决于劳动者的素质。一是在现代企业中,设备更新、管理方式现代化、工艺流程自动化程度的提高,导致岗位群的构成发生变化,新的职业岗位对从业人员提出了新的要求,知识型的技术技能劳动者逐步取代岗位操作者;二是由于企业经营方式和生产方式的变化,对原有技术岗位提出了更高要求,一劳永逸的就业已经变得越来越不可能,从业者必须要有很强的适应能力,能够较快地更新自己的知识以适应新生行业或职业的需求。三是随着新技术的不断出现,新产品的不断问世,企业在科技成果的商品化转化过程中,需要大量既懂产品设计又熟悉生产工艺、具有较强工程实践能力的人才,更加注重可持续发展的职业能力,高素质、高技能的电气自动化技术专业人才是现代企业迅速发展不可缺少的。 我们还对其它地区和其它行业进行了调查得到的信息是:大量事实证明,生产过程的自动化和集约化、生产技术的精密化和高度化、生产设备的复杂化和信息化,更依赖于大批高级生产过程自动化人才。一些国家和地区,正是由于培养了大批自动化高级技术人才,为运用科技成果,引进、吸收世界先进技术,最终为形成自主技术提供了人力条件,才带来了经济的腾飞。企业劳资部门普遍反映,由于行业背景和国有用人体制的束缚,能适应高技术含量工作的各类、各层次毕业生极为短缺,特别是具有较高职业技能和生产适应能力,拿得起、留得住的人才更为难求。 二、应对“中国制造2025”,高职电气自动化技术人才培养的趋势 对比《中国制造2025》与工业4.0,我国的制造业大国向制造业强国的转变,高职教育对高技能人才的培养尤为重要。要促进学生的可持续发展。 (一)电气自动化技术专业建设对接地方产业的升级发展,行业用人标准、企业岗位技术领域任职要求的实际需要,以服务为宗旨,市场为导向,与行业紧密融合。有效实现专业与地方产业对接、人才培养规格与岗位任职要求对接,课程与岗位典型工作任务对接。 (二)对接中国制造2025,优化电气自动化技术专业人才培养方案,制定课程标准 在制定电气自动化技术人才培养方案的过程中,先进行与电气相关的行业、企业调研,实现人才培养方案的制定由行业、企业、学校共同参与。提升基础课程水平,整合和优化高素质技能人才培养的专业核心课程。根据电气自动化人才培养方案,准确把握课程定位,明确课程教学目标;创新课程结构,更新和调整教学内容;重视学生职业素养培养、职业基本技能实训与“岗、课、证”融合,探索并实施工学结合“教、学、做”一体化的现代教学模式,大力推进项目化、任务驱动、基于工作过程的课堂教学方法和手段;加强校企合作课程的开发与建设。制定课程标准,确保基础核心课程质量,提升电气自动化技术专业学生的专业素质和可持续发展的能力。 (三)对接智能化制造产业,加强校内外实训条件的建设 对接智能制造企业,加强校内外实践教学条件建设。主动谋求与企业合作,积极推进教学实践条件建设,使学生接受良好的工程教育和工程训练,熟悉和掌握电气自动化技术行业先进的工艺和技术。比如与浙江图维技术有限公司实现校企合作为期一周的实训,有企业派出校外导师和提供相关的实训设备,使学生接受良好的工程教育和工程训练,熟悉和掌握行业的先进技术。 (四)对接复合型人才的需求,深化课堂教学改革 在课堂教学改革中,要改变传统的以课堂为中心的教学模式,实施工学结合的事“教、学、做”一体化的现代教学模式,采用丰富多样的教学方法,推进项目化、任务驱动、基于工作过程的先进课程教学方法和教学手段。 在课堂教学过程中,教师探索以“学生”为主体,以“工作过程”为主线,以“职业能力”为本位,以“线上+线下”为路径的融“教学做考”为一体的数字课堂建设模式。 1.让学生拥有更多自主学习的时间,提高学生的学习兴趣,动手能力,主动参与项目设计的意识,分析和解决问题的能力,让学生真正参与课堂,“授之以鱼,不如授之以渔”; 2.学生真正称为教学活动的主体,能够自主设计项目,对项目设计中出现的问题可以相互交流研讨,增加师生、生生间的互动和接触时间。 3.拓展课堂教学宽度,提高学生自主创新能力。教学过程包括课前、课中、课后三个环节,注意专业课程之间的联系,从而达到提高学生自主创新的能力。 深化课堂教学改革,实施精品课堂工程。积极推进幕课、微课、在线课堂,手机课堂等课程信息化建设,提高信息化教学水平,提高学生自主学习效率,提升学习效果。 三、结语 对照“中国制造2025”对电气自动化技术提出的新的要求,改革自动化人才的培养模式,从人才培养方案的修改入手,到课程标准的制订,到课堂教学改革,校企深度合作,遵循教育的基本规律,把树人育人和以人为本作为教育的目标,促进电气自动化专业学生的可持续发展。 电气制造论文:谈电气开关柜制造过程中的质量管理 摘 要:电气开关柜是一种常用的电气设备,主要应用于工业、农业以及国防等诸多领域。近年来,电气开关柜的需求量不断增加,一定程度上刺激了电气开关市场的发展,一些制造工厂也如雨后春笋般涌现出来。但是由于市场监管不严,秩序混乱,许多以次充好、假冒伪劣电气开关柜充斥着整个电气市场,不仅给采购厂家带来了一定的经济损失,而且也影响了整个市场的信誉。因此,加强电气开关柜制造过程中的质量控制具有极其重要的现实意义。 关键词:电气开关柜;制造过程;质量管理 引言 电气开关柜的生产制造需要经过多个环节,因此要想从整体上保证其质量,必须分析各个环节可能存在质量问题,进而采取有效的防范措施。文章首先分析了电气开关柜制造过程引发质量问题的常见原因,进而有针对性的提出了几点优化措施,对电气开关柜的制造实现了全过程质量管理,有效提高了制造效率和制造质量。 1 电气开关柜制造过程中出现质量问题的常见因素 1.1 原料采购把关不严,材料质量存在问题 与其他制造行业(机械制造、模具制造)相比,电气制造行业具有精度高、做工细、专业性强等特点。一个普通的电气设备往往内部包含着大量的细小元器件,对于制造细心程度要求较高。而电气开关柜内部包含了大量的断路器等元器件,整个构成成分极为复杂,因此对于各个元器件的质量、型号要求都相对严格。 首先,材料采购人员在进行原材料采购过程中,由于自身专业意识不足,没有认识到元器件对于电气开关柜整体质量的的重要影响,放松了对元器件的质量要求。以断路器为例,常见的品牌有西门子、施耐德和ABB等,其种类有真空断路器、产气断路器以及磁吹断路器等。但是原料采购人员在选择购买时,没有严格按照采购清单上的规格、信号要求,导致一些不适用的原料进入制造车间,给电气开关柜的制造质量埋下了隐患。其次,没有按照规定要求厂家出具产品说明书、质量合格证书等一系列证明文件。电气市场的发展和丰富,也给一些不法商家提供了滋生土壤,如果采购人员自身的专业辨别能力不强,加上商家的低价诱惑,很容易降低材料质量要求。 1.2 生产制造工具落后,人员素质参差不齐 随着相关行业对电气开关柜的需求程度不断升高,电气开关柜的生产速度也不断增加,但是由于受当前生产设备、生产技术的限制,很难保证数量与质量的兼顾。在这种情况下,一些制造厂家放松了制造过程中对电气开关柜的质量要求,片面追求经济效益,虽然在短时期内保证了订单完成,获取了可观的产品利润,但是从企业长远发展来看,对企业的信誉造成了恶劣影响,必然制约企业下一步的发展。 除了设备、技术等硬件设施不能满足当前电气开关柜的质量需求外,人员素质参差不齐,生产制造过程中细心程度不够也是影响电气开关柜整体质量不达标的重要因素。首先,从整个电气开关制造行业来说,缺乏严格的人员准入机制,由此导致一些专业能力不强、细心程度不够的人员进入工作岗位,无法保证工作质量。其次,相关企业负责人对人员的重视程度不够,没有定期开展在职培训工作。众所周知,电气制造行业的技术、设备更新程度非常之快,往往在数月之内就可能研发出新制造设备。但是基层的制造人员很少有机会进行自我学习,随着时间的推移,个人知识水平与行业潮流逐渐脱节,新的设备不会操作、新的技术没有掌握,也容易导致制造质量出现问题。 2 加强电气开关柜制造质量管理的具体措施 2.1 严把电气元件和原材料采购质量关 第一,采购人员要了解产品设计的总体要求,例如拟采购元件或材料的规格、型号、质量要求等主要技术指标;第二,要根据以往的合格分供方资料选择供货方,无资料记录的要在市场上进行考察,重点考察生产企业的市场信誉度、质量保证能力,例如可听取一些用户对其产品的评价,了解生产企业是否建立了质量保证体系等;第三,要在采购前检查拟采购产品的合格证、商标与执行的标准类型;第四,要对照设计要求,查看拟采购产品各项技术指标是否满足或超过我们的要求;第五,要进行抽样鉴定或检验试验工作,作为满足要求的最后判定。 努力降低采购合同失误或合同纠纷对采购电气元件与原材料质量的影响,在合同中一定要明确拟采购产品的各项技术指标和质量要求、采购方的验收方式、供方的交货方式、运输方式等事宜,以杜绝因参数不明、责任不清及运输方式不当给企业造成不必要的损失。 2.2 重视顾客的反馈意见 一个电气产品质量的优劣,一般用户的评价不外乎就是以下几方面:一是外观感觉因素,如产品的整体形象、各个部件的连接情况等;二是使用情况,如维修几率、噪音或非预期的发热情况,安全性能、使用寿命以及一些潜在要求等。所有这些往往作为顾客的评价被列入企业的管理与计划工作之中,作为改进与提高电器产品质量的依据。 这种顾客评价包括在顾客评审程序之中,它是产品质量控制的一个重要方面。顾客评审程序依次包括:建立与顾客沟通的信息渠道、对信息的收集与处理工作、决策改进、实施提高。形成循环程序,逐步提高产品质量,满足顾客需求。 2.3 电气开关柜制造与安装过程质量控制 随着技术更新日益加快,顾客对产品质量及用途要求越来越高,促进了生产工具及加工设备的不断改进与创新,不同的电气产品生产与安装需要不同功能的工具或设备。在机械化作业的情况下,工具或设备的优劣,直接影响到产品的质量。电气产品与其他行业产品相比,其技术含量较高,设备与工具的更新及改造周期较短。所以保证加工设备的技术领先是产品质量保证,满足顾客需要的一个不可忽视的方面。 现代化流水线生产,要求操作人员除具备很强的责任心外,还应具备过硬的专业技术水平。针对电气行业的特殊情况,要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核,定期组织参观学习,将个人业绩与收入挂钩;要对操作人员进行外语培训及计算机的培训,以适应世界技术相互渗透与计算机自动控制的需求。除此之外,在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时,要根据生产的需要,逐步对其进行完善,规范产品的生产过程,使其程序更科学、更有效。 结束语 电气产品的质量管理是多方面的,除以上提到的一些措施和标准以外,还有按国际标准建立的质量管理体系,来保证电气产品的生产质量。当然这是现代企业的发展及其与国际接轨的前提条件,目前我们企业已在这方面做了大量的工作,争取尽早实现与国际标准全面接轨。 电气制造论文:浅析电气技术在机械制造业中的应用 摘要:人们的生活水平随着经济技术的迅猛发展而提升,人们对生活要求越来越高,对产品的自动化程度也有了新的要求。本文首先分析了机械制造业的发展现状及主要问题,进而提出了电气技术在机械制造业中的如何应用。 关键词:电气技术 机械 制造业 应用 人们的生活水平随着经济技术的迅猛发展而提升,人们对生活要求越来越高,对产品的自动化程度也有了新的要求。要求产品既要价格合理、质量高档、外形美观,同时对自动化程度要求也越来越高。为了顺应时展,满足人们日益高涨的生活质量要求,对于社会的产品就要求采用先进的机械制造技术。机械制造业的发展水平标志着国家的工业化程度,它为我国国民经济的发展提供了技术保障,是国家重要的支柱产业。电气技术是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合,电工技术与电子技术相结合,元件与系统相结合,使学生获得电工电子、系统控制、电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能。本文主要阐述了机械制造业的发展现状及目前存在的主要问题,以及电气技术在机械制造业中的应用。 一、机械制造业的发展现状及主要问题 机械制造业在制造业中所占的比重很大,占有特别重要的地位,其是为用户创造和提供机械产品的的一个行业,包括机械产品的开发、设计、制造、流通和售后服务全过程。由于机械制造业是国民经济的装备部,它以各种机器设备供应和装备国民经济的各个部门,并使其不断发展。因此,机械制造业的水平和发展速度在很大程度上决定了国民经济的发展速度。 机械制造业是一个传统的行业,我国的机械制造业起步较晚,底子薄,在新中国成立后虽然建立了独立的、门类齐全的包括轻工业、重工业在内的机械制造业,取得了一定的成就近几年来,我国的机械制造业呈现出显著发展的态势,尤其体现在自主开发创新能力方面,这标志着我国机械制造行业的技术水平在整体提升。尽管我国的机械制造技术在不断地开发、创新,也在不断地引入国外的先进技术,但是与发达国家相比,在产品质量和技术水平方面还存在较大差距,加之我国具有自主知识产权的产品不多,技术开发创新能力相对薄弱,而且产品的工艺、质量和结构还存在不合理的现象,这就导致我国的机械制造业在创新、管理和技术层面存在一定的问题。 二、电气技术在机械制造业的应用 机械制造业的快速发展很大程度上依赖于电气技术的发展,电气技术在机械制造业的发展中起到非常重要的促进作用。此外,机械制造业的发展需要有电气技术的支持,而同样机械制造业的发展同样推动着电气技术的发展。因此,电气技术与机械制造业的发展是相辅相成的关系。机械制造业要想生产出具有市场竞争力的产品,就必须往信息化、智能化、网络化和绿色化发展,而这一过程就离不开电气技术的支撑。电气技术在机械制造业中的应用主要表现在以下几个方面: (一)自动控制技术在机械制造业中的应用 电气自动化技术在机械制造业中是一项普遍应用,随处可见,这不仅大大提高了生产效率,而且能够提高产品的合格率。例如在零件的加工过程中,传统的加工过程完全靠人工实现,其加工的难度大并且合格率很低。现代机械制造业中应用自动化技术,只需要动动手指在机床上输入所加工零件的操作流程,机床在计算机的控制下,通过实时采集加工过程中的各项数据,自动完成零件的加工过程。其生产批量大、合格率高。在这一过程中,只需要工作人员进行初始的设置工作以及完后的回收工作,其余过程完全不需要人为参与,这样就使得生产效率及合格率得到了大大的提高,节省了人力资源成本。 (二)传感器技术在机械制造业中的应用 对产品的检测在机械制造业中是一项必不可少的过程。在传统的检测中,大多采用人工测量的方式,费时费力,效率还很低下,甚至有些重要数据人为测量无法进行,这就跟不上如今大规模的生产过程。而电气技术中的传感器为数据的测量带来了很大的帮助,传感器可以通过非接触式的测量,比如通过超声波测量液位、红外线探测热轧钢板的缺陷等等。通过传感器测量使得对生产过程中的各项数据测量更加准确,测量范围也更加广阔,检测速度也明显提高。机械制造业要想实现大规模、自动化生产离不开传感器技术。通过传感器技术的应用,能够提升机械制造业的生产效率和规律,更有利于机械制造企业的发展。 (三)计算机与信息技术在机械制造业中的应用 计算机与信息技术在机械制造业中担任大脑、中枢神经的作用。通过计算机的大型数据处理及计算,信息技术对数据的采集,成为了机械制造业生产过程的核心。例如,在数控机床的使用中,由计算机开发的系统,通过计算机的模拟、测试,将一整套程序应用到机床的操作中,通过机床内部计算机系统的计算、分析来发送指令进而控制机械手臂的操作。通过信息技术对采集到的现场数据进行处理,然后反馈到计算机中,这也在一定程度上大大节约了人力资源成本,实现了机械制造业的智能化操作。 三、结束语 随着科学技术的不断发展,电气技术在机械制造业中的应用越来越广泛,各种技术也逐渐融合,形成智能化、系统化的一体化技术,这种科技的结晶势必会为机械制造业带来光明的前景。电气技术、自动化技术的日益成熟和广泛应用会逐渐形成机电一体化,这会加快电子产品和更新换代,为企业的技术改造工作带来更大的发展。 电气制造论文:伊梅尔特:通用电气制造业的创新回归 作为科技创新与现代工业文明的象征性人物――托马斯・爱迪生,他所创建的GE(美国通用电气公司)被世人尊为世界工业领域的丰碑。百多年来,GE的业务领域几乎遍及了人类所有的工业领域,将爱迪生先生那种创新精神作为企业文化的基石,不断寻求构建美好世界的方式,秉承公司创立时的信念走向未来。笔者有幸采访了这家伟大企业的现任董事长杰夫・伊梅尔特。 掌舵GE是件艰辛的事情 伊梅尔特向笔者坦言,人们都将GE视为伟大的公司,自己的前任――杰克・韦尔奇亦被业界成为最伟大的企业家。自己就任GE董事长兼首席执行官后,也被媒体冠以了“世界上最有权势的人”之一。可只有他自己深深地了解,执掌GE其实是一件极其艰辛的事情 自从2001年伊梅尔特上任以来,他整整花了13年才摆脱前任董事长杰克・韦尔奇的影响,终于可以把这个行业巨头引向新的发展方向。按照他的说法,这家由伟大的发明家爱迪生先生创建的工业型公司里,长期以来科学家和工程师越来越感到自己的地位不如通用资本部门的同事高。过去相当长一段时间里,GE虽然在金融业方面收益颇丰,却正在偏离企业应有的正确发展方向。伊梅尔特认为只有不断地坚持科技创新,全力回归制造业,才是GE长盛不衰的正途。伊梅尔特成为董事长的四天后,“9・11”发生了。GE很快感受到了影响,公用事业支出的重心从基础设施建设转移到国防领域。他对笔者表示:“我刚上任时,做梦也没想到GE会遇到那么多风险:‘9・11’、安然丑闻、卡特里娜飓风、福岛核事故和全球金融危机。” 尽管伊梅尔特上任不久就开始大谈GE战略的核心主题――全球化、增加调查研究的支出及开发环境友好型产品。但在他出任董事长的前几年里,却放任GE的金融业务继续猛增。此外,房产泡沫虚涨时,通用资本扩大了它的按揭贷款规模,大量买进公司债券,还进军商业地产项目,这些都让它在2008年9月雷曼公司破产后显得脆弱不堪。事已至此,伊梅尔特不得不向巴菲特求助,巴菲特给通用电气投资了30亿美元。似乎在那时,伊梅尔特意识到GE需要一场彻底的改变。 在韦尔奇掌舵通用的最后时期里,GE是全世界最有价值的公司,自2001年伊梅尔特接管公司以来已经下跌了三分之一。这几年GE正在恢复,但股价还只是韦尔奇在位时期最高值的一半,而现在的排名跌至第六,第一名的位置已被苹果取代,通用的价值仅是苹果的一半多一点。 把GE从一个温和而偏重金融的集团,转型为一个偏重制造工业设备的集团,伊梅尔特为GE确定下来这个坚定的目标。为了实现这个目标,GE在缩小它的金融业务。2016年开始,通用金融业务的利润将降至25%以下,其2013年的金融业务利润为45%。 2009年3月,在投资人会议上,伊梅尔特提出减小通用资本的规模和丰富度的计划。那时,通用资本并没有全面放弃金融业务。通用电气解释道,可以通过向中小型企业贷款来实现公司增长。 尽管从金融危机中恢复过来以后,通用资本一直获利颇丰,但是投资人普遍赞同缩小通用金融业务的战略。事实上,一些投资人认为GE在这方面进展太慢。GE在集中发展最大的业务――能源、水、交通和医疗等方面做得还不够迅速,或不够彻底。消费金融业务即将缩小,收购阿尔斯通将在风力发电、洁净煤技术等方面给GE增添力量。 伊梅尔特似乎终于得以按照自己的计划重整公司。从金融领域转向重工业的另一大关键,是借助鼓励研发的手段,让GE重回它善于发明创造的传统中。在韦尔奇时代,鼓励研发的支出下滑到总收入的3%。伊梅尔特在2010年将其提升至4%,2011年提升至5%,以后一直保持在这个水平。 押注航空业结出累累硕果 伊梅尔特要GE全面回归制造业的决心可谓坚定不移,从其豪赌GE9X发动机的研发生产就可见一斑。2013年11月的迪拜航展上,仅用两天时间,他治下的GE收获了400亿美元的发动机订单―― 几乎相当于朝鲜一年的国民生产总值,这一成绩令其竞争对手普惠(Pratt Whitney)、罗尔斯・罗伊斯(Rolls-Royce)几乎颗粒无收。采用全新材料、冷却技术、气动力设计的GE9X发动机是此次航展当之无愧的明星。作为波音777X系列飞机的唯一选型发动机,GE9X是通用创新研发的集大成之作,其60:1的增压比创下燃气涡轮航空发动机历史之最。其叶片数量仅16片,是目前所有的双通道客机发动机中最少的。由于其核心机采用陶瓷基复合材料,与金属部件相比,强度增大一倍,耐热性能亦显著提升,而重量仅有其三分之一。借助GE9X,每架飞机每年可为航空公司节约1100万美元。 GE9X发动机堪称伊梅尔特王朝的皇冠。“当你乘坐飞机的时候,往窗外看会发现巨大的飞机发动机,那可是GE而不是Google做的。世界上也只有两家公司在这个领域基本接近GE所做的事情。”伊梅尔特骄傲地对笔者说。在某种程度上,它也是伊梅尔特远见和豪赌的产物。仅2014年一年,通用电气用于GE9X的研发费用超过10亿美元。其研发历时超过十年之久,且几近夭折,很少有人知道,这一最具戏剧性的决断竟是伊梅尔特最艰难的时刻做出的。 9・11事件发生前三天,伊梅尔特接任通用电气 CEO。当时,航空业面临灭顶之灾,多数人对其前景顾虑重重。令人惊讶的是伊梅尔特却并未因此陷入恐慌。相反,通过贷款和其它融资方式,他拯救了一些濒临绝境的航空公司,并对其加大赌注。通用电气的飞机租赁业务也迅速壮大,并与全球超过200家航空公司有业务往来。此外,它还成为全球最大的飞机引擎生产商兼引擎维护服务供应商,80%的订单来自除美国之外的市场。 即使在2008年金融危机之时,伊梅尔特仍孤注一掷将航空领域的研发增加一倍。此举使得通用电气每年而非十年能够推出一款新型引擎和燃气涡轮机。“你想在行业持续领先就要有很好的承诺,在特别困难时,你要能够做艰难的决定。我们这样做赢得了客户信任。” 伊梅尔特说,通过对技术研发的持续投入,GE在喷气推进技术领域处于前沿地位。这其中就包括为波音777提供动力的全球最强劲的发动机――GE90。这款发动机在过去20年里影响了所有喷气发动机的设计。GE还将复合材料引入应用到喷气发动机的制造,GE90把碳纤维复合材料风扇叶片引入航空领域,而GEnx发动机(适用于波音787和波音747-8飞机)是第一款采用复合材料风扇机匣和复合材料风扇叶片的发动机。复合材料的应用大幅降低了发动机重量,从而直接提高飞机的燃油效率。GE为C919提供的LEAP发动机将是历史上首台在热端采用陶瓷基复合材料(CMC)部件的喷气发动机。它不仅质量很轻,而且耐热性极佳。 GE在航空发动机领域的成功,最关键的一点是对于研发的持续投入,GE航空集团每年在研发上的投入超过10亿美元,并且不论外部环境如何,永不减缓。此外,GE航空集团与知名大学以及GE全球研发中心密切合作,这些合作对于GE航空集团在当前和未来的行业领先地位至关重要。 GE全面看好中国市场 当谈到GE与中国的关系时,伊梅尔特则表示,过去20年,中国在基础设施方面的投资力度非常大,这对中国至关重要。基础设施投资一旦完成,就可通过服务提升各个行业的生产率,这会给中国企业带来更多机会,培养更多人才。 伊梅尔特认为,中国有非常优秀的基础设施,可在此基础上推动工业互联网发展,这是中国的一个巨大优势。现在要加上的一个环节就是人才。中国有很多机会进一步提高现有资产的利用率,使其达到峰值效率。在中国这样的国家,对能源和资源的优化将是工业互联网最大的应用领域。此外,控制系统、传感器、远程监控等应用也会大有用武之地,在中国都会催生出优秀的公司和行业,不仅会提高生产率,也会创造更多就业机会。 虽然,此前伊梅尔特对中国知识产权保护问题耿耿于怀。但他坦陈,中国“十二五”规划转变经济增长方式,推动本土化创新,更符合GE的胃口。2010年伊梅尔特在北京承诺,未来3年内将投入超过20亿美元拓展GE在中国的技术创新中心和建立合资企业。这20亿美元在其全球技术开发200亿美元投入的篮子中占了十分之一。 伊梅尔特称,这几年GE与西电、中航工业、华电、南车等多家国有企业建立了合资企业,进军医疗、能源、电气化、高铁等多个领域,“未来我们还会有更多的投资,也不排除与民营企业合作的可能”。今后还将与中国企业共同研发高铁技术,并携手开拓北美高铁市场。 GE与中国未来战略思维的对接,不仅体现在产业创新的选择上,还体现在中国的区域选择上。2012年,GE成都创新中心的建立拉开了GE全面投入中国市场的大幕。伊梅尔特认为成都是“中国西部的大门”,GE的中国新布局重心正渐渐远离东部沿海。在5亿美元的创新中心建设计划中,GE第一阶段选择了成都、西安、沈阳三个城市,逐步带动GE在西南、西北、东北区域的发展,并与公司在上海、北京和无锡的研发机构形成协同效应。 中国是伊梅尔特最为倚重的市场。“GE需要有新战略来去适应在中国的发展。”伊梅尔特说,“中国是世界上最具多元化的市场,不同的需求和技术都能够在这找到市场。”相对于每年1000余亿美元的全球销售收入,GE在中国的业绩只贡献了不足10%。伊梅尔特对此却并不气馁,“我刚当CEO时只有10亿美元,现在已增长了好几倍。”伊梅尔特说,GE在中国的好戏才刚刚开始。 电气制造论文:电工电气制造企业安全性评价工作探讨 摘要:文章介绍了国网宁夏电力公司作为国网公司试点单位,在电工电气制造企业中开展安全性评价工作的具体做法及取得的成效,在此基础上就国家电网公司开展安全性评价工作存在的难点问题,提出其解决办法及建议。 关键词:电工电气制造企业;安全性评价;国家电网公司;安全性评价管理;信息系统 电工电气制造企业安全性评价是一项全新的工作,没有所供学习和借鉴的样板。2014年7月,在国家电网公司(以下简称“国网公司”)的领导下,国网宁夏电力公司(以下简称“宁夏公司”)对区内电工电气制造企业进行了安全性评价试点工作。 根据国网公司开展电工电气制造企业安全性评价的要求,宁夏公司在宁夏隆达电缆有限公司(以下简称“电缆公司”)开展电工电气制造企业安全性评价试点。电缆公司建厂已有20余年,年产值不足亿元,规模小、抗风险能力弱。截至2014年底,完成了对该电工电气制造企业安全性评价试点工作。 1 宁夏公司的实践及成效 1.1 开展电工电气制造企业安全性评价工作的方式和依据 按照企业自评价和专家评价相结合的方式进行安全性评价,具体做法为:首先由电缆公司先组织自评价,然后公司安质部再委托宁夏电力行业协会组织专家查评。依据《国家电网公司电工电气制造企业安全性评价标准(试行)》和《国家电网公司电工电气制造企业安全性评价查评依据(试行)》开展电工电气制造企业安全性评价工作。 1.2 电工电气制造企业安全性评价开展情况 电缆公司依据国网公司电工电气制造企业安全性评价标准,从安全生产管理、生产设备设施、作业现场和环境、产品质量安全四个方面开展自查、自评,汇总编制电缆公司安全性评价自查报告。宁夏公司安质部委托宁夏电力行业协会负责组建专家组,并分成安全生产管理、生产设备设施、作业现场和环境、产品质量安全四个专业组。专家组通过听取电缆公司安全性评价自查评情况汇报、查阅资料、现场检测等方式,从安全生产管理、生产设备设施、作业现场和环境、产品质量安全等方面入手,形成安全性评价专家查评报告,并就查评中存在的主要问题形成整改意见及建议反馈至电缆公司。 1.3 安全性评价工作取得的成效 通过对电缆公司开展安全性评价试点,成果显著。一是发现了电缆公司人员、设备及管理中存在的薄弱环节,对做好事故的超前防范工作起到了积极的管控作用;二是提高了员工的安全意识、自我保护能力及安全生产的业务素质,进一步夯实了安全生产管理的基础;三是为上级部门安全管理决策提供了可靠的科学依据;四是增强安全管理的技术含量,确保安全管理工作长期健康发展。 2 存在的问题与难点 第一,在安全性评价自查工作中,电缆公司虽然成立了安全性评价领导小组及四个评价专业小组,负责安全性评价的指导检查和具体实施工作。但从试点的工作情况看,由于电缆公司缺乏在安全性评价方面的相关工作经验、四个专业小组职责的区分也不够明确等原因,使我们对安全性评价工作的指导监督和检查的力度不够,四个安全性评价专业小组工作的开展不均衡,影响了安全性评价的效果。 第二,国网公司电工电气制造企业安全性评价标准的内容几乎涵盖了此类企业所有的工作范畴,具有广泛性和全面性的特点。我们在进行安全性评价自评价和专家评价时,由于客观条件的限制,为了在短时间内完成评价工作,又不能顾此失彼,所以,如何做到面面俱到,又要兼顾重点,确实是一个急需解决的难点问题。 第三,国网公司系统集体企业中,中东部发达地区与西部地区的集体企业无论从规模、安全生产及技术管理水平等方面都存在差异,按照目前采用统一的评价标准,对宁夏电工电气制造企业要求过高。 第四,宁夏公司电工电气制造企业安全性评价专家组,委托宁夏电力行业协会负责组建,虽然行协专家普遍是电力系统退休的老专家,多年来从事电网运维、施工安装等专业工作,但对电工电气制造方面的设备管理、质量和技术管理等颇为生疏,是“门外汉”,作为安全性评价试点,评价专家在查评过程中对评价标准的理解和掌握,或多或少地存在一定的偏差,不能准确地按照电工电气制造专业安全性评价标准开展评价 工作。 第五,在安全性评价试点工作中,从自评价到专家评价的所有表格的统计汇总,均是手工操作。自评价由班组汇总统计至车间,再由车间汇总统计至电缆公司,形成自评价报告。 第六,从使用的评价标准来看,笔者认为,国网公司现行的电工电气制造企业评价标准要求过高,且对电工电气制造企业安全生产经营管理没有实质性的帮助和提高。 3 解决办法及建议 第一,针对电缆公司自评价缺乏工作经验和组织机构职责不清的问题,电缆公司在下阶段开展安全性复评价工作中,应建立更加严密的组织,严格区分安全性评价领导小组、各专业小组、各部门的职责,理顺相互之间的关系,充分配合和协作,完善相应的考核机制,使安全性评价工作的走向制度化。 第二,针对如何做到广泛性和全面性,又要区分重点和难点问题。要根据对安全生产的影响程度,区分出不同的类别等级,将有限的时间和主要的精力放在对安全有严重影响的项目上,进行重点的查评,并适当缩短相应的查评周期,做到经常性的查评;把安全影响等级较低的评价项目放在一个相对较长的查评周期。 第三,针对采用统一的电工电气制造企业评价标准,部分内容不适合宁夏电工电气制造企业安全性评价的问题,笔者认为,一是国网公司应针对经济发达、较发达、欠发达地区,分三种评价标准的版本,由电工电气制造企业根据企业所在的区域及自身状况进行选择使用;二是由各省(市、区)电力公司根据当地的实际情况参照国网公司评价标准,制定适合本省(市、区)的电工电气制造企业安全性评价的标准。 第四,针对专家在电工电气制造方面的设备管理、技术管理等专业不精通的问题,应由各省(市、区)电力公司采用面向社会公开招标采购的形式进行,并选择专业精通、信誉好的安全评价咨询机构,严格把关,聘请具有电工电气制造各专业管理经验丰富的专家,确保安全性评价工作的质量。 第五,针对安全性评价汇总统计采用手工操作的问题,建议电力电气制造企业应在今后的安全性评价工作中,积极开发和引进安全性评价管理信息系统,使用安全性评价管理信息系统进行统计分析,提高安全性评价的效率和质量。通过使用安全性评价管理信息系统,可以增强客观公正性,消除人为主观因素干扰和影响安全性评价公正性的问题。 第六,针对现行的电工电气制造企业评价标准要求过高的问题,建议对目前使用的电工电气制造企业安全性评价标准适时进行修订完善,其中对一些不适合集体企业实际,又对集体企业安全生产经营管理没有实际意义,且资金投入较大的安全性评价项目,在修订完善时予以取消。 4 结语 第一,通过对开展电工电气制造企业安全性评价试点工作的研究,找出了国家电网公司开展安全性评价工作存在的难点问题,并提出了解决办法及建议,便于在开展此项工作中学习和借鉴。 第二,电工电气制造企业安全性评价工作还处于试点探索阶段,还有待于我们在日后的工作中不断积累经验,进一步完善安全性评价工作。 电气制造论文:谐波对电气设备制造的影响 【摘要】根据对供电电力的不同要求,采取不同的措施限定高次谐波,存在于不同的用电设备中。本文主要分析高次谐波产生的原因及为限制高次谐波在相应电气设备设计制造时的改善措施。 【关键词】傅立叶级数;高次谐波;绕组接法;非线性设备;高次谐波预防措施 引言 电力系统电气设备制造时,考虑的因素很多,如电气设备的布局、设备的结构、设备性能、相关创新技术的应用等。其中电力传输设备如变压器等在结构设计时不能忽略电能的传输质量。变压器的的高压绕组通常设计成星形接法,低压绕组是角形接法。在大容量变压器设计生产时绕组接法基本如此,目的是为了抑制高次谐波的干扰。 1.谐波定义 谐波是指电流中所含有的频率为基波整数倍的电量,一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解,其余大于基波频率的电流产生的电量。从广义上讲,由于交流电网有效分量为工频单一频率,因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波。 2.谐波的产生 现代社会,对电能的需求及应用无处不在。电力系统在生产及传输电能过程中,用到很多相关的电气设备。交流电网中,由于投入电网运行的很多设备是非线性电气设备,使得电压、电流波形不是严格意义上的正弦波,而是不同程度的非正弦波。 非正弦波通常是周期性电气分量,根据傅立叶级数,可分解成基波分量(频率50Hz)和高次谐波分量。 2.1 非正弦周期函数的分解 根据电路原理知道,电气线路中会遇到非正弦周期波形信号,如常见的矩形波。由高等数学知道,非正弦周期函数,用傅氏级数展开后,含有高次谐波,镜对称的周期函数作傅氏级数变换后是奇谐波函数,满足f(t)=-f(t+T/2)规律。其表达式为: 2.2 非线性设备 电力线路中产生高次谐波的非线性设备主要有:含铁芯设备,变流设备,电弧炉等。下面分别介绍。 2.2.1 含铁芯设备 电力变压器、电动机的铁芯具有非线性磁化特性,为了提高铁芯的利用效率,通常变压器的额定磁通密度B都设计在磁滞回线(B-H曲线)的临界拐点,从而造成变压器的励磁电流i0为非正弦波,其中含有大量的奇次谐波。 由电路理论知,磁路中的磁通与励磁电流是非线性关系。所以,交流电流作用下,磁路中的磁通与励磁电流服从铁磁物质的磁化曲线。 当主磁通正弦变化时,励磁电流曲线具有尖顶波形。如图1所示。主要含有三次谐波及其他高次谐波电流。当励磁电流正弦变化时,主磁通具有平顶波形,主要含有三次及其他高次谐波磁通。如图2所示。 图1 不考虑铁耗时的励磁电流波形 图2 励磁电流无三次谐波时主磁通的波形 2.2.2 变流设备 变流设备,指的是电力电子电路,对三相交流电进行整流变换,以满足要求,如整流,逆变,变频等。从整流或逆变电路原理及输出波形分析易知,为了获可调的直流电压或调速要求,根据控制角的大使可控硅或功率管导通,造成输出形非正弦而产生高次谐波。变流设备是高次谐波的主要谐波源之一。 2.2.3 电弧炉 电弧炉一般是三相式,通过专用电弧炉变压器供电。电弧炉工作时,因三负荷不对称,产生很多高次谐波。 电弧炉工作在熔化期时,炉内填料未融化而成块状固体,电弧阻抗不稳定电极之间通过炉内金属块状导体形成极间短路,短路电流的大小取决于电弧炉变压器的阻抗和串联的电抗器,因为熔化阶段三相电极频繁的短路断路,加上阻抗不稳定,从而产生高次谐波。 3.谐波对电气设备的影响 3.1 对变压器结构的影响 变压器构造上因有铁芯,所以在传输变换电能的同时,不可避免会产生高次谐波。从供电质量上讲,希望输出谐波越少越好。而变压器的输出谐波大小与绕组的连接方式及铁芯结构相关。 我国变压器常用的连接组方式有:Yyn0,Dyn11,Yd11等,电力变压器多用芯式柱状铁芯结构。 由电路理论分析知,三次谐波电流因构成零序对称组,而不能存在于无中性线星形连接的对称电路中。因而对于Yyn0接法三相变压器,一次侧的励磁电流不可能含有三次谐波电流分量。而根据傅氏级数可知,谐波次数越高,幅值衰减越大,若不计幅值不大的五次及其他高次谐波,励磁电流就呈正弦波。前面已分析,由于变压器磁路的非线性特性,正弦波的励磁电流,必激励出平顶型波形的主磁通。主磁通中就含有三次谐波分量,如图2所示。将平顶型波形以傅氏级数等效展开也可得出这一结论。三次谐波磁通及其影响多大,取决于变压器磁路系统的结构。这也是变压器在设计制造时必须考虑的问题。 三次谐波电流因其幅值、相位、角频率都相同,构成零序对称组。对于三相变压器芯式铁芯结构而言,三次谐波磁通也是零序对称组,三个同相磁通不可能在芯式铁芯内闭合,和三次谐波电流不能在Y连接的三相电路中流通类似。但磁通和电流不同的是,磁通可以存在于铁磁物质中,也可以存在于非铁磁物质中,只是在非铁磁物质中因磁阻很大,数量很小。也就是说三次谐波磁通虽不能存在于三相芯式变压器器铁芯中,但可以经过油、油箱壁、铁轭形成闭合路径。又因为磁阻很大,使三次谐波磁通大为减弱,从而相电势中没有明显三次谐波电势,波形接近正弦波。三次谐波磁通经过油箱壁,感生涡流,产生附加损耗,降低变压器效率引起局部过热,因此这种绕组接法只适用于中小容量变压器。 对于Dyn11接法,原绕组三角形连接,三次谐波电流形成回路,即励磁电流中含有三次谐波分量,由前面分析知,主磁通、原副绕组感应电势波形很接近正弦波。可以看出这种接法变压器传输电能时有利于改善输出波形。 如果是Yd11接法,副绕组为三角形接法,原绕组的励磁电流是正弦波,则主磁通和相电势会有三次谐波分量,而副绕组三角形接法使得呈零序对称组的三次谐波电势产生三次谐波环流,三次谐波环流产生的磁通抵消了原励磁电流产生的三次谐波磁通。效果上改善了主磁通和相电势的波形,和Dyn11接法相同。这种绕组接法在中大容量变压器中常见。 3.2 对电动机绕组分布的影响 我们知道,脉振磁势是异步电动机各相绕组的磁势分布规律,以两极电机分析容易理解。由异步电机工作原理知,旋转磁场是电动机之所以通电转动的关键,旋转磁场的建立依赖于旋转磁势的建立。从旋转磁场的强度要求讲,周向旋转时磁场强度要求大小不变,即磁势旋转时也要求不变,旋转磁势由三相基波磁势合成时最佳,这就要求各相绕组的脉振磁势中高次谐波分量越小越好。 电动机的定子绕组是沿定子周向按极距均匀分布的,为了便于分析绕组磁势的规律,引入分布系数概念。分布系数表示同样匝数的分布绕组,其基波磁势比集中绕组的基波磁势减小的倍数,或者是把绕组各线圈排列分布后所引起的基波磁势的折扣。集中绕组指同样匝数的线圈集中在一个槽内。通过分析,得出5、7次谐波的分布系数比基波分布系数小得多,即采用分布绕组,虽然基波合成磁势减小,但5、7等高次谐波却消弱更多,也就是说,分布绕组的合成磁势谐波分量比集中绕组小得多。这也是异步电机绕组采取分布排列设计的初衷。 3.3 对电弧炉变压器结构的影响 电弧炉变压器工作时,由于二次绕组工作于短路状态,且炉料阻抗不稳定,极易产生高次谐波。为了减小高次谐波对电力系统的干扰,二次绕组通常是角形接法。电弧炉变压器要求二次电压具备很宽的调压范围,而二次绕组匝数少,电流大,二次侧调压不方便,通常在一次绕组带负荷调压,通过三角-星型切换或改变抽头等方法,即一次绕组有星形或三角形接法。电弧炉变压器的绕组联结,小容量的接法为D或Y,d0-11,中大容量的接法为Dd0或Yd11,Ynd11。 4.结语 由上述高次谐波的产生及为了减小高次谐波影响,电气设备尤其是电机自身绕组的联结、绕组的排列分布做了针对性的设计,最大程度减小电气设备正常工作时附加产生的谐波污染。抑制高次谐波还可以通过外加滤波器实现,本文不加详述。 电气制造论文:电气制造企业人力资源培训效果的对策研究 【摘 要】人力资源是推动企业向前发展的重要因素,电气制造企业近年来在社会发展中发挥着不可忽视的作用,因此,需要将人力资源培训工作放在企业的重要规划上,以促使电气制造企业上下员工在工作中发挥应有的价值,为企业带来更来效益。本文从电气制造企业展开人力资源培养的重要作用着手,分析了当前人力资源培训中存在的问题,进而提出了提高电气企业人力资源培训效果的有效对策。 【关键词】电气制造企业 人力资源培训 问题 对策 二十一世纪是一个人才竞争时代,电气制造企业若要跟上时代的步伐,必须从提高员工工作技能、职业道德素质及专业水平做起,深入了解员工当前工作中的不足,在把握企业发展所需和员工自我价值取向的基础上,为员工提供尽可能多的培训机会。对此,笔者认为有必要立足电气制造企业当前运行现状,以解决电气制造企业当前面临的人力资源培训严峻形势。 一、电气制造企业展开人力资源培训的重要性 人力资源培训及管理关乎到电气制造企业是否能够顺利运行,而且与企业人事部门人才机制设立有着密切关系,处理好人力资源培训方面的工作为企业运行减轻许多负担,同时提高企业内部的工作效率。 首先,增强了员工的凝聚力。通过人力资源培训可以使得员工认同企业的发展目标和企业价值观,同时认同企业的文化建设,愿意在企业发展指标的指导下共同努力。通常情况下,企业可以让员工从培训中感受到企业惯例的制定缘由,并且培养员工自觉遵守企业的规定,能够上下团结一心处理一切难题,携手并肩获取努力成果。 其次,提高了员工的整体技能。电气制造企业一般组织的培训都是培养员工专业技能和技能水平的,经过了培训,员工的整体水平能够满足企业发展对他们提出的高要求,经过不同岗位技能培训和规范技能训练后,员工的个人能力会得到提升,能够胜任企业交待的工作任务。 最后,激发员工的工作热情。很多员工在企业不甘心总是做一些反复枯燥的事情,因此,企业考虑到了这一点,为员工提供到大型企业参观学习、出国进修、到社会上机构进行历练及在员工休息时为员工提供一些技能锻炼机会等,员工通过了解外面的世界和其他企业,认识到提高个人能力的重要性,因此,在工作中就会热情高涨,积极投入到每一天的工作中,可以为企业创造更多的个人价值。 二、电气制造企业人力资源培训中出现的问题 首先,缺少系统组织的培训规划。很多电气制造企业觉得只有员工在平时工作时多积累经验,就不会出现原则性错误,忽略了人力资源培训规划和组织,只看到了员工为企业创造了多少价值,没看到员工个人对技能、知识的高需求,企业通常是为了应付检查做个样子,走一走流程,准备一周或者十天的时间进行员工培训,根本没有做好培训规划,培训效果自然不理想。 其次,培训太过注重理论方面。电气制造企业中用于生产的新技术层出不穷,在培训中总是会涉及到生产时所要更新的技术知识和企业运行知识等。但是,很多企业都是在培训时讲的十分清楚,但是没有给员工提高将学到的理论用于实际工作的机会,缺少一定实践性,与电气企业实际工作存在着严重的脱节现象。 最后,没有制定明确的培养目标。电气制造企业展开员工培训不是为了提高员工技能,而是一种行为安慰,因此,很少电气制造企业会展开培训目标及培训过程的细致分析,缺少专业培训指导,往往是凭借一时需要展开员工培训,忽略了员工的职业生涯规划与指导,培训比较盲目、比较一概而论,培训质量不理想。 三、提高人力资源培训效果的对策 首先,电气制造企业上下员工树立正确的培训观。企业要率先提出“以人为本”的人力资源开发、管理、培训理念,要从每一位员工的需要出发,结合员工岗位技能所需、个人知识所需做好培训规划工作,结合员工未来的岗位发展提供相对应的职业生涯规划方案,进而构建科学合理的企业人力资源培训体系,让员工感受到企业对自己的重视,能够积极认真参与到企业组织的培训当中。 其次,选择适当的培训方法展开企业人力资源培训。选择适当的方法并不是说要摒弃到传统的旧观念,而是适当将培训理念加以更新,吸收旧培训观念的精华,融入新培训理念,从提高员工的文化水平和职业道德素质入手,对不同岗位和特点的员工制定相对应的培训手段,理论联系实际为主,加强培训实践环节,促使培训取得事半功倍的效果。 再次,根据员工需要制定企业原有的人力资源培训激励机制。激励机制是提高培训效果,激发员工工作动力的有力手段,因此,可以适当制定激励机制,让培训过程与员工的个人价值实现相挂钩,比如推出具有人性化的“培训积分”机制,培训效果与员工的个人表现积分相联系,积分高可以与薪酬相挂钩,也可以获得企业的奖金福利等,通过激励机制的实施,员工能主动参与培训。 最后,要依据实际情况对人力资源培训效果进行客观、科学的评估。只展开培训远远不够,还要针对培训进行切实的效果评估,从评估中了解培训过程中出现的不足,并针对不足进行调整和完善,尤其是员工在培训中出现的一些问题。经过评估才能为今后的人力资源培训提供实际可参考的评估数据。 四、总结 电气制造企业人力资源培训工作确实不能一朝一夕看到效果,要经过漫长的工作后才能看到效果,人力资源培训过程也并非想象中的那么理想。因此,电气制造企业应该谨慎对待人才培训,明确人力资源培训的重要性,从员工的职业生涯规划出发制定培训的规划和方案,才能促使企业员工整体技能有所提高,为企业创造出更多的经济效益。 电气制造论文:基于电气装备制造业的电气装备制造的自动化仓库设计与探索 摘要:由于我国现代企业的生产规模日益扩大,使仓库逐渐成为生产物流系统中的重要环节。当今立体仓库逐渐向小面积方向发展,逐步取代了空间的利用率低的平面仓库,这种替代促使仓储物流业的水平不断提高。 关键词:柔性 电气制造 系统 电气装备制造的自动化 仓库 1引言 电气装备制造的自动化立体仓库已经成为了柔性制造系统中的重要组成部分,对其的研究与开发工作,有助于推动柔性制造系统的发展和实用化进程。同时,随着柔性制造系统在汽车工业日益广泛发展的今天来说,国内外已经有很多的制造企业对教学、科研以及技术服务开展了研究,并且相继的开发出了许多模拟柔性制造的训练基地。根据实际运行结果证明,对于所构建的电气装备制造的自动化立体仓库单元需要完全满足柔性制造系统的高效性实用要求。 2柔性制造系统的总体组成与工作流程 2、1柔性制造系统的总体组成 柔性制造系统的构成通常包括:数控车床、AGV运载机器人、自动输送线装置、六自由度行走搬运机器人、电气装备制造的自动化立体仓库单元、六自由度焊接机器人、CCD形状检测系统、加工中心以及相应的附属设备。对于系统的运行总线以及开发型组态软件等网络通讯技术来说,要使得总控单元对各个单元设备来进行集成控制,最终能够根据生产任务得到相应的变化。而且可以通过简单地改变软件设置方法来进行调整,从而可以适宜多种品种以及中小批量的生产。 2、2柔性制造系统的工作流程 在系统开始工作之前,通过人工的方式要将不同的工件和托盘按照相应的规划好的各个零件毛坯区域送到原料的库货架中去。对于工件或者是毛坯从电气装备制造的自动化立体仓库的原料仓库中取出来时,要通过AGV按照预定的相应轨道来进行运行,最终到达取料的位置。然后,通过出库的平移台,将毛坯由AGV送到自动的输送线中,再经过六自由度的搬运机器人送到柔性的制造加工单元中,再按照工序流程的程序,在数控车床或者是加工中心来进行再加工工作。最后,在加工完成之后,要通过机器人来取出工件,通过输送线和AGV进行同时运行,最后将工件放回到入库的平移台上,然后送入仓库的成品库货架,最终完成。对于所有的软件要进行相应的信息记录,从而更好的便于管理,完成一个工作流程。 3立体仓库的工作原理 立体仓库中都配有中央服务器和一台监控计算机及数台的管理计算机作为信息系统硬件,执行系统配有几台巷道堆垛机和其它的辅助设备,从而更好的完成出入库作业所发出的指令、监控以及库存管理等。对于其设备的控制方式主要包括接受上级的计算机控制调度及单机的电气装备制造的自动化控制系统,同时还有能够自动定位的控制系统等。对于电气装备制造的自动化立体仓库来说,其自动控制系统主要分为三种方式,即分离式、集中式及分布式。国际上较为普遍的是分布式控制方式。 对于整个柔性制造系统中,其中某个工位向系统提出了入库的要求,就必须要求其具有零部件名称和数量等等。在系统响应之后,要根据指令的形式来相应的通知对应的仓库。对于仓库来说,在接到入库的指令之后,要对库存内的信息进行检索,一旦有相应的空间,而且相应的装置都处在正常的状态下时,应该随时进行入库准备,并且同时反馈给系统,此时,系统应该做好了入库的准备。在系统确认之后,要及时发出准许交接的信息,将运送的装置、堆垛机等按照事先设计好的次序来进行动作运行,并且要将零件分别的存入仓库的缓冲区内。在进行交接完之后,要将递送的一方向系统发送完毕信息,也要向系统反馈收货信息。对于仓库内部,应该将零件通过传递装置放置到安排的单元里,并且要对库存信息表进行修改,在完成之后,要向系统发出正式的入库记录表。仓库在接受出库指令时,要执行与上相同的方式来进行出库操作,同时还要对数据库进行修改。对于出现货物的种类、数量不相符合的时候,要及时的向系统反馈出相应的信息,并且由系统来做出处理决定。如果仓库的机构中出现了故障,就要及时的通过传感器来检查和翻译具体的信息,然后通过系统网络来向上一层管理系统发出故障信息,还要向维修部门来进行报警维修。 4电气装备制造的自动化立体仓库的设计与控制 4、1电气装备制造的自动化立体仓库的设计 通常,对于电气装备制造的自动化立体仓库单元的组成构件来说,主要有挂壁式的码垛机以及相应的两套仓库,同时还需要有两套出入库的平移台和托盘,以及仓位的传感器等等。同时,两套货架和挂壁式码垛机和传感器可以共同组成电气装备制造的自动化立体仓库单元。对于仓库的货架上来讲,每一个货位都有安装相应的机械微动开关和激光定位系统,同时还要在货架的上方来装有巷道装置。 对于出入库平移台来说,主要负责在仓库单元和输送线之间来传递工件,同时由铝合金型材来进行搭建,这样可以使用直流电机加减速器来进行驱动,对于上面安装对射光电传感器感应工件的位置,由同步带来传送工件,最终完成出库和入库的动作行为。 4、2软件控制系统设计 对于柔性制造系统的总控制单元的构成,一般包括主控制机,其中的主控制软件是为操作人员来使用的前台程序,最终使用组态王软件来进行开发工作。通过对各个分站动作,可以同时的实现人机交互界面的接受用户控制,其中的操作分为连续自动和各分站手动控制两种方式。 仓库单元都是通过通讯模板和主站的控制计算机来进行通讯的,主要是通过主控软件的设定,最终来控制码垛机的运行系统。码垛机的出入库动作一般是由PLC来进行完成的,当码垛机接收到了出库的请示时,就可以将码垛机从上而下、从左到右的来进行扫描原料库的各个仓格,同时还要对扫描到的第一个有工件的仓格来进行出库操作,这样才使得出库运行的状态达到最佳。 5总结 综上所述,电气装备制造的自动化立体仓库,是一种具有集信息、储存以及管理融为一体的高技术密集型机电一体化产品,其中所涉及的领域较为广泛。可以通过对立体仓库自动控制系统的硬件设计研究,使企业的生产率和经济效益都大大提高。 电气制造论文:电气开关柜制造过程中的质量管理探究 摘要:随着时代的进步和科技的发展,我们国家工业化水平不断提高,各种新型便捷的设备被广泛应用于工农业生产各个方面。随着电气自动化的发展,电气开关柜被广泛应用于工农业国防各个领域。下面,本文简要分析电气开关柜生产制造过程中出现的问题,并就如何加强电气开关柜生产过程中质量管理提出相应建议。 关键词:电气开关柜;制造;质量管理 前言 随着时代的进步和科技的发展,我们国家工业化水平不断提高,各种新型便捷的设备被广泛应用于工农业生产各个方面。随着电气自动化的发展,电气开关柜被广泛应用于工农业国防各个领域。我国目前从事电气制造、尤其是工业电气制造的企业越来越多, 尽管国家对电气产品的质量有专门的标准, 但还存在生产出来的产品不符合标准的情况, 在使用过程中给用户带来不必要的损失。生产企业要想在市场竞争中立于不败之地, 它的产品必须是质量过关的, 而且是一流的。本文简要分析电气开关柜生产制造过程中出现的问题,并就如何加强电气开关柜生产过程中质量管理提出相应的建议。 1采购质量控制不严格,导致原材料和关键部件存在质量问题 企业在采购活动中,容易在合格供方评定及原材料、 外协件、 外购件进厂检验等方面存在问题, 如: ①对合格供方的评定, 追求低价政策; ②对采购件分 A、 B 类时, 不是按照产品部件、 材料重要度分级表中规定的重要程度划分, 而是根据产品采购的价格划分, 将主母线、 绝缘气体 (SF6气体) 等关键部分算作 B 类物资, 铜线没有检验尺寸, 不定期对含铜量及电阻率进行检测, SF6气体不定期进行合格测定。外协件、 外购件的进厂检验只检查外观, 或以供方提供的质量证明为检验依据, 而对其性能和技术参数不进行复检和抽检等。 电气制造行业与其他行业相比有其特殊性, 制造企业分工精细、专业化强, 一个成品电气产品往往由很多电气元件和材料组成, 这样一个企业或单位一般不可能全部自己生产, 而要在市场上进行采购。因此, 采购质量管理是产品质量管理的重要环节。 第一, 采购人员要了解产品设计的总体要求, 例如拟采购元件或材料的规格、型号、质量要求等主要技术指标; 第二, 要根据以往的合格分供方资料选择供货方, 无资料记录的要在市场上进行考察, 重点考察生产企业的市场信誉度、质量保证能力, 例如可听取一些用户对其产品的评价, 了解生产企业是否建立了质量保证体系等; 第三, 要在采购前检查拟采购产品的合格证、商标与执行的标准类型; 第四, 要对照设计要求, 查看拟采购产品各项技术指标是否满足或超过我们的要求; 第五, 要进行抽样鉴定或检验试验工作, 作为满足要求的最后判定。努力降低采购合同失误或合同纠纷对采购电气元件与原材料质量的影响, 在合同中一定要明确拟采购产品的各项技术指标和质量要求、采购方的验收方式、供方的交货方式、运输方式等事宜, 以杜绝因参数不明、责任不清及运输方式不当给企业造成不必要的损失。 电气元件和原材料的采购工作非常重要, 它是制造电气产品的基础环节。要把这项工作列入产品质量管理考核之中, 可以对采购人员在采购中工作未做精做细、考虑不周和在采购中吃、喝、卡、拿的不正当行为, 分别根据情节轻重作出处理。 2产品设计、制造过程中质量控制不到位 企业设计文件、工艺文件、设计图纸编制不规范,内容不完整 。如:①设计文件无方案图示;②对新标准信息掌握不及时, 执行作废的过期标准;③产品技术条件与产品安装使用说明书参数、 结构不对应; ④技术条件中要求的试验参数与实际检验规范中的参数不一致; ⑤设计总图缺失、 图纸绘制错误; ⑥工艺文件中工序卡与作业指导书混为一谈;⑦对一些不断出现的新工艺不能及时编制工序卡,无工装夹具等质量控制手段, 未编制作业指导书,却在制造有特殊工艺要求的高性能产品。生产过程质量控制不严, 无工艺纪律考核制度, 产品组装过程的每一步骤未明确合格标准, 导致所有问题都依靠最终检验去发现。 使用先进的生产工具及设备:随着技术更新日益加快, 顾客对产品质量及用途要求越来越高, 促进了生产工具及加工设备的不断改进与创新, 不同的电气产品生产与安装需要不同功能的工具或设备。在机械化作业的情况下, 工具或设备的优劣, 直接影响到产品的质量。电气产品与其他行业产品相比, 其技术含量较高, 设备与工具的更新及改造周期较短。所以保证加工设备的技术领先是产品质量保证, 满足顾客需要的一个不可忽视的方面。 提高操作人员的技术水平:操作人员不仅是指那些在车间亲手拿生产工具以及操作加工设备的技术人员, 还指通过电脑控制程序操作加工设备的人员和管理自动生产线的一线技术人员。现代化流水线生产, 要求操作人员除具备很强的责任心外, 还应具备过硬的专业技术水平。针对电气行业的特殊情况, 要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核, 定期组织参观学习, 将个人业绩与收入挂钩; 要拓宽操作技术人员的知识面, 增强解决实际问题的能力; 要对操作人员进行外语培训及计算机的培训, 以适应世界技术相互渗透与计算机自动控制的需求。 逐步建立健全规章制度, 完善工艺规程:在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时,要根据生产的需要, 逐步对其进行完善, 规范产品的生产过程, 使其程序更科学、更有效。规范人的行为,提高人的工作质量, 最终目的是实现产品质量符合标准的要求。总之, 执行标准、健全标准是提高产品质量的重要途径之一。在工厂化生产、流水化作业电气开关柜生产过程中, 基本不受外界环境(与建筑行业相比)的影响, 更适合这种内部管理机制。 3产品的质量检验与测试不到位 主要表现在对于检测设备,存在检测设备没有按国家规定校准和检定,或出具检定证书的机构不具备相应资质 以及自制的检验设备未进行鉴定就使用情况。检验人员只经过简单培训,对检测标准不十分清楚,没有高压作业上岗证,焊接人员无焊接作业证书,缺乏操作基本常识等。 电气开关柜与其它产品的最大区别在于除要对每个电气元件进行检验试验外, 还要对成品进行整组试验, 检验各个元器件之间互相匹配是否合适, 整体性能是否符合设计要求。所以在出厂之前, 所有的成品都要进行高低压回路的绝缘试验、耐压试验、各回路的功能试验、各种测量仪表试验、保护定值整定及模拟试验、整组传动试验等一系列的试验, 确保产品的所有性能符合设计及相关标准要求。 不管是企业内部的质量检验与试验, 还是来自外部( 政府质检部门) 的监督检查, 对产品的质量都有其重要的意义, 一是对产品最终质量的鉴定(合格或不合格); 二是对用户和企业长远发展负责。它有利于企业提高管理水平, 也有利于防止某些企业领导只重眼前利益, 不重视企业的长远发展; 只重视效益, 不重视产品质量的短期行为。电气产品在使用过程中, 安全是头等大事, 因产品的质量问题引发安全事故, 就会使企业与顾客遭受巨大的经济损失, 甚至人身安全受到威胁。 4 忽视客户意见 一个电气产品质量的优劣, 一般用户的评价不外乎就是以下几方面: 一是外观感觉因素, 如产品的整体形象、各个部件的连接情况等; 二是使用情况,如维修几率、噪音或非预期的发热情况, 安全性能、使用寿命以及一些潜在要求等。所有这些往往作为顾客的评价被列入企业的管理与计划工作之中, 作为改进与提高电器产品质量的依据。这种顾客评价包括在顾客评审程序之中, 它是产品质量控制的一个重要方面。顾客评审程序依次包括: 建立与顾客沟通的信息渠道、对信息的收集与处理工作、决策改进、实施提高。形成循环程序, 逐步提高产品质量, 满足顾客需求。 结束语 随着电气自动化的发展,电气开关柜被广泛应用于工农业国防各个领域。在科学技术发展迅速的今天,其发展前景也会非常广阔。这就要求生产制造企业严格按照标准,加强其质量管理。 电气制造论文:浅谈高压电气开关制造企业的发展 摘 要:随着国家经济高速发展对电力钢性需求的增加,高压电气开关生产进入高速增长时期,其生产能力和技术水平在不断提高。随着新一轮的基建和农电升级,必然为电力设备制造企业的发展提供了有利的环境,在市场大浪陶沙式运作中,市场推动了高压电气开关制造企业向多元化方向发展。国内将出现少数几家类似于西门子、ABB的国际型企业,这是高压电气开关制造企业发展的必然趋势,也是中国电力设备制造企业发展中的一大特色。制造企业生产逐步由单一化转向多元化,多元化转化为产业化,产业最终转变成国际化。 关键词:高压电气开关;发展;国际化 根据国家电网数据显示“十一五”电网建设投资15000亿元,比“十五”增长84.62%,输配电相关制造业受益颇深。 “十一五”期间,220 kV及以上级别变电容量新增9.9亿k·VA,“十五”期间此电压等级变电容量增加4.4亿k·VA,此电压等级变电容量“十一五”比“十五”增长139.1%。电网投资中输变电领域设备投资增长139.1%明显高于电网基建投资增长84.6%,输变电领域是未来输配电行业投资重点。在输配电行业中,高压电气开关订单占据大头。2010年我国220 kV及以上电压等级变电容量达到18.4亿kVA,2005年此数据仅为8.5亿kV·A。从具体年度发展情况上看,2006年全国新增变电容量1.5亿kV·A,2007~2010年完成8.6亿kV·A,年均完成2.3亿kV·A,未来五年220 kV及以上变电容量将远高于2006年完成的1.5亿kV·A水平,随着输变电行业发展,中国的电力设备制造已经进入高速发展时期。 1 高压电器开关制造企业发展现状 我国输变电领域中电压等级越高增长率越快,而高电压等级增长速度与低电压等级增长速度差距有变大趋势,输变电行业公司生产的产品电压等级差异明显。在产品分布的结构方面,高端产品的发展速度高于低端产品增长速度不仅表现在电压等级上面,且表现在同一个电压等级产品中高端设备的占比。国家用于投资电力基础的资金不断加大,电压线路等级从35 kV跨越至1100kV,经济发展对电力设备需求一次次增大,尤其是在国内GDP高速增长下,输变电项目不断的追加投资。2010年7月份召开的全国农网改造升级工作会议明确,要通过3年左右时间进行农村电网改造升级工程建设,总体投资规模2 200亿元左右,约三分之二将转化为对电力设备的订货。这也刺激了无数厂家在朝着电力设备制造企业的涌入。国内电力设备制造企业在资本市场频频出手,2010年1月21日,浙江正泰电器挂牌上市;1月28日,西安西电集团上市。此外还有4月8日开始网申的金利华电、南都电源等多家涉电企业。进入资本市场使电力设备制造企业实力再次增强,国内企业与国际制造商同台竞技的时代越来越近。随之而来的是不断的新资本涌入电力制造行业,这种开放式无节制的涌入一定程度上刺激了竞争,但是更大程度上造成了资源浪费,资金、技术多方面的配置不合理化。然而,我国的电力技术发展程度还比较落后,电力的市场化应用程度尽管很高,但是,由于各种原因的制约,市场发展的不完善导致电力技术的普及程度并不是很普遍化。由于我国特殊的国情,各个地区发展差异极大,致使各种阻碍电力技术普遍开展的技术还没能研制出来,这样就使得全国各地区的人均公共服务一体化水平参差不齐。经济发展不平衡使得人均享受的服务不足,导致全国发展不平衡。电力技术的差异就是一个极其明显的例子。 2 案例简析 目前国内输变电企业非常之多,变压器、断路器和隔离开关等厂家众多,产品质量良莠不齐,有龙头的企业,也有着后起之秀。随着国内外广阔市场竞争不断地恶化加剧,价格战一次次开起,但国内缺乏像ABB、西门子这样顶尖的企业,每次国家电网公司,南方电网公司批量标中,总会有大部分订单落入合资企业高价口袋中,反思下,为什么订单不能给中国的企业。重要的是在关键领域,我们输配电产品还存在着技术差距,国内大部分企业还处于单打独斗的状态,自顾自身的效益,反复恶性价格竞争,最终受害的是企业自身的发展和重复投资造成资源的浪费。 2.1 案例一 电力系统一种电力设备110 kV GIS(gas insulated substation)气体绝缘全封闭组合电器,也称SF6全封闭组合电器。110kV GIS是110 kV变电系统中的开关设备的心脏。GIS设备自20世纪70年代引入中国以来,已广泛运行于各地。GIS不仅在高压、超高压领域被广泛应用,而且在特高压领域也被使用。与常规敞开式变电站相比,GIS的优势之处在于结构紧凑、单位土建成本小、三工位开关的可靠性高、各元器件配置灵活、现场整体安装方便安全性强、环境适应能力强,检修维修工作量很小,主要部件的维修间隔不小于25年。最初国内就4个厂家在生产这样设备,即西高、平高、沈高、北高。但随着市场的扩大,一些民营企业看到了利润,不断涌进市场,2010年数据显示国内至少40个厂家在生产,但实际国内只有6个厂家(平高、西高、泰高、沈高、北高、合资公司)产量完全满足国内市场需要。生产厂家增多的速度,已经超过了市场需求的速度,随即而来的是价格战争,各个厂家不断扩大投资上GIS生产项目,甚至有的厂家在上500 kV GIS生产线,利润下是无序竞争。忙于上生产线的同时各个厂家忽视了技术的高层次发展,当国内厂家恶性竞争的同时,ABB、西门子这样的跨国企业此时只做了一件事情,不断的科技化集约化,惰性气体绝缘,光电控制系统,正在颠覆传统的SF6绝缘,使GIS不断的增加科技含量,当国内厂家掉头发现的时候,技术应用上已经又落后了数年。毫无疑问当企业技术落后的时候,用户的资金肯定会选择有性价比高的厂家。 GIS生产厂家众多只是电力制造企业中发展的冰山一角,我国电力设备进出门槛需要提高,低门槛任意厂家都可以进来,犹如河里有鱼打一网,无鱼晒网,而不是把资金投入修建水库,搞大型规模化的渔业。国内电力生产厂家过多看中短期利益,忽视了长期的发展。一个良好的电力开关制造企业需要时多元化的支持,不仅要提高GIS、断路器、隔离开关有所发展,有较高话语权,而且在低电压行业也要有勃勃生机。这就要求企业不但要有35kV以上电压生产能力,更应有35 kV及其以下的配套生产能力,因为辽阔的中国2/5电力市场一半在城市,2/5电力市场在乡镇。 电气制造论文:电气开关柜制造质量管理探讨 摘要:本文分析了电气开关柜生产过程中质量管理的几个要点,简述了质量控制的具体方法,供大家参考。 关键词:电气质量;开关柜;管理 1前言 开关柜中的接地开关是作为检修时保证人身安全,用于接地的一种机械接地装置。在对电气设备进行检修时,对于可能送电至停电设备的各个方向或停电设备可能产生感应电压的都要合上接地开关(或挂上接地线),这是为了防止检修人员在停电设备(或停电工作点)工作时突然来电,确保检修人员人身安全的可靠安全措施,同时开关柜所断开的电器设备上的剩余电荷,也可由接地开关合上接地而释放殆尽。下面就将我们在管理工作中的一点经验写出来.以期与大家共同探讨怎样搞好电气产品质量管理这个问题。 2 严把电气元件和原材料采购质量关 电气制造行业与其他行业相比有其特殊性,制造企业分工精细、专业化强.一个成品电气产品往往由很多电气元件和材料组成.这样一个企业或单位一般不可能全部自己生产,而要在市场上进行采购。因此.采购质量管理是产品质量管理的重要环节。 第一.采购人员要了解产品设计的总体要求,例如拟采购元件或材料的规格、型号、质量要求等主要技术指标;第二,要根据以往的合格分供方资料选择供货方.无资料记录的要在市场上进行考察.重点考察生产企业的市场信誉度、质量保证能力,例如可听取一些用户对其产品的评价.了解生产企业是否建立了质量保证体系等:第三 要在采购前检查拟采购产品的合格证、商标与执行的标准类型:第四 要对照设计要求,查看拟采购产品各项技术指标是否满足或超过我们的要求;第五.要进行抽样鉴定或检验试验工作.作为满足要求的最后判定。 努力降低采购合同失误或合同纠纷对采购电气元件与原材料质量的影响。在合同中一定要明确拟采购产品的各项技术指标和质量要求、采购方的验收方式、供方的交货方式、运输方式等事宜,以杜绝因参数不明、责任不清及运输方式不当给企业造成不必要的损失。 电气元件和原材料的采购工作非常重要.它是制造电气产品的基础环节。我们把这项工作列入产品质量管理考核之中.对采购人员在采购中工作未做精做细、考虑不周和在采购中吃、喝、卡、拿的不正当行为.分别根据情节轻重作出处理 多年来我单位已建立健全了一套行之有效的采购管理程序.使采购环节处于严格的受控状态。 3电气开关柜制造与安装过程质量控制 制造与安装过程是产品质量形成的关键过程,是产品质量管理的重中之重.为此.要在以下几个方面加强控制 (1)使用生产工具及设备的先进性 随着技术更新日益加快.顾客对产品质量及用途要求越来越高.促进了生产工具及加工设备的不断改进与创新.不同的电气产品生产与安装需要不同功能的工具或设备 在机械化作业的情况下,工具或设备的优劣.直接影响到产品的质量 电气产品与其他行业产品相比.其技术含量较高.设备与工具的更新及改造周期较短。所以保证加工设备的技术领先是产品质量保证.满足顾客需要的一个不可忽视的方面。 (2)操作人员的技术水平 操作人员不仅是指那些在车间亲手拿生产工具以及操作加工设备的技术人员.还指通过电脑控制程序操作加工设备的人员和管理自动生产线的一线技术人员。 现代化流水线生产.要求操作人员除具备很强的责任心外.还应具备过硬的专业技术水平 针对电气行业的特殊情况.要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核.定期组织参观学习.将个人业绩与收入挂钩:要拓宽操作技术人员的知识面.增强解决实际问题的能力:要对操作人员进行外语培训及计算机的培训.以适应世界技术相互渗透与计算机自动控制的需求。 (3)逐步建立健全规章制度.完善工艺规程 在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时.要根据生产的需要.逐步对其进行完善.规范产品的生产过程,使其程序更科学、更有效 规范人的行为,提高人的工作质量.最终目的是实现产品质量符合标准的要求。总之.执行标准、健全标准是提高产品质量的重要途径之一 在工厂化生产、流水化作业的电气开关柜生产过程中.基本不受外界环境(与建筑行业相比)的影响.更适合这种内部管理机制。 4产品的质量检验与测试 电气开关柜与其它产品的最大区别在于除要对每个电气元件进行检验试验外.还要对成品进行整组试验.检验各个元器件之间互相匹配是否合适,整体性能是否符合设计要求 所以在出厂之前.所有的成品都要进行高低压回路的绝缘试验、耐压试验、各回路的功能试验、各种测量仪表试验、保护定值整定及模拟试验、整组传动试验等一系列的试验,确保产品的所有性能符合设计及相关标准要求。 不管是企业内部的质量检验与试验.还是来自外部(政府质检部门)的监督检查,对产品的质量都有其重要的意义.一是对产品最终质量的鉴定(合格或不合格):二是对用户和企业长远发展负责。它有利于企业提高管理水平.也有利于防止某些企业领导只重眼前利益.不重视企业的长远发展:只重视效益.不重视产品质量的短期行为 电气产品在使用过程中.安全是头等大事.因产品的质量问题引发安全事故.就会使企业与顾客遭受巨大的经济损失.甚至人身安全受到威胁。 5结束语 开关柜接地开关安装设计合理、性能可靠、操作简便的防误闭锁装置仅是防止电气误操作必要的补充措施,但是单纯的依赖防误闭锁装置是完全不够的。操作人员必须严格执行电力行业标准,采取严格的组织措施和技术措施,首先依靠组织措施保证操作人员按正确的程序操作,而万一疏漏,则由技术措施来有效的制止误操作。应加强操作人员的思想教育、管理和技术培训,坚持操作票制度、工作许可证制度等各项行之有效的规章制度。 电气制造论文:电线电缆制造企业电气设备的可靠性分析与预防性维护 摘要:通过对几家有代表性的电线电缆制造企业电气设备运行状况的分析,探讨在这一行业内电气设备的可靠性分析方法和预防性维护。 关键词:电线电缆制造企业;电气设备;可靠性分析;预防性维护 随着国民经济的快速发展,我们的基础设施日益不能满足公众需要。近几年,政府引导投资,搞一系列的基础建设,给电线电缆行业带来了巨大的商机。电线电缆企业越来越多,规模也越来越大,企业内部电气系统结构随着科技的进步也越来越复杂。由于使用的环境、产品的设计、加工生产过程和人为操作等因素的影响,电气系统不可避免地发生故障,故障的发生肯定会造成一定的经济损失和一些负面影响。作为设备、设施的核心组成部分――电气系统,它的可靠程度是关系整个企业内部设备、设施安全运行的关键。对于业内从事电气维护、管理的人员来讲,系统地研究企业电气设备的可靠性和实施有效的预防性维护,是保证企业安全稳定生产的重要环节。 可靠性是指在规定条件下、规定时间内完成规定功能的能力。此定义适用于一个系统,也适用于单台设备或一个单元。 预防性维护是指为了降低设备失效或功能退化的概率,按预定的时间间隔或规定的标准进行的维护。 1行业内电气系统的现状分析 电气系统一般分为两类:一是动力系统,一是控制系统。对动力系统而言,也就是从低压配电设施、配电网络到最终的用电设施的整个供电通道。这之间是一个串联关系,任何一个环节发生故障,都会导致供电的中断。低压配电系统整体可以理解为一个小型的电力系统。对电力系统而言,为确保电力系统安全运行,电力行业根据电力设备预防性试验规程的规定,对电力设备进行定期的停电试验、检修和维护。这是一种计划检修,是按照预试规程所规定的试验周期、到期必修。这种模式运用在国家级电力系统中,保障国计民生,无可厚非。但对于企业而言,不是很经济。企业本身是一个以追求利益最大化的组织。这种养护方式需要大量的人力、物力。 另一部分控制系统,主要由电气仪表、检测元件、控制网络等组成。典型的有:仪表、PLC、工业电脑、中间继电器、接近开关等。由于它们的兴起,降低了人为因素造成的浪费,同时减轻了工人的劳动强度,减少工厂运营成本。对于电线电缆行业来讲,这些已经开始融入到我们的设备、设施中。它们的运行状态,非常重要,直接关系到我们生产线的正常工作。同时这些设备一般情况下都是整体封装的,也很少出现故障。比如PLC的输入、输出触点,使用寿命达到几万到几十万次。由此易使我们的维护人员走进一个误区,出现两种心态:①觉得没有必要预防性维护;②知道需要保养但不知道应该怎样维护保养,重点需要关注些什么,进而造成检修养护不足或者找不到重点。同样造成非必要的浪费,又不能有效控制设备故障的发生。 1.1电气设备故障统计 为研究电线电缆制造企业电气设备发生故障的分布和规律,以减少定期检修的盲目性和增强检修的针对性。以一家合资企业为例。 2009年度,电气故障进行统计分析如下:电机发生故障13次,其中预防性维护中发现3次;变频器发生故障7次,其中预防性维护中发现0次;仪表发生故障8次,其中预防性维护中发现0次;加热元件发生故障40次,其中预防性维护中发现1次;接触器发生故障4次,其中预防性维护中发现2次;开关件发生故障3次,其中预防性维护中发现0次;电位器发生故障2次,其中预防性维护中发现0次;其它故障25次,其中预防性维护中发现3次。预防性维护发现故障比率为9.61%。 由此可见,当前实施的预防性维护并不能有效地防止电气设备故障的发生。所以要求我们对电气设备的状态进行有效的可靠性分析,及时掌握设备的状态。 1.2电气设备可靠性分析 由于电气设备在设计之初、加工生产、使用环节都有导致故障的可能。故障模式很多,其可靠性的分析也比较复杂。设备的故障存在一定的随机性,但大多具有一定的发展期,在此期间会产生各种前期征兆,可以表现为异声、振动、发热等现象。在进行必要的可靠性分析判断后,根据各种征兆,对设备、元件的运行状态进行检测和判断,从而尽早发现潜在故障。 我们追求的是通过现场的监测、故障数据统计分析、可靠性分析等手段,在保证安全完好性的前提下,以维修停机损失最小为目标。也就是由原来的随机故障,变成可控的规律性的检修排除故障。正如目前业内部分企业推行的TPM(设备的全员维护)中所追求的零故障率。通过有效开展可靠性分析与预防性维护,可以提高电气设备运行的安全性和可靠性;降低维修成本;延长使用寿命。 1.3提高电气系统可靠性途径 提高电气系统可靠性途径:①认真从事电气系统可靠性的设计,从一开始就要考虑可靠性要求;②改善电气元件/设备的使用环境,电气元件对使用环境比较敏感,有效的控制环境因素,可以大大降低电器元件的故障率;③可以适当降低元器件/设备的负荷,现实工作中,很多故障来源于过设备/元器件的超负荷运行,适当减轻负荷,能够有效地预防故障发生;④尽可能实现电气系统的简化,元器件/设备越多,故障发生的可能性越高;⑤重点关注使用时间较长,可能存在老化的元器件/设备,减少因为设备老化这种可控因素带来的故障。也就是平常所说的预防性维护工作。 1.4预防性维护 预防性维护工作的前提是基于我们的统计数据或者历史数据。预防性维护计划的拟定,需要我们平时统计的平均无故障时间,进行计划安排。这些维护计划,都是我们根据历史数据,在下一个在故障发生前,完成故障检修。这中间存在一个假设的故障。预防性维护,最终的目的就是提高设备的安全、可靠运行能力,使得故障发生可以控制,或者提前消除故障,提高生产效率,降低维修成本。 1.5电气设备可靠性分析管理与预防性维护的基本任务 (1)分析电气设备运行可靠性。 (2)以可靠性指标来检验设备的设计、制造、安装、运行等环节。 (3)研究和制定可靠性目标。提高设备安全、可靠、经济运行水平。 (4)做好各类故障和检修停运的统计分析,可靠性指标预测,尽可能地将预测和分析结合起来,对比分析找到影响可靠性指标的关键因素和设备的薄弱环节,并实施相应的技术改造工作。 (5)根据统计数据,结合可靠性指标,完善预防性维护的计划与实施。 2实施可靠性分析与预防性维护的好处 有效的可靠性分析与预防性维护,可以降低维修成本,提高生产效率。 主要表现为:①消除设备因故障引起的非计划性停机,减少应急维修带来的额外费用;②增加人员的利用率,电线电缆行业维护人员的实际工作量普遍不足;③提高生产效率,减少了非计划停机;④改善设备安全可靠运行能力,延长了设备使用寿命;⑤降低公司日常运行成本。 3目前存在的问题与建议 (1)可靠性监测分析系统本身运行可靠性欠佳。例如:大部分企业实施几级分工维护保养。一线操作工人实施日常监测、保养;现场保全人员实施周期性巡查;专职维护人员实施维修与保养。如此很难做到协调管理,尤其是涉及跨部门管理更难。可靠性检测设备很多处于缺失或者半缺失状态。因此,需要进一步提高综合管理能力和加大在线诊断技术的应用范围,提升设备自检能力,及时发现运行过程中存在的缺陷、故障隐患。 (2)电气运行人员专业技能水平不高,不能及时发现电气设备的初期故障,使得本来很容易解决的问题复杂化,在这方面要通过专业业务素质的培训,另一方面在选择设备时也要考虑到系统的易用性。 (3)先局部后整体的思路,易于推行可靠性与预防性维护管理工作。企业可先从某一台关键性的电气设备开始逐步推行可靠性分析和预防性维护,在取得一定经验积累后再推广。 (4)建立合适的管理章程,确定相关责任人,制定相应的奖惩制度。 电气制造论文:摩恩电气:特种电缆的专业制造商 上海摩恩电气股份有限公司(简称:摩恩电气)――国家重点支持的高新技术企业,主要从事特种电缆的研发、生产和销售,其产品被广泛应用于石化、冶金等专业领域,公司主导产品为电力电缆和电气装备用电缆中的特种电缆,包括变频电缆、屏蔽和耐化学药品功能电缆、耐油耐腐分相综合护套电缆、耐高温电缆、金属柔性护管设备电缆、耐寒电缆等一系列具有特殊性能或特殊结构的电缆。同时,公司也生产少量普通电缆作为特种电缆的配套产品销售。报告期内,公司特种电缆销售收入占主营业务收入的比例平均达87.07%,公司综合毛利率分别达29.59%、32.93%和32.27%,保持较高水平,显示公司产品具有良好的盈利能力。 国内领先的技术、研发水平 摩恩电气自成立以来始终坚持技术创新和自主研发,将技术研发作为提升公司核心竞争力的关键所在。公司拥有一支包括国内行业专家、高级工程师和专业技术人员在内的资深研究团队;公司还建立了信息工程、客户信息和产品技术三位一体的综合信息网络,准确把握国内外市场技术发展趋势。针对石化、冶金等行业不断涌现的新型需求,公司相继研发出耐油、耐腐、耐高温、防火、耐化学药品、变频等十几个系列的产品,很好地解决了行业难题,其产品技术在国内处于领先水平。通过对特种电缆技术的持续研发和创新,摩恩电气在特种电缆产品开发和市场开发等方面形成了自己独特的竞争优势和市场地位,产品技术秉承节能降耗、环保安全等优势,其主导产品在实践中得到了广泛的应用。 专业化定位 客户基础稳固 摩恩电气根据电缆行业竞争状况和行业发展趋势,结合自身优势,确定了差异化和目标集聚的竞争战略,明确定位于为石化、冶金等目标行业提供专业化、技术含量高、附加值高、能够替代进口产品的特种电缆产品,报告期内,石化和冶金两个行业的销售收入占公司主营业务收入比例平均为86.52%。另外,相对于普通电缆产品,公司的特种电缆产品毛利率水平较高,近年来市场需求不断扩大。 摩恩电气的专业化定位和服务意识已获得众多客户的认可,并在业内建立了良好的口碑和品牌知名度。目前公司已与石化和冶金行业内多家大型企业集团,包括中国石化集团、中国石油集团、中冶集团、鞍钢集团等及其下属企业确立了良好合作关系。 特种电缆领域市场需求旺盛 电线电缆是作为国民经济建设的重要配套产业之一,广泛应用于电力、轨道交通、煤炭、石油、冶金、建筑、通信、船舶、汽车、国防等领域。近年来我国电线电缆制造业的市场空间不断扩大,其中,特种电缆因其具有特殊功能而应用日益广泛,呈现快速发展的趋势,如:在环保问题日益受到重视的大背景下,建筑、交通、通讯以及大中型城市的供电部门等都规定使用环保型电线电缆;发展交流变频调速技术被列入国家重点推广的十大高新技术项目之一,变频电缆正迎来广阔发展空间;根据《可再生能源中长期发展规划》和《核电中长期发展规划》,未来10年我国风能、太阳能、核能等新能源行业将处于爆发性增长阶段,风能电缆、光佚电缆、核能电缆等特种电缆需求量剧增,特种电缆行业面临巨大发展机遇。摩恩电气在巩固石化、冶金两个细分市场的领先优势外,正在向机车电缆、风能电缆、石油平台电缆等细分领域拓展。此外,该公司特种电缆在中高压领域的延伸,将有助于完善公司特种电缆的品种结构,增强公司盈利能力。 摩恩电气此次公开发行A股,募集资金主要投向铁路机车车辆、风力发电及海上石油平台特种电缆和交流变频调速节能电机电缆两个项目。我们认为,募资项目与现有业务密切相关,是对公司现有业务的扩张和延伸,具有良好的市场前景。其中。铁路机车车辆、风力发电及海上石油平台特种电缆项目的实施,将在实现技术水平国内领先的同时,充分发挥公司在特种电缆研发方面的经验和优势,开发出能满足客户需求的新产品,扩大公司市场占有率;交流变频调速节能电机电缆项目的实施,除了使公司产品结构更完善,质量更可靠外,也为公司积极开拓电解铝,铁合金、水泥等行业提供了坚实的基础,使公司业务能拓展至新能源及节能减排领域,进一步提升公司综合竞争力。
绿色科技论文:科技推动低碳革命创新提升绿色发展 低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为基本特征,以应对碳基能源对于气候变暖影响为基本要求,以实现经济社会的可持续发展为基本目的。实质在于提升能源的高效利用、推行区域的清洁发展、促进产品的低碳开发和维持全球的生态平衡。在全球变暖的大背景下,低碳经济受到越来越多国家、企业的关注。发展低碳经济已成为一场涉及生产模式、生活方式、价值观念和国家权益的全球性革命。 2010年的“两会”,低碳经济再度成为了焦点话题,绿色经济被社会重新定义为各行各业新的发展方向。为了响应中国政府倡导的加强节能减排和生态环保号召,人民电器集团启动了以“科技推进低碳革命,创新提升绿色发展”为主题的宣传活动,并决定2010年5月18日,在集团总部隆重举行“人民电器集团5・18环保日”启动仪式暨绿色志愿者宣誓大会。本次活动由集团董事长郑元豹牵头,叶玉森总经理负责,集团党委、工会、共青团、妇联、计生协会等部门配合,集团浙江、上海、江西、湖北、河北基地,以及投资公司、进出口公司、房地产公司、水电开发公司和全国5DOO多家销售分公司共同参与。 5月18日上午8时,人民电器集团隆重举行“5・18环保日”活动启动仪式。乐清市副市长王忠宝,柳市镇副镇长林金乐,人民电器集团总经理叶玉森,集团团委书记、绿色志愿者协会会长郑经洁出席仪式并讲话。乐清市工商联党组书记胡里生,乐清市环保局党组副书记胡修茂,集团有关部门领导包巨文、刘水贵,胡方财,叶海武等1000多人出席仪式。 集团董事长郑元豹在外考察,特意发来了热情洋溢的贺电,希望广大员工进一步增强环保意识,树立绿色理念,为保护地球、保护生态文明、保护大气层做出贡献,并祝贺本次活动圆满成功。 启动仪式上,叶玉森总经理代表人民电器集团致辞。叶玉森指出,低碳经济和绿色发展是当今世界的时代潮流,是13亿中国人民共同的愿望,也是人民电器集团宏伟的目标和永恒的事业。改革开放30多年来,民营企业充分发挥其优势,在建设具有中国特色的社会主义市场经济的伟大实践中,做出了应有的贡献,创造了巨大的财富。叶玉森强调,在社会经济迅速发展的同时,资源和环境的瓶颈制约也日益突出,保护地球、保护生态文明、保护大气层,已成为全球人民共同关心的话题。新形势下,我们必须用科学的理念、开放的战略、统筹的方法、共赢的途径去实现和谐发展、科学发展的总目标。叶玉森表示,在郑元豹董事长领导下,人民电器集团将与全国人民一道,努力转变发展方式,大力弘扬生态文明理念,呵护人类共有的地球家园,成为每个社会成员的自觉行动;同时,人民电器将高度重视科技创新,加快开发低碳技术,推广高效节能产品,在保护知识产权前提下实现技术共享,肩负起“科技推进低碳革命,创新提升绿色发展”的使命。 启动仪式由集团办公室主任汪志金主持。乐清市副市长王忠宝、柳市镇副镇长林金乐发表讲话。他们对人民电器集团“5・18环保日”活动给予了高度评价。王忠宝说,开展“5・1 8环保日”系列活动,充分体现了人民电器集团作为中国500强、世界机械500强企业,对国家、对社会,对人民、对后代负责的态度。林金乐认为,人民电器不仅在经营管理上开拓创新,而且在环境保护工作中同样敢为天下先。作为全国首家成立”绿色志愿者协会”的民营企业,今天,人民电器集团又率先创建“5・18环保日”,以实际行动践行总书记提出的科学发展观,为广大民营企业做出了表率。 据了解,本次活动以“科技推进低碳革命,创新提升绿色发展”为主题,将高举科学发展观大旗,广泛宣传低碳经济、低碳生活、绿色发展的环保理念。启动仪式上,集团团委书记、绿色志愿者协会会长郑经洁表示,人民电器有信心,有决心、有能力把环保工作推向一个新的高度,在发展经济时,绝不以牺牲环境、牺牲子孙后代的利益为代价,将努力追求企业与社会、人与自然的和谐发展,以实际行动宣传绿色理念,传播绿色文明,创造绿色生活,发展绿色经济!郑经洁介绍,人民电器“绿色志愿者协会”自2003年成立以来,开展了一系列卓有成效的工作,如“环保中国行”、 “徒步迎奥运”等活动均产生较大影响,为增强广大人民群众的环保意识,促进企业优化产业结构等作出了不懈地努力。 启动仪式上,作为“5・18环保日”活动的重要组成部分――人民电器“低碳生活我先行”万人签名活动正式拉开了帷幕。集团浙江总部和上海、江西、河北、湖北等基地,以及各省市人民电器销售分公司,在当地市民广场同时举行了声势浩大的签名活动。 在人民电器集团总部广场,鲜艳的环保标语和五彩缤纷的气球迎风招展,将整洁干净的集团总部装扮得更加靓丽。在集团各生产、商贸基地和各省市销售分公司,人民电器“低碳生活我先行”签名活动移师当地市民广场时,引起周边民众和过往行人的广泛关注,大家纷纷前来签名,争当“环保志愿者”。 广大市民纷纷表示,将进一步提高节约能源资源和保护环境的意识,努力推进经济发展方式和生活消费方式的转变,为建设资源节约型和环境友好型社会做出贡献。活动现场,人民电器工作人员向参加签名的市民分发了《健康之路》和环保手提袋等小礼品,团结和谐的气氛把“5・1 8环保日”系列活动推向了高潮。 据了解,为扩大本次活动影响,唤起更多民众参与环保行动,人民电器斥资百万分别在电视,报刊,网络上投放了多批(次)公益广告,并制作1000多条以环保为主题的横(条)幅悬挂在市区主要街道,同时编辑出版了50多万册环保宣传手册,积极向广大市民宣传低碳革命。绿色发展的重要意义,倡导节约水电、少开空调、少乘电梯、以步代车出行的环保新理念,努力推进低碳生活走进千家万户,使低碳概念成为人们新的生活态度和生活方式。 作为全国率先成立“绿色志愿者协会”和首家创建“5・18环保日“的民营企业,人民电器集团为众多企业树立了榜样。其遵循的科技创新、绿色发展理念,也必将成为广大企业寻求属于自己绿色商业模式的新标杆。据介绍,人民电器集团“5・18环保日”活动从5月15日开始至5月25日结束,历时10天,活动范围涵盖全国28个省、市、自治区的首府,以及180多个地级市,估计有数十万人可直接参与活动,受众人口约5000万人以上。活动结束后,人民电器将把本次活动的相关资料及数据,以及具有重要意义的纪念物品捐赠给国际环保组织或政府相关部门,以推进环保事业发展。 绿色科技论文:恒润科技高彦章:绿色IT 应结合企业的需求 对于企业来说,绿色IT 的概念很好理解,但真正实施起来却有着不小的难度。绿色IT到底应该如何实施?对企业来说,实施绿色IT,不仅仅要考虑硬件的能耗,一些软性因素也值得重点考虑。 “绿色IT是一种趋势,也是我目前关注的重点。但IT预算成本和绿色IT成功范本缺失是阻碍我们将其落到实处的关键因素。”恒润科技IT主管高彦章坦言眼前的困境。 其实,与高彦章持相似观点的CIO不在少数。中小企业CIO对绿色IT的概念逐步了解,也开始主动关注节能产品或绿色解决方案。那么,绿色IT为何没有真正地应用到企业中?绿色战略实施究竟难在何处?带着这些问题,记者与恒润科技IT主管高彦章进行了一番交流探讨。 IT基础薄弱 历时十余年,恒润科技已成长为以项目研发为核心业务的高科技民营企业。“在公司成长的十年岁月中,虽然公司对IT基础建设和信息系统越来越重视,但IT基础仍然很薄弱。”正是这一原因,高彦章重任在肩,眼下紧迫之事是为公司的IT未来规划一条清晰的道路。 “今年,我们IT部门已完成了公司数据中心的建设和相关信息系统的整合。在自建数据中心的过程中,我也接触了不少优秀的解决方案。从节能降耗这一层面来看,数据中心在硬件建设方面可以进行隔热处理,可以选择节能效果较佳的空调设备,但在具体实施时我们发现困难重重。”高彦章说。 在他看来,困难有以下两个方面:第一,资本方面的限制。恒润科技不像大型企业有足够实力可与物业进行交涉,他们只能根据公司办公楼宇的现实情况着手数据中心建设。第二,公司投资需求的扩大,一定程度上约束了IT预算投入,而节能型软硬件网络设备的价格相对较高。因此,恒润科技必须在此现实情况下、预算范围内建设一个符合标准的数据中心。 绿色IT必须与现实捆绑 “目前,我比较关注的绿色方案是虚拟化+服务器。它能够较好地融入目前的信息系统建设规划中,不会造成初期投资浪费。这种方案也比较适合我们目前数据中心的建设特点。”高彦章介绍道。 当被问及公司目前有无节能降耗的具体措施时,高彦章笑谈:“主要是瘦客户端改造。瘦客户端是目前的一个趋势,能够缓解不少网络压力,降低部分能耗。但我们最初选择该方案时并未考虑能耗问题,而是考虑到信息安全问题。由此看来,绿色IT的实施更应该结合中小企业的实际情况。” 绿色科技论文:文化古城与绿色高科技 摘 要:文化古城的经济发展需要将科技发展、绿色发展与城市个性协调起来。本刊就科技进步、城市定位、发展平台、城市软实力与文化古城发展关系等问题采访了郑有院士。 关键词:城市发展;绿色科技:城市竞争力 中国名城:城市竞争力的基础要件是产业竞争力。现代社会城市作为一个经济中心,是生产要素最集中的地区,也是各种资源配置效率最高的地区。您作为半导体材料与器件物理专家,长期从事半导体异质结构材料与器件研究,请您谈谈科技进步对区域产业竞争力的影响,对城市综合竞争力的影响。 郑有遥旱贝一个城市的发展跟经济发展是统一的、分不开的,经济发展跟科技发展是分不开的,这三者是有机结合的。这三者对于不同城市要协调发展,一句话“以人为本,和谐发展”。我觉得扬州这个城市很有特色,有着2500年历史沉淀,从水文化到盐文化到饮食文化,现在进入到经济文化,经济文化秉承了一个新的科技文化,我认为一个城市必然要走这条路。但我们不能盲目地发展科技款项,要有选择性地发展,要根据城市的特色进行定位。 中国名城:面临科技款项选择时,主要依据为何?目标指向是什么?您觉得,是它蕴藏的经济价值,还是它对城市的综合影响力? 郑有遥阂远猿鞘械淖酆嫌跋炝ξ主,不单纯以GDP值为考衡。假设任何一个城市都来搞重工业,那么它的GDP值必然会升高,但归根结底,城市需要的是协调发展。我感觉扬州这个城市定位得很好,发展“三新”产业。“三新”产业中以太阳能光伏为代表的新能源产业、以半导体照明为代表的新光源产业和以碳纤维为代表的新材料产业,它们基本上代表了现代信息产业的新技术。就新光源光伏电来说,它本身是一个绿色的工业,也可以说它是一种干净的能源,利用太阳能发电可减少二氧化碳的排放。当前世界面临两大问题,一是能源紧张、二是气候变暖,这对地球是一个致命性的问题,所以绿色能源非常重要,光伏发电是对人类的贡献。扬州发展“三新”产业,并不仅仅为了本身需要,还为了国家需要,为了世界需要。我认为现代的古城,首先是绿色古城。历史文化名城利用绿色工业来发展经济,进一步加深了它的历史文化传统。我所看到的扬州老城区里没有高楼如春笋冒出,新区又建设得很好,总体感觉协调,规划定位合理。可以看出,扬州既是一个文化古城,又是一个绿色古城。 中国名城:在全球一体化的大背景下,如何用国际化的视野来给城市定位,在提高城市国际化水平的过程中同步提升城市独特的竞争力? 郑有遥何胰衔首先是根据自己的传统、历史,不因世界出现了新格局,就完全依照着来改造城市,应发挥自身特色。例如,扬州选择了与城市特质匹配的产业,发展绿色高科技来反映城市特点。 中国名城:请您谈谈城市应营造怎样的孵化环境来促进科技进步,提供怎样的发展平台来实现科研成果的转化应用?政府应有何作为? 郑有遥菏紫日府提供平台,政策开放,政策激励,鼓励接受新思想、新文化、新技术。然后建立平台要有所选择,要根据地区发展的需要,有选择的给予政策优惠,并把各种需要协调起来,这个政策应是实现“双赢”的政策。美国一个产业家说过,合作双方没有一方亏损,一方赚钱的,实现“双赢”,平台就要体现这点。这次参加的中国扬州“烟花三月”国际经贸旅游节“院士专家扬州行”活动,政府把新光源、新能源、新材料、电子、化工、机电装备等领域的国内的院士、专家邀请过来,提供技术咨询、诊断的服务,解决企业科技创新、产品结构转型升级等方面的问题。这非常好,很不容易,说明政府具备了开放的意识,“走出去,请进来”,对企业、地区、城市的跨越发展、科学发展、和谐发展都是有促进作用和积极意义的。 中国名城:自从哈佛大学著名教授约瑟夫・奈上世纪80年代提出“软实力”这个概念以来,软实力已经越来越受到各国的重视。国家与国家间、城市与城市间都在进行着软实力的调查、比较与排名。相对于生产总值、城市基础设施等硬实力,建立在城市文化、政府服务、居民素质、形象传播等非物质要素之上的城市社会凝聚力、文化的感召力、科教支持力、参与协调力等各种力量愈显重要。您认为的其中的核心力量为何?关键元素是什么? 郑有遥憾酝饨缋此担一个城市的素质很关键,素质高的城市是吸引人的城市,素质包括两个方面,一是政策;二是人才。政策与素质密切相关,政策能够体现素质。对于一个古城来说,不能封闭起来,而是要开放,有开放的胸襟,有开放的政策。还有一点,是人才的素质,一个现代城市必须有一批杰出的人才。“一切问题最终是人的问题”。深圳原先是个渔村,通过引进人才,所以发展很快,已经成为一个现代化、信息化的城市。对于有着千年历史的历史文化名城来说,相信以它的文化积淀,在此劳作生息的居民会有踏实的做事风格,这也是素质,有了它,将吸引外界来投资。 中国名城:在城市化进程加速的过程中,您觉得如何克服千城一面现象,彰显自己的个性,突出自己的优势,实现可持续发展? 郑有遥何揖醯谜夥矫嫜镏葑龅帽冉虾茫不管外面怎么变化,扬州特色还在彰显,古建筑和历史街区保存较好,不像有的城市突然间就有五六层,甚至更高的饭店酒楼冒出,很乱很不协调。我曾到国外访问,1979年到了美国纽约,穿梭如流的汽车、鳞次栉比的大厦,让人眼花缭乱,然而这是相对于国际金融城市而言的,不由得拥有这般繁华景象。到了德国,除了柏林和富兰克福以外,其他城市非常安静、幽雅。欧洲城市一个与另一个的风光不一样,环境保护得相当好,治安也很好,让人放松、享受自然。 绿色科技论文:染料展数码印花展完美演绎科技、绿色印染 近日,由中国染料工业协会、中国印染行业协会、中国国际贸易促进委员会上海市分会主办,上海国际展览服务有限公司承办的“第十七届中国国际染料工业及有机颜料、纺织化学品展览会”和“上海国际数码印花及印染自动化技术展览会”在上海世博展览馆。本届展会展出总面积40000平方米,吸引了来自17个国家和地区的630家企业参展,展品涵盖各类先进的环保型染料、有机颜料、助剂、中间体、仪器环保设备、数码印花设备、印染自动化技术及印花材料等。 中国国际染料工业及有机颜料、纺织化学品展览会经过16届的培育和发展,已成为全球最大染化展、行业发展风向标。本届展会与上海国际数码印花及印染自动化技术展览会同期同馆开展,旨在打造纺织印染一站式采购,为行业发展创建更广阔的平台。随着染料行业自欧美发达国家向亚洲发展中国家迁移的完成,目前中国染料产量已经占据全球总产量的60~70%,印度、韩国和台湾省是我国进口染料最多的国家和地区。 上午九点半,中国纺织工业联合会会长孙瑞哲、副会长李陵申,中国印染行业协会会长陈志华、专职副会长李瑞萍等领导来到染化料展区,先后走访了日华化学、联胜化学、传化化工、昂高化工、闰土股份、锦鸡染料等展位,详细询问了环保压力下,企业的发展情况、产品研发和市场销售。 闰土股份经营副总景浙湖介绍,今年一季度闰土股份的销售额、利润率比去年同期翻了一番,其关键就是准确的市场定位和产品性价比高。锦鸡染料总经理赵卫国表示:“环保高压下企业的压力越来越大,不仅要加大环保设施的投入,更要加快研发绿色产品来m应新形势,企业创新步伐明显加快,很看好中国印染行业的发展。对比,锦鸡染料将环保和可持续发展理念始终贯彻其产品中,全部通过了权威部门的安全环保检测,并获得了符合欧盟标准的生态认证和绿色标签,产品深受海内外客户的信赖。” “十一五”以来,环保产业年均增速超过15%,进入了快速发展阶段,2016年底,国家发展改革委、环境保护部提出,绿色环保产业产值年均增长15%以上。保护生态环境已是全球发展共识,环保政策标准节节攀升,绿色贸易壁垒日渐高筑,绿色消费正在成为可持续发展的新推手。绿色、责任、协同发展是纺织印染行业可持续发展路径,建立绿色材料供应体系,建立绿色制造体系,建立绿色循环体系已成为全行业共同的责任。 在数码印花展区,孙瑞哲会长带队先后参观了杭州开源、宏华数码、爱普生以及黑迈数码等展位,详细了解了企业数码设备的研发情况,特别是在市场中的推广与应用。展会上,杭州开源、宏华数码、黑迈数码都带来了最新研发的数码印花设备,不仅速度快,节能高效,而且更智能化、绿色环保,再次验证了当然数码印花市场的火爆和快速发展。 每届展会大咖云集,来自国内外知名企业有拓纳、亨斯迈、约克夏、昂高、司马、科凯、日华、佳和、多闻、宁柏迪、卜赛特、赢创、鲁道夫、联胜、龙盛、闰土、吉华、亚邦、传化、德美、天源、美利达、景津、EPSON、MS、宏华、开源、黑迈等悉数到场,全面展示了行业先进技术和绿色产品,助推印染行业绿色转型。 此外,中国印染行业协会、中国染料工业协会、中国棉纺织行业协会、中国针织工业协会等众多行业协会同期还举办了各种配套论坛;Intertek天祥集团、传化智联、TESTEX瑞士纺织检定等举办了多场技术交流会,介绍先进技术和理念,共推行业绿色转型。 值得关注的是,展会上七彩云染化电商平台还举办了盛大的战略合作签约仪式和纺织印染娱乐学习丝豪产业游戏会。 绿色科技论文:新技术推进“绿色制造”创新空间展示科技可能性 2015年,“绿色制造”成为中国纺织行业转型升级的重要方向,《中国制造2025》作为我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领,强调坚持把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点,走生态文明的发展道路。同时把“绿色制造”作为重点实施的五大工程之一,部署全面推行绿色制造,努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系。 10月13~15日,中国纺织工业联合会社会责任办公室于第5次参加了在上海国家会展中心举办的第21届中国国际纺织面料及辅料(秋冬)博览会Intertextile Shanghai Fabric,在三大主题展区(流行趋势空间、新技术创新空间、可持续发展专区),向来自29个国家和地区的超过4500家面辅料供应商,以“科技创新”为导向全面推广“绿色制造”路线、工具和创新技术,推进行业企业的绿色制造体系建设与全球纺织供应链的绿色发展。本次活动由中国纺织工业联合会主办,从行业和公共服务角度,突出“创新性”和“公益性”,集新材料、新面料、新技术三大主题于一体。 打造“绿色制造”为核心的科技创新社会责任 2015年“新技术创新空间”位于5.1号馆,展示面积达470平方米,共邀请了28项近年获“纺织之光”中国纺织工业联合会科学技术奖项目成果进行展示;同时,在展会现场还举办以“纺织行业可持续发展技术交流”和“纺织新材料推介”主题交流日活动,开展技术交流近二十场次;在静态展示区,全面展示近年获“纺织之光”中国纺织工业联合会科学技术奖项目、“纺织之光”公益活动项目、纺织产业技术创新与可持续发展成就展示,与纺织专业观众和展商进行对接和交流,为参展商和专业观众提供专业技术服务。 科技创新是纺织服装行业实现“绿色制造”的重要驱动力,此次以“绿色制造”为主题的展会行动得到了中国纺织工业联合会科技发展部的支持,共同重点打造科技创新空间InnoTex的“科技创新社会责任”主题展示和展会互动,重点从“可持续创新”、“有害化学物质管控”、“环境信息披露”三大议题展示“绿色制造”的趋势、技术路径和合作机会。“绿色制造”主题得到全球19个市场领导品牌组织“ZDHC有害化学物质零排放缔约品牌组织”及各品牌代表的积极响应参与,并在新技术创新空间与业界开展互动交流。 展会期间,中纺联社责办、中纺联科技部、ZDHC品牌组织共同开展了四项“绿色制造”主题活动,包括“为‘绿色制造’主题点赞+签名”,“可持续创新技术目录”业界意见征求,“纺织供应链化学品管控信息交换系统试点招募”,和“绿色制造”技术创新交流活动日,欢迎行业企业和各利益相关方的莅临展位参与和支持。 “新技术创新空间”展示科技可能性 今年在新技术创新空间展出的28项技术成果,都是近三年来荣获“纺织之光”中国纺织工业联合会科学技术奖项目,主要展示纺织新材料成果和纺织可持续发展技术两个方面,这些新技术和成果展示特点鲜明,令络绎不绝的参观企业印象深刻。 纺织新材料成果突出新型化学纤维产品、新型纱线产品,以及纺织功能性新面料等。主要参展成果有:青岛即发集团的新型壳聚糖纤维及产品、江苏奥神公司的聚酰亚胺纤维及产品、上海德福伦公司差别化纤维及产品、张家港中孚达公司的牦牛绒纤维制品、泉州海天的高蓬松摇粒绒面料,嘉兴天之梦公司双面丝绒面料,厦门三维丝公司的氟/醚复合材料,浙江荣盛石化、中国纺织科学研究院、鲁泰集团、如意集团、旭荣针织等企业也将带最新的产品进行展示。 纺织可持续发展技术成果突出现代纺织服装生产中影响资源和环境类的源头控制、末端治理及循环经济类技术成果;提升生产效率、改善工作条件的纺织生产监控和管理技术;影响消费安全的防控类新技术成果。主要参展成果有:苏州大学的超临界二氧化碳无水染色技术、江苏丹毛公司的羊毛植物染色技术、龙之族公司的发泡涂层技术、宁波大发化纤的废旧纺织品再生技术、张家港三得利公司的纱线连续涂料染色技术等近十项成果进行展示。 在“空间”活动现场开展主题交流日活动,其中,“纺织行业可持续发展技术交流”内容包括:可持续发展纺织新技术介绍,纺织科技创新实现纺织社会责任专家论坛。“纺织新材料推介”主题交流日活动内容包括:纺织新材料推介、纺织新材料应用研讨交流。 同时,“空间”活动静态展示是今年活动的又一新亮点,第一次以文字、图片和展品共同展示,内容包括近年在“纺织之光”公益基金支出下获得的纺织行业科学技术成就、公益活动项目、教育科研成果,以及纺织行业技术创新实现纺织可持续发展,在建设纺织强国中如何实现纺织行业社会责任的典型案例。 “中国国际纺织面料及辅料(秋冬)博览会”-“新技术创新空间”展示活动,是依据《建设纺织强国纲要》和《纺织工业“十二五”科技进步纲要》的主要目标和重点任务,针对纺织行业重大、关键、共性技术领域,在大型的纺织展览会、博览会上开辟“新技术创新空间”,举办新技术成果展览、展示和交流活动,搭建纺织技术成果交流展示和服务平台,进一步扩大成果的推广与应用。自2009年至2015年,“新技术创新空间”在上海“中国国际纺织面料及辅料(秋冬)博览会”中已连续举办7届,累计展示新成果130多项,技术交流活动100余场,现在,已经成为了纺织行业新技术成果推广和交流的窗口。 绿色科技论文:热议生态科技引路绿色纺织 日前,“中国生态环保面料创意发展高峰会”在盛泽举行。会议由中国纺织工业联合会主办,中国纺织信息中心、国家纺织产品开发中心、苏州市吴江区中国东方丝绸市场管委会共同承办,江苏省苏州市吴江区盛泽镇人民政府特别支持。 国家纺织产品开发中心主任李斌红,国家纺织产品开发中心产品事业部主任陈宝建,江苏吴江高新区管委会副主任、中国东方丝绸市场党工委副书记、中共吴江区盛泽镇党委副书记、镇长吴建中,江苏吴江高新区管委会副主任、中共吴江区盛泽镇党委副书记、中国东方丝绸市场党工委副书记、管委会主任赵菊观出席会议。 会议作为“第二届江苏(盛泽)纺织品博览会”的重要内容以及“2015首届中国生态环保面料设计大赛”的延伸活动,主办方邀请了流行趋势、生态纺织技术、服装品牌方面的专家,为盛泽企业提供产品开发专业培训,目的在于促进企业进行以市场为导向的生态纺织品开发,引导行业绿色发展,并助推盛泽产业的时尚创新力、生态创新力和科技创新力的提升以及盛泽产业集群新形象的构筑。活动吸引了百余位纺织服装面料企业设计师、技术人员、产品开发主管等前来参与,丰富、实用的“干货”内容令场内座无虚席。 科学产品开发管理体系很重要 李斌红在致辞中表示,“2015首届中国生态环保面料设计大赛”以赛事的形式,通过流行趋势的引领,让一批生态环保绿色产品脱颖而出,带来了优秀的产品开发模式,实现了大赛塑造品牌生态、科技生态、绿色生态的初衷。当前,纺织服装产品供应链发生了变化,订单的碎片化、品种的多元化已成现状。如何更加持续地向前发展,构建一个科学的、结构化的产品开发管理体系对企业来说已至关重要。 结合刚刚落幕的2015中国国际纺织面料及辅料(秋冬)博览会上所呈现出的产业新特点和产品开发新趋势,李斌红总结道,未来产品开发要着重把握三大关键点。首个关键点便是发展战略。在今天,愿意创新的中小型纺织企业都应该有自己的产品战略,也就是确定自己想成为谁,又为谁服务,也只有这样,才能构建起产品的价值观。生态纺织品是未来的潮流趋势,这意味着企业和消费者都会在制造、生产、消费的同时,承担起更多的社会责任。 第二,生态纺织品实际是作为一种竞争力去面对服装品牌和消费者的,企业考虑如何提升自身竞争力,其实就是在思考到底在面对一个什么样的市场的问题。今年,国内外贸易环境发生变革,企业生存压力巨大,但在这种情况下,依然有一部分企业生意比以往好做,那么,什么样的企业才会有好光景? 李斌红分享道,在走访和考察了相当一部分企业之后发现,经营状况良好的企业都把握住了市场的需求,从消费者的实际购买力出发开发出的新品会更加畅销。主要有两类产品购买力持续增强,第一种是高品质、有风格、时尚度高的产品;第二种是针对大众消费的更具性价比的产品,毕竟中国老百姓对纺织服装方面的消费投入仍然是有限的。 第三,学会从产品结构的角度思考问题。首先,你的产品结构究竟是什么?产品结构取决于大的消费环境下的客户结构。其次,你的产品线是什么?目前,企业对自身产品线描述不够准确,谈及自身产品时易习惯性列举单个品类,其实,企业的表达应该是针对下游消费需求的。在盛泽等产业集群地,大部分的企业是生产织造型企业,以及以贸易为主体、以市场为导向的销售公司,于是,产品的组合营销就变得非常关键。我们应该以面对终端采购的要求来构筑企业的产品线和产品结构。 深剖生态纺织发展走向 国家纺织产品开发中心产品事业部主任陈宝建在《生态环保面料开发趋势》中结合“2015首届中国生态环保面料设计大赛”获奖产品进行了点评,并深度分析了生态环保面料设计的要点包括标准、认证、原料、染化料助剂、生产工艺及技术等。他谈到,本届参赛产品在材料应用、工艺技术及科技创新方面具有较为突出的生态性、科技性。一方面注重生态环保材料的利用,如采用生物基原生纤维、生物基再生纤维、生物基合成纤维、可回收纤维等生态环保纤维为原料,注重纤维配比的科学运用,降低资源消耗,凸显产品的环保性;另一方面在纺、织、染、整等环节中采用生态环保工艺技术,工艺突出,技术稳定。如天然植物染色技术、无PVA上浆工艺、如意纺短流程技术等。 东华大学教师王俊围绕生态纺织品的基础、加工技术、国内外生态纺织品的标准、纺织品生态性评价四个方面讲解了《国内外生态纺织技术发展趋势》。在生态纺织品加工技术部分,她重点介绍了纺织纤维的生态评价、纺织生产过程的生态技术、纺织品染整加工的生态技术、服装生产过程的生态技术。 时尚视野解读商业趋势 国家纺织产品开发中心产品事业部创意总监李雷作了《2016/17秋冬法国PV展国际面料流行趋势分享》演讲。他结合9月法国PV展七个区展出的最新纺织面料,总结提炼了逾百块特色面料产品的开发要点,涵盖了针织、皮革、外套、晚装、成衣、花样六个方向,并进行了国际纺织面料流行趋势深度分析,为与会者指明了下一年度以至更长远时间的面料产品开发方向。 知名时装设计师、上海标顶服饰有限公司总经理兼设计总监武学凯从服装行业趋势、发展模式、案例分析、市场调研四个方面进行了《中国原创设计师品牌商业趋势》演讲。他谈到,长久以来,中国本土设计师在商业化和独立化这两条道路之间权衡轻重摸索发展。对于设计师来说,品牌良性发展需要深谙市场运作,从寻找合适的生产厂家、进驻租金高企的商场,到学会利用新媒体为品牌宣传造势等整个产业链的整体运营。然而市场运作并非他们专长,数据显示本土设计师品牌盈利者不超三成,这样的生态环境催生了以扶植设计师产业为初衷的设计师品牌集成店,其优势明显:在品牌和设计师推广环节共同聚力营销;在生产环节搭建共享平台,规避风险并增强议价能力;在市场销售环节获得定期反馈,给予设计师思路启发等。从消费者角度而言,综合多个品牌的集成店有效延长客人停留时间,高达单品牌店的3倍,从而促进销售产生。这样的策略被证明行之有效,设计师集成店模式能有效突破当下设计师生存发展困境,已逐渐发展成为新的服装营销模式。 借助盛泽纺织业强大的品牌黏度和盛泽纺博会强大的优势平台,此次创意高峰会的举办,为纺织服装面料企业带来了生态纺织产品技术、开发方向、市场趋势等方面有价值的信息和指导。依托盛泽纺织重镇的强大品牌辐射力,此次活动也对引导和促进绿色设计、绿色生产、绿色消费起到了强大的推动作用。 绿色科技论文:科技创新驱动绿色发展 7月22日,2015关注气候中国峰会“科技创新驱动绿色发展”分论坛在京召开,与会专家与企业代表重点围绕经济发展新常态下“科技创新与绿色发展”主题进行讨论,并一致认为经济发展新常态将进一步促进企业绿色发展新常态,以互联网技术为代表的科技创新将为经济发展注入绿色动力。 绿色发展机遇 随着中国经济发展进入新常态,传统粗放型增长模式不可维系,高速增长过后的企业,也在积极寻找新的发展引擎,以期更好地应对技术和环境的变革与挑战。 “经济发展新常态从三个方面促进企业绿色发展新常态:一是进入中高速发展后企业更加重视资源节约与环境保护,二是通过结构调整保持经济发展的可持续性成为发展共识,三是科技驱动增长取代生产要素增长。”全国工商联环境商会秘书长骆建华表示,实施创新驱动发展战略,对我国提高经济增长的质量和效益、加快转变经济发展方式具有现实意义。 对此,国务院发展研究中心资源与环境政策研究所研究员程会强指出,企业践行绿色科技创新的发展道路,既是增强自身绿色竞争力的体现,也会对国家经济转型发展起重要的支撑作用。 “相比于资金投入,绿色科技是企业转型升级,践行生态文明建设的可持续动力。”杭州世尊网络科技有限公司董事长彭嘉明说。 完善市场机制 中国再制造业已初步形成产学研的发展体系,但与整体工业制造水平仍存在差距。究其原因是由于缺乏完善的市场机制,消费者对安全的顾虑制约了再制造业的发展。 对此,程会强表示应加快形成包括财税、技术、荣誉表彰等再制造业的帮扶手段,推进再制造业的产业化程度。同时应为再制造业建立内外激励机制,加快形成完善的产业链条。 “产业上下游、企业之间的绿色科技共享,有助于提升技术资源的利用效率,促进形成良性的科技创新市场机制。” 欧特克软件中国有限公司大中华区销售总经理李邵建表示,通过绿色设计软件,欧特克设计的320马力通用飞机引擎,比传统活塞发动机重量轻28%,并减少约30%的燃料使用与温室气体排放量。 李绍建特意将一架简易的台灯拿了出来,他说:“这是专门为山区孩子设计的,已经在四川大凉山地区使用。这家公司叫东西元素,非常小的设计企业,设计正源于此,而欧特克则帮助它们实现了这个创意想法。这样一盏灯上是精巧的太阳能面板,每天只需2个小时的日照时间,就可以晚上满足3个小时的照明。拆下来之后还是一个手电筒,可以让我们的孩子在山区里夜间行走的时候不会有后顾之忧。” 搭乘“互联网+”便车 2015年7月4日,国务院的《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中首次将“互联网+”绿色生态列入重点行动规划。 “经济发展新常态造成市场对再生资源的需求放缓,再生资源价格大幅度下降,资源的循环利用效率降低,利用互联网技术,提高再生资源回收与综合利用经济效益成为一种有益的探索。”骆建华指出,互联网技术提升了市场配置资源的质量与效率,通过O2O模式紧密联系资源需求与供给方,促进资源利用的便捷化、互动化、透明化。 在构建互联网生态大数据上,安徽泽众安全科技有限公司总工程师宋君表示:“通过无人机,可以监测收集工厂高空排放数据,而借助互联网技术,无人机采集的信息和数据分析就能及时反馈,实现生态环境数据互联互通和开放共享。” 在推进互联网技术与企业绿色发展的融合上,骆建华建议充分利用互联网的理念、思维与方法,提升企业绿色发展的效率,降低成本,形成更广泛的以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。 绿色科技论文:“科技驱动 大众创业――科技创新驱动绿色发展”分会场嘉宾发言集萃 全国工商联环境商会秘书长骆建华: 中国环保产业进入发展黄金期 从1994年“三河三湖”治理开展以来,到2010年战略性新兴产业确立,中国经历了一系列历史节点,环保事业得以借势向前发展。 中国所处的时期与20世纪70年代初期的日本颇为相似,日本在经历了经济高速增长期后,暴发了公海绿藻灾害。随即日本经济放缓,而其环保投资的高峰却在1973年到来。目前中国也已到达经济换挡,由高增长转向中速增长的时期,环保产业面临着大发展机遇。 有鉴于此,预计未来中国将出现环境拐点。第一个拐点预计在2020年出现,此时,中国主要污染物的排放将达到峰值,在此之后,伴随着环境治理力度的加强,污染物排放物将呈下降趋势,未来中国环保产业发展将达到最高点。 国务院发展研究中心资源与环境政策研究所所长助理程会强: 构建科技创新绿色发展的中国模式 绿色发展与中国企业的实践相结合,诞生了立体农业、循环养殖业、协同处理、产业园的技术集成、产业共生相伴、互联网+再生资源、产城融合八个方面的发展模式。 绿色发展的八大模式可以把绿色科技渗透到许多传统企业中,例如德青源、北京水泥厂等公司积极采用绿色科技改善生产;同时城镇化的发展,也会渗透到绿色发展之中。可以预计,未来当科技和传统产业相融合时,会迸发出更大的能量,也会推动很多传统产业去拥抱绿色发展。 现在人们更加推崇区域协同发展模式,典型案例就是京津冀的实践。在区域的协同发展方面,京津冀已经具备很多重要元素,如企业的战略、相关产业的支持、社会机遇以及政府支持。新型的跨区域大规模产业协作的条件已经成熟。在这种模式之下,京津冀已经建立新型再生资源回收利用体系,形成了一个优势互补、产业共生的模式,这个模式是推动京津冀板块规模化发展的重要阶段。 欧特克软件中国有限公司大中华区销售总经理李邵建: 用软件技术实现绿色梦想 如何通过科技驱动大众创业来推动绿色发展?欧特克的办法是在全球选择愿意在清洁能源、环境友好、节能型产品方面有意向的新型初创型企业,助其运用欧特克软件技术实现自己的梦想。 在这样的愿景下,许多模式新颖、设计前卫的应用产品问世,这些产品除包括日常消费品外,还涉及学习、娱乐、生活以及生产等方方面面。例如在足球中内置发电装置,孩子们早上踢足球娱乐,晚上将其变身为照明装置;还有的产品能使偏远山区的人们在烧柴过程中将能量发电储存,供给夜晚使用。 在中国,两名毕业于北京大学的年轻学生,制造出成本极低但转化效率极高的可弯曲太阳能面板,不仅在青海和当地慈善组织一起为少数民族地区提供发电设备,同时通过众筹在河北建立了第一个分布式电站,已经能够为一个社区提供足够用电。 凡此种种,这些初创企业通过欧特克的优化设计和技术,实现了节能减排、绿色产品的问世,对于缓解甚至解决环境问题,提供了不少良方。 安徽泽众安全科技有限公司总工程师宋君: 无人机技术填补环保监测盲区 中国的无人机技术在全球范围内是相当前沿的,比美国还要前沿。目前无人机在环保领域用途很多,如在石化园区里,无人机可以定点起飞,监测整个石化园区上空的污染物排放状况,把数据汇总,形成自动监测。无人机很好的解决了以往只是在地面进行环境更监测,没有空中环境监测的问题。 不仅监测大气环境,无人机还可以监测水环境。比如无人机可以到湖里取一小杯水,自动带回基地做检测,节省了很多人工成本,否则监测者必须开着船来回取水。此外,无人机还可以对核辐射进行监测。在核电站周围,无人机可以定点起飞监测核辐射的数值。 目前,中国的无人机在海外也有应用。如安徽泽众的无人机产品已经出口南美市场的委内瑞拉和厄瓜多尔等国,用做安防领域。在紧急状况时,无人机出动,到事发地点的上空中观察现场的情况,做出应急处置和判断。 无人机产业还包含很多其他的高新技术,比如无人机一般选用最环保的碳纤维材料制作,并且使用锂电池或燃料电池供电。此外,进行环境监测不仅仅可以使用无人机,还可以使用机器人产品在地面或地下对环境进行监测。 绿色科技论文:加强标准化、科技创新、绿色交通运输体系建设为推动“四个交通”发展提供支撑保障 10月13日,交通运输部部长杨传堂主持召开部务会议,听取关于《交通运输标准化“十三五”发展规划》(简称《标准化规划》)、《交通运输科技“十三五”发展规划》(简称《科技规划》)、《交通运输节能环保“十三五”发展规划》(简称《节能环保规划》)研究编制工作的汇报。他强调,要深入研究、科学编制相关规划,进一步加强标准化体系、科技创新体系、绿色交通运输体系建设,为贯彻落实“四个全面”战略布局、推动“四个交通”发展提供坚实的支撑保障。 会议指出,作为首个综合交通运输标准化专项发展规划,研究编制《标准化规划》对于深入贯彻落实国家和行业标准化工作战略部署,提高行业治理体系和治理能力现代化水平,促进综合交通运输科学发展具有重要作用。会议强调,要切实把研究、制定、宣传、实施、监督、创新和国际化作为标准化工作的有机整体,加强统筹协调,实施全过程管理。要进一步健全综合交通运输标准化工作机制,构建特色鲜明、层次清晰、重点突出、支撑有力的标准技术体系。要适应当前新技术、新业态、新模式不断涌现的趋势,加强政策创新和制度创新,推动企业标准和团体标准的培育和发展,充分发挥市场主体的积极性和创新活力,形成交通运输标准化工作新格局。 会议强调,科技进步是交通运输发展的重要推动力量。要抓紧抓好《科技规划》研究编制工作,准确把握现代科技发展趋势,围绕服务国家和行业发展大局,瞄准国家发展战略和“大众创业、万众创新”对科技发展的需求,以科学的精神和严谨的作风,不懈推进科技创新和行业融合发展,强化先进技术的研发转化、成果普及应用和保障措施等内容的研究,更好地发挥交通运输科技创新支撑引领交通运输提质增效、转型升级的作用。 会议强调,发展绿色交通、加强节能环保工作是一项系统性、长期性工程,对于加快推进生态文明建设、回应人民美好生活期盼具有重要意义。会议要求,要科学研究编制《节能环保规划》,不断增强做好节能环保工作的紧迫感和自觉性,不断提升节能环保工作的科学性和系统性,进一步明确交通运输节能减排的职责定位和目标要求,强化交通运输行业环保政策和标准化研究;落实行业节能环保任务,强化督查问责手段;加强宣传引导,营造“绿色交通,人人有责”的良好氛围。 绿色科技论文:搭建平台加速科技成果转化落地 哈尔滨着力推进绿色食品产业发展 哈尔滨着力推进绿色食品产业发展,要充分发挥在哈高校和科研院所的食品研发能力,整合科研院校资源,组建以相关科研院所和高校共同参与的绿色食品工业研究院,并将具有转化价值的科研成果纳入食品工业研究院,从而加速哈尔滨市食品产业科研成果落地,这些结论是两次跟随哈尔滨市市长宋希斌到在哈科研院所和高校调研时了解到的。 作为商品粮生产大市和科技强市,哈尔滨在发展绿色食品产业方面具有雄厚的科技研发实力。近年来,在哈科研院所和高校绿色食品产业研发方面积累了一批优秀科研成果,培养了众多科研人才。东北农业大学在高产优质大豆新品种选育、绿色食品加工等领域拥有大量国内国际领先的科研成果,目前已组建了涵盖多学科、多领域、多方向的创新团队91个;黑龙江大学在生物技术等领域取得了大批科技创新成果,其中,我国第一个机群并行数据库服务器系统、L-乳酸菌系列保健产品等科研项目成功实现成果转化,产生经济效益均达数亿元。此外,黑龙江省农科院建有国家马铃薯产业技术创新战略联盟、国家玉米改良分中心、国家水稻改良分中心等46个国际中心和国家级中心、重点实验室;哈尔滨市农科院多年来承担多个国家、省、市科研项目,取得丰硕成果。 虽然食品研发能力突出,但也存在着科研成果转化体制机制不完善,科研成果转化路径不清晰等突出问题。为此,哈市提出,各高校和研发机构,要抓住当前企业对高校科研成果的关注和重视程度及科研人员成果转化意识不断提升的有利契机,强化协作共赢的意识,采取股份合作的方式,加快推动组建以相关高校院所以及农业科研机构共同参与的绿色食品工业研究院,将具有转化价值的科研成果纳入食品工业研究院,依托这一平台加快成果的转化和落地,并在该平台建立科技成果评估和营销两套体系,定期向社会有转化价值的科技成果信息,吸引各地投资者来哈进行科技成果转化。 此外,哈市还将创新科研成果转化的利益分配机制,把科研成果转化落地情况作为对科研人员职称评定的重要依据,鼓励科研人员以技术入股的方式参与科研成果转化,享受科研成果转化带来的经济效益。哈尔滨市政府将在科研成果转化落地、中试等方面给予政策支持,并将进一步创造良好的发展环境,推动科研成果加快实现产业化。 延伸阅读: 哈尔滨绿色食品品牌领先全国副省级城市 从哈尔滨市农委获悉,哈市通过培养绿色食品龙头加工企业、引导企业多认证绿色食品、为企业搭建展销平台等措施,使得绿色食品产业不断发展,在不断刷新“三品”认证面积与产品认证数量的同时,哈市绿色食品品牌在全国15个副省级城市也继续保持领先地位。 数据显示,2014年,哈市元公害、绿色和有机食品认证面积预计达3222万亩(含山产品、水产品面积),比上年增加50万亩;产品认证数量预计达到2140个,比上年增加52个;农产品地理标志登记22个,比上年增加2个;创建国家绿色食品原料标准化生产基地810万亩,比上年增加50万亩。 据介绍,哈市农委集中力量培育大型绿色食品加工龙头企业,加快中小型龙头企业建设;发展龙头与基地农户紧密联系的利益共同体,扩大订单农业,促进企业增效、农民增收。调动和发挥企业的积极性,引导企业多认证绿色食品;抓大户认证带多户认证,抓重点区域带全市发展,引导雀巢、大众肉联、中粮、东方米业集团等大型企业开发绿色食品,提升龙头企业“绿色化”程度,扩大绿色食品的影响力,全年新增加绿色食品企业34家,完成无公害农产品复查换证338个,绿色食品续展148个。 据了解,哈市农委不断开拓市场,打造品牌,坚持“政府搭台、企业唱戏”的原则,为企业搭建展销平台,为企业提供良好的服务。在全国最大的上海西郊国际农产品直销中心设立了哈尔滨绿色食品展销中心,产品销售在西郊国际57个展馆中由原来的13名跃居第2名。此外,还组织绿色食品企业参加有关农业方面的博览会、展销会、交易会,通过展会扩大了哈尔滨绿色食品的知名度,为企业提供了良好的发展机遇。强化对产地“源头”监管,从“源头”上净化投入品市场,在全市普遍建立了农户生产档案。全面实施对“三品”企业年检制度,对所有认证的产品进行抽检。 科技助推绿色施工降本增效应用 摘要: 结合长安万科中心绿色施工的具体实例,阐述了现代工程建设中,通过引用科技创新技术,采取绿色施工手段,达到施工工程与周边环境和谐统一,工程高质量与低成本科学结合的目的。在本工程建设期间,始终贯彻可持续发展的思想,在“四节一环保”中使用了关键创新技术,可为类似绿色施工项目做参考。 0 引言 随着我国经济的跨越式发展,资源需求和供给之间的矛盾日益突出。传统施工过程中资源利用率低的现象普遍存在,有的项目中资源浪费所占的比例令人咋舌,且传统非绿色施工项目中存在诸多坏境污染问题,如光污染、噪音、土体和水源的破坏,这些资源的浪费和环境的破坏都不符合可持续发展的要求。2007年1月国家建设部了《建筑节能工程质量验收规范》,并于同年9月颁布了《绿色施工导则》。《绿色施工导则》中明确给出了绿色施工的定义,其中制定的绿色施工国家强制性标准,近年来已逐步被大家认可和应用。2010年颁布的《建筑业10项新技术》其中的第7大项也有专门针对绿色施工和节能环保的具体措施。绿色施工的环境效益和社会效益符合社会可持续发展的思想,在先进科技水平下指导的绿色施工,不仅可以降本增效提高企业的经济效益,提升企业的形象,也可以节约资源,保护环境,实现建筑与环境的和谐发展。 1 工程概况 长安万科中心大型综合体项目,地处东莞市长安镇北部中心区358省道与长青南路交界处西北角,主体为一栋59层超高商务综合楼,集商业、餐饮、办公于一体。该项目是万科集团在国内的最高项目,定位为绿色三星级建筑。建成后总建筑面积达114504.21m2,最大高度260m,建成后将成为东莞市第三高楼,是长安镇当之无愧的新地标。 2 科技助推绿色施工的组织管理措施 2.1 管理制度 《中建四局项目管理达标考核标准》150条中,明确规定了绿色施工规范细则,在达标检查中也以分数量化的形式进行考核。针对绿色施工的日常管理,应成立专门的管理小组,小组成员每周定期开会,针对现场情况进行通报和处理,确保出现问题,第一时间进行解决。 2.2 科技、绿色的教育学习 首先解放思想,让全员对绿色施工概念的内涵和外延深入了解,认识到科技助推绿色施工不是虚无缥缈的概念,是在建筑过程中能创造效益改善环境的助力。定期开设业务学习培训班,学习先进工程中绿色施工应用的案例,结合本工程实际特点,具体学习适用于本工程的先进施工技术、绿色施工措施。在不断学习中提升项目各级管理人员、劳务分包队伍及具体的操作工人的绿色施工理念,达到企业领导重视,工人自觉的目的。 2.3 加强绿色施工评价的实施 在施工过程中采取同步测评制度,每月评价次数达到2次,其中地基与基础施工完毕应至少进行1次评价,主体结构施工过程中的测评次数不少于2次,装饰装修工程与机电安装工程施工中的测评次数不少于2次。其中单位工程目标总得分为90分以上,结构工程目标得分为90分以上,优选项目标总得分15分以上。 3 科技助推绿色施工关键技术介绍 3.1 高精度塑料模板和塑料背楞的配套使用 塑料模板作为一种新型的建筑材料,同木模板和钢模板比较,具有重量轻、易脱模、周转次数多和可回收利用等优点,而且可以节省大量木料,保护森林资源。塑料背楞起到支撑和加固塑料模板的作用,在具体工程中和塑料模板配套使用。长安万科项目将全力推进塑料模板的使用,以达到“全工地无木制周转材料”目的。 根据长安万科中心8栋模板面积情况:负三层8272m2,负二层9321m2,负一层13110m2,地上59层(面积最大)2000m2,总模板面积为265317m2,由于塑料模板可周转30次,板面模板拟采用3套塑料模板,柱模板拟采用2套塑料模板,塑料模板150元/张,回收残余35元/张;与木模板对比,木模的柱模板及板模板可周转8次,则需要7套模板,木模80元/张,综合比较:塑料模板比木模少3.806元/m2,可以总共节省3.086×265317=1009796元。图1-图4为地下室结构施工中模板的应用情况图。 3.2 全面推行工具化 在项目实施过程中,从项目的临建、防护等全过程推行工具化使用,确保各种设施、构件周转式使用。 3.2.1 可周转可吊装集装箱式临设 在长安万科项目中大力推广使用可周转可吊装集装箱式建筑。集装箱建筑坚固耐用,由方钢框架组成,彩钢岩棉板墙板,具有很强的抗震、抗变形能力;在使用10年之内都可以进行翻新,租赁和出售。即使使用20年以后仍然可以按照废钢价格出售,而且还可避免使用大量周转性材料而造成材料损耗的浪费,其综合效益良好。 本工程办公区需25个集装箱板房。每个板房2万元,板房长6m,宽3m,高2.7m,集装箱板房产品使用寿命至少在10年,可周转8个工地使用,本工地工期为3年,每个集装箱运输费及吊装费为800元,残余价值按照废钢价格出售2000元/t,1个集装箱废钢铁约有0.35t。传统板房每平米330元,按工期3年计算,25个板房共可节约资金35000元。 3.2.2 工具式防护 定型化防护相对于传统防护的优势是,使用简单方便、整体美观、牢固耐用、可重复利用,如遇下个工程洞口尺寸不一样,可把槽钢用电焊接长使用。在长安项目中对钢筋加工场、材料堆场、电梯井防护门、各种临边防护栏杆等均采用型钢制作成工具式,周转使用。 3.3 BIM技术在管线施工方面的应用 在传统项目建设过程中,经常会遭遇管线图纸错误和施工返工问题。通过BIM模型的管线碰撞功能,在图审阶段就可以解决二维图纸中的所有错误,实现图纸优化。通过模型出图,实现了管线图纸的集成化和可视化,提高了读图效率;通过施工模拟,方便了施工交底,提高了沟通效率。本工程专门成立了专门的“BIM”技术工作小组,在机电桥架施工领域,运用BIM技术设计管线,保障合理有序安装。既节省了工期和客观的经济效益,也解放了劳动力,改善了工人的工作条件。 3.4 LED节能灯具的使用 LED节能灯相比于传统灯具具有光效高、耗电少、寿命长、免维护、安全环保等特点。本项目生活区和工作区大面积采用LED节能灯具,尤其是在塔吊顶端,堆场加工棚和人行通道内,根据不同的需要,合理选择LED灯的功率和个数。截止到目前为止,本项目目前使用LED24W、LED50W、LED100W各10余盏,每月可节约电费1000元左右。(表1) 3.5 针对拆除基坑支护梁所使用的大型绳锯切割技术 金刚石绳锯切割技术是金刚石绳索在液压马达驱动下绕切割面高速运动研磨切割体,完成切割工作的一种绿色环保的新型切割技术。相比于传统切割技术,该切割技术的特点为:①不受被切割物体体积大小和形状的限制;②能整体切除大型钢筋混凝土结构;③可实现集中吊运清理;④大型绳锯切割技术解决了常规拆除施工过程中的振动、噪音、粉尘等环境污染问题。 本工程基坑内支撑位于基坑的西面1轴~4轴,共两道内支撑,现场实测两道内支撑的顶标高分别为-4.95m及-8.60m,梁高1m。内支撑梁总长为198.24m,现从经济效益方面对比绳锯切割和传统的人工破除。 3.5.1 绳锯 内支撑梁外包两层总共11.5万元(包拆和包运输废料); 需搭设400m2架子,架子搭设单价为13元/m2,架子搭设费用共计5200元; 绳锯切割期间所需水电费用460元。 两层内支撑梁采用绳锯总费用为 11.5+0.52+0.046=12.066万元 3.5.2 人工爆破凿除 ①采用人工爆破凿除,两层内支撑梁总长为198.24m,根据广州定额套价,总共费用18.062万元(其中人工费为10.2996万元,机械费为7.7624万元); ②需搭设400m2架子,架子搭设单价为13元/m2,架子搭设费用共计5200元; ③人工破除后需清理破碎混凝土160m3,其清理及运输单价为85元/m3,混凝土清运费用为13600元; ④为防止扬尘污染,需拉设防尘网1200m2,防尘网单价2.05元/m2,防尘网拉设共需2460元; ⑤人工爆破凿除所需水电费950元; ⑥采用静爆材料的费用为8000元。 两层内支撑梁采用人工拆除总费用为 18.062+0.52+0.095+1.36+0.246+0.8=21.083万元 两层内支撑梁采用绳锯和人工爆破相比节约效益: 21.083-12.066=9.017万元。 内支撑梁采用液压绳锯切割,改变传统破除方法,降低了劳动强度,操作安全可靠,能够成倍提高工作速度来缩短施工工期、可在短时间内完成切割并移除,大量避免施工缝的预留,减少后期麻烦,进一步降低劳动力成本。对比传统人工破除,还减少粉尘污染,节能环保。实现了良好经济和社会效益。 3.6 其他新技术的使用 3.6.1 节水水循环系统的应用 施工现场采用有效措施将可利用水回收再次利用,达到水循环使用,降低成本。本工程施工现场采用的节水技术主要为:①水循环利用:现场北门和西门分别设的一个3m×5.5m的三级沉淀池利用洗手池、洗脚池和雨水沟中水回收来用于洗车和冲洗厕所,楼层养护,可达到循环利用,节约用水;②楼层间施工止水并回收利用;③抽取地下井水使用。 3.6.2 电瓶车和电瓶叉车的应用 电瓶车和电瓶叉车采用绿色清洁能源,具有无污染、易操作、节能高效等优点。同传统叉车比较不仅运行成本极低,而且不会产生废气,运行起来更为顺畅;同时还具备超低噪音,超低震动的优点。本工程中在模板、砌体的运输等方面采用电瓶车和电瓶叉车,大大降低了人力,提高了工作效率。 3.6.3 全自动弯箍应用 引进一台德国“PRIMAR”数控钢筋弯箍机,可自动完成钢筋矫直、定尺、弯箍、切断等工序。相较于传统人工弯箍,它具有如下特点:①节省加工机械场地占用;②产量多、速度快;③钢筋加工精准度高、质量高;④无废料产生。 3.6.4 竹节形外立面结构附着式爬架的应用 长安万科中心8栋塔楼超高复杂,楼体外立面为竹节形,与爬架距离最大处可达2m。项目中采用附着式升降爬架进行施工,爬架和楼梯外立面之间采用爬架自带的可折叠式翻板封闭。 与传统爬架相比,该爬架具有以下特点:①节约材料成本;②防火绝火;③模块化吊装拆除;④提供安全的作业环境;⑤减少施工中扣件过多带来的安全隐患;⑥具有实时报警系统。 4 结语 根据长安万科中心项目的自身特点,以建筑行业10项新技术为指导,以绿色施工、科技施工为手段,实现了施工工程与周边环境统一,工程高质量与低成本科结合,最终创造了良好的经济和社会效益。绿色措施和技术的应用大大降低了运行费用,减轻了对地方基础建设的压力,改善了生活质量,提高了建筑价值和企业价值,并获得了投资和补贴。 长安万科中心项目采用科技助推绿色施工降本增效,累计降低成本近300万元人民币。绿色施工节约了资源,对周围的环境带来了较小的污染和破坏,同时一些最新技术如整体可提升式爬架、BIM、工具式临设的使用,为工程安全和质量提供了保障。科技助推绿色施工提升了企业的品牌价值和影响力,在经济效益和社会效益两方面都取得了较大的成果。 绿色施工理念是一种可持续发展的理念,是一种具体于施工建设中的,因地制宜因时制宜的指导方针。在具体生产实践过程中,绿色施工不是一成不变的教条,而是应该随着科技的进步,行业的发展,不断补充和完善的。相关工作人员对绿色意识的理解和培养,是能否自如运用其指导施工的关键。应该避免为了绿色而绿色的刻意行为,养成绿色施工理念。这样做有利于环境和建筑的和谐发展,经济效益与社会效益的和谐统一。 绿色科技论文:发展绿色建筑 加强住宅科技创新 【摘要】目前,随着我国国民经济的快速增长,人们对住房的需求也在加大,同时对于住宅在舒适性和实用性方面也具有更高的要求。然而,高要求的实现就必然导致大量的能源的消费,不利于我国环境友好型、资源节约型的的社会发展模式。因此,必须大力推广绿色建筑的兴起,并加强住宅的科技创新,通过使用绿色的建筑材料,在改善人们生活质量的同时,改善社会的生活环境。文章简要介绍目前我国建筑的现状和绿色建筑的概念,提出几点进行住宅科技创新的具体措施。 【关键词】绿色建筑;节能;创新 引言 近几年来,随着建设创新性国家目标的提出,我国要求大力建设资源节约型、环境友好型的社会。住宅和房地产,作为我国支柱性的产业,在建设创新型国家目标中发挥着重要的作用,怎样通过技术的创新来发展我国的绿色建筑,并有效解决住宅在环保、节能以及结构质量通病是目前我国房地产业的亟待解决的一个问题。目前,随着科学技术的发展,人们已经开始应用有效的工业技术与工业产品去建造大量的住宅以抵抗大自然的侵害,这虽然是住宅技术的创新,但是它还是无法解决目前住宅存在的环保、节能和结构质量通病的问题,而且还进一步的造成了资源的浪费和环境的污染[1]。因此,国家必须更进一步的促进住宅在技术方面的创新,坚持走环境友好型与资源节约型的可持续发展道路,建造出真正的绿色建筑。 目前我国建筑现状 目前。我国正处于城镇化高速发展的时期,大量农民工的进程加大了城市的能源消耗量,而快速增加的建筑规模更是加快了建筑材料的消耗,使我国成为了全球建材消耗、污染排放和温室气体排放第一的国家。同时,随着集中供暖区的扩大、农村能源商品化、空调的普及和大量住宅面积的增加,使建筑能耗飞速增长,在社会能耗中的比重也在不断的加大。此外,随着欧陆风的盛行,大量“能源杀手型”的建筑出现,大大的加大了建筑的消耗。上述种种现象都显示出目前我国大力推行建筑节能的紧迫性要求,要想解决这一情况,就必须进行建筑模式的创新,大力推行绿色建筑,建设环境友好型、资源节约型的创新型国家。 加强住宅技术创新的要求 对于“绿色建筑”这一概念,目前已经被部分房地产开发商给误解了,从而导致大量“非绿色建筑”被冠上了“绿色建筑”的标志,影响了我国环境友好型、资源节约型社会的建设。为此,建筑部对“绿色建筑”进行了重新的定义:绿色建筑就是指为人们提供舒适、健康的生活、工作的空间,并且在房屋建筑的全过程中高效率的利用相关的资源,最大限度的缩小对环境产生的影响的建筑物。在这里,它要求的是人们以有效节约并利用资源的方式来建造出低环境负荷的安全、舒适的生活、工作空间,是人、环境与建筑三者有机结合的新建筑模式,属于“四节二环保”的建筑。因此,对住宅的技术进行创新必须以“四节”为切入点,逐步进行节能、节地、节水、节材四方面的技术创新,然后建造出对外部环境和住宅内部环境的“二环保”模式。 首先,节能技术创新。在这里,就是要求在进行住宅建筑时,有效解决其高耗能和浪费土地的问题。通过在住宅建筑围护体系中推广应用双层中空节能门窗及遮阳技术等,来提高住宅建筑的整体节能效应。同时,在大力进行技术创新的过程中,倡导绿色建筑,有效的开发、应用相关的节能技术,并围绕以建立节约型社会和构建和谐人居的目标,建造出适宜人们健康居住的生活环境。 其次,节地技术创新。在众多的物质资源中,土地是最大的资源,因此,如何有效的应用这一土地资源关系到整个社会的发展状况。在这一阶段进行住宅创新时,首先就要对建筑用地进行有效的规划,合理的利用土地,在有限的土地资源中建造出高品质、高舒适的绿色住宅。 再次,节水技术创新。在这一阶段,强调的是加强节水器具的有效推广应用,在进行住宅建造时,要根据节水标准合理的设计节水设施,和对污水的处理措施,以提高污水的再生利用率。 最后,节材技术创新。在我国,有关建筑对能源和资源的消耗都是比较大的,因此,在发展绿色建筑的时候,就要积极的采用新型的建筑体系,有效推广应用那些高性能、低消耗、低污染和可再生循环利用的建筑材料,从而不断的提高住宅建筑的品质,发展绿色建筑。 加强住宅技术创新的具体措施 从上述可知,大力发展绿色建筑,进行住宅技术的创新,必须从“四节”入手,从而建造出高质量的住宅基地。在实际的绿色建筑的设计中,要对住宅建造过程进行全程监管,将立项、规划、设计、施工、检测、竣工验收、销售、维护使用等环节进行有效的技术监管,并且全领域的展开节水、节地、节能、节材技术、住宅供热技术、结构设计技术和可再生能源应用技术的有效创新[2]。比如大量推广太阳能技术、水源热泵技术等,并开发与应用风能、沼气能等可再生能源,以突破建筑在节能方向的技术瓶颈;在住宅小区普及中水回用设计方案,并进行“阶梯水价”、“推行市场化改革”的制度创新,从而完成对建设节水型的社会目标的实现。 同时,建筑节能作为一个系统的工作,需要各方面的共同努力,严格按照中央的要求,加大实施力度。如在实际的生活中,加强对绿色建筑的宣传教育工作,并加快相关建筑节能政策法规体系的建设,鼓励地方根据当地的实际情况进行有效的建筑节能政策的实施。同时,加强对建筑节能技术的推广工作和建筑工程中的全程监管工作,从而建造出更多的绿色建筑,来满足人们对舒适生活的不断追求。 结束语 总而言之,发展绿色建筑,并加强对住宅科技的创新,是一项长期性的工作,需要其整体性和创新性的有机结合,并进行多方面的技术创新,这样才能有效的加快绿色建筑在我国的推广与应用。 作者简介:许志民(1969.9.10),男,汉族,河北廊坊香河县人,本科学历。 绿色科技论文:浅析“昆山低碳科技馆”绿色建筑之钢结构设计 【摘要】钢结构绿色建筑不仅能够提高建筑物的抗震性能,而且能够最大限度的节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、使用和高效的使用空间,是与自然和谐共生的建筑。但目前国内的设计现状是,很多钢结构设计都能满足绿色建筑的要求,与绿色建筑的概念背道而驰。本文将结合设计实例,分析了绿色建筑之结构部分的实现。 【关键词]】绿色建筑;钢结构;可持续发展 引言 钢结构节材是绿色建筑最重要的内容,然而我国所谓的绿色建筑政策,片面的追求建筑墙体的节能、太阳能利用等,而对钢结构骨架的节材不够重视,因此便导致我国不少大型钢结构的笨重和怪异。目前,我国设计与施工的现状是:“设计”创造困难,“施工”也要上。其中不少项目结构方案不够合理,用钢量太大,造价惊人,不符合中国国情。本文将以实例论述,现代钢结构设计如果更好的实现绿色建筑之目的。 一、什么是绿色建筑 “绿色建筑”是在全世界实现“可持续发展”的背景下提出的,上个世纪60年代意大利建筑师保罗・泰勒瑞提出了“生态建筑”(Arology,Architecture+Ecology)的概念,即绿色建筑前身。我国对绿色建筑的定义是,在建筑的全寿命周期内最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的适用空间,与自然和谐共生的建筑。需要注意的是,绿色建筑与节能建筑不能直接划等号,绿色建筑一定是节能建筑,但节能建筑不一定是绿色建筑。绿色建筑在节能建筑的基础上还加入可再生能源的利用、节水、节材、节地、室内环境质量和智能控制的内容,为使用者创造一种接近自然的感觉,更强调了建筑的可持续发展。 二、钢结构与绿色建筑 钢结构固有的四大核心价值:最轻的结构、最短的工期、最大限度的回收利用、最好的延性性能,具有绿色建筑得天独厚的特质,其主要体现在以下几个方面: (1)材料可再生性。钢材的可回收性是钢结构被誉为绿色建筑结构的主要原因,也是钢结构建筑在资源利用方面的最大优势,钢材的可回收率最高可达80%以上,钢筋混凝土建筑的耗能量为钢结构的1.2倍,CO2排放量为1.4倍,根据统计钢结构符合可持续发展的要求。 (2)预工程化程度高,建设成本降低,工期缩短。钢结构构件大部分在工厂加工完成,现场只进行拼装,提高了施工速度,并且相比现浇混凝土结构减少了空气和噪音污染。 (3)固体废弃物的减少。钢材可回收性的另一大优势是减少了施工中和建筑寿命终了时的固体废弃物数量。据我国台湾建筑业统计,钢结构建筑物拆除垃圾仅为混凝土结构的1/4。 (4)建筑使用率的提高。钢结构建筑结构体系的截面尺寸远小于混凝土结构,根据目前统计数字显示,钢结构建筑在使用效率上比混凝土结构提高了3%~5%。 (5)抗震性能更好。钢结构由于自身结构轻、强度高、延性好,在同等条件下比混凝土结构的震害更小,在安全性和经济性上表现出色。 三、昆山科技馆实例分析 1.工程概况 昆山低碳科技馆位于昆山市玉山镇昆山低碳产业主题公园。建筑面积9992平方米,主要平面功能包括展厅、影厅、多功能报告厅、咖啡厅及办公等,功能多样,标高多变。本项目定位为具有生态特色的节能建筑,发挥低碳技术集成的特点,将低碳科技馆打造成为先进的节能环保技术展示、示范、教育中心。 本工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第一组,场地土类别为Ⅲ类,场地特征周期0.45s,基本风压 0.45KN/m2(50年一遇),地面粗糙度为B类,结构抗震等级为三级。 2.结构选型与布置 2.1 柱布置及选型 为了满足建筑上大开间灵活分隔以及室内不露柱的要求,结构柱全部埋于墙内。这种布置不仅节省了使用空间,而且建筑更加美观。为了满足建筑的特殊要求,结构柱的正常布置受到限制,柱数量少,单柱轴力弯矩均较大,故选择采用钢管混凝土柱。柱跨16米,采用外径550mm的圆钢管混凝土柱。其以下优点可以实现本工程建筑绿色节能的要求: (1)承载力高,塑性、韧性及抗震性能好。钢管可以有效约束其核心混凝土,从而延缓其受压时的纵向开裂,核心混凝土的存在可有效的延缓或避免钢管过早的发生局部屈曲,从而实现1+1 2的理想效果。 (2)制作和施工方便,省去绑扎钢筋、支模和拆模等工序。 (3)提高了钢柱的耐火极限。火灾作用下比纯钢柱有更优越的抗火性能,可以大幅度延缓结构倒塌的时间,火灾后构件具有很好的可修复性。 (4)经济效果好。采用钢管混凝土柱比普通砼柱约可节约混凝土50%,自重减轻50%左右,钢材用量略高或持平,与钢结构相比,可节约钢材40%左右。此外,由于管内砼的存在,钢管混凝土柱的防锈费用会较钢管柱有所降低。 韩林海老师在《现代钢管混凝土结构技术》中对各种柱结构的性能比较,如表2所示: 2.2 梁布置及选型 本工程建筑平面布置复杂。梁布置既要满足结构计算要求,又要与建筑造型相协调,主次梁均采用H型钢。为了配合压型钢板组合楼面的使用特点,次梁均采用单向布置。最大柱跨16米,钢梁高控制在800mm以内,高跨比1/20,节省了建筑空间。 2.3楼板和屋盖 楼板和屋盖采用压型钢板与混凝土组合楼盖。压型钢板可以作为现浇混凝土的永久模板和施工平台,并可作为楼板底筋使用,方便施工,节省模板施工的人工成本,且无须喷刷防火涂料即可达到1.5小时(一级)的耐火时效。 2.4屋面与太阳能板一体化设计 屋面钢梁除了按结构承载力进行设计外,还兼顾太阳能板的设计要求,作为光伏太阳能板的支座,同时光伏太阳能板代替普通屋面楼板,减轻了结构自重,建筑整体也更为美观。 2.5节点设计 本工程结构节点主要为H型钢梁与钢管混凝土柱的刚接节点。节点的焊接全部在工厂完成,现场只进行钢梁与柱的高强螺栓拼接,节点形式主要有两种。对于梁端内力比较大的节点,采用外加圆形加劲板构造,传力明确,构造简单;对于梁端内力较小的节点,取消外加环形节点加劲板,尽可能的简化节点,以减小节点用钢量及减少节点施工工序。 3.本工程绿色建筑控制指标执行情况: 四、结语 钢结构建筑不仅要考虑工程的承载能力,还要考虑生态的承载能力。中国工程院沈祖炎院士提出钢结构的“轻、快、好、省”四大优异特性,彰显出钢结构绿色建筑的特性。我国应大力发挥钢结构建筑优势,加快我国绿色建筑发展。同时绿色建筑不能只停留在口头上,应落实到每一个工程项目中。每一位结构设计师都应该努力提高自身设计水平,牢记使命,每一次设计都仔细论证、认真分析,精准计算 ,选择正确的结构设计方案,最大限度地减少浪费节约材料、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适应和高效的生活空间。 绿色科技论文:绿色科技e控未来 安凯――中国新能源客车领域的先行者,率先把互联网生态引入新能源客车设计,改变了传统客车的定义。 9月3日,“‘绿色科技 e控未来’安凯新能源e控系统会暨第五代纯电动车下线仪式”在安徽省合肥市安凯新能源基地隆重举行。中国新能源客车领域的知名专家、来自全国的新能源客车用户及安凯客车的主要领导参加了本次活动,共同见证了中国新能源客车的历史性时刻。 安凯e控代表未来趋势 安凯新能源e控系统是安凯卓越电管理系统(I-EMS)的全面升级,以整车控制系统、电机驱动系统和能量管理系统为基础,集合操控人性化、安全多层化、功能智慧化三大特点,通过电容多点触控式交互操作,带来科技、舒适的驾乘体验,引领中国新能源客车全面进入智能大屏时代。 中国汽车工程学会的《中国汽车产业信息化及车联网发展专题研究报告》指出:用信息化技术带动企业核心竞争力的提升,已经成为中国汽车企业的基本共识。其中车身轻量化技术、车联网技术和新能源技术将成为未来汽车技术发展三大重要趋势。“如果现在不在车联网技术、新能源技术方面进行提前布局,必将面对行业出局的风险。安凯e控就是应对这种未来趋势而迈出的实质一步。”安凯技术中心新能源研究所所长陈顺东这样评价该技术系统战略价值。 市场迫切呼唤 安凯e控应运而生 随着中国客车市场全面进入买方市场,客户需求和客户体验已经成为决定企业发展的决定性因素。2014年安凯客车提出“新安凯 新价值”的企业发展理念,其核心就是“以客为尊”,让客户需求成为企业经营的决定性力量。 本着“以客为尊”理念,安凯e控系统和安凯第五代纯电动客车的出发点就定位在满足客户需求和提升客户体验上。中国新能源客车在国家政策和社会各界的大力支持下,在全国范围进行了示范运营,在取得显著成就的同时也暴露了众多的问题,比如,续驶里程不足、车辆价格过高、操控培训、保养维护困难、安全隐患等问题成为制约新能源客车推广的障碍。广大新能源客户热切期盼一款既不逊于传统客车运营性能,又能体现新能源客车节能环保优势的产品。 安凯e控系统和安凯第五代纯电动车正是针对客户需求的回应。安凯e控系统具备九大功能模块,全方位多角度解决新能源客车在运营过程中的各种问题,让客户开着省心、放心、安心,而且更加节能环保。 安凯e控的四项第一及三大优势 安凯e控系统创造了中国新能源客车的四个第一,即:第一个针对新能源客车全运行环节的智能管理系统;第一个将12寸防眩光液晶大屏应用到新能源客车上的智能管理系统;第一个可以对新能源客车故障进行智能诊断的智能管理系统;第一个让乘客、驾驶员、管理人员可以同时使用的智能管理系统。 安凯e控系统的三大优势为:操控人性化、安全多层化和功能智能化。 操控人性化:安凯e控系统将人性化做到了极致,e控首次将传统机械开关和操控模式融合至12寸液晶触摸屏中,行车中几乎所有操作都可通过触摸屏完成,真正做到屏随心动,车由e控,极大提升了新能源客车驾驶乐趣和便捷性,让驾驶新能源客车成为一种愉悦的科技体验。为了进一步简化操作,安凯e控系统自带了“节能”“动力”“正常”“雪地”四种智能驾驶模式和相应的驾驶评价系统,可以实时评价驾驶状态的经济性能;还能根据不同驾驶习惯和路况,对客车的能量消耗做出智能化控制,在提升乘坐舒适度的同时,使整车的能耗降低达5%上;并且配合先进的电容和电池融合技术,综合能耗降低达10%以上,大幅提升了新能源车运营经济效益。 安全多层化:e控系统采用了防范为主的安全控制策略,对各类重要指标,诸如绝缘监测、烟雾监测、温度监测、碰撞监测等进行严密监测。通过6层高压系统防护,以及采取5层动力电池系统防护,最大化地保证了车辆安全。同时,e控还集成行业内首次应用的碰撞安全监测功能,当发生碰撞时将自动切断高压系统,为客车安全运行把好最后一道关。 功能智能化:安凯e控系统堪称“客车智慧专家”,其配备的智能检测、诊断系统一举为客户解决了维修保养方面的诸多困难。系统融合了安凯研发工程师多年的现场诊断经验,结合4核处理器的强大运算能力,可以在现场对故障进行专家诊断,直达故障根源。通过e控的无线WiFi热点分享功能,可以通过“云”服务网络对整车进行监管和保护,当车辆发生故障时,专业人员可实施远程诊断,也可现场通过WiFi连接系统,对系统进行标定、分析以及系统软件的更新和下载。 安凯e控 开启新能源客车e时代 安凯e控系统目前已正式应用于安凯第五代纯电动客车上,卓越的性能配合第五代车全铝车身,使其在动力电池最优工况下匀速续驶里程达到500公里以上。即使在公交工况上,续驶里程仍可达到350公里以上。相比上一代电动客车,整车续航里程提升30%,综合能耗降低10%以上。与传统车相比,搭载e控的纯电动客车全年可节省18万元以上,减少二氧化碳排放95吨,可谓国内目前综合性能指标最高、续驶里程最长的纯电动客车,真正解决了公交公司对纯电动客车全工况的运营要求。安凯第五代纯电动车在本次活动上已经正式下线,预计年内就会正式推向市场,成为2014中国新能源客车市场的明星。 中国已经连续四年成为世界最大的汽车生产国和最大的汽车市场,中国汽车产业的下一个目标是:实现由大到强的转变,建成世界汽车产业强国。要实现这个目标就要以信息技术、网络技术等高新技术引领产业革命和科技革命,以信息化技术带动和提升传统汽车产业。安凯e控系统代表了汽车产业与信息产业的深度融合的正确方向,是中国客车企业把握机遇、应对挑战的靓丽一笔,开启了中国新能源客车的e时代。 绿色科技论文:构建城市科技生态水岸,展望城市绿色低碳未来 摘要:滨水岸线的建设对于现代城市的发展有着重要意义,良好的水岸景观在优化城市空间格局,提升城市形象品位,改善城市生态环境等方面起到积极作用,同时引导城市向绿色低碳转型发展。本文以德州减河湿地生态修复为例,从营造地域性湿地景观、示范先进生态技术、提供健康生活场所、维护地区生物多样性等方面出发,阐述城市滨水岸线景观建设的方法与策略。 关键词:生态水岸湿地生态技术生物多样性 0前言 1969年美国宾夕法尼亚大学园林教授麦克哈格发表著作《设计结合自然》一书,提出了综合性生态规划思想,在设计和规划行业中产生了巨大反响[1]。20世纪70年代,受生态思想和环境保护主义的影响,生态主义成为当代景观设计中的一个普遍原则。我国的生态景观研究从上世纪80年代初期开始,如今,越来越多的景观设计师在设计中遵循生态原则,本文以德州减河湿地生态修复为例,从营造地域性湿地景观、示范先进生态技术、提供健康生活场所以及维护地区生物多样性等方面出发,阐述城市滨水岸线景观建设的方法与策略。 德州减河位于市区东部,由四女寺枢纽南进洪闸入境,在德州市区内全长31.3公里,属漳卫南运河水系,长期以来其功能以分洪、行洪、农业灌溉为主,近年随着城市东扩,减河的基本功能由单一的行洪、灌溉逐渐演化为以生态景观为核心的多元状态。 1概况 减河两岸河滩平缓,现状用地主要为农田、果园和林地。在东风路附近,西岸为中国太阳谷――目前世界上最大的可再生能源研发、检测、生产、教育、旅游基地;东岸为温泉度假基地――大雁岛生态园;减河两岸城市设计中,上游规划有太阳湖风景区。 2场地分析 2.1优势 河滩宽阔、平缓,为季节性河流湿地的建设提供最佳基底; 自然生态条件良好,玉米田、杨树林、荷花荡、果园呈现出典型的北方乡野风光; 临近太阳谷高新产业园区,为营造低碳生态景观提供技术支持。 2.2不足 两岸高大杨树林形成封闭、单调的天际线,远景观赏受到限制,需进行郁闭度调整;岸线平直,缺少变化。 3综合定位 减河作为德州城市空间的生态廊道,随夏、冬季节的变化形成丰水期和可耕枯水期,融合防洪、生态、景观等多种功能的保护与开发,对城市的生态、社会、经济可持续发展及城市安全有着重要作用,将其定位为低碳、生态、城市季节性河流湿地。 3.1低碳属性 减河两岸是德州的高铁新区和太阳谷开发区,是德州未来发展的重心,是高新技术的孵化基地,低炭理念是人们对未来生活的新态度,新能源技术和低炭理念在景观规划中的应用是未来景观发展的趋势。 3.2生态属性 减河承载着城市的蓄洪排涝功能,同时也是城市空间的生态廊道,是维护和构建城市生态的重要组成部分,生态优先是减河的核心属性,在景观规划中主要通过“绿道、蓝道、灰道”三条廊道进行表达:绿道指野生动物迁徙通道和生物多样性保护通道,强调本土动植物种群的营建;蓝道指减河水生态保护通道,再现清水河道;灰道指沿减河两岸布置的慢性系统,强调城市慢生活与湿地景观空间的融合。 3.3城市属性 减河位于德州市的新城中心,减河湿地的营建可以提高周边土地价值,带动城市发展,为市民健身休闲提供场所空间。 3.4季节性河流湿地属性 河流湿地包括永久性河流、季节性或间歇性河流及洪泛平原湿地[2],减河湿地属季节性河流湿地,主要表现在河流泄洪功能的支持、河滩湿地景观的营造等方面。 4滨水岸线特色营造 在减河蓝道核心景观带的统领下,形成“一带三区十景”的景观结构。南部为森林湿地景区,以太阳湖风景区为主体,展现森林湿地生境,体验湿地生趣;中部为城市休闲景区,以太阳谷示范园为主体,突出科技示范、生态休闲主题;北部为湿地田园景区,以月牙湾田园湿地为主体,突出农耕文化主题,展示乡野风情。在蓝色与绿色交融的河流景观带的统领下,以洲、岛、屿、泽、滩、湾、谷、山、林、田等自然元素为基地,营造了翡翠洲、大雁岛、碳趣屿、撷萃泽、金荷滩、月牙湾、太阳谷、望日山、万果林、艺术田等十大景点。 4.1 营造地域性湿地景观――森林湿地景区 森林湿地景区北起新河路,南至规划红线南边界,与太阳湖风景区相临,作为太阳湖风景区的延伸区,突出物种保育和湿地科普体验,形成德州地区湿地生物基因库。 4.1.1翡翠洲 在上游结合柳滩、芦苇荡、湿地浮岛等形成大大小小的绿色河洲,将水面划分出丰富的层次,为鸟类、鱼类、爬行类以及昆虫等生物提供了栖息场所,营造德州自然湿地物种的保育科普生境。 4.1.2碳趣屿 设置碳汇林地、藻类碳汇通道、碳汇工艺展示基地和碳汇工艺创意基地等,打造碳汇体验空间和碳汇教育基地。 4.1.3撷萃泽 采用低碳花园、花溪、台地花坡、水生花卉栈道迷宫等,展示德州地区丰富绚丽湿地植物资源,形成德州的湿地植物种质资源库,营造德州湿地植物科普基地。 4.2示范先进生态技术――休闲湿地景区 位于新河东路和东方红路之间,整合太阳谷示范园和大雁岛生态园,增加滨水休闲空间,强化与城市空间的交融互动。 4.2.1太阳谷 太阳谷主题公园是集可再生能源研发、检测、生产、教育、旅游基地,结合“太阳”主题,在河滩中设置树状的太阳能雕塑景观,白天吸收太阳能,夜晚扮靓城市,展示减河湿地的低碳科技景观。 4.2.2大雁岛 对大雁岛生态园进行景观提升设计,引入减河水系,使建筑群体与水环境有机融合,形成空间多变的水上庄园。河道边缘设置了一系列如同海绵一样的湿地水泡,利用“清洁性群落生境”技术,吸附水中的污染物,净化水质。 4.2.3金荷滩 结合现状荷花荡,扩大荷花种植区,增加新优赏荷品种,春播莲子、夏观荷花、秋收莲蓬、冬尝莲藕,打造集产业,科技示范,旅游观光为一体的有机莲田。 4.3提供健康生活场所――湿地田园景区 该区位于天衢路以北,结合现状农田和果园,以水系进行分隔组织,形成如画的湿地田园景观。每块土地形成一个家庭园艺单元,认领到单元的家庭可以在自己的土地上从事多种农事活动,家长可以带孩子亲自动手种植和养护农作物,家庭间可以相互交流经验,分享劳动成果,认识更多朋友,体验健康的生活方式。 4.3.1艺术田 改造现状农田单一的种植模式,以不同的农作物分块种植,形成具有艺术气息的大地景观。在田园中,设计了一些圆形的草甸,人们在这里可野营、野餐、放风筝、放松身心、体验郊野农耕的美丽景象。 4.3.2月牙湾 在大学路以北的河湾处,水流变缓,形成大面积的滩涂,结合滩地,大面积种植水芹、慈姑、茭白、芦苇、蒲苇等禾本高草植物,形成“蒹葭苍苍”的景象。 4.3.3望日山 河湾内侧利用拓宽水系产生的土方堆山造景,改变德州有水无山的格局,丰富景观类型与层次,结合滴灌系统,大规模种植向日葵,花开与丰收的季节,形成震撼的梯田景观。 4.3.4万果林 结合现状果园,增加柿、樱桃、杏、桃、李子、葡萄等果树品种,林下套种西瓜、草莓、菜花、红薯等,根据不同果树的开花期、采摘期,定期举行观花节、采摘节,形成一年四季可游可摘的综合采摘园。 4.4维护地区生物多样性――湿地植物景观规划 减河风光所呈现的是原生态的湿地景观、季向丰富的风景林、充满野趣的草花景观,在最大限度的保留原有场地植物机理的同时,创造出色彩斑斓的亲水空间,同时为野生动物提供栖息地。 保留场地植物机理,营造乡土植物群落;创造季相变化丰富的植物景观;强调湿地生态系统的自我净化能力,保持湿地植物多样性;人、动物、植物三者之间建立互动关系,构建和谐的生态环境。 4.4.1森林湿地景观区 结合河洲、水下暗岛,种植水杉、水松、池杉、小垂柳、以及芦苇、香蒲等湿生、水生植物,将水面划分为多个层次,形成水中森林景观,水缘片植荇菜、千屈菜、中华萍蓬草等水生植物,形成丰富的湿地植物群落。 4.4.2休闲湿地景观区 以疏林草地空间为主,以常绿树种为背景,结合植物季相围合出春景草地、夏景草地和秋景草地等多种风格的疏林草地空间,春景草地林缘选用樱花、海棠、杏花等营造浪漫情调;夏景草地选用合欢、七叶树、木槿、石榴点缀草地边缘;秋景草地林缘以火炬树、五角枫、黄栌等秋色叶树种点缀,营造红叶似火的景象。 4.4.3湿地田园景观区 以果树、特色农作物为重点,果林、花田、芦苇荡勾勒出宁静、恬淡的乡野景观。 5生态策略 5.1截污清源 对沿线污水排放点进行截污纳管,减少减河水质的污染; 5.2疏浚清淤 对河床中的淤泥进行清理,降低河水的富营养化; 5.3生态治岸 以自然生态驳岸代替硬质人工驳岸,舒缓的地形向水中延伸,形成自然岸线,栽植高低不同的植物完成水面与陆地的过渡; 5.4修复湿地 调整河流形态,使平直岸线变得蜿蜒曲折,增加湿地带和绿岛,促进植物生长,提高生物多样性。 6结语 减河湿地修复工程作为城市滨水生态景观设计的一次实践尝试,通过场地分析,根据场地自身特征营造地域性湿地景观,降低人工干预,应用清洁能源、净水处理技术,建立良好的乡土植物生态体系,完善湿地生态系统,以实现景观的可持续发展,打造自然、安静、优美的生态之河,使其成为德州的生态之脉,维护地区生物多样性、示范先进生态技术的绿色之河。 绿色科技论文:试论国内煤矿绿色开采科技 摘要:绿色开采是煤炭开采今后的发展趋势,对提升煤炭采出率、保护生态环境及实现煤矿的良好发展有着较为关键的影响和作用。文章论述了绿色开采科技,归总了国内煤矿绿色开采办法的当下状况,针对科学采矿有着很大的参考性价值。 关键词:绿色开采;煤矿开采;煤与瓦斯共采;充填开采;煤炭地下气化 煤炭开采导致岩层遭到一定程度的损坏,导致岩层中水与瓦斯的流动,造成煤矿瓦斯事故与井下突水事故;煤炭开采引起岩层移动,从而导致地表塌陷,导致弄条、建筑设施遭到损坏;煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石,既占用良田,又造成环境污染;随着国内矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加,强度增大,危及矿井的安全生产。上述问题若得不到有效解决,在接下来的时间中,伴随着能源整体准求及煤炭产量的不停增加,煤炭资源开采将带来的矿区安全及生态方面的问题将更加严峻,人们的生活环境及社会未来的发展都会遭受很大的影响。 依据国内能源目前情况,煤炭是国内较为重要的一次性能源,在将来的几年中,煤炭将在能源构成当中的重要地位不会发生变化。2020年国内煤炭消费量将达到40亿t。那个时候,煤炭总量将没办法满足工业需求,所以不能够以单纯的以提升煤炭产量消除煤炭供应上的问题,而应当发展煤炭循环经济,减少煤炭采发对外界环境的不良影响,且应当将 “发展煤炭循环经济,实现煤炭绿色开采”作为理念,大力发展绿色的采煤科技。 1煤炭绿色开采体系 煤矿绿色开采以及相应的绿色开采科技,在基本概念上是要从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源。基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。目标是取得最佳的经济效益和社会效益。2003年,中国矿业大学钱鸣高院士首次提出了煤矿绿色开采的概念和科技体系,随后明确了实现煤炭资源开采和环境保护协调发展的绿色开采研究目标,为国内绿色开采科技的研究指明了方向。钱院士提出的绿色开采科技体系, 绿色开采理论依据: (1)关键层理论。 (2)开采对岩层移动的影响及移动规律。 (3)水在裂岩体中的渗流规律。 (4)开采后岩层内节理裂隙分布发育规律等。 2保水开采 保水采煤在不同的矿区有不同的科技内涵,缺水矿区要以水资源保护和利用为主;大水矿区,要以减少水资源破坏和防治水灾害为主。因此,保水开采包含水资源保护、水资源利用(煤水共采)和水灾害防治等多项重要内容。 3煤与瓦斯共采 瓦斯既是矿井有害气体也是洁净能源。因此,应该使其资源化,其科技途径有: (1)采前抽采:若能在开采前将煤层内瓦斯抽出,则是利用瓦斯改善。煤矿安全的最好办法。 (2)煤与瓦斯共采:开采后围岩压力降低,大量瓦斯在采空区释放,有利于瓦斯抽采,因此形成煤与瓦斯共采体系。 (3)废弃矿井抽采瓦斯。鉴于废弃矿井煤层经过采动而充满瓦斯,因而可以利用采动后岩体内裂隙场的分布及钻孔,将瓦斯抽排管装在井下、封闭井口后,抽出瓦斯。 (4)回风井回收瓦斯。 (5)煤与瓦斯共采的科技主要有:留巷钻孔法、卸压法等。 4充填开采 国内多数煤矿存在建筑物下、水体下、铁路下压煤的问题,充填采矿法对解决这类问题具有重要的意义。 4.1矸石充填利用井下采空区处置煤矸石的充填采煤方法,既可以减少煤矿固体废弃物排放,又可以减轻开采沉陷灾害、提高矿井资源回收率,是实现煤矿绿色开采的关键科技途径之一。 (1)抛矸机抛矸充填。将岩巷和半煤岩巷掘进矸石用矿车运至井下矸石车场,经翻车机卸载后,矸石经破碎机破碎,而后进入矸石仓。通过矸石仓下口,胶带或刮板输送机将破碎后的矸石运入上下山,而后由胶带或刮板输送机转载进入采煤工作面回风平巷,再由工作面采空区可伸缩胶带输送机运至工作面采空区抛矸胶带输送机尾部,由抛矸胶带输送机向采空区抛矸充填。 (2)刮板输送机卸矸充填。充填装备由后端带悬梁的自移式液压支架和充填刮板输送机组成。在自移式液压支架后端增加后悬臂等配件,采用可调高但挂链悬挂充填刮板输送机溜槽,悬挂是为了增加充填垂直高度。输送机中部溜槽按顺序连接,并与机头和机尾组成整部刮板输送机。每2节中部溜槽设置1个溜矸孔,溜矸孔开在溜槽的中板上。由电机车牵引矸石矿车至采区矸石车场,通过翻车机卸载,矸石经转载机、破碎机进入矸石仓。破碎后的矸石经上下山输送机、平巷输送机运至液压支架后的充填刮板输送机,在采空区卸载。 (3)风力抛矸充填。风力充填材料粒度的直径不宜大于充填管道的1/2~1/3。并且要求充填材料沉缩率低、不自然、腐蚀性小。矸石经充填机、充填管路充填采空区。一般采煤机割两刀煤充填一次,充填步距1.2~1.6 m,每次充填长度6~9 m,工作面每向前推进50~100 m,充填机前移一次。机械矸石充填对充填材料要求不严格,使用设备也较少,在国内山东矿区发展较快,有推广趋势。 4.2水砂充填水砂充填采煤法是利用水力通过管道把充填材料沙粒送入采空区的充填采煤法。目前水砂充填科技已经十分成熟。在地面用矿车将采出、破碎及筛分后的成品砂运到贮砂仓贮存。在贮砂室,砂与水混合成砂浆,经充填管路送至工作面采空区,并在采空区脱水,砂子形成充填体,废水经采区流水上山和流水道流入采区沉淀池,经沉淀后,澄清的水流入水仓,用水泵经排水管将水排至地面贮水池,以供循环利用。水砂充填采煤法充填致密,可减少煤尘危害,能有效地控制地表下沉和变形,但井上下充填系统复杂,设备及设施投资大,充填材料昂贵,提高了吨煤成本。 4.3膏体充填膏体充填科技是1979年在德国的格伦德铅锌矿首先发展起来的,由于膏体充填具有料浆质量分数高、充填效率高、成本较低等优点,这项科技试验成功以后在金属矿山得到较快的发展,在包括中国在内的许多国家得到应用。 5煤炭地下气化 煤炭地下气化是指将地下煤炭通过热化学反应在原位把煤炭转化为可燃气体。可以部分消除煤炭开采对环境的污染和煤炭燃烧对生态环境的不利影响与破坏。煤炭地下气化是一种整体绿色开采科技。它开始于英国1912年,由于热值低、成本高而未得到发展。国内于1958 -1960年曾在16个矿区进行试验,于1962年停止,1984年又开始了新的试验,1994年达到连续产气295 d,产气量为200 m3/h,热值13. 81~17. 57 MJ /m3,采用的是有井式、长通道、大断面的煤炭地下气化方法。目前国内的地下气化科技仍处于工业试验阶段,有很多问题需要去研究和探索。 6结束语 资源与环境的和谐统一的绿色开采是消除煤炭开采环境矛盾的最好办法。要顺利开展绿色开采,需有效协调的探究和消除经济与科学技术上的一些问题。绿色采矿应当尽量避免对环境的影响和污染,还能够为人们带来较大的经济利益。绿色采矿是发展绿色矿业及矿区绿色家园的关键性举措。伴随着绿色开采的逐渐进行和完善,煤矿绿色开采必然会展现其有利的租用,为人类及社会与自然的和谐发展做出自身独特的贡献。 绿色科技论文:谈谈化学工程中的绿色科技 摘要:化学化工科学与技术的发展,给我们的生活带来了日新月异的变化。新的纤维材料的发明,给我们带来了衣着服饰的革命,突破了原有的棉、麻、毛等材料的局限;新的可替代能源的发明,给日益严峻的煤炭、石油等天然原料短缺的趋势提供了缓和压力的空间。在化学化工科技发展带来社会全面进步的同时,负面效应也随之产生,那就是环境的日益恶化以及废弃物污染情况的加剧。因此,绿色科技的运用就成了至关重要的问题。 关键词:化学工程 绿色科技 环境保护 绿色化学 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。
计算机控制论文:计算机控制技术在智能建筑自动化的作用 摘要:智能建筑物可以解释为把计算机应用技术同控制技术配合网络技术以及建筑艺术紧密结合在一起的科学成果。目前智能建筑是发展一个国家,一个地区科学技术与经济水平有力整体体现智能建筑水平是城市现代化发展水平的重要标志之一。计算机控制技术在该领域起到协调各个子系统,检测、协调、控制其它智能设备的作用。 关键词:智能建筑物;控制技术;自动化;计算机 前言 智能建筑是“将计算机技术”“控制技术和网络技术”和“建筑艺术”等综合技术的产物,目前智能建筑的规模,已经是一个国家或者是一个地区科学技术以及经济水平的良好体现,智能建筑的发展水平是城市现代化水平的最显著标志之一。伴随着信息时代的来临和信息产业的勃勃兴起跟随着人们对生活环境,居住条件要求地不断提高。建筑智能化的理念现己深入到了建筑物的灵魂中,并成为了衡量现代科技价值的“金标准”。建筑物的智能化成为了提高居民生活条件。是城市未来发展的主流方向。现今“物联网时代”已经到来,智能建筑的每个“子系统”将向着大规模、分散控制以及集中管理等方向发展。一般,智能化建筑中大多包括有多个子系统以及诸多设备的互联。于是就要通过对信息的综合和资源的利用,以便来统一协调监视“智能建筑”的状况便显得非常重要。通常一般情况下,每个分系统大多都选自不同的生产厂家所提供的;在“数据类型”“接口种类”和“信息储存方式”等诸多方面都很难答到共通。因此可能会严重影响了子系统在物理层面上以及功能上的互操作性以及开放性,为整栋智能楼宇的综合信息采集造成了非常大的困难。网络技术的不断进步,对建筑物内的信息监测的方式也不断更新,先已在经不再单纯是客户与服务器之间的资料信息共享。现在可以对系统监控或远程控制监测等诸多方式也日渐成熟。并且已经成为了系统当中非常必要组成部分。 1智能建筑的功能 一个可以被有效控制利用各种资源的建筑才能成为智能建筑,还需要具备有关的系统运营环境。同时生态系统上应满足能源与服务还有排污的综合需求,实现各个层面的协同运行和有机的结合。智能建筑的‘计算机控制技术’在建设设计最初时,应考虑到4个其最基本的功能: 1.1能源的管理 通过使用设计能源监控与管理的方式来达到有效节约能源的目标,减少其建筑物在周期内的资源消耗与浪费同时提高了建筑物的利用率。 1.2空间的管理 优化控制空间结构,掌握了解空间的使用等情况,合理分配不同应用空间提高空间使用率。 1.3设施的管理 掌握控制建筑物内各不同功能,不同类型设备运行的情况,并可以实施有效的管理利用,有效的延长设施使用周期。 1.4服务的管理 建筑的智能化应尊徐恩这以人为本的原则并不断地为住户提供具有一定个性化的优质服务服务,从而达到满足提升不同用户对生活的感受。但也不许考虑到降低用户的使用成本。 2供电 建筑在只能化的过程当中需要使用很多不同的应用设备来为其提供具有一定相当的针对性、个性化的智能服务。所以,为其提供保障的自动化装置与自动化办公设备以及通讯等,都会给供其共电保障、用电提出了难题。因此进行智能的建筑物内的供电设计时,必须应该要对供电系统中安全性与可靠性及稳定性还有灵活性加打重视。由于智能建筑物中的用电设备较多,用电负也荷比较大,进行设计时需要对其负荷进行分析评估,并对负荷的级别,进行合理划分。必要时可以根据设备需要的用电情况,个性化的具体选择所供电的系统,最大限度的避免造成浪费。同时应要考虑到供电的可靠性以及电源质量的要求,根据用电负荷,动态的确定其针对性个性化的供电方式。 3照明 照明系统的智能能化,不但可以保障建筑物内使用者的安全,也既要满足其基本生活。又要能应该具备或者达到其环保与外观的需要。智能化的照明系统应用原则为“安全与经济和适用与美观”的并存。安全是任何系统的绝对必要最基本的条件。要通过正确选择灯具的种类、安装的位置安装数量与灯具功率还有照度控制等方面。进行合理设计,提供生活与工作舒适的光度。一方面,要通过采取先进的采光技术,从而发挥照明系统地实际效益。在保障照明效果基础上减少费用开支。另一方面,要从我国实际电力供应与设备生产的水平出发,选择合理照明设备,来提升智能建筑中的照明系统的经济性。体现建筑内的空间立体感与装饰表现感,要注意色彩的协调,同时要避免出现眩光,根据工作与学习和生活的需要给予合理布置照明的亮度。 4计算机辅助系统集成化 4.1集成化服务程序 主要的功用是把,自动化的各种不同用途种类的办公设备互通互用的问题,实现信息共享。它主要负责完成,从每子系统应用的服务器上采集相关数据且同时向子系统下达相关控制指令,且实现与各个子系统之间的联动和控制功能。因此,此部分是,‘计算机控制技术’在‘建筑自动化应用’智能化的过程中的系统中关键所在。 4.2Web应用程序 大多采用B/S模式设计为主,主要是为了实现信息集成化,方便管理以及应用和在开发。Web服务器使用“Windows2003Server”操作系统,开发维护工具采用“MicrosoftVisualStudio2005”;以“C语言”为开发维护语言,配合数据采集与设备监控和故障诊断还有趋势曲线以及综合智能判断等,图文一体显示的人机交互功能。智能建筑是将“建筑技术”与“计算机应用技术”“网络通信技术”“和“计算机(控制\监控)技术”等多种技术集成的载体。,必须重视各个自动化设备之间地集成配合。自动化设备的集成化的是为了:搭建建设智能化的应用管理,通过对自动化化设备的自动控制把“信道通信技术”、“安全防范技术”以及“多媒体技术”等进行整合,从而达到实现智能化的目的。 5总结 智能建筑在计算机控制管理系统是把在不改变原来的自动化设备基础之上,将建筑内个各种不同应用设备网络控制与构建网络的每个应用程序。对独立的应用设备高度集成。进而形成更高的自动化综合监控与智能化的管理系统,从而就为建筑内得用户搭建了更高级的服务平台。“计算机控制技术”在智能建筑自动化应用系统的核心就是要实现不同应用设备的综合运用。必须要解决各个层面的设备、数据互访,改变各个层面设备的独立运行状况。实现自动化设备系统之间的联动控制。提高其运行的效率;在信息共享中心将数据分析后进行诊断,最终达到能源的最优化和维护设备安全平稳运行的重要目的。 作者:邹平吉 单位:兰州职业技术学院人事处 计算机控制论文:工业自动化控制中计算机控制技术的运用 摘要:伴随着时代的进步和科技的发展,工业生产已经逐渐摆脱了以人力、机器为主力的生产方式,实现了自动化和智能化产,减少了人力的工作量,也减少了生产成本,提高了生产效益。计算机技术和网络技术是实现现代化工业生产的技术保障,它在有效提高业生产效率的同时,也为工业的自动化和智能化发展奠定了基础。该文在简单概述自动化技术和计算机控制技术的基础上,分析了计算机控制系统的工作原理以及运用的特点,并重点论述了工业自动化控制中计算机控制技术的运用。 关键词:工业自动化控制;计算机控制技术;应用路径;网络技术 在市场经济快速发展的今天,工业企业面临着巨大的市场竞争,因此,对于工业制造企业而言,如何在确保产品质量的基础上,最大限度提高企业生产效率,已经逐渐成为了工业制造企业所普遍面临的难题。工业自化已经成为了行业发展的趋势,而计算机控制技术则在其中发挥着重要的作用,NC、PLC等先进技术的使用成为了计算机控制系统在工业自动化控制中应用的键,其自身的发展也逐渐向着精密化、灵活化、开放化的方向发展。 1工业自动化技术概述 石油、石化、建材、冶金等都属于工业生产,它所涵盖的范围广泛,可以是指一台生产的设备或是一条生产线,也可以指一间厂或是一家企业。在工业制造行业中,工业自动化技术指的是一项综合性技术,它强调的是在综合利用计算机技术、电子设备、控制理论以及相关的仪器仪表的基础上,实现对工业生产制造全过程的动态化、智能化监测和控制。在这个过程中,实现对生产工艺的优化、生产资料的合理配置,并为决策者的决策行动提供参考,其最终目的是提高产品质量和生产效率,降低生产消耗和成本,减少对环境的污染。总体而言,工业自动化技术包含了三个部分,分别是硬件系统、软件系统和系统技术。硬件系统中包含了各项控制设备和仪器,以及执行命令的执行器等。系统技术则包含了各项集成技术,具体包括硬件集成技术、软件集成技术、软件和硬件集成技术等。而各类软件则属于软件系统,在工业自动化系统中,包括了管理软件、控制软件和测量软件等。这三个部分的内司其职,又相互配合,共同实现了工业的自动化生产和控制。将自动化技术应用于工业生产制造行业,对提高企业员工素质、提高企业生产制造能力具有重要意义,同时,这也是优化工业行业产业结构,避免“三高”的重要举措。 2计算机控制技术概述 计算机控制技术质是以计算机技术为核心的一项技术,其主要的目标是采集和控制生产过程中的各项参数,并以计算机硬件系统为依托,利用相应的控制软件,实现对工业生产过程的自动化控制。换而言之,工业自动化控制系统的实现需要以计算机控制系统为基础。计算机控制系统由软件控制算法、硬件系统和上位机操控软件三个部分构成。在这个系统中,计算机拥有高速的计算能力和数据处理能力,因此被运用于各项命令的执行,通过对被控对象的控制,达到工业自动化控制的目的。事实上,从很大程度上来说,对计算机的控制也需要借助一些辅助部件。上位机操控软件的主要作用是现人机的交互,其最大的作用在于实现程序和数据的输入和输出,同时承担数据库构建的任务,以便于实现对工业生产过程的控制,在发现异常状况时能够发出警报。在辅助工业控制系统运行过程中,计算机控制系统需要进行经常性的信息交互,通常情况下,信息交互能够采用有线通讯和无线通讯两种方式。总而言之,计算机控制系统的要目的一方面在于实现对运动过程的控制;另一方面是实现被操控对象的优化。 3计算机控制系统的工作原理 硬件系统和软件系统是计算机控制系统两个重要组成部分,要想实现计算机控制系统的控制功能,需要采取专门的数字、模拟转换设备。在实际工业自动化控制过程中,通常会采用实时控制方式,大多数控制过程计算机运行的可靠性要求较高,但是对其运算速度并无硬性要求,只强调其必须能够响应及时。计算机控制系统实现工业自动化控制的工作原理主要分为三个步骤:第一,数据采集。通过对被控制目标的瞬时值进行检测,实现对相关数据的收集,随后将相关数据传输至工业自动化控制计算机中。第二,实时决策。通过计算机中的特定软件,对所采集到的数据的状态进行计算和分析,根据预定的控制规则,执行下一步控制计划。第三,完成控制任务。计算机所做出的决策会发送给控制系统,控制系统以控制信号为依据,对相关任务进行分配,并执行相关的控制动作,完成自动化控制的任务。在实际控制工作中,三个控制过程不断重复循环,确保系统能够按照相应的要求进行工作,且能够处理一些设备自身和控制对象的异常情况。 4工业自动化控制中计算机控制技术的运用 工业生产过程中,计算机控制技术在自动化控制系统中的应用路径可从数字控制、可编程逻辑控制器、分布式控制系统、计算机传感器等五个方面进行分析。 4.1数字控制 数字控制(NC)是自动化方法的一种,指的是借助符号和数字等对工业生产过程进行编程控制,因此,也简称为“数控”。要实现数字控制,需借助专门的计算机设备,将操作命令以数字的状态发送给设备,使得设备能够依据原先设计好的程序运行。在数字控制系统中软件技术是核心和关键所在,对设备的自动化控制具有重要影响,良好的数字控制技术是提高设备自动化运行能力的重点。在诊断设备故障和设备维修的过程中,数字控制能够诊断出AI故障,运用计算机网络技术,还可实现远程诊断和远程监控。另外,通过已建立的数据库功能,还可对系统进行检修和维护,修复相关故障,并在漏洞扩大之前实现零件的更换,最大限度提高数控系统的安全性、可靠性和稳定性。 4.2可编程逻辑控制器 可编程逻辑控制器(PLC)从本质上而言是一台计算机,其主要是为工业生产而专门研发的。数字运算操作是其基础性工作,而编程存储器则是其核心,模型和数字是其输入或输出的主要方式,通过这种数字或模型的输入和输出实现对工业生产过程和机械设备的自动化控制。可编程逻辑控制器在被运用于工业生产制造后,其工作内容也被分为个部分,主要是数据采集和输入、命令程序的执行、结果的输出和刷新,这三部分的工作内容共同形成了一个扫描周期。可编程逻辑控制器工业自动化控制中的使用较为广泛,归根结底是因为其自身在性能方面拥有诸多优势。首先,它具有使用便捷、操作简单的特点。其次,它的功能较为强大,设施设备齐全,表现出良好的性价比。再次,它的运行可靠性高,能够适应各种不同的生产制造环境,且抗干扰能力强。最后,它具有维护和检修方便的特点,能够实现相关程序的在线修改。 4.3分布式控制系统 工业自动化控制系统中分布式控制系统从本质和功能上来讲,就是一个中型的计算机控制系统。这个分布式的控制系统,能够通过计算机技术实现对生产过程中相关数据的收集、处理和分析,进而实现对生产过程的控制。这种多级计算机控制系统的运用是以计算机运行速度的提高和微型计算机的使用为基础的,它的出现使得自动化技术中计算机控制技术的使用更加科学可靠,其出现和发展与计算机技术的发展有着密不可分的联系。集散型计算机控制系统的主要工作则是实现对自动化生产工程中相关数据的分析,并将分析所得信息反馈给计算机,在这个分析和反馈的过程中,中央计算机只负责系统的集中管理和分散控制工作,使得工业自动化控制系统工作的可靠性大大增强。场控器是分布式控制系统的基础,通常情况下场控器中包含了I/0部件,通过该部件分布式控制系统可实现对数据的采集和控制、执行,再经由人机接口,实现执行命令的,再通过网络通讯设备,实现对数据信息的传递。在现场控制器中,又包含了控制回路等,回路控制中的相关算法预先存储于运行内存中,在实际操作中,能够依据自动控制需求,进行组态。 4.4计算机传感器 在工业自动化控制中计算机控制技术的运用和实现需要依赖于网络通信技术、软件技术和传感设备的支持,在这其中传感设备发挥了至关重要的作用,它是实现工业自动化控制中自动化监测的重要条件。传感设备具有数字化、智能化、系统化和精密化的特点,其相关性能从某种程度上来说决定着工业企业自动化生产的产品的品质。计算机控制系统通过传感器的使用,实现对相关数据信息的收集和整理,进而获取设备运行的状态信息,实现对设备各项参数的动态化监测和控制,确保自动化控制设备运行状态安全,最终达到提高工业产品质量的目的。现阶段,计算机传感器的使用正处于发展阶段,在未来的发展过程中,其运行的可靠性和精确性都将得到有效的提高,最终向着更高级的智能化和更低的能源消耗方向发展,其综合性能将得到大大提升。 4.5自动化生产中的现场总线应用 现场总线指的是数字化通信的检测和控制系统,其被广泛运用于工业自动化制造行业中。现场总线拥有专门的处理器,将这个处理器与测量控制器连接后,可实现计算和通信的能力。它使用双绞线作为通信的媒介,能够实现计算机网络与测量控制器的多个对等连接,自动化生产的现场总线能够将分散的测量控制器变成网络探测的节点,实现联机式的自动控制。现场总线的使用为自动控制设备和系统之间的信息交互和数据分析提供了保障,再通过计算机网络的作用,能够第一时间发现设备运行的异常状况,并实现异常状况的及时排除,使得工业企业的自动化生产过程中信息沟通更加便捷。现场总线在信息交互、数据更新和信息显示等方面都表现出了强大的优势,因此,在自动化技术未来的发展中,现场总线技术的使用是其必然的发展趋势。 5计算机控制系统的应用特点 计算机控制技术在工业生产领域使用广泛,其运用涉及到网络通讯技术、传感技术、控制软件、自动控制技术等。近些年来,伴随着计算机技术和工业产业的发展,工业自动化控制中计算机控制技术的应用水平越来越高,其科技含量也越来越高,有效加快了企业的现代化进程,其应用的优势主要表现在以下几个方面: (1)开放性特点。相对而言计算机自动化控制系统具有公开性和开放性的特点,其开放性特点主要表现在能够实现所有设备和系统的连接,确保各项设备正常运转。在实际操作中,工业企业可根据自身的实际需求,选择接入的系统和设备,表现出极大的灵活性和便捷性。 (2)交互性和可操作性特点。计算机控制系统中的各项设备能够相互连接,共同构成一个数据传递的系统,因此,在这个系统中各项设备是可以相互替换和代替的。 (3)智能化特点。计算机控制下的自动化系统的总线具有智能化的特点,现场总线通过传感设备,能够实现对现场各设备的分析和监控,并在此基础上,实现对设备的自动化控制,确保其能够实时监测设备运行状态,及时处理系统故障。 (4)精确性高。相对于一般调节器而言,计算机控制系统具有超强的数值运算能力,能够最大限度缩小和控制偏差,确保其控制精度不会受到元件老化、噪音等因素的影响。 6结语 总之,工业企业的自动化生产是一个复杂的过程,尤其是在这其中还掺杂了许多大型设备和先进技术的使用,大大增加了自动控制的难度。计算机技术在工业自动化控制中的使用,为其提供了强有力的技术支持,为其进步和发展奠定了基础,也为企业进一步降低生产成本,提高生产效率提供了可能。在未来的发展过程中,必须加强对计算机控制技术的研究,除了不断完善现有的技术之外,还应该加强对新技术的研发,使计算机控制技术能够更好地服务于工业自动化控制技术,促使我国工业产业健康、稳定、可持续发展。 作者:吴高杰 单位:装甲兵工程学院 计算机控制论文:计算机控制技术互联网论文 1集中控制与集散控制的分析 计算机控制技术发展初期,是以集中控制的工作方式进行计算机系统控制的。集中控制系统会建立统一的控制中心,由控制中心负责信息的收集、处理、加工等工作。如果集中控制系统出现了任何问题都能够及时发现,有助于企业及时制定科学合理的解决方案,系统的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技术主要是将信息的输入或输出作为控制主体的,主要包括信号采集、信号运算、信息处理及信息反馈、状态显示等工作内容,以上工作内容主要是通过IPC(一种工业控制计算机)控制完成的。IPC会收集温度、PH值、压力等相关数据,并通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。集中控制技术具有一定的缺陷,一旦出现控制失误的情况就会使整个系统的运行都会受到某种程度的影响。而且,随着控制系统的日益复杂化,一台计算机已经无法负责控制多种信号的处理工作。为解决以上缺陷问题,以集散控制工作方式为主的计算机控制技术随之发展起来,集散控制又被称为分布式控制系统,根据功能的不同,集散控制又被分成了上位机与下位机,集散控制系统将通信作为系统的核心。整个系统的集中监视工作主要由上位机负责,而下位机则负责控制分布在各现场的用于分布控制的个体,集散控制系统的上、下位机通过通讯互联网进行信息传递,保持信息通畅。集散控制系统具有较高的安全性、有效性及可拓展性。但许多厂家为实现经营垄断常常采用封闭形式的集散控制系统,阻碍了集散控制系统的推广和发展。 2封闭集散控制系统到工业现场中线的发展分析 封闭式的集散控制系统缺乏较好的兼容性和开发性,系统存在无法共享信息的局限。为增强集散控制系统的兼容性和开发性,在构建系统过程中必须采用标准化、网络化的网络协议,工业现场中线技术随之发展起来。由该技术构建的工业现场总线控制系统可以确保工业现场中智能化仪器、控制器、执行机构设备之间保持信息通畅。整个控制系统按照总线方式有条不紊的运行着。工业现场总线控制系统采用的是开放式的现场总线协议,以该协议方式进行现场所有支线工作的协调工作,不仅可以降低投资成本、维护资金,该系统还具有操作简单、经济实用、工作效率高的显著优势,用户的功能需求也可以得到更好地满足。工业现场总线控制系统是一种开放的、互联的分布式系统。该系统将工业现场作为中线,通过收集中线中的信号或信息,并根据所收集的信息对其进行有效控制,将分散控制管理与集中控制管理进行了有效结合,将系统危险分散开来,实现控制分离。 3现场控制到企业自动化控制发展分析 以太网工业协议作为一种开放式的网络协议,实现了全方位的自动化控制。在计算机控制技术中引入互联网,有助于提升产品的安全系数和适用性。但目前,企业化基于以太网的自动化控制中存在着一个问题就是不稳定的网络信号,无法确保系统时刻保持在稳定的工作信号下。信息化工厂的提出是为了解决以太网不稳定问题。基于该技术下,系统将大量的数据进行转移,使信息的采集、传输和处理都能处于良好的环境中,最终实现信息的自动化控制,并提高控制效率。 4总结 基于互联网的计算机控制技术先后经历了集中控制到集散控制、封闭集散控制系统到工业现场总线控制系统、现场控制到企业自动化的几个过程,其技术越来越成熟、高效,计算机控制技术的自动化、智能化程度越来越高,为提高企业的生产效率、生产安全、产品质量提供了有力保障。 作者:党杰 单位:西安医学院 计算机控制论文:计算机控制中网络通信论文 1基于计算机的控制系统 在工业生产领域,计算机控制系统中包括了工业用计算机与各种工业对象。相较于普通控制系统,基于计算机的控制系统,包括了开环系统与闭环系统。现在,工业领域中主要采用闭环系统,主要是由于该类控制系统为一种最基本的控制方式。根据常用的计算机控制系统,其硬件主要包括了计算机、各种外设、输入和输出通道,以及各种工业操作台等。具体如图1中所示。根据控制系统所采用控制方式的不同,则可以将其划分成:操作指导控制系统、直接数字控制系统、计算机监督系统以及分级计算机控制系统等。 2基于计算机的远程网络通讯 在远程网络通信中,由于信息传输方向的不同,可以将该过程中所采用的通讯技术分为双工通讯、半双工通讯与单工通讯等几种类型。顾名思义,双工通讯就是通过比较复杂的通信结构与线路,确保通讯双方的信息都能够向着两个方向传送;而半双工通信则可以理解为信息虽然能够在两个方向传输,但是这种传输过程不是实时的,因为每次传输都只有单个方向的数据在传输;单工通信则更加简单,就是只有一个固定方向的信息能够被传送。在实际的应用环境中,远程网络通信中所采用的通讯方式主要为半双工方式,也就是人们常说的四线制传输方式,而在不同计算机之间的通信中,则主要采用单工通信方式,这样,就可以在满足各种实际要求的情况下,使得通信系统中所采用的线路能够得到更大程度的简化。在基于计算机的远程网络通讯系统中,其硬件构成根据不同的功能主要包括计算机终端、网络主机、各种网络数据交换设备、网络数据传输线路等。 在这些硬件设备中,计算机终端的作用主要为对各个企业用户的网络数据通讯量和信息规模等进行控制;数据交换设备则可以实现对各种网络传输数据的分类、归档、处理与存储等操作过程;在网络主机中,则又可以具体分为微型计算机和小型计算机,其中,我们常用的计算机可以作为微型计算机来使用;网络数据传输线路又可以划分成多种不同的线路,比如常见的电话线路、光纤线路以及微波线路等,在这些线路中,人们最常用的就是光纤线路,这主要是由于光纤的速度非常快。在整个网络通讯链路中,计算机终端、主机等硬件设备,主要通过数据传输线路完成下路连接,而各种终端设备则需要通过数据交换设备来接入网络,接着,远程网络通讯系统各种计算机终端,则能够通过实现制定的网络协议来实现对网络终端的控制过程。对于基于计算机的远程网络通讯系统中所采用的连接方式,根据现代计算机网络技术的发展现状,可以划分为分支式、多路复用、集线式以及点到点等多种方式。在这几种方式中,点到点方式最为常用,因为这种连接方式主要以计算机为核心,然后再通过各种传输线路和数据交换设备来实现网络数据的交换与传输。 3计算机网络通信的发展方向 3.1朝着网络化方向发展。在现代计算机技术和网络技术发展的双重推动下,各种基于计算机网络的控制系统得到广泛应用,且应用范围和规模也不断扩展,给传统回路控制系统中所展现出来的特性造成了根本性的变化,主要是在网络技术推动下,逐渐形成了控制系统的网络化发展趋势,而这也是现代网络技术的成功应用所带来的必然结果。基于现代网络技术,可以将网络中的各种接口连接到仪表单元,从而使得网络化条件中的仪表单元具备了直接通讯的能力。正是由于网络技术的推动,才使得网络能够逐步延伸和发展到各个控制系统的末端,然后在与原有控制系统的结构相结合的基础上,则可实现从控制任务的最基底层,到实现整个调度工作的最高层之间的网络优化与连接过程。对于整个控制系统中的各个仪表单元,其可以作为控制网络中的最小实现环节来使用,而这些仪表单元的网络化则是在对这些仪表单元的数字化的基础上才完成的;在完成原有仪表单元的数字化之后,才能添加必要的网络通讯单元,从而构成完整的总线系统。在现有的网络化控制系统与现场总线控制系统中,整个控制过程的实现与完成已经不再仅通过传统意义上的控制系统来执行,而是通过各种仪表单元在对各自工作独立完成的及基础上,进而通过网络来实现不同单元之间信息交互,最终完成程序和应用环境所赋予的各种控制任务。 3.2朝着扁平化的方向发展在各种功能不同的网络结构中,特别是在基于分布式的计算机控制系统中,整个控制系统可以通过网络来划分成不同的层次,进而将计算机通过网路来连接。考虑到在网络中所存在的不同层次之间的独立性,信息在网络交互过程中,将会受到计算机的影响,这也是信息或者数据在网络交互过程中,需要考虑的一些问题。同时,由于分布式控制系统的网络本身所体现的数据结构的封闭性,会给不同厂家产品的交互带来影响。 4结束语 基于现代计算机技术的控制技术得到了飞速发展,各个领域对控制系统所体现的控制技术水平的要求也逐渐提高,使得现有的控制技术水平朝着更高层次的方向发展。文中通过对计算机系统结构中控制系统的简介,阐述了常用计算机控制系统的构成和组件,对控制技术在网络通信中的应用进行分析。 作者:孙福成 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院 计算机控制论文:油脂生产领域中工业计算机控制系统的运用 摘要:根据油脂加工工艺要求,选取了基于WinCCV6.2的上位机和S7-300系列PLC控制器构成的工业计算机控制系统进行结构设计分析和功能模拟。针对该控制系统在过程控制、实时监测、数据记录和查询功能进行了验证。结果表明:采用工业计算机控制系统大大提高了油脂生产过程中的自动化水平,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,对于保障油脂产品品质和工业生产安全意义重大。 关键词:油脂生产;工业计算机;自动控制;PLC 近年来,油脂市场需求不断扩大,油脂产品竞争日益激烈,技术也在不断的发展,传统以单一自动控制的技术手段已经不能满足大型油脂加工工厂的技术要求。当前,基于大中型集散计算机控制系统(DCS)结合可编程控制器(PLC)的工业计算机控制系统在电力、石油、化工等领域获得了广泛推广和应用[1]。但油脂行业的生产管理依然还是以PLC控制系统为主[2]。采用工业计算机控制系统将分散的控制室集成到一个主控台上进行管理操作,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,在提高产品质量,降低能源消耗的同时,改善了生产者的工作环节和劳动强度,对于保障油脂工业安全生产的意义重大[3]。因而,基于自动控制技术的工业计算机成为各油脂加工厂提高市场竞争力、降本增效的重要手段,并成为衡量现代化油脂企业的一个标志。 1油脂生产工艺流程 现代油脂制取工艺一般包括:对油料除杂、去皮、破碎、分离、烘干等预处理,为油脂的制取提供满足出油率要求的料坯;利用压榨技术(一次压榨法、二次压榨法、预榨浸出法、冷榨法)得到毛油;对毛油进一步精炼加工,得到符合质量标准的成品油。该制备过程中,若采用传统的人工控制,或者基于单一局部的控制技术很难满足现代化油脂大规模生产需求,如在油脂生产尾气压力、浸出器存料箱料位、毛油液位等关键点调节中[4],利用操作经验或单循环回路控制技术很难达到工艺要求。而通过组态软件设置PID智能自控模式,利用PLC主控器对关键点的全自动控制,能大大提高传统单回路控制的关联性和可靠性。 2工业计算机控制系统结构分析 工业计算机控制系统即利用工业控制软件和上位机组态软件,结合系统设计人员工业控制经验、系统软件水平和现场操作人员实际工作经验来达到油脂生产的自动化管理和控制效果。整个油脂制取工业计算机控制系统由上位机监控系统和下位机控制系统组成(见图1),通过上位机接口向设备发出指令,利用PLC进行系统数据信息和指令的采集和控制,在人机交互界面上动态显示系统运行状态信息。 2.1上位机监控系统 油脂制取自控系统中,上位机监控系统是用户和计算机间的交互点。监控人员通过交互性的人机界面实现对整个生产现场的实时监视,一旦出现异常,系统发出故障报警,满足操作人员对系统的控制。同时,操作人员通过上位机监控系统与PLC、系统设备进行信息交流,向PLC、控制设备发出指令,PLC也可利用通信模块将设备运行数据信息反馈给上位机,从而满足监视人员对现场工况的实时了解和数据查询、归档。 2.2PLC控制器 油脂生产工艺现场环境较为恶劣,存在较大干扰信号,为保证控制系统的可靠性和安全稳定性,采用PLC作为整个油脂生产流程的核心控制部件。PLC执行压力、温度、液位、流量等仪器设备现场信号的采集,阀门的启闭,各电机设备启停操作。现场采集的模拟/数字信号通过内置通信模块实现与PLC的数据交互,满足对油脂生产的自动化控制。图3为采取循环扫描工作方式的PLC流程图,一次循环扫描将实现对输入/输出信号的采集和刷新。 2.3PLC与上位机通信系统 PLC与上位机以及PLC与执行机构、测试仪表等的数据传输是保证信息传输和指令下达的关键。油脂生产中常见的通信方式有串行通信、现场总线、多主站通信、工业以太网等几种类别[5],本文针对SIMATICNETCP343-1通讯卡进行功能分析。采用自备处理器的SIMATICNETCP343-1通讯卡,能有效缓解中央处理器的通讯任务[6]。CP343配备的RJ45接口能够连接工业以太网,能同时独立处理工业以太网上发生的数据拥堵情况,从而保证油脂生产过程中庞大的数据采集量和下达指令能得到及时响应,满足远距离、多用户的访问连接。集成S5在通讯方面的兼容器,在不需要编程器的条件下进行现场调试,满足了油脂生产过程中复杂环境下设备维护更新的灵活性。 2.4PLC的I/O资源配置 PLC的I/O配置要满足现场传感器、一次仪表和现场控制设备相连接,便于数据信息的传输。根据油脂生产工艺特征和现场工况,现场信号包括对罐体液位、温度、压力检测信号,电机、油泵启停信号,电磁阀、流量阀、蒸汽阀的开度调节信号,蒸汽流量、温度调节信号,变频器频率调节等,因此整个系统应设置多路数字量输入/输出信号和模拟量输入/输出信号。 2.5现场设备和仪表 现场采集设备和仪器主要是针对油料预处理、压榨浸出、精炼等操作过程的温度、压力、料位和流量进行数据采集和控制,采集现场温度、压力、料位等模拟信号或数字信号,如压力变送器、温度变送器、速度变送器、雷达式料位器。系统的执行机构和电子元件,包括各类气动、电动调节阀门,蝶阀、变频器等,通过布置在设备上的仪器来采集变化的信号。 3系统的功能模拟 油脂生产中工业计算机控制系统控制对象包括了现场各类电机设备启停,各类阀门启闭;各储存罐液位控制等。交互界面上显示对象包括各储存罐、管道、阀门的温度、压力、流量等元素。通过界面监控各阀门开关、储存罐参数的变化,并调取变量的历史曲线等。交互系统画面组成包括主操作界面、监控界面、系统报警界面、数据浏览界面等。操作人员通过鼠标和键盘执行各项操作任务,并在不同画面之间进行切换,监控各运行程序的具体情况。组态软件通过现场I/O设备获得各系统的实时数据,对数据进行加工后以图像形式在显示终端显示,另外,根据操作指令和组态要求将输入指令传输到对应的I/O设备,控制执行机构改变运行参数或运行方式。对需要存储的数据写入到历史数据库中,当接收到历史数据的查询指令时,将从数据库中调取数据在终端显示。当设备运行触动报警值时,系统以图像、声音的方式反馈给操作员,同时存取报警信息,以备缺陷的反馈追踪。 3.1运行状态的实时监测及显示利用控制系统 对设备实时运行状况进行监控,对脱溶机、提升机、负压尾部风机等重要设备进行状态监测,一旦出现异常状况,传感器接收故障信号并通过控制器进行处理,系统人机界面发出声光报警,控制系统自动改变运行方式或运行参数调整来避免故障的扩大,与此同时,通知现场人员迅速采取措施进行调整。油料预处理阶段,通过工业计算机控制系统来实时监控油料储存仓。利用安装在料仓底部的料位传感器保证油料的正常供应,确保油料的正常损耗率以及最大限度避免由于空仓而造成的效率降低问题。同时,监控设备上的显示屏显示各电机、泵、阀门的运行工况,便于操作员针对工况做出预判,避免可能存在的故障发生。 3.2运行参数的调整 通过PLC主控制器设定温度控制范围,对参数报警值和报警记录设定;对系统压力、真空度控制值和变化曲线设定,对参数变化范围和报警值进行设定;对系统流量值进行设定并监控等。油脂制取过程中浸出器内部需维持一定的负压避免溶剂挥发而出现事故,要求浸出器存料箱和落料斗料位维持一定高度;为满足工艺要求,提高脱溶效果,要求蒸脱机料层稳定在一定高度范围;为保证第二蒸发器的温度值,避免温度过高或过低而造成的翻罐或不利于混合油蒸发的问题。利用工业计算机控制系统控制浸出器负压、蒸脱机料位、蒸发器温度,有效解决了人工控制存在的误差,满足了工艺要求。通过布置在设备上的测量容器负压、料位、蒸发温度,经过信号处理传输到控制器,控制器根据预先设定的参数对信号进行比较分析后,向电气执行元件发出指令调整运行方式,保证运行参数在设定范围内。 3.3历史数据的查询系统 实时显示和记录现场监测数据,并提供设定时段的数据报表打印功能。各设备的瞬时负荷值、设备故障时间、报警响应、故障参数的时间报表,生产过程的压力、流量、蒸发量等状况报表,结合人机交互界面提供选定参数的历史曲线,生产打印报表[6]。系统数据库存入各类参数信息,以便后续统计分析。工业计算机系统能够实时反映设备和工艺的运行数据,并及时将数据信息自动保存。一旦发生故障,操作员可通过应用界面调取相应时间点的参数信息,对故障进行分析和调整,保证安全生产需求和工艺品质标准。因此,相较于传统的人工摘录记事本的文本记录方式,采用计算机自动控制系统提供的数据记录和故障分析工具,提高了实时监测效率,且避免了人工记录和时间的制约。 3.4传动装置的启停控制 根据油脂制取工艺,在组态软件的支持下,通过交互界面实现对设备的启停控制,并对设备过流、过载、空载、故障停车控制处理,结合设定的逻辑控制单元和报警设置对生产过程进行全面跟踪监控,满足工艺需求。在浸出工艺中,负压蒸发中的尾气风机对真空度的要求非常高,尾气风机转速过高,则容易带出溶剂,转速过慢,则真空度下降,压力可能转为正值,影响安全生产。采用人工控制难度较大,而通过工业计算机控制则能很好解决。利用安装在尾气风机上的压力变送器获得相应的真空度信号和压力值,控制器对接收到的信号对比分析,向变频器发出指令,改变风机的转速,保证尾气风机压力和真空度保持在微小负压范围。 4结束语 随着生产力的发展,科学技术的进步,油脂加工行业所面临的市场竞争也愈发激烈,具备先进的加工工艺、优良的设备配给,卓越的自控系统将是油脂加工企业实现大吨位高度集成生产链的追求目标,基于PLC可编程控制器结合大中型集散计算机控制系统(DCS)的工业计算机控制系统,对油脂生产加工全过程进行工艺监控和信息管理,符合现代化油脂加工厂家的自动化控制理念,也是提高油脂生产品质的必然趋势。 作者:徐毅 单位:西北政法大学 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制中的作用 摘要:随着先进的生产力的不断发展,信息化时代成为了时展的大趋势。信息化时代主要以网络信息技术为主体,是以创造知识与开发知识为首要目的。如今,网络与通讯技术已经成为现代社会发展的重要手段,它在计算机的领域中起着非常重要的作用。本文就对网络与通信技术在计算机控制中的运用进行分析阐述。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;运用 在现代科学技术不断更新换代的社会里,全球的通信技术迅猛发展,在全球信息化的大潮流中,光线通信、广播电视网、国际互联网、电话网等通信互联网的建设也不断得到技术上的革新,网络人性化发展的趋势越来越明显。通信技术与网络成为了社会快速发展的基本要素,也为推动经济的发展做出了巨大的贡献。接下来就结合网络与通信技术,谈一谈在计算机控制中的运用。 1通信技术与计算机控制技术的有效结合 在计算机控制技术中,有一种技术是将通信技术与计算机网络技术两者完美地进行了结合,那就是今天所说的现场总线技术。可能大部分的普通群众对现场总线技术并不是很了解,不像以太网这些网络计算机技术一样,因为现场总线技术通常只是被用于微机化的测量与控制的设备方面,以及对生产现场进行一个有效的信息传输,目的是能够在建立一个高效开放的监督生产过程的信息数字化传输系统。现场总线技术具有很强的稳定性,对信号的抗干扰能力也很强,因为它主要是通过数据传输的方式进行基带传输,这样会使它的功能模块就被分解成几个部分,这不仅会增加它的性能方面的安全性,还能为以后的后续维护工作的实施提供了很大的方便。现场总线技术的技术是比较成熟和完善的,但是也会存在着不足的地方,那就是在传输数据的时候速度会较慢,以及一旦出现问题会因为总线比较复杂而导致问题不易找到和控制。 2网络技术在计算机控制技术的具体应用 网络技术在计算机控制技术的应用中最广泛和典型的就是以太网的应用。以太网在计算机控制技术中具有明显的应用优势,因为以太网的通信传输的速度非常快,而且网络成本的费用非常低,所以它的应用范围是非常广的,自身条件也不存在现场总线的标准复杂的问题。所以在普通家用和办公的计算机控制中,以太网比起其他的网络在计算机控制的应用中能够更好地实现通信和网络的信息传输以及资源共享。以太网是最具有市场发展的潜力的,它甚至还涉及到了工业领域上,它的兼容性的强大使信息在传输过程中不容易受到其他因素的影响。其中,以太网存在的缺点就是以太网在安全性上不如现场总线技术可靠。所以,在现实生活中的实际应用,人们常常会将这两种技术在计算机控制中进行有效融合,使它们之间能够更好地取长补短,各自发挥优势,以达到网络通信效率的最大化。 1、网络通信技术在计算机控制中的运用网络通信技术在计算机控制中的运用具体体现在人们的日常生活中,例如人们可以通过手机、计算机等终端设备对计算机的图像与信息数据进行保存与读取,可以提高资源的有效利用率,还可以加大网络信息的共享资源的效益,继而大大提高了信息的流通,使人们更加快速、方便地在一定时间内就能获取到有用的信息资源,节省了许多资源成本的消耗,提高了人们的生活水平与工作效率。 2、教学方面的运用网络通信技术还对教学方面有着非比寻常的重要性,对于教学改革来说,起着强有力的推动作用。教师可利用计算机网络技术对学生进行授课,借助网络通信技术还可以与学生进行视频远程教学,这样的教学途径改变了传统的教学形式,教师与学生不必局限于必须面对面地上课才能传授和接收知识,通过网络通信技术在计算机控制技术方面的有效运用,师生之间可以进行高效率的教学模式,不仅可以缩短多余的时间,还可以为教师与学生双方提供庞大的资源库,教师拥有大量的资源方便索取,学生这方面也拥有着海量的学习资源可以提供挑选,有效地实现了师生之间的资源共享,也为师生提供了便捷有效的教学途径。网络通信技术对于我国的教育可谓是创造了一个新的发展空间,同时也是扩大了文化教育与素质教育的覆盖范围。 3、气象方面的运用在气象预测上,通信网络技术更加发挥着重要的作用。通过通信网络技术进行对天气的卫星探测,能够更加及时、更加准确地将气象的变化情况通过计算机控制技术的传播。例如可以通过电台技术、广播技术以及电视等终端设备将天气预报传送到人们身边,有效帮助人们对未来天气做好预防工作,对于恶劣天气的预测,可以有效提醒人们提前对自身进行一个保护措施。网络与通信技术在计算机控制中的运用,对社会甚至是世界的发展是必不可少的,甚至还会呈现出越来越重要的趋势,因为它可以使国家与国家之间的文化、经济、政治等方面进行便捷有效的交流,使国家之间的资源进行互通有无,促进了世界各国的合作与发展。 作者:唐晓旸 单位:河北省任丘市华北油田第三中学 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:通风空调计算机控制技术分析 1主要控制功能需求 1.1变配电系统 1.1.1遥测、遥信对象附楼配电室技术屏低压I段主供回路、附楼配电室技术柜低压II段备供回路、附楼配电室动力屏低压供电回路、新闻网配电柜低压I段主供回路、新闻网配电柜低压II段备供回路、动力站新闻网低压I段送电回路、动力站新闻网低压II段送电回路、动力站全台网低压I段送电回路、动力站全台网低压II段送电回路。 1.1.2遥测信号每个供电回路线电压:Uab、Ubc、Uca;相电流:Ia、Ib、Ic;电源频率:PF;功率因数:cosφ;有功功率:P3;视在功率:S3;无功功率Q3;有功电度kWh;无功电度kVarh。 1.1.3遥信信号每个供电回路分闸信号、合闸信号。 1.2通风空调风机控制系统 1.2.1遥信、遥控对象排风机1#、排风机2#、排风机、1#回风机(备用)、2#回风机(备用)、3#送风机、3#回风机、4#送风机、4#回风机、5#送风机、5#回风机、1#送风机、2#送风机、1#回风机、2#回风机、1#送风机(备用)。 1.2.2遥信信号允许自动信号、停止/运行信号、热继电器故障信号、起动故障信号。 1.2.3遥控信号起动信号、停止信号。 1.3遥控信号发出当遥控信号发出后,风机实际未动作,经过延时后,发出操作故障信号,弹出报警窗口。 1.4日报表功能每日每小时记录一次所有供配电回路负荷情况,并附报表打印输出。 1.5供电回路负荷历史数据查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段进行历史负荷查询。 1.6风机控制记录查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段查询风机运行状态。 1.7报警事件查询热继电器故障信号、起动故障信号查询。 1.8操作事件查询对操作事件情况进行查询。 2控制系统开发 2.1色彩选择金属灰为背景,蓝色、黑色为字体主色,红色为强调。 2.2操作以菜单为主,按钮为辅,主系统图设置人性化开关点击等灵活多样的操作方式。 2.3主要画面设置低压配电系统图、低压系统遥测、日报表、风机控制、风机控制记录、事件查询、报警查询、用户管理、登陆、注销、退出。开发主界面如图2。 3主要控制界面开发 3.1低压配电系统图不带电状态下为绿色,带电状态下为红色;在画面上显示相电流:Ia、Ib、Ic;所有开关柜断路器位置均设置有透明按钮,点击后打开各开关详细的遥测画面;所有开关柜均判断开关分闸/合闸状态,并根据判断情况进行红绿色显示(如图3)。 3.2低压遥测画面主要显示每一开供电负荷的实时数据,包括线电压:Uab、Ubc、Uca,相电流:Ia、Ib、Ic,频率PF,功率因数cosφ,有功P3,无功Q3,视在功率S3,有功电度kWh,无功电度kVarh及断路器状态;用棒图形象显示负荷情况;用历史趋势图显示负荷情况(如图4)。 3.3日报表查询每天每小时记录一次三相负荷电流形成日报表,并计算一天中的最大值、最小值、平均值。可查询每一天的日报表,达到900操作权限可对报表进行打印、删除等操作。 3.4风机控制达到800操作权限,可进入风机控制画面。画面设置16台风机操作功能区;当就地/集中操作开关处于就地操作时,计算机不进行集中操作,但可对其运行状态进行遥测;当就地/集中操作开关处于集中操作时,计算机可进行集中起动/停止操作,并对其运行状态进行遥测。 3.5风机控制记录采用历史趋势图,对风机运行状况进行记录,可查询每台风机的运行状况,进行10min查询,参数查询,定义记录笔查询。 4总结 本项计算机控制技术的成功运用,使云南广电局动力站大大提高了供电可靠性,降低了工作人员的劳动强度,起到了节约劳动成本,提高劳动生产率的良好效果。特别是精细的供电监控方式,以DCS控制理论,实现了通风空调送风机、排风机通过PLC进行计算机监控,用户对此给予了很高的评价。 作者:张静单位:云南建工安装股份有限公司 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制的运用 摘要:随着科技的发展,计算机控制逐渐渗透到各个领域,并且发挥着积极的作用。我国进入二十一世纪以来,计算机技术和通信技术的结合始于上世纪,并且经历了几十年的发展历程。据此,通过对网络通信技术与计算机控制的介绍,阐述了通信技术的重要作用及其计算机控制中的作用。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;应用;发展 计算机网络技术与通信技术之间的结合使得信息通信的质量逐渐提高。是现代信息通信的主要特征之一。随着我国移动网络使用人数增多,网络速度和安全性的提高成为一种必然。对计算机的发展而言,网络的发展是滞后的,它应以计算机为基础。目前,我国网络通信已经达到了一个很高的水平。笔者将二者之间的关系以及网络与通信技术在计算机控制中的运用进行了具体的分析。 1计算机网络和通信技术相关概述 网络技术是计算机与通信技术二者之间的结合,网络技术对各个领域均有积极的影响。将不同区域的计算机通过设备天线进行连接,可以实现网络资源的共享。网络系统分为通信网络与资源网络量部分,包括电缆、无线通信和电话线通信等相关内容。通过一系列的线路和设备就可以保证节点之间的无障碍通信,硬件、软件和数据库均可以共享。在计算机网络中,常见的设备包括网管、网桥、中继器、路由器和交换器。交换方式包括电路交换、报文交换和分组交换三种,信息在计算机之间的信息共享与传输多是依靠通信协议来完成,计算机协议可以在不同计算机之间使用,信息共享更加方便。 2网络与通信技术在计算机控制中的发展过程 2.1联机时期特征。联机是指通过中央处理器将不同区域的计算机连接在一起,共同发挥作用,联机时期是计算机控制的第一阶段,信息的交换需要核心处理器的指挥与预算,同时中心处理器要具有数据的储存和收集功能。但是随着计算机接入的增多,核心处理器的工作量增大,处理速度就会下降,最终不能满足运行需求。在信息收集和获取上,核心处理器同样面临巨大的压力,要保证中央处理器的效率,就需要在处理器和通信线路之间安装前端处理器。这就是我们所说的通信控制器,数据处理器的速度因此得到基本保证。但是此阶段还不能实现全面的网络连接。2.2互联网时期。互联网时代的到来是随着互联网的快速发展,是指将不同的计算机之间互联形成统一的网络系统。互联网时代的信息的共享和交换成为一种必然。互联网可以将信息进行收集和存储,同时也可以完成通信系统信息的交换和控制,具有独立性,并且封闭性较好,可以很好的避免的网络风险,资源共享的效果不如从前,网络之间互通存在困难。2.3标准化网络时期。标准化网络时代始于上世纪80年代,这一时期随着集成电路和微处理器的使用,计算机网络更加合理化,既可以实现独立的运行,又能够保证信息运行的共享和互联。计算机的体积也逐渐缩小,逐渐接近现代我们所见的微型计算机。在计算机的运行速度上,较以往有很大的提高。网络的安全性极大的提高,并且局域网是通过路由器等设备连接,实现信息的传输与共享。2.4高速网络和互联时期。随着我国网络与世界接轨,信息高速公路这一概念提出。高速的网络开始出现,信息传输和处理速度达到了空前新高。尤其是在网络通信上,基于互联网的信息高速公路已经在世界范围内建立,信息资源共享十分方便。 3计算机控制中的主要网络与通信技术 3.1以太网以太网是计算机控制技术的典型网络,具有较多的优点。随着计算机网络速率的提高,其应用也不断的增加,这一技术的成本较低,通信速率低,且影响因素较少。以太网已经在各个地区开始使用,但是还具有较大的开发空间。对于以太网的研究,应集中于资源的开发上,我们知道以太网包含了大量的资源,如何将其正确的应用于计算机控制中,是下一阶段的主要任务。以太网已经在商业和工业领域具有广泛的应用,并且其特点明显,以太网不仅注重信息通信共享,还对信息共享起着主宰作用。3.2现场总线技术现场总线技术是计算机控制的主要方式之一,其应用可以保证现场设备的正常运行,将网络有效的连接。现场总线技术将基带传输作为基本方式,具有较高的安全性和较强的抗干扰能力。新厂总线采用独立的功能模块,相互之间不造成影响,这使得维护变得方便。另外该技术的开放式互联则实现了各个层次之间的练习,在通信协议的约束下,信息可以统一。现场总线技术在近年来的应用较多,其兼容性、安全性和可靠性成为其广泛应用的主要原因,但是其运行中依然存在一些问题,比如传输速度不高,总线较为复杂,其设计与以太网之间存在较大的差别,对于网络的传输而言,以太网的优势更加明显。在现阶段,依然需求两种技术相互配合。将两种技术联合使用的优势在于,第一,能源消耗减少,并且可以对数据进行全面的分析,共享能力增强,通过终端设备可以轻松的获得网络区域的计算机的声音、图像和数据信息,减少多次输入的麻烦,减少成本使用。通过网络通信技术进行远程教学,是文化得到传播。卫星通信已经成为现代远程授课的一种方式,这一技术深入到教育行业,并在该领域取得了不错的成就。第二,在网络通信过程中,远程技术的覆盖能力逐渐增大,对传统的学校教育起到了很好的补充作用。尤其使教学的开放性与教育的覆盖面积更加广泛。第三,对于现代通信而言,计算机控制已经在广播、电视等方面取得了很高的成就,基于网络通信的广告业发展,也使得本国文化与不同民族之间的联系更加频繁。对世界各国之间的网络交流而言,合作是必然的,在民主发展过程,民主艺术则是通过通信技术快速的传播,针对不同的民族特点,网络通信技术则应从继承和发展开始。网络通信技术的应用能够将这些特有的文化传统进行很好的保护和继承,防止其被破坏。第四:网络与通信技术在气象报道上具有积极作用,可以准确的报道气象状况,现代人已经可以轻松获得天气信息,方便行动。3.3应用实例网络与通信技术在我国计算机控制中的运用十分广阔,比如上海的模拟呼吸系统就是我国建立的首个模拟寻呼系统,数字呼吸系统也是计算机控制系统的代表。对于网络技术的发展来说,计算机需要接收端和发射端共同作用,集成电路在这一过程中会发挥积极的作用。近年来,对网络与通信技术的发展对于计算机交换机设备的研发提出了新的要求,随着以太网也不能适应网络的快速发展,对交换机和用户的分析与维护就成为计算机控制中的主要任务。需要改变以往的预先控制方法,实现程序化,并对存储器进行信息的保存。交换机执行后,可以通过使用换号码的方式实现相关程序,对计算机的变革使得网络通信进一步发展,在我国计算机控制已经深入到工业、服务业等多个领域,对新的网络模式而言,计算机变革将进一步进行。 4总结 对于移动通信网络的发展而言,经历了几个阶段。我目前我国网络通信技术已经空前先进,对于计算机控制起到积极作用。通过计算机控制来影响其他领域或行业,要进一步明确其积极作用,笔者将网络与通信技术的应用过程进行了具体的分析,阐述了不同时期的计算机网络与通信技术的发展与应用。以便于推进我国计算机控制的发展以及其在各个领域中的作用。 作者:李景纯 单位:广东海格怡创科技有限公司 计算机控制论文:汽车综合性能检测站计算机控制系统分析 摘要:详细阐述了汽车综合性能检测站计算机控制系统的问题预防和维护工作,以期能为相关人员提供有益的参考和借鉴。 关键词:汽车;综合性能;检测站;控制系统 汽车综合性能检测站是以计算机为核心的测量和控制系统。因此,计算机控制系统的正常运行对汽车综合性能检测站有着重要的作用,我们要做好计算机控制系统的维护工作。 1计算机控制系统可靠性问题的预防 1.1供电的可靠性 电源是整个系统的命脉,会在很大程度上影响系统的可靠性。制动检验台电动机的启停、底盘测功机涡流机的运行等都会造成供电网络电压大幅涨落,从而导致电压不稳,给计算机控制系统造成很大的干扰。实践表明,在计算机控制系统外部干扰引起的故障中,80%以上是由电源干扰引起的。计算机控制系统的供电原则是:①空调、照明等动力设施与计算机、工位机应分别供电;②工位机采用稳压电源,以保证AC220V的稳定;③服务器和计算机要采用不间断电源(UPS)供电,以防信息丢失;④三相负载要均衡;⑤工位机内交、直流电源线分开线槽走线,信号线与地线、电源线尽量不交叉,以减小交流电源对直流电源线和信号线的感应干扰。正确接地也是计算机控制系统抑制干扰的重要手段,接地原则是:工位机和设备采用串联屏蔽接地方式,用一根大截面铜线(至少10mm2)连接各装置的中心接地点,然后连接到接地母线;接地装置最好埋在距检测车间10~15m处。 1.2线路的可靠性 在自动检测线上,每个工位的模拟量、开关量的输入和输出是必不可少的。电气设备漏电、接地系统不完善或传感器绝缘性能不高等都会造成通道中传入很高的共模或差模电压。如果各通道的线路绑扎在一起,则各线路会通过电磁感应相互干扰,尤其是将-12~12V的信号线和交流380V、220V电源线绑扎在一起,其干扰更为严重——轻则使弱电信号出现误差,重则会覆盖住传感器等的弱电信号。在安装计算机控制系统时,要按信号类别将信号线与电源线、强电线与弱电线、模拟量线与开关量线、交流线与直流线等分开线槽走线,以减少各种耦合干扰;不同类型的信号要分别用不同电缆传输,信号电缆应按信号种类分别布置传输,严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线与动力电缆靠近并平行布置;要对传感器信号线和光电开关信号线采取屏蔽措施,将正确接地与屏蔽结合起来抑制干扰;对于模拟信号线,一律采用屏蔽电缆走线方式,同时穿钢管屏蔽保护,将屏蔽层接地,以减少静电干扰。另外,较短的信号线可以采用双绞线,双绞线上产生的大小相等、方向相反的电磁干扰可以相互抵消。 1.3硬件电路的可靠性 工位机、设备控制柜的设计采用模块化、通用化的方式,以便故障查询和更换。对于硬件电路,特别是主控板,要在其关键点上设计LED指示灯和报警装置,以便维护。比如控制举升器升降的继电器吸合电路可用LED指示灯来标识其工作状态;I/0通道中光电开关信号采用光电耦合器隔离,传感器信号采用隔离放大的方法来抑制干扰。硬件滤波电路是计算机控制系统中的重要组成部分。传感器信号在接入放大器前,可在信号线与地间并接电容,以减少共模干扰,并在信号两极间加装滤波器,以减少差模干扰。将常用RC滤波器接在一些低频信号的传输电路中,例如侧滑检验台的差动变压器输出端,可以有效削弱各类高频干扰信号。为保证整个计算机控制系统在局部发生故障时也能够正常工作,可以在工位机里设置一些备用部件。一旦发生故障,就启动备用部件。 1.4软件设计的可靠性 对整个计算机控制系统而言,软件抗干扰技术是防止计算机控制系统受到可预知干扰或当计算机控制系统受到干扰后使其恢复运行,或输入、输出信号受到干扰后,使计算机能去伪存真的一种软件支持技术。开发计算机控制系统时,可通过软件提高其可靠性,同时降低生产成本,减少维修时间。干扰信号是随机的,可以利用计算机控制系统的自检与诊断、软件陷阱、软件滤波和中断处理等提高计算机控制系统的可靠性,特别是非周期性的随机干扰信号,采用软件滤波是非常有效的。所谓“软件滤波”,就是通过多次采样,得到一个转换的数据系列,通过某种处理后,得到一个可信度较高的结果。比较常用的滤波法有程序判断滤波法、去极值平均滤波法和低通滤波法。在软件设计时,可使系统具备掉电保护功能,以提高其可靠性。例如进行现场保护,即保存当时重要的状态参数,当电源恢复正常时,计算机重新复位,恢复现场,继续完成未完成的工作。 2计算机控制系统可靠性的维护 计算机控制系统可靠性的维护可以从以下几个方面入手:①注意服务器、各工位机以及设备周围的环境、温度、湿度和灰尘等状况,一定要采取通风、防尘等措施,避免阳光直射。②定时用毛刷、吸尘器等清除工位机机柜和计算机控制柜内的灰尘。检测车间的空气中含有大量灰尘、烟粒和粉末,一旦它们落在计算机控制系统内工位机、计算机控制柜的印制线路或元器件上,就会引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件和印制线路损坏。③经常检查传感器的工作状态,观察其是否有位移、积尘和受潮现象。不要人为破坏传感器的正常工作状态。④散热、通风是防止服务器、计算机和工位机过热的重要手段。为此,工作人员应每天检查各冷却风扇运转是否正常,每半年或一个季度检查风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,则应及时清理,否则计算机控制柜内的温度就会升高(一般不允许超过55℃)。⑤尽量少开工位机机柜的门。有的检测站在夏天打开柜门散热,这种方法不可取,因为这会导致计算机控制系统加速损坏。正确的方法是降低计算机控制系统的外部环境温度。因此,应该严格规定,除非进行必要的调整和维修,否则不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门。⑥利用Windows维护工具定期整理硬盘、备份数据库,并且只有具有一定权限的人才可以访问数据库。计算机要定期査、杀毒,杀毒软件也要及时更新。 3结束语 综上所述,为了确保汽车综合性能检测站的正常运行,我们要重视和做好计算机控制系统可靠性的问题预防和维护的工作,并要采取有效措施保障计算机控制系统的可靠性,从而促进汽车综合性能检测站工作的开展。 作者:邹夏骁 单位:惠州市汽车运输集团有限公司 计算机控制论文:计算机控制程序实验室创建 1高等职业教育实践教学中存在的问题 教育部在《关于加强高职高专人才培养工作的若干意见》中明确指出:“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。”[1]实验、实训、实习等实践教学是培养学生职业技能、锻炼学生职业意识、实现高职培养目标的主体教学环节之一。高等职业院校的教师开展实践教学活动,要以培养学生的动手能力和创新能力为主,以职业的典型工作任务为导向,锻炼企业所期望的工作能力,增强职业意识,强调教学过程的实践性和职业性。但目前职业教育实践教学中的几个问题需引起我们的注意。第一,现有实验设备制约着学生动手能力和创新能力的培养与提高。目前,实验设备大多采用以实验模块为基本单元的实验箱形式,往往以最基本的认知性和验证性实验为主,综合性、创造性实验很难实施。对于这样的实验,学生是被动的,是为完成任务而做实验,因而无积极性可言。第二,传统的实践教学过程大多围绕硬件实物,在实验室、实训室或企业车间等场所实施,因其直观易感性和接近生产实际,向来都是高职实践课程的主流教学方式。然而这种教学方式存在先天不足,因其投入大、适应性差且难于开放,往往使实践教学过程面临窘境[2]。对没有实践经验的学生来说,设计过程中容易造成器件和仪器仪表的损坏,故开展实践教学需要购置的元器件数量增多,开支增大。第三,实践性很强的专业课程学时有限,而设计型的实践项目要求学生在学习原理图的基础上设计出实物来,若原理图不正确会影响实物设计,延长学生的设计时间,又影响学习进度。 2虚拟仿真技术的优势 伴随着计算机软件和硬件技术的发展,各种虚拟仿真系统为实际系统的开发提供了可靠的保证,运用虚拟仿真技术进行实践教学有以下优势:(1)培养学生职业技能。围绕模拟和仿真条件开发的虚拟实验实训项目,是参考专业技术领域有关生产要素及岗位能力要求而开发的。通过训练,可增强学生实践技能,提高创新能力和就业竞争力。(2)教学成本低。基于计算机软件的虚拟仿真技术实践教学模式,在多媒体机房或专业实训室安装计算机仿真软件即可开展实践教学活动,维护、维修和管理工作量小,节约了教学成本。 (3)提升综合效益。借助Matlab,Proteus等软件强大的仿真能力以及丰富的资源库,可以有效替代硬件仿真器进行先期的软硬件调试,再利用仪器仪表的输入输出功能对实验结果进行检测,待仿真结果基本理想时再进行实际的硬件调试。这样,一方面学生了解应用系统硬件电路结构,锻炼了编程技术,也学习了仪器仪表的使用,提高了设计水平;另一方面开发过程高效,损失减少,解决了实验室资源紧张的问题[3]。 3计算机控制系统虚拟实验室的建设 充分利用现代信息技术,围绕具有模拟和仿真条件的校内多媒体实验机房或实训室,着力开发其虚拟实验、实训项目,充分发掘其教学功能,为实训操作前理论与实践结合的教学提供有效途径。开发的计算机控制系统虚拟实践教学项目举例见表1,并以项目三为例,证明虚拟实验室可以锻炼学生软硬件的综合开发能力。 3.1Smith纯滞后温度控制系统的Matlab辅助设计与仿真 电阻炉是一个具有自平衡能力的对象,可以近似为带有纯滞后的一阶惯性环节。根据被控对象实验数据,可确定被控对象的纯滞后时间τ=72s和对象时间常数Tp=2min,其比例τ/Tp>0.5,故采用带有Smith预估器的数字PID控制算法,在Matlab软件的Simulink模型窗口创建smith.mdl模型文件[4](如图1所示)。图1带有Smith预估器的数字PID控制系统仿真模型根据被控对象时间长短并结合工程经验,确定采样周期为1s,调试比例系数kp、积分系数ki,使系统闭环稳定,没有超调,使单位阶跃响应输出曲线的上升时间满足设计要求,可得仿真结果(如图2,图3所示)。由图2可知,引入Smith预估器后,闭环系统的单位阶跃响应曲线无超调,只是在时间上滞后τ=72s;由图3可知,控制系统单位阶跃响应输出曲线的上升时间小于6s。采用带有Smith预估器的数字PID控制算法可实现对电阻炉温度的纯滞后补偿控制。图2Smith预估控制系统仿真结果图3Smith预估控制系统仿真结果局部放大图经此虚拟设计,学生可结合对电阻炉温度对象的控制,学习smith预估控制器的设计原理及参数调试方法、技巧,为实际对象的控制及控制方法的合理选择积累经验。 3.2输入温度检测信号Proteus辅助设计与仿真 电阻炉的温度检测采用镍铬-镍硅热电偶,经信号调理电路转换成单片机方便识别的电压信号,再经A/D转换器输入单片机。使用Proteus的ISIS组件绘制的ADC0809与AT89C51接口原理如图4所示,在ISIS界面编辑源程序,经编译后向CPU(AT89C51)加载源程序,仿真运行、调试。可得到输入温度信号对应的8位二进制电压值,再经显示电路显示对应的温度值,同时根据实际情况输出对应的控制信号,达到控制温度的目的。图4模拟量输入通道的仿真运行与观测经此虚拟设计,学生可学习A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法,掌握A/D转换器与单片机接口软硬件设计方法。 3.3项目报告 每一个项目,学生都要写出包括项目研究概论、方法与手段、查阅资料情况、完成形式、得失经验等内容的总结报告,将理论教学和工程训练有机结合,将企业真实的“岗位任务”转换成职业院校的“学习任务”[5]。这样,既能提高学生学习的主动性、参与性,又可提高学生对设计全过程的理解和掌握,改变以往实验只走简单操作过程的验证性实验形式,提高学生对具体问题进行深入探索的主动性,从而培养学生一定的科研思维能力。 4结束语 (1)Matlab,Proteus等仿真软件在计算机控制系统教学中的应用,提高了学生的学习兴趣和创新能力,对学生职业能力的培养具有现实意义。 (2)利用虚拟仿真软件替代价格昂贵的实验设备和测试仪器,可在课堂上进行仿真分析,便于学生深入理解和掌握概念;同时,实验结果可用来指导实际系统的设计,减少实物实验调试和耗材,既提高教学效率,又节约教学成本。 (3)仿真不能完全代替实物,在利用Matlab,Proteus等软件进行仿真分析的基础上将其应用于实物系统,才能真正将校内实践教学与企业实际工作岗位需求有机衔接与融通。 计算机控制论文:基于环形以太网洗煤厂计算机控制程序 本文依据某洗煤厂提供的洗煤厂计算机控制系统设计参数及技术性能要求设计。目前原设备生产能力为150万t/a,技术改造后为200万t/a,结合该矿建设标准,地面生产系统主要工艺装备均采用生产效率高、运行可靠的先进设备,但不具备远程管理监控功能,无法实现集中管理。本文是在此基础上实现全自动监控系统的改造。 1洗煤厂计算机控制系统的类型确定 当前分布式计算机控制的类型有:集散控制系统、现场总线控制系统和网络控制系统。 (1)集散控制系统(DCS-DistributedControlSystem)集散控制系统又称分布式控制系统。它以微处理器为核心,实现功能上和地理上的分布控制,同时通过高速数据通道把各个分散点的信息集中起来,进行集中监视和操作,实现了复杂的控制和优化。DCS的设计原则是分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调; (2)现场总线控制系统(FieldbusControlSystem-FCS)现场总线控制系统是20世纪80年代中期在国际上发展起来的新一代分布式控制系统结构。它采用了不同于DCS的“工作站-现场总线-智能仪表”结构模式,降低了系统总成本,提高了可靠性,且在统一的国际标准下可实现真正的开放式互连系统结构,因此它是新一代的分布式计算机控制系统; (3)网络控制系统NCS(NetworkControlSystem)网络控制系统是通过网络形成的反馈控制系统。在网络控制系统中,被控制对象与控制器以及控制器与驱动器之间是通过一个公共的网络平台连接的。它是一种空间分布式系统,通过网络将分布于不同地理位置的传感器、执行机构和控制器连接起来,形成闭环的一种全分布式实时反馈控制系统。它具有信息资源共享、易于扩展、连接线数减少、效率高、易于维护、性能可靠等优点。尽管NCS比传统的计算机控制方式具有许多优点,但由于数据在网络中传输,使数据包在传送的过程中不可避免地会产生排队或碰撞,导致数据传输延迟,从而使控制系统产生时滞,影响了系统的稳定性及其跟随性。因此本系统根据现场的条件,选择了基于工业以太网的现场总线控制方式。某洗煤厂生产工艺流程如图1所示。图1洗煤厂生产工艺流程图根据图1可知,该选煤厂具有车间分散、设备分散,生产连续,各环相扣,数据多,处理量大的工艺流程特点,因而采用了基于光纤环网冗余的工业以太网+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线的集中管理、分散控制的新一代分布式控制方式(即FCS)。 2洗煤厂计算机控制系统的网络组建 通过图1对洗煤厂生产工艺的研究,统计出需要控制的系统包括集控楼集控室、动筛车间、洗选车间、压滤车间、筛分车间、原煤配电室和西泵房等几个系统。系统采用1台总配电柜+1台工作站+3套西门子S7-3003152DPPLC主站+3套ET200S分站+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线+工业以太网控制。考虑数据远距离传输的准确性和系统的稳定性,以及需方的要求采用双环自愈型工业以太网通讯方式和冗余系统形成选煤厂环形工业以太网,系统提供丰富的模块多样化设计,可支持热插拔。 2.1现场总线PROFIBUS PROFIBUS是一种不依赖于设备生产商的国际化、开放式现场总线标准,用于现场设备层或工厂自动化车间级监控的数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFIBUS协议采用ISO/OSI模型的第1层、第2层和第7层(ISO/OSI模型的1~4层是面向网络的,5~7层是面向用户)。PROFIBUS为用户提供了3种通信协议类型,即PROFIBUS-DP(DecentralizedPeriphery该总线成本低,速度高,用于分散式I/O的通信与现场设备级控制)、PROFIBUS-PA(ProcessAutomation该总线具有本征安全规范,适合于本质安全的场合,可使传感器和执行机构联在一根总线上,为过程自动化而设计)、PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification,该总线是一个令牌实时多主网络的结构,用于车间级监控网络)。PROFIBUS传送速度可在9.6kbit/s~12Mbit/s任意选择,因此PROFIBUS可适应于不同控制对象和通信速率等要求,开放性好并且技术成熟,所以在该洗煤厂的车间级采用了PROFIBUS现场总线作为现场设备级的分散的I/O通信。根据要求,在筛分车间配电室及原煤配电室设立一个ET200S远程I/O站,实现远程控制,ET200S是西门子PLC的远程模块,通过西门子的PROFIBUS-DP总线将该ET200S作为子站挂靠在动筛车间PLC控制分站,通过总线的形式将采集的现场信号和对现场的控制信号由PLC到ET200S子站上。在硬件组态中,需要将ET200S挂到DP总线上,同时定义该ET200下的模块属性,包括各模块的地址以及各种属性。同样,在西泵房设计一个ET200M远程I/O站,通过西门子的PROFIBUS-DP总线接入洗选车间PLC控制分站。3套S7-300PLC采用PROFIBUS现场总线接口,并通过工业以太网交换机接入管控中心。 2.2工业以太网 虽然PROFIBUS的协议结构是以ISO/OSI为参考模型,但其3~6层并未出现在PROFIBUS的通信栈中,而且各种现场总线之间虽可通过网关进行互换,但设备和装置之间的操作性和互换性就几乎不存在;现场总线的数据吞吐能力只适合于底层应用层,对管理层因其对实时性要求非常高,现场总线满足不了要求,因此采用功能更强大的工业以太网将洗煤厂现场控制系统联接起来组成环形自愈网,提高系统的数据传输速度及可靠性。所谓工业以太网就是结合以太网技术和TCP/IP技术开发出来的一种工业通信网络。洗煤厂的工业以太网设计如下:(1)基本类型按照以太网传输速率大致可分为4种:10Mbit/s工业以太网、100Mbit/s工业以太网、1Gbit/s工业以太网、10Gbit/s工业以太网,根据现场及需方要求采用1Gbit/s工业以太网。(2)网络硬件①传输介质传输介质主要根据网络连接距离、数据安全、传输速率来确定,在工业以太网中常用的传输介质有屏蔽双绞线(TP)、工业屏蔽双绞线(ITP)和光纤。因光纤有重量轻、不产生电磁干扰、不受雷电影响、不受电磁干扰、无屏蔽电流及无电气接地问题等优点,因此在本设计中采用光纤作为传输介质;②工业以太网交换机在本系统中由于采用OLM光纤环网的拓扑结构,以及数据的检测采用载波侦听多路复用的方式,使系统传输延时,可靠性降低,采用工业以太网交换机可有效地改善系统的特性。本设计采用了MIER系列的以太网交换机。MIER-5428系列自愈环光纤交换机是由24个10/100Base–TX或10/100Base-FX/BX端口以及4个10/100/1000Base-TX或千兆SFP组合端口(1000Base-SX/LX/BX)组成。系统在重新组态时冗余倒换时间小于300ms,另可提供1个1000M以上联口与核心交换机上联。MIER-5428支持MR-Ring自愈环,适合用作中心端交换机,最大的特点是支持多组自愈环网,可由用户自行设定自愈环的环路端口,与MIE-5210自愈环光纤交换机组成多个自愈环网,而4个千兆口可以将多台MIER-5428组成千兆自愈环,保证多个中心交换机之间的千兆链路安全;③通信处理器工业以太网通信处理器包括用在3台S7-300站上的处理器CP343-1、PC机上的网卡CP1613,它们均提供了ITP、RJ45、AUI等以太网接口,以1000Mbit/s的速度将3台PLC和PC连接至工业以太网上。 2.3PROFINET PROFIBUS作为现场总线的一种,已经在我国得到认可,并广泛应用在各种场所,将TCP/IP技术应用在现场总线是西门子近年来的成果,这就是PROFINET,它是一种基于工业以太网技术的现场总线,并得到了国际电子委员会(IEC)的认可。采用PROFINET将集控室和现场联系起来,实现了管控一体化。PROFINET的物理层采用快速以太网的物理层、数据链路层(IEEE802.3标准),网络层和传输层采用IP/TCP/UDP技术。洗煤厂计算机控制系统中既有对实时性没有特别要求的过程参数设定值(如PID控制器的KP、KI、KD等参数设定),又有必须满足实时性要求的过程采样值,PROFINET对不同的应用要求使用相应的通信方案,解决了在同一个系统里有不同实时通信要求的问题。这是因为PROFINET采用IRT技术解决同步数据通信问题、采用SRT技术解决苛求时间数据通信问题、采用IP/TCP/UDP技术解决无苛求时间数据通信问题。 2.4ET200S控制方式 SIMATICET200S是西门子ET200分布式I/O系统的重要组成部分,它的按位模块化、高度可扩展性的优势使其广泛应用于各种工业控制场合。使用SIMATICS7-400/300控制器和ET200系列远程I/O所构成的基于PROFIBUS-DP或PROFINET现场总线的解决方案,目前已经成为众多工程项目的经典选择。ET200S是一款防护等级为IP20,具有丰富的信号模块,同时支持电机启动器,变频器,PROFIBUS和PROFINET网络的分布式I/O系统。SIMATICET200S同时支持PROFIBUS和PROFINET现场总线;拥有CPU314功能的集成PROFIBUSDP通讯口的IM151-7CPU和具有3个PROFINET接口的IM151-8PN/DPCPU接口模块;可以扩展最大7.5kW的电机启动器和最大4.0kW的变频器;拥有丰富的诊断功能,包括断线、短路和通道级的诊断功能;对于MODBUSRTU通讯功能,无需增加任何的选件即可完成;支持带电热插拔功能,使得在运行情况下也可以轻松完成模块的更换;同时提供包括集成光纤接口的PROFIBUS和PROFINET接口模块;洗煤厂的计算机控制系统的网络结构如图2所示。 3结语 分析了洗煤厂的工艺流程,确定了该系统的控制类型;并通过分析工业以太网、PROFIBUS、PROFINET的特点,组建了关于环形以太网洗煤厂的FCS系统;提高了系统的数据传输速度及系统的稳定性,完善了系统的功能,使操作更加方便、透明;为洗煤厂的计算机控制系统的实现提供了一定的参考。 计算机控制论文:P/T数字转台计算机控制课程设计 计算机控制技术是自动化专业的必修课。该课程是在自动化技术、计算机技术、控制技术,通信技术和网络技术及管理信息系统的基础上发展和建立起来的,它是实现综合自动化的核心技术,是一门综合性和实践性较强的课程[1-2]。 目前计算机控制技术课程设计多数是以围绕单片机或8088微处理器为控制核心的实验平台开展的,还有部分设计是要求运用仿真软件验证控制算法的正确性。上述要求很可能导致学生所掌握的知识与工厂实际设备脱节。由于学生对计算机控制相关硬件设备没有感性认识,所以导致学生经过学习,还是对计算机控制技术的内容不能合理、科学、自如地运用。利用P/T数字转台作为课程设计的平台,首先,可以使学生对计算机控制技术有最初的感性认识,其次,由于该设备采用的是工业级运动控制板卡,学生在熟悉相关资料的基础上能够进一步理解计算机控制系统的构成原理及计算机控制应用程序的设计,达到将综合专业基础知识与工程实际有机结合,从而培养学生的工程实践能力。通过资料搜集、方案分析、系统设计与报告撰写的整个过程,学生可以得到科学研究工作的初步训练。 1P/T数字转台实验系统介绍 1.1转台电机控制系统 转台电机控制系统主要由运动控制器、具有PCI插槽的PC机、具有增量式编码器的伺服电机、伺服电机驱动器、驱动器电源、原点开关和正/负限位开关等6个部分组成控制伺服电机时,控制器输出+/-10V数字电压控制信号。采用GT系列运动控制器组成的控制系统典型连接如图1所示。 1.2运动控制器 固高公司生产的GT系列运动控制器,可以同步控制4个运动轴,实现多轴协调运动。其核心由AD-SP2181数字信号处理器和FPGA组成,可以实现高性能的控制计算。它适用于广泛的应用领域,包括机器人、数控机床、木工机械、印刷机械、装配生产线、电子加工设备、激光加工设备等。GT系列运动控制器以IBM-PC及其兼容机为主机,提供标准的PCI总线产品。运动控制器提供C语言函数库和Windows动态连接库,实现复杂的控制功能。用户能够将这些控制函数与自己控制系统所需的数据处理、界面显示、用户接口等应用程序模块集成在一起,建造符合特定应用要求的控制系统,以适应各种应用领域的要求。 1.3视频采集 除运动控制以外,P/T数字转台还配备了Matrox的图像采集卡和摄像头,图像采集卡具有16MB内存,支持模拟视频的实时捕捉或JPEG2000压缩/解压缩功能。 2P/T数字转台实验系统可实现的内容 2.1转台控制 此部分主要是对转台轴电机的转动控制,在对转台控制编程时首先对控制卡进行初始化,在初始化过程中完成中断屏蔽字、限位开关有效状态、伺服滤波器零点偏移值、运动模式等设置。设定选定轴为当前轴,设置运动模式、速度参数、加速度参数,然后刷新当前参数,当速度参数发生变化时转台开始动作。 2.2图像获取及处理 视频采集部分是以固高科技公司随转台提供的Matrox采集卡、摄像头为平台,通过编写高级语言程序可以实现以下功能:将摄像头捕获的图像显示出来、对图像进行处理、利用处理后图像像素的不同查找到目标物体、求出目标物体的质心坐标[3-6]。当目标物体移动时,控制转台跟随其转动。 3题目的设计 根据实验平台的特点,课程设计的内容与转台的控制、视频图像的采集和图像处理相关。为学生提供的参考资料包括固高运动控制卡使用手册、编程手册、图像采集卡使用手册以及相关函数库,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序。可以根据学生的个体差异,设计难易程度不同的题目。“C语言程序设计”在工科院校作为必修课开设,有了这个基础,学生再学习C++或其他的高级语言就能很快掌握。根据课程设计要求,教师可以有针对性地对图像处理和工业控制板卡方面的编程方法进行专门的辅导,要求学生查阅相关的书籍和材料。学生在教师的指导下掌握高级语言的基本知识和操作,学会对界面和图像编程,并学会程序的编译、调试和执行。“团队协作”也是新时期对科技人才素质的要求。由于课程设计一般在2周之内完成,为了培养学生的团队协作能力,可以将3人分为一个小组,然后出一些较为复杂的题目,每个学生可以根据自己的兴趣选择同一题目下的不同内容。组员间进行分工协作,共享知识信息,共同商讨、论证问题的解决方案,通过相互配合、互相帮助,达到互相促进、共同提高的目的[7-10]。例如“目标跟踪系统设计”,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序,实现视频图像的采集、图像的简单处理、控制转台跟踪预先确定的目标。具体内容可以分为3个部分:第一部分要求完成界面的设计,要求界面友好、操作简单,达到工业控制软件的基本要求;第二部分要求完成图像处理功能,要求从采集的视频图像中能分离出预先确定的目标;第三部分要求完成转台的运动控制,要求加入控制算法和电机加减速控制。3部分由3个学生完成,最后通过联调实现目标跟踪的功能。 4结束语 在整个课程设计过程中,让学生通过了解工业控制板卡和图像采集板卡而激发了他们的学习兴趣,对工业控制的方法和实际应用有了一定了解。在强调基础理论学习的同时也提高了学生的工程意识和团队协作能力,为以后的工作和进一步的科研打下了良好的基础,从而取得了良好的教学效果。
浅谈轨道交通装备与技术:国内轨道交通装备行业增长动力浅析 【摘要】轨道交通运输与其他运输方式相比,具有快捷高效、运载量大、成本低等优势,成为世界交通运输发展的重要趋势。近年来在高铁建设的拉动下,中国铁路基建投资规模出现快速增长,加之城轨地铁的大规模投资,带动轨道交通装备需求上升;但进入2011年以来,受铁道部高层人事调整、7·23甬温线特别重大动车追尾事故等因素影响,高速向前的铁路投资出现了降速的现象。受此影响,轨道交通装备制造企业收入增速明显下降,资金链趋紧,经营压力增大。中长期来看,相对于国民经济的持续快速增长,铁路作为国内重要的交通运输方式,运力仍显不足,未来铁路建设将继续推进,路网密度进一步提高,轨道交通装备的需求也将增长。 【关键词】轨道交通装备;需求;动力 1、引言 轨道交通运输与其他运输方式相比,具有快捷高效、运载量大、成本低等优势,成为世界交通运输发展的重要趋势。轨道交通主要包括铁路、城轨、地铁等运输方式,相对应地,国内轨道交通装备需求主要来自于铁路和城轨地铁建设需求,以及海外轨道交通的投资需求。近几年,国内轨道交通装备制造企业依托铁路产业跨越式发展的契机,充分消化吸收轨道交通装备的先进制造技术,拥有较强自主创新能力,成为世界轨道交通市场的主要竞争者。 2、国内轨道交通装备行业现状 作为国家轨道交通运输重大技术装备的提供者,轨道交通装备制造业是直接关系国家和社会安全的重要行业,具有较高的进入壁垒,这使得行业集中度较高,行业内竞争程度远低于一般装备制造业。同时,作为国家重大技术装备,轨道交通装备制造业具有较高的技术和资金壁垒;轨道交通装备制造业涉及国计民生,铁道部对行业内企业实行生产许可证管理制度,并对铁路机车车辆产品的设计、生产、质量等多个环节进行严格审查,产品验收通过方可出厂;国家对城轨地铁车辆产品实行市场准入制度,严控新增城市轨道交通车辆整车制造企业,以避免资源浪费、恶性竞争,从而形成了较高的进入壁垒。 2000年,铁道部下属的中国铁路机车车辆总公司分拆为中国北车集团和中国南车集团,并划归国务院国资委管理。中国北车集团和中国南车集团是国内主要的两大综合性轨道交通装备制造企业,凭借较大的经营规模、完整的产品线和领先的技术优势,两大集团的国内市场占有率超过95%,行业集中度高。此外,由于产业政策和技术准入壁垒的限制,国外轨道交通装备制造企业尚不能在国内独立开展整车生产业务。庞巴迪、阿尔斯通、西门子等国外知名企业通过合资设厂、技术输出、联合投标等方式进入中国市场,占据了国内少量市场份额。此外,随着铁道部的取消,后续招标权将逐步下放,地方铁路局的自主权不断加大,可能致使行业竞争趋于加剧。 城轨车辆、高速动车组制造所需部分关键零部件国产率较低,比如城轨车辆中的信号系统、直流供电牵引设备以及高速动车组中的传动及减振装置、网络控制系统等主要依靠进口。部分进口零部件生产周期较长,从外国企业进行采购时的订货、生产、运输等问题会对产品生产造成一定影响。同时针对国内供给能力较差的关键零部件类别,外资企业往往会定价较高,从而对行业造成一定的成本压力。 我国铁路运输系统的垄断性决定了轨道交通装备企业下游客户集中度较高,行业主要客户为铁道部及其所属的地方铁路局。铁道部不仅决定着轨道交通装备产品的需求总量与结构,而且还决定轨道交通装备行业的技术发展方向和政策。由于铁道部对轨道交通装备产品采取“保本微利”的定价原则和“成本加成”的定价方式,使得相关轨道交通装备企业的盈利能力受到很大限制。同时,铁道部的结算政策会随资金状况的不同而发生变化,从而对企业资金周转产生较大影响。 3、国内铁路建设需求 铁路建设方面,近年来,中国铁路建设规模不断加大,特别是2008年以来,为应对国际金融危机对中国经济增长带来的不利影响,中国政府调整了原有的《中长期铁路网规划》,加大了对铁路建设的投资,“十一五”后三年中国铁路建设投资获得爆发式增长。2008年全国铁路共完成基本建设投资3,375.54亿元,是“十五”期间基本建设投资总额的1.1倍,同比增长88.6%。2010年完成基本建设投资7,074.59亿元,同比增长17.8%,达到近年来的最高水平。作为铁路投资建设的主要部分,高铁投资从2004年的4.50亿元飞速飙升至2010年的4,415.90亿元,其中在2008~2010年铁路固定资产投资完成额中所占比重一直保持在50%以上,成为铁路投资的主要方向。2011年以来,受铁道部高层人事调整、7·23甬温线特别重大动车追尾事故、铁道部资金紧张等因素影响,当年完成基建投资4,610.84亿元,同比下降37.58%。 进入2012年,随着事故影响的消退、铁道部资金压力的缓解以及“稳增长”目标的强化,部分停工铁路项目陆续复工,但受资金安排与落实的时滞影响,1~9月投资额仍呈现同比下降的趋势,2012年1~9月铁路基建投资累计完成2,920.51亿元,同比下降15.8%。四季度,在铁路投资计划不断上调以及铁道部资金逐步到位的影响下,2012年四季度完成铁路基建投资2264.55亿元,同比大幅增长99.97%。在四季度投资大幅走高的带动下,2012年全年完成铁路基建投资5185.06亿元,同比增长12.7%,全年投资呈现前低后高的态势。2013年,铁道部计划完成固定资产投资6500亿元,其中基建投资5200亿元,车辆购置投资1170亿元,整体投资规模与2012年基本持平。 铁路建设资金来源方面,由于铁路运营的公益性,铁路运营的盈利能力较低。2011年和2012年前三季度,铁道部营业毛利率分别为11.16%、8.63%,净利润分别为31亿元、-85.41亿元,铁路投资资金主要来自于银行贷款和债券融资。为缓解铁路建设资金紧张问题,2011年10月,国家发改委批准中国铁路建设债券成为政府支持债券,同时,给予该债券利息所得税减半的优惠政策,铁路建设资金来源将得到有效保障。2012年,铁道部完成债券融资2,000亿元,其中铁路建设债券的发行规模为1,500亿元,发行规模为历史最高水平(2011年度铁路建设债券发行规模不足1,000亿元)。此外,根据2013年3月披露的国务院机构改革和职能转变方案,铁道部将实行“政企分离”,原有行政职能将划入交通运输部和新组建的国家铁路局、原有企业职能由中国铁路总公司承担。考虑到铁路仍处于建设发展的重要时期,承担着较多公益性职责,预计融资主体的变化不会影响其融资能力。 2012年5月以来,多省先后披露了铁道部下发的《铁路“十二五”发展规划》相关信息,该规划指出到2015年全国铁路营业里程达12万公里左右,基本建成规模超4万公里的快速铁路网(之前初步确定的规划为4.5万公里),形成基本适应经济社会发展需要的铁路运输网络。将该规划确定的总体建设目标与之前初步制定的铁路“十二五”规划发展目标比较发现,除快速铁路网由4.5万公里调整为“超4万公里”外,其他总体目标基本一致,因此初步估算的“十二五”期间总计约2.8万亿元铁路建设投资规模预计将不会有太大变动。 铁路建设属于基础性产业,其投资规模大、工程复杂,涉及到土木工程、通信信号、牵引供电、车辆设备、运营调度、客运服务等多个方面,其中车辆装备作为铁路产业链的重要一环,投资额约占总投资规模的16%。近年来,随着铁路投资的快速增长,铁路车辆装备制造行业发展迅速,铁路机车车辆年购置规模快速上升,从2004年的不足200亿元快速增长至2012年的1,082亿元,年均复合增长率为24%。根据已有铁路发展规划,预计“十二五”后期,铁路机车车辆需求年均增长率约为10%~15%。 4、国内城市轨道交通建设需求 城轨地铁方面,随着城镇化的加速推进和常住人口的迅速增加,城市交通体系压力巨大,城市轨道交通作为绿色环保高效的公共交通方式,近年来得到各级政府的高度重视。我国轨道交通事业近年来发展迅速,截至2011年末,中国城市轨道交通线路数量已达到55条,运营里程1,500公里,近几年来城市轨道车辆保有量年复合增长率保持在15%以上。从主要国家城市化的历史经验来看,国内城市与主要国家的城市化水平仍有不小的差距,未来对轨道交通建设的需求仍然巨大。截至2011年底,全国已有39个城市上报了城市轨道交通建设规划,其中有30座城市获得批准,计划至2015年建设96条轨道交通线路,建设线路总长2,500公里,预计总投资将超过1万亿元。考虑到国务院对拟申请轨道交通项目城市的基本条件是:地区GDP达到1,000亿元;地方财政一般预算收入达到100亿元;城区人口300万人。由于申请门槛不高以及轨道交通对其他产业较强的关联带动作用,未来将有更多的城市会积极投入到轨道交通建设上来。2012年9月,发改委审批核准25个城市轨道交通项目,项目总投资约8,000亿元。预计到2020年,全国轨道交通运营总里程将达到7,395公里,总投资约3.3万亿元。城市轨道建设的快速发展将带动城轨地铁车辆需求的增长,按照每公里平均5辆的密度计算,2013~2020年的车辆年均需求约3,300辆。 5、国际市场需求 从国际市场来看,随着全球经济的持续发展和城市化建设的不断提升,轨道交通运输的市场需求将保持增长势头,在各类运输方式中的份额将持续升高,从而拉动轨道交通装备制造业的发展。根据德国SCI Verkehr铁路工业信息咨询公司的相关统计,2010年全球铁路市场容量为1,310亿欧元,其中轨道装备的市场容量为743亿欧元。其中,亚太、西欧地区和北美自由贸易区是全球最大的三个市场。预计到2016年国际市场对整车需求的年均增长率约为2.0%至2.5%;对修理服务的需求增长略高于整车,年均增长率约为2.9%至3.4%,为中国轨道交通装备产品出口海外提供了良好的市场需求。 总体看,相对于国民经济的持续快速增长,铁路作为国内重要的交通运输方式,运力仍显不足,未来铁路建设将继续推进,路网密度进一步提高,铁路车辆装备的需求也将增长。此外,城市化进程的加快将推动城轨地铁建设规模不断扩大。在铁路投资、城轨地铁建设和海外需求增长的带动下,未来轨道交通装备的需求将继续保持增长。 浅谈轨道交通装备与技术:PLM系统在西安轨道交通装备有限责任公司的应用 摘要:随着竞争的加剧,增加收入,降低成本,缩短产品研发周期,提高产品创新性等业务需求是企业当前面临而且急需解决的问题,为了解决这些问题,西安轨道交通装备有限责任公司决定实施PLM(产品全生命周期)系统。PLM可以有效地提高收入和降低直接成本,提高企业的核心竞争力。 关键词:PLM;ERP;实施;数据模型;工程资源;工艺数据;集成;编码 一、PLM简介 PLM——产品生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM)是一种新的电子商务解决方案,是一种对所有与产品相关的数据、在其整个生命周期内进行管理的技术。它覆盖从产品的设计阶段一直到产品报废的全过程。它打破了限制产品设计者、产品制造者、使用者之间进行沟通的技术桎梏。通过实施PLM可以缩短开发周期,提高生产效率,降低产品成本。PLM提供了从产品设计、工艺制造、生产、使用维护到回收整个产品生命周期中产生的所有数据进行管理的功能,已经成为了制造商整合和改进产品生命周期流程的有效工具。 二、西安轨道交通装备有限责任公司实施PLM系统的背景 (一)图纸资料的管理较困难 企业积累了大量的产品技术资料,包括电子图纸和文档资料,图纸之间没有任何关联关系,都是采用手工管理,管理难度大,而且在每个人的计算机内都保存和自己相关的电子图纸和文档,不能集中统一管理,新产品设计需要借用已有产品中相关图纸,设计人员需要经常查阅已有产品的设计图纸,由于图纸资料和文档资料的检索十分不便,往往要花费大量的精力和时间。 (二)产品数据修改后唯一性差 由于图纸的借用,很难实现一处修改后,所涉及的产品同时修改,这就不能保证数据的唯一性,图纸更改的及时和唯一不能得到有效控制,因此图号相同的图纸可能有多个版本,每个版本运用于不同时期的产品之中,设计人员在对零部件作图纸作更改时,下发时采取旧图换新图的方式,但这也不能完全保证数据的唯一性。 (三)编码不唯一 编码是企业信息化发展的重要环节,西安轨道交通装备有限责任公司目前还没有任何编码系统,所有的编码都是人工编码,编码规则不标准,多人同时编码,难免出现错误以及重码的现象。 (四)数据共享不方便 出于图纸安全性的考虑,设计部门不能将产品图纸和相关数据以电子的方式传递给工艺部门,工艺部门在进行工艺卡片编制和工装模具设计时,只能依据设计图纸进行重复画图。还有设计处往往是设计好图纸以后才传到工艺处,浪费了大量的时间。 (五)ERP的数据不是由PLM传出 目前西安轨道交通装备有限责任公司正在使用用友ERP系统进行物资采购计划、采购管理、生产领用、委外加工、物资存储管理、存货成本核算、存货占用资金控制、销售管理、产品成本核算与分析等各方面工作,但是ERP系统的数据是靠财务人员依据设计图纸和工艺部门的工艺信息进行手工录入的,不是直接来自于PLM数据库所提供的数据,这就造成了重复劳动,而且不能保证数据的准确性、完整性。 (六)没有统一资源库,数据靠手工处理 没有现成的材料库,材料的选用只能依据设计手册确定,费时费力;对于同一种材料名称存在不同的人员不同的叫法,使用不够规范,造成下游部门辨认的困难。 工艺编制工作量大、重复劳动多、效率低;每个工艺人员技术水平不同,手工编制的工艺文件缺乏一致性,编制不规范;典型工艺、借用件难以利用;没有统一材料定额计算模块和材料特征库,工艺部门对材料消耗工艺定额的计算方法与标准不统一,同一部件,不同人员算出的结果会有差异,而且汇总计算过程较为复杂,采用手工统计容易出错。 三、PLM实施过程 2006年1月,工作领导小组与实施小组成立,随后编写了需求分析报告,邀请八家在国内来说实力较强的公司来竞标,每家软件公司用两天时间做调研,然后提供一个解决方案,厂长和总工多次召开会议专门讨论选型的问题,最后决定买国内软件,因为国外软件虽然成熟,但它的二次开发能力差,不能满足西安轨道交通装备有限责任公司的需要,最后选择三家参与工厂项目招标,项目小组决定根据西安轨道交通装备有限责任公司的实际情况,出了几道在设计过程中比较典型的问题,看看那家公司的产品适合西安轨道交通装备有限责任公司的实际情况,经过仔细的分析,最后选择北京清软英泰信息技术有限公司为我们的实施PLM系统。 2006年9月实施人员正式进厂,和工厂的相关业务人员组成了实施小组,我担任系统管理员角色,和软件公司的实施人员一起开始进行具体的项目实施调研,和业务人员反复讨论解决方案,同时进行系统理念的培训,使设计、工艺和标准化人员对系统有了一定的了解。然后进行软件和数据库的安装和调试,进行系统模型的定制,包括各种数据模型的定义,组织机构的设置、各种文档模版的定制,权限的分配,电子签名的制作,流程模版的定制,工程资源的定制,工艺数据的定制,包括各种工艺卡片模版的制作,工艺文件的模版的定制,在定制过程中要和相关的业务人员讨论方案、模版的样式,经过反复的修改,测试,直到适合业务人员使用为止。另一方面进行大量的系统使用培训,做使用说明文档,操作录像。 基本模型搭建结束以后开始录入基础数据,由于西安轨道交通装备有限责任公司先上的财务软件,好多基础信息ERP中都存在,但由于不是设计人员录入的,数据比较不规范,经过数据整理,导入PLM系统,同时设计人员开始搭建产品结构,导入图纸,这期间又遇到很多问题,比如编码的问题,左右件的问题,无图件、紧固件的问题以及明细表是否下图的问题,经过实施小组和总工、处长以及各个组长仔细衡量,反复讨论,最终都得到了很好的解决。 为了尽快让设计工艺人员设计熟悉系统,选择GQ70车型在系统里模拟,从搭建产品结构、导入图纸、跑流程、划工艺分工路线、做工艺文档,把所有的功能都应用一遍,为了更快的适应新的工作方式,选择新设计的低压液化气车型作为系统正式应用的数据,为了做到万无一失,PLM系统和以前的工作方式同时进行。 和ERP进行集成,以后产生的新数据都在PLM系统里产生然后传到中间库,由ERP进行接收,新增的设计自制件由设计人员直接编码,新物料编码采取走流程的方式,由财务审批,最终给码。由于ERP里没有批次的概念,设计更改的也传到中间库,由ERP决定是替换还是新增。 四、实施PLM系统以后的效果 (一)图文档管理 为已有的产品数据提供一个管理平台,大量的已有资源有效管理起来,提供便捷的产品资料库,由于采用统一的数据库,对产品设计过程中的三维造型、二维图纸及与该产品相关的工艺信息等数据进行统一管理,保证电子文档的完整性、一致性和正确性。 (二)产品结构管理 根据产品结构随时自动生成产品明细表,提供给工厂的其他部门,工艺部门进行产品工艺设计、工时定额核定,财务部门进行物资采购、成本计算等,建立由设计到财务的整个企业经营活动的数据链。 (三)产品流程管理 实现产品设计工作流程电子化,对产品开发过程和设计更改过程中的所有节点进行监控。工作流管理强调对数据和文档生命周期的管理,数据的校核、审核、批准、归档等都是通过工作流程实现的。下游的设计人员可以提前查询设计图纸,并作相应的准备工作,并行地进行产品开发工作。这种并行的产品开发模式可大大缩短产品的研发周期,及时纠正设计缺陷。此外,工作流和过程管理还提供辅助管理功能(如警告、提醒机制等),可以提高工作流和整个设计过程的管理效率,改善管理质量。 (四)和ERP的集成 设计部门在设计新产品的时候可以查询现有库存,对现有库存进行优先选择,防止库存积压,工艺人员在进行做工艺的时候可以实时查询ERP中的库存信息,提高了工作效率,缩短了时间。新产品设计完成后,将产品结构和新增物料导入中间库,ERP系统进行处理,保证了数据的准确性,避免的财务人员的重复录入,可以对新物料提前进行采购,缩短了生产周期。 五、还需改进的方面 (一)流程功能不够强大 现在的流程不能很好的适合西安轨道交通装备有限责任公司的工作模式,在一个流程中不能实现无问题的图纸到下一个节点,有问题的返回。返回的路径唯一,不能返回到上一个节点,给工作带来了一定的不便。 (二)基本数据库没有搭建起来 录入已有车型和新设计产品的时候需要借用另一种车型的某个部件或配件,由于部分已有产品没有进入系统和配件库不完整,导致了重复工作。 (三)项目管理功能不能满足工厂的需要 PLM系统自带的项目管理功能模块太简单,不能满足工厂的需求,如果采用和Microsoft Project 进行集成的话,还需要购买正版的Project软件,而且要进行对Project软件的培训。 六、结论 PLM系统实施以后,建立了产品研发平台,形成各种资源库,缩短了研发时间,提高了新产品的设计效率,在进行工艺设计时能方便调用产品的设计资料和相关的工艺资源,从而加快了工艺设计,还实现了产品研发与ERP系统双向信息传递。使西安轨道交通装备有限责任公司的设计信息化水平上了一个新的台阶。 浅谈轨道交通装备与技术:轨道交通装备制造产业的铁路高职院校发展研究 摘要:我国轨道交通装备制造产业正面临着难得的历史发展机遇,这为铁路高职院校的发展提供了重要的历史契机。以湖南铁道职业技术学院为案例,分析铁路高职院校在服务行业发展中存在的不足,总结铁路高职院校服务于产业发展的一些具体做法,可以为高职院校服务于产业发展提供新的视角。 关键词:高职院校;轨道交通装备;产业服务;校企合作 铁路高职院校从诞生的那一刻起,就将服务于中国铁路行业的发展作为自己的使命,紧密地围绕着铁路的发展贡献自己的力量。我国轨道交通装备制造产业的迅猛发展为铁路高职院校提供了重要的发展机遇,也对铁路高职院校的改革与发展提出了新的要求,如何更好地适应和服务于我国轨道交通装备制造业的发展,是铁路高职院校需要面对和思考的重要课题。 轨道交通装备制造产业的快速发展 为铁路高职院校的发展提供了历史契机 高职教育作为与产业、行业和企业结合紧密度很高的教育类型之一,对产业和行业的发展反映很灵敏,中国轨道交通装备制造业的快速发展,为铁路高职院校的发展提供了历史契机。 轨道交通装备制造业已成为我国重要的战略性新型产业之一,国家、省、市全力支持 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》明确提出,要“发展高速列车、城市轨道交通装备”等高端装备制造产业,大力发展高端装备制造业等战略性新兴产业。到2020年,中国将建成四纵四横高铁网,中国铁路网规模将达到12万公里以上。其中,时速200公里及以上的客运专线将达到18万公里,连接所有省会城市和50万人口以上城市,覆盖全国90%以上人口。湖南省委、省政府在《湖南国民经济和社会发展十二五规划纲要》中明确提出,要“做大做强装备制造业”。装备制造业是湖南省拥有核心企业和竞争优势的主导产业,湖南省政府提出“要以增强核心技术创新能力为方向,提升产业整体发展水平。突出重点领域和主导产品,大力发展以工程机械、轨道交通、汽车及零部件、特高压输变电等为代表的现代装备制造业”。地方政府为轨道交通装备制造产业的发展创造了较好的发展环境,制定了扶持政策。株洲市政府在《株洲市国民经济和社会发展十二五规划》中提出,要打造轨道交通装备千亿产业集群,并制定了《株洲市轨道交通千亿产业集群振兴规划及行动计划》,具体确定了对骨干企业专门的扶持政策,为轨道交通产业发展所需的土地供应、财政、税收支持做了新的安排,重点支持轨道交通装备制造产业所在地田心高科园、金山工业园二期铁路货车与铁路工程机械生产基地以及河西电力机车电子器件和新材料研发生产基地等,以园区现有产业公司为基础,由株洲市国投公司、高科集团及有关社会民营机构协助其整合筹措资金。从2010年起,建立了株洲市轨道交通装备制造产业发展专项资金,纳入市、区两级财政预算。 轨道交通装备制造业的发展对人才的需求提出了更高要求 轨道交通装备制造业的发展,对人才的需求提出了新的要求。据课题组对株洲市轨道交通装备制造企业所做的一项调查显示,一线行车企业或制造企业要求学生具备以下六个方面的素质:公民素质、科学思维能力、人文素质、人际交流能力、个性品质、创新素质。由于高职教育是以就业为导向的高等教育类型,高职教育人才培养的改革与创新不仅取决于高职教育本身,更取决于就业市场对高职人才的需求。高职院校人才培养的关键在于人才培养的过程与人才培养的要求对接就业市场的人才需求,因此,探索铁路行业企业一线岗位员工特质的目的,在于将行业企业员工特质与学院人才素质培养对接。铁路高职院校有必要将铁路行业企业一线岗位员工的特质要求作为人才培养的目标和评价指标,根据员工的特质要求有针对性地推进高职学生特质培养,切实培养一大批能够达到铁路行业企业一线岗位员工特质要求的高素质、高技能型人才。铁路高职院校应有目的地将公民素质、科学思维能力等6大特质纳入铁路高职院校相关专业人才培养计划,并以特质为重点开展人才培养创新,提高学生综合素质。 铁路高职院校服务于行业及企业发展过程中存在的问题 铁路行业的快速发展对高职院校的人才培养提出了更高的要求,特别是高速铁路的发展对铁路高职院校提出了新的挑战。目前,铁路高职院校服务于产业发展,无论是在服务的方式还是在服务的程度及服务的深度等方面,均难以达到行业或企业对高职院校的要求。主要表现在以下方面。 专业设置没有对接行业需求 一些高职院校在专业开设过程中,没有更好地对接行业或企业的需求,从而导致自身的特色不鲜明,服务于行业发展的针对性不强。轨道交通装备制造业正在呈现集群式发展,高职院校应围绕产业群的变化调整专业。围绕产业的发展设置专业,是高职院校服务产业集群发展最重要、最直接的内容,也是高职院校直接服务于产业集群的重要体现。产业集群的发展,在不同的阶段技术结构会有所调整,因此,对人才的需求也会呈现不同的变化。高职院校适时调整自己的专业结构,调整所培养人才的知识结构是适应这一变化的有力举措,其方法一是调整专业结构,二是拓展专业方向,三是丰富专业的发展内涵与知识内涵。 人才培养质量难以达到产业集群化发展的要求 由于一批铁路高职院校是由“三改一补”升格而来,因此,在师资力量及课程体系重构方面没有体现出自己的特色,人才培养模式还带有本科“压缩饼干”式的特点,受到中专的“发酵馒头”的思想约束,师资的“双师”素质还不明显,课程还是以学科型为主。因此,高职院校应主要在提升师资水平、构建工作过程系统化的课程体系方面下工夫,以此提升学生的培养质量。要通过建立教师下企业制度、定期送教师到企业跟班培训等方式,鼓励教师考取相应的职业资格证书,不断提升教师的“双师”素质。学校要完全按照产业群中企业的要求,进行课程体系重构,基于工作过程进行课程的开发与设计,将企业真实岗位的职业素质要求融入专业课程中,使培养的学生能够适应企业技术升级和产业结构调整的要求,而不是到了企业后再进行培训,从而达到“零距离”上岗的目的。 浅谈轨道交通装备与技术:中国轨道交通装备制造业的产业结构及优化策略研究 【摘要】 在经济全球化的背景下,技术的广泛迅速传播使得各国之间相互依赖性增强,通过构建适合国内企业发展的产业价值链,可优化企业间的关系网络,降低交易成本,减少由于关系的不稳定性带来的问题。本文从我国轨道交通装备制造业的产业结构现状和特征入手,探讨现行产业结构的市场绩效,并从改善绩效和优化产业组织结构的角度出发,提出构建面向全球产业链的我国轨道交通装备制造业价值链的发展策略。 【关键词】 轨道交通装备制造业 产业结构 价值链 在当前形势下发展我国轨道交通装备制造业,需要解决一系列重大问题。一是重大、核心技术问题;二是发展轨道交通装备制造业所需要的产业链;三是有助于解决前述重大、核心技术问题,有助于构建发展轨道交通装备制造业所需产业链的产业组织问题。本文将着重研究产业链及产业组织问题。 一、目前我国轨道交通装备制造业的产业链结构 从产业链的结构来看,我国轨道交通装备制造业在国内有其完整的价值链,与全球价值链之间不存在主要环节和工序的联系,而是与全球价值链并行共存,二者之间形成竞争关系。我国轨道交通装备制造业的产业链结构如图1所示。 1、研发设计、品牌、营销以及原材料等环节位于产业链的上游 在产业链的最前端,专业的研发设计企业、专业的零部件生产商迅猛发展,如青岛四方车辆研究所有限公司、大连机车研究所有限公司、中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心、南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、南车株洲电力机车研究所有限公司等,他们接替了部分整车厂商转移出来的生产和研发任务。这些研发设计企业根据理念设计新车型,同整车企业一起进行同步开发甚至超前开发关键零部件。因此,整车企业就能够在全球范围内实现专业化设计、零部件的竞争性采购,低成本组装。而品牌设计、差异化营销、金融服务等现代生产性服务业则是从纵向一体化生产模式中剥离出来的重要环节。这些生产性服务业都位于产业链的上游,有着较高的附加值,能为制造企业建立独立的销售渠道,促进自主创新量的增加,拓展融资渠道,进行差异化营销,最终提高竞争力,实现产业升级。 2、整车车辆、核心零部件的研发与生产位于产业链的核心 近几十年,由于发达国家的轨道交通市场已趋于饱和,行业合并重组和集中化趋势明显,各跨国公司向全方位系统集成公司发展。我国轨道交通装备制造业从2007年开始进行了资源整合,成立了中国南车、中国北车两大公司,其下属的北车长客、北车唐车、南车株洲机车、南车青岛四方、南车南京浦镇等企业主要从事车辆的制造,共同垄断了中国铁路机车制造业95%的市场份额,同时也承担了绝大部分的核心零部件的生产、研发工作。 3、物流、维修以及租赁等售后环节位于产业链的下游 随着区域化、专业化的企业间分工模式的深化,维修、租赁、物流等细分行业也逐步从整车厂商剥离出来,实现了规模化、专业化。 我国机车车辆的维修体系主要包括大修、中修、小修和辅修四个层级。一般来讲,辅修、小修和中修由铁路运输系统的机务段和车辆段完成,而大修一般由铁路车辆厂完成。另外,机车车辆的各种耗材是按照损耗程度进行更换的,主要包括车轮、车轴和刹车片等。这些都属于整车产品的售后环节,位于产业链的下游,但又和零部件、整车企业有着密不可分的联系。例如,北车长春轨道客车装备有限责任公司形成铁路客车、动车组、城轨车三大检修系列,多品种的检修格局,发展成为国内铁路客车修理的龙头企业。北车兰州机车有限公司是我国西北地区唯一的内燃机车、电力机车检修基地,铁路工程机械制造基地和规模最大、品种最全的工矿机车制造基地。 二、我国轨道交通装备制造业产业的分布特征 1、通过资源整合,寡头垄断的市场结构已经形成 我国轨道交通装备制造业从2007年开始进行了资源整合,成立了中国南车、中国北车两大公司,其下属的北车长客、北车唐车、南车株洲机车、南车青岛四方、南车南京浦镇等企业主要从事车辆的制造,共同垄断了中国铁路机车制造业95%的市场份额,同时也承担了绝大部分的核心零部件的生产、研发工作。 2、企业间专业化分工、协作的产业组织模式不断深化 从专业化分工来看,车辆和零部件相关的研发部门、整车车辆和核心零部件的生产主要是在中国南车、北车两大公司内部进行的分工,增压器、调速器、缓冲器、紧固扣件、通信信号系统等其他车辆配件、零部件的市场结构则表现出较强竞争力,包括几百家企业,已初步具备完整的产品系列生产和研发能力。 这种专业化生产的产业组织模式已经具备了模块化、网络化的基础,其理由是各企业的专业化生产已经产生了规模经济效应,特色明显。例如,北车兰州机车有限公司是我国西北地区唯一的内燃机车、电力机车检修基地,铁路工程机械制造基地和规模最大、品种最全的工矿机车制造基地;长春轨道客车装备有限责任公司形成铁路客车、动车组、城轨车三大检修系列、多品种的检修格局,发展成为国内铁路客车修理的龙头企业;西安轨道交通装备有限责任公司的铁路罐车设计、制造;太原轨道交通装备有限责任公司的铁路电力机车检修和K系列漏斗车设计制造;永济新时速电机电器有限责任公司的电传动装置产业化基地;南车眉山车辆有限公司建有国内最大的拉铆钉(销)试验检测中心和制造基地;南车石家庄车辆有限公司则是国内轨道车辆空调的第一大供应商等等。 三、现行产业结构所取得的市场绩效 1、从单个企业来考察市场绩效 最能综合反映市场竞争有效程度的指标应该是市场绩效指标,主要包括利润率和人均销售收入。如表1所示,以中国北车集团下属某公司(由于资料保密性的需要,此处的公司名称以“某”表示)2004—2010年的主要经济指标来看,企业的从业人员数基本稳定,但工业产值和利润额均增长迅速,人均销售收入从35.64万元/人增长到61.57万元/人,销售利润率也从0.37%增长到4.3%。 将历年人均销售收入与销售利润率两项指标纳入图2中,可以清楚地看到,无论是人均销售收入还是销售利润率,其大幅度地提高都出现在2008年以后。究其原因,这与我国近年来发展高铁和城轨的内需增加密不可分。但数据也表明,从2007年开始的我国轨道交通装备制造业产业结构的调整是有效的,至少提高了下属企业的市场绩效。 2、从中国北车集团来考察市场绩效状况 据表2数据计算可得,中国北车股份公司2010年的人均销售收入平均数为80.63万元/人,平均销售利润率为3.47%。股份公司的人均销售收入较高,平均销售利润率则相对略低。 但可以看出,人均销售收入高于整个产业平均水平的企业有长春轨道客车、唐山轨道客车、大同电力机车、永济新时速电机电器、济南轨道交通装备及大连机车车辆等企业;销售利润率高于整个产业平均水平的企业也有长春轨道客车股份、永济新时速电机电器、济南轨道交通装备、大连机车车辆和西安轨道交通装备等企业,说明这些企业的市场绩效也相对得到了改善。 四、当前产业结构存在的主要问题 1、平均销售收入水平较低 如表3所示,2003—2010年我国交通运输设备制造业企业的从业人员数从311.77万人增加到573.72万人,工业产值和利润额均增长迅速,人均销售收入从35.33万元/人增长到95.02万元/人,销售利润率也从7.06%增长到8.91%。相对而言,2010年人均销售收入明显高于整个交通运输装备制造业的企业就只有唐山轨道客车、永济新时速电机电器和大连机车车辆等企业,说明整体的平均销售收入要远低于整个交通运输装备制造行业。 但值得注意的是,由于数据的可得性,交通运输设备制造业的销售利润率是以利润总额除以销售收入计算得到的,而表2中中国北车股份公司的销售利润率则是以净利润除以销售收入计算得到的。在公开的有限数据资源中,只收集到大连机车、西安轨道交通装备有限公司的“总利润”数据,可分别得到销售利润率(以总利润计算)大连机车为6.57%,西安轨道装备为9.84%。从这两家公司的销售利润率指标来看,市场绩效还是得到了改善,与交通运输设备制造业整个行业的市场绩效改善较为接近。 2、缺乏有特色的龙头企业 面对综合性跨国公司的强势竞争,我国缺少能与之抗衡的轨道交通装备制造企业,尤其是在规模、融资能力、成套工程能力方面,还无法与国外GE、三菱、西门子这样的巨型公司相比。由于两大公司在市场上势均力敌,基本上没有形成市场和服务方面的差异化,导致产品结构相同,重复投资改造严重,而研发与人才资源又得不到整合,这和一般的寡头市场相去甚远,难以协同一致对付外部竞争,龙头企业的辐射作用、带动中小企业技术进步和产品升级等作用,尚未得到充分发挥。 3、核心零部件的国产化仍需技术创新 同时引进多国技术和多元化的体系标准,行业力量分散,各主机厂总体把握能力与协调能力有限,在实际转让过程中,关键技术都内含在部件中,如电机和电路控制等核心技术,外方并不交底,工厂只是装配而已。尽管目前我们在以下关键技术上处于全球相对领先的位置:高速线路技术、高速动车组技术、列车运行控制系统、高速牵引供电技术、高速铁路运营调度系统、客运服务信息系统、安全检测技术。但是,我们还有10%的零件需要进口,主要集中在轮、车轴、轴承三部分。尽管比例较小,但它们都是核心部分,而且属于耗材,是下一步国产化的关键。例如时速超过160公里的动车组所用轴承,目前我国还需100%进口,国产高铁轴承真正配套至少要两三年。 五、构建面向全球产业链的国内价值链 1、国内价值链的构建模式 通过构建适合国内企业发展的产业价值链,可优化企业间的关系网络,降低交易成本,减少由于关系的不稳定性带来的问题。如图3所示,我国轨道交通装备制造企业国内价值链的建立可以从两方面着手来进行。第一,水平关联拓展。凭借拥有的战略资源,从提供运输产品到提供关联产品,如承揽大型企业所拥有的专用铁道和专用线的运营、维修和管理业务(包括组织社会共用),参与跨国铁路收购并负责运营管理等。这主要适用于主机厂商的高端嵌入,他们致力于关键技术开发和系统集成,并向生产服务业延伸,扩大规模,提高集中度的方式嵌入全球产业链,与其他制造企业巨头形成水平竞争局面。第二,纵向增值拓展。各配套的零部件专业化厂商(涉及基础装备、基础部件、加工辅具等)通常是规模较小的企业群,则应通过整合资源、兼并重组等方式实现规模经济,提高产品附加值,以提升在嵌入全球价值链过程中所处较低端环节的价值和利润。当然,在高端嵌入路径方面,应当鼓励在技术水平、创新能力、品牌实力、营销等方面具有优势的本土企业通过兼并收购、资产重组、建立战略联盟等手段,与跨国公司在R D、设计、高端制造、营销、品牌运作、市场服务等方面展开战略合作,嵌入全球价值链的高端环节,不断提升自身实力,并最终形成对全球价值链的主导能力。 但是,产业组织结构的优劣,关键在于产业链上的主机厂商和其他厂商之间是否形成契合度较高的配套协作关系。所以,开放式创新体系的建立与新的产业组织模式是否能提高企业核心竞争力是密不可分的。我国轨道交通装备制造企业可以通过联盟与合作的创新来获得更多的资源和更快的成长,以参与到全球产业分工和竞合中。同时也可以通过对内建立公司级、事业部级的两级研发体系,对外与合作伙伴共建能力中心重点关注系统化的复用、知识的分享与经验的传承以及员工技能的不断提升,不断提升企业的核心竞争能力。 2、构建国内价值链需要注意的问题 (1)研发组织应采取企业主导与开放式创新相结合的模式。从传统的组织模式来看,研发活动不外乎是政府主导的培根模式,或是市场主导的斯密模式。培根模式多用于公共产品研发领域。我国轨道交通装备制造业的产品属于竞争性产品,所以应采取企业主导的市场研发模式。但在目前的发展趋势下,应结合开放式创新的方式来建立研发机构,强化企业创新主体地位,积极吸收国际创新资源和创新成果,加快推动重大技术突破,以深化原材料产品加工发展,创新行业整体的商业模式,在一些关键领域形成国际核心竞争力和新的增长点。 浅谈轨道交通装备与技术:国内铁路轨道交通装备租赁业发展研究 摘要:本文结合现代租赁业的发展和我国轨道交通装备业的发展实际, 分析了融资租赁业务在国内外铁路轨道交通领域的发展现状,对租赁业发展存在的实际问题进行了分析,并提出了发展建议。 关键词:融资租赁 轨道交通装备 当前,我国铁路运输建设正处于一个关键的发展阶段。其中,资金的获得与投融资渠道的拓宽成为当务之急。融资租赁作为一种方式灵活、政策限制少的融资手段,是解决铁路运输发展特别是轨道交通装备等移动设备需求与资金矛盾的有效方式。 一、现代租赁业发展现状分析 现代租赁自50年代在国外诞生以来一直保持着高速的发展趋势,融资租赁是其主要标志特征。1981年4月,中国第一家现代租赁公司——中国国际信托公司旗下的中日合资中国东方租赁有限公司的成立,标志着我国现代租赁业的诞生。中国现代租赁业经过30多年的发展,为中国的改革开放和经济社会发展事业作出了应有的贡献。 在过去3O年中,中国租赁行业几度沉浮,融资租赁业务初被引人国内时曾一度兴盛,但到上世纪90年代中后期.大量的应收账和坏账激增使得国内租赁业濒临行业性破产,此后租赁业在中国陷入长期沉寂。直至2007年银监会颁布新的《金融租赁公司管理办法》,银行获准涉足租赁市场,租赁业才浴火重生,在国内再度受到各方的关注。 为促进融资租赁业快速发展,商务部了《关于“十二五”期间促进融资租赁业发展的指导意见》。明确提出要充分认识加快发展融资租赁业的重要意义,提高融资租赁交易额占固定资产投资总额比重,提升融资租赁业的地位,鼓励融资租赁企业拓展高端装备制造等战略性新兴产业市场。《意见》还提出要进一步加强行业管理、完善行业监管,研究出台一系列税收抵免、加速折旧、出口退税等鼓励政策和保障措施。 近几年来,我国融资租赁业呈现出了欣欣向荣的局面。截至2010 年,我国融资租赁市场总交易额超过4200 亿元,融资租赁合同余额约为7000 亿元。融资租赁服务领域日益拓宽,融资租赁逐步渗入城市基础设施、轨道交通、新能源等行业和领域。直接租赁、联合租赁、售后回租等交易模式得到较为广泛的应用。租赁公司融资渠道拓宽,金融债券、基金、信托、上市等融资模式得以尝试和采用,中国融资租赁业务市场还有很大的发展空间。 二、国外轨道交通装备租赁业务发展现状 世界范围内,欧美国家铁路轨道交通装备租赁业最为发达。 1.美国铁路装备租赁情况 美国有世界上最为成熟的租赁市场,租赁种类繁多,租赁所占市场份额较大。在铁路行业,美国很早就开始了机车和货车租赁。美国铁路运输设备租赁市场中,承租方主要是美国铁路货运公司,出租方主要有三种类型。 一是制造厂商。这类厂商在生产、销售铁路设备的同时,也开展租赁业务,其中一些大的厂商通常通过合资或独资成立子公司来从事租赁业务。对制造商而言,租赁既是业务的拓展,更是一种有力的促销方式。美国重要的租赁厂商主要有GM EMD、GE、TTX等。其中GM EMD通过与GATX铁路子公司合作,建立合资公司开展机车租赁、维修、零部件销售等业务。GE公司可供租赁的铁路产品包括机车和货车。TTX等公司作为货车生产商同时提供多种类型货车的租赁服务。 二是银行、银行下属企业、财务公司、投资银行等金融机构。芝加哥货车租赁公司、康奈尔财务有限公司等属于这种类型。 三是专门租赁公司。这类出租方有的从事多个行业产品的综合租赁,有的专门从事铁路设备租赁。GATX和CIT都是比较有影响的综合租赁公司,而GATX的铁路子公司是世界上最大的罐车和货车租赁商,它在世界范围内拥有和管理的铁路车辆超过16万辆。CIT的铁路子公司则可以向美国I级、II级和地方铁路提供多种类型的货车租赁。 美国大部分铁路运输设备租赁公司提供的租赁形式多样,既有融资租赁,又有经营租赁;既有单一投资租赁,又有杠杆租赁;既有直接租赁,又有转租赁、回租租赁等。对于美国铁路货运公司,租赁是融资和获得设备使用权的一种经常性手段。 2.英国铁路装备租赁情况 英国铁路机车车辆租赁有世界上最具特色的市场结构形式,它以3家租赁公司为绝对主导,这种市场格局的形成与英国的铁路改革直接相关。1994年英国铁路改革后成立了3家机车车辆租赁公司,接管英国铁路的机车车辆,几经转卖,最终3家银行分别成为这些公司的最终投资者。3家公司分别是Angel Trains(投资者为苏格兰皇家银行)、IISBC Rail (投资者为汇丰银行)、Porterbrook Leasing(投资者为阿比国民银行)。铁路客运特许经营公司、货运公司通过与他们签订租赁协议获得机车车辆使用权。据统计,1996年到2011年英国国内新购供出租的机车车辆为5259台(辆),其中4850台(辆)(占90%)为以上3家公司所有。 英国的特许经营机制,促使运营商追求特许期内机车车辆使用效益最大化,经营租赁因而成为最普遍的租赁形式。这在一方面满足了运输需求,另一方面不需要进行巨额的残值处理,有效利用了资金资源。对于租赁商,除了向客户提供已有机车车辆租赁、改造和维修、购进新车出租外,有的也开展回租租赁业务。这样,既使运营商获得了有效融资途径,又使自身实现了低成本扩张。 3.德国铁路装备租赁情况 西门子和Adtranz都是闻名世界的机车车辆制造商,这两家公司在德国铁路网络开放不久,就设立了商业机车储备库(Loco pools),大力开拓机车出租业务。Vossloh一直在从事小批量机车出租业务,2000年它又与英国一家机车出租公司合作,组建了一家专门从事机车出租的子公司,实力大增。在德国150家独立铁路公司中,大多数是中小型企业,财力有限,自购机车车辆一次性投资过大,在财力上难以承受,租赁机车车辆便成为它们的首选。而一些从属于大型企业的独立铁路公司,拥有自己的铁路专用线和一定数量的机车车辆,随着业务发展,自有的机车车辆已不能满足需要,但为了避免资金积压,它们也往往选择租赁。由于日益增长需求的拉动,德国铁路机车车辆租赁业欣欣向荣。 国外机车车辆租赁总体特点是租赁机构多元化,租赁形式多样化。另外,随着租赁业务的深化,特殊目的机构(SPV)等租赁证券化方法开始采用,不少租赁公司,同时开展租赁、贷款、风险投资、信托等多种经营,向客户提供综合金融服务。 三、国内铁路轨道交通装备租赁业务发展现状 目前,融资租赁作为一种新的交易方式在我国航空、海运、工业装备等领域已有30多年的应用,飞机租赁是我国交通运输业租赁的典范。融资租赁对于飞机、船舶等运输业和大型设备制造业具有特别重要的意义,因为它们相对都属于资本密集型的行业,例如单架飞机或者轮船的造价往往达到上亿美元,对于一般的企业来说,很难拥有如此巨大的资金来完全的购买它们,国外通用的经营方式就是采用融资租赁的方式。现在,世界上大型的船舶和飞机的租赁率达到了70% 左右。从事租赁业务的租赁公司大致可以分为两类:一类为银行系租赁公司.即金融租赁公司.主要由商业银行投资设立,受银监会监管:另一类为厂商系租赁公司.主要由相关产业集团投资设立.受商务部监管。 铁路轨道交通装备与飞机、船舶等大型设备特点相似,但租赁业务起步较晚。1998年,广深公司引进瑞典X-2000摆式列车,在广深线以“新时速”命名投入运营。自运营以来,“新时速”就以良好的服务质量和较低维修费用,打响了品牌,取得了较好的社会效益和企业效益,得到了业内外好评。 “新时速”采用的是典型的融资租赁模式,广深公司从1998年8月到2000年底两年多的时间里,以固定年租金租赁该列车,2000年底转租赁为购置。租赁期内,出租方提供技术支持和维修服务,广深公司除支付租金外,仅支付一定的技术支持费和极少量的维修费。购置后,广深公司与出租方签订了“新时速列车技术支持协议”,根据协议出租方有偿继续提供维修技术支持。 “新时速”开创了我国铁路以租赁方式利用外资的先例,使我国以少量的前期资金投入获得了国际上先进成熟的技术装备。租赁期内平稳、可预期的资金流出,出租方提供的全面技术支持,确保了企业合理成本预算和安排,促进了我国对先进技术装备的认识与掌握;以固定的价格,最终获得租赁设备所有权,集中体现了以租赁实现外资融通,以租赁促进新技术采用,以租赁实现技术结构调整,以租赁适应运输市场需求的优势。 近几年,我国铁路轨道交通装备领域的融资租赁业务发展已经具备一定基础,中国南北车集团、中国铁路物资集团均成立了投资租赁公司,业务范围涉及铁路和城轨交通领域,并已有几年成功运作的经验,但规模还不大。如铁物租赁公司2008年租赁给集通铁路公司34台DF8B型内燃机车,融资额为2.8亿元;2010年至2011年租赁给集通铁路公司大型养路机械,融资额近1亿元。 在当前国内铁路轨道交通装备需求稳步增长的形势下,许多企业都有参与铁路轨道交通装备融资租赁业务的积极性,也提出了开展融资租赁、经营租赁、联合租赁等多种现代租赁的实施设想。银行机构、投资公司等金融系统的租赁公司也一直高度关注铁路行业轨道交通装备领域中投融资改革的进展,参与铁路轨道交通装备融资租赁积极性较高,也开展了一定范围的研究与尝试。 四、目前存在的问题 由于我国在铁路轨道交通装备领域开展大规模融资租赁的时间较短,融资租赁业务发展还不完善,经验还不足,因此,还难以准确、全面地把握融资租赁在轨道交通领域的发展和生产经营中的作用。 1.国家的相关法律法规不够健全,我国目前还没有一个针对融资租赁的管理部门,公司的融资租赁业务往往受到很多不同的政府部门监管,容易出现管理混乱的状况。同时对于市场机制、业务范围等方面都受到了很大的限制,影响了企业融资租赁的发展。同时,为了促进企业的融资租赁的合作和发展,国家应当制定融资租赁的优惠政策,鼓励企业采用灵活的融资租赁方式,通过融资租赁来促进我国经济社会的发展。 2.目前铁路行业没有制订开展融资租赁业务的规章制度,虽然小范围开展了装备租赁业务尝试,但资金规模小,操作比较简单,还不具备指导大规模开展融资租赁业务的条件。要更大范围、科学有序地推进融资租赁业务,还需要建立必要的配套政策法规,使管理程序有章可循。 3.开展装备租赁业务模式比较复杂,对于不同的应用领域,应选择与之相适应的实施方案,但要求经营主体对目前已有的财务状况进行全面客观地评价,才能使融资租赁方案更有针对性的进行装备的投入产出分析,并与其他方式进行比较。因此需要研究分析铁路运输财务清算体制如何适应融资租赁的开展问题。 4.铁路轨道交通装备资产规模大,技术含量高,开展融资租赁业务必须保证产品运用在安全、质量、检修等方面的特殊要求,需要认真研究制造、运用、维护等相关专业技术管理和责任主体方面的问题,防范可能发生的安全风险。 5.我国从事融资租赁业务的从业人员的素质不能有效的满足行业的发展需要,其业务能力还需要不断的提高。由于人才的个人素质之间的差异和知识结构的不平衡,导致了融资租赁方面的综合性人才的缺乏。 五、租赁业务发展建议: 1.深入调查研究。为积极稳妥地开展铁路轨道交通装备融资租赁业务,需要进一步对装备融资租赁业务进行广泛深入调研,进行专题研究,有针对性的研究出现的新情况、新问题,从融资租赁理论和案例方面进行全面深入地研究比较,提出具体的可操作性的适用对象、政策框架与实施方案。在此基础上先在部分单位进行试点,取得经验再作推广。 2.发展多样化租赁方式。租赁方式多样化是现代租赁的基本特征,而我国的租赁还主要是一般性的融资租赁和经营租赁,形式过于单一,租金支付方式不科学,缺乏灵活性,难以适应市场不同情况。发展多样化的租赁方式,有利于开拓租赁市场,扩大租赁业务服务对象和范围,满足不同的需求。 3.加强理论研究、培养现代租赁人才。行业主管部门、各种金融和经济研究单位及高等院校应开办现代租赁业务课程和各类培训班,加强对现代租赁业的理论和政策研究,培养一批懂金融、经济、管理、技术的高素质的现代租赁人才,为我国现代租赁业健康发展服务。 4.提高租赁主体综合能力。我国租赁企业资金筹措渠道狭小,租金拖欠问题导致租赁企业资金周转性差,背负较高经营风险;租赁行业从业人员缺乏经营管理经验。因此,要提高租赁企业资金筹措能力,可以通过制定金融优惠政策,鼓励金融机构为租赁企业注入资金;对符合国家产业政策的租赁项目提供低息贷款或税收减免;鼓励业绩良好的租赁公司上市发行股票,扩大筹资渠道。在企业自身增强竞争力,抵抗风险同时,政府也应建立租赁信用保障制度,比如租赁保险,担保等,从外部加强租赁企业风险承受能力,保护租赁业稳定、健康发展。 六、结语 总之,融资租赁资产是金融资产中安全度相对较高的资产之一。采取融资租赁方式,会使承租人提高资金使用效率、会使出租人获取安全性较高的投资方式、同时也会使供货商扩大销售渠道。目前,国外发达国家融资租赁业发展比较成熟,而我国对融资租赁的认识和利用上还不成熟,随着我国轨道交通装备的不断发展,我们应该借鉴国外的成功经验,结合我国的金融实际,大力发展现代融资租赁业务。
电力系统自动化论文:也谈电力系统中电气自动化技术的应用 1计算机技术在电力系统自动化应用 计算机控制技术在电力系统中起到了至关重要的作用。这是由于随着计算机技术的飞速发展,电力系统中用电等重要环节以及输电、发电、配电、变电环节都需要计算机技术的支撑,这样就会使得电力系统自动化技术同时得到了快速地发展。 智能电网技术的应用 信息管理系统作为计算机技术中应用最为广泛的技术之一,电力系统自动化技术与计算机技术结合所形成针对整个全局进行智能控制的技术,也就是智能电网技术,是一个最具典型性的技术,涵盖了配电、输变电和用户以及调度、发电的各个环节。其中变电站自动化系统、稳定控制系统等被广泛应用到计算机技术的系统中,同时一样的还有诸如调度柔性交流输电以及自动化系统等。目前这种数字化电网建设,一定程度上可以说是智能电网的雏形,实际上也为我国建设智能电网做着准备工作。智能电网中较为典型的有智能电网的通信技术,同时在建设的过程中需要很多依托计算机的技术,需要具备实时性、双向性、可靠性的特征,需要先进的现代网络通信技术的应用,而且该系统也是完全依托计算机技术而存在的,同时具有信息管理系统。 变电站自动化技术的应用 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 电网调度自动化的应用 电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分,目前我国将电网调度自动化分为五级,其中各级电网的自动化调度都是与计算机技术的应用分不开的,从高到低分别是:国家电网、大区、省级、地区以及县级调度。其中最重要的组成部分就是电网调度控制中心的计算机网络系统,这些装置在计算机系统的连结下形成一个自动化的电网调度系统,将整个的结合起来。其他的主要组成部分有工作站、服务器、变电站终端设备、调度范围内的发电场、大屏蔽显示器、打印设备。计算机在电网调度自动化的作用不仅要实现对电网运行安全分析的监控,还要实现实时数据的采集,更要实现电力系统的电力负荷预测以及状态估计等功能。因此种种这些,都是通过电力系统专用广域网连结的测量控制以及下级电网调度控制中心等装置。 2电力系统自动化中plc技术的应用 plc是计算机技术与继电接触控制技术相互结合的产物,其存储器采用了可编程序以实现在其内部存储进行控制、运算、记录等操作指令。该技术是为了在工业环境下使用而设计的一种可编程逻辑控制器系统。该技术近年来被广泛应用于电力系统自动化中,解决了传统控制系统内可靠性低、接线复杂、灵活性较差以及耗能高等缺点。 plc技术的数据处理 plc可以完成数据的采集、分析及处理,具有排序、查表、数学运算、数据转换、数据传送以及位操作等功能。这些数据可以利用通信功能传送到别的智能装置,可以完成一定的控制操作,与存储在存储器中的参考值比较,也或将它们打印制表。数据可用于过程控制系统,也可以处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统。 plc技术的闭环过程控制 并过程控制是指对压力、温度、流量等连续变化的模拟量的闭环控制,plc通过模拟量i/o模块对模拟量进行闭环pid控制,并且实现数字量与模拟量之间的d/a、a/d转换。可使用专用的pid模块,也可用pid子程序来实现。 plc技术的开关量控制 火力发电系统内的辅助系统的工艺流程的控制多为顺序控制和开关量控制两种。用许多行业也应用到plc进行开关量控制,如机床电气控制、电机控制以及电梯运行控制、汽车装配线和啤酒灌装生产线等。plc技术的输出和输入信号都是通/断的开关信号。工业控制中应用最多的控制是开关量的逻辑控制。控制的输出、输入点数均可通过扩展实现,从十几个到成千上万个点,不受限制。 plc技术的顺序控制 随着国家对节能减排要求的逐步提高以及改革的深入,近年来大型火电企业的辅助系统均已由原来的继电控制器升级成plc控制系统,该行业在生产过程中降低资源损耗和提高效益,已成为各企业的管理最终目标。因此随着科技的进步,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,而采用plc控制系统不仅可以通过信息模块单独控制某个工艺流程,并且可以与通信总线连接来协调全厂生产工作。 电力系统自动化论文:电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5o年代,名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整,但由于其专业面宽,适用性厂,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录,它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5o年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件,在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起,相继出现了全控式器件—— gtr、gto、p—moseft等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。 gtr的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 gt0是一种用门极可关断的高压器件, 它的主要缺点是关断增益低,一般为4~5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路,且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5v,开通di/dt和关断dv/dt也是限制gto推广运用的另一原因,前者约为500a/u s,后者约为500v/u s,这就需要一个庞大的吸收电路。 由于gtr、gt0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流,因而使门极控制电路非常庞大,从而促进厂新一代具有高输入阻抗的m0s结构电力半导体器件的一切。功率mosfet是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。它的开关时间很快,安全工作区十分稳定,但是p—mosfet的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大,这就给制造高压p—mosfet造成了很大困难。 igbt是p—mosfet工艺技术基础上的产物, 它兼有mosfet高输入阻抗、高速特性和gtr大电流密度特性的混合器件。其开关速度比p—mosfet低,但比gtr快 其通态电压降与gtr相拟约为1.5~3.5v,比p—mosfet小得多,其关断存储时间和电流i、降时间为别为o.2~o.4 u s和o.2~1.5 s,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 m0s控制晶闸管(mct)是一种在它的单胞内集成了mosfet的品闸管,利用m0s门来控制品闸管的开通和关断,具有晶闸管的低通态电压降,但其工作电流密度远高igbt和gtr,在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率,且其关断增益极高。 lgbt和mgt这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时,模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上,其发展便是功率集成电路pic(power, integrated circute),在pic中,不仅主回路的器件,而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,形成一个整体,这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后,更多早采用pw m 变换器了、采用pw m 方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是pw m 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(band—band控制)产生pwm 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400kva以下的变频器称为通用变频器。从产品来看,第一代是普通功能型u/f控制型,多彩用16位cpu,第二代为高功能型u/f型,采用32位dsp,或双16位cpu进行控制,采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力,也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以mcs一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单,指令集短小,可靠性高,保密性高,适于大批量生产的pic系列单片机及gm$97c(二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外,单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的c语言、pl/m 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电力系统自动化论文:对于电力系统中配网自动化技术探讨 论文摘要:配电网自动化是运用计算机技术、自动控制技术、电子技术、通信技术及新的高性能的配电设备等技术手段,对配电网进行离线与在线的智能化监控管理,使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。配网自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段,也是实现智能电网的重要基础之一。通过对配网自动化技术现状的分析,找出目前电网中配网自动化技术存在的问题,最后研究了未来配网自动化技术的发展趋势。 论文关键词:电力系统;配网自动化;通信技术 一、配网自动化的发展历程 我国配电自动化的发展大致经历了三个阶段,第一个阶段是自动化阶段,它的主要原理是不同的自动化开关设备相互支持;第二个阶段是计算机阶段,它主要基于计算机大规模云计算处理相关的配网问题;第三个阶段是使用现代控制理论支持的现代自动化阶段。 在配网自动化的第一个阶段里,主要的思路是当系统发生故障时,通过断路器等二次继保设备之间的相互配合,快速切除故障,不需要计算机介入进行实时控制,在这一阶段里使用的设备主要是二次物理设备。但是,在这一阶段里,受电源和继保装置的影响,自动化程度非常低。在这一阶段,当在系统正常运行时,不能实时侦测系统的运行状态,仅当系统发生故障时,二次设备才能发挥作用;当系统的运行方式发生变化后,需要工作人员重新到现场进行整定计算;恢复事故区域供电时,不能自动采取最优化措施;在事故恢复阶段,需采用多次重合闸,以保证系统的正常运行,但是,这种方法对系统设备的损伤很大。目前,这些设备在我国大部分地区仍在使用。 基于大规模计算机云计算的配网自动化技术是发展的第二阶段,在这一阶段里,对电力通信的要求较高,主要运用了现代通信技术、计算机技术和电力电子技术,在配电网正常运行时也能监视电网运行状况,真正意义上实现了遥信、遥测、遥控、遥调功能。在故障时,能够通过监控设备及时发现非正常状态,并由调度员通过遥控远方设备,隔离故障区域和恢复健全区域供电。 具有自动控制功能的现代配电自动化阶段,是进入配电自动化发展的第三阶段,计算机技术得到更好的应用,实现了配电网自动控制功能。集成了配电网scada系统、配电地理信息系统、馈线自动化、变电站自动化、需求侧管理、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化系统,初步实现了馈线分段开关遥控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远方自动抄表等功能。 面对世界电力积极开展智能电网研究的新动向,借鉴欧美等国家和地区的先进经验和技术理论,国家电网公司结合我国国情和能源供应,用电服务的新需求,于特高压输电国际会议上正式提出了立足自主创新,建设以特高压为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强配电网的发展目标,从而拉开了我国配电网研究和建设实施的序幕。 二、配网自动化技术存在的问题 1.功能设计单一 提高供电可靠率,是配电网自动化功能设计的传统思路。但电力可靠性中心简报数据表明,现阶段影响供电可靠性的主要是例行检测时配电网停电,这一阶段停电时间远大于由于配电网故障导致的停电。不断提高配网管理水平,大大减少例行检测的停电时间和次数,是发展配电网自动化技术的一个重要方面。 2.出现在配电网里的孤岛情况 在现阶段,不同的电力企业里,资源的种类多,各种资源难以整合到一起。部门内部信息共享能力差,企业部门之间的信息更是难以交流,这进一步导致了配电网管理出现紊乱,分析数据局部冗余。这种现象的出现,使得系统难以经济、安全运行。 3.新设备的出现对系统影响较大 在设备资产管理中缺乏整体考虑和长远考虑,盲目追求最新的设备,不注重系统整体运行情况,造成新老设备难以整合到一起,从而无法达到整体最优的效果。 4.在结构设计里不能统一设计 在配电系统实际运行时,往往出现主控方与受控方的信息不相关,网络传输能力不够,一次设备过老,导致新老设备不匹配。特别是将先进的二次设备和老旧的一次设备整合到一起,造成系统无法正常运行,严重影响配网自动化功能的实现和管理的优化。 5.管理体制中出现的弊端 配电自动化技术主要覆盖生产、营销两大专业,传统管理方式单纯强调垂直专业管理,而没有条块结合分工协作的保证措施。同时,在功能设计过程中,还存在重系统、轻客户管理,重形式轻实效的思维定式,导致技术缺失和管理漏洞,使得配电自动化技术无法满足现代电力系统的要求。 6.当前与长远的衔接问题 配电自动化技术涉及面广,投资额大,既要考虑企业未来发展需要,又要着眼于现有系统的充分利用,因此,电力企业应从技术,管理上采取措施,为配电自动化系统扩容及其功能完善做好准备。在实际生产中,应该开发和利用可扩展的管理系统模块和功能扩展性强的先进设备;而在管理过程中,更要摈弃传统的只注重当前利益而忽视长远利益的做法,应提倡资产全寿命周期管理的理念,解决当前和长远利益权衡问题。 三、配网自动化技术未来的发展趋势 随着科技的发展,配电网自动化展现出配电系统的智能化、自动化,信息化和互动化的新特征。配电自动化技术的未来发展趋势体现在以下七个方面。 1.配网自动化的综合型受控端 新型综合受控端基于高速scada系统,可以实现电网信息的快速采集和信号的综合处理,并且大大减少了受控端的数量,从而使系统的规模得到简化。这种受控端不仅具有以往终端所具有的功能,还可以实时监测系统的潮流分布、电压情况、系统是否产生震荡、频率是否满足要求等,将这些信息传递给主控方,供进一步分析使用。同时,这些受控端之间还可以进行相互通信,进一步提高数据的精确程度。 2.配电线路载波通信技术和基于因特网的ip通信技术 通信系统一直是配电网自动化的难点之一。在10kv及以下的配电系统里,由于受控端数目多,对通信的要求也显著提高。因此,如果要实现系统潮流实时监测、频率控制等需求,稳定的大容量的高速载波通信系统是必备的。该系统不仅可以满足上述需求,还可以为客户提供更多的生活服务,如电力线上网等。另外,光纤通信具有容量大、可靠性高、传输速率高等优点,已成为主流通信系统的首选。随着成本的降低,采用光纤通信作为配电系统自动化的主干通信网已得到普遍共识。随着通信技术的进步,基于城市光纤网的ip通信技术充分利用了光纤通信技术抗干扰能力强、误码率低、传递快速和ip通信方式的通用兼容性接口等优越性,可望成为智能配电网自动化系统的前沿通信技术。 3.定制电力技术 定制电力技术是柔性配电系统的实际应用,它将智能电网技术、柔性送电技术、云计算技术等高科技技术用于中低压配电网,用以消除谐波,防止电压闪变,保证各相对称,提高供电可靠性和经济性。主要由电压稳定器、快速无功补偿器、频率检测器、高速断路器等设备组成。当系统出现突然增大负荷或者瞬间丢失大负荷时,该技术可以瞬间发现系统的变化,并满足极限情况下系统的稳定,该技术应用于配网自动化中,可以实现系统实时优化,满足高层次用户的需求。 4.新型fa系统 新型的fa系统主要的思路是实现分布式电源,即根据不同的负荷就地提供合适的电源,减小线路传输的损耗,提高能量利用率。根据国家电网制订的未来发展方案,未来我国将把输配电系统分离,并在用户端设立电网提供者的信息,用户可以根据实时电价选择供电方。新型fa系统应用于配网自动化中也存在许多困难,主要有:分布式电源位置不确定,配网的运行方式多变,从而导致二次设备难以满足要求。 5.配电系统的集中化管理 在以往的配网系统中,用户是分散的,系统被迫分离为多岛,多岛之间功能相似,但系统难以交流,通道不可共享。集中化管理的配电系统,可以利用先进的通信网络将配电网控制中心与系统多岛连接在一起。比如,将scada系统与配网控制中心通过接口连接起来,形成一个多级系统。实现该系统的应用,最好的方法是最大限度利用用户原有的软硬件资源,保护用户的投资,实现实用化管理和多厂家产品共享的原则。 6.优化的系统配电网运行 随着社会的发展和电力企业体制改革的推进,国家电网也逐渐以经济效益作为一个阶段性目标。这要求供电企业要不断分析电网的运行状态,提出最优潮流的方案,即按照状态估计、潮流计算、最优潮流控制来对系统进行优化,在保证可靠性的同时提高系统的经济性。配网要在运行中提高经济效益,还应当优化系统的网络结构,尽量保证二次设备“不误动,不据动”,防止因系统突发事件导致巨大的经济损失。 7.信息一体化的配电网络 信息一体化是未来社会的发展趋势,配电网不是一个单独的部分,而是电力系统的一个重要的组成部分。在未来的发展中,配电网络要更多的考虑电力系统这个整体的重要信息,而不是单单关注配电网区域的信息。信息一体化的配电网系统需要满足信息实时搜索机制,支持公共信息模型等国际电工信息传输标准,实现智能化的配电系统,满足电力设备的二次网络安全方案。 电力系统综合自动化阐述 【摘要】电力系统综合自动化是上世纪中后期提出的一个概念,它包含的内容比较广泛,其主要目标就是要实现电力从生产到供应的时效最短化、安全最大化和运行成本最小化,本文就电力系统综合自动化的一些基础性知问题予以阐述。 【关键词】电力系统 综合自动化 控制系统 一、引言 2008年春节来临之时,我国南方遇到了半世纪未遇的特大雨雪冰冻天气,南方电网设施遭受到了毁灭性打击,一时间造成列车停运和较大部地区供电中断,使南方电网遭受了前所未有的重大考验。这次灾害留给我们的教训是深重的。电力系统自动化和 现代 化 发展 的水平,一定程度上影响着电力设施的稳定和安全。本文意在电力系统综合自动化发展状况和未来发展趋势作简要阐述。 二、电力系统综合自动化相关方面的解析 电力系统综合自动化是基于科技发展和 计算 机 网络 技术的出现而逐步形成的一个概念,是一个综合发电厂、变电站、输配网络和用户的集成概念,其概念研究和实现的主要目的就是如何更好地掌控和监视电力从出厂到供应的全过程,使输配过程更有效和通畅。电力系统综合自动化主要包括电网调度自动化、发电厂自动化(包火力和水力发电厂)、电力系统信息自动 传输、电力系统反事故自动化、供电系统自动化以及电力 工业 管理系统的自动化。其实质就是如何使电力在生产—传输—用户过程中实行有效自动化控制,从而实现电力供应的迅捷、损耗的最小和安全可靠。 图1三层控制系统模型电力系统综合自动化基本工作流程是,在相对的中心地带的调控中心装置现代化的计算机,以此向四周辐射网络系统,围绕这一中心的发电厂、变电站之间则设置信息服务和反馈的远方监视控制装置,并时时进行监控,从而形成了一个立体化的网络覆盖面,形成全面的畅通的信息传达和指令传输。中心计算机负责总体调控,而相关的监控设备则主要负责诸如设备操作和事故内容的记录、编制各种报表的记录处理、系统异常事故的自动恢复操作和常规操作的自动化等。在此基础上,形成以控制部件为中心,通过计算机和计算机的结合,以及终端硬件装置与控制计算机的结合,运用各种软件实现控制范围的扩大和自动化程度的深化。电力系统综合自动化采用的是分层控制的操作的方式,即在调度所、控制所和发电厂、变电站的各组织分层间,按所管辖功能范围分担和综合协调控制功能,以达到系统合理 经济 可靠运行目的的控制系统。当前,分层控制依据电力系统的大小一般分为二层和三层控制。具体情况如下图1和图2。 图2二层控制系统模型中央控制所相当于一个中枢神经,负责总体性的控制。主要是负荷-频率控制,主干系统的电压控制,发电厂、变电站的监视系统,系统安全监视控制,调度记录统计,发电计划系统构成。配有cpu(控制用计算机)、cdt(循环数字遥测)、tc(远方监视控制装置)、ssc(系统稳定控制装置)、vqc(电压-无功率控制装置)。中央控制所得主要功能就是维持整个系统的有效运行和设备的完整性。而中央控制所的下行任务则需要由地方控制所来完成,从而形成一个上下联动的完整系统。地方控制所主要功能是对发电厂、变电所进行有效监控。对地方系统的电压控制、安全监视、水工调度、运行记录、报告和通报发电计划与系统构成计划等等,除发电厂无功功率控制装置不配备外,其他设备功能基本与中央控制所相同,在此不一一赘述。 中央和地方控制所实际上是调度自动化的主要内容,其主要作用就是对电网安全运行进行时时监控、对电网实行有效的 经济 调度以及对电网运行安全分析和事故处理。这些功能的实现必须有 计算 机系统和数据信息传输 网络 为基础的数据采集与监控(scada),配以自动发电控制(agc),经济调度控制(edc),安全分析(sa)等等软件来实施。 图3配电所数字型保护控制装置电力系统综合自动化对变电站保护和控制也提出了更高的要求,它必须要具有集中控制功能和有先进的继电保护和控制,并能远距离控制、抗电磁干扰;有事件记录;可无人值班;能适应全系统统一控制的需要;满足分期建设的要求。配置的基本原则体现在:分层;数据分快、中、慢速传递;保护系统通信高度优先,但不经常占用;保护具有独立工作能力;功能处理器配置成群;数据采集装置设在开关站内;数据采集装置的数量和地点应具有灵活性;备用方式的选择具有灵活性。配电变电所数字型保护控制装置构成如上图3。 城乡配电网的实现较为复杂。在实现主网、发电厂、变电所自动化的同时,国外先进的电力部门已开始用先进的配电设备装备配电系统,组成配电scada系统,通过光纤等通信手段控制监测城乡的配电,例如配电系统的电压电流监测、控制自动重合器、启动分路开关等。电力系统综合自动化实施的一个至关重要的手段是:数据性信息的传输必须有一个可靠的调度通信网,传输电力生产过程中的安全监测数据,生产调度数据、远动数据及行政、财务、供应及计划管理数据等。电力系统综合自动化中的信息传递主要分为从上至下和从下至上两种方式。从上至下的信息传递一般称为下行信息传递,主要是从各级控制所下达到发电厂、变电站的指令和操作信息,从下至上的信息传递一般称为上行信息传递,就是传达判断、处理所需信息。 三、我国电力系统综合自动化的 发展 方向 我国电力系统综合自动化的发展方向就是全面建立dms系统,通过dms系统,一,可以提高电气综合管理水平,适应 现代 电力系统技术发展的需要;二,使电气设备保护控制得到优化,消除大面积停电故障,提高供电系统的可靠性;三,能够建立快速电气事故处理机制,使故障停电时间减到最短,对生产装置的影响也可以大大降低;管理人员可以随时掌握整个电力系统运行情况以及电流。电压、电量、功率等各种运行参数,实现电力平衡、负荷监控、精确计量和节约用电等多种功能;四,改变了现行的运行操作及变电值班模式,实现了真正意义的无人值守变电站管理方式,达到大幅度减员增效的目的。 四、对电力系统综合自动化的几点思考 电力系统综合自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。虽然,当前电力系统的综合自动化已经进入以计算机技术和监控技术开发为主要标志内的阶段,但对于我国这样一个电力需求大、电网建设复杂而电力系统综合自动化改革开始较晚的国家来说,在追赶先进技术的同时,还必须要注重对传统技术和设备的改进,只有这样才能保证电力系统综合自动化的早日全面实现。 电力系统自动化论文:电力系统自动化发展趋势及新技术的应用 [摘要] 现代 社会对电能供应的“安全、可靠、 经济 、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体 发展 ,本文对此进行了详细的阐述。 [关键词]电力系统自动化 发展 应用 一、电力系统自动化总的发展趋势 1.当今电力系统的自动控制技术正趋向于: (1)在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。 (2)在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。 (3)在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。 (4)在控制手段上日益增多了微机、电力 电子 器件和远程通信的应用。 (5)在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。 2.整个电力系统自动化的发展则趋向于: (1)由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到agc(自动发电控制)。 (2)由高电压等级向低电压扩展,例如从ems(能量管理系统)到dms(配电管理系统)。 (3)由单个元件向部分区域及全系统发展,例如scada(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。 (4)由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。 (5)装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。 (6)追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。 (7)由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如mis(管理信息系统)在电力系统中的应用。 近20年来,随着 计算 机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(computer)、控制(control)、通信(communication)和电力装备及电力电子(power system equiqments and power electronics)的统一体,简称为“cccp”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。 二、具有变革性重要影响的三项新技术 1.电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有: (1)电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。 (2)具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。 (3)不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。 智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。 智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经 网络 适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的asvg(新型静止无功发生器)的自学习功能等。 2.facts和dfacts (1)facts概念的提出 在电力系统的 发展 迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术——柔性交流输电系统(facts)技术悄然兴起。 所谓“柔性交流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称facts,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力 电子 装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。 (2)facts的核心装置之一——asvc的研究现状 各种facts装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。asvc是包含了facts装置的各种核心技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。 asvc由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,asvc的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为asvc是一种固态装置,所以能响应 网络 中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。 (3)dfacts的研究态势 随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。 dfacts是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是:对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。 3.基于gps统一时钟的新一代ems和动态安全监控系统 (1)基于gps统一时钟的新一代ems 目前应用的电力系统监测手段主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(scada)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。 (2)基于gps的新一代动态安全监控系统 基于gps的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有scada的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用gps实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。gps技术与相量测量技术结合的产物——pmu(相量测量单元)设备,正逐步取代rtu设备实现电压、电流相量测量(相角和幅值)。 电力系统调度监测从稳态/准稳态监测向动态监测发展是必然趋势。gps技术和相量测量技术的结合标志着电力系统动态安全监测和实时控制时代的来临。 随着 计算 机技术,控制技术及信息技术的发展,电力系统自动化面临着空前的变革。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域,而信息技术的发展,不仅会推动电力系统监测的发展,也会推动电力系统控制向更高水平发展。 电力系统自动化论文:浅论电力系统配电网自动化的应用 论文关键词:电力系统;配电网;自动化;应用 论文摘要:本文分析了电力系统配电网自动化的实施目的、实施原则及自动化模式方案,以加快配电网自动化的发展,提高配电网供电的可靠性。 我国电力系统自动化在发电厂、变电站、高压网络、电力调度等方面都有较好的发展和应用,但是在配电网络方面还较为滞后,这是由于我国电力建设资金短缺,长期以来侧重电源和大电网建设的缘故,使配电网络技术发展受到严重的影响。设备落后、不安全的因素较多等状况,造成了配电网用电质量及供电可靠性方面较难满足要求。近几年来,随着电力事业的发展,各种新电器广泛应用于生活、生产,给人类带来了巨大的便利,但同时,也使人类社会对电的依赖日益加深。电力作为一种商品进入市场,配电网供电可靠性已是电力经营者必须考虑的主要问题。国家电力公司为规范电力公司的运作,真正体现服务人民的企业宗旨,对电能质量提出了较高的要求,尤其对供电可靠性制定了明文规定:一般城市地区为99.96%,使每户年平均停电时间不大于3.5h;重要城市中心区应达99.99%,每户年平均停电时间不大于53min。对照这一标准,我们还有很大差距。因此加快配电网自动化的建设与应用,是提高配电网供电可靠性的一个关键环节,也是实现上述目标的重要内容。 城市配电自动化的内容是对城域所辖的全部柱上开关、开闭所、配电变压器进行监控和协调,既要有实现ftu的三遥功能,又要具备对故障的识别和控制功能,从而配合配电自动化主站实现城区配电网运行中的工况监测、网络重构、优化运行。由此,配电自动化的系统结构应当是一个分层、分级、分布式的监控管理系统,应遵循开放系统的原则,按全分布式概念设计。按照一个城区全部实施设计,系统必须将变电站级作为一个完整的通信、控制分层;系统整体设计可分为配调中心层、变电站层、中压网层、低压网层。 一、配电自动化实施目的 配电自动化在我国的兴起主要是缘于城网改造工程。长期以来配电网建设不受重视,结构薄弱,供配电能力低。国家出台的城网改造政策,提出要积极稳步推进配电自动化。配电自动化实现的目标可以归结为:提高电网供电可靠性,切实提高电能质量,确保向用户不间断优质供电;提高城乡电力网整体供电能力;实现配电管理自动化,对多项管理过程提供信息支持,改善服务;提高管理水平和劳动生产率;减少运行维护费用和各种损耗,实现配电网经济运行;提高劳动生产率及服务质量,为电力市场改革打下良好的技术基础。 二、配电自动化的实施原则 配电自动化是整个电力系统与分散的用户直接相连的部分,电力作为商品的属性也集中体现在配电网这一层上,配点网自动化应面向用户并适应经济发展水平。日本在20世纪80年代,已完成了计算机系统与配电设备结合的配电自动化系统,主要城市的配电网络上投入运行,使得电网供电可靠性得到显著的提高,日本1996~1997年度平均每户停电0.1次,每次平均8 min,可靠性居全球之首。 1998年我国投巨资进行城乡电网改造。由于我国对电力是国家垄断经营,尚未真正实现电力市场化,各地发展很不平衡,因此配电自动化系统实施的目的必须适应终端用户的需求,而这种需求会因不同用户、因地、因行业而异随时变化。如果全面的实施配电自动化,应综合考虑,对于提高供电可靠性,应将它看作一个长期的市场行为。供电可靠性的提高是一个受多种因素制约、用多种手段有效协作后的结果,尤其依赖于系统管理水平的提高。故应将改造的重点转为采用各种综合手段提高供电质量,如采用不停电施工减少计划停电;开发应用配电自动化设备,实现远方监视、控制、协调,消除操作中人为因素可能导致的错误。供电企业在实施配电自动化时,也应首先研究客户长期的、变化的、潜在的需求,按现代的营销模式做市场调查、顾客群细分等,将配电自动化的实施同时作为整个电力营销策略中的环节之一;其次,量力而行,综合企业内已有的线路网络水平、调度自动化和变电站(开闭所)自动化水平、人员素质,制定实施的进度和规模。 三、配电网自动化模式方案 (一)变电站主断路器与馈线断路器配合方案 由变电站出线保护开关和馈线开关相配合,并由两个电源形成环网供电方案。也就是说优化配网结构,推行配电网“手拉手”,变电站出线保护开关具有多次重合功能,重合命令由微机控制,线路开关具有自动操作和遥控操作功能,通信及开关具有自动操作和遥控操作功能,通信及远动装置,事故信息、监控系统由微机一次完成。设备与线路故障由主站系统判断,确认故障范围后,发令使故障段开关断开。 (二)自动重合器方案 此方案是将两电源连接的环网分成有限段数,每段线路由相邻的两侧重合器作保护。故障时,由上一级重合器开断故障,尽可能避免由变电站断路器行分合。当任一段故障时,应使故障段两端重合器分断,对故障进行隔离,线路分支线故障由重合器与分断器动作次数相配合来切除。 (三)自动重合分段器方案 每段事故由自动重合分段器根据关合故障时间来判断。此方案在时间设置上,应保证变电站内断路器跳开后,线路断路器再延时断开。然后站内断路器进行重合,保证从电源侧向负荷侧送电,当再次合上故障点时,站内断路器再次跳开,同时故障点两侧线路断路器将故障段锁定断开,确保再次送电成功。 (四)馈线自动化模式 1、就地控制模式,即利用重合器加分断器的方式实现。 2、计算机集中监控模式,即设立控制中心,馈线上各个自动终端采集的信息通过一定的通信通道远传回主站。在有故障的情况下,由主站根据采集的故障信息进行分析判断,切除故障段并实施恢复供电的方案。 3、就地与远方监控混合模式,采用断路器(重合器),智能型负荷开关,并且各自动化开关具有远方通信能力。这种方案可以及时、准确地切除故障,恢复非故障段供电,同时还可以接受远方监控,配电网高度可以积极参与网络优化调整和非正常方式下的集中控制。 电力系统自动化论文:浅论电力系统自动化中智能技术的应用 [论文关键词]电力系统自动化 智能技术 [论文摘要]简单回顾模糊控制、神经网络控制、专家系统控制、线性最优控制、综合智能控制等典型智能技术在电力系统自动化中的运用。 电力系统是一个巨维数的典型动态大系统,它具有强非线性、时变性且参数不确切可知,并含有大量未建模动态部分。电力系统地域分布广阔,大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等等复杂的物理特性,对这样的系统实现有效控制是极为困难的。另一方面,由于公众对新建高压线路的不满情绪日益增加,线路造价,特别是走廊使用权的费用日益昂贵等客观条件的限制,以及电力网的不断增大,使得人们对电力系统的控制提出了越来越高的要求。正是由于电力系统具有这样的特征,一些先进的控制手段不断地引入电力系统。本文回顾了模糊控制、神经网络控制、专家系统控制、线性最优控制、综合智能控制等五种典型智能技术在电力系统中的运用。 一、模糊控制 模糊方法使控制十分简单而易于掌握,所以在家用电器中也显示出优越性。建立模型来实现控制是现代比较先进的方法,但建立常规的数学模型,有时十分困难,而建立模糊关系模型十分简易,实践证明它有巨大的优越性。模糊控制理论的应用非常广泛。例如我们日常所用的电热炉、电风扇等电器。这里介绍斯洛文尼亚学者用模糊逻辑控制器改进常规恒温器的例子。电热炉一般用恒温器(thermostat)来保持几挡温度,以供烹饪者选用,如60,80,100,140℃。斯洛文尼亚现有的恒温器在100℃以下的灵敏度为±7℃,即控制器对±7℃以内的温度变化不反应;在100℃以上,灵敏度为±15℃。因此在实际应用中,有两个问题:①冷态启动时有一个越过恒温值的跃升现象;②在恒温应用中有围绕恒温摆动振荡的问题。改用模糊控制器后,这些现象基本上都没有了。模糊控制的方法很简单,输入量为温度及温度变化两个语言变量。每个语言的论域用5组语言变量互相跨接来描述。因此输出量可以用一张二维的查询表来表示,即5×5=25条规则,每条规则为一个输出量,即控制量。应用这样一个简单的模糊控制器后,冷态加热时跃升超过恒温值的现象消失了,热态中围绕恒温值的摆动也没有了,还得到了节电的效果。在热态控制保持100℃的情况下,33min内,若用恒温器则耗电0.1530kw·h,若用模糊逻辑控制,则耗电0.1285kw·h,节电约16.3%,是一个不小的数目。在冷态加热情况下,若用恒温器加热,则能很快到达100℃,只耗电0.2144kw·h,若用模糊逻辑控制,达到100℃时需耗电0.2425kw·h。但恒温器振荡稳定到100℃的过程,耗电0.1719kw·h,而模糊逻辑控制略有微小的摆动,达到稳定值只耗电0.083kw·h。总计达100℃恒温的耗电量,恒温器需用0.3863kw·h,模糊逻辑控制需用0.3555kw·h,节电约15.7%。 二、神经网络控制 人工神经网络从1943年出现,经历了六、七十年代的研究低潮发展到现在,在模型结构、学习算法等方面取得了大量的研究成果。神经网络之所以受到人们的普遍关注,是由于它具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。 三、专家系统控制 专家系统在电力系统中的应用范围很广,包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识,提供紧急处理,系统恢复控制,非常慢的状态转换分析,切负荷,系统规划,电压无功控制,故障点的隔离,配电系统自动化,调度员培训,电力系统的短期负荷预报,静态与动态安全分析,以及先进的人机接口等方面。虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用,但仍存在一定的局限性,如难以模仿电力专家的创造性;只采用了浅层知识而缺乏功能理解的深层适应;缺乏有效的学习机构,对付新情况的能力有限;知识库的验证困难;对复杂的问题缺少好的分析和组织工具等。因此,在开发专家系统方面应注意专家系统的代价/效益分析方法问题,专家系统软件的有效性和试验问题,知识获取问题,专家系统与其他常规计算工具相结合等问题。 四、线性最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分,也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多,最成熟的一个分支。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题,取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。目前最优励磁控制的控制效果。另外,最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。电力系统线性最优控制器目前已在电力生产中获得了广泛的应用,发挥着重要的作用。但应当指出,由于这种控制器是针对电力系统的局部线性化模型来设计的,在强非线性的电力系统中对大干扰的控制效果不理想。 五、综合智能系统 综合智能控制一方面包含了智能控制与现代控制方法的结合, 如模糊变结构控制,自适应或自组织模糊控制,自适应神经网络控制,神经网络变结构控制等。另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉结合,对电力系统这样一个复杂的大系统来讲,综合智能控制更有巨大的应用潜力。现在,在电力系统中研究得较多的有神经网络与专家系统的结合,专家系统与模糊控制的结合,神经网络与模糊控制的结合,神经网络、模糊控制与自适应控制的结合等方面。神经网络适合于处理非结构化信息,而模糊系统对处理结构化的知识更有效。因此,模糊逻辑和人工神经网络的结合有良好的技术基础。这两种技术从不同角度服务于智能系统,人工神经网络主要应用在低层的计算方法上,模糊逻辑则用以处理非统计性的不确定性问题,是高层次(语义层或语言层)的推理,这两种技术正好起互补作用。神经网络把感知器送来的大量数据进行安排和解释,而模糊逻辑则提供应用和挖掘潜力的框架。因此将二者结合起来的研究成果较多。 除了上述方法,在电力系统中还应用了自适应控制、变结构控制、h∞鲁棒控制、微分几何控制等其它方法。总之,智能技术的广泛运用推动了电力系统的自动化进程。我们相信随着人们对各种智能控制理论研究的进一步深入,它们之间的联系也会更加紧密,相信利用各自优势而组成的综合智能控制系统会对电力系统起到更加重要的作用。 电力系统自动化论文:浅析电力系统信息管理自动化实现的途径与策略 论文关键词:电力系统 信息管理 自动化 实现 途径 策略 论文摘要:实践证明,在电力行业中实施信息化管理是其在市场经济条件下生存余发展的必由之路。随着我国电力体制改革不断的深入和电力市场逐渐形成,供电企业已经由原先让上级满意变成了让用户满意上来。本文,通过对电力系统管理现状的分析对其实现的途径和策略进行了探究,研究结果认为实现的途径和策略可以从政策和资金的投入、全员对其认识上提高和系统运用所需的知识学习三个方面上加以突破。 电力系统作为国家基础经济重要的一个环节,随着国内外环境的变化迅速发展,运用信息管理自动化建设对电力企业解决信息资源短缺与资源浪费之间的矛盾将成为必然。换句话讲,建立并拥有一整套先进的适合于电力系统自身需要的信息管理系统,已成为电力企业增强其市场竞争能力,实现信息化工作必然发展趋势。因此,对电力系统信息自动化实现的途径与策略探讨是一件非常有意义的事情。 一、电力系统管理的现状分析 电力行业是应用信息技术较早的行业之一,但限于当时的客观条件和人员素质,直至90年代初,仍处于一般应用水平,其信息化程度与客观需求和电子技术的迅猛发展,还存在着相当大的差距。但随着国家对其重视程度的提高,时至今日全国大部分省市级电力公司的信息管理系统已实用化,可以说信息化的管理模式已经基本形成。信息管理系统的运用虽然取得了一定的成效,但在应用效果上仍然感觉不是很理想,在不同地域、不同单位之间发展伤存在着不平衡性。尤其是一些县级电力企业的信息管理系统在开发和应用上处于相对滞后的位置。主要的问题体现在已经建立了信息管理系统在投入的资金所得到的回报并不明显。特别突出的问题就是管理规范上比较差,不能适应信息化建设的需求以及领导对信息化工作的不重视、管理方法不合理等。 另一方面,在信息化系统的运用过程中其系统本身也存在着一些问题。目前,较多的电力企业运用的信息管理系统(mis,manage—ment information system)是一个由人、计算机组成的能进行管理信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用的系统管理管理模式。其主要作用就是将企业相对孤立、零碎的信息转变并形成成一个相对比较完整、有组织的信息系统,这样一来就彻底解决了信息存放的“冗余”问题,大大提高了信息的利用效率。可以说这个系统在一定的程度可以最大限度地利用现代计算机及网络通讯技术从而实现企业的信息管理。但是由于msi技术本身固有的缺陷,使得msi无法适应多变的管理环境。基于mis无法满足人们对于管理信息系统需求的情况下,统(dss,decisions support system)便随之研发出来。二者的区别主要是msi是实现对信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用,而dss更主要的是针对某一类型的半结构化和非结构化决策问题,通过对数据的分析、建立模型、挖掘规则等方式,为管理者提供决策支持信息。随着系统的不断运用和相关漏洞的修复,数据仓库的综合决策支持系统最终形成。以至于后期的数据仓库、olap、数据挖掘灯相结合起来所形成的综合决策支持系统(远程自动抄表系统、基于抄表数据的综合决策支持)。 总之,随着科技的不断进步以及管理者理念和对系统的把握,电力系统的信息管理自动化呈现出良好的发展势头。但是,我们看到硬件的不断发展也要看到软件发展的不足,即管理自动化系统的实现途径和策略。 二、实现的途径与策略 网络技术的迅猛发展 ,给信息管理电自动化硬件的集成提供了技术支持和保障 ,提高了系统的可靠性与实用性我们知道,在进行的信息管理目的就是要将各种信息收集过来 ,然后进行分类、整理、抽取和融合 ,获取有用的信息 ,最终为应用服务。所以,对供电企业而言 ,信息融合的主要目标是从企业的实际需要出发 ,融入先进的系统思想 ,深入配电网管理各个环节 ,构建一体化解决方案 ,实现配电网的数字化运营 ,并将以更加先进、实用、成熟的服务回报广大用户。为此,有效的运用信息管理系统是实现最优化服务的主要手段。那么,如何才能更有效的在电力系统管理中实施信息管理自动化呢,笔者对其途径与策略有如下几点思考。 首先,政策和资金的投入是管理自动化实现的保障。随着技术不断的发展,管理自动化系统也越趋于庞大、复杂,要想能有效的运用必须根据电力企业的特点进行修正。这其中就需要投入大量的人力、财力。不仅如此,一套管理自动化系统的投入使用同样要付出高额的费用。这些都需要得到国家政策上支持和资金上的大力投入。因此,国家支持是保障电力系统管理自动化实现的首要成功要素。 其次,通过全员对其认识上提高以确保实施的有效性。笔者认为,好的管理系统需要管理者的接纳,如果管理者对其有抵触情绪,那么你再好的系统也只是一个摆设。所以,加强对其系统的充分认识,了解其对于提升我们工作效率的好处,从认识上使系统工作人员产生重视的态度。这里面尤其要值得一提的就是相关主管部门领导的重视,对系统的实施是非常重要的。 最后,提高全员系统运用知识学习以确保实施的能力。实践证明,在信息管理自动化系统的运用过程中需要我们管理者掌握一定的知识和技能,因此对系统的全员进行相关培训是非常必要的,也是促进系统有效运行的有效途径和手段。事实已经告诉我们,新时期的电力系统发展更需要对知识的储备和技能的掌握。 电力系统自动化论文:试析电力系统调度自动化 论文摘要:阐述了我国电网的现状、电力系统调度运营所包含的内容、所要实现的目标以及电力系统自动化的组成和目前所存在问题的解决方案,并对电力系统调度自动化的未来进行了展望。 论文关键词:电力系统;调度自动化;信息 一、我国电网现状简介 电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电设备以及控制、保护和通信设备组成的一个整体。目前我国电网进入了大电网、大电厂、大机组、超高压输电、高度自动控制的新时代 。电力系统规模逐渐扩大,各电网中500kv(包括330kv)主网架逐步形成和壮大,220kv电网不断完善和扩充,750kv输电工程(青海官亭—甘肃兰州东)已投入试运行,晋东南—南阳—荆门1000kv交流特高压试验示范工程已启动。现代电网的主要特征:坚强的超高压等级系统构成主网架的大系统;各个电网之间具有较强的联系;具有足够的调峰容量,能够实现agc;具有较高的供电可靠性;具有高度自动化的控制系统;具有高度自动化的管理系统;具有高素质的职工队伍。现代电网实行统一调度、分级管理、分层控制。 二、电力系统调度与运营包含的内容和要实现的目标 1.电力系统调度的任务 电力系统的调度就是对电力系统中所有的设备及其运行状态进行监控和调节,是一个指挥者。目前电力调度涵盖的范围较大,有自动化系统、继电保护等等。电力系统调度的任务主要是:尽设备最大能力满足负荷需要,使整个电网安全可靠连续供电,保证电能质量,经济合理利用能源,保证发电、供电、用电各方合法利益。 2.调度自动化的必要 电力系统是一个庞大而且复杂的系统,有几十个到几百个发电厂、变电所和成千上万个电力用户,通过多种电压等级的电力线路,互相连接成网进行生产运行。电能的生产输送过程是瞬间完成的,而且要满足发电量和用户用电量的平衡。[3]现在电力系统的发展趋势是电网日益庞大,运行操作日益复杂,所以当电网发生故障后其影响也越来越大。另一方面,用户对供电可靠性和供电质量的要求日趋严格,这就对电力系统运行调度人员和电力系统调度的自动化水平提出了更高的要求。电网调度自动化具有较大的经济效益,可以提高电网的安全运行水平。当发生事故时调度员能及时掌握情况,迅速进行处置,防止事故扩大,减少停电损失。地调采用自动化调度系统能减少停电率。当装备有直接监护用户的自动装置以后,可压低尖峰负荷。若采用分时和交换电价自动计量等经济办法管理电网,经济效益更大。因此,电网调度自动化是一项促进电力生产技术进步和有显著经济效益的重要工作,是电力系统不可缺少的组成部分。 3.电网调度自动化的组成部分及其功能 电网调度自动化系统,其基本结构包括控制中心主站系统、厂站端(rtu)和信息通道三大部分。根据功能的不同,可以将此系统划分为信息采集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。[4]信息采集和执行子系统的基本功能是在各发电厂、变电所采集各种表征电力系统运行状态的实时信息,此外还负责接收和执行上级调度控制中心发出的操作、调度或控制命令。信息传输子系统为信息采集和执行子系统与调度控制中心提供了信息交换的桥梁,其核心是数据通道,它经调制解调器与rtu及主站前置机相连。信息处理子系统是整个调度自动化系统的核心,以计算机为主要组成部分。该子系统包含大量直接面向电网调度、运行人员的计算机应用软件,完成从采集到信息的各种处理及分析计算,乃至实现对电力设备的自动控制与操作。人机联系子系统将传输到调度控制中心的各类信息进行加工处理,通过各种显示设备、打印设备和其他输出设备,为调度人员提供完整实用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也通过此系统输入,传送给执行机构。 4.电力系统调度自动化的应用现状 目前我国投运的系统主要有cc-2000、sd-6000、open-2000。这些系统都采用risc工作站和国际公认的标准:操作系统接口用posix,数据库接口用sql结构化访问语言,人机界面用osf/moyif、x-windows,网络通信用tcp/ip、x.25。实践应用表明这些系统基本功能均达到国内外同类系统的水平,且各有特点。 (1)cc-2000系统。采用开放式系统结构设计及面向对象的技术,利用事件驱动和封装的思想为应用软件提供透明的接口。采用面向对象技术,并引进了一个大对象的概念,以适应封装性、继承性以及事件驱动的要求。支撑系统专用性和通用性的有机结合,既适应电力系统的需要,又兼顾其他行业实时应用的要求。按照软件工程的规律进行开发,实现软件工程产品化。技术鉴定认为,按照开放式系统设计和采用面向对象等技术,都属于国际先进或领先范畴。现结合东北电网,由电科院、电自院、清华大学、东北电力集团公司、北京科东公司在统一协调下,共同在cc-2000支持系统平台上开发电网应用软件,从而实现完整的ems系统。 (2)sd-6000系统。由电自院南瑞系统控制公司和淄博电业局联合开发具有统一平台的开放式分布式能量管理系统。1994年投运,1996年通过测试和鉴定。该系统集成了超大规模的调度投影屏、调度电话自动拨号、气象卫星云图等新技术。该系统特点是:具有开放式和分布式的支撑系统平台。具有面向对象的人机界面管理系统。其中较突出的是厂站单线图、电网元件模型、电网拓扑结构、数据库同期生成技术。ems支撑软件与管理系统的商用数据库采用sql标准接口,便于用户自行开发和由第三方开发应用软件。sd-6000系统有较高的稳定性和可靠性,前置机应用软件设计合理、实用。 (3)open-2000系统。open-2000系统是江苏省立项的重大科技项目,是由南瑞电网控制公司开发的新一代ems系统。open-2000系统是南瑞电网控制公司于1998年开发成功的一套集scada、agc、pas、dts、dms、dmis于一体,适用于网、省调和大中型地调的新一代能量管理系统,是国内外发展速度快、适用面广、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系统,是国内首套将iec870-6系列tase.2协议集成于软件平台的系统。open-2000系统采用100m平衡负荷的双网机制,流量更大,可靠性更高。完全基于商用数据库开发的、具有客户/服务器模式的全新能量管理系统。 我国调度自动化水平与世界上先进的国家相比,还有一些差距。尽管在近几年新投入运行的变电所采取了比较新的技术,但是总体而言,电网调度系统还存在一些需要解决问题。例如:系统计算机cpu负载率问题,即便是目前计算机容量和运算速度成倍或成几十倍提高的情况下,其负载率仍很高;cdt和polling远动规约的选用问题,cdt和polling两类规约在我国得到了广泛应用,并且这两类规约远动装置并存使用的现状将持续下去,选用哪一类规约的远动装置,原则上应视通道的质量与数量及本电网的调度自动化系统现状来决定,不宜盲目追求采用polling远动;系统的开放性问题,系统应该是开放的,能够支持不同的硬件平台,支持平台采用国际标准开发,所有功能模块之间的接口标准应统一,支持能过户应用软件程序开发,保证能和其他系统互联和集成一体或者方便实现与其他系统间的接口,系统应能提供开放式环境。此外,现在的电力系统由于还依赖高压机械开关(油断路器、六氟化硫断路器、真空开关等)实现线路、设备、负荷的投切,尚不能做到完全可控。这是因为机械的慢过程不可能控制电的快过程引起的。“电网控制”目前只能做到部分控制,本质上仍然是一个调度员的决策支持系统。如果电力系统的高压机械开关一旦被大功率的电子开关取代,则电力系统真正的灵活调节控制便将成为现实。电力系统运行实行统一调度、分级管理。统一调度以分级管理为基础,分级管理是为了有效地实施统一调度。加强电力系统调度管理,提高调度人员的素质水平,杜绝误调度、误操作事故的发生是保证人身、电力系统与设备安全运行的关键。电力调度自动化系统在系统运行维护方面还存在如下问题:缺乏相应的技术人员,运行维护水平有待提高,系统运行的安全性和稳定性不能保证,大大影响了系统的效率,影响了系统功能的发挥;缺乏相应的管理制度,系统的运行维护工作无制度可依;重使用、轻管理,不重视专业技术人员的配置和学习培训,出现问题后过分依赖厂家,影响系统的连续、安全、稳定运行。 三、电力系统调度自动化存在问题的解决方法 1.管理方面 统一思想,加强调度管理,提高认识。必须杜绝人为的一切误调度、误操作事故以及不服从调度指令擅自投停运设备。抓好防治误操作的思想教育工作,增强广大调度人员的安全意识、责任心和技术素质,最大限度避免误操作事故的发生。加大奖惩力度,严格考核,加强安全监督检查。认真落实各级安全生产责任制;严格执行“两票三制”制度,严把安全关。加强调度专业培训,提高调度员业务水平。 2.技术方面 积极开发更高级实用的装置和软件,努力提高自动化水平和保证通信的清晰畅通,避免工作中出现因电话不清楚、自动化画面显示不正确而造成的错误。 四、对电力系统调度自动化未来发展的展望 随着计算机技术、通信技术的发展以及电力系统控制技术的不断进步,在不远的将来,电力系统调度自动化将会取得飞速的发展。以这些科学技术的进步为依托,能更好地维持供需平衡,保证良好的电能质量。 电力系统自动化论文:电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用 1 电气自动化的发展趋势 在我国的高校课堂中,电气自动化专业最早开设于20世纪50年代,在此期间虽然经过多次的调整,但是因为其适用性强以及应用面广的特点,所以一直备受欢迎,本文特将电气自动化的发展趋势简单归结如下。 1.1 半控型晶闸管被全控型电力电子开关取代 从最开始出现的晶闸管作为第一代电子电力器件,至今在我国仍然广泛应用在直流与交流传动的控制系统,一直到后来出现的二代全控式器件、三代复合型器件直到最后出现的第四代电力电子器件,将主回路的器件、而且包括驱动电力、过压过流保护、电流检测甚至温度的自动控制等都集合为一体。 1.2 变频器电路由低频发展为高频 高频变频器电路在不阻碍逆变器工作频率提高的同时能将开关损耗降到最低,从而使逆变器尺寸减少、有效地降低了成本而且还可以使逆变器在较高的功率下集成化,由此可见直流逆变器电路的发展前途是极为可观的。 1.3 通用变频器大量的投入到使用中 通用变频器一般指批量化、系列化、在市场需求量较大的中小功率统称为通用变频器。从变频器产品来分析,u/f控制器由最初的普通功能型转变成为高功能型,一直到后来的高动态性能矢量控制型,现以电力半导体器件igbt为主,其独具的可靠性、操作性以及维修方便等特点使单片控制技术也得到相应的提高。 1.4 电力系统自动化的进步受计算机、电子技术的推动 20世纪80年代,单片机技术的广泛发展和应用使我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产工业计算机以及引进的pc机技术在电厂的监控系统、电力系统的调度自动化、变电站的综合自动化中起到了至关重要的作用。在此基础上开发出的应用软件能完全的实现电力系统对于实时数据的采集、汇总、分类、分析、显示、打印、完成等操作。但是在这期间电气自动化还存在一定的问题,比如:不同厂家的设备不能进行互联;因为设备与计算机通信之间一般是采用点对点的星形连接,导致了系统的实时性不好,直接导致了设备配置的灵活性很差;整个系统在功能、系统的结构、通信协议等方面都缺乏相应的工业标准。 电厂监控、电网调度自动化系统、配电自动化、变电站自动化技术水平的飞速发展是出现在20世纪90年代,其发展最根本的原因是网络技术的发展。新产品与之前的产品相比较大幅度的减少了通信电缆与电力电缆的使用量,在降低设备体积的同时也降低了占地面积,从而节省了建设的成本。计算机技术以及电子技术不仅大幅度提升系统的技术性能而且使设备配置的灵活性、互换性和可维护性得到了明显的提高。 2 电气自动化在电力系统中的应用 电气自动化技术作为当今世界最活跃、开发前景最为乐观的一种集合了多种高新技术的合成体,其在电力系统中的作用也是不容忽视的,现将电气自动化在电力系统中的应用做如下阐述。 2.1 自动化控制技术在电力系统中的应用 2.1.1 变电站自动化 对变电站内运用的电气设备进行有效的控制以及全方位的监视,其特点在于运用全电脑化的装置将以往常规性的电磁式设备替换下,变电站自动化除了能满足变电站的运行操作之外还作为电网调度自动化中不可或缺的重要组成部分,是电力生产现代化中非常重要的一个环节。 2.1.2 电网自动化调度 主要由电力系统的专用广域网连结,服务范围囊括其调度范围内的发电厂、下级电网的调度控制中心以及变电站的终端设备等,其功能主要是电力生产过程中实时数据的采集、分析监控电网的运行是否安全、及时预测电力的负荷、正确估计电力系统的运行状态等。 2.2 电气自动化的研究方向 2.2.1 变电站的智能保护 在国外将综合的自动控制理论、网络通信、人工智能等一系列的新技术应用在新型的继电保护装置中,这样使继电保护装置有了智能控制的特点,而且能全面的提升了电力系统的整体安全水平。 2.2.2 我国电力部门的实施策略 从我国整个电力市场以及经济发展的整体情况来分析,我国电力部门需要对整体的电力市场运营模式做一个详细的调研,在明确了电力运营的具体流程之后提出符合我国实际的电力市场运营的模式,可以根据日常发现的实际问题提出具有针对性的解决策略。 2.2.3 电力系统的整体分析与具体控制 对在线测量技术研究电力系统稳定控制理论与技术、实施相角测量、探讨电力系统的振荡机理和抑制方法、选线方法采用小电流接地法、电网调度的自动化仿真、研究发电机调速控制和跟踪同期技术、研究基于柔性数据收集和监控的电网故障诊断及恢复控制策略、电力负荷预测方法、电网故障诊断理论及技术等。在非线性理论以及小波理论等在电力系统中的应用方面,以及电力系统在电力市场条件下进行的控制与分析的新模型、新理论、新的算法以及全新实现手段等进行了明确的研究。 2.2.4 配电网的自动化 在地理信息以及配网一体化、高级软件的应用等方面中低压网络数字电子载波取得了重大的突破,dsp数字信号处理技术使载波接收的灵敏度得到了大大的提高,从而真正解决了载波在配电网应用的衰耗、干扰等难题。高级应用软件以及高级应用软件配网的模型将输电网配网实际运行。 3 结语 综上所述,电气自动化已经是当今世界上最为活跃、最具生机一个综合性的学科而且在电力系统中占据重要的地位,因此工作人员在工作中应对其进行深入的研究与探索,同时还应在工作中结合自己丰富的工作经验,这样能在极大程度上提高电力安全。从而在最大程度上保证电力系统的工作安全。 电力系统自动化论文:电力系统自动化智能技术管理应用 摘要:目前我国经济发展迅速,也就带动了社会中的各行各业,生产、生活用电的需求量日益增加也就给电力系统运行的稳定与安全提出了更高的要求。因此为了适应发展需要,电力系统的自动化水平也正在不断的提高。在这其中智能技术的应用是非常重要的环节。本文对电力系统自动化中智能技术的应用管理进行进简要分析,希望能够为此项工作提供一些帮助。 关键词:电力自动化;智能技术;管理;应用 我国的电力系统运行已经初步实现了自动化,在这其中的一个重要环节就是智能技术的运用。充分发挥智能技术的作用,注重管理质量,可以帮助电力系统推动其自动化进程,因此研究电力系统自动化中智能技术的应用是十分必要的。 一、电力系统自动化和智能技术 电力系统自动化是通过一定的技术手段帮助电力系统实现其自动化发展,提高自动化水平,电力系统中包含了发电、调度和配电三个部分,这三部分是一个整体,因此电力系统的自动化也是将这三个部分作为基础进行的[1]。可以提高电力系统自动化水平的技术手段是多种多样的,有计算机技术、网络技术等,这些技术手段中最主要的就是智能技术,这项技术在电力系统中的价值也有着明显的体现。智能技术,就是人工智能技术,它指的是通过利用合理有效的技术手段仿照人工操作的形式进行优化和控制,这样能够促进控制水平更加高效,简单的说智能技术是能够实现对于人力的替代作用,甚至在个别问题上面的实际效果还会优于人工水平。在电力系统自动化中使用智能技术可以不断的推动电力系统自动化的发展,为电力系统运行的安全与稳定提供有力保障。 二、电力系统自动化中智能技术管理应用的现状 现阶段,我国的电力系统自动化智能技术已经有了初步的发展,但是在应用以及管理过程中还存在有很多问题制约着该项技术的发展。首先,现阶段的实际工作中,大多数的单位都缺乏团队协作的精神,在进行研究实验工作时,往往都不愿意将资源和技术分享给同行,这样是不利于智能技术的研究进展。其次没有实践经验。因为我国的电力系统自动化智能技术起步比较晚,而且现在的研究速度也比较缓慢,所以基本没有什么实际应用的机会,实践经验匮乏,在管理过程中,也无法借鉴较为成熟的先例,这也阻碍了电力系统自动化的发展[2]。最后政府相关部门对这项技术的研发重视程度不足,所以这项工作也就得不到政府的支持和成本的投资。 三、电力系统自动化中智能技术的管理应用 电力系统自动化中智能技术目前有很多种,综合来讲,实际应用效果突出的主要有以下几种: 1.专家控制系统的应用 一直以来,电力系统的整个操作和监控系统都是由人工进行的,但是人工操作存在有很多弊端,还会造成资源的极大浪费,而且电力企业在运营过程中就需要投入很多的人力、财力,这样不仅加大了电力运营的成本消耗,在具体操作时还会出现误差。使用专家系统可以有效的化解这一问题。专家控制系统是在个别领域当中使用专家知识有效的解决突发状况的智能化计算机系统。而且电力系统自动化还需要依靠专家系统实现监控的作用。这样一旦电力系统在运行过程当中出现任何紧急状况,专家控制系统就可以发出相应的指令,帮助相关的工作人员快速的解除故障,保障电力系统的正常与稳定运行,这一系统已经被广泛的应用到了多个领域当中[3]。 2.线性最优控制的应用 线缆是输送电力的重要媒介,它与电力系统的正常运转有直接关系。电能在传输的过程中需要考虑很多因素的问题,为了能够解决这些问题,提高电力系统自动化水平,就研发了线性最优控制技术,并且取得了良好的成效。 3.模糊控制的应用 模糊控制是结合了模糊数学的思想和理论研发的最新的电力系统自动化技术,这项技术能够良好的掌控那些动态的系统并且精准度非常高,电力系统本身带有很强的变化性,这个变化是不可控的,但是这些问题都可以通过模糊控制技术来解决[4]。与此同时为了检验一个新的自动化程序是否具备实用性,就可以通过模糊控制系统进行模拟实验,测试出其可行性。模糊控制系统中有一个完整的智能推理技术,将完整的数据信息和控制规划输入进系统当中后,模糊控制系统就能主动的对这些数据根据固定逻辑规定进行推理分析,直至推断出模糊控制输出结果。 4.神经网络系统的应用 神经网络系统是通过结合人工神经理论和控制理论形成的一种新的系统,通过字面就可以看出来这个系统具备了类似于人体神经一样的反应,这个反应速度是非常快的,他能够对发生的问题作出及时有效的反应,完全实现了电力操作系统的智能化,他具备有良好的处理复杂数据的能力。神经网络系统和线性最优控制系统是有一些不同的,神经网络系统的控制处理能力非常好、它有着非线性特征,它能够有效的运用到电力系统当中,比如说人工智能系统、自动控制系统、数序系统、计算机科学理论等的运用。 5.综合智能系统 目前,发电系统都是相对大型的电力系统,这些大型的系统结构非常复杂,容易出现失误,所以为了减少电力系统的管理和营运难度,提高工作效率,综合性职能系统也就此产生了,这个系统是通过智能技术来达到它的最终目的的。智能系统的作用非常强,这是智能控制与现代化控制相结合形成的。智能系统通过各种智能技术的使用简化了那些复杂、庞大的环节。目前有很多综合智能系统已经被广泛的应用,还有一些企业将多个智能控制系统融合在一起使用,这样能够使运营和管理工作更加流畅和方便。 四、结束语 综上所述,我国的电力系统发展已经初步实现了自动化,想要使其发挥最大优势,不仅要对专业技术进行深入研究,还应完善管理应用措施,智能技术,作为电力系统自动化中的重要组成部分,提高智能技术的管理应用水平可以推进电力系统的自动化进程,确保电力系统安全、稳定的运行。 作者:尹平 单位:湖北省电力公司蕲春县供电公司 电力系统自动化论文:电力系统电气工程自动化技术发展 摘要:电力系统电气工程智能化是发展的产物,智能化的实现可有效提升电力系统工作效率,使系统运行更加稳定,对电力行业的快速发展有着推动作用。本文首先阐述了电气工程自动化智能化控制的发展价值,分析了电力系统中电气工程自动化技术的智能化优势和智能化应用,指出了电气工程自动化技术的智能化应用前景。 关键词:电气;自动化;智能化;设备;电网 一、电气工程自动化智能化控制的发展价值 智能化使电气工程自动化技术得到较好的控制效果,有利于自动化的发展,智能化技术可提高电力系统的工作性能并实现调节控制。电气工程自动化控制主要工作内容是收集并处理信息,智能化技术主要目的是提高对它的控制效率。智能化控制器与传统控制器相比有着较大的优势,更适合实际的电气工程工作。仅通过调整相关参数即可实现电力系统的自动调节控制,避免了必须由专业技术人员在场的问题,同时减少了操作电气工程人员的相关操作,使电气工程的工作效率和运行质量得到提高。 二、电力系统电气工程自动化技术的智能化优势和应用 (一)智能化优势 (1)在电力系统中智能化技术可实现数据信息的采集与处理,对各个开关量与模拟量进行实时采集,并可根据要求对所采集的数据信息进行处理与存储。(2)智能化优势体现在画面显示上,通过模拟画面将系统和设备的运行真实的反应出来,还能显示出电压、电流,并根据模拟量、计算量、隔离开关及断路器等自动生成趋势图。(3)智能化优势还体现在运行管理方面,专家系统的应用便可快速生成日志、报表,并实时对数据、运行曲线进行储存等。(4)智能化实现了模拟量的故障录波、顺序记录、波形捕捉及开关量变位等。(5)智能化实现了停机操作,通过键盘、鼠标对断路器、隔离开关控制,通过系统设置限制操作人员权限,加强值班管理。(6)智能化实现了参数的在线修改和设定,还可对不对称的运行在线分析并计算负序量。(7)智能化主要体现在对电力系统的运行监控,可实时监控模拟量数值及开关量状态,并通过声光、语音等形式进行自动报警同时记录事件顺序。 (二)智能化应用 1、电气高压设备的智能化 在实际需求基础上为电气高压设备配置适合的智能组件,该智能组件在相应指令下对电气高压设备进行智能自动化控制。高压开关设备的智能化属于多项电子和计算机技术精密结合的综合智能科技,是根据开关设备的需求属性和高压开关的技术标准和实际运行中的需求进行研发的智能化设备。高压开关智能化主要体现在对运行状态的检测,通过对多项技术指标进行评估实现模块化、一体化的效果,大大提升了高压开关设备的智能化水平。 2、电力系统电网的智能化 基于电力系统的智能化需求电网智能化继而产生,智能化电网设备与传统电网设备相比对电网的优化和改革有着重要作用。智能化电网设备雨现代计算机技术、电子技术等相结合可实现电力系统电网的自动化和智能化。电力系统电网的智能化不仅确保了电力网络的稳定运行还大大增加了电力调度的实用功能。智能化的电力系统网络推动了低碳环保和能源再生的发展,诸如智能变电站的出现便是基于智能化电力网路概念所衍生出来的,智能变电站与电气工程自动化中的六个环节的中转站相衔接,使电压的变换和对电流方向的控制变得更加容易操作,这是电力系统中电网整体智能化建设必然的发展方向。 3、电力系统电气工程自动化的管理 基于智能电网不同阶段发展过程中对电力通讯和网络技术的需求,电力系统电气工程需建立适合自身特点的全面、高效、个性强的通信网络,该网络需支持多项业务、设备的使用,实现信息通信的灵活运用和所有的接入方式。我国电网铺盖面广、电源输出与用电需求距离远的问题,这也就导致了我国电网及结构模式的复杂性。那么在基于我国电网实际情况和现实中存在的问题,建立“即插即用”的通信设备网络才是具有我国特色的电网智能化系统。而对所建立起的智能化系统进行管理是建立在强大数据和理论基础之上的,需要对地区内的能源竞争格局进行分析,并按照增强电力企业竞争力的思路的管理思路,对能源发展进行更加深入的分析和研究。智能化市场的计划的管理可提高终端能源消费也有着推动作用。 三、电气工程自动化技术的智能化应用前景 (一)电气工程设计应用前景 电气设备设计复杂,往往需要人、财、物三方面的支持。电气设备雨电气自动化中的电路和电机、变压器以及电磁场等之间有着密切联系。智能化技术的应用使电气工程设计难以计算的难题有效解决,会大大提高设计效率和精准度。 (二)电气工程控制应用前景 电气工程中的智能化有效完成生产和流通、交换以及分配的操作,对电气自动化的控制降低人、财、物三方面的浪费。智能化技术的应用主要体现在模糊控制和专家系统控制,其中模糊控制比较简单且紧密联系实际,应用范围较为广泛。 (三)电力系统应用前景 专家系统、神经网络是电力智能化的主要体现,基于专家系统的复杂性,它将大量的规则、专业知识和经验进行结合,通过判断和分析有效解决难题。电力系统中智能化技术应用需根据实际具体情况,及时更新系统规则和知识库,逐步适应国家发展需求。 (四)电气故障应用前景 智能化技术在电气故障中的应用主要表现在神经网络和专家系统、模糊理论三个方面。其中在电气设备故障诊断中应用最为广泛,主要体现在电动机、发电机和变压器的应用中,其中变压器的故障诊断需结合实际情况,快速确定故障范围,通过逐步排查不断缩小故障范围,以此提高故障诊断效率。 四、结语 综上所述,电气工程自动化技术的智能化不仅是时展的需求,更是市场不断进化的要求。电力系统电气工程自动化技术的智能化应用主要体现在系统和设备的监控和控制两方面,还需不断深化研究扩大智能化应用范围,为电气工程设计提供便利,加快电气工程控制效率,使电力系统的控制和管理变得容易,提高电气故障诊断和监测效率。 作者:李超 单位:山东中实易通集团有限公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化技术安全管理浅析 摘要: 当前的电力系统自动化技术正在日益完善,但由于各类因素造成的安全管理问题也在逐步突出,并影响了整体的自动化技术应用效果。因此,结合当前的实际发展情况,对电力系统的自动化安全管理应进行充分重视。本文主要是对电力系统自动化技术中的安全管理现状以及优化策略进行研究,论述其中存在的主要问题和改善方法,在促进电力系统整体安全管理水平的提升,强化电力系统自动化技术的安全管理策略。 关键词: 电力系统自动化技术;安全管理现状;优化策略 在电力系统自动化技术的推广应用中,电力系统自动化有效的提升了国家电网的工作水平,但电力系统自动化技术并不只是为国家经济发展水平的提升,更是要为整体的电网运行提供前提保障。随着国家用电量的增多,电力系统的自动化技术也有了一定影响,若是没有对自动化技术进行正确的管理应用,则会终止电网运行工作,最终干扰人们的正常生活进行。因此在电网运行管理工作中,应及时总结电力系统的工作问题,进行及时优化和调整,推动整体安全管理水平的提升。 1目前电力系统自动化技术的安全管理现状及存在问题 1.1电力系统自动化技术的设计水平有待提升 电力系统自动化的安全管理工作中,各种设备的发展具有重要价值,但是电力设备水平依旧给电力系统自动化的安全管理带来了工作难度,并在用电量增大时加大设备的运转符合[1]。若是没有对电力设备进行及时的更新以及必要维护,造成设备由于老化无法承担大负荷的输出电量,从而引发电力系统的故障。此外,电力系统自动化技术的安全管理中对设备的要求也较高,若是设备无法负荷整体的技术要求,就会在实际运行中达不到安全工作标准,从而产生相应的安全事故隐患,甚至引发电力系统故障。 1.2电力系统自动化技术水平有待提升 在国家电网部门的电力系统自动化应用中,通电量的增加会加大不合理的电力系统负荷,并会对电力系统的安全运行产生干扰。此外,在一些较为偏远的工作区域,电力系统自动化会受到经济条件和环境条件的限制作用,电网建设水平也较为落后,最终无法有效进行电力系统自动化技术之间的衔接,进而影响正常的电能输送。目前国家的电网发展建设工作中,还应持续完善电力系统自动化技术,进而解决电力系统运行中的安全问题。 1.3电力系统自动化技术管理有待规范 在目前的电力系统自动化技术研发工作中,对安全管理的技术还应继续进行落实,减少自动化技术的故障原因,在电力系统自动化技术管理的规范工作中,首先是对电力自动化技术的安全管理规范,另外是对专业维修人员的培养[2]。并在工作中对工作人员的维修水平进行提升,避免由于技术难题的延误导致严重电力事故的发生。 2电力系统自动化技术中安全管理的优化策略 2.1增进电力系统自动化技术的合理性设计 由于我国的电力系统自动化技术发展较晚,因此同西方国家之间的技术设计有较大差距,为对这一差距进行弥补,应在借鉴发达国家电力系统自动化技术的经验基础上,与当前的国家发展情况相结合,最终进行电力系统的合理科学设计。此外,在设计电力系统自动化技术的基础上,应对其应用故障深入分析,并对造成故障的原因有针对性的提出改善策略,从而强化电力系统自动化的设计水平。 2.2增进电力系统自动化的工作管理水平 对电力系统自动化管理水平的强化包含对管理制度的建设以及工作人员的职业技能提升。电力系统自动化技术的安全管理,必须要有专业的工作人员从事管理工作。对技术人员工作水平的提升,要与电网的实际运行状况相结合,进一步确定企业发展的责任与义务,进而拥有更加合适的学习发展空间。依照不同岗位职责,进行专业人员的知识、技能培养,使其对先进的技术知识有更好掌握,提升自身的实践操作能力;并加强专业人员素质培养,在工作中更加认真处理各项工作,进行安全管理的各类培训;最终具备基本的安全操作要领,并能够保障自身在工作运行中的人身安全与技术安全。在对电力系统自动化的实际应用进行分析后,可以得出具体的安全管理措施,从而有效提升自动化的管理水平。通过分析电力系统自动化的安全因素,能够了解其中的主要影响因素是管理与维修[3]。可通过增进实际应用状况的了解,对各级管理工作及时落实到个人,促进每一位工作人员都能够更好发挥自身工作职责,建立规范性的电力系统工作。在实际的设备维护中,可增强对电力系统自动化技术的投资,使设备研发作用得到更好发挥,能够进行自动化的电力系统调节和检测,进而保障电力系统的高效稳定运行。 2.3增进电力系统自动化技术的维护水平 在科学技术的发展过程中,信息技术的应用越来越重要,将其在应用在电力系统自动化技术中,能够使电网工作运行更加安全、有效[4]。同时,要想充分发挥电力系统自动化的技术,就可利用信息技术进行科学的维护管理,如利用信息技术进行电力系统自动化中的数据优化和采集,促使其能够对通信信息和综合信息进行高效管理,提升电力系统自动化技术的智能化、信息化水平。 3结语 若是在电力系统自动化技术的安全管理中,没有对电力系统自动化的技术管理进行规范,或是对没有电力系统的设备缺陷充分考虑,就会使电力系统自动化技术的安全管理效果得到减弱。针对这种情况,更应加强电力系统自动化的技术管理水平,更加合理利用电力系统自动化的技术作用。通过技术人员水平的培训发挥自动化技术的安全管理价值,使电力系统的工作运行更加安全高效,系统更加稳定。 作者:林伟 单位:国网福建闽清县供电有限公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化技术安全管理 摘要: 现在,随着社会经济的不断发展,国家电网得到了高度的应用,其应用的领域越来越广泛,而且,运行的效率得到了很大的提升。科学技术的发展,能够促进电力系统自动化的发展,然而,带那里系统自动化技术还是存在一定的局限性,电力系统的故障会导致大范围的停电,影响了人们的生活和工厂的生产。本文通过对电力系统现在运行的现状进行分析,并针对问题,提出可行的建议,促进电力系统自动化的发展。 关键词: 电力系统;自动化技术;国家电网 现在,我国经济发展迅速,为了能够促进电力系统平稳的运行,就必须实现电力系统自动化技术的发展,减少电力系统自动化技术在使用中出现的故障,提高其可靠性。科技的发展促进了电力系统自动化的发展,电力系统也朝着更加高级的方向发展,能够实现整体的发展。为了能够实现对电力系统的安全管理,要进行合理的安排,对管理方针进行优化,协调各项管理内容,完善相关的水平,促进综合电网的发展。 1电力系统自动化技术的现状和问题 1.1电力系统自动化技术设计存在问题 我国的电力事业发展起步比较晚,与一些发达国家相比还是比较落后的,我国也进行了几次大规模的电力系统的改造,电力系统自动化技术还不够成熟,导致了现在电力系统自动化在设计中还没有形成标准化的范本,现在,我国在进行国家电网建设的过程中,由于电力系统自动化技术的局限性,导致了其不能提高效率,在电网的建设中还出现很多的事故。我国的电网建设还不成熟,虽然经过几次大规模的改造,但是还是不能解决城乡电网统一的问题。所以,在对电力系统自动化技术使用的过程中,电力系统自动化技术不能实现兼容性,在不同的设备上不能同时使用,其接口是不一样的,而且出现了设备之间不能连接的问题。现在,国家电网的覆盖范围比较大,各个地区在进行电网建设的过程中使用的技术是不统一的,使用的电力设备也是不同的,在对电力系统自动化技术设计的过程中,在管理上就应该采取不同的方法,这也给管理带来很大的难题。所以,在电力系统自动化技术设计的过程中,应该分析不同地区使用的电力设备的共同点,能够使自动化系统具有兼容性,可以在不同的设备上使用。 1.2电力系统自动化技术中的设备存在问题 在使用电力系统自动化技术中,设备很容易出现故障,导致安全事故的发生。电力设备和电力系统自动化技术的各项指标和不合格,在选择电力设备中,为了能够减少经济成本,他们就会忽视电力设备的性能,导致了一些实用性不强的电力设备也投入到使用中。在使用电力系统自动化技术的过程中,对技术的成分要求比较高,在工作的运行过程中没有制定安全标准。尤其是工作人员在管理中缺乏责任感,他们的专业知识也不够扎实,这就导致了他们在对自动化技术的操作上会存在失误,在电力系统自动化设备运行中会出现这样或那样的故障,在对电力系统自动化技术的管理上存在着经验不足的问题,对国家电网构成威胁。电力系统自动化技术在实际的使用中,会出现各类干扰问题,不能使系统稳定的运行,对电力系统产生很大的隐患。 1.3电力系统自动化技术在管理上存在问题 电力系统自动化技术在管理中需要高素质的人才,但是,在实际的管理中,这些管理人员的素质并没有达到要求,当电力系统自动化技术出现故障的时候,都依靠厂家来维修。电力系统自动化技术的维护人员匮乏,导致我国国家电网的安全受到威胁。所以,要解决这个问题,就要注重对电力系统自动化技术维护人员的培养,促进安全的宣传和教育,防止在使用中安全事故的发生。电力系统自动化技术的管理方案也不理想,这就导致了管理人员不负责任,相互推诿的现象发生。 2电力系统自动化技术的安全管理措施 2.1完善电力系统自动化技术的维护水平 在电力系统自动化技术维护方面,应该建立一支高素质的管理队伍,定期对管理人员进行培训,提高他们的综合素质,使他们扎实的专业知识和良好的修养,在维护设备中要富有责任心,从而能够从根本上解决电力系统自动化技术没有人管理的问题。现在,随着科学技术的进步,信息技术在各行各业得到了广泛的应用,所以,在电力系统的应用中,应该结合信息技术共同使用,建立数字化的电网,完善数字化变电站的建设,促进我国电网的发展。电力系统自动化技术可以借助信息技术进行管理,实现了全面的管理,能够进行数据的收集,防止数据在收集的过程中发生遗漏的问题,运用信息化技术实现电力系统自动化技术的综合管理,提高管理的智能化和可视化的水平,使我国的电网在运行中减少故障的发生,使运行的经济效益提高。 2.2强化电力系统自动化技术的管理 现在,随着科学技术的发展,电力系统自动化技术的使用越来越普及,所以,在管理工作中一定要实现全面的管理,掌握电力系统自动化技术的发展方向。应该科学的对电力系统自动化技术的模式进行分析,在电力系统自动化技术中,应该结合我国的经验,在规模建设上进行各种考虑,应该对电力系统自动化技术进行分布式的结构设计,能够将电力系统的各个设备分别进行管理和控制,电力系统的各个单元应该是相互独立的,防止各个单元的相互影响。在强化电力系统的可靠性时,应该实现系统使用的兼容性,在此基础上,实现电网功能的扩充。运用简化电力系统结构的方法,从而能够方便管理,在电力系统的设计中,可以简化二次接线,从而能够进行分布式的设计。 3结语 现在,我国的电力事业在不断的发展,但是,我国的电网建设还是存在一定的问题,容易导致停电问题,使人们的生活和生产受到影响,原因在于我国的电力系统自动化技术还存在一定的局限性,所以,应该强化对电力系统自动化技术的管理。 作者:朱坤双 单位:国网山东省电力公司应急管理中心 电力系统自动化论文:电力系统自动化安全管理 一、电力系统自动化技术安全管理策略 (一)提高电力系统自动化技术维护水平 加强电力系统自动化技术安全管理,提高电力系统自动化技术维护水平至关重要。自动化技术维护离不开人才。人才才是自动化技术维护的关键与核心,只有具备高素质的自动化技术维护人才,才可以全面提高电力系统自动化水平。电力企业需要加强对于高素质、高能力人才的招聘,为电力企业电力系统自动化注入新鲜的血液,同时加强对于自动化技术维护人员的专业化培训,提高自动化技术维护人员的专业水平以及技术能力,杜绝电力系统自动化技术的“三不管”现象,从而使得电力系统自动化技术维护水平得到迅速提升。另外,近几年来,科学技术发展速度越来越快,尤其是信息技术的进步,直接改变了人们的学习生活和工作,对于电力企业来讲亦是如此,电力系统自动化的深入发展,便是建立在信息技术等高科技技术的基础上的。数字化电网以及数字化变电站的广泛推广,直接提高了电力系统自动化运行效率,提好了电力系统自动化运行的安全性。电力系统自动化技术通过对于互联网以及信息技术的应用,可以做到对于电力数据的采集与储存,从而使得电力系统做到规范化以及有效化。另一方面,数字化电网以及数字化变电站的广泛推广,还使得电网以及电力系统自动化技术向着智能化、可视化以及信息化的方向发展,使得我国的电网以及电力系统可以更好的面对激烈的市场竞争环境,在电力市场中取得一席之地。 (二)加强电力系统自动化技术管理水平 1、电力系统自动化技术模式设计 目前来看,我国在电力系统自动化技术方面还不是很纯熟,缺少关于电力系统自动化技术管理方面的经验,在实际的电力系统自动化技术管理过程中,存在着很多技术上以及管理上的问题,影响到电力系统自动化的顺利开展。因此,电力企业在实际的电力系统自动化技术实施过程中,需要严格做好电网自动化的规划设计,充分的考虑到各种因素,从而最大限度的提高电力系统自动化设计水平与质量。从专业化的角度来讲,电力企业要想提高电网的安全性以及稳定性,需要从以下三个方面入手,提高电力系统自动化技术应用水平。第一,电力企业需要做好分布式结构设计。对于电力系统中的警报、测量、保护以及控制等信号设备,设计人员需要将其进行相互独立,避免彼此单元之间出现相互影响的问题。第二,做好电力系统的兼容性以及扩展性。兼容性以及扩展性是电力系统极为关键的两方面,电力系统是由各种软件以及硬件组成的,电力系统对于不同的软件和硬件,都有着各自的通讯接口,从而使得电网环境可以做到灵活化,从而通过扩大兼容性以及扩展性,提高电力系统的运行效率。第三,简化电力系统。简化电力系统的根本目的在于确保电力系统的安全性,尤其是对于二次接线的简化,可以极大的提高电力系统的运行效率,科学合理配置电力系统软硬件,从而达到电网安全运行的效果。 2、电力系统自动化技术应用标准化 建立完善的电力系统自动化技术应用标准化体系,这是提高电力系统自动化技术管理水平的关键性举措。只有实现电力系统自动化技术应用的标准化,才可以保证电力系统的安全性管理。但是,在实际的电力系统自动化技术应用过程中,我国在自动化应用标准化建设方面,缺乏必要的建设规范以及标准,使得电力系统自动化技术应用没有达到统一,从而在实际的电力系统自动化技术实施过程中,出现各种各样的问题。因此,电力企业需要认识到技术应用的标准化才是电力系统自动化发展的前提,通过标准化的规范,使得电力系统可以达到最佳运行效果。对于电力系统自动化技术所需的故障录波、通讯控制器、无功装置与通讯控制器、保护与通讯控制器、RTU与通信控制器、通讯控制器与主站、小电流接地装置与通讯控制器、通讯控制器与模拟盘等设备都必须要做到与自动化技术接轨的统一标准,从而避免因为标准化缺失而带来的各种电网安全事故和问题。总结 二、结语 综上所述,为确保电力系统自动化技术的安全管理水平,就应该及时采取有效的管理对策,使电力系统自动化技术朝着标准化、智能化、规范化的方向快速发展。重点强调对自动化技术应用的管理,既要提高技术管理水平,又要优化电力系统设计,为电网运行安全、可靠的运行打下坚实基础。电力企业在电力系统自动化技术创新方面做出了重大的努力,也取得了重大进展,但是在实际的电力系统自动化技术过程中,还是存在着很多的问题。深入研究现阶段电力系统自动化技术应用现状,创新电力系统自动化技术策略,是今后电力企业在电力系统自动化技术创新方面的重大课题。 作者:王平荔 单位:国网江西省电力公司萍乡供电分公司
电子设计技术论文:电子设计自动化技术的教学研究与实践 摘 要: 本文讨论了在EDA技术的教学中采用项目式教学法,使学生在参与项目的过程中学习知识。学生在教师的指导下实施并完成一个比较完整的特殊项目工作获取知识,而项目的选择需要根据学生的特点和相关的理论知识特别设置。与此同时,教师在学生参与项目的过程中穿插讲解知识,让学生更容易理解和掌握教学内容。在项目开发的教学过程中,让学生分成不同的研究小组,增强了学生的工程意识和团队意识。 关键词: 项目教学法 EDA技术 教学改革 1.引言 在传统的教学模式下,教学内容是理论教学和实践教学相结合独立开课,而且学生是在学习理论知识的基础之后再到实验室去做相关的实验。而对于电子设计自动化技术,即EDA技术,这门课程的教学来说,这种传统的教学模式存在着一定的弊端,因为很多学生第一次接触这门课程,所以在理论教学的过程中存在很多难以理解的抽象内容,而在做实验的过程中又无法将学习的理论知识运用到实践中去,理论与实践相脱节,这大大降低了学生学习的主动性和兴趣,导致了教学难度成倍增加,所以教学的改革需要加快进行。在传统的教学方式下,其教学目标不明确,传统教学注重理论知识而忽视实践能力。而社会要求高校毕业的学生动手能力提高,动手能力成了高校毕业生的一个重要能力,所以我们要着重培养学生的实践能力。因此,在进行EDA技术教学时,我们需要采用新的教学模式,而项目教学法是在学生参与项目的过程中学习知识,同时理论知识在实践的过程中获取,所以采用新的教学模式,即采用项目教学的方式引导学生成为迫切的要求。 2.研究现状分析 国外的高等职业教育形式多样,各有千秋。德国经济的腾飞与其高等职业教育密切相关,经过多次教学改革,德国目前采用“双元制”的校企合作方式取得了很大成功。法国注重产、学、研的结合,以“大学校”的模式培养人才,强调理论加实践,坚持培养人才的多面性和多学科性。澳大利亚“阶梯教育”模式与证书、学位及工作方向对应。澳大利亚实行“阶梯教育”模式,这种模式将教育水平与所取得的证书、学位及工作方向对应起来。 我国的高等教育从1979年至2009年间教育有关法律、法规及文件的变化可以看出,在改革开放的初级阶段,高等教育发展战略主要还处于探索和调整阶段。从1998年以后,随着高等教育本身实力的不断增强,也随着中国特色的社会主义市场经济体制的初步形成和走向完善,中国高等教育发展战略也逐步自成体系、重点明确,走向有详细规划、有落实措施的新阶段。 随着社会对高等教育要求的不断提高,尤其是北部弯开发区建设的深入,社会需要直接从事生产、建设、管理、服务第一线工作的应用型高等专门人才,高等院校越来越多采用项目教学法培养学生的实践能力及团队合作能力。对人才的需求不断提高,这就要求院校在培养EDA技术人才时结合产品的市场效率和技术要求,加大教学改革的力度,研究实践具有实效的教学方法,培养具有工程意识和创新能力的EDA技术人才。 3.教学形式与内容 如何让学生们对学习的兴趣进一步提高?如何让大部分学生能通过自己的思考完成任务?这些是教学急需解决的问题。理论教学中培养了学生的一种思考方式,但不能最终提高学生的动手能力。在项目教学法中,EDA课程设计和开放的实验给学生提供了进实验室的平台,在EDA课程中采用项目教学能很好地锻炼学生的学习能力、实践能力及创新能力。我们所讨论的项目教学法是以教师为主导、学生为主体、实践为导向的教学方法。在教学活动中,项目教学法最重要的特点是改变了传统教学方法中教师为主体的局面,使学生从被动学习改变为主动探究性学习。在项目教学法的教学过程中,有以下几个重点需要特别注意。 3.1选择合适的教学项目 教学项目的选择主要是从教师层面来讲的,选择好一个好的项目对教学的顺利开展至关重要。采用项目式教学的前期工作是选择合适的工程项目,这些项目应该是从工程实际出发选择符合学生知识水平的典型性的项目,项目的选择应遵循以下几个原则: 3.1.1项目的工程实用性:我们应尽量将真实的工程项目作为教学所用的项目,首先,真实的工程项目可以培养学生的工程意识,学生在参与项目的真实工作和学习环境中更能提高自身的能力;其次,学生对真实的工程项目更感兴趣,学习的热情更高,学习的主动性和积极性也更高;再次,真实的项目不应该只是采用仿真的方法模拟,最好能用实物的形式实现,让项目的真实成果给予学生更多的成就感,最大限度地激发学生的学习兴趣;最后,真实的项目能提高学生动手能力,尤其是调试电子电路的能力,还能促进学生从实践的角度对理论知识进行进一步的综合与理解。 3.1.2项目难易程度需要适合学生的层次:项目教学的进程中,所选择的项目太难可能导致学生无法完成预期目标,从而打击学生的信心,知识的传授也无从说起。另外,太容易的项目则会让学生感觉没有挑战性,即使完成了项目也会缺乏成就感,无法调动学生的积极性,违背了项目教学的初衷。所以,在EDA技术这门课程的教学过程中,项目的难易选择需要教师不断摸索,寻找出难易适中的教学项目。 3.2以学生为主体 以学生为主体是项目教学法的一个重要标志,包括以下几个内容:首先,各个学生小组是完成项目的主体,学生的分组以学生自愿为原则,以体现学生的主动性。另外,不合理的分组可能会使小组内部合作不顺畅,出现小组之间竞争不合理的现象,从而降低学生的学习主动性,所以,分组在学生自愿的基础上,还需要老师根据班级内不同学生的学习情况(包括学生的知识结构、动手能力甚至性格特点等)对分组进行一定程度的干预,从而达到成绩好的学生带动成绩较差的学生的目的,以保证教学效果。其次,小组成员中以投票的方式自由选择并确定小组队长,由队长来分配各个成员的工作任务,对于不同的项目,小组队长可以轮流当选,以培养学生的工程组织与合作能力。再次,在参与项目的过程中,小组中各个成员按不同的任务或搜集、选择信息资料,或搭建电路,或编写程序,由学员共同研究解决问题。最后,任务完成后,每个小组成员都必须汇报工作,汇报内容包括在完成项目的过程中所遇到的问题及解决问题的方法,以督促学生共同合作。 3.3教师适时引导 在项目教学的过程中,虽然是以学生为主体,但教师的地位仍然很重要。教师在教学过程中适时引导与点评是教学顺利开展的必备条件。首先,在项目式教学开始时,教师要对项目有一个整体介绍,还要给予学生必要的引导,并由此上升到理论的知识传授上,使学生在做项目时少走弯路。其次,在项目进行的过程中,学生遇到的难题,应该给予针对性的、启发引导式的指导,引导学生自己总结问题,理论联系实际,避免学生出现“卡壳”的现象而无法跟上项目的进度。只有这样,学生才能在参与项目的过程中提高技能,理解并掌握知识,以避免学生在做项目时盲目处理,手足无措。说到底,在项目式教学的过程中,教师要从知识的灌输者变成组织与引导者。 3.4评价机制 在项目教学法中,对学生的评价机制非常重要,这将极大地影响教学的质量。因为好的评价机制让学生更加勤奋,而差的评价机制则可能扼杀学生的创造性和积极性。所以,在学生的评价机制中,第一,各个项目小组成员要加强合作,学生的相互合作参与能力也作为成绩的一个重点,以提高学习成绩较好的学生对学习较差的学生进行一定程度的帮、传、带的积极性,同时也可以尽量避免出现小组中个别学生偷懒不参与完成项目的情况。第二,在项目完成时,鼓励各个小组之间相互交流,并尽量利用每一次课堂的机会,让每个小组都进行相应的汇报。第三,教师再进行适当的点评和评分,这样做不但可以提高学生的综合能力,还能提高学生对项目中所蕴涵知识点的掌握程度。第四,根据具体情况,将每次课堂的评分为学期成绩的重要组成部分,加大平时课堂评分在评价机制中的比重,让学生更认真地对待平时课堂知识的积累,同时也能最大限度地提高学生的学习积极性,培养学生的能力,增强教学效果。 4.结论与展望 项目教学法在DEA技术教学中的实践表明,学生在参与完成具体项目的过程中学习热情更高,学生的动手能力和团队合作能力得到了大幅度提高。在教学的过程中,不仅使学生在实践中巩固了理论知识,让学生掌握教学中的各个重要知识点,而且让学生学会了在探索中发现问题并解决问题,提高了学生综合能力。 项目教学法的研究与实践是教学改革的一个重要方向,它激发了学生的学习兴趣,培养了学生的综合素质。在今后的研究中,我们可以在项目的选择与讨论及对学生的评价机制上进一步进行完善,以最大限度地调动学生的学习主动性,增强教学效果。 电子设计技术论文:基于电子设计竞赛的电子技术课程教学改革探索 【摘 要】 为激发学生学习电子技术课程的兴趣,增强学生的创新能力,提高教学效果。根据大学生电子设计竞赛的特点,在分析电子技术基础课程教学现状的基础上,对电子技术课程教学方法的改革进行了探讨,提出了改革和调整的方法。实践结果证明,其对培养和激发学生学习的积极性、主动性起到了积极的作用。 【关键词】 电子设计竞赛;数字电子技术;模拟电子技术;教学改革 两年一届的全国大学生电子设计竞赛,为在校大学生开拓视野、促进理论和实践的结合、提高学生动手能力提供了平台。该比赛不但为中国电子信息领域的人才培养做出了贡献,也为促进电子类学科建设和课程教学改革,提高教学水平带来了深刻的启示。如何以电子设计竞赛为锲机,促进电子技术类课程的教学改革成为一个重要的课题。 一、电子设计竞赛的特点 1、竞赛试题的内容及要求 全国大学生电子设计竞赛试题有电源类、信号源类、无线电技术类、自动控制类、测量及仪器仪表类题目。涵盖了电子技术应用的各个方面,涉及数字电子技术、模拟电子技术、高频电路、单片机、传感器、可编程逻辑器件等[1]。竞赛要求参赛学生每3人一队分工协作,在规定的时间内完成题目要求,包括了电路系统的理论设计、实际制作和调试,最后交出制作的成品控制电路及设计报告。试题有基本要求部分和发挥部分,既考察学生的理论基础知识,也考察学生的实际动手能力、创新能力和相互协作能力。使学生在电路分析、设计、制作、调试等方面得到充分的锻炼,也使优秀学生有发挥其优势的余地[2]。 2、新技术、新观念的体现 为鼓励参赛学生使用新电路、新器件和新技术,体现“绿色产品、环保设计”的概念,近年来,一些大的电子器件公司也积极参与竞赛,为竞赛提供器件、设立奖项。例如在2011年大赛中可使用由瑞萨电子公司提供的专用板及瑞萨节能环保元器件,为学生接触新器件和新电路提供了机会。 3、竞赛的积极作用 根据电子设计竞赛的要求,参赛学生需要掌握电子技术中电路的基本分析、设计、制作及调试方法。参赛学生在备赛中都需要经过的一系列培训和磨练,基本具有较强的实践动手能力和分析问题、解决问题的能力,同时也具有较强的团队协作精神。具备这些技能,使他们就业时成为用人单位的首选。由此影响,使得近年来报名参赛的学生人数急剧上升,竞赛规模越来越大、参赛的学校越来越多。2011年第十一届,全国共有1062所高校11002支队伍,参赛学生33006名。但是由于现实客观条件限制,各学校参赛学生只能是各专业选拔出来的少数学生,受益面相对较小。 同时,通过几届电子设计大赛,从中暴露出一些问题:一方面是电子技术类课程教学中理论联系实际不够,新技术、新器件涉及少等;另一方面是学生在学习中综合运用知识能力不强、实践应用技能差等[3]。 如何借助电子设计竟赛的训练和培养模式,改革电子技术课程教学,将其特点与优势更好地发挥出来,使广大学生受益,成为当前亟待解决的问题[4],由此给于了电子技术课程教学改革新的启示。 二、电子技术课程教学的现状 电子技术课程包含模拟电子技术和数字电子技术,是电子类专业重要的专业基础课,也是理论性和实践性都较强的课程。在传统的教学方法中,基本是以理论为主, 辅之以验证性实验。容易出现教学效率不高、教学效果不够理想等问题,其弊端主要表现在以下几个方面: 1、偏重基本原理,理论联系实际不够 传统的教学模式中,侧重基本理论教学,注重基本知识、基本原理及分立元件的内部结构和工作原理的介绍,而对元器件的工程应用实例介绍的比较少,使得理论和实践分离。两者在教学内容、考核等方面由不同的教师负责,互动较少。在有限的实验课中基本以验证性实验为主,设计性、综合性实验较少,学生只能接触到有限几个的器件,了解其简单功能,自己动手设计制作电路的机会少。 2、知识的综合应用少 模拟电子技术与数字电子技术任课教师不同,实验课内容不同,学生少有机会将两门课程的知识融会贯通应用。在分析简单电路时,学生可能比较顺利, 但要分析复杂电路或设计制作一个电路系统时,常常无从下手,画的电路图不实用,不知怎样合理应用器件,不会调试电路。这些严重制约学生创新意识的培养,阻碍学生主动探索的积极性、创新性。 3、新技术、新器件涉及少 当前电子技术的发展非常迅速,特别是新器件日新月异。然而长期以来,由于教材内容更新缓慢,跟不上实际生产和技术的变化,加之课时量的限制,教学中常常仅限于基本原理和中小规模集成电路本身。对如何应用新技术构建电子控制系统的技术和大规模新集成器件,几乎没有涉及。 三、电子技术课程教学改革的措施 在电子技术基础课程教学改革中应该突出基本原理与应用并重,课程之间的衔接及综合应用。在教学内容、方法和教学手段上要多样化,特别在实践教学中突出应用性、综合性和创新性。 1、理论教学的改革 对课程的内容进行适当的调整,在讲解基本原理的基础上,注重应用实例。例如,在数字电子技术中,大量精简压缩分立元件、小规模集成电路的内容;注重器件的外部逻辑功能、特点和重要参数,而对其内部结构不作太多的讲解。如在学习555定时器时,多用实例讲其功能和使用方法,并将在电子设计竞赛中用到的电路及所制作的电路板展示给学生。使学生对这一单元电路有更深刻的了解。 适当的开辟课堂讨论,改变传统的灌输式教学方法[5]。在生动、活跃的课堂气氛中培养学生的自主学习能力,变被动接受为主动思考。在讨论中,引导学生广开思路,对学生发言中暴露的问题及时给予解答,激发学生学习的兴趣和积极性。 2、实践教学的改革 将实践教学分为实验课和电子实训课两个部分,采用由浅入深,由易而难的逐步推进方式。 (1)基础实验 主要使学生在认识器件、了解功能的基础上,完成简单的设计性实验[6]。在进实验室前,让学生先根据实验要求设计好电路,计算好各项指标达后,再到实验室进行插面包板调试。在实验教学中,理论课老师参加也指导学生实践,以便及时帮助学生解决问题,发现和弥补理论上欠缺的内容,使理论与实践一体化,克服两者脱节的现象[7]。 电子设计技术论文:关于微电子设计自动化技术的研究 摘 要 在电气化的当今,基于电子科技的发展,微电子设计技术已逐渐的运用于自动化领域,而且在实际的生产和生活中占据着重要的地位。本文主要论述微电子系统的优越性,以及其各个功能模块的生成。 关键词 微电子设计自动化技术应用研究 一、引言 随着科学技术的不断发展,电子技术已经逐渐的渗入人们的实际生产和生活之中。尤其是基于微电子的自动化技术,其很大程度上改变了我们的生产和生活方式。而且,基于现代人的生活观念的转变,对于电子技术有着更高的要求。微电子自动化的实现,需要合理的生成各个功能模块,尤其是在电子电路的功能模块上,其需要进行有效的功能模块的构建。 二、电子设计自动化的特性 基于计算机技术的发展,微电子设计系统逐渐的采用程序编程的方式进行电子的性能设计。因此,当今的电子技术正朝着高性能、环保、自动化等方向发展。尤其是基于自动化技术的微电子的系统设计,更加加快了电子设计的革新。 (一)基于计算机软件技术,进行电子系统的板块设计 通过有效的程序编程,进而设计出电子系统的各功能板块。这样可以很好的避免传统手工作图设计带来的弊端。同时,基于计算机的软件开发功能,极大地优化了电子系统的革新。 (二)拥有开放式的集成芯片 电子系统的设计可以实现程序的良好转换,并且开放式的集成电路,其电路的功能板块集中于电路板之中,而且具有消耗低、性能高、便于安装的特点。同时,这也是电子产品环保型发展的关键。 (三)具有便捷的升级软件 现代的电子系统设计都是基于计算机软件,进行有效的开发。进而,现代的电子系统具有良好的升级平台,而且依托良好的计算机程序编程,可以做到在线或即时升级。这一特性便于电子系统的性能升级以及修补系统的漏洞。 (四)具有良好的系统仿真功能 这一特性可以很好的解决系统中的电子数值问题,同时可以对系统起到试验或定量分析的目的,进而进一步的开放化系统。微电子设计自动化的过程,需要基于数学、物理等多学科的技术。尤其是计算机的程序编程,极大地丰富了微电子的系统设计,同时使得微电子系统很好的集成于芯片之中。 三、微电子设计自动化系统的功能板块生成 微电子设计自动化很大程度上是基于计算机编程技术,尤其是系统的仿真、升级、集成等功能,为系统的功能板块生成提供了良好的平台。因此,现在的微电子功能通过电子芯片就可以很好的实现。 (一)系统的子板块设计 这一板块的设计主要是对于子版块的输入功能设计,这样可以便于体统开发者对于系统的程序语言进行合理的定义。同时基于子系统的输入功能,便于系统程序的编程的优化处理。子系统的输入板块可以起到程序语言的检查或修正的作用,而且在进行系统程序编程的过程中,还需要基于输入子板块,进行合理的程序语言的数据转化,从而便于系统的内容统一化。对于输入的数据,输入板块可以实现很好的数据储存,进而便于系统的调用。 (二)数据板块的生成 系统的程序编程是一项复杂的工程,其编程的数据比较的庞大。尤其是对于系统的功能编程,会产生大量的结果和调用数据。这样就需要对数据建立一个数据板块,这样便于系统的调用,以及系统的在线升级。 (三)系统的仿真板块 这一板块的生成主要是针对系统的数据进行自动化的试验和数据分析。这样就可以比较真实反应出系统的演变情况及运行发展的全过程。同时,基于“人造”电子环境,对系统的模型进行功能测试,可以对系统进行优化处理,这也是系统现代化的主要特性之一。 (四)功能诊断板块 基于程序系统的微电子技术,其在进行编程的过程中,需要对系统进行自动化的验证和检测。也即是说,这一板块的设计,可以对各个子版块的系统进行故障的排查和诊断。这样,可以保障各个子版块做到无缝连接,避免其系统在运行的过程中,出现系统的规划不合理的问题。 (五)电路板块的有效规划 基于微电子系统的开放式的特性,其在功能的实现过程中,各个板块要实现无缝连接,电路板块的规划非常的重要。而且合理的板块规划可以实现芯片的低消耗、高性能的目的。 四、微电子设计自动化的应用 基于微电子设计自动化的优越性,其已经逐渐的渗入到我们的实际生产和生活之中,尤其是仿真技术的生成,极大地优化了高校的教学改革,以及开放的集成技术,便于各种应用程序的开发。 (一)基于微电子自动化技术的仿真特性,其广泛的应用于高校的教学领域之中 尤其是对于电气工程类的实践性教学,其具有良好的优越性。基于该项技术可以对于专业术语和操作,进行形象的展示和描述,这样便于抽象性问题的解答和知识的传授。 (二)加速了电气设备的革新 基于微电子自动化技术的开放式程序软件,其在后期的改革过程中,为电气设备预备了足够升级的空间。尤其是功能系统的扩容性,极大地优化了电气设备的升级模式。 (三)应用于各种应用软件的开发,尤其是开放式的电路模式,更加实现了电气设备的通用化的进程 一些关键的电气设备制造,已经很好的实现了ASIC的编程。同时,基于这种编程模式,便于专一化的电路集成,进而使得电气设备的规格逐渐的统一化,这样可以极大的方便电气设备的使用,同时降低了电器的生产成本。 五、结语 在电子信息科技时代,基于计算机技术的不断发展,微电子设计自动化逐渐的通过程序化的模式实现其系统化。同时,基于其优越的特性,其已广泛的渗入到实际的生活和生产之中,尤其是应用于高校的教学和应用软件的开发之中。 作者简介:赵上阁,湖北随州市人,就读于长江大学机械工程学院机械设计制造及其自动化. 电子设计技术论文:电工电子技术实验改革基于电子设计竞赛的探索 当前电子设计竞赛进行的如火如荼,作为专业基础课的电工电子技术,其教学和实验安排必然要紧跟时展的脉搏,借助于各种仿真手段,通过综合性的设计培训,达到提高基础知识、选拔优秀人才的目的。 [关键词]电工电子 实验 设计竞赛 探索 当前科技发展日新月异,电工电子技术等基础课程的教学改革也必须跟上信息时代的脚步,在国家倡导技能院校的大背景下,高职院校拥有了前所未有的发展机遇,随着大学生电子设计竞赛在全国各个省市地区的深入发展,势必带动一大批优秀的科技人才进入到科研创新的队伍中来,作为高等学校的一部分,高职院校既承担着大学教育的一部分功能,也天然地继承了作为职业院校的技能教育的基本要求。 一、结合电工电子技术实验进行培训 根据我们最近几年所进行的培训和赛前辅导的相关工作,针对高职院校的特点,探讨如何更好地提高电子技术实验在实际教学中的作用,以及如何推动电子设计竞赛在高职教学过程中的改革和创新。为保证竞赛取得佳绩,同时培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作精神,提高学生的动手能力,各高校都将在竞赛开展前进行相关的培训,并从中遴选出优秀选手参加每两年举行一届的全国大赛。 培训的过程一般从大一新生就开始入手,以电子协会的名义召集有兴趣的同学加入,然后统一培训,培训的思路基本遵从教师辅导有基础的同学,而让有经验的同学去培训新生,这样既可以节省教师的时间,又可以锻炼高年级同学的组织能力和领导能力。本着“实践、服务、创新、提高、发展、学以致用、技术强身、技术为民”的宗旨来开展工作,在传统工作中具体实现形式上要有所创新。 针对电工电子技术课程的特点,指导教师分配了相应的管理任务,具体工作如下: 1.对新会员进行学习相关协会管理制度和各种用电安全,实行一对一的进行教育和学习,力争每个新会员都能够接纳和理解此次教育目的,以便今后更好的开展各项工作。 2.对新进会员开展培训,主要课程有:电子元器件的认识、电子基本电路的认识、简易电路的制作,并开展电子设计、维修方面的学术讲座,电子设计实验:数字温度计、数字钟、秒表、稳压电源、简易液压控制装置、功率放大器、可调基准等电路的制作,单片机的简单程序的设计等。同时开放实验室让同学们能动手进行更多实际的操作。 3.为了让学生在不断发展过程中获得经验,同时也使他们懂得更多做人的道理,传承一种“团结奋进,甘于奉献”的精神,每个月在学校学院进行一次大型的家电义务维修活动,以此来带动学生的学习热情和扩大影响力。 二、开发工具软件的培训 针对以上的项目,进行相应的课程培训,并收集相关的资料。下面简单介绍一下所需的开发工具软件,当前竞赛一般都用到下面三个工具软件:Protel 2004、Keil μVision、Proteus以及EWB软件,下面具体的一一说明。 1.Protel 2004。电工电子技术的教学目的就是要求学生掌握各类元器件的类型,电路图的读图和绘制以及电路的工作原理,并掌握分析电路的方法。然而在教学过程中,电路元件的特性、工作曲线等十分抽象,课堂教学的直观性差,学习这些内容比较吃力。可以应用电路仿真技术来解决这个问题,Protel 2004就是其中之一。 2.Keil μVision。Keil μVision是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统。其功能强大,生成的代码紧凑,是目前世界上使用最广的51系列兼容单片机开发工具Keil μVision可以编译汇编语言和C语言,但单片机软件是一般采用C语言编写,C51语言是ANSI C的扩展集,其语法结构、关键字等与ANSI C绝大部分是相同的。 3.Proteus设计仿真。Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是:实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合; 支持主流单片机系统的仿真;提供软件调试功能。Proteus与其它单片机仿真软件不同的是,它不仅能仿真单片机CPU的工作情况,也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况。可从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。 4.EWB。EWB是一款仿真功能十分强大的电子电路仿真分析设计软件,几乎可以完整地仿真出真实电路的效果。EWB具有完整的混合模拟与数字模拟功能,可任意在系统中集成数字及模拟元器件。EWB能自动进行信号转换,在输出信号的观察上,具备即时显示的功能。该软件带有丰富的元器件库,可提供多种电路分析方法。还有虚拟的仪表设备,比如函数信号发生器、万用表、示波器以及逻辑分析仪等,可具体的模拟实际的测量情况。利用EWB提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验,仿真电路的实际运行情况,熟悉常用电子仪器的测量方法。 三、综合项目设计培训 电子综合设计是电工电子技术实践教学中的重要环节。将“电工技术” “模拟电子技术” “数字电子技术” “电子线路EDA及仿真”等课程融会贯通,整合成一门综合性的实验课程,在前述理论课后单独设课。在设计内容、测试方法及数据处理方面均有一定的深度和广度,在现代电子仪器仪表及设备的使用、实验基本技能方面,使学生得到了很好的锻炼。根据电子设计竞赛所要求的能力,安排相应难度的综合性的设计项目,可以巩固所学的理论知识,并且可以在平时针对竞赛的能力进行分散的锻炼。 电子综合设计的教学目的是培养学生初步具有电子技术的工程技术能力,尽力改变以验证理论性质的纯理论实验,合理使用常用的电子仪器进行电路的设计和测试,巩固和加深所学理论,并通过电子综合设计培养学生的综合能力和创造性,提高实验技能,培养学生严谨的科学态度和作风。电子综合设计以设计为主线,采用仿真与实做调试结合、课内与课外结合、硬件与软件结合的教学模式和手段,全面而系统地培养学生的获知能力、综合设计与研究创新能力。 总之,高职院校由于时间限制,无法开展大规模的系统的集训,只好从开学就着手进行学生的动手能力的培训。经过对电子综合设计教学实践,注意在教学内容上采用适当教学方法,引入EDA仿真技术和现场调试等多种设计手段,完善了设计考核方法,使学生加深了对课程理论内容的理解和消化,培养学生了的综合分析能力和应用能力及创新能力。实践表明这是一种提高电工电子技术课程教学质量和提高学生综合素质的有效方式。 电子设计技术论文:高职电子设计课程中电子线路CAD技术的教学与应用探讨 摘要:电子线路CAD技术在高职的电子信息工程技术专业中是非常重要的一门课程,在电子设计以及毕业设计中都讲用到该技术。电子线路CAD技术主要是用来绘制电路图,并在计算机上利用该绘图软件对电路进行排列,从而让设计出的电路更加的美观。本文主要是针对电子线路CAD技术在高职电子设计中的应用进行研究。 关键词:高职 电子设计 电子线路CAD技术 应用 对于高职学生而言,要学习的不仅仅是专业知识,动手能力是在学好专业知识的基础上更高的一个层次,也是他们必须拥有的一种能力。在高职院校中,电子信息工程技术专业的学生经常会遇到电子设计等问题,因此,在进行电子设计的时候需要用到的很多专业知识他们是必须掌握的。而电子线路CAD技术在电路板的制作方面的应用就必不可少了。下面我们将对电子线路CAD技术在电子设计中的应用进行研究与探索,说明电子线路CAD技术与电子设计的关系以及在电子设计中发挥的作用。 1、电子线路CAD技术与电子设计的关系 随着电子技术的广泛发展以及新型元器件和集成电路的广泛应用,电路在设计方面也越来越复杂与集成化,因此,对电路的要求也越来越精密。而为了达到电路在复杂与集成化方面的要求,在制作电路的时候单靠手工的操作已经不能完成设计的目的了。所以,就产生了现在我们所用到的电子线路CAD技术。我们在电子设计过程中利用它就能达到电路所要求的精密度。 2、电子线路CAD技术在电子设计中的应用 电子线路CAD技术是使用当前被广泛应用的计算机辅助绘图和设计软件,然后结合学过的专业知识进行设计,以加快设计进程、缩短设计周期、提高设计质量等。电子线路CAD技术在电子设计中的应用主要是一下几个方面: 2.1 绘制电路图 在进行电子设计的过程中,要实现电路的功能最重要的就是编程,但是只有编程并不能完善整个设计,还需要有一个完善的电路来承载这个程序,让它实现它本该实现的功能。在电子设计中,我们一般运用的软件是PROTEL,绘制电路原理图的时候就会用到PROTEL的原理图输入功能。该绘图软件在电路原理图输入方面有着非常丰富的电子器件库,能够为我们电子设计的绘图提供所需的各种电子器件。利用该软件进行电子设计确保了电路原理图的精密度,并且绘制过程也更为方便。比如:我们在画好一个元器件后,觉得它应该放在其他的位置,则只要将它拖动到我们想要放置的位置即可。 2.2 计算机仿真 电子线路CAD技术在电子设计的应用过程中还具备运用其仿真的功能,检查电路的功能是否达到了我们所预期的功能,并且能够对一些数据进行仿真,可进一步对电路进行分析。对于PROTEL软件而言,在它的MULTISIM中有很多种仿真功能,这些仿真功能可以进行直流工作电的分析、瞬态分析、温度扫描分析、参数扫描分析、灵敏度分析、零极点分析、傅里叶变换分析、噪声和失真度分析、最坏情况分析以及蒙特卡罗分析等。在进行仿真的时候,我们首先要进行一个功能仿真,大致了解一下该电路的功能是否达到了预期的功能,然后进行数据仿真,对该电路进行具体的分析,并改正错误的地方。在进行仿真过后,分析结果一般都是以数值或波形的方式显示出来。 2.3 PCB板的设计 PCB板是PROTEL软件将电路原理图进行布线后的一种电路板。在进行PCB板的设计之前,首先要将电路原理图导入,而导入的电路原理图必须是通过仿真的,而且电路原理图中各元器件的电器特性必须与PCB板相同元器件的电器特性相同。最后,设计者就可以利用PCB板自动布线以及手动布线的功能对其进行布线。采用该软件对电路图进行布线,设计者可以先采用自动布线功能对电路进行大致的布线,然后用手动布线功能对其进行美化。这样的过程能够让电路的布线更加美观。 2.4 三维视图 在将PCB板设计好之后,在这样的绘图软件上都有三维视图的菜单,只要点击三维视图的菜单就可以观看设计电路板的三维视图。 3、让学生更好地掌握电子线路CAD技术 如上所述,掌握了电子线路CAD技术对于学生而言,可以更好地进行电子线路方面的设计工作。但在学习这一项技术的过程中,我们往往会发现学生心有余而力不足。部分教材多以PROTEL软件为蓝本,介绍软件的功能、菜单等,辅以一些应用的例子。学生学习后多呈现一种临时性的记忆,即在课程中会用,考核结束后在不长的时间后就不再掌握的现象。 解决这一问题的方法以,通过实践我们认为采用类似德国职业教育所推行的以行动为导向的项目教学法为好。其基本的思路是: (1)先整体后具体:在学习CAD技术时,先期进行总体介绍,让学生有全局的认识,打消畏难的情绪;而后开始进入各项目的的学习实践。 (2)先低频后高频:总体而言学生进入学习后应从简而繁,低频的一些电子产品其电路较之高频的简单,学习应从其中入手。 (3)先规范后异型:突出异型电路板的设计制做,其目的是让学生今后在实际工作中具有变通的能力,在CAD技术中也手工调整电路布局的精华所在。 (4)先单层后多层,先分立后贴片。此处不再缀言。 最后一点是,对于各个CAD制作的电路,不应仅停留于电脑的设计,在教学的过程中应让学生的设计成为成品。这样可使学习更为直观,并更有成就感,随之的效果是学生对学习到的技术弥久常新。当然,这种做法也会使教学的成本大幅上扬,但从人才培养的角度看,这样的投入是值得的。 4、结语 在电子设计中运用电子线路CAD技术,不仅解决了电子设计中电路原理图绘制以及功能分析和布线方面的苦难。同时,让学生通过在自主地进行一些电子设计,并在的过程中运用该技术,适于锻炼他们使用电子线路CAD技术的实际能力并有助于其真正了解和掌握这一技术。 电子设计技术论文:试论FPGA技术在电子设计中的运用 摘 要:FPGA(现场可编程门阵)在数字信号处理系统及电子设计自动化中的运用越来越广泛了。FPGA是基于PAL、GAL、PLD等逻辑编程系统发展起来的一种综合性的可编程器件。其自07年开始投入市场以来,在电子设计中的运用是极为广泛和深入的,在电子设计领域担任着各级设计基础的重要角色。 关键词:现场可编程门阵列(FPGA);电子设计;可编程片上系统 FPGA即现场可编程门阵,是一种半定制专用集成电路(ASIC),这个可编程器件的研发主要是为了解决ASIC的不足和PLD电路数的缺点。其包含了可配置逻辑模块、输出输入模块和内部连线三个部分。由于其新的特点和高的运用价值,所以在电子设计中得到了十分广泛的运用。本文就基于FPGA的一些特点结合电子设计的运用进行探讨,得出FPGA在电子设计中的运用方面的结论。 一、FPGA的简介和特点 FPGA是以可编程阵列逻辑、通用阵逻辑、可编程逻辑器件为基础发展起来的,从简单的接口电路设计到复杂的状态机,甚至系统级芯FPGA都扮演着十分重要的角色。其主要的特色就是现场可编程序性,这一点运用到电子设计中,可以灵活地进行控制,缩短产品上市的时间。其采用了逻辑单元阵列的概念,与传统的编辑电路和门列阵相对比而言,FPGA具有不同的结构,它运用的是小型的查找表实现了组合逻辑的编辑,每一个表对应一个D触发器,而这个触发器正好驱动相匹配的I/O,这样的组合模式正好完成了既可实现组合编辑又可以进行时序编辑的功能,这些每一个相邻模块运用金属线连接。通过内部静态存储单元和编程数据,实现逻辑编辑的功能。 FPGA的特点:(1)FPGA特有的可编程片上的特点,就是指设计专用的集成电路的时候,用户不需要投片生产,可直接合成芯片;(2)FPGA以其可由简单接口到复杂接口的设计特点可以作为全定制或者半定制的专用集成电路的中试样片;(3)就其特殊的结构而言,其内部含有极为丰富的触发器和I/O引脚;(4)设计周期短,开发费用低,风险小。 二、电子设计 电子设计技术是指面向专用集成电路设计的计算机技术,在和传统的ASIC的相对比而言,电子设计的性质更加偏向于自动化,所以它具备了几个很突出的特点:(1)设计时是全过程的设计,在整个集成电路中的电路系统、硬件、软件和仿真等包括在内都由计算机完成;(2)与传统的设计不同,电子设计主要担任了两方面的角色,一个是主动的设计者一个是被动的使用者,二者结合就可以直接运用于客户了;(3)实现的途径相对而言更加具有选择性,除了FPGA以外还有CPLD等可编程器件来运用于电子设计当中,但是FPGA的运用较为广泛。电子设计由于其可大规模地进行编程,并且实现了自动化,在用户体现上的优势,所以成为了近年来主要的技术。 三、FPGA在电子设计中的运用 由于市场的竞争十分地激烈,在相应的集成电路的设计中,要有一席之地就需要在电子设计中运用很好的可编程器件,这些器件和传统的相对比而言需要更好的适应市场的能力。 (一)符合电子设计要求的器件的发展 可编程逻辑器件即PLD在电子设计中的运用应该是数百万门的大规模的器件,其中为代表的就是将近10万门宏的FPGA。FPGA的主要结构中包括了一个复杂的电路系统,这样的电路系统是为了迎合电子设计中的需要一个或者多个嵌入式系统处理器,以及控制模板和对应实现控制的通信口而存在的。FPGA正好满足所有的针对于电子设计的关于大规模器件的要求,再加上其独有的可编程片上系统,可以直接装入一个芯片,不需要投片生产,即能满足所谓的SOPC的设计。 电子设计和传统的专用集成电路设计最大的不同就是它的多种专用端口,在FPGA中的一些开发的型号器件,这些器件的主要特点就是其嵌入式的系统块设计,一切的功能都是采用系统块的嵌入式结合而实现的,在这样的一种将处理器和传统器件的优势相结合,创造出的性价比极高的FPGA,适用于电子设计上是十分有利的,针对于自动化的专门集成电路的设计,这样一来可以避免很多不必要的缺点,包括其中的成本问题和高挥发性的问题。总之,FPGA的开发适应了针对于电子设计的一系列的要求是很好的可编程器件。 综上可知,FPGA的研发,结合了传统的各类可编程器件的优势和作用,真正地运用于专门集成电路的自动化设计即电子设计是十分有用的。其可自带编程片上系统,可以就复杂或者简单的芯片的使用,其能耗低可以节省运行的成本,其多种专用端口和附加功能模块的使用可以更加适用于多端口的电子设计上。 (二)植入了嵌入式系统处理器后的FPGA运用于电子设计 在FPGA中植入嵌入式系统处理器是很有必要的,来解决系统的体积、能耗和可靠性等问题。在现行的嵌入式系统中大多都是采用了ARM的32位知识产权处理器核的器件,但是在运用于电子设计领域之中,主要的还是要迎合其对于处理器多接口的要求,如果直接就将二者结合,那么系统运行时的体积和能耗必然会增加而系统可靠性就相应地减少了。将嵌入式系统直接植入到电子设计所使用的FPGA中可以很好地解决这个问题,一般采用的是将知识产权核以硬核的形式植入,和FPGA的可编程逻辑资源以及IP软核相融合,代替原来的FPGA中的硬核的功能。运用于电子设计之中,就是将FPGA的硬件设计和实现了硬件和处理器的强大的软件功能相结合起来,相辅相成实现了一种高效的全新的SOC。 (三)以FPGA为基础的DSP系统在电子设计中的运用 在电子设计当中的DSP处理器必不可少的,但是在过去的电子设计行业中,大多都是利用DSP应用系统,但是其存在的缺点在市场快速发展的过程中得以显现,比如处理的速度、硬件的灵活性或者是效率等方面。 FPGA具有大容量、高速度D的优良特性。所以FPGA为基础而开发的DSP系统可以借助其数字信号处理的能力以及灵活的配置特性来弥补传统的工具的不足,配套的嵌入式先进工具的开发是很好的一种和传统相衔接又进行优化的形式。 电子设计的流程都是自顶向下的顺序,这样的一种特点就表示它是与硬件完全无关的一种系统设置,以FPGA为基础发展起来的DSP系统就是基于这种设计流程的,在仿真测试上,利用了Matlab提供的IP核来完成,接着的转型是通过SignaiCompiier来进行的,将设计的模型转化成了RTL,在此基础上进行时序的仿真,实现硬件DSP系统的仿真测验。 以FPGA为基础的DSP系统,是结合了FPGA的大容量、高速度的优势发展起来的,并且与电子设计中的自顶向下的结构顺序相适应,对于现今市场上存在的硬件灵活性、开发效率和知识产权等许多方面存在难以克服的缺点来进行的改进,很有市场利用价值。 (四)在电子设计的处理器上运用 在通信领域的电子设计技术运用是十分广泛的,将FPGA和一般的处理器相结合来实现通信是稀松平常的一件事。但是真正地将二者相结合还是十分有挑战的,利用FPGA实现高性能的处理器是很有前景的。 如果采用FPGA直接来武装电脑,就会形成超级电脑的概念,由于FPGA拥有独特的嵌入式的微处理器,所以结合他的可重配置的特性就可以对于现场的具体情况来配置整理文件。从而使得同一硬件电路结构在不同的时间段,形成不同的等效硬件结构以高效地对付不同的处理任务。例如,此类超级计算机某一段时间可以用于预报全球天气状况,下一时间则能用于根据某一公司的主要利率对冲情况来评估债券市场的风险,然后又可进入基因组合核对的分析等等。利用FPGA发展的电子设计的处理器虽然还研究地不够深入,但是真正的研究出来的成果是十分符合现今的电子设计市场对于处理器的功能需求的。 四、总结 FPGA技术,即现场可编程门阵,在电子设计领域的运用可以说是十分重要和广泛的。本文就FPGA的主要特点进行了简单的描述,其具有的片上可编程序性是很有特色的一个特点,基于这样的一种设计也可以开发出很好的功能。在电子设计上的运用,主要体现在器件的革新,嵌入式的处理器在设计FPGA时的运用和电子设计相结合,还有DSP系统的革新,以及电子设计处理器的运用等,这些运用足以见得FPGA在电子设计领域的重要性。 电子设计技术论文:微电子设计自动化技术研究与应用 摘 要:在现今电气化的时代,电子自动化技术迅猛发展。将微电子技术应用到自动化领域越来越受到关注,并且逐渐应用到实际生活中。本文系统介绍了微电子设计自动化技术的特点以及设计过程和相关应用。 关键词:微电子;自动化 随着自动化技术的不断深入发展,电子自动化技术也逐渐应用到人们的日常生活中,在很大程度上影响着人们的生活生产过程。并且,随着生活水平的提高,人们对于微电子技术的要求也日益提高,因此深入研究基于微电子的自动化技术对于提高人们的生活质量有很大作用。系统实现微电子的自动化过程,需要构建合适的功能模块,尤其是电子电路的设计。 一、基于微电子的自动化技术特点 随着计算机技术的快速发展,微电子系统的性能设计逐步采用编程的方式完成。这种程序编程的方式使微电子技术更加的高性能化、高自动化以及高节能环保。同时,将微电子技术与自动化技术结合起来,更加推进了自动化领域的发展与创新。基于微电子的自动化技术主要有以下几个特性[1]: (一)基于计算机编程 电子设计自动化设计采用计算机软件相关技术,通过编程的手段来完成系统各个功能模块的设计与传统的手工做图方式相比,误差小、效率高、简单易行等特点。同时应用软件功能开发各个系统模块,优化了整个自动化系统的性能。 (二)芯片集成度较高 电子系统的整体设计,在一块小尺寸的电路板上集成很多具有不同功能的相关电路,减小了电子线路的占用面积,使芯片集成度高、功耗较小、性价比高并且便于安装,与此同时,这种高集成的芯片符合节能环保的设计理念。 (三)软件升级方便 电子自动化系统的设计是基于计算机技术的,利用计算机软件进行升级和维护,具有优良的系统升级平台。采用计算机编程的方式对电子系统进行升级和维护,可以做到实时在线工作,使系统的性能升级便捷,漏洞修补及时。 (四)具备仿真功能 计算机仿真功能是电子自动化技术的一大特色,可以解决自动化系统设计过程中的数值问题。同时,利用仿真功能可以很好的对系统进行检测和分析,方便进一步进行系统优化[2]。 整个电子自动化系统的设计要涉及数学、物理、计算机等多门学科的理论知识。其中计算机编程的应用,推动了系统设计的发展,使整个复杂的电子系统集成在小规格芯片之上成为可能。 二、微电子自动化系统设计过程 整个电子自动化系统的设计主要是包括各个功能模块的生成、系统的维护与升级以及各功能版的集成等内容。利用计算机编程技术来完成系统的设计过程,为系统功能模块的生成和功能的实现提供了良好的技术平台,使电子自动化系统的功能可以通过高集成的电子芯片体现出来。 (一)输入模块设计 系统的输入版块主要是负责完成系统的输入功能这一子模块的设计是基于计算机编程语言完成的。首先,要对输入内容用程序语言的方式进行定义,这样便于系统程序的优化处理。进而,还需要对程序语言进行合理的数据转化,从而使整个系统一体化。最后输入数据才可以被很好的储存供系统调用。简言之,输入版块设计就是程序语言设计过程。 (二)数据模块设计 计算机编程系统是一个数据量比较庞大的复杂的过程。在整个系统编程设计的过程中,会产生大量的过程数据和结果数据等,调用数据的过程变得很是复杂。因此,设计一个数据模块,对系统各阶段的数据进行存储和调用,便于系统的生成和在线维护。另外,数据模块可以在一定程度上拓展系统的功能,推动自动化的革新[3]。 (三)仿真模块设计 仿真模块的功能主要是完成系统的功能检测和数据分析。通过仿真模块的运行状况反映出整个实际系统的工作过程,方便及时发现系统漏洞并进行在线升级。 (四)检测模块设计 利用计算机编程技术设计电子系统的过程中,需要对系统进行故障检测和漏洞排查。检测模块可以保证各个功能模块之间更好的匹配运行,避免程序运行过程中的系统规划故障的发生。 (五)各功能模块规划 将各个功能模块合理规划集成到一块小规格的芯片之上,是系统实现高集成、低功耗的关键步骤。 三、微电子自动化技术的应用 微电子自动化技术主要是应用在高校教学、电气设备以及应用软件开发等方面。 首先,基于计算机仿真技术的电子自动化系统设计可以很好的应用到高校电气电子工程的教学实践过程中。采用各专业术语和特定操作对整个系统进行形象描述和展示,可以使抽象的知识具体化,同时自动化技术的实践教学可以提高学生的自主学习能力和动手能力,提高学生的整体素质。 其次,微电子自动化技术的发展,推动了电气设备的升级。利用计算机程序语言来完成后期的系统革新阶段,为电气设备的更新升级提供了很大的空间。同时,微电子技术的集成特性,使电气设备更好的实现了高集成、高性能的特点。 最后,软件编程技术方便了各个应用软件的开发,在电气设备设计过程中统一编程,实现各软件的兼容,从而便于各功能模块的集成,推动电气设备的统一化,同时降低了研发成本。 四、小结 随着电子信息技术的飞速发展,为电子自动化研究越来越深入,基于计算机编程的电子设计业逐渐系统化和模式化。微电子自动化系统凭借其高集成、高性能、易拓展以及低成本等特性,逐渐应用到人们的日常生产和生活过程中。 电子设计技术论文:应用电子技术专业实践性教学与电子设计竞赛研究 摘 要:随着电子信息技术的快速发展,新形势下社会需求对电子技术专业人才的“技能型”、“应用型”提出了新的更高要求,结合我校参加相关电子设计竞赛的经验提出了实践性教学模块的设计思想及其实现方法。 关键词:电子设计竞赛;实践性教学 近年来,我校学生分别参加了“全国大学生电子设计竞赛”、“全国职业院校技能大赛”、等多项比赛。经过我们努力,我们取得了可喜的成绩。通过比赛,我们深刻认识到参加电子设计竞赛不但提高了学生的水平,同时也是对我系电子专业实践性教学环节工作的检验。为了全面提升电子专业学生的实践动手能力和综合创新能力来适应各类电子设计大赛对高职学生的要求,应用电子技术专业的实践性教学体系改革刻不容缓。 1 改革传统的教育教学模式 我校应用电子技术专业于1999年开始进行招生,在早期的教学过程中,我们专业教师就根据本专业的特点和实际需要,对教学计划进行适当的微调。2006年,我校电子专业成功申报河南省教学改革省级试点专业,我们对“应用电子技术专业教学计划与大纲”进行了大范围的调整。 根据“以提高人才质量为宗旨,以培养综合能力为目标,以强化职业技能为核心,以就业为导向”的高等职业教育改革指导思想,适时对教学计划做出微调以适应电子信息技术的快速发展。如:2008年,对电子课程设计课程进行了重订,由原来的纯理论教学变为理论加实践操作的教学,使学生要通过本课程的学习,对电子系统的设计过程有个系统的了解,即:理论设计、绘制原理图、制造电路板、焊接元器件、调试电路以及完成课程设计报告。从改革的总体效果看,学生也从实践教学过程中学到了“实实在在”的知识,激发了学生的学习积极性,提高了学生的实践动手能力。 在教学模式上将理论知识和实际操作紧密结合起来,使枯燥的理论知识变得易于接受和理解,大大提高了学生的学习兴趣。要求各门专业课尽量安排在相应的实验实训场所上课,利用实物教学、网络教学,力争教学方案的最佳化,从根本上改变了传统的教学模式。比如单片机、可编程序控制器完全安排在实验室中,随讲随做,对学生进行实践训练。极大地增强了理论与实践教学的直观性和生动性,提高了课堂教学的效益,吸引了更多学生的主动参与,活跃课堂气氛,取得了较好的教学效果,显著提高了教学质量。 通过以上三个环节来综合提高学生的生产劳动技能,取得了良好的教学效果。除此之外,我们还开设了综合开发应用实验选修课来锻炼一部分动手能力比较强的学生,提高他们的学习积极性和创造性。 通过这些改革,学生的实际动手能力和工程设计能力明显提高,毕业生受到了社会的欢迎和好评。参加过电子设计竞赛的学生,他们在系统设计、方案论证、整机装调、选用新器件及创新能力与合作精神等方面得到了全面提高,他们的自信心增强了。他们在毕业设计和科研中,独立工作的能力较强,受到了教师的欢迎和好评。 2 “五环”实践教学体系 按传统教学方法培养的学生,在实践性环节上发生诸多的问题,比如:单元电路正确却无法实现系统联调;理论设计正确却无法在工程上实现功能等等。这种问题的症结点在于电子设计既不是单纯的理论设计也不仅仅是实验设计,而是实践性很强的有特定工程背景的项目。 根据认识规律和学科规律而设计的“五环”实践、实训教学体系。“五环”指的是五个实践环节(基本技能训练、专业技能实训、专业综合实训、顶岗实习和毕业设计)。“五环”教学体系环环相扣、层层递进。 (1)基本技能训练:重点培养学生读图能力,电子元器件的识别、检测技能,仪器仪表的使用技能,电子元器件的焊接与拆卸技能。 (2)专业技能实训:通过EDA电路设计、电工学、数字电子技术、模拟电子技术、单片机、可编程控制器等课程的实训,培养学生按原理图组装功能电路的能力,选择正确仪器、仪表获取关键数据、波形的技能,进行电路参数调整、完成电路整体调试的能力。 (3)专业综合实训:安排一个月的专业综合实训,主要培训学生分析和解决系统问题的能力,整机电路的组装和调试技能,维护、维修技能。 (4)顶岗实习:本专业安排了10个月的顶岗实习,重点培养学生职业综合能力。 (5)毕业设计(论文):要求学生从生产、工程和实际生活中寻找设计题目,独立完成电路设计、元器件选择、印刷电路版制作、元器件焊接、整机调试等环节。本专业安排了三个月的毕业设计,培养学生的创新能力、独立工作能力。 实践教学环节在整个教学时数中所占的比重较大。应用电子技术专业授课学时总量为2600学时,理论授课学时数为1158学时,占学时总数的46%;实践教学(实验、实训、实习、毕业设计等)多达1405学时,占学时总数的54%。整个课程体系的设置中体现实践教学的重要性,为培养学生的实际动手能力和应用技能提供了保障。 3 引入虚拟仿真技术 众所周知,现代电子技术的发展为计算机技术的发展提供了物质基础,计算机技术的发展又为电子信息技术的发展提供了前进的动力,二者是相互促进、相互渗透、共同发展的。 为了将可编程技术及系统模拟仿真技术应用引入教学,我们开设了追踪电子技术发展前沿的“在线系统可编程技术”及“虚拟与仿真技术”等课程;同时,尽可能将各种EDA软件穿插于各门相关课程中,如Protel、Workbench、QuartusⅡ、MATLAB、labview等软件的应用,大大开阔了学生的视野,提高了学生的综合设计能力,提高了设计效率。 4 实践教学与电子设计竞赛紧密结合 全国大学生电子设计竞赛是面向大学生的群众性科技活动,推动高等学校信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革,有助于高等学校实施素质教育,培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风;有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力。[4] 电子设计大赛,积极推动了我系对电子专业实践性教学环节的教学改革。在平时的实践教学中综合设计环节中,引入电子设计大赛的赛题,电子设计竞赛试题具有实用性强、综合性强、技术水平发挥余地大的特点;所涉及的电类专业的课程有:模拟电路、数字电路、C语言程序设计、单片机原理、电子设计、EDA技术等; 电子设计竞赛成绩作为检验教学改革是否成功的标准。通过近几年的比赛,我们取得了可喜的成绩,2011年,获得参加全国大学生电子设计竞赛河南赛区二等奖1个、三等奖3个,获得全国职业院校技能大赛河南赛区二等奖1个,三等奖1个;2012年,获“毕杯”全国大学生创新设计竞赛全国一等奖,获全国职业院校技能大赛电子产品检测与维修项目全国第三名;从获奖情况不难看出,专业实践教学环节改革的效果在电子设计竞赛中得到了检验,切实提高了学生的实践水平。 我们将不断的调整专业的实践教学体系以适应电子设计大赛对学生知识水平的要求,从而满足不断发展的信息化时代对毕业生的更高需求。 作者单位:焦作师范高等专科学校物理与电子工程系,河南焦作 454001 电子设计技术论文:现代电子设计技术课程模块实验教学综述 摘要:为契合我院开展模块化教学改革的需求,培养社会所需要的应用型人才,我系现代电子设计课程模块化建设正是在这一背景下应运而生。本文论述了目前高校现代电子设计技术课程实验教学的现状、问题,以及我系自制定并实施现代电子设计技术课程模块以来在实验教学这一块所进行的一些新思路和新做法。 关键词:现代电子设计技术 模块化 实验教学 在市场竞争和教育竞争日益激烈的今天,如何求得合理的自身定位和发展空间是摆在各大高校面前的一大难题,正是在这样的形势和背景下,合肥学院(以下简称我院)提出了“地方型、应用型、国际化”的办学思路,并在全院各系部围绕如何更好的培养应用型人才为核心和主线开展了系列教学改革,模块化课程改革便是其中的一项重要举措。 众所周知,课程的好坏和贯彻实施的程度直接关系到人才培养质量的高低。基于这一大的前提和背景,合肥学院电子信息与工程系(以下简称我系)现代电子设计技术课程模块应运而生,经过近几年的探索与实践,现代电子设计技术课程模块已经形成了相对完善的体系,在近几年的教学实践中取得了良好的预期效果,但与此同时,与之相配套的实验教学尚未同步跟上,依然存有较大的有待完善的空间。现代电子设计技术课程模块的实验教学指的是将传统数字电路、在系统编程技术、SOPC实践这三门课程的内容按照“即学即用”、“活学活用”的原则进行重新编排,注重及时给予学生验证、操作和强化所学习理论知识的时机和实验操作机会,从而实现从“知识输入”为导向走向 “能力输出”为导向,面向社会和市场培养实践能力和动手能力强的应用型电子信息人才。 2 现代电子设计术技实验教学的现状 现代电子设计技术这一门课程,无论从外延和内涵上都很丰富。首先,从内涵来讲,模拟电路、数字逻辑电路,硬件描述语言,微机原理,单片机原理与应用,DSP原理等课程都属于现代电子设计技术的范畴;第二,从外延的角度来讲,现代电子设计技术应用的范围极为广泛,DSP技术,嵌入式系统,传感与控制,PCB设计,电源技术等在工业、农业、商业、军事等方面都有用武之地。如何在短时间内让学生对这一领域有比较精准到位的理解和认知,就相当不容易的事情。此外,身处信息社会,知识的更新速度越来越快,电子行业更是如此,知识和技术的不断创新与教学内容的相对滞后是各高校工科专业所共同面临的问题。总体而言,从各高校实践的情况来看,现代电子设计技术课程实验主要呈现出以下局面[1-12]。 2.1教材改革滞后 大部分高校依然沿用以前的老教材,这样一来,就可能存在这样的问题:教材缺乏更新显然就不能及时更新,缺少最新鲜的一线现代电子技术信息;从教材本身来讲,偏重于理论基础部分,实践部分得不到应有的重视;教材的趣味性和可操作性不够,缺乏针对性,对学生的吸引力不够;部分教材虽然加入了新内容和新元素,但是介绍得不够详细,往往一带而过;就选题而言,其范围往往有所侧重而失之全面,体系繁琐而逻辑性不够。目前我国所选用的电子设计应用设计所采用的教材以传统教材偏多,无论从内容的新颖性而言还是从教学内容的应用性而言,都跟不上现代电子设计技术的发展的节奏。 2.2硬件设备不配套 对于实验教学而言,先进的教学设备必不可少。对于相当部分高校而言,由于实验设备使用周期长,电子设备更新速度快,在硬件设备的配套方面,难以做到满足实际的客观需求。对于现代电子设计技术课程而言,基础知识的理解和掌握和内化需要建立在学生实际参与,动手实验的基础之上,迫切需要为学生提供丰富的、及时的、开放的实验室硬件支持体系。 此外,各高校纷纷采用扩招来应对高等教育大众化时代的 到来,学生数量的激增却并未能伴随实验设备购置和更新的同步增加,远不能满足现实实验教学的需求。 2.3教师的教学水平整体不高 师资队伍建设直接关系到人才培养质量的高低,电子信息专业作为一门工科专业,要求所任教的教师拥有丰富、精湛的理论知识,同时,同时对其实验、实践操作要求亦很高,需要教师能够双肩挑。但是,从目前的现状来看,教师队伍的现状还不尽如意,主要表现在:年龄层次结构不合理,一般而言,年龄结构过老化,要么年龄结构年轻化都不利于人才培养。对于刚从相关院校毕业的年轻教师而言,从业经验和专业实践经验上的缺乏,造成他们不易发挥年轻人敢于尝试敢于创新的优势,而走向“传统依赖”路径,习惯性地依从传统的教学模式,过于依赖书本知识,实践、实验教学指导力不够;同样的道理,年龄结构中青年成分不够,对于人才培养也是不利的。 2.4教学手段和方法滞后 对于现代电子设计课程这一门课程而言,如果单纯地依托传统的授课方式,恐怕是难以有效地完成教学任务的。这里不是否认传统授课方式的作用和价值,而是因为,现在电子设计技术这一课程本身的特殊性决定了必须依托多媒体等现代化这样的媒介,具体而言表现在:第一,现代电子设计技术本身就是信息革命的产物,体现了信息化社会的最新成果,具有先进性、前瞻性和复杂性;第二,现代电子设计技术的知识具有丰富性、生动性和复杂性的特点,虽然部分知识依托传统的教授和讲课方式是可行的,但是总体如若不能很好地利用现代化信息手段的作用的话,是不利于学生的理解和接受的。然而,现实的情况是,很多高校在教学过程中仍以传统的板书设计为主要内容,若教材和教法不能同步跟进,想要有良好的教学效果几乎可能性不大,这些和培养适合市场需求的一线人才是相背离的。 2.5实验教学环节薄弱 对于工科专业,对一些知识点的理解和把握需要建立在亲自实验、反复验证的基础之上;而对于一些有创意,想要拔高的学生,若脱离了实验教学这一环节,单凭大脑和想象几乎是无法获取想要的知识信息,取得原本可以的进步的,尤其是电子设计技术这样的课程,若脱离实验教学,无异于无源之水无本之木。然而,现实的情况是,在相当一部分高校,实验教学环节未能得到应有的重视,具体体现在:与理论课课时相比,实验课课时偏低;实验课内容陈旧,多为验证性实验;实验教师师资薄弱;学校重视程度不够,经费投入偏低,导致仪器设备陈旧,不能适应行业发展。 3 现代电子设计技实验教学存在的问题 3.1实验设备陈旧,利用率低 首先体现在在实验室设备陈旧。一方面,信息社会科学技术知识本身的更新速度越来越快,电子行业仪器设备更新换代的速度在加快,高校如何跟上节奏为学生提供合适的最新的实验室仪器设备本身就是一个考验;与此同时,很多地方高校,由于种种原因其所使用的设备还是几年前甚至是十几年前的东西。 再就是由于师资匮乏、实验室管理理念和技术不能同步跟上等方方面的原因,导致已有的设备并不能发挥最大的功效。一个典型的例子就是各个学生在实验过程当中的各项具体情况不能得到得到及时有效的识别和跟踪,学生是不是掌握了正确的试验方法,有没有掌握正确的操作步骤,操作是否规范等等都变得无法识别。这样一来,最有技术含量的实践考核成了学生最容易通过或那份的项目。 3.2教材内容面向基础,与社会发展相脱节 除去教材本身的局限性不讲,从现行各高校使用的现代电子设计技术教材而言,普遍存在以下问题:第一,题材范围求全,求广,百科全书的倾向严重,但缺乏针对性,深度不够,也就是当教师和学生对某一个内容和知识点需要的时候,我们的教材不能提供所需要的支持;第二,重基础,轻应用,往往对电子信息这一专业的基础知识有浓墨重彩的讲解,但是对具体知识点在现实中有什么应用缺乏必要的延伸;第三,各章节内容分立,连贯性和一致性不够,教材内容多为现代电子技术这一领域基础知识分章节的汇聚,这种知识组合未必符合所指教的教师和学生的认知和逻辑,如果缺乏指导教师深入地指导的话,学生往往学到的是一些零散的,随机的知识,而不是整体的有机的统一的知识。 3.3理论教学与实验教学相脱节 首先表现在理论教学与实验教学衔接不紧密。电子信息工程作为工科专业,学生必须在实际操作,实际动手,必须在实验教学的过程中,所习得的理论知识才可能为学生所掌握;再好的理论教学如果没有实验教学的支撑,也会因此而大打折扣。第二,从实验类型来说,验证性实验居多,而综合性实验居少、创新性实验少或几乎没有。再者,从学生毕业设计的角度而言,毕业论文设计是主体,然后才是学生的设计制作。以上种种,导致的一个基本问题就是理论教学与实验教学两者的分离,而不是统一,不利于学生的动手能力、应用能力等的培养。 3.4实验类型单一,与高速社会发展的现实相脱节 实验教学得不到足够重视的必然结果就是会导致实验类型单一,即多为验证性实验。所谓验证性实验,是在对书本知识有一定了解的基础上,提出一种假说,验证假说的正确性,往往有一套较完整和程序化的步骤和方法,因而,它更加强调实验的结果,而不是实验过程。换言之,是一种“按方抓药”、高度固化的实验模式,这对于学生的积极性和兴趣显然是不利的,因而,要论及真正提高学生的主动性,积极性,提高学生的动手能力,显然是不够的。 3.5实验环节成摆设,实验教学地位得不到应有的体现 作为工科专业,现代电子信息技术知识的习得和理解必须依赖足够的、及时的实验实践联系机会,然后现实的情况是,在相当部分高校,实验实践教学虽然也有开设课程,但是总体处于依附状态,形同摆设,其教学地位得不到应有的体现。比如总体实验实训课时不足总课时的一半;实践教学的教学考核往往伴随相关课程的考核进行,具有较大的随意性等等。 3.6实验教学师资薄弱 高质量的实验实践教学需要一支同样高质量的实验教学师资队伍,方如此,才能保证实验实践教学落到实处,进而也就无法保证学生能够保证学生习得基础的电子信息技术知识,基础不牢,学生的创新能力和动手能力也就成为空中楼阁,纸上谈兵了。一方面,在部分院校,实践教学被编排在电子相关课程的实验中,课时严重不足;另一方面,师资力量的匮乏是其硬伤,在实验过程中,一名教师需要同时指导几十名学生,除去教师讲解、示范的时间,剩余的时间学生才能用于模仿,求证,其实验效果让人质疑。再者,由于实验实践场地的限制,加上实验室管理未能同步跟上等多因素,师资不足会导致教师不能及时、充分识别、监督并及时纠正学生在实验操作过程中的种种问题。如此一来,实验实践考核成为学生最容易通过的项目也就不足为怪了。 4 新思路 如何进一步推进我院实验室信息化建设和实验教学改革与创新,促进创新人才成长,提高人才培养质量,并最终形成优质资源融合、教学科研协同、学校企业联合培养人才的实验教学新模式,我系在现代电子设计课程模块的实验教学中进行了以下尝试: 4.1“少台套、大循环” 前面我们讲到,对于电子设计技术这样的工科专业,面临着双重困境:电子设计知识和设备的更新速度越来越快;学院对于实验设备的投入资金总是有限的,不可能完全跟进电子设备的更新速度。这样一来,如何最大化地使用已购设备,同时将资金花在“刀刃”上,及时为师生引进先进设备就成为摆在我院决策和管理层面前的一大难题和挑战了。基于这一问题,我院在各系部上下进行了广泛而深入的交流和探讨,最终提出“少台套、大循环”的基本理念,一方面,充分发挥仪器、设备的利用率,另一方面,通过加强管理,逐步建立起“宽口径、厚基础、重应用、多方向”的实验管理体系,整合并优化现代电子设计课程模块的实验资源,倡导学生亲自动手,学以致用的能力,致力于培养应用型人才。 与先进硬件设备的引进和先进管理理念相配套的是,我系注重采用丰富多样的教学手段以提高实验教学的效果,如充分利用计算机网络和多媒体的优势,借助仿真软件,为学生购置机器人等模型,为学生提供全方位立体的实验教学刺激和环境,让学生在耳濡目染中不知不觉乐于动手、勤于动手,养成基本的实验素养,这点可在我系历届电子竞赛中学生的优异表现中窥见一斑。 4.2教材内容与社会发展高度挂钩 模块化课程改革的一个基本特点就是打破原来学科间的界限,依据一定的目的和标准,对若干学科的教学内容进行整合、重组、优化,形成具有可操作性的模块。具体而言,我系积极响应学院全面开展模块化课程改革的理念和号召,积极开展“电气信息类”专业电子设计技术模块建设,具体而言,就是将传统的数字电路、在系统编程技术、SOPC实践课程三门课程进行重新整合,打破了过去学科间固有的界限,按照市场对电子技术人才需求和知识本身的逻辑体系进行重新编排,重新组合,按照“即学即用”、“活学活用”的原则对各子模块进行最优化组合,将应用型办学理念深入渗透到各个教学环节,内化到师生的教学过程当中,以致力于培养符合市场需求的电子类应用型人才。从日前的改革成效来看,我系所进行的这一现代电子设计技术模块成果是喜人的。 如果说模块化课程改革是为学生精心准备的“主食”和“大餐”的话,那么组织学生开展相关竞赛无疑就是一道道美味可口的“点心”和“佳肴”了。自2007年以来,我系组织学生开展了各种类型和层次的竞赛,取得了丰硕的成果,学生多次获得国家级、省级大奖。这样大张旗鼓大力组织师生投身竞赛活动的初衷就在于为学生提供新的契机和视野,竞赛能够很好地为教材内容补充新鲜血液,及时为师生呈现电子设计技术的最新信息,增强和提高学生的动手能力,这些和我院“地方型、应用型、国际化”的办学定位是相符合的。 4.3理论教学与实验教学紧密联系,各有侧重 对于工科专业而言,如何正确处理好理论教学与实验教学的关系是一道值得认真对待的课题。传统教学中过于重视基础教学,忽视或者不重视实验教学的做法肯定是不对的,但是,我们也不能走入非此即彼的另一个误区,即重视实验教学,忽视理论教学的重要性。我们以为,理论教学和实验教学都是现代电子设计模块的两个非常重要的组成部分,学生需要具备扎实的电子设计基础知识,在这个基础上,学生的实验教学会进行的比较顺利,同时因为学生的基础知识掌握得系统、扎实,那么,在实验教学的过程当中,当学生头脑中更好的创意的时候,才有可能付诸实践并进而激发更多的灵感和创意。 在我系电子设计模块化教学的过程,采用的正是基于理论教学与实验教学并重,两者互为基础这样一种理念,比如电子设计技术模块理论和实验采用的便是灵活穿插的这样一种方式,当理论知识要验证、强化、延伸的时候,实验教学及时地跟上,什么时候需要上理论,什么时候需要上实验,能够实现比较灵活的切换,学生在书本上学到的知识能够得到及时的动手操作和强化,往往学习效果也最佳。 4.4实验体系丰富,层次多样 解决了理论教学与实验教学的关系,接下来面临的问题就是如何建立多层次、丰富的实验教学体系了。传统的实验教学是理论教学的辅助,依附于理论教学,数量上验证性实验居多,类型上比较单一,加上实验室管理未必到位,导致学生参与实验教学的积极性有限,实验教学的功效不能得到有效发挥。鉴于此,在现代电子设计技术模块在设计实验教学中,充分发挥了“即学即用”的原则,为学生提供丰富多样的实验体系,满足不同口味和需求的学生的需要。我系在“宽口径、厚基础、重应用、多方向”的指导思想下,积极建立相对独立的实验教学体系,有计划有步骤地调整实验教学内容,逐步减少验证性实验的比例,增加综合设计型实验和创新型实验的比例,建立起集验证性实验、综合型实验和创新型实验于一体的综合性实验教学体系。在实验教学过程中,通过创设宽松的氛围,引导学生积极探索,鼓励学生大胆设想并实践自己的猜测和设想,从而培养学生自主学习,主动探究,分析问题和解决问题的能力,为将来的职业生涯奠定良好的基础,比如在综合设计型实验中,我们鼓励学生根据个人兴趣和偏好自主选题,在为学生提供的实验指导书中,只为学生提供一些基本的资料题,留白部分就需要学生独立完成了,这就需要学生自己依据所学知识,多方查阅相关资料,最后再提交可行的实验方案交与老师进行探讨和完善。无疑,在学生选择可行的实验方案,制定详细的实验步骤,完成实验计划的过程中,学生的动手能力,自主意识和创新能力都得到了全面的提升。 4.5让实验教学地位得到充分体现 对于应用型高校,要培养面向市场面向社会的电子技术人才,这就意味这,相对研究型高校而言,需要更加重视实验和实践教学,唯有如此,才能促进学生动手能力,实践能力等综合素养的提升,为社会培养应用型电子技术人才。以我系电子设计技术课程模块实验教学为例,我系在领导班子的部署下,采取了一系列积极的举措,如自2007年下半年,成立专门的实验技术教研室:实验室成员主要由中青年博士和硕士担任,由他们来承担系里的绝大部分实验教学和其它实践教学的工作,确保实践教学的教师班子基础扎实;又如积极鼓励并组织中青年教师(特别是实验教师)担任学生的第二课堂指导教师,这一方面能有效提高我系学生的创新意识、创新能力、培养学生动手能力等综合素养,另一方面也能积极调动一线教职工的积极性,为他们走在电子信息技术的最前沿,立足课堂教学实践,不断总结反思搭建了一个崭新的平台,八年来,我系取得了丰硕的成果,搭建了从教学理念、教师团队、活动内容、组织形式、管理模式到年度考核等方面一体化的第二课堂实践平台。 4.6加强应用型师资队伍建设 建设一支高素质的实验室师资队伍对于实验教学而言,具有举足轻重的作用,所有物的因素,包括先进的理念,方式方法等要起作用,都必须依托教师这一能动要素才能起作用,这是因为:再好的理念,若不能被教师所理解,领会并实践到起教学科研的过程当中去,也会是海市蜃楼,不能成为现实的美景;再好的设备,若没有得到合理的组织和管理,也会丧失起先进的理由和价值,不能物尽其用;再好的模块化教学,内容设置得再合理再精巧,若没有好的教师团体去实现它,也会泯然于众不能凸显其实际的价值。 鉴于此,我系在充分挖掘人的要素方面做出了新的探索。首先,积极组织青年教师参加合肥学院青年教师大奖赛,切实提高一线青年教师的教学水平和实践操作素养,具体到实践教学这一块时,我系在教学环节、实验步骤、操作规范、操作流程等方面都作了较详尽的规范和指导。第二,组织青年教师单人第二课堂指导教师,去企业挂职锻炼。一般而言,系统化的学科知识总是滞后于生产一线的,这在瞬息万变的信息化社会更是如此,因而,为加强我系实验教师培养,丰富他们的社会实践经验,切实提高他们的业务能力和教学水平,及时更新观念和知识体系,提升我系“双师型”教师的综合素质,组织青年教师去企业挂职锻炼,使其熟悉企业的基本情况和对电子行业知识的需求。第三,以电子信息与电气工程系这一团体组织为依托,积极鼓励中青年教师,特别是实验教师开展与企业的横向合作课题。这一举措对于更好地激发青年教师了解企业发展最新动态的热情,挖掘青年教师参与横向课题研究的潜力,提高我系教职工科研水平、理论教学和实践教学水平发挥了不可估量的作用和影响,充分体现了学院“地方型、应用型、国际化”的办学定位。 5 结语 总而言之,我系紧跟学院模块化教学改革的步伐,围绕现代电子设计技术课程模块的实验室建设和教学改革教学进行的系列改革成效显著,为我系培养应用型电子信息人才提供了新思路,这对于其他高校的实验教学改革具有积极意义。 电子设计技术论文:微电子设计自动化技术研究与应用 摘 要 在当今这个科技高速发展的时代,不论是工业还是生活中无处不见自动控制的影子,随着对高级控制的需求,将微电子技术应用到自动化控制领域越来越受到人们的关注。微电子技术不仅可以使电气控制更加精确,同时还能极大的缩小设备体积,是将来发展的大趋势所在。本文就微电子设计自动化技术进行简单的介绍,了解微电子技术在自动化控制中的应用和发展趋势。 【关键词】微电子技术 自动控制 1 微电子设计自动化技术概述 随着社会的发展,自动化控制也不断更新,由原来的简单控制向更加智能的方向发展。近几年,自动化技术不断进步,微电子技术也逐渐被应用到自动化控制当中,直接促进这工业的进步和人们生活水平的提高。微电子设计自动化技术,就是将微电子技术和自动化技术相结合的综合智能控制系统。将电子电路和机械控制相结合,只要合理的设计控制电路,不仅可以大量的解放人力,还能更加的环保,并提高控制效率。微电子技术使得电路向集成化方向发展,不仅体积小,而且具有极低的功耗,目前最先进的微电子技术产品是SOC系统,它将所需要的功能和外围电路集成在一个非常小的芯片上,只要对外留出预定的接口就可以直接使用在各种控制系统中,这也是自动化控制中的“大脑”,控制这整个自动化系统的正常运行。 2 微电子设计自动化的特点 与计算机技术的发展相同步,微电子系统的设计采用计算机编程的方式来完成。只要将所需要的控制功能通过计算机程序编写出来,下载到控制芯片中就可以完成预想的控制效果。另外编程的方式,不仅大量节约了硬件资源,还是得控制系统更加灵活,需要增加或更改控制方式时,只要重新编写控制代码即可,不需要更改硬件,节约了成本,提高了效率。微电子技术与自动化技术的完美结合,更加推动了自动控制领域的发展和创新。其主要有一下几个特点。 2.1 使用计算机编程控制 集成电路的飞速发展,可以将所需要的各个功能都集成在一块芯片上,不同的控制系统所需要的控制功能可以通过计算机编程进行选择。与古老的控制系统相比,它不需要额外的硬件开销,针对不同的控制,只需要改变控制代码即可。无论是从调试上,还是从成本上,甚至是效率上,采用编程的方式都具有无可挑剔的优势。 2.2 集成度高 微电子技术的发展,决定了今后的电子线路越来越小,在一块芯片上集成很多不同功能的相关电路,减少了系统体积,而且非常方面移动和安装。当然功耗也随着集成度的提高在不断下降,无疑这是控制系统中不可忽略的优势,将这种集成控制系统应用在工业控制上,会省下大量的空间和成本。 2.3 功能调节方便 在实际的控制应用中,控制的对象不可能相同,而且就算是同一个对象,随着工业系统的升级,控制功能也需要随之升级。前面提到,微电子自动化技术是基于计算机编程控制的,需要新的控制功能时只需要将新功能编写成代码下载到控制芯片中即可。另外,采用计算机编程的控制系统还能及时的修补系统漏洞,对电子系统随时进行升级和维护。 2.4 开发时能进行仿真 在使用之前能对自动化系统进行仿真,是微电子自动化技术的一大特点,在之前所有的自动化控制技术都需要在实际的场合进行数据的调试和采集,也就是需要现场调试。微电子技术的一大优势就是可以使用计算机技术进行仿真,将微电子技术应用到自动化控制当中,可以解决之前自动化系统设计过程中的数值问题,只要经过严格的仿真就可以保证控制系统在实际的工作过程的准确性。 3 微电子设计自动化系统设计过程 微电子设计自动化系统主要有两部分组成:微电子控制端和自动化执行端。 按照详细的功能设计来划分,整个系统由输入模块、数据模块、仿真模块和检测模块组成。 3.1 输入模块的设计 输入模块是系统控制的命令输入端,所有的控制命令都由此模块输入。所以输入模块就是计算机编程的设计,采用计算机语言对输入的命令进行定义,进行解析,对整个控制系统的功能进行合理的拆分。输入模块设计的好坏直接决定着整个系统的执行效率,所以设计时要做到最简化,执行速度最大化,不要有冗余的代码出现。 3.2 数据模块的设计 控制系统中存放着大量的控制数据信息,如何管理这些数据就是数据模块功能。自动化系统对控制的精确度要求是非常高的,这也就要求对数据的提取和存储有极高的速度,数据模块的设计关键就是对数据的处理速度上。一个好的数据模块直接决定着系统的性能。 3.3 仿真模块的设计 仿真的目的就是对系统的运行情况做出反映,模拟实际的运行条件,及早的发现系统缺陷,即使调整系统功能。 3.4 检测模块的设计 检测模块不属于系统的功能模块,是在系统运行过程中,对系统分进行故障检测用的。保证系统在出现问题时及早的发现和更正。 4 微电子设计自动化技术的应用 微电子自动化技术一般应用在工业电气控制、高校教学和计算机开发等方面。 4.1 工业电气控制 首先,微电子技术的进步促使自动化的飞速发展,可以说是推动了工业社会的前进,在目前的各个工业领域自动控制机器人必不可少。例如,汽车制造行业基本上全是机器人自动控制化,解放了人力劳动。机器人自动化设备就是采用的微电子设计自动化技术[3],所有的机器人都通过微电子技术芯片进行控制,并且可以认为的干预和升级,给工业发展带来了极大的推动力。 4.2 高校教学 由于将来的自动化控制都将采用微电子技术,这是技术发展的总趋势,之前的单纯的机械控制已经淘汰,高校的教学设备也必须跟上时代的步伐,对学生进行微电子设计自动化技术的教学,使他们满足社会的需求,提高学生在新时代下的专业技能。 5 结束语 随着信息技术和计算机技术的发展,微电子自动化技术的使用会越来越广泛,逐渐渗入到人们生活的方方面面,为人类社会的发展做出重大贡献。 作者单位 湖北工程学院物理与电子信息工程学院 湖北省孝感市 432000 电子设计技术论文:汽车电子设计中仿真技术的应用分析 引言:在汽车技术开发迅速的背景下,逐渐有更多的新型技术被应用到汽车设计中,可以有效的缩短汽车总体开发周期,同时可以降低开发试验成本。仿真技术是现在被广泛用于汽车电子设计中的一种新兴技术,通过专业仿真技术的应用,结合汽车电子设计特点以及要求,利用仿真结果不断对原设计进行验证与完善,提高汽车电子设计的合理性与有效化。本文分析了汽车电子设计中仿真技术的应用策略。 电子设计是汽车设计周期中的重点,在设计管理上存在一定的难度,传统的设计方式需要借助各种液压、机械与电子零部件等来对汽车各子项系统功能进行验证,周期与成本控制难度比较大。为提高汽车电子设计的效率,可以将仿真技术应用到其中,选择合适的仿真软件等,来对汽车系统进行建模与分析,可以节约大量的试验设备与试验时间,达到缩短设计周期,降低成本的目的。 一、EDA仿真技术分析 EDA仿真技术现在已经被广泛的应用到汽车电子设计中,主要是利用计算机为工具,设计人员通过EDA软件平台,用硬件描述语言VHDL进行文件设计,最后通过计算机自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局以及仿真等,最终完成对特定目标芯片的适配翻译、逻辑映射与编程下载等。将EDA仿真技术应用到汽车电子设计中,可以有效提高电路设计的可操作性,降低了工作量。其中EDA技术中存在的Multisin仿真设计软件可以在汽车电子线路中实现软件仿真技术所具有的虚拟设计功能[1]。 Multisin仿真设计软件可以完成对模拟、数字以及混合电路进行电路性能仿真与分析,主要包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式等,交由比较高的仿真分析能力。第一,直观的图形界面。在软件操作界面,绘制电路所需要的元器件,以及仿真所需要的测试仪器可以直接拖放在屏幕界面上,通过鼠标就可以将各个器件连接起来。并且还可以直接通过仪观察到数据、波形以及特性曲线等。第二,较高的仿真能力。软件引擎为SPICE3F5和Xspice的内核,通过Electronic workbench带有的增强设计功能可以完成数据与混合模式仿真性能的优化,如MCU仿真、RF仿真、VHDL仿真等[2]。第三,丰富的元器件。可以完成对原件各种参数的编辑与修改,并且可以利用模型生成器与代码模式创建模型等功能,来达到创建自己元器件的目的。将此种仿真软件应用到汽车电子设计中,可以有效减少资源的浪费,缩短系统设计周期。并且,通过仿真设计软件所具有的虚拟性特点,设计人员能够在计算机平台内完成模拟试验,对于存在的错误可以及时更改,最后将完善的设计方案落实到硬件上,提高设计方案的可行性。 二、仿真技术在汽车电子中应用分析 1.建立数学模型。计算机仿真即利用数学形式将实际系统的运行规律表达出来,一般情况下为微分方程或者差分方程,最后通过计算机以数值求解的方式完成方程的解答。在进行仿真设计前,应先将电子系统原理图中所有零部件抽象化并建立数学模型。一般情况下,为满足系统计算机仿真要求,应开发一个或者一组模型。通过对电路特性的研究,针对不同物理器件来建模,存在部分情况需要对大型电路或者系统建模。系统零部件数学模型质量与仿真设计结果有着直接联系,应合理设置各模型的参数属性,并且在不断计算与试验中对数模进行修正与完善。在受到外界一定条件影响下,从系统一定初始状态出发,所经历的尤其内部固有特性决定了整个动态工程,通过对系统、输入与输出之间的动态关系,就可以确定其性能属性。 2.系统原理仿真。在仿真设计过程中,通过仿真软件将数学模型转变为计算机上运行的仿真模型,并根据仿真模型来编制仿真程序。在实现系统的仿真设计后,可以随时得出各个子系统或者零部件的瞬时工作状态以及性能参数变化,包括电流、电压、功率以及转矩等参数的波形变化,通过对各类波形与试验结果的对比,即可确定设计中存在的问题,最终对其进行改善即可。 3.双电压系统。对于双电压系统,需要将用电设备分成两各部分,即中小功率负载与大功率负载。小功率负载主要通过14V电压完成供电,如中控锁、室内灯、仪表、收音机等主要车身电子设备;大功率负由42V电压供电,如电控机械制动装置、三元催化转换加热器、电控机械气门正时装置以及电控悬架等,主要为汽车发动机、底盘系统电子设备等。汽车双电压供电系统中含有两个关键性部件,即DC/DC变换器以及启动发电机,其中对于DC/DC变化器,主要是将交流发电机输出的42V高电压转换成为14V电压;而启动发电机一般会安装在发动机与变速器之间,通过半导体整流-逆变功率变化器,实现交流发电机的功能,发出42V高电压,同时也可以在发动机启动时实现启动作用,在启作用实现时,其直接作用于启动发动机,启动时间仅为0.5s,设备所具有的噪音比较小[3]。 4.仿真模型修改完善。通过对汽车电子系统的仿真设计,一般情况下得出的初步结果与理想值存在一定的偏差,为达到电子设计结果,就需要对初步结果进行研究分析,通过与试验结果进行全面对比,完成系统严厉与数学模型的修改。通过仿真软件可以实现分析工作,如直流工作点分析、顺态分析、交流小信号分析等,在进行分析时,应在模型参数值浮动的范围内随机取样,然后完成所取数值的分析,测定器件参数在特定范围内浮动对输出的影响,进而可以不断完善模型设计。 结束语 现在仿真技术逐渐被应用到新车型的开发中,并且取得了一定的成果,尤其是在选择发动机容量参数上取得显著的效果。想要进一步提升仿真技术在汽车电子设计中的应用效果,必须要不断加强对此方面的研究,选择合适的仿真软件进行设计,争取进一步缩短汽车开发的周期,提高设计的综合效益。 电子设计技术论文:探析FPGA技术在电子设计中的相关应用 摘要随着电子技术的飞速发展,对各种硬件资源、电子产品的可扩展性、可靠性的要求也逐渐提高。FPGA作为一种可编程的逻辑器件,具有高容量、高性能、低成本等优点,在电子设计中应用日益广泛。基于此本文对FPGA技术在电子设计中的相关应用进行探讨。 【关键词】探析FPGA技术 电子设计 相关应用 1 FPGA技术简介 FPGA技术是在CPLD、GAL、PAL等编程器件的基础上发展而来的,作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的,解决了定制电路的不足,克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。 FPGA基本的逻辑功能是由内部进行规则排列的逻辑单元阵列(LCA)来完成的。逻辑单元阵列主要由输入输出模块(IOB)、可配置逻辑模块CLB、内部连线(Interconnect)构成。电子设计人员根据需要通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来,实现所需要的逻辑功能。 随着超大规模集成电路技术及计算机辅助技术的发展,FPGA的容量和性能也不断提高,FPGA内部集成的片内外设也越来越多,可集成SRAM、Flash、AD、RTC、CPU硬核等。现在FPGA已被用于实现大的逻辑电路甚至整个系统。 FPGA的设计流程就是利用EDA开发软件和编程工具对FPGA芯片进行开发的过程。简单的FPGA设计主要包括以下几个方面: 1.1 功能定义/器件选型 在FPGA项目开始设计之前,首先要根据FPGA器件在电子系统中的功能进行系统功能的定义和模块的划分;然后根据任务要求,如系统的功能和复杂度,对工作速度和器件自身的资源、成本、以及连线的可布性等方面进行权衡,选择合适的设计方案和合适的器件类型。 1.2 设计输入 指的是使用原理图输入、状态图输入、流程图输入、硬件描述语言HDL等方法对设计的电路进行描述并输入EDA工具的过程。常用的硬件描述语言是Verilog / SystemVerilog,其次是VHDL。设计输入编辑的EDA工具有很多,常用的EDA软件ModelSim、Visual HDL、ActiveHDL、Xilinx ISE、Quartus II 都有针对HDL的编辑工具。 1.3 功能仿真 功能仿真是最基本的仿真验证,主要针对实现前的设计文件。功能仿真的主要是验证设计文件的逻辑功能是否正确、满足设计要求。此时的仿真没有延迟信息,仅对初步的功能进行检测。仿真前,要先利用波形编辑器或HDL等建立仿真激励文件,仿真结果将会生成报告文件和输出信号波形,从中便可以观察各个节点信号的变化。如果发现错误,则返回设计修改逻辑设计。 1.4 综合设计 综合就是将设计输入依据给定的硬件结构组件和约束控制条件进行编译、优化、转换盒综合,最终获得门级电路甚至更底层的电路描述网表文件。综合优化根据目标与要求优化所生成的逻辑连接,使层次设计平面化,供FPGA布局布线软件进行实现。目前,各个FPGA厂家都推出了自己的综合开发工具。 1.5 实现(适配) 实现是指利用工具把综合后生成的网表文件针对具体目标器件进行逻辑映射,配置到具体的FPGA芯片上。主要包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、逻辑布局布线等过程。 实现(适配)结束后,可以利用其产生的仿真文件作精确的时序仿真,同时产生可用于编程的文件。 由于开发商对产品内部的结构非常了解,通常要选择生产商开发的布线工具。比如在Sie集成环境中,可以使用FlowEngine来进行布局布线。 1.6 时序仿真 时序仿真也叫后仿真,时序仿真是接近真实器件运行特性的仿真,是必不可少的仿真验证形式。时序仿真通过计算各信号之间的时间延迟,可以有效地分析设计中可能存在的竞争和冒险,从而确定设计的实际工作性能,将芯片的具体情况准确的反映出来。时序仿真使用的仿真工具和综合前仿真工具是一样的。 1.7 编程下载 在时序仿真和功能仿真都无误的基础上,将实现(适配)后的设计文件,通过编程器或编程电缆下载到FPGA芯片或配置芯片中。 1.8 硬件测试 将含有FPGA芯片的硬件系统进行统一测试,验证FPGA设计在整个在电路中工作情况,以排除错误,改进设计,有效的降低资源的浪费以及电路逻辑搭配功能错误的概率,提高电子设计的速度。同时这也是FPGA在电子设计中得到广泛使用的一个重要原因。 2 在电子设计中FPGA技术的应用重点 随着半导体技术不断的发展,FPGA的复杂程度也逐渐提高,所具有的功能也越来越完善,芯片体积也逐渐缩小,正逐渐成为复杂的数字化电路设计的重点。在电路设计中,FPGA技术主要在下面几个方面应用:(1)通过对FPGA内部资源进行利用,来达到一些外围芯片的功能,从而减少系统中的外围芯片,节约系统的成本。(2)作为系统外围芯片的驱动。(3)可以利用FPGA编写数字滤波器、胶合逻辑、计算密集算法加速器、FFT等,同时也可以利用IP内核来提升系统的稳定性,降低工作量,对很多的数字信号进行处理。(4)在时序上对数据流进行综合管理,尤其是进行数据存储等方面的应用。 3 电子设计中FPGA技术的实际应用 FPGA技术的不断发展为电子设计技术提供了成本低廉、设计灵活的解决方案。当前,国内外的汽车电子设计大都是基于FPGA来完成的。由于FPGA的处理速度非常快,在汽车信息娱乐系统使用非常广泛,比如影音视频播放功能、GPS导航系统、FM收音机、车载电视功能等。本文对FPGA在汽车方向盘测试仪电子设计过程中的实际应用进行介绍。如图1所示。 3.1 FPGA在ADC模块中的运用 由于精准度比较高、运行速度比较快的A/D芯片对电源的噪音很敏感,并且在连入数字系统后,精准度降低。为了解决这个问题,可以使用差分驱动器、光电耦合器对数字系统和ADC芯片进行隔离。不仅提升了A/D采样的精确度而且,A/D采样的噪音也降低了很多,数字信号和隔离模拟框图如图2所示。在ADC驱动模块中FPGA主要有下面几个方面构成:(1)ADC采样数据暂存区域;(2)ADC收集控制模块;(3)ADC数据存储区域;(4)ADC滤波数据修正模块。 3.2 在角度信号收集模块中的运用 角度信号收集模块主要是使用FPA器件和光电编码器进行设计的,利用四倍频、辨向和计数的方法对契合方向盘角度测量的精准度进行了提升,达到了汽车方向盘角度高精度测量的目的。角度信号收集模块主要是为了处理光电编码器输出的信号,主要有判向信号、四倍频信号、24位计数器,数据存储、清零、数据锁存等。FPGA的角度测量功能结构如图3所示。通过利用光电编码器,在输出脉冲不断的增加下,分辨率也有了比较的大的提高。 3.3 在接口控制模块中的应用 使用总线的方法进行MCU和FPGA通讯,使用这种方法把MCU总线转变成分离的数据总线和地址,总线通信方法具有编程容易、传播速率高、控制稳定,而且通过在FPGA中进行逻辑切换,更加便于ROM或RAM和MCU之间进行数据通讯,将MCU数据处理的能力充分的发挥了出来。 3.4 使用FFT算法处理ADC信号 在收集和处理ADC信号的过程中,使用FFT(快速傅立叶变换)对信号进行分析。FFT算法是利用FPGA自带的IP核来进行设计的,主要由IP核和接口两个部分构成,接口的主要作用是将对应的存储区域的A/D转换数据传送到IP核模块,然后利用FFT对信号进行分析处理,将变换后的结果送到对应的存储区域。FFT计算结果的精准度主要是由输入数据、精准度、运算中的位数来决定的,另外和数据表现的基本形式也有着较大的联系。通常情况下,浮点要高于定点的精准度。在定点计算的过程中,存储器数据的位数越高、数据计算的准确度就越高,可以利用逻辑单位和存储单元也越多。在实际使用的过程中,要参考具体的情况选择资源和精确度。 4 在电子设计中使用FPGA需要注意的地方 在电子设计中使用FPGA主要是为了对系统的稳定性进行提升,对系统的性能进行改善,对外界的干扰进行抑制,确保设计的合理性。在设计的过程中,主要需要注意下面几个方面的问题:(1)消除毛刺。为了降低FPGA设计电路的过程中,毛刺的出现概率,降低逻辑错误,提高电路的稳定性,要对设计进行改变,对毛刺出现的原因进行控制,从而降低毛刺的出现概率,使结构更加的科学合理。(2)时序设计的注意事项。在设计时序的过程中,要对设计的时钟速率进行考虑,尽可能使用全局时钟来对时钟信号进行控制,使用一个时钟来对数据进行寄存,不使用全局网络的时候,要将约束条件加入到设计中。(3)由于代码推断即不可靠,又很麻烦,要多使用自带的Core genrate。(4)仿真方面的设计。在进行仿真设计的过程中,要对调试工具进行充分使用,在进行功能仿真的过程中,要重点考虑功能的稳定性和可靠性,对各方面的初始情况进行考。(5)对设计功能块进行层次化。要先对顶层的功能块进行设计,然后对底层的功能块进行设计,通过对设计功能进行层次化,可以使得设计调试起来更加容易,可读性更好。 5 结语 在电子设计中应用FPGA技术,在设计完成前,通过短时间内设计和修改FPGA内部逻辑,不仅有效的提升了产品的性能,而且也降低了产品开发的时间。随着FPGA技术的高速发展,FPGA产品的规模越来越大,集成度越来越高,价格不断降低,FPGA技术必将在电子设计中得到越来越广泛的应用。 作者单位 天津市安中通讯电子有限公司天津市300300 电子设计技术论文:试述电子设计中EDA技术的应用 【摘要】随着科技的发展,电子设计也得到迅速发展。在电子设计领域中,EDA技术得到了广泛的应用,基于此,本文就对电子设计中EDA技术的应用进行了深入地研究。 【关键词】电子设计;EDA技术;应用 前 言:EDA又称电子设计自动化,它是电子技术的发展潮流,是电子技术及仿真模拟工作的基础技术,因此,在电子设计中,EDA得到了广泛的应用。 1.EDA技术概述 在电子设计技术中以可编程逻辑器件在数字系统中的应用为电子设计工作带来了极大的灵活性,可编程逻辑器件在软件编程时重构器件的结构及工作方式,从而大大的提高了设计硬件的效率。PLD应用的结构原理、下载方式及集成规模等方面的具体的进步都在一定程度上推动了现代电子技术的革命的发展,它使得传统的数字系统设计方法、设计理念及设计过程等都发生了改变。随着PLD技术的不断完善及计算机技术的快速发展,EDA技术开始在电子设计领域中发光发热。EDA技术在计算机上的EDA工具软件平台完成设计文件时利用硬件描述语言来进行系统逻辑描述。EDA技术实现了设计者利用硬件描述语言及电子设计自动化软件等完成对系统硬件功能的设计工作,EDA技术可以自动的完成逻辑编译、逻辑分割及布局布线等功能从而使电子线路系统功能全部实现。 2.EDA技术的现状及发展 随着半导体工艺技术的不断发展,EDA技术也不断地推动着电子设计技术的发展。IC设计产业在不断高度发展的同时也面临着巨大的挑战,产品上市周期越来越短、成本越来越低等要求都迫使设计者在进行电子设计时选用更高效的EDA技术。设计者在设计的过程中必须全面的考虑问题,不仅要考虑硬件的物理特性对设计时序及功能可靠性等的影响,同时也要选用合适的设计术语及抽象形式等数据来描述设计。EDA技术不仅需要测试深验证亚微米技术的物理效应的能力同时也需要提供抽象设计的能力。EDA技术的发展离不开计算机、电子系统设计及集成电路等,EDA技术的发展大致上可以分为计算机辅助阶段、计算机辅助工程设计阶段及电子设计自动化阶段这三个阶段。电子辅助阶段主要是在计算机辅助的前提下进行的电路原理图编辑,用PCB进行布线布局,从而使得设计师从传统的绘图工作中解放出来。计算机辅助工程设计阶段主要是解决电路设计中的电路检测等问题,CAE以逻辑模拟、故障仿真及定时分析等为核心,从而使得设计可以提前预知产品的相关性能及功能。电子设计自动化阶段主要是通过高级描述语言、综合技术及系统仿真等“自上而下”的完成设计前期的高层次设计。 3.EDA技术的要点分析 3.1硬件描述语言 硬件描述语言是一种进行电子系统硬件设计的计算机语言,它通过软件编程来具体的描述电子系统中的电路结合、连接形式及逻辑功能等,硬件描述语言适应于设计大规模的电子系统。高速集成电路(VHDL)硬件描述语言于1985年美国国防部推出的目的是为了克服EDA产品不兼容问题,同时也可以进行多层次设计。IEEE以VHDL为硬件描述语言柄滩以覆盖之前的硬件描述语言的各种功能。IEEE是一种全方位的硬件描述语言,包括系统行为级、逻辑门级及寄存器传输等多个设计层次,同时也支持数据流、结构及行为等三种形式进行混合描述整个项目。VHDL硬件描述语言不仅移植性好,同时它的设计也方便了工艺间的转换,而且VHDL使得设计人员的主要工作是进行实现与调试系统功能。 3.2ASIC设计 在集成电路的设计中加入ASIC芯片可以解决电子系统集成电路存在的功耗的、可靠性差及体积大等主要问题。随着现代电子产品市场的门槛不断提高,ASIC芯片分为全定制或半定制ASIC及可编程,因此在设计ASIC芯片时应该尽可能的是芯片获得最优的性能,从而达到高利用率、高速度及低耗能的目标。 4.EDA技术在电子设计流程 EDA技术是系统级的设计方法,是一种层次相对较高的电子设计方式,EDA技术以概念为驱动从而使电子设计工作者在设计时无需利用门级原理图,电子设计工作者在确定设计目标之后就可以用EDA技术来表述电路,这样不仅可以减少电路细节的约束及限制,同时也可以使设计者的设计更具创造性。EDA系统在电子设计人员将概念构思及高层次的描述输入计算机之后在系统规则下完成对电子产品的设计。EDA技术的电子设计工作流程大致包括系统划分、代码级功能仿真、VHDL代码或图形的输入、送配前时序仿真及ASIC实现部分。首先,电子设计借助文本或者图形编辑器呈现出设计描述,也就是实现设计表述。其次,电子设计借助编译器对设计进行错排编译,即输入HDL程序。然后,设计人员需要沟通软件和硬件设计,以便实施功能仿真,即综合。最后,在确认仿真设计无误时,通过FPGA或CPLD完成逻辑映射操作,即编程下载,系统级设计完成。 5.EDA技术的应用 EDA技术在电子工程设计中扮演着非常重要的角色,它的作用体现在不同的方面。首先,电子自动化技术可以验证电路设计方案的正确性,在进行电子设计时,待设计方案确定之后,会利用结构模拟或者系统仿真等方式来验证设计方案的正确性,在验证过程中系统中的各个环节的传递函数确定之后设计方案便可以实现。这种系统仿真技术推广到非电子专业的系统设计也会得到充分的发展。EDA技术在系统进行仿真之后的电路结构进行模拟分析,从而使得电路设计方案的可行性及正确性得到充分的保障。其次,电子自动化字数也可以对电路特性进行优化设计。电路的稳定性能受到元器件容差及工作环境温度等的影响。在传统设计过程中难以对电路的整体进行优化设计,也无法全面的分析电路稳定性的影响因素。EDA技术中的温度分析及统计分析等功能的应用则可以全面的分析电路特性影响因素,从而对电路特性进行整体的优化设计。最后,电子自动化技术也可以实现电路特性的全功能模拟测试。 6.以EDA技术为基础电子设计的注意事项 在利用EDA技术进行电子设计时,首先应充分的考虑电子电路延时的不确定性,以及在系统进行自动编译时会被冗余的电路简化,因此,在应用EDA技术时,应注意采用的反向器个数避为偶数,同时以并联的方式将反向器连接成延时电路。其次,在设计过程中输入的引脚不能处于置空状态,要保证有信号源来驱动引脚,及保持部分不用的引脚保持接地,同时,器件的电源应始终与地线引脚保持相连,彼此之间可以进行滤波及去耦。最后,在设计中药避免器件过于发热。 结束语: 我国经济的进步带动着我国科学技术的不断发展,从而也使得了电子产品得到了飞速的发展。在现阶段的电子设计中,EDA技术是电子设计过程中的核心技术,是电子产品研制开发的源动力。随着EDA技术的不断深入发展,EDA技术将引发电子产业界及电子设计领域的技术革命变革,EDA技术的不断完善使得电子设计的水平在不断的提升。为了使电子系统朝着集成化及规模化等方向的发展,电子设计工程师应该充分的掌握EDA技术,以便开发出更多的高性能电子产品。 电子设计技术论文:电子设计自动化技术的发展与应用 摘 要:随着集成电路和微电子技术的发展,电子设计自动化技术(简称EDA)已经成为一门电子领域的重要学科。EDA技术的发展与应用成为21世纪电子设计的主流方向。本文主要介绍EDA技术的发展内容,展望EDA技术的应用蓝图。 关键词:电子设计;自动化发展;应用蓝图 一、电子设计自动化技术的概况 现代电子产品多体现开发周期短、更新换代快、功能多重、能耗偏低等特点,产品体积日趋小巧,相比较传统电子产品,其广泛运用现代科学技术,电子设计自动化程度提升,产品的竞争力迅速提高,能够更有效运用现代化科学技术,以适应时展变化。而这归因于电子设计自动化技术,集合众多学科的最新研究成果发展而来的一门新科学领域技术。 电子设计自动化技术内容主要为大规模可编程逻辑器件(简称PLD)、硬件描述语言(简称VHDL)、软件开发工具(主要为MAX+plusII、ispEXPERT和Foundation Series)和实验开发系统四个方面。大规模可编程逻辑器件是EDA技术的设计载体物质,帮助用户利用编程实现逻辑功能;硬件描述语言是电子系统设计实现功能的表达手段;软件开发工具则是系统化、自动化的设计工具,帮助EDA技术设计电子系统;实验开发系统则是有助于电子系统设计的系列下载工具和硬件验证工具。 电子设计自动化技术的发展也并非一日而成,由一学科而诞生,其发展经历三个阶段:计算机辅助技术(简称CAD),计算机辅助工程设计(简称CAE)和电子设计自动化(简称EDA)。 (一)CAD阶段(20世纪70年代) 早期电子系统硬件设计经由分立元件向集成电路模式发展,硬件设计随之进入早期发展阶段。硬件设计主要采用集成电路,并将其焊接在电路板上,做成早期的电子系统,而对系统的调整试验则是在PCB上进行。制作过程的复杂性要求,传统的利用手工图纸方式无法实现,因此过程高度复杂的产品设计工作由CAD工具,利二维图形编辑和分析完成。在20世纪70年代EDA技术发展阶段,电路板画图工具受到计算机工作平台的约束,其设计的性能较差,工作时间受制约有限。 (二)CAE阶段(20世纪80年代) 20世纪80年代推出了新的EDA工具,伴随着计算机和集成电路的推广发展而来的计算机辅助工程设计阶段到来――CAE阶段。其推出的EDA工具主要核心为逻辑形式模拟、计划性分析、模拟故障分析和自动布局布线,解决之前无法完成的对工具功能检测的重点问题。设计师在产品制造之前可以提前知晓产品的功能,利用计算机生成有关产品制造的文件,帮助在设计古城有效对产品性能进行早期分析检测。 EDA工具核心之一――自动布局功能与早期阶段产品设计工具解决人工重复绘图的缺陷相比较,80年代的CAE工具可以保证设计和制造出最优的电子产品,该工具不仅可以为产品开发提供便利,也能帮助设计人员提供最佳脑力创作。然而,电子系统复杂多样化,EDA工具无法全面满足设计要求,无法对产品设计元件进行优化处理。 (三)EDA阶段(20世纪90年代) 这一阶段EDA技术向电子产品自动化设计方向大幅度进步,归功于微电子技术的迅猛发展――芯片集成于工作效率的技术创新。集成电路高速率设计和电子系统的高水平发展趋势,极大促进了电子设计自动化技术取得进步发展。EDA工具实现设计、测试、生成文件等系统化的电子系统设计自动化,其不仅仅具备系统设计能力,并且包含各个工艺标准元件库,实现系统设计能力独立化,帮助设计工程师熟练设计电子系统[1]。 二、EDA技术应用蓝图 EDA技术应用前景广泛,可应用于高校实验教学活动、产品开发和科研、电器设备的更新换代与改造。随着软件开发功能的完善,电子系统可以集成在一个芯片上,产品设计硬件则可以利用软件方式完成,全面实现系统的编程和升级活动,因此,在科研活动和产品的开发过程中,EDA技术可被广泛运用。 各高校电子类专业较为火热的教学活动以及研究课题,都较多借用EDA技术设计各种复杂的数字系统,完成系统的开发与实验,同时也可以便捷地应用该技术进行硬件验证,简化数字电子设计实验的流程,而不同的学生可以根据自身的设计完成各项实验活动,便于高校教学活动的进行,也有利于提高学生的自我创造能力。这种技术大大简化了高校实验教学成本,因而也被推广应用。 采用EDA技术可以对机电设备中的电器控制系统进行重新设计或改造,设计时间较短,成本较低,同时可以提高机电设备的性能,增加产品的技术含量。电子产品更新换代速率愈来愈快,为满足市场消费需求,不一定要求所有的工程师创造出新的产品设计,在传统机电设备的基础上,对设备电子系统进行规划设计或改造,有利于产品额外价值的实现[2]。 三、总结 进入21世纪90年代,随着集成电路、微电子技术和芯片组合技术的发展完善,EDA技术在数字系统和微电子技术领域不断发展,现代电子系统设计成为电子领域发展的重要内容,同时EDA技术也需要在PLD和VHDL方面做出不断的更新完善,使之在计算机、工业、电器等领域广泛拓宽应用市场,利用电子设计的优势制造出领域更宽广的电子产品。在此可以展望EDA技术的兴起将超越电子设计领域向其他领域发展,设计不再单纯是电子类专业的设计,电子系也不再是工程师的代名词。
工程机械故障诊断系统研究:浅析工程机械故障诊断技术及维护 摘 要:近年来,随着施工规模的逐步增大,现代机械设备也日趋大型化、连续化、机电一体化,其性能与复杂程度不断提高,对设备故障的诊断也更为复杂。远程故障诊断技术就是通过设备故障诊断技术与计算机网络技术相结合,在施工机械设备上建立状态监测点,采集设备状态数据;而在技术力量较强的科研单位建立诊断中心,对设备运行进行分析诊断的一项新技术。它的诊断与维护的实现可使机械设备的故障诊断更加灵活方便,也能实现资源共享。 关键词:工程机械故障诊断技术 维护技术 近年来,随着施工规模的逐步增大,现代机械设备也日趋大型化、连续化、机电一体化,其性能与复杂程度不断提高,对设备故障的诊断也更为复杂。靠传统的填写值班日志、靠参数越限报警等人工或半自动化的方法来维护机械设备既落后,又不客观,虽然可以有类似黑匣子之类的自动数据记录器,但也只能做事后分析。而且这种陈旧的设备维护模式,无论是数据的可靠性或实时性,还是设备的维护质量均无法满足要求,导致施工机械在施工过程中停机多,检修时间长,严重影响到工程的进度和质量。建立远程故障诊断及维护系统是解决问题的很好的方法。 1 工程机械故障诊断及维护技术的行业特点 1.1 目的明确 诊断的目的就是要确定机械运行状况、检查故障部位、分析故障产生的原因和制定经济有效的维修方案。 1.2 交叉性强 诊断及维修涉及摩擦学、材料学、力学、化学等多种学科;需采用焊接、铸造、车、钳、锻、镀等多种工艺手段;要掌握维修理论,机构学及经营管理等多方面知识。 1.3 工作环境恶劣,实践性强一切诊断方法和维修技术都必须以机械的实际状况为基础,处理结果很快得到实践验证。 2 故障诊断技术 设备故障诊断技术包括故障检测与故障诊 断,通常合在一体统称为故障检测和诊断(FDD)。 2.1 故障机理 通常我们说设备工作正常是指它具备应有的功能,没有任何缺陷,或虽有缺陷但仍在容限范围内。异常是缺陷有了进一步发展,使设备状态发生变化,性能恶化,但仍能维持工作。故障则是缺陷发展到使设备性能和功能都有所丧失的程度。设备的异常或故障是在设备运行中通过其状态信号(即二次效应)变化反映出的。由于监测与故障是在设备不停机的情况下进行的,因此必然以状态信号为依据。二次效应就是设备在运行中出现的各种物理的、化学的现象,如振动、噪声、温升、油耗、变形、功耗、磨损、气味等,这些都是一种设备运行所固有的。监测与诊断就是要快速、准确地提取设备运行时二次效应所反映的特征。 2.2 故障诊断过程 2.2.1 状态监测主要是测取与设备运行有关的状态信号。状态信号的获取主要是依靠传感器或其它监测手段进行故障信号的检测。检测中主要有以下几个过程: 2.2.1.1 信号测取主要是通过电量的或传感器组成的探测头直接感知被测对象参数的变化; 2.2.1.2 中间变换主要完成由探测头取得的信号的变换和传输 2.2.1.3 数据采集就是把中间变换的连续信号进行离散化过程。数据是诊断的基础,能否采集到足够长的客观反映设备运行状态的信息,是诊断成败的关键。 2.2.2 特征提取就是从状态信号中提取与设备故障有关的特征信息。 2.2.3 故障诊断故障诊断就是根据所提取的特征判别状态有无异常,并根据此信息和其它补充测试的辅助信息寻找故障源。 2.2.4 决策根据设备故障特征状态,预测故障发展趋势,并根据故障性质和趋势,做出决策,干预其工作过程(包括控制、调整、维修等)。 2.3 诊断原理设备诊断是利用被诊断的对象(设备)提供的一切有用信息,经过分析处理以获得最能识别设备状态的特征参数,以便做出正确的诊断结论。机械设备运行时产生多种信息,当其功能逐渐劣化时,就出现相应的异常信息,如机器的状态变化而产生的异常振动、噪声、温度等机械信号;机械劣化过程产生的磨损微粒、油液及气体成分变化的化学信号等。利用检测仪器对最敏感的故障特征信号进行状态监测,做出正确的分析和诊断,及时预测机器设备可能发生的故障。传感器安装在诊断对象(设备)上,以传递温度、压力、振动、变形等信号,这些信号进一步转化为电信号,输入到信号处理装置,在信号处理装置中将输入的诊断信号与预先储存在系统内的标准信号进行比较,标准信号是根据事先积累的大量数据资料和实际经验分析归纳而制定出来的判定标准,是设备各种参数的允许值。通过比较做出判断,确定故障的部位和原因,预测可能发生的故障。 3 工程机械故障诊断及维护系统 由于工程机械故障的多样性、突发性、成因复杂性和进行故障诊断所需要的知识对领域专家实践经验和诊断策略的依赖性;人工神经网络能通过自身的学习机能建立故障征兆和故障模式之间的复杂映射关系,可以进行多因素预测。 3.1 系统简介 系统通过一个基于神经计算算法的“看门狗”智能单元对机械运行状态进行在线分析和推理,对机器的工况及相关信息做出相应评价;还可以通过电话线与远程单元相连,以便在异地获取机器工况及其性能信息,并以此做出评价。知识密集型智能工具“看门狗”可以随时对机器工况进行跟踪,获取和组织机器及其周围环境的数据。“看门狗”芯片作为机器的“黑匣子”,可以储存主要部件的状态“轨迹”。一旦发生失效,操作者可以读取“黑匣子”,获得最近几分钟的工况信息,迅速确定故障,并给予及时修复。当机械设备出现新的故障时,通过自学不断调整权值、阀值,以提高故障的正确检查率,减低漏报率和误报率。这些基于知识的信息同样可以为其他站点的用户所共享。 3.2 系统优点 远程故障诊断及维护系统的一个突出优点在于进行协作诊断和维护,及时排除故障。 3.2.1 故障工况数据收集通过远程诊断系统,可以积累更多的机器/过程的故障工况,由此,从各远程站点获取的故障工况中可以开发更好的诊断算法。 3.2.2 故障诊断不同地点的专家可以访问服务器中存放的有效信息,因此,分散在各站点的知识可以集成起来完成更复杂的协作诊断。 3.2.3 远程服务系统提供了多种类型的信息例如在线的过程/机器传感数据,故障/性能下降的历史数据等。进行性能评价时,必须对这些信息加以整体考虑。 4 结语 远程故障诊断技术目前还处于发展初期,还有很多问题尚待解决,这包括故障诊断技术本身要解决的问题及网络技术的问题。但是,无论是从经济观点出发,还是从整个施工来考虑,借助Internet,准确、及时、有效地实现工程机械远程故障诊断的方法都值得关注和研究。 工程机械故障诊断系统研究:探讨工程机械故障诊断和应急处理方法 摘要:随着现代大生产的发展和科学技术的进步,现代机械设备的结构越来越复杂,故障诊断技术的显得尤为重要,其意义在于能有效地遏制故障损失和降低设备维修费用。掌握有效的故障诊断方法和处理技巧,缩短维修时间,利于提高机械设备的完好率和使用率。本文介绍工程机械故障的概念、产生原因和分类方法等,分析了故障诊断的基本工作方法和技巧,可供同行参考。 关键词:工程机械;故障诊断;方法 1. 前言 工程机械在我国的公路桥梁、铁路、城镇设施、江河治理及军事工程等现代化建设中发挥着巨大的作用,机械设备在施工现场使用的频率极高。由于现代工程施工具有工期紧、任务重的特点,因而许多工程机械进人工地后,存在长时间连续作业的情况。繁重的作业任务和超负荷运转,导致机械设备容易出现故障,因故障而停工的现象也就屡见不鲜,其结果必将严重影响工程进度,给企业造成工期和经济损失。 现代工程建设中,大量的人力劳动已为各类机械所取代,工程机械已成为工程建设的重要力量。然而,多数工程机械必须在野外恶劣的环境中工作,有的更要经常受到冲击载荷的作用,因而出现各种故障也是在所难免。液压与液力传动、电液控制和电子控制等先进技术的应用提高了工程机械的技术水平和工作能力,但也同时带来了相应的故障,而且这些故障比传统的机械性故障具有更强的隐蔽性。因此,如何合理、快速、准确地诊断和排除各类故障已成为施工企业设备管理和维修人员必须认真研究的课题。本文旨在向同行读者提供一套通用的思路和工作方法。 2. 故障概述 2.1 故障及其产生的原因 工程机械故障是指工程机械或其某些部份丧失或降低了其规定功能,或者运行参数超出规定的许可范围的事件或现象。具体可表现为动作、温度、声音、外观和气味以及其它理化指标的异常。 引发故障的根本原因可分为内因和外因两个大类:内因主要有机件的磨损、腐蚀、气蚀、氧化、老化、变形、松弛、疲劳和设计制造缺陷等方面的因素;而外因主要包括恶劣的工作环境、不正确的操作、不按规定进行维护保养、不按规定提供合格燃料和各种工作介质,以及事故性损坏等方面的因素。 2.2 故障分类 熟悉故障分类有利于掌握故障特征,明晰故障分析思路,减少诊断时的盲目性。与故障诊断关系密切的分类方法主要有如下几种: (1)根据是否可以直接观察到故障部位可分为直观性故障和隐蔽性故障; (2)根据发展进程不同可分为渐进性故障和突发性故障; (3)根据影响范围不同可分为局部性故障和整体性故障; (4)根据影响程度不同可分为功能性故障和参数性故障。 3. 故障诊断方法 3.1 故障诊断的概念和思想方法 故障诊断是从故障现象出发,分析和查找故障原因的过程。在实际工作中,故障诊断有常规诊断和深层诊断两种明显不同的形式。常规诊断以实体为目标,以找出故障部位,通过修理、更换有故障的零部件消除故障为目的,其诊断结果易于验证。深层诊断以影响因素为目标,以找出引起系统发生故障或零部件损坏的根本原因,从而采取相应的预防措施为目的,具有较强的理论性,其诊断结论的确定性较差,验证也比较困难。一般性故障只须进行常规诊断,而重大故障或反复出现的故障应进行深层次诊断。 一定的故障现象必然与一定的故障原因相联系,分析现象与原因之间的内在联系是故障诊断的中心工作。在复杂的故障中,现象和原因之间往往显得错综复杂,这就要求诊断人员必须具备良好分析推理能力。因此,逆向分析、逻辑推理、逐步迫近是故障诊断最基本和最实用的思想武器。 当然,同样的故障现象可能产生于不同的故障原因,相同的故障原因也可能产生不同的结果,例如,空气滤清器堵塞,可导致发动机动力下降、温度升高和油耗增加等故障现象,而上述故障现象也可能出自供油系统、冷却系统、润滑系统工作不良或配气机构零部件磨损过大等原因。因此,诊断人员还须学会用辩证的方法去分析和解决问题,善于在复杂的系统中抓住主要矛盾,识别出主要因素。 3.2 故障诊断的分析工具 借助故障分析工具利于诊断人员把握全局,有条不紊。仅靠“跟着感觉走”,则容易误入歧途。常用的分析工具有因果图、故障树和流程图等。对同时有多种现象和多种可能因素的复杂故障,有经验的诊断人员可根据每个故障现象和每个故障因素之间的亲密程度进行赋值,建立数学模型进行概率分析。 3.3 诊断方法 3.3.1 准备阶段 在准备阶段,最重要的工作是掌握原理,弄清现象。熟练掌握诊断对象的构造特征和工作原理是进行具体诊断和分析的前提,否则只能是瞎摸。进行深层诊断时,诊断人员还必须掌握相关知识,具备综合分析能力。而弄清现象是进行诊断的依据。对机手或其它人员反映的情况要进行仔细的核实,而最好的方法就是诊断人员亲自操作试机。 在熟悉原理,抓准现象后应进行必要的推理分析,抓住重点,缩小查找范围。同时,要善于利用因果分析图等分析工具进行辅助推理分析,做到掌握全局,避免遗漏。 3.3.2 查找阶段 (1)坚持“由表及里、先简后繁”原则,少走弯路 在查找故障的过程中,必须坚持从简到繁的基本原则。具体要求就是要做到由表及里,先易后难,先低压后高压,先控制后主流。即把容易查找或能够准确判断的因素先期进行排查,避免出现“小题大做”的情况。在使用测量和试验手段上也要优先选择简单易行的方法。如液压故障诊断时,优先进行压力测量,最后才考虑使用流量试验。对发动机负荷变化引起的明显的转速变化和排气颜色变化也完全能够通过操作人员的耳目直接感知。 (2)注意抓住重点,集中突破 要注意识别系统的串、并联关系,善于分区域、分段落进行检查。对能够准确判断或排除故障范围的检查项目,可安排重点检查,这样有利于尽快缩小查找范围,做到集中力量,有的放矢。诊断过程中要不断把已确定或排除的因素和最新的故障现象进行进一步的分析判断,以便更好地选择下一步行动。 (3)重视测量和比较所规定的条件,避免出现误判 在查找故障的过程,进行必要的测量和试验往往很有必要。但在实际工作中,测量和试验的条件(如发动机水温、油温、转速、液压油粘度、温度、操作状态和环境温度等)往往容易被忽视,这样就有可能对测试结果产生重大影响,有时甚至会导致相反的结论。另外,测量和试验过程中除要观察和记录特定操作状态下的参数和状况外,还特别要注意观察不同操作动作及其转换过程中被监测参数的变化趋势。 3.3.3 “听诊器”原理的应用 在现场施工出现故障,因为客观情况,往往不具备利用设备诊断的条件,需要维修人员凭借丰富的经验或借助于简单工具、仪器,应用“听诊器”原理来进行检测。“听诊器”是凭人的感官及其长期积累起来的感性经验对设备状态进行定性判断。即对任何一台设备进行诊断,诊断人员到现场,通过问、看、嗅、听、摸等方法了解设备的情况,通过感官获取有关的信息,作出初步的评估。但感官判断的最大缺陷是缺少“量”的评估,纯粹凭感性经验分析问题,主观因素左右评判结果,可靠性差。 3.3.4几种简易的判断方法 (1)部份停止法:即人为使设备的某一部份停止参与工作,观察变化,来进行对比试验的方法。如多缸发动机用“断缸法”来判断某缸工作的好坏,或异响来自那一缸。 (2)交叉对比法:对调相同性质的管路,或调换某两个相同或同类零部件,或用正常的零部件替换有怀疑的零部件进行对比,从而判断被试零部件是否存在问题。 (3)短接隔离法:即把有怀疑的元件的输入端和输出端直接连通起来进行对比试验。这种方法适用于流程性系统,如怀疑滤芯堵塞时可以取掉滤芯进行试验。 (4)截止隔离法:即用截止装置在不同的流动节点处进行分段隔离,或代替执行元件进行制动,来进行对比试验。这种方法适用于流程性系统,如怀疑液压马达内漏造成工作压力不足时,可以用截止板堵塞马达来油管模拟“零内漏”来进行对比试验。 (5)强制状态法:对某些自动调节元件,用人为的方法取消其自动功能,强制其处于某种特定的状态,以减少可变因素来进行对比试验的方法。 (6)试探调整法:在怀疑某个零部件调整不当时,可以进行试探性调整,但调整无效时应恢复原来状态。 (7)同类机型对比法:当无法确定特性数值或状况是否属于正常时,用正常的同类机型相应的数值或状况进行对比。 3.3.5智能电子监测系统 这种诊断方法主要是通过安装在工程机械各部位的传感器,自动监测机械运行的工作状况,循环测量设定的参数,当机械工况出现异常情况时,监测系统根据预先设定的数据(报警值)分三级发出光或声光报警。它的工作原理是通过安装在各部位的传感器把机械各部位(油路、气路等部位)的工作参数――锰度、压力等物理量,转换成电量、电压或电流,经过前置放大器转换成电压量,输到主机相应的输入口,主机采用单片计算机作微处理器,应用计算机技术对输入信号进行实时数据处理,并输出相应的信号,实施显示和报警,提醒操作人员有可能会发生机械故障,需及时处理,防止事故的发生。 4. 几种应急维修技巧 4.1 设备修理时,经常会遇到螺栓经过多次拆装,六角头出现磨损,扳手挂不住螺栓头的现象,此时,如果操作空间允许,可以拿一把锤子,用力在螺栓头上敲击几下,使螺栓六角头呈现被墩粗现象,再使用梅花扳手套在六角头上,慢慢拧下。这种方法如果仍不能奏效,可考虑找一把小管钳,慢慢拧下螺丝。在安装时,该螺栓必须考虑更换。 4.2 在设备修理工作中,常会遇到原本属于过盈配合的部位,比如轴承内圈和轴之间或轴承外圈与孔之间,由于出现磨损而松旷,又不能对轴或孔进行加工,此时可以采取的办法是,在配合部位的轴(或孔)上,用尖头錾子凿出一些凹坑,整个接触面布满,然后进行装配,能够取得不错的效果。 4.3 使用滚珠轴承的连杆轴承常易损坏,损坏后轴承外圈仍镶在连杆孔内很难取下,而硬打硬敲又易使连杆损坏。这时,可将连杆夹于台钳上,选用重型套筒扳手中的套头,一侧使用比轴承外圈稍小的套头顶住轴承外圈,另一侧用比连杆轴承孔尺寸稍大的套头顶住连杆孔侧面,然后逐渐加力夹紧台钳,这样轴承外圈就会慢慢被压出来。没有台钳时,也可采用这两种套头顶好后,放在坚实的地面上用锤子轻轻敲击取下外圈。 4.4 装载机、挖掘机等设备各销轴处销套因长时间使用或缺乏润滑而损坏,更换时如不注重方法,常使销套安装不到位,造成端部损坏而无法使用,造成不必要的损失和时间浪费。对此,可将销套套在对应的销轴上,将销座孔中涂抹适量润滑脂,再将销轴穿人销套座孔对中定位,而后用手锤锤打销轴端头,使销轴头部将销套压入销套座孔内。此法不损坏销套、不产生歪斜,简单可靠。 4.5 变速箱、差速器、各种泵等箱体的接合表面常用密封垫片密封,并在垫片上涂一层耐油密封胶以增加密封效果,但如果一时没有密封胶,也可使用油漆代替;油漆的粘性较大并干后变硬,使密封可靠,效果较好。如轮式装载机后桥差速器故障,修理后安装时由于没有密封胶而在后桥盖密封垫上涂上一层油漆,经使用证实效果很好。 4.6 清洗发动机油底壳、机体内表面或者变速箱时,假如铁屑和杂质太多难以洗净,可以用适量的面团粘吸,可以较为彻底的清洗。家庭用的洗洁精,可以用来清洗机械零部件,尤其适合清洗橡胶零件,洗后不会发生溶胀和变形现象。用洗衣粉加锯末清洗沾有润滑油的零件,可以取得非常好的效果。 5. 几种能够在工程机械修理中应急代用的日常生活用品 5.1 当汽油机化油器的浮子破损时,可以用热水瓶的软木塞改制临时代替。 5.2 假如机动车的制动液泄漏流失,而身边没有备品,可以用白酒或一定浓度的肥皂水临时代替。 5.3 假如发现蓄电池电解液液面过低,为防止极板硫化,可以购买市场的纯净水、蒸馏倒入蓄电池内,注意在购买后一定要看一下包装上的说明,如添加有其他辅料则不可使用,切记千万不可使用矿泉水。 5.4 假如拆卸磁电机时不慎丢失高压触点炭棒,造成磁电机不能产生高压电,可以用干电池的炭芯磨短一段代用。汽车分电器盖中心电极碳棒损坏或丢失,可以用5号干电池中的碳棒稍磨后代用。 5.5 可以用洗净的丝瓜络或海绵代替空气压缩机或小功率柴油机空气滤清器的铁丝滤芯。 5.6 如果橡胶油封的自紧弹簧过松,可以用加添橡皮筋的方法予以弥补。 6. 结束语 科学合理的故障诊断方法和处理措施,能快捷、准确地判断机械设备故障部位和处理故障,有效地缩短待修时间和维修周期,提高利用率,为加快工程施工进度、降低工程成本、提高企业经济效益起着重要的作用。 工程机械故障诊断系统研究:关于工程机械故障诊断与处理的实例探讨 摘要:机械设备现场出现故障分析、判断,逐一检查找出故障点,及时排除故障。 关键词:故障、现象、诊断、排除故障 现代施工建设都是工期紧张,要求施工现场挖掘机、装载机等机械设备使用循环连续性很强,但使用过程中经常出现故障,如果不及时处理就会影响现场正常使用,甚至出现停工现象。现就现场出现的几例故障诊断与处理探讨如下: 一、 日立zx230挖掘机: 1、故障现象:经常产生高温,甚至发动机开锅,继而出现全车动作缓慢现象。 2、分析:经过检查仪表显示数据看出:先导油压冷车时是2.2MPa,热车时是1.2MPa,而标准压力为3.5MPa。显然先导油压损失较大,控制压力达不到要求,导致全车动作缓慢。 首先判断是信息阀(铝制)阀体内泄,压力降低无法工作。水温过高判断把水箱换掉,把风扇护圈装好。 处理过程:把液压系统的信息阀更换为新阀,测试先导压力可以达到3.5MPa左右,挖掘、回转动作速度快,不缓慢了,但行走又出现没有的现象,还是产生高温。 检测行走操作手柄下的先导阀压力,发现不行走时就没有压力,或者压力上来很慢,感觉是压力油没有过来?然后把行走先导阀拆下来检查,发现行走先导阀阀杆磨损,肉眼观察阀体孔磨损好像有点椭圆。清洗后安装又试机,还是出现行走没有,40多分钟开锅。 检查液压系统主压力是41MPa,有点高。把液压主溢流阀拆下检查,发现阀体里面有好多铁沫油泥,很脏,清洗,把系统压力调整为35MPa。 继续检查,让修理工把液压泵排量又调下来一些。把液压油温度调出来继续试机。发现液压油温度也是一直上升1小时左右就到90度以上,把机子停2-3分钟,液压油温度就下来,水温也同时降下来,这样试了几次后,下午一直干了2个多小时。 没有行走时,把液压锁杆来回动几下,行走就又可以行走,且速度也可以。又怀疑是否是液压锁杆阀有问题。 拆下液压锁检查,没有什么问题,它的的作用是把液压操作先导油路断开和打开,使液压操作锁主无法操作和打开油路液压动作,没有问题。那还是行走先导阀块出现问题,磨损后或者阀杆发卡,不能打开油路,动几下液压锁杆,使先导压力油冲几下把行走操作阀打开,行走就又正常,判断还是行走先导阀有问题。行走先导阀阀体是铝制的,遇到铁沫就磨损很快,和信息阀一样出现问题。 把液压油温度控制下来,就没有再发生开锅现象,看来是液压油温度太高引起的水温过高。只有想办法解决液压系统的温度才能彻底解决高温问题,清洗水箱,加大散热面积,把引擎盖打开等。 让司机继续再试挖掘机,主要把液压油温度观察好,高了就停下动作2分钟左右,再把行走试一下。 经过2天的试验,挖掘机可以工作,要把液压油温度降下来,就要彻底把液压系统检查一遍,检查每个部件,很可能是液压系统里局部产生了溢流或者内泄,摩擦产生高温。 二、 柳工225挖掘机 1、 故障现象:在工作三四十分钟后突然熄火,启动后再工作一会后还是突然熄火。 2、故障分析:发动机突然熄火可能的原因有:柴油油路不畅;空滤芯堵塞;高压油泵突然断油。 3、故障检查:首先检查燃油箱是否有油,检查有油;检查燃油滤芯,换新滤芯。经过试车还出现此故障。第二:仔细观察发动机在熄火瞬间高压油泵的动作。经现场查看,发动机转速、功率正常,突然熄火时,发动机转速不下降,就直接熄火,应该不是负荷太大引起的,大负荷时不憋车,但是发动机突然熄火,判断是油路突然断油造成。 检查熄火继电器,线路没有断掉、破损情况,经过拔掉、重新插后,再试机子,在发动机温度达到80度多以上时,历时40-60分钟左右,没有出现突然熄火故障。问题基本排除,要在工作中继续试机。 原因就是高压油泵上的熄火开关电磁阀线路接触不好,造成断开后就把油路断掉,发动机自动熄火。 三、WA320装载机故障 1、故障现象:突然出现档位失灵,只有前进挡,无论挂前进挡还是后退档都是只能前进。 2、现象分析:首先检查先导电路,然后检查先导电磁阀是否正常,最后检查档位换向阀。 3、故障排查:首先电工排查电路继电器都是好的,把其它正常动作的继电器换到前进挡上还是那个问题;再检查到换向阀的电磁阀互换后同样问题,没有变化,判断电路、电磁阀等应该没有问题,应该是档位杆卡死在前进挡上。判断是换向阀出现故障,要求维修人员把换向阀拆卸下来清洗,发现阀芯内部不干净,清洗干净后安装试机,前进、后天档位都有了,故障排除。 结束语:从以上机械设备故障处理过程来看,现场工程机械出现故障都不是单一的,也不是书本中罗列的故障,往往是机械设备各个部件、各个系统相关的连锁反应,首先要仔细观察故障现象,才能准确分析故障现象发生在哪些相关的系统、部件、部位上,再根据分析以及工作原理从简单到复杂逐一检查,最后找出故障点,排除故障。 作者简介:吉小库,男,1969年10月出生,1995年毕业于西安公路交通大学筑机系工程机械与起重运输专业,工作单位是中铁一局五公司,一直从事铁路、公路施工机械现场管理。 工程机械故障诊断系统研究:工程机械故障诊断研究 摘要: 主要分析了工程机械曲柄连杆机构的故障以及产生故障的原因,诊断曲柄连杆机构的故障,最后着重探讨了应对曲柄连杆机构故障的一些排除方法。为解决发动机故障提供参考意见。 关键词: 曲柄连杆机构;工程机械;故障诊断;排除方法 1工程机械曲柄连杆机构故障现象及原因 1.1活塞敲缸现象及原因分析 (1)现象。当发动机在工作时,气缸壁与活塞碰撞,从而发生出声响,则称之为活塞敲缸,主要现象表现为:当发动机在运转时,发出“当、当、当”节奏声音;随着发动机温度升高,异常的响声会逐渐减少或者消失;发动机排出蓝白色的烟色。 (2)分析原因。首先第一点,是因为气缸壁与活塞之间的间隙原因。当发动机在工作时,活塞顶部会有气体压力存在,在作功和压缩过程当中,排气和进气两个行程要小于气体对活塞的作用力,在作功过程当中,转过共线位置时候的连杆会呈现出倾斜状态,从而活塞会出现侧压力,这时候活塞一侧就会被压在气缸壁的左边。压缩过程中,活塞顶部有压缩气体压力存在,转过共线位置一直到越过止点时,压缩气体会将活塞压在气缸的另一侧。因此,引起气缸壁与活塞之间的间隙原因主要在于气体压力作用导致的,将活塞压在气缸壁上,当活塞运动时就会发生响声,会导致气缸壁与活塞的磨损。连杆扭转的原因,连杆承受着惯性力、气体压力、旋转离心力等,主要是做摆动较高速的长杆,由于连杆受力原因多变,容易导致连杆出现扭曲现象,如果发动机在不正常的燃烧情况之下,会造成连杆弯曲,之后连杆两端的轴线就会出现不平衡状态,连杆回转也不会在同一平面内,连杆活塞与活塞销摆动时候,会与气缸壁发生碰撞而发出异响。 1.2活塞销响 (1)现象。活塞销响的现象主要发出“咯儿”响声,而且声音比较尖锐,当怠速较高时候,这种声响较为清晰。 (2)原因分析。活塞销主要承受着冲击负荷,压紧活塞销,从而在运转时产生磨损。久而久之,由于修理不当导致增大配合间隙,当间隙增大到一定程度,活塞运动时,其方向、加速度大小也由于活塞位置而发生相应的改变,活塞销与活塞的压紧也会产生相应的变化,从而发出撞击的响声,如果没有润滑油的时候,活塞销的异响就会更加的清晰明显。 1.3连杆轴承 (1)现象,连杆轴承会因为轴径与连杆轴承之间的碰撞,而发出声响,当发动机工作时,会发出“当”节奏金属敲击声音,单缸断火之后会消失或者减少响声,随着负荷量逐渐的增大而响声也会逐渐的增大,转速提升会伴随着机油压力下降现象。 (2)原因分析。发动机工作时,由于连杆轴承与轴径配合间隙过大,导致连杆轴承发出异响,主要原因是因为磨损、连杆螺栓松动、修理发动机时,配合间隙不当导致间隙过大,致使连杆轴承发出响声。 1.4整体式曲轴主轴承响 (1)现象,发动机加速较为突然,敲击声会发出“刚”声响,严重时还会发生机体振动现象,随着负荷增大响声也随之而增强,较近的两个缸位断火时,声响会消失或者是减弱,并会伴随着机油压力下降现象。 (2)原因分析。在正常工作当中,曲轴主轴颈与轴承发生磨损,导致过大配合间隙,磨损缓慢且平稳,大部分都发生在损耗期间。由于发动机润滑系统故障、发动机温度升高、润滑油质量较差等原因,致使润滑油不良,便会在磨损进程中导致增大配合间隙。此外,曲轴主轴承盖螺栓松动也会导致增大间隙。 1.5曲轴轴向窜动声响 (1)现象,比较于曲轴主轴承声响,曲轴轴向窜动声响与曲轴主轴承声响有些类似。 (2)原因分析。轴承轴向间隙必须要有,但是有了间隙之后,由于受到轴向的影响,会导致曲轴前后窜动。为了限制窜动,一般会采用止推垫安装在曲轴上,当发动机工作时,曲轴止推垫必然会产生磨损,如果止推垫磨损必将会增大轴向间隙,会因为前后窜动而发出声响。 2工程机械曲柄连杆机构故障诊断与排除 2.1活塞敲缸故障诊断与排除 诊断活塞敲缸故障,要根据现象对活塞敲缸情况就进行确定,拆下喷油器,向气缸注入机油,撬动飞轮,估计机油流入活塞周围间隙后启动发动机。如果活塞敲缸响声消失,则说明是活塞敲缸故障。如果在早期就发生活塞敲缸故障时,主要原因是因为活塞销、活塞销衬套、连杆轴承过紧,从而导致活塞产生拉伤,这时应当进行单缸断火实验,如果断火之后异响消失,则表明有活塞敲缸,应当深入检查,采用针对性的措施来排除故障。如果在使用阶段发生故障,大部分的主要原因在于连杆变形原因,进行单缸断火实验,断火之后如果异响没有消失,说明是由于连杆变形引起的活塞敲缸,应当进一步深入检查和校正。如果在损耗期间发生活塞敲缸,随着温度变化而不断变化响声,排气管有蓝白色的烟,大部分是因为气缸壁与活塞磨损造成过大配合间隙,应当立即检修发动机。 2.2活塞销响故障诊断与排除 活塞销响故障发生,一般都是在损耗阶段,如果具有较高怠速,或者是油门抖动时,产生的异响是非常明显的。发动机温度逐渐升高,活塞销响的异响也随之而不断增大,单缸断火时的异响有变化。如果出现以上现象,则可以诊断为活塞销响。拆卸之后应当对其进行检查,对其进行更换,使得活塞销配合间隙符合要求。 2.3连杆轴承故障诊断与排除 如果在正常使用阶段、早期故障期间发生连杆轴承响声。大部分是因为连杆螺栓松动原因,堵塞了润滑油路、连杆轴承装配不恰当等原因。单缸断火实验之后,对缸位进行确定,如果单缸断火之后响声消失或者逐渐减小,则表明这个缸位有故障,否则表明故障在其他缸位当中,应当继续检查。如果在损耗期间发生连杆轴承异响,并且伴随着机油压力下降现象,表明每个缸位连杆轴承有过大的间隙,应当及时修理发动机。 2.4整体式曲轴主轴承响诊断与排除 如果发生在正常使用阶段,或者是早期阶段,曲轴主轴承响大部分是因为个别轴承盖松动,或者是润滑油路被堵塞,使得轴承磨损从而导致出现过大的间隙。这时候采用相邻的两个缸位进行断火实验,对缸位进行确定,如果断火实验时候响声消失或是逐渐减小,则表明这两个缸位轴承有响声,如果在损耗期间发生整体式曲轴主轴承响,伴随着机油压力下降现象,则说明轴承之间的间隙过大,应当对发动机进行全方位维修。 2.5曲轴轴向窜动声响诊断与排除 一般在使用很久之后,才会发出曲轴轴向窜动声响,怠速时候就能听到很清晰的“刚”金属响声。如果踩下离合器踏板就会减少异响,或者异响消失。这表示曲轴轴向窜动响。如果发动机在停转状态时,可以撬动飞轮,安装百分表测量,如果曲轴轴向窜动测量超过一定范围或者是数值,则说明曲轴轴向窜动出现异响,应当立即更换曲轴止推垫。 3总结 综上,采用图文结合的方式,介绍了发动机异响故障诊断方法以及排除方法。以实际情况,主要从工作原理、结构以及检测故障三方面进行了详细的论述。针对以上异响诊断,必须充分掌握异响的规律以及诊断方法,只有对这两方面进行熟悉了解,异响故障以及排除就容易得多。 作者:刘华平 单位:山西路桥建设集团有限公司阳泉分公司
汽车发展前景论文:新能源汽车的发展前景与市场预测 摘要:我国的新能源汽车事业发展较快,同世界发展潮流相符合,不断推进新能源汽车的发展,这同我国的汽车可持续发展的要求相符合,基于此,本文论述了新能源汽车的发展前景以及做好市场预测。 关键词:新能源;发展前景;市场预测 引言 随着世界汽车保有量的增多,对石油的消耗量也越来越大。为了降低汽车尾气排放,各国政府出台了很多政策,加大了对新能源汽车的鼓励和支持力度。在节能环保的时代主题下,国家出台了对节能汽车和新能源汽车的支持与鼓励政策,因此节能汽车和新能源汽车将获得更大的发展。 1、各类新能源汽车的分类和特点 像燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等,这些新能源汽车除了使用汽油、柴油发动机、采用新型车载动力装置及新型能源,从我国车辆的动力装置和驱动方面来看,我国目前正在开发创新的新型能源汽车概括的来说有以下六大类:气动汽车、纯电动汽车、二甲醚汽车、氢汽汽车、燃气汽车、醇类汽车以及以拿生物质能作为燃料的车类等。氢燃烧热值高,且燃烧产物是无污染的水,这不仅有利于燃料开发。然而推广氢能汽车就必须解决廉价氢气问题、氢气的研制高效性、便宜氢气供给发动机等问题。 2、新能源汽车的发展前景 2.1、新能源汽车的发展的现状 随着国家“863”计划的开展,我国新能源汽车产业发展起来,经过多年研发,我国的新能源汽车技术已经由弱变强,特别是关键零部件技术、系统集成技术等实现了重大突破。新能源汽车产业的发展初具规模,已经形成的产业联盟主要分为三类,一类是区域内联盟,一类是国家组织成立的联盟,另一类是国内外企业合资成立的国际联盟。国内很多汽车企业也都积极参与到新能源汽车的开发中来,并形成了产业化基地,实现了规模化发展。 2.1.1、管理部门之间衔接协调不够 新能源汽车系统庞杂,涉及能源、工信、科技、交通、地方政府、市政部门、电网、汽车制造、电池制造、商住物业等众多领域和部门,且各环节都直接影响新能源汽车最终推广效果。国家已出台一系列关于新能源汽车的扶持政策,其重点主要集中在发展目标制定、财政补贴及研发投入上,政策信号明确,但并未有效整合全部利益相关方。目前,个别城市为实现新能源汽车推广目标,批量购入新能源汽车,但因充电基础设施建设不足而闲置;部分城市在郊区兴建大型充换电站却因当地新能源汽车保有量不足而不能充分利用;一些城市有明确的新能源汽车推广目标和配套基础设施建设指导方案,但消费者在实际使用电动汽车时仍受到来自市政、物业、消防等部门阻力。 2.1.2、技术标准有待完善 就当前我国新能源汽车产业出台的标准来看,侧重于性能和安全领域的比较多,而有关技术方面的标准还不完善,比如相关技术的考核、评定标准迟迟未出现。缺乏统一的标准也会制约技术的进一步研发,技术研发滞后直接导致的就是企业资金的投入,产业缺乏稳定的资金支持,也就难以运作发展,最终导致新能源汽车产业发展受阻,根本问题还在技术标准的完善。 2.2、相关建议措施 2.2.1、建立新能源汽车相关部门间协调机制 目前新能源汽车推广仍处在局部示范阶段,示范城市应整合国内外资源,加强政府各部门、行业组织和企业之间的合作,设立新能源汽车领导小组,并设立日常工作协调机构和机制,研究和推进新能源汽车重大规划、重大投资、技术攻关、示范项目、市场推广等重要事项,充分调动社会各界发展新能源汽车的积极性。 2.2.2、寻求技术创新,搭建技术研发平台 增强新能源汽车技术研发实力是产业发展的首选行为,我国的新能源汽车产业发展应当从自身发展的实际出发,考虑自身技术能力,可以从选择合作伙伴入手,利用开放的组织形式发展自身,寻求技术创新。就新能源汽车技术的创新来说,包括了两方面的内容,既激进技术和增量技术的创新。把握好两者的区别,既要重视激进技术的突破,又要重视增量技术带来的实际效益,选择适合产业未来的技术发展路线。 2.3、进一步完善新能源汽车 技术标准我国早在2007年就针对新能源汽车发展出台过相关的管理规则,但就目前我国新能源汽车领域内的一些政策和财政支持状况来看,这一规则并未得到很好的落实,原因何在?这要归结于我国新能源汽车技术标准的缺失。没有出台国家统一的技术标准,市场秩序就会很难掌控,企业生产也无从下手,因此明确新能源汽车技术发展的方向和趋势,形成规范的行业标准,就显得迫在眉睫了。 3、新能源汽车市场预测 专家们预测可能到2020年,我国的插电式混合动力车、LNG汽车和其他新能源车用于乘用车辆可达到10%~20%。因此纯电动汽车、插电式混合动力车和其他新能源车的发展趋势是不可估量的。 3.1、混合动力汽车行业情况 目前市场上的多家汽车厂商都在进行混合动力汽车的研发与生产,中国混合动力汽车的知名企业主要有比亚迪汽车有限公司、上海汽车集团股份有限公司、中国第一汽车集团公司、重庆长安汽车股份有限公司、东风电动车辆股份有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、北汽福田汽车股份有限公司等。但相对来说生产规模都不大,竞争并不激烈。 我国混合动力汽车主要集中在华东地区、华北地区和华中地区,以2012年我国混合动力汽车区域结构上三个地区的混合动力汽车占到了全国的65.1%,特别是华东地区的混合动力汽车占到全国的27.3%,其中安徽、浙江、福建省政府纷纷出台对混合动力汽车的补贴政策,促进了华东地区混合动力汽车的发展。华中和华南地区混合动力汽车别占到了22.9%和14.9%,西部地区由于经济发展比较落后,因此混合动力汽车行业在此发展比较缓慢,但是随着国家对西部地区的重视,不断出台相关政策加快西部地区的经济发展,未来混合动力汽车在西部地区也将有很好的发展空间。 油电混合动力以及纯电动车是比亚迪公司研发的新型能源汽车。DM双模式混合动力系统不言而喻就应用到F3DM和6DM双模式混合动力车了,纯电动和混合动力之间具备的优点就是用户可以通过按键自由切换。其开发的e6纯电动汽车和同平台生产的F6,电池充电在15min左右可达电池容量80%,当其车e6和F6续驶里程都在60km等速的时候达到400km,e6可谓是世界上目前续驶里程最长的纯电动轿车。比亚迪e6纯电动出租车在2010年3月已被在我国深圳进行试运行。e6比亚迪自主研发的铁电池,是全球首款采用铁电池为动力的纯电动汽车。动力能源转化率高达90%,远高于传统燃油车。动力强劲,最大功率为90kW,最大扭矩为450N.m。百公里能耗仅19.5度电,费用仅为燃油车1/4。铁电池使用寿命长,循环充电4000次后,仍有80%容量。汽车的混合度和动力系统结构是近年来国外混合动车技术展现出的一大亮点。电池的研发技术不断成熟,混合力已经不断的向着电气化转变。前期是混合动力为主,发动机和电机集成,后期偏向纯电力动力,传动系和电机集成为主。最终向纯电动化转型。 3.2、液化天然气汽车 储供系统气压力大大低于CNG,具有更高的安全性能;发动机怠速稳定,具有良好的起步、加速和爬坡性能,与原柴油机相当;100%替代了柴油,经济效益明显;发动机噪音低,尾气排放可达到欧环保标准以上;气瓶自重轻,在同等装载能力下,重量只有CNG气瓶的1/4。 液化天然气汽车的缺点是1.LNG汽车安全性相对低;2.我国目前天然气发动机的研究主要以汽、柴油机为原机进行改造,改造后效果不尽理想;3.LNG的加注方式和LNG加气站的设备技术也需完善;LNG在气化时产生大量的冷能(860―883kJ/kg); LNG需要在低温下(-162℃)储存,气化后进入发动机燃烧(发动机与CNG发动机一样);滚腾现象会严重损害车体;目前关于LNG行业相关的法律法规还很缺少,需要完善;我国在LNG的生产方面发展比较晚,但这几年石油天然气部门正在给予规划。 3.3、整车续航里程改进 电池包数量层面,华骐LDev1开发之初,为从安全角度考虑,将电池包布局在整车底部。由于空间有限,所放电池包数量相对较少,致使整车一次性最大行驶里程欠佳。未来,在能保证安全的前提下,重新考虑整车电池布局结构,尽可能的提升电池包数量短板。电池性能层面,因锂电池最佳工作温度是25度左右,电池包在快充或者持续工作一段时间之后,电池温度会上升,当温度达到50度以上后,BMS会进行限功率保护,从而影响电池包性能。未来,为保证电池包使用性能的一致性,公司会要求供应商开发电池包降温技术,在电池包内部设计风道,进行风冷,或者水道进行水冷。 4、结语 业内人士指出,我国的新能源汽车,过去主要还是以公交车为主,但近年来私人对于新能源汽车的购买量逐渐增多,将刺激新能源汽车产业化进入快车道。 汽车发展前景论文:汽车防盗装置的现状分析及发展前景 摘要:随着人们生活水平不断提高,汽车保有量逐年攀升,偷车现象也随之出现,如今一些地区偷车已成为一个严重的社会问题,给社会带来极大的不安定因素。随着科学技术的进步,为对付不断升级的盗车手段,人们研制开发了不同方式结构的防盗装置。 关键字:汽车;防盗;现状;电子 汽车防盗系统实质上是一种安装在车上,用来增加盗车难度,延长盗车时间,防止车辆被盗的装置。防盗系统按结构分可分为四类:机械式、电子式、芯片式、电子跟踪定位式(网络式)。 机械式防盗装置包括转向盘锁、变速手柄锁、轮胎锁、踏板锁等。这些装置都是利用专用锁具分别将转向盘、变速器手柄、汽车的一只轮胎锁住,以达到使汽车不能正常运转而防盗的目的。 现代汽车广泛采用的是电子式防盗系统。电子式防盗系统一般由车身防盗报警装置和发动机防起动装置两部分组成,具有声音和灯光报警功能以及锁定发动机控制电脑或起动系统电路的功能,通常装备有电控中央门锁、超声波传感器、振动传感器等监控装置。当盗贼企图非法开锁或强行进入车内时,车身防盗报警装置将发出刺耳的声音和闪光,恐吓盗贼,同时也提醒路人和车主以便采取相应的措施;当盗贼企图非法起动车辆时,防盗系统使发动机或起动机电脑控制系统处于锁止状态,使其无法起动车辆,延长其盗车时间。 芯片式数码防盗器是现在汽车防盗器发展的重点。大多数轿车均采用这种防盗方式作为原配防盗器。芯片式防盗的基本原理是锁住汽车的发动机,电路和油路,在没有芯片钥匙的情况下无法启动车辆。目前进口的很多高档轿车,国产的大众,广州本田和派力奥等车型已装有原厂的芯片防盗系统。目前,芯片式防盗已经发展到第四代,最新面世的第四代电子防盗芯片具有特殊的诊断功能,即已获授权者在读取钥匙保密信息时,能够得到该防盗系统的历史信息,系统中经授权的备用钥匙数目,时间印记以及其他背景信息,成为收发器安全性的组成部分。。 电子跟踪定位式防盗系统是在公用有线、无线寻呼系统和无线通信系统以及卫星全球定位系统(GPS)等高科技电子通讯技术发展的基础上得以实现的。它包括网络中心和车载装置两部分,网络中心监控联网中的各车辆并且管理整个网络,车载装置担任车辆的防范工作并且和网络中心保持联系。在网络区域内,入网的车辆与网络中心之间保持着联系,车辆若发生被盗、被抢等警情时,网络中心会通过跟踪、定位功能,能够使被盗、被抢车辆得到及时救援并对车辆实施追堵。电子跟踪定位式防盗系统是目前最先进的防盗系统,但由于联网系统普及应用的历史还不长,价格也相对较高,且其防盗抢的效果受经营网络厂商的实力、网络覆盖范围和服务水平的制约,该系统在市场上的应用还不多。 从我国目前的汽车防盗报警系统市场状况来看,车辆防盗报警系统尚存在的一些问题。 1.机械式防盗装置虽然成本较低,但使用起来不太方便且安全性可靠性较差,也不能报警,现在已经很少单独使用,主要和电子式、芯片式联合使用。 2.电子式的防盗报警系统误报率较高,特别是大车经过、鞭炮响起后者雷雨天气时,刺耳的报警声会影响居民休息,而起报警声很容易被切掉,将车停到地下车库或停车距离较远时还听不到反馈信号。目前已有法规禁止此类产品。 3.车载防盗报警设备接口制约着联网车辆防盗系统的发展。目前,车辆上已有车辆防盗报警系统的因不愿伤车、车辆保修期限和价格方面的因素,一般不希望拆掉换成联网系统中的车载防盗报警设备;车辆上已有原系统又不能通过标准的接口成为联网系统中的车载防盗报警设备。并且,网络式防盗系统本身还存在着价格较高,需要经常支付服务费,系统运行的功率较大,用户隐私性会受侵扰,车停在树下、地下、大厦旁时系统不起作用等诸多问题。已建网的车辆防盗反劫报警系统发展困难。 4.对市场上销售的汽车防盗报警产品监控仍然不足。从市售汽车防盗报警产品的统计分析来看,未经检测、认证的汽车防盗报警产品超过总量的半数,该类产品的上市,远未得到有效的监控。从质量技术监督部门进行的有限检查结果来看,即使经过质检部门监控的产品,其防盗报警的各项指标性能良莠不齐。 目前各国的汽车制造商都在生产及研究各种各样的防盗装置。汽车防盗系统正在向多功能化、网络化、可视化和便捷化发展。最新开发出的有数码防盗装置、通讯防盗装置和影像防盗装置。比如P.A.T.S微晶辨识密码防盗系统,其独特的电子密码高达500多亿种,当装有密码发射器的汽车钥匙插入之后,钥匙孔内的受讯模组将密码传至控制模组进行判读,若吻合即可启动汽车发动机。还有数码防盗钥匙。通讯防盗装置主要有全球通信网络汽车防盗系统、电话控制系统和GPS车用卫星导航系统。影像防盗主要是利用微型间谍相机、秘密报像机拍摄闯入汽车盗贼的照片及动向,以便警方采取措施。 随着电子技术及网络技术的不断发展,防盗技术正在越来越多的采用电子及网络技术,可以预见指纹识别、声控识别等生物特征电子锁,防盗触发影像传递,防盗触发电话报警及防盗触发GPS定位跟踪这些先进的技术在不远的未来将会普遍运用到中高档车上。未来汽车防盗系统将向多功能化、网络化、可视化和便捷化发展。 汽车发展前景论文:论电动汽车电池的现状和发展前景 摘 要:电动汽车电池的不断发展符合资源节约型和环境友好型社会的建设,电动汽车电池的发展程度直接决定电力工业和汽车行业能否快速有效的结合。文章在简要阐述电动汽车电池的发展历程的基础上,重点论述了我国电动汽车电池的应用现状和发展前景,以期对我国电动汽车电池的发展有所益处。 关键词:电动汽车电池 发展历程 应用现状 应用前景 电动汽车电池对于电动汽车行业的发展来说起着关键作用,其发展程度和发展前景对当前全球经济的可持续发展来说至关重要,发展电动汽车是对全球环境污染和资源损耗巨大的现实选择。 1 电动汽车电池的发展历程 电动汽车行业是全球新兴发展起来的一个行业,其无污染、节约能源的特性使其符合全球经济发展的要求,成为全球汽车产业竞争的重点,作为电动汽车动力的电动汽车电池,对于电动汽车行业的发展至关重要。电动汽车电池的发展程度和发展质量对于整个电动汽车的动力性、经济性和安全性来说都非常关键,受到世界各国的关注。最早启动电动汽车电池纳入国家计划的是德国,其在2009年鼓励德国汽车和能源行业加入汽车用锂电池的开发计划,希望在三年后实现德国电动汽车生产的系列化和批量化,并打响电动汽车商业化生产的枪声。美国也紧跟电动汽车行业发展步伐,提出在2012年实现投入运营的电动汽车要达到一百万辆,美国密歇根州政府拨付近十亿美元用于推动电动汽车市场化发展。 世界上首辆以电池为动力的汽车是1837年由于阿伯丁制造的,当时掀起了用电池作为驱动能源的热潮。但是由于当时电池技术发展还不成熟,加之合适的电池材料发展缓慢,随着内燃机的推广使用,电动汽车电池被迫退出行业舞台。近代第一台电池电动汽车是1996年由美国通用汽车公司制造的EV1,该汽车以铅酸电池为动力,紧接着1999年通用公司开发了以镍氢电池为动力源的电动汽车二代。与此同时日本丰田汽车公司利用镍氢电池技术制造了将内燃机和电动机相结合的第3代电动汽车,即混合动力车,但是由于竞争力非常低下均快速退出市场。近年来,随着电动汽车电池研究理论和技术不断取得进步,加之全球环境污染日益严重,以锂离子电池技术为代表的电动汽车电池逐渐受到关注,其安全性方面的大幅提高,逐渐成为镍氢电池强劲的竞争者。自2008年全球金融危机和油价攀升以及节能减排的压力下,各国对发展电动汽车达成共识,推动了电动汽车电池的快速发展。 2 电动汽车电池的研究应用现状 当前,电动汽车电池的研究应用主要集中在铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池三个方面。 首先,铅酸蓄电池的正极板材料是氧化铅,负极板材料是海绵铅,电解液是硫酸水溶液。其电能释放过程是通过正负极板上的物质和点解液相互发生化学反应来实现的。当前,电动汽车领域应用最为广泛的就是铅酸蓄电池,是汽车内燃机电器和电子设备的电源剂,生产成本较低,技术较成熟,价格较低廉。在新电动电池不断发过程中,铅酸蓄电池仍在短途公交、旅游观光车等领域占据重要地位。铅酸电池长期充放电致使两极板活性化学物质脱落,缩短电池使用寿命。铅酸电池要获得长远发展,急需解决比能量低的问题和高倍率部分荷电状态时寿命严重缩短的问题。 其次,镍氢电池由镍基和碱性溶液电解液构成,具有比能量较高并对环境无污染的特点,在电动汽车运用方面竞争力较大。镍氢电池的阳极材料为氢氧化镍,阴极材料为钒、锰、镍等合金。其性能指标相对铅酸电池来说,比能体积和密度方面均有了较大的提高,特别是在比功率方面提高了十倍。镍氢电池的运行电压更高、比能量和比功率较好,过度充放电时的耐受性较好。但是镍氢电池在温度过高或过低是电池的使用受限和电池原材料价格昂贵而导致广泛运用受阻。另外电池储存的能量绝大部分没有被实际使用,但由于电动电池技术发展较慢,当前镍氢电池仍是将来电动车使用电池的重要选择。 最后,锂离子电池主要由阳极为石墨(主要为碳)、阴极为锂离子金属氧化物与电解液构成,具有轻巧结实、比能量大的有点。经研究表明,锂离子电池比镍氢电池的工作电压和比能量都更大,而锂离子电池体小质轻、使用寿命长,电量损耗率地,对环境无污染等多项优点使其使用范围应更为广泛。当然,锂离子电池广泛运用于电动汽车还有很多问题需要解决,如电池的安全性、电池的循环寿命、电池原材料的成本、电池工作温度和材料大规模供应等等。现在市面上常见的锂离子电池容量较小、功率较低,大容量高功率的锂离子电池批量生产仍有很长的一段路要走。 3 电动汽车电池的发展前景 3.1 锂离子电池 由于锂离子电池体小质轻、使用寿命长,电量损耗率地,对环境无污染等多项优点使其成为当今各国能量存储技术研究的热点。在在各国政府政策和财政的支持下,锂离子电池发展较快,产业化生产和经营速度较快。当然锂离子电池正式作为纯电动汽车独立驱动电源,在很多方面还需要提高。比如说比能量、电池性能、寿命和安全性都需要进一步研究和改进。世界各主要车制造商,如丰田、现代、福特等汽车制造公司都致力于开发以锂离子蓄电池为电源的电动汽车,诸多汽车制造公司竞相宣布以锂离子电池为动力的电动汽车将投放市场。其中尤以日本汽车制造商在此方面的研究最为显著,如采用新神户电机生产的高能锂离子蓄电池驱动的Altra纯电动汽车时速可达50 km/h;FTO纯电动汽车上使用的日本蓄电池公司生产的高能锂离子蓄电池完成了2000 km/24 h的考核。当然,锂离子蓄电池广泛应用于电动汽车上海必须完善性能指标、降低成本、提高安全性和使用寿命。 3.2 超级电池 所谓超级电池,就是利用超级电容器为负极,具有组合型电极的新型设计电源,在铅酸蓄电池充放电性能上予以改善,在镍氢电池的基础上提高负极充电效率,大幅延长电池循环寿命,适用于混合动力车等环保机动车。超级电池的符合电动车辆在加速与制动时能量快速吸收和提供的要求,其使用寿命长,大幅提高电动汽车动力源更换周期;其动力强劲,电流放电非常大,充电时间较短,同时超级电池还具有不需要并联额外超级电容器的特征,其未来使用范围非常广泛。从实质上来说,超级电池是传统铅酸蓄电池领域的新型复合能源,使得铅酸电池在小微型电动车和增程式电动车仍有发展余地。 3.3 新电池技术 随着电池技术的发展,各新电池能源被发现,如德国公司研制的KOLIBR电池是一种锂聚合物电池,其在先进的膜技术技术基础上,结合阿尔法聚合物技术,大幅度提高电池性能。另外新电池技术中具有发展的还有锂硫电池,其由单质硫、金属锂和有机电解液组成,具有成本低、环境污染小、比能量高的特点,美国Sion Power公司正在实验室研发阶段的锂空气电池就具有环境污染小、比能量高的特点。 4 结语 全球经济的可持续发展和低碳经济的顺利开展,离不开对资源的高效利用。电动汽车电池在资源节约型和环境友好型社会的建设中具有现实且重要的意义。 汽车发展前景论文:汽车电子技术的发展前景 摘要:电子技术在汽车中的运用显著提升了汽车的技术性能,为汽车的高效运转提供了技术保障,增加了汽车驾驶过程中的安全系数,为驾驶员提供更加舒适的驾驶环境。本文对汽车电子技术的发展前景进行了分析。 关键词:汽车电子技术 发展前景 一、现代汽车电子技术的概念 1、所谓电子信息类技术在汽车上的应用主要是指在汽车环境下能够独立使用的车载电子装置,它和汽车本身的性能并无直接关系。是利用电子信息技术开发的车载计算机系统,具有信息处理、语言识别、通讯、导航、防盗、图像显示和娱乐等功能。 2、所谓汽车本身功能性电子控制技术主要是指由传感器、电控单元和执行器组成的,完成汽车自身需要的一定功能的自动化闭环控制系统,它与汽车本身性能密切相关。例如:电子燃油喷射系统、电子控制悬架、制动防抱死控制、防滑控制、牵引力控制、电子控制自动变速器、电子动力转向等。 二、汽车电子技术的应用现状 1、电子控制装置 汽车电子控制装置主要指的是 “机电结合”的汽车电子装置。其中包括电子控制燃油喷射系统、电子点火系统、安全气囊系统、防抱死制动系统和电控自动变速器等装置。 1)电子控制燃油喷射系统 在电子控制燃油喷射系统中,可以利用空气流量计来检测进气量,也可以利用曲轴位置传感器来检测曲轴在转弯的时候需要的速度和角度,并将所测量到的结果转换为电子信号传输到电子控制燃油喷射系统中的电控单元中。电控单元就可以根据这些数据来确定和修正汽车的实际喷油量,还可以根据汽车实际需要来使用不同的模式来控制喷油量,减少燃油消耗,并提高汽车发电机的整体性能。 2)电子点火系统 电子点火系统可以根据发电机转动的速度、在运作时的负荷、水温和进气温度来决定最佳的点火时刻,这样可以减少燃油消耗,而且也可以保护环境。 3)安全气囊系统 安全气囊系统是一种被动安全装置,将电子技术加入到安全气囊的设计中去。这样就可以在汽车出现事故时,可以立即引爆气囊中的渗氮物,使其立即通过燃烧产生氢气来充满气囊,避免驾驶员因为碰撞而受伤。 4)防抱死制动系统 防抱死制动系统是汽车在驾驶过程中,通过对车轮的制动力的调节,来确保车轮与地面形成了最佳的滑动率,让汽车不会出现抱死脱滑的状况,也不会让汽车的方向盘失灵。而且在防抱死制动系统中还包括驱动防滑系统和牵引力控制系统,这些系统可以在汽车启动和突然加速度的时候,增强汽车的安全性。 5)电控自动变速器 电控自动变速器在选择最好的档位和最佳的换挡时间时,需要应用电子技术,来确定发电机的在工作时所产生的载荷、车速、转速、制动机的所有数据,以及驾驶员在驾驶时所控制的所有参数,再将这些数据通过计算机的详细计算才得出来的。电控自动变速器具有很高的灵敏度,加速性能也非常的好,不仅可以准确的反映出汽车行驶的负荷值,还可以反映出正在行驶的道路的路面情况,让驾驶员可以更加安全的驾驶。 2、车载汽车电子装置 车载汽车电子装置与汽车本身并没有太大的关系,主要是人们为了在车上更加舒适,更加便利才加上去的一些装置,其中包括汽车导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、控制器局域网络通信系统、上网设备等。 1)汽车导航系统 汽车导航系统就是现在我们所熟知的GPS,驾驶员通过汽车导航系统可以观察到交通路线和现在的交通状况。只要你将你要到达的地址输入到电脑中,电脑就为你规划出最好的行车路线,让你可以在最快的时间内到达目的地。而且如果你的汽车出现故障时,汽车导航系统就会发出警报,让你能够及时处理。 2)控制器局域网络通信系统 在汽车上安装控制器局域网络通信系统,可以实现汽车之间进行通信,硬件、软件和信息资源共享。 3)汽车音响及电视娱乐系统 就是在车上安装音响和电视等娱乐系统,让驾驶员在驾驶汽车时,可以享受影音娱乐,放松自己,让自己更加愉快的驾驶。 三、电子技术与汽车技术的相互融合 1、电子技术与汽车发动机技术的融合。汽车发动机技术是核心技术,发动机是整个汽车的心脏,如何保证其高效稳定的运转是我们的控制目标。汽车发动机内部结构复杂、零部件多,内部划分为多个小的控制系统,对其实施优化控制有一定难度。应用了电子技术之后,由于电子技术有着小型化、快速化、智能化的优点,使得对发动机系统的优化控制成为了现实。 2、电子技术与汽车底盘技术的融合。汽车底盘控制系统是在电子技术应用的基础之上发展起来的,目前应用最广泛的底盘技术就是电子稳定系统,简称ESP。电子技术为底盘技术带来了新的发展方向和思路,实现了底盘功能的拓展,为汽车的整体安全性提供了保证。目前电子技术与底盘技术融合之后,孕育出了包含防抱死系统、自适应悬挂系统、电子转向助力系统等的综合底盘控制系统,提升了整车的技术含量。 3、电子技术与汽车安全系统的融合。目前汽车的安全系统主要是由电子技术支持的,电子技术为汽车提供了安全气囊控制技术、车灯照明控制系统、胎压监测系统、座椅调节系统以及碰撞预警系统等。这些电子系统的出现,为汽车的整个安全性提供了保障。这是电子技术与汽车安全系统融合后给我们带来的最直接的体会。 4、电子技术与汽车通讯系统的融合。目前汽车技术的发展融入了计算机和互联网等电子技术,为用户提供了诸如卫星定位导航、车载电脑、智能语音系统和人机交互系统。极大的丰富了汽车产品的内涵,使汽车这一商品更富有人性化。 四、汽车电子控制技术的发展前景 1、电子控制技术在汽车智能化上的巨大推动 通过综合运用计算机技术、人工智能技术、自动控制技术、传感器技术、信息通讯技术等,将环境感知、辅助驾驶和规划决策进行综合,获得一个全新的高度智能化汽车系统,是未来汽车发展的一个重要方向。在智能汽车系统中,其关键技术为雷达技术、导航技术、机器视觉技术等。目前,机器视觉技术的发展速度比较快,并向着实时性和实用性的方向发展。该项技术能够运用到道路识别与跟踪技术中来,其信息量上存在优势。EMS-Vision视觉系统在模拟人类眼睛上比较好,其可根据速度的变化来对摄像机的焦距进行自动调整。因此,该系统能够从容应对路况较差的行使环境,并对较大范围的物体感知较好,立体效果突出。雷达技术的运用则能够有效解决驾驶员视觉盲点的问题,获得高深度的信息,精确发现车辆周围障碍物等,其与视觉融合技术的结合比较受关注。 1)智能感知和预警系统 通过各种类型的传感器获取相应的汽车车身信息、行使环境状况信息以及驾驶员状态信息等,发现可能存在的危险信号,及时作出预警。该系统主要包括驾驶人员状态检测系统和碰撞预警系统,前者包括车道偏离警示、换道警示以及前后方障碍物碰撞警示等;后者能够对驾驶员精神状态、驾驶位置作出判断,及时发出告警。该系统能够有效提升汽车的安全运行效果,保障驾驶人员和行人的人身和财产安全。 2) 汽车辅助驾驶系统与自动驾驶系统 辅助驾驶系统是通过智能感知系统,对驾驶操作进行规划,为驾驶人员提供建议,或者代为行使部分驾驶操作,其囊括了巡航控制、跟踪控制、泊车控制等。自动驾驶系统是一种高度智能技术,通过车载微机进行车辆操控的全自动化。当然,该项技术比较适合交通状况较为拥挤的国家和地区,能够提高拥挤空间下的汽车行驶效率。 2、电子信息控制技术助力汽车自动调速和自动化高速公路建设 汽车自动调速是通过汽车内和公路周边的电脑设施对运行中的汽车的速度进行有效调控,减少因为对驾驶环境判断有误带来的风险。该系统能够有效缓解交通拥堵情况,减少交通事故发生的概率。例如,当有汽车存在超车行为时,我方车辆将会对汽车速度进行调节,避免两车距离过近。 3、汽车电子控制技术为汽车移动化办公提供基础 随着未来生活的节奏加快,车内时间也变得更加珍贵,而驾乘人员在车内的时间利用效率较低。虽然,车内有车载电话和广播等,但是显然不能满足人们对时间进行高效利用的诉求。一方面,要借助于电子控制技术,对驾乘人员进行解放,保障其安全;另一方面,在智能化技术的推动下,完善汽车的智能功能,能够实现驾乘人员车内办公的需求。 4、多通道传输技术的运用 目前,多通道传输技术正在进入实用化。该技术能够帮助汽车传感器与执行机构间通过新式接口形成一个体系化网络,实现资源的共享,提高数据的传输与处理速度。还可以通过将相关信号传输至汽车中心计算机,实现远程调控。 结束语:汽车已经成为千家万户必备的家庭工具,而为了让汽车的销量增加,为了人们的生命安全,我们必须加强汽车的电子化,将更多更好的电子技术应用在汽车制造中去,实现汽车的安全化、环保化、信息化,并努力研发汽车的传感器技术,让汽车更加的实用和美观。 汽车发展前景论文:汽车机械电子工业发展前景探究 [摘 要]汽车机械电子工业是一门融技术性和信息化于一体的现代新兴行业,汽车机械电子化已成为汽车行业发展的大势所趋,在汽车工业的发展过程中发挥着日益重要的作用。本文通过对目前我国汽车机械电子工业发展情况的探究,从而总结出我国汽车机械电子化过程中应遵循的原则,并对其发展前景做一简单解析与预测。 [关键词]汽车机械;电子工业;发展前景;探究 改革开放以来,我国经济获得了飞速发展,人们生活水平不断提高。与此同时,人们对于高档消费品的需求量和购买能力不断增加。汽车作为重要的交通工具,已成为了许多家庭的必备品,由此带动了汽车行业的快速发展。于是,汽车生产企业也因此不断增加,致使市场竞争加剧。那么,如何提高汽车的产量和质量,以最少的投资获得最大的经济效益,在竞争日益激烈的市场上获得一席之地,成了每个汽车生产企业必须思考的问题。随着这严峻形势的逼迫和科学技术的不断进步,汽车制造企业已采取了一系列的先进技术,使得汽车生产日益信息化、智能化,汽车机械电子工业迅速发展。 一、汽车机械电子化的概念 汽车产生于上世纪末期,刚开始发明出来的时候,都是以蒸汽作为动力来源的,运行速度非常的慢。但随着科学技术的进步和这一百多年来无数发明设计者的探索,汽车工业的发展已获得了巨大进步。尤其是近年来,随着信息技术在人们日常生产生活中的广泛应用,使得汽车工业也日益信息化、电子化。现在的汽车设计和制造过程早已实现了电子化。所以,汽车机械电子化的概念一方面是指在汽车和汽车零件设计和制造过程中,利用先进的科学技术和设备,使得设计更为新颖、使用更为方便、生产更为高效,另一方面是指整个汽车系统实现自动化控制,比如现在很多汽车都带有自动导航系统和自动定位系统,这些都是汽车机械电子化的标志。 二、汽车机械电子化过程中的应遵循的主要原则 1.符合技术先进性原则 随着科学技术的发展,各行各业中对技术的要求越来越高,因为先进的技术不仅能够大大提高汽车的生产效率,而且能够使生产的汽车更加节能环保、运行速度更高、操作更加简单方便。因此无论是汽车零件的设计还是在具体的制作过程中,我们都应采取各种各样的措施,利用先进的科学技术来实现汽车机械设计制造的电子化。然后在此基础上进行认真的研究、探讨与分析,从而找出比较合理可行的方案。例如,现代许多汽车上已安装有卫星导航系统,可以为汽车提供最方便的行车路线和交通地图;汽车雷达系统可以预测远距离的障碍,并提前告诉驾驶员,从而避免交通事故的发生。 2.环保性原则 环保性原则也是如今进行汽车机械设计时应考虑的原则。所谓的环保性原则即指在汽车机械设计的过程中,以节约燃料、保护环境为目标。因为汽车使用数量多,能源使用量大,尾气对于空气质量的影响巨大,因此汽车机械设计既要考虑节能效益,又要考虑环保效益,使环保与节能达到双赢。 3.经济性原则 经济性原则是进行汽车机械设计时也应考虑的原则。因为我国目前仍属于发展中国家,大部分人民的消费水平还很有限,所以他们在消费的时候考虑最多的还是能否负担得起的问题。因而在汽车机械电子化过程中必须考虑我国目前的国情及经济效益,不能过高地消耗投资,增加设计和制造费用。 4.适用性原则 汽车机械设计的目的是满足购买者的使用需求。在此基础上我们才考虑其他目标,如果汽车机械的设计人员只是一味地追求使用先进的技术,但这些技术对用户来说不会产生实际的作用,而变成一种形式,那么这样的设计只会是增加汽车的制造成本,不会产生什么实际的效益。因此,在进行汽车机械设计的时候,必须综合考虑各方面的因素,使汽车机械的设计方案即能满足用户的需要,又能达到预期的经济效益。使汽车机械电子化设计的适用性更为普遍。 三、汽车机械电子工业发展前景 随着汽车产业的迅速发展,生产企业不断增加。为了在激烈的市场竞争中获得优势,占领未来的汽车机械制造市场,许多企业纷纷采用了先进的技术,使得汽车机械电子工业已成为了一个炙手可热的行业,许多人员纷纷投入了汽车机械电子工业。图1所示为近年来我国汽车机械电子业与西方国家汽车机械电子业的发展速度折线对比图: 上面的表格清楚的显示出,和西方发达国家相比,我国的汽车机械电子化发展起步速度较慢,但由于西方国家实现工业化、信息化的时间较早,所以后面的发展速度提升空间较小,而我国由于工业化、信息化发展起步晚、速度慢,因而空间巨大,在短短的几十年内,汽车机械电子化的发展速度已基本上赶上了西方发达国家,那么在未来的日子里,我国汽车机械电子化的发展如何呢?经笔者调查发现,我国汽车机械电子业的发展在未来将仍然呈上升趋势,发展潜力巨大,主要表现在以下几个方面: 1.汽车机械电子化研究机构的经费投入增加。 要设计出更为新颖、先进、环保的汽车,那么汽车和汽车所需相关零件的设计就十分重要。而与此相关的科研机构是则是设计的关键,能否使设计更独特先进,与该研究机构的资金投入有很大的关系,一般情况下,资金投入越多,其研究成果也就越多,电子化速度也就越快,反之发展速度则越慢。我国汽车研究机构经费的增加正说明其研究成果的增加。 2.汽车机械电子化产品的生产企业增加。 由于我国人民生活水平的提高,人们对于高档消费品的需求量也增加了,因此,作为重要交通工具的汽车购买量也出现了骤增现象,在这种情况下,许多企业纷纷加入汽车机械电子产品制造业。 3.从事汽车机械电子产品研发和制造的技术人员越来越多。 近年来,从事汽车机械电子产品研发和制造的技术人员不断增加。汽车机械电子制造业已成为许多高校里面的热门专业和毕业生就业的热门专业,这一方面是因为其较高的薪资,另一方面与其较为光明的发展前景也有一定的关系。 结语 综上所述,随着我国汽车需求量的不断增加,汽车机械电子化工业作为一门综合性的产业,在汽车的设计制造过程中发挥着日益重要的作用。它的发展不仅关系到我国汽车工业的发展,成为影响未来我国汽车产业赶超西方国家的主要因素,而且它的发展也与人们的日常生活质量息息相关,因而我国汽车机械制造电子化工业的发展潜力巨大,相关部分和企业应予以充分的挖掘。 汽车发展前景论文:论汽车定损与评估专业的发展前景 摘要:文章通过对汽车定损与评估专业办学优势和劣势的对比分析,探讨了该专业的发展前景,为专业办学、专业规划、专业建设、专业宣传提供了思路。 关键词:冷热不均 优势 困难 发展前景 汽车定损与评估专业,是最近几年新设立的一个专业方向,目前全国开设这个专业的高校很少,只有十几所的样子,社会的认知度较低,每年的招生工作都非常的艰难。但与之相对应的,这个专业的就业形势却是异常火爆,而且学生就业后工资高,工作环境好,晋升空间广阔。之所以会形成这种冷热不均的局面,主要还是由于社会对汽车定损专业的不熟悉。 汽车定损与评估专业主要培养的是对事故车辆进行维修费用估算的估价人员,这些人员一般就职于大型汽车修理企业、汽车4S店的售后维修部门,或是直接接受评估机构和车险公司的委托从事车险赔偿费用的核算工作。 前者由于事故损伤车辆一般毁损较为严重,维修费用高,历来是汽车修理企业的主要利润来源,报价人员不仅需要快速的制定维修方案,列出更换零件清单,估算出维修费用和维修时间,还需要向客户详细解说维修方案的合理性,需要帮助客户向车险公司协调保险赔款,是个对个人综合素质要求非常高的职位。 后者由于现在国家规定车辆不办保险不准上路行驶,而城市道路拥挤,大量新增的车辆驾驶人员由于技术生疏,造成交通事故高发。每个事故都需要向车险公司索赔,具体金额需要由专业的的汽车定损评估人员核算,定损人员核算金额的准确性会直接影响到事故车主的满意度和车险公司的利润率。 不管就职于什么机构,汽车定损评估人员从事的都是非常关键的岗位,直接影响到所在企业的实际收入和业务开展,因此企业往往会给出很好的待遇来鼓励他们努力工作。以目前国内的汽车保有量和交通事故发生率,汽车定损评估人员的需求量是巨大的。 1 汽车定损与评估专业的优势分析 通过多年的统计和分析,汽车定损与评估专业的学生,在就业时有着许多其它专业毕业生所无法比拟的优势。 1.1 汽车定损与评估专业每年的就业又快又好 由于市场需求量大,每年毕业的学生数量少,所以全国各个高校的汽车定损与评估专业基本上每年都是第一批完成学生就业安置工作的专业。各个开办有这个专业的学院,从放暑假企业招收实习人员开始,很短的时间里就可以完成当年所有学生的安置工作,而且基本都是与专业高度相关的岗位。 1.2 汽车定损与评估专业的就业满意度高 由于汽车定损估价人员对用人企业的业务收入和成本支出影响比较大,所以企业在待遇、工作环境等方面,对从业人员都会予以照顾。根据统计,这个专业在就业后对工作环境、工作待遇的满意度是非常高的,具有很强的职业自豪感。 1.3 汽车定损与评估专业毕业后的平均收入高 由于汽车定损行业的人员缺口比较大,为了避免员工的过度流动,行业内相关企业的员工工资水平都定得比较高,一般都是远高于当地平均收入水平的,并且同一地区不同企业之间的收入差距也较小。所以,在每年的毕业生的收入水平统计中,汽车定损与评估专业的毕业生对收入都是比较满意的。 1.4 汽车定损与评估专业毕业后收入非常稳定 由于汽车定损是一种单纯的技术性工作,从业人员只需要按时完成企业指派的估价任务就可以了,没有其它的额外要求,所以收入非常稳定,工作压力较小。后期收入的增加,也主要依靠不同技术难度的岗位变化,和行政职位的晋升来实现。 1.5 汽车定损与评估毕业后工作环境好 由于工作需要和企业形象等方面的考虑,企业一般会给汽车定损估价人员提供比较好的工作环境和工作设备,以事故车辆现场损失鉴定为例,在毕业生工作的初期,企业就会给每个人配备专用的轿车、笔记本电脑、照相机、平板电脑或大屏幕手机,报销汽油费和电话费,并在公司内部的办公区为每个人提供办公桌、专用办公台式电脑等常规办公设备。 1.6 毕业后最能体现高校毕业生综合素质 汽车定损评估属于独立性工作,要求从业人员能够掌握比较娴熟的汽车结构知识,汽车维修技术知识,有良好的汽车驾驶技术,准确清晰的语言、文字表达,娴熟的电脑操作,能够和事故车主、维修服务人员、车险赔款审核人员进行友好的沟通。所有对当代高校毕业生的素质和能力要求,在汽车定损评估工作中都可以得到具体地体现。 1.7 汽车定损与评估专业毕业后的晋升空间大 汽车定损与评估专业的学生,毕业后大都从业于一些中、高端的合资汽车品牌连锁4S店,或是一些全国性的汽车评估机构和车险公司。这些企业规模庞大,分支机构众多,其从业经历、内部的考核认证,在全国各地的分支机构中都予以承认。大型企业集团管理规范,机构健全,职位众多,毕业生进入这些企业后,调动、晋升都有很大的空间,这对于个人在行业里的持续性发展非常有利。 1.8 汽车定损与评估专业有利于个人创业 汽车类专业毕业生的创业,大都以汽车修理厂、汽车美容改装、汽车配件产品销售为主,在这些行业里创业,除了汽车专业知识以外,最重要的就是和客户之间的沟通了解、合理精准的报价、同业之间的友好协作,而这些都是汽车定损评估人员最擅长的。他们大量接触事故车,与车主、汽车修理企业、交通管理部门和车险赔偿机构的工作人员都比较熟悉,一旦开始个人创业,这些日常工作中接触的人群,会给他带来稳定的业务,这对创业初期的经营会有莫大的帮助。 2 汽车定损与评估专业面临的困难 汽车定损与评估作为一个刚开始起步发展的专业,在拥有多种专业优势的同时,也存在着许多短期内难以克服的困难。 2.1 社会认知度低,招生困难 汽车定损与评估专业是一个刚发起设立不久的专业,专业性又强,不为人们所熟悉。而高考学生在选择专业时,往往会下意识的避开自己不熟悉的领域,毕竟这会影响今后几十年的个人发展,贸然选择一个不熟悉的专业,会带来许多莫名的风险。这种普遍存在的心态,造成了汽车定损与评估专业的招生非常的困难,与火爆的就业形式相比,简直是冰火两重天。 2.2 对教师的实际工作经验的要求较高,师资培养困难 汽车定损评估工作人员在工作中所需要面对的实际问题,与其它汽车相关专业有着较大的差异,即使相同的课程,侧重点也会有很大的不一样。因此这个专业课的教师需要重新培养,培训周期较长,短时间内很难形成良好的教学效果,专业特色的显现也比较缓慢。 2.3 工作中需要面对客户的各种刁难,部分学生无法适应 汽车定损评估相关岗位大都涉及到修理费用和车险赔款的计算和办理,需要给客户进行细致地解释,每天所遇到的各种刁难和纠纷会比较多,这就要求学生有较好的表达沟通能力,和良好的心理素质,许多学生在这方面缺乏信心,并因此对自己的职业发展产生了困惑。 3 汽车定损与评估专业的发展前景广阔 尽管存在着这样、那样的问题,汽车定损与评估专业依然在以极快的速度发展着。目前各个品牌的汽车4S店越开越多,各家汽车保险公司也纷纷在中小城市开设新的分支机构,这些企业对汽车定损评估人员的巨大需求,在短时间内不会有大的改变。随着社会对这个专业的逐渐了解和认同,在良好的就业形式、优越的工作环境和福利待遇的推动下,汽车定损与评估专业也一定会逐步进入高速发展的春天。 汽车发展前景论文:汽车电子技术的发展前景 摘 要:随着现代科学的不断进步,科学技术的发展极大地推动了各个领域的快速,电子技术也随之引起了汽车领域的技术改造与变化。在汽车领域中,由于电子技术的迅速渗透,使得使汽车的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化。本文简单的阐述了汽车电子技术目前的状况,进而分析和研讨了电子技术在汽车中的应用和发展趋势。 关键词:电子技术 汽车 现状 应用 发展 近些年来,随着我国经济的不断增长,汽车行业也到了飞速的发展。并且汽车的电子技术也得到了突飞猛进的发展。汽车电子技术的发展在很大程度上改善了汽车的性能,同时也极大的促进了汽车行业的发展。预测显示,在未来的10年内,汽车上的电子设备成本将会占到整个汽车成本的30%以上。随着汽车电子技术的不断发展,当前汽车已经由传统的机械产品开始向更高层次的机电一体化产品发展。汽车整车与电子技术的整合将是未来汽车行业发展的主要方向。 进入新世纪,汽车行业发展的三个主要方向是:安全、环保、节能。这也是未来汽车设计主要需要考虑的几个方面。当前发展较为成熟的汽车电子技术主要有ABS、4WS、VDC、TPMS、TVS、CAN通信、X-BY-Wire等新兴技术,这些技术大都应用在汽车的电子控制程序上。并且还有为了提高汽车驾驶舒适性的电控液汽悬挂系统,以及自动防止碰撞系统、车载电子导航系统等等。 1 目前,电子技术在汽车中的应用情况 1.1 CAN通讯 CAN通讯是指(controller area network),通俗来讲,就是控制器控制下的局域性网络。当前国际上最流行的汽车总线就是CAN技术。在发展的初期,CAN技术往往都是被用来作为汽车微控系统中的微控制器,主要用来通讯,在各种车载电子装置之间进行信息的交互。例如发动机管理体系、变速箱控制器、电子主干等等,这些装置内部都有内嵌的CAN控制器。在CAN的设计之初,就设置了CAN的总线是一种多主方式的总线,并且主要是采用串行通讯的方式。要求其具有较高的位速率,并且能有较高的抗电磁干扰能力,能够迅速有效的检测出错误,及时的给与信息的反馈。及时是距离较远的传输距离,例如传输距离大于10公里,CAN系统也能够给予较好的数据传输速率。因为CAN系统具有如此多的优势,所以在汽车行业当中得到了较为广泛的应用。同时,由于CAN系统具有的这些优势,其已经被广泛的应用到了诸多的工业自动化控制体系当中。凭借着其较好的技术、良好的稳定性与可靠性,以及更加完善的功能,在制造业当中受到了很好地欢迎。自然,汽车行业当中,CAN技术得到了足够的重视。 1.2 电子控制技术在汽车上的应用 目前,大部分的汽车控制系统都是有电子装置组成的,控制系统的优化系统也包括一部分电子产品,而且电子技术还在一定程度上使得汽车的控制系统更加灵活和自动化,使得驾驶者能够更加安全地对整个汽车系统进行控制。电子控制技术在汽车上的应用主要体现在以下几点:第一,电子控制技术需要对汽车的发动系统进行控制,找出最佳点火提前角,同时还必须对发动机的工作情况进行控制,并且与一些报警系统相互配合;第二,电子控制技术需要严格掌控空气和汽油的混合比例,才能保证发动机在正常工作的情况下,在相同的行驶距离时,更加节省燃油,使得汽油燃烧更加充分,减少尾气的排放量等等。 1.3 电子感应系统在汽车上的应用 汽车整体来讲是一部非常复杂的系统,有着很多小型的系统组成,并且它们之间相互协调、相互配合,共同完成一次驾驶任务。汽车中往往配备了很多感应系统,这些感应系统也体现了电子技术在汽车中的应用,例如:温度感应系统,汽车的空调系统就是一个大型的温度感应系统,汽车在密闭的状态下,温度感应系 统可以根据汽车内的温度,以及驾驶人员设置的温度,从而选择对空调系统的打开或者关闭操作;第二,一系列的安全感应系统,安全感应系统的使用范围比较广,例如:汽车的防盗系统在汽车未解锁的情况下,任何对汽车的触碰都会引起报警系统的启动;还有,如果驾驶人员或者乘车人员在不系安全带的情况下,汽车的感应系统也会给出一定的提示。 2 电子技术在汽车中的发展趋势 纵观国内外电子技术在汽车中的发展现状和高新技术的发展动向,结合我国的国情及我国现阶段的状况,其将朝着以下几个方向发展。 2.1 目前的汽车企业之间竞争压力比较大,各大汽车公司都在争相研发新的技术运用到汽车中,从而希望在未来的汽车行业竞争中占得一席之地。网络技术的应有是汽车企业看重的一个竞争热点,这是因为:首先,网络技术可以说是目前汽车行业比较看重的一个应用;其次,很多其他的汽车应有的开发或者优化都可以以网络技术为基础而进行。综上所述,网络技术在汽车行业中的应用有着很好的发展趋势,主要体现在以下几点:第一,网络技术在未来能够满足乘坐人员更加个性化的需求,例如:在漫长的驾驶或者坐车过程中,可以选择一些网络上的娱乐活动,例如:在线游戏、视频、音频等等,还可以满足一些商务人士的办公需求,提高工作效率;第二,网络技术可以被应用到汽车的实时路况介绍等方面中去,能够使得驾驶人员更加实时地、及时地完成驾驶任务。 2.2 众所周知,电子控制技术是汽车中的重要核心技术之一,未来的电子控制技术主要趋势体现在以下几个方面:第一,控制更加自动化和智能化,即汽车上的电子控制系统能够自动采集一些需求数据,然后进行分析和整合,并根据驾驶者的设置和喜好,进而做出一系列操作,从而减少汽车对于人的束缚;第二,控制方式多样化,例如:汽车的电子控制系统需要有自己的一些默认设置,在人为不干预的条件下进行自动选择,如果在人为干预时能够依照驾驶者的意愿进行控制。 2.3 电子感应系统也属于汽车中的一个重要的应用,尤其是在现代的一些高端汽车中,感应系统的各项参数都在普遍提高,向着更加完善的方向迈进。电子感应系统在汽车中的发展趋势主要体现在以下几点:第一,新的感应系统的开发,在传统感应系统的基础上,可以通过改变感应系统的材料、感应原理、新的感应方法等开发新的感应系统,使得新系统能够更加有效地感应汽车的变化;第二,扩大感应系统的应用范围,感应系统不仅仅应有在一些温度、安全驾驶等情景中,还可以感觉其他的一些内容,扩大感应器的范围;第三,智能感应系统,所谓感应系统的智能化, 可以利用微机技术相互配合而成,充分组合电子硬件和系统软件,开发更有应用前景的智能感应系统。 3 结语 随着科学和技术的发展,电子技术的应用范围愈来愈广泛,不仅是自然探索和国防涉及,甚至人们的衣食住行都离不开,而电子技术在汽车中的应用是社会发展的必要趋势。总而言之,在工作实践中不断总结和研究、探索,为研判汽车行业未来发展趋势提供有效信息,使之能更好的应用于生活和生产,并能实现可持续发展与和谐社会而尽一份力。 汽车发展前景论文:新能源汽车的发展前景及存在的问题分析 摘 要 随着世界汽车工业的快速发展,汽车数量急剧增加,能源和污染问题形式严峻,发展新能源汽车是实现节能减排,发展低碳经济的重要切入点。文章主要对现阶段新能源汽车发展所存在问题进行分析,对我国新能源汽车发展的未来趋势进行展望。 关键词 新能源汽车;问题;前景展望 1 新能源汽车的概述 随着世界汽车工业的多年快速发展,汽车数量急剧增加,在导致严重的交通拥堵外,同时也产生巨大交通能耗及造成严重环境污染。人、车、自然之间的矛盾更加突显。要想使汽车行业持续性发展。就必须要节能减排。而发展新能源汽车是实现节能减排,发展低碳经济的重要切入点。 2 新能源汽车发展存在问题 2.1 配套设施 众所周知,电动汽车是必须依靠电才能完成它的整个运作,而此运作在应用体系和供应链的依托下完成配套工作的。作为电动汽车,在新能源领域属于最热门的。在能源供应方面摆在设计者面前的最大障碍则首属电池/电池组、电控等技术瓶颈,电池的可靠性、使用寿命和安全性等还不能满足电动汽车的要求;在应用体系这一方面,面临的最大困难与挑战当属充电网络基础设施的不完善,所以说配套设施建设同步性直接决定了新能源汽车市场的顺利发展。 2.2 环保问题 电动车的电车回收成为环保最关心的问题。当电池达到使用年限后,电池怎样处理的问题就成为摆在眼前的最大困难,众所周知,电池的污染会持续甚至上百年的时间,它的持续性给环境带来了巨大的污染,对我们将来生存的环境会带来一定的危害。所以需要研制出高能可回收的绿色电池。 2.3 锂离子二次电池技术瓶颈 锂离子二次电池是可充电电池,它的特性为高电压、高能量密度。它的电化学和物理性能在国防应用和民用的应用领域很广泛。它具有:1)储能大;2)重量轻;3)无污染;4)使用寿命长;5)无记忆效应五大特性。同时它还是一种真正意义上的绿色环保电池,对环境不会造成污染,是目前最佳的能应用到电动车上的电池。但大量使用锂电池有它自身的技术瓶颈。第一锂电池价格贵。 锂算是稀有金属,价格降不下来,也就没法大量普及。第二电池性能问题。锂电池在各方面性能都很好,电容量大,充电接受率高,支持快速充电(普通锂电池最大支持2C,动力锂电池就更高了)但是有个致命弱点,就是过充过放性能不好,锂电一次过充过放就能永久降低性能,一次严重的过充过放就能报废,这就是为什么要开发磷酸铁锂,磷酸铁锂比锂离子电池要耐过充过放,但是很明显电池容量降低,动力磷酸铁锂电池就比容量锂电池容量小的多,打个比方,18650容量锂电一般是2400mAH左右,最高见到过2800mAH,磷酸铁锂动力电池一般是1300mAH,最大也才1500mAH,容量差距快一半了。第三电池组管理落后,因为锂电池过充过放性能垃圾,而电池组放电有个特点就是,不均衡,有些电池放电完了,而有的还没放完,继续放电就会造成某些电池过放,甚至反极,降低容量,容量降低,那么在下一次放电这种差距就会越来越大,所以电池在出厂的时候要配组,尽量把容量一致的放在一起,但是使用环境还是有细微差距,比如温度,位置,电压,电池性能等等都会造成差距变大,最后是个别电池失效导致整组报废。现在关键的是要管理电池组放电,比如各种均衡器,来拉平单个电池,但是这种均衡是很复杂的,目前还没有好的解决方案,不惜成本也许可以做到,但是仅限于实验室。电池组均衡是世界级的难题。 第四充电问题。锂电池支持快速充电,尤其是动力锂电池,但是没有快速电源,用普通的220 V充电的话,电流大的惊人,以亚迪E6纯电动汽车为例,电池类型为磷酸铁钴锂电池,配置电池容量200Ah,标称电压316.8 V(相当于96只充电电压3.3 V左右的磷酸铁钴锂电池单体串联电压)。正常的1C速度,用220V电压时高压侧的电流就是287 A,想快速充电比如2C,3C,电流还要翻倍,3C就是861 A,什么线可以承受?如果做慢速0.1C充电就是28.7 A的电流,那就得把车停在自己车库,插上充电器慢充,10小时满,电流也还有近30 A,你家电线需要改造,小区内多几个电动车,就要整体改造了,所以需要专用充电站,使用高压进行快速充电,比如1 kV,这时电流就能降低到63 A,3C速率是189 A,加上是专用的充电站所以无影响,但是成本极高,需要专业人员来给你插头,这可不是家用220 V想插就插,高电压大电流,需要经过培训的人员才能接线,高压对汽车本身和充电器都是一种考验等。 3 新能源汽车的发展前景 国务院常务会议决定,自2014年9月1日至2017年底,对获得许可在中国境内销售(包括进口)的纯电动以及符合条件的插电式(含增程式)混合动力、燃料电池三类新能源汽车,免征车辆购置税。目前新能源车辆购置税率约为8.5%,如果免征该税收,将有效降低购车成本,有助于新能源车推广提速,对整个新能源产业链来说,是重大利好国务院近期有望出台支持新能源汽车发展的综合性配套政策,预计今后新能源汽车产业将快速发展。有关部门也在抓紧制订公布车型目录。让更多人选择绿色出行,为可持续发展增添能量。 2014年5月24日,在上海考察时明确作出“发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路”的表态;5月28日,国家电网公司《关于做好电动汽车充换电设施用电报装服务工作的意见》,明确提到,对于个人自建充电桩,需要满足个人有固定车位、小区物业同意等条件,自建充电桩享受5毛钱一度居民电价。 今年以来,新能源汽车已经展现出良好的发展势头。中汽协9日公布的数据显示,上半年我国新能源汽车生产20692辆,销售20477辆,比上年同期分别增长2.3倍和2.2倍,产销量已超过上年全年数量。其中,纯电动汽车产销分别完成12185辆和11777辆,插电式混合动力汽车产销分别完成8507辆和8700辆。政府正在逐步从政策扶持、打破地方保护等方面,为新能源汽车推广营造积极的市场环境。因此宽松的政策环境给我国新能源汽车工业发展提供了广阔发展空间,未来发展前景非常光明。 汽车发展前景论文:可横向行进与原地旋转电动汽车的发展前景 摘要:电动汽车主要包括混合电动汽车,纯电动车、燃料电池车等,目前能源危机和日益严重的环境污染,使汽车技术正经历着燃料多元化、动力电气化等重大技术变革。具有高效节能、低排放或零排放优势的电动汽车重新获得了生机,并受到世界各国的广泛重视,是国际节能环保汽车发展的主攻方向,世界上许多国家都开始投入大量资金开发电动汽车。本文分析了我国电动汽车的市场状况,对可横向行进与原地旋转电动汽车的技术特点进行了阐述,并对其发展前景进行了展望。 关键词:电动汽车;泊车难;横向行进;原地旋转 一、我国电动汽车的市场分析 我国生产的电动汽车都在做常规车,没有新理念与新技术,更没有突破性的电动汽车新功能,这就给我们有特殊功能的电动汽车创造出了一个绝佳的商机,因本技术是全新技术(已申请了国家发明专利),在功能上优于其它常规汽车,即可以车轮旋转90度横向泊车,又可以车身为圆心360度原地旋转,还可以以车头为圆心,车身为半径的旋转,这种汽车是个以亿为单位的高附加值的浩大绿色产业,如谁能先占领市场,谁先拥有此技术,前景不可估量,中国自主研制的纯电动、混合动力和燃料电池三类新能源汽车整车产品相继问世;中国动力汽车产业取得了重大的发展,混合动力和纯电动客车实现了规模示范;纯电动汽车实现批量出口,但具有实用或人性功能的特殊车型,没有真正发挥到市场中为许多需求者服务。 纯电动汽车是目前世界上唯一能达到零排放的机动车。由于环保的要求,加之新材料和新技术的发展,电动汽车进人了发展高潮。无论从环保角度还是能源角度看,未来电动汽车都需要有一个大的发展。其发展将关系到众多工业的兴衰,可能成为未来新的经济增长点。在我国,电动汽车更有着独特的市场,大都市都普遍存在着十分严重的交通问题和汽车尾气排放污染问题。作为一种小型、中速和短途的日常交通工具,电动汽车是十分理想的,其在我国有着得天独厚的发展条件和广阔的应用前景。 二、我国电动汽车发展的市场背景 我国电动汽车发展目前是黄金时期,国际能源价格飞涨,原油期货每桶最高接近150美元大关,这充分的说明能源的储量在一天天减少,资源的无度利用使得地球有限的石油存储额度濒临枯竭,但石油的消耗机器---汽车在无节制的生产(全球十几亿辆)使得大气的温室气体的排放大量增加,从而地球的环境以及温度都向快速恶化的程度转变,这就给国际能源的多元化利用,再生能源和新兴能源汽车的发展带来了前所未有的机遇,同时也加快了世界各国在新能源领域的投入和重视,开发新动力新能源的形势非常迫切并且势在必行,所以在汽车领域的能源动力更新换代也是大势所趋,因为各种汽车目前所使用的动力来源全部依赖于石油这单一品种能源来支撑,国家的GDP的增长每上涨十个百分点就消耗石油、煤炭占2―4个百分点,这是一个触目惊心的数字,现在全球各大汽车厂商在极力开发新能源及清洁能源动力汽车,如:纯电动汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车,以及太阳能动力汽车等。目前纯电动汽车的技术较容易实现,并且成本较低廉,现各种电动汽车设计生产还围绕着常规的设计模式和常规的运行理念,如在常规电动汽车的基础上增加具有“横向行进或泊车、车身可原地旋转”的功能,这对新动力、新能源汽车的发展要求及替代起到了刺激和功能增强的作用,使汽车更加操作方便和人性化。 三、我国电动汽车发展的市场现状 相比欧美国家,中国消费者对汽车的使用成本更为敏感,更愿接受电动车每天充电的使用方式。中国每年有1千万辆的电动自行车销量,而其完整的产业链有望延伸到电动汽车领域。传统的燃油汽车终将被淘汰。石油是有限的,人类迟早要面临无油可用的一天。而价格震荡不定的油价,一再爆发的石油危机,也让有车一族忧心。燃油汽车还伴随着尾气排放和噪音,污染环境。电动汽车可以解除这些尴尬,具有低排放、能源结构优化、驾驶操作方便等优点。 近年中国人对汽车的需求急剧增长,达到了用井喷来形容的程度,如今中国石油短缺,相当程度上依靠进口。可进口价格高涨不说,来源还没有保障。进口石油成了中国战略家必须考虑的军事问题。从长远看中国的四轮车必须要寻找非石油替代动力.对燃油车来说电动汽车就是一个最可能的替代。电动汽车没有污染,发展各种类型的城市用客车、中短途微型车和各种短途出租轿车等乘用汽车,是电动汽车的主要发展方向。 中央出台的《汽车产业调整振兴规划》还提出推广使用节能和新能源汽车的4项政策措施:一是启动国家新能源节能和示范型汽车工程;二是县级以上人民政府制定规划,优先在城市公交、出租、公务、环卫、机场等领域推广使用新能源汽车;三是建立电动汽车快速充电网络,加速停车场等公共场所公用充电设施的建设;四是在政府采购中对自主创新的新能源汽车实施政府优先采购; 汽车工业由传统内燃机汽车向电动汽车转型,这不仅为我国汽车工业带来一次技术革命和产业突破,而且会带动我国电子机械、精密加工、新材料等相关产业实现一次飞跃和大发展,市场潜力巨大。《汽车产业调整振兴规划》后,与电力汽车相关的产业链近期在A股市场上也刮起了一股上涨旋风。 四、可横向行进与原地旋转电动汽车技术特点及优势: 专利设计了电动汽车功能除能正常行驶和转弯外,具有颠覆汽车性能的特点,增加了“左行进”“右行进”“左旋转”“右旋转”四项功能;中央电视台科教节目10套《旋转飞车》在2011年10月30日至2012年9月多次播出了此车。 (一)技术特点 1.汽车在泊位空间只有一个车,而且前后距离有限在常规汽车难泊车的情况下(不能以常规泊车方式进入泊位),此车能把汽车轮子旋转90°横着停入泊位,,轻松泊车。 2.当塞车的路况下想调头但又不能移着出来,把车轮旋转一定角度,使汽车车身延原地可向“顺时针”或“逆时针”旋转,车头调转自己所要面向的方向,而且还不占用另一条上行或下行线,在本道路上就可原地完成,还有在前后没有调头距离的情况下更为突显优势,然后再把车轮回归到正常位置,就可驶向目的地。 (二)优势 电动汽车无内燃机产生的噪声,噪声也较内燃机小,特别是在城市运行,汽车走走停停,行驶速度不高,电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量,另一方面,电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖,可将有限的石油用于更重要的方面。向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮汐等能源转化。除此之外,如果夜间向蓄电池充电,还可以避开用电高峰,有利于电网均衡负荷,减少费用。结构简单,使用维修方便电动汽车较内燃机汽车结构简单,运转、传动部件少,维修保养工作量小,当采用交流感应电动机时,电机无需保养维护,更重要的是电动汽车易操纵,驾驶方便灵活低成本 电动汽车全智能化,能灵活的穿梭在马路之间,停车便捷。 五、可横向行进与原地旋转电动汽车的目标市场 此车的客户群体是便于城内交通的上班族、汽车初学者、老年群体,妇女群体等等,这个市场是庞大的,且对燃油汽车是个未来替代的竞争车种,成本使用上比燃油车大大降低,对于环境保护上是国家极力倡导和大力推广的新动力车型;在使用上操作简单方便。 结束语 电动汽车在将来的汽车行业发展中,肯定是汽车市场的主力车型,有特殊功能的电动汽车更是炙手可热的黄金产业,电动汽车替代燃油汽车已为时不远,并且前景广阔的让人难以置信。只要企业能够把握机遇,拥有绝对性的技术资源,企业的发展与产值是几何倍数的增长。 汽车发展前景论文:论混合动力汽车结构、原理及发展前景 摘要: 混合动力汽车,是目前最具有使用价值并且已经被广泛推广的一种以节约能源、保护环境为目的而制造的汽车。随着全球对生态环境问题的重视不断提高,各国不断的对汽车的能源使用方面进行呼吁,要求从替换能源的角度对汽车进行改革,混合动力汽车因此而生,也确实从一定程度上减缓了汽车对于环境所造成的恶劣影响。 【关键词】混合动力 结构 原理 发展前景 引言 传统汽车的能源主要是燃油和柴油,这两种能源具有明显的不可再生性,是世界较为紧缺的能源,电力汽车等使用新兴能源的汽车也并未普及,其需要的技术成本相对较高,导致市场还不能广泛的接受。 而动力汽车的技术明显更加成熟,并且已经投入到了大规模生产当中,在市场的反响上也有着不错的表现,而且也能够在一定程度上起到对环境恶化的遏制,使之成为当下热门的汽车技术之一,本文因此为线索,通过对混合动力汽车结构、原理及发展前景等方面进行试论,希望能够给广大的汽车厂商以及消费者带来一些正确的认识。 1.混合动力汽车的概念和产生背景 1.1什么是混合动力汽车 混合动力汽车又称之为符合动力汽车,以最通俗的语言来讲,就是指拥有至少两种动力源,使用其中一种或多种动力源提供部分或者全部动力的汽车。 以上是混合动气汽车被提出时所产生的概念,但由于目前汽车动力技术和工业技术的限制,在市场上生产的混合动力汽车,多半是采用传统的内燃机和电动机作为动力源,通过混合使用热能和电力两套系统为汽车提供动力。 1.2混合动力汽车产生的背景 近年来,随着经济和社会的发展,私家车已经被极大的普及到了各个家庭中,更加上各种大型工业的开设,使得能源变成了更加稀缺的资源,特别是针对于石油资源。 汽车作为一种对石油资源主要的消耗产品,自然而然的受到了世界的重视,加上石油燃烧所带来的对生态环境的恶劣影响,要求汽车工业在能源的替代上做出改革。 混合动气汽车正是在这种强烈的呼声中应运而生,其目的是逐步的替代传统的单纯以燃油为能源的汽车,在一定程度上缓解能源供应紧张和汽车对大气环境造成剧烈污染的现状。 2.混合动力汽车的结构 目前,混合动力汽车根据结构的不同,可大致分为三类,串联式混合动力汽车、并联式混合动力汽车以及混联式混合动力汽车。 串联式混合动气车的结构相对比较简单,其采用发动机、发电机和驱动电动机组成,并且这三种装置是按照串联的方式组成的驱动系统,故称为串联式混合动力汽车。 并联式混合动力汽车石油发动机和发电机组成,其中发电机又被普遍分为电动发电机和驱动电动机,这两种驱动装置则采用并联的方式组成驱动系统。 混联式混合动力汽车是之前两种混合动力汽车的近一步发展,其结合了上述两种混合动力汽车的驱动结构特点,由发动机、驱动电动机和电动发电机三大装置组成,并且采用混联的方式进行安装。 3.混合动力汽车的原理 混合动力汽车采用的是两种以上的动力源对汽车进行驱动,其主要的工作原理就是在根据驱动装置的调节,在不同的能源动力上进行自我调节,在此主要针对串联式的混合动力汽车做出讲解。 以当前主流的混合动力汽车装置为例,其基本采用电力和燃油两种能源,在汽车行驶之初,其速度较慢并且蓄电池电量充足,此时混合动力汽车依靠电力进行行驶已经能够满足车辆需求。 随着蓄电池的电量降低,在低于一定程度后,混合动力汽车的辅助动力系统自动启动,在这里通常指的就是燃油系统,此时的汽车则主要依靠燃油进行驱动。 当汽车能量需求较大,例如车速较快或者上坡行驶时,混合动力汽车自身所带的两种或者两种以上的动力装置将一起为汽车提供充足的动力。 当汽车行驶平缓对于能量需求不大时,汽车自身的辅助动力系统在对汽车提供动力的同时,能够对蓄电池进行充电。 混合动力汽车工作的基本原理就是运用多种动力系统间的转换,以蓄电池为核心,最大程度的节约其他能源,在保证汽车能够正常工作的同时节省能量。 4.混合动气车的发展前景 4.1降低成本更加大众化 目前来看,混合动力汽车虽然已经进入到了商业化量产阶段,但其本身的价格属于偏高,特别是在我国,人们对于汽车的选择更加偏向于经济型,混合动力汽车在同等级的汽车中价格较高,随意,大多数的民众还是选择传统的燃油动力汽车。 这是因为当前混合动力汽车的技术还未达到一定的程度,其生产成本和技术成本都还较高,在未来的发展过程中,其成本必定会降低,带来混合动力汽车的价格降低,才能够实现其大众化,真正的在市场当中普及。 4.2提高技术 目前的混合动力汽车,大多数是以蓄电池为核心动力系统,电力的清洁高效和可再生性,是其最大的优势和特点,但困扰当前混合动力汽车的推广的主要因素也存在于蓄电池组上。 蓄电池组的技术不够成熟,达不到相应的水平,使得混合动力汽车在行驶过程中,对于其他能源的依赖性较大,虽然从一定程度上降低了对燃油类能源的消耗,但其比例依旧不低。 这就需要汽车工业不断的发展,提高自身的技术,提高混合动力汽车的蓄电池技术,从其产生的能量强度和存储量等方面入手,真正的做到以电力为核心的混合动力汽车。 4.3政府的扶持力度加大 未来的能源供应将会更加的紧张,这就对新能源汽车的发展带来了一个极大的促进作用,在混合动力汽车努力降低生产成本的同时,各国政府必定会加强对混合动力汽车的扶持力度,以此来推动混合动力汽车的普及,从而降低能源的供给紧张。 以我国的现状来看,政府主要针对于对混合动力汽车购买的补贴,但其力度并不大,以同等的汽车来看,即使减去政府的补贴其价格依旧过高,消费者很难做到以两倍的价格购买相同规格的混合动力汽车,从经济方面考虑,传统的燃油汽车依旧是首选,即使在能源方面上会节省也依旧无法弥补其间的差价。 所以,未来的发展中,政府必定会加大对混合动力汽车的扶持力度,使更多的人愿意购买混合动力汽车,从而缓解能源的问题。 5.结束语 混合动力汽车是一种相对先进的汽车,比之传统的燃油类汽车从能源和清洁的角度上有着不可比拟的优势,但其价格的高昂成为了目前对其发展的主要制约因素,在未来的发展过程中,应该首先考虑提高技术降低成本,并且提高人民的有关意识,站在能源供应和生态保护的角度对新能源汽车的支持做出贡献。 汽车发展前景论文:浅谈我国汽车后市场平台服务系统的发展前景 摘 要:本文通过对汽车后市场平台概念的阐述,对我国汽车后市场发展现状的分析,研究我国汽车后市场的发展前景。 关键词:汽车后市场;汽保行业;国际竞争;人力资源 汽车行业从总体可以分为工程技术、零部件制造、整车生产和销售服务四大产业链,销售服务即汽车后市场平台。在竞争激烈的今天,汽车制造已进入微利时代,汽车行业总利润的70%来源于汽车贸易的后平台市场。因此,分析汽车后市场的现状以及发展前景,对我国汽车行业的发展有着重要的意义。 一、汽车后市场的概念 按照美国汽车售后协会的定义,汽车后市场是指“汽车在出售之后维修和保养服务及其所需汽车零配件、汽车用品和材料的交易市场。”汽车后市场大体上可分为七大行业:汽保行业,汽车金融行业,汽车IT行业,汽车精品、用品、美容、快修及改装行业又称汽车养护行业,汽车维修及配件行业,汽车文化及汽车运动行业,二手车及汽车租赁行业。 二、我国汽车后市场的发展现状 总体来讲,我国汽车后市场起步较晚。在计划经济的年代,中国没有所谓的汽车市场,汽车是作为国家计划来调拨的。直到改革开放以后,中国才开始了轿车的合资生产。20世纪90年代以后,私家车开始放开政策,渐渐的,一些外资或合资品牌的汽车生产商出现,随之也引进了国外先进的市场营销模式。至此,中国的汽车后市场才开始了蓬勃发展的时期。据中国汽车工业协会的数据显示,从2005年至今,中国汽车后市场的平均增长速度保持在20%以上。2012年仅售后维修市场就创利1900亿元,在亚洲的排名仅次于日本。同时,原有以维修服务为主要构成的机构也在不断变化,新型服务方式不断出现。显示出中国的汽车后市场有着巨大的发展潜力。但是,我们也应当看到,同世界先进水平相比,我国的汽车后市场平台服务系统还具有较大的差距,主要表现在以下几个方面。 (1)汽车后市场服务平台发展不均衡。从经营渠道的角度划分,我国汽车后市场平台主要分为4S店,大型维修厂,小型汽修厂,汽车美容连锁店等。4S店和大型维修厂信誉度较高,所以占据了大部分市场份额,但由于垄断某些厂家的授权,导致价格较高,从一定程度上影响了服务竞争的发展。而其他几类中小型的售后服务店近年来也不断兴起,但存在着信誉度及满意度不尽人意的情况,经营存在机会主义,缺乏有效的监管。 (2)行业基础薄弱。由于我国汽车后市场发展较晚,目前行业基础较为薄弱,服务品种有限。目前的服务仍然以维修和汽车用品的销售为主,专业细分非常不明显。一方面,由于长期受政府行政干预,加之监督力度有限,行业的总体服务水平不高。尽管大多数企业讲求信誉,手法经营,但也有坑蒙拐骗,以次充好的情况发生。另一方面,很多服务品种还是萌芽阶段,如汽车文化领域的开发,泊车服务的提升都还有较大的空间。 (3)从业人员专业素质薄弱。“一块抹布一桶水,三个伙计一个店”几乎是汽车美容行业的真实写照。由于汽车销售市场的迅速发展导致汽车后市场服务系统没有紧随其后,在一段时间内,汽车后市场出现了巨大的空缺,造就了巨大的利润空间。因此,大量小规模企业营运而生,但从业人员专业素质普遍较为薄弱,服务意识和服务能力都较为欠缺。即使厂商授权的4S店,也存在各部门沟通不畅,投诉较多的情况。 三、我国汽车后市场平台服务系统的发展前景 随着我国经济的发展,我国个人消费者对汽车的需求将进一步增加,巨大的市场商机也将吸引更多的国际和国内的高水平后市场服务行业参与到这场竞争中来,这将极大地促进我国后市场平台服务系统的发展,最终将形成与国际的接轨的服务模式。总结下来有以下发展前景。 (1)竞争的加剧将导致市场分布的变化。中国的汽车后市场有着巨大的发展潜力,未来,在经济利润的驱使下,外资和国内企业将评分秋色。因此,目前以低价格为主的竞争方式,将逐渐被依靠自身生产力,依靠先进设备和管理的市场竞争模式所替代。原有依靠低价格取胜的小企业,将由于低价格导致的低利润,而是产品和服务始终维持在较低的水平,缺乏对客户的吸引力。而相反,具有先进设备及管理经验的企业,将逐步在经营中抓住客户,形成自己的品牌。因此,未来的品牌战将代替价格战,市场的分布也会由现在小规模企业居多转变为规范的、有较高服务能力和品牌的企业居多。 (2)行业细分不断加强,市场职能不断完善。随着汽车用户的增加,客户对于服务的需求种类将日趋增加,也更趋于个性化。随着汽车后市场服务系统的发展,为了在激烈的竞争中处于不败之地,企业也将从卖方市场转化为买方市场,根据客户的需求不断细分服务种类。市场将由现在的以维修为主,汽车用品销售和汽车美容为辅的市场转化为涉及汽保行业,汽车金融行业,汽车IT行业,汽车精品、用品、美容、快修及改装行业又称汽车养护行业,汽车维修及配件行业,汽车文化及汽车运动行业,二手车及汽车租赁行业等七大行业各种不同职能的市场模式。 (3)监管水平和从业人员素质将不断加强。目前,政府在不断地改革以提高其行政职能,来自国际、国内的服务竞争也日趋激烈,国内外合作的机会也将不断增加。为了更好地适应国际市场的发展要求,面对这巨大的竞争压力和发展机会,国家将在监管水平有着巨大的进步。同时,企业也会不断加强人力资源管理,提高从业人员的素质。 四、总结 随着汽车工业的发展,汽车后市场服务规模将不断扩大,尽管目前我国的汽车后市场还存在一定的问题和局限性,在国际竞争和国内经济不断发展的情况下,我国汽车后市场将面临新的发展趋势。 汽车发展前景论文:液化天然气汽车发展前景的思考 摘 要:本文主要就液化天然气汽车的发展前景问题进行了认真研究。 关键词:液化天然气 汽车 发展前景 1 燃气汽车的发展 汽车的诞生,将人类社会带入了一个崭新的时代。随着经济发展、城市化进程的加快和汽车保有量的大幅增加,汽车尾气排放对城市空气质量、生态环境带来的危害日益加剧。汽车尾气污染已成为社会一大公害。 随着人们环保意识的增强,世界各国不断加大治理汽车尾气污染的力度,相继研发了电动汽车、太阳能汽车、氢气汽车、乙醇汽车、甲醇汽车、CNG汽车、LPG汽车等。由于天然气、液化石油气兼具资源丰富、安全清洁、生产成本低、易于推广等优点,则成为首选的清洁汽车燃料,同时LPG汽车、CNG汽车得到了广泛的推广应用,目前全世界已有600多万辆。 但由于CNG、LPG作为汽车燃料及燃气汽车技术方面尚存在一些问题,致使燃气汽车近年来的增长速度较慢。象CNG汽车存在着加气站不能脱离天然气管网建设,难以网络化布点,没有天然气资源的地区无法推广这一技术;车用钢瓶自重大,一次携带燃料少,汽车续驶里程只能达到150~300 km,仅能适用于城市内行驶或短途车辆;CNG加气站占地面积大(2000~3000 m2),噪音大,安全距离要求高,城市内建站选址困难;加气站投资大,运行成本高,投资回收期长。象LPG汽车存着车用LPG气质要求高,国内供应的LPG基本上都达不到车辆用气标准;汽车尾气排放难以满足排放法规的要求;LPG价格高且波动大,经济性较差。那么,能否开发一种兼顾LPG、CNG共同优点且克服各自缺点的新型清洁燃料呢?这就是新一代绿色燃料――液化天然气(简称LNG)。 2 液化天然气的开发及生产 2.1 国际上LNG发展现状 液化天然气发展始于60年代,主要是采取净化后低温制冷工艺,在常压低温条件下将天然气转化为液态,使天然气更方便于存储、远距离输送和使用。目前,世界各国已投产的大型LNG生产装置超过160套,年生产液化天然气能力超过10000万吨,且贸易量和生产量每年以20%的速度持续增长,其生产和消费的70%左右集中在东南亚地区。 2.2 国内LNG发展现状 自1995年以来,我国四川绵阳、吉林油田等单位先后进行了LNG的研究和开发,但均处于试验研究阶段。1996年,上海市为了满足城市天然气调峰的需求,全套从法国等国家引进工艺技术和设备,建成了国内第一座LNG调峰站,其液化能力为10万标方/日(天然气)。1998年,中原油田中原绿能高科有限责任公司依靠油田丰富的天然气资源,进行了建设LNG项目的调研和论证,2000年7月开工建设,2001年9月建成并投产了国内第一家商业化LNG生产装置,其处理天然气能力为30万标方/日,液化能力为15万标方/日,现已向山东等地的用户供气。2001年10月,由国家规划的东南沿海进口LNG工程已进行招标,其中福建省LNG工程已在2010年建成,同时国内一些油田和企业也正在抓紧发展自己的LNG项目。可以预见,我国LNG的生产和应用将成为一个全新的产业。 2.3 LNG的物理特性 LNG是低压低温下的液体,其主要成份为甲烷,含量高达90%~99%。其主要特性参数及与其它气体燃料性能指表比较见(表1)。 2.4 LNG作为汽车燃料的优势 (1)LNG加气站建设摆脱了天然气管网的束缚和限制,增强了天然气的辐射力、延伸力和市场占有率。 (2)能量密度大。LNG能量密度是20 MPa CNG能量密度的2.5倍。 (3)续驶里程长。每次加气行程可以达到400~600 km,解决了CNG汽车续程短的问题。 (4)LNG加气站占地面积小,站内无大型动力设备,噪音低,适合于在大中城市内建设。 (5)便于储运。一辆35 m3的槽车每次可以装运天然气2.1×104 nm3,能满足700辆轿车或40000户居民一天的用气量。 (6)经济效益高。LNG作为汽车燃料,可比汽油、柴油节省费用30%~40%,延长发动机寿命,减少维修费用。 (7)充装气方便快捷,车辆驾驶操作与使用燃油无区别。 (8)组份更纯,环保性能更优。LNG在生产中进行了极为严格的过滤和净化,脱除了深冷过程中可能固化的物质,如水、CO2、H2S、C3、C4及C5以上的重烃类和苯,净化要求和程度远远高于CNG,加之LNG中甲烷含量高达90%~99%,组份更纯,因而其环保性能更优越。象中原油田生产的LNG中甲烷含量高达97.8%,其组份详见(表3)。 (9)LNG可直接汽化为CNG,实现对CNG汽车的加气。 3 液化天然气汽车应用技术 中原油田中原绿能高科有限责任公司从1998年开始,对LNG汽车技术即LNG汽车加气站技术和LNG汽车技术进行了大量的研究工作。目前,已成立了“北京首科中原清洁燃料技术发展有限责任公司”,在北京进行LNG汽车的开发和推广,也是我国首家开发和推广LNG汽车的公司。 3.1 LNG汽车加气站 LNG汽车加气站有两种形式,一种是专对LNG汽车加气的单一站,另一种是可对LNG汽车、CNG汽车加气的混合站(L-CNG站)。 LNG加气站的主要设备有LNG专用储罐、LNG低温泵、LNG售气机和控制系统,流程类似于普通的加油站。L-CNG加气站是在上述LNG加气站基础上增设了一套汽化系统,主要包括:高压LNG泵、高压汽化器、CNG瓶组、CNG售气机。高压LNG泵将罐内的LNG增压后注入汽化器,LNG吸收外界热量而汽化,汽化后的高压气体存于CNG气瓶组内,通过售气机对CNG汽车加气。汽化过程由控制系统自动控制。 无论单一的LNG加气站,还是L-CNG混合站,其占地面积均不大,数百平方米即可,并且可以和加油站合建,以减少运行成本。 3.2 LNG汽车技术 LNG汽车一般分三种形式:即完全以LNG为燃料的纯LNG汽车、以LNG与柴油混合使用的双燃料LNG汽车、以LNG与汽油替换使用的两用燃料汽车。这三种LNG汽车的燃料系统基本相同,都是将LNG储存在车用LNG储罐内,通过汽化装置汽化为气体供给发动机,由此均可在相应的CNG汽车基础上,通过更换LNG燃料系统和相应的控制系统而实现。LNG汽车燃料系统一般由车用LNG储罐、汽化器、减压阀、混合器组成(见图1)。 3.3 LNG汽车应用技术中的安全问题 LNG汽车应用技术的安全问题,主要是低温问题。 (1)要求与LNG接触的设备、零部件,诸如储气瓶、加气设施、气化器及管线、阀门、金属软管、零配件等必须具有良好的低温特性,对材质要求较高,通常选用不锈钢、铝合金或紫铜制造。 (2)储气瓶、管线等要进行保冷处理。 (3)由于LNG吸热后会发生体积膨胀,必须防止因阀门隔离开的各液体管段或低温蒸气管段出现超压现象,在各管段上需要安装热胀式安全阀。 对于上述问题,在LNG汽车技术应用推广中,从各系统设计、设备制造到设备安装调试、车辆运行、安全监测等方面,都有严格的要求和措施,确保LNG加气站和LNG汽车的安全运行。 4 LNG汽车技术的经济可行性分析 4.1 LNG生产成本分析 目前,国外流行的天然气液化工艺是将天然气压缩至50个大气压,通过净化、复合制冷,一次性将天然气液化90%~95%,其能量消耗为0.3~0.5 kWh/nm3;若用天然气作为动力燃料,成本较低,液化成本为0.20~0.40 元/nm3(原料气价格为0.30~0.40元/nm3)。 中原油田LNG工厂在引进消化国外先进技术的基础上,充分利用气田自身压力作动力,采用分级制冷、部分液化(液化率为50%)的工艺,能耗较低。目前,液化天然气耗电为0.15 kWh/nm3,成本为0.3~0.32元/nm3(原料气价格为0.9 元/nm3)。 4.2 运输成本分析 LNG需要专用的储槽车运输,成本受车辆运行费用、维修费用、员工工资等因素影响。依据用户与产品供应地的实际距离,LNG的运输距离可分为近距离(200 km以内)、中距离(200~500 km)、远距离(500~800 km)。例如,从中原油田至山东省淄博市约400公里,如果以国产35 nm3柴油动力槽车运输,LNG与标准状况下天然气能量密度按625∶1计算,1 nm3天然气的运费仅为0.15元,即LNG运输成本为每百公里0.04元/nm3。 4.3 应用成本分析 LNG汽车直接用LNG作燃料,不需要做汽化处理,其应用成本为0.10~0.15元/nm3。 如果对CNG汽车加气,需将LNG用高压泵增压后自然汽化,转化为CNG,天然气的平均充装成本低于0.15 元/nm3,仅为CNG应用成本的1/3。 由此可以看出,LNG从生产、运输到使用,其成本受工艺、运输车辆、不同用户等诸多因素的影响,波动较大,三个方面的合计成本约为0.44~0.51 元/nm3。如果加上0.90 元/nm3的原料气成本,LNG用于汽车燃料时的综合成本为1.34~1.41 元/nm3。 4.4 LNG加气站建设投资及经济效益分析 根据北京首科中原清洁燃料技术发展有限责任公司当前市场开发情况来看,以建设一座加气规模为10000 nm3/日的综合式L-CNG加气站为例,如果主要设备诸如LNG泵、高压汽化器等从国外进口,其余设备采用国产设备,总投资约320万元(单一LNG站约250万元,LNG加气站、L-CNG加气站总投资远远低于CNG加气站的投资),动力不超过15 kW,需员工10人(与加油站合建时员工可以不增加)。以年售天然气300×104 nm3计算,年总经营成本约为60万元。当LNG进价与零售价差保持在0.4 元/nm3时,年利润约80万元,4年可收回投资。 4.5 LNG汽车的经济效益 如果1 nm3天然气的行驶里程仍等效于1.2 L汽油,90#汽油零售价按2.5~2.9元/L计算,液化天然气从产地分别运输到近距离、中远距离、远距离的零售价分别按2.2 元/nm3、2.4 元/nm3、2.6 元/nm3计算时,使用LNG作为汽车燃料比燃油分别便宜26.7%~36.8%、20%~31%、13.3%~25.3%。如一辆桑塔纳出租车每年行驶10万公里,可分别节省燃料费5300~8460元、3920~7120元、2580~5780元。 如果我国费改税的政策实施后,燃用汽油、柴油约需加征1.00 元/L的税,LNG汽车的经济效益将更加显著,使用LNG作为汽车燃料将比燃油节省费用达53%~38%(90#汽车销售价按3.5~3.9 元/L计算,液化天然气销售价按2.2 元/nm3~2.6 元/nm3计算)。 5 液化天然气汽车的发展前景 LNG作为汽车燃料,将以独特的优越性,进一步提高天然气汽车的环保性、动力性、节能性和经济效益,可以使燃气汽车续程得到大幅度提高,有效地解决了大中城市内天然气管网稀缺、CNG加气站建设投资大、压缩机噪音大、征地难等问题,与CNG形成优势互补,具有广阔的发展前景。可以预见,随着人们环保意识的日益增强和国家节能减排政策的大力推进,LNG汽车将会在我国得到大规模的推广和应用。 汽车发展前景论文:新能源汽车发展前景分析 摘 要:面临资源、能源与环境等诸多问题,新能源汽车的发展日益受到重视。毋庸置疑,新能源汽车是汽车业未来的发展方向。新能源汽车的发展已被世界各国所看重,这是汽车产业的发展趋势,也是时代的产物。目前,在研的新能源汽车的主要类型有新型燃油汽车、燃气汽车、生物燃料汽车、煤制醇醚燃料汽车和电动汽车。新能源汽车产后发展主要集中在纯电动汽车和油/电混合动力汽车上。因这两种汽车在节能与环保方面的较高可行性,有望成为下一阶段新能源汽车的主流。届时世界汽车将摆脱依靠石油能源的时代,进入单一的新能源汽车时代。 关键词:新能源汽车;前景分析 按照国家发改委的公告定义,新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。 1 发展新能源汽车的意义 面临资源、能源与环境等诸多问题,新能源汽车的发展日益受到重视。毋庸置疑,新能源汽车是汽车业未来的发展方向。新能源汽车的发展已被世界各国所看重,这是汽车产业的发展趋势,也是时代的产物。 随着世界能源危机和环保问题日益突出,汽车工业面临着严峻的挑战。一方面,石油资源短缺,汽车是油耗大户,且目前内燃机的热效率较低,燃料燃烧产生的热能大约只有35%―40%用于实际汽车行驶,节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾;另一方面,汽车的大量使用加剧了环境污染,城市大气中CO的82%、NOx的48%、HC的58%和微粒的8%来自汽车尾气,此外,汽车排放的大量CO2加剧了温室效应,汽车噪声是环境噪声污染的主要内容之一。当前能源问题得到重视,环境污染严重,社会环保意识加强等众多社会问题,紧逼汽车产业向节约能源的绿色汽车业转型。据资料显示,我国已有16个城市被列入全球大气污染最严重的20个城市之中,而机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之一。为此,新能源汽车的发展必然是汽车业未来的发展方向。 2 我国发展新能源汽车的重要意义 第一,发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要。我国用于汽车能源的石油资源是有限的,在几十年后必然会出现枯竭,要大量依赖从国外进口石油。届时世界石油资源也会出现匮乏,各国对石油资源的竞争必将更加激烈,石油在国家安全方面的重要性日益上升。所以节制使用石油资源,发展新能源汽车将会促进我国能源结构的调整,有利于国民经济的可持续发展。 第二,发展新能源汽车是控制城市污染的需要。燃油汽车的尾气排放已给环境带来了破坏,世界各国都己认识到这一点,纷纷制定了相关严格的汽车排放标准,以求减少对环境的污染。因此寻求无污染或低污染的“绿色汽车”成为各国的基本国策,也是人类可持续发展的需要。 第三,发展新能源汽车能够缩短我国汽车工业与世界先进汽车工业的差距。 3 我国新能源汽车研究概况 目前,在研的新能源汽车的主要类型有新型燃油汽车、燃气汽车、生物燃料汽车、煤制醇醚燃料汽车和电动汽车。各种新能源汽车的综合性能对比见表中所示。 4 我国新能源汽车产业发展路线解析 从图中可以看出:新能源汽车产后发展主要集中在纯电动汽车和油/电混合动力汽车上。因这两种汽车在节能与环保方面的较高可行性,有望成为下一阶段新能源汽车的主流。届时世界汽车将摆脱依靠石油能源的时代,进入单一的新能源汽车时代。 汽车发展前景论文:中国汽车的发展前景 摘 要:文章从中国汽车工业发展状况,借鉴国外汽车后市场发展经验,分析中国汽车后市场发展不足,展望了中国汽车后市场发展前景,并提出发展思路。 关键词:汽车销售市场;汽车工业;发展前景 一百多年来,电动汽车在汽车发展史中经历了三次重大机遇。第一次发生在一百余年前。19世纪末期到1920年是电动车发展的一个高峰。由于当时电池和电机的发展较内燃机成熟,而且石油的运用还没有普及,使电动汽车在早期的汽车领域中占有举足轻重的位置。 1873年,英国人罗伯特?戴维森(Robert Davidsson)制作了世界上最初的可供实用的电动汽车,比汽油发动机汽车早了10年以上。此后三四十年间,电动汽车在当时的汽车发展中占据着重要位置。据统计,到1890年在全世界4200辆汽车中,有38%为电动汽车,40%为蒸汽车,22%为内燃机汽车。到了1911年,就已经有电动出租汽车在巴黎和伦敦的街头上运营,到了1912年在美国更有至少3.4万辆电动汽车运行。 20世纪70年代第一、第二次石油危机促使发达国家启动电动汽车研发,日美德英政府规划并资助电动汽车研发,当时出现了少量具有实用价值的产品,政府组织这些电动车在区域试运行。到1990年第三次石油危机爆发,多国政府推出电动汽车推广计划,消费方面,税费减免等鼓励措施出现,欧洲部分城市加快电动汽车配套设施的建设。多数世界级汽车企业启动新能源汽车项目,具有实用价值的二代产品出现。 作为一个人口众多的大国,发展汽车行业是必要的。一方面这是一个技术密集型和劳动力密集型相结合的产业,发展良好的话好处多多啊:解决就业问题;提高整体技术水平;带动汽车产业链的全面发展;GDP增长等等。但是具体说到这个行业到底怎么发展这个问题就很复杂了。从产业链来讲,要早出好的汽车,技术是必不可少的,这需要政府很高的投入,同时还有要大批高端人才的出现。 进入21世纪以来,随着汽车工业竞争的日趋激烈,我国汽车销售市场除传统的汽车贸易市场外,出现了:超市式大卖场、汽车一条街、特许经销商、专卖店等多种形式。目前国内各大汽车厂商均在全国各大中城市设立特许经销商(或专卖店)。各厂商均对获受权的特许经销商(或专卖店)以4S店的建设标准、投资规模、开业时间等提出要求。眼下,随着新车型的出台,4S店还将如雨后春笋般蓬勃增长。 1 4S店的含义 所谓4S是指:整车销售(sale),备件供销(sparepart),售后服务(service),信息反馈(survey)。又将这四项功能集于一体(简称为四位一体)的汽车销售服务企业。 2 “四位一体”与4S店概念的形成 国内市场具有代表性的几个汽车厂商在汽车销售市场上经过若干年的激战与磨练,并吸取国外汽车厂商的成熟经验,纷纷提出了可行的销售服务的宗旨和理念。如一汽轿车的“管家式服务”,认为用户是“主人”,厂方、销售服务人员是“管家”,“管家”处处事事要替“主人”想在前面,做在前面;上海大众多年来实施了“用户满意工程”,提出“卖品更卖服务”的口号等;一汽大众提出了“一个中心,六个支撑”的理念,即以客户为中心,以市场为导向、领先的技术、国际水平的质量、有竞争力的成本、最佳的营销服务网络和最佳的合作与交流力;东风雪铁龙提出坚持一个服务理念:“麻烦自己,方便用户”。要求力争做到三个“百分之百”:服务及时100%,服务彻底100%,收费合理100%。从上述宗旨和理念不难理解,要树立良好的品牌,除对产品技术和质量的要求外,在汽车市场竞争日益激烈、应对挑战的今天,“用户至上”将被提到更为重要的位置上来。按4S的模式,实现四位一体进行销售和售后服务,对进一步贴近用户,全面服务好用户,不失为一项重要举措;4S店的优势在于:厂家与经销商的利益是一致的,减少了中间环节与责任冲突,易于实行策略互补,对于营销的推展、售后服务维修、配件实现少品种专业化管理极为有利。 尽管节能减排和发展新能源汽车已经成为中国上上下下的共识,但从目前的情况看,我国新能源汽车的发展依然步履蹒跚,与国外的差距正在拉大。2012年下半年,由国务院发展研究中心产业经济研究部、中国汽车工程学会和大众汽车集团(中国)联合编着的《2012中国汽车产业发展报告》正式。这是三方自2008年以来第五次联合推出中国汽车产业研究性年度报告,而此次报告的主题是备受关注的节能与新能源汽车。 当下,能源的紧缺,引导人们越来越关注生态环保。电动汽车虽然备受看好,但我国新能源汽车产业发展也面临“配套跟不上、技术标准不统一”这一最大掣肘因素。电动汽车推出多年以来,不但推广难度大,商业前景也依然模糊,各大企业均处于摸索状态。终于,在2012年4月,旨在加速新能源汽车市场普及的《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》推出,确定了纯电驱动战略,重点支持29个任务方向,着力推进关键零部件技术、整车集成技术和公共平台技术的攻关与完善、深化与升级。 事实上,早在2009年的《汽车产业调整和振兴规划》中,就专门针对纯电动车首次提出了明确的发展要求,提出电动车到2015年要形成50万辆产能的近期目标。2012年4月18日,国务院常务会议讨论通过了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,提出争取到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆;到2020年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆,燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。 汽车发展前景论文:新能源汽车发展前景浅析 摘要:中国已经成为汽车大国,传统能源汽车对环境污染十分严重。本文从从环境保护和能源技术的角度,对新能源汽车发展前景进行了简要分析,并提出了相应的建议。 关键词:汽车;环境保护; 新能源 1汽车与环境 中国汽车工业协会2010年公布2009年中国汽车产销统计,中国以300多万辆的优势,首次超越美国,成为世界汽车产销第一大国,比原先预计的提前了5至6年。中国成为全球主要的汽车消费市场。2009年初中国出台和实施了一系列促进汽车消费的政策,刺激了国内汽车市场的快速复苏并呈现出较快的发展势头。在所有出台的政策中,1.6升及以下乘用车购置税减半政策影响最大,2009年该类车型销售为719.55万辆,同比增长71%,增长贡献度70%。汽车工业的蓬勃发展在大大提高国民生活水平的同时,也带来了不可忽视的环境污染的问题。科学分析表明,汽车尾气中含有上百种不同的化合物,其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等。一辆轿车一年排出的有害废气比自身重量大3倍。英国空气洁净和环境保护协会曾发表研究报告称,与交通事故遇难者相比,英国每年死于空气污染的人要多出10倍。 2.汽车新能源的发展优势 2.1技术支持――国标立项中汽研目前正在研制单独的电动汽车碰撞标准,先进行正碰标准研究。在此基础上完善侧碰和后碰等相关研究,电动汽车的安全标准预计将在2年内完成。电动汽车存在高能量动力电池的潜在危险,电压、大电流的回路对乘员的潜在危害和车辆发生碰撞时的危险状况,而目前国内电动汽车安全标准的具体条款过于简单、宏观,可操作性差,且仅局限于正面碰撞的要求。据了解,国内正在做单独的电动汽车碰撞标准工作,现已经完成了国标立项,并完成了对几十辆电动汽车的碰撞试验。碰撞试验将为电动汽车的安全标准提供更多数据支持,目前,电动汽车的安全标准正在修订,尤其针对电池技术方面增加了很多内容。 2.2政策支持――新能源补贴 据汽车行业上市公司年报显示,去年汽车行业分化明显。乘用车方面,长城、吉利等汽车公司受益于出口市场的增长,利润增长明显,而一汽轿车、长安汽车等国有企业集团仍然未显现市场活力。商用车市场,大中型客车表现较稳定,校车、新能源车等受政策利好,市场进一步增长;而重卡行业虽然降幅收窄,但是回暖迹象并不明显。进入2013年,随着城镇化建设的推进和新兴细分市场的快速增长,客车企业将在校车、新能源公交车及公路客车等细分领域迎来较大幅度增长。同时,随着国家在混合动力公交车领域示范推广范围的扩大,新能源客车有望在政府的补贴扶持下进一步被市场接受。一份来自电动车领域的 《2012年中国新能源客车消费报告》显示,受益于政策影响2012年新能源客车销量超过4800辆,其中包括宇通、中通客车等客车企业,都从快速爆发的市场中抢得不少红利。 不仅如此,随着国家对新能源客车示范推广范围的扩大,新能源客车有望在政府的补贴扶持下进一步被市场接受。从目前来看,新能源(含混合动力)客车在技术上已经渐趋成熟,而在市场保有量上也开始出现规模化效应,国家的政策导向性越明确,政府采购的新能源客车项目会越多,推广起来也会越来越容易。 3.新能源汽车的发展前景 3.1发展新能源汽车是一项综合性的系统工程,它应该以政府的政策为先导企业、环保、公安、城建协调。在行动上应该从建站投资开始,只有从建站开始才能推动改装,才能形成良性循环。政府要尽快制定清洁燃料汽车产业发展政策。配套管理机制、按照市场经济的规律运作,鼓励社会力量投资改车、建站、加快清洁燃料汽车的推广。发展清洁燃料汽车,既有利于减少大气污染,又是一个新的经济增长点,可以带动一大批相关企业的发展。对于清洁燃料汽车的产业发展,应借鉴国外先进经验,让其按照市经济的规律运作。由政府颁布一系列产业发展政策(包括投资贷款、税收、排污费减免等优惠政策)。引导、鼓励社会力量改车、建站,同时政府还要建立起一套完整的管理机制。 3.2要加强产、学、研结合,引进国外产品和独立开发相结合,不能仅仅把燃气装置作为一种简单的改装产品和简单的商业行为,要将市场改装和汽车制造厂开发相结合,并逐渐由市场改装转向生产厂定型生产。 3.3加强技术监督,制订有关标准。特别是对燃料要有严格的监督检验措施和标准,应指定有关部门实行定期检验制度确保清洁燃料的质量。制订改装标准,特别是随着电喷车的改装需修订和补充原改装标准,对改装车实行更严格的排放标准。 3.4改车、建站设备要尽快落实,在可能条件下,逐步实现国产化,在用车的乞讨造将影响到整车的动力和安全性能,应尽量在整车生产厂指导下完成,同时要建立一套完整的质量保证和监管体系。 4.发展新能源汽车的意义 新能源汽车可以减少人民对石油的依赖,有利于抑制石油价格上涨,对于其他非燃料油的价格也有较好的干预,使其价格下降。从而使国家对石油的依赖程度降低,有利于国家发展;我们国家因为汽车工业起步晚,实力、技术等等方面没有外国企业的实力,所以一直处于竞争劣势。而扶持新能源汽车的开发与投放市场,可以使中国汽车工业以另一种方式向世界一流发展,这样发展更快,也是一种趋势,因为大家都站在同一起跑线上;、石油、煤炭等传统能源已经临近枯竭,发展新能源是全世界的共识,而且也不只是在汽车工业。大力扶持新能源的开发,新能源技术的开发,有重要的战略意义。我们国家也可以利用这个机会,像第一、第二次工业革命中成功的国家一样,实现快速现代化,为实现伟大目标迈进坚实的一步。
电气化铁路论文:电气化铁路对电力系统的影响与对策 摘 要:在电气化铁路中,其牵引负荷是一种大功率的单相非线性负荷,它具有不对称和波动的特点并由此产生的负序和谐波等一系列问题对电力系统造成一定的影响。本文从谐波,负序电流,功率因数,电压波动等方面入手,通过分析它们产生的原因及相应的危害,利用解析计算和PSCAD实例仿真进行比较,找出解决措施,最终确保电力系统稳定运行。 关键词:电气化铁路;电力系统;谐波;负序电流;PSCAD仿真 0 引言 随着我国工业化的脚步不断加大,我国电气化铁路近年来飞速发展,它的运量已占铁路总运量的70%。随着牵引负荷的不断增多,它在整个电力系统负荷中的比重也不断加大。因此,它对电力系统的影响也更明显。那么,如何全面,客观地分析电气化铁路对电力系统的影响,并针对不利影响提出相应的抑制措施,从而使电力系统免于受到电气化铁路牵引负荷所带来的冲击,是我们面临的重要议题。本文将从谐波,负序,功率因数,电压波动等方面研究电气化铁路对电力系统造成的影响,并通过分析计算和PSCAD进行仿真,最终提出改进措施和建议,确保电力系统安全稳定的运行。 1 电气化铁路对电力系统的影响 总的来说电气化铁路对供电系统的影响存在4个方面的问题:谐波;三相不平衡(即负序电流的影响);功率因数低;电压波动大。我国目前在线运行电力机车是一种单相大功率整流负荷,而且运行具有很大的随机性,这样在运行过程中就会产生大量的谐波与负序电流,其通过牵引变电站,就会注入电力系统。这不仅使电力系统损耗增大、能量损失增加、降低容量利用率,同时也对电网电能质量造成一定的影响,威胁电力系统的稳定、安全、经济运行。 1.1 谐波的影响 作为牵引供电系统中一处较大的谐波源,电力机车因其类型不同,产生的波形畸变不同,因此谐波含有率也不同。谐波电流的大小同时也与基波电流有关,而基波电流决定于牵引负荷,依据经验可用公式表示为:;式中I1为基波电流,In 为n次谐波电流,n为谐波次数。 1.2 负序电流的影响 负序电流产生影响的大小取决于两方面:一是电力系统设备容量大小和运行方式;二是牵引供电系统的负荷大小和运行方式。 1.3 电力牵引负荷的功率因数 电力牵引负荷多为感性负荷,因此其功率因数一般较低。线路上运行的整流型电力机车的平均功率因数约为 0.8~0.85。除此以外,由于牵引网本身带有阻抗,受其影响牵引负荷网上的有功和无功损失之比远小于 1, 这又要降低功率因数一到五个百分点。同理,由于受到牵引变压器阻抗的影响,牵引变电站高压侧的功率因数还要降低 0.05左右。 1.4 电压波动 依据电气化铁路的特点可知,其负荷多为单相、移动、幅值频繁剧烈变化的特殊负荷。列车每天按规定线路运行,电气化铁路日负荷波动情况与线路情况、机车类型、机车速度和牵引重量及运行线路图等多种因素有关,所以系统具有很大的波动特性。 2 PSCAD仿真分析 利用该软件仿真当电力机车接入牵引网,准备运行时对供电电压造成的影响。在这里电力机车采用SS4型交直电力机车,牵引变电站对电力机车采用阻抗匹配平衡牵引变压器。仿真模型如图1所示。 通过图形比较我们可看到电力机车作为大功率的含有整流电路的非线性元件,对电力系统稳定性的影响是如此之大。必须采取相应的措施确保电力系统的稳定性。 3 抑制措施 3.1 抑制电铁谐波的主要措施 (1)使变流器多脉冲化,一方面可以使谐波的次数减少,另一方面也使谐波含量也大大减少,进而能够大幅减少流入系统的谐波电流。(2)借助整流变压器绕组移项来抑制高次谐波。(3)保证铁路生产、生活用电与电铁供电严格分开,电铁牵引变专线用电。(4)在电力机车上安装 3、5、7 次滤波装置和有源滤波器。在电铁牵引两个供电臂均安装滤波器,同时调节两个供电臂中的有功电流,从轻载相到重载相转移部分有功电流,保证两供电臂负载平衡。 3.2 降低和限制负序电流的措施 (1)能够合理安排线路上的列车运行,促使负载能够近似均衡分布在电铁沿线。(2)在牵引变电站高压侧接入系统中采用换相连接。但此方法会造成电网中负序电流波动。同时由于必须在电网中使用电分相,既影响电力机车的提速,又降低供电的可靠性。(3)使用专用的高对称效应变压器,促使变电所三相负载均衡。(4)对牵引站供电电源作合理安排,使每一个保证有主供电电源和备用电源,进而避免牵引站产生的负序电流过于集中。(5)采用对称补偿技术。 3.3 提高功率因数 铁路上一般采用在电铁牵引变电所安装两组不可调并联电容补偿装置来分别补偿两个供电臂牵引负荷,进而提高电铁负荷功率因数。但由于牵引负荷为间歇性负荷,负荷变化大,电容补偿不能自动追踪补偿,就会影响功率因数的提高。目前在建的或已建的高铁线路多采用较先进的动态无功补偿方式,如静止无功补偿器、静止无功发生器等等。 4 结束语 随着电气化铁路的不断发展,我国对于交-直-交型电力机车的使用越来越多。这种电力机车的功率因数相对较高,所含的谐波相对较少,对电力系统造成的影响就相对较小 。另外随着技术的不断发展,电力系统也在不断完善,再加上,我们采取的一系列补救措施,最终使电铁对电力系统的影响控制在合理范围内,保证电力系统安全运行。 电气化铁路论文:议电气化铁路牵引供电对铁路信号设备的影响 1.前言 随着社会的不断发展,铁路体系已经逐步走向了电气化的模式,逐步实现了重载和高速,到了2007年以后,中国电气化铁路里程已达到24046.6公里,这也标志着我国的铁路的各个支线已经实现了电气化的发展。不过,基于电气化模式下的铁路系统,随之而来的也有很多的问题,尤其是在铁路的信号设备方面出现了不少的问题。最近这些年,在每个铁路干线上,都有了一些新的技术和设备下的信号系统近,使得很多的矛盾都凸显出来了。因此,将这些问题解决好,已经成为铁路系统的信号方面的一个关键。 2.我国现有的电气化铁路的特点 在铁路运输系统中,通过电力进行牵引是一种主要的运输方式。这种方式能够将电力转变成一种动力,牵引着火车前进。目前,牵引体系主要是由变电所、接触电网、轨道电路以及回流路线等构成的。我国现在主要采取的供电手段就是自耦变压器供电的方式,这种方式的优点是所需要提供电力的距离相对较远,不会损失较多的牵引电压,对于信号受到的干扰也比较小。 3.电气化牵引供电对信号设备影响的原因及其分类 同某些采取电气化的系统的铁路进行对比,在电气化的干线中,信号设备常常是处于一种被动的位置,电气化铁路是一种高压环境下的体系,主要有这几个特征:首先是具有电压比较高,一般来说能够达到25千伏;其次是在牵引电流中,有时候能够达到数百甚至是上千万的电流;最后是具有非线性的负荷,基于在整改的过程中,电力机车就会产生很大的谐波。在电气化的牵引供电系统中主要可以分为四类: (1)传导性干扰 所谓的传导性干扰,它是一种主要的对电气化铁路干扰因素。轨阻力、在接续线路中所产生的电流阻力、以及对地之间出现的泄露情况,甚至是在电压器的线圈中出现不同的对称性的一些因素所导致的。这些都是针对于铁轨上不同的电流的流向所设置的,这种情形下,就会形成不同的电流。由于电流的不一样,使得扼流变压器在不一样的部位,出现不一样的电动效应,致使变压器逐步实现压力升高的现象,当达到一定的数值后,轨道继电器出现错误的动作。 (2)容性耦合 在接触网处的电压是25kV,每当在强电线处,就会出现一对对地的电压,基于某些线路和大地之间的电压,使得在电线和通信线路中,很容易出现电容发生耦合的现象,因此,电流出现了分支到各个设备当中,因而产生了很多的静电情况,逐步形成了电容的耦合情况。 (3)感性耦合 每次当强电线中有电流经过的时候,在强电线和受到干扰的设备之间就会出现耦合电感,所以,感性耦合不单单同接触电网中的电流有着很大的关系,而且同接地的距离和长度也有很大的关系。 (4)阻性耦合/地电位影响 通过钢轨与大地之间漏导,牵引回流进入地下,从而使得在周围的电位有了一个升高的趋势,在大地系统中,出现的杂散的情况的时候,往往会对通信系统产生出一定的干扰作用,从而出现了电路出现短路的时候,这样导致了瞬间电流突然变大,大地中的电位呈现了上升的现象,这时候很容易出现危险的情况。 4.对于信号设备之间所采取的对策 基于使用不同的设备,产生的信号也不一样,这对于型号不一样的电气化出现的干扰情况也是不同的,因此,针对每一种信号,要采取的对策也不一样。比如说,对于铁路系统的通信电路当中,一般都是主要探究传导性的干扰的时候,主要就传输电缆而言,主要对于可能出现的溶性干扰的情况或者是感性干扰的情况。 (1)25Hz轨道电路 对于25Hz轨道电路中出现的传导性干扰情况,我们主要采取的是:一个方面是基于在电流的不平衡之下,所产生的脉冲电流,其波形主要是类似于正弦波形的情况,在这个当中,主要包含着直流电的因素在内,很容易导致轨道电路中出现某些元件处于一个饱和的状态,从而能造成电路中传输的信号电流出现了跌落的情况。 另一个方面是基于当前的脉冲所起到的干扰作用,使得接受器中的线性滤波器形成一个25Hz的衰减情况,同之前的25Hz信号有可能出现加和或者相减的情况,此时有可能造成轨道电路出现错误的波动的情况。 所以,针对这些情况可以采用的措施主要是:(a)不断提升扼流变压器之间的空隙,提升铁芯的电流。(b)在容易发生扼流变压器中加上抗干扰的线圈。 (2)机车信号 对于机车信号,一般也要采取相对应的对策,主要是采用数字化的滤波器以及运用频谱进行分析的手段处理。 (3)计算机连锁,集中调度,列控中心等电子设备所采取的措施 针对在铁路体系中的某些设备的干扰情况,这些干扰因素主要来自于电磁辐射,或者是电磁感应,以及地位电压方面的因素的干扰,唯一的解决办法就是对这些系统实施屏蔽,从源头上阻断传播的路径,从而能有效的减少产生辐射的情况,我们对于铁路系统中的电脑房间,在铁路的机械室内,一般都采取了屏蔽的方式进行处理,对于各个墙面也进行了相关的处理,每一个拥有电脑的设备室内,都进行了电磁兼容的相关实验,以保证能够达到所需要的标准,在实际当中进行有效的运用。 5.结束语 总而言之,对于这个铁路系统,每一个强电体系和弱电体系,他们之间是一个共存的关系,而且,为了保证整个铁路系统的运输安全,必须采取一系列的措施来使得运输体系安全运行,从而能够保证整个电气化设备处于一个安全的运行环境。 (作者单位:北京电务段) 电气化铁路论文:浅析电气化铁路跨越油气管道的保护 【摘要】电气化铁路跨越油气管道可能会干扰电压危及管道及工作人员的人身安全,引起交流腐蚀并影响阴极保护设备的正常工作。由于电气化铁道、油气管道都是国家的重要经济命脉,任何程度的影响,都会使国家人力、物力大大浪费。因此,需采取经济有效的防护措施,保证油气管道安全。本文分析了电气化铁路跨越油气管道对管道的影响,并提出了保护措施。 【关键词】电气化;油气管道;保护 一、电气化铁路跨越油气管道对管道的影响 为了节约土地资源,电气化铁路和油气管道经常共用同一走廊。因此,在油气管道沿线,往往存在与电气化铁路交叉或平行的情况。电气化铁路的牵引供电系统作为一种特殊形式的不对称高压输电线路,由于电磁感应作用,常常会对电气化铁道附近的油气管道及油库产生感应电压或感应电流,使电气化铁道附近的地下金属管道受到干扰。 1、对人身安全的影响 当管道与交流输电线路接近且输电线路正常运行时,线路中工作电流会通过磁耦合长时间在管道上产生纵向感应电动势,使得金属管道的对地电压升高。若该电压较高,可能影响施工、维修或测量人员的正常工作,当交流输电线路发生短路故障时,产生的交流干扰可能危及人身安全。 2、对管道安全影响 在管道的金属表面一般都会敷设防腐层,具有较高电阻和较高介电常数,以防止土壤中有害物质腐蚀金属管道。当交流输电线路发生短路故障时,短路电流通过感性耦合和阻性耦合的综合影响在管道上产生较高的对地电压,可能击穿防腐层。 3、对管道阴极保护设备影响 在管道上设置阴极保护设备是为避免防腐层漏敷及破损处的金属表面产生腐蚀。交流输电线路正常运行情况下,工作电流通过感性耦合在油气管道上产生电压,可能干扰强制电流阴极保护的恒电位仪和牺牲阳极阴极保护的牺牲阳极的正常工作。例如:强制电流阴极保护的KKG-3型和KKG-3BG型恒电位仪的抗交流干扰能力分别为12V和30V;牺牲阳极阴极保护的镁牺牲阳极的抗交流干扰能力为10V。这在目前的新建管道已经几乎不适用。 二、电气化铁路跨越油气管道的保护措施 (一)容性耦合防护 容性耦合主要发生在管道施工期间,因此,对容性耦合的防护只要在管道施工期间采取适当的接地措施就可避免。施工时应严格按照《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》SY/T0032-2000第3.0.6条规定执行。 当管道埋入地下后,电气化铁路对埋地钢制燃气管道的干扰则主要为通过阻性耦合和感性耦合来进行,其中,对于与铁路近距平行的埋地钢制燃气管道,感性耦合是其最主要的干扰方式。 对阻性耦合和感性耦合的防护,目前在实际工程中主要是通过加大管道与接地体的距离,减少干扰源的杂散电流,以及采取屏蔽、分段隔离、直接接地、钳位式排流等综合治理措施。 (二)排流保护方法 为了使管道中流动的杂散电流直接流回(不再经大地)至电气化铁路的回归线(铁轨等),需要将管道与电气化铁路回归线(铁轨等)用导线作电气上的连接,这一作法称排流法。利用排流法保护管道不遭受电蚀,称为排流保护。 1、直接排流法 把管道与电气化铁路变电所中的负极或回归线(铁轨)用导线直接连接起来。这种方法无需排流设备,最为简单,造价低,排流效果好。但是当管道对地电位低于铁轨对地电位时,铁轨电流将流入管道内(称作逆流)。所以这种排流法,只能适用于铁轨对地电位永远低于管地电位,不会产生逆流的场合,而这种机会可能不多,限制了该方法的应用。 2、极性排流法 由于负荷的变动,变电所负荷分配的变化等,管地电位低于铁轨对地电位而产生逆流的现象比较普遍。为了防止逆流,使杂散电流只能由管道流入铁轨,必须在排流线中设置单向导通的二极管整流器、逆电压继电器等装置,这种装置称排流器。而具有这种防止逆流的排流法称极性排流法。 3、强制排流法 在管道和铁轨的电气接线中加入直流电流,促进排流。这种方法也可看做是利用铁轨做辅助阳极的强制电流阴极保护。由于铁轨对地电位变化大,所以也存在逆流问题,需要有防逆流回路。这种方法可能使管道过保护,而使铁轨腐蚀加强,还可能对附近的埋地金属构筑物有干扰。故采用这种方法时应慎重。 (三)AT供电方式保护 在电气化铁路与管道交叉影响区域,为让回流电流尽可能多地经回流线流回牵引变电所,可缩短牵引网吸上线间距。考虑到为避免回流线将信号电路旁路,确保信号安全,吸上线的设置间距应大于2个闭塞分区,按每隔2~3km设置一处吸上线,以保证回流顺畅,以减小泄露电流。自耦变压器供电方式,简称AT供电方式。它不仅是电气化铁路减轻对邻近油气管道、通信线路干扰影响的有效措施之一,而且对电气化铁道牵引供电系统本身也有较好的技术经济指标,已经被许多发展电气化铁路的国家研究和采用。我国北京、大同、秦皇岛、郑州、武昌的电气化铁路,也是采用AT供电方式。目前我国已经运行及在建的高速铁路均采用AT供电方式。 三、电气化铁路跨越油气管道的保护应用 中石油石兰管道设计管径457mm,设计压力为10MPa,采用L415级钢管。穿越处管道设计压力为10MPa,管径为Φ457。本设计管段位于二级地区,一般段线路与穿越段线路设计系数均取0.6,输油管道均为Φ457×7.1mm。兰州新区新建铁路朱家窑至中川线及配套工程石化铁路牵引网采用带回流线的直接供电方式,全线设置牵引变电所一座,牵引网额定电压为25kV。管道在穿越兰州新区新建铁路朱家窑至中川线及配套工程石化铁路处,为黄土高原或黄土台原,岩性以土黄色粉砂质黄土或土夹砂岩、砾岩为主,土壤电阻率多在35Ω・m~78Ω・m,腐蚀性等级以弱、中为主;土壤中有机质含量低,无明显的细菌腐蚀危害。 由于本次设计采取地下穿越方式穿越兰州新区新建铁路朱家窑至中川线及配套工程石化铁路,感性耦合和容性耦合的影响忽略不计,主要考虑牵引供电系统对管道的阻性耦合影响。 电气化铁道阻性耦合的影响计算公式如下: 已知:西小川以东接触网最大电流为587A,hgd=8.5m, hdg=2.5m, Φg=1.219m, 则以有 y=10.61m , υ=18.6736 。 通过计算,Ψm=156.4×10-4T 在不考虑管道现有的防护措施基础上,电气化铁路对于与铁路正交管道上的电磁影响远低于规定允许值。 对中石油石兰线三层PE外防腐层这种高电阻涂层管道,由于高干扰电压和小破损点,遭受的交流腐蚀的风险可能更大。 强电线路(主要包括高压输电线路和电气化铁路)对管道的交流干扰主要为电容耦合影响、电感耦合影响、电阻耦合影响和交流腐蚀影响。(电容耦合影响仅发生在管道架空,且未埋地前。本工程中中石油石兰管道已经埋地敷设完毕,对电容耦合影响不予考虑)。 本次采用固态去耦合器排流:这种方式是将去耦合器串入回路,由于去耦合器具有隔直流、通交流的特点,一方面可以应用在有阴极保护的管道上,另一方面也使得排流地床材料有更多的选择,不再局限于镀锌扁钢、钢管、牺牲阳极等材料,可以选择铜接地材料,铸铁材料等。去耦合器的导通电压根据可阴极保护的准则进行任意设置,一般为+2V/-2V,也可设置为+1V/-3V。 电气化铁路论文:浅谈电气化铁路接触网防雷技术 摘 要:在铁路运输中,电气化铁路具有能耗少、效率高以及污染小等优点逐渐得到广泛的应用。电气化铁路中接触网是关键的一个组成部分,由于其绝大部分都是裸露在自然环境中,一旦防雷不当,就会损坏绝缘子,造成线路跳闸最终影响到电气化铁路的运营,继而产生巨大的损失。为了提高电气化铁路供电的可靠性,保障变电所的安全运行,必须做好对电气化铁路接触网防雷问题的研究。 关键词:铁路工程;电气化;接触网;防雷技术 一、电气化铁路接触网防雷特点及类型 1、特点 接触网防雷性能的优劣主要由耐雷水平及雷击跳闸率来衡量。雷击线路时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值称之为耐雷水平;每百公里每年由雷击引起的跳闸次数称之为雷击跳闸率。线路的耐雷水平越高,线路绝缘发生闪络的机会就越小。电气化铁路牵引系统的绝缘、过电压保护和绝缘配合直接关系到接触网的防雷性能。接触网是一种特殊形式的输电线路,其防雷有它的特殊性:接触网无避雷线,不能有效防止直击雷。接触网系统中的架空地线和架空回流线虽然有一定的防雷作用,但因其架设高度没有达到有效防止直击雷的高度,仅能起到部分防雷作用;电气化铁道中成排的接触网支柱是利用回流线作闪络保护地线的集中接地,支柱基础上的螺栓可起到一定的接地作用,但普遍接地电阻较大。 2、类型 接触网系统常见的雷害类型主要有直击雷过电压和感应雷过电压两种。其中直击雷过电压主要是雷电击中导线和支柱产生的过电压。而感应雷过电压指的是雷击接触网地面后产生的过电压。当雷电击中附加导线和接触网支柱时,会导致雷击点阻抗的电位提升。当导线和雷击点之间的电位差超出绝缘子冲击放电电压时,导线会产生闪络与电压。由于附加导线和支柱的电位会大于导线电位。当雷电击中接触线会导致电压过大,这两种情况分别称为雷电绕击和雷电直击。 二、电气化铁路接触网遭受雷击的危害 我国地理面积广阔,不同地区气象条件差异很大,依据雷电日的不同,分为少雷区、多雷区、高雷区、强雷区和超强雷区。从目前开通的电气化铁路运行情况看,对于雷击接触网线路,概括起来可以划分为三种情况:雷击接触网附近的地面,在接触网上引起感应过电压;雷击支柱,在支柱上产生冲击电压,同时在接触网上引起感应过电压;雷直击于接触网,在接触网上产生行波过电压。根据统计数据分析,部分线路雷击事故比较频繁。具体危害表现为:雷电造成接触网绝缘子闪络,引起牵引变电所跳闸;铁路隧道中,常出现雷电击穿水泥壁;接触网支柱被雷击损坏等。 三、电气化铁路接触网防雷技术 1、架设避雷线。架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施,避雷线的主要作用时防止雷直击导线,同时还具有降低导线上的感应过电压以及减少线路绝缘子的电压等。 2、降低接地电阻。铁路沿线的土壤电阻率普遍较高,制作低电阻地网十分困难,且投入很大。接触网支柱在使用常规方法作成地网后,其接地电阻大都随着时间的推移而不断增高,而且随着气候的变化而不断变化。针对降低接地电阻的问题,采用的方法有:增大地网面积,增设垂直接地体,深埋接地网,使用降阻剂,零散的接触网支柱设置独立接地极等。可根据实际情况对支柱接地进行监测,使接触网支柱的接地电阻始终在规范规定值之内。 3、安装避雷器。雷电击中接触网时,如果产生的电压大于避雷器的放电电压,避雷器会立即将雷电流释放出来,并在工频电压下表现出高电阻,截断工频续流,避免绝缘子出现闪络的情况,使接触网持续稳定的工作下去。通过将线路避雷器安装在支柱上,可以有效降低雷击跳闸的概率。为了保证防雷效果,要尽量密集的安装避雷器。按照一个锚段设置一个避雷器的标准进行设置,可以将雷击跳闸率控制在0.452左右。按照接触网跳闸率的相关规定要求,雷击跳闸率的控制标准为0.83,因此,将跳闸率控制在0.452是符合规定要求的。为了保证避雷效果,只需要将线路避雷器安装在雷击相对集中的地方。 4、使用合成绝缘子。为了避免绝缘子被烧毁,首先要疏导工频电弧,避免电弧在绝缘子的表面燃烧。其次,使用避雷器和避雷线来避免工频电弧和线路闪络建立。除此以外要注意提高绝缘子的抗灼烧能力。当前输配电线路中主要使用合成硅橡胶绝缘子和玻璃绝缘子两种,在抵御灼烧能力方面,合成绝缘子具有明显的优势,当合成绝缘子被工频电弧灼烧时,喷出的气体会发挥吹弧效果,使电弧从绝缘子的表面离开。此外,在局部受热的情况下,硅橡胶材料不会马上炸裂,有助于恢复绝缘线路。在经过烧灼后,合成绝缘子伞群不会脱落,并且具有良好的绝缘效果,线路达到了重合闸的效果。而瓷绝缘子如果被灼烧,伞群落会全部掉落,绝缘效果会完全丧失,线路就不能重新合闸成功。虽然,合成绝缘子有良好的抗灼烧能力,但工频电流弧仍会破坏合成绝缘子。经灼烧后硅橡胶材料成分会产生变化,一些容易分解的物资受热后会挥发,致使绝缘子的增水性和抗污性降低。在以后的运行过程中,灼烧部分很有可能会出现老化脱落情况,严重影响线路运行的安全。 5、采用自动重合闸装置。牵引变电所馈线侧设有自动重合闸装置,由于大多数雷击造成的闪络事故在线路跳闸后能够自行消除,在馈线断路器跳闸后,自动重合闸也可恢复供电。在线路正常运行和保护供电可靠性上都发挥了积极的作用。 四、电气化铁路接触网防雷需要注意的几点 1、在铁路线路中,为了可以屏蔽接触网和正馈线,在铁路线路上增设了一根铝包芯铝绞线架空地线。为了雷电流可以有稳定的泄流通道,使用70型铜芯电缆增设在路基区段的基础和支柱中预留出接地螺栓之间。对于加强线区域,当加强线从运行中退出后,会和接触网的支柱产生短接,使加强线变成柱顶的架空线。对于这种情况,当加强线从运行中退出时,要将接触悬挂和加强线之间的连接拆除。并短接各个加强线固定处的支柱绝缘子,使用支柱基础和铜芯电缆将路基段的接触网连入到预埋螺栓上。将贯通地网和桥梁地段的架空线连接起来,接地电阻控制在1欧姆以内。 2、为了避免直接雷害,建议处于平均雷电日在40天以上的铁路,整条线路都要架设避雷线。对于少雷区域的铁路,要分析和统计沿线雷害情况,对雷害多发区和重要设备位置可以架设独立的避雷线。尽可能将避雷线安装在承力索的上部。 3、为避免感应雷害需在重雷区和高雷区的各个锚段设置避雷器。统计分析少雷区沿线雷害情况,将避雷器设置在雷害多发区。此外,还需要在敏感位置布置避雷设备。例如长度超过2000m的隧道两端、站场和分相端部的绝缘锚段关节、封闭雨棚的两侧、较长供电线上、高架区区域、高路基区域、架空转换处、电缆等重要区域。 结束语 随着我国电气化铁路运营里程的不断增加,高速客运专线的逐步投入运行,对牵引供电系统的可靠性、安全性提出了更高要求。由于雷电发生的机理十分复杂,我们还不能完全控制雷害的发生,但通过必要的防雷措施,可以减少雷害的发生,为确保牵引供电系统安全可靠运行。 电气化铁路论文:浅析高速电气化铁路27.5KV单芯供电线电缆及附件安装、维护 摘 要:本文介绍了高速电气铁路27.5KV单芯供电线电缆安装、运营维护方法及存在问题。 关键词:高速电气化铁路;27.5KV单芯供电线电缆及附件;安装及维护。 1 前言 高速电气化铁路27.5KV单芯供电线电缆普遍采用铜芯交联聚乙烯绝缘电力电缆,电缆主要利用在地理条件受限、环境恶劣处所,不能采用架空线路的供电线区段,电缆特点主要有不受线路落差限制;热性能好,允许工作温度高、传输容量大;电缆附件简单;制造工序少、工艺简单, 可靠性高。现电气化铁路电缆使用的越来越多,但是由于施工工艺不到位、安装不符合标准及日常运营、维护不当等情况,导致电缆及附件发生故障逐渐增多,从而影响供电安全。为了减少电缆发生故障的频率,提高供电线电缆的运行质量,必须严格按照施工工艺进行施工,正确使用维护方法。 2 电缆及附件安装 2.1 电缆的敷设 电缆原则上不采用直埋方式敷设,主要采用电缆分沟(槽)敷设、电缆穿管敷设方式。 2.1.1直埋敷设 2.1.1.1敷设条件 同一路径中电缆根数在 6 根以下,地下通道没有限制的场所宜采用直埋。在含有酸、碱强腐蚀或杂散电流电化学腐蚀严重影响的地段,不宜采用直埋。电缆埋深距地面的距离不得小于 0.7 m;如果位于道路上或耕地下时,不宜小于 1.0 m。当引入建筑物、与地下建筑物交叉及绕过地下建筑物处,可浅埋,但必须采取保护措施。 2.1.1.2敷设方式 电缆敷设前将沟底铲平夯实;电缆上、下铺垫不小于 100mm 厚的砂或软土,且盖以混凝土板或砖,覆盖宽度应超出电缆两侧各50mm;软土或沙子中不应硬质杂物。直埋电缆与道路、铁路、排水沟等交叉时应穿管保护,保护管的长度应超出路基每侧各 1m,超出排水沟底面 0.5m。如果采取特殊换土回填时,回填土的土质应对电缆外护层无腐蚀。直埋电缆在直线段每隔 50~100m 处、电缆接头处、转弯处、进入建筑物等处,应设置明显的方位标志或标桩。 2.1.2电缆穿管敷设 2.1.2.1敷设条件 电缆穿管长度在 30m 以下者,保护管的内径应不小于电缆实际外径的 1.5 倍;超过 30m时,应不小于 2.5 倍。地中埋管距地面深度不宜小于 0.5m;与铁路交叉处距路基不宜小于 1.0m;距排水沟底不宜小于 0.3m。保护管的弯曲半径不小于所穿电缆的最小允许弯曲半径。 2.1.2.2敷设方式 一般每管只穿一跟电缆,并不得使用未分隔磁路的钢管;并列管相互间不小于 20mm 的空隙。当电缆中间有接头时,应放在电缆工作井中。电缆进入排管的端口处采用防止电缆外护层受到磨损的措施。 2.1.3电缆沟(槽)敷设 2.1.3.1敷设条件 对电缆沟或隧道底部低于地下水位、电缆沟与其它水管沟、排水沟并行邻近、隧道与其它水管沟、排水沟交叉时,对电缆构筑物防水处理。电缆沟与其它水管沟、排水沟交叉时,电缆沟宜位于其它水管沟、排水沟的上方。 2.1.3.2敷设方式 上、下行电缆分沟(槽)、备用电缆与运行中的电缆分沟(槽),同沟(槽)中的电缆应满足消防隔离要求,每根电缆间间距保持2倍电缆截面积的距离。电缆沟沟壁、盖板及其材质构成,应满足承受荷载和适合环境耐久的要求。可开启的沟盖板的单块重量,不宜超过 50kg。同沟(槽)敷设电缆间距满足要求,每隔100米要有明显的标识加以区分,电缆间填充物不含可能破坏电缆表皮的杂物。 2.2电缆头制作 电缆头包括电缆终端头、电缆中间接头,必须选用相应电压等级高质量的中间和终端电缆附件。聘请电缆厂家或电缆头厂家专业人员制作。装好的电缆投入运行前应进行电气测试,合格后才能投入运行。 2.3电缆接地安装 2.3.1电缆应采用单点直接接地方式:线路较长时划分适当的区段,且在每个区段实施电缆金属层的绝缘分隔,实现单点直接接地; 2.3.2采用AT供电方式,一般不大于800m时,采用单点接地;大于800m,划分适当的区段,采用中间接地方式; 2.3.2.1采用单点直接接地方式时,一端直接接地,另一端宜通过护层电压限制器接地,电缆不大于100m时,不设护层电压限制器; 2.3.2.2采用单点直接接地方式时,连接户内户外的电缆户外一端接地,户内设护层电压限制器,连接隧道内外的电缆隧道内接地,隧道外设护层电压限制器。 3 电缆及附件维护管理 3.1日常维护 维护周期为1年1次,主要项目电缆外观检查、电缆支架、桥架及吊架外观检查、电缆敷设检查、电缆铠装层、保护层接地状态检查。 3.1.1电缆外观检查 3.1.1.1检查高压电缆外护层无破损、裂纹,无老化。存在问题应使用防腐热缩带或自粘带对其故障部位进行缠绕处理;必要时对整根电缆进行更换。 3.1.1.2检查高压电缆头应无破裂、烧伤及放电痕迹,线鼻子与电缆头顶部及电缆头尾端密封良好,无浸水、发热、烧伤现象;对高压电缆头存有破裂、放电现象,应及时进行更换处理; 3.1.1.3检查电缆头接地线连接牢固、无锈蚀和断裂。 3.1.2电缆敷设检查 3.1.2.1检查电缆转弯处、电缆中间接头处,穿过建筑墙体处、过轨道两旁等均位置电缆标桩或永久性标识是否齐备,直线段每50-100m设置的电缆标桩状态是否良好、是否齐备。 3.1.2.2检查电缆沟是否积水、电缆盖板是否完备。电缆通过的路径上不得有堆土、动土的现象发生。检查电缆沟的尺寸是否达标、检查直埋电缆的埋深是否达标。 3.1.3电缆铠装层、保护层接地状态检查。 3.1.3.1检查电缆的铠装层及金属保护层是否按照一端接地、一端通过护层保护器的要求进行接地,接地装置应状态良好。 3.1.3.2铠装层及金属保护层保护器接地引出线应采用铜绞线或镀锡铜编织线,其截面积应大于25mm2。同时经护层保护器接地的一端铜绞线或镀锡铜编织线应采取绝缘措施。引出线与护层保护器之间螺栓应有防松措施,并采取与周边环境绝缘措施。 3.1.3.3检查每一根电缆是否单独设置一处护层保护器,不同电缆不得共用一组护层保护器。铠装层和金属保护层之间可以共用一组护层保护器。 3.1.3.4对于多层电缆同杆架设的位置应检查电缆接地引线下是否有可靠固定,在护层保护器脱落后,接地引下线是否会倾入下层电缆的安全范围。 3.2试验管理 3.2.1电缆管理 试验周期1年1次,主要项目有交流耐压试验、绝缘电阻试验。 3.2.1.1交流耐压试验 电缆不能够采用直流耐压试验,由于不能有效地检出交联电缆及附件的缺陷;并可以导致电缆受损。电缆和与之相配的附件安装完成后应进行交流耐压试验。 3.2.1.2绝缘电阻试验 电缆芯对屏蔽层、电缆芯对地、屏蔽层对保护层进行绝缘电阻试验。其绝缘电阻值与上次测结果应相互接近,不应有短路,接触不良或短路现象。 4 结束语 为了确保高速电气化铁路27.5KV单芯供电线电缆线路的安全运行,施工安装及运营维护很重要,要做好电缆运行的技术管理,严格按照施工工艺安装,遵循正确的维护方式,减少电缆设备故障,从而减小高速铁路供电的影响。 电气化铁路论文:浅谈电气化铁路的改造发展 【摘要】本文主要论述了电气化铁路的改造和发展问题,分析了电气化铁路应该如何更好的进行改造和发展,提出了一些比较可行的建议和意见,以期可以为今后电气化铁路的改造发展提供参考。 【关键词】电气化铁路;改造;发展 一、前言 随着我国科技的发展,国民经济水平的提升,铁路电气化技术获得了长足的进步,电气化铁路发展的过程中,必须要进行恰当的改造,以提升电气化铁路的运行效果。 二、我国铁路电气化及其技术的发展 1958年,我国开始修建电气化铁路,从一开始便直接采用了最先进的电压等级为25kV的单相工频交流电,为我国大规模发展电气化铁路奠定了良好的基础。 2005年底,我国共建成开通43条电气化铁路,总里程达到20132km,成为继俄罗斯、德国之后的世界第三大电气化铁路国家。 2012年5月,铁道部印发的《铁路“十二五”发展规划》指出,到2015年,全国铁路营业里程达12万公里左右,其中西部地区铁路5万公里左右,电化率将达到60%左右。 回顾我国铁路电气化这半个多世纪的发展之路,从最初全面学习前苏联,到改革开放后积极引进和自主开发创新,已经基本上形成了自己的技术模式、设计手段、施工工艺及标准体系。技术装备的生产制造也有了很大提高,现在,中国已经成为世界电气化铁路大国。 三、电气化铁路的改造原则 1.接触网的电气化改造原则 充分利用现有设备,设计时采用正线外包式等装置,减少大规模改动拆动带来的资源浪费。将车站线距小幅度调整,保证超限列车能够正常运行。一般小幅度的调整就可以使车站超限货物列车运行能力得到大幅度提升。利用车站的渡线装置,恰当情况下,可以在车站的咽喉处架设渡线以使列车运行能够及时调整,方便了车辆的运行。对优化中的站台和雨棚的结构问题,可以根据车站具体的地理位置等条件,采用针对性的设计,采用不同的接触网基础设计和结构。在设计前要对多种方案进行论证,得到最优方案,达到节约成木的目的。当既有接触网锚柱影响了线路的改造时,要将新的锚柱设立在适当的位置,改造过度既有的接触网下锚。 2.电气化改造的成本原则 电气化铁路改造后,列车运行速度能够达到160公里/小时。电力机车运载能力强,运行速度快,同等情况下,能够大大提高铁路的运营能力。为了最大程度达到节约成本的问题,机械方面,可以适当采用租赁的方式,降低机械使用的成本。将单核计算的方式应用于人员使用中,提高同等条件下的机械利用率。对于技术工人和普通劳工,恰当调配相应比例,达到两者合理结合的目的。 3.电气化改造的安全原则 电气化改造过程中,要严格规范人员和机械管理,在对地区改造前,必须先进行实地考察,要求做到细致具体。对各个改造区段的供电措施,锚段参数等要实时全面掌握,有计划地进行各种改造方案的实施。电气接触网产生的高压电磁波会对周围环境产生一定的影响,也应该在改造过程中采取相应措施,避免因为电气化改造对电网系统产生比较大的运行不对称性,要对受干扰的部分,比如通讯设备,油田灯采取相应的保护措施。 4.施工方案的优化原则 施工人员要加强监督,将硬性管理与软性管理相结合,对于管理制度,既要人性化,又要注意纪律性。动态管理任务,在保证目标任务完成的前提下,细化到每一个单项工程任务,做好从整体到局部的细化工作。施工中,根据具体进度等其他情况,实时实地调整施工方案。将施工和运输两个方面分离开来,又不失两者的协调性,避免封锁性的改造。将具体施工措施落实到分解的单元,使运输安全的同时,保证施工的快速和优质。 四、电气化铁路改造工程施工组织管理 1、施工方案 既有电气化铁路改造不止是一个施工主体,在施工的过程中需要每一个参与进来的施工单位相互配合,属于综合性的工程。在电气化改造工程开工之前,需要与站前施工单位建立联络,了解其施工部署以及施工进度,结合本单位的实际情况,制定相应的施工部署和工程进度计划,编制出一套切实可行的施工方案。在编制施工方案的时候,应确保施工方案的合理、科学、适用。施工方案需要以工程中采用的技术标准和适用的施工规范为基础,并根据施工工程的实际情况,将一些对工程施工各种不利的外部影响因素充分考虑进去;施工方案的实施步骤需要满足施工进度,尽可能做到超前筹划、提前准备、及时实施;在方案编制中,采用的施工方法,应首先考虑成熟的施工技术,施工工艺以及工法的选择需符合工程的实际情况,因地制宜,提供良好的施工环境,提升施工效率;其次一定要注意对现有设施的保护,坚决避免对已有设施造成破坏。 既有电气化铁路多为运营线路,施工中首先保证铁路的基本运输功能,因此,每个施工作业点后,都须保持接触网完整和牵引供电正常。根据我国目前既有电气化铁路改造的现状,通常既要进行工程建设,又要保证铁路运输通畅。施工和运输之间难免产生冲突,为克服二者矛盾,常采用在保证基本运输的前提下,充分利用行车间隔时间进行施工。 接触网额定电压为25KV,对电气绝缘性能要求高,施工人员安全风险大,必须严格按照行调、电调下达的命令作业,采取完善的措施保证施工人员安全。每个作业点结束时,把可能危及行车的安全隐患都给消除掉。特别是临时工程中,接触网结构须安全稳固。 既有线施工有施工难度大、影响面广的特点,很多工作不能一次性完成,需要依靠过渡工程。而制定一个好的过渡方案,直接影响着工程进度和成本,因此,编制的过渡方案要简单易行,且有前瞻性和全局性,充分考虑永临结合。 施工方案编制的要点可归纳为:确保运营、保障安全、合理过渡。 2、施工封锁计划 既有电气化铁路须保证正常供电,而改造中大部分作业都要求暂时中断铁路运输,停电封锁区间。为合理利用天窗点,减小施工对运营的影响,施工单位需编制、提交施工封锁计划。施工方案编制完成后,根据施工方案确定的施工内容,制定施工封锁计划上报运管部门,批复后按计划组织施工生产。制定施工封锁计划要充分掌握现场情况,紧密结合站前施工单位部署和进度,具有连续性和超前性。施工封锁计划依铁路运输具体情况,围绕施工方案,结合工程施工实际进度,连续编制、合理调整、及时补充、充分利用。施工封锁计划分为年度计划、月度计划和日计划,年度计划作为框架,月度计划为施工主线,日计划则是施工的具体实现。 3、施工协调 既有电气化铁路改造工程中,设计单位经常由于相关单位提供的基础资料不详细、运营单位大修改造等原因,提供给施工单位的施工图,不可避免会与施工现场出现差异。同时由于点多线长,设计单位对于施工现场不可能处处了解,而施工单位又无权对施工图进行改动,如果与设计单位没有及时联系,势必造成问题积压而影响施工进度。根据现场情况,有部分接触网下部工程,可以划分到站前单位施工完成,这些都需要建设和施工单位及时与设计单位沟通,由各设计专业之间协调好,达到最好的施工效果。 五、结束语 综上所述,电气化铁路的改造必须要秉承一定的原则,在改造的过程中,要确保改造方案和施工方案的科学性,明确施工的要点和环节,确保改造施工合理有效。 电气化铁路论文:供电调度员如何对电气化铁路馈线跳闸进行快速组织处理 [摘 要]牵引供电设备开关跳闸是牵引供电设备运行状态不良的直接体现之一,设备隐患、故障或外界原因造成的跳闸,直接威胁着牵引供电设备的安全运行。牵引供电设备开关跳闸后,供电调度值班人员应根据开关跳闸给出的故障参数、结合跳闸时的天气状况及机车运行情况,迅速判断跳闸原因并组织处理。 [关键词]跳闸;快速处理;故障判断 一、供电调度快速处理牵引网故障跳闸的过程 1、信息收集 供电调度员接到跳闸报告后,首先全面收集故障信息。主要包括: 1.1变电所亭跳闸信息:开关状态、信号显示、保护动作情况、故标参数等。 1.2故障区段列车运行状况:及时通知列车调度和车站值班员,了解跳闸供电臂内电力机车状况,以及机车所在位置的接触网设备状态,故障区段周边环境、气候。 2、故障查找方法 2.1巡视检查牵引变电所设备 跳闸后,供电调度员首先命令值班员对其管辖设备重点巡查,必要时全面巡查,确定是否由于变电所设备故障引发的跳闸,避免变电值班人员的疏忽造成事故的扩大。 2.2供电调度员立即与列车调度员、车站值班员进行联系 了解线路机车运行情况,有无异常音响、放电弧光现象,有无异常,机车装载有无超高,车顶有无异物,机车内部有无故障,绝缘子有无闪络或击穿,有无接到设备异常报告,结合天气情况根据故标指示数据进行判断。 加强机车联控,扩大查找范围,调度员在查找过程中通过列车调度、车站值班员与行驶的机车司机进行联系,必要时要求工区人员对回库机车及时进行跟踪检查车顶绝缘,受电弓有无异常等进行查找判断跳闸原因。 查找跳闸区段近期工务、电务等其他单位有无线路大修施工,根据跳闸区段故标指示,判断这些施工地点是否造成接触网导高不够或绝缘子脏污造成跳闸。 3、故障判断和处理 供电设备抢修原则 :“先通后复、先通一线” 。 供电调度接到牵引网线路跳闸后,要及时通知列车调度员跳闸范围和故障指示公里数及限速范围及公里数,并通知工区做好抢修准备。通过收集的信息,进行故障判断,并组织进行故障处理。 3.1牵引变电所馈线断路器跳闸重合成功时的处理 本线和邻线后续第一列动车组限速,列车调度员了解供电臂范围内的车站和动车组情况,本线或邻线后续第一列动车组司机观察接触网状态,若无异常,恢复正常行车速度。供电调度与列车调度联系,了解故障区段供电臂内的列车情况,并通过车站询问机车乘务员机车及线路有无异常情况。供电调度立即通知接触网工区按照跳闸时变电所故标指示值,登乘动车巡视和线路外巡视设备。 3.2.牵引变电所馈线断路器跳闸重合失败时的处理 牵引变电所馈线断路器跳闸重合失败后,供电调度员迅速了解供电设备情况,判断故障性质,在未查明原因时,通过列车调度员通知供电臂范围内所有动车组降弓进行试送电。若试送成功,则初步判断为动车组故障;若试送失败,则初步判断为供电故障。非永久性接地故障一般能强送成功,永久性接地故障一般强送失败。根据保护动作情况,判断正馈线或接触网故障,如已确定是AF线接地引起跳闸,可先断开该馈线的AF线有关开关,以直供方式恢复接触网供电。若馈线过电流保护动作,电流超过整定值且馈线电压不低于19kV,一般为过负荷跳闸,应在2分钟内试送电。 出现永久性接地故障后,当班调度员应巡视通知变电所、分区亭巡视设备,排除所、亭内部设备故障。通知工区拉铃准备抢修,通知列车调度该供电臂故障跳闸停电,同时通知该供电臂内的电力机车降弓。根据故测仪指示数值核算完线路里程后,询问列车调度跳闸时刻此处有无列车运行。结合气象情况等综合因素,在没有发现问题时,供电调度员应及时强送电一次,故测仪指示数值小于3KM时,应用分区亭环供强送电。强送成功,通知接触网工区参照故测仪指示范围(±3KM)对该供电臂进行设备巡视。强送失败,核对故障探测仪指示数值,与列车调度员取得联系,询问供电臂内机车乘务员和车站值班员有无异常情况。供电调度员通知该供电臂内所辖接触网工区出动,去故障探测仪指示的故障点(±3KM范围)进行设备巡视。巡视人员应随时与供电调度保持联系。通知相邻接触网工区做好故障抢修准备。通知抢修轨道列车做好准备。与列车调度员办理该供电臂接触网停电的手续。命令有关变电所、分区亭进行必要的倒闸作业或挂临时接地线。与抢修指挥人员协商制定抢修方案、临时恢复用时和正式恢复用时、停电封闭范围、要令方式、是否需要支援等情况。本着“先通后复,先通一线”的原则对故障设备进行抢修。抢修完毕后,及时恢复送电。送电完毕后,需要降弓或限速通过故障点时,指示现场坐台要令人员准确登记运统――46,提供升降公里标,电调核对后与车站并向列调办理有关升降弓手续。 对不易发现的隐性故障跳闸,必要时可派工区人员拉开绝缘锚段关节的隔离开关进行试送电,逐段进行故障排查。 3.3故障的判断 3.3.1永久接地:变电所断路器跳闸,重合闸和强送均不成功,可能由于接触网或供电线断线接地、绝缘部件击穿、隔离开关引线脱落或断线、较严重的弓网故障、动车组故障、倒树、上跨设施、外界异物、鸟害等。 3.3.2断续接地:变电所断路器跳闸重合成功,过一段时间又跳闸,可能是接触网或动车组绝缘部件闪络、树木与接触网放电、接触网与接地部分距离不够、接触网断线但未落地、弓网故障等。 3.3.3短时接地:变电所跳闸后重合成功,一般是绝缘部件瞬时闪络、接触网断线瞬时接地后脱离接地、电击人或动物等。 3.3.4查找故障应根据季节、设备所处的环境有针对性的进行,例如大雾、阴雨及雨雪交加时易发生绝缘闪络故障,应重点查找隧道及污秽严重的处所。 二、结束语 每次跳闸各不相同,这就要求供电调度必须保持清醒的头脑和清晰的思路,根据跳闸数据、结合天气情况、跳闸区段及以往经验及时做出判断,本着先通后复的原则快速进行处理,保证线路及时开通运行。 电气化铁路论文:高速电气化铁路接触网防雷问题的探讨 [摘 要]目前,我国高速电气化铁路地理区域跨度大,且无备用设备,接触网位于高铁线路的最上方,极易遭受雷击引起损坏。本文分析了高铁接触网遭受雷击的形式和我国常用的接触网防雷措施,并探讨了接触网防雷的改进措施,最后,针对我国高铁接触网的复杂环境提出几点建议,对我国高铁接触网降低雷害的研究具有重要意义。 [关键词]接触网;雷害;措施 1.引言 我国高速电气化铁路跨越区域大,多集中于南部和东部沿海等雷电活动强的地区。如,京沪高铁就跨越了江苏省、上海市和安徽省三地。高铁接触网有80%左右线路架设于高架桥上,相比普通的电气化铁路,高铁接触网遭受雷击的概率更大;据统计,杭深线雷击造成的跳闸达38%,每次都引起至少两趟动车限速。因此,研究接触网的雷击危害,以及接触网的防雷措施并进行完善和改进,减少接触网雷击故障,对我国高铁安全顺畅运行具有重要的意义和价值。 2 雷击接触网的主要形式 2.1 感应雷击 接触网遭受雷击的形式之一是感应雷击。它是指雷击的雷电作用在接触网附近,在地面放电,然后引起空气中电磁场的迅速变化,变化的电磁场会在接触网上产生感应过电压,雷击造成的感应过电压一般能达到数百千伏,引起接触网跳闸,从而影响高铁的正常运行,但感应雷击的危害相对较小,接触网雷害主要来至于直接雷击。 2.2直接雷击 直接雷击指雷电直接作用在接触网的某个部位,如接触线、支柱、承力索或附加导线上,直接雷击接触网造成的过电压等达到千千伏或更高,可直接烧损设备,维修困难,对高铁运行带来的危害不可过量。 3 我国高铁接触网常用防雷措施及分析 3.1 在接触网安装避雷器防雷 按照设计规范,在一些关键位置安装避雷器防雷,如供电线上的网点处、分相和站场两端的绝缘锚段关节处、隧道出入口处、较长供电线或AF线与接触网的连接处等等,一般采用氧化锌避雷器,避雷器必须接地。 3.2 降低接地电阻 若接触网支柱的冲击接地电阻相对较大,雷电直接作用在支柱上时,雷击电流在支柱的顶端就会产生很高的电位,造成绝缘子闪络,闪络电弧形成通道,导线经过这个通道接地。这样,若降低接触网支柱的接地电阻阻值,就能有效的降低雷电在支柱顶端形成的高电位,从而在一定程度上提高了线路的耐雷水平,这也是接触网防雷的有效措施之一。但是单独的接地系统无法满足相应的要求,只有采用贯通接地系统方为可行。 3.3 提高绝缘子的绝缘性能 雷电直接作用在接触网的某个部位,从雷击点开始,雷电流沿接触网向两端传输的冲击电压可达1500kv,而接触网绝缘子能够承受的绝缘电压为140kv,二者相比,雷击电压是绝缘电压的十多倍,足够击穿接触网的绝缘子,同时,若能够有效的提高绝缘子的绝缘性能,也可以提高接触网的耐雷水平。 4 高铁接触网防雷的改进措施和建议 4.1 对避雷器的选型和设备进行改进 4.1.1接触网采用更先进的避雷器和避雷器在线检测技术 目前我国使用的避雷器以串联间隙氧化锌避雷器和氧化锌避雷器为主,但在实际运行中,避雷器的电阻片可能因为动作次数多而引起老化失效,或内部受潮灵敏度降低,还存在其他一些缺陷或故障导致避雷器出现故障影响正常运行。为了确保避雷器的安全可靠运行,近年来,出现了避雷器的在线监测器,逐步得到推广使用。避雷器在线监测器将泄漏电流检测功能和放电计数器整合在一起,通过参看检测装置的计数动作次数和避雷器运行的漏电流值,实现在线检测,可是随时掌握避雷器的运行性能判断避雷器是否安全可靠。 4.1.2适当增加接触网避雷器的设置点 若高铁接触网安装的避雷器的数量过少,长距离没有避雷器,一旦遭受雷击,避雷器的保护动作就会滞后。或是接触网绝缘子遭受雷击过电压的时间过长,雷电波在接触网上传输,不断进行折射和反射,必然引起电压升高,最终导致设备损坏。因此,高铁接触网防雷设计时,既要考虑一些关键设备处,也应充分考虑距离因素,合理设置避雷器的装置数量和安装位置,减少接触网设备承受雷击电流的时间,最终达到降低雷击设备故障的发生率。 4.1.3避雷器安装失效脱离器 每台避雷器均安装脱离器,脱离器能够在避雷器故障是分离故障避雷器和需要保护的线路,自动排除故障确保线路能够迅速恢复供电。 4.2 优化高铁接触网的结构布局 高铁接触网结构复杂,架设点较多而且行程较长,而接触网上能够安装避雷器进行防雷的范围有限,避雷器也只能防止其保护范围内的接触网,超过范围起不到防雷作用,而高铁接触网的行程相对较长,因此,需要对接触网的结构布局进行优化。现行接触网避雷器的结构多是带串联间隙的,内部复核绝缘子的长度相对短,一定条件下,耐压能力低,必然增加污闪事故率。若大密度的安装避雷器,则极大的增加工作量和费用,而且,若避雷器的绝缘子击穿故障,在外形上看不出损坏,不方便排除故障和维修,延长了故障处理时间,一定程度上,避雷器过多反而影响高铁的运营。与增加避雷器相比,优化接触网结构,全线架设避雷线进行接触网防雷的方法还是可行的。 避雷线对线路的防雷水平对使用保护角表示,它是避雷线同外侧导线的连线与垂直线之间的夹角。保护角越小,导线能受到的保护也越可靠。高压输电线路防雷设计中,保护角一般为20度到30度。因而,高铁接触网全线架设避雷线时多采用柱顶方式,连接接地引线和架空地线架,经支柱的接地孔接地,能及时将雷击电流引入大地,从而有效防止雷害。 4.3采用差异化防雷措施: 随着我国高铁的全面发展,高铁接触网防雷时必然面对各地不同特点的气候天气,这为高铁接触网防雷工作带来极大的困难,尤其是多雷区或自然环境污秽的地区,因此,高铁接触网防雷设计时,应考虑到气候等差异,制定差异化防雷措施: 4.3.1为提高高铁接触网的防雷效果,建议将接触网根据雷击发生频率将其进行分类,划出高雷区和重雷区,进行重点防护。如将年平均发生雷电天气40天以上的区域分为高雷区和重雷区,这些地区应全线架设避雷线,而每年雷电天数不足40天区段的高铁接触网,根据沿线的实际雷害情况,在重要区段或设备处单独架设避雷线或安装避雷器,尤其是雷害多发区段,更是做好调查,不能出现遗漏。 4.3.2为防治感应雷电的危害,应在高雷和重雷锚段内安装避雷器,在其他地区也不能懈怠,应沿高铁线对接触网的雷害情况做详细调查,并进行统计分析,在易遭受雷击的区段增加避雷器数量。同时,在一些敏感位置和合理的距离处也应安装避雷器,如高路基、高架桥、封闭雨棚两端、电缆与架空线转换处、长度2 000 m及以上隧道的两端、分相和站场端部的绝缘锚段关节、AF线或较长供电线与接触网的接线处等。同时运用有泄漏电流检测功能和放电计数功能的避雷器,并对每次跳闸建立雷击分析制度,寻找规律,制定有效措施进行防雷。 4.3.3合理选择具有较强耐压的绝缘子。应加大对绝缘子的研究,研发新的主流绝缘子替代产品,如研究新型具有疏导功能的绝缘子等。 4.3.4创建更完备的接地系统。接地系统是减弱雷电危害的根本方法,只有将雷电流导入大地才能消除雷电流电压对设备的损坏。 电气化铁路论文:高速电气化铁路接触网防雷研究 摘 要:高速电气化铁路中,接触网作为给机车提供电能的主要设备但是由于其位于高速铁路的顶端,容易受到雷击。本文主要是对高速电气化铁路接触网防雷进行阐述,并对接触网防雷害和相关技术进行具体分析,并结合实例对接触网防雷存在的缺点提供了可行性建议,希望本文的分析,可以给高速电气化铁路接触网防雷研究提供参考,为今后高速电气化铁路发展提供一些借鉴。 关键词:接触网系统;电气化铁路;防雷 我国电气化铁路呈东西纵贯南北形式,各个地方的差异显著,所以高速铁路经常使用高架桥形式。由于接触网位于电气化铁路的最高端,所以受到雷击的可能性比较大,一旦遭受雷击,将发生线路跳闸等问题,严重时还有可能给列车运行造成影响,所以对高速电气化铁路接触网防雷进行研究是很有必要的。 1 防雷设计现状 1.1 国内接触网防雷现状 经过对铁道电气化设计规范的研究发现,多发雷区应该安装一些的避雷设置,如对分相、站场绝缘关节、供电线、长度在2000米的隧道两端和接触网的位置安装,减少雷电造成的损失。经过分析发现,国内高速电气铁路防雷措施依然存在很多不足之处,容易引发一些雷击损害事件。如京沪高铁在雷击的情况下,发生多次跳闸,导致列车晚点,给铁路运行造成了严重影响。 1.2 国内外防雷措施 德国防雷时,主要从接触网在一年可能受到的雷击次数出发,不考虑直击雷防护。防雷的时候,主要利用避雷器控制电压形式避雷,对雷电频发区域进行控制,其他区域不进行防雷设置。 日本属于海洋国家,雷电发生较多。按照雷电级别,可以将国土地区划分为ABC三个级别,同时还要根据地区的特点进行防雷处理。A区防雷的时候,主要利用全面防雷措施进行防护,架空避雷线为全线,避雷设置经常设置在牵引变电所出口、接触网开关两侧、架空线终端及架空线和电缆的连接位置。B区域防雷采用重点线路、重点设备进行防护,需要场所沿接触网假设避雷线,将避雷器位置经常设置在接触网隔离开关的两侧、架空线终端以及架空线和电缆连接处。C区域防雷设置在AB区域之外,避雷器位置设置在牵引变电所出口位置、接触网开关两侧以及接触网和架空线缆的连接处。 2 接触网危害分类 2.1 雷击接触网近地面 当雷击接触网距离在65米以内,接触网产生的感应电压可以使用U=25×■(kV)计算;使用50%闪络电压可以衡量绝缘耐雷水平的参数。当盘式绝缘子和棒式绝缘子50%闪络电压为临界数值时,可以将接触网耐雷水平表示为Ign=■。 2.2 雷击接触网支柱 绝缘子闪络是雷击接触网引起的一种状况。当雷电加载到支柱上的时候,就会在接触网导线上产生很大的电压,雷击支柱的时候,产生的电压可以表示为U1=R×I+L■,其中L表示等值电感;R表示支柱产生的冲击电阻,泊头陡度可以表示为?琢=■=■。雷击支柱的时候,会让雷击部位的电磁场迅速发生变化,导致电磁感应线路上产生感应电压,通常电压极性和雷电流方向相反。按照惯例,进行防雷设计的时候,雷电变形为斜角平顶波,如果波头长度为2.6?滋s,按照上述计算,可以计算U2=■h。其中U2表示感应电压;h表示导线距离地面的高度,(m)。接触网棒式绝缘产生的电压就为反击过电压和接触网感应电压之和,即U=U1+U2=R×I+L■+■h。 从上述分析可以发现,线路绝缘子串上产生的雷电与电压和电流、导线长度、导线高度、陡度、支柱接地电阻具有很大关系,如果U和接触网棒式绝缘子串U50%雷电冲击放电电压大或者相等的时候,支柱会对线路产生反射,则线路耐雷水平可以表示为Izm=■。 3 接触网系统防雷 3.1 接触网防雷基本原则 经过对相关资料的分析发现,接触网防雷时,必须遵循相应的防雷原则,然后划分雷击等级和雷击发生的跳闸率,结合分析并制定相应的防雷措施;接地系统和接触网防雷改造结合;各种避雷措施结合防雷;避雷器和接闪器结合防雷等原则是接触网防雷的基本原则。 3.2 防雷技术 经过对国内网防雷措施的分析和了解可知,现阶段进行防雷的技术主要有以下集中类型:第一,安装避雷线防雷。避雷线的安装对避雷防护具有很大作用。避雷线的设置对直接雷具有很大作用,特别是接触网系统绝缘等级非常低下的时候,使用避雷线可以将电压引到绝缘子闪络中,减少了雷电直接产生的雷击。通常将避雷线安置在承力索上方或者支柱上方。第二,安装避雷器防雷。避雷器的安装通常适合雷电多的区域,雷电器安装的数量越多,避雷效果就越明显。第三,选择恰当的绝缘子。雷电系统发生故障的主要原因就是绝缘子不能正常恢复,特别在一些污染比较严重的地区。所以,必须在污染严重的地区安装性能较好的绝缘子,可以使用伞裙结构和大爬距类型的绝缘子。 4 现阶段防雷体系存在的问题和改进方法 经过对《高速铁路设计规范》的查阅并结合实际工作,提出了以下几种改进措施。第一,加强直击雷防护。京沪高铁接触网很多位置都没有设置避雷线。由于接触网关键部位一直增加架设高度,导致防雷效果不断减弱,特别是防护直击雷。所以可以使用增加避雷线的方式进行防护。第二,使用避雷器在线检测。由于很多高速电气化铁路都使用氧化锌作为主要避雷器,但是此种材料的主要缺陷是会随着时间的增长,发生失效。使用避雷器在线检测技术可以对漏电流的大小和计数器动作进行控制,增加了避雷效果。 结束语 本文主要对高速电气化铁路接触网防雷进行研究,重点分析了接触网的危害部位、重点防雷部位和一些简单的防雷措施等,希望这些措施可以对高速电气化铁路接触网防雷提供参考,增加防雷性能,为今后高速电气化铁路发展提供一些借鉴。 电气化铁路论文:电气化铁路接触网防雷技术及措施浅析 摘 要:雷电在电气化铁路接触网设备运行危害严重,极易造成设备损坏绝缘破坏引发跳闸甚至中断供电故障,本文在对雷电机理、形成原因及分类研究的基础上,针对防止雷害的主要因素制定预防对策和技术措施,对电气化铁路的防雷探索和现场实施具有指导意义。 关键词:电气化铁路;接触网;防雷;措施 1 概述 电气化铁路在运输系统中逐渐承担起明显重要的作用,但接触网设备周边环境的变化和日常极端恶劣天气不断增多,接触网设备因雷击引发跳闸故障日渐频繁,给供电设备的安全运行埋下隐患。如何防治雷击引发的闪络造成接触网设备跳闸成为电气化铁路发展的重要部分之一。本文着重从雷电机理、形成原因进行分类研究的基础上,结合管内电气化接触网雷害故障的实际情况,针对防止雷害的主要因素预防对策和技术措施进行研究。 2 雷电产生的起源和过程 根据统计在我们生活的地球整体范围内,雷电生成的频率十分可观,随时地球上都约有两千多个地点正遭受雷暴,每秒钟地球就有上百次雷电,众所周知我们生活的地球是大电容体,空气中的水滴(或冰晶、雹粒等)在地球的大气电场中形成感应电荷,下端为正电荷、上端为负电荷,与大气中上升的负离子的电荷中和,使水滴带负电,形成雷(雨)云起电后的电荷分布。雷电放电实质上是一种超长气隙的火花放电,它所产生的雷电流高达数十、甚至数百千安,从而会引起巨大的电磁效应、机械效应和热效应。 3 雷电表现的方式和分类 雷电的形式分为枝状闪电、带状闪电、叉状闪电、片状闪电、球状闪电、联珠状闪电。 按空间位置分类。云闪:云内闪电和云际闪电(两片云之间)。地闪:俗称落地雷,是日常防雷主要研究对象。 接触网雷击主要分为直击雷击、感应雷击两种形式。直接雷击:雷云直接对接触网供电设备放电。感应雷击:雷云通过静电感应或电磁感应在接触网附近的支撑装置、接触悬挂、附加导线上产生感应电压。 4 接触网雷击具体案例 在我国电气化铁路接触网设备由于雷击造成的跳闸可达到30%-60%,而高速电气化铁路比率更高。高铁线路地处空旷地带,多采用高架桥方式,线路两侧高大建筑物少,因此对于雷电来讲目标比较突出。在强对流、雷暴天气高铁接触网受雷击跳闸情况比较突出。根据统计,仅2014年我国全路34条电气化铁路就发生设备雷击跳闸就达到1214件,尤其是处于山区、桥梁等地形环境复杂的地区,雷击引发的跳闸故障率更高。 以管内开通的某高速铁路线路为例,此高速铁路长413.363km,全线正线采用AT供电方式,联络线、动车走行线采用直接供电方式。自2014年7月1日开通以来,共发生26起雷击引起设备损坏的事故。占故障总跳闸的比例达57.7%。 其中典型案例有: 4.1 区间对向下锚正馈线烧伤(图1) 4.2 正馈线对向下锚处绝缘子闪络(图2) 4.3区间对向下锚处正馈线对绝缘子放电(图3) 5 接触网雷击特点分析 5.1 按接触网雷击部位来看 从雷击接触网设备部位分类统计来看,对接触网附加线、支撑装置的平腕臂、斜腕臂绝缘子、站场软横跨承力索端部绝缘子、接触悬挂下锚绝缘子、避雷器等均发生过雷击闪络击穿,其中尤其是正馈线和斜腕臂绝缘子可占到雷击闪络的50%以上。 5.2 接触网结构方面分析 区间正馈线的安装高度在距离轨面10.3m处,其下方2m才是接触悬挂,在雷电面前正馈线相当于为接触悬挂起到了防护作用,雷击比例大大增加。站场软横跨横承力索端部绝缘子基本在13―15m的位置处,处于最高的地方,也成为了雷击的首要对象。 5.3 从雷害后果分析 ①接触网绝缘子破碎、损伤。接触网防污式绝缘子的雷电冲击耐受电压水平悬式绝缘子为300kV、棒式绝缘子为270kV,但该绝缘水平只表现于新线建成的较短时间内。由于接触网安装高度低,周围污染因素多,随着运营时间的增长,绝缘子污染严重和老化导致绝缘水平不断降低,这也是接触网遭雷击后绝缘子常被击穿的主要原因。 ②承力索断线、接触线烧损。无论直击或绕击,最终结果都是在接触网线索上形成超高过电压,由于不能及时泄流时就会烧损线索。 ③支柱顶帽裂损、肩架金具因电流烧损等。由于支柱高于接触网其它部分,所以更容易成为雷击首要部位,造成设备损坏。 ④避雷器击穿等。由于避雷器的接地条件多样,而铁路接地随着运行时间增长条件恶劣,部分接地锈蚀严重加上铁路沿线地质环境因素,使得接地电阻较大,无法达到设计要求。感应雷击造成过电压后,避雷器的最大残压值大幅提高,可能会造成绝缘子闪络及击穿。 6 防雷现状情况分析 6.1目前电力系统防雷策略及其技术对策 中国电力网采用的防治雷害措施是以对雷电加强监测为指导,电力系统构建雷电监测研究平台,实现了对雷电发生情况的实时监控。同时采取差异化的防雷手段,从而实现大力减少雷击的目的。电力系统输电线路防雷目标是提高线路的耐雷特性,降低线路的雷击跳闸率。电力系统在研究确定线路防雷方式时,综合考虑系统的运行方式、线路的电压等级、重要程度、线路经过地区的雷电活动的强弱、地形地貌特点、土壤电阻率高低等自然条件,根据技术经济比较的结果,采取合理的保护措施。 6.2 国内接触网防雷情况 接触网防雷装置主要由接闪器或避雷器、引下线和接地装置组成。 ①接触网线路防雷的接闪器通常为避雷线方式。架设避雷线的目的是为了利用避雷线的屏蔽作用,保护下方的设备不受直接雷击,并和良好的接地装置配合,将雷电流迅速泄入大地,降低雷击引起的过电压。 ②装设避雷器方式。路内接触网设备防雷均采用避雷器的方式,《铁路电力牵引供电设计规范》规定接触网避雷器的安装位置在:分相和站场端部绝缘锚段关节;长度2000m及以上的隧道的两端;较长供电线或AF线连接到接触网上的接线处;强雷区应架设独立的避雷线,接地电阻值10Ω。 ③引下线是用于将雷电流从避雷线传导至接地装置或利用等电位连接降低反击过电压的导体。目前暂按通行做法,避雷线每隔800~1000m设置一处引下线。引下线的材质、结构和最小截面应满足雷电流强度检算并不小于避雷线的铜当量载流截面。 ④接地装置:接地体和接地线的总和,用于传导雷电流并将其流散入大地,同时降低反击电压。当接触网受到雷击过电压或操作过电压影响时,电流通过避雷器流入大地,造成避雷器接地极附近电位升高,如果接地电阻过大,会对接触网以及周边设备造成反击,引起变电所跳闸或烧坏信号与通信设备。 7 接触网防雷的措施和方案 结合管内电气化线路的具体运行情况和历年来雷害故障的情况,为充分防治雷害,需从以下几个方面完善接触网的防治方案。 7.1 利用现有资源逐步构建丰富电气化铁路的雷电监测网络 首先由路局、供电段、车间建成三级网络,积极争取电力、气象等部门现成的雷电定位资料,掌握管内电气化雷电数据和规律。为铁路沿线雷电活动监测、雷电预警、铁路雷电事故实时查询、事故调查、雷电数据挖掘和统计提供技术平台。 7.2 装设避雷线 架设避雷线是降低接触网雷击跳闸概率和避免绝缘子损坏最有效的措施之一,对处于多雷、高雷、强雷区的电气化线路,应结合线路条件以及雷电防护要求,以架设避雷线为主,一种是按折角法计算,避雷线增高肩架高度须在柱顶以上约2.5m(按45°保护角考虑),一方面增高肩架尺寸和重量较大、在支柱上固定困难、施工安装难度大,另一方面对支柱的稳定性有较大的影响。 另一种是按滚球法计算,避雷线增高肩架高度须在柱顶以上约1m,对支柱稳定性影响较小,易于工程实施。架设避雷线后可引导雷电向避雷线放电,通过杆塔和接地装置将雷电流引入大地, 从而使被保护的接触网设备免遭雷击。对于建设中或已开通线路,可逐年进行接触网防雷改造试验,实施增设避雷线功能的改造方案。 7.3 提高接触网整体接地水平 接地系统的好坏直接决定了防雷措施的效果,设计、施工部门要确保防雷接地装置的等效电阻值满足要求,运营管理单位应定期检查维护防雷设施、定期测量接地电阻等参数,发现问题及时处理。每年雨季前对管内接地装置进行一次全面摇测,测量接地电阻不满足要求的增加或更换接地极。对隔离开关、避雷器、架空地线处的单独接地极进行整治处理,重新埋设接地极,部分处所装设石墨接地极,以保证接地良好。 7.4 加强线路绝缘 防治雷害可采取增加线路绝缘的方法,主要办法一方面是增加接触网设备中复合绝缘子的应用,接触网下锚、分段、分相用绝缘子优先采用复合绝缘子,避免雷击绝缘子损坏造成严重后果。另一方面是增加绝缘子串中的片数、改用大爬距悬式绝缘子、增大塔头空气间距等等。为减小绝缘子绝缘性能降低带来的影响可加强绝缘清扫维护,每年进行2次带电水冲洗和人工清扫,对污染严重的绝缘子随时进行清扫。 7.5 安装避雷器 安装避雷器(避雷针)是防雷的重要措施,在支柱接地电阻相同的情况下,安装避雷器可大大提高线路耐雷水平。当支柱接地电阻为30Ω时,无避雷器时的线路耐雷水平为12kA,安装避雷器后,线路耐雷水平提高到24kA。确定避雷器的安装密度、防护范围、分流情况和失效条件是制定合适的接触网防雷措施的前提。运行中在雷雨季节到来之前,安排对管内避雷器进行避雷器预防性试验,对状态不良避雷装置及时安排更换,确保设备雷击状况下,防雷设施能够起到保护作用。 7.6 加强雷击跳闸分析 高度重视雷击跳闸放电点查找和故标分析修正工作,一是雷雨天气发生供电跳闸后,采取添乘动车组(机车)、栅栏外巡视等方式,及时组织人员对故标指示2km范围内相关设备进行巡查,当日天窗点内停电检查,及时发现雷击对供电设备的损坏情况并及时采取更换绝缘子等措施,消除安全隐患。二是对故标等跳闸保护动作信息与巡查情况进行分析比对,及时修正故标参数,不断提高故标的准确性。 7.7 快速恢复供电 由于接触网正馈线位于接触网上方,极易遭受雷电侵袭,且发生故障后,故障查巡、处理时间长。所以在现场运行中可采取在牵引变电所内正馈线上加装隔离开关,当正馈线发生故障时,及时拉开隔离开关,将正馈线退出运行,由AT供电方式改为直供方式,最大限度地压缩故障延时,快速恢复供电。 8 结语 接触网设备具有线长、露天、高电压、无备用等特点。在雷雨天气情况下,遭受雷电袭击的概率较大。加强接触网的防雷措施、提高接触网的耐雷强度是保障接触网设备安全运行及铁路运输畅通的一项重要措施。在运行实践中必须不断总结经验加以防治,从而确保运输安全。 电气化铁路论文:电气化铁路牵引变电所馈线保护功能分析 【摘要】随着我国经济水平的不断提高,高速电气化铁路的建设给人们的生活带来了巨大的便利。为了确保电气化铁路运行的平稳性与安全性,相关人员就要对为高速铁路提供电能的牵引变电所的馈线进行运营维护工作。本论文就在此基础上结合有关电气化铁路建设的文献以及本人在电气化铁路的运行过程中的工作经验对牵引变电所馈线在运行中遇到的故障问题进行分析,再重点对其的保护措施在实际运用中的功能作深入分析。 【关键词】电气化铁路;牵引变电所;馈线故障;保护功能 在电气化铁路中牵引变电所是牵引供电系统中重要的组成部分。因此,相关人员一定要做好对牵引变电所馈线的保护工作,确保其性能良好及安全运行。一般牵引变电所的保护系统是由以下几个部分组成的:变压器主保护、变压器后备保护、馈线保护及其他一次设备的具体保护组成的。而在其中,最具有不稳定性质的馈线在条件极差的铁道环境中更易产生故障问题,这会导致整个牵引供电系统的运转困难,从而对电气化铁路的安全运行带来影响。因此,相关人员重点要对馈线的正常供电实施保护工作。 一、牵引变电所馈线故障问题的有关分析 1.1馈线故障的简要介绍 接触网出现故障是在电气化铁路牵引变电所中最常遇到的问题之一,也是发生频率最高、范围最广的一种故障。随着电气化铁路的发展,特别是高速客运专线的建设运行对电能的需求与质量的要求越来越高,馈线故障就亟待解决,对馈线继电保护的功能就需要越加完善、准确,不然就会影响牵引变电所供电系统的正常运转。 对于馈线故障的处理技术经过了三个不同的阶段,分别是:人工式馈线处理阶段、分布式馈线处理阶段以及集中式馈线处理故障阶段。研究人员对这三种不同阶段的处理方式进行了大量的试验后指出分布式馈线处理方式是最基本的解决馈线故障问题的方法。 1.2馈线故障的原因分析 馈线故障是归属于接触网故障又称短路故障中的一种典型的故障类型,其发生的频率高,范围广泛。在2013年3月9日13:16左右,京广高铁定州东站的牵引变电所211#、212#的馈线发生跳闸现象,经过相关人员的整体故障排查后进行了手动合闸操作,结果合闸失败。随即在13:29分,相关人员从开展供电调度工作,将定州东站的牵引变电所的F线撤下,给予T线供电成功。接着在3月10日凌晨左右,相关人员对天窗内的基础设备进行检修时发现,在保定东至定州东站的跨中处F线与PW线有灼伤的痕迹。对此,有关人员召集所有设计工程师开会对此问题进行研讨,经过细致的现场排查与检修工作以及在查阅了借鉴了国内外著名的有关著作后,这起馈线灼烧事故的主要故障原因是受当时强风天气的影响,F线与PW线发生放电现象,这次放电主要的原因是在F线与PW线对向下锚柱处,其之间的动态安全距离小于规定的300mm。 仔细分析以上的京广高铁的牵引变电所馈线发生故障的典型案例后,我们大致可以得出易引起馈线发生故障现象的原因主要有以下两种因素: 1.2.1客观原因 由于接触网长期暴露于空气中,受到空气中的阳光、大气、微粒子等漂浮杂质的影响,其稳定性不强的绝缘层就会产生故障现象,间接就会导致接触网馈线产生短路故障,进一步会对接触网的馈线部分产生一定的安全损害。虽然这种故障问题的发生率极高,但是由于其本身对整体供电系统所构成的安全危害性较少,因此,只要相关人员积极采取处理措施,就可以避免此类问题的发生。 1.2.2主观原因 这里所指的主观原因大致可以概括为牵引变电所本身的性能不完善、设计人员设计的不合理以及科学供电技术的不完善这三个方面。在电气化铁路中牵引变电所是一种把区域电力系统送来的电能通过牵引变压器将220kV的电压降至27.5kV,再输送到铁路上的接触网,为电力机车提供电力来源的电力设施,其本身由于科学技术的不完善,以及在铁路干线的分布与设置布局上面没有做到结合实际地质情况等特点,使得牵引变电所的设置与布局不够合理等从而导致变电所里的馈线产生不同的故障问题。 二、牵引变电所馈线保护功能的深入研究 现如今,只有积极的采取合理的方式去完善牵引变电所供电系统中的馈线保护装置,使其能正常地在实际应用中发挥其应有的性能,这样才能促进我国的电气化铁路的高效运行与快速发展。下面就主要分析在日常操作中应用最广泛,解决馈线故障问题的两种可行方法,并对馈线保护提出了完善策略。 2.1距离保护措施的原理及应用分析 为了能够检测出被测试线路的电压与线路电流的比例大小,从而更好的去解决馈线故障,我们就要采取这种叫距离保护的方式。距离保护措施是由启动元件、方向元件,阻抗元件、时间元件与出口元件这四个部分组成。在距离保护措施中还有一个元件也很重要,它就是阻抗继电器,其通常都是单相式的,其可以在继电器内只加入一个电压u与一个电流i,而在这继电器中电压u与电流i的比值就叫做继电器的测量阻抗值Zm。通常的测量阻抗可表示为:。一般的阻抗继电器可以分为以下三类: (1)圆特性阻抗继电器 在其中最常见的就是全阻抗继电器,它是一个以坐标原点为圆心,以阻抗值的绝对值为半径的一个圆形,在圆内区域为保护区,圆外为非保护区。在保护区内工作的表达式为。只要测量阻抗机器在保护区内,那么继电器就在工作状态,从而达到保护馈线的作用。 (2)方向阻抗继电器 在方向阻抗继电器中的圆形构建就不同于圆特性的阻抗继电器,其是以一个阻抗值的绝对值为直径并且通过坐标原点的圆,同理圆内保护,且保护的动作具有一定的方向性。其特点在于对于加入到阻抗继电器中的电压与电流会产生相应的变化,致使其的动作阻抗就会不同。 (3)偏移特性阻抗继电器 此种类型的阻抗继电器是介于上述两种阻抗继电器性能之间的一种,其的动作特性发生了向右偏移了一个量的改变。其的特性圆的组成方式也会有所不同。 分析完不同类型的阻抗继电器后,通过图1距离保护措施的原理示意图,我们可以设阻抗继电器的使用电压为Uop=Um-ImZset,这里的Zset是指在馈线中要保护的区域的阻抗值。由此得知,在馈线的保护区域内出现短路的故障,电压小于0,如果在馈线的保护区域外出现短路的故障,那么电压就会大于0.当整体电压值大于测量阻抗值时,这就表明此时变电所处于保护馈线的状态。 在分析距离保护时限的特性时,我们可以借鉴参考三段式保护电流的时限设定。距离保护的时限配合是馈线进行防护工作的首要选择措施: 例如在新丰镇铁路牵引变电所,其采用了国内目前最先进的综合自动化设备,其中设有18条不同区域不同方向的馈线传输电能,在有一次使用过程中由于受到了外界环境的影响,绝缘层发生了故障,导致其供电系统整个瘫痪,在经过专业人员的仔细排查与分析后,采取增加电流的方法使得测量阻抗值逐步增大,起到了对馈线的保护作用。由于其反应的电压与电流值较直观,明显,又便于测量,测量结果又较为精确,因此,人们多采取这种距离保护措施去解决馈线故障的问题。 2.2自适应距离保护措施应用分析 在对自适应距离的保护措施进行试验时我们采用的是综合谐波含量,利用新的数学定义式对测量阻抗值进行了细致的计算,由于供电系统的电力机车中含有丰富的奇次谐波能量,所以测量出的谐波阻抗值如果功率大于整定值,那么就表示自动收缩继电器的功能处于边界状态,如果测量出的阻抗值大于整定值,在遇到馈线发生短路问题时,一定量的谐波能量也会在短路的线路中存在,这时将短路线路的综合谐波含量定位一个参数,将测量出的阻抗值与这个定值参数进行比较分析,当阻抗值小于这个综合谐波含量值时就表明此刻保护装置应减少或停止对于边界的收缩。由于自适应距离保护措施设计到不同领域的专业知识以及其需要利用不同的数学与物理公式进行试验与计算,在一般的实际操作中,专业人员还是更青睐于使用距离保护措施来提高牵引变电站馈线的防御性能。 当检测到的二次谐波含量超过整定值时,会闭锁距离保护: 其中:KYL为二次谐波含量整定值。 ・动作特性实现 当检测到的综合谐波含量超过整定值时,会对距离保护抑制: 其中: =(I2+I3+I5)/I1; I1、I2、I3、I5―分别为基波、二次、三次、五次谐波分量; Kh─谐波抑制加权系数; Rh、Xh―分别为考虑谐波抑制后的电阻和电抗。 在馈线装置中应用自适应距离保护措施时要注意对于平台要使用适合的工作速率,尽量避免使其达到限制速度,在保护装置上要采用1.2k/s的采样速度。通过对于sin与cos的滤波器的幅频图表的分析得知,sin的保护装置对于高速率的频率相比于cos的保护装置的抑制能力更好,而cos的保护装置对于直流电源的抑制作用要更好,各有各的优点。但是根据各方面综合来看,在电气化铁路的牵引变电所中对于馈线装置的保护选择cos保护装置是最好的,主要是因为cos保护装置抑制的直流电源对测距的影响较大,这就可以减少馈线在使用中所受的损害。而高频分量的成分少,对馈线的损害也就减少。 2.3 馈线保护的后续措施完善 在对馈线进行以距离保护为主导方式的保护工作后,还需要通过其他的方式来做好对馈线保护功能以及系统的完善。这里的完善后续措施主要有:配置线路电流增量保护、电流速断保护以及馈线过负荷保护等。其中最常见的也是最易操作的就是电流速断的方式,在图2的人工式馈线故障处理图中,我们可以看到在变电站M的后部位置有速断装置,在变电站的电能经过这速断装置的处理后就会通过线路的电流方向传输电能,这样也是在对牵引变电所的馈线起到了保护作用。 图2 人工式馈线故障处理技术示意图 三、结语 在经过长期的应用后,距离保护措施在解决馈线故障方面可行性最好。因此,作者建议相关人员积极采取距离保护等措施去解决馈线故障的问题,并积极采取电流增量、电流速断、馈线过负荷保护等后续措施去完善馈线保护措施,这样才能更好的解决馈线故障问题,进一步推进我国的牵引变电所供电系统能够更好的为不同区域的不同用户服务。 电气化铁路论文:高速电气化铁路对油气管道电磁干扰的防护措施 摘 要:本文以吉林至珲春客运专线为例,阐述了电气化铁路对油气管道危害产生的原因。并分析了电磁防护的措施,给出了牺牲阳极防护法及固态去耦合器排流法的施工方案。 关键词:高速铁路;电磁防护;牺牲阳极;固态去耦合器 一、高速铁路对油气管道的电磁干扰 (1)干扰的产生。当管道与强电线路距离平行接近时,其周围产生交变磁场,这个磁场会在油气管道上产生干扰电压。(2)干扰的危害。交流电可以加速管道的腐蚀层的老化,引起其脱落,使其原有的防腐措施失效。在故障状态下,其产生的感应电压可能击穿保护设备,危机操作人员的人身安全,甚至对周围的环境产生破坏。 二、干扰影响的测定 (1)土壤电阻率的测定。由于成份是多种多样的,因此不同土壤的土壤电阻率的数值往往差别很大。影响土壤电阻率的最主要因素是湿度。利用接地电阻测试仪测量土壤电阻率,接地电阻测试仪用四极法测量土壤电阻率。 图1 四极法测量土壤电阻率的示意图 表1 主要参数 (2)机车特性。本线开行CRH系统动车组,其主要参数如下: 图2 牵引特性图 图3 再生制动特性 三、电磁防护方案 (1)牺牲阳极防护方案。目前普遍采用电法保护和绝缘层保护相结合的方法。电保护法种类很多,目前国内外广泛采用的电保护法主要是阴极保护法,因为阴极保护法效率高,投资少,施工方便。由于阳极的氧化反应而使阳极金属不断腐蚀溶解,即“牺牲”掉,以实现对阴极的金属的保护。把不同电极电位的两种金属置于电解质体系内,当有导线连接时就有电流流动,这时电极电位较负的金属为阳极。 设置排流接地后,管道将能在排除电气化铁道所产生的杂散电流甚至接触网短路所造成的影响的同时,维持了原有的保护电位。 图4 牺牲阳极轴向水平卧式安装方法 (2)交流排流方案。采用的电磁干扰解决方法是在管道上安装排流装置,排流装置可以有效的解决电磁干扰问题,将管道电位限制在可靠的水平。根据《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》(GB/T 50698-2011)第4.1.2条,对干扰源在正常和故障条件下管道可能受到的交流干扰进行计算。计算公式如下: Umax=U20m・fd・Ick・αγ・α 其中,Umax―管道上磁干扰电压最大值(V);U20m―接近距离为20m时磁干扰电压最大值 (V/kA),铁路为了减轻电气化强电线路对其它设施的电磁干扰,全线采取了桥梁和桥墩中钢筋连成整体,在距管道两端的桥墩钢筋不接地,其余的接地,接地电阻小于或等于4欧。钢轨与轨枕之间铺设绝缘垫。现行的交流排流方案有4种,比较如下:(1) 直接排流:效果好。(2)隔直嵌位式排流:效果好,无需电源。(3) 负电位排流:适用于高土壤电阻率的地方,排流效果好,可向管道提供阴极保护。(4)固态去耦合器排流:这是国外广泛采用的排流防护新技术。 图5 大乙烯管廊固态去耦合器安装图 四、结束语 我国目前已经步入高铁时代,铁路在国家综合运输体系中起着重要作用。于此同时,随着经济的发展,油气管道也与日俱增。双方面在设计施工过程中,电磁防护问题将越来越受到重视,因此采取合理、有效的措施,对于铁路和油气管道的安全和平稳运行,具有重要的意义。 电气化铁路论文:现代高速电气化铁路接触网施工技术分析 摘 要:铁路网的建造是一个国家的发展力水平的重要组成部分。铁路从清末就已在中国屡见不鲜,而后也有不断发展。在现代社会下,中国的经济取得了长足的进步,在铁路网上的建设也就不断地增多了。高速铁路网的出现也使得各地之间的联系更加紧密了。在电气化铁路建设中,接触网是其牵引供电系统中唯一的一个无备用供电设备。如果接触网建造上出现了问题,那么不仅仅是给铁路运营带来安全隐患,也会给铁路运营商带来经济利益上的损害。 关键词:高速电气化铁路 接触网 施工技术 想要建造一条好的高速电气化铁路,那就必定离不开性能优越的高速接触网,来使弓网的性能的得到更好、更充分的发挥。但是二者要得到这么好的匹配度,是需要铁路建造工作者在不断地以往经验的基础上一丝不苟的进行计算然后以最优的方式来完成接触网和弓网的匹配使得发挥其最好的性能。该文就将从以往工程师的建造经验里简单探讨分析一下在新的时代下,高速电气化铁路的接触网的施工技术。 1 高速电气化铁路接触网的组成 什么是高速电气化铁路接触网?高速电气化铁路接触网就是在铁路沿线的上空架设起来的一条特殊形式的输电线路。他的组成部分由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础等组成。 1.1 接触悬挂 接触网的悬挂装置是一种通过支持装置架设在支柱上的供电装置,它的作用是将牵引变电获得的电能输送给电力车。它主要包括了承力索、吊弦、接触线及连接这些部分的零件。在电力机车运行的时候,接触线的弹性均匀程度是要求均匀的,这样才能不断给电力机车进行输电。 1.2 支持装置 支持装置顾名思义就是起到一种支持的作用。在电气化铁路装置里,它起到的就是一个支持接触悬挂,并且将其负荷传给支柱或者是其他悬挂的全部设备。支持装备包含了腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串、捧式绝缘子等。支持装置的结构设置应该要能够适应各种不同的特点的场所,材料上一定要尽量轻巧耐用,但又有足够的机械强度的。在设计上还需注意到易使用、易检修、易施工。 1.3 定位装置 定位装置是由定位管、定位器、支持器及连接零件组成的高速电气化铁路网上的重要组成部分。在高速电气化铁路施工上,定位装置并不是像GPS的定位,这个定位装置的作用是固定接触线的位置,使得电力机车在受电弓滑板运行的轨迹范围内,保证接触线与受电弓不会脱离,并且使得接触线的抹水泥均匀,又能够将接触线的水平负荷力传给支柱。 1.4 支柱与基础 预应力钢筋混凝土支柱与基础是作为一个整体制作的,施工时直接将下端基础埋在地下;而钢柱是通过电焊焊接或者是由螺栓连接的方式将其固定于混凝土的基础内。在这个结构中,基础是处于一个相当重要的位置上的,它要承受住支柱传给的所有的负载力并且将这些力量分散于地基的土层中。支柱与基础是承受接触悬挂、支持装置和定位装置的全部力量的一个部分,它还有将接触悬挂悬挂与规定的位置与高度的作用。 2 接触网安装的施工要求及施工技术的现状 在一栋建筑上,基础的坚固程度是决定它是不是可以建造得更高的基础条件。那么在修筑铁路接触网的时候也是如此,基础的坚固程度直接决定了电力机车的行驶安全及接触网的各个组成部分的性能和它的耐用性。所以当在对基础进行施工时,一定要遵守它的施工要求。对软硬横跨、接触网线岔的安装、定位装置的施工技术也要遵守它的施工技术要求。 2.1 基础施工技术 基础的基坑尺寸、开挖方法都是有要求的。而钢筋混凝土支柱的基础坑深度和钢支柱的基础坑的深度又有着不一样的计算方法。第一种的坑深是蜘蛛的规定的埋入深度和接触线路上部的建筑高度(由于线路的等级有所不一,固有不同的坑深,一般为800 mm)之和。当支柱在站台上时,坑深计算又变成了站台表面垂直到坑底的距离了,坑深为支柱规定掩埋的深度同底板的厚度的和。第二种钢柱上,坑深由选定的基础标高和基础尺寸来计算。这里就用到了式(2―1),即H=h+h+d(H为钢柱基础坑深;h为基础高度;h为基础的标准高度值;d为垫层厚度)。对基础坑深计算好之后,开挖基础坑有三种方法:(1)切割开挖法;(2)钻孔开挖法;(3)控制爆破法。三种方法都有其优点及缺点,具体依靠哪种方法,还得靠挖坑处的地基层和挖坑地的条件决定。对基础的浇灌上有其基本质量要求:(1)基础的标高符合标准;(2)基础的外形尺寸及螺栓的位置要符合设计要求;(3)必须按照规定制作混凝土试块;(4)基础的表面要平整;(5)基础不扭斜,即使有扭斜,偏差必须在3cm之内。 2.2 软硬横跨施工技术要求 软硬横跨的安装标准较多,有10点需要注意的地方。(1)钢柱横向承力索的悬挂孔到支柱顶的距离是70 cm;(2)钢筋混凝土支柱的承力索的悬挂孔到支柱顶的距离为10 cm;(3)钢筋混凝土支柱的承力索的悬挂孔到地线孔的距离为108 cm;(4)上部的定位锁到纵向悬挂承力索的距离为16 cm;(5)上部的定位锁距离接触线30 cm;(6)旅客车站的站台边缘距离相邻线路的距离为173 cm;(7)货物车站的站台边缘与相邻线路的距离为175 cm;(8)节点2、4的横向承力索绝缘子串向下移动时,绝缘子串与支柱间加设的吊线垂直吊线水平距离为①绝缘子串为3个瓷瓶:3.88 m;②绝缘子串为4个瓷瓶时:4.02 m;(9)最短吊线长度为横向承力索的最低点到上部的定位锁的最小距离;(10)按采用43B型定位器的拉出值为0.3 m考虑,斜吊线的偏移量为1.48 m。关于吊线的安装技术,先是测量承力索的悬挂点高度、实际跨距,再用计算机对数据进行计算处理,然后列表预配之后就开始进行作业车安装。 2.3 接触网线岔施工技术要求 高速电气化铁路接触网的接触线布置技术,也要坚持三个要求:(1)道岔拉出值一定要符合设计要求,在道岔线间距800 mm处正、侧线接触线位于受电弓的同一侧;(2)线岔接触区内不得安装任何线夹。 2.4 定位管及定位器的安装技术 定位管要与腕臂在同一个平面内,正定位是允许抬头的,相反,反定位也是允许低头的;(2)限位定位器的安装坡度,限位的间隙严格按照设计施工,间隙施工允许的偏差只能在1 mm左右;(3)定位管的防风支撑安装角度在30~60度之间;(4)非支定位管吊线有线长度掉整到设计的要求之后在距其300 mm的距离留一个预留圈;(5)所有螺栓紧固力矩要符合设计的要求。 3 结语 在高速电气化铁路的接触网的施工上,遵守其施工技术是要取得一个好的施工效果的途径。标准是一个规定,按照标准的施工就是最好的技术。 电气化铁路论文:电气化铁路供电安全问题分析及防范措施 【摘 要】本文主要从劳动人身安全、供电设备安全及施工作业安全等三个方面对电气化铁路供电安全问题进行深入的分析,通过近年来几个典型案例的举例说明,认真探讨供电安全方面所存在的问题,并积极制定行之有效的防治措施。 【关键词】电气化铁路;供电安全;防范措施 0 引言 随着电气化铁路的不断发展,供电安全工作所面临的形势也更加严峻。为保证人身和设备安全,铁路总公司及铁路局以文件形式制定颁布的牵引供电规程和规则,从事牵引供电工作的人员必须严格执行有关规程和规则。因此应加大规程和规则的学习,强化安全意识,牢固树立“安全第一”的思想,确保人身和设备安全。 1 劳动人身安全方面 劳动人身安全是铁路供电安全生产的重中之重,因为生产人员多数从事高空、高电压、并在列车高速运行条件下工作(即三高),稍有不慎就可能导致人身伤亡。在劳动安全方面主要易发生的伤亡事故类别有:高空坠落,电击,物体打击,机械伤害。尤其是感应电的存在,极易对作业人员产生伤害。 一般情况下,为了尽量减少设备停电,对电气化铁路行车运输的影响,电气化铁路接触网都采用“V”型天窗作业方式,就是一线接触网停电而另一线接触网仍然带电。所以根据电磁感应原理,有电的接触网上的电流在周围产生的磁力线切割停电接触网,在已经停电的接触网中产生感应电势(感应电压)即平常所说的感应电。 接触网上感应电大小在理论上计算是比较复杂的,因为它受外界条件影响很多,根据1992年西安铁路科研所在郑武线薛店至新郑区间所做的试验情况,测试说明:采用“V”型天窗检修作业,如果停电检修的接触网没有接地线,不管另一线接触网是否有电力机车取流,接触网感应电压在3000V以上,而规程规定人身安全电压是36V。所以接触网在没有接接地线情况下的感应电压危害人身安全,甚至造成死亡事故。 事故案例:感应电伤人。2013年9月7日,京沪线徐州站工作人员登上列车顶部处置扒车人员时,发生触电伤亡事故。22时45分,由济南机务段乘务员担当牵引任务的贵阳至烟台K1202/3次客车,在上海局管内徐州站7道停车后,车站反映5号车厢顶部有人,办理停电后,该站4名工作人员登上列车顶部处置扒乘人员时,被感应电击中坠落车下,造成1人死亡,3人受伤。 原因分析:从这次感应电触电死亡事故看,违章情况很严重,虽然接触网已停电,在没有采取接触网接地措施的情况下,现场人员通知了公安民警进行处置。感应电压在3000V以上必然会造成感应电伤人事故。这充分说明了车站处置旅客攀爬车顶的应急预案缺失可操作性、现场应急处置人员不掌握电气化铁路区段相关作业在接触网停电后还须接地的规定。 防范措施 (1)凡涉及电气化铁路区段作业的各单位,都必须认真学习《电气化铁路有关人员电气安全规则》,并经考试合格后方准上岗作业。 (2)所有接触网设备,自第一次受电开始;在未办理停电接地手续之前,均按有电对待。人身和携带物件(如长杆、导线、工具等)与接触网设备的带电部分,必须保持2m以上的距离,与回流线有1m以上的距离。 (3)在距离接触网带电部分不足2m的处所作业时,接触网必须停电,由接触网工区人员安设可靠的临时接地线后,方可开始工作。作业时应有接触网工区人员在场监护。拆除临时接地线后,禁止再进行作业。 2 供电设备安全方面 牵引供电设备一般包括接触网、变电设备、远动系统。其中,为保证安全供电和运行需要,牵引变电所内按照设备功能特点,可分为一次设备和二次设备。一次设备指牵引变电所中实现变换和传递电能的设备和载流导体,如变压器、断路器、隔离开关等。二次设备指对一次设备进行控制、监测和保护,以保证其正常、安全运行的设备,也称二次系统。 事故案例:牵引变电所一次设备故障。2013年9月8日,福州变电所福金上行供电臂停电进行V型天窗作业,合上接地刀闸时发生高压接地造成绝缘反击,所内二次设备(保护装置、直流屏及控制电缆、隔离开关操作机构箱)烧毁,福州变电所全所退出运行。 原因分析:福州变电所福金上行供电臂停电不彻底,在进行福金上、下行供电臂解环时,虽然调度端显示金瓜山分区所福金上、下行并联断路器已断开,但实际并联断路器高压触头没有打开。之后远动断开福州变电所断路器和隔离开关,在未验明无电的情况下合上接地刀闸,造成短路故障。短路电流造成接地刀闸接地引下线与地网焊接处被烧断,对馈线断路器及隔离开关操作机构箱形成绝缘反击,并通过二次控制电缆串进馈线侧其它隔离开关操作机构箱及主控室直流馈出开关屏等设备受到不同程度的烧伤、烧毁。特别是直流馈出开关屏设备被烧毁,造成了整个直流系统设备故障,福州变电所内二次保护设备全部瘫痪。 防范措施: (1)严格执行运行检修相关规程规定,停电回路应具有明显断开点,断开分区所相关断路器后还应断开上网隔开。在合上相应接地刀闸或装设接地线前,要认真确认开关实际位置并验明无电后在设置相关安全措施。 (2)认真学习相关设备运行检修规程,进一步提升运行检修人员的专业技术能力。 (3)加强对新线验收检查调试的管理,对关键设备的调试做好有效卡控,发现缺陷及时处理,不留安全隐患。 3 施工作业安全方面 电气化铁路供电设备施工作业的特点:一是高空,经常在离地面5~6米处作业;二是高电压,接触网对地电压高达25kV;三是高速度,线路上高速行驶的列车;四是野外作业,受气象条件和地理条件的影响较大;五是群体作业,检修需十几人进行。因此要求组织程序要严密;分组分工明确;作业时要高度集中注意力;有严明的纪律;完善的制度和安全措施。 事故案例:电力机车闯入停电区。2014年4月17日,焦柳上行线进行“V型”天窗作业,车站值班员盲目办理K529、T49次列车(均为HXD3C机车牵引)经天窗停电范围向鸦宜线的通过进路,先后两次造成电力机车带电进入停电区,构成铁路交通一般C类事故。 原因分析:在同一停电区域,接连两次发生电力机车带电进入停电区的严重问题,是极为罕见的。虽然接触网停电区域大于封锁作业的区域,封锁作业地段在上行线区间内,列车在站内运行不会碰轧作业人员,但停电范围对于电力机车(及电力动车组)而言也是严禁进入的区域,电力机车带电进入停电区会发生烧损接地线,甚至作业人员触电身亡等严重问题,这种人员伤亡又因为作业人员众多造成群死群伤的惨痛后果,后果不堪设想。 防范措施: (1)当按上、下行别接触网单独停电时,严禁电力机车进入上、下行间渡线。对于电分相附近的慢行和施工,列车调度员应掌握列车放行,防止列车等信号停在无电区。根据现场具体情况,必要时安排内燃机车轧道。 (2)列车调度员、供电调度员应熟悉本区段内的接触网电分相、电分段位置和各站能够接发电力机车的股道,正确指挥列车运行,加强调整,防止机车进入无电区。 (3)提高安全责任意识,严把调度指挥安全关。凡发生接触网跳闸,供电调度员必须在通报跳闸情况的同时,要求列车调度员确认是否存在电力机车带电进入停电区的可能。 4 结束语 电气化铁路供电设备作为电力机车的能量来源,其安全性和可靠性对电气化铁路安全运营具有重大的意义。本文主要对电气化铁路供电安全运行管理进行了探讨,对铁路供电安全管理提出了相应的防范措施,为确保供电安全运行及可靠供电具有一定的指导意义。 电气化铁路论文:浅析电气化铁路弓网故障发生的原因及预防 【摘 要】当前正是我国铁路大发展大建设时期,电气化铁路由于其高效环保成为我国铁路的主要发展方向。在电气化铁道上,接触网和电力机车受电弓在高速滑行摩擦运动中完成输电和受电的任务。在电力机车运行过程中机车受电弓能否稳定安全的从接触网上取流是至关重要的技术参数。多年来由于弓网运行状态不良引发的事故频繁发生给铁路运输安全造成了严重影响,本文通过对电气化铁路弓网事故的总结和分析,归纳了弓网故障形成的原因并提出了相应的预防措施。 【关键词】弓网故障;原因;危害;预防措施 1 弓网故障及其表现形式 弓网故障一般是指打弓、剐网和剐弓。 弓网故障中的打弓,是指在受电弓运行取流过程中,由于某种原因造成弓、网相碰击,从而使受电弓不能平滑 取流或造成接触网有关零部件损坏、脱落及电力机车受电弓损坏的故障现象。 剐弓,是指接触悬挂状态不良或者是自然的原因,致使电力机车受电弓移位到接触线上部运行,从而造成接触网设备和受电弓损坏的事故现象,即剐弓是由于接触网的原因引起的弓网故障现象。 剐网,是指由于电力机车状态不良,致使受电弓移位到接触线上部运行,从而造成接触网设备和受电弓损坏的弓网故障现象,即剐网是由电力机车受电弓的原因引起的。 2 弓网故障的成因 2.1 供电方面的原因 (1)电力机车受电弓在网下高速滑行通过,以完成接触网向电力机车供电的任务,对接触线的高度、拉出值、定位器的坡度等技术参数有一定的要求。同时还要求接触网弹性均匀。在受电弓滑行取流范围内无低于接触导线的障碍物。这些技术要求的任何一点遭到破坏都可能产生弓网故障。 (2)接触网设计上的缺陷决定了接触网的质量,往往会造成接触网硬伤运行,并给检修带来难以消除的隐患,随着不良状态的持续积累,在一定条件下就可能造成弓网故障。 (3)接触网检修的缺陷:接触网安装不当,接触线本身不平直而出现小弯或是悬挂零件不符合要求突出接触面时,滑板滑到此处将发生严重碰撞和发生电弧,造成接触网和受电弓的机械损伤和烧伤。 2.2 机务方面的原因 对电力机车受电弓状态不良或缺陷引起的弓网故障,主要从支架和滑板两部分结构加以分析。 (1)支架引起弓网故障的原因:受电弓三角板有裂纹或其他原因造成断裂;升降弓弹簧有裂纹缺陷,运行中折断;受电弓安装位置有误差;受电弓的支架、弹簧安装及调整时,未保证滑板的稳定性、水平度,运行中摆动幅度大引起弓网故障等。 (2)滑板引起弓网故障的原因:使用碳滑板的受电弓,运行中因长时间磨损或与接触线及相关零部件碰击损伤,形成沟豁;滑板使用时间较长,因电弧烧损或氧化,滑板强度下降,通过硬点时滑条被打断;滑板上滑条紧固不牢撬起,卡滞接触线,引起弓网故障等。 2.3 工务方面的原因 接触网与铁路线路关系密切,由于接触网设备的许多参数都是相对于线路为基准而建立的,例如:接触网的支柱侧面限界,拉出值、接触线高度、线岔位置等,都会因铁路线路的变化而变化,从而影响接触网以及电力机车受电弓的取流状态,而发生弓网故障造成行车事故。 2.4 其他原因 路外车辆撞断支柱,道口事故,大风及洪水等灾害,也会引起弓网故障。 3 弓网故障可能造成的后果 电气化铁路列车重量大、惯性大,不可能在事故发生后立即停车。一旦发生弓网故障,可能造成的后果如下: (1)打坏受电弓滑板。受伤的受电弓继续运行,可能引起弓网相剐事故。 (2)可能造成几个跨距或十几个跨距,甚至几十个跨距的定位和普通吊弦、弹性吊弦被剐坏或剐落,电连接器被剐坏,损坏中心锚结。 (3)造成不同地段接触线线面不同程度的剐伤、弯曲、扭曲;接触悬挂、定位装置上脱落的零部件对机车车辆短路放电,烧断接触线或使承力索烧断股、断线。 (4)站场地段,可能造成线岔损坏,剐伤或剐断下部固定绳及软横跨其他部件。 (5)锚段关节地段,损坏锚段关节并波及相邻两锚段。 (6)造成接触网设备上其他事故隐患。 (7)机车受电弓装置及绝缘子严重损坏或受电弓被剐掉。 4 防止弓网故障的有效措施 (1)电力机车通过受电弓滑板与接触导线接触而接受电能,电力机车运行时,受电弓顶部的滑板应紧贴接触线摩擦滑行取流。在受电弓抬升力作用下,接触线的升高应尽量相等,接触悬挂本身要具有均匀的弹性,不应有“硬点”;接触线距钢轨面高度应尽量相等,不出现陡坡;接触悬挂还应具有良好的稳定性,以便在气象条件变化时,受电弓沿接触线滑行不出现上下的振动,在受风时导线不产生过大的横向摆动。此外,接触悬挂结构及零部件应力求轻巧简单,做到标准化,以便检修和互换,缩短施工及运行维护时间,还需具有一定的抗腐蚀能力和耐磨性,以延长使用年限。 (2)接触网与电力机车是紧密相连的,所以接触网状态直接关系到的受电弓的取流;反之,受电弓的状态也直接影响接触网的安全运行;所以为保证接触网的正常安全运行,供电段应把接触网上的一些结构方式,零部件的名称和作用向电力机车司机宣传、讲解,这样当他们发现接触有异常和某些零部件脱落等问题,我们会得到准确的反馈信息,以便能够及时正确的处理;同样接触网检修人员,也要学习受电弓方面的知识,以便在发生弓网故障时能正确地分析和判断故障的原因,及时消除故障。 (3)对工务部门方面在换轨、换岔、拔轨、起道等作业前应与供电段联系;供电段派配合人员进行监测以上施工,原则上不能因施工导致接触网参数的改变。 (4)从运营部门方面预防弓网故障:首先抓好新设备投入运行前综合整治这一环节,并与施工部门密切协作,共同对验收中现的缺陷进行集中处理,其次在日常检修中,保证零部件状态良好,加强对关键设备的检修、巡视。与机务部门建立互控措施,防止病弓出库运行以及加强对弓网故障的统计分析,不断丰富对弓网故障的认识来完善防止办法。 (5)从电力机车方面预防弓网故障:受电弓的滑板和弓架相连接的三角板应该加强;检查机车时应注意固定滑板条的夹板是否腐蚀,强度如何,滑板碳条是否有断裂、缺口,平整度如何等;其次机车入库时一定要对受电弓绝缘子进行清扫,以防止受电弓支持绝缘子爆炸引起弓网故障;以及在运行中不断积累经验教训,加强对乘务员的培训。 (6)对接触网工的培训和教育要突出实效性,力求通过提高接触网工的维修技能来提高接触网设备的内在质量,从而减少弓网故障的发生。 (7)提高接触网检测和检修的技术手段以及加强对受电弓的改进和研制工作。 5 结束语 由于弓网故障具有突发性和扩延性的特点,随着电气化铁路运营里程的不断延展,该故障对行车安全威胁日益严重,因此我们必须从思想上积极主动的提高认识,深刻了解弓网故障的产生原因,这对于电气化铁路安全可靠运行有重要的意义。让我们在借鉴国外先进技术的同时,要不断总结经验,提高治理的技术手段。另外也需要铁路各个部门的共同努力来改善和优化接触网运行的外部环境条件,共同为铁路运输安全保驾护航。
煤矿通信论文:通信技术在煤矿生产管理中的运用 摘要: 剖析了我国煤矿产业在生产过程中存在的问题,通过概述煤矿生产调度管理系统的构建以及对煤矿生产调度管理系统的构成、功能、应用实例的介绍,对通信技术在我国煤矿生产调度管理系统中的运用前景进行了探析。 关键词: 通信技术;煤矿生产;系统;运用 煤炭在我国国民生产中占据举足轻重的地位,提高煤炭的生产调度技术管理的水准,成为保障煤炭产业发展的基石。虽然通信技术已经在我国的煤矿生产过程中得到了比较好的应用,但是在整个生产调度管理系统上仍然存在分散性、不连贯、不系统等缺点,不能通过运用通信技术获取相关生产信息,从根本上解决煤矿生产过程中所衍生的各项问题。因此,目前亟需将通信技术运用于我国煤炭生产调度管理系统中去。 1通信技术在我国煤矿生产调度管理系统中的运用前景探析 据国家安全生产监督管理总局数据显示,2014年煤矿等重点行业领域安全生产状况进一步好转,煤矿事故起数和死亡人数同比分别下降16.3%和14.3%,重特大事故同比分别下降12.5%和10.5%,连续21个多月没有发生特别重大事故。说明目前我国煤炭安全生产的形式呈现逐年好转趋势,但是,当与世界上其他国家的煤炭主产国相比较,我国仍有10倍的差距。深究其原因,一方面,我国煤炭地下开采量占比高达95%之多,小煤矿占比多,灾害频发,另一方面,煤矿生产调度管理系统信息化程度不够完善[1]。因此,我国亟需利用通信技术实现这一目标。随着通信技术领域的快速发展,我国社会生产的各个领域都受益良多,我国煤矿生产调度管理中的运用起到不可忽视的作用。在煤矿的安全生产中,煤矿生产调度是核心工作。传统管理模式中,电话是获取各种生产动态的主要途径,日常各资料统计汇总工作是以手工记录为主,存在着工作琐碎、信息传递不及时、误差大、记录方式不统一、不规范等缺点。基于通信技术构建一个煤炭生产调度管理平台则可以从根本上杜绝以上问题。 1.1煤炭生产调度管理系统利用VPN构建一个煤炭企业的内部加密网络,厂矿领导通过对整个VPN网络的控制来实现整个内部网络的有效运行[1]。在内部网络中,各生产部门或者科室是相互连接,相互监督的关系。在煤矿生产过程中,计划科、安监科、通风调度、综采队、掘进队和其他有关部门通过内部网络有机地连接起来,实现信息共享,完成生产调度信息的各部门采集,获取产量、掘进进尺、外运、瓦斯抽采、煤炭洗选、安全情况通报等信息。其通信连接方式如下页图1所示[2]。 1.2系统功能简介 1.2.1实现数据的分布式上传在保障煤矿日常安全生产、作业人员自身安全上,煤矿重大灾害预警技术的研发与推广具有重要意义[3]。普遍应用于各煤矿安全生产中的瓦斯实时监测、报警与断电系统等,在预警方面不能及时预警,不能满足煤矿在生产过程中对安全性的保障。因此,提高煤矿生产的安全性非常迫切。而基于通信技术构建的生产调度系统平台可以通过检测,掌握各项安全信息,并汇总上报,以备管理人员及时作出反应。各班次的生产开采情况由采煤队和掘进队通过系统本队组上报数据;生产计划由生产计划科组织信息上传;矿井安全动态、通风情况、瓦斯情况由安监科统计上传。 1.2.2优化数据统计分析方式按照一定的时间段如日、周、旬、月、年生成煤炭产量、掘进进尺、安全情况等数据,使各生产管理部门及时地掌握各项生产信息,对已经存在的生产问题进行改善,同时也可以根据已有数据,及时对煤矿生产过程进行不断完善。 1.2.3合理分配各项资源煤矿生产调度管理系统可对作业劳动力,设备、雷管、炸药的使用进行合理调配,既保障了供应,也实现了节约生产,同时可保障煤矿生产作业的安全性。 1.3煤矿生产调度信息的生成系统平台可以根据各个单位填报的调度信息日报表,全面系统地显示出全矿的生产情况,相比传统的记录方式而言,查找方便,错误率也大大降低[4]。各项数据清晰明了,对于有关部门和领导及时掌握相关的生产信息非常有意义,极大减少了信息处理者的工作量,也有助于对数据的分析和上报。 2利用通信技术构建煤炭生产调度管理系统的应用实例解析 2.1生产管理调度系统中全矿井安全生产信息调用目前,通信技术在全矿井安全生产调度、避险和应急救援中得到较好的运用。如,基于矿井无限传输衰减大、发射功率受限制、设备体积小、抗干扰能力强、防护性能好、电气防爆、电源电压波动适应能力强等特点,提出多基站矿井移动通信系统网络结构,矿井移动通信与应急通信系统性能要求和方法,研制成功了基于WIFI的矿井移动通信系统等。这种技术的应用,提高了井下人员与地面沟通联系,及时解决生产等相关问题。该信息可由安监科进行报送,保障矿井安全信息的及时通报、共享。 2.2生产管理调度系统中井下人员位置的监测通信技术在全矿井安全生产调度中发挥着重要作用,不仅可以防止工作人员靠近危险区域,对事故采取应急救援,而且可以考察作业人员的出勤率等,为煤矿的安全生产调度提供了保障。基于GPS信号无法覆盖全矿井,以及无线传输在矿井巷道的传输过程中衰减大等,通信技术已经在煤矿井下人员位置探测系统中得到运用。其技术要求体现在:识别卡与分站之间的无线传输距离应大于10m;识别卡位移速度要大于5m/s;识别卡并发数量要大于80个;系统漏读率要小于10-4;识别卡数量要大于8000个等等。其装备要求体现在:将分站安置于每个人员出入井口、开采重点区域出入口,以及以下盲巷等限制区域;为了准确监测持卡人员的移动情况,需设置2台以上的分站或者天线,并且在巷道分支处设置分站或者天线。这种技术的应用可以保障矿井的安全生产,利用生产管理部门和厂矿领导及时跟进人员位置信息,做到人员监管实时监测,心中有数。 2.3通信技术在煤炭安全生产远程监控系统中的运用目前,在煤矿生产过程中被使用的煤矿供电、排水检测系统,胶轮车运输监控系统,轨道运输监控系统等,充分保障了井下作业人员的人身安全,有效减少和避免了安全事故的发生,在减少事故发生率、生产工人死亡率、百万吨死亡率等方面发挥着重要作用。各项信息的及时报送提高了生产效率,有助于相关管理人员根据实时信息进行合理判断和决策,保障厂矿生产的安全进行。 作者:李赞 单位:潞安集团慈林山煤业有限公司夏店煤矿 煤矿通信论文:程控集成平台的煤矿通信系统的研究 摘要 平煤股份八矿通信系统是以程控集成平台为核心,通过对现有通信联络系统(有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网)、安全监测系统集成,实现了在调度室程控调度操作台的统一调度指挥,为矿井的安全高效生产提供了有力的通信保障。 关键词 程控电话;扩音电话;程控集成平台;通信系统 平煤股份八矿作为中国平煤神马集团主力生产矿井之一,井下设备复杂多样、点多面广战线长,给通信系统的建设和维护造成很大困难。随着开采范围的不断扩大,多工种联合流水作业程度要求越来越高,加强矿井通信能力和覆盖范围、实现科学调度有效协调,成为企业决策者关心的重要问题。 1通信系统 平煤股份八矿通信系统采用KTJ119型矿用数字程控调度系统,支持电话门数720门,配置2台工业级2048键触摸屏键盘,可以实现手机,固话,长途电话的一键呼叫,群呼、组呼、电话会议、三方通话等调度功能。配置300路KTA116型矿用电话安全耦合器;使用全通道在线数字录音系统,对所有调度电话进行实时录音、回放、扩音、查询等功能;安装4×12V100AH免维护蓄电池,实现自动切换,保证断电后72h内不中断通话。具备强拆、强插、紧急呼叫、群呼、组呼、多方通话、电话会议、录音、监听、转接中通话、通话中转接等强大的全网调度功能。平煤股份八矿通信系统包括有线电话、无线电话等通讯方式。八矿扩播电话系统是八矿综合自动化信息化系统建设的一部分。主要分布在斜巷、皮带沿线、大巷乘车点井口、综采工作面等位置,目前为止共计安装26台网关,24台高级话机,6台程控免提电话、26台音箱和167台普通话机(包括采面扩播电话36台)。主要应用在以下几个方面:(1)自动化专业调度:目前八矿实现了皮带、水泵、筛分楼储装运的集中控制远程开车,皮带调度、筛分楼储装运专业调度利用扩播电话能实时与现场沟通,做到统一指挥调度,减少和杜绝因设备故障停车而联系不到现场巡检人员的情况。(2)自动化集控:自动化开车过程中,扩播电话起到打点和预警的功能。(3)现场沟通:现场维修、检修过程中便于沟通交流、协调工作,减少因沟通不畅引起的不必要的麻烦。(4)宣传、教育和通知:所有扩播电话都集成在一个平台上,系统可以设定一路或多路扩音电话播音内容和播音时间。通过定时播放新闻、通知和各种规章制度,起到宣传教育和通知的作用。 2人员定位系统 八矿人员定位系统采用KJ250矿井人员管理系统,具有井下人员实时跟踪定位、井下员工查询、员工考勤管理、员工信息管理等功能,能够对当前井下人员的行程路线进行实时跟踪定位,实时掌握员工的井下活动、停留时间、分布等情况,对个人、集体的考勤进行详细查询、分析和统计。 3“五网合一”的矿井通信系统集成方案 通过前期的建设和完善,八矿的通信系统形成了有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网,这“五网”除有线电话网和无线电话网实现互通之外,相互之间都是各自独立、自成体系,造成资源的重复建设和浪费。为了实现资源的共享,减少矿井通信系统的投入和维护成本,提高矿井通信和调度指挥效率,在充分调研的基础上,集团公司提出了“五网合一”的矿井通信系统集成方案:以程控调度集成平台为核心,通过对现有有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网的集成,实现各系统之间的相互联络和互动;通过对各子网设备的规范和接口的统一,实现“五网”集成后的矿井通信系统设备的集成化管理;通过集成,最大限度的融合现有的通信手段,为矿井安全生产、抢险救援、调度指挥提供安全可靠和集成化的矿井通信系统平台。但由于八矿人员定位系统的定位卡和基站不具备接收信息的功能,人员定位部分的集成暂不考虑。八矿基于程控集成平台的煤矿通信系统的建设于2015年7月初正式完成并投入使用。系统主要由程控电话调度台、程控交换机、SIP服务器、自动应答服务器、VOIP电话网关、程控免提电话等组成。系统通过SIP服务器,实现了无线通讯、扩音广播、扩播电话的集成,通过VOIP电话网关,实现了不同厂家扩音电话系统的集成,通过自动应答平台实现了人员定位系统的集成,完成了安全监测系统瓦斯超限自动拨打调度电话的功能。该系统是基于IP语音交换的通信保障系统,系统以调度主控制台、分控制台为核心,实现扩播电话系统、扩音广播系统与调度中心的互联互通。系统集成了华宁、华洋、大齐等品牌,采用127V供电,每部扩播电话和扩音广播均安装有可充电电池,经井上下测试,可充电电池在断电状态下,能提供2h的供电,确保系统正常工作。该系统实现了煤矿通信系统的全覆盖,包括斜巷、皮带沿线、大巷乘车点井口、综采工作面、掘进工作面、井底车场、避难硐室、行人巷道、猴车沿线和作业地点等,具有定时广播、多路广播、分区广播、人工呼叫自动广播、一键群呼、自动播放、自主定制预案、录音等功能,实现分区、分级广播控制管理等控制功能,并且该系统部署灵活,易于扩展。根据八矿自动化建设的情况和“五网”的现状,八矿对该系统的功能进行了扩展和应用,把安全监测系统纳入到系统中来,实现了瓦斯超限自动拨打电话报警功能,把矿井通信系统与综合自动化平台结合起来,实现在综合自动化平台内部计算机麦克风与有线电话、无线电话、扩播电话和扩音广播之间的通讯功能。通过建设和集成,基于程控集成平台的煤矿通信系统具备如下功能:(1)在程控平台上增加【小灵通】、【扩音电话】、【VOIP电话】和【紧急呼叫】界面,可通过程控电话调度台实现对程控电话、小灵通、扩播电话、扩音电话、VOIP电话的统一调度指挥,可通过触摸屏按钮或者拨打电话实现对以上四个通讯联络系统的直接呼叫;(2)实现了所有通讯设备(有线电话、无线电话、扩音广播、扩播电话)的区域呼叫和一键呼。在紧急情况下,通过程控电话调度台【紧急呼叫】界面实现对某一区域或全矿井区域内的所有通话设备的区域呼叫或者一键呼叫;(3)通过集成和改造,将有线电话、无线电话、扩音广播、扩播电话融为一体,实现程控电话系统与扩音广播系统、扩播电话系统的互通,矿井任意一部程控电话都可以与网内的扩音电话进行通讯;(4)采用原有的工业环网,利用网络电话技术,实现了井下有线电话网的扩展,结合扩音广播和扩播电话,实现了通信系统在采掘头面、皮带、地面煤楼、大巷、斜巷轨道沿线、候车点等人员聚集点的全覆盖;(5)实现对瓦斯检测系统数据的监视,当瓦斯达到或超过系统设定的报警值时,自动应答平台自动拨打调度电话通知报警,调度员可根据情况向对应区域发出指令进行调度指挥;(6)通过建立自动应答平台,实现了通信系统与综合自动化信息化平台的集成,专业调度员在综合自动化控制平台上就可以实现麦克风与任意电话的通讯,为综合调度和高效生产提供了有效的手段。 4结语 平煤股份八矿通过建设、改造和集成,节省了投资,最大限度地利用了现有通信系统的资源,实现了“有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网”五网合一,系统利用先进的技术,基于程控集成平台,实现了煤矿通信系统的扩展和完善,为矿井的安全高效生产提供了有力的保障。 作者:付耀杰 陶建平 李军鸿 单位:平顶山天安煤业股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿自动化和通信技术的发展 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的核心控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。 1.2矿井通信煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。 2.2自动化平台软件管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。 2.3局部生产环节自动化矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。 3煤矿通信技术 矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。 4.2开发高强度快速安装式矿用光缆我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。 4.3煤矿供电安全技术电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主要具有的功能,他们一般都缺乏主动分析故障与报警的功能,这就需要我们继续在这方面加大研究力度,把井下变电所无人值守的整套设备争取能够开发出来。 5总结 实现煤矿高效安全开采的关键技术之一便是煤矿自动化技术,而矿井通信技术又是煤矿生产指挥必须具备的手段之一,历经几代人的努力钻研,开发出了一系列这方面的产品,并已经被广泛应用于煤矿企业的安全生产中,但就目前煤矿企业的发展现状而言,它们还远远不能满足煤矿企业安全高效生产的需求,为了真正满足这一需求,我们要不断利用新技术,新手段完善与提高煤矿自动化技术与通信技术,只有这样才能保证我们煤矿企业的安全、高效生产。 作者:王博翰 单位:陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿 煤矿通信论文:煤矿井下无线通信传播论文 1煤矿井下无线通信技术的现状 1.1TD-SCDMA无线通信技术的应用现状TD-SCDMA技术是ITU研发出的第三代移动通信空间接口技术。其特点为上下频段统一,能通过对时隙配置提供无线承载。TD-SCDMA无线通信技术可以支持匀速为8kb/s~2Mb/s的所有3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,但是由于载波占用的宽带为1.6MHz,TD-SCDMA系统提供的速率有一定的数据限制。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU+RRU方式,因没有办法直接使用太环网,当某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维修、扩容比较困难。 1.2WCDMA无线通信技术的应用现状WCDMA技术与TD-SCDMA都是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,该无线通信技术集CDMA、FDMA技术优势于一体,是一种系统容量大、抗干扰能力较强的移动通信技术。WCDMA与TD-SCDMA相比,技术较为成熟,并且发展空间大,在扩频的基础上能够获得巨大的经济效益,此外,还支持所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟的技术,不仅可实现语音通信功能,还能提供高速率数据和图像传输功能。但其成本较高,使得多数煤矿企业望而止步。 2煤矿井下无线通信的技术难题 电磁波在矿井隧道中不能很好地进行传播这已是公认的事实。一直以来,井下通信的技术难题是制约煤矿安全的重要因素之一,下面将从3个方面进行论述。 2.1巷道的环境条件对电磁波的影响煤矿井下巷道一般比较狭窄,弯曲延伸,存在多个分支,且分布在不同的地下平面。巷道的截面宽度不同,且巷道四周为煤层,粗糙不平。这一特殊的传播环境对电磁波的传播特性产生重大影响。电磁波频率对传输的速度有较大的影响,巷道截面尺寸对电磁波传输也有影响,截面的尺寸与巷道内电磁波频率成正比。此外,矿井下有照明线、动力线、钢轨等纵向导体,这些线路的存在都会对电磁波的传输产生一定的影响。 2.2井下环境机电噪声干扰严重如今,井下作业机械化与自动化设备的应用,不可避免地会增加噪声的强度,但是这一问题并未引起人们的重视。通信技术中,噪声是衰减和损耗通信质量的又一个重要因素。机械设备的作业一般是24h不停歇,因机械设备自身配置量大,启动频繁,所产生的电气噪声频谱较宽。由于信号微弱会导致井下通信困难,噪声问题是井下移动通信需解决的技术难题。 2.3接收点有用信号十分微弱无线电在井下的传播可以被看作在一个特定的空间内进行,由于电磁波在传输的过程中受到煤岩层及磁导率的影响,因而其传播速度并不是恒定不变的。煤矿井下的管道由于表面比较粗糙,且分布不均,这些都会对电磁波的传输造成影响。对于某个接收点来说,接受机本身信号微弱,在干扰之后很可能接收不到信号,这种特性的存在破坏了有用信号的传输,最终导致电磁波传输距离减低为数百米,从而使得井下通信非常困难。 3无线通信技术的发展方向———Femtocell技术的运用 Femtocell是根据3G技术发展和无线技术宽带化发展方向而推出的一种低功率、超小型化的移动基站。它的运用在一定程度上提高了煤矿井下的安全性。Femtocell通过IP协议将用户最先具备的ADSL/LAN宽带进行线路连接,远端由专用网关实现从IP网到无线网的连接,具备安装便捷、能够自动配置、直接使用的优点。 3.1Femtocell的技术优势Femtocell技术的运用能够最大范围地覆盖宏小区不能覆盖的地方,可以减少来自宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。此外,辐射更低,手机电池也更耐用,这些优势都优于其他无线通信技术。当前在煤矿企业中,设备供应商主要是将NodeB和RNC功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由于Femtocell网关的接口是Iu接口,扁平化架构可以将SGSN/GGSN功能集成于Femtocell接入设备,其技术优势在于符合下一代移动网络的发展趋势,并在减少节点时提高网络的可靠性。 3.2Femtocell的系统优势Femtocell技术采用的是小型化设备,可以随时使用,并能够维护系统安全,增强灵活性。系统内部采用电信级标准设计,确保系统的稳定可靠性,无线通信能够共享技术的应用,使系统的稳定性及可靠性大大提高,并能够满足设备的资源需求。Femtocell系统设备运营均衡,工作状态较为稳定。此外,Femtocell技术系统的运用采用的是国际通用的通信标准设计,设备可与终端设备兼容,并能够与多家主流设备的制造商生产的用户交换机进行交换。 4结语 无线通信技术的应用极大地实现了地面对井下作业的监测和管理,能够有效地保障井下作业的安全。就无线通信技术在井下使用的现状而言,无线技术与自动化系统的深度融合还存在一定的发展空间,因而,应当不断研究和实践,使其更好地应用在煤矿行业中。 作者:刘庆伟单位:中国神华神东煤炭集团锦界煤矿管理处 煤矿通信论文:煤矿生产调度管理通信技术论文 一、煤矿井下调度管理存在的问题 分析当前的煤矿生产调度系统,在运行过程中,存在以下几个方面的问题:第一,调度系统的工作效率较低,针对现有的煤矿生产调度系统,受技术条件的限制,煤矿企业还不能充分利用现代的网络技术来加强煤矿生产调度管理系统的建设,导致出现界面不友好、无法实时查看信息,用户操作困难,数据管理分散的现象,甚至调度管理中的信息出现重复记录的现象。在煤矿生产中,由于煤矿生产调度管理系统仅限于指挥部门使用,在没有对调度信息进行科学管理的基础上调度部门所获得的信息是不能被其他部门使用的,信息缺乏共享性,致使调度管理系统的使用效率低下。第二,缺乏完善的信息统计功能,由于调度信息缺乏共享性,这就给煤矿井下安全生产的决策分析带来了一定的困难,例如在某个时间段内生产事故等情况不能及时得到统计和处理,其严重影响了系统在煤矿安全生产中组织和协调作用的发挥,进而影响了煤矿井下的安全生产。第三,无法实现对生产调度台账和报表的实时生成,在煤矿生产调度管理系统中,虽然实现了基础数据的管理功能,但是,在调度管理系统中还没有真正实现实时生产报表的功能。在生产过程中,生产调度台账和报表的实时生产不仅可以起到统计作用,也可以起到组织和协调作用,其中,生产调度日报、煤矿井下生产值班情况表及掘进工作面调度记录等报表可以很直观的对煤矿生产进行科学决策分析。第四,无法实现动态查看功能,由于图形信息管理功能不全面,在现有的调度管理信息系统中,其只能实现经验的图形管理,而实时生成的动态图形在现有的调度管理系统中不能得到充分体现。在调度管理信息系统中,若采用无小型化网络设备,不仅成本高,设备体重大,也不具有支持数据业务的功能,因此,采用无线通信技术与安全生产管理调度系统,其可以有效满足煤矿井下安全生产的需求。 二、建立基于TD-SCDM无线通信的调度管理系统 随着计算机网络技术的发展,通信技术的应用已受到了社会各界的广泛关注,相应的网络平台经历了终端主机方式到服务器方式的演变。并且在信息数据收集、存储和处理上,也从封闭式逐步走向开放时。由此可知,通信技术的转变,促进了我国社会经济的发展。在科学技术不断发展的今天,井下越来越多的电力设备、调度中心的信息资源共享及工作流程优化的要求,为了有效满足煤矿井下的安全生产要求,建立基于通信技术的调度管理系统,不仅可以确保煤矿安全生产,同时也是促进煤矿企业经济可持续发展的重要保证。由于煤矿生产调度系统在煤矿井下安全生产中发挥着不可替代的作用,因此,利用通信技术来建立煤矿生产调度管理系统,规范煤矿生产的调度管理,减少指挥人员的工作负担,从而提高工作效率和精确度。 针对当前煤矿生产调度管理系统存在的问题,在建设调度管理信息系统中,首先应借鉴国内外比较先进的煤矿生产调度管理信息系统进行分析、研究,结合煤矿企业内部的具体生产情况和实际需求进行分析,将两者有效结合,采用TD-SCDM无线通信技术,并结合煤矿企业现有的信息化平台,提供语音、视频、数据一体的网络平台,如图1所示,通过利用通信技术与调度管理信息系统连接,其可以及时对井下生产进行指挥,同时也可以及时进行紧急情况的处理。采用TD-SCDM矿用无线通信与煤矿生产调度系统,其主要有以下特点:第一,具有先进的无线管理功能,通过搭载无线视频监控和人员定位等数字化建设,指挥调度人员只需要通过语音、视频进行调度或召开会议,则可以进行通信与管理;第二,信息收集与分析功能,对掘进队的生产数据及井下各个环节的安全生产情况等基础资料进行收集,按照年、月、日对煤炭生产产量及安全情况进行统计分析,实现信息共享,及时地、有效地解决煤矿生产中的实际问题;第三,资源合理分配功能,根据煤矿企业内部的具体情况和煤炭生产需要合理分配劳动力,对机电设备、配件、雷管等进行检查;第四,数据资料存储、查询功能,对收集到的生产数据及相关资料以超文本的形式存在,从而实现规范化的煤矿安全生产;第五,可靠的冗余功能,煤矿生产调度系统支持单板、设备、网络级等三级冗余能力,在煤矿生产中,若某一环节或节点发生故障,调度管理信息系统将会自动进行主设备的倒换,以保证整合系统的正常运行;第六,漫游功能,利用无线通信技术在煤矿井上设置多个基站,实现多点漫游和无缝却换的功能,这样系统不仅可以实时对煤矿井下的生产进行监测,也可以对各个基站的指挥调度人员进行网络级调度和漫游调度,该系统支持全局录音功能;第七,多级调度功能,指挥调度人员只需权限设置,则可以实现上级调度台对下级调度台的调度,同时总调度台可以对各分调度台进行调度,建设全网多级调度管理信息系统,以满足对多用户管理的需求。 三、结束语 煤矿井下生产是一项具有危险性、施工环境恶劣的工程,为了实现煤矿井下的安全生产,建设煤矿生产调度管理信息系统是非常重要的。通过加强信息化建设,建立生产调度管理信息系统,使调度生产管理信息系统在煤矿生产中起到组织、协调和指挥的作用,以保证煤矿安全生产,以促进煤矿企业的可持续发展。 作者:刘涛单位:神华神东煤炭集团开拓准备中心生产指挥中心 煤矿通信论文:煤矿井下应急救援无线通信设计 一、WiFi技术下的煤矿井下应急救援无线通信系统设计 所谓WiFi,其实就是一种现代化短距离无线网络传输技术,可以在一定范围内接入互联网的无线电信号,也属于一种无线相容认证。WiFi其实是由WECA(无线以太网相容联盟)宣传的业界术语。在迅猛发展的无线通信技术中,尤其是相继出现的IEEE802,11g,IEEE802.11A等标准,WiFi逐渐成为IEEE802.11标准系统称谓。其应急救援无线通信系统的主要组成部分,也就是其无线通信信道,通过计算机上的WIFI链路中心节点FFD1,就可以把救援人员的控制命令进行发送,直接发送到小车上的RFD采集终端。借助于WIFI技术的自组网功能,其新投放的节点会在其2个节点通信距离大于通信范围之后,直接在WIFI网络中加入,并成为其中间路由节点,通常对其通信链路产生延伸作用,对其正常运行提供有效保证。之后会继续将一些其他节点进行投放,在对其链路进行建立过程中,其救援前端的各种参数也会通过采集终端进行传送,救援中心就可以依照这些参数,对其具体的救援工作进行合理的安排。 (一)煤矿急救通信结构在煤矿井下发生灾害的时候,就需要立即将井下电力供应全部切断,其灾害现场环境具有一定的复杂性,所以,就结构而言,救援通信系统的构建主要包括井下指挥中心、无线救援通信系统以及地面指挥中心3部分。具体救援系统结构见图1,个人终端、井下指挥中心与中继台共同组成煤矿井下无线救援通信系统。就无线网络通信技术而言,煤矿急救通信结构属于无线与有线通信共同结合的紧急救援系统。因为煤矿井下有着非常特殊的巷道结构,在具有局限性空间中进行无线信号的传输,所传输的距离接近地面。所以在进行个人终端设计时,通过功放模块的增加来加大无线网络传输距离。此外,在井下指挥中心与个人终端间,依照现场需要,添置中继台。 (二)井下个人终端设计在煤矿井下,语音模块、环境参数采集模块、图像采集模块、液晶显示模块、WiFi模块、键盘输入模块、MCU处理模块以及无线功放模块等共同组成个人终端硬件。而且在国际国内市场中图像采集模块、语音模块、液晶显示模块以及键盘输入模块等都部件都比较成熟,无需独立性研究与开发;我院已研发出环境参数采集模块,而且在设计时,不必对MCU进行单独性使用。WIFi模块以串口方式对煤矿井下环境采集参数信息进行读取,采用G-SPI,即SPI方式与凸显采集、语音模块进行通信。采用GPIO中的IO接口与液晶显示模块、键盘输入模块进行连接,采用RX、TX管脚与无线功放模块进行连接。具体设计图如图2所示。 (三)中继台设计在井下指挥中心与个人终端之间进行中继通道的构建是中继台的主要作用,使其通信距离得以延长,中继台通过双WIFI芯片,定向天线与双功放方案,通过定向天线能够使其通信距离得以延长。具体中继台设计图如图3所示。 (四)监测监控系统设计煤矿井下所采用的传感器,例如CH4、O2、温度以及CO等,其目前所采用的全部都是频率信号输出,通常是在200~1000Hz,其系统均需要先把各种传感器全部都接入到监控分站,随后通过监控分站向地面中心站进行传送,其不但会对设备成本进行增加,同时在其数据传输过程中,如果距离超过2KM,就会受到电磁干扰,增加系统的不稳定因素。所以说在其传感器之中加上WIFI模块,将之中的数据在WIFI网络中进行接入,这样其数据就可以采用WIFI的形式进行发送,同时也能够通过光纤环网进行发送。 (五)移动数字视频设计目前在煤矿井下其监控系统即为在特定位置所安装的摄像仪,那么针对这一情况,如果是采用WIFI方式则可以对其有效性进行切实提高。比如说胶带巡检摄像仪的应用,就必须要借助于移动视频视频进行实现。其视频图像传输无线化对传统同轴电缆、光纤图像监视受限制等等进行了突破,其灵活性以及便利性更高。其中WIFI宽带最高能够达到300Mbit/s,其在高码流、高宽带以及高画质的音视频中非常适用,同时还具有超强的抗干扰和抗衰落能力,其可以对视频传输链路进行有效满足。 二、结语 在WIFI技术的煤矿井下应急救援无线通信系统中,采用此设计方案,能够保证通信距离在5KM。而且此系统在目前依旧处于安标送审状态。基于WIFI技术可用于各类型的煤矿井下灾害救援工作。研究与开发煤矿安全监控始终受到国家鼓励与支持,我国煤矿安全生产标准与规程中明确提出煤矿一定要有充足安全装备。所以,基于WIFI技术必会得到政府的鼓励与支持。 作者:姜文峰单位:天地(常州)自动化股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿井下通信技术应用与分析 1我国井下通信方式 多年以来,对于井下无线通信技术,国内外进行了许多试验。虽然研制出了一些井下通信设备,效果却不理想,因此井下通信较地面通信发展缓慢。与发达国家相比,中国的煤炭工业信息化水平低,装备制造技术还很落后。20世纪90年代,我国开始组建煤矿井下计算机管理系统,提出矿井生产自动化系统与管理系统相连接,从而实现资源共享的信息系统集成设想。 1.1低频导引通信 低频导引通信工作在低频段通常只有几百千赫兹,其传输媒介为同轴电缆。每隔数百米需在电缆上布置一个辐射器,从而电波向电缆内外辐射,最终实现煤矿井下通信的目的。通常情况下低频导引通信信号覆盖范围为1km左右,在加接中继器的基础上,通信范围可进一步扩大。优点:低频导引通信系统造价低且简单实用。由于频率低、电缆的传输损耗小(2~4dB/km),故信号传输距离大。缺点:由于低频处人为噪声很强,数据误码率高,可靠性低;波长较大,导致天线收发信号效率低下,同时由于井下巷道的限制,所以天线规格就受到限制;且低频导引通信为模拟通信方式,由于其频率低,故不适合高速数据通信方式。 1.2动力线载波通信 动力线载波通信方式作为一种较早应用于井下的通信方式,在煤矿井下控制、语音及信号监测等方面都有广泛应用。其原理是利用矿井机车架空线或动力电缆作为信道,将语音信号调成频率为数万赫兹的载波通过信道进行信号传输。优点:使用简单方便,借助于已有的电缆或者机车架空线,无需铺设专用线路,是煤矿早期实现电机车移动调度通信的主要手段。缺点:煤矿井下机车架空线及动力电缆分支较多,且由于各种机电设备的频繁启动,不易使信道参数保持信号传送需要的稳定状态,且架空线及动力电缆载波频率相对较低,架空线及动力电缆的传输阻抗不易与通信机匹配。 1.3井下光纤通信技术 井下光纤通信技术是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式,被称之为“有线”光通信。目前井下光纤通信技术已在不同领域发挥作用,在监测监控系统中,光纤是仅次于语音通信的较为理想的高速信道。优点:其容量大、中继距离远、防爆性能好、抗干扰能力强。缺点:质地脆,机械强度差,不适于井下特殊的工作环境;光纤光缆的弯曲半径不能过小,在安装过程中需要专业技术人员指导。 1.4感应通信技术 感应通信是以普通金属导体为媒介,通过移动电台与普通导体间的静电耦合、电磁感应的方式实现通信的目的。具体做法是通过架设专用感应线或利用巷道内已有的导体(如电缆、管道、轨道等)进行导波的通信方式。由于它自身与无线电相似,人们又把这种通信方式称为“感应无线电”,其通信方式与普通电台十分相似。优点:价格低廉、构成简单、无需中继器且感应线敷设简便。缺点:感应通信方式选择较低传输频率来减小传输衰减,但井下通信在低频段的噪音较大,所以通信噪声大,质量不高;井下感应线一般敷设在巷道壁旁,会使感应信号发生较大损耗,从而影响实际传输距离。 1.5漏泄通信技术 漏泄通信技术的基本原理是人为地在同轴电缆的外导体开孔、开槽或采用疏织的方式破坏外导体的完整性,在巷道中起天线的作用,实现移动基站或电台之间的可逆耦合,达到较好的通信质量。具体做法为巷道中架设同轴电缆,等间距在电缆上开槽孔,槽孔周围可形成连续电磁波漏泄信号场,当无线电信号在开槽孔电缆上传输时,信号既可轴向传播,又能沿径向产生电磁波漏泄场漏泄信号场。优点:传输媒介为电缆,传输质量高、抗干扰能力强、工作频率高、频带宽、容量大,可满足井下无线式的数据、图像、话音的传输。缺点:灾变事故发生时漏泄电缆可能被挤压发生变形、断裂、短路及中继放大器的损坏都会造成系统的损坏,影响通信安全;在条件恶劣的采掘工作面及掘进头等地,无法架设电缆。 2国外井下通信方式 与国内相比,国外发达国家矿井通信技术起步早、发展快,现场监控系统体系结构相对成熟,已经在安全、生产监控领域得到广泛应用。 2.1矿用小灵通 矿用小灵通是针对井下作业环境和安全作业要求研制的一种无线调度通信系统。能实现有线、无线使用者的调度功能,井下手机与手机,地面与井下手机,调度电话与井下手机,地面固定电话与井下手机间均能够实现双向通话,还能根据实际需要对无线及固定用户进行统一编号、混合组网。美国UT斯达康公司于1995年率先设计制造了矿用小灵通通信系统,能实现矿区移动通信网与公众移动通信网的汇接联网,实现了矿区移动用户、固定用户的统一调度和指挥。 2.2分布式天线 分布式天线系统(DAS:DistributedAntennaSys-tem)是一个由分布于某个建筑物内、专门用于提供无线室内覆盖的多个天线组成的网络。这种系统既可以是有源系统,也可以是无源系统。一个无源DAS系统是一个由同轴电缆、耦合器和功分器(用于将RF信号分配给建筑物内的各个天线)组成的网络。无源DAS系统使用的是漏泄同轴电缆,而不是离散天线。使用漏泄同轴电缆还是使用离散天线通常取决于建筑结构和安装条件。加拿大最先将分布式天线系统应用到井下移动通信服务,采用无线电调制/解调技术原理,工作频段设置在851-891MHz(基站发)和700-825MHz(基站收),将天线布置在巷道中并以一定的间隔距离周期地排列,工作频率为800MHz左右,利于电磁波在巷道中的传播。此种通信方式适用于较长直巷道的矿井,对于拐弯巷道多的矿井,则存在着通信盲区等问题。 2.3透地通信方式 NicolaTesla在1899年就提出采用极低频(ELF)电磁波,通过大地作为介质进行通信的假想,这是透地通信的最早理论构想。2006年,美国研究人员提出了透地语音通信系统,构建了双路语音透地模型,提出了电磁干扰的容许性、限制的要求和透地深度范围。国外研发的井下无线通信与急救系统(PED)是目前最先进的透地通信系统,已应用于井下急救。 3结语 在煤矿井下安全避险系统中,通信系统是不可或缺的六大系统之一,是矿井生产调度、安全避险和应急救援的重要工具。与国外相比我国井下移动通信系统及设备抗灾能力弱,在发生特大灾害后井下通信设施失效,无法与井下工人取得联系,影响救援速度。井下通信是目前都在研究的课题,如中国矿业大学徐钊教授、山东科技大学李恒文教授,坚信通过研究人员的不懈努力,更多高效的通信方式将广泛应用于矿井井下通信。 作者:王岳斌单位:潞安环能股份公司五阳煤矿 煤矿通信论文:煤矿井下通信技术的探索 1井下通信的要求 1.1井下通信功能上的多样性 1)矿井生产调度人员在矿井通信系统中应拥有相对的优先权,拥有群呼、选呼、强插、录音等功能,目的是及时指挥井下人员在灾变时撤离到安全区域内;在某些关键通信点上需具备自动报警、双向报警及紧急呼叫的功能,同时提高通信设备应变能力。2)井下通信设备所处巷道狭长且环境潮湿,因此要求井下通信系统须具备适应恶劣环境的能力,且井下通信系统中的故障设备不影响其余非故障设备的正常工作。3)煤矿井下工作环境时常变动,随着井下通信设备可靠性的完善、成本的降低、通信质量的提高,矿井移动通信系统将承担主要救灾通信与生产调度的任务,故要求井下通信系统的信道容量足够大。 1.2井下通信系统性能上的要求 1)在井下通信系统自身的通信效果比较理想的基础上,井下通信设备要适应井下恶劣环境、满足矿井动态生产的要求。同时,井下通信设备自身运行过程不会对安全生产造成不良影响。2)井下通信系统需满足系统结构简单、通信设备移动方便,能适应采掘工作面等通信区域的变化,能在相关区域快捷、迅速地建立井下通信系统。3)井下用电设备较多,电磁辐射随着用电设备的频繁启动而大量产生,这对井下通信质量产生较大的影响。因此要求在井下运行的通信设备必须能适应较差的信道条件且拥有较强的抗干扰能力。 1.3井下通信安全上的要求 1)煤矿井下空气中含较多煤尘和可燃性气体,极易发生矿井煤尘及瓦斯爆炸事故。故要求构成井下通信系统的电气设备、通信设备拥有本质安全型级别的防爆功能。2)煤矿井下电源负荷大,电压波动一般在额定电压的75%~100%之间,波动范围大,因此要求井下通信设备所用电源拥有较强适应电压波动的能力,一旦发生事故,井下电网遭到破坏,要求备用电源应维持不小于24h的正常工作。 2我国井下通信方式 多年以来,对于井下无线通信技术,国内外进行了许多试验。虽然研制出了一些井下通信设备,效果却不理想,因此井下通信较地面通信发展缓慢。与发达国家相比,中国的煤炭工业信息化水平低,装备制造技术还很落后。20世纪90年代,我国开始组建煤矿井下计算机管理系统,提出矿井生产自动化系统与管理系统相连接,从而实现资源共享的信息系统集成设想。 2.1低频导引通信低频导引通信工作在低频段通常只有几百千赫兹,其传输媒介为同轴电缆。每隔数百米需在电缆上布置一个辐射器,从而电波向电缆内外辐射,最终实现煤矿井下通信的目的。通常情况下低频导引通信信号覆盖范围为1km左右,在加接中继器的基础上,通信范围可进一步扩大。优点:低频导引通信系统造价低且简单实用。由于频率低、电缆的传输损耗小(2~4dB/km),故信号传输距离大。缺点:由于低频处人为噪声很强,数据误码率高,可靠性低;波长较大,导致天线收发信号效率低下,同时由于井下巷道的限制,所以天线规格就受到限制;且低频导引通信为模拟通信方式,由于其频率低,故不适合高速数据通信方式。 2.2动力线载波通信动力线载波通信方式作为一种较早应用于井下的通信方式,在煤矿井下控制、语音及信号监测等方面都有广泛应用。其原理是利用矿井机车架空线或动力电缆作为信道,将语音信号调成频率为数万赫兹的载波通过信道进行信号传输。优点:使用简单方便,借助于已有的电缆或者机车架空线,无需铺设专用线路,是煤矿早期实现电机车移动调度通信的主要手段。缺点:煤矿井下机车架空线及动力电缆分支较多,且由于各种机电设备的频繁启动,不易使信道参数保持信号传送需要的稳定状态,且架空线及动力电缆载波频率相对较低,架空线及动力电缆的传输阻抗不易与通信机匹配。 2.3井下光纤通信技术井下光纤通信技术是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式,被称之为“有线”光通信。目前井下光纤通信技术已在不同领域发挥作用,在监测监控系统中,光纤是仅次于语音通信的较为理想的高速信道。优点:其容量大、中继距离远、防爆性能好、抗干扰能力强。缺点:质地脆,机械强度差,不适于井下特殊的工作环境;光纤光缆的弯曲半径不能过小,在安装过程中需要专业技术人员指导。 2.4感应通信技术感应通信是以普通金属导体为媒介,通过移动电台与普通导体间的静电耦合、电磁感应的方式实现通信的目的。具体做法是通过架设专用感应线或利用巷道内已有的导体(如电缆、管道、轨道等)进行导波的通信方式。由于它自身与无线电相似,人们又把这种通信方式称为“感应无线电”,其通信方式与普通电台十分相似。优点:价格低廉、构成简单、无需中继器且感应线敷设简便。缺点:感应通信方式选择较低传输频率来减小传输衰减,但井下通信在低频段的噪音较大,所以通信噪声大,质量不高;井下感应线一般敷设在巷道壁旁,会使感应信号发生较大损耗,从而影响实际传输距离。 2.5漏泄通信技术漏泄通信技术的基本原理是人为地在同轴电缆的外导体开孔、开槽或采用疏织的方式破坏外导体的完整性,在巷道中起天线的作用,实现移动基站或电台之间的可逆耦合,达到较好的通信质量。具体做法为巷道中架设同轴电缆,等间距在电缆上开槽孔,槽孔周围可形成连续电磁波漏泄信号场,当无线电信号在开槽孔电缆上传输时,信号既可轴向传播,又能沿径向产生电磁波漏泄场漏泄信号场。优点:传输媒介为电缆,传输质量高、抗干扰能力强、工作频率高、频带宽、容量大,可满足井下无线式的数据、图像、话音的传输。缺点:灾变事故发生时漏泄电缆可能被挤压发生变形、断裂、短路及中继放大器的损坏都会造成系统的损坏,影响通信安全;在条件恶劣的采掘工作面及掘进头等地,无法架设电缆。 3国外井下通信方式 与国内相比,国外发达国家矿井通信技术起步早、发展快,现场监控系统体系结构相对成熟,已经在安全、生产监控领域得到广泛应用。 3.1矿用小灵通矿用小灵通是针对井下作业环境和安全作业要求研制的一种无线调度通信系统。能实现有线、无线使用者的调度功能,井下手机与手机,地面与井下手机,调度电话与井下手机,地面固定电话与井下手机间均能够实现双向通话,还能根据实际需要对无线及固定用户进行统一编号、混合组网。美国UT斯达康公司于1995年率先设计制造了矿用小灵通通信系统,能实现矿区移动通信网与公众移动通信网的汇接联网,实现了矿区移动用户、固定用户的统一调度和指挥。 3.2分布式天线分布式天线系统(DAS:DistributedAntennaSys-tem)是一个由分布于某个建筑物内、专门用于提供无线室内覆盖的多个天线组成的网络。这种系统既可以是有源系统,也可以是无源系统。一个无源DAS系统是一个由同轴电缆、耦合器和功分器(用于将RF信号分配给建筑物内的各个天线)组成的网络。无源DAS系统使用的是漏泄同轴电缆,而不是离散天线。使用漏泄同轴电缆还是使用离散天线通常取决于建筑结构和安装条件。加拿大最先将分布式天线系统应用到井下移动通信服务,采用无线电调制/解调技术原理,工作频段设置在851-891MHz(基站发)和700-825MHz(基站收),将天线布置在巷道中并以一定的间隔距离周期地排列,工作频率为800MHz左右,利于电磁波在巷道中的传播。此种通信方式适用于较长直巷道的矿井,对于拐弯巷道多的矿井,则存在着通信盲区等问题。 3.3透地通信方式NicolaTesla在1899年就提出采用极低频(ELF)电磁波,通过大地作为介质进行通信的假想,这是透地通信的最早理论构想。2006年,美国研究人员提出了透地语音通信系统,构建了双路语音透地模型,提出了电磁干扰的容许性、限制的要求和透地深度范围。国外研发的井下无线通信与急救系统(PED)是目前最先进的透地通信系统,已应用于井下急救。 4结语 在煤矿井下安全避险系统中,通信系统是不可或缺的六大系统之一,是矿井生产调度、安全避险和应急救援的重要工具。与国外相比我国井下移动通信系统及设备抗灾能力弱,在发生特大灾害后井下通信设施失效,无法与井下工人取得联系,影响救援速度。井下通信是目前都在研究的课题,如中国矿业大学徐钊教授、山东科技大学李恒文教授,坚信通过研究人员的不懈努力,更多高效的通信方式将广泛应用于矿井井下通信。 作者:王岳斌单位:潞安环能股份公司五阳煤矿 煤矿通信论文:煤矿行业无线通信传播的思考 本文作者:于长波单位:河北能源职业技术学院 我国煤矿领域无线通信市场近年来得到迅猛发展,专网无线通信技术得到极大发挥,涌现出各种新式通讯工具如:WiFi无线局域网、数宇无线对讲、PHS小灵通、SCDMA大灵通,当前最新技术产品为NGP技术。广大煤矿企业如何选择适合的通讯工具成为一项重要课题,文中对比分析了煤矿企业目前已应用的通信技术的特点。 1应用在煤炭企业的通信技术 1.1PHS技术 又称矿井小灵通,是全球四大移动通信标准(GSM/CDMA/3G/PHS)之一,有国家电信公网商用运营的经历,符合国际电信联盟标准,是目前井下无线通讯的主要应用产品之一。该系统的结构设计上采用一体化,广泛应用了大量硬件技术像FPGA、DSP。该系统的软件是基于模块化开发的,它的控制体系采用逐级分布。系统的配置非常灵活,用户可根据需要灵活调整业务功能和系统容量,这都是归功于该系统的数据驱动技术。该系统的另一特点是能够统一指挥和调度矿区内的固定和移动用户,实现公众通信移动网络和矿区通信移动网络相连接。 1.2SCDMA技术 也就是所说的矿区大灵通,这项技术在通信行业里属于边缘技术,因为它不符合国际电信联盟标准,所以没有得到大规模的应用。从技术层面来看,该技术在煤矿行业应用存在以下局限:第一,该技术覆盖矿井坑道的通信方式是泄露电缆,这样做是为了大蜂窝基站不用在井下多点安装分布网络,尽管节约成本,但信号衰减很大,影响通讯质量;第二,整个矿井仅设一个或几个定点放置的大功率基站,限制了手机定位,无线通讯依赖性强。 1.3矿井无线数宇对讲 此项产品成熟性较高,配套设备及产品产业链完善,在传统企业专网无线通信市场中应用广泛,可靠、实用、价位适当,矿井通信领域使用历史较长,但这种技术受到手持机点对点或点对多点、一播通信方式限制,应用范围较窄,主要缺憾在于:(1)没办法实现一部手机全双工的保密通信,企业大规模的组网无法实现(;2)很难实现电信公网和企业原有的固话交换之间的相互通联;(3)业务信道不足、覆盖面积窄、通话安全性低、手持机功率大等。 1.4WIFI(矿井无线局域网) WIFI(WirelessFidelity)技术,属短距无线宽带数据传输,属于国际电信联盟ITU,为非移动无线宽带数据通信,不支持无线语音业务和移动数据传输,主要应用于无线网片和无线网桥。该技术存在如下技术劣势:(1)缺乏语音压缩算法,只能进行数据压缩传输计算,通话最失真;(2)手机跨基站移动通话常掉线,通讯只能在本基站下进行;(3)每部手机在不恒定的空口无线业务信道带宽的环境下很难保证正常通话。WIFI技术在煤矿企业的光纤环网对接和综合自动化监控数据的传输以及多个网络合并的网关等通信设备中应用非常广泛,这是因为该技术以太网传输和宽带数据接入功能非常强大,所以适合在煤矿开展宽带数据通信。 1.5第四代移动通信技术(NGP) NGP技术具备矿井小灵通通话音质好的特性,同时也能发挥WIFI技术中的数据传输优势,通过国际电信联盟ITU的标准认证。该技术能够提供质量好、速率高的多媒体服务。在煤矿系统,这项技术的作用得到了极大发挥,能够满足矿井监控、工作人员的位置定位、提供高质量的通讯等要求,尤其是它的并网传输能力,降低了矿井工作中网络通信的成本。将5种技术具体指标进行对比,见表1。 2当前煤矿各种无线通讯技术发展趋势 2.1PHS技术 矿井小灵通是当前煤矿通信领域应用最广的无线通信系统,近500家企业采用,具备强大技术优势,如语音通话质最好、移动切换呼通率高、组网通信规范严格等。2011年,小灵通的原有频段将让给3G组网。 分析如下:(1)PHS基站和手机功率小,属于无线微蜂窝通信体制,基站对3G的网络通信影响不大。(2)该技术基站通过自动调整可以确保完成在线通话手机的信道频点无缝实时切换,能够实现动态选择质量最好的频点重新进行业务信道分配。(3)一些商用3G网络建设较成熟的国家,当地PHS和与DECT系统均能实现与3G网络兼容并网,因此可借鉴其先进经验。(4)矿井小灵通通信主要集中在矿井下,对地面3G网络信号不产生干扰;且国家无线电管理委员不限制20mW以下的无线微蜂窝通信,因此当前矿井普遍采用小灵通在矿井通信中是比较可行的。 2.2WiFi无线局域网技术 WiFi技术系统因其部署和调度的强大优势,正在逐步取代PHS技术。在该技术支持下,矿井工作人员在同一个平台上,可以同时完成无线和有线网络通信,网络接入十分便利,井上、下网络通讯可轻松完成。 2.3NGP移动通信技术 NGP技术系统较其他通信技术节约电缆,更具备其他技术难以实现的人员定位功能,还能进行自动监控井下作业,它独特的多媒体技术支持奠定了矿井多网合一无线通讯的技术基础;该技术的新通信协议可以实现即时精确的定位和上传定位信息,是真正的移动生产调度系统,基站接收灵敏度和井下直线通信距离比传统矿井小灵通更远,具有宽带视频接入和窄带串口数据采集监测分控功能;使用NGP技术的同时,PHS与3G频段不发生冲突,因此小灵通业务可以在该技术系统下继续使用。 3结语 新的通信技术和协议在不断更新和升级,但传统的PHS由于有悠久的运营历史,尤其在中国,该技术特点和产品优势非常明显。随着煤矿矿井通信要求的提高,新的通信技术如新一代PHS通信技术如NGP和WiFi技术等,将逐步改进和升级原有的通信技术系统,为煤矿通信领域提供更加精准和高质量的通信服务。 煤矿通信论文:通信技术与视频监控在煤矿安全生产的作用 摘要:将电子视频监控技术应用在煤矿安全生产监控中,可以极大提升煤矿的生产安全性。笔者针对视频监控的主要形式、视频监控在煤矿生产中的应用及发展趋势开展详细的探讨,希望通过相关介绍,煤矿企业能够进一步加强对电子监控技术的研究及应用,确保煤矿生产的安全性。 关键词:视频监控;煤矿;生产安全 将视频监控技术运用在煤矿安全生产中,可以有效保证生产的安全,视频监控技术是指利用信息交换、集中及共享等操作,实现将多个功能完善且独立的系统综合为有机的整体,实现系统维护以及管理的自动化、软件界面合成、多种信息集成。信息技术与计算机生产技术成为了煤矿智能化生产的重要基础。由于当前煤矿对安全生产的要求在不断提升,视频监控技术也逐渐被广泛运用在煤矿生产中,当前自动化控制系统已逐渐成为煤矿生产设备运行监测、设备调控检测和设备运行状态校正切实有效开展的重要保障。依据事前设置的规则开展网络视频安全控制、危机处理、节能减排及生产告警等各项工作。 1视频监控技术 目前煤矿企业对生产安全有着较高的要求,因此,借助视频监控系统的全新技术,这样可以良好控制煤矿的安全生产,实现生产的高效、稳定、可靠[1]。视频监控系统有着十分完善的运行日志,可以按类型、时间、设备、报警等开展有效的统计。设备时间日志中,用户能够监控某个设备的某一时间段内的运行状况,查看该设备在选定时间段内的报警记录。在事件日志内,用户可以借助日志记录,详细查看该设备在运行过程中出现的各种事件,开展综合分析,如设备的开启和关闭功能是否良好。视频监控测点由于具备信息管理系统,该系统中用户只用选择某设备或测点,自行设置上下限、比例变换、语音文件、报警级别、专家意见等多种信息。 2视频监控系统的结构 当前视频监控系统产品主要包含两种类型,分别为数字视频监控系统及模拟视频监控系统。其中模拟视频监控系统也包含两种:一是以PC机为主的监控系统,该系统能够切换和控制矩阵主机,借助计算机软件,能针对煤矿的安全生产实行报警及控制,如在煤矿生产中,借助瓦斯监控系统能有效监控矿井的瓦斯含量,一旦瓦斯超过了安全定值,系统将自动报警,有关人员可以及时疏散并处理相应的事故;借助以单片机为基础的监控系统,能够很好地开展监控。煤矿电子监控系统能够分成井上光纤部分、井下光纤部分、电视系统及调度室控制等。在使用中,各种系统能够将井上以及井下的实时信息传输至调度室,从而管理人员能直接分析矿井的实际状况[2]。借助电子监控系统,能够全面、及时和准确管理矿井的安全生产。 3视频监控在煤矿安全生产中的运用 煤矿生产安全包含了很多内容,因此,在设计煤矿安全监控系统中必须要确保系统具有较强通用性和实用性,在安全生产过程中必须要对整个业务开展系统有效的分析,业务处理往往十分繁琐,对此必须要结合具体的情况及业务过程明确具体的算法、参数等,并且还要规范相应的业务流程。及时发现并及时处理安全生产中出现的问题。煤矿生产中使用的视频监控涉及的主要操作为:分离正常监控视频信息的监控数据,保存系统监控中必须要监控的数据和近期数据。剥离历史监控数据,同时将数据导入备份数据库中,随后在备份监控数据库中再重新构建监控安全系统。实现网络监控生产流程化,具体有效地针对各种种类的煤矿安全生产监控系统设置操作要求及规范,实时分析所有网络监控数据和保证网络监控资料完善、准确[3]。不同岗位的视频检测热点可以有效掌握不同网络监控流程、信息和进度,班组长要按照监控中心的网络合理开展监控,借助监控达到实时监控的目的,显著提升监控工作效率及水平,实现精细化及人性化监控。伴随视频监控的不断开展和工作内容的不断增加,监测数据相应的也会不断发生各种问题。目前我国的煤矿生产安全监控系统的运行速度并不高,因此,往往会发生监控数据查询超时这一问题。要想切实有效地解决这一问题,必须要在正常视频监控的过程中实现监控数据和监控视频数据相分离,同时还要将历史监控数据分离出来,定期导入设备监控数据库,以此来提升监控系统的运行速度。关于视频监控数据的分离工作,主要是指转换并迁移监控数据、分析生产监控数据表、查询变更信息、查询生产监控、统计相关信息、核对并查询日志、确保移动生产安全和查询报警电话等,进而确保生产安全监控有着更好的安全监控系统查询和分析统计功能,而且无需利用众多监控数据就能进一步分析煤矿安全生产中的异常数据[4]。 4监控和通信技术在煤矿安全生产中的运用 4.1矿用无线通信技术 为了防止假冒机电设备运用在煤矿安全生产中,保证煤矿井下生产安全,可以采用基于物联网的矿用无线通信技术。众所周知,无线传输在煤矿井下衰减程度较大,在地面上可以有效运用的物联网技术难以有效运用于煤矿井下,因此,必须要根据煤矿井下的特点,有效运用物联网技术。针对矿用物联网信息数据进行编码、输送及整理操作;设计与研究煤矿用车、人员等多种动静态目标管理系统;对多数工作及操作人员设计人机环闭锁系统;针对矿用产品和重大设备设计跟踪系统。随着科学技术和网络信息技术的持续进步,煤矿井下多种矿用产品及重要设备都需要利用物联网无线通信技术实现,并且利用这一技术来提升生产效率、保障生产质量。 4.2矿下人员精准定位技术 煤矿是事故多发的场所,一旦出现煤矿事故必须要及时准确地对矿下工作人员进行定位,从而对被困人员有一个全面的了解,协助救助人员开展高效救援[5]。但是全球GPS定位难以全面覆盖煤矿井下的各巷道,当下我国多数煤矿的井下人员定位技术使用的是无线射频识别技术,该技术虽然也能对矿下人员展开定位,但是其定位并不十分精准,难以有效协助救援工作的开展。因此,必须要有效结合矿下的具体环境特点,深入和细致研究矿井下的网络定位系统及算法,研究与开发更加精准的煤矿井下人员定位系统,为矿下工作人员提供更强大的生命安全保障。 4.3全方位传感技术 为了能够实时检测井下瓦斯浓度,防止瓦斯浓度超过规定值而产生重大煤矿安全事故,要在矿下的各个重要位置布置传感器。传感器的大量分布并不会造成安全投入成本的增加,反之还会有效分担系统工作。实际系统运行和使用中,可结合矿井下煤矿采掘具体位置、巷道风速、瓦斯分布的波动等情况来设计和安置传感器(如图2所示),对各种设备是否吊挂、断电浓度、报警临界值等进行监测,实现传感器的大范围分布,保障煤矿井下工作人员的安全,确保煤矿井下各项工作的顺利开展[6]。 4.4矿下生命探测技术 一旦煤矿井下出现了恶劣的安全事故,借助生命探测设备可以快速开展抢救,加快搜救速度,尽可能减少人员的伤亡。通常煤矿下的环境及条件都十分恶劣和复杂,有些技术无法被有效运用于矿井下,对此为了更好应对出现安全事故后的井下环境,必须要研发高效的定位矿井下生命的技术。这一技术可以穿透煤矿岩石层,及时掌握并了解矿井下人员的生命情况,借助生命探测技术,可以最大程度降低事故中的人员伤亡率,切实为矿井下工作人员的安全提供保障。 5结语 在煤矿视频监控系统和通信技术不断发展的今天,煤矿企业的工作人员能够合理运用视频监控系统,加大对煤矿安全生产的监管力度,并且借助视频监控系统来杜绝各种不安全行为和因素,极大提升煤矿生产的安全性。 作者:陈丽 单位:六盘水宏通通讯信息有限公司 煤矿通信论文:煤矿自动化和通信技术探讨 摘要:现如今,我国煤矿的发展已经越来越好,很多大型煤矿已经充分意识到自动化技术和通信技术的重要性。在实际的煤矿开采中,人们应用非常先进的技术手段,将煤矿开采工作推向了更高的层次。从目前的情况来看,我国煤矿开采融合了自动化技术和通信技术,这些都是现代化煤矿发展中的核心内容。为了能够更好地提升煤矿产业的高效发展,有关工作人员应该充分认识到煤矿自动化和通信技术的重要性。本文将会针对煤矿自动化和通信技术的发展历程进行简单的分析,并对煤矿自动化技术和煤矿通信技术等内容进行具体的阐述。 关键词:煤矿;自动化技术;通信技术;现代化发展 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术。煤矿自动化技术最早出现于20世纪60年代,当时继电器是一项主要的自动化器件,但是由于受到技术方面的限制,继电器的体积非常庞大,不仅操作起来十分困难,其安全性也较差,并不能够实现长期稳定的发展目标。到了20世纪70年代,我国自动化继电器的发展出现了一定的进步,主要是晶体管与逻辑电路的发展开始出现,这为继电器的使用给予了有力的保障。后来,单片机的出现开始替代了传统的自动化设备,这些都将会影响到煤矿自动化通信的安全性。随着社会的不断发展和进步,越来越多的高效设备已经融入到煤矿自动化设备的发展当中,并且为提升煤矿开采的高效性奠定了坚实的基础。1.2矿井通信。在煤矿开采的过程中,会涉及很多的内容,为了确保矿井通信设备的快速发展,不仅要保证矿井设备的先进性,还需要保证通信系统的分散性。由于在实际的矿井通信中,经常会遇到各种各样的问题,要想从根本上保证矿井内部工作人员的安全性,就应该充分认识到矿井通信的重要性,要求矿井覆盖面积达到一定的程度,然后按照区域覆盖面积将煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。这些都是矿井通信技术所包含的主要内容。在矿井通信技术的发展中,还有一些矿用通信系统是为了更好地提升矿用透地通信系统的工作效率,常见的有CDMA通信系统、小灵通系统与矿用载波通信系统,这些都是矿井通信系统中能够经常运用的系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络。随着社会的发展和信息化技术的进步,高速监控网络已经实现了快速的发展,这为提升我国煤矿自动化技术的发展奠定了坚实的基础。工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统都是我国煤矿产业中常见的高速监控网络系统,其中,冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台。但是,从宏观的角度来看,由于我国工业控制网的开放性比较差,在我国只有少数煤矿企业应用该技术。然而,在矿井装备当中,常用的矿井网络系统会将视频、数据、语音等多种信息结合到一起,这样的通信效率会更高,也会更加准确地掌握煤矿自动化技术的发展情况,所以,综合来看,煤矿自动化系统将会有着更好的发展前景和发展空间。2.2自动化平台软件。煤矿自动化控制不仅需要专业的人力资源,更需要先进的信息化网络技术,管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的主要形式。自动化平台软件之所以能够更好地推动煤矿通信技术的发展,就是因为自动化平台软件可以结合很多现代化的信息技术,让先进的科学技术与实际的网络化发展完美地融合到一起。其中,Web服务软件在管理层的Web服务器中比较安全,也可以起到很好的自动化控制作用,让自动化平台服务的发展实现全面的发展。不仅如此,煤矿自动化发展在现代化的社会发展中必将会具有非常广阔的发展前景和发展空间。与传统的煤矿产业相比,现代化的煤矿产业中,自动化平台软件的发展将会更受欢迎,因为现代化的自动化平台软件不仅大大地节省了人力资源,还会很好地提升煤矿开采效率,为提升自动化平台的快速发展奠定了坚实的基础。2.3局部生产环节自动化。在煤矿自动化和通信设备发展的过程中,经常会涉及一些安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统以及调度控制矿井机车系统等,这些系统在实际的矿井自动化运行中有着十分重要的意义和作用。矿井数字化工业电视系统在实际的矿井生产中也起着至关重要的作用。局部生产环境自动化是煤矿发展过程中的主要内容。为了更好地提升煤矿自动化的发展和建设,就应该充分认识到现代化技术的科学性,不要一味地运用传统式的技术对煤矿进行开采,这样不仅会浪费人力、物力,还会严重影响到矿井的未来发展。为了更好地提升矿井自动化发展,就应该从根本上落实煤矿生产环境自动化体系。让矿井实现数字化、工业化的发展。 3煤矿通信技术 在现代化的矿井通信技术发展过程中,矿井有线通信技术占据着十分重要的地位,无论是网络技术还是IP语音通信技术都应该不断地发展,为推动矿井有线通信技术的快速发展奠定坚实的基础。现如今,为了推动煤矿产业的高效发展,还应该学会不断地探索和研究矿井移动通信技术,矿井移动通信技术与传统的矿井通信技术相比具有很多的优势,首先,矿井通信技术能够更加全面地掌握矿井的内部情况。现如今还有很多较为科学的通信技术在实际的通信系统运行中都应用非常广泛。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术。随着信息化技术的不断发展和进步,越来越多的人已经认识到自动化技术对矿井生产的重要性。很多高速监控网络方案能够为煤矿自动化控制选择给予保证。影响煤矿自动化正常运行是提高煤矿生产效率的先决条件,为了更好地让煤矿实现长期稳定的发展,就应该不断地提高局部生产环节自动化技术,让自动化技术充分融入到实际的煤矿生产当中,为加强通信技术的发展给予更有力的保障。在未来的发展中,煤矿自动化和通信技术必将迎来更加广阔的发展前景。随着人们生活水平的不断提高,越来越多的人已经认识到先进技术的力量。无论是在实际的煤矿开采中,还是在自动化技术的研究中,高科技技术都是推动煤矿产业前行的有力保障。4.2开发高强度快速安装式矿用光缆。煤矿生产力越来越大,传统的矿用电缆已经不能满足现代化煤矿产业的发展。只有将光缆融入实际的煤矿自动化中,才能加快自动化设备的运转效率。因为一旦这种普通矿用光缆断裂后就很难修复,不仅会对煤矿内部的正常运行造成一定的影响,还会对煤矿工作人员的安全带来一定的隐患。为了更好地确保矿用电缆的安全,就应该将原有的旧式电缆替换成光缆,这样不仅可以提高电缆的利用效率,还可以大大提高煤矿的生产效率。4.3煤矿供电安全技术。现如今,煤矿供电安全技术发展十分迅猛,很多时候煤矿供电设备会出现一些故障,如果处理不当很容易对工作人员和煤矿自身带来严重的影响。为了能够进一步加强煤矿的生产安全,就应该充分认识到煤矿供电安全技术的重要性,加强供电过程中的安全问题,避免出现一些不必要的安全隐患。为了大大减少人力资源的损失,还应该加大设备研究力度,争取研制出无人监管设备。这样的设备管理模式不仅可以降低人力资源成本,还会大大提升监管效率,为煤矿供电安全给予更有力的保障。 作者:司志良 单位:安徽恒泰电气科技股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿安全生产监控与通信技术探讨 煤炭作为重要的能源,在国民经济发展过程中发挥着重要的作用,然而煤矿生产过程的安全问题一直没有得到有效解决。国家和企业对煤矿安全生产十分重视。将现代计算机监控和通信技术利用到煤矿生产过程中,能够对煤矿生产进行实时监控,减少事故发生的概率。 一、安全生产监控系统 安全监控系统是集计算机监控、信号采集、通信技术为一体的实时监控系统,将系统软件程序各个子系统、硬件电路模块化设计,从而便于硬件系统线路的连接,使安全监控系统在恶劣的工作环境下依然能够正常运行,因此,在煤矿企业生产过程中,利用安全生产监控系统,煤矿生产管理人员不仅能够对井下生产环境和工人作业情况进行实时监控,而且通过监控数据采集和分析,管理人员还能对生产环境做出决策,看井下工作环境是否安全,从而及时停止生产,避免安全事故的发生。同时利用计算机通讯技术,能够将煤矿生产活动记录下来,企业管理人员根据生产活动记录能够发现生产过程中存在的一些不足,而通讯技术则可以将煤矿生产的视频信息转化为数据信息。 二、安全生产监控和通信技术应用现状 (一)煤矿安全生产监控技术 不同的矿井应该使用不同的监控技术。我国煤矿开采已经进入深井作业,矿井深度达到500~1000米。这种深井作业电线传输的距离比较远,电气设备在这种复杂的环境中很容易发生爆炸,这种矿井可以使用树形结构的监控系统。如果矿井作业环境很恶劣、电压幅度变化大,很容易影响系统设备的传感器,所以用远程供电的方式代替煤矿安全生产监控系统中的传感器。 (二)GPS定位系统应用在生产过程中 煤矿生产过程的GPS定位系统的技术要求更高:比如井下识别卡安装的总数量不应该少于8000,煤矿安全生产监控系统的识别卡位速度应该大于5m/s;安全生产监控系统识别卡与分站之间无线传输的距离不得低于10m。 (三)煤矿移动通信技术 根据矿井作业的无线传输的规律和特点,可以分析矿井运行环境对移动通信技术的要求。对井下作业环境复杂,且电压变化大的矿井,应该采用全矿井移动通信系统和技术,同时结合现代高科技的无线网络技术,保证通信信号能够覆盖到矿井每一个区域内。一旦矿井发生问题,能够将信息及时,矿工及时撤离现场。 三、煤矿安全生产监控与通信技术未来发展方向 我国煤矿安全生产监控工作也得到了一定的发展,但是依然有不少问题。特别是当下很多煤矿企业已经进入深井作业,这对我们的监控和通信提出了更高的要求。随着网络技术、通信技术以及智能化技术的发展,煤矿安全生产监控系统可以更多地与这些高新技术进行融合,提高监控的效率和准确性。 (一)煤矿安全生产监控系统与物联网融合 利用物联网技术整合煤矿生产所需物资,比如将物资的质量、价格等信息进行比较,让煤矿企业选择合适的物资,从而降低企业生产成本,实现企业资源优化。同时,物联网技术也便于国家对煤矿企业生产经营活动进行有效监管。 (二)建立煤矿一体化通信系统 为了能对煤矿生产进行全方位监控,需要建立一体化通信系统。一体化系统具有生产调度、紧急呼叫、报警联动、应急扩音通讯、位置监测、避险与逃生声光提示、视频、语音、短信等功能。这样一旦生产过程中存在什么问题,煤矿工人通过通信系统能够及时与通信技术人员进行交流,从而对生产过程中存在的问题进行分析和指导。一体化技术还能帮助企业管理者与基层工人进行有效的沟通,及时将企业上层指令和思想传达到基层生产环节。 (三)无人地面遥控技术 煤矿采掘面是安全生产的重灾区,一些工作环境恶劣和危险的工作,可以利用无人地面遥控技术来完成。遥控技术可以大大降低企业人力资源成本,减少煤矿生产事故发生的概率。当前煤矿采掘面采用巷道遥控和记忆割煤,这种技术需要有人识别煤层才能完成作业,所以无法实现无人控制。因此还需要进一步提高煤岩识别技术,提高监控的精准度。虽然目前我们国家大力发展新能源,但是煤矿作为经济发展的重要能源,这种情况短时间是无法改变的。要利用现代科学技术、提高煤矿安全生产、实现煤矿生产的现代化、信息化,从而推动煤矿产业的发展。 作者:张帆 单位:长治技师学院 煤矿通信论文:无线通信技术与煤矿运输安全的关系 摘要:煤炭开采是在移动的生产环境中进行,因此,应用新技术进行新型煤炭开采和运输势在必行,也是提高煤炭行业安全生产的主要途径。针对复杂、危险的煤矿生产环境,以及应急系统的需求,本文将对无线通信技术在煤矿运输安全中的作用进行解析,对目前使用的几种无线通信技术进行分析,即系统组网、应急通信、人员定位、安全监测监控等,并阐述其可行性,为将来在煤矿运输中更广泛的应用无线通信技术提供借鉴。 关键词:无线通信;wesh技术;应用;应急系统;WiFi 针对复杂、危险的煤矿生产环境,以及应急系统的需求,煤炭开采是在移动的生产环境中进行的,当一个煤矿开采完毕后,需要将采掘设备、通信设备和人员等转移到下一个矿区。而井下巷道的掘进工作也是面临着不断移动的工作环境,设备规模之大,但同样需要根据工作进度随时搬迁。因此,减员增效是其提升安全生产管理水平的手段及目标。不能否认的是,我国的煤炭开采技术水平与发达国家相比有一定的差距,95%以上的煤矿都是井工进行开采,巷道深、煤炭赋存条件差、开采难,这无疑加大了煤矿减员增效的难度。针对这些基本状况,无线通信技术以其更便捷、更小、机动性更好的技术特征成为煤矿井下工作首选的通信技术。 一、现有无线通信技术及研究 迄今为止,我国煤矿井下采用的通信方式主要为有线通信,即采用光缆或通信电缆传输,但井下目前所用的无线通讯仅限于语音通信,多功能无线通信的应用少之又少。我国的语音无线通信方式有感应通信、小灵通通信、大灵通通信、漏泄通信和透地通信等通信系统。矿用小灵通技术是来源于移动电信网络中被广泛应用的PHS系统,井下及地面的语音无线业务功能主要由其实现;与小灵通系统相比,矿用大灵通通信系统基于CDMA2000技术,工作在450MHz,大灵通在某些方面克服了小灵通的一些特点,具有信号稳定、移动性好、通话清晰、抗干扰能力强、支持无线高速分组等业务特点。当然大灵通也有不足:功能单一、抗灾变能力差、协议标准化差等。而透漏泄通信、透地通信和感应通信都普遍存在着易受电磁干扰、信道容量小、可靠性低等缺点,从而使其应用范围受到限制。当然,新兴的3G技术可以在一定程度上弥补这些不足,但3G系统过于复杂且造价很高,关键是会受到严格的频率控制。所以,以上这些技术都不宜作为未来多功能煤矿无线通信的选择。 二、相关无线技术介绍及应用 1.蓝牙(Bluetooh)技术介绍。蓝牙技术采用扩频跳频技术的无线技术,采用高斯频移键控调制技术,在2.4GHz运行的非授权ISM频段,通信距离为10米左右,其传输速率最高可达3Mb/s[2]。蓝牙穿透障碍物很容易,可以实现点对多点全方位的数据传输。蓝牙技术融入安全的理念,一是内置128位加密和PIN密码;二是采用自适应跳频,可以限制来自其他信号的干扰。2.WiFi,即wirelessfidlity。WiFi被人们习惯用来称呼802.11b协议。该协议规定的发射功率实际为60--70毫瓦,不可超过100毫瓦,因此此类设备可作为符合安全要求的煤矿本质安全型设备[3]。WiFi系统以局域网技术为基础,组网方便,维护较容易,无需备案且不用任何费用,更加便于地面无线网络的覆盖使用,使用更加便捷;WiFi符合发展的趋势,相较于其他设备有更多的通话信道,通话质量更好,扩展能力也更强。WiFi技术具有价格低廉、可移动性好等众多优点,必然成为高速有线接入技术的有效补充,并且在有线接入需要无线延伸的领域中得到了广泛应用。由于可靠性、覆盖范围和数据速率的差异,WiFi技术作为有线接入技术在宽带应用上的补充。尽管会与蜂窝移动通信发生少量竞争,但是其会成为蜂窝移动通信技术的补充。不得不说,虽然3G技术是一个比较完美的系统,但其弱点是不能保证有效的区域和范围,WiFi亦是3G的重要补充,因此,3G技术与WiFi技术的结合将会有更广阔的前景。由于WiFi具有以太网传输和宽带数据接入的强大功能,因此也可以作为综合自动化监控数据传输、多网合一及光线环网对接的网关设备应用,于目前煤矿来说是较好的宽带数据通信解决方案。3.RFID技术介绍。RFID是一种通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据的非接触的自动识别技术。基本的RFID技术包括天线、阅读器和标签三部分组成;阅读器在解码并读取信息后,由处理系统进行数据的处理;标签在进入磁场后,接收阅读器发出的射频信号,由感应电流获得的能量发送信息,或者主动把信息以某一频率的信号发送。 三、无线通信技术在井下应急中的应用井下应急系统中存在的问题 (1)网络冗余问题灾害极容易对通信系统的通信基站、线缆等造成直接损毁,要确保网络中单点的设备或线缆损毁不会导致整个系统的瘫痪,就要求应急通信网络要有多路由的网络冗余功能。(2)通信系统的应急通信问题救援成功的案例告诉我们,灾后井下的人员自救至关重要,但通信系统在灾害中易同时受损,如供电停止、线缆中断等。因此,通信系统终端在灾害背景下必然要具备应急脱网通信功能。(3)应急调度的问题应急情境下的常态应用与通信调度往往是很不相同的,出现的的线路拥塞这些情况,必须使应急通信系统具备特有的应急调度功能。上述问题中,采面与掘进面的通信终端与网络冗余的应急通信功能是较难实现的。随着更新的无线通信技术在煤矿运输安全中的应用,使得一切变得更为容易。 目前现有的大灵通、小灵通、透地传输等无线通信系统,均难以满足现实的需要。而WiFi技术和无线Mesh技术以其独有的自我修复、自我有话、无线传输等特点,使得煤矿应急能力大为提高,而这些新兴的无线通信技术将会在未来的煤矿安全生产运输中发挥越来越重要的作用。煤矿安全的标准一再提高,这在不断促使着技术的革新;技术的革新又在提升着煤矿生产运输的安全系数,二者相互推动、相互促进。 作者:闫自有 单位:云南东源煤电有限公司一平浪煤矿 煤矿通信论文:煤矿自动化和通信技术的现状与发展趋势 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术 煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的核心控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。 1.2矿井通信 煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络 工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。 2.2自动化平台软件 管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。 2.3局部生产环节自动化 矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。 3煤矿通信技术 矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术 已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。 4.2开发高强度快速安装式矿用光缆 我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。 4.3煤矿供电安全技术 电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主要具有的功能,他们一般都缺乏主动分析故障与报警的功能,这就需要我们继续在这方面加大研究力度,把井下变电所无人值守的整套设备争取能够开发出来。 5总结 实现煤矿高效安全开采的关键技术之一便是煤矿自动化技术,而矿井通信技术又是煤矿生产指挥必须具备的手段之一,历经几代人的努力钻研,开发出了一系列这方面的产品,并已经被广泛应用于煤矿企业的安全生产中,但就目前煤矿企业的发展现状而言,它们还远远不能满足煤矿企业安全高效生产的需求,为了真正满足这一需求,我们要不断利用新技术,新手段完善与提高煤矿自动化技术与通信技术,只有这样才能保证我们煤矿企业的安全、高效生产。 作者:王博翰 单位:陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿 煤矿通信论文:煤矿自动化通信技术论文 1煤矿自动化 煤矿自动化,是指在煤矿生产和管理的过程中对各项工作都实现自动化的管理行为,包括对煤矿生产过程中生产环节的自动化、生产过程中煤矿安全保护自动化、监控进程自动化、管理行为自动化等一系列自动化的行为,最终将煤矿自动化的工作内容综合组成一个煤矿自动化运行平台,实现煤矿的生产和管理内容自动化的目标。具体来讲,煤矿自动化的功能特点和关键技术可以根据煤矿在生产管理过程中的不同任务内容来具体划分为以下内容: 1.1煤矿机械设备的运行和管理自动化随着现代计算机技术的不断发展,现代科技早已经实现了通过传感器和计算机技术对机械设备进行智能监控与管理的过程。将这一新型计算机技术应用在煤矿生产过程中和机械设备的运行当中,对煤矿机械设备的运行自动化进程有着质的帮助和提升。在煤矿的生产以及管理过程中,已经实现运行自动化的机械设备包括采煤机、工作面运输机等多项设备,其中采煤机自动化主要是通过计算机对采煤机各电机及液压系统的控制,实现采煤机在运行和管理过程中的自动化;运输机则是通过对其和计算机技术相结合来实现运输机的智能控制和管理,使其能够自动负担更加大容量、高强度、重型化的工作内容和具有更长使用期限的寿命优点。 1.2煤矿运输系统的自动化 煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对有关运输的机械设备进行自动化管控的过程。当前我国对于煤矿运输系统已经开始逐渐引进国外先进的胶带运输方法,随之而来的是胶带大载荷长距离运输对动力系统的高要求,对保护投入的严标准,目前利用计算机技术,将主电机和皮带运行中的各种数据利用传感器采集并汇集到PLC自动控制系统上,通过上位程序对胶带运输设备进行集中的控制和保护,对相关设备在运行过程中出现的故障能够及时地作出预防和处理,保护矿产资源在运输过程中的安全性,提高煤矿运输的效率和质量。 1.3煤矿洗选系统自动化 煤矿洗选系统自动化是指针对提高煤质去除矸石的洗选设备进行集中控制,对设备运行中的各种参数进行在线监控,使各种保护能够有效的联锁,确保洗选系统安全高效运行的控制系统。当前各洗煤厂使用的控制系统不尽相同,常见的系统有美国AB,德国西门子,相比使用人力去就地控制各种水泵、皮带、破碎机、分级筛等设备,使用自动控制系统可以大量缩减人员的投入,减少因噪音、粉尘等对人体的伤害,同时各种保护的联锁投入也可以消除因个别设备的故障造成洗选系统的崩溃,避免机电生产事故的发生,对煤矿来说洗选自动控制系统的参与即减少了企业的运营成本,又大大提高了安全生产效率。 2煤矿通信技术 煤矿通信技术是指将现代通信技术应用在煤矿生产和管理的过程中而形成的煤矿系统特有的通信技术类型。煤矿通信技术根据煤矿生产任务以及应用环境的不同,具体可以总结为以下内容。 2.1全矿井生产调度通信技术 全矿井生产调度通信技术是指在煤矿井下的生产过程中对矿井的生产过程施行通信管理的一种技术,其通信设备一般包括调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等,煤矿管理人员可以通过对以上设备的利用来实现对煤矿井下生产和运输过程的即时管理和控制,保证煤矿井下生产过程的安全和效率。全矿井生产调度通信技术也有不同的技术类型,例如煤矿井下建立专用的调度主机和行政交换机相互结合使用的通信技术方法,通过煤矿井下生产调度员的管理来对调度主机和行政交换机综合使用,实现对煤矿井下生产过程的管理和控制,比较适用于大型煤矿企业。其他例如不建立专用的调度主机,只使用行政交换机的通信技术类型或者只建立专用的调度主机不使用行政交换机的通信技术类型则比较适用于较小的煤矿企业。 2.2井下光纤通信技术 井下光纤通信技术则是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的管理和控制过程中,井下光纤通信技术相较于其他通信技术来说具有通信速度更快、通信质量更高、通信容量更大等一系列的优点,具有优秀的防爆阻燃性能和通信抗干扰的能力。目前井下工业环网的普及应用,为煤矿信息化建设搭建了基础接入平台,使通信系统、人员定位系统、综采设备运行监控、电力系统监控、视频监控等多种系统进行融合成为了可能,成为煤矿数字化建设的重要推动力。 3结语 煤矿的自动化技术和通信技术是保证煤矿生产与管理过程中工作质量和工作效率的重要方法之一,也是煤矿工作未来发展的必然趋势,加强煤矿自动化技术和通信技术的进程,实现对煤矿生产与管理过程的有效保护和支撑。 作者:高小川单位:陕西清水川能源股份有限公司冯家塔矿业分公司
1引言 我国电力系统及电网构建成为主要的能量来源。在当今社会的快速发展中国,如何提高输配电线路节能降耗技术,已经成为刻不容缓的开拓性课题,这也是对电力企业的一次时代性挑战[1-6]。为实现节能降耗、优化电路等创新性发展,本文将围绕这一主题进行深刻的剖析与研究,并根据相关的理论分析提出建议。 2电力输配电线路节能工作中常出现的困境 (1)线路过长引起耗电。要想对电力输配电线路的节能降耗进行技术研究,首先就要对目前的电力输送电线路常出现的问题进行探究,并从中分析其成因和根本性,才能从其本质上提出相关方法论的指导,同时此部分也为创新性举动提供了理论基础,故而本段文字对困境的分析在提升电力输配电线路节能降耗技术的提高上具有基础性作用。电流如同水流,由于线路过长,导致电阻过高也是影响耗电的基础因素之一。导线的长短能够直接影响电阻的大小,同时阻力越大,那么消耗的电能也就越多。在电路输送的过程中,如果线路的长度过长,那么在此线路输配的电能也就浪费的越多,所以对于一些常见问题中,没有尽量“走直线”的电路安排是导致线路达不到节能标准的关键。(2)耗电设备电流浪费。家用电器与电动机之间存在着电感性的负荷,由于部分电流虽然没有进行工作,但电感负荷存在着,便能够产生电能损耗,这种损耗可能对于一家一户来讲并不多,但千家万户联系起来也是不小的电能浪费。(3)谐波电流的耗电。谐波电流除了会危害电力设备使用安全的同时,还导致整个电路系统的电能无用消耗。其伴随而来的过度电压和过度电流能够严重的危害电力设备使用的寿命周期以及串联电路中对电流的大量损耗和流失,在串联电路中,谐波电流会影响对电流使用的测量数据,同时也容易造成通信混乱和计算机数据出错的现象,其特性能够使输供电设备的电机定子绕组局部过热以及变压器产生附加的损耗和噪音,是电力输配电线路节能工作中危害较大的一种常见的电力企业恶劣现象。主要产生谐波电流的器材有电弧炉、电压变频装置、逆变电焊机、高压泵灯等等,谐波电流的耗电非常严重,是电力输配电线路节能工作中应首要解决的难点之一。 3节能降耗的措施与策略 (1)电网规划完善化。合理规划电网是完善电力输配电线路优化的前提和基础条件,在对电网规划前,相关工作人员应对电网规划的细节处予以重视,并且根据这一规划更有效的存进在线监控和效率调研工作。与此同时,工作人员应对于电力系统最大程度上的减少电网因谐波电流或电阻过高而产生的不必要的电能消耗应高度重视,从根本原因着手,将电流损耗成本降到最低,将节能的理念最大化的应用在降耗工作中去。优化电网运行中为其配置的配电电压的完整性,并使其配置构成趋于合理,才是电网规划完善化的基础工作核心。优化人才结构也是推动电网规划的基础技术保障,对相关线路节能降耗技术,电力企业也要予以扶持和创新,为人才与核心技术提供后备资源的保障。(2)引入新型设备。在技术得到保障的同时,投入新型节能设备也是实现电力输配电线路节能降耗的重要客观条件,随着现代科技的不断发展,相关设备已经不断提升优化能力,在设备配置上,电力企业也要尊重社会的先进科技,对先进技术予以肯定,而不是只是守旧和遵循传统。电力企业要提升科技实力,确保相对磁导率与金属的截面面积大小成正比。并且在优化设备的实力水平后,对员工的专业技能提升也要予以重视,定期的派遣员工进行先进技术学习和培训,使企业的核心技术始终处在市场的领先水平,才能在日常工作中不断提高技术人员的创新实力和优化能力,人力资源是为企业开发技术的核心基础,也是电力企业能够不断优化线路节能降耗工作的根本手段。(3)导线选择多元化。在导线的选择上电力企业应该有所调控和调研,一般来讲,扩大导线的载流水平和对新型绝缘导线的使用能够有效地控制电能输送中的消耗。首先扩大导线的载流水平是根据导线截面的选择原则,通常选用最小截面的导线,但经过电力的相关实验和研究可知,将横截面更大的导线替换掉横截面积更小的导线能够有效降低导线的电阻,从而增加导线允许通过的电流,在输送电流中,这种横截面积更大的导线能够有效增强安全和环保。同时还要注意不能盲目追求电阻过小、耗电量小的导线,由电流公式可知,等压电压下,电阻过小会导致电流过大,在电流过大的情况下极容易造成“电火”,故而在多方位考虑导线的选择需求,才是正确选择导线的关键要点。 4线路节能降耗的成果 (1)有效节约发电资源。从资源节约方面来讲,进行电路系统的节能降耗,是对人类资源的一种节约方式,及时电力属于可再生资源,但在发电过程中,大部分城市仍然选择利用不可再生资源进行发电,而如风力发电、水力发电等可再生资源的发电受地域限制较多,故而火力发电仍是未完全转型之前的主要发电方式。我国幅员辽阔,煤矿资源丰富,但是额外的电能浪费实际上也是对我国煤矿资源的间接性浪费,故而降低输送电能的损耗,有效节约发电资源,同时在电力企业的输送成本上,也得到了一定程度的节约,为电力企业的不必要资金损失做到了有效控制。(2)提升经济效益。进行电力输配电线路节能降耗是对提升电力企业的经济效益的最显著影响,在企业的成本节省中,能够为企业节约相当可观的资金与成本,同时节能降耗的技术也能够在应用中为企业带来更多利润和发展空间,使其经济效益得到显著的提升,促进电力企业效益的持续提升和进步,为企业的电力系统输配电模式进行科学的优化。电力输送中的成本,往往成为企业提供输配电模式的基础考虑因素,因此在成本得到合理化节约后,企业便有充足的资金进行配置优化和人才培养,并且能够将足够的能力投入到完善企业实力中去,在进行成本节约的同时,提升了企业的经济效益。(3)延长电路寿命。电路的系统优化能够延长电力输配电线路的使用寿命,这一点是显而易见的。在相关节能降耗技术的实际应用上,技术人员首先应从减少线路长度这一基础做法着手。在减少线路长度的做法来看,很大程度的要求了工作人员不断优化电路设计的合理性和科学性,从而有效避免折弯或布线不均等实际问题出现,在优化过程中,输配电线路更加科学化发展,也就使电路的使用寿命得到了延长。从另一方面来讲,也是有效的为人们的日常生活用电提供了安全保障,成为电力企业不断提升技术和优化设计的重要推动力。 5结语 随着我国整体经济水平的不断提升,民生等方面对于我国电力系统的发展需求不断提升,电力企业面临的时代挑战也越来越严峻,因此电力企业的工作人员应迎难而上,在时代的要求下不断完善自身的专业实力,对电力企业的输配电线路进行技术上的革新,为我国的电力系统优化做出实质性的贡献。电力企业的输配电线路节能降耗技术还应该不断地向新领域摸索和探究,并且通过实践不断革新技术,才能为民生提供更安全的电力使用。 参考文献 [1]邓多.节能降耗技术措施在电力工程输配电线路中的应用分析[J].计算机产品与流通,2017(09):117. [2]王伊明.节能降耗技术措施在电力工程输配电线路中的应用[J].建材与装饰,2018(12):227-228. [3]郭飞全.浅谈电力系统输配电线路节能降耗技术[J].河北企业,2016(02):126-127. [4]丁奎.节能降耗技术在电力输配电线路中的运用实践解析[J].江西建材,2016(22):203+205. [5]林康.电力输配电线路中节能降耗技术研究[J].自动化与仪器仪表,2018(02):62-64. [6]杨敏,蒋桂强,杨志伟.浅谈电力输配电线路中的节能降耗技术[J].科技信息,2011(13):759+787. 作者:姬利 单位:鄂尔多斯市和效电力设计有限责任公司
办公楼设计论文:浅析城市办公楼建筑设计 (国网江西省电力公司宜春供电分公司) 摘 要:办公楼作为经济繁荣、社会进步、技术发展的标志,是现代城市发展中常见的建筑类型。本文阐述了生态办公楼的可持续设计的意义,结合某办公楼建筑设计实践,分别对通常办公室内型的办公建筑设计的安全,健康,舒适,经济等一些方面探讨了现代办公建筑设计的一点看法。 关键词:设计原则;办公室;建筑 一、城市办公楼建筑设计的原则 高层建筑在施工的过程中安全隐患比较多,所以,一定要通过提高建筑设计的质量,降低其发生安全事故的概率。在城市办公楼建筑中,提高建筑的舒适性以及安全性,可以有效的增加企业的经济效益,因为在较为舒适的办公室环境下,员工可以更好的办公,可以提高员工的工作效率。在提高建筑舒适性的同时,也要保证建筑设计的经济性,通过采用节能环保的建筑材料,可以使建筑环境更加健康,对周围的环境也能起到一定的环保作用。 办公楼建筑中聚集了很多企业员工,其在办公的时候可能会产生一定的噪音与污染,这对周围环境会有一定的影响,所以,提高城市办公楼建筑设计质量的首要任务,就是对建筑场地的选择。在选择的过程中,要使办公楼建筑符合城市规划的要求,还要与市政设施相匹配,这样才能使城市办公楼建筑的建设更加和谐,才能尽量避免打扰周围群众的正常生活。办公楼的设计需要考虑到租赁人的变动问题,要使建筑具有较强的适应性,还要增加建筑的功能,在设计的过程中,可以增加停车场、实验室、医务室、餐饮厅等功能的设施,这样可以大大增加建筑的价值,还可以为企业员工日常的办公提供极大的便利性。高层建筑中一般都设有电梯,提高电梯设计的质量,可以为员工节约一定时间,也可以有效的增加高层建筑的安全性。 二、现代城市办公楼建筑设计中应注意的要点 1.集成性 现代办公楼建筑设计的构思要充分考虑所有相关的因素。办公楼的建设目的以及维护保养方式等是十分重要的。为确保建筑大楼的竣工和建筑物的维护保养分开,由建设目的出发而做的建筑设计就显得十分重要了。因此,要建造高效能的办公楼,在办公楼建筑的整体设计必须在工程师、建筑师、委托人以及业主各方面的共同配合下进行。 2.可变性 现代高效能办公室必须适应正常的装修更新,这些装修更新通常是因为出现职员调动、商业变革、经营方重组等情况。但不管出于什么原因,办公楼的运作系统、基础配备、家具设施等都有可能进行更新重组来适应改革的需要,尤其是在现代的高节奏生活中,必须要保证现代办公楼建筑设计能够有良好的可变性,从而不断适应时代的发展。 3.舒适安全的办公设计 现代的办公楼建筑环境中,首要考虑的问题就是员工的安全、健康和舒适。在新一代的高效能先进办公室中,关于安全、健康、舒适等问题已经被制定出相关标准列入了建筑设计说明的那个中。比如在如提高空气清新流通性,建筑装修材料的无毒、低污染等方面,均已经被列入建筑说明书以作为一种标准。办公楼的使用舒适度是工作效率满意度的重要组成部分。随着时代的变迁,高效能办公室的设计可以允许用户进行个性化气候的调节。办公室职员能够在一个令人舒适的、充满感性的办公环境开展工作,其对工作的积极性以及工作效率就会大大提高。 三、关于现代城市办公楼的设计 1.办公楼建筑系统设计 现代办公楼建筑设计需要考虑的一个重要因素就是建筑系统及其主要的M成部分,它在建筑中包含了比较丰富的内容。大到办公大楼的停车场设计、景观绿化设计、办公大楼照明设计、建筑物外观设计等等各方面,具体来看也包括了地基和下层结构设计、垂直运输设备设计及控制系统设计等很多细小的节。甚至设备的维护、门窗的保洁工作、安全保卫系统及建筑物标记都属于办公楼系统设计中的一部分,因此在现代办公楼设计当中,必须要全面细致的考虑各个方面,从而提高办公楼建筑物的质量。 2.办公楼电气系统设计 在办公大楼电气系统设计中要注意建筑外壳的电气系统设计及相关槽隙处理,其间包括办公楼电力服务和能源供给、照明系统、紧急电源和保护系统等主要方面,在办公大楼建筑外壳的管道系统中应该着重对压制系统、报警系统和排烟通风系统进行合理的设计,避免在日后的使用中埋下安全隐患。其次在办公楼建筑的入口装置、水平或垂直通道及箱体结合物的设计上也应该加以重视,并构建出一套现代办公楼安全系统保护体系,做好公公公保卫、控制侵入检查、入口扫描等安全设计。 3.办公楼的节能设计 现代的办公楼设计需要考虑的一大重点问题就是办公楼的节能设计,在具体的设计当中可以通过采用设计可替代能源系统的方式来有效节能,比如使用太阳光和建筑一体的风力和光电池发电,以此来节约电力能源。总而言之,需要在办公楼建筑的节能设计上加以重视。 四、城市办公楼的外部造型设计 城市办公楼建筑与民用住宅建筑不同,应该根据使用单位的职业需要;根据不同的使用主题体现不同的形象特征,由此可见其外观设计的表现形式尤为重要,不管确定哪种建筑风格,都对其使用效果和整个城市规划有着一定的影响。建筑型体组合与造型是办公建筑设计中的重要环节。建筑的内部空间与外部体型是建筑造型艺术处理问题中的矛盾双方,是互为依存不可分割的。 1.主与从的构图方法 (一)通过轴线的关系来表达主与从的构图手法。比如以建筑人口为轴线组织平面和空间型体。 (二)使用对比的手法。对比的内容一般有体量之间、线形之间、虚实之间、质感之间以及色彩冷暖、浓淡之间的对比等。 2.采用对比的手法 对比的手法是建筑设计中比较常用的手法,通过体量、线性、质感、虚实色彩冷暖等内容进行对比,使得建筑能够更加的突出个性,形成强烈的反差效果。 3.体型组合 体量组合中的主从关系,不仅仅限制于对称的布局,在不对称的体量组合中依旧能够运用体量的大小、高低、粗细、横竖、虚实以及材料的不同质感和色彩的处理手法,来强调其体量组合中的主从关系。(1)对比的手法易产生个性突出,鲜明强烈的形象感;协调的手法易取得相互呼应,调和统一的效果。(2)对比与协调两种手法相互融合,使生动与完整统一的艺术效果完美的在体型形象上展现出来。 4.节奏与韵律 建筑构图中有规律的重复和有组织的变化被称为韵律。使重复与变化变成有节奏的韵律感,给人以美的享受。 (一)连续的韵律强调有组织排列所产生的韵律感,是通过一种或几种组成部分的连续和重复出现来实现的。 (二)交错的韵律是指运用各种造型因素,如体型的大小。空间的虚实、细部的疏密等手法,在体型处理的过程中,使用纵横交错,相互穿插的处理,以创造出丰富的韵律感。各种韵律的表现形式是多种多样的,在体型处理中,想要更好地解决建筑型体中的韵律问题,就要做到注意有规律的重复的同时,又要有意识地组织有规律的变化。建筑形式应使用简洁,充满表现力的几何形式,以突显出建筑的时代感与标志性,使用高新技术和现代材料,以增强建筑形式的表现力。使城市的轮廓线从整体上得到丰富,细部要保证质量一流,只有这二者巧妙的融合在一起,才能够使建筑语言更好的达到统一,增强建筑的标志性与独创性。 五、结束语 随着科学技术水平的进步,人们的生活方式和工作方式的转变,给现代化办公建筑设计提出了新的要求,从产品规划到具体设计,再到市场培育,目前仍在摸索过程中。设计人员应充分了解各行业办公楼的使用要求,利用它的一些特征优势,综合考虑环境、交通、景观、企业文化等多种因素,设计出更多既满足不同的企业要求又各具特色的建筑产品,供使用者选择,从而营造节能环保,有益健康的办公环境。 办公楼设计论文:办公楼电气照明节能设计方法探索 摘要:办公楼等公共建筑中电气照明是能耗较高的工程。在建筑电气照明工程设计阶段采用一系列节能设计措施,是降低办公建筑照明能耗有效方法之一。电气照明节能设计就是在工程设计阶段采用优化设计方案、选用节能设备和器材、采用一些合理和先进的照明设备控制方式来降低办公建筑照明工程运行使用中的能耗。 关键词:办公楼;电气照明;节能;设计 0引言 国家标准《公用建筑节能设计标准》(GB50189-2005)第1.0.2、1.0.3条及其条文说明中指出,在公共建筑(特别是大型商场、高档旅馆酒店、高档办公楼等)的全年能耗中,大约有50%~60%消耗于空调制冷与采暖系统,20%~30%用于照明。从目前情况分析,这些建筑的围护结构、采暖空调系统,以及照明方面,共有节约能源50%的潜力。因此“电气照明节能”是一个众人关注的课题,并且这一课题贯穿于电气照明工程建设的设计、施工、运行、管理全过程。显然,对于电气照明系统节能控制,应在系统构成的初始阶段即工程设计阶段,就要充分考虑节能技术的应用,在设计方法上要以节能降耗作为工程设计的一个重要目标和终旨。在工程设计中做好电气照明设计方案的优化,正确选用节能设备和器材,对照明设备采用节能控制方式,从而达到电气照明工程的节能目标。 1电气照明设计优化方案 当前电气照明节能设计所遵循的原则是,在保证电气照明质量的前提下,尽可能节约照明用电。照明节能主要是通过采用高效节能照明产品、提高质量、优化照明设计等手段达到受益的目的,即节能但不牺牲质量。在建筑电气照明设计时,首先要根据各种建筑物的不同功能来确定相应的照明方案,一般分为光照设计和配电设计两部分,而光照设计又分为数量化设计和质量化设计,数量化设计就是根据照明场所的功能和活动要求,在充分利用自然光照的基础上,进行人工光照设计。在设计过程中应进行方案比较,从技术、经济和节能等多方面进行综合考虑,通过不断优化设计方案来减少电能损耗。 1.1 天然光的应用据统计,我国白天照明用电占总照明用电的50%以上。利用天然光照明,不仅能节约电能,而且在自然光下工作,人们不易疲劳,可提高工作效率,也能保证工作人员的健康,是未来办公环境的一种发展趋势。国家标准《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)第6.2.3条指出:有条件时,宜利用各种导光和反光装置将天然光引入室内进行照明。自然光光导照明系统在多层办公楼中的应用就是很好的案例,这种系统也称光导采光系统,它主要是由采光区域,光导管和漫射区域组成。白天以天然采光为主,当天然光不够时,辅以恒定的人工照明,使窗户射入的天然光和室内的人工照明适当合理地协调,形成良好的照明环境,大大地节约能源。当然自然光照的应用要与建筑其他相关专业共同讨论决定。 1.2 人工光照设计人工光照设计就是确定照明方式和照明种类,按照现行的建筑照明设计标准所规定的功率密度值的要求进行数据化处理计算。根据视觉作业要求确定合理的照度标准,不同场所应有目的地进行照明。同一房间内可分为工作区、交通区、非重要区等,以便在选择照度时区别对待。写字楼内设众多办公室,其中许多是大进深、大开间的办公室。一般情况下,应充分利用自然光,避免片面追求形式和不适当选取照度标准以及照明方式,坚持在不降低照明质量的前提下,有效控制照明功率密度值,优先采用分区一般照明方式。要求高照度的场所可设局部照明;在工作位置经常要变动的房间,设法采用灯具位置能调整的灵活的照明方案。国标GB50034-2004采用房间或场所一般照明的照明功率密度作为照明节能的评价指标,并且规定了照明功率密度的现行值和目标值。现行值是标准实施之日起执行,目标值执行日期由主管部门决定。如第6.1.2条为强制性条文,条文规定:普通办公室照度标准值为300lx时,其照明功率密度现行值不应大于11W/m2,目标值不应大于9W/m2。在此基础上照明设计还需要质量化设计,就是以人的感受为依据,考虑人的视觉和使用的人群、用途、建筑的风格、尽可能多的收集周边环境(所处的环境、重要程度、时间段)等多种因素,在达到照明质量要求的前提下,尽可能做到节约用电。 1.3 照明配电系统照明配电系统中同一电压等级配电级数不宜超过两级。变电所应靠近用电负荷中心,略偏向电源侧,以缩短线路供电距离,减少线路损耗。电力设备无大功率冲击性负荷时,照明和电力宜共用变压器;照明安装功率较大时,宜采用照明专用变压器。应选择低损耗配电变压器。系统除了电能总计量外,还应设置低压分项计量装置。办公楼宜按租户或单位设置电能表。分用户计算电量,有利于节约电能。合理提高线路的功率因数。供给气体放电灯的配电线路宜在线路或灯具内设置电容补偿,功率因数不应低于0.9。照明三相配电干线的各相负荷应尽量分配平衡,三相负荷不平衡度超过一定值,不仅会使各相电压偏差过大,还会使线路电压损失加大,增加电能损耗。合理选择电力电缆、导线截面。在满足发热、电压损失、机械强度的条件下,应按经济电流密度来选择其截面,从而达到降低能耗和运行费用的目的。 2节能设备和器材选用方法 2.1 高效节能光源的应用应根据不同工程的使用要求,合理选用高效节能型光源。国标GB50034-2004第3.2.3条规定:一般情况下室内外照明不应采用普通照明白炽灯。白炽灯虽有很多优点,如显色性好,起点简单快捷,调光方便等,但其发光效率太低,不适应节能减排的要求,工程应用中限制并逐步淘汰白炽灯是必然趋势。 2.1.1 荧光灯的选用荧光灯按类型分为直管形、紧凑型和环形等。国标GB50034-2004第3.2.3条规定:高度较低房间,如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径直管形荧光灯。直管形荧光灯选用管径小于或等于26mm的细管径灯管,细管径荧光灯光效更高,更节能、节材,环保。必须选用稀土三基色荧光灯,其光效更高,显色性好(显色指数Ra>80),寿命更长。选用功率较大的灯管,功能性照明场所应选用不小于约1200mm长灯管。除装饰要求特殊外,不应选用600mm长的灯管,这种小灯管耗电要增加35%~40%。对大多数办公室照明场所,宜选用中色温荧光灯。中色温的荧光灯光效比高色温灯更高,也有利节能。紧凑型荧光灯接近点光源,主要用于办公楼、写字楼内装饰要求较高的场所,如会议室、接待室等。紧凑型自镇流荧光灯具有高光效、寿命长、启动快、电耗小的优点,适合于取代白炽灯。无极型荧光灯最主要特点是使用寿命长,主要适用于难以更换光源的场所。 2.1.2 LED光源的选用LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。其主要特点是:寿命长,有的可大于100000h;光效高,有的可超过150lm/W;无辐射,低功耗,颜色丰富,起点快捷,可调光,耐震动,耐气候性能好,使用安全。目前外型与一般传统灯泡一样的LED灯泡已研制成功,这种可调亮度的灯泡只需要6W的电力,就可取代60W的传统灯泡。大功率LED光源在写字楼等公共建筑中的应用,还限于建筑内楼梯间、走道标志灯、应急疏散标志灯和要求装饰性的厅堂照明等处。LED是一种发展迅速的光源,随着研发的推进,将会在室内外照明中广泛应用。 2.2 灯具及其附属装置选择在满足眩光限制和配光要求条件下,应选用高效节能灯具,并多选用直接照射型灯具。一般办公室可选用格栅式荧光灯灯具,有防水要求的房间可选用带防水保护罩荧光灯灯具,设备间等场所可选用开敞式荧光灯灯具。选择时应按国标GB50034-2004第3.3.2条规定:开敞式荧光灯灯具的效率不应低于75%,保护罩的不应低于65%,格栅式的不应低于60%。镇流器是气体放电灯不可或缺的电器附件,照明工程镇流器的类型和技术参数选择,对照明系统的节能和质量均有重大影响。国标GB50034-2004第3.3.5条规定:直管型荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器。电子镇流器的能效高,使荧光灯起动可靠,可调光;噪声小,大大降低灯的频闪效应。但功率小于或等于25W的放电灯用电子镇流器时,在设计中应充分考虑谐波的影响。 3照明设备节能控制方式 照明设备节能控制方式可分为手动控制与自动控制两大类。 3.1 照明手动控制手动控制可利用手动控制开关对办公楼内的灯具进行分区、分组控制。在充分利用自然光的前提下,可适当增加设置照明开关点,以达到分区、分组控制灯具的目的。国标GB50034-2004第7.4.5条规定:每个照明开关所控光源数不宜太多。每个房间灯的开关数不宜少于2个(只设置1只光源的除外)。一般地,较小房间每开关可控1~2个光源,中等房间每开关可控3~4个光源,大房间每开关可控4~6个光源。办公室装设有两列或多列灯具时,宜按与侧窗平行的灯列分组控制;会议厅、报告厅、多功能厅等场所,宜按靠近或远离讲台的灯列分组控制。采用节能开关使灯具控制灵活、方便、节能;办公楼楼梯间、内走道等处,除应急照明外,宜采用节能自熄开关,如声控开关等。室外有关的照明灯具采用光控开关等进行节能控制。 3.2 照明自动控制在条件允许的情况下可采用照明节电器、智能照明控制系统等方案。照明节电器根据照明线路电压的波动情况、照明负载的性质,对灯具实行智能稳压供电,随时给灯具提供一个既稳定、又能节电,还不会影响照明效果的供电电压。用户可根据需求,自行设置输出的节电电压,对照明负载的运行时间和供电方式进行编程,最大限度地降低照明灯具的电能消耗。采用照明稳压节电器后,仅智能稳压所实现的节电效果一般就可达20%以上。同时由于照明灯具工作在较低的电压下,其使用寿命也可大大延长。智能照明控制系统是一种智能化的装置,有的系统是独立设置,有的则被纳入建筑设备自动化系统(BAS)之中。通过计算机集成系统,可使照明系统在全自动状态下运行。系统预先设置若干基本工作状态,根据预先设定的时间、采集现场的光环境参数,自动地使照明灯具在各种工作状态下转换。天气晴朗或阴暗时,室内灯会自动调亮或调暗,以保持预设定的室内光照度。工作区内,系统自动调节灯光,光照度会自动调节到人眼工作时的最舒适水平。靠窗的区域,智能照明系统会利用自然光,从而大大地节约了照明系统电能。由于智能照明系统能够通过高效的管理,根据不同日期、不同时间按照各个功能区域的运行效果预先进行光照度设置,不需要的照明时,灯光会自动熄灭,并采用软启动和软关断技术,使得灯具的使用寿命延长,有效地降低了照明系统的运行费用。照明系统在采取这种智能化控制之后,就可以不受光源和灯具的限制,在计算机平台上对整座大楼的照明情况进行控制和管理。这就能在保证照明质量、提高照明效率的情况下,达到预期的节能目标,为整个大楼节约大量的电力资源。 3.3 智能照明节能控制系统案例图1为某办公楼四层智能照明节能控制系统图。该系统是一种由现场数据总线构成的分布式控制网络照明控制系统。系统中所有部件都内置微处理器,网上每个部件都赋有一个地址,通过一根五类四对双绞屏蔽数据通讯线将所有部件按菊花链方式联接组成一个控制系统。系统部件主要包含一个主控模块和若干控制类、执行类模块以及扩展功能类模块。 系统采用时间设定控制、光线明暗控制、红外线感应等控制方式,接通和断开办公楼室内照明灯具,从而达到电气照明的节能控制目的。系统可以对室内多种电光源进行调光或开关控制,对各类灯具有完善的控制能力。调光驱动器接收总线上的信号,通过控制继电器和可控硅元件来调节照明灯具的开关和亮度,同时也向总线上回此灯具的开关和亮度状态。调光控制有利于节约电能,亦可实现工作区的最佳照度控制,确保了优良的照明质量。 4结论 电气照明系统是建筑物内的能耗大户,在工程设计阶段就应采用一系列节能设计措施,采用优化设计方案、选用节能设备和器材、采用一些合理和先进的照明设备控制方式来降低办公建筑照明工程运行使用中的能耗。这些措施在诸多的工程案例中都得到验证,这充分说明电气照明系统的节能在工程设计阶段就要重视,并采取行之有效的节能设计措施是可以达到预期的节能目标的。 办公楼设计论文:超高层办公楼建筑电气节能设计 【摘要】社会在新时代的带领下飞快发展,同时也带动着科学的飞速发展,让社会迈向了一个科技的社会,城市超高层办公楼的电气节能问题开始引起人们的关注。因此,供电系统灵活的设计以及高科技含量都亟待突破,高层建筑的面积相对较大,所以人口也异常多,在所需电的负荷也就大。尤其是在用电的高峰期,负电跳闸的情况屡见不鲜,给居民的生活造成极大的不便。笔者就对高层的电气设计做以分析和阐述,便于我们得到一些结论促进交流。 【关键词】超高层建筑;供电方案;供电可靠性 ; 引言: 国民经济的发展拉动高层建筑的建设。尤其是超高层的建筑,呈现大规模竞争的模式,“上海中心大厦”,总高度632m,可能成为中国最高的建筑,这里面有很多技术方面的因素,其主要原因也是土地资源的紧张。不过国际会议上对于亚洲的发展来说,高层建筑的起步还是很晚的。尚达不到西方发达国家先进水平,在研究高层建筑工作方面,开始也不过十多年,所以,还存在很多的方面需要进一步学习以及研究。 例如,某办公楼地上27层,地下三层,主要的地下使用是设备方面的用房。电气设备和汽车车库等都需要。而地上的各有分布,前几层是对外的服务,比如银行等。往上就是电子信息处理集中处的机房。各办公室的数据和档案库房中,14层作为避难层。建筑的面积大概是在7.5万m2,建筑总高度为134m。这个工程是个典型,无论从哪方面的特征考虑,供电的稳定都是设计的基础,也是核心内容。 一 电气设计在超高层建筑中所受影响及原则 1.1电气设计在超高层建筑中所受影响 电气的设计在高层建筑上存在一些影响,主要指建筑的密度方面,在某些情况下,如果高层建筑发生火灾以类的事故,需要不断完善安全方面的体系。保障供电完善的是保证电气设计的可靠性。所以,超高层的建筑会以供电的时间以及距离为依据,会让压降变得非常大,设备的启动不能得到正常的运行。 1.2 高层建筑电气节能设计应坚持的原则 (1) 满足建筑物的功能 即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。 (2) 考虑实际经济效益 节能应考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。 (3)节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,而量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。因此,高层建筑节能设计应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。 二 确定负荷的等级 用电的负荷根据供电的损失和影响来确定,因此分为不同的负荷模式。不同的级别有着不同的负荷,主要的内容可以参照《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008相关章节的说明。根据相关的建筑特点,表1给工程的负荷等级分类。 三 高低压供电方案 1)本工程高压部分采取双路10KV(不同区域开闭站)供电,单母线分段运行,两段母线之间设置母联开关。平时两段母线分列运行,当1路电源发生故障时,通过手/自动操作母联开关,另1路电源承担全部负荷。两路电源的主进开关与母联开关设置机械电气连锁,任何情况下只能闭合其中的两个开关。 2)工程蚕蛹的是单母线的分段运行。因此母线之间有一定的开关设置。需要根据开关设置自投自复/自投不自复/手动转换三种转换方式。在自投的情况下要求降低,因此开关之间有着较为密切的关联性,在不同的情况下能够实现其中两个开关的闭合。本工程之中,大量的符合需要采用放射的供电模式,比较分散的采取二级配电的模式。 四 照明设计 (1) 光源 大多数的场所都是采取节能光源的模式,所以荧光灯基本上都会补偿。 (2) 应急照明与疏散指示 在很多人群密集的办公场所,需要设立紧急照明和疏散指示,要采用一定的应急照明装置才能够满足应急疏散的要求,比如大堂等场所设置应急照明灯,用 220V电源供电,在出现意外的情况下可以点亮,能够实现开关的控制,在走廊以及安全出口的位置,应该安置相关的疏散指示信号,采取集中照明的模式,供电的时间不能够小于三十分钟,这样才能够保证完善的应急措施稳定。 五 防雷措施 大气之中的雷云距离地面高度大约100 ~300m时,地面容易出现集中的电负荷情况,大多数的高层一般都已经接近了雷电,所以有可能会受到雷电的攻击,在建筑物的侧面来看,一般的壁垒措施难以起到保护的作用,所以需要采取其他的模式,实现雷电的意外防范,本工程采取了一定防雷措施。 5.1 安全措施 研究的工程之中,我们采用了TN-S 系统;避免出现电压过高的情况,有其他的设施配备,各种配电箱的分类明确。按照雷区的设置,分为不同的保护装置模式。其中的关键保护地线(PE )能够严格进行分隔,如果出现不正常的带点情况,那么电压的设备和金属外壳的模式都能够可靠接地; 防雷接地、变压器中性点接地及电气设备这些内容的保护是有着统一的装置的,配电室以及卫生间等地方需要进行电位的合理结合;在工程之中我们采用的电位联结方式实现了干线和设备进线总管的模式,建筑物的金属构件也有了联系。 5.2 接地系统 (l)强弱电联合的接地装置共用,要接地电阻应小于l欧姆; (2) 消防控制中心、电梯机房、弱电中心等设备为弱电配备,利用大楼统一接地装置。 (3)除此之外还有很多的接地干线。在竖井的模式下,能够拍出同本层均压网相连接,还采用40x4的镀锌扁钢分别与共用接地装置连接。 六 防火和报警系统 现代化的高层建筑,在设计方面有很多措施,其在自动消防的报警系统服务上也亟待加强,应采取自动报警的模式,以实现合理的检测。对报警与灭火系统而言,疏散相关的系统引导,有利于排火,所以需要加强报警系统的防范,实现集中控制与设备的完善。 报警的火灾控制和装置都需要不断加强,这样才能够促进完善的消防控制,要保证防火器材的正常使用,包括防火门、防火卷帘的控制装置,排烟系统也是很重要的一个部分,电梯的升降完善和控制装置,都需要加强诸多的回路改善,促进相关的联动和接口的控制器模式。多地址的联动情况也有可能出现,因此需要在联动的接口上进行报警控制器的安装,在防火区需要设置手动的按钮,以便于能够实现火灾距离的控制,进一步加强公共场所的出入口明确,以便于能够实现紧急的撤离。火灾报警的装置设置高度有一定的讲究,手动火灾报警按钮的安装高度为1. 3~1.5m,且有明显的标志。 七 结语 高层建筑有复杂的功能和建筑特点。所以,电气设计的工作存在着一定的困难,伴随科学技术的进步以及生活水平的提高,电气设计的新要求也在不断被提出。因此,电气工作者要多进行经验的总结,深入研究,才能提升技术的水平。 办公楼设计论文:通风工程在HQ办公楼限额设计预算项目中的应用探讨 摘要:目前通风课程教学发生了重大的改变,结合这一改变,我们从提高学生的参与度,主要知识点与拓展知识相结合和培养学生的实践能力的角度深入思考,并且给予了一定的探讨,这些方法不仅提高了学生的兴趣,也为进一步加强学生们对通风工程在HQ办公楼限额设计预算项目中的应用奠定了一定的基础。 关键词:通风工程;HQ办公楼;限额;设计预算 一、前言 “通风工程”在HQ办公楼限额设计预算项目中占据最重要的位置,它是培养专业工程师的核心。通风工程是以创新为支柱,技术与经济分析相结合,可以对办公楼项目的功能与成本控制给予有效的监督与控制,同时也对产品的内在价值产生重大的影响。办公楼受到成本与功能的双重制约,所以提高产品的价值在于控制好成本与功能的平衡,只有以最低的成本获得最高的功能,才能体现通风工程在HQ办公楼限额设计预算项目中的价值。 二、研究背景 如今,办公楼建筑业是我国成为了我国一项支柱产业该项目具有投资大,开发周期较长的特点。建筑业的发展引起了我国市场经济结构中生产结构和消费结构的比例的变化,对于我国的国民经济的发展产生了不可替代的作用。建筑业在20世纪得到了显著的发展,其技术,管理水平的发展与产业的发展亦步亦趋。在21世纪,建筑业的发展走上了一个辉煌的时期,因此建筑业的发展成为了很多地方的支柱产业。近几年来,国内建筑业的发展又出现了一个新的趋势,一方面在建筑业的投资规模逐渐扩大,开发规模也出现逐年增长的趋势。另一方面建筑业产业的发展也促进了部分地区生产总值的提高。办公楼建筑业的发展能否在这种竞争激烈的市场中继续生存下去,很大现实上是取决与能否很好的控制好成本问题。但是由于公司的实力还存在一些欠缺,而建筑业又急于求进,导致预算普遍存在一定问题,预算的规模也与现实相违背,从而也造成了资源的浪费问题,因此办公楼建筑业限额设计项目对成本的预算迫在眉睫。 三、研究意义 办公楼的成本预算作为建筑业开发项目管理的重要组成部分,在建筑业开发项目中处于被高度重视的地位,甚至可以来说成本的预算问题决定了建筑业的成败。设计管理的问题一直是建筑业发展所必须要考虑的问题,是针对设计成果、技术管理,以及成本管理的系统化管理。成本预算作为建筑业开发的一项首要任务,同时也贯穿了整个建筑业的全过程,其中它的主要内容有从项目的意向到对项目的规划、研究以及项目分析。从初始的设计到中间的技术设计,从施工现场的配合到营销策划的决策,以及到最后的限额设计等等。 四、建筑业寿命周期成本概念 站在投资方的立场上,建筑业往往关心的是一次性的投资成本,近而追求利润的最大化以及资金的回转周期,然而却忽视了项目移交后的持续发展,维护等成本的因素问题,以至于造成了寿命周期成本较低的方案因为前期投入的资金比较大而造成业主的否认。例如,HQ项目原设计单位提出了采用中水系统,这样有利于收集雨水来对农田进行灌溉,和对道路的清洗,这是一个节能减排,保护环境,节约水资源的一项有效措施。另外研究分析表明,假如按五十年的寿命周期来说,它的成本也比采用自来水对道路清洗和对农田的灌溉要节约的多。但是由于企业只在乎前期资金的投入,而没有充分重视到后期的运营维护。所以建筑业在办公楼的设计预算中要改变整个参与方的固有概念,要有可持续发展的长期远光,诚信对各方面的利益进行分配,才有可能对设计预算项目等问题进行有效的解决。但是就目前来说,只有建筑业加强自身的设计管理,同时挖掘有设计及成本管理的人才,选择出最优的方案,另外对设计过程中出现的问题进行系统的处理,才能对成本进行有效的控制。总而言之,设计预算项目在建筑业中所扮演了一个很重要的角色。 五、设计阶段对建造成本的影响因素 (一)自然条件的影响 选择现场条件是实际方案所要考虑的一个重要因素,场地条件主要有场地的类别、地质、地貌、水文等方面。当地的地形地貌会对工程的施工产生制约,对建筑物的空间布置也会产生一定的影响。周边建筑物的情况也是选择场地的一个重要参考因素。 (二)设计人员的主观因素 设计是一项能锻炼人创造性思维的劳动,建筑产品不仅是建筑行业的结晶,同时也是设计人员智慧的结晶。设计人员设计的产品以及创造性的思维收到人们的赞扬,但是一个优秀的设计人员应该在成本与成果之间做到平衡。所以在设计单位的选择上,我们应该采用竞争机制的方法来以最小的成本保证最高的质量,从而有效的降低项目建设成本。 六、建筑业项目设计阶段成本控制的方法 (一)设计招标 设计招标是指业主以在建工程招标公告,从而吸引很多家设计单位进行竞争,通过招标单位资格进行预审,符合投标资格的设计单位根据招标文件的要求,根据规定的时间来递交招标文件,从而设计单位可以择优来选择负责完成工程设计任务的单位。 (二)限额设计 所谓限额设计是按照批准的设计任务书以及投资估算来控制初步设计,按照批准的初步设计总预算控制施工图设计。限额设计涵盖了两个精神层面,一个是精神层面,一个是技术层面。限额设计可以有效的控制整个项目的工程投资问题,还可以促使设计单位慎重的对待成本问题,从而优化分配结构、提高设计水平,最终以最少的成本来获取最大的经济效益。 七、结语 通过HQ建筑业羡慕设计预算项目的探讨,说明通风工程在一方面可以对成本进行有效控制,降低成本,取得最大的经济效益。建筑业项目设计的预算成本贯穿于整个项目的全过程,是建筑业项目开发管理中的一项关乎企业投资收益的重要内容。当前国家实施宏观调控政策,成本的预算问题逐渐成为提高建筑业收益的核心来源,而设计阶段对于成本的预算控制正是建筑业开发的关键。针对办公楼的设计预算是以实现经济效益,提高建设项目的整体价值为目标,同时也是有效控制建筑业项目成本与功能协调的一种管理技术。(作者单位:武汉统建城市开发有限责任公司) 办公楼设计论文:浅析办公楼建筑设计 摘要:本文结合建筑设计实例,对办公楼建筑设计进行了探讨,旨在关注办公楼的准确定位,呼唤建筑设计的理性回归。 关键词:办公楼;建筑设计;理性的躯壳 建筑设计是建筑设计师在建筑规划的基础上,运用建筑技术和现有的各种资源,结合自己的创造力和想象力,将业主的要求和设想有机地结合在一起,完成建筑物的平面布局和空间构筑。建筑的根本目的,首先是遮风避雨、为人们生活、生产、休闲、娱乐,提供一个安全的空间。从这一点而言,实用性首先应当是理性的,不能仅仅作为一件艺术品而存在。本文从建筑设计中的理念入手,分析了建筑设计理性的影响因素,提出了建筑设计理性回归。 1 工程概况 某办公楼工程基地净面积(规划退红线后)为4612.02m2,总建筑面积约76814.45m2,地上建筑面积62377.69m2,容积率为5.48。在此基地进行首期项目建筑设计,主要功能以满足业主办公、商务金融及业务洽谈等日常工作的需求而设计。本工程地势平坦,周边自然环境颇佳,交通发达占及其有利的条件。地理位置优显突出,地块北面是城区的中轴线,东北面是城区的中央公园,北面是城区的航运水道。 2 现代企业办公楼设计的理性解读 主题化、个性化、人性化、配套化及生态化是办公楼建筑设计发展的趋势,是建筑师必须面对并能激发创作灵感的重要课题。首先应当指出,追求主题化、个性化并非意味着建筑师的作品从此有理由单一的为了标新立异、凸现自我而与周边环境格格不入。相反,建筑师的作品应当更多地关注基地地形及周边环境的特点,再充分考虑建成后与地块内及其他已建成建筑的整体协调性。同时着眼于建筑与城市、环境与人的和谐关系。从而避免建筑作品在整个区域中显得很别扭,甚至对基地周边原本良好的自然环境资源造成难以弥补的破坏。其次,强调办公环境的优劣不仅仅是指基地周边具备良好的自然环境资源,而能否给使用者创造一个宜人工作、生活、休息及交流空间是至关重要的。 建筑师针对地段的自然特质、建筑与周边环境的关系、建筑使用者与内外空间的互动这三个特点进行了理性的分析与研究,运用简洁、克制的设计手法塑造现代办公建筑形象。 3 理性的设计 所谓理性就是接受现实客观存在并做出合理反映的态度。没有理性的开始多半会导致后继过程的失控。办公楼的设计首先应当充分结合地块实际状况和项目所在区域特点,进行怎样的定位。如何将建筑物安置在基地环境中,会直接影响到建筑物的美学品质。办公楼的办公形态主观需求,已从聚集化、标准化向分散化、个性化转变。整体规划的布局能够做到相对灵活,各功能的空间处理、区内建筑物之间的栋距能够完全M足规范要求,且区景宽阔,园林绿化和景观面积大,交通流线和建筑物通风采光良好。 其次,办公楼的设计应当针对办公楼的服务对象进行个性化、人性化的设计,也即品味。在良好的基地环境中,建筑的角色并不仅仅是去配合,而是应当引入新的元素进一步完善现有的环境,使建筑与环境互相触合。 3.1理性的躯壳 建筑师的理想是,通过简洁的设计,使设计作品在内容和时间上经得起考验,并符合安全、经济、适应、美观的建筑设计方针。建筑师有义务将建筑设计得合理易解,出于对这个理念的坚信,德国GMP建筑师事务所冯・格康建筑大师的作品表现出形式上的审慎和在材料上的统一。办公楼宜采用以保证办公空间均有良好的南北朝向布置,创造实用、高雅、舒适、宜人的办公环境,十分必要。例如:利用两个办公建筑侧向之间的栋距,将2个不规则的弧形形体块围合成一个高跨的半露天中庭(如图1)。 半弧形、现代简约的建筑平面带来建筑造型的干净、理性。弧形中略呈变化的建筑立面造型、红色外墙装饰、绿色铝合金窗以及银色铝合金百叶,竖向条形装饰弱化了原弧形建筑平面的臃肿,体现着设计者驱除繁杂的初衷,以理性的躯壳诠释企业形象。正如冯・格康先生所说:"终究是要把建筑物建造成为一座尽可能耐久地、理所当然地为其内部丰富多彩的人类活动所服务的外壳。 3.2复合的空间 中庭不仅为南北两侧的办公空间带来自然通风与天然采光,营造了良好的生态小环境,而且使理性的躯壳蕴涵了复合的内容。办公楼主入口设计在东侧,以青石板铺地的首层中庭即是门厅,突破了办公建筑通常的入口模式,即过道门厅不占用好朝向。使长向的南面面积充分利用为办公用房,给进入者以豁然开朗的视觉感受。在西南侧和东北侧的两个次入口分别从4层及6层以上的建筑物整体分别缩入5m和18m。留出了空间用以栽植绿化,和休息活动空间。既丰富了立面造型,又将绿茵引入建筑,与中庭的绿化遥相呼应(如图2)。 逐层演变的露台和空中走廊是交通聚散的空间,是交流休息的场所,更是一个个的舞台,看与被看,生动有趣。复合的功能消解了办公空间的匀质和单调,给人以更多的自由选择和体验。中庭仅用无色透明玻璃幕墙进行围合,5层露台则完全开敞,此时的建筑物尤如取景器,城市的美景尽收眼底。 露台休恬处地面采用经过防腐处理的架空木板铺地,雨水经过架空层有组织排放到首层庭园浇灌绿地。而配备白色氟碳漆饰面护栏的轻盈钢梯和回廊,则昭示着企业高效创新的时尚精神。随着时光的推移,阳光雨露会给庭园中的红枫绿茵送来蓬勃生机,风霜雨雪亦将在青石、木板乃至金属材质上刻下岁月的痕迹,业主对此说:"若干年或更长的时间以后,这都是公司企业文化的积淀和见证。 新的建筑并不只是指新的风格或新的形式,更是指新的内容和新的生活方式。把多样的空间整合到简约的构成中,借助形式、材料打破环境的同质性,将风与水、日与月以及远山的风景牵引到建筑空间中来使人感受到轻微的冲击力和感观上的刺激,从而注意到空间的特色、空间与外部世界的联系;利用空间的组织激发建筑的活力,传递时间的经历,在人们心中创造归属感与平和的心态。意料之外,情理之中。理性的思考并未扼杀自由的臆想,相反,两者由排斥转为互动,直至相互融合。理性的躯壳与复合的空间和谐共生,简洁、克制的设计手法亦可创造活色生香的人类活动空间。 4 结束语 建筑师应当奉献自己的道德和智慧,在为社会创造建筑实体的同时,引领人们感受与众不同的空间体验,为城市空间的延续预设更高的起点。本文旨在呼唤建筑设计的理性回归并努力将之付诸实践。 办公楼设计论文:现代多层办公楼建筑设计实例分析 【摘要】建筑设计是建筑设计师在建筑规划的基础上,运用建筑技术和现有的各种资源,结合自己的创造力和想象力,将业主的要求和设想有机地结合在一起,完成建筑物的平面布局和空间构筑。建筑的根本目的,首先是遮风避雨、为人们生活、生产、休闲、娱乐,提供一个安全的空间。从这一点而言,实用性首先应当是理性的,不能仅仅作为一件艺术品而存在。本文从建筑设计中的理念入手,分析了建筑设计理性的影响因素,提出了建筑设计理性回归。 随着社会经济的不断进步,人们在满足基本生活的同时,对建筑的功能使用也提出了更高的要求,现代办公楼建筑更要满足这一条件。本文结合建筑设计实例,对办公楼建筑设计进行了探讨,旨在关注办公楼的准确定位,呼唤建筑设计的理性回归。 【关键词】多层办公楼;建筑设计; 一、工程概况 某办公楼工程基地净面积(规划退红线后)为20080m2,总建筑面积约17980m2,容积率为0.895。在此基地进行首期项目建筑设计,主要功能以满足业主办公、产品开发、物流调配及业务洽谈等日常工作的需求而设计。本工程地势平坦,周边自然环境颇佳,地块北面临景色优美的海滩。 二、现代企业办公楼设计的理性解读 主题化、个性化、人性化、配套化及生态化是办公楼建筑设计发展的趋势,是建筑师必须面对并能激发创作灵感的重要课题。首先应当指出,追求主题化、个性化并非意味着建筑师的作品从此有理由单一的为了标新立异、凸现自我而与周边环境格格不入。相反,建筑师的作品应当更多地关注基地周边乃至整个区域的协调发展,从而避免建筑作品在整个区域中显得很别扭,甚至对基地周边原本良好的自然环境资源造成难以弥补的破坏。其次,强调办公环境的优劣不仅仅是指基地周边具备良好的自然环境资源,而能否给使用者创造一个宜人工作、生活、休息及交流空间是至关重要的。工作、就餐、休息、娱乐及交流诸多空间各得其所。功能配套,环境优美,对于业主的高效运转以及增强员工的凝聚力和归属感是不容忽视的要素。建筑师针对地段的自然特质、建筑与周边环境的关系、建筑使用者与内外空间的互动这三个特点进行了理性的分析与研究,运用简洁、克制的设计手法塑造现代办公建筑形象。 三、理性的设计 所谓理性就是接受现实客观存在并做出合理反映的态度。没有理性的开始多半会导致后继过程的失控。办公楼的设计首先应当充分结合地块实际状况和项目所在区域特点,进行怎样的定位。如何将建筑物安置在基地环境中,会直接影响到建筑物的美学品质。办公楼的办公形态主观需求,已从聚集化、标准化向分散化、个性化转变。有条件时,办公建筑的容积率宜控制在1以内,办公建筑的层数则可控制在6层以下,整体规划的布局能够做到相对灵活,各功能的空间处理、区内建筑物之间的栋距能够完全M足规范要求,且区景宽阔,园林绿化和景观面积大,交通流线和建筑物通风采光良好。 因此,建筑师将办公楼、物流中心分别设计为6层和5层,并且基地内所有建筑物高度都将控制在24m以下,最直接的目标就是希望办公中心能以"低姿态"尽可能地接近地面、接近自然,节约垂直交通联系费用,尽可能地节能环保。这也是"绿色建筑"必不可少的课题。其次,办公楼的设计应当针对办公楼的服务对象(包括工作性质、工作状态以及员工组成等)进行个性化、人性化的设计,也即品味。在良好的基地环境中,建筑的角色并不仅仅是去配合,而是应当引入新的元素进一步完善现有的环境,使建筑与环境互相触合。 1.理性的躯壳 建筑师的理想是,通过简洁的设计,使设计作品在内容和时间上经得起考验,并符合安全、经济、适应、美观的建筑设计方针。建筑师有义务将建筑设计得合理易解,出于对这个理念的坚信,德国GMP建筑师事务所冯・格康建筑大师的作品表现出形式上的审慎和在材料上的统一。办公楼宜采用以保证办公空间均有良好的南北朝向布置,创造实用、高雅、舒适、宜人的办公环境,十分必要。例如:利用两个办公建筑侧向之间的栋距,将2个矩形体块围合成一个高跨的半露天中庭。如图1: 规整、简约的建筑平面带来建筑造型的干净、理性。方正中略呈变化的立面造型、白色外墙防水涂料、屋顶浅绿色盖头、墨绿色铝合金窗以及绿色仿木铝合金百叶,体现着设计者驱除繁杂的初衷,以理性的躯壳诠释企业形象。正如冯・格康先生所说:"终究是要把建筑物建造成为一座尽可能耐久地、理所当然地为其内部丰富多彩的人类活动所服务的外壳。" 2.复合的空间 中庭不仅为南北两侧的办公空间带来自然通风与天然采光,营造了良好的生态小环境,而且使理性的躯壳蕴涵了复合的内容。办公楼主入口设计在东侧,以青石板铺地的首层中庭即是门厅,突破了办公建筑通常的入口模式,即过道门厅不占用好朝向。使长向的南面面积充分利用为办公用房,给进入者以豁然开朗的视觉感受。次入口北侧办公空间5-6层在东端做4.2m的缩入,留出了一个6.4m高的空间用以栽植绿化,既丰富了立面造型,又将绿茵引入建筑,与中庭的绿化遥相呼应。如图2: 逐层演变的露台和空中走廊是交通聚散的空间,是交流休息的场所,更是一个个的舞台,看与被看,生动有趣。复合的功能消解了办公空间的匀质和单调,给人以更多的自由选择和体验。中庭西侧自3层起仅用无色透明玻璃幕墙进行围合,5层露台则完全开敞,此时的建筑物尤如取景器,海滩美景尽收眼底。露台采用经过防腐处理的架空木板铺地,雨水经过架空层有组织排放到首层庭园浇灌绿地。天然材质的青石板、木板铺地,令人不禁抚今追昔、梦回故里;而配备白色氟碳漆饰面护栏的轻盈钢梯和回廊,则昭示着企业高效创新的时尚精神。随着时光的推移,阳光雨露会给庭园中的红枫绿茵送来蓬勃生机,风霜雨雪亦将在青石、木板乃至金属材质上刻下岁月的痕迹,业主对此说:"若干年或更长的时间以后,这都是公司企业文化的积淀和见证。" 四、结束语 建筑师应当奉献自己的道德和智慧,在为社会创造建筑实体的同时,引领人们感受与众不同的空间体验,为城市空间的延续预设更高的起点。本文旨在呼唤建筑设计的理性回归并努力将之付诸实践。 办公楼设计论文:吴江总部经济中心2#地块高层办公楼结构设计 [摘要]吴江总部经济中心2#地块高层办公楼采用了钢筋混凝土框架-核心筒结构体系。介绍了工程概况和结构体系及布置,针对结构的不规则情况采取了相应的抗震加强措施并进行了楼板应力分析,以及地基基础设计。分析结果表明,工程各项计算指标均符合规范要求。 [关键词]高层框架核心筒结构;楼板应力分析;后注浆钻孔灌注桩 1 工程概况 吴江总部经济中心2#地块项目位于江苏省苏州市吴江区,北侧为人民路,南侧为学院路,西侧为励志路,东侧为花园路。项目总建筑面积为62057.42m2,其中地下建筑面积为13421.80m2,地上建筑面积为48635.62m2。项目地上19层,地下1层 ,突出屋面1层为设备用房,主要结构屋面高度为98.98m。地下部分平时为设备用房和停车库;战时为甲类、抗力级别为核六级的二等人员掩蔽所;1~4层功能为商业,5~19层功能为办公;出屋面设有电梯机房。项目地上呈矩形布置,尺寸为64.8mx46.8m,标准层层高为5.4m,地下室层高为4.9m,地上1层层高为5m,2~3层层高为4.49m,4层层高为4.4m。主要柱网为8.1mx9m,8.1mx8.1m,建筑效果图和剖面图见图1。 工程设计使用年限为50年,抗震设防烈度为6度(0.05g),设计地震分组第一组,场地类别为IV类,场地特征周期为0.65s。结构安全等级为二级,抗震设防类别为丙类,地基基础设计等级为甲级,计算采用基本风压值为0.45kN/m2(50年一遇),地面粗糙度为C类,风荷载体形系数为1.4。主体结构框架抗震等级为三级,核心筒抗震等级为二级。 2 结构体系与布置 工程采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,标准层结构布置图见图2。东、西两个钢筋混凝土核心筒为主要抗侧力结构体系,两个核心筒尺寸均为7.95mx16.9m。核心筒周边剪力墙墙厚从下到上均为400mm,混凝土强度等级从下到上为C55~C35。核心筒外围钢筋混凝土框架柱的主要截面尺寸从下到上分别为800x1550~800x800和1200x1200~800x900,混凝土强度等级从下到上为C55~C35。标准层框架梁的主要截面尺寸为600x600和500x600。 地下1层楼板厚度为180mm;1~19层楼板厚度为150mm,皆为双层双向配筋。为了满足建筑地下车库停车位布置的需求,建筑物最外围框架柱截面最大宽度只能为800mm;办公楼标准层层高为5.4m,在尽可能提高房间梁底楼层使用高度的要求下,框架梁的截面高度只能为600mm,所以在建筑物外围设置了少量钢筋混凝土剪力墙以增加建筑物抗侧力刚度。 3 结构规则性情况及应对措施 结构标准层东西向有效楼板宽度为(65.5-32.15)/65.5=51%,南北向有效楼板宽度为(47.5-28.1)/47.5=41%,中央洞口面积占标准层平面面积的29%,属于平面一般不规则的建筑。 针对结构平面不规则的情况,采取了以下应对措施:1)楼板厚度加厚为150mm;2)对标准层楼板采用SLABCAD软件进行楼板应力分析,控制多遇地震下板内主拉应力小于混凝土抗拉强度标准值,在基本烈度地震组合下板内钢筋不屈服。 4 结构分析计算 结构重要性系数为1.0;采用分块刚性楼板,考虑偶然偏心和双向地震作用,结构阻尼比为0.05;周期折减系数为0.85。办公楼结构计算以地下室顶板为嵌固部位,采用中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所编制的SATWE分析,指标结果如下:结构的第一平动、第二平动、第三扭转周期分别为3.4625s、2.9730s、2.9391s,扭转周期与第一平动周期比为0.85,满足规范规定其值小于0.85的要求;考虑偶然偏心时结构位移比为1.19,小于1.2;多遇地震作用下,结构X、Y向的最大的弹性层间位移角分别为1/1617、1/2007,大于1/800,均满足规范要求。 5 地基基础设计 办公楼采用钢筋混凝土后注浆钻孔灌注桩+厚板。后注浆钻孔灌注桩桩径为800mm,桩端持力层为层⑨粉土夹粉砂层,桩长49m,混凝土强度等级为水下C35,桩端后注浆。单桩竖向承载力特征值通过静载荷试验后确定为4000kN,桩基计算最终沉降量为70mm,桩长范围内土层分别为淤泥质粉质粘土、粉质粘土、粘土、粉质粘土、粉土夹粉砂、粉砂夹粉土。桩基采用核心筒满堂布置和框架柱下独立承台布置的方式,基础底板核心筒和框架柱下厚度为2000mm,其余部位为1000mm,混凝土强度等级为C40,抗渗等级为P6,添加膨胀纤维抗裂防水剂。 外围地下室采用钢筋混凝土预制实心方桩,桩边长为400mm,桩端持力层为层⑥粉质粘土层,桩长22m,混凝土强度等级为C40。单桩抗拔竖向承载力特征值通过试验后确定为480kN,底板厚度为600mm,混凝土强度等级为C40,抗渗等级为P6,添加膨胀纤维抗裂防水剂。 为了减少差异沉降的影响,在办公楼与外围地下室之间设置了沉降后浇带。 结语: 1)对于结构平面不规则,采取了加厚板的措施,并补充了楼板应力分析。 2)在地震作用下,结构周期比、偶然偏心时位移比、层间位移角等指标均符合现行规范要求。 3)工程与2014年8月顺利通过了江苏省苏州市施工图审查。 办公楼设计论文:超越建筑表现的办公楼建筑设计分析 【摘要】文章结合银川西夏区政务服务中心建筑实际案例,分析了超越建筑表现的建筑设计所需要遵循的基本原则,包括突出地域文化特色、建筑功能与建筑形式协调并重、以及坚持以人为本的工作理念这三个方面的内容。进而,就该办公楼建筑设计实例中,体现超越建筑表现思路的几点策略进行了分析探讨,望能够引起关注。 【关键词】办公楼;建筑设计;超越建筑表现 新时期的建筑除了需要满足大众的使用需求,确保其功能的正常使用外,还需要与大众精神文化方面的需求相吻合,突出建筑的美感与艺术感。办公楼建筑作为公共建筑中的重要组成部分,如何在设计方案中体现更高层次的艺术美感,这一项问题是值得我们深入思考的。超越建筑表现的建筑设计是指在满足建筑功能的基础之上,突出建筑造型的限制,体现建筑设计方案的美感与独特性,将其应用于办公楼建筑设计中,对于优化整个办公楼建筑设计质量水平而言是非常重要的。本文即对该问题进行详细分析与探讨。 1 办公楼建筑设计实例 银川市西夏区政务服务中心项目位于银川市西夏区,西侧临栗子园路,北侧临贺兰山路,地块东西方向长度约为154.3m,南北方向长度约为154.6m,贺兰山路作为银川市主要交通干道,人流量,车流量大,办公楼西南侧为贺兰山体育场,东侧为新建西夏古城项目,地理位置优越,因此该办公楼的建筑设计必须体现其特有价值。在平面布置和室内空间设计上力求合理、现代化、空间感强,并使其满足业主功能分区的要求。同时在满足功能要求及建筑造型的前提下,尽可能节约投资,降低造价。 2 超越建筑表现的建筑设计原则 结合本项目的实际特点来看,设计方案除了需要围绕办公楼建筑基本使用功能的实现来展开外,还需要通过优化设计的方式,使本项目成为本地区一道标志性的建筑风景。一方面需要与大众对公共建筑的审美要求相符合,另一方面需要突出特有的地域文化特色,因此无论是在本办公楼的建筑规划还是单体建筑设计中,都必须引入前瞻性的建筑设计思想,使整个办公楼建筑设计能够超越建筑表现而存在。 结合以上分析认为,为了能够使本工程的设计方案具有超越建筑表现的特点,在规划设计环节中,需要充分遵循以下两个方面的基本原则: 首先,需要以区域性历史为依托,充分突出地域文化特色:即在文化全球化进程不断推进与发展的当前,在建筑设计以及建造过程当中突出地域文化特色也就意味着在建筑领域实现对地域文化的传承与发展,是对本地区历史发展文化的尊重。而也只有使地域文化与建筑设计相融合,才能够使整个办公楼建筑更富文化内涵。本项目在把握城市整体建筑格局与发展方向的基础之上,在方案设计中融入西夏古建筑元素,与周边地块的建筑和环境和谐统一。在体现现代办公建筑简洁、大气特点的同时与银川市西夏区的文化内涵和规划思想相符合。 其次,需要遵循建筑功能与建筑形式协调并重的基本原则:在超越建筑表现的设计方案中,除了需要满足平面功能,对整个建筑空间进行合理的分区布局外,还应当充分强调整个办公楼建筑的形式美感,突出建筑设计在艺术层面的特点,打造与本办公楼建筑项目相适应的造型风格,通过对建筑造型的流线型设计,使办公楼建筑区域内的各个功能空间能够得到协调布置,以突出设计方案的高效性,以及安全性优势。在此基础之上,设计方案还利用景观单元来点缀各个功能分区,营造舒适的交通空间。在外立面设计中,设计师可以通过对色彩的合理搭配,适当穿插线与面等要素,通过对建筑形体的合理变化,使整个办公楼建筑能够突出庄重并且典雅的气质。而考虑到办公楼建筑的特殊性,还需要强调建筑入口位置广场景观的设计工作,突出入口位置广场景观的层次性与引导性,在设计方案中把握文化物质,空间尺寸等因素对情感的影响。 最后,在办公楼建筑超越建筑表现的设计中必须坚持以人为本的工作理念,充分尊重生态环境,将可持续发展战略引入对办公楼建筑的设计工作当中,打造具有丰富文化内涵,富有鲜明个性,同时环境优雅的高层次办公楼建筑。在设计方案的比选中,不但需要尊重本地区的地域特色,还需要体现办公楼建筑的现代化特点,使地域特色与现代化办公生活融合。 3 超越建筑表现的建筑设计策略 首先,从超越建筑表现的办公楼建筑规划设计角度上来说,结合本工程实际特点来看,在空间设计过程当中为了突出本办公楼建筑磅礴恢弘的气势,营造具有稳重、大气特点的建筑形象,同时也为了能够将办公楼建筑景观与城市景观统一起来,赋以主题景观的城市广场,以办公为主要内容的主楼部分,在不同功能的连接处都设计了过渡空间,使整个建筑和谐的融为一体,整体建筑轮廓流畅统一。在本办公楼建筑对机动车入口以及流线造型的设计时,所采取的设计方案是:在本办公楼建筑区域西侧设置机动车出入口(要求出入口距离与城市道路红线交叉点距离在70.0m以上),同时整个办公楼建筑周边设置宽度为6.0m的道路,环通连接。在建筑区域北侧部分设置地下车库进出口及消防应急通道,以确保整个办公楼建筑的消防安全。而在有关人行入口以及流线造型的设计过程当中,于办公楼建筑主楼南侧设置本楼主要入口,用于外来人员以及礼仪使用。针对该使用特点,在设计方案中将景观步道与入口位置景观广场相结合。地面道路设计方面遵循轴线对称的基本原则,景观步道设置在中轴线上,使办公楼建筑与城市道路能够相互连接。 其次,从超越建筑表现的办公楼单体建筑设计角度上来说,由于本项目设计中引入了超越建筑表现的独特设计理念,因此对建筑立面的设计效果有着非常高的要求,建筑立面设计方案除了需要满足经济、实用的要求外,还需要正确处理与周边环境的关系,因此本方案中采取局部错落布置的方式提高建筑里面的立体感以及可观赏性。而在平面设计上,本办公楼建筑设计中,主楼与裙房及会议中心呈品字形布局,主入口布置在办公楼建筑南侧,同时东西侧及北侧均设置次要入口。办公建筑区域布置方案为以核心筒为中心的回字型布置,在室内空间设计中,体现空间的通透性,人文性,以及开放性。此外,为了能够使办公楼建筑的整体风格与其使用功能相吻合,在建筑立面的处理中选择中黄色作为主要色调,局部玻璃幕墙与外挂石材相结合,整体搭配形成一种沉稳凝重的建筑风格。 4 结束语 根据本文以上分析认为,在对办公楼建筑进行设计的过程当中,为了既能够突出地域文化特色对建筑设计方案的影响,同时又与大众的审美风格与取向相吻合,就需要在建筑整体规划以及单体建筑的设计过程当中,引入前瞻性设计理念,使设计方案富有超越建筑的表现力。本文结合西夏区办公楼建筑项目设计实例展开分析,对超越建筑表现的设计思路在办公楼建筑设计中的具体应用进行了综合探讨与分析,望能够引起关注。 办公楼设计论文:高层办公楼电气设计实践分析 【摘要】笔者近年参与了众多高层建筑电气设计工程,其中包括伟业国际大厦28层办公楼、翔海国际金融贸易中心33层及莱福花园一期15-22层等,现总结设计实践,就高层办公楼电气设计方面浅谈体会。 【关键词】电气设计;高层;高压系统;低压系统;分项计量;绿色建筑 前言 高层商业建筑中的电气设计,它要求设计人员能熟练掌握各种建筑物及其各种设备、技术规格与空间尺寸等内容。现代建筑的风格趋向于多元化,楼层高、面积广且功能齐全。相应地,电气设计内容和项目也变得更为复杂。进行高层商业建筑电气设计时,还要考虑到其用电量大、使用电气设备量多、容易引发火灾隐患等特点,应把节能、防震和消防等因素融入到设计方案中。 一、 高层商业建筑电气设计的主要内容 1. 准确计算出电力负荷 电力负荷是供电设计中必不可少的组分。正确计算出负荷,挑选相应的设备,对整个设备的顺利、稳定运行有着非常重要的作用。针对高层建筑而言,其电力负荷的计算,通常有两种计算方法,它们分别为负荷密度法与需要系数法。 2. 认真选择供电电源及电压 为促进供电可靠性的进一步提升,现代高层建筑中一般会安装大于两个的独立电源,具体的数量会按照建筑的负荷大小及建筑物周边的电网条件来分析。虽然两路电源有着不同的运行方式,不过它们却可以同时进行供电,成为彼此的备用电源。此外,我们还应配置柴油发电机组,以备应急使用,且应确保其能自动恢复供电。 3. 合理设计高低压配电系统 (1)高压配电系统 现代高层建筑的供电方式,一般会采用两路电源,且它们彼此是独立存在的。高压往往使用单母线分段,可实现自动切换,两路电源还可互为备用。母线分段数目实际上要与电源进线回路数相同,电源进线大多会使用电缆进线。 (2)选择高供高计的计费方式 在低压处,应加增计费电度表。通过两部电价法的方式,使照明和动力间彼此隔开和分离。有些地方供电部门还会将空调设备用电归类在建筑物的照明计价系统中,并铺设总表与动力表。动力表中的部分被扣除后,总表中的其余均算作照明电费。 (3)采用高压系统与低压干线相结合的配电方式 通常,我们在设计高层商业建筑物的高压系统和低压干线的配电方式时,通常会用到放射式系统,而设计楼层配电则会使用与低压干线相关的混合式系统。现代很多高层建筑物中,竖井通常都会用到插接式的母线槽。 4. 选择相应的设备 (1)高压开关柜 对现代高层商业建筑而言,其变配电室一般是安装在主楼地下层。按照高层建筑地下室的设计要求,我们应优先选用那些具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。 (2)电力变压器 根据国家规定的防火等级及标准,主楼内不允许安装大容量的油浸电力变压器。 (3)低压配电屏 国内低压配电屏,多以抽屉式的结构出现。 (4)应急备用发电柜 以往我们的备用电源是柴油发电机组,以备应急之需。 5. 明确变电所的位置 现代高层商业建筑需要较大的用电量,在找准了变电所的具体位置后,我们应让高压入驻到负荷中心。这种方法能更好的节省电能,同时也能有效提升供电水平。 6. 电气照明设计 电气照明设计,通常包含下列几方面内容,即光源的选择、灯具造型的设计,找准灯具的具体位置,对眩光和调光进行控制,敷设照明配电线路等。现代高层商业建筑中,应优先选用光效较高的电光源,以达到更好的节能效果。 7. 防雷与接地 对于现代高层商业建筑而言,防雷设计中通常会沿用过去的简单、经济性较高的避雷方法。如使用钢筋混凝土剪力墙,能与楼板形成可靠的连接。接地电阻应选取其最小值,一般低于4Ω。虽然基础钢筋等也符合接地电阻的基本要求,不过我们在必要时也应设立人工接地体(水平方向),把重要的建筑物基础连结成接地网,以此来提高建筑的安全系数。 8. 消防自动报警与自动灭火系统 现代高层商业建筑中,火灾自动报警灭火系统大体分为火灾探测器、自动洒水灭火系统等多项内容。各个部分间相互配合,才能最终实现报警灭火自动化。 二、高层建筑电气设计实例分析 1、项目介绍 佛山某高层办公楼,地上28层,地下3层。工程总用地面积为10804.48 m2,总高度为129.8 m,建筑类别为一类超高层公共建筑。我们就该工程地上部分的电力系统、照明系统、防雷与接地系统,火灾自动报警系统等项目进行分析。 2 高、低压变配电系统 2.1 用电负荷统计 本工程为一类超高层建筑,所有消防用电为一级负荷(防火卷帘门,排烟风机,送风机,消防电梯,应急照明等)。商场的营业厅、门厅、公共楼梯和主要通道照明、客梯、生活水泵等用电负荷为一级负荷;商场的空调用电、手扶梯等用电负荷为二级负荷;其余均为三级负荷。 本建筑设有10KV高压进线及柴油发电机,可满足一、二级负荷的供电要求。 对水泵、风机、电梯等用电设备按其设备安装容量进行统计;对照明等设备的用电负荷按单位容量法进行统计;经负荷计算一级负荷总用电置为1934KW;二级负荷总用电量为5021kW。 2.2 供电电源及电压等级 本工程采用两路10kV电源供电。拟从不同的市政变电站各引一路10KV电缆至本工程地下一层变电所,采用电力电缆埋地入户,进户处采用镀锌钢管保护,保护管伸至室外电缆手孔井,室内引至高压开关柜。 为确保一、二级负荷供电的可靠性,设一台1000kW应急柴油发电机组一台。市电与发电机的自投切换开关加机械与电气联锁,防止倒供。市电失压后,2秒内自动启动应急发电机组,15秒内自动切换。 2.3 配电系统高压供电系统 10kV断路器采用真空断路器,额定短路分断能力为31.5kA,在10kV出线开关柜内装设氧化锌避雷器作为真空断路器的操作过电压保护。真空断路器选用弹簧储能操作机构,采用直流100V/65AH铅酸免维护电池柜作为操作、继电保护及信号的电源。变电所采用两路高压进线,高压母线为分段单母线。两段母线同设母联开关,平时分列运行。 2.4 低压配电系统 变压器低压侧采用单母线分段方式运行,平时两段母线分列运行,当其中一台变压器发生故障,进线开关分闸时,联络开关自动/手动合闸。主进开关与联络开关设电气联锁,任何情况下只能合其中的2个开关。正常工作电源和备用电源均由设于地下层的变配电所供给。380/220V系统采用TN-S制中性点固定接地系统,采用树干式与放射式相结合的配电方式。对消防设备等一类负荷配电的电力线路均采用取回路供电,在线路末端自动切换。 3 照明设计 3.1 光源 该工程设计的照明灯具全部采用高效节能灯具。 3.2 应急照明与疏散指示 变配电所、消防控制中心、弱电中心、(消防)水泵房、(消防)楼梯问、(合用)前室、大面积的办公场所、公共走道、大堂等场所设置应急照明,采用220V电源供电,应急时能迅速点亮的光源,采用现场控制开关。 在大空间用房、走廊、安全出口、楼梯间及其前室、电梯间及其前室、主要出入口等场所设置疏散指示。 3.3照明配电系统 办公照明采用母线由配电室以树干方式配电;应急照明、疏散指示照明等采用一路市电和一路发电机供电,采用NG-A(BTLY)-1kV电缆,并在末端互投。 3.4 导线选择及线路敷设 照明、插座分别由不同的支路供电。除注明外照明支路导线为WDZD-BYJ-3x2.5mm2穿SC20管敷设;插座支路导线为WDZD-BYJ-3x2.5mm2或WDZD-BYJ-3x4mm2穿SC20管敷设;所有插座支路(空调插座除外)均设剩余电流保护器;应急照明支路导线为WDZND-BYJ-4x2.5 mm2穿SC20管敷设。 4防雷措施 本工程按二类防雷建筑的要求设置避雷接地装置。建筑物电子信息系统雷电防护等级为D级。 建筑作总等电位电气接地,电气设备接地采用TN-S制。电气与防雷共用基础联合接地体,要求接地电阻小于1欧。30m高以上楼层,每二层利用建筑的圈梁的主筋(二条),通长焊接,并与引下线相连焊接,作均压环防侧面雷击。且30m高以上的金属门窗、金属栏杆等金属物体, 与就近的钧压环或引下线相连接, 以防雷电侧击。 5火灾自动报警系统 本工程为特级保护对象,按规范要求设置火灾自动报警系统,并设置消防水泵联动控制,消防控制中心设于地下一层,并能直通室外。 三、 结束语 高层办公楼建筑的多功能化和技术方面的复杂性,给做好电气设计工作带了一定困难。因此,电气设计工作者只有不断总结经验、深入研究,才能不断提高电气设计的技术水平。 办公楼设计论文:综合办公楼空调设计 摘要:社会在不断发展,科技也在不断进步,暖通空调设计方面也出现了许多新的、更加科学合理的方案,怎样对这些方案进行快速遴选,是暖通空调设计人员时下所面对的重要课题。本文以实际工程为例介绍了综合办公楼空调设计、空调系统形式、自控形式及空调设计的主要参数。 关键词:空调系统设计;风系统;水系统 0.引言 在暖通空调设计中,经济性比较是考虑最复杂的一个问题。在经济性比较时首先应注意比较基准必须一致。应采用相同的设计要求、使用情况、设备档次、能源价格、舒适状况、美观情况等基准条件进行比较,这样才能保证方案比较结果的科学性和合理性。空调系统是否采用自动控制,应根据实际情况和要求,经技术经济性比较来确定。对于大型空调系统和需要经常调节控制的设备较多的工程,宜采用自动控制,以减少操作管理的工作量。但自动控制系统应尽可能简化,以提高系统的经济性和可靠性。对于只有季节转换时才操作的阀门不宜采用自动控制。对于一些各部分不同时使用的建筑物或各部分出租给不同使用单位的商业建筑,系统设置应考虑分别管理控制和运行费用分别统计交纳的要求。 1.项目概况 本项目主要包括主楼、附楼及两层地下车库,总建筑面积53295m2,建筑高度96m。主楼地上24层,地下2层,其中地上部分1~15层为办公楼,16~23层为培训中心,24层为接待中心。附楼地上3层局部4层,地下2层,1层为厨房及员工餐厅,2层为营业餐厅、包间及约400人报告厅,3层为培训教室、报告厅,4层为员工活动室。 2.设计参数 2.1室外空气计算参数 夏季空调室外计算干球温度:350C;夏季空调室外计算湿球温度:25.80C;空调日平均温度:30.70C;夏季室外大气压力:95980Pa;冬季室外大气压力:97910Pa;夏季室外平均风速:1.6m/s;冬季室外平均风速:0.9m/s。 2.2室内设计参数: 方案在主副楼间设一露天花园,这不仅对于改善室内的空气质量和调节室内温度与空气湿度具有重要作用,而且使主副楼门厅有机结合起来,并通过大片落地玻璃,实现人与人,人与自然的对望.沟通,使室内空间光影斑驳,富有生气,满足了人们接近自然.融入自然的心理需求。 2.3维护结构热工性能及传热系数 外墙:剪力墙(200mm)及填充墙(200mm空心砖)均采用80mm岩棉板做外保温,平均传热系数Km=0.534W/m2.K。;屋面:混凝土屋面保温层采用50mm挤塑聚苯板,平均传热系数K=0.481W/m2.K;外窗:断热铝合金中空玻璃(6中等透光LOW-E+12+6透明),传热系数K=2.3W/m2.K;地下室楼板:保温层采用80mm硬质岩棉板,平均传热系数K=0.59W/m2.K。 3.空调冷热源及系统分区 (1)空调热源:由锅炉房设置的3台2吨的高效冷凝真空热水锅炉提供60/50℃低温热水供用户使用。(2)空调冷源:2台变频驱动的10KV2285Kw的离心式冷水机组(能效比5.48)+和1台740KW的螺杆式冷水机组(能效比5.48);满负荷时全开,部分负荷时(能效比10以上)部分开启,可以从15%~100%调节,并配变频循环水泵运行,可达到节能30%。夏季冷水温度(供/回℃)7/12;冷却水温度(进/出℃)32/37。(3)空调系统分为高区、低区两个系统。高区16~24层客房标间。低区1~15层办公室和附楼等。空调系统采用囊式落地膨胀水箱定压,系统定压点设在空调水回水总管上。系统补给水泵的运行由落地膨胀水箱所配带的压力控制器控制,低区定压点压力低于0.7MPa时,补给水泵启动向系统补水,当其压力升至0.75Mpa时补给水泵停止,安全阀开启压力为0.85Mpa。高区定压点压力低于1.05Mpa时,补给水泵启动向系统补水,当其压力升至1.1Mpa时补给水泵停止,安全阀开启压力为1.2Mpa。 4.空调系统形式 本工程的办公用房等小型房间均采用风机盘管+全热能量回收新风系统。(1)风机盘管中配置空气净化器,采用单端UVC(254nm波段)紫外灯和Tio2网结构,能氧化、分解空气中的有害物质、有效杀灭几乎所有空气中传播的细菌和病菌、确保安全高效除异味、有害微生物以及其他有害物质。(2)全热能量回收新风系统中配置空气净化器,采用单端UVC(254nm波段)紫外灯和Tio2网结构,能氧化、分解空气中的有害物质、有效杀灭几乎所有空气中传播的细菌和病菌、确保安全高效除异味、有害微生物以及其他有害物质。 5.空调水系统 (1)水系统采用二管制,冬、夏季采用阀门转换。(2)水处理:本工程空调循环水均采用软化水,设置一台8T/h全自动软水器。(3)水系统为闭式机械循环系统,设置五台循环水泵(三用二备,冬、夏共用)。(4)定压:在机房内设置落地式膨胀水箱(V=2.0m3)。(5)设置二台补水泵(一用一备),变频控制。(6)机房内设置一台8m3的软化水箱。(7)机房内设置一个分水器(φ800mm)及一个集水器(φ800mm)。(8)水系统的最高点和最低点,分别设自动排气阀和手动泄水装置。 6.自控 本工程的空调自动控制系统采用直接数字控制系统(DDC系统),由中央电脑等终端设备加上若干现场控制分站和传感器、执行器等组成。控制系统的软件功能应包括:最优化起停、PID控制、时间通道、设备台数控制、动态图形显示、各控制点状态显示、报警及打印、能耗统计、各分站的联络及通讯等功能。(1)各空调房间均设室内温度控制器,温度控制器调节设空调机组(或风机盘管)水路上的水路电动二通阀,达到恒定室温的目的。风机盘管并配带有三速开关调节风量。(2)根据供、回水总管的压差来比例控制旁通管上的双通调节阀,以保证供、回水压差的恒定。进而控制制冷机的运行台数及电量。(3)新风系统按需通风,房间设置二氧化碳浓度检测器来控制新风量。(4)根据回水流量和冷量及供、回水温差进行冷(热)量计算,来控制制冷机和冷却塔的运行台数及循环水泵的运行台数。(5)循环泵、补水泵,采用变频控制,并根据水泵运行时间,自动切换备用泵。 7.新技术应用 (1)空调冷源:2台变频驱动的10KV2285Kw的离心式冷水机组(能效比5.48)采用环保冷媒:HFC-134a。(2)冷凝真空热水锅炉,在负压工况下运行,锅炉炉膛与带压锅炉相比永远不会爆炸、与常压锅炉比更节能。(3)全热能量回收新风机选用吊顶式新风机,可以将室内的冷、热与室外的热、冷空气交换后使用。(4)风管和水管保温:冷、热水设备及管道,均采用O级铂耐斯(BLEX-BG)橡塑发泡保温板材和管材,带PVFM层达到国家A级防火标准。燃烧性能:BS476CIASSO 6/12标准。(5)每台风机盘管风管中采用单端UVC(254nm波段)紫外灯和Tio2网结构,能氧化、分解空气中的有害物质、有效杀灭几乎所有空气中传播的细菌和病菌、确保安全高效除异味、有害微生物以及其他有害物质。 8.结语 空调设计方案是一个至关重要的问题,他直接影响暖通空调的效益问题。选择合理的、科学的暖通空调设计方案,是空调发展的需要,只有不断创新,才能提高空调的功能和质量,从设计方案着手改善不足之处,综合科学技术的发展,合理的应用新技术,设计出综合效益更高的方案。 办公楼设计论文:浅析现代化办公楼建筑设计 【摘要】随着城市的不断发展,现代化办公楼不仅成为城市现代化的标志,还作为城市美化的代表性建筑物。现代办公楼是综合多种复杂的办公性能为一体的智能化办公建筑。随着国民经济的快速增长,城市化的发展对现代办公楼的要求也越来越高,现代化办公楼的设计既要传承传统办公建筑的特点又要引入了时代的元素,尤其是办公空间的集成性和可变性,外表的艺术性,文化的内涵性,环境的舒适性等特征。文章主要阐述了现代化办公楼建筑设计特点,并指出了办公楼建筑设计要点,以供同行参考。 【关键词】现代化;办公楼建筑;设计要点;结构选型 引言 办公楼建筑是21世纪最重要的标志之一,办公建筑因使用性质、单元组合、使用对象和管理模式等不同而对建筑设计产生多元化的需求。现代化办公建筑是收集和处理信息的主要场所之一,将在信息社会之中必然会得到巨大的发展。随着现代化建设的发展,已作为当地经济繁荣、科学进步的重要形象。文章主要阐述了现代化办公楼建筑设计特点,并指出了办公楼建筑设计要点,以供同行参考。 一、现代办公楼的设计特点 一般来讲,现代办公楼建筑的组成通常分为建筑外壳和承租人改造两部分。承租人可以利用各式各样的空间性能来对适应办公楼的内部构造进行改造,空间类型包括办公会议室场所、自动数据处理设备室、图书室空间、零售店、餐饮部等。另外,办公楼建筑通常还要设立地下停车场以及地面停车场。现代办公楼建筑设计要考虑的方面有很多,包括建筑外观、经济目标、用途、附属结构要求、运转时间、开放情况、防火等级、建筑安全问题,还有建筑受攻击可能性评估等级、长期需求的持续性、发展可能性、组织和群体大小、集会必备设施,以及电子技术和设备要求、特殊装卸升降和仓储条件、交通运输工具的要求和类型等。 另外,办公建筑作为大城市公共建筑中较为普遍的建筑类型,近年来由于社会经济的迅猛发展需求量得到很大提高,考虑到办公楼本身的特殊性和设计上的多样性,其耗能远高于普通建筑,在一定程度上可以认为办公楼建筑对建筑和能源会造成很大的影响。因此在现代办公楼设计上也应该尽可能的考虑建筑节能,众所周知,我国最近办法了建筑节能的相关法规,这对于我国建筑节能整体目标的实现具有较大的意义。 1.1 办公楼建筑系统设计 现代办公楼建筑设计需要考虑的一个重要因素就是建筑系统及其主要的组成部分,它在建筑中包含了比较丰富的内容。大到办公大楼的停车场设计、景观绿化设计、办公大楼照明设计、建筑物外观设计等等各方面,具体来看也包括了地基和下层结构设计、垂直运输设备设计及控制系统设计等很多细小的环节。甚至设备的维护、门窗的保洁工作、安全保卫系统及建筑物标记都属于办公楼系统设计中的一部分,因此在现代办公楼设计当中,必须要全面细致的考虑各个方面,从而提高办公楼建筑物的质量。 1.2 办公楼电气系统设计 在办公大楼电气系统设计中要注意建筑外壳的电气系统设计及相关槽隙处理,其间包括办公楼电力服务和能源供给、照明系统、紧急电源和保护系统等主要方面,在办公大楼建筑外壳的管道系统中应该着重对压制系统、报警系统和排烟通风系统进行合理的设计,避免在日后的使用中埋下安全隐患。其次在办公楼建筑的入口装置、水平或垂直通道及箱体结合物的设计上也应该加以重视,并构建出一套现代办公楼安全系统保护体系,做好公共保卫、控制侵入检查、入口扫描等安全设计。 1.3 办公楼的节能设计 现代的办公楼设计需要考虑的一大重点问题就是办公楼的节能设计,在具体的设计当中可以通过采用设计可替代能源系统的方式来有效节能,比如使用太阳光和建筑一体的风力和光电池发电,以此来节约电力能源。我国目前也有利用废热发电和天然气燃料电池技术来自主发电,这也已经成为了我国高效节能建筑设计当中的一个重要标准。总而言之,为了有效发挥办公楼建筑的真正性能,保证办公楼建筑在日后能够长期运作并有效节约维护资金就需要在办公楼建筑的节能设计上加以重视。 二、现代办公楼建筑设计中应注意的要点 1.1 集成性 现代办公楼建筑设计的构思要充分考虑所有相关的因素。办公楼的建设目的以及维护保养方式等是十分重要的。为确保建筑大楼的竣工和建筑物的维护保养分开,由建设目的出发而做的建筑设计就显得十分重要了。因此,要建造高效能的办公楼,在办公楼建筑的整体设计必须在工程师、建筑师、委托人以及业主各方面的共同配合下进行。 1.2 可变性 现代高效能办公室必须适应正常的装修更新,这些装修更新通常是因为出现职员调动、商业变革、经营方重组等情况。但不管出于什么原因,办公楼的运作系统、基础配备、家具设施等都有可能进行更新重组来适应改革的需要,尤其是在现代的高节奏生活中,必须要保证现代办公楼建筑设计能够有良好的可变性,从而不断适应时代的发展。 1.3 舒适安全的办公设计 现代的办公楼建筑环境中,首要考虑的问题就是员工的安全、健康和舒适。在新一代的高效能先进办公室中,关于安全、健康、舒适等问题已经被制定出相关标准列入了建筑设计说明的那个中。比如在如提高空气清新流通性,建筑装修材料的无毒、低污染等方面,均已经被列入建筑说明书以作为一种标准。办公楼的使用舒适度是工作效率满意度的重要组成部分。随着时代的变迁,高效能办公室的设计可以允许用户进行个性化气候的调节。办公室职员能够在一个令人舒适的、充满感性的办公环境开展工作,其对工作的积极性以及工作效率就会大大提高。 三、办公楼建筑结构选型及空间组合影响 3.1 结构选型 对于结构设计来讲,根据建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则,选择相应的结构体系。高层办公楼和超高层办公楼建筑在建筑的结构设计中除了使用钢筋混凝土结构外,还使用钢材与混凝土共同组成的混合结构,如型全钢结构,钢混凝土结构和钢管混凝土结构。 3.2 空间组合的影响 空间序列的组织是对建筑的各种内部空间组合处理手法的综合运用,其目的就是将空间组织成一个具有整体感的、统一中富有变化的丰富的空间集合。根据不同的设计要求,对空间在水平与垂直方向上进行灵活的分隔与联系,使空间能够更好地满足人们各种活动的需要。在进行结构设计时,就必须考虑与其他设计间的整合性。所以在设计的最初阶段,就要同其他设计之间相互协调,密切配合。 结语 综上所述,建筑在创造人们所需要的工作、生产,生活,娱乐和文化的空间时,是在进行着一种城市组织结构的延续工作,设计时,决定于各种不同类型活动的分离聚散,恰到好处地将活动包含其中并与活动和谐然后依据平面面积的要求和剖面所需的空间尺度,我们必须遵循设计原则,根据实际项目需求满足建筑使用功能。对现代办公楼的建筑而设计要不断的思考和探索,设计单位也应该充分了解不同行业办公楼的用途,利用现代的科技技术以及城市现有的优越条件,从安全、健康、舒适、经济等全方位和多角度的进行思考,对高效率办公楼的建设方案和高质量办公环境氛围的营造方法加以研究,从而推动我国办公楼建筑设计的发展,以满足现代办公楼建筑的设计要求,并促进我国社会经济的进步。 办公楼设计论文:研发园区研发办公楼设计要点和发展趋势浅析 摘要:本文首先对研发园区研发办公楼的相关概念作了简单介绍,然后就具体工程案例对研发园区研发办公楼设计要点进行分类分析,并讨论了在研发园区这类研发办公楼设计的特点和优势,最后浅析了其发展趋势,意图为未来研发办公建筑的设计作借鉴。 关键词:研发园区;研发办公楼;设计要点 0引言 随着“第三次工业革命”的出现,产业发展得到了新的指向标――“高科技产业”,而囊括这些高科技产业的区域称之为高科技园区(也称为研发园区)。著名的研发园区有日本筑波科学城、美国硅谷、台湾新竹科学工业园和我国第一个高科技园区“深圳科学工业区”。根据相关资料统计,研发园区逐渐称为我国GDP的顶梁柱,同时也是我国创新系统的主要构成部分。因而在知识和经济命脉相互关联的今天,加强对研发园区的规划建设显得十分重要,更为重要的是其内部的研发办公建筑的设计和建设。 1研发园区研发办公楼概述 研发园区:也称为高科技园区、研发中心等,它是一块将高科技企业、研发机构和大学研究机构等具备相似功能和性质的组织集合在一起的区域。主要目的在于通过研究和生产高科技产品来促成科研成果商品化和产业化。 研发办公楼:它不同于普通的办公建筑物,也与工业生产厂房不一样。它是在科技高速发展、知识高度膨胀、经济急速增长的新时代下产生,其本身将商务、会议、餐饮、办公、生产、展示等一体化,所形成的独立且资源共享的建筑综合体。 2研发园区研发办公楼的设计要点 2.1项目概况 长沙梅溪湖国际新城研发中心位于长沙市岳麓区梅溪湖片区,基地南临梅溪湖路,西接雷锋西大道,北面梅溪湖,项目总用地约为47290平方米(其平面总图详见图1)。目前基地主要分为三大区域: (1)沿湖科研办公区:作为研发中心主力产品。科研办公楼主要由独栋科研办公与双拼科研办公构成,以三层建筑单体为主,构成主要的沿湖景观界面,与沿湖景观绿化带无缝对接。区内包括高层甲级办公楼,大型综合式商场,中密度住宅等,形成一自给自足,具备高品质生活的新城市中心。 (2)方兴总部办公大楼:主要由自用办公、出租办公、自用餐饮配套以及地下停车库共同构成一栋单体,作为园区标志性建筑。 (3)其余拟建办公楼。 2.2设计要点 首先是整体上需要达到的设计目标是一下三方面: (1)反映国际新城的文化精神:梅溪湖作为长沙未来新的城市中心,定位为 “国际服务区、科技创新城”。应当通过现代化的建筑语言及手段,反映出国际新城的时代感与独特性。 (2)体现研发中心的企业形象:通过建筑总体形态布局设计及立面处理,体现出研发中心作为新城东大门的标志性,成为后期开发的样板示范区。 (3)提倡绿色可持续发展:基地北临梅溪湖畔,南依桃花岭山脉,设计应融入自然景观之中,最大程度地展现人、自然、城市三者的和谐交融,为企业提供绿色低碳的办公环境。 其次是按照功能、空间和其他方面的内容对办公楼作局部设计要求如以下小结所示: 2.2.1功能设计 由于研发办公楼建筑的使用人员和功能的已经确定,这就力求设计全过程与甲方紧密配合,明确甲方的各项需要。那么功能设计方面需要达到复杂而全面。对于其内部的公共空间、会议室、办公室、健身房、餐饮业、车库等附属设施一般需要做到功能分区或分层布置,做到各类房间的相对独立,而对于交通核心的布局应依据功能划分和使用的便利性而灵活布置,与此同时所采用的设计方案要为甲方预先设置发展空间。 园区未来主力产品以独栋科研办公与双拼科研办公为主,采用分层分栋的方式进行销售。通过改善建筑布局,调整建筑面宽,以及不同的布局组合方式,力求做到景观效应最优化与产品数量最大化的平衡与统一,注重建筑与沿河景观的有机无缝结合。同时也力求做到功能分区合理、交通流线清晰。 2.2.2空间设计 办公楼内中数量最多的是办公室,因而主体上空间由办公室空间构成。其他建筑空间如入口大堂、中庭、电梯厅、会议空间等都是办公室的附属空间,此类建筑空间为办公需求而设立。 (1)办公空间:统一单元化,标准化的模块式设计和办公空间辅助空间的集约化设计实现办公空间的灵活运用和可持续发展。办公区采用单元化,标准化设计,以模块式布局办公空间,无论从建造,装修上还是以后的租售可行性都达到了办公空间效能的最大化。 同时办公空间在设计上需满足人们工作过程中的基本需求,并且利于工作效率的提升。空间尺度方面从传统小开间、全封闭办公空间转换为大开间、灵活开放的办公空间。此外,将休息区、会议区和办公区三者有机结合设置,形成具备流动感受的体验空间以加强员工的交流与协作来提升团队合作精神。 (2)大堂空间:办公室内部与外界的转变主要在建筑主入口的大堂以实现。进入高层办公大楼的第一步是经过主入口的大堂空间,因此大堂的形象可以说是公司档次和品位的缩影。这几大区域办公楼都采用通透的设计手法,以形成室内外空间相互融合的效果,进而给人带来舒畅的心理感受。 (3)中庭空间:该部分空间的设置可以起到大大改善进深较大的办公室的采光条件,有效组织自然大气的流动,形成建筑物中小气候。另外,中庭与绿化地带以及休息空间无缝结合设计,可以在建筑物内部塑造健康宜人的休息环境,并促进员工的相互交流,以达到缓解工作情绪和激发员工工作积极性等功效。 2.2.3其他设计 (1)造型设计 办公建筑形体应设计成现代简洁的风格,从而使得建筑的使用达到有效集约。北侧朝湖面采用通透大玻璃幕墙,将沿湖景观效应最大化,并争取较好的采光。东西两侧采用竖向条形开窗,形成内敛挺拔的建筑形象。同时略呈角度的建筑布局以及对开窗面积的控制,也有效避免了东西方向建筑之间的对视。 办公楼设计论文:浅析办公楼空调系统的节能设计与管理 摘 要:为更好实现空调节能,本文对建筑空调系统节能设计方面存在的问题进行了分析,并提出了节能设计和空调优化管理的方案,以期促进空调系统节能的不断优化和提升。 关键词:节能减排;空调系统;节能设计;动力能耗 一、前言 随着国民经济的迅猛发展和人们生活水平的不断提高,空调系统的使用越来越普及,空调系统的运行能耗也越来越大,特别是在公共建筑中。一般宾馆、写字楼空调能耗约占总能耗的30%~40%,大中型商场空调能耗占总能耗的 50% 以上。2009 年夏天出现了几十年来罕见的炎热天气,空调耗电量显著地增加,许多大中城市电力供应紧张,甚至采取“拉闸限电”的方法。我国很多城市夏季用电紧张的情况主要是空调系统用电导致的。因此,如何改善和提高空调系统运行效率,减少能耗,这是我国空调业发展一个急需解决的问题。在设计和应用空调系统时要提高节能意识,充分合理运用各种节能方法降低空调系统能耗,这对节能减排有非常重要的意义。 二、空调系统设计方面存在的问题 1、照搬空调系统设计经验 许多设计人员对空调系统的原理和运行特点缺乏深入的了解,在做空调系统设计时,往往简单地照搬以往的设计经验。有些设计人员盲目追求采用新技术,在设计过程中不考虑节能效果。 2、设计过于保守 设计时出于安全考虑,设计参数偏大,从而降低了系统的节能性。例如,负荷计算取值偏离实际值较大,冷热源设备装机容量偏大,水泵选型偏大,系统配置不合理。即使选择效率再高的主机,但如果长期在部分负荷下运行,其总体效率仍然不高。另外,主机余量过大也会导致水泵等其他输送动力设备的容量过大,整个管路特性远离最佳工作点,使得总体能耗过大。因此,在空调系统设计过程中不应太保守。 3、静态设计 静态设计是指仅根据设计工况下进行系统设计,而没有从全年空调系统节能运行的角度出发;未充分考虑利用新风供冷,仅仅考虑减小冬、夏两季的新风负荷,而将新风口及空调机组的新风入口按照冬、夏两季的风量设计,使得过渡季节仍需要开启冷水机组,这也会导致空调能耗增大。 4、空调节能管理有待优化 在空调系统的运行管理中也存在一定的问题,如在实际操作中未采用空调的自控系统,而大多数都采用手动操作,这样就会造成控制参数的滞后,加大能源的浪费;尽管当前大部分的建筑都与空调设备公司签订了定期清洗空调设备的合同,但在空调安装实际使用后,空调设备公司并未严格按照合同执行,进而造成空调系统运行阻力的增大,使得空调系统的运行能耗不断加大。 三、空调系统节能设计和优化管理的措施 1、降低系统设计负荷 一般情况下,空调的冷热负荷是由处理新风形成的负荷、玻璃窗日照形成的负荷、室内热源散热形成的负荷、传热形成的负荷等共同组成的。目前,在空调系统设计中,大多数设计人员以负荷指标估算的方法作为系统设计的标准,为了保障空调的安全运行,经常出现指标过大的情况,最终导致其负荷大大超过了实际需求。要想解决这种问题,在实际系统设计过程中就要先计算空调系统所消耗的冷热负荷,得到正确的计算结果后取最合适的值进行设计,并要排除设定过大的情况。 空调系统形式的选择也非常关键,要与建筑物的规模、用途、使用特点进行结合,各项指标都应当在能源状况以及气象条件的范围内,这些条件一般要通过技术经济进行比较来确定。通常情况下,以负担室内负荷为基础可以将空调系统分成以下几大种类,全水系统、全空气系统、制冷系统等;按照空气处理设置的位置情况可以分为班级中系统、集中系统、分散系统等。在选择空调系统形式时应当注意,要与空调的使用要求和空调的使用原则相互符合,从而做到系统运行更加合理、空调耗能不断减少、空调投资较低等。 2、确定合理的新风量标准 在空调系统中输送的新风量越少,则处理空气所需要的冷量就越少,因而该空调系统就越经济。但是,新风量的减少不是无限制的,在满足室内卫生要求的前提下,应利用有效措施适当地控制新风量。大型公共建筑多采用集中式或半集中式空调系统,其新风量标准的确定是影响能耗的一个关键因素。 (1)冬季、夏季取用最小新风量,过渡季节增大新风量对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间,室外新风量越大,系统能耗越大。空调系统冬夏取用的最小新风量,是满足室内卫生要求的前提下,用于稀释有害物、补偿局部排风,保证空调房间一定正压值而确定的。在过渡季节,随着室外空气焓值的变化,通过调节新风阀和一次回风阀来改变新风和回风的混合比,可以利用室外新风的冷量来推迟和减少使用制冷设备的时间,节省制冷系统的能耗。在冬季和过渡季节,对于那些室内周边负荷影响小,而内区发热量较大的大型公共建筑,如剧场、会堂、大型商场等,室内需要供冷风。这时要充分利用室外新风的冷量,可全部引入室外新风,减少制冷设备的使用时间和运行能耗。 (2)检测 C O2浓度,控制室外空气的取入量,根据室内人员的变化,增减室内新风量。室内空气的卫生要求,一般是由室内所允许CO2浓度来确定的,因此,检测 CO2的浓度,是确定新风量的一个重要依据。而 CO2的浓度又与室内人员的数量有关,因此,应根据室内人员的变化和检测得的CO2浓度来确定不同时间段室内所需要的新风量。使用自动控制 CO2浓度的方法,一般可节约 30% 左右的空调负荷。 3、空调系统的控制管理 近些年,随着计算机、网络技术的迅猛发展,空调系统的硬件和软件技术也有所提高。许多空调系统引入了先进的软件体系,通过中央监控对空调的长时间运行进行监控,从而达到了节能的目的。这种系统可以在线对空调的回风进行检测,并且控制空调的新风量,不仅能够保证室内通风卫生,而且能够达到节能的目的。除此之外,一些计算机系统还能帮助空调进行室内外气象以及湿热负荷的测定,并且根据气象条件控制空调系统,使其一直保持在最节能的状态。 4、确定合理的空调系统形式 选择空调系统形式时,应根据建筑物的用途、规模、使用特点、负荷变化情况与参数要求、所在地区气象条件与能源状况等,通过技术经济比较来确定。空调系统有以下几种分类:按空气处理设备的位置情况分为集中系统、半集中系统、分散系统;按集中系统处理的空气来源分为封闭式系统、直流式系统、混合式系统;按负担室内负荷所用的介质分为全空气系统、全水系统、空气-水系统、制冷剂系统。选择空调系统形式要在满足总原则和使用要求的前提下,尽做到一次投资省、系统运行经济、减少能耗。 5、减少输送系统的动力能耗 动力能耗主要是指空调系统运行中风机和水泵所消耗的电能。风机、水泵电耗一般占空调总电耗的 30%~50%,存在很大的节能潜力。采用科学合理方法使之降低,对整个空调系统的节能有十分重要的意义。具体的技术措施如下: 采用大温差供回水若系统中输送冷(热)量的载冷(热)介质的供回水温差采用较大值,则当它与原温差的比值为 N 时,从流量计算式可知,采用大温差时的流量为原来流量的 1/N,而管路损耗即水泵或风机的功耗则减小为原来的 1/N2,节能效果显著。故应在满足空调精度、人体舒适度和工艺要求的前提下,尽可能加大温差,但供回水温差一般不宜大于8 ℃ 。 选用低流速水泵和风机的功耗与管路系统中流速的平方成正比,故采用低流速能取得较好的节能效果。且有利于提高水力工程的稳定性。 提高输配系统的效率设计时合理的选择水泵的扬程,如果扬程过高时,靠减小阀门开度来调节系统的水力平衡,使得系统的能耗过多的消耗在阀门和过滤器上。适当采用二级泵系统。在送风系统中设计时应尽量维持风机工作在高效区。 四、结束语 本文介绍了办公楼空调系统设计的几个节能措施,对如何改善与提高空调系统工作效率和减少能耗进行了探讨。如果设计人员把节能设计思想贯穿于设计中,充分合理运用各种节能方法与措施,综合分析各种影响因素,选择经济合理的节能方案,提高暖通空调系统的能源利用率,可以从根本上扭转公共建筑用能严重浪费的状况,为实现国家节能减排和保护环境的战略做出应有的贡献。 办公楼设计论文:结构加固设计在办公楼砖混建筑中的探讨 【摘要】本文通过介绍在不同的环境下,以加固设计为主要介绍目标,来说明一下有关加固补强的相关方案和加固方式的主要措施,以此来详细介绍结构加固设计在办公楼砖混建筑中的方式和作用。 【关键词】办公楼;砖混结构;加固设计 目前,砌砖建筑在我国比较多,自从中华人民共和国成立之后,砌砖建筑发展迅猛,并取得了明显的进步,从一开始的单层建筑逐渐转向多层住宅、办公楼等形式。它的优势在于取材方便,而且成本不高,施工也不是很复杂。但它的缺点同样明显,包括材料抗拉性、抗剪强度都不是很高等,因此这导致了抗震性能不强,为了解决这一难题,必须要加强对砌砖建筑的加固设计。那么下面我们就以从办公楼的角度出发,来具体讨论一下如何对办公楼砌砖建筑进行结构加固设计。 一 抗震性不强的原因 1.1 墙材材料强度不够 从一些实地考察不难发现,一般的办公楼,建筑的顶层应力较比底部要小了许多,因此造成抗震性能不强,这主要是因为墙体材料的强度不是很好所造成的,所以一定要进行必要的加固设计,尤其是对于办公楼这种单跨式结构的建筑更应该得到重视。 1.2 结构体系缺陷 以前多数办公楼通常都是横墙承重,预制空心板是选用较多的建设楼屋面的材料,因此造成无法形成强有力的拉结,再加上所采取的抗震措施无法达到要求,施工质量也无法达到要求,这造成了办公楼的抗震性能不强,因此就急需对办公楼进行加固设计。 二 进行加固工作的注意的事项以及加固的位置 2.1 加固工作的注意事项 在加固以前,一定要对主楼进行检查。如果红砖的强度在MU10以上的话,则可以放心使用。禁止使用质量不过关的砂浆,否则会给工程质量带来不好的影响。而相关人员在进行现场检查期间,一定要注意承重窗间墙的尺寸必须符合设计要求,所以在检查期间一定要做到仔细认真。对于在办公位置发现的裂缝,应该及时进行修补。而板混凝土的强度则要保持在C15上下。 在对抗震横墙的设计中,间距最好控制在15M的范围,对于不符合要求的,应立刻进行加固补强的措施改,否则会对整个工程带来质量上的影响。 2.2 加固原则和范围 在进行加固补强的时候,施工人员一定要在保证满足业主对建筑风格要求的前提下进行施工。尽可能的不要对外饰墙进行破坏,这样的话就可以保证较为美观的外观效果。通常情况下,加固工作都要经过两个阶段,目前的这个阶段只要把办公部分的加固工作做好就可以了。 三 加固方案的选择 3.1 承载力和抗震验算 一般情况下,检查结果会成为加固方案出炉之前的主要参考依据,从而对墙体承载力做出计算。 (1)承载力验算:要对称重墙体进行全面的抗压验算,并且要根据结果进行具体的分析。如果关键的内纵墙一旦不符合要求,则应该马上进行改进,这样的话才能够有利于整个加固工作的顺利开展。(2)抗震验算:一般情况下,使用年限和地震取重现期都已30年为标准,并且根据超越率的10%进行有关烈度的设定,然后结合必要的抗震举措,这样办公楼在加固以后,它的抗震性能就可以达到基本的要求。一般情况下,烈度一定要达到6.7度才可以。 3.2 加固方案比选 通过对抗压承载力的分析得出结论,如果阶梯教室大梁混凝土的强度比较低的话,则应该进行加固措施;而如果强度符合标准,则可以根据抗震的构造来加固。一般情况下,会通过面层以及板墙加固的方法对抗压承载力不是很好的墙体进行加固。而如果在阶梯办公室的部分发现砂浆强度不符合强度要求,则要及时的通过板墙加固的方式进行弥补,而且最好在每个楼板下设置加强带,这样效果会变的更好一些。 如果具有刚性体系的抗震横墙一旦达不到基本的抗震要求,则应该马上增设圈梁。通常情况下,会通过布设砖砌墙体的方式来进行抗震横墙的增设。但前提条件是一定能够和原来的墙体进行锚拉。但如果此处有个地下室的话,考虑到此地会有一段横墙,这样就不能够很好的承受楼面所带来的承载压力,因此一定要对进行加固工作。不过这样做的弊端在于会对底板带来一定程度的损坏。 四 体外预应力筋抗震加固方法 此种方法较为先进,从单一的构件角度来讲,进行斜拉筋对剪力会有抵抗作用,这样就可以让自己承受很小的剪力,因此可以减少出现裂缝的情况,而且还可以提升墙体的承载能力。而通过一些专家的研究则发现: (1)墙体的裂缝在通过斜拉筋的加固以后,裂缝处明显得到改善。而且斜拉筋加固后的墙体在承载力上提升了将近百分之十。(2)在增强墙体的刚度方面,斜拉筋加固也会起到非常大的作用,从而让墙的整体性能都能够有所增强。而墙体的水平抗侧力与斜拉筋直径有着直接的关系,而通过研究表明,直径越大,抗侧性也就越大,两者是成正比关系的,这最终造成了在刚度的退化上显得比较慢。(3)通过预应力加固,会产生非常好的抗震效果,试件的滞回曲线也会通过荷载变得非常饱满,造成非常好的延伸性。此时我们就能发现,无论是刚度退化还是荷载都出现了一定程度的减慢和迟缓状态,这就充分证明了墙体已经具备了非常好的恢复能力。预应力加固效果也非常的不错。 另外,利用预应力对结构加固,如果能够把结构中的三个方向箍起来,那么就会一定程度上强化纵横墙的连接效果,这样就会很好的加强墙体的抗剪度以及变形能力等。所以说在加强办公楼的整体加固设计上,此方法发挥了非常重要的作用。 通过前面的一些加固介绍我们能够了解到,预应力筋抗震加固法对加强办公楼的整体抗震性具有非常大的帮助作用,具体总结起来,它是通过把防腐处理后的钢套管布设在砖混结构外,然后再利用张拉钢绞线来达到加固的目的。而这样做,能够很好的对每个纵横墙起到连接的作用,这对于加强办公楼楼面的整体性能非常的关键,而且还能够充分展现出砖墙的抗震性能。 【结束语】 本文主要从办公楼砌砖建筑的角度出发,具体介绍了如何对办公楼进行结构加固设计。而且通过一系列介绍不难发现,此项设计工作是一个非常严谨且重要的工作,它对于提高办公楼的安全性起到了至关重要的作用,因此,相关工作者应该认真努力,刻苦专研,不断的完善办公楼结构加固设计方案,并以此让我国的砌砖建筑工程水平迈向新的高度。
1引言 以物理电网为基础,基于传感测量技术等一系列新型技术的推动作用,从而得到了智能电网这一新型的现代化技术[1-4]。智能电网所覆盖的方面较多,诸如发电、电力调度以及配电等,它需要协调好各服务对象的用电需求,为电网系统创设稳定的运行环境,并进一步降低运营所需成本。关于大数据技术的发展,它最初被应用于金融领域中,此后逐步向交通以及能源等领域以延展,当前也成为智能电网的基本技术支持。 2特点分析 大数据已经被广泛应用智能电网中,采取了大规模部署智能电表的方式,引入了更为先进的传感与检测技术,以便为智能电网的运行提供数据指导。数据收集是其中极为重要的工作,其具有如下几大特点:(1)规模大。基于智能电网的大数据技术,其涉及的数据规模较大,伴随着电网的持续发展,负荷节点与电机节点正在持续增多,同时电网与负荷间也表现出明显的相互影响关系,这意味着电网数据体量明显增加,而对数据进行处理与存储时工作量也更大。(2)速度快。伴随着电网的持续运行,负荷波动普遍存在,且表现出很明显的随机性,在展开电网随机检测工作时,自然也会表现出随机性。如果电网的运行发生异常,则会进一步加快事故的演变,甚至会带来严重的损失,而基于大数据的快速性特点,则可以有效规避这一问题。(3)多样性。主要体现在三方面:①数据来源具有多样性,除了最为基本的电网内数据外,还涉及电网外的数据。②存储类型多样性,此处对结构化数据展开分析,它涉及用电信息采集系统、输电线路等各环节所具备的信息,除此之外还会收集到大量的非结构化数据,诸如高压线巡视的图像数据等。③采集周期多样性,伴随着数据类型的改变,其对应的采取周期也会随之发生变化。 3智能电网领域中大数据技术的应用 3.1预测负荷波动和新能源出力 在整个电网电量管理系统中,负荷所占据的比重极大,它对于整体运行安全性会带来直接影响。当前,电网数据采集范围正在持续扩大,它也充分涉及有关于气象信息、用户信息等多方面内容,基于大数据技术能够实现对抽象指标的量化操作,并明确其与负荷间所具备的关系,这样的方式可以更好地预测到负荷变化趋势,从而提升了预测精度。受分布式发电接入方式的影响,新能源也逐步被应用起来,对于传统的电网运行管理模式而言则面临着适应性问题,虽然可以享受到电能所创造的便捷条件,但也需要充分考虑到负荷侧波动所带来的影响。就大型常规电源而言,它要想达到最佳工作状态并非易事,因此会对发电效率带来影响,进一步引发了能源浪费现象。基于大数据技术,则可以显著提升对于新能源出力预测的精度。丹麦一家风力发电公司则引入了基于BIM的大数据技术,从而展开对风电出力的预测工作,加之结构化数据的支持(最为典型的有地理方位以及气象报告等),所带来的风力涡轮机布局将会变得更加合理,与风力发电有关的预测精度也随之提升。 3.2源网荷协同调度 将大数据引入到智能电网行业中,对于降低预测误差发挥出极为重要的作用,这也是当前备受行业人员青睐的特性。基于新能源出力的方式,其存在较为明显的波动性,对于传统电力调度方式而言,只能采取旋转备用电源的方式进行处理。而伴随着电力市场的持续发展,则可以达到跨越常规电源出力调节的效果,以用户需求为指导而展开针对性管理,确保系统处于平衡状态基于市场调节手段,能够自发性的改变部分负荷,最终实现发电侧出力平衡。要想达到源、网、荷协调调度的效果,则需要建立在大量辅助信息的基础支行你,诸如新能源出力波动幅度或者是电网输送能力等,但受碍于技术水平有限,上述因素在电力交易过程中将会变得尤为复杂,此时则需要得到大数据技术的支持,理清各数据间所存在的关联,以此为指导展开协调调度工作。相比于传统的电网而言,新型的智能电网可以加大源网荷信息双向流动的效果,在特定的框架之中,各类源网信息则可以达到顺畅交互,从而保障了电网运行的经济可靠性。 3.3网架发展规划 在电网的多年发展下,传统的电网形式已经发生改变,逐步演变为智能电网,它也成为能源互联网体系中的核心内容,能够显著增强电网与能源网的联系程度。相较于新能源电网而言,传统电网的局限性较强,它对数据来源渠道的规划以及处理等方面都极为有限。在新技术的支持下,加之对能源结构的调整,使得新型智能电网的优越性更充分的彰显出来。但与此同时也存在着新能源接入的问题,此时工程人员提出了电转气的方法,基于特定的手段可以将电能转化为天然气,以便更好地进行存储,但它的转化效率低,因此依然停留在理论阶段。基于冷热气三联结束,它所带来的处理效果更为良好,且满足环保发展的要求,因此也能够提升对能源的阶梯利用水平。当前,各类新兴技术正逐步发展起来,能源结构的变革成为重要的发展趋势,它会再次加大电网规划与实际需求的差异程度。为了进一步推动网架发展规划工作,有必要引入大数据技术,在此基础上加之分布式能源等方式,以便为电力用户提供良好的用电服务。大数据所涉及的数据类型极为丰富,因此能够消除电网规划中的不确定因素,提升电网规划的科学性。 3.4大数据电网存储技术 智能电网的数据主要涉及三个层面,即存储介质、映射地址、物理空间,采用虚拟化技术在智能电网中的硬件平台中,构建针对配用电数据的Master/Slave逻辑结构,对多有的多源异构数据进行自动筛选。以负载均衡的方式,对用电数据相关的存储资源进行动态分配,优化智能电网内部资源结构。在高峰时期对资源进行调度,优化系统配置,提升存储资源的运行效率。在这一过程中,预处理数据时,要先对数据进行筛选,以区分结构化数据与非结构化数据,对不同的数据类型进行转换,形成标准化元数据,并以XML格式将转换后的元数据存储至Master节点中。采用数据中间件技术,将各类元数据进行了整合、连接,并对XML数据资源库重新进行了配置,设置了检查、关联、删除等多个子模块,加强了管理效果,更有利于系统运行效率的提升。智能电网运行中数据具有高纬度、多源异构类特征,因此,在智能电网中可使用NoSQL技术进行分布式存储,从而解决海量数据的存储问题。 4结语 智能电网已经成为当前的主要发展方向,它充分融入了现代信息技术、计算机技术等。另外,传感测量技术的支持,打造出了高集成化的新型电网。它具有大数据的基本特性,最为典型的有规模化、快速性以及多样化。除此之外,在大数据技术的支持下能够推动电网基建事业的开展,提升智能电网的控制效率,为智能电网的稳定发展创设良好的条件。 参考文献 [1]张根周.大数据在智能电网领域的应用[J].电网与清洁能源,2016,32(06):114-117. [2]陈敬德,盛戈皞,吴继健,徐友刚,王福菊.大数据技术在智能电网中的应用现状及展望[J].高压电器,2018,54(01):35-43. [3]王晨阳.浅谈智能电网大数据技术的应用与发展[J].智能城市,2016,2(07):315. [4]施康,朱超平.基于大数据技术下智能电网配用电数据存储技术研究[J].自动化与仪器仪表,2018(02):65-67. 作者:白云飞 单位:新疆库尔勒中泰石化有限责任公司
住宅电气论文:住宅电气设计探究论文 摘要:随着《住宅设计规范》的实施,和广大设计人员的不断努力,住宅供电系统日渐合理,供电容量充足,用电安全可靠。但每当一幢新楼交付使用,用户入住装修时,总能见到对原有电气设施改、拆,甚至干脆废弃不用,造成巨大的人力,财物浪费…… 关键词:住宅电气设计供电系统 随着《住宅设计规范》的实施,和广大设计人员的不断努力,住宅供电系统日渐合理,供电容量充足,用电安全可靠。但每当一幢新楼交付使用,用户入住装修时,总能见到对原有电气设施改、拆,甚至干脆废弃不用,造成巨大的人力,财物浪费。细加分析用户主要改变的是,供电末端设施的位置和数量,并非供电系统本身。 电气设施的布置要求,是由住宅的布局,现阶段室内布置的方式,以及拥有的家电数量决定的,当然也有地域、年龄、职业的差异。具体到室内某一部分是由其功能所决定的,下面就室内几大功能区常见布置,电气设施设计谈一些个人的体会: 一、卧室卧室是人休息的地方是室内最重要的场所。卧室的家具主要有:床、床头柜、衣柜等。电气设计包括:照明、电源插座和电话、电视插座,设计时应该注意的是:灯具应设在除去衣柜位置的中央,否则家具一就位灯位就显偏了;灯具宜采用组合式吸顶安装(由于室内净高一般在2.6以下)双联开关控制,供不同使用功能选用不同照度。 电源插座应避开衣柜和床头位置,在两则墙上安装,距地0.4米为宜。电话插座设于床与床头柜之间,电视插座设于相对的墙面上,与电源插座平行安装。卧室空间较小宜采用窗式空调,空调插座应设于避开衣柜一侧窗户旁墙面上高度宜为2米。 二、起居室起居室是家人聚集,招待客人的场所。主要家具包括:沙发,茶几,桌椅等。电气设计包括:照明,各种插座,室内配电箱等。 一般起居室两面为墙,一面为窗。电视一般布置在较短的一面墙中部,沙发依较长一面墙布置,电话机布置在沙发转角的小茶几上。这样电视插座就应设在较短一面墙中部,电话插座应在沙发转角茶几旁的墙上,电源插座也布置相应的位置即可,高度0.4米为宜。 起居室应采用组合式灯具,设计时应考虑采用多联开关,灯具宜设于沙发合围的中央上方。 起居室根据其面积大小可采用窗式或柜式空调,在外窗附近的某一墙面上设一组插座,底边距地2米,以便为窗式空调提供电源,并在此插座垂直下方距地0.4米处设一组插座,以备将来使用柜式空调。 户内配电箱可安装在入户门附近的墙上,此箱仅在检修或故障时使用,故可安装在较高位置,考虑到住宅层高级结构梁的影响,此箱底边距地2米暗装比较合适。 三、厨房厨房内的用电设备比较多有:微波炉,电饭煲,冰箱,抽油烟机等。因此在厨房内应布置足够多的电源插座。 新装修的厨房一般做一排厨柜和吊柜,厨柜高度约为0.7米,厚0.5米,吊柜在其上方底边距地为1.6米,厚度为0.3~0.4米。电源插座宜设在厨柜与吊柜之间的墙面上,距地高度宜为1.5米设两组以上。抽油烟机一般嵌于吊框内安装,其插座宜设于吊柜内侧墙上,高度2米左右为宜。冰箱插座宜设于厨房角部。 厨房灯具设于房间中央采用吊线罩灯,普通跷板开关门外控制。 四、卫生间卫生间的电气设计一般包括:顶灯、镜前壁灯、排气扇,近一段时间按摩浴缸,暖风机,浴霸等较大负荷设备也逐渐进入卫生间。 镜前壁灯设于洗面盆高度1.8米,顶灯设于卫生间中央采用防潮型吸顶安装,排气扇设于风道口旁高2-2.4米,在室外墙上设多联开关控制。在洗面盆旁侧墙上设带隔离变压器的剃须插座距地高度1.5米。一般卫生间不考虑按摩浴缸,当需设置时,建议其供电回路设置现场隔离开关,隔离开关可配小开关盒暗设于卫生间就近外墙上,安装时再引出接线。另外,热水器,排气扇不宜直接用插座供电,可用暗盆出线预留1米左右长的导线,在安装时接入电器;卫生间的取得设备容量一般为800~1500W,可将零线引入设于室外的开关盒内,供二次装修时明管敷线,引入吊顶供电,设计时考虑其负荷。若洗衣机也放在卫生间,采用防溅插座距地1.5米供电。 这里注意的是,卫生间特别是带有洗浴功能的卫生间,属潮湿地区它的用电安全非常重要,设计时要注意:开关是人常要触措的设备,而其内部断开的又是相线不宜设于室内;插座安装要严格遵守规范划定的区域供电要求。 总之,电气设计师应与建筑师相配合,并了解室内布置,装饰的现状与趋势,熟悉家电拥有现状,努力做到设计能用、够用、好用,使用户满意。 住宅电气论文:住宅电气设计问题论文 近几年发现,很多住宅电气设计忽视了一些细节问题,这样可能会给广大居民带来电气上的不安全和使用上的不方便。主要表现在以下几个方面: (1)目前,住宅设计大量选用模数化配电箱,其中大部分型号是PZ30,但PZ30是不应该在住宅中使用的。因为,PZ30和PZ20是同时开发的两个系列,分别按两种使用场合设计的,PZ20按非熟练人员场合设计,主要用于家庭和类似场所;PZ30则按熟练人员使用设计,主要用于工业场所。在英国,PZ20应符合BS5486-13,PZ30应符合BS5486-12。在BS5486-13非熟练人员用的模数化终端组合电器标准中,强调单相电路和结构上要设有各种保护和防护,如主开关为隔离开关,主开关应设有端子外罩,以便开关在断开位置时,安装载有电压的端子。电器间的联接线上,应设有障板,用来防止无意识的直接接触,同时外壳中还设有挡板,用以挡住接近时可能出现的直接接触和对电器元件的电弧起防护作用。至于工业用的PZ30,结构上相应要简单得多。另外,PZ20的污染等级必须满足2级而安装类别(过电压级别)为Ⅲ类,而PZ30污染等级必须满足3级,安装类别为Ⅱ类。因此,只要电气间隙爬电距离足够,很多三相系统PZ20能代替PZ30系列。由此可见,PZ30不应在住宅中使用。 (2)某些旧住宅在进行配电改造设计时,采用直敷布线,当导线垂直敷设时,未经任何保护就进入距地14m的明装照明开关。不符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054-95的第521条第3款"当导线垂直敷设至地面低于18m时,应穿管保护"的规定。 (3)暗敷线路按最近路线敷设时,由于住宅的面层比较薄,线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进线分线,在住户铺设木地板时,往往将敷设在地坪内的管线打断,造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行于地面敷设,就可以避免上述问题的发生,因为管线交叉可以在墙缝中解决,而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线,而非顶棚灯的接线盒,这样住户也可根据《住宅使用说明书》中的配电平面图,了解进入灯具线路的具体方向和位置,从而避免在铺设木地板时将管线打断。 (4)由于住户搬进住宅后一般会装修,为避免浪费,只在灯位处布置灯座。我国正在大力推广实施绿色照明工程,对于家庭来说,紧凑型荧光灯是取代白炽灯的最好选择。但是由于种种原因,卡口灯座在更换光源时,稍不注意,就会电着人,加之紧凑型荧光灯的灯头是螺口,不能用卡口灯座,所以在住宅设计时应选用螺口灯座,以确保住户使用安全和方便住户更换光源。 (5)忽视浴室的电气安全措施在浴室发生电击事故的危险机遇特别大,因为潮湿人体的接触电阻大都非常小,所以很小的接触电压也会发生严重的电击事故与死亡事故。由于这一缘故,浴室被称为电气安全的特殊场所,但我国却至今没有特殊场所的国家电气标准,仅在行业标准《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)(以下简称《民规》)有一些电气安全措施的规定。 1:配电箱与浴室不应共用一个墙体。因为配电箱所在墙的另一面,往往是浴室的0、1和2区,住户在洗澡时,水分会渗透墙体而进入配电箱内,从而会造成电气事故。另外采用国际电工标准(IEC)规定,由西门子出版的《电气安装技术》一书的第963页,规定"区域0、1和2除了为区域1和2中的固定安装电器敷设深入墙内不超过5cm的导线外,不得在墙灰底部和墙灰中以及护墙板的后面敷设导线"。根据笔者的理解,此条规定0、1和2区所在墙的另一面不能敷设导线,那就更不能布置配电箱了。 另外,配电箱与浴室共用一个墙体,就会有其他房间的线路经过浴室内的0、1、2和3区,而这样又违背了《民规》14828条"在0、1及2区内,不允许非本区的配电线路通过;也不允许在该区内装设接线盒"的规定。而《电气安装技术》的第963页的规定更加严格"区域0、1、2和3区不允许有通向其他房间或地段的作馈电用的电缆和电线",第965页则写着"从安全角度考虑,这一规定原则上应适应装有浴缸或淋浴装置的整个浴室"。 2:《民规》14829条规定"0、1和2区内,严禁装设开关设备及辅助设备"。但有些设计中,将插座布置在浴室内的1区和2区里,虽然插座为防水型的。3:很多住宅设计的电气线路采用钢管保护,在浴室里也是一样,对于这一点,《民规》没有任何规定。但是,IEC标准却要求进入浴室的电气线路应具备双重绝缘,即导线应穿塑料管敷设而不应穿钢管敷设,即便住宅内线路都穿钢管敷设,进入浴室也应加穿塑料保护管,这样既可提高线路绝缘水平,还可避免穿线钢管引入不应有的电压。《电气安装技术》第964页规定导线"敷设在非金属管道中"。 由于居民住宅没有技术安全部门负责电气线路的维护管理,加之住户大多对电气知识知之甚少,所以住宅是电气事故和电气火灾多发场所。因此作为设计人员,对住宅电气设计应引起足够的重视,尽量使电气设计做到安全、可靠、合理、方便,以减少和避免住宅电气事故和电气火灾的发生。 当然,也可能同一个业主同时属于几类不同类型的业主,这时可以根据具体情况进行分析。 住宅电气论文:住宅电气安装工程质量分析论文 摘要住宅是人们生存必须的条件之一,它的质量问题直接关系到人民生命财产的安全,随着人民生活水平的提高,住宅电气安装与安全用电的矛盾日渐突出,其质量问题已成为社会关注的焦点之一。就目前住宅电气安装工程的现状以及对主体工程的影响进行分析,提出意见和建议。 关键词电气安装质量问题对策 1电气工程质量通病与防治分析 1.1开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 现象:线盒预埋太深,标高不一,面板与墙体间有缝隙,面板有胶漆污染,不平直;线盒留有沙浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象;开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 原因分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确;施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便;存在不合理的节省材料思想。 1.2室外进户管预理不符合要求 现象:采用薄壁铜管代替厚壁钢管;预埋深度不够,位置偏差较大;转弯处用电焊烧弯,上墙管与水平进户管网电焊驳接成90°角;进户管与地下室外墙的防水处理不好。 原因分析:材料采购员采购时不熟悉国家规范、标准,有的施工单位故意混淆以降低成本;施工管理员不严格或者对承包者的故意违规行为不敢持反对意见,不坚决执行规范和标准;监理人员对材料进场的管理出现漏洞;与土建和其他专业队伍协调不够;没有弯管机或不会使用弯管机,责任心不强,贪图方便用电焊烧弯;预埋进户管的工人不懂防水技术,又不请防水专业人员帮忙。 预防措施:进户预埋管必须使用厚壁铜管或符合要求的PVC管(一般壁厚PVCΦ114为4.5mm以上,Φ56为3mm);加强与土建和其他相关专业的协调和配合,明确室外地坪标高,确保预埋管埋深不少于0.7m;加强对承包队伍领导和材料采购员有关法规的教育,监理人员要严格执行材料进场需检验这一规定,堵住漏洞;预埋钢管上墙的弯头必须用弯管机弯曲,不允许焊接和烧焊弯曲;做好防水处理,请防水专业人员现场指导或由防水专业队做防水处理。 1.3导线的接线、连接质量和色标不符合要求 现象:多股导线不采用铜接头,直接做成“羊眼圈”状,但又不扩锡;与开关、插座、配电箱的接线端于连接时,一个端子上接几根导线;线头裸露、导线排列不整齐,没有捆绑包扎;导线的三相、零线(N线)、接地保护线(PE线)色标不一致,或者混淆。 原因分析:施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术;材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者施工管理人员为了节省材料而混用。 预防措施:加强施工人员对规范的学习和技能的培训工作;多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接,尽量不要做“羊眼圈”状,如做,则应均匀搪锡;在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接两根,中间需加平垫片;不允许3根以上的连接;导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露;铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎;材料采购人员一定要按现场需要配足各种颜色的导线;施工人员应清楚分清相线、零线(N线)、接地保护线(PE线)的作用与色标的区分,即PA相-黄色,B相-绿色,C相-红色;单相时一般宜用红色;零线(N线)应用浅蓝色或蓝色;接地保护线(PC级)必须用黄绿双色导线。 1.4开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 现象:线盒预埋太深,标高不一;面板与墙体间有缝隙,面板有胶漆污染,不平直;线盒留有沙浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象;开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 原因分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确;施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 预防措施:与土建专业密切配合,准确牢靠固定线盒;当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒;安装面板后要饱满补缝,不允许留有缝隙,做好面板的清洁保护;加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆;剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露;同时为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝项紧、拧紧;开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般以100~150mm为宜。 1.5灯具、吊扇安装不符合要求 现象:灯位安装偏位,不在中心点上;成排灯具的水平度、直线度偏差较大;吊链日光灯链条不平行;吊扇的吊钩用螺纹钢加工,成型差;灯罩不吸顶,接线盒外露;阳台灯底盘铁板大、生锈;天花吊顶的简灯开孔太大,不整齐。 原因分析:预埋灯盒时位置不对,有偏差,安装灯具时没有采取补救措施;施工人员责任心不强,对现行的施工及验收规范、质量检验评定标准不熟悉;采购员购买灯具时不顾质量;筒灯开孔时没有定好尺寸、圆孔直径不统一等。 预防措施:安装灯具前,应认真找准中心点,及时纠正偏差;按规范要求,成排灯具安装的偏差不应大于5mm;预埋吊扇挂钩时,应用不小于Ф8的镀锌圆钢与板内的钢筋固定在一起,不准采用螺纹钢;成排的吊扇应成一直线,偏差≤5mm;阳台灯具的底盒铁板厚度≥0.5mm;玻璃罩不能太薄,以免安装时破裂;天花吊顶的筒灯开孔要先定好坐标,安装时外圈牢固地紧贴吊顶,不露缝隙;施工人员、采购人员要认真执行国家和地方的有关规范。 2电气质量通病对土建主体工程的影响 2.1影响土建结构 电气质量通病直接影响承重墙、楼梯梁和圈梁的应力分配,甚至破坏主体结构。例如,为了固定顶棚上的一个吊灯,需要在楼板缝中从上向下安放一块木砖,但因施工顺序或木砖尺寸不合适,致使安放木砖处两块空心板被砸坏露筋,破坏了空心板的主筋结构,对整个主体结构产生很大的危害。再如,配电箱预留在楼梯梁下的承重墙上,承重墙局部承压能力不够,无法承担上面几层楼梯的重量,形成了严重的隐患。 2.2影响墙体外观效应和使用功能 剔槽埋管破坏了墙体的平整度,影响墙体的外观效应。接线盒预埋不到位,插座高度不统一、开关安装位置不合适等不规范施工严重影响使用功能,给住户带来诸多不便,与设计者的初衷相差甚远。 2.3不易维护与检修 在电气施工中出现的导线质量不合格、接线不采用八字接线、分线盒一砖堵死等质量通病,影响住户的正常用电,给维护、检修带来很多麻烦。如在住户室内装饰完工后,经过一段时间使用,导线断在墙内,接线盒又找不到,就是比较难处理的线路障碍。要恢复供电,势必破坏住户已装修好的墙面或室内灯饰,给住户带来不必要的麻烦。 3电气质量通病产生的原因 3.1从事电气安装的人员技术素质差 有的没有电工特种工种操作证,有的雇用临时工参加电气安装,他们对设计图纸领会不深刻,甚至看不懂图纸,根本不具备承担电气安装工程的技术能力;还有的承建单位,从事电气安装工程的人员管理不够,就由土建施工员代管,结果往往成了代而不管,达不到电气安装工程的质量要求。 3.2电气材料市场混乱,把关不严 好多工程都是私人承包,在利益驱动下,大量不合格材料用到工程上,严重影响工程质量。 3.3施工企业对电气安装质量不够重视 企业内部质量保证体系往往“重主体、轻安装”,忽视安装环节。施工现场未配备专职电气质检员,管理失控,施工人员缺少专业技术培训,甚至无证上岗,对规范、标准不熟悉,盲目施工,不自检或自检流于形式。 3.4土建、电气两个专业配合不够 土建施工人员不按设计要求配合电工完成预留过程,致使许多配电箱的安装上下挤砖,歪歪斜斜,开关距门太远,一个房间的插座不在一个水平线上,既不美观又不能满足使用功能,给安装和使用都造成很多困难。 4措施和建议 4.1首先应从思想上提高认识 电气安装工程应引起业主、发包单位、承建单位的足够重视,把电气安装工程看成住宅建设中必不可少的举足重轻的一个分部工程,提高电气管理、安装人员的技术、业务素质,增强其岗位责任心。 4.2提高住宅电气安装的设计水平 设计者在满足常规供电,保证安全用电的前提下,应更多地兼顾美观、装饰效果和使用功能,满足住户美观、方便、舒适、安全的现代化生活需要,把电气安装工程提高到一个新水平。 4.3加强管理,健全质量保证体系 参与工程建设的设计、施工、监理等各方主体资格是否与其承担的项目相适应,是确保工程质量的前提,也是《建筑法》及其他有关法规的基本要求。因此,质量监督员应在工程开工前审查有关单位的资质等级,同时也要审查有关材料设备生产厂家的生产许可资格。 4.4把好原材料进场关,控制材料质量 首先,要严格控制进货渠道,所有电气材料、器具、设备应从正规的商业渠道采购;其次,要严格进场验收制度,对进场的各种材料设备要检查其出厂检验报告和产品合格证,国家实行强制许可证管理的电工产品必须取得安全认证,以及进行必要的抽检,确保进场的各种材料设备的型号、规格、质量性能指标均能满足设计和国家有关产品质量标准的要求。 4.5严把电气安装工程验收关 验收内容包括:电气器具、管线及固定用材料穿线、配线,电线连接及电线端子连接、接地线连接、接地极的埋设,避雷网埋设,下引线的连接,严格绝缘、接地测试等项,必须严格按设计要求,对这些分部、分项工程和使用材料进行逐一检查,不符合设计要求和规范规定的坚决不予验收。 5结束语 随着人们生活水平的提高,电气安装工程的要求也越来越高,它不仅要满足照明、家电用电量、安全用电等需要,而更注重其美观、适用、方便的使用效果。建筑电气安装工程质量的好坏是直接影响住宅工程质量的一个重要因素,这些问题不容忽视,在施工前一定要弄清质量问题的成因,制定切实可行的预防措施,把质量问题消灭在萌芽状态。这就对电气安装工程的设计和施工人员提出了更高的要求,把电气安装工程放在和土建工程同等重要的位置上,抓好电气安装工程的质量管理工作,使电气安装工程朝着一个具有适用性、可靠性、经济性、外观优美与使用方便的方向发展。 住宅电气论文:住宅电气设计体会论文 摘要:随着《住宅设计规范》的实施,和广大设计人员的不断努力,住宅供电系统日渐合理,供电容量充足,用电安全可靠。但每当一幢新楼交付使用,用户入住装修时,总能见到对原有电气设施改、拆,甚至干脆废弃不用,造成巨大的人力,财物浪费…… 关键词:住宅电气设计供电系统 随着《住宅设计规范》的实施,和广大设计人员的不断努力,住宅供电系统日渐合理,供电容量充足,用电安全可靠。但每当一幢新楼交付使用,用户入住装修时,总能见到对原有电气设施改、拆,甚至干脆废弃不用,造成巨大的人力,财物浪费。细加分析用户主要改变的是,供电末端设施的位置和数量,并非供电系统本身。 电气设施的布置要求,是由住宅的布局,现阶段室内布置的方式,以及拥有的家电数量决定的,当然也有地域、年龄、职业的差异。具体到室内某一部分是由其功能所决定的,下面就室内几大功能区常见布置,电气设施设计谈一些个人的体会: 一、卧室卧室是人休息的地方是室内最重要的场所。卧室的家具主要有:床、床头柜、衣柜等。电气设计包括:照明、电源插座和电话、电视插座,设计时应该注意的是:灯具应设在除去衣柜位置的中央,否则家具一就位灯位就显偏了;灯具宜采用组合式吸顶安装(由于室内净高一般在2.6以下)双联开关控制,供不同使用功能选用不同照度。 电源插座应避开衣柜和床头位置,在两则墙上安装,距地0.4米为宜。电话插座设于床与床头柜之间,电视插座设于相对的墙面上,与电源插座平行安装。卧室空间较小宜采用窗式空调,空调插座应设于避开衣柜一侧窗户旁墙面上高度宜为2米。 二、起居室起居室是家人聚集,招待客人的场所。主要家具包括:沙发,茶几,桌椅等。电气设计包括:照明,各种插座,室内配电箱等。 一般起居室两面为墙,一面为窗。电视一般布置在较短的一面墙中部,沙发依较长一面墙布置,电话机布置在沙发转角的小茶几上。这样电视插座就应设在较短一面墙中部,电话插座应在沙发转角茶几旁的墙上,电源插座也布置相应的位置即可,高度0.4米为宜。 起居室应采用组合式灯具,设计时应考虑采用多联开关,灯具宜设于沙发合围的中央上方。 起居室根据其面积大小可采用窗式或柜式空调,在外窗附近的某一墙面上设一组插座,底边距地2米,以便为窗式空调提供电源,并在此插座垂直下方距地0.4米处设一组插座,以备将来使用柜式空调。 户内配电箱可安装在入户门附近的墙上,此箱仅在检修或故障时使用,故可安装在较高位置,考虑到住宅层高级结构梁的影响,此箱底边距地2米暗装比较合适。 三、厨房厨房内的用电设备比较多有:微波炉,电饭煲,冰箱,抽油烟机等。因此在厨房内应布置足够多的电源插座。 新装修的厨房一般做一排厨柜和吊柜,厨柜高度约为0.7米,厚0.5米,吊柜在其上方底边距地为1.6米,厚度为0.3~0.4米。电源插座宜设在厨柜与吊柜之间的墙面上,距地高度宜为1.5米设两组以上。抽油烟机一般嵌于吊框内安装,其插座宜设于吊柜内侧墙上,高度2米左右为宜。冰箱插座宜设于厨房角部。 厨房灯具设于房间中央采用吊线罩灯,普通跷板开关门外控制。 四、卫生间卫生间的电气设计一般包括:顶灯、镜前壁灯、排气扇,近一段时间按摩浴缸,暖风机,浴霸等较大负荷设备也逐渐进入卫生间。 镜前壁灯设于洗面盆高度1.8米,顶灯设于卫生间中央采用防潮型吸顶安装,排气扇设于风道口旁高2-2.4米,在室外墙上设多联开关控制。在洗面盆旁侧墙上设带隔离变压器的剃须插座距地高度1.5米。一般卫生间不考虑按摩浴缸,当需设置时,建议其供电回路设置现场隔离开关,隔离开关可配小开关盒暗设于卫生间就近外墙上,安装时再引出接线。另外,热水器,排气扇不宜直接用插座供电,可用暗盆出线预留1米左右长的导线,在安装时接入电器;卫生间的取得设备容量一般为800~1500W,可将零线引入设于室外的开关盒内,供二次装修时明管敷线,引入吊顶供电,设计时考虑其负荷。若洗衣机也放在卫生间,采用防溅插座距地1.5米供电。 这里注意的是,卫生间特别是带有洗浴功能的卫生间,属潮湿地区它的用电安全非常重要,设计时要注意:开关是人常要触措的设备,而其内部断开的又是相线不宜设于室内;插座安装要严格遵守规范划定的区域供电要求。 总之,电气设计师应与建筑师相配合,并了解室内布置,装饰的现状与趋势,熟悉家电拥有现状,努力做到设计能用、够用、好用,使用户满意。 住宅电气论文:住宅电气设计探讨分析论文 摘要:本文将对住宅内部的电气设备布局、导线开关的选择;电视、电话、门卫对讲系统的设置等几个方面进行初步探讨,以求使设计的住宅更合理,最大限度的满足人们的需要,满足将来住户自己的改造,并且使用起来更加安全、可靠。 关键词:计算负荷功率因子负荷分析法功能区保安系统保护接地 随着社会的进步和人类生活水平的提高,住宅的作用越来越重要,并且随着我国住房制度的改革,住房将全部作为商品推向市场。作为商品的住宅,其质量以及其布局是否合理将直接影响住户的使用和开发商的利益,因此住宅的设计也就更应引起设计人员的注意。 二、每户住宅内计算负荷的确定及电度表、主开关、进户导线的确定: “计算负荷”是按发热条件选择电气设备的一个假定负荷,“计算负荷”产生的热效应和实际变动负荷产生的最大热效应相等。因为我们所选用的导线达到稳定温升的时间为:30分钟,故只有持续时间在30分钟以上的负荷值,才有可能构成导体的最高温升。我们将一年中最大需用电力设定为:Pj1。根据历史资料,一年中最大需用电力一般出现在夏季的7、8、9月份。再依据人们的生活习惯,在满足人们最大限度方便的前提下,可能同时使用的电器设备有:灯具…200W,音响…300W,冰柜…200W,空调…1300W,电冰箱…150W,微波炉或电饭煲…1000W,电视机…90W,饮水机(台式制冷)…100W,抽油烟机…50W,洗衣机…200W,其它未知设备(我们假定一个“功率因子”)…500W。 根据所列设备容量可知,能够同时使用的设备容量为:4090W。 我们可以采用“负荷分析法”来确定住宅的需用系数: 由上面分析可知:Pj1=4.09kW;Pe=17.35kW 故可得:Kx1=Pj1/Pe=4.09/17.35=0.2357,取Kx=0.24 则:Pj=PexKx=17.35x0.24=4.164kW,取Pj=4.2kW 随着国家对节约能源的宣传,人们的节电意识会明显增强。根据人们生活水平的现状,该容量在10-15年内不会突破。也许会有少数住户在使用时偶而会出现负荷过大开关跳阐的情况,从而限制了其过负荷的情况。这虽然会给住户带来一点麻烦,但总的算起来我们没有必要为了满足偶而出现的大负荷用电而将整个住宅设计的标准提高,与之比较起来显然很不合算,因此我们将负荷定为4.2kW考虑的是一种普遍现象,是能够满足大多数人的需要的。如果偶尔遇到过大的负荷,只要切除一部分用电设备就可以了,况且该种情况并不多见。 对于普通的居民来说,三居室是可以满足使用的,也是当今住宅的一种主流,虽然四居室和两居室的面积与三居室的面积有区别,但用电设备并不一定相差太大,故不一一区别,全以此类推计算,对于高级公寓和别墅的容量应根据情况适当增加,取6-10kW。 我们可以看到家用电器的功率因数为:0.6-1,故我们可以将总的功率因数设定为:0.8,则计算电流为:23.86A,因此,主进线开关的整定值可以定为25A。根据计算电流值和开关整定值可以选定进户线为:3x(BV-500-1x6),电度表为:10(40)A。 三、住宅支线回路的划分: 前面我们将住宅的计算负荷以及电度表、主开关和进户线规格进行了讨论,下面我们来讨论一下各支线回路的情况。 目前,我们设计的住宅中的电气管线有:照明、插座、空调、电视、电话,有的还提议将厨房、卫生间的插座再单设管线,这样就共有七路管线进入居室,其中这七路管线中除照明是在顶板敷设外,其余管线均敷设在地面垫层内,彼此交叉是不可避免的(地面垫层内管线彼此交叉的现象在施工中屡次发生),并且有的管线(如空调)往往是长距离的敷设,且每年中空调的利用大数并不是太多,尤其是北方地区均装有暖气,空调只是在夏季的三个月中可以使用,其它的时间均处于闲置状态,无形中就造成了浪费。同时居室中照明的用电时间是最长的,但同其它家用电器比较起来其容量却是较小的一部分,并且随着节能型灯具的开发及推广,照明支路的负荷越来越小;同时一直沿用下来的设计中灯具回路没有保护接地(按规定,只有灯具高度小于2.4米时才加装保护线,但在实际执行中不加保护线的也大有人在);另外一点也必须引起我们的重视,那就是随着住房制度的改革,人们对房子的更换时间会相对较长,有些可能一套三居室要住十几年甚至几十年,故对房子的装修是不可避免的。虽然我们在设计中已经根据建筑专业提供的家具布置图来布置电器设备插座,但是在实际的使用中,有相当一部分并不符合住户的使用要求。每个人有每个人的审美观,每个住户对自己居室的布置有自己的一套方案,从而对自己的房子就要进行二次装修改造,这必将会造成线路混乱,有些时候,我们没有设计插座的地方住户却需要,有些在装修过程中就直接由顶部的灯具引接插座,使插座没有接地保护,造成事故隐患,况且装修中有些住户需要安装壁灯来美化居室,有些安装高度低于2.4米,由于照明回路没有接地保护也就留下了事故隐患,因此在照明回路中增加保护地线也是必要的。 下面我们再来关注一下每间房间里可能拥有的电器设备;卧室:灯具,电视,空调,计算机,医疗器械等;起居室:灯具,电视,音响,饮水机,空调,医疗器械等;厨房:灯具,排烟机,冰箱,电饭煲,微波炉等;卫生间:灯具,排气扇,洗衣机,电热水器,电吹风,卫生设备;(上面房间的电器设备只是按人们现在的生活状况大致列举一下)通过上面的分析我们可以看出,容量较大的电器大致平均分布于每一个房间,因此我们可以将住宅的支路分配作一些相应的调整。 即将住宅内的支路管线按功能区设置,并且每一支路均装设漏电保护器,同一功能区内的所有电器均接于该功能区内的支路上。以一套三居室的闭职单元为例,其所需的回路数为:南面两卧室;起居室;厨房和北小卧室;卫生间。在划分功能区时我们也可以承接重墙来划分,因为居民在装修时承重墙是不能动的,而非承重墙有可能被拆掉,这样就可以保证住户在同一功能内随意改装,对其它功能区均无影响。按功能区划分支路有以下优点: 1、每一支路的所有电器均在漏电保护范围之内,用电更安全; 2、可以采用顶板布线,避免地面垫层敷设中的管路交叉; 3、方便住户将来的改造; 4、可以减少管线的用量,避免浪费; 我们的设计不仅要保证住户的用电安全,更应当为住户提供更大的方便,有时安全与方便会互相制约,我们往往会侧重考虑用电的安全性而将方便用户的概念淡化了,而按功能区划分支路管线则很好地将两者结合起来。如果面积增大可以考虑适当增加分支回路。 四、配电箱的布置 我们在住宅电气的设计中,通常是将两户(普通多层住宅)的户表箱置于楼梯间,而随着每户配电线路的增加,必然造成楼梯间管线增多,给施工带来麻烦,因此我们可以考虑在户表箱内只放置电度表、燃气和冷热水的室外计量表,将每户的分支回路开关置于户内配电箱,户内配电箱安装于室内易操作的地方。这样做首先是可以将集中于楼梯间的管线分散来布置;其次是可以使入户的管线简单,其余的管线则完全在室内布置;再次是为住户的操作带来方便。二表出户的问题已经提出了很久,并且已经有产品投入市场,有的住宅小区已经使用,只是质量和技术还有待于提高。我们在设计中可以考虑在冷热水表和煤气表对应位置的墙上预留86型接线盒,然后再预埋管线至室外户表箱,如果用户需要安装只要接上线就可以了。 五、室内灯具、插座及开关的布置 灯具、开关的布置:灯具、开关基本上按传统的布置方法,但有条件的地方应设置夜灯,起居室的开关采用双位单控开关或采用调光开关。 插座的布置:插座在住宅中起着非常重要的作用,我们通常布置插座是参照建筑专业提供的家具布置图,但是,将来的住户并不一定按照建筑师给他安排的方案来布置家具,因此,有些插座设计时是合理的,而使用时却很不方便。笔者认为我们不要单以建筑专业提供的图纸来安排插座,而是尽量的多安排一些插座,由于现在插座的价格相对来说比较便宜,总的造价增加不了太多,却给住户带来了很大的方便。同时住宅内的插座应全部设置为安全型二眼三眼插座,在比较潮湿的地方应加上防潮盖。 ①卧室:卧室除有窗户外的三面墙上均设置插座,插座距地0.3米。在有窗的墙上距地2.3米设置空调插座。在阳台上距地1.8米设置一插座。 ②起居室:起居室是电器布置较多的地方,并且也是人们活动较多的地方,我们所设计的插座往往被沙发或其它的家具挡住,故起居室中应在每一面墙上均设置插座,在面积较大的墙上应设置两组插座。 ③厨房:应设置冰箱插座(距地1.8米)、抽油烟机插座(距地1.8米)、燃气热水器排气扇插座(带开关距地1.8米)、电饭煲插座(带开关距地1.0米)、其中燃气热水器排气扇插座为以前未考虑到的均加装防潮盖。 ④卫生间:应设置洗衣机插座(带开关距地18米)、镜箱插座(距地1.8米)、视情况安装电热水器插座(带开关距地1.8米)。均加装防潮盖。 六、电视、电话出线口的设置 伴随电视技术的发展和光纤的使用,其进入家庭已经非常普遍,并且现在一台电视已经不能满足需要,有的家庭有两台或三台电视,而且现在图文电视也已经开始进入家庭,因此在起居室及每个卧室均应设置电视出线口。 电话已经成了人们生活中不可缺少的一部分,现在一般的家庭需要1~2部电话,并且每个房间均要设置电话。因为住宅电话为同一个号,住户一般需要自己并机,因此我们应将电话线引入居室后,再分引至各个房间的电话出线口,由用户自己来完成内部电话的连接。同时在工程设计中每户预留两对电话线。 七、保安系统 保安系统一般包括:门禁系统和安全报警系统。门禁系统又分为:来访应答系统和电子锁系统。门禁系统目前正逐渐的被大家接受和使用,并且生产的厂家也已经很多,但产品基本上大同小异。设计中可以同甲方协商来确定是否安装,同时我们可以参照厂家样本预留出管路以备将来安装。 安全保警系统又分为:火灾保警、毒气报警和匪警报警。安全报警系统已经引起了人们的重视,但在实际的工程中采用的并不多,其中最重要的原因就是该方面的产品还较少,其性能质量还不稳定。但随着技术的进步和人们重视程度的提高该系统一定会普及至每一户住宅。 八、结束语 以上是笔者的一些想法和体会,有些想法还不太成熟,写出来与大家共同探讨,不妥之处,敬请各位老师及同仁批评指正。 住宅电气论文:居民住宅电气防火设计论文 摘要:文章从对电气火灾统计数据的分析入手,剖析了家庭电气火灾的原因和紧迫性,探讨了居民住宅的电气设计,并提出了自己的看法。 关键词:插座系统照明设计接地防雷 1家庭电气火灾形势严峻 据统计,近年来居民家庭火灾起数、人员伤亡所占的比例呈整体上升趋势,其中由于电线和用电器具短路、超负荷、接触不良等原因造成的家庭火灾高居榜首。以成都市为例,电气火灾在该市家庭火灾总起数中占的比例在1998~2003年一直高达40%。 2研究家庭住宅电气设计与防火的重要性 随着人们生活水平的提高,研究居民住宅电气设计与防火的重要性日益凸现: (1)住宅的面积越来越大,结构越来越复杂,人们对住宅的划分越来越细,房间的功能越独立,住宅的结构就越复杂; (2)人们对住宅的要求越来越高。住宅除了结构型式要满足人们感官上的要求外,还应满足人们心理上的需求,灯具的选择、灯光的谐调、布线的美观等也是重中之重。 总之,随着人们生活水平的提高,居民住宅的面积、结构型式都发生了很大的变化,而且随着人们审美水平和对居住环境要求的不断提高,家用电器的增多和用电量的增大,旧的敷设方式会越来越不适合安全、舒适、美观的要求,因此研究居民住宅电气设计与防火的重要性日益凸现。 3导致居民住宅电气火灾的原因 3.1电气线路引发火灾 (1)建筑在布线时设计的用电量少,选择的电线截面较小,且经过长时间使用,电线绝缘层部分可能已老化破损,电气线路常常因漏电、短路、超负荷引起火灾; (2)敷设线路时留下太多接头,又没有经过技术处理,由于铝线表面极易氧化,当大电流通过时,所产生的热量引燃周围可燃物;或经过长时间使用,接头、接线端处松动、接触不良,接触处也容易产生高温进而导致火灾; (3)住宅设计的固定插座偏少,为了解决插座不够用的问题,过多长期使用插座板,而且乱接插座板易导致电气短路或异常高温进而产生火灾; (4)未分路设计,住宅内负荷未分流,在同一线路使用多个大功率电器导致过负荷引发火灾。 3.2电器设备引发火灾 (1)开、关电器频繁,导致电动机电流骤增,温度急剧上升而引起电动机等元件过热而烧毁起火; (2)电线受潮,产生漏电打火,从而引起火灾; (3)电器质量低劣、发热过高且绝缘隔热、散热效果差而引起火灾。 4居民住宅电气设计 4.1照明设计 4.1.1电光源的选择 照明应满足起居室、厨房、卫生间等设施功能的要求,保证光源的显色性适度、亮度分布合理、眩光少、视觉舒适,并尽可能节能。一般应遵循如下原则: (1)照明应以使室内光线实用和舒适为原则,卧室、餐厅宜采用低色温的光源,光源的颜色一般为暖色,卧室、客厅相关色温K=3300,显色指数R应大于80; (2)当使用一种光源不能满足光色要求时,可采用两种或两种以上光源的混光来照明。 4.1.2灯具的选择 灯具应根据使用环境、房间用途、光强分布、限制眩光等因素进行选择。在满足上述技术条件下,应选用效率高、维护检修方便的灯具。 (1)按使用环境选择:在正常的环境中,宜选用开启式灯具,例如客厅;在潮湿的环境中,宜选用具有防水灯头的灯具,例如厕所、洗漱间;在烟气较多的环境中,宜选用防尘密闭式灯具,例如厨房;楼梯照明应采用声光定时开关控制的灯具; (2)按光强分布特性选择灯具:灯具安装高度在6m及6m以下时,宜采用宽配光特性的广照型灯具;安装高度在6~15m时,宜采用集中配光的直射型灯具,如窄配光深照型灯具。 4.1.3灯具的安装和布置 (1)灯具的布置 灯具的布置方式分均匀布置和选择布置两种。均匀布置可以使整个平面获得较均匀的照度,一般有正方形、菱形、矩形等形式;选择布置是为了满足局部要求,如在起居室和卧室的书写、阅读处应增设局部照明,如台灯、床头灯; (2)灯具的安装 为了限制眩光,获得较理想的照明效果,室内照明灯距地面的安装悬挂高度具有规定性的要求,此外,灯具安装应牢固,以便维修和更换,不应装在高温设备表面或有气流冲击等地方。普通吊线只适用于灯具重量在1kg以内,重于1kg的灯具或吊线超过3m时,应采用吊链或吊杆,此时吊线不应受力。吊挂式灯具及其附件的重量超过3kg时,安装应采取加强措施,通常除使用管吊或链吊灯具外,还有悬吊点采用预埋吊钩等固定方式; (3)住宅照度 为了使现在或未来的住宅照明设计符合建筑功能的要求,保证人们视力健康,笔者认为将住宅照度提高一些比较合理。 4.2配电系统型式的选择 我国低压配电有单相二线式、单相三线式、三相三线式、三相四线式4种配电型式。其中三相四线式损耗最小,是最佳的设计方案。尤其是多层住宅用户的单相负荷越来越多,当采用单相电源配线入户已不能满足时,可采用三相五线制TN-S系统入户,这样可以消除三相负荷不平衡的弊端,使电网运行更加合理,节能效果更显著。 4.3线路的敷设 4.3.1敷设方式 现在室内配线线路的敷设方式主要是用钢管或硬塑料管穿绝缘导线的明敷或暗敷布线。 4.3.2室内配线的技术要求 室内配线除一般要求安全可靠、布线整齐合理、安装牢固外,在技术上还要求: (1)配线时应尽量避免导线有接头,若有中间接头必须采用压接或焊接;穿在管内的导线,不允许有接头;接头应放在接线盒或灯头盒内;导线的连接或分支处不应受到机械力的作用; (2)明配线路要保持横平竖直,水平敷设时导线距地面2.5m以上,垂直敷设时导线距地面2m以上,否则应将导线穿在钢管内予以保护; (3)当导线穿过楼板、墙壁时,要加装保护套管; (4)当导线相互交叉时,应在每根导线上套以绝缘管并固定; (5)为保护用电安全,室内配电管线与其他管道、设备之间的最小距离应有一定的要求。 4.3.3管配线 管配线有明配和暗配两种,明配管要求横平竖直,整齐美观;暗配管要求管路短而畅通,弯头要少。配线的管子通常为钢管或硬塑料管,管子的内径不得小于管内导线束直径的1.5倍。管内导线不得超过8根,都不能有接头。 4.3.4塑料护套线的敷设 塑料护套线可以明敷或暗敷,塑料护套线的接头应放在开关、灯头或插座处。 4.4电源插座系统 4.4.1插座的回路划分 国标《住宅设计规范》(GB50096~1999)(2003年版)中6.5.2条规定,每套住宅的空调电源插座、电源插座与照明应分路设计;厨房电源插座和卫生间电源插座宜设置独立回路。据此,住宅内插座回路至少可划分为: (1)二路:空调电源插座、其他电源插座; (2)三路:空调电源插座、厨房电源插座和卫生间电源插座、其他电源插座; (3)四路:空调电源插座、厨房电源插座、卫生间电源插座、其他电源插座。 分支回路的增加可使住宅负荷电流分流,可减少线路温升和谐波危害,从而延长线路寿命和减少电气火灾。卫生间电源插座多了对安全不利,通常设置数量少,单独设置回路显得浪费,宜与厨房电源插座同一回路。落地式柜式空调容量大,一般为2P或2P以上,宜与其他空调电源插座分回路供电。 4.4.2插座的选择与安装 (1)插座的额定电压和额定电流 插座的额定电流,已知使用设备者应大于设备的额定电流的1.25倍;未知使用设备者不应小于5A。考虑到部分家电功率大,设计中通常应选为不小于10A; (2)插座的防护形式和安装高度 因家庭中不可避免有儿童活动,若插座安装高度在距地1.8m或1.8m以上时,可采用一般型插座;低于1.8m时,应采用安全型插座。在潮湿场所,应采用密闭式或保护式插座,安装高度距地不应低于1.5m;如洗衣机插座、电热水器插座、厨房小家电插座;卫生间插座应位于潮湿场所等级分类中III区外;电热水器专用插座安装高度不宜低于1.8m;分体空调器专用插座安装高度建议为1.8~2.0m;起居室(厅)电视音响插座为方便使用,安装高度以高于电视柜的高度为佳,最好为0.8~1.0m;其他普通电源插座安装高度通常为0.3m; (3)插座的接地 在住宅中,已知使用设备者应按设备要求配置插座,需要连接带接地线的家用电器的插座,必须带接地孔。普通插座使用户应能任意使用I或II类家用电器。I类电器为基本绝缘加接地保护,II类电器为双重绝缘不要求接地保护,为满足I类或II类家用电器的使用,普通插座宜选用单相二线和单相三线组合插座。 (4)插座的开关和电源显示 国标《通用用电设备设计规范》GB50055~93中第8.0.7条规定,对于插拔插头时触电危险性大的日用电器,宜采用带开关能切断电源的插座。此规定的目的应是尽量减少插拔切断来断电,而利用插座所带开关断电,这样较安全。因此,洗衣机插座、厨房小家电插座和电热水器插座应带开关和电源指示。另外,经常开关的固定用电设备插座,如起居室电视音响插座、空调插座,建议也带开关和电源指示; (5)电源插座与电视、电话插座的间距 为了避免干扰,电源插座与电话、电视插座间应保持一定的间距,最好为15~50cm同时强电线路与电话、电视线路不应同管敷设。 4.5接地与防雷 4.5.1接地 对多层住宅低压配电接地系统接地形式的正确选择十分重要,如果选择不当,引起的后果很难用增加保护措施来补救。应从保护人身安全、防止火灾为出发点,并着眼于未来,在新建住宅楼内宜采用TN-S、TN-C-S系统。 (1)TN-S系统 TN-S系统是保护线PE和中性线N分开设置,N线对地绝缘,PE线正常工作时不通过电流,设备外壳不带电,使安全水平提高。但是TN-S系统仍不能解决对地故障电压蔓延的问题。尽管如此,TN-S系统仍可安全应用于住宅; (2)TN-C-S系统 TN-C-S系统是住宅、民用建筑中最常用的接地系统,它是由TN-C和TN-S二者组合而成,一般进入建筑的电源侧多为TN-C系统,即为PE线和N线分开处,从此分开后就不能再合并,在此处作重复接地R小于10Ω。重复接地的作用是在发生接地故障时减小接触电压,并且在PEN线断线时,减少由于中性点漂移引起的三相电压不平衡,从而在一定程度上减轻了对用电设备的损害和由变压器不对称运行引起的危害; (3)实施等电位联结(MEB)和局部等电位联结(LEB) 就TN-S和TN-C-S系统而言,实施MEB可以消除沿PEN线或PE线窜入的危险故障电压,减少保护电器动作不可靠带来的危险,而且有利于消除外界电磁场引起的干扰。实施MEB(或LEB)对人身安全的保护措施,防止火灾也要有可靠的安全措施; (4)保护导线截面的确定 按机械强度要求,一般保护线采用电力电缆构成时,其截面不限制;若采用绝缘导线或裸导线有机械保护,如敷设在套管、线槽等外保护物内,其截面不应小于2.5mm2;无机械保护,如敷设在绝缘子、瓷夹上时,其截面不应小于4mm2。 4.5.2防雷 住宅的防雷保护最好采用避雷带作接闪器,引下线暗敷于墙内,在1.8m处引出至接地装置或利用建筑构造柱的钢筋作接地装置,并且与重复接地共用(R<1Ω=。 5家庭电气防火 居民住宅要做到用电安全,关键在以下几个方面: (1)结合实际需要选择合适电线 电线的选择要考虑用电负荷对电线的要求,选择安全载流量大的电线,还要根据环境需要选择导线的类型。因为铝线较之铜线容易起火(据美国消费品安全委员会统计,使用铝线的火灾发生率是使用铜线的55倍),如果条件许可,尽量使用铜线,但不能铜线和铝线混用; (2)合理敷设电气线路 敷设线路要尽量走近路、直路,避免迂回曲折,减少交叉跨越;线路间的接头要牢固,防止接触面松动氧化; (3)正确使用家用电器 一是避免频繁开关电器,防止电动机启动电流骤增,温度急剧上升引起电动机等元件过热烧毁起火;二是家用电器使用后,不但要把本身开关关闭,还应拔掉电源插头;三是使用电热器具要远离可燃、易燃物;四是注意避免同时使用多个大功率电器,造成线路过负荷;五是注意电冰箱、电视机、电脑等电器的通风、防潮、防尘,并经常检查电源线是否老化、破皮,防止因积热、漏电等引起火灾;六是要避免使用质量低劣的家用电器。 6结束语 家庭住宅电气设计与防火一般不被人们所重视,笔者认为要从根本上减少甚至杜绝住宅电气火灾,首先应该深刻认识家庭电气火灾的严重性和危害性,把预防家庭电气火灾作为防火工作中的一个重点;其次是住宅电气设计既要考虑当前的实际情况,也要着眼于未来,要能跟上时展的需要,还要与建筑寿命相配套,避免造成不必要的浪费或重复建设。住宅在进行电气设计时应首先考虑设计的可靠性和安全性,在确保可靠、安全的情况下可以考虑美观等方面的需要,切不可舍本逐末。 住宅电气论文:住宅电气插座设计分析论文 摘要:本文对电气插座及其回路设计提出了一些建议。 关键词:照明照度插座电缆截面优化 1.1电气插座布置 插座这个小小的电气装置元件,往往容易被人忽视,但在现代住宅中却随处可见,不管是在客厅、卧室、书房,还是在厨房、餐厅、卫生间,人们都要使用它,甚至阳台都忘不了装一个插座,以备它用。 现代生活水平不断的提高,人们对住宅电气装置的要求也越来越高,人们不再满足于照明、风扇、洗衣机、电冰箱、彩电等电气设备带来的方便,而更加热衷追求音响、空调、大屏幕彩电、电脑、电话带来的享受。随着当今知识经济、信息时代的到来,可视电话、电子购物、家庭办公等智能化住宅建筑将不断涌现。这些电能、信息的传递除通过电线、电缆外,还必须通过插座这个小小电气装置元件输送给用电设备或信息终端。可见,插座的种类和数量在现代住宅中呈日益增长的趋势。所以,现代住宅中插座的选型、布置位置、数量和安装高度都直接关系到住户今后的使用效果,是现代住宅电气设计中十分重要的内容。如果电气插座设计还按照以前的做法,墨守成规的话,已经跟不上时代的步伐。现代建筑电气设计人员十分有必要对插座这个小小的电气装置元件引起足够重视。 然而,在现实的住宅电气中,往往看到住宅建成后,住户搬进来之前,都要对原设计的电气线路进行很大的改造,这里增加一个灯,那里增加一个多用插座和电话插座,那里还要增加一个空调插座和电视插座,增加最多的就是插座,到处凿墙打洞,对整个建筑物的结构造成很大破坏,有的甚至留下安全隐患。进行线路改造者大部分又不是电气专业安装人员,时常造成烧坏家电、短路、断路、等现象,对整个建筑物的配电系统造成损害。出现上述现象的原因是多方面的,但设计不尽人意,也是一个重要方面。 在现代住宅电气设计中插座(包括强电、弱电插座)选型、布置、安装高度怎样才能满足现代人们生活的需求呢?怎样才能使人们住新房之前,减少或避免发生到处凿墙打洞的现象?住宅设计规范(GB50096-1999)规定的插座数量是最小值而不是最大值,且远远不能满足现代人们的需要。我们的住宅电气设计怎样才能真正体现以人为本的思想呢? 现代住宅是由客厅、卧室、书房、厨房、餐厅、洗涤间、卫生间、阳台等组成的。住户的家用电器众多,而且又在不断地增加,好像根本无处着手。其实不然,我认为:只要明确住宅中各个房间主要会有哪些家用电器,然后根据建筑平面图,考虑住户一般会怎样去布置。按照这种思路去思考,目的性就很强。下面就各个房间的具体功能阐述一下我个人的观点。 1.1.1客厅插座的布置、安装高度及容量选择 1.1.1.1客厅插座布置 客厅是人们会客、看电视、唱卡拉OK,起居活动的中心,主要的家用电器有音响(音箱、DVD机、功放机)、空调、电暖炉、落地台灯、宽带、电话、电视。从这些家用电器的使用情况来看,可以发现弱电(有线电视插座、电话与宽带信息插座)插座位置一确定,强电(电源)多用插座至少4组就相应确定。强电与弱电插座的水平距离以大于0.5m为宜,如果距离太近,强电对弱电信号产生电磁干扰,影响收看效果。 彩电、音响是必须摆在一起的,彩电既需要有线电视信号插座,也需要电源插座。彩电、音响都是两孔插头,共需要2组(每组2个二孔)插座。电脑和打印机、传真机一起布置(电脑、打印机、传真机本应放在书房,但考虑目前大部分住宅没有书房,只好放在客厅),又需要2组多用插座(二、三孔插座)。这样就形成了一个以弱电插座为中心,两边水平距离至少为0.5m的各2组多用插座的形式。彩电、音响、电脑、打印机、传真机布置在一起总长度3m左右,即使家庭现在还没有打印机、传真机,其总长度也有2m左右。足以占去客厅中的一面墙,是客厅中最主要的部分。因此,在住宅电气设计中,尽管建筑平面的客厅是多种形式的,但我们只要细心体会家具及上述家用电器的布置,抓住客厅中一面主要墙,然后按此方法进行设计,客厅中的主要问题就解决了,其它的问题也就迎刃而解。彩电、音响的对面墙必然是沙发、茶几,在此部位需设一个电话插座,1组电源多用插座(用于落地台灯、电暖炉)。然后再根据建筑平面图及空调机管道安装方便等因素,确定空调机插座的位置。客厅其它墙上,视情况而定布置1至2个多用插座,作为备用。 综上所述,我认为在现代住宅客厅中,强电插座需要6至8组,弱电插座需要至少3组,才能满足人们生活的需求。 1.1.1.2客厅插座的安装高度及容量选择 绝大多数电气设计中,客厅插座安装高度基本都是底边距地0.3m或1.4m。底边距地0.3m的缺点,一是导致住户装修不便,二是容易被低柜挡住,插、拔插头很不方便,且低柜不能紧靠墙摆,要留出插、拔插头的空间,也不美观。底边距地1.4m的缺点是:住户装修墙裙一般是1m高,插座底边距墙裙顶的距离是0.4m,显得不协调,影响美观。因此,我认为客厅插座底边距地1.0m较为合适。既使用方便,也能与墙裙装修协调。另外,小于20m2的客厅,空调机一般采用壁挂式,那么这个空调机插座底边距地为1.8m。如客厅大于20m2,采用柜式空调机,那么插座高度为1.0m。客厅的插座容量选择是:壁挂式空调机选用10A三孔插座,柜式空调机选用15A三孔插座,其余选用10A的多用插座。 1.1.2卧室插座的布置、安装高度及容量选择 1.1.2.1卧室插座布置 卧室是人们休息、睡眠的地方。主要的家用电器有:电话、电视、空调机、落地台灯、床头台灯、落地风扇、电热毯等。确定床的位置是卧室插座布置的关键。一般双人床都是摆在房间中央,一头靠墙,双人床宽一般为1.5m,那么,床头两边各设一组(二、三孔)多用电源插座,以供床头台灯、落地风扇及电热毯之用,床头并设一个电话插座(根据规范,主卧室还需设宽带信息插座),床头的对面设一个有线电视插座及1组多用电源插座,以供睡前欣赏电视之用,靠窗前的侧墙上设一个空调电源插座,其它适当位置设一组多用电源插座,作备用。共设强电插座4至5组,弱电插座2组。 1.1.2.2卧室插座的安装高度及容量选择 住户在卧室装修中,用装饰板搞墙裙的比较少,故建议空调电源插座底边距地为1.8m,其余强、弱电插座底边距地0.3m。空调机电源选用10A三孔插座,其余选用10A二、三孔多用插座。 1.1.3书房插座的布置、安装高度及容量选择 1.1.3.1书房插座布置 书房是人们学习的地方,也可兼作健身锻炼之用。主要家用电器有电脑、电话、打印机、传真机、空调机、台灯、健身器具等。人们一般习惯把书桌摆在窗前,所以窗前墙一边布置有线电视插座和宽带与电话信息插座各一组以及电视电源插座一组,另一边布置2组电源多用插座,以供电脑、传真机、打印机之用。窗前的侧面墙上布置一个壁挂式空调机插座一组,在其它适当的位置分别布置1-2组多用插座,以供健身器具使用。此房共计强电插座5组,弱电插座2组。 1.1.3.2书房插座的安装高度及容量选择 除空调机底边距地1.8m外,其余强、弱电插座底边距地均为1.0m。空调机插座选用10A三孔插座,其余强电插座选用10A二、三孔多用插座。 1.1.4厨房插座的布置、安装高度及容量选择 厨房是人们制作饭菜的地方,家用电器比较多。主要有冰箱、电饭煲、排气扇、消毒柜、电热水器、电烤箱、微波炉、洗碗机、壁挂式电话机等。根据建筑厨房布置大样图,确定污水池、炉台及切菜台的位置。在炉台侧面布置一组多用插座,供排气扇用,在切菜台上方及其它位置均匀布置7组三孔插座。厨房插座要选用带开关的防溅保护型插座,容量均为10A。考虑到方便厨房中人接听电话,厨房门边可布置电话插座一个,以上插座底边距地均为1.4m。 1.1.5餐厅插座的布置、安装高度及容量选择 餐厅是人们吃饭的地方,家用电器很少,冬天有电火锅,夏天有落地风扇等,沿墙均匀布置2组(二、三孔)多用插座即可,安装高度底边距地0.3m,容量为10A。装一个电话插座,安装高度底边距地1.4m。 1.1.6洗涤间插座的布置、安装高度及容量选择 洗涤间是人们洗脸、刷牙、梳头、洗衣的地方,比较潮湿。主要家用电器有洗衣机、电吹风等。应根据给排水设计图确定洗衣机及洗脸盆的位置,各布置一个多用插座,并采用防溅型,插座底边距地1.4m,容量为10A。 1.1.7卫生间插座的布置、安装高度及容量选择 卫生间是人们洗澡、大小便的地方。家用电器有排气扇、电暖炉、电热水器、电话机等。一个10A多用插座供排气扇用,2个15A三孔插座供电暖炉、电热水器用,底边距地均为1.8m,尽量远离淋浴器,必须采用防溅型插座。电话机插座底边距地1.4m。装电话机的原因是方便人们在洗澡或方便时,仍然能与外界保持联系。 阳台应装一个10A多用插座,底边距地1.4m,以便打扫时供吸尘器使用。 1.1.8插座的选型及保护措施 现代住宅中的插座必须要保证使用安全、可靠,故在选型方面应选择耐压值、载流量、插座铜片的张拔力及绝缘等级符合国家标准的产品。另外,应选择带安全门的插座,以防小儿用铁钉或其它金属物插入其中。 除此之外,还要加强插座回路的保护措施,设计专门的PE线,且不能与N线相混,PE线与建筑物共用接地装置,接地电阻R≤4Ω。每户的厨房插座、卫生间插座、空调插座均应设计专用回路,并用漏电开关保护。 1.2电气插座回路设计 根据住宅设计规范(GB50096-1999)规定:“除空调电源插座外,其他电源插座回路均应设置漏电保护装置”。据此,我认为,住宅楼住户配电箱中的漏电断路器有三种实用、可行且符合规范要求的设置方式。现配合一套别墅的一层配电箱系统设计一一论述。 1.2.1漏电断路器设在带漏电保护装置的插座回路(如图1所示) (1)优点:这种设置采用了5个漏电断路器,所有电源插座回路均分别设置了漏电保护装置,很好的体现了规范的要求。当某一回路出现漏电故障时,不会影响其他回路的正常工作,还便于快速找出故障回路及其故障原因。 (2)缺点:由于这种设置方式每套别墅都使用了5个漏电断路器,因此一次性投资较大,而且配电箱尺寸也较大(每个漏电断路器都占2位)。 (3)适用对象:这种设置方式适合建设单位对住宅配电要求较高,而且建筑资金相对充足的建筑。 1.2.2漏电断路器设在带漏电保护装置的电源插座回路的总进线处(如图2所示) (1)优点:这种设置只用了1个漏电断路器,也满足了上述规范要求的“除空调电源插座外,其他电源插座回路均应设置漏电保护装置”。只是没有按回路分别设置,而是给各个回路设置了一个总的漏电保护装置。这种方法做到了住户配电箱一次性投资小,箱体尺寸小的目的。当漏电断路器跳闸时,不影响室内正常照明,给故障的排查和检修带来了方便。 (2)缺点:由于在住户配电箱进线总开关后有一段母排,在漏电断路器后又有一段母排,容易形成一个箱体二段母排,给箱体制作增加了成本和难度,也给安装和维护增加了麻烦。 (3)适用对象:这种设置方式相对适用,既节约投资,又满足规范要求,我认为应该提倡大多数住宅楼都使用此种设计。 1.2.3漏电断路器设在住户配电箱进线处(如图3所示) (1)优点:这种设置方式也仅用了1个漏电断路器,将所有出线回路用1个总的漏电断路器加以保护。规范对照明线路等未作漏电保护要求,但也没有明确表示不能带漏电保护,也就是说带漏电保护是可以的。因此,该设置方式也是符合规范要求的,它避免了上述二种方法的缺陷。 (2)缺点:由于多条出线回路共用一个漏电断路器,根据有关资料介绍,每条住宅配电回路的泄漏电流约为5mA,所以9条回路的泄漏电流总和为45mA,本设置方式若按一般设计选用30mA的漏电断路器,有可能因线路正常使用时泄漏电流大于30mA而发生跳闸现象。因此需要注意,在此建议选用50mA的漏电断路器。另外,这种设置方式还存在任何插座或照明回路出现故障后,影响面大,故障点难以排查的缺点。 (3)适用对象:这种设置方式适合对供电可靠性要求不高,尽量节约建设成本的情况,不推荐使用。 综上所述,可以看出以上三种漏电断路器的设置方式虽各具优缺点,但都是可行的。在实际工程设计中,设计师应当根据建设单位的经济实力和对用电可靠性的要求高低来进行选择。 住宅电气论文:农村小康住宅电气建设论文 论文关键词:农村小康住宅建筑电气工程 论文摘要:本文针对目前中国农村小康住宅的建筑电气工程进行追踪、分析,并着重对中国农村小康住宅电气化设计与施工进行探讨。 中国农村小康住宅中的电气工程涉及中国数十亿农民生活中不可缺少的物质。大量的家用电器成了小康家庭财富中的支柱的财产之一,人们对用电的需求也提高了。小康住宅电气工程中有强电,还有弱电,如电灯、电热、空调、共用电视系统、闭路电视、有线电视、广播、电话、音响系统、传呼系统及防盗报警系统。 一、农村小康住宅的类型、特点 小康住宅南北风格、造型差异较大,选用建筑材料也有差别,农村小康住宅基本上可分为三种类型:一是村镇居民小康住宅小区,第二是非居民小康住宅小区;第三是村镇居民和非居民综合的小康住宅小区。建筑结构形式方面有:木结构、砖木结构、砖混结构、框架结构等。另外农村小康住宅在形式上很多,大体分为:单元式、单体式、公寓式、组合式、庭院式、别墅式、西式等。 对于以上各种形式的农村小康住宅,建筑电气的设计与施工应因地制宜、取长补短,根据具体条件和资金来确定具体设计方案。中国地大物博,地理环境复杂,气候东、南、西、北差异明显,经济发展也不平衡。另一方面农村的小康住宅的格调也有差异。农村电气化的逐步实现,家用电器日益增多,大功率的、豪华型的农电进入农家。由于这些大容量家电剧增,用电负荷也相应增加,在50年代到70年代末设计安装的住宅小区的建筑电气工程已经不适应当今的电器时代,大多电气线路已承受不了强大的电流通过。农村住宅以前一般不设防雷保护,也不设人身与设备安全的保护设施,在农村施工中将大量的塑料护套线直接埋入墙内,给用电带来不安全因素,在施工中存在着没有进行电气工程设计,请有安装资格的电工进行安装,选材用料不严格等等缺陷,所以对于农村小康住宅的电气化工程必须十分重视。 二、小康住宅电气化基本功能设置设计 我们应根据“小康型”的原则,不能将“中康”或“大康”的模式硬套进“小康型”,设计时应本着实用、安全、节约、美观的原则。人们普遍需要的功能设施、用电负荷、用电需求都要予以尽力满足。对于小康住宅电气化设计时应满足以下条件:要有充足的电源供给;电气照明;空调系统、采暖;实验用小功率三相电源;防盗报警系统(包括交直流对讲门铃、一般门铃);通讯系统;广播系统;音响设备系统;共用电视系统(包括家庭卫星接收、有线电视);家庭消防电源;备用电源;有确保人生和设备安全的保护装置。各种不同功能的强弱电电气施工图应各自分开设计,以备安装和以后查阅。 三、插座、开关、线管的敷设施工 在小康住宅中有许多管路,如自来水给水管(冷水、热水)、排污排废排水管、采暖管、分体式空调机管道等。为数最多的是各种强电和弱电线管。各种总线管路的垂直总管一般设在管道井内,但众多的分支管是要沿墙、沿梁、沿柱、沿地面或沿大棚内敷设的。一般情况要在240mm或370mm的墙体或混凝土中敷设,难度较大。在敷设中,要考虑到墙体和混凝土建筑荷载是否有影响。所以在设计线管方向、位置时首先考虑各种系统的需要,又要在设计时尽力把强电部分(照明动力、防盗报警、人身设备保护装置)和弱电部分(电话、广播、电视、音响)等分开,能同方向尽可能在同一方向敷设,这样便于凿刨墙体或在混凝土中预埋。在住宅中应根据人们使用位置来安排各种系统出线口。 根据一般使用情况,照明系统(包括开关、各种插座)、人身设备保护系统是分布在整个住宅之中。空调机、取暖器是分布在卧室和客厅中为宜,电热如浴霸、电热沐浴器(液化气除外)在卫生间,电饭锅、电炒锅、排烟机在厨房。实验用动力电在实验室或书房中;电视系统、电话系统一般设在客厅、卧室内;音响系统设在客厅中,部分也直接引入主卧室;广播、门铃一般在每层休息平台或门厅,广播也可以通入卧室便于收听;防盗报警系统触头设在各处门窗上下端,报警器设在卧室和客厅中。有条件的应设消防报警系统和自动喷淋系统。电灯开关一般设在1.3米为宜,插座明装1.8米—2.2米为宜,暗装距地0.3米或1.3米为宜。总配电箱一般设在二层为宜,电源由住宅小区干线引入,如单元式的应在进入门口边上方为宜。为了防止突然停电,应增设直流备用电源,备用电源小型的可供一般路灯,大功率的可供电视机、小功率照明灯3—4小时使用,各种插座、开关的位置应设在最方便的地方。 四、人身与设备的保护装置 人是最宝贵的,为了确保人身和设备的安全,在总电源进入处应设重复接地装置与进户零线连接,形成保护接零系统,然后引至各插座的接地桩和不带电的金属外壳。在总配电箱处应加设漏电保护器和自动空气开关,象淋浴器等应采取单机保护。整体保护可实行二级保护或综合保护。总配电箱的总熔丝和分支熔丝应相配得当,用电设备发生故障时应得到保护,三层或10米以上的小康住宅的屋顶应设防雷保护。有计算机房的,整个房间应设屏敝网以防外界干扰。 综合以上,中国农村小康住宅的电气化设计与施工,广大电气工作者要有远见,有发展余地以适应日新月异的电世界。应根据供用电规则、建筑电气设计规范和用户要求,合理设计、精心施工。中国农村小康住宅电气化一定能更上一层楼。 住宅电气论文:住宅电气安装质量分析论文 【论文关键词】:电气安装;质量;问题;对策 【论文摘要】:住宅是人们生存必须的条件之一,其质量问题已成为社会关注的焦点之一。随着人民生活水平的提高,住宅电气安装与安全用电的矛盾日渐突出,对目前住宅电气安装工程的现状及影响进行分析,提出意见和建议。 1.质量通病与防治分析 1.1导线的接线、连接质量和色标不符合要求 现象:多股导线不采用铜接头,直接做成“羊眼圈”状,但又不涮锡;与开关、插座、配电箱的接线端于连接时,一个端子上接几根导线;线头裸露、导线排列不整齐,没有捆绑包扎;导线的三相、零线、接地保护线(PE线)色标不一致,或者混淆。 分析:施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术;材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者管理人员为了节省材料而混用。 预防措施:加强施工人员对规范的学习和技能的培训工作;多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接;在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接两根,中间需加平垫片;不允许3根以上的连接;导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露;铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎;材料采购人员一定要按现场需要配足各种颜色的导线;施工人员分清相线、零线、接地保护线(PE线)的作用与色标的区分,即A相-黄色,B相-绿色,C相-红色;单相时一般宜用红色;零线(N线)应用浅蓝色或蓝色;接地保护线必须用黄绿双色导线。 1.2开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 现象:线盒预埋太深,标高不一;面板与墙体间有缝隙,面板有胶漆污染,不平直;线盒留有沙浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象;开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确;施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 预防措施:与土建专业密切配合,准确固定线盒;当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒;安装面板后要饱满补缝,不允许留有缝隙,做好面板的清洁保护;加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆;剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露;同时为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝顶紧、拧紧;开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般以100~150mm为宜。 1.3灯具安装不符合要求 现象:灯位安装偏位,不在中心点上;吊链日光灯链条不平行;灯罩不吸顶,接线盒外露;阳台灯底盘铁板大、生锈,天花吊顶的筒灯开孔太大,不整齐。 分析:预埋灯盒时位置不对,有偏差,安装灯具时没有采取补救措施;对现行的施工及验收规范、质量检验评定标准不熟悉;采购灯具时不顾质量;筒灯开孔时没有定好尺寸、圆孔直径不统一等。 预防措施:安装灯具前,应认真找准中心点,及时纠正偏差;按规范要求阳台灯具的底盒铁板厚度≥0.5mm;玻璃罩不能太薄,以免安装时破裂;天花吊顶的筒灯开孔要先定好坐标,安装时外圈牢固地紧贴吊顶,不露缝隙;采购、施工人员要认真执行国家和地方的有关规范。 2.对工程的几点影响 2.1影响墙体外观效应和使用功能 剔槽埋管破坏了墙体的平整度,影响墙体的外观效应。接线盒预埋不到位,插座高度不统一、开关安装位置不合适等不规范施工严重影响使用功能,给住户带来诸多不便。 2.2不易维护与检修 在电气施工中出现的导线质量不合格、接线不采用标准线盒,一砖堵死等质量通病,影响住户的正常用电,给维护、检修带来很多麻烦。如在住户室内装饰完工后,经过一段时间使用,导线断在墙内,接线盒又找不到,就是比较难处理的线路障碍。要恢复供电,势必破坏住户已装修好的墙面或室内灯饰,给住户带来不必要的麻烦。 3.电气质量通病产生的原因 3.1从事人员技术素质差 没有电工特殊工种操作证,雇用临时工参加电气安装,他们对图纸领会不深刻,甚至看不懂图纸,不具备承担电气安装工程的技术能力;还有的承建单位,从事电气安装工程的人员管理不够,达不到电气安装工程的质量要求。 3.2材料市场混乱,把关不严 好多工程都是私人承包,在利益驱动下,大量不合格材料用到工程上,严重影响工程质量。 3.3施工企业对电气安装质量不够重视 企业内部质量保证体系往往“轻安装”,忽视安装环节。施工现场未配备专职电气技术质量人员,管理失控,施工人员缺少专业技术培训,甚至无证上岗,对规范、标准不熟悉,盲目施工,不自检或自检流于形式。 3.4土建、电气专业配合不够 土建施工人员不按设计要求配合电工完成预留过程,致使许多配电箱的安装上下挤砖,歪歪斜斜,开关距门太远,一个房间的插座不在一个水平线上,既不美观又不能满足使用功能,给安装和使用都造成很多困难。 4.措施和建议 4.1思想上提高认识 电气安装应引起业主、发包单位、承建单位的足够重视,把电气安装工程看成建设中的举足重轻的一个分部工程,提高电气管理、安装人员的技术、素质,增强其岗位责任心。 4.2加强管理,健全质量保证体系 参与工程建设的设计、施工、监理等各方主体资格是否与其承担的项目相适应,是确保工程质量的前提,也是相关法规的基本要求。因此,质量监督员应在工程开工前审查有关单位的资质等级,同时也要审查有关材料设备生产厂家的生产许可资格。 4.3控制原材料质量 首先,要严格控制进货渠道,所有电气材料、器具、设备应从正规商业渠道采购;其次,要严格进场验收制度,对进场的各种材料设备要检查其出厂检验报告和产品合格证,国家实行强制许可证管理的电工产品必须取得安全认证,以及进行必要的抽检,确保进场的各种材料设备的型号、规格、质量性能指标均能满足设计和国家有关产品质量标准的要求。 4.4严把工程验收关 电气器具、管线及固定用材料穿线、配线,电线连接及电线端子连接、接地线连接、接地极的埋设,避雷网埋设,下引线的连接,严格绝缘、接地测试等项,必须严格按设计要求,对这些分部分项工程和使用材料进行逐一检查,不符合设计要求和规范的坚决不予验收。 5.结束语 随着人们生活水平的提高,电气安装工程的要求也越来越高,不仅要满足用电的需要,而更注重其美观、适用、方便的效果。电气安装工程质量的好坏是住宅工程质量的一个重要因素,这些问题不容忽视,施工前一定要弄清质量问题的成因,制定切实可行的预防措施,把问题消灭在萌芽状态。这就对电气安装工程的管理和施工人员提出了更高的要求,把电气安装工程放在一个重要的位置上,抓好质量管理工作,使之朝着一个具有适用性、可靠性、经济性、外观优美与使用方便的方向发展。 住宅电气论文:装配整体式剪力墙结构体系的高层住宅电气设计实例解析 摘 要:随着现代工业技术革命的不断深入以及行业交叉跨度的不断加大,传统建筑行业受到工业化制造以及模块化组装的影响越来越巨大。以装配式为代表的新兴施工建造模式,具有时间短,成本低,质量可靠,易于监控等诸多优势,对未来建筑行业发展方向引领作用逐步加强。由此也带来了对于建筑设计,尤其是电气系统设计新思路、方法、工具等诸多方面的挑战。文章以上海某高层住宅为例,具体分析解构了在装配整体式剪力墙结构体系的建筑中,电气专业与传统体系不同的设计要求,并通过对具体问题的归纳,提出了对此类设计的未来设想。 关键词:装配式住宅电气设计;预制整体式剪力墙体系;预制管线敷设 引言 本文以上海市闵行区某高层住宅小区为例,介绍了装配整体式剪力墙结构体系住宅的电气设计。本项目装配式建筑面积的比例100%,单体预制率40%。采用装配整体式剪力墙结构,标准层采用部分预制剪力墙结构,地下室及一层采用全现浇剪力墙结构;标准层楼面拟采用钢筋混凝土叠合梁板形式,首层及屋面采用现浇梁板形式。阳台、空调板、楼梯等采用预制装配构件。 1 装配整体式剪力墙高层住宅户内电气设计技术要点 住宅户内电气点位较为繁多,且考虑到预埋预制及日后更改的困难,故在本项目电气设计阶段初期,着重关注以下几点。 1.1 接线盒定位 各电气点位均需在施工图中精确定位,并结合pc深化图进行微调避让开钢筋与上下连接锚栓节点,以提高构件生产的准确度。如图1所示,预埋在预制层中的接线盒与盖板之间有25mm的保温层厚度,故盖板无法安装,针对本项目的特殊情况,订制加深接盒以便盖板的安装。 考虑到住户配电箱与多媒体弱电箱的进出管线较多,所以在设计前期与建筑专业协商好,根据户内家具摆放位置,尽量将其放置于非预制墙板处。 1.2 管线敷设 本项目管线敷设分两种情况,分别为在楼板内与墙板内敷设。预制工厂根据图纸需求在预制板上开槽并预留管线,在接线手孔处与敷设于现浇层中的管线相连。电气管线敷设示意图如图2所示。 1.2.1 管线在楼板内敷设 本项目楼板为叠合楼板,即楼板分为60m的预制层和70mm的现浇层。电气管线底板敷设时,可敷设在70mm的现浇层中,电气管线顶板敷设时,于预制板中开槽并预埋管线。 1.2.2 管线在墙板内敷设 本项目墙板为预制剪力墙,考虑到其加工特点,所有暗埋在预制板内的管线均需预先精确到位,生产安装后不便于修改调整。 2 基于装配式住宅预制外墙对防雷接地系统的设计要点 防直击雷措施设计不同点――防雷引下线 防雷引下线是将屋顶接闪装置接收的雷电流引向接地装置的导体。住宅设计大部分利用垂直结构体中合适的贯通主筋作为引下线。主筋分别预制于两块不同的墙板内,上下安装时主筋外侧有一筒形禁箍件,靠此箍件将主筋可靠连接。由图3可见,上下主筋之间存在一定的间隙。 而根据设计规范要求,建筑物钢筋混凝土构件内钢筋的电气连续性有贯通性要求,中间不能分断,所以现在的这种施工工艺并不能满足规范及设计要求。为了达到以上要求,我们对建筑构件内钢筋做了特殊处理,采用搭焊连接。示意图如图4所示。 这种方式虽然能解决防雷引下线的问题,但是预制件与现浇部位之间敷设钢板有一定的难度,对施工造成了一定困难。 3 问题 3.1 预制板部分预留管线堵塞的问题 在加工厂预埋好管线的预制板在运输到工地施工时,会出现部分管线堵塞无法连接的问题。解决此问题首先需在运输、堆放的过程中就开始注意,尽量避免碰撞;其次,在设计时可根据具体部位、具体情况做适当的变通。比如可在管线走向较复杂的地方多预留一些管路、在穿线有困难的地方管径设计的略大一些。给施工一个相对宽裕的安装环境。 3.2 预制板标识不清导致安装有误问题 对于此问题,可以将预制的墙板、楼板编号进行模块化分解,标明管线敷设的起始点、终点,确保安装的准确度,以提高装配式住宅的实施效率与达到降低成本的目的。 4 对于装配式住宅电气设计的展望 4.1 设计与制造,施工的系统性考虑 装配式住宅的电气专业设计技术难点是设计与施工中多了一道生产预制构件的步骤。该步骤需要设计、生产与施工三方之间紧密协调,以系统性思考。确保设计单位充分考虑了工业化生产的可制造性与安装效率,生产单位与施工单位完全理解设计意图,准确落实,保证建筑质量。 4.2 对于多方联合开发工具的挑战 越来越细化,越来越专业分工导致项目管理难度较传统住宅项目有所增加,更多的功能接口,信息接口,要求有一个时效性,操作性,可靠性都兼备的项目管理工具以及设计开发工具。借助互联网+与云计算等方法,项目各相关方都能在第一时间取得准确优质的信息,同时有效反馈,形成闭环系统,从而提高工作效率,加快项目进程,降低项目成本。 综上,装配式住宅作为将来建筑行业的一个主要发展方向,业界和政府已经基本达成了共识,政府也制定了相应的指导性政策。作为一个新兴事物,当前仍处于摸索和磨合阶段,其整个项目运营成本较传统项目无明显优势,甚至高于传统项目,这是新事物发展历程的必经之路。随着经验教训的不断积累,数据库以及相应标准的不断完善,基于大数据分析以及云的深入应用,将结束这段“阵痛期”,在不久的将来必将颠覆性的改变住宅建造甚至整个建筑产业。 住宅电气论文:住宅电气设计应注意的问题探讨 摘要:目前,社会经济快速发展,人民生活水平不断提高,房地产市场也快速发展,人民对住宅的要求和功能质量有了更高的要求。文章通过对住宅电气设计常见问题进行分析,加深了设计人员对规范条文的理解,避免类似问题再次出现。 关键词:住宅电气设计;配变电系统;线路选择及敷设;应急照明;防雷与接地 随着社会经济快速发展和人民生活水平不断提高,房地产市场的快速发展,人们对住宅的要求和功能质量有了更高的要求。近年来,有关住宅的规范进行了修编,颁布了新的法律法规,如《住宅设计规范》(GB 50096-2011)、《住宅建筑电气设计规范》(JGJ242-2011)、《居住建筑节能设计标准》(DBJ14-037-2012)、《山东省消防条例》也对新建高层住宅的消防安全做出了详细的规定。这些规范和法规的出台正确地引导了住宅的设计和开发,但由于部分设计人员对新规范和法规的理解和掌握不全面,近期,我们对各个设计院的住宅施工图进行审查,发现了一些共性的问题。为了帮助设计人员更好地理解强制性条文、法律、法规和政府的文件,现将住宅施工图审查出现的常见问题整理如下,以待设计人员注意。 1 设计依据和设计深度 (1)设计依据中采用的设计规范是否为有效版本,是否符合工程实际;(2)设计深度应满足《建筑工程设计文件编制深度规定》的施工图设计要求;(3)工程概况中应明确总建筑面积,分别列出地上部分和地下部分的建筑面积,主要建筑的层数、层高和总高度等指标,住宅的套型、套数及每套的建筑面积等技术指标。 2 变配电系统 2.1 负荷等级及供电要求 (1)居住建筑十层至十八层为二类高层,主要通道及楼梯间照明用电、客梯用电、排污泵用电、生活水泵用电为二级负荷。十九层及十九层以上住宅的为一类高层,走道照明、航空障碍照明、客梯用电、排污泵、生活泵为一级负荷;(2)高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警、漏电火灾报警系统、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电,一类高层建筑应按一类负荷要求设计,二类高层建筑应按二类负荷要求设计;(3)一级负荷应由双重电源的两个变压器的两个低压回路供电,当一电源发生故障时,另一电源不应同时受到损坏。二级负荷应由一路中压电源的两个变压器的两个低压回路供电。 2.2 变配电室 (1)变配电室的位置选择应深入或接近负荷中心,不应设置在厕所、浴室、厨房等经常积水场所的正下方或贴临,不应设置在住户的正上方、正下方、贴临和住宅建筑疏散出口的两侧,不宜设在住宅建筑地下的最底层,配变电室与上、下或贴临的居住、办公房间仅有一层楼板或墙体相隔时,配变电所应采取屏蔽、降噪等措施;(2)负荷IP3X防护等级外壳的不带可燃油的10(6)kV配电装置、低压配电装置和干式变压器,可相互靠近布置;(3)由同一配电所供给的一级负荷用电的两回路电源的配电装置宜分列设置,当不能分列设置时,其母线分段处应设置防火隔板或隔墙;(4)变压器室、配电装置室、电容器室等应设置防止雨、雪和小动物进入屋内的设施;(5)长度大于7m的配电装置室应设两个出口;(6)两配电所之间的联络线,应在供电侧的配电所装设断路器,另侧装设隔离开关或负荷开关,当两侧的供电可能性相同时,应在两侧均设断路器;(7)高、低压配电室、变压器室、电容式、控制室内,不应有与其无关的管道和线路通过;(8)配电室裸导体正上方,不应布置灯具和明敷线路。当在配电室内裸导体正上布置灯具时,灯具与裸导体的水平净距不应小于1.0m,灯具不得采用吊链和软线吊装;(9)配电系统主接线系统图应与平面配电柜的排列顺序对应一致。高低压主接线图应注明主开关与联络开关的防并联措施;(10)配电柜超过15m应增设出口。 2.3 供配电 (1)负荷计算的内容应全面,计算方法应准确;(2)导体的截面选择应满足载流量和热稳定的要求;(3)短路保护电器应安装在回路首端和回路导体截面减少的地方。当不能设置在回路导体截面减少的地方时,短路保护电器至回路导体载流量减少处的线路长度不应超过3m;(4)远方控制的电动机应有就地控制和解除远方控制的措施;(5)柴油发电机房设置在地下一层时,至少应有一侧靠外墙,热风和排烟管道应伸出室外。 3 照明 (1)高层住宅建筑的楼梯间、电梯间及其前室和长度超过20m的内走道,应设置应急照明,应急照明应由消防专用回路供电。(2)一类高层应沿疏散走道设置灯光疏散指示标志,并应在安全出口和疏散门的正上方设置安全出口灯;高度超过100m或35层以上住宅建筑的疏散指示标志灯应由蓄电池作为备用电源。(3)强弱电电井内应设应急照明。(4)应急照明支路不应跨越防火分区;地下各层应设独立的应急照明支路。(5)正压送风机房、排烟机房、消防泵房、变配电室、报警阀室应设置备用照明。正压送风机房、排烟机房、消防泵房、变配电室的备用照明不间断工作时间为180min,备用照明应为100%的工作照明。(6)备用照明灯具、疏散指示灯具、安全出口灯具应带防火保护罩。(7)疏散指示灯具的指示方向应正确。设置位置应能正确引导人员快速短距离撤离,疏散指示灯的间距不应超过20m,宜安装在1m以下的墙上或柱上,如吊装,吊装高度不宜过于2.5m。(8)应急照明和备用照明不应混接。(9)一类高层楼梯间应设疏散照明、安全出口照明和应急照明,二类高层楼梯间可不设疏散 照明。 4 设备及配电线路 (1)消防用电设备的配电箱应有明显标志,消防用电设备应采用专用的供电回路;(2)消防控制室、消防电梯、防排烟机房的消防用电设备的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处自动切换;(3)消防用电设备的配电线路暗敷时,应穿管并敷设在不燃烧结构内且保护层厚度不应小于30mm。明敷时,应穿金属管或封闭金属线槽,并应采取防火保护措施;(4)向同一负荷供电的两回路电源电缆,当应急照明和其他照明的电缆安装在同一层桥架上时,应用隔板隔开;(5)金属电缆桥架全长应不少于2处与接地保护导体相连;(6)电缆桥架预留洞及穿越防火分区的楼板或隔墙处,应采用防火封堵;(7)消防用电设备过载保护应作用于信号不应作用于跳闸。消防用电设备的电流整定应为计算电流的1.5~2倍;(8)非消防电源火灾时应切除,系统图上并有相应的切除模块;(9)住宅的总电源进线应设剩余电流动作保护或剩余电流动作报警,电气火灾监控系统应包括漏电传感器和温度传感器;(10)消防自动报警系统的主电源保护开关不应采用漏电保护开关;(11)一级负荷的客梯,应由引自两路独立电源的专用回路供电;(12)套内安装在1.80m及其以下的插座均应采用安全型插座;(13)每套住宅应设户配电箱,其电源总开关装置应采用可同时断开相线和中性线的开关电器;(14)每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器;(15)高层住宅建筑中明敷的线缆应选用低烟低毒的阻燃类线缆。超高层住宅的消防设施的供电干线应采用矿物绝缘电缆,一类高层、二类高层的消防设施的供电干线应采用阻燃耐火线缆。一类高层,二类高层的公共疏散通道的应急照明宜采用低烟无卤阻燃耐火的线缆;(16)住宅套内的电源线应采用铜材质导体。 5 防雷和安全 (1)建筑高度为100m或35层及以上的住宅和年预计雷击次数大于0.25的住宅建筑,应按照二类防雷建筑物采取相应的防雷措施;(2)一类高层或年预计雷击次数大于或等于0.05且小于或等于0.25的住宅建筑,应按不低于三类防雷建筑物采取相应的防雷措施;(3)住宅建筑应做等电位联结,带淋浴的卫生间应做局部等电位联结;(4)变配电室应设等电位箱,弱电间、电信间、消防控制室应设局部等电位箱。 6 火灾自动报警系统设计 (1)住宅建筑火灾自动报警系统的设计、保护对象的分级及火灾探测器设置部位,应满足《火灾自动报警系统设计规范》(GB 50116)的相关规定;(2)根据《山东省消防条例》第二十二条规定,新建高层住宅应分户设置火灾探测报警器;(3)住宅建筑至少在一层每单元设置一台火灾显示器;(4)消防设备机房、消防水泵房、消防电梯轿厢及机房、变配电室应有消防电话分机。 7 弱电设计 (1)每户应至少安装一处紧急求助报警装置;(2)厨房应设可燃气体报警装置;(3)新建住宅区和住宅建筑的通信设施应采用光纤到户方式建设,光纤到户必须满足多家电信业务经营者平等接入、用户可自由选择的要求;(4)各弱电系统的防雷和接地应满足GB 50343-2012第5.5的规定。 8 节能 (1)住宅的公共区域应采用节能自熄开关控制;(2)灯具应按照规定设置镇流器;(3)各房间的功率密度值不应超过GB 50034-2004的指标要求。 9 结语 通过总结规范对住宅电气设计的条文规定,可以帮助设计人T更好地理解规范要求,完善电气工程设计。 作者简介:郭维礼(1963-),男,山东建大建筑规划设计研究院高级工程师,研究方向:建筑电气设计与研究。 住宅电气论文:住宅电气设计及电气防火技术分析 【摘要】在社会经济、科技不断进步的条件下,人们生活水平日益提高,对居住环境也提出了更高的要求。因此,住宅电气的设计就更多的重视了住宅的功能性、安全性和使用性。其中安全性上尤其需要重视电气的防火设计。本文从住宅的用电负荷、电气线路、电气装置和住宅防雷四个角度分析住宅的防火技术。 【关键词】住宅电气设计;居民住宅;电气防火 引言 电器在住宅的用电中占据着很大的比例,住宅失火常常是因为电器使用不当,或者用电负荷过高。而随着技术的进步,如今电器的安全性有了一定的保障,为了减少住宅发生火灾的几率,尤其要重视住宅电气防火的设计与安装。 一、确定住宅的用电负荷 以前住宅用电负荷的标准通常比较低,但现在许多大功率的电器成为家电中常见之物,比如空调、微波炉、热水器等。这些大功率电器在为人们生活提供便利的同时,也对人们的生命和财产构成了一定的威胁。住宅经常会因为用电负荷过高,导致家电燃烧,进而引发住宅火灾的情况。因此,在住宅电气设计之前,为了避免火灾的发生,就必须先明确住宅的用电负荷,针对性做好电气防火措施。 住宅的用电负荷一般与住宅面积有着直接的关系,而住宅面积大体上可以分为三类,即小于90m2的小型住宅,90~140m2的中型住宅,大于140m2的大型住宅。根据住宅的用电情况,住宅负荷包括照明用电、厨房用电、卫生间用电、空调用电等,小型住宅的用电总负荷大概在7200W,中型的在9360W,大型的在14400W。就实际情况而言,住宅用点负荷最高峰值一般是在夏天晚饭之后,此时用电负荷较多的家电有:电视机、电冰箱、电脑、空调等,大概占了住宅用电负荷总量的40%,按照住宅设计手册的要求用电负荷系数选择0.4~0.6,因此根据实际情况,住宅设计电气设计时选择0.4系数即可,那么小型住宅用电负荷就是3.5kw,中型的就是5.0kw,大型住宅就是6.5kw。 二、电气线路的防火技术 (一)导线选择 导线选择最主要的就是要看导线的型号以及规格,为了保证导线选择可以合理又实惠,那么在其选择的过程中就要在确保质量的前提下,尽量减少材料的浪费,做到物尽其用。导线型号的确定要根据施工工地的电压和敷设环境进行合理选择。导线规格在选择的时候可以按照以下要求来选择: 1.机械强度要够 机械强度是保证线路不会出现短线情况的基本前提,为了避免出现线路断掉、磨损等情况,导致不必要的安全事故,在导线规格的选择上就要选择机械强度较高的导线。如果是照明回路计算的电流较小的话,那么其导线就要根据机械强度来进行选择。 2.保证导线可以安全运行 导线的安全运行除了在安全电流上要超过长期最大负载电流,也要保证进户线和干线截面在选择的时候要有余量,还有单相制中和相线截面的中性线要一致,以及三相四线制中中性线的载流量要大于线路中不平衡负荷电流的最大值。保护中性线的线路的电导要大于其相线电导的一半。而某些照明线路是通过气体放电,三次谐波电流会对其产生一定的影响。因此,在其中心截面的选择要根据最大一相的电流来选择。 (二)导线敷设 线路敷设的过程中要尽可能的用直线方式,尽量避免交叉跨越。由于电线之间以及电线和用电设备的连接处,接触电阻大,会因为发热而导致燃烧绝缘层。所以,导线敷设时要加固电线之间的接头,避免其接触面出现松动和氧化的情况。穿墙部分的线路应套管埋设,避免线路因磨损导致漏电、短路等线路故障。最后,敷设露在外面的线路要穿阻燃套管,避免因为线路起火导致室内易燃物被引燃。 三、插座的防火 (一)插座的高度 插座高度应注意对环境的影响以及其适用性。现阶段,市场上大多数插座都是具备挡板,安全系数较高,可以忽视儿童触摸插板而出现触电的情况。故而,除了空调插座之外,居室内的其他插座的高度最好选择最低点,大概和地面相距0.5m即可,和电话及其类似插座高度相同时最佳高度。因为空调电源插座插拔次数较少,其高度在2m左右比较合适,厨房和卫生间的电冰箱、洗衣机等电源插座在和地板相距1m比较合适,抽油烟机之类的在2m比较合适,为了保证安全,厨房和卫生间安装插座时要带防潮盖。 表1 不同地区住宅内插座数量统计 (二)插座的数量 根据数据统计显示,现阶段我国住宅电气设计中插座数量大体上属于偏少的状况(如表1所示)。但是居民中许多电器设备都会用到插座,这样居民为了弥补插座数量的不足,就只好采用接线板。但是接线板电线的绝缘线多数是用的双芯单层线,这种电线不仅不具备护套,容易因为挤压出现损伤导致绝缘被破坏,而且还不具备PE线,导致使用接线板通电的家电无法接地。加上一些质量不好的接线板,在接触压力和接触面积上都不够,一旦用电负荷过高接线板就会由于接触不良导致升温发热,进而造成电气火灾事故。 根据国家住宅电气设备的相关标准规定,对住宅设计的防火设计提出了基本要求,即住宅中插座设计安装的双良应不低于12个。为了更加住宅电气设计更加科学化,在借鉴发达国家和地区住宅电气设计的标准的基础上,制定了《商品住宅性能评定方法和指标体系》3A级标准(如表2、3所示),对室内各个房间的墙上插座数量提出了具体的要求,即每间卧室插座数量为4组,空调插座数量为1组;客厅电源插座数量为5组,空调插座为1组;厨房电源插座为5组,排气扇、电冰箱插座为2组;阳台电源插座为1组,一共19组。 表2 商品住宅性能评定方法和指标体系之适用性能评定(3A级) 表3 商品住宅性能评定方法和指标体系之适用性能评定(3A级) 四、住宅防雷 住宅会遭受雷击的装置有高层金属构件、电话线、室外或者公用天线、低压配电线路等。针对这些导电装置,家庭住宅在防火设计上应做到防直雷击、防感应雷击和防高电位入侵。比如防直雷击,通常情况下需要在屋面容易遭受雷击的地方安装接闪器,然后再利用引下线和接地电阻较小的接地装置进行可靠连接。接闪器在安装的过程中为了保证屋面露出的金属部件和避雷针、带、网可以全部可靠连接,通常会把屋面的板钢筋作为避雷网,柱主钢筋作为引下线,基础钢筋作为接地装置。就防感应雷以及高电位入侵而言,可以在电缆进户和出户的地方绝缘铁架与地面进行可靠接地,且要安装避雷器或者其他类型的过电压保护装置。 五、接地 接地是住宅电气防火需要重视的内容,现阶段,我国住宅电气设计中主要有三种系统,即TT、TN-C-S、TN-S。其中TN-C-S系统属于住宅电气设计比较常用的,由TN-S以及TN-C构成,TN-S系统分别由保护线PE以及中性线N对其进行操作。采用这套系统的时候,其中N线是对地绝缘的,同时PE正常工作的状态下是不会传输电流,加上系统外部设备也不会带电,这样可以有效地预防因漏电而引发的火灾。 六、结语 住宅电气的使用属于系统性的用电网络,一个线路出问题也产生很多的连锁反应。为了做好住宅的防火设计,就必须从住宅的全方位出发,首先就是要考虑住宅的面积大小,其直接决定住宅的总体符合大小,其次就是要合理安排线路,然后是插座数量和位置的安装,最后就是要做好防雷设计。这样才能整体上保证住宅的防火性能。 住宅电气论文:关于住宅电气安装工程的质量通病及防治措施 摘要:随着人们生活水平质量的日益提高,人们的生活条件得到了进一步的改善,人们对于电气工程的要求越来越高。电气安装工程作为建筑工程的重要组成部分,其安装质量的好坏会直接影响到住宅工程的质量,所以必须要采取科学、合理的措施加以解决。文章主要讲述了住宅电气安装工程质量的通病以及相应的防治措施。 关键词:电气安装工程;质量通病;防治措施 前言:随着人们生活水平质量的不断提高,人们对建筑工程的安全性和舒适性提出了更高的要求,不仅需要在图纸设计环节必须要严格的控制,还必须要保障电气工程施工过程中安装环节的质量。随着科学技术的快速发展,人们用电设备的种类和数量诸多,电气安装技术日益复杂,为了能够满足人们日益高涨的需求,必须要熟练的掌握各种建筑电气安装技术,从根本上保障电气安装的质量和安全。 1. 住宅电气安装质量的通病 1.1导线及连接方面的问题 根据多年淼氖导经验表明,大部分的导线问题主要体现在接线、连接质量以及色标不符合要求等方面。比如插座回路的接地保护线往往都会选择串联连接,接线并不规范,易导致多股导线选择镀锌铜接头,最终不能采用,外观形状上往往会接成羊眼圈的式样。连接的时候并没有严格的按照相关规定和标准进行,最终导致连接的不规范,甚至会出现几根导线共接一个端子的现象。色标并没有符合相关规定和标准,造成导线的三相、零线以及接地保护线色标并不一致,最终出现混淆等现象。 1.2开关、线盒、面板的安装、接线问题和室外进户管预理不符合要求 造成开关、线盒以及面板安装、接线问题的主要原因就是因为施工人员没有严格的按照相关规定和标准进行施工而导致的。比较常见的问题诸多,比如电源开关、插座导线线头裸露,盒内所留导线的余量不足。线盒内存在着杂物,并且线盒预埋过深,导致标高不一等问题。目前,我国住宅电气安装过程中比较常见的也有室外进户管预埋不符合相关规定和标准的问题,其主要就是指应该选择 PVC管或者厚壁铜管往往换成不符合相关规定和标准的薄壁铜管代替厚壁铜管的现,严重的违反了相关规定和标准。室外地坪标高并不明确,预埋管埋深深度往往都会低于0.7米,进而导致其位置偏差比较大,另外,进户管与地下室外墙防水处理比较差,甚至还存在着一定的质量问题等,直接会影响到建筑工程的质量和使用寿命,不利于我国建筑工程的可持续性发展。 1.3灯具安装不符合要求 在进行灯具安装的时候,相关的安装人员并没有严格的按照相关规定和标准进行安装,从而导致天花吊顶内应该采用的金属管和金属线槽进行布线换成了 PVC管布线,在进行灯具安装之前并没有及时的纠正偏差,导致灯位出现了偏移,并没有在中心点位上,灯罩并没有吸顶,导致灯具与天花板之间存在着一定的缝隙,并且接线盒外露。吊扇的吊钩往往都会选择螺纹钢加工制成的,其本身的成型度比较差,吊扇钩预埋与接线盒之间的距离比较大,甚至吊钩并没有进行相应的预埋等诸多灯具安装方面的问题,不仅会给建筑的美观带来一定的影响,甚至还会埋下诸多安全隐患,直接威胁到人们的人身安全和财产安全。 2.电气安装工程质量通病防治措施 2.1做好施工图纸会审和编制专项施工方案 施工图纸是保障电气安装工程质量的前提条件,所以相关的技术人员在工程施工之前必须要对施工图纸进行会审,设计交底等活动,如果对设计图纸存有疑问,应该以书面的形式提出来,保障施工图能够正确的引导电气安装工程的施工。必须要科学、合理的编制电气安装施工方案,施工方案的主要作用就是指导施工现象进行正确的施工,避免出现施工质量问题。所以,相关的电气技术人员必须要对施工顺序、方法以及安装技术等要求进行科学、严谨的编写,并且提交给技术负责人以及相应的监理工程师进行审查,检验其可行性和科学性,另外,还必须要做好电气工程安装技术的交底工作。在进行电气安装工程的时候,必须要严格的按照图纸施工,严格的按照相关规定和标准来进行操作,避免出现违规操作,另外,必须要进行自检、自查等活动,尤其是对重点部位的检验,进而能够及时的发现质量通病,及时的采取科学、合理的方法解决。 2.2加强培训教育 由于施工人员是电气安装工程的主体,所以,管理技术人员、操作人员以及服务人员形成了电气安装工程质量的主要因素,他们对工程质量的形成起到了共同的作用。所以,在进行电气安装的时候,必须要引起相关人员和业主的重视,能够清晰的认识到电气安装工程质量的好坏会对整个建筑所带来的巨大影响,必须要树立相应的质量意识和安全意识,并且通过定期的培训工作,不断的提高技术人员和管理人员的综合素质和专业技术水平,从根本上提高施工人员的质量意识和岗位责任心。 2.3健全质量保证体系和质量责任制 无规矩不成方圆,为了能够从根本上保障电气安装工程的质量,必须要不断的加强管理能力,并且要从源头上开始控制质量,严格的审查相应的设计、施工以及监理等方面的资质等级,避免出现个人承担各种施工现象的存在,进而才能够从根本上保障电气安装工程的质量,避免质量通病的出现。在进行安装施工的时候,必须要进行全过程管理,结合施工现场的实际情况制定科学、合理的考核制度和质量责任制度,并且能够真正的将责任落实到每个施工人员身上,从而才能够保障安装工程的质量和操作规程符合相关规定和标准,另外,必须要制定具体有效的质量保证计划和攻关措施,加强质量监督检查工作。原材料质量的好坏能够直接影响到电气安装工程的质量,保障原材料的质量更是保障电气安装工程质量的基础条件。必须要严格的按照相关规定和标准认真的把控采购关、检验关以及运输关。采购人员必须要遵守优选原则,严格的把关采购人员的政治素质和质量鉴定水平。还要严格的控制进货渠道,必须要从正规的商业渠道进行采购,选择得到国家认证许可并且具有一定规模的供货厂家。另外,还必须要对各种原材料的施工进行全过程的质量监控,严格的执行进场验收制度,必须要严谨的检验各种材料和设备,一旦发现材料不具备国家强制许可证管理的产品,必须要立即停止采购和进场,从根本上保障进场的材料和设备在型号、规格以及质量等诸多方面符合相关规定和标准。 3.结语 随着我国城市现代化进程日益加快,我国建筑工程的数量与日俱增,其中电气工程作为建筑工程的重要组成部分,必须要严格的按照相关规定和标准做好电气安装工作,从最大程度上避免电气工程安装过程中质量通病的存在,从根本上提高整个建筑工程的质量和安全,不仅能够有效的维护广大人们群众的生命财产安全,还有利于我国和谐社会的构建。 住宅电气论文:住宅电气设计易忽视的几个问题 摘 要:电气设计是住宅建筑设计的主要内容之一,其关系着用户的用电质量以及用电的安全性。在我国住宅电气设计中,存在着较多的问题,所以,很多住宅建筑在投入使用后,出现了较多的质量问题,影响着住户的正常生活。笔者对住宅电气设计中易忽视的几个问题进行了分析与介绍,希望可以对相关设计人员提供一定参考价值,从而提高我国住宅电气设计的质量。 关键词:住宅;电气设计;问题 住宅建筑与人们的生活息息相关,随着人们经济收入以及生活质量的不断提高,对住宅设计提出了更高的要求,这对相关设计人员也提出了更高的要求,其必须努力改进技术,提高电气设计等住宅设计质量,这样才能保证住户的用电质量,才能提高业主的满意度。在对住宅电气进行设计时,要以保证电气功能为原则,还要降低电气设计的成本,保证电气设计方案的经济节省性以及效用发挥最大化。在住宅电气设计中存在几个易忽视的问题,如果不解决这些问题,会造成较大的资源以及资金浪费问题,不利于保证建筑行业发展的可持续性。 1 住宅电气设计的原则 1.1 因地制宜原则 在住宅电气设计时,为了保证工程如期完成,设计人员必须采用因地制宜的设计原则对方案进行优化,要结合工程所处环境的气候以及地形特点,对电气设备的布置进行合理优化,从而提高电气设计的可行性以及有效性,采用因地制宜的措施,可以提高电气设计的品质,使电气设计的效用得到最大发挥。 1.2 人性化原则 在电气设计中,要体现出人性化的原则,这样才能提高业主的满意度。在现代社会中,人们对电气设计有着较高要求,为了体现以人为本的设计理念,设计人员在优化施工流程时,必须从多个角度进行人性化考虑,还要以提高用户使用电气设备的方便性槌龇⒌悖站在用户的角度考虑问题,这样才能增强电气设计的实用性,才能保证其他项目的顺利开展。 1.3 安全性原则 安全性是电气设计的重要原则,这也是社会各界比较关注的话题,在优化电气设计时,要保证电气设备使用的安全性。现代社会中,人们对住宅质量以及安全要求越来越高,而有的住宅建筑中,由于电气设计存在安全隐患,使得电气安全事故频频发生,这严重威胁着人们的生命与财产安全,为了降低用电风险,电气设计人员必须控制用电安全,还要采用有效的措施,消除安全隐患,才能保证用户正常用电的安全性。 2 住宅电气设计易忽视的几个问题 2.1 起居室的电气设计问题 起居室内一般有多种用电器,这也是人们日常聚集的地方,在这一空间中,有电视柜、桌椅、沙发等家具,为了降低电气故障对家具的影响,设计人员需要综合考虑家具的摆放问题,设计人员还要与施工部门做好技术交底工作,与业主做好交流与沟通工作,这样才能提高电气设计的实用性以及合理性。在对起居室的电气设计进行优化时,由于电视柜、沙发分别与墙体两侧距离较近,而且考虑到电视柜需要与插座保持较近的距离,为了保证住宅空间的美观性,需要将插座设置在短墙角上,所以,在设计电源插座时,需要结合家具的不同安放位置,要与业主做好协商工作,这样才能提高电气设计的实用价值,才能提高业主的满意度。 电网与电视系统的配线,一般需要遵照竖向配线的原则,如遇特殊情况,需要改变弱点插座的位置,则可能影响到电网系统的连续性以及完整性。为了改善这一问题,设计人员需要在公共区域的电话分线盒与电视器件箱的设置上,重点考虑水平放射式。在进行客厅灯的电气设置时,要保证客厅灯位于电视柜与沙发围合空间的上方。在餐厅电气设计上,由于餐厅与客厅位置相邻,并且建筑开门较多,餐桌最好要与最长的实墙进行相靠,餐桌要避免与交通流线相交,并且餐厅灯要与用餐区的位置相一致。 2.2 厨房的电气设计的问题 厨房作为室内居住经常使用的部分之一,在设计上仅仅重视上下水与煤气的设计,对于电气设计较为轻视。大多数的厨房设计中,仅仅对于上下水管道、煤气管道与家具进行了主要的设计,而对于厨房电气开关与插座的设计缺乏足够的思索与考虑。一般的厨房橱柜与吊柜的高度大约在80cm左右,厚度为50~60cm,吊柜距离地面为160cm。厨房的电源插座要根据吊柜的高度进行合理设置,大多数选择距离地面130cm的位置。由于厨房环境油烟较多,在进行电源插座的设计上,要考虑油烟污染的问题。另外,厨房的插座应该主要采用防溅型,并且开关位置要进行合理的选择。现代科学技术不断发展,厨房电气的种类逐渐增多,厨房的用电量一直处于一个不断增长的情况相爱,在厨房电气设计上,要尽可能的设计一个相对独立的供电回路来进行使用,保证整体住宅电气使用的安全。 2.3 卫生间的电气设计问题 普通住宅一般有一个卫生间,较为高级的住宅会配备两个或者更多的卫生间,卫生间根据使用对象的不同分成主卫和客卫两个。卫生间所用的电气主要包括镜前灯、顶灯、排气扇等,随着人们生活质量的提高各种取暖设备逐渐的进入到卫生间电气设备的使用上,卫生间的用电量逐渐增加,在卫生间设计独立的供电回路已经成为了一个必要的选择。卫生间取暖设安装的过程中,要在建筑电气设计时所预留用电量的范围内。由于带洗浴功能的卫生间非常潮湿,用电安全是一项重要的内容,相关的安全规范中已对卫生间接地措施有了详尽的规定,但设计中常忽略开关的设置位置,由于开关通断的是火线,当其受潮时,人触摸它是非常危险的,所以严禁将其设于卫生间内。同样道理,当洗浴器与洗而器处于同空间时,也严禁在洗而器旁设置电源插座(除非设置带隔离变压器的剃须插座)。卫生间排气扇可分为外窗式,嵌培式和吸顶式三种方式,其供电方式与厨房相同。卫生间是住宅中较为特殊的环境,其电气设计要考虑到更多的外界因素的影响,只有真正的做好防潮与通风,保证线路走向的合理性,才可以让用户在居住的过程中感觉到舒适,避免不必要的麻烦,并且保证住户自身的生命财产安全。 结束语 综上所述,我国住宅电气设计在不断发展的过程中,取得了一定成绩,但是仍然存在一定细节问题,这也说明我国建筑企业的发展并不均衡。为了提高住宅建筑的舒适性,相关设计人员一定要在平时的工作中多积累经验,还要降低外界因素对电气设计质量的影响。设计人员要综合考虑影响住宅电气使用功能的因素,在电气改造工程中,还要与业主做好沟通,要结合房间家具的摆设问题,对插座设计进行合理布置,提高电气设计的实用性,同时保证用电的安全性。
自动化控制系统论文:电气自动化控制系统在化工生产的应用 摘要:由于我国经济的蓬勃发展,对于在化工生产中的自动化产生了更加高的要求。人们也越来越重视电气自动化的控制系统在化工生产中的应用。根据电气自动化控制系统的在目前化工生产中的应用和我国社会的发展情况,用发展的观点看待电气自动化控制系统在化工生产中的应用。面对这个大趋势,我们必须借鉴外国的先进经验,吸收其优秀的技术,根据现在的实际情况加以利用和整合,确保我国化工行业可以稳步发展,增强自身的竞争力。 【关键词】电气自动化;化工;应用 电气自动化并不是一个单独的方面,这涉及到自动化、电动、电子、计算机等多个方面。在国民经济的发展中占据重要的地位,为国民经济的发展提供了相当大的动力。而国民经济的迅速发展也对电气自动化产生了更高的要求,尤其是在化工生产领域。 1电气自动化控制系统的特点 电气自动化控制系统具有便捷性,这是为了满足日益发展的自动化需求,经济的蓬勃发展要求电气自动化的水平不断提高,而这也促进了科学技术的发展。在化工行业的广泛应用也正是由于电气自动化可以大大的解放人力,提高集成效益。减少人力资本的投入,与此同时还能提高效率与准确率。电气自动化控制系统的发展空间很大,在化工行业尤其要求高效率和高的准确率,而这些要求仅仅依靠人力是很难完成的,有了电气自动化的控制系统,可以准确的操控电器设备,提高效率。化工行业有的区域不适合人的进入但是又需要管理设备,所以可以实现电气自动化的控制将是十分重要的。电气自动化的控制系统可以给化工企业带来良好的效益,因此取得了广泛的应用。提高行业的自动化水平、生产和测量的准确度、减少安全事故的发生、节约人力资本等等,这些作为电气自动化控制系统的优势,使得电气自动化控制系统在化工行业蓬勃发展。因此电气自动化也被广大人民熟知,高度接受。成为了未来社会发展、行业生产,人民生活的一个趋势。 2电气自动化控制系统在化工行业生产中的设计原则 电气自动化的控制系统在化工行业的应用要满足化工行业对于生产设备、生产技艺对于电气自动化的要求,要保证可以高效率的实行生产活动。与此同时,电气自动化控制系统的设计应该简单易懂、经济适用,可以保证员工便于学习认识,同时提高企业的经济效益。对于生产设备和电气自动化控制系统要符合工艺的要求,减低制造成本,便于维护管理的方面开展,很多化工企业在实行电气自动化的控制系统时都是通过机电结合的控制方式实现的,对此要科学合理的选择生产中所需要的电器元件。通过现场监控、远程监控、集中监控等方式进行电气自动化的控制。现场监控就是员工在控制系统之前,通过自己的经验监督设备的运行状况。同时,现在的自动化的生产设备的功能都是相对独立的,一个设备出现故障并不会对其他的生产设备产生很大的影响。这样通过相当灵活的设备组装,可以最大限度的发挥设备的能力,不会导致整个生产过程的瘫痪,造成巨大的经济损失。集中监控的优势是,便于控制系统的集中管理和维护,而且相对来说集中管理的电气自动化控制系统的设计方案简单易懂,防护站的防护要求不高。但是集中管理会将整个控制系统所有的功能集中到一起,通过一个控制器进行处理,这样就会出现总的控制器一旦出现问题,这就会导致整个生产活动的中断,造成巨大的经济损失。而且在平时的运行过程中,一个总的控制器处理全部的问题,会造成控制器的任务非常的繁重,降低控制其处理问题的速度。对于远程监控来说,可以降低安装费用,节省材料、电缆等设备的投入,而且以目前的技术来说,进行远程监控的技术已经十分成熟了,现在进行远程监控的可靠性程度非常的高,便于灵活的进行控制。但是化工行业还是一个高危行业,一个不慎就会出现十分严重的问题,进行远程监控并不能及时对于出现的问题进行良好的处理。一旦连接控制器的电缆出现问题就会造成总控室的慌乱,所以在化工行业并不适合进行远程监控。远程监控比较适合小的监控系统的需要。 3电气自动化控制系统在化工行业的未来前景 当前来说,我国经济蓬勃发展,各行各业的自动化水平都在不断的提高,电气自动化技术的应用范围也越来越广,不再局限于生产领域,而是逐步走进了每个人的生活,但是化工行业作为推动经济发展的重要行业,我国国民经济的重要组成部分,电气自动化技术的不断提高是十分有必要的,前景也是十分光明的。电气自动化的控制系统范围越来越广,已经逐渐成为现代化化工工业电气自动化的主流发展趋势。电气自动化技术将生产设备与网络技术相结合,建立了一体化的管理控制系统。分布式、开放式、信息化的电气自动化控制系统是化工行业电气自动化控制系统的发展趋势,通过分散系统运行的危险来降低设备发生故障,确保系统的正常运行,通过及时与外界的联系,可以提高我们对于信息的把握,提高对于信息的处理能力,通过将生产设备与网络技术的结合,节省了大量的人力、物力,同时还提高了生产的准确性和高效率。化工行业大力推行电气自动化技术可以有效地推动自身的发展进程,缩短与世界先进工业的技术差距。而且实现规模化经营是未来工业发展的大趋势,要想实现规模化经营就必须推动电气自动化控制系统的发展。这可以节省资源、降低成本、行成规模效益。面对这个大趋势,我们必须借鉴外国的先进经验,吸收其优秀的技术,根据现在的实际情况加以利用和整合。确保我国化工行业可以稳步发展,增强自身的竞争力。 4结论 通过电气自动化技术的应用我们可以促进现代化大工厂的形成,促进集合化发展,形成规模效应,减低不要的浪费和支出,将更多的资本投入到更新设备、提高技术上面,创造出更好的社会效益和经济效益。化工行业大力实行电气自动化的控制系统可以提高化工行业的市场竞争能力,提高自主开发能力,加强我国化工行业在国际市场上的竞争力。同时注重电气自动化技术的提高,将电气自动化技术的作用在化工行业充分发挥出来。 作者:张志 自动化控制系统论文:烧结配料自动化控制系统研究 【摘要】在大型黑色冶金作业中应用烧结机能够为冶金企业获得更好的经济收益,提高企业的经济效益。对烧结厂烧结配料进行自动控制系统设置和应用,不仅可以减轻人工工作的难度,减少工作量,并且可以有效提高烧结作业的效率和质量,促进炼钢企业的发展。因此,对烧结配料自动化控制系统进行深入研究和分析,可以加深对自动化控制系统的了解,方便工作人员进行操作,对提高烧结配料自动化控制系统的稳定性以及烧结率和烧结质量也有明显的促进作用。 【关键词】烧结机;自动化控制系统;优化改进措施 1.烧结配料自动化控制系统应用的意义 一般来说,烧结机主要在大型黑色冶金烧结过程中广泛应用,主要的作用是将成分、粒度不同的精矿粉和富矿粉烧结成块,同时还有消除矿石中的硫、磷等杂质的作用,烧结机是抽风烧结作业中的主体设备。根据烧结机不同的烧结面积将其划分成长度和宽度不同的各种规格,烧结面积越大,烧结产量就越高。但是,在某钢有限公司使用烧结机进行烧结生产过程时,发现工作人员使用手工操作进行配料,影响了配料的精度,进而对烧结的效率、质量以及产量等有产生一定程度的影响,在很大程度上制约了烧结厂的发展。在烧结厂烧结配料过程中应用自动化控制系统可以借助计算机电子设备以及软件系统实现对烧结配料的自动化智能化控制,工作人员可以进行智能化自动数据采集、记录以及分析等工作,还能够对烧结配料自动化控制系统的频率和下料等项目进行调节控制,提高烧结配料环节的精度,进而提高烧结效率。另外,自动化控制系统还具有画面共享功能,能够利用一些先进的网络通讯设备对配料生产车间、烧结主控室等数据进行画面共享,方便工作人员对烧结配料生产过程进行监督。烧结配料自动化控制系统具有较高的稳定性、实时性以及完整性,可以大大减少工作人员的工作量,在提高烧结配料生产效率的同时,还能够保证烧结配料过程中自动化控系统的稳定运行,对烧结厂乃至整个冶金行业的发展都十分有利。 2.烧结配料自动化控制系统的硬件设备 某钢公司烧结配料自动化控制系统使用的是AI系列智能仪表,以太网传输作为主要的网络传输为方式,并且还设立了服务器、烧结主控监控分站以及配料室监控分站。并且该自动化控制系统的下位控制设备也同样是AI系列人工智能调节器,具体的控制流程是:借助服务器预先组态的地址实现对各台调节仪表的访问工作,然后发出控制信号,由调节器接收信号并对烧结配料设备进行控制。烧结配料自动化控制系统的主要硬件设备有以下几个: 2.1现场硬件设备层 现场硬件设备就是指设备现场层,也就是烧结配料自动化控制系统中主要的操作设备等,一般由各种传感器以及执行机构结合组成:雷达料位计以及皮带秤等现场信号输入设备,变频器与圆盘电机等运行设备都属于设备现场层。 2.2控制硬件设备层 控制硬件设备就是设备控制层,顾名思义主要的作用就是完成对整个烧结配料工程自动化控制系统的控制工作,主要由服务器以及AI系列仪表组成,其中AI系列仪表的主要作用是完成生产现场的信息采集,并将采集到的信息进行上传,同时执行相关的控制指令。可以说是保证烧结配料自动化控制系统的完成工作的重要硬件设备之一。 2.3管理监控层 管理监控层的主要工作任务就是借助网络浏览器对控制系统的人机交互接口进行的配料操作进行监控和管理,确保烧结配料自动化控制系统运行正常。管理监控层主要是对自动化控制系统的运行状态、设定的参数以及预警显示等进行监控记录,并对这些数据资料进行一定程度的分析,以便工作人员及时发现问题,尽早解决。 3.烧结配料自动化控制系统的软件设备 该烧结厂应用的自控系统的主要软件是是一套基于WindowsXP以及Windows2000平台的组态软件,也就是UnityPro IFIX系统。这套软件可以快速构造并且生成上位监控系统,具有极高的易操作性和实用性。这套软件系统基本上可以完成从数据采集到数据处理整个控制工作,并且还能够进行报警处理、控制流程以及输出报表等工作。这套本控制系统的人机接口界面有以下几种: 3.1信息显示画面 信息显示画面显示的内容主要包括:各皮带秤、料位计等工艺设备当前的运行状态信息,例如皮带瞬时流量与累计量、手动位置与自动位置信息、部分故障信息(断料、料位过高等),具体可以用不同颜色进行显示,方便工作人员区分。 3.2设备控制画面 设备控制画面显示的主要是对设备进行人工控制的相应功能按钮,能够保证设备自动化控制和人工控制之间的转换。 3.3数据显示画面 数据显示画面主要有两方面内容,一方面是当前的设备参数变化趋势,工作人员可以根据当前数据曲线图对设备的运行状态进行判断;另一方面是历史设备参数变化趋势,方便工作人员对数据资料进行对比分析,保证设备运行的稳定性。 3.4实时报警处理 主要作用是对自动化控制系统设备采集的数据信息进行分析处理,对发现的问题进行警报,同时根据系统中的异常情况处理指令对系统设备进行相应的控制。其中,对断料故障信号进行解锁和恢复操作就是报警处理软件进行的主要操作之一。 4.烧结配料自动化控制系统的功能分析 4.1具有远程监控的功能 该烧结配料自动控制系统主要采用的是现场总线控制系统。这种控制系统具有良好的远程监控功能,在烧结配控室中设置一台服务器,并在烧结主控室和配料室之间设置远程监控站,就可以利用以太网对两者之间的服务器进行连接,从而实现对烧结配料室的远程监控,可以大大减轻工作人员的工作量,十分方便快捷,并且在很大程度上能够提高工作人员对烧结主控室和配料室的了解程度,保证工作效率和工作质量。 4.2具有静态图形组态功能 该系统可以对运行画面、实时数据画面、数据传输画面、换仓画面、变料画面、报警记录画面以及数据查询画面等进行记录分析,并对这些画面进行确认。工作人员可以根据这些画面完成相应的环节监控工作,确保系统的平稳运行。 4.3具有自动配料功能 实现自动配料是在烧结配料工程中使用自动化控制系统的最主要目的,该系统可以对料线启动、对齐料头料尾进行自动化操作,保证配料的精度。并且在进行自动和手动操作更换时,还可以保持原有的平均流量不变,确保生产的稳定性,提高生产效率。 5.结语 综上所述,在冶金作业中应用烧结配料自动化控制系统对企业的发展十分有利,并且对整个冶金行业的发展也有很大作用,但是随着冶金技术和自动化控制技术的不断改进和发展,工作人员也要对烧结配料自动化控制系统中存在的问题不断进行研究,对自动化控制系统进行优化,提高烧结配料自动化控制系统的稳定性,提高烧结配料的运作效率,进而促进企业的良性发展。 作者:郭晖 单位:河钢宣钢机电公司 自动化控制系统论文:PLC自动化控制系统优化设计研究 【摘要】随着我国科学技术体系的不断健全,电气自动化控制技术不断得到应用,在这种发展趋势下,电气自动化控制系统日益健全,有利于提升社会经济整体生产效率。相比于PLC自动化控制系统,传统的电气自动化控制系统需要花费较大的人力、物力、财力,难以实现自动化系统的统一性管理及维护,容易出现各类故障短路问题,不利于系统的健康可持续运作。本文就PLC自动化控制系统展开分析,进行系统优化设计方案的应用,以提升系统的综合运作效率。 【关键词】PLC技术;自动化控制系统;优化设计;电气工程 1PLC技术及自动化控制系统概念 1.1PLC技术 工业自动化水平是衡量国家经济生产力水平的关键性标准,在这个过程中,工业自动化模式的发展,有利于促进国民经济的健康、可持续运作。随着科学技术的不断创新及应用,电气自动化系统已经成为工业发展体系的关键构成部分,该系统实现了对计算机技术、网络技术等的应用,自动化控制器是该技术系统的核心部件。在实践工作中,PLC自动化控制系统实现了对处理器、电源、存储器等设备的结合性应用,通过对各个设备应用功能的结合,有利于提升自动化控制系统的运作效率。在这个过程中,电源设备是该系统正常运作的基础,一旦电源设备不能正常发挥其功能,就会导致控制系统停滞的状况。在控制系统运作环节中,处理器是该系统的核心构成要素,在工作场景中,其需要进行相关数据信息的处理及转化,其具备良好的处理功能,为了应对电气自动化的复杂性工作环境,必须实现功能系统、设备运作及管理系统、监督系统等的协调。 1.2自动化控制系统优化概念 为了提升PLC自动化控制系统的运作效率,必须进行相关优化设计原则的遵守,满足被控制对象的工作要求,针对控制系统的基本功能及环境应用状况,展开积极的调查及研究,满足该系统优化设计工作的要求。这需要进行系统相关运作数据资料的整理及分析,进行系统设计及应用方案的优化选择。为了提升系统的整体运作效率,进行系统设计方案的科学性、规范性、简约性设计是必要的,从而降低系统的整体运作成本,实现系统综合运作效益的提升,确保系统整体运作的安全性及可靠性。为了提升系统的生产效率,进行PLC自动化控制目标的制定是必要的,进行工作实际与系统运作状况的结合,实现PLC容量模块的合理配置。 2PLC自动化控制系统设计方案 2.1硬件设计模块 为了实现自动化控制系统的稳定性运作,必须为其创造一个良好的硬件设计环境,这就需要进行硬件设计方案的优化,实现其内部各个工作模块的协调,进行控制系统工作总目标的制定。 2.2输入电路设计模块 输入电源是PLC自动化控制系统正常运作的基础,控制系统的供电电源具备良好的工作适应范围。为了满足现阶段自动化控制系统的工作要求,需要进行电源抗干扰性的增强,降低环境对输入电源的工作影响,这就需要进行电源净化原件的安装,实现隔离变压器、电源滤波器等的使用。在隔离变压器工作模块中,进行双层隔离方案的应用是必要的,实现屏蔽层的构建,降低外部环境高低频脉冲的影响。在输入电路设计过程中,需要进行电源容量的控制,优化电源的短路防护工作,确保电源系统的稳定性、安全性运作,提升输入电源的整体容量,为了提升电路的整体安全性,需要专门安装相应型号的熔丝。 2.3输出电路设计模块 在输出电路设计过程中,需要遵循自动化控制系统的相关生产工作要求,进行电路设计准备体系的健全,在这个过程中,通过对晶体管等的利用,进行变频器调速信息、控制信息等的输出,实践证明,通过对晶体管的利用,可以实现PLC控制系统运作效率的增强。在频率较低的工作环境中,需要进行继电器设备的选择,将其作为输出电路设备,该工程流程比较简单,且具备较高的工程应用效益,有利于增强自动化控制系统的整体负载能力。在这个过程中,为了避免出现浪涌电流的冲击状况,需要在直流感性负载旁进行续流二极管的安装,进行浪涌电流的有效性吸收,实现PLC自动化控制系统的稳定性运作。 2.4抗干扰设计模块 为了降低外部环境对系统运作的干扰,可以进行隔离方法的使用,在这个过程中,通过对超隔离变压器的使用,进行系统高频干扰状况的隔离。这也可以进行屏蔽方法的使用,进行干扰源传播途径的阻断,提升控制系统的整体抗干扰性,在实际工作场景中,可以将PLC工作系统放于金属柜内,金属柜具备良好的磁场屏蔽及静电屏蔽功能。为了减少控制系统运作过程中的干扰状况,进行布线分散干扰模式的应用是必要的,确保弱点信号线、强电动力线路等的分开走线。 3结语 为了实现社会经济的稳定性发展,必须进行PLC自动化控制方案的优化,实现硬件设计模块、软件设计模块、抗干扰模块等的协调,提升控制系统的整体运作效益。 作者:吕伟 单位:山东省冶金设计院股份有限公司 自动化控制系统论文:供配电自动化控制系统研究 摘要随着科技的发展与社会的进步,供配电自动化控制系统发展水平得到了进一步的提高。在供配电自动化系统应用过程中,其不仅为工业运行生产提供必要的安全性以及可靠性,而且也在一定程度上降低电力系统运行成本本文将通过对供配电自动化控制系统进行简要介绍,进而对供配电自动化控制系统应用情况进行阐述,以供参考。 【关键词】供配电;自动化;控制系统;应用 随着国民经济水平提高,用电量的增大,促进电力供配电系统的发展以及改革。与此同时,现代科学技术的快速发展为实现配电系统自动化提供一定的技术支持,确保电力系统能够在正常的状态下运行。然而在当前供电需求持续增加的社会环境下,加强供配电网自动化系统理论与实践研究具有非常重要的意义,其不仅能够提高我国供配电网络系统的整体技术水平,而且还能在一定程度上促进我国社会经济水平的提高。 1简要介绍供配电自动化控制系统 从工业生产中所应用的供配电自动化控制系统来看,供配电自动化系统在确保工厂能源能够进行合理的分配以及在一定程度上降低企业电能的基础上,确保车间内电能能够进行合理分配,增强电力企业供电的可靠性以及安全性。通常情况下,供配电自动化系统主要分为以下几种基本模块,即功能模块、数据库以及图形系统等。下面对其功能进行简要介绍: 1.1功能模块 功能模块所包含的内容相对比较广泛,其主要包括主接线设计方案的确定、负荷统计、短路计算、校验选择以及短路计算等诸多方面; 1.2数据库 数据库主要包括成果输出库和设备常规数据库、专家系统知识库以及支路节点数据库等方面内容。 1.3图形系统 在配电自动化图形系统中,主要涉及基本图元库、标准模板以及支路图元库等方面内容。其中标准模块能够在高低压接线形式下,生成相关的电力系统图形,有助于对电力系统进行调用以及修改,支路图主要是指典型的支路以及高低开关柜图形方案;基本图元库指的是在电力系统设计过程中所涉及到的图元,其能够在一定程度上为主线接图以及低压配电系统提供必要的依据。 2供配电自动化控制系统应用 2.1应用需求以及调试 通常情况下,工厂会选择6-10KV的电压电源线,其有助于对工厂供配电系统进行有效的监督以及管理,从而实现工厂供配电系统的以下功能性作用:(1)通过供配电系统综合保护器来实现对电力系统保护的目的,并且利用数据端口进行电力数据的传输以及下载;(2)对工厂生产过程中所需的电力设备进行操作以及调节,对相应的电压等级下的设备以及进线进行必要的管理以及监控,从而能够及时发现生产过程中存在的故障问题,并且采取行之有效的措施进行解决;(3)对供配电自动化配电装置进行智能管理,比如说不间断的UPS电源以及无功补偿器,可以在专门电力端口的作用下进行必要的数据传输;(4)对在线电力通信装置进行实时监控。比如说对变压器油温以及气温气压进行必要的监测等等,有助于对通信系统相关数据的管理。通常情况下,在电力系统设备安装完成之后,必须要进行电力系统软硬件调试,一旦发现调试系统发出频繁的报警性信号,这时必须要通过电力系统软件功率因素补偿器进行必须的分析以及检测,举例来说,电力系统开关信号,如果传输系统发出自动报警信号,必须要通过电力系统进行设备扫描检测,由于电力系统扫描时间相对比较短,不会发生延时报警信号等相关问题,因此可以在一定程度上确保供配电自动化系统运行的稳定以及安全性。 2.2系统实现 2.2.1软件配置以及断路器接触器在进行供配电系统监控过程中,必须要通过相关的专业人士进行必要的口令操作以及权限输入,在生成操作票后,再进行二级校验,此时供配电系统能够对相关的操作记录进行自动保存。在进行供配电相关数据保存过程中,为了能够在一定程度上预防软硬件损坏造成的误出口问题的出现,供配电体现必须要具有硬件闭锁以及软件防误等相关功能,并且对相关电力系统的操作口令进行准确的判断,同时利用语音或者是文字提示功能纠正误操作,从而确保系统操作的准确性。除此之外,断路接触器也具有就地控制以及远程控制等相关功能,一旦远程操作未能发挥出其应有的作用以及效果,这时可以采用手动操作模式进行错误纠正。同时,在相关的供配电自动化软件安装之后,必须构建数据库系统,对电力系统功能以及数据库进行必要的连接,比如说,报表、录波、事件记录、画面显示以及遥控操作等等。在这里要特别注意的是,由于供配电自动化系统具有较多的采样点,必须要通过计算机系统在规定的状态下进行模拟量输入,完成数据库的编辑工作。2.2.2硬件性能指标第一种,微机保护测控装置。这种装置的功能性主要表现在以下几个方面:(1)通信功能,其是通过相应的模块实现网络通信,确保通信数据指令能够进行自由转换;(2)保护功能,其主要是对方向性过载、无功过载、欠电压以及欠电频等进行一定的保护;(3)诊断功能,其主要是对电动机跳闸、开关设备等相关故障问题进行一定的诊断。第二种,电力检测仪表。其功主要表现为:(1)对电力系统进行有效的设定,确保布线方式选择的额合理性;(2)对电力开关的运行状态进行实时监测;(3)合理设定电力系统电压比值;(4)有效的显示测量信心,能够快速对电力系统相关信息进行查询。 3结语 综上所述,供配电自动化系统作为电力系统发展的核心内容所在,其主要是融合现代通信以及计算机技术,从而研发出一种新型的供配电系统。在供配电自动化系统的应用过程中,其不仅能够及时有效的处理各种电力系统故障问题,而且降低相关电力工作人员的劳动强度,增强电力系统运行安全系数,从而实现电力系统运行过程中经济效益的最大化。 作者:王莲 自动化控制系统论文:冷轧自动化控制系统研究 摘要:从一级与二级控制系统两方面介绍冷轧自动化控制系统的功能及应用。 关键词:冷轧;自动化技术;控制系统 引言 在当前阶段,伴随我国的冶金行业相关生产制造技术和设备水平逐渐提高,用户对于冷轧的钢板质量的要求也逐步提高。为了提高产品的质量和性能,轧钢生产企业越来越重视自动化控制系统,以提升整个企业的竞争力,西门子系列PLC在整个冷轧工艺的自动化控制项目中得到了较好的应用。 1冷轧自动化控制系统 在冷轧过程中的自动化进程,是在进行轧制生产的过程中,通过使用一些可以反映轧制过程变化的数学控制模型和一些自动控制的装置以及计算机软件程序技术等,让冷轧过程中的各种变量(比如说流量、实时温度、表面张力和速度等变量)保持在一个所要求的给定阈值内,并且科学合理地进行轧制过程以及实现全盘自动化操作的先进技术。用户对冷轧薄板的质量要求逐步提高,所以利用计算机控制下的自动化系统已成为冷轧过程中一个不可缺少的组成部分。二级计算机系统在冷轧生产过程中的作用:利用材料跟踪功能大规模支持生产;利用系统模型计算得出合理的设置值,并把设置值输入到现场,可以大大减轻现场控制设备的操作压力,提高产品的生产质量;利用神经网络计算相应的设定点来进行产品的优化工作,简化操作,减少劳动力的使用;预留日志的功能还可以给相关的工程师提供技术参数支持。在当前的轧钢领域里面使用最普遍的机器为连轧机,生产效率非常高,可以完美实现机械化技术与自动化技术的结合,确保轧钢的产量最大化。然而伴随科学技术的大力发展,轧钢自动化的技术也要不断革新:需要在轧钢的过程中加入一些数学模式,进行如张力计算或摩擦力分布计算等;要完善检测仪表及相关系统的性能,保证在当前轧钢速度不断提高的条件下,轧钢的自动化控制水平可以满足需要;改善计算机控制系统的软硬件配置,在整体上提高计算机设备的性能。 2基础自动化控制系统 基础自动化系统(L1级)主要由PLC以及一些远程I/O和HMI设备组成。其主要功能是对生产线主要传动的控制,以及一些工艺参数和仪表的精确控制,利用传感器读取生产线的重要状态信息及相关数据,并将这些信息报送到二级系统。通过操作画面,操作员可以方便地进行生产线的操作和维护。其HMI技术基于服务器-客户机原理,服务器主要负责过程间的通讯、数据的存储以及与客户机的通讯;客户机起到一个操作站的作用,利用显示服务器来进行数据的收发,并且可以接受操作工输入的数据并及时传送给服务器。 3二级控制系统 3.1软件系统 软件系统主要是利用一定的模块功能来进行相关的数据传输、整体协调和进程间通信等操作。一级系统与二级系统在数据形式上不相同,在一级系统的数据传送到二级系统时,必须经过单位换算,一般在缓冲区域完成,换算完成后二级机会启动程序中的监控功能对一级机的信号进行实时监控,然后将得到的信息传输至分配器,在信息传输完成后会反馈给应用程序。 3.2应用软件 位置跟踪子系统的主要功能:(1)对钢材在工艺流程中的位置进行实时监控,响应一级机的断带信号,并实时提醒操作人员。(2)换辊的管理。需要及时更换工作辊、支撑辊等设备,并实时收集相关数据。(3)计划的管理。系统根据主管人员在二级机中预先设定的生产计划进行操作与施工。(4)停机。系统对出现的停机操作(不管是正常停机还是非正常停机)进行监控、记录及管理。(5)报表的管理。如果轧机一直处于正常工作过程中,系统会根据质量和产量的实际情况绘制出相关的报表。 3.3二级控制机的规程计算 系统在轧制进程中可以检索入口钢卷材料的原始数据,在读取成品的技术、工艺规范信息的基础上,对整个轧辊的直径、模型参数进行计算,并保存自动得出的结果,再利用过程控制系统向分配器等设备发送相应的操作指令信息。首先,要给定一个预设值,在进行自动化控制时对整个轧制规程的相关计算数据进行录入,构成相关控制参数,根据接收到的信息,对相应的技术指标进行预设定,检索出当前放入的轧辊的数据、轧机的限制和模型的参数,根据这些信息来判断是否需要再穿带。其次,在钢卷整体进入轧机之后,对穿带的实时速度进行数据采集,并进行分析和保存,建立起相应的数据模型。再次,是进行自学习的过程,为了实现功率、轧制力的控制,需要对收集到的带钢厚度、宽度、速度等一系列数据,利用数学模型重新进行计算,然后进行科学的对比分析,对相关的数据进行自动校正。 3.4二级控制机的维护 为了确保整个生产效率可以不受到机械设备的影响,保证生产的自动化可以正常、稳定地进行,提高产品的整体质量和产量,需要对二级控制机进行定期维护。维护要点如下:(1)每日的巡回点检。根据现场生产设备的使用年限、产量水平以及工艺的运行规律等因素,可以增大日常检查的强度,对可能出现的潜在故障和安全隐患及时上报、处理,并进行维修检测,以最大程度地避免断带现象的出现,维持生产线的正常运行。(2)定期维护。对于一些大型的生产加工设备,必须进行定期维护,确保主要的运行部件和相关的程序控制处于正常状态;对生产操作的监控及数据库的数据更新工作要定期检查,保证其可以正常运行。(3)硬件维护。应根据实际情况,及时清理现场的二级电能和服务器等设备。(4)软件维护。对于二级机的一些相关数据要进行备份并及时导出,对于一些已经过期失效的数据要进行定期删除处理,以保证计算机处于最佳运行状态,运行速度满足要求。 4结语 冷轧自动化控制系统的一级与二级控制系统功能完善,在提高冷轧钢的产量和质量方面有着重大作用。 作者:刘文奇 单位:山信软件股份有限公司莱芜自动化分公司 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统发展趋势 摘要:电气自动化控制作为国家生活之中,对于生产和生活有着重要意义的科学技术,逐渐在社会的发展之中被人民所重视,由电气自动化控制系统作为核心的社会科技也在逐渐改变着人民的生活。电气自动化控制在国家的发展和人民的生活上开始发挥更为重要的作用,在未来必将有更好的发展。 关键词:电气自动化;应用;发展 1电气自动化控制系统的应用 在近些年的发展之中,我国的经济和科技都得到了相对巨大的进步。在经济上,我国与国际接轨,开始进行国际贸易和国际竞争。在科技上,我国的科学研究成果开始逐渐在人民的社会生活之中普及。随着网络时代的发展,智能式的家具和社会服务系统将成为社会发展的主流,电气自动化控制系统也将成为未来人民生活之中的重要工具。 1.1农业领域 我国当前因为前期的工业发展而使得国家整体的环境遭到了破坏,再加上未及时进行改善和修复,这就造成了我国生态环境和气候的破坏,也影响了国家水资源的储备。农业生产作为极为依赖气候变化的生产行业,在近些年的气候变化之下,其生产的质量和效率都受到了很大的影响。但是,在近几年的科技发展的影响之下,基层政府开始大力支持农业的发展,不仅大力支持了先进农机技术的推广和应用,更是在科学建设的指导方针之下,进行了科学的水利工程灌溉技术建设,进一步加速了农业的发展。而电气自动化控制系统作为农业机械和农业灌溉系统的控制中枢,可以很大程度的提高农业设备的可操控性和减少了农业生产的时间,对于现阶段艰难的农业生产有很大的帮助。 1.2工业领域 我国的发展一直对工业的重视程度极高,但是,我国的工业发展在发展的过程之中,一直是凭借资源和国家的人力支持进行发展,在科技化生产在全世界盛行的今天,我国工业的生产能力还与发达国家的生产能力有相当大的差距。为了在工业生产之上与国外的先进国家进行比较和竞争,我国逐渐开始推行在工业生产上的自动化生产。自动化生产的大量普及加强了我国工业生产的效率和质量,缩小了我国的工业生产质量与西方发达国家之间的差距,弥补了我国的不足。如今,随着我国科技的进一步发展进步,我国的工业生产将把更为先进的电气自动化技术加入生产之中,更加增强我国工业生产在国际上的竞争力。 1.3交通领域之中的应用 我国的交通管理行业起步较晚,我国在二十世纪五十年代才开始进行交通工具的普及,交通行业才开始初步发展。在发展的初期,交通行业并不能完全管束汽车的运行,因此,在前期的发展过程之中,交通行业始终无法发挥作用。随着交通灯在我国的普及,我国的交通行业也开始了进步,交通法规和交通法律的不断出台更是加速了交通行业的进一步发展。随着科技的进步,交通管束人员对于交通灯等交通管理设备的管理开始变得更为方便,在电气自动化系统的帮助下,交通管理人员的工作效率也得到了提高。同时,电气自动化控制系统也被应用到了道路监视的使用之中,工程人员使用电气自动化控制来对交通拍照和实时的交通违规检测进行控制,并在发现之后及时对数据进行保存和上传,极大的提高了交通管制的效率,降低了交通管理人员的工作强度,对于我国公共交通事业的发展有很大的好处。 1.4在服务业方面的应用 随着社会经济的不断进步,人们对于生活质量开始有了更高的要求,社会服务业也开始在此时逐渐发展,从人力的服务到现在,在科技的帮助之下,服务业实现了全面的自动化服务。与信息技术和电气自动化控制技术的结合使得服务行业的服务设备有了长足的发展,自动化在人民生活之中的普及极大的方便了人们的生活和就业,给人们的生活带来了巨大的改变。 2电气自动化控制系统的未来发展 随着信息时代的到来,电子计算机作为时展的象征,其极广的普及必将改变人民的生活。计算机的普及和发展更是推进了电气自动化控制系统的进一步发展,伴随着信息时代的进步,电气自动化控制系统将变得更为人性化,其智能化的技术进步将可以在人民的生活之中完成更多的工作,改善人民的现有生活现状。在电气自动化控制系统的未来发展之中,信息化和智能化将成为控制系统的发展主流。随着科技的发展,智能城市的概念开始逐渐被城市建设和设计人员所接受。智慧城市主要是借助信息时代,人们之间信息传递的迅速和准确,来完成传统城市之中较为繁琐的职能。智能城市的基本结构与信息系统和电气自动化控制系统相结合,与现实生活之中的服务设施均是通过无线网络来进行链接。同时,城市之中所存在的交通摄像头和传感器方便了城市交通行业和安全行业的服务质量,有利于城市发展。物联网技术将生活之中可以通过网络操控的结构与智能设备相链接,通俗来讲,就是将城市之中的水、电、油、气等公共服务资源,通过无线网络,与家庭或是个人的智能终端机相链接,以便于达到真正的互联,形成更为深刻的智能生活环境。物联网的应用使得生活设施被连入互联网之中,然后其取得的数据会上传到云数据存储器上,并经过大量的计算,得出使用者的个人习惯,以便于在下一次服务时提供更为便捷且个性化的服务。在智慧城市的日常生活之中,经过物联网相链接并将数据上传到云存储之后,这些用户数据经过处理之后,可以分析出用户的个人习惯和个人爱好,经过大数据处理之后,可以提供更有价值的城市管理数据。在未来的城市建设之中,信息技术与电气自动化控制技术的结合使得城市的建设变得更为简单,城市之中的服务部行业可以通过网路进行管理和协调,交通行业和安保行业可以通过网络来进行监管和保护,两者的有机结合加快了现代城市的发展。 3结论 电气自动化系统作为国家的科技生活之中极为重要的一个组成部分,其在社会生活和社会生产之中有着很大的作用,当前的电气自动化控制系统在生活、生产、行业服务等多方面发挥着重要的作用,与信息技术相结合之后,在未来有着更强的发展趋势。电气自动化控制系统必将在未来有着更好的发展,为社会带来更大的进步。 作者:钟腾 单位:武汉晴川学院 自动化控制系统论文:露天矿电气自动化控制系统的优化设计 摘要:煤矿电气自动化控制系统的优化设计要从模块的软件和硬件入手,在进行模块的设计时候要针对输出电路、输入电路和抗干扰的能力进行优化设计,在进行软件的优化之后,进行模块优化和结构优化,调整程序的功能,提高生产效率,节约资源,使整个自动化控制系统能够有效地运行。 关键词:煤矿;电气自动化;控制系统;优化设计 煤矿企业在生产过程中,对于瓦斯含量、通风能力等都需要自动化技术的支持,这些也是电气自动控制的重要组成部分。在整体的规划设计上,要从软件和硬件的角度出发,满足企业的实际需要。 1露天煤矿电气自动控制系统硬件方面的优化设计 1.1优化输入电路 通常情况下,正常电压范围是85V~240V,电源幅度155V。但是由于环境的制约,在实际操作中有许多困难。比如供电系统运行过程中,因为周边的环境较为恶劣,受到诸多因素的影响,经常会出现电力中断的情况。优化输入电路,可以使工作能够顺利正常的开展。要对PLC芯片进行详细的检查,这样才能发现损害是否发生,从而保证电路的稳定。高质量的保险丝是安全的首要保证,减少跳闸的概率,并且降低安全事故发生的概率。 1.2优化输出电路 煤矿电气自动化控制系统的输出中,首要的工作就是优化输出电路,保证电路的高效运行。根据具体的情况可以选择的内容有:相关设备的标志、指示、转速,通过标识来识别设备。一般情况下,加强设备的抗干扰能力,在负载的情况下也能实现电路的正常运行。如果发生电路负载端为感性负载的时候,可能会产生断电的情况,电路仍然能通过一定的电流,特别是在处于较大电流的时候,可能发生烧毁电流,甚至会损坏整个电路。为了避免类似情况的发生,可以在负载设置二极管用以吸收泄露的电流,从而起到保护电路的作用。 1.3抗干扰能力的优化设计 煤矿企业的环境特点和生产状况,使生产具有一定的复杂性和困难性,造成设备的稳定性较差,这些都对设计提出了更多的要求。由于设备在长期的运转过程中,使用频繁或者使用方法不收稿日期:2017-03-22作者简介:刘辉(1990-),男,河北新乐市人,本科学历,现在哈密市和翔工贸有限责任公司工作。恰当,造成设备的系统芯片损坏。因此,芯片在自动化设计中占有重要的地位。可以采用电磁来进行分析,首先采用1∶1隔离变压器降低干扰的频率,阻断外界的干扰;其次,将电路装置放在金属外壳外,能够实现屏蔽电磁的作用,降低外界的干扰;最后,可以优化周边的布线设置,采用合理的线路布置区分强电动力线路和弱电线路的走势。 2露天煤矿电气自动化控制系统软件方面的优化设计 2.1程序结构的优化 煤矿的自动化控制系统的主要结构形式:基本程序设计和模块化设计,结合具体的情况和环境来进行结构形式的选择。要注意软件的修改和设计,尽量形成模板,以便减少错误。首先,进行控制对象的模板化,每一个模板负责相应的区域,这样的形式主要是提高效率、增加准确性。其次,每个模板的编写和试调。对错误的地方进行及时的调整,完成相对应的任务。最后,所有子模版完成之后,对其进行连接、拼装,使其成为一个完整的程序,这样整个工作流程更加的顺畅,能够充分发挥出系统应有的作用。工作流程要与现场的生产情况相匹配。 2.2程序优化设计 确保对于I/O接口的优化分配,是煤矿电气自动控制系统优化设计的基础性工作。对系统内部的计时器和计数器进行集中的编制,详细的记录对于地址分配的情况,对PLC的控制优化设计是一个关键的环节,通过优化设计能够加强效率,改善整体的情况。对于整个过程中结构的简化也是非常重要的部分,减少占用的空间,从而一定程度上减少扫描的时间,提高效率。 3煤矿电气自动控制系统的设备的选择优化 如今,随着市场经济的发展,很多自动控制设备纷纷进入市场,要选择适合工作环境、满足生产需要的设备。 3.1明确煤矿电气制度控制系统的工作模式 根据环境的具体的特点,选择电气自动控制系统的工作模式以及规模大小是个重要的过程,要能够根据企业的具体生产进度、生产需要以及生产的实际情况做出相应的选择。 3.2确定I/O点的类型 在具体的施工过程中总会有不同的情况,根据实际生产的需要也会产生差别。这时选用的I/O的数量和型号,能够对使用的设备进行详细的记录和统计,对于结果能够做出预算,从而达到减少开支、节约预算的作用。 煤矿电气自动控制系统的编程工程分为手持编程器、图形编辑器以及计算机编程系统,手持编辑器的特点是成本比较低、适合小规模的程序编译,存在工作效率低下。图形编辑器采用梯形图形编辑器,比较直观。在实际运用中,计算机程序编译需要较为高昂的费用,选择合适的编译器来满足自身的发展并提高生产的效率。 4总结 由于现代信息技术系统在设备中的应用,煤矿企业中对于各类电气电子技术应用普遍。对先进设备的运用,可以提高生产效率,发挥企业安全设备的管理作用,同时进行结构的优化和模块的调整,达到提高自动化控制系统的目的。 作者:刘辉 单位:哈密市和翔工贸有限责任公司 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统在水厂的应用 摘要:随着现代化工业生产的不断推进,电气自动化控制系统在工业生产中的应用也越来越广泛。本文将分析电气自动化控制系统的优势,并粗略分析电气自动化控制系统在水厂中的应用,为提高水厂的生产效率和水质做相应参考。 关键词:电气自动化;水厂;应用 目前,我国正处于一个科技化工业时代,水厂作为供水系统中的基础工程,对人们的生产及生活有着重要的影响。电气自动化控制系统能对水厂的日常生产进行管理和调度,是水厂运行实现自动化管理和监控的重要手段。因此,研究电气自动化控制系统在水厂中的具体应用,对提高供水企业的生产效率有重要作用。 1优势分析 1.1提高管理效率,降低管理成本 相比于传统的生产作业而言,电气自动化控制系统的应用,能够在很大程度上降低人工成本,提高管理效率。传统的管理措施,需要组织大量的人员对水厂的各生产环节进行实时的检测和调控,以保证生产质量。然而,电气自动化控制系统主要是通过电子信息技术,结合互联网科技,来对水厂的生产作业过程进行自动化监管和远程控制。电气自动化控制系统避免了人工监管的反复性,可以实现24小时实时管控,大大降低了人工成本,提高了管理效率。 1.2提高信息管理的可靠性和完整性 传统的水厂管理模式,一般采用人工巡查监测、数据采集的方式进行信息数据化的管理,这样的管理模式效率低下,数据信息也不完全。然而,电气自动化控制系统则集合了计算机科技的存储优势与互联网技术的及时性优势,在水厂作业过程中能对相关数据进行24小时不间断的检测与收集。使得数据采集的范围更广,信息数据更齐全、更可靠。通过借助电气自动化控制系统的存储功能,能实现信息数据的实时存储,避免丢失和遗漏,为提高水厂生产的质量做参考。 2实际应用 随着智能化管理模式的发展,电气自动化控制系统在我国水厂中的应用是方方面面的,从引水到将水送到千家万户,整个过程都离不开电气自动化控制系统的监管。本文将从以下方面对电气自动化控制系统在水厂中的应用进行探讨。 2.1进水过程控制 水处理过程是一个复杂的净水流程,从取水点到供水点,每个环节都需要进行电气自动化控制系统的设计,保证水生产过程的安全性和可控性。进水系统作为水厂作业过程中的入口,首先要做好水处理过程中的进水量控制。进水量的控制主要是通过水泵系统进行控制和调整,根据实际的生产需要,设计规划水厂的水泵数量,并结合实际需求对水泵系统进行设计和调试。针对进水后的水泵系统进行实时监控及远程调控,以确保每个水泵系统都能按照相应的标准进行水量的输送工作。 2.2水净化处理控制 水净化处理是水厂作业中的重要环节,对水质的保障起到决定性的作用。水处理过程中,需要采用电气自动化设备净化过程进行操作和监控。一方面,在水质沉淀与过滤过程中,电气化自动控制系统可以对滤池的冲洗和反冲洗进行控制。冲洗过程中,电气化自动控制系统可以根据需求控制冲洗的时间和频率以及冲洗的量,实现全智能化控制作业。通过冲洗和反冲洗可以净化滤池,从而提高水的净化质量。另一方面,是消毒净化,水净化过程中通过加氯可以杀死水中的微生物,从而起到消毒灭菌的效果。消毒净化过程中,可以利用电气化自动系统进行严格的把控,使投氯的量和时间都能够标准化、合理化执行。然而,漏氯系统还能对过量的氯进行吸收和过滤,从而防止水中氯的含量超标,在达到消毒的基础上,保证水的质量。 2.3水质检测控制 水质检测是水厂生产过程中重要的检测环节,直接影响到了人们的饮水。电气自动化控制系统,能帮助水质检测科学有效地进行。水质检测是对水中各种物质的含量进行检测,是水处理结果的一种体现,人为的水质检测需要反复的实验和调试,容易影响水质检测的效率和效果。然而,利用自动化电气设备进行水质检测,不仅能够对水质进行标准化、全方位的检测,而且能够根据需求进行全程控制,进行科学化调整。比如:PH值检测不达标的情况下,可以远程控制电气自动化系统对水进行再处理,并实现实时监测,确保PH值达标,使得整个调试检测过程更加科学有效。 2.4送水过程控制 电气自动化系统控制的科学应用,主要是通过控制水量来控制送水过程,而水厂需要根据实际的使用需求,对送水量进行全程控制和检测。比如:某个小区的生活用水存在高峰时段和非高峰时段,高峰时段的用水量较大,如果检测不到位,送水量不够,往往会导致水压不足,使得高层出现缺水的情况。电气化自动控制系统可以提前设置不同时段的送水量,并对水压进行实时监控,从而调整送水的量,以确保居民的用水需求。 3结语 总而言之,在人们生活质量不断提高的新形势下,水厂作为人们生产生活的基础建设,需要不断提高管理效率,才能有效保证水的质量。因此,电气自动化控制系统的合理应用,可以实现水厂管理智能化、自动化,对提高水厂的管理效率和水质有重要作用。 作者:陈海燕 单位:贵州工业职业技术学院 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统发展分析 摘要:当前电气自动化控制系统在社会生活中有广泛应用,其系统性能及质量好坏将对人们的使用与安全产生直接影响,因此电气自动化控制系统的应用要求也逐渐提高。要使电气自动化控制系统的安全得到提升,更好地服务于人类社会,就需要更好地遵循电气自动化控制系统的应用与发展规律。文章对电气自动化控制系统的应用及发展进行了阐述。 关键词:电气自动化控制系统;工业生产;农业生产;服务业;电网系统;公路交通 电气自动化控制系统的应用使得我国的行业技术发展有了充足的保障,企业的发展离不开技术的支持,电气自动化控制系统的应用使得企业生产、工作效率得到了大幅度提升,能够强化产品质量,帮助企业在行业中获得巨大的优势。随着信息技术的稳步推进,自动化技术也实现了良好的发展进步,电气自动化控制系统实现了广泛的应用,在社会发展进步中发挥着极大的作用,能够满足当前企业发展的实际需要。 1电气自动化控制系统的特点以及功能 1.1特点 电气自动化控制系统有着鲜明的特点,因此在社会生产生活中应用得极为广泛。电气自动化控制系统相比于其他控制系统更加便捷。使用电气自动化控制系统对数据进行采集时,对采集对象以及数量等要求比较少,采集的过程比较简单。电气自动化控制系统也有一定的广泛性特点,当前电气自动化控制系统已经在很多领域中有所应用,电气自动化的产品也进入到百姓家中,成为人们生活中不可缺少的重要内容。电气自动化控制系统有着极高的工作效率,使用电气自动化控制系统能够转变传统的工作形式,避免传统工业生产中的不足,使得人们的工作压力得以减少,实现高效率的工作。电气自动化控制系统将计算机作为核心部分,对设备进行批量的指挥运作,在此过程中如果设备出现问题,使用电气自动化控制系统能够智能化的对设备故障进行有效的判断,并顺利排除故障。 1.2功能 电气自动化控制系统有着比较齐全的功能,使用电气自动化控制系统能够全面地了解和管理LPS系统,保证开关手动与自动同期并网的顺利推进。使用电气自动化控制系统能够全面管理发电机,使得发电机的操作流程得以简化。此外,使用电气自动化控制系统还能够有效地管理保护发电机中的变压器组,对高压启动、备用变压器的操作等进行有效的控制管理。 2电气自动化控制系统的应用 2.1工业生产中的应用 随着社会经济的发展,我国的工业行业也实现了快速的进步,工业生产中,电气自动化控制系统有着极为广泛的应用。传统工业生产中,企业投入了大量的人财物,并且时常出现供不应求的情况,使得企业的工业生产效率受到了影响。当前我国工业生产中,电气自动化设备逐渐取代了传统机械设备,比如,本公司的处理器系统,正常情况下两个一备一用,当遇到突发电气故障,可自动启用备用处理器,有效地保障工业正常生产。电气自动化设备能够使得工业生产的效率得到提升,减少劳动力的消耗。将电气自动化控制系统应用到工业生产中能够为企业创造更大的经济效益,使得企业生产更加高效稳定地发展。 2.2农业生产中的应用 如今电气自动化控制系统在农业生产中有着较好的应用效果,使得农业生产逐步实现机械化,这对于农业生产的发展是极为有利的。在农业机械作业、微灌自动化控制和精准农业中,自动化控制系统有着极好的应用。电气自动化控制技术能够使得农业机械以及装置的可操作性得到提升。农业生产中的拖拉机使用性能比较完善的电子油压式三点联结的位调节和力调节系统,施肥播种机以及谷物干燥机中的电气自动化技术应用效果更佳。微灌技术中,研究改进微喷灌设备、滴灌设备、进排气设备等,使得很多地区都开始应用自动化的灌溉系统,比如压力传感器、土壤传感器、温度以及水分传感器等。在农业生产中要使高新技术得以顺利实现就需要使用电气自动化控制技术,比如温室自动化控制、节水、节肥控制系统、计算机图像处理技术等,使得农业实现自动化的发展进步。 2.3服务业中的应用 如今我国的经济水平逐步提高,人们的生活质量以及水平也大幅度提升,服务行业面临着更高的要求。为了更好地提高企业的服务质量以及效果,就需要科学地使用电气自动化控制技术,使人们获得更加优质的服务。日常生活中,电子产品的应用逐渐增加,电子产业也开始使用电气自动化控制技术,给人们的生活创造了极大的便利,也能够使得服务效率得到提升。 2.4电网系统中的应用 如今电网系统中也开始使用电气自动化控制技术,也就是使用计算机网络系统、服务器等对电网进行自动化的调度。在电网系统中使用自动化技术进行电网调度能够更好地采集整理相关数据信息,进而了解电网的运行情况,从而能够从整体上对电网系统进行科学全面的评价。将电气自动化控制技术应用到电网系统与时展需要是相适应的,技术研究人员应更好地在电网系统中应用电气自动化控制技术,进而取得良好的效果。 2.5公路交通中的应用 我国的交通行业实现了良好的发展,公路交通中也开始使用电气自动化控制系统。随着人们生活水平的提高,私家车的数量逐渐增多,也就使得私家车的技术逐渐提高,汽车厂家开始广泛应用自动化控制技术,使得自身的市场竞争力得到提升。此外,交通灯系统等也都广泛使用电气自动化控制技术,使得公路交通管理更加高效便利。 3电气自动化控制系统的发展 3.1智能化 现如今我国的电气自动化控制系统逐渐实现智能化发展,人们需要更加智能化的产品。在机械生产中应用电气自动化控制系统能够实现生产的全自动,能够在机械生产中实现数据的有效的采集、分析以及储存,当前我国的智能化数据管理系统还有待完善,因此需要人工技术得以实现。本公司的磺化装置,在正常生产中,希望把操作规程、处理步骤以及故障经验纳入智能系统中,以便更加人性化地、安全有效地提高生产效率。如今人们开始使用云技术建设智能化的数据管理系统,人力资源的干预并不多。未来的电气自动化控制系统将逐渐实现智能化发展,形成智能化的作业系统。 3.2统一化 电气自动化控制系统主要是应用计算机设备,结合某种算法对作业设备系统进行有效的控制。在此过程中,硬软件兼容问题成为人们研究的重难点问题。传统的电气自动化设备使用的设备接口以及应用软件等缺乏统一性,应用这一设备能够实现某一环节的作业,无法集成进入到电气自动化控制系统中。当前设备接口必须要实现统一,新的电气设备生产实现了统一的接口,能够使得电气设备更具兼容性。当前我国的电气自动化控制系统在硬软件方面缺乏统一的标准,使得电气自动化控制系统缺乏兼容性。在未来发展中应建立统一的电子自动化控制系统标准,实现厂家间的有效沟通联系。 3.3安全性 电气自动化控制系统中,安全性是极为重要的,应努力提高电气自动化控制系统的安全性。未来电气自动化控制系统将朝着更加安全的方向发展。目前的电气自动化控制系统发展中,安全性逐渐得到关注和重视,安全成为未来电气自动化控制系统发展的重要方向,只有保证电气自动化的安全才能够使其他方面得以保证。电气自动化系统的安全性应是从高到低的,同步实现硬软件设施建设,为电气自动化系统的安全发展与研究提供保障。 3.4创新化 电气自动化控制系统的发展需要科学技术水平作为支持,电气自动化控制系统的发展需要进一步创新科学技术。当前电气自动化控制系统中的通讯系统,主要是依靠有线技术实现通讯,线缆是通讯发展的限制因素。如果要结合无线和有线技术才能够使得线缆的限制得以突破,但是这一想法存在一定的问题,无线数据通讯与有线数据通讯之间存在协议上的隔阂,并且无线通讯信号缺乏稳定性,计算机设备不能使用无线技术对电气设备的运行进行稳定指挥。要实现这一技术,需要进一步创新通讯技术,实现无线与有线技术的结合,使得无线技术的通讯水平得到提升,对电气自动化控制系统进行多方位的管理控制。 4结语 总而言之,近些年来,我国的电气自动化控制系统在很多领域都有广泛的应用,如工业、农业、服务业等,使得人们的生产生活更加便利,逐步实现智能化、技术化的发展。电气自动化控制系统在人们的生活中发挥着极为重要的作用,并对生活产生至关重要的影响。要实现电气自动化的快速进步,就需要对市场情况进行客观、理性的分析,了解市场的实际需要,更好地创新发展,使得电气自动化系统需要得以满足,实现电气自动化稳定的发展。此外还需要强化电气自动化控制人才的培养与教育,从而培养出更多高素质水平的人才,更好的创新发展,使得电气自动化控制系统能够更好地发展与应用。 作者:刘界武 单位:江苏金桐化学工业有限公司 自动化控制系统论文:煤矿电气自动化控制系统分析 摘要:基于PLC的电气自动系统,深入研究煤矿电气自动化控制系统的优化设计方案,以供相关从业人员借鉴学习。 关键词:电气自动化;PLC;控制系统;优化设计 引言 电气自动化控制系统已经深入煤矿生产的每一个环节,并取得良好的应用成果。煤矿生产离不开数字处理与风险预测,这需要专业的控制装置,而嵌入式PLC自动电气控制系统能够适应各种恶劣环境,因此在煤矿工业领域得到十分广泛的应用。本文立足于煤矿电气自动化系统,深入研究优化电气自动化控制系统的方案,从而提高系统的稳定性。 1煤矿电气自动化控制系统 1.1参数测量与控制 就电气控制系统而言,温度控制、矿井水泵的开合控制都是其核心内容,将直接反映煤矿的电气设备的运行情况,因此优化电气设备的控制系统对于煤矿的生产工作具有十分重要的意义。通常情况,测量设备的热电阻作为对应的传感器都能保持清晰的传感功能,需要注意的是,要将传感器的温度保持在100℃以内[1]。通过将温度信号转换为电压信号,最终实现闭环控制。电气控制系统在企业的日常煤矿生产工作中扮演着关键角色,可以借助监控层与网络连接,从而实现对瓦斯含量的计算、通风情况的检测、采集数据的工作,动态的对单元过程、设备进行控制。而管理监控层的应用主要是利用组态,采集数据信息,实现优化处理相关信息数据的目的。 1.2PLC控制器 PLC控制器作为自动化的控制设备能够用于煤矿生产电气设备的控制工作。煤矿生产电气控制系统主要采用PLC(可编程控制器)支持煤矿生产电气设备的整体运作。一般来说,自动化煤矿生产电气设备的PLC可编程控制器主要由CPU主站单元、数字量输出模块、拟量输出模块、特殊通讯模块、数字量输入模块及模拟量输出模块六大部分组成。主站单元CPU处理器增加了输出点,从而方便系统直接对煤矿生产电气设备进行控制,另外,在转速、频率方面拟量输入模块都有很大进步,不但能够用于采集信号,还能保证操作员用于多线操作。此外,扩展单元将煤矿生产电气设备分为上下部分,配置16点数字输出模块,从而增强电气控制系统对电气设备损坏报警系统等部分的控制,增加数字信号的交换频率,在低成本的基础上实现高性能的煤矿生产设备电子控制系统构成,控制执行元件工作的时序,从而达到理想的煤矿生产效果[2]。 1.3信息采集系统 采集信息是PLC的主要功能,作用于煤矿电气自动化控制系统核心部分。通过通讯模块,将矿井下情况的信号以参数的形式传送至可编程控制器中,并根据煤矿生产的电气设备的实际运行的情况进行风险评估,以便在突发情况发生时及时反馈给相关技术人员。另一方面,能够通过主从站之间的信息交换,实现人机交互的工作状态,不断将运行信息以声光的方式发送,可以进行连锁保护,这是电控系统本身具有的一个重要功能[3]。1.4电磁阀在煤矿生产作业之中,所使用的电磁阀可以通过进气系统划分为两类,分别是耐腐型电磁阀及普通型电磁阀。由于煤矿作业的工作环境相对复杂,存在着大量腐蚀性物质,这些腐蚀性物质会影响煤矿生产电气设备的正常使用。如何提高煤矿生产电气设备的抗腐蚀性成为业内关注的焦点。耐腐型的电磁阀通常用四氟乙烯制成,具有成本低廉、抗腐蚀性强的特点,因此被广泛应用于煤矿生产作业的进气系统中。 2煤矿电气自动化控制系统构架的优化 2.1硬件部分的优化 电气自动化控制系统的硬件部分是煤矿电气自动化控制系统的核心部分,直接影响煤矿电气自动化控制系统的稳定性,与煤矿生产的效率息息相关,因此加强硬件部分的优化,对于煤矿电气自动化控制系统的构架具有十分重要的意义。在设计煤矿电气控制系统硬件时,应当从系统输入电路入手,考虑煤矿井下工作条件较为恶劣,而PLC供电的电源一般是交流电,在80V~240V之间,因此为保证电气自动化控制系统正确运行,需要选择宽幅、适用的输入电路。此外,考虑到煤矿井下工作对自动化控制系统的信号具有一定的干扰,因此为了保证电气自动化控制系统正常运行,要适当增强系统输入电路的抗干扰性能。采用隔离变压器能够增大变压器的初级线圈屏蔽层与刺激线圈屏蔽层的接触面积,有效减少矿井下面的脉冲干扰。调整输入电路的荷载量也是避免短路操作的重要手段,一般来说,如果系统输入电路存在过载的情况,会直接导致系统无法正常运行,影响煤矿电气自动控制系统正常工作。除了优化系统输入电路,还要优化系统输出电路,采用晶体管输出是输出电路的重要优化方面,一方面,采用晶体管进行输出能够适应高频动作,并且晶体管的抗干扰能力较强,能够保证电路不受其它信号的干扰。另一方面,以煤矿的水泵机房为例,使用晶体管进行输出能够有效简化输出动作,避免PLC芯片在使用过程中损毁。 2.2软件的优化设计 软件是整个系统运行的核心,因此加强软件的优化设计,能够有效提高煤矿电气自动化控制系统的运行效率。一般来说,煤矿电气自动化控制系统的软件优化设计可与硬件的优化设计同时进行,一方面,软件优化设计与硬件优化设计同时进行,能够保证煤矿电气自动化系统的同步性。另一方面,软件优化设计与硬件优化设计同步进行,还能有效避免设计中不兼容的情况发生,从而提高煤矿电气自动化控制系统的稳定性与合理性。煤矿电气自动化软件设计的核心在于将软件设计转化为梯形图,将软件设计分为软件结构的优化设计与软件程序的优化设计两个步骤。煤矿电气自动化控制系统的软件部分,与常规电气自动化控制系统别无二致,然而在模块化设计的过程中,煤矿电气自动化控制系统的软件部分与常规电气自动控制系统的软件设计就截然不同了。由于煤矿电气自动化控制系统的模块化设计是后续功能拓展的关键,因此初始设计时,要根据煤矿日常任务进行设计,在同一的系统下将任务分为多个子任务模块,然后再进行统一调试,最后将其组合成一个完整的程序。因此相关设计人员要深入调查煤矿作业的流程,并根据实际生产要求优化煤矿电气自动化控制系统软件部分的结构设计,提升煤矿电气自动化控制系统的日常运行效率。 2.3抗干扰优化设计 系统的抗干扰设计是煤矿电气自动化控制系统必须考虑的问题,由于煤矿工作环境较为复杂,井下作业工作环境十分恶劣,因此加强煤矿电气自动化控制系统抗干扰优化设计十分必要。电磁脉冲是系统芯片的天敌,一旦电磁脉冲超过可承受的范围,会引起系统崩溃。因此抗干扰优化设计主要针对防腐与防信号干扰两个方面来探讨。加强电气控制集装箱、配电箱的防腐处理,是防止电机出现故障、保证煤矿生产的电气设备正常运行的保障。可以通过防腐处理技术,将电气设备的转轴与外壳进行清理维护。此外,防腐涂料的应用也是加强电气控制技术的重要手段,相关工作人员需要针对容易生锈的控制集装箱的外壳进行防腐处理,从而保障煤矿生产的电气设备内部元件的稳定性。在电气基础设施与控制集装箱的安装工作中,要求相关工作人员考察安装地点的施工条件,从而按照有利于电气设备控制的方向进行整体布局,一定程度上能够提升电气设备对煤矿生产作业的整体调控能力。而采用隔离变压器抗干扰能够有效规避电磁脉冲对系统芯片的损坏,保证煤矿电气自动化控制系统的稳定性。此外,采用金属外壳也对电磁脉冲起到一定的屏蔽效果,可将PLC控制装置置于金属质地的工作柜中,能够屏蔽大多数电磁脉冲及空间辐射,保证煤矿电气自动化控制系统正常运行。 3结语 随着电子技术发展,电气自动化控制技术在煤矿生产中得到广泛应用,也促进煤矿生产效率的提高。然而,如何对煤矿电气自动化控制系统进行优化设计,还需要设计人员不懈努力,进行反复设计与实践。 作者:王华芳 单位:霍州煤电集团李雅庄煤矿 自动化控制系统论文:煤矿电气自动化控制系统优化研究 摘要:伴随现代电气自动化控制工艺的引入和使用,煤矿生产效率获得显著提升,但基于PLC系统的电气自动化控制系统在使用中也存在诸多问题。以此为着手点,在分析电气自动化系统构建必要性的基础上,从设备选型与架构优化两方面对电气自动化系统的优化进行总结分析,希望能为其它矿井电气自动化系统的优化改造提供借鉴与参考。 关键词:煤矿;电气自动化;设备选型优化;架构优化 引言 伴随煤炭产业近年来的飞速发展,煤矿现代化程度不断增加,而这一成果的达成则同大量自动化电气控制系统的应用密不可分,譬如井下瓦斯涌出量的监测、井下通风状况测量、井下水泵的控制等。正是通过这些电气自动化控制系统的应用,井下工人工作环境得以改善的同时其工作强度也得以显著降低。但随着电气自动化控制系统应用的不断增多,如何对其系统构建开展有效的优化,从而降低系统构建成本,并提升系统运行的稳定性,成为进一步推动煤矿企业良性发展的必要举措。 1电气自动化系统设备选型优化 现阶段,市场上各类用于电气自动化控制的PLC(可编程逻辑控制器)系统种类繁多,不同种类与品牌其应用性能上也存在一定的差别,因此在进行电气自动化系统设备选型上应对下述问题进行充分考虑。 1.1明确矿井电气自动化系统规模 构建矿井电气自动化系统时必须立足矿井自身实际,明确自身系统规模后,再进行相应的设备型号选择。以常见的西门子PLC系统为例,当仅仅对井下瓦斯涌出量进行监测时,适宜选择SIEMENS-S7-200等各类微型PLC控制系统;当需要监测矿井井下水文变化进而调控水泵房设备运行状态时,由于涉及较为复杂的逻辑与闭环控制,适宜选择SIEMENS-S7-300等中型规模PLC控制系统;当电气自动化系统用于对整个井下安全作业生产进行综合监控,并实时针对井下作业进行安全管理时,系统需要涉及通讯、智能监控和监测等多种功能,因此适宜选择SIEMENS-S7-400等大型PLC控制系统[1]。 1.2明确I/O点类别 进行电气自动化控制系统构建时,应依据系统实际使用需求和被控制对象通知难易程度,对I/O(输入输出端口)点的类别及数量进行选择,并制作相应的使用清单,同时根据系统控制量,提前预留一定的软硬件余量,避免浪费的同时对设备后期扩容进行一定的预估。此外,还需依据井下生产作业实际用电情况,对各电气设备输出点频率进行明确,进而对输出端所采用的装置类型进行确定。 1.3编程工具的适当选取 就现阶段电气自动化控制系统应用而言,其主要编程工具类型有手持编程器、图形编程器与计算机软件编程器等几种类型。其中手持编程器仅能通过有限的预设语句表进行编程操作,不仅效率低下且适用范围相对狭窄,只能满足简单操作的微型PLC编程需求;图形编程器运用梯形图进行编程操作,具备直观简洁的特点,能被运用于中型PLC编程;而采用计算机软件编程则是最为高效、简洁的方法,不过受限于计算机软件开发难度大、成本高,同时难以进行现场实际调试,因此仅被应用于矿井大型PLC控制程序构建中。有鉴于此,在编程工具的选择上,矿井必须结合自身实际,从经济优化与使用优化的双重角度出发,选择适宜的工具进行编程作业[2-3]。 2电气自动化系统设备架构优化 2.1硬件优化 硬件架构作为矿井电气自动化控制系统的基础核心之一,其结构的良好与否同整个系统的安全、稳定有着密切关系。所以,应对其进行优化改造,具体从下述几点着手:a)输入电路优化。对于电气自动化控制系统输入电路的优化改造,应注意PLC供电电源多为80V~240V交流电,有着良好的宽幅适用性。不过考虑到井下作业环境的恶劣性及当前国内矿山供电环境的不稳定性,为确保整个电路输入系统具备良好的抗干扰性能,以维持整个电气自动化系统运行的持久、稳定,应对输入电路增设电源净化装置,譬如隔离变压器与滤波器等。以1:1的隔离变压器为例,其能借助双隔离技术,将变压器初级和次级两级屏蔽层由电气中性点接地,从而实现对脉冲干扰的有效屏蔽;b)输出电路优化。针对电气自动化系统输出电路的优化,应结合矿井实际,使用晶体管对各类标示与调试设备进行输出,以确保其有效适应设备的高频动作,并增加电路反应效率。以井下水泵机房电气自动化控制为例,当PLC控制系统输出频率为6min1次时,可选用继电装置进行输出,以确保电路结构简明的同时具备良好的抗干扰性能。不过,PLC系统在携带有感性负载进行输出时,当发生断电时极易形成浪涌电流导致其芯片的损毁。对此,应在其它电路并接续流二极管,以便能对浪涌电流进行吸收,避免其对芯片造成损害[4];c)抗干扰优化。实现井下电气自动化控制系统对外界干扰的有效抵抗也应是其日常管理的要点之一。由于井下作业环境相对恶劣,电气自动化系统抗干扰性的提升也势在必行。通常采取下述几种方式:(a)借助隔离变压装置抵抗干扰,鉴于电网中的干扰多源于绕组将电容耦合导致,适宜选用1:1的的变压装置,并使中性点通过电容进行接地;(b)布设金属外壳实现对整个系统的电磁屏蔽,同时金属外壳还可充当接地端,有效实现对静电、电磁脉冲和空间辐射等外界干扰对系统运行的负面影响;(c)优化布线,借由将强弱电力线路的分隔布设,并采用双绞线屏蔽电缆充当信号传输线,从而起到有效的抗干扰功效。 2.2软件优化 软件作为电气自动化运行控制的核心所在,其优化程度对于整个系统优化后工作效率的提升有着直接性影响。通常来说,软件的优化改良应同硬件设施的优化同步开展,其具体内容可分为以下几点:a)软件结构优化。对于软件设计而言,其分为模块设计与基本程序设计两大类。对于井下生产作业而言,电气自动化系统运行时必须实时根据矿井生产状况进行调控,所以适宜选用模块化设计,从而为后续功能拓展提供便利。首先,将整个电气自动化控制系统控制对象划分为多个子任务模块,随后对不同模块进行单独编写与调试,最后再将单独的各模块整合成为完整的一个程序。通过这种设计方式,整个矿井的自动化电气控制系统便能依据井下生产实际情况进行实时的快速调节,确保整个系统始终运行的高效、高质[5-6];b)程序设计过程优化。对于程序的优化而言,其核心要点便是实现I/O节点的最优化分配,依据井下生产状况对I/O节点井下按需分配的同时,对各个I/O节点的控制尽可能实现集中调控,以便于后期维护作业的开展。与此同时,还应对系统中各定时与计数装置进行统一编号,从而更好地推动系统运行效率及可靠性的提升。此外,为进一步增加系统运行速度,在控制系统的逻辑设计上应秉承简洁明了的基本原则,方便指令编写输入的同时尽可能降低所占内存。而对于PLC芯片中的各类触点,则可通过合理设计进行多次的重复使用,而无需借助复杂指令降低触点使用频率。譬如,井下瓦斯监测装置的开启/关闭通过一个按钮来实现控制,就能通过二分频以达成。通过这种方法,整个电气自动化控制系统中I/O节点使用量可明显降低,实现资源节约与系统运行效率提升的双赢。 3结语 伴随现代科技的突飞猛进,电子技术日益在煤矿生产中获得广泛应用,并对矿井生产效率的提升起到良好推动。不过,鉴于矿井电气自动化控制系统实现方式的多种多样,其不仅适用环境存在极大差异,同时运行效率与运行成本也各不相同。所以,煤矿在进行自身电气自动化控制系统的构建时必须立足自身实际,积极创新系统设计方法,优化系统设备选型与整体架构,从而在降低运行成本的同时实现控制系统运行效率的提升,进而为矿井的长久可持续发展及现代化建设提供助推力。 作者:王平 单位:山西省煤炭规划设计院 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统的应用及发展 摘要:最近几年,随着经济与社会的不断发展,人们对于电气设备以及系统自动化的要求越来越高。电气自动化技术的诞生为电气行业带来了新动力,更加方便了人们的日常生活,同时在很多行业当中得到了普通的使用。随着电气自动化技术的广泛的使用进一步提高了各行各业的工作效率,进一步推动了我国社会经济的可持续的发展。基于此,本文主要对电气自动化控制系统的应用及发展进行了分析,希望可以为相关的工作人员提供一定的参考。 关键词:电气自动化;控制系统;应用及发展 引言 随着我国电气工程的快速的发展,其中自动化以及智能化技术越来越得到大家的重视,所以,以上技术的应用,进一步体现出了电气自动化控制系统的重要性以及应用价值。 1电气自动化控制系统简析 1.1电气自动化控制系统的含义 电气自动化控制系统实际上技术需用人工的操作,主要利用其自身的各种功能完成对电气设备的全过程控制工作,其中主要包含监测、控制以及包含三个部分。其中,各种的机械设备主要通过供电系统完成动力支持;而信号系统的重要职责就是对各种信号进行收集,传输以及处理等内容,为控制系统的具体操作提供了数据支持;同时寻路系统当中自动以及手动切换的主要利用开关完成,以及保护系统主要体现在有关线路以及设备的保护工作,其中主要包括熔断器以及稳压器;除此之外的制度系统主要用于故障以及操作过程中出现的失误时可以实现制动,最大限度的降低损失。 1.2电气自动化控制系统的分类 电气自动化控制系统包括很多的方面,从任何以方面出发都可以分成不同的种类,本文主要从以下4个方面进行分类:(1)系统结构。主要可以划分为3个系统,即开环控制系统,复合控制系统以及闭环控制系统。(2)系统任务方面进行划分。实际上主要包含调节系统、程序控制系统以及随动系统三个方面。(3)系统模型方面进行划分。既可以分为线性控制系统和非线性控制系统,同时又可以划分为时变和非时变控制系统两个层面。(4)信号方面进行划分。具体可以划分为离散和连续两个系统。 2电气自动化控制应用的现状 现阶段,所在电气自动化控制系统的普遍使用,各个领域中已经取得了一定的效果,例如在计算机系统、汽车旁路系统、汽机电液系统、集中监控方式、炉、机协调系统、实现现场监控以及远程监控等方面。伴随各行各业的使用逐渐发现了电力线的更高的使用价值,由于其自身具有入户率高的优势,同时承担着天然的物理网络的作用。而在宽度以及窄带通信行业如何更好的发挥其网络资源的优势,形成新型通讯网的越来越得到了自动化控制系统研发的另一目标。而如果想实现此技术就必须利用载波通信手段,而其必须通过电力网这一通道才可以实现,由于电力网具备着信息交换、数据传输以及数字通信的重要功能,是作为现阶段应用最为广泛的物力媒介的一种,与传统的电话线以及电视网络相比,其优势显而易见。除此之外,进一步降低了通讯网建设的成本。所以,目前我国电气自动化控制通信主要的发展路线就是电源线路开发数据通信方面。因此,必须进一步建立健全电气自动化的控制技术,满足当前的发展的实际需求,进一步提高工作效率,增加企业的核心竞争力。 3电气自动化控制系统的未来发展趋势 3.1开放化发展 电气自动化系统的开放化是为了发展的主要研究方向之一。由于其自身具备信息资源的共享,提升工作效率的优势,可以进一步促进其开放化全面的发展。首先,现阶段,伴随我国社会科技的快速的崛起,计算机技术水平得到了进一步的提升,而将二者有效的相结合,不仅能够提升计算机软件的开发工作,除此之外还能够进一步推动电气自动化控制技术不断的相集成化发展。其次,伴随我国企业运营管理自动化的快速的提升,EPR系统集成管理理念得到广泛的重视。而其主要是利用电气控制系统将整体控制系统相互结合,完成了系统信息数据的采集以及处理等一系列程序。最后,以太网技术的诞生,为电气自动化控制系统带来了新的动力。进一步提供了网络以及多媒体技术的支持,不断的开发出更多的控制方式。 3.2智能化发展 随着我国电气自动化控制系统的普遍的应用,为人们的生活起居提供了非常多的便利。现阶段,以太网技术的不断的提升,其传输速度也得到了进一步的发展,同时电气自动化控制系统面临着更多的机遇与挑战。因此,为了进一步促进电气自动化系统的可持续发展之路,就需要进一步加强智能化的探究,进一步适应市场的实际需求。除此之外,对于故障检测智能模块得到了PLC生产厂商越来越大的重视,有效的减低了设备故障出现的频率。同时进一步提升了系统增大器的安全性能以及稳定性。总而言之,自动化控制的重要性已经得到了广泛的认可,为了进一步推动我国经济的发展必须不断的向智能化方向研发。 3.3安全化发展 安全控制工作作为我国电气自动化控制系统来说占据着至关重要的位置。因此,为了进一步保证电气用户产品的生产安全必须以坚持安全为基础,对非安全系统控制与安全系统控制的一体化发展给予高度的重视。工程相关的技术人员必须做大限度的减少成本的消耗,确保电气自动化控制系统能够安全的运行下去。另外,就目前电气自动化控制系统发展来看,系统已经从安全级别需求较大的领域逐渐朝着其他危险级别相对较低的领域不断的转变。同时,相关技术人员也注重网络设施这一块的发展,将原本的硬件设备朝着软件设备发展,进而提高网络技术水平,这样才能满足网络的稳定性和安全性的要求。 结束语 总而言之,随着社会的不断进步,随着科学技术的不断发展,电气自动化控制技术也得到迅猛的发展。因为电气自动化控制系统是在计算机信息技术基础上发展起来的,所以计算机技术也带动了电气自动化控制系统的发展,并且推动其逐渐成熟。同时,电气自动化控制系统也有利于行业整体自动化水平的提升,能够帮助企业节约大量的成本,帮助企业提升生产安全性和性能。 作者:赵芳 单位:内蒙古建筑职业技术学院 自动化控制系统论文:谈电气自动化控制系统应用及发展 【摘要】最近几年,随着经济与社会的不断发展,人们对于电气设备以及系统自动化的要求越来越高,所以电气自动化控制系统的现实应用以及未来发展就成为相关部门关注的焦点。鉴于此,本文在介绍电气自动化控制系统的基础上对其应用和发展趋势进行探析。 【关键词】电气自动化控制系统;应用;发展 电气自动化技术的出现为人们的生活带来极大的便利,并且它在各行各业之中都得到广泛的应用。电气自动化技术的应用大幅度提升了作业效率,对于社会经济发展有着重要作用。正是因为电气自动化技术的重要性日益凸显,即便我们还是一名高中学生,尽管我们对电气自动化控制系统不太了解,但是也应对它的广泛应用以及发展趋势有一个大致的了解,这对于我们今后进入社会有一定的帮助。 1电气自动化控制系统 电气自动化是一门与电气工程相关的学科,在经过几十年的发展后,我国电气自动化控制系统之中的分布式控制系统相对于早期的集中式控制具有实时、可靠以及可扩充特性,且集成化的控制系统能够利用更多的新科学技术,其功能较为完善。电气自动化控制系统的功能包含:发电机组的控制和操作,监控电源系统,操控备变压器、高低压厂用电源以及高压启和励磁系统等。自动化控制系统又包含了定值、程序控制和随动三个部分,大部分电气自动化控制系统都是以采集系统和程序控制为主。对于电气自动化控制系统而言,要求能够快速准确地进行信息采集,同时对设备的自动保护装置的抗干扰能力和可靠性较高。电气自动化具备能满足设备利用效率提高、供电设计优化以及促进电力资源合理利用等要求的优势[1]。 2电气自动化控制系统的应用 目前,电气自动化控制系统的应用主要集中在农业生产、工业、交通以及服务等方面。 2.1农业生产方面的应用 我国作为一个人口大国,加快农业生产就成为农业发展急需解决的一个问题。最近几年,我国在农业生产之中投入了大量的人力与物力,而电气自动化控制系统的融入加快了机械化进程,如收割机、大型播种机的使用就能保证粮食的大丰收。 2.2工业方面的应用 从改革开放以来,我国工业得到快速的发展,特别是自动化方面。当然,在这一次的变革之中,电子自动化系统发挥了不可替代的作用,直至今日,每一个工厂在产品生产中都会使用电气自动化设备,这对我国工业自动化水平的提高有着极大的保障作用,同时也加快了改革开放的发展步伐。 2.3交通方面的应用 我们身处的社会,交通工具发生了翻天覆地的变化,而电气自动化控制系统发挥的作用不可忽视。在每一辆车中,其大部分元器件,从微小的开关到一个大型的安全气囊,我们都能从中看到对电气自动化控制系统的使用。当然,电子自动化控制系统并非只用在车辆之中,在电子警察、红绿灯系统、显示屏和测速器之中也都得到了应用,为交通的畅通与安全奠定了基础条件。 2.4服务业方面的应用 随着经济在最近几年的快速发展,人们不但解决了温饱问题,在电子产品的使用方面也提出了更高的要求,这就使得自动化产品需要通过不断更新来满足人们的要求。从一个自动取款机,我们就可以了解到电气自动化控制系统的应用已经给人们的日常生活带来了极大的便利。与此同时,人们所使用的跑步机、孩子玩耍的游乐园设施、上楼所使用的电梯等都给人们的工作与生活带来了极大的方便。 3电气自动化控制系统的发展趋势 未来的电气自动化控制系统的发展必定会朝着开放化、智能化以及安全化的方向不断的前进,这才是电器自动控制系统未来可持续发展的方向。 3.1开放化发展 在研究电气自动化控制系统时,研究人员更注重电气自动化控制系统的开放化。目前,随着计算机技术水平的不断发展,计算机技术已经同电气自动化相互结合起来,这样不但促进了计算机软件的开发,同时也满足了电气自动化控制技术朝着集成化的方向不断前进。另外,随着企业运营管理自动化的不断发展,相关人员开始关注ERP系统集成管理理念。ERP系统集成管理指的是将电气控制系统与所有的控制系统相互的联系起来,实现系统信息数据的整理与收集。当然,电气自动化控制系统包含了很多优点,不但可以满足信息资源彼此之间的共享,同时还可以帮助企业提升工作效率,在一定程度上实现了全面开放化的电气自动化控制发展。最后,随着以太网技术的出现,也让电气自动化控制系统出现了一定程度改变,使得电气自动化控制系统在网络和多媒体技术的支持下,拥有更多的控制方式[2]。 3.2智能化发展 电气自动化控制系统应用越来越广泛,给人们的日常生活与工作带来极大的便利。目前,随着以太网传输速率的不断提高,电气自动化控制系统面临更多的机遇与挑战。所以,为了确保其能够拥有可持续的发展空间,就应该注重电气自动化控制系统地研究,能够推动电气自动化系统朝着智能化的方向发展,进而满足市场的发展需求。同时,越来越多的PLC生产厂商都开始研究故障检测智能模块,这在一定程度上也减少了设备故障的发生率,并且也可以帮助系统增大器安全性和可靠性。总体来说,就是越来越多的厂商都认识到自动化控制基本的重要性,都在推动电气自动化控制技术朝着智能化的方向发展,为今后我国的经济发展奠定良好的基础条件。 3.3安全化发展 对于电气自动化控制系统而言,研究的重点是安全控制。为了确保能够在安全的前提下进行电气用户产品的生产,相关的研究人员就应该注重非安全系统控制与安全系统控制的一体化发展,尽可能降低成本的消耗,确保电气自动化控制系统能够安全的运行下去。另外,就目前电气自动化控制系统发展来看,系统已经从安全级别需求较大的领域逐渐朝着其他危险级别相对较低的领域不断的转变。同时,相关技术人员也注重网络设施这一块的发展,将原本的硬件设备朝着软件设备发展,进而提高网络技术水平,这样才能满足网络的稳定性和安全性的要求[3]。 4结语 总而言之,随着社会的不断进步,随着科学技术的不断发展,电气自动化控制技术也得到迅猛的发展。因为电气自动化控制系统是在计算机信息技术基础上发展起来的,所以计算机技术也带动了电气自动化控制系统的发展,并且推动其逐渐成熟。同时,电气自动化控制系统也有利于行业整体自动化水平的提升,能够帮助企业节约大量的成本,帮助企业提升生产安全性和性能。希望通过本文的分析,我们能够对电气自动化控制系统的实际应用于未来的发展趋势有一个大概的了解,同时也可以让自己对电气自动化控制系统有一个更深层次的认识和体会,帮助自己在未来的学习和工作中能够掌握更多的知识。 作者:董金茂 单位:石家庄市第27中学 自动化控制系统论文:火电厂自动化控制系统研究 摘要:在建设和谐社会、发展循环经济的大背景下,火力发电逐渐成为现代社会电力发展的主力军,火电厂也出现在人们的视野中。我们在提高发电技术的时候,不仅要考虑到电力对环境的影响,对不可再生能源的影响,还要保证电力系统的运行不能危及到个人安全问题。在先进的科学技术的影响下,火电厂自动化控制系统在电力生产中受到了广泛的关注。 关键词:火电厂;自动化控制系统;应用 现如今,虽然中国已经有部分的核电机组,但是火力发电仍然占领着市场的最前沿。近几年来电力市场发展不尽如人意,严重滞后了国家的经济发展,近几年来,全国建造了许多火电厂,但是发电技术必须要不断完善,精益求精,才能适应和谐社会的要求。目前,全国火电发电量继续保持快速增长,但增速有所降低,使用火电厂自动化控制系统对火电厂经济效益与社会效益的稳定提升有很大的帮助。 1火电厂自动控制系统的主要内容 1.1自动检测 火电厂自动控制系统能够对设备运行中的参数进行自动检测,确保火电厂设备的正常运行,及时发现出现故障的设备,为供电的稳定性与持续性提供保障。火电厂自动控制系统能够对经过其中的参数做出反应,像是物理量、化学量等,当火电厂设备处于正常运行的情况下,这些参数会保持在一定范围内,如果超出这一范围,就证明运行中的某一个环节出现了错误,而火电厂自动控制系统能够及时的找到错误的源头,对其进行细致的分析,从而发现问题的所在。 1.2自动保护 一般情况下,如果火电厂在运行过程中,有设备发生故障,而维修人员还没有及时赶到抢修的时候,就会造成一定区域内的停电情况,给人民群众的生活、生产、工作、学习造成不用程度的影响。但是,使用火电厂自动控制系统就可以避免这一现象,火电厂自动控制系统能够及时的发现设备运行中的故障,第一时间对故障进行处理,并且同时维修人员,为维修人员争取了充足的时间,防止设备故障的进一步恶化[1]。为火电厂供电的是持续性与稳定性提供了基本保障。 1.3顺序控制 火电厂自动控制系统是根据技术人员预先设置的程序和条件进行工作,当环境发生改变的时候,火电厂自动控制系统的工作状态也会发生一定程度的改变,为火电厂自动控制系统运行的准确性提供了基本保障。并且,每一种子系统在运行的过程中,不会打扰到其他子系统,不仅减少了技术人员的工作量,降低了火电厂的运营成本,还增加了火电厂自动控制系统运行的可靠性。 1.4自动控制 火电厂自动控制系统的主要作用就是实现供电过程中的自我控制。当火电厂设备在运行的时候,超过了预先设定的条件,就会造成设备压力过大、荷载过量而发生故障。但是,有了火电厂自动控制系统之后,即使面对这种情况,火电厂也能够自主的进行调整,使设备重新回到稳定的工作状态上[2]。 2火电厂自动控制系统应用的必要性 火电厂自动控制系统是火电厂能够正常运行的基本保障,其主要任务就是维护火电厂设备运行的安全性与稳定性。火电厂自动控制系统能够对火电厂设备运行中的物理量、化学量、参数进行自动检测,当发现火电厂设备在运行过程中存在安全问题的时候会及时进行自我保护,同时向维修人员发出警报,使工作人员能够根据火电厂自动控制系统反馈过来的信息进行分析,从而进行故障的判断与故障的维修,将火电厂设备的损坏率降到最低,避免出现严重运行事故的发生,为火电厂设备运行的稳定性提供保障[3]。 3火电厂自动控制系统的应用 3.1对火电厂的工作状态进行实时监控 传统的火电厂在运行的过程中,需要专人通过监控设备对其内部进行监控,耗费大量的人力、物力、财力,其监控状况的可靠性还不能得到保证。使用火电厂自动控制系统能够实现火电厂的实时监控,能够在第一时间发现设备在运行过程中的问题,大大降低了发生事故的可能性。另外,火电厂自动控制系统中的实时监控还是火电厂生产与市场投放交易整个过程的中心,有助于火电厂实现一体化管理。像是在使用火电厂自动控制系统的条件下,实时监控系统会对火电厂设备的运行状态、运行轨迹、运动功能、运行负载进行实时监控[4],确保其运行过程没有任何问题。一旦发现有运行不准确的时候,会在第一时间发出报警信号,同时专业的维修人员进行设备的检修,尽快进行故障的诊断与处理。 3.2在信息处理与成本合算中的应用 火电厂自动控制系统还能够进行信息处理与成本合算,通过先进的科学技术手段对火电厂内庞大的信息进行整理,准确的对他们进行分类与整合,确保信息的安全性,从根本上提升了技术人员的信息利用率。另外,火电厂自动控制系统还能保住火电厂进行成本的控制与合算。火电厂自动控制系统会对火电厂设备进行自动检测,使工作人员对火电厂设备的运行情况有一个明确的掌握,工作人员就可以根据这些信息估算火电厂设备的使用价值,了解火电厂设备的生产经营成本。 3.3在智能化技术和现场总线技术中的应用 智能化技术和现场总线技术是火电厂自动控制系统中发展速度最快的部分,二者之间有着密不可分的联系,相互依存却又相互独立。智能化技术与现场总线技术都是建立在科学技术的发展基础之上,其中智能化技术是一种超规模的集成电路,将CPU、存储器、数据转换器等微小零件安装在一小块芯片中,通过这种技术对计算机信号进行模拟,从而转换成数字的形式,这样工作人员在操作过程中就能跟容易理解信息中包含的内容,对提升工作人员的工作效率有很大的帮助。另外,智能化技术还能够提升信号转换过程的精确度。模拟信号在传输过程中经常会发生信号衰弱、信号处理的现象,火电厂自动控制系统中的现场总线技术能够有效的避免这一现象,数据处理模块、数据挖掘模块的配合使用来构建一个安全数据库模型,能够在第一时间检测到系统中是否出现入侵的现象,使火电厂自动控制系统时时刻刻维持在自我保护的状态[5]。 4结论 综上分析可知,火力发电已经成为现代社会电力发展的必然走向,如何促进火电厂的可持续的发展是火电厂的主要问题。在科学技术的影响下,使用火电厂自动控制系统,能够对火电厂的运行状况进行很好的控制,面对故障的时候能够第一时间做出应急措施,为供电的持续性与稳定性提供了基本保障,有助于火电厂的长期、稳定发展。 作者:王哲彪 单位:大唐七台河发电有限责任公司 自动化控制系统论文:工业电气自动化控制系统现状及前景 1电气自动化技术取得的新进展 如今电气自动化技术已在三个方面取得了新的进展,它们分别是:综合自动化系统发展的方面,现场总线技术改变的方面和分布式系统控制技术应用的方面。为了满足各个行业之间以及各个部门之间的交流、通讯需求,于是在综合自动化系统方面做出了改革且取得了新的发展。综合自动化系统具有较强的综合性,结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化的特点,使得检测与控制可以一同进行,很大程度上提高了高压系统的控制、保护水平,提高了供电的质量,电压的合格率,减少了系统维护的工作量。现场总线技术的改变主要体现在灵感方面:一是现场总线的控制;二是,现场总线型传感器的改变。为了顺应国际发展趋势,要求现场总线技术必须发生改变。现场总线技术具有系统开放性、互可操作性、互用性、智能化、功能自治化的特点,且在系统结构方面具有高度的分散性,在对现场环境的适应能力上有着较以往而言相对较高的适应能力。其改革节省了硬件的使用与投资、安装的费用、维护的开销,使得电气自动化产品拥有了系统集成主动权,增强了其准确性与可靠性。分布式控制系统具有高可靠性、灵活性、开放性。易于维护、协调性高、控制功能齐全的特点,分布式控制系统支持带电热拔插,支持在线下载新增加的控制逻辑程序,支持在线添加IO模板。可以通过局域星型环网可以现实多个控制站共享数据,运用分布式控制系统可以使得扩展工程相对方便。 2电气自动化控制系统的发展趋势 对电气自动化控制系统进行创新性的改革,也是在对技术工艺和条件、管理结构、生产条件进行全面性的革新,是对各个行业的工作和环境的改善,也是对各个行业工作积极性和效率的提高。根据现今的发展趋势看来,电视自动化控制系统的发展方向主要体现在以下几点: 2.1电气自动化控制系统中,软件所占的地位逐步提升 由于当今时代电子信息化大背景的影响下,电气自动化控制系统的发展前景当然也少不了信息网络技术的应用与融合。随着OPC技术的发展、IEC61131标准的颁布、Windows平台的广泛应用,计算机的使用在促进电气自动化控制系统与信息网络技术的融合中起着重要的推动作用。OPC技术对电气自动化控制系统的影响具有基础性和革命性的特征。它能够有效的解决设备驱动程序开发过程中经常出现的异构现象,对现场总线系统中异构网段之间出现的数据交换问题进行快速的解答,可以作为访问专有数据库的中间件,为不同数据的集成提供便利,且能够有效的实现控制软件与硬件的分别设计。IEC61131标准使得其开发程序具有良好的结构,可以对程序进行完全的控制,支持复杂的顺序操作功能处理,支持数据结构。因此,网络信息技术在电气自动化控制系统中的广泛应用所取得的成绩与效果是不言而喻的,未来将软件在电气自动化控制系统中的地位逐步提高也是很有必要的。 2.2单一设备向应用集成系统转变 单一设备向集成系统应用的转变是未来电力自动化控制系统发展趋势的一个重点。软件和系统有机地集成到一个无缝的、并列的、易于访问的单一系统中,并使它们就像一个整体一样,进行业务处理和信息共享。具有完整、可靠、经济、安全、高效等特点,且促进了电力自动化控制系统的信息化、开放化、分布式。市场需求决定了电气自动化控制系统的这一发展趋势,网络信息技术又为其提供了重要的动力,在软件地位不断提高的情况下,完成单一设备向应用集成系统转变的必要性更为突出。 2.3电气自动化控制系统统一化 为了能够对电气自动化产品进行更好的维护、测试、设计等活动,就要实现电气自动化控制系统的统一化。这样不仅可以将开放系统独立出来,使其成为单个的个体,更便于操作,还对电气自动化控制系统的通用性产生了积极的效果。在未来的发展趋势中,实现电气自动化控制系统的统一化是不可避免的。 2.4电气自动化控制系统接口标准化 电气自动化控制系统接口标准化的实现为电气自动化控制系统中出现的通讯难问题提供了解决的方法。通过实现电气自动化控制系统的接口标准化,可以为企业间、厂家间以及企业与厂家间的数据共享、交换提供安全保障,且可以节约电气自动化系统的开发和维护成本。 2.5专业化人才培养 很多企业在员工的专业化水平培养方面不够重视,使得在企业发展的过程之中出现不必要的麻烦。因此,企业应当注重对员工的培训,无论是系统操作人员还是系统维护人员在员工培训这项工作上一定不能松懈,对员工的培训不仅仅是一种资金的支出形式,更多时候是一种对人才的投资,且有着意想不到的回报。提高技术人员的专业技术水平,使其能对本职工作产生深刻而透彻的认识,更好的将自身掌握的专业化知识运用到工作环节之中,从而使得电力自动化控制系统工作得到更大的提升与进步。 3结语 总而言之,在以市场为导向的时代大背景下,电气自动化控制系统的发展也必须遵循市场发展的规律,以市场需求为基准来进行技术的创新和发展,面对发展做出不同的更新应对措施,才能得到更好的发展。 作者:张红娟 单位:河北钢铁集团矿业有限公司
汽车实训论文:汽车实训室规划建设研究 一、实训室建设思路 高职教育的根本目的就是为社会培养出更多的技术应用性人才,而达到这个目标的头等任务就是加速学校硬件的建设。研究发现,实训室建设过程中出现的常见问题有:硬件建设滞后、缺乏设备、投入不足、培训管理混乱等。保证有足够的硬件投资基金的情况下,建设实训室的方案应该通过企业专家、教育专家和教师共同进行论证,从专业建设以及课程的特点来进行综合考虑,结合专业培训课程,为课程建设服务,来确定专业实训室建设的目标和内容。实训室在建设过程中还应该考虑实训室的科研实验功能,以及用于社会部门进行职业认证培训的功能。在购置设备方面提供优化服务,采用先进的管理模式,强化实训室师资队伍力量的建设,开发实训教材,有效地发挥实训室的作用。笔者就职院校的汽车工程系尚处于发展初期,在配套方面比较欠缺。在得到学校的大力支持后,在几年前开始了汽车实训室的一期建设,该时期的建设目标是三种实训模拟环境,能够满足开展十几项汽车实训任务的需要。除此之外,还推动了汽车检测与维修技术推广中心的建设。在整个实训基地的建设过程中充分考虑了所需设备的数量、类型,防止出现实训室设备利用率低、设备不匹配等现象。在各类专业教育当中,师资力量永远是软件建设的一大重点。汽车专业要想同市场之间进行紧密的联系,在强化自身师资力量的同时,还应该聘请各类专家来校指导,参与教学,这些专业人士可以是维修企业一线员工、培训中心或者本科院校的专业人才。与此同时还可以通过使用多媒体教学设备来进行实训练习,切实实现理论和实践教学之间的有机结合,帮助学生掌握更多的专业知识,熟悉设备的操作方式。高职院校在建设汽车专业实训室的时候应当从探索实训教学模式入手,紧密联系市场,组织现代化的实训基地和职业化的实训教学。以往传统的建立在班级基础上的实训教学组织模式应逐渐开始改革,转为以技能实训模块为基础的开放式的实训教学组织模式。高职院校进行实训室建设时,考虑最多的就是学生对汽车基本结构和基本理论的学习需求。不过因为汽车行业自身更迭非常迅速的特性,导致了实训室的建设存在投资大、更新慢的问题,因此,在建设过程中不能只是依靠学校本身的力量。高职院校在建设实训基地的时候,应当借鉴国内外职业教育的发展经验,应该倡导企、校(院)一同建设的方式,实现双方的优势互补和资源共享。实训基地的建设不仅仅有益于学校教学,还能够帮助学生更早地接触社会,同时帮助各个高职院校随时掌握人才市场的变化规律,从而对人才培养方向做出及时的调整,为地方经济提供服务。我校的汽车工程系一直以来都在积极寻求与企业的合作,这样一来学生就可以直接进入企业参与到汽车检测、维修、装配等工序中,在学到知识的同时还能锻炼能力。 二、实训项目与设备配置 现在我系已经建成的实训室一共有三个,它们分别是汽车电子实训室、汽车结构实训室和汽车检测实验室。汽车电子实训室的主要教学任务是电子电路知识,涉及课程有《汽车电器设备》、《汽车传感器技术》、《汽车电子控制技术》等,配备了车身电器实训台、汽车照明信号实训台等。学生在汽车结构实训室学习的主要是汽车结构的知识,涉及课程有《汽车底盘构造》、《汽车车身构造》、《汽车变速器构造》等,包括汽车发动机拆装实训台、整车底盘实训台、若干辆整车等。汽车检测实训室则是负责汽车故障诊断与检测的教学,涉及了《汽车维修技术》和《汽车故障诊断技术》两门课程的学习,配备了综合分析仪、废弃分析仪和解码器。上述几个实训室都属于教学示范类的实训室。汽车检测与维修技术推广中心则是生产性实训基地,大多数实践操作都在这里完成,包括《汽车涂装技术》和《汽车车身修复技术》的学习,包含烤漆房、喷漆灯、仪表维修、润滑油清洗机和更换机等设备。 三、实训管理与培训 实训室在建设过程中除了要建设硬件设备,还应该注重对师资力量和管理方式的培训。要想实现课程理论与实践教学的一体化,就必须整合资源,合理利用,只有这样才能真正提高学生的职业技能。我系通过对以“任务为中心,目标驱动教学”模式的实践,得到了很好的教学效果,明显提高了教学质量。除了日常的实训任务,实训室有时还会承接各类社会服务性质的项目,诸如全市的中职教职工汽车技术培训就在我校进行,为社会提供了高质量的教学资源。若是没有强大的教学力量,再先进的硬件培训环境都没办法发挥其应有的作用。所以加强高职院校实训室教师队伍建设是当务之急,必须改变实训室技术水平低、项目经验少的状态,大力建设起一支高素质、高水平的师资力量。通过对我校已有的师资力量与设备的考虑,校方为了提高教师水平,定制针对教师的培训计划,以逐步加强教师的教学水平和专业素质,同时采用优秀年轻教师选拔的激励政策,鼓励行业内的学术研究与交流。通过对高职学生特性进行分析发现,实训教学需要与职业技能培养相符,把切入点放在研究职业标准上,主要内容应当为专业所需的技能点和专业知识,向着将来的岗位工作进行引导。根据实际工作所需来安排课程和教学内容,改革传统课程结构,使用科学的评判方式对其实际职业能力进行分析,调整课程组成,确保学生能够从中获得实际工作所需的专业能力和业务拓展能力。深化课程内容改革,将核心转移到培养专业创新应用能力上,使用模块化的现场教学方式来培养学生的专业能力,跟上课程改革的进度,满足一体化教学的需求,把重心放在培养学生解决问题能力上。实训室教学的过程中应当处处体现有机结合的原则。最重要的就是打破传统理论和实际分开教学的模式,将理论教学与实践教学有机结合,理论教学应该和实践同时进行,实行边讲边做,让知行统一。实训室教师自身应当同时具备较强的理论基础,能够带领学生进行实践活动;教师担任了真实的岗位,就应将工作中的实际体会同学生分享,指导学生将理论融入到实际工作中去,让课堂上的内容与生产任务之间实现一体化。实训中进行的教学活动应当围绕实际岗位中的真实任务展开,向学生布置实践任务,从而驱使他们学习专业知识。实现学生与学徒的一体化。实训基地中的学生扮演着专业技能学习者的同时也是学习各类产品的学徒。实训基地中提供了各种仿真和模拟生产性场所的环境,能够让学生在实践中融合自己在课堂上学到的知识和技能,做到教学和科研的一体化。专业教师带领学生进行实训任务的时候还可以进行新产品和新技术的研发工作。研发成果可以供企业进行应用型的课题研究,继而再让学生以此为科研项目或毕业设计来完成,灵活应用校内建设完成的实训基地,鼓励学生和教师进行创新,实现培训和鉴定的一体化。实训室既可以供学生进行实践学习,也可以向社会企业开放,供员工进行学习和培训;也能作为劳动和社会保障等部门的职业资格及水平考核鉴定基地。对学校已有的各类教学资源进行整合,发现运行机制存在的漏洞,并进行优化。现在很多汽车专业院校在建设实训室的时候往往会存在建设资金不充裕的情况,此时就应该多方面进行权衡,诸如购置实训室设备的时候应该考虑社会对实用型人才的需求,对实训成本进行严格的控制,其中对于各类实训模块,以能够满足训练要求为最低标准。在选购设备的时候应当注意配套,优先选购小型设备,在方便教学的同时还能够降低成本。实训室的建设过程中应注意对内涵的强化。对已有的汽车专业实训室教学运行模式进行完善和创新,对生产性实训活动进行管理,制定培训纲要,确定实训评判标准,为学生购置实训教材。实训室需要有科学的配套管理体系,同社会上的汽车企业形成长效合作机制。有效利用实训室资源,扩大社会服务功能,积极开展技术培训的同时允许进行各企业和部门的职业技能鉴定和研发工作,让实训基地得到健康发展。 四、结语 实训室的建设就是高职院校汽车系的建设。由于实训室建设所需的技术含量高,需要大量的投资,更新周期长,涉及很多方面,除了设备的采购、课程体系的安排,还涉及了实训室教学和日常管理。为实现教师培训和社会服务功能,需要多个部门共同协助校企合作,这样才可以高质量地完成建设任务。 作者:冯寿亮 王淑芳 单位:德州科技职业学院 汽车实训论文:汽车专业实训教学管理模式论文 1.现状 地处远离校区5公里的汽车专业实训中心,占地面积六千多平方米,教学设备总值约四百多万,承担着本专业的所有实训教学任务。目前该场地设置了1名实训室管理员及2名教师兼职实训管理员。设备及场地的维护清洁任务落在这3个人身上。任课教师的课程实行理论实践一体化,全部在实训场授课;每位老师既要完成课程的理论教学文件,又要开发完成实训部分的教学资料;按学校的要求就是:既要精于理论,又要善于实训。 2.分析 2.1人员配置不合理 面积相当于40个课室的实训场,只由3个人来管理:1人全职坐班管理员,负责实训场的全部管理工作;2人是教师兼职管理员,实行分区域管理,不坐班的情况下完成对场地进行卫生清洁、设备保养维护及维修工作。这样的人员配置是远远不合理的。 2.2教师职责落实不到位 在实训室管理条例里,明确规定实训前后教师的工作要求。但在实际工作中,很多教师并未能按要求完成相关工作,由于监管不到位,这些教师并没有受到任何惩罚或批评。从管理的角度出发,主要原因是制度的执行不到位。同时,部分教师专业能力不足,在使用设备或仪器时,人为地损坏,造成设备过早地损耗。课余时间,教师的能力又得不到提升,有些设备未能充分地利用在实训教学上,久而久之,实训资源就浪费掉了。 2.3实训教学项目不科学 一切汽车专业的建设,都是以学生技能的提升为目的。在每个学期的学生座谈会中,都会有学生提到实训项目重复、实训内容单一、实训跟实际的生产不相符等等的问题。难道这是教师的问题吗?我们更应该思考一下教学管理上的问题。2斗实训团队意识薄弱从事技术教育行业,本应该以技术的竞争为手段,以共同进步为目的。当一个团队中,如果有人处处以自己的利益为先,斤斤计较,时不时用小人的手段防碍团队的工作,那么这样的团队注定是失败的!而目前我们的实训团队,虽然说不上有人在搞破坏,但缺乏共同目标,部分人总有一种不良的竞争心态。这是目前我们团队各项工作无法向前推进的一个重要的因素。 3.改革 汽车专业实训教学管理模式的改革,以“如何合理优化汽车实训资源”为出发点,对本专业的实训师资队伍和实训条件的管理方式进行变革,以提高实训教学质量为最终目的。 3.1师资队伍的建设 借鉴其它高职院校,无论公办还是民办的汽车专业,很多都将教师划分为两部分:理论教学团队和实训教学团队。术业有专攻,既要精于理论研究,又具有高技能的教师,特别是汽车专业的,实在是很少。在这样一个人才资源环境下,这种划分方法有利于更好地发挥教师的个人特长;对学生来说,学人所长是最有效的能力提升方法。根据实训教学团队的职责,在引进实训人才时,应充分考虑课程内容的需要,汽车发动机、底盘、电气、性能检测、营销,饭金美容等等各方面专长的教师人数比例应’}合当;不要求教师对汽车各方面知识都精通,但起码在一至两方面有过人之处。这对于广州城建职业学院的实际情况来说,也是切实可行的。 3.2明确团队职责 实训教学团队的职责:根据课程标准的教学要求,开发切实可行的实训项目,完成课程的实训教学任务;清洁维护实训场地及设备,确保设备的百分百使用率。同时,根据市场的需求动向,不断完善实训设备的添置及实训场地的建设,以及定期组织专业技术培训,邀请一线企业技术人员到校内或校外参观学习,提升教师专业水平和实训教学质量。 3.3实训管理模式转变 根据实训教师个人的专长,实行分区教学分区管理。目前,实训场地共分为:汽车发动机底盘区、汽车电气空调区、汽车技术服务区、汽车营销区及汽车检测区,共5个分区。在每个分区分配1至2名实训教师进行坐班制管理;调查论证,坐班抽管理是实训管理最有效的管理方式。每个分区的教学任务由本分区的实训教师优先承担;实训教师在无课的时间内,要对分区进行清洁维护,确保分区场地卫生的整洁,及时发现设备的运行问题;对无需维修配件的故障可自行修复,设备故障超出个人能力的情况,应作记录并汇总,以便采购配件或报厂家维修。 在实训教学团队中,可设负责人一名,给予一定的津贴;该负责人既同时是某分区的管理人员,又要统筹整个实训中心的日常工作。同时,低薪聘请一名工具耗材管理员,负责日常工具及耗材的管理。在这样一种实训团队结构下,除了完成实训教学任务外,还应将所有课程实训项目的执行文件,以标准化、系统化的形式确定下来,不再是教师个人“想怎么上课就怎么上”的混乱局面。在每年人才培养方案的制定过程中,实训团队跟理论教学团队一样,需要做好市场调研,了解市场岗位的人才需求,从而修订实训项目或完善实训室功能建设。同时,该实训团队更适合开展各种校企合作科研项目,如汽车教具技术研发、汽车专项技术培训等。 作者:车志单位:广州城建职业学院 汽车实训论文:论汽车实训课导向法的运用 1.行为导向教学模式的内涵 该方法可以更好地培养人才的全面素质和综合能力方面,因此逐渐被世界各国职业教育界和劳动界所推崇,该方法也逐步被引入到国内外许多重点院校的教学中,并取得了显著的成果,同时在职业教育中更是得到广泛的推广和应用。 2.行为导向教学法在汽车专业实训课程应用的可行性 行为导向教学法要求学生主动使用脑、心、手、口参与学习和实践,旨在激发学生的好奇心,为学生提供主动学习的空间,使学生能动参与讨论、解决问题,承担不同的角色,以团队的形式进行分组合作,对学习的详细内容进行总结、演示和评价。通过此方法,可以增强学生的内心体验,极大地提高学习能动性,培养学生的团队合作,进而养成良好的学习习惯,使学生在学会学习过程中,提高自身的综合素质。 3.行为导向教学法在汽车交流发电机教学中的应用 依据学校项目模块教学改革的实施,改版教材,适时合理地在课堂上引进行为导向教学法,该项目任务书的主要内容可概括为以下几个方面: 3.1教师要首先确定学习领域得学习目标 目前我校汽车专业课分为理论和实训两大部分,在进行实训之前,学生应该要学习相应的理论知识或者经济掌握一部分相应的知识,实训教师在进行实训教学时,可结合参与实训的学生数量合理,分配实训设备,同时只需要对学生进行操作指导和相应的安全教育。这种以学生为主体,教师辅助的教学模式,可以起到充分调动学生学习的能动性,同时可以根据实际情况反复进行小组操作,教师可知道学生变换学生承担任务的角色,以达到所有学生都获得实训操作的机会。例如汽车故障诊断综合性实训,由于实训设备价值较高,设备数目有限,因此分组人数可以适当增加。教师可以依据实训项目制定实训的内容、计划安排、时间日程,将学生分为四个小组。并帮助设定研讨的项目。 3.2训练的目的 在此次实训中,我们只使用了两台汽车,成果展示获胜的团队首先操作,设定限定的时间,要求组中成员在解决问题过程中,分工角色,突出侧重,分别扮演汽车维修厂,服务站或者4S店接待员、技术总监、维修工、检验员等不同的角色。后两组扮演汽车用户或车主,提出故障现象并寻求帮助解决,解决过程中可以提出有关使用性、知识性、服务性的问题,要求予以解答。 3.3时间 10个课时,4节理论课程,6节拆装及检修操作课程。 3.4训练步骤及要求 (1)学习预备知识。在实习课中,要求理论先行,只有在掌握理论的情况下才能进行实训。学生先通过教材和多媒体视频资料,认识汽车的各个零件,学习拆装步骤和相关注意事项,让学生在实训课中自主学习汽车故障诊断。由学生自己依据老师所讲的理论知识点,准备实训所需要的工量具,要求学生利用课余时间自主收集资料,制定相关学习方案,确定拆装步骤,检修方法。(2)教师给学生分配好设备、工量具和工位,实施工位人员设备责任制。教师应该给所有学生一共提供新旧两辆汽车以及他们在操作过程中所需的工量具,并对学生进行编号,分组,然后各就位的学生再对所在小工位的设备及工量具进行检查报告,实行接收、操作、交付责任制。(3)教师应让学生了解上课思路和要求。这一步骤很重要,由于大部分学生需要教师的引导,因此学生最后跟着老师的正确思路走,以达到预期的目的。(4)行为导向法的实施。在没有任何示范教学的情况下,使学生利用旧的汽车,依照第一种工位分配的方式,自主通过翻阅相关资料边观察边摸索汽车故障的诊断方法,根据教师提出的要求在相应的位置记录测量数据,在拆装学习中,如果遇到不会解决的问题,可先记录下来,最后询问老师。(5)当学生用旧的汽车完成练习故障诊断后,教师应该转变工位布局方式,给学生用新的汽车进行练习。一方面,可以有效地避免了汽车设备的损坏,另一方面,对学生来又是一次新设备的学习,可以激发他们的学习兴趣。(6)设备学习和维护责任化。学生应该保护好自己工位的设备,一旦出现设备损坏,由本工位的操作员负责。如此一来,既可以增强学生学习的责任感,也提高了学生自我动手维护设备的能力。(7)成果的汇报、总结和评价。最后,老师要根据学生成果展示进行一次认知的综合总结评价。各小组在完成该项目的整个过程中,都是以学生自主动手为主导,并且资料的查阅,检测方法的确定,项目的实施情况以及最终的评价,都由学生自己自己动手完成。 行为导向教学法可以较好地解决教与学的矛盾,使学生在整个教学过程中发挥主动性,充分发掘学生的自主创造潜能,同时还可以培养他们分析和解决问题的办法,可以有效地提高了学生的综合素质,是一种符合社会的需求、值得推广的教学方法。 本文作者:刘文龙李光辉熊炳福工作单位:柳州职业技术学院 汽车实训论文:汽车修理实训汇报材料 一周的汽车维修实训已结束了,通过这段时间的实训使我对这个汽车维修有了更深刻的了解,去学习汽车维修方面的知识,使我得以更好的理解汽车维修这方面的知识,同时也提高了自身的动手能力。 通过汽车维修实训,我收获了很多东西,了解了汽车的基本维修知识,增强了汽车专业知识,并且再次提高了团队精神,同时也增强了面对事情的应变能力,为以后对工作的适应打下了比较好的基础。对于汽车保养,我们遵循着各工位的流程,班上分成五个小组,每个小组一辆车。在正式的汽车维修工作之前,老师首先给我们讲解各个汽车工具的使用,在此之后老师让我们练习扭力,感觉一下扭力的大小——首先凭感觉用梅花扳手扭螺丝,再用扭力扳手测试一下自己扭力力度的准确性。之后,老师给我们讲工位的操作,并且说明了一点,检查各部位时,需要大喊出来。老师首先把举升机各个部位调整好,确定位置准确后把举升机上升到一定位置,大喊“举生机上升,请注意”,然后检查一下汽车在举升机的稳固性,确认无误后,继续大喊“举升机继续上升,请注意”。把举升机上升到顶部后,老师就开始检查汽车底部各个部件(转向连接机构,制动管路,燃油管路,排气管和安装件,螺母和螺栓,悬架),并且大喊出检测结果。完毕后,我们就回到每组划分好的汽车进行实训。由于大多数同学没有维修汽车的经验,所以在检测的时候都有很多部件的名字不懂,不过经过大家的交流与老师的讲解,我们对那些汽车部件有了更深刻的了解。完成这工位检测后,进行下一个工位,这个工位主要是车轮的拆装与了解制动器和制动液的检查与更换。首先,把举升机降到适当的位置,然后把车轮拆卸下来,再进行对制动器的了解,接着排放制动液,然后检查轮胎的气压与表面的厚度是否正常,气压不足就补足,最后把车轮安装上车,用103n/m的力扭紧。完毕后,开始进行下一个工位,这个工位主要内容是(发动机机油(加注),发动机冷却液,散热气盖,传动皮带,火花塞,蓄电池,制冻液,制动管路,离合器液,空气滤清器,碳罐,前减速器主支撑,喷洗液,轮毂螺母重新上紧,PCV系统,发动机冷却液,空调,动力转向液,发动机机油,气门间隙,燃油滤清器)各个部件的检查。最后完成了这次维修实训的所以内容。老师到后来还给我们讲解了拆装轮胎的方法与轮胎的打气方法,我们也有人尝试了拆装。有时候有些东西并不能通过看书来搞明白,通过观察事物和别人的讲解理解起来就相对容易很多,以后在工作中要学习的东西还有很多,在学习的过程当中必须要注意方法,利用正确的方法可以得到事半功倍的效果。 这个实训周的内容不单止这些,还有另一个任务,就是PPT的工作,这任务就是通过这次工位的实训的了解与拍摄的相片总结起来的工作,说起来简单,但做起来,却不是想象中的简单。我们经过分工合作,有的负责拍照,有的负责查找资料,有的负责归纳并做PPT,有的负责演讲,这些工作都是需要相互配合的,否则就会缺起这个或者缺少那个的,很容易弄到资料不齐全,PPT不完美。但最终我们还是完成了我们的PPT,而且我们所做的这个PPT是不错的,至少我是这样认为的。借此机会提高了我们的团队精神,真正体验到了团队合作的重要性。不过,答辩时,问题出现了,老师问的问题,我们很多不清楚,感到很惭愧。不过,老师却没有责怪的意思,并且还悉心的解答问题,使我们对所答不上的问题,与不懂的问题得以得到答案,所以我觉得这次答辩的课堂,受益匪浅。学到了很多东西的同时也暴露了一些问题。在开始来实训楼的时候什么都比较新奇,因而还是比较有干劲的,到最后感觉枯燥了,于是就不是很积极。自己也应该反省一下,以后的工作不可能什么时候都是新的内容,如何在保持自己工作的积极性就显的十分重要,必须向那些一直积极工作的同事学习。要感谢学校提供这么好的实训机会,也要感谢曾永志老师,使我通过这次维修实训学到了很多的东西,为以后的工作储备的一些相关的知识,此外在检查的过程当中,还知道了在工作过程中应该注意的问题。维修实训虽然只是我们学习的一部分,在以后的工作与学习生活之中还有更多的东西要去学习,但我们从中学习到的知识和正确的工作方法却可以带到以后的工作中去,只要我们坚持不断的学习,坚持正确的工作方法,不管以后在工作中遇到什么样的难题最终都会一一而解的。 汽车实训论文:汽车运用技术专业实训课改革论文 摘要:实现学生创新能力的培养是我国职业教育需要解决的关键问题之一。应通过改革教学模式,使实训课从注重规范操作的训练调整为引导学生探究问题、解决问题的过程,从而促进学生创新能力的培养。 关键词:创新能力;汽车运用技术专业;实训;教学模式 创新能力的培养已成为当今教育关注的热点之一,这是市场经济条件下经济和社会发展需求在教育中的必然反映。虽然各级各类教育培养创新能力的着眼点、侧重点及要求各有不同,但培养学生求变求新的意识是一致的。 职业教育的社会功能是培养生产、建设、管理和服务第一线需要的应用型职业人才,主要任务是以就业为导向,培养数以亿计的高素质劳动者。但是,培养合格的应用型职业人才绝不只是简单的改善实训条件、增加实训时间以完成熟练操作工的基本训练,良好的职业道德、适应变化不断更新专业知识的能力、积极主动的经营管理能力等培养更为重要。然而,囿于传统教学模式等因素,目前我国职业教育并不能满足这样的需求。因此,亟需改革传统的教学模式,寻求适宜培养创新意识的教学模式以建构学生的专业知识。 为此,我们在实施紧缺人才培养培训的工程中,尝试改革汽车运用技术专业的实训课教学模式。实践证明,此举对于培养学生的创新意识和创新能力具有一定的成效。现在简单介绍如下。 传统实训课的主要弊端 传统的实训课之所以不利于学生创新能力的形成,主要原因在于学生不是教学的主体,预设多于生成,不能充分启发学生的思维,缺少了学生的参与、探究、发现和创造。 例如,传统的汽车运用技术专业实训课的一般教学模式表示为图1: 图1 在这种实训教学模式中,教师将教学重点放在了详细讲解和纠正学生不规范的操作方法与步骤上,学生无须尝试去想“为什么要这样操作”、“该怎样做”、“还有无其他更好方法”等一系列问题。在整个实训过程中,学生的好奇心和思考冲动等内在动力被教师的详细讲解所抑制,学生的主动性受到压制和阻碍,也就难以在实践中探索、发现和求新,其结果仅仅是机械、被动地获得技能。 在这种教学模式下培养出来的学生,面对现实生产中的实际问题往往难以运用已知求解新知,缺少灵活的智慧发现,难以创造性地解决新问题。对于汽车运用技术专业的学生而言,他们所要面对的是成千上万种来自不同厂家的不同车型、不同结构以及不同的生产条件等,依靠这种传统的训练方式,学生很难适应实际就业的需要,更谈不上适应不断变化的技术和生产条件以便不断地学习发展。 以能力形成为目标,改造实训模式 在教学模式改革中,根据汽车运用技术专业的特点,结合创新能力的形成过程,在实训课中以形成职业能力为目标,营造创新的学习环境,引导学生自主学习,挖掘学生的创造潜能,将培养学生的创新精神和创新能力引入教学目标。其教学模式的操作流程如图2所示: 图2 该流程的前两步为教师备课阶段要完成的任务,后几步是教师引导学生自主完成。 该培训模式的主要特点是以完成学习项目为载体,教师引导学生在给定的条件下自主设计学习训练方案;在观察、学习的基础上集体讨论评价方案和修改方案;学生自行动手验证方案的合理性,并作出相应的调整;最后由学生自己评价过程的合理性,归纳总结解决实际问题的有效方法。通过这种训练,取得的实际效果一是使学生从被动灌输变为主动地探究学习,二是使学生掌握了同类专业技术问题的分析解决方法,三是培养了学生的合作意识,四是培养了学生主动思考、求新求异的创新精神。归根到底,不仅仅使学生掌握了解决某种问题的能力,更重要的是使学生面对工作项目懂得如何进行分析研究,在此基础上制定工作计划,并组织实施,最后检查、评价工作结果,得出某种带有规律性的方法。 培训项目实例 按照新的实训模式,实训课的教学重点改变为培养学生的观察能力,通过讨论激励学生思考,激发学生的创造性思维,引导学生运用组合思维、逻辑思维等创造思维方法分析问题、解决问题。 以“发动机起动系故障诊断与排除”实训课为例,预设了如下的教学目标:(1)能够根据汽车起动系电路图诊断故障部位并排除故障;(2)根据实验条件、方法的变化观察起动系统相应的变化现象;(3)训练用组合思维方法分析现象的能力;(4)训练运用逻辑思维方法推理判断找出故障部位的能力。 根据学校目前的条件,我们提供给学生的实训车型有解放1091、切诺基、桑塔纳轿车、别克轿车等。在实际教学中,步骤如下: 第一步,分组制定实训方案。以4~6名学生为一个小组,指定其中一名学生担任小组长,由小组长负责组织协调全组制定实训方案。分组后各小组成员各司其职,熟悉各自的实训设备,查找相应的技术资料。对本例而言,需找出与实训车型一致的起动系控制系统电路图并讨论其控制原理。小组成员以此为依据,制定出系统故障诊断方案,实训方案及注意事项、方法、步骤等(包括所用仪器、工具)。这一过程给予学生充分思考和交流的空间,使学生的创造性思维得以相互促进和发展。 第二步,两小组之间交流实训方案。教师注意引导学生分析各种车型起动系控制原理的差异和结构的不同,如别克轿车组与桑塔纳轿车组交流,两组成员对照两车型起动系控制原理图,需要找出别克轿车起动系比桑塔纳轿车起动系多一层起动机继电器的控制,因此,引起故障的因素也就相应地多了继电器故障、发动机ECU对继电器线圈的控制线路故障,并通过讨论得出两种车型故障诊断的主要差异为:别克轿车还需考虑到怎样判断起动继电器是否工作正常。让学生通过充分交流观察到的各种现象、发现的各种问题及各自的思维方法来相互启发、相互促进。这样,在专业技能学习过程中,学生运用创造性思维方法分析问题、解决问题能力和创新的基本功都得到了有效的训练。 第三步,动手操作训练并验证故障诊断方案的合理性。在学生的实训方案中出现的一些不合理的问题,只要不损坏仪器设备,教师都不必干预,而应重点关注学生的验证过程,把问题留给学生自己去发现。这一步重在为学生提供充分自主操作的条件,使操作与思维同步进行。这样,理论知识在实训中得到了验证,观察能力和发现问题的能力得到了训练和提高,学生已有的理论知识与实际操作相协调并构建起新的认知结构,解决问题的水平自然得到提高。 第四步,引导学生形成所做车型起动系统故障诊断的合理方案。该步骤要求所形成的方案必须与参考书所提供的诊断方法存在差异。通过这种训练,学生的求异思维能力得到了有效训练。 第五步,教师引导学生共同讨论比较参考书故障诊断方法与学生提出的诊断方法各自的优缺点。通过这种训练,学生的综合分析、比较、判断能力得到了很大提高。 以上各步骤中,第三、第四步一般由学生在自习课中自主完成,没有时间的限制,但是要求学生必须保证实训设备的完好。这又进一步培养了学生的责任心、自觉性、意志品格和学习热情。 实训结束后,对学生的评分标准是: 学生的实训成绩=小组成绩×50%+个人考核成绩×50% 教师根据各小组每个学生参与的热情度、陈述观点的情况以及发现问题的数量和质量、讨论问题的状况、解决问题的方法的科学性与合理性等,对小组进行评分。在整个实训过程中,教师不能代替学生解决问题,只能引导、启发和帮助他们,让他们自己解决实训中遇到的各类问题。 实训改革从根本上改变了教师居高临下演示讲解操作方法及学生机械地模仿操作的传统模式,教师扮演其中的组织者、参与者和引导者,学生则是积极的创造主体,展示能力和启发思考的机会大大增加。在实践中,学生团结协作、互动交流,语言表达、组织管理以及发现和解决问题的能力都得到了全面的培养和提高,创新能力也得到了比较充分的发展。这既是对学生创新能力培养的过程,也是学生职业能力养成的过程。 汽车实训论文:汽车电器实训教学模式探索 摘要:汽车电器实训目前在部分高职院校已被广泛采用,尤其对汽车专业学生实训内容更加专业,但面对汽车的社会化普及和汽车电控化的出现,部分高校的汽车实训教学不只限于对汽车专业学生开设,同时也延伸到了面向全校各专业的学生开设不同内容的汽车电器实训教学。根据培养学生动手实践能力等特点,探索汽车电器实训教学在一般院校的教学模式,并取得较好效果。 关键词:汽车电器;实训;探索 随着我国经济的持续快速发展和人们生活水平的不断提高,汽车尤其是小型家庭汽车已逐步进入千家万户。同时,汽车行业的电控化已成为当代社会的普遍现象,现代汽车的电控化、多媒体化和智能化使得人们对汽车的用途发生了变化,汽车不仅仅是人们的代步工具,同时也具有了娱乐等多种功能。 面对汽车的社会化普及和汽车电控化的出现,部分高校的汽车实训教学不只限于对汽车专业学生开设,同时也延伸到了面向全校各专业的学生开设不同内容的汽车电器实训教学。但目前教学的单一、枯燥等问题制约了汽车电器实训教学的发展。本文结合南昌航空大学自制汽车电器实训台在实践教学中的成功应用,主要探讨汽车电器实训教学模式的改革方向。 1 汽车电器实训课程特点 1.1 汽车电器实训教学的特点 汽车电器实训教学通常是理论教学之后的实践练习部分,汽车电器课程本身理论较抽象、线路繁杂众多,对各系统的总体感性认知和理论分析必须通过实践教学才能掌握。因此学生需要花大量的时间才能熟悉各电器系统、整车电路,并经过反复实践操作,才能领悟其中的原理。但对于非汽车专业学生学校不会安排大量时间让学生去实践,这就需要指导教师将理论有侧重点的浓缩讲解,并通过易于理解的实践形式去快速吸收相应知识。 1.2 汽车电器实训教学现状 目前,大部分汽车电器实训教学都为汽车专业学生开设的,只有少数学校在探索着面向全校各专业的学生开设不同内容的认知型的汽车电器实训教学。并且在汽车电器实训教学中全国相关院校都采用购置或自制实验台、示教板或教学车辆等形式进行,设备昂贵,同时,这种教学专业性太强,不适合普及性教育。 除了教学硬件各院校投入不同外,从事汽车电器实训教学的指导教师水平也参差不齐,这也制约了教学的发展。 2 汽车电器实训教学改革方向 针对汽车电器实训教学现状,南昌航空大学工程训练中心自2006年起结合学生认知性实训需求自行研制了汽车电器实训台,并结合硬件设施进行了一系列改革。 2.1 汽车电器实训教学硬件建设 自行研制的汽车电器实训台是以原理图的形式展示给学生,学生必须了解控制原理和看懂原理图方可进行正确连线。从实习学生掌握知识角度看,此实训台具有较强的实践性。 自制汽车电器实训台是以桑塔纳2000的汽车电器为模型,综合了点火开关、照明、信号、刮水/洗涤、电动后视镜、车门玻璃升降、电喇叭等电路的接线训练。电路的元器件以汽车电器规范的符号形式,展现在实训台的接线面板上,各元器件的引脚都引入到插座。在汽车电路中搭铁线(接地线或31号线)为蓄电池的负极,分布在汽车全身,所以,有些元器件只引出单脚插座,另一脚已经接在车身上。有些引脚的标志,就是根据我国制定的新《汽车电器接线柱标志》。 除实训台外教学中还配备了相应器件的实物,方便教师讲课过程中的示范和增加学生的兴趣。 2.2 汽车电器实训教学模式改革 大多汽车实训练习都是理论教学的补充和实践,但对于非汽车专业学生没有安排相应理论课,在实训中兼顾理论讲解,因此为了提高学生的学习兴趣和积极性,采取了一系列措施: 1) 汽车电器实训模块化教学 根据课程的要求和各专业学生侧重点不同,在实训中采用模块化教学方式,将汽车电器实训课程分为电源系统、起动系统、点火系统、照明系统、信号与仪表系统和辅助系统等六大模块。根据专业不同各模块讲解的侧重点各异,但对于认知性实训教学,该实训以电路连接训练作为主要内容,兼顾系统功能介绍和主要元器件介绍。 2) 采用电教化教学手段 枯燥、生硬的理论讲解后减少学生对实训的兴趣,为了能将理论讲解的更加形象生动和深入浅出,我校制作了多媒体课件并配备了多媒体设施,将难于理解的部分用图表或动画的形式向学生演示,通过视觉和听觉的双重作用提高学生学习兴趣。 3) 理论结合实物讲解 一味的讲解理论知识学生难于理解,因此,在理论讲解中配合实物,能够增加直观性,例如:讲到起动系统时,火花塞的工作原理尽管配合动画仿真讲解但是从工作过程讲解,学生并不了解实物的结构,此时,教师将实物展示给学生让其自己观察总结,加深了学生的印象也调动了学习的主动性。 4) 讲解、示范、总结相辅相成 教师的讲解是教学中老师传授知识的必要途径,但学生处于被动接受状态,通过老师示范讲解强调实习过程和实习内容,增加学生的自信,然后让学生动手操作,并且教师巡回指导、检查,学生操作结束老师对该项目进行总结,给学生更正时间,通过教-练-改-教的方式能提高实训效果,学生掌握的也更好。 5) 实训考核的科学性 实训考核的目的是检验学生的学习效果和对技能的掌握情况,科学合理的实训考核体系可以增加学生的学习兴趣。指导老师在巡回指导过程中观察学生的操作熟练程度、学习态度、纪律性、安全意识、节约意识等,并做相应记录,练习结束后老师规定题目对学生进行实训操作考核,并且分配考核指标准这项目所占比例,最后得出考核总成绩。 6) 加强实训教师队伍建设和实训教材建设 汽车电器实训教学具有很强的专业性,它要求实训指导老师不仅要传授基本的专业知识,还要讲解、示范、指导等操作过程,这就需要对教师实践操作能力的提高,教师不仅要具有相应职称还应具有职业资格证书,因此“双师型”实训教师队伍建设迫在眉睫。 3 结束语 汽车电器实训在非专业院校进行教学,是目前少数学校正在进行的改革,也是学生与时俱进更新实训内容的必要过程,本文结合南昌航空大学自制汽车电器实训台在学生实训中的改革进行探索,并取得一定的效果,但还有很多方面仍需进一步加强,比如在实训课之前面向全校学生开设相应理论选修课等,因此汽车电器实训教学的模式改革还需大家不断探索和实践。 汽车实训论文:利用汽车展作为汽车营销课程实训教学的改革与实践 摘 要 汽车营销是汽车运用技术专业的主修课程之一,本着如何提升高职学生高素质应用能力的原则,将汽车营销课程中融入了实际的汽车营销工作内容,从实际出发来总结归纳相应的教学效果和经验,从而更好地促进该课程教学效果和提升,最终将校企合作人才培养落到实处。 关键词 汽车营销 教学改革 校企合作 教育是一个国家不断发展和进步的基础,而职业教育则是我国教育中不可或缺的有机组成部分。近些年来,为了适应社会对职业人员的基本需求,很多高职高专院校将对学生的培养重心转向了高素质应用型人才的培养方面。为了满足社会对高素质的应用人才的需求,教育部颁布了全面提升高等职业教育教学质量的意见书,其中明确表明要将对高职学生的职业考核实现校内与企业相结合,通过学生的校内实现、企业实训和实习的三个方式实现课堂教学和实习一体化。根据意见书的指导方针,我校的汽车营销课程一直是由我院从事理论教学的教师担任的,2015年起对该课程进行了课改尝试,参与此项目的班级为汽车运用技术1407班36人。在本文研究中,主要是以汽车营销教学过程为例,通过引入汽车营销工作环节来开展相关的教学过程,而后总结最终的教学效果和成果,从而为提升汽车营销课程教学质量,优化教学模式奠定坚实的基础。 1 研究背景 1.1 企业背景 根据相关的调查显示,以新疆维吾尔自治区为例,现有汽车4S四百多家,仅乌鲁木齐市,就有有近170家汽车4S店,所以对于汽车销售行业来说,对于汽车营销人才的需求量非常高,对于汽车营销课程来说,就业前景非常可观。根据近些年的企业用人单位对我校就业学生的反馈效果来看,他们对于学生的汽车专业知识还是比较肯定的,但是学生的市场调研的能力以及企业营销策划的能力一直是欠缺的,仍旧是企业最关心的。如果大量招聘市场营销专业的高职生,由于缺乏对汽车行业的了解、对汽车的专业知识反而成为了开展营销策划和汽车销售的瓶颈。新录用的人员都要进行系统培训后才能上岗,这无形中造成了汽车4S店的招聘成本和生产成本投入,所以很多汽车4S店在反馈的意见基本上集中在一点,是希望我们提供的毕业生能够在市场调研与营销和汽车专业知识两方面都能充分掌握。 1.2 现有实践技能的评价标准不够清晰,考试方法比较单一 根据课程标准,汽车营销实训项目中要求包含几个方面,首先是对汽车4S店工作人员的商务礼仪的实训,再者是对汽车4S店实际的工作流程进行实训,另外,要求对整车销售过程、基本的维修保养流程以及汽车的库存管理方式等内容都要靠开展相关培训,最后要对六方位绕车和相关操作进行培训。一般说来,在教学计划中,都会有相关的标准和说明,但是汽车营销本身具有一定的特殊性,各个标准很难量化来测定,再加上当前很多都是以笔试为主,通过试卷成绩来衡量学生的学习效果,这对于学生实际能力的测评非常不科学。加上笔试机制引导学生通过死记硬背来获取更高的学分,反而压抑了学生参与实践活动的兴趣,从而导致了高分低能的现象出现。 1.3 实训基地建设投入较大 目前我国汽车的营销主要是在各汽车生产厂商建立的4S店中进行的,学生只有去这样的单位进行实习,才能掌握真正的汽车销售的办法。但事实上汽车市场营销专业的学生到企业去实习往往会受到很多条件的限制,用人挝换于商业机密等一系列自身利益的考虑,不愿接收或者是不愿大量接受实习生,这就为学生的顶岗实习带来了相当大的困难。为此,建设好校内的实训基地就成了培养学生工作能力的主要解决办法了,但是汽车营销专业的实训基地建设并不像其他的一些工科专业那样便于实现,要模拟出一个真实的汽车营销的环境,需要大量的经费投入,很多时候预一算出来,学校就打退堂鼓了。设身处地的想一下,学生没有过汽车销售的现场感受,如何能做到学习与就业的零距离接轨呢? 1.4 老师实践能力不高 虽然目前高职院校老师的学历越来越高,甚至有很多硕士以上学历的教师加入到高职院校师资队伍中来,但是很多老师由于从学校直接进入教师队伍,实际的企业营销经验很少,大都没有经过汽车4S店中实际的营销过程的锻炼和洗礼,最终导致了对于实际的汽车营销技能不了解,实际的营销实战经验验证不足。再加上老师自身学识来自于高等院校甚至是研究生阶段的理论知识的学习,对于应用型的高职教育有些格格不入,导致了老师在教学过程中往往会偏离教学主题,或者把握不到整个课程教授的重点。所以,对于高职院校的老师在汽车营销实战能力的提升是非常重要的,通过实习培训、讲座等各种方式尽快解决这一问题将会为汽车营销课程带来极大的便利。 2 利用汽车展作为汽车营销课程实践教学实施课程改革 2.1 校企合作开发课程体系,共同承担教学任务 新疆卓辉汽车销售服务有限公司为我院汽车运用与维修专业校外实训基地。新疆卓辉汽车销售服务有限公司成立于2004年,公司注册资金4121万元。是全疆最大的东风日产专营,集团公司总部位于乌鲁木齐市市天山区金银路611号,紧临外环路,背依国际大巴扎,交通便利。目前在新疆地区有11家4S店,年销售量上万台。是集整车销售、售后服务、备件供应、信息反馈为一体的大型汽车销售集团。 在校企合作过程中,了解企业在营销中最急需最主要解决的问题, 发现基本集中在客户满意度、消费趋势、客户关怀等方面,而营销主要的方式有促销、团购、车展等。本课程期间恰逢新疆冬季国际车展,经与企业沟通协商,汽车1407班36名学生参与车展,利用汽车展作为汽车营销课程实践教学,完成实践教学任务的同时帮助企业完成车展销售任务。车展实践教学:在一定时间内要求学生根据企业的要求完成车展活动策划。学生完成本教学任务的过程是首先了解营销策划的理论知识,然后根据企业的要求,结合企业的品牌、特点、宣传的重点、促销的目的、提供的经费和人员情况等相关因素,完成一份车展活动策划;企业在规定的完成时间内,评判各组上交方案的科学性以及可行性。 将汽车营销部分课程放至企业进行,教学由学校课堂转换到企业,学生由企业专业人员进行企业文化、市场营销和销售技巧培训,并有学院专业教师陪同指导。经过集中培训后,学生完成活动策划书后,学生参加在红光山国际会展中心举办的2015年冬季国际车展,到真实的销售岗位上去锻炼技能,检验学习成果。 2.2 参加汽车展的其他教学目的 汽车展上展示的内容很多,包括了汽车上的各个部件以及经典车型,利用最新技术开发实现的零部件,各种汽车实物展示、模式展示、部分实物解剖,借助多媒体、3D动画技术展示的汽车特技或技术信息等。通过对车展的参观以及对现场技术人员的沟通,从而获得更加先进的知识和技术。通过对汽车文化、汽车企业的了解,感受了企业氛围,激励自己更加努力地学习。最后,参加车展极大地提升而其对汽车专业的热爱,通过了解产品和技术,增强了自己未来职业的美好憧憬,从而对汽车营销专业更加热爱。 3 汽车营销课程校企合作改革实施效果 3.1 贴近市场,联系实际 改革意味着压力,课程改革不仅需要老师在各方面能力的提升,对于学生来说也是非常有压力的。在课程改革后的教学实施过程中,很多学生对于实际分配的任务都很迷茫,这说明了学生对实践性的教学的不适应。但是随着课程的逐渐深入,学生逐步地完成了分配的任务,自信心建立起来之后,自我学习的动力和模式就逐渐运作起来了。通过学生更加贴近市场了解实际需求,理论联系实际地完成相应任务,最终通过感受实际的工作氛围以及完成工作的成就感来带动学生后期学习的开展,感受营销的魅力。 3.2 解决了企业短期用人需求,为学生就业打基础 通过此次课程改革,将课程与车展很好的结合起来,不仅提高了学生营销能力,同时也解决了企业短期用人需求,促进了校企合作。2015年12月24日,为感谢应用工程学院汽车运用技g1407班学生在乌鲁木齐冬季车展期间对卓辉公司的帮助,进一步加强校企之间的合作,新疆卓辉汽车销售服务有限公司总经理邵晓江、行政经理苏泽剑、销售经理殷建梅一行来我校进行校企合作洽谈,学校党委副书记马瑞丰、应用工程学院党总支书记刘勇,院长李晓娟、副院长关宁、汽车1407和1507班学生等参加了此次洽谈会。卓辉公司总经理邵晓江对我校学生在这次车展期间的表现给予了充分肯定,并邀请我校学生在“3・15”车展以及后续的车展中能继续来卓辉集团进行实践,希望学生在毕业后能加入卓辉集团继续服务社会。 汽车营销的课程改革,是我校课改的一次尝试,也将是我校课改的开始。通过实施对汽车营销课程改革,参加车展实践,既开拓了学生视野,又让学生的理论知识和实践更好地结合,可以帮助并促进学生的专业学习,同时,也能帮助学生明确未来职业发展方向。现顶岗实习阶段,汽车1407班有12名学生进入卓辉集团旗下4S店实习。对于汽车4S店招收到员工之后,对这些在课改学习后的学生进行了考核,结果非常令人满意,他们在反馈意见书中提到这些毕业生的综合能力都有了非常明显的提升。这些都是课程改革的直接效果,汽车营销企业也都对校企合作的模式给予了充分的肯定与赞扬。这次课程改革的成功,给予了我们更大的信心,我们将持续对本课程进行深化改革,通过改革方法和经验分享、加大校企合作深度等方式,使其他专业课程也都能跟上课程改革的步伐,走上培养高素质应用型人才的道路。 汽车实训论文:浅谈职业院校汽车实训室建设与管理安全对策 【摘 要】近年来,随着汽车工业的快速发展,职业院校汽车专业的招生异常火爆,学校在校生人数增长,实验实训课程增加,但汽车专业实训室建设和安全管理工作还相对滞后。根据职业院校汽车专业实训室当前所面临的系列问题,阐述了常见安全事故发生的原因、表现形式和危害类型,提出了加强实训室安全管理的几点建议。 【关键词】职业院校汽车实训室 建设与管理 安全对策 实训室安全管理是职业院校实验室建设与管理工作的重要组成部分,也是保证学校健康发展和创建平安校园的重要保障。[1]近年来,随着汽车工业的快速发展,社会急需一大批汽车专业技术人才。职业院校以培养学生动手能力、适应生产服务一线等职业素养为目标,毕业生深受用人企业欢迎;因此汽车专业的招生也异常火爆。随着学生人数的增长,实验实训课程的不断增加;职业院校实训室建设与管理的问题日渐突出,特别是实训室安全管理工作相对滞后,经常出现一系列安全问题。在当前,如何促使职业院校实训室安全管理与职业院校发展同步,已成为职业院校发展的重要课题。 1 职业院校汽车实训室安全工作所面临的问题 1.1 安全管理方面的问题 1.1.1 实训室安全职责不明确,没有建立一套完整的安全体系。 (1)由于职业院校的领导多数是教师出身,没有生产一线的实践经验,往往不能把实训工作和安全生产并列考虑,所以,对安全生产缺乏认识,在安全管理工作中没有建立一套全校性的安全管理体系。(2)实训室安全管理责任不明确,往往是实训室主任教学、管理全盘抓,缺少各岗位的安全职责分工;(3)实训室没有专职安全员,实训室的安全隐患不能及时被发现和整改,不安全行为不能及时纠正和制止。 1.1.2 安全管理制度不健全、设备操作规程不规范。 目前,不少职业院校实训室的安全管理制度不健全,造成安全责任不明确,管理制度执行不严格,监管、奖罚措施力度不够强。实训室设备操作规程不规范,极易造成学生在实训过程中发生误操作或操作失误。 1.1.3 缺少突发事件应急预案 职业院校实训室是学生人员密集、设备集中、不安全隐患较多的教学场所。很多学校重教学、轻安全,缺少突发事件应急预案。比如,实训室内电器较多、汽油等易燃物较多且存放不当,如果发生电器失火,应该怎样去施救?应该怎么处理才能降低到最小损失?这就需要制订一套突发事件的应急预案,并进行应急管理。 1.2 安全教育方面存在的问题 1.2.1 学校师生安全意识淡薄 由于职业院校汽车专业的招生火爆,实训室领导把精力主要放在实训教学和实训室硬件建设方面,几乎无暇时间去抓安全管理工作。领导不重视,实训教师整天忙于上课,学生对安全意识淡薄。 1.2.2 缺乏安全知识教育和培训 安全教育培训是保证实训教学正常运行,提高师生安全素质,减少人为失误的重要途径。目前,多数职业院校缺乏对实训室师生的安全教育和培训,形成大家对安全工作的概念模糊,对安全管理制度一知半解、对设备操作规程似懂非懂。在实际工作中,多数学生不能正确辨识安全隐患,不能认识自己的不安全行为。 1.3 设备设施存在的问题 1.3.1 线路老化、超负荷用电,极易引起火灾隐患。一些实训室,由于供电线路使用时间较长,电线接头受潮氧化造成接触不良;有的乱拉电线,超负荷用电,都可能造成触电或火灾。 1.3.2 消防设施陈旧或过期 由于安全管理工作不到位、安全资金不到位,造成实训室消防设施陈旧、过期,起不到应有的安全防护作用。 1.3.3 少量设备“带病”工作 有些设备使用时间较长,经常会出现一些小的故障,再加上设备维修保养不及时,实训时又必须使用,就会出现少量设备“带病”工作的情况。 2 职业院校汽车实训室常见安全隐患和表现形式 实训室发生安全事故,首先要从以下几个方面考虑:第一是人的不安全行为;第二是物的不安全状态;第三是环境的因素。其中人的因素占据主要地位。实训室发生安全事故,主要有以下原因:(1)实训人员思想粗心大意造成设备操作失误或设备使用不当;(2)设备、线路不及时维修造成设备“带病”工作。 汽车实训室安全事故主要表现为:火灾、爆炸、中毒或窒息、机电伤人、设备损坏等。 2.1 火灾事故:火灾事故是汽车实训室最常见的事故,主要火灾事故有:(1)供电线路老化、电线接头接触不良导致火花引起火灾;(2)实训室有人吸烟或明火引起易燃物着火引发火灾。 2.2 爆炸事故:爆炸事故常常发生在具有易燃、易爆危险品或密封压力容器的汽车实训室。主要的爆炸事故有:(1)电器火花或吸烟明火燃烧接触汽油桶引起爆炸;(2)高压电接触汽车油箱着火引起爆炸;(3)汽车蓄电池充电正、负电极接错引发电池爆炸。 2.3 中毒或窒息事故 有的汽车实训室室内面积狭小,空气不流畅,汽车发动机长时间工作,汽车尾气CO浓度过高而引起。 2.4 机电伤人事故 汽车实训室多数设备是高速运转、有的还有液压举升、剧烈撞击等动作,缺少防护极易引起机电伤人事故。主要的机电伤人事故有:(1)汽车发动机高速旋转,致使异物甩出伤人;(2)因操作不当,高温的发动机冷却水喷射四溅造成烫伤人体的事故。 2.5 设备损坏事故 由于实训人员不按操作规程操作或人为破坏造成设备损坏。主要设备损坏事故有:(1)汽车蓄电池正、负极接反,通电后造成电路板烧坏;(2)汽车轮胎充气超压,造成爆胎。 3 职业院校实训室安全工作的几点对策 3.1 加强安全管理,建立学校安全工作体系。 为了加强学校汽车实训室安全管理,维护正常的教育教学秩序,就必须建立一套全校的安全工作管理体系。最常见的是行政分级管理体系:校长-分管实训室副校长-实训室管理处-汽车实训中心-实训室管理员。只有建立起一种横向到底的安全管理体系,层层签订安全责任书,才能做到“安全问题有人管,安全责任有人担”的管理体制。 3.2 加强安全教育和培训,提高安全防范意识。 实训室要想杜绝或减少安全事故的发生,就要抓好安全教育培训工作。安全教育首先要从思想上让实训室师生认识到安全工作的重要性和安全隐患的危害性,多举办一些安全培训讲座,多讲一些实际案例,让安全意识淡薄的同志触目惊心,让“安全第一”的思想深入人心。其次学习安全管理规章制度,让学生一进实训室就自觉遵守安全管理制度。再次,多举行一些安全知识讲座,让师生学习安全知识,懂的安全隐患的辨识、预防措施等常识,熟悉灭火器等安全设施的使用等技能。 实践证明,加强安全培训教育,能够增强广大师生的安全意识,提高广大师生的防护能力。 3.3 加大实训室安全设施的资金投入 实训室安全设施和实训设备正常运行,是实训室不发生安全事故的前提。一些安全事故往往是由于安全设施不够或实(下转第175页)(上接第173页)训设备“带病”工作引起。因此,加强安全管理资金的投入可以改进现有的安全设施,淘汰过时的陈旧设备,及时维修“带病”的设备设施,减少或杜绝安全事故的发生,现汽车实训室的本质安全化。 3.4 进行实训室安全检查,及时整改实训室安全隐患 进行实训室安全检查既是实训室安全工作的重要内容之一,也是做好实训室安全管理的重要手段。[2]通过安全检查,不但能够及时发现安全隐患、掌握安全信息,而且对改善实训室环境设施、发现和弥补管理缺陷、促进和传递安全文化方面具有重要的作用。 汽车实训论文:基于汽车发动机装配线的实训课程改革研究与实践 【摘 要】中职学校汽车发动机实训课是学生掌握专业技能的重要途径之一,但采用传统的实训平台及教学模式效果并不理想,本文在分析、总结及调研的基础上从实训平台及教学模式软硬件进行开发建设和改革,通过实践教学与研究,运用SPSS11.0统计分析软件和发放问卷调查进行教学效果评价,证明新教学模式在教学实施的过程中能取得较好效果。 【关键词】发动机装配线 实训课程 改革实践研究 2015 年柳州市汽车年产量突破 230 万辆,城市总产量位居全国第三位,2016 年 1-10 月全市汽车产销量分别完成 193.9万辆和 190.0 万辆。在整车企业拉动下,柳州市的汽车零部件配套产业也得到蓬勃的发展,特别是汽车发动机的生产,同时也带动汽车维修等服务业的发展。汽车业的大发展急需大量懂发动机结构、发动机装配、发动维修等方面的技术工人。但通过对顶岗实习学生的跟踪调查及与维修企业和发动机生产企业的访谈,了解到大多数学生到工作岗位上都要经过重新培训再上岗,很长时间都不能独挡一面。通过对区内较有影响力的兄弟学校的了解,普遍存在这样的现状:一是学校培养出来的学生得不到企业的肯定;二是学生动手能力较差。主要原因为:发动机实训以台架为主,分组人数多,效率低,效果差;学生总的操作时间较少;存在一定的安全隐患,导致老师不敢放手让学生操作;缺乏一种真实的实训环境,学生面对实际工作岗位不能适应;教学模式老套。通过分析认为应从实训教学硬件(实训平台)和教学软件(教学模式)进行改革才能提高发动机实训课程的教学质量和教学效果。 一、汽车发动机实训教学目前存在的问题 一直以来,中职学校汽车运用与维修二级维护课的教学都采取这样的教学模式:老师首先在教室内讲授汽车维护的相关知识,然后到实训车间集中学习汽车维护的操作技能,最后以段考和期考的成绩来考核学生的学习情况,主要以理论考试作为评价指标。学生的实际操作练习时间很短,有些技能老师只是进行了基本的简单演示,没能保证每个学生有足够的时间练习,学生学完后不能直接上岗作业。这种实训教学基本上属于模拟教学,它缺乏一种真实的实践环境,无论采用哪种教学方法,都不能改变其教学效果和教学效率低下的缺点,因为教学台架有限,老师要指导的学生较多,不能全部顾及到位,学生总的操作时间较少,且存在一定的安全隐患。 二、探索解决问题的新途径 (一)实训平台(硬件)与教学模式(软件)的创新实践 柳州市第一职业技术学校汽车工程专业部在国家财政、自治区教育厅及学校的大力支持下,于 2016 年 7 月投入 350 多万建成了汽车发动机装备线,与汽车发动机生产企业的装配线基本一致,具有 20 个工位的作业流水线及相应的控制系统。其中包括 MES 系统、工位管理系统、暗灯系统和教学评估系统;线外有三个分装工位,两个发动机动、静态检验工位,一个机器人拆装工位以及能同时容纳 60 人同时操作的基本技能训练工位。硬件有了极大的改善,但如果沿用旧教学模式,教学效果的提升还是不明显,新的教学实训平台要有新的教学模式和教学资源相结合才能发挥其优势。柳州市第一职业技术学校汽车工程专业部的“12221”教学模式在汽车二级维护专业n教学实践中取得了较好的效果,可见结合汽车专业部新建立的发动机装配生产线进行实训教学比较合适。 在装配线上进行汽车发动机课程教学,通过在装配线上真实地完成发动机各零部件的装配工作,严格按照装配工艺和操作规程进行,完成所有操作项目后能达到汽车发动机这门课程的学习要求。在发动机装配线上的操作分两部分进行:一是通过控制装配线,让学生在尚未熟练的情况下统一装配相同的零部件,熟悉装配工艺和操作流程,此部分称为流水线同步装配操作流程;二是练习达到一定程度后,进行流水线操作,即每个学生装配的零部件在不同的操作岗位都不相同,最后出来的是装配好的符合各项技术指标的发动机整机,此部分称为流水线异步装配操作流程。 本课题的研究主要是探讨结合“12221”在装配线上进行汽车发动机课程教学的改革实践,改变传统单一台架教学的不足,在与真实生产环境相一致的发动机装配线上进行教学,1-2人一个工位(实训室台架的教学是1-2个小组一个工位)。一方面能很好地提高学生操作时间的利用效率,使学生对发汽车发动机的结构和工作原理有更好的感性认识,并能够熟练地装配发动机零部件;另一方面通过在线上的强化操作,培养学生严格按工艺流程和操作规范工作的习惯。通过这种教学改革实践能很好地满足汽车发动机课程的教学需求,与传统的在实训室台架实施的教学相比,教学效果和效率会有很大的提升;对于装配班的学生而言可在顶岗实习时直接到发动机生产线上工作,在实践中更好地锻炼职业能力。 (二)“12221”教学模式的主要内容 众所周知再好的教学模式都不代表有普遍适用性,都必须结合具体的教学平台和相应的专业课程。将汽车发动装配生产线这种新实训教学平台融入“12221”教学模式有较好的先天条件。“12221”教学模式的核心是五个学习环节: 1.学生完成“一份”引导文作业。学生在每个项目的操作前首先查找相关参考资料(包括从学习岛的电脑里、课本、其他参考书、维修手册等),完成“一份”相关知识点的引导文作业,了解相关操作的基本流程、操作规范、注意事项,同时学生的自主学习能力也得到了培养。 2.学生看别人操作“两遍”。学生通过观看相关实训项目的操作视频或观看老师(也可以是同学)演示“两遍”,学生只有通过观察“两遍”的学习过程,才能进入下一个学习环节。 3.学生自己操作“两遍”。学生在进行“两次”的操作时,由已经操作过的学生或指导老师在旁边进行指导,边操作边记录一些关键参数,最后在相应的表格填写相关操作内容。由已操作过的学生对正在进行操作的学生指导时,有可能会出现错误,老师要不断巡视,及时纠正,防止误导。 4.学生教别人做“两遍”。由已完成两遍操作的学生指导下一位正在操作的学生“两次”,同时对比手中的操作流程,避免误导被指导的学生。学生之间可以相互交流、监督。 5.学生完成该项目的操作后交“一份”作业工单。 这种教学模式其实是一种基于工作过程的行动导向教学模式之一。工作过程是“在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”。行动导向学习有三个层次:一是实验导向性学习;二是问题导向性学习;三是项目导向性学习,如项目教学法和引导课文教学法等。学生在进入装配线操作之前先完成装配工艺及操作规程的自主学习,即完成“一份”引导文作业。合格后进入“2、3、4”步环节,每完成一个操作环节交一份作业工单。装配线有严格的装配工艺及操作规程来确保“2、3、4”步环节的准确性。毕竟每个人的观察能力、学习能力和传授能力不一样,在上一个学生教下一个学生时难免会出现偏差,严格的装配工艺及操作规程能确保操作的准确性,可有效避免这种偏差的出现。可以说利用装配线这个实训平台不但能较好地实施“12221”这种教学模式,还能进一步发挥和提升它原有的教学效果。在发动机装配生产线这个平_上融合“12221”这种教学模式,既吸取这种教学模式的优点,但又不局限于这种模式,由于操作工位及操作时间的增加,从教学效果来看,甚至会超越这种教学模式。好的教学模式加上好的教学平台,与传统单调的台架实训平台相比,教学效果的提升是可以预测得到的。通过研究、探讨和整合配套的教学资源,逐步形成发动机这门课程新的教学模式,与“12221”教学模式一样,课任老师可以换,但教学模式和教学效果不变,且不会受到影响,还能不断培养出新的发动机专业课教学老师,对提升整个专业的教学水平能起到不可低估的作用。 三、难点及创新之处 (一)实训过程中存在的难点 学生在实习实训过程中容易产生两种极端情况:一是动手机会比较少,对于实训内容没能掌握到位,在实训工位少而学生人数又多的情况下容易出现这种情况;另一种是学生对某一项实训内容反复操作时会产生厌烦、抵触心理,最后同样是学不好,存在实训效率低下的问题。在学生实训特别是在汽车发动机装配实训课中如何避免或平衡这两种极端情况的出现,是实训教学的主要难点。 (二)解决的关键问题 1.解决实训课学生动手机会少的问题。装配线上有 20 个工位,线外有 5 个工位,每个工位2名学生就可容纳整个班。 2.解决实训效率低下的问题。不同的岗位设置不同的工序,学生练习完后换到另一工位进行操作,轮完所有工位后,进行一次发动机总装,总装完后到台架测试,经实训老师检查合格即表示该生已完成本课程学习。每人一个工位(可同时安排另一名学生在旁边观看学习,“12221”教学模式的体现之一)与传统台架 10 到 20 人一个工位的实训效率相比,其效率高低不言而喻。 3.实训实习几乎在一个真实的环境下进行。装配线与实际的发动机装配生产一致,实训的内容严格按照发动机装配工艺要求进行。 4.解决学生学习完发动机课程后连基本的拆装都不敢进行的问题。学生经过在装配线不同的岗位进行发动机各零部件的装配练习、考核,整个流程下来,完成发动机的基本拆装不存在问题。 5.解决学生的规范操作。每道工序都严格按照操作规程、工艺流程和技术要求进行,经过反复的练习,强化了学生操作的规范性。 (三)创新之处 1.用发动机装配线代替传统发动台架进行发动机装配实训,是基于真实的工作环境下的实训实习。 2.“12221”教学模式在专业部二级维护教学实践过程中被证明是比较有效的基于行动导向的教学模式,好的教学模式加好的实训平台必能较大提升本课程的教学质量。 四、新实训教学模式实践教学效果评价 (一)主观性评价 对学生进行问卷调查,问卷一共设 10 个关于发动机的结构、拆装和技术要求等方面的问题,实践教学前后发同样的问卷。一共6 个班 275 个学生,三个班为 2015 级学生,已学过一学期发动机的课程;另三个班为 2016 级学生,没有学过或正学习发动机课程。实训课时根据教学安排 2015 级为 38 课时,2016 级为 19 课时。实训教学前 2015 级学生正面回答率(“能”、“了解”“知道”等称为正面回答,反之称为负面回答)为 42%,经过实训教学后的正面回答率为 81%;2016 级学生实训教学前正面回答率为21%,经过实训教学后的正面回答率为 79%。调查结果表明,新的实训教学对提升学生的学习效果是明显的。 (二)客观性评价 通过 SPSS11.0 统计分析软件进行教学效果评价。数据来源于 2015 级汽车运用与维修专业的两个班学生,一个班是采用传统发动机台架进行实训教学,称之为乙班;另一个班实施新发动机实训教学,称之为甲班。对两个班学生同时进行发动机拆装操作考核。对于考核成绩,运用 SPSS11.0 软件,采用独立样本T检验对数据进行处理,因为样本容量较大,可以认为两样本总体分布近似正态。输出结果如表 1 和表 2所示。 从表 2 结果上看,两样本方差齐性检验的 p=0.001 0.05,表明两样本方差有显著差异,因此应分析第二行 t 检验的值。t=7.098,p=0.000 综上所述,从运用汽车发动机装配线融合“12221”教学模式在汽车发动机实训课的教学实践来看,教学效果是显著的,学生通过引导文的形式熟悉相关的装配工艺流程,接着强化三个“2”的练习,其技能水平得到了较大提高,顶岗实习时相应的岗位如发动机装配,基本上可以直接上岗,不需要企业重新培训。这充分说明:只要针对本课程或专业的特点进行分析、探索,总能找到合适的教学模式,以提升教学质量。 汽车实训论文:《汽车服务礼仪》实训课程教学模式浅析 【摘要】随着汽车市场的飞速发展,企业对汽车服务人员的需求不断增加,但同时对从业人员的素质能力及职业素养要求越来越高。但从企业调研结果来看,大部分汽车从业人员普遍存在素质不高,服务意识不强的现象。高职《汽车服务礼仪》课程由此应运而生。本文以高职《汽车服务礼仪》实训课程为例,从三个方面对教学模式进行了初探,以期提高教学效果,为学生步入社会岗位打下基础。 【关键词】《汽车服务礼仪》 实训 教学模式 据统计,我国私人汽车保有量已突破1.94亿辆,我国已经成为轿车消费大国。汽车进入越来越多的普通居民家庭,融入人们的生活。2017年我国汽车行业从业人员高达4000万,随着国家取消汽车营销师职业资格,汽车服务行业准入门槛降低,预计将有越来越多的人员加入这一行业。尽管我国汽车行业服务意识不断加强,但仍存在企业人员服务意识不强,素质低下的现象,成为制约汽车产业发展的瓶颈之一。为此,很多高职院校开设了《汽车服务礼仪》课程,以适应企业对汽车服务人才的需求。《汽车服务礼仪》针对汽车行业的特点,深入阐述汽车服务人员所应具备的业务素质、职业道德和礼仪规范,旨在深化学生对汽车服务意识及礼仪规范的理解,为从事汽车服务类工作打下扎实的基础。对学生的素质目标要求为:①具有良好的职业意识,以服务为宗旨,吃苦耐劳,文明服务;②具备良好的语言和文字表达能力,具有爱岗敬业及市场开拓精神,吃苦耐劳的工作态度和团结协作的意识;③注重自身形象塑造,具有良好的职业形象和心理素质;④能把握角色心理,分析客我关系,有较强的人际交往能力和抗挫折能力。实训课程在理论课的教学基础上,以加强学生实践操作为中心重点,本文分别从如何创新课程要素、加强实际操作、优化教学手段三个方面进行探究。 一、创新《汽车服务礼仪》课程要素 从近几年情况来看,大部分高职院校开设《汽车服务礼仪》均以汽车销售工作为主线,按照挖掘潜在客户-电话邀约-展厅接待-汽车展示与介绍-试乘试驾-报价成交-交车服务-售后服务的工作阶段进行课程教学。此种教学要素的好处是学生能理解汽车销售各个阶段的主要任务及礼仪事项,但同时也存在对汽车服务人员礼仪素质教授项目不全的不足,如汽车服务人员的形象要求、语言沟通技巧没有涉及。因此,创新课程的教学要素是丰富实训教授的途径之一。新的实训课程要素分为:项目一――汽车销售人员个人礼仪塑造(包括汽车销售顾问仪容、着装设计及仪态礼仪训练);项目二――汽车销售人员社交礼仪培养(包括称呼、介绍、名片及握手礼仪);项目三――汽车销售人员工作过程礼仪运用(包括原课程汽车销售所有礼仪);项目四――汽车销售人员求职礼仪培训(包括求职及面试礼仪)。各项目由易到难,逐渐递进。由此可见,在原课程基础上,新实训课程更注重销售人员个人内在素质的培养,使其的职业素养成为常态化。另外,随着学徒制、校外导师制等一系列高职教学理念新思潮的普及,越来越多的企业开始和高职院校合作的新模式,为企业培养更多的专业性人才,也能够为创新课程要素起到重要的推动作用。 二、加强实际操作 部分教师无深入的实践经历,缺乏相关经验,以往的课程教学往往只注重课程的理论知识的讲解传授,对学生的实操会从教改角度考虑适当设置,但在实际教学过程当中分配时间很少,教师的指导深度也不够,造成学生一知半解,对理论知识的灵活应用能力不强。因此,在《汽车服务礼仪》实训课程教学过程中,教师应转变思想,以目标任务作为课程驱动,以做为主,以教辅助,增加、细分课程训练任务。如针对各大项目内容,都细分出了具体的训练内容,共计四大项目,14个训练任务,如表一所示。通过训练,来加强学生对知识的消化、吸收和运用,同时也作为教师进行课程学习考核的依据,达到师生共赢的效果。 表1 《汽车服务礼仪》实训课程项目任务划分 三、优化教学手段 高职学生不同于本科、研究生,其学习主动性不强、易产生疲劳厌学情绪,因此在教学过程中要尽量避免枯燥,这就要求教师必须潜心备课,精心设计课程教学。根据高职学生的特点,用新颖、实用和科学的教学手段来授课。充分运用有利于创新型人才培养的任务驱动式、协作探究式、讨论式、参与式、情景模拟法、案例式等教学方式方法,彻底构建基于岗位工作过程的 “理实一体、项目导向、任务驱动”。比如利用学生争强好胜的性格,教师可引进竞争机制,分小组完成训练任务并进行评比;利用学生喜欢形象思维的特点,教师可以采用多示范、多对比直观教学法,甚至可以亲身做出示范教学;利用学生兴趣易转移的特点,教师可以采用少练、精练、勤练的方法巩固学生的兴趣。例如在项目一――汽车销售人员个人礼仪塑造课程教学中,课程小目标是教会大家系领带或丝巾,教师可以鼓励学生展开联想,根据自身的特点和交际的场合,运用不同的方法系领带或丝巾,体验形象设计过程中的乐趣;在硬件条件相对缺乏的课程教学任务中,可以运用微课、慕课等信息化教学手段,吸引学生的注意力,尽快进入课题。在整个教学过程中,强化实践教学,采取任务驱动、项目导向等教W模式,增强学生的实践能力,按照职业技能标准的要求进行考核学生的实践操作能力,都是优化教学手段的具体体现。 四、总结 《汽车服务礼仪》实训课程是一门实践性很强的汽车营销专业课程,需要教师团队长期不断的探索;另外,还需要因时而动,因势而新,因人而异,注重知识、能力、素质三方面的结合,使学生得到全方位的培养,通过实战演练,注重理论知识的联系,专业知识的交叉,实行情境式、项目任务式“学、练、研”一体的教学。 汽车实训论文:关于汽车发动机构造与维修课程实训教学的思考 【摘 要】本文对汽车发动机构造与维修课程实训教学进行思考,分析汽车发动机构造与维修课程实训教学的性质和教学目标,针对实训教学中存在的问题,从组建教学团队、加大设备投入、编写校本教材、完善项目设计、改进教学方法等方面提出汽车发动机构造与维修课程实训教学改革的建议。 【关键词】汽车发动机构造与维修课程 实训教学 当前国内各高职院校汽车发动机构造与检修课程实训教学总体效果差强人意,其中问题何在?需要进行怎样的改革才能适应当前汽车维修企业对专业技术人才的需求?本文围绕这些问题,并结合教学实践对该门课程的实训教学进行思考。 一、汽车发动机构造与维修课程实训教学的性质和教学目标 汽车发动机构造与维修是学习汽车维修、汽车检测与诊断、汽车运用方向学生的一门必修专业核心课程,同时也是一门实践性、应用性较强的课程。由于汽车发动机技术总是在不断地更新变化,因此该课程实训教学内容、设备、教学方法也需要适时地更新,并在教学过程中进一步成熟和完善这样才有益于今后的教学。汽车发动机构造与维修课程实训教学目标是:使学生在全面系统掌握汽车发动机相关理论知识的基础上,培养学生的实践动手操作能力,在今后的实际工作中能够熟练、灵活的运用汽车发动机相关理论知识和方法解决实际问题。因此本课程实训教学注重视理论与实践、理论与生产实际相结合。 二、汽车发动机构造与维修课程实训教学中存在的问题 (一)课程实训教学缺少拥有汽车维修企业一线生产实践经验的教师。近年来由于汽车维修类专业招生火爆,导致一些高职院校专业教师严重不足,尽管各高职院校从各种渠道“招兵买马”,但均未能够及时聘请到合适的人员担任该门课程的实训教学任务。而培养能够胜任汽车发动机构造与维修课程实训教学的教师又需要较为漫长的时间,因此由一些非专业教师改行、半路出家,或由刚从本科院校毕业到校的新教师担任该课程实训教学任务。他们缺乏汽车维修企业一线生产的经历和经验,因此实训教学任务教学质量难以得到保证。除此之外,由于他们对汽车发动机构造与维修这门课的理论欠深入研究,也导致其无法在课程实训教学环节中更好地融入相关的理论知识从事教学。 (二)课程实训教学中的内容设计脱离生产实际。当前不少的高职院校对于汽车发动机构造与维修课程实训教学的内容设计,要不就偏向于为学生加深对理论教学理解而“服务”,要不就偏向于对学生的技能操作训练,也有一些院校对该课程的实训教学设计是希望该课程实训全面一些、深度再深一些,让学生多学一些,而忽略了应当具体结合生产实际情况去进行设计的原则。在总体教学课时有限的情况下,怎样进行实训教学内容的设计方可让学生学到的理论知识“够用”?学到的技能在今后的工作中“实用”?这是在课程实训教学设计过程中必须充分考虑的,同时还需要不断实践与探索。 (三)课程实训教学所使用的设备陈旧过时、不完整、台套数量不足。众所周知汽车发动机方面的新技术层出不穷,新车型或新型发动机每一至两年就更新换代一次或升级一次。汽车发动机构造与维修课程在各高职院校已经开设了相当长的时间,有些院校为了降低教学成本,不结合当前的实际情况及时更新教学设备,一直使用非常陈旧过时的教学设备进行实训教学,无法激发学生学习的兴趣与热情,学习效果不佳教学质量无法得到保障。 一些院校虽然能够及时更新实训教学设备,但在教学使用过程中管理不到位导致设备使用不久便出现零件损坏或丢失,加上不能够及时维护和修理,实训教学设备常有在不完整或不正常的情况下教学,也无法在课程的实训教学过程中保证取得到良好的教学效果。 汽车发动机构造与维修是一门动手实践很强的课程,需要学生花费一定的时间进行实操训练,实训教学过程中每一位学生都必须亲自动手,通过多次操作练习才能达到熟能生巧的境界。如果实训教学设备台套数量不足,这个环节就只能变成实训教师的操作演示环节,或者只有少数学生得到动手的机会,其余学生只能够“看看”“听听”而已,如此的实训教学难以达到课程期望的教学目的。 三、汽车发动机构造与维修课程实训教学改革的建议 (一)组建稳定的、具有一定理论水平和一定实战经验的教学团队。稳定的教学团队是课程正常实施的保障,汽车发动机构造与维修课程实训教学需要稳定的教学团队。这门课程具有特殊性,因而实训教师理论水平、技能水平的提高需要长时间的积累与训练老师只有长时间安心、用心、持续稳定地从事课程的实训教学,同时深入研究和不断探索才能够获得多方面经验的积累,而这些经验的积累是教学质量的重要保障。 教学团队需要形成良好的学习交流机制,坚持有经验的老教师言传身带、青年教师听课学习的做法。团队成员需要定期开展汽车发动机构造与维修课程理论、操作技能上的学习与研讨。不定期到先进地区(省份)的高职院校去学习交流。不定期请企业生产一线的技术主管、技术总监或技术能手到校为团队成员进行授课与交流,有机会时聘请他们加入到教学团队中。除此之外,还要鼓励教学团队的成员到汽车维修企业一线参加生产实践锻炼,为课程的实训教学积累丰富的经验。同时注重引入新教师、青年教师加入到教学团队中进行培养储备,保证教学团队形成阶梯式人才。 (二)加大对本课程实训教学设备的投入,加强教学设备的维护与管理。首先,教育需要成本,职业教育也如此。近几年来教育部加大对各职业院校的建设资金投入。汽车发动机构造与维修课程实训教学设备资金投入不能忽略,教学设备应随着市场上车辆技术的更新而不断更新,如此才能够提起学生的学习兴趣、才能够保证课程实训教学的质量,才能够保证学生所学的知识、技能W以致用。 其次,在选购、制作或开发汽车发动机构造与维修课程实训教学设备之前应结合本校及本地区的实际情况,并充分进行调研,不能够一味照搬其他院校的方法“依葫芦画瓢”而进行。例如,在选择“汽车电控发动机实验台架”时要结合实际情况优先选择本地区保有量比较大的车型发动机。同时也要考虑一定的前瞻性,这样选购、制作或开发的实训教学设备才不至于使用两三年就“落伍”。 汽车实训论文:基于虚拟仿真技术的汽车电器实训教学方法探讨 摘 要:在实训教学方面,高职院校的学生要远多于本科院校,而传统的实训教学在成本、安全、工位利用率等具有一定的局限性。本文在此基础上,利用汽车虚拟仿真教学的优势,对高职院校的实训教学方法进行了一定探讨,也对高职院校在技能型人才培养方面做出了摸索。 关键词:高职教学;虚拟仿真;汽车电器 1 引言 伴随着信息时代的到来,汽车中电子电器产品愈来愈多,并向着集成化、整体化发展,这些技术推动了汽车智能化的前进步伐,同时增加了汽车维修的难度,因此对这类人才的培养已刻不容缓。目前,汽车维修人才的主要培养阵地来自于高职院校,但如今汽车电器越来越复杂、更新换代又快,传统的电器实训在大面积教学上存在着一定困难。随着虚拟技术的发展,仿真教学开始发挥出了其独特的优势,借助仿真教学平台,可以轻松的完成教学对象的升更新,大大的增加学生的练习时间,同时还可节省大量的教学成本,减少实训教学中的安全事故。 2 汽车电器仿真教学平台简介 仿真教学也称为模拟教学,汽车电器仿真就是利用计算机来模拟汽车车身的真实构造,设置汽车各类电器部件的安装位置和操作,并配有相关的电器故障检测仪器来检测电路和进行故障诊断,从而根据所测试的数据与检测结果来判断汽车的故障所在并进行排除。本文所使用的汽车电器仿真教学软件为景格汽车仿真教学软件,软件登录后的界面如图1所示。 图1 景格汽车电器仿真软件界面 该仿真教学软件具有以下特点:①进行具体的故障点设置(比如保险丝S239损坏);②可设置某一故障现象(比如空调制冷不足、但风量正常);③具备完备的电路检测设备(万用表、故障诊断仪等);④可模拟汽车部分零部件的拆装过程(如副驾驶储物仓内隐藏电器部件的检测);⑤能进行灯光模拟操作(如远近光等的切换、转向灯的开启等);⑥具备完整的汽车维修模拟过程(设有汽车垫块与挡块、汽车防护三件套和翼子板布等);⑦可调用相关参考资料(比如该车型某一系统的电路原理图等);⑧此外还具有模型真实细致、扩展性好、强大的交互性、完善的考核系统等特点。 3 汽车电器仿真教学思路设计 汽车仿真教学一般配备在学校机房中,机房配有完整的多媒体教学设施。教学中主要采取以下的步骤: 1)教师利用多媒体讲解汽车电器基础的理论知识,学生在这一过程中初步学习基本理论,加深对电器故障现象的了解; 2)教师利用多媒体师范操作,学生在这一过程中主要是跟着老师熟悉软件基本操作、熟悉软件界面布置; 3)教师示范具体某个故障点的设置、判断和排除,学生通过学习了解常见的故障设置与排除方法; 4)学生自行设置故障点并排除,这一过程中,学生可知道具体的故障所在,从而了解该故障会产生的故障现象,并能根据故障现象来探寻原因,从而进一步掌握和熟悉汽车实际故障现象及其原因; 5)根据某故障现象随机设置故障点并排除,利用这一过程,学生针对此类的故障现象可以查找原因,从而训练学生在实际中根据汽车的故障现象来分析故障原因; 6)考核:考察学生对理论的掌握情况,基本仪器的操作情况,根据故障分析其原因的能力,排除某一具体故障的能力等等。 4 汽车电器仿真教学的实施应用 根据所设计的教学思路,利用仿真软件的优势,借助多媒体功能的普及,可实现对相关专业的学生进行仿真实训教学。具体的实施过程按照“理论学习、软件认知、故障学习、故障分析、故障排除、随机故障考核、真实环境模拟”的教学环节来进行教学。 本文所使用的仿真软件为景格汽车仿真教学软件,该软件具备防盗系统、中控门锁、组合仪表、照明系统、空调系统等10个电器系统和39个具体故障点的设置,依托该软件设计了6个教学环节和30学时的教学任务,具体开展的项目和学时如表1所示: 表1 汽车电器仿真教学环节设计 1)理论学习。这个环节主要是加深学生对汽车电器基础知识的认识,重点掌握电器基础知识(如常用电器元件的认识、电路图的识读等)和汽车电器系统的类别(如电源系统、起动系统、空调系统等等)。通过这一学习,能让学生根据汽车电器出现的故障来判断可能出现的原因和发生位置; 2)软件认知。这个环节主要是让学生掌握软件的基本操作方法,通过学习能够熟练运用软件完成故障设置、资料查询、仿真工具使用等; 3)故障学习。本环节主要是学习出现问题的元件及其产生的故障现象,从而让学生能够自主分析故障所处的位置及可能的原因; 4)故障排除。该环节让学生能够分析现有的故障可能原因,并根据分析结果来检测相应的故障,检测中学会万用表、解码仪、示波器等多种仪器的使用方法,根据检测数据来采用修复线路、更换元件等正确的故障排除方式; 5)随机故障考核。教师通过随机设置故障点对学生进行考核,考察学生对故障分析和排除的熟练程度; 6)真实环境模拟。利用真实环境一方面加深学生的仿真学习;另一方面可让学生认识实际的汽车故障现象,并掌握其排除方法。 5 结论 汽车电器故障仿真实训能够起到低成本、高效率的实训效果,先进的仿真手段能够对学生的实践能力培养起到积极作用,同时仿真实训作为理论教学与实践教学的媒介,具备至关重要的承上启下作用,而电脑的应用可使每个学生投入到学习中来。 值得注意的是,仿真教学虽具备强大的优势,但我们也不能完全依赖于仿真来完成教学,应该对学生进行全方位的培养,仿真仅仅是模拟环境并非真实环境的学习,仍需要加强对学生在实际问题前的应对能力。但是只要积极的探索、科学的运用,就能使仿真教学在相关专业的学生能力培养上发挥举足轻重的作用。 作者简介: 吴 强(1989.1―),男,汉,四川南江,助教,硕士,主要从事汽车电器故障诊断与维修研究。
电气科技论文:科技馆展项电气设备维修的不足 摘要:在当今时代电气工作设备的日常维修对科技馆这类公共建筑而言是非常重要的,它的运行状况被电气工作设备的维修效果所影响,为了避免电气工作设备在运行中出现的各种各样的故障,普遍采用状态维修的方式,就是利用高超的监测技术对电气工作设备进行实时监测,对设备可能会出现的故障进行预测,在它可能发生故障的情况下,对电气工作设备进行维修。首先介绍了科技馆展项电气工作设备维修的必要性,然后概述了其维修工作现状,最后讨论了一下电气设备工作中存在的不足之处,希望为电气工作设备维修人员提供参考。 关键词:设备维修;文献调查法;电气设备 引言 笔者在查阅了数十篇会议记录,学术期刊,运用文献检索法,发现了科技馆中展项电气设备维修中的不足之处,比如针对电气设备的状态预测技术研究仍不成熟,没有突出状态维修中各项技术要求,检修人员的专业素养参差不齐等问题,旨在增加电气设工作备使用寿命的同时,也希望可以降低科技馆置办电气设备的成本。因为电气工作设备不同的产品类型与不同的生产厂家,电气设备质量也不大相同,而且,有一部分电气工作设备长期处于露天环境中,基于此,在对电气工作设备进行维修时,一定要多方面考虑各种因素,避免故障的再一次出现。 1科技馆电气设备维修的现状 科技馆内的电气工作设备维修受到非常多的条件约束,对它的技术要求相对来说严格了点,但设备自身条件的影响也影响了技术的应用,例如中国国家制造的电气工作设备与从其他国家进口的电气工作设备所执行的技术标准就不同,就算都是中国国家制造的电气工作设备或者全是从其他国家进口的电气工作设备,由于科技馆的不同的技术水平与不同的管理水平,电气工作设备的使用状况自然也会不同,有时候甚至是从一个工厂制造出来的电气工作设备,各个部件之间的制造水平不一样,也会影响电气工作设备的使用质量,所以说,工厂生产的电气工作设备会因为制造的批次不同、时期的不同出现质量不相同的现象,最后我们可以得出结论,每个电气设备最开始运行时,它的状态都是不一样的]1[。除此之外,科技馆的电气工作设备的运行状况与它当时所位于的运行环境紧密相关,优良的运行环境自然更有利于电气设备的运行,一般情况下,电气工作设备的运行环境有两种,一种是位于自然环境中,电气工作设备中的供配电设备占比很大,因为这些电气工作设备几乎都在科技馆的室外进行作业,所以它的运行状态和室外环境密切相关,尤其是危险的天气状况,比如雷雨天,台风天,直接关系到科技馆外部的电气工作设备运行是否仍在安全范围,自然环境包括的因素很多,比如空气湿度,日照,温差等,基于此我们在进行电气工作设备维修时要考虑到以上因素;另一种情况则是设备所位于的空间大环境,不同的电气工作设备因为自身不同功能,所以空间位置不同,有时候科技馆内部出于管理方便的需求,将设备放在固定的位置上,但恰恰是这些电气工作设备位置的不同,它们所承受的电压级别以及电流级别不一样,尤其是当电气工作设备出现故障时,每个电气工作设备的短路容量差异相当大。科技馆内的电气工作设备维修面临的现状就是这样的,所以我们在实际维修时,务必要思考到这两种情况,才能将设备维修工作落到实处,真正的体现出设备维修的价值]2[。最后,需要特别提出来的一点就是,一部分科技馆由于在设计之初没有考虑到之后的展项安排以及场馆扩建,只是在一片空地上修建起了场馆的外形,内部却有着大量的空置面积或者拥挤的堆放展项,空间利用率极不合理,也导致了电气设备接线安置的困难,以及日常检修的困难,相比于上文中所提出的电气设备本身的问题,科技馆内部管理人员对馆内空间规划以及未来规划的能力问题更令人担心。 2科技馆电气设备维修的必要性 这里所说的电气设备是指防雷与接地设备,供配电设备,照明设备,电力自动化管理设备等等。电气设备维修分为多种类型,在这些类型中,最广泛使用的维修方法是状态维修。状态维修,顾名思义就是按照电气设备当时所位于的运行状态而展开的维修方法,主要是采用高端的监测技术对电气工作设备进行实时监控,它为获取电气设备的运行状态提供了方便,如果设备出现了故障,就会马上发出示警信息,通知值班人员,状态维修这种维修方式最大的优点就是能够预测故障信息,在故障处于萌芽中,对设备进行维修。状态维修主要包括三个方面的内容:第一方面,电气工作设备的状态监测;第二方面,电气工作设备的状态诊断;第三方面,辅助维修决策,它们互相联系,监测为维修提供了电气工作设备的运行信息;也正是根据监测结果才可以对电气工作设备的运行状态进行下一步的判断,从这可以看出,电气工作设备的状态维修主要是识别设备运行是否处于良好的状态,这是从总体上来看的]3[。电气工作设备维修对科技馆来说,是一项很重要的工作,科技馆能否正常运行工作与电气设备运行状态密切相关,我们如此重视电气工作设备维修工作,主要是为了保证科技馆的正常运作,而这也是节约成本的关键。因为对电气工作设备进行正确的维修,可以减少设备的损耗,提高它的使用寿命,降低科技馆置办电气工作设备的成本,一定程度上,这也是提高了科技馆的经济效益。 3科技馆电气设备状态维修工作策略存在的问题 3.1针对电气设备的状态预测技术研究不成熟 电气设备的运行状态参数值客观上有一定的规律性,很强的随机性也是其特点,设备在未来某一时间点的参数值常与预测期的气象因素,过去的参数值、当前的运行状况等紧密相关。不仅仅是科技馆内的电气工作设备具有这一问题,所有的电气工作设备都有这样的问题。所以我们不能够掉以轻心,不能一昧相信数据,以为有了状态预测技术就高枕无忧,需知技术在进步的同时,问题也会增多,也会升级]4[。 3.2没有突出状态维修中各项技术要求 现在仅以状态监测技术作为例子,在现今我们无法实现或不必要对所有的电气设备状态参数进行实时监测的情况下,电气工作设备状态监测间隔周期的选取对它的状态维修具有极大的意义。间隔期太短的话会引起资源浪费的问题,增加科技馆的维修成本;间隔期太长的话,则会出现漏检的情况,加剧引起预防性维修的失败]5[。 3.3检修人员的专业素养参差不齐 据相关部门统计分析,设备绝缘缺陷是引起电力系统中65%以上的停电事故的原因,绝缘缺陷也是引起其他电气设备故障的主要原因,了解并且掌握电气设备的绝缘状态对科技馆电气设备的状态监测与故障诊断极其重要。有些科技馆内的电气设备维护的实际工作者对电气检测的理解仅限于绝缘检测,通过对科技馆内电气设备进行定期或者不定期的绝缘检测了解它的劣化状态,确定应该进行维护和更换或者继续运行。但是对科技馆内电气设备故障诊断工作来说,故障诊断和绝缘检测应该是两个相似而又不同的概念,在一定程度上,绝缘检测是故障诊断方法的一个方面,但二者有着不同的特点。绝缘检测,就是绝缘材料性能的检测,绝缘材料的腐蚀,破损,老化等导致设备在相同的受电条件下绝缘性能下降,而导致发生闪络,接地等故障,这是问题的一个方面,隶属于电气设备检测,诊断的范围。但除绝缘之外还有属于非性能劣化的内容,比如转子断条,控制柜电缆线各种连接的过热烧熔,电机转子磁中心偏移,被外界损伤的动力电缆的故障点确定等。这些并不能靠定期的老化绝缘检测发现,只能靠我们从设备故障诊断的观点出发,把各种故障信号采集并加以分析,诊断。在本段中我之所以强调故障检测和诊断,并非是排斥绝缘检测。只是想使更多科技馆内的电气设备维护人员在谈及电气设备检测时,不仅能想到绝缘检测还能探索出绝缘检测之外的其他方法,不被这一项所禁锢,而是不断丰富电气设备故障监测与诊断的内容。也希望维修人员可以努力提高自身专业素养,从各个方面来思考解决问题的方法,推动学科的进步。 4结论 本文首先介绍了科技馆展项电气设备维修的必要性,因为准确及时的维修可以极大避免电气设备使用寿命缩水,也是在为科技馆节约资金,便于科技馆自身的运行维护。其次文章中概述了科技馆展项的电气设备维修工作现状,不仅仅与电气设备自身的工作性能与使用环境有关,也与科技馆内相关管理人员对馆内的建设布局有关,希望相关人员可以更加深入思考科技馆内电气设备的安置运行,而不是白白消耗设备寿命。最后本文还探讨了科技馆电气设备工作中存在的不足之处,如状态预测技术尚未成熟,不能完全相信数据,除此之外也没有突出状态维修中各项技术的特殊要求,最后也指出了相关从业人员的专业素养亟待提高,希望我的文章能够对维修工作人员提供参考。 作者:赖培立 单位:广东科学中心 电气科技论文:小议电气试验实训在电力科技人才培育中运用 电气试验在电力系统生产中占有举足轻重的地位。电力系统运行着众多的电力设备,而电力设备的安全运行是保证安全可靠发供电的前提。电气试验人员在保证电力设备安全运行方面担负着重要责任,电力企业对电气试验从业人员的能力和素质提出了较高要求。而电气试验是一门实践性很强的技术,依靠传统的以理论讲授为主的人才培养模式达不到培养学生实践动手能力和职业素质的目的,导致学生入职后不能尽快进入角色,因此,有必要在电力技术人才培养中实施电气试验实训。电气试验实训是立足于电气试验实训室建设,按照电力企业电气试验的标准化作业流程来组织教学的,学生有动手操作的条件,且在教学实施过程当中充分体现了职业性,很好地解决了上述难题。 一、电气试验实训室的建设 1.电气试验实训室的基建 四川电力职业技术学院(以下简称“学院”)于2008年7月被教育部和财政部确定为“国家示范性高等职业院校建设单位”,共批准了6个示范建设专业和48个实验实训室(区)建设项目。电气试验实训室建设项目正是其中之一,将以高压实验室为基础进行扩建。 学院原有的高压实验室是为满足“高电压技术”课程教学需要而设立的,教学仪器设备少,仅能开展几个常规的高压试验项目和气体放电的验证性实验,因场地和课时有限,基本上都由教师演示给学生看,学生动手机会少且与生产实际脱节,不利于培养学生的动手能力。为建设好电气试验实训室,秉承学院“服务川电、面向全国、走向市场、科学发展”的办学指导思想和“植根电力,与光明同行”的办学理念,按照“资源优化、实践为主、工学结合”的思路,加强与行业内电力企业的合作,组织教师进行调研,与来自四川省电力公司等企业专家讨论,共同制订建设方案。 考虑到变电检修实训场地和一次设备以及投资费用、教学安全等因素,实训室的基建以试验仪器设备购置为主,能基本实现电力设备预防性项目试验方法、原理和结果分析判断等实训功能,满足“实践教学、技能培训、职业技能鉴定和资格认证、生产技术服务及承办技能比武”的要求,确保每一位学生有足够的训练时间和操作次数,达到真正掌握各项试验技能的目的,并体现出建设的先进性、生产性、综合性、开放性和示范性。 项目建设方案获得批准后,学院按照要求有条不紊地进行了设备招标采购、合同签订、到货验收、配套设施建设等各项工作,确保了建设项目的顺利进行。 2.电气试验实训项目的开发 电气试验实训项目的开发是实训室建设的另一项重要任务,关系着项目的建设成效。 实训项目的开发既要满足专业教学标准的要求,为校内生产性实训提供良好条件,践行“工学结合,以就业为导向”的人才培养模式,又要服务于企业、社会的培训功能需求,可以对电力企业生产岗位人员进行岗位技能训练,实现校企合作,共建共享,培养电力行业和社会需要的高素质技能型人才。因此,和供电企业专家一起共同开发了55个实训项目。在设备采购合同签订后,编写了《电气试验实训指导书》。这本指导书是参照企业电气试验工作的标准化作业流程,在按照教学规律提炼加工后,以教学模块形式展现,共有55个具体试验项目的实训指导书。考核标准采用的是《四川省电力公司电气试验岗位技能考核标准》,实现学院与企业岗位的有效对接。这些教学资料的准备一方面能满足“电机设备运行与检修”、“电气设备检修”、“高电压技术”和“电气设备运行与维护”等专业课程的教学需求以及电气试验实训环节的教学需求,培养在学校生具有电气试验的基本能力,为今后从事变电运行、变电检修和电气试验工作打下一定的基础。另一方面还能有效服务社会,承担培训和技术服务等工作,服务于四川省电力公司电气试验工的技能培训,同时兼顾变电检修工的岗位资格培训、在岗学习、技能调考、职业技能鉴定、优秀技能人才选拔等需要以及四川省电力公司新进人员和电力类专业毕业生技能训练。 二、电气试验实训的教学特点 1.实训教学场地机动灵活 为模拟真实的企业工作环境以及适应电气试验实训项目增多的变化,电气试验实训突破了原有实验室的场地限制和被试设备的依赖,将变电检修实训场地及其电力设备一并作为教学设施开展电气试验实训教学。电气试验实训教学没有固定场所的限制,可根据需要随电力设备流动,只要具备试验条件就可以开展实训教学。 2.实训教学以点带面 实训项目的开展依赖于电力设备的配置。鉴于教学场地和投资有限等因素,作为被试设备的电力设备不可能包含生产性企业所有种类、规格的设备,但设备配置尽量兼顾了代表性和前瞻性。因此,电气试验实训项目的选择和开展要立足现有电力设备进行以点带面的教学,辅以教方法、教思路,注重能力培训,让学生到工作岗位后仍然不落伍。 3.实训教学情境现场化 首先是电力设备模仿变电站间隔进行布置,其次是配备了与企业班组水平一致的工器具,最后是相关的安全设施一样不少,电气试验完全可以现场化。一个合格的电气试验人员首先要具备全面的安全技术知识、良好的安全自我保护意识。对于在学校学生来说,安全也是第一重要的。在学校学生没有从业经验,必须在一定的情境中强化他们的安全意识。 4.实训动员 为强调电气试验工作的严肃性和安全的重要性,要在实训前对学生进行动员,将电气试验工作与医生的诊病工作进行对比,医生给人看病需要责任心、识、技能、经验及不断改进的医疗检测仪器与手段,电气试验人员也同样需要责任心、知识、技能、经验及不断改进的试验仪器与技术。要让学生认识到,电气试验人员的工作失误可能既危及电网及电力设备的安全又危及自身及他人的生命安全,这就是悬在所有电气试验人员头上的“达摩克利斯之剑”,在教学中必须要贯彻始终。 三、电气试验实训的教学组织 电气试验实训教学过程体现了工学结合,是参照四川省电力公司标准化作业流程的要求进行的,目的是确保学生入职后能尽快进入角色。实训教学过程分为试验准备、试验、试验总结和考核这三个阶段,每个阶段按照实训指导书都有具体的要求,学生在实训过程中完成必须的工作任务,教师完成对学生操作技能、工作态度等的考核。 1.试验准备 (1)准备工作安排。在教师的指导下,学生一要现场勘察,掌握现场实际情况;二要做好技术准备,相关技术资料准备齐全,制订试验方案并获得批准。 (2)作业人员要求。学生(现场作业人员)的身体状况、精神状态良好;具备必要的电气知识,基本掌握本专业作业技能及《电业安全工作规程》的相关知识;教师必须具备电气试验实训指导资格。 (3)仪器仪表和工具点检。学生按照指导书的要求逐项核查试验用仪器仪表和工具的名称、规格和数量。 (4)危险点分析。教师向学生详细交代试验中可能危及安全的事项:作业场地的特点,如带电、交叉作业、高空等可能带来的危险因素;工作中使用的仪器仪表、设备、工具等可能带来的危害或设备异常;操作程序颠倒、接线错误、操作方法的失误等可能带来的危害或设备异常;学生身体状况不适、思想波动、不安全行为、技术水平能力不足等可能带来的危害或设备异常;其他可能带来危害或造成设备异常的不安全因素。 (5)做好安全措施。教师向学生交代安全措施:接拆试验电源应采取的措施;使用各类工器具的措施,如梯子、电动工具等;特殊工作措施,如高空作业等;专业交叉作业措施,如检修、保护传动等;设备加压应采取的措施,被试设备设围栏、加压前注意监护并大声呼唱等;试验过程中仪器仪表移位、消除故障的措施;试验结束后,接地放电、拆除试验线和短路线的措施;对危险点、相邻带电部位所采取的措施;工作票中规定的安全措施。 (6)试验分工。教师明确每个学生所承担的试验项目,明确每一项试验项目的接线人和仪器操作人。 2.试验 (1)开工。办理工作票,在现场教师以工作许可人身份向学生交代工作票及安全措施,教师又作为工作负责人和学生共同负责检查安全措施;教师交代工作票内容及危险点;学生在工作地点设安全围栏,向外悬挂“止步,高压危险”标示牌,至少每5m一个标示牌。 (2)试验项目和操作标准。教师交代试验项目、方法、接线、安全措施注意事项、试验结果判据和责任人。试验器具应靠近被试电力设备,所有带电部分应互相隔开,面向试验人员并处于视线之内。操作者的活动范围及与带电部分的最小允许距离应满足规定要求。因试验需要断开电气设备接头时,拆前应做好标记,恢复连接后应进行检查。试验接线应清晰明了、正确无误,操作顺序应有条不紊。 (3)竣工。学生关闭试验电源、拆除试验线;清点工具、回收材料、清理工作现场,不留任何物品;教师检查现场恢复情况后,学生撤出试验现场,填写试验记录,办理工作票终结手续。 3.试验总结和考核 (1)学生应根据试验记录,对试验项目、测量数据、被试设备名称和编号、仪器仪表名称、气象条件及试验时间等进行详细记录,作为分析和判断设备状态的依据,对被试电力设备做出整体评价;记录存在问题及处理意见。 (2)教师对学生执行指导书情况进行考核,重点考查学生对安全技术知识的掌握情况和试验技能的掌握程度以及实训过程中表现出来的工作态度、工作能力、团队合作精神等综合素质。学生只要具备了基本的安全技术知识、较为熟练的试验技能和严谨的工作作风,就可以评定为“合格”等级。 四、电气试验实训教学过程中要注意的问题 电气试验是一门实践性很强的技术,因此在实训教学过程中,首先要注重学生试验技能的培养,要求学生熟练地掌握试验方法,正确地使用试验仪器,能对被试电力设备进行正确的试验,还要注意从以下几个方面引导学生逐步提高发现问题、分析问题和解决问题的能力:对试验中的环境条件、被试电力设备外部状况、试验中各种干扰对试验结果的影响进行分析排除;对电力设备除了掌握其原理外,还要对其内部结构、绝缘材料、导电材料、主要部件及其在运行中的工作状况进行了解,关注容易出问题的部件及故障原因,这些故障与哪些试验参数相关,会引起哪些参数发生变化,可以通过哪些试验手段、项目检测出来。 五、结语 综上所述,要将电气试验实训办好,达到培养高素质技能人才的目标,实训室必须设备设施齐备,教师要按照电力企业标准化作业流程组织教学,培养学生的试验操作技能和根据试验结果分析判断被试电力设备状况的能力,并在实训中强化学生的安全意识和严肃认真的工作态度,以确保学生入职后能尽快进入角色。 电气科技论文:电气信息类大学生科技创新实践能力的培养途径分析 【摘要】高级工程技术应用型人才的培养是国家发展的战略核心,针对电气信息类大学生科技创新实践能力的培养,本文通过基础知识学习与综合素质培养并重、加强实践与实验类课程及实训实习类教学环节、引导学生积极参与科技创新实践活动、重视指导教师的积极引导作用几方面做了分析与阐述。 【关键词】科技创新实践能力;培养途径;培养模式 1.研究背景和意义 自主创新是建设创新型国家培养创新型人才的关键, 是我国的发展战略核心。随着社会发展,人才是科技进步、社会发展的决定性因素之一,尤其是具备科技创新实践能力的新型人才。高校作为创新型人才培养的主体场所,对人才素质的培养至关重要,越来越多的高校以培养学生的创新思维、实践动手能力和科研科技创新实践能力作为人才培养目标。大学生的科技创新实践能力与自身因素有关,还收到外界校园学习与锻炼的环境制约,如学校课程体系结构、指导教师的综合能力、学校对学生开展各类活动的关注程度和政策倾斜等。因此结合社会需求,明确大学生具备科技创新实践能力的特性,分析影响大学生科技创新实践能力的因素,探讨如何培养大学生的科技创新实践能力具有十分重要的意义。 电气信息类大学生具有自己的学科特点和专业特点,对于他们的科技创新实践能力的培养有几方面途径,如注重基础知识学习与综合素质培养同时进行;课程体系建设方面注重实践与实验类课程及实训实习类教学环节的设置;鼓励学生广泛参与专业相关的如大学生电子竞赛类的活动等。本文即对如何培养电气信息类大学生科技创新实践能力的培养途径做了分析与阐述。 2.基础知识学习与综合素质培养并重 以培养具有科技创新实践能力的高级工程技术应用型人才为培养目标,制订了新的人才培养方案。在基础知识学习与综合素质培养并重的科技创新实践能力人才培养指导思想的基础上, 根据不同专业发展和社会需求特点, 制订了学科交叉、凸显应用性特质的课程体系,形成了各具特色的创新性人才培养方案。其中理论课程(包括实验)与实践教学环节(包括创新与素质拓展教育)的学时比例保证在3:1左右,保证理论基础知识学习的同时,在课内的实验实践课程上让学生的综合素质得到锻炼。 基础知识学习与综合素质培养并重大学生正处于身心、学识不断发展的阶段,在外界环境和自身因素的作用下,他们表现出主动性、实践性、协作性、发展性的特点。大学生科技创新实践能力要关注他们专业知识的学习,更要关注对他们综合知识、思想品德方面的培养。加强学习深度、拓宽学习的宽度,扩充知识储备,鼓励学生多参与社团活动与社会实践,敢于怀疑、敢于质疑,勇于向权威挑战。培养敏捷的思维理性的判断力、楚初的毅力以及强烈的好奇心。使其具备丰富广博的基础知识和全面发展的综合素质。 3.加强实践与实验类课程及实训实习类教学环节 以工程应用为主线, 按知识模块构建课程群体系, 强化学科的系统性和完整性。课程体系分为六大模块,分别为公共课、基础课、专业基础课、专业课、实践教学环节和创新与素质拓展教育。理论课分为必修和选修部分,实践教学环节包括课程设计及实习实训,如电气工艺实习、专业实习、毕业实习、单片机课程设计、传感器技术课程设计等;实践教学内容以理论学习和应用为目的,引导学生在实践教学环节中边学边做。开设大型综合性、设计型实验课, 培养学生的知识运用能力、动手能力、独立分析问题解决问题的能力,激发学生内在的科技创新实践能力。 建设设备先进,功能完善,特色明显的电气类实验教学中心,建立校内外实习实训基地,为学生基本技能训练和具有科技创新实践能力的人才培养提供实践教学平台。加强学生综合素质培养的同时提升教师的实践教学能力。 4.引导学生积极参与科技创新实践活动 各电气类科技创新实践活动,如大学生电子设计竞赛、大学生创业创新素质训练项目等,引导学生积极参与其中,对科技创新实践能力也有极大的促进作用,可以培养学生的创新思维,激发学生的创新动机,提高学生的创新技能。同时促进对于处理人际关系的能力的培养、良好的团队协作精神的培养,并在活动过程中获得充分的自我肯定与自信心。 组织学生参与科研项目与活动,鼓励积极参加课题设计与研究,把科研成果引入本科教学,使学生接触本学科的科研前沿。引导学生进行科技作品设计、撰写学术论文、数学建模,选择经验丰富的教师作为指导,组织学生参与创新设计与制造等为主要内容的课外科技创新活动。 5.重视指导教师的积极引导作用 在对学生科技创新实践能力的培养过程中,指导教师具有不可忽视的引导性作用,尤其是在学生创新人格、创新技能的培养方面。学生在活动中个人表现出的新意识、个性与特质,指导教师要给与及时关注,并予以肯定与鼓励,正确引导其发展,对其创新人格的培养和创新技能的提升起直接作用,从而使学生逐步具备创新意识和独立解决问题的能力。指导教师的有效指导能提高大学生的科技创新实践能力。指导教师的自身素质对大学生的科技创新实践能力提高起积极的引导作用。 指导教师应加强具自身素质的提高,使自己具有较高的学术水平;在科技创新实践活动中应鼓励学生有批判质疑精神;在活动中与学生经常互动,将学生的主动性与积极性充分调动起来,发掘学生的创造性思考能力。使学生可以运用所掌握的知识创造型的解决新问题。 6.总结 大学生的科技创新实践能力对其自身发展起到至关重要的作用,包含科学研究能力、专业实践能力、创新创业能力等方面。科技创新实践能力的培养是一个复杂的系统工程,尤其是电气信息类学生,从人才培养模式到课程体系建设,各个环节都必不可少,要不断探索电气信息类高级工程技术应用型人才培养方式中的普遍规律,不断提高学生的科技创新实践能力。 电气科技论文:施耐德电气Galaxy VX 自带多项“黑科技” 日前,施耐德电气IT业务部举办了“遇见璀璨V星”厦门工厂客户体验日暨Galaxy VX新品会。本次活动的一个重要内容是与中国用户分享Galaxy VM落地厦门工厂后的本地化成果,同时在用户的见证下Galaxy VX。 Galaxy V系列是施耐德电气2014年推出的一个高端UPS品牌,包含有多科技创新成果。此番推出的Galaxy VX是该系列的第二款产品,是一款主要面向大型、超大型数据中心的大功率UPS。 Galaxy VX是一款超高能效、高可靠、可扩展的三相不间断电源,系统扩展采用250kW功率的柜体扩容系统,在初始安装完成后可通过添加机柜来实现负载增容或提高冗余度,适用于Colo托管型数据中心,工业、半导体、金融及工业制造以及医疗行业的大型及超大型数据中心用户。 这款被视为新一代UPS代表的Galaxy VX具有超高能源效率、模块化、可扩展等特点,可为执行关键任务的业务系统提供有效可靠的三相电源保护,以避免核心业务系统发生故障停机和数据丢失。 而Galaxy VX之所以具有这么多的优势,原因在于其集中了众多UPS的前沿技术,比如,施耐德电气创新的四电平逆变专利技术、自如切换的三种运行模式(双变换、ECO模式和E变换)、冗余模块化设计以及兼容锂电池在内的多样化储能选择。 在这些创新技术中以四电平技术和E变换运行模式尤为优秀,其中的四电平是施耐德电气的专利技术,而E变换模式则是施耐德电气迄今为止专门为UPS申请注册的三个商标之一。 电气科技论文:电气信息类大学生科技创新能力培养的研究探索 摘要:为适应激烈竞争、富有创新的时代要求,高校应加强大学生的科技创新能力特别是创新精神的培养。本文基于电气信息类大学生科技创新能力培养的本质特点,对大学生科技创新能力培养的途径和方法、条件和保障等方面进行了研究探索,对高校能够起到一定的借鉴和指导作用。 关键词:电气信息类;科技创新;大学生;能力培养 随着信息化时代的快速发展和全球经济一体化的到来,国民经济的各个行业已经被电气信息类技术所渗透,因此社会生活的各个方面对电气信息类人才的要求也越来越高。在国家倡导的“创新驱动发展”的战略要求下,高校应紧跟时代的步伐,高度重视电气信息类创新人才的培养,特别是具有科技创新精神和创新能力人才的培养。本文根据电气信息类专业的特点以及该行业对科技创新能力的特殊要求,结合河南城建学院应用型人才培养的思路,探索如何加强大学生科技创新能力的培养,突破原有课程的界限,对教学体系进行整体优化,重点在培养学生的创新意识、启发创新思维、培养科技创新能力。 一、大学生科技创新能力的含义及本质 在科技迅速发展的今天,一个优秀的大学生须具有创新能力,特别是科技创新能力。而电气信息类大学生在思维方式和专业知识上,以及在将来所从事的科研或设计等工作上,都和科学信息技术保持着密切的联系。大学生的科技创新能力培养的内容包括对大学生基本素质的培养,即大学生在面临艰巨问题时,能够有恒心、有毅力,在面对具体科研和设计问题时,能具有一定的想象力、思维力和洞察力,并且要培养大学生的志向和兴趣。因此,大学生的科技创新能力指大学生在科学思想和技术思维指导下,能够运用科学信息的先进理论和方法,在创造性发明领域进行开拓创新,从而取得新的科技成果的能力。其本质是创造性思维能力,在面对任何问题时,并且在发现问题和解决问题的过程中,能够表现出科技创新能力人才的基本素质及基本特征。 二、电气信息类大学生科技创新能力培养的途径和方法 (一)改革和优化当前教学模式 对于课堂教学,应充分发挥学生的主观能动性,教学方法实现由“注入式”向“启发式”、由“教师主宰”向“学生主导”、由“重结论”向“重过程”转变,营造创新型课堂。对于教学手段,实现多媒体与板书的有机结合,并且要求教师能够熟练运用计算机软件来设计课程和教学。对于教学管理,注重发展个性教育,强调因材施教,为培养大学生各方面的发展提供良好的环境和空间。 (二)建立相关创新型课程体系 以培养电气信息类大学生的设计能力为主线,优化相关课程的设置。大学生在大一大二的课程学习中具备专业基础课程的相关理论,这些理论虽各有侧重,又相互配合。在大三大四的课程体系中,加强综合知识的学习力度,将相关理论应用到工程实践中去,建立创新型课程体系。对实践和应用性较强的课程进行课程改革,诸如:FPGA和CAD等课程,可以进行相应改革,变传统授课为师生交流性探讨和实用性、应用性授课,变理论说教为实践应用,发挥学生个性品质中的协作特征,最大程度的激发他们的创新潜能。 (三)开展各类大学生科技创新竞赛活动 为了对课堂教学进行延伸和拓展,可以举行各类科技创新竞赛活动,从而激发学生的创新兴趣和创造潜能,并为培养大学生团队协作意识提供有效的途径。大学生在科技创新活动中,充分利用所学专业知识,加强与其他同学的沟通和交流,并能使所学的知识视野进一步开阔,知识结构更加完善,最终提升学生的就业综合竞争力。例如鼓励学生积极参加全国大学生电子设计大赛、“西门子杯”工业自动化竞赛、GE大赛、飞思卡尔智能汽车设计竞赛、“亚龙牌”智能建筑设计竞赛、“互联网+”竞赛等,并取得了优异的成绩。通过参与这些竞赛,学生能认知本专业相关知识,更好地将专业知识应用于实践,培养了学生的团队协作能力及科技创新能力。 (四)建设科技创新实验室 创新来源于实践,而科技创新实验室搭建了一个大学生走向实践的平台。科技创新实验室的建设,除了兼顾各专业的课程设计与毕业设计等本科日常教学外,最主要的是提高大学生的工程实践、创新意识和科技创新能力,即促进大学生课外科技活动和学科竞赛活动的健康持续发展,同时还可以为教师的科研工作提供实验服务平台。 河南城建学院电气与信息工程学院建设有实训创新实验室、全国电子设计大赛创新设计实验室、电路制版实验室、飞思卡尔智能汽车设计实验室、与美国通用公司GE联合建立的智能化自动化控制实验室等,以培养国家和地方经济建设所需要的电气信息类应用型人才打下良好基础。同时创新实验室对学生开放力度进一步加大,制定相关制度,鼓励学生进入实验室,并且合理引导,培养学生实践兴趣,提高实验室利用率。实验室为低年级学生精心设计一定的验证性和综合性实验项目,为高年级或实践应用能力强的学生设计创新设计性实验,积极发挥实验室在学生科技创新能力培养中的作用。 (五)探索产教融合人才培养新模式 牢固树立党的十八届五中全会确立的“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,积极探索产教融合、协同育人的人才培养新模式,加快电气信息类大学生科技创新应用型人才培养。院系与地方企事业单位联合建立多个大学生实践基地,与多家单位签订了校企合作协议。学校积极融入区域经济社会发展,更好地与当地创新要素资源对接,引领区域经济的新产业、新业态发展,形成创新人才培养和技术创新的新格局。 三、培养大学生科技创新能力的条件与保障 (一)建立健全组织管理机构 学校设立了科技创新能力培养领导小组和学术指导小组,领导小组由教务处、科研处、财务处、学生处、共青团以及各院系等相关部门的负责人组成,领导小组制定相应的政策措施,加大科技创新能力培养资金的投入,加强创新基地的建设,营造良好的科技创新文化氛围,推广应用科技创新项目,并对各院系提交的问题进行分析和解决。学术指导小组由学校各方面的专家、社会上的有关专家和企业专家组成,其职能包括对学生的科技创新项目审核评定、对受资助的创新项目进行监督和指导、制定相关政策、对校级科技创新竞赛进行评审及技术指导。 参照学校的组织管理机构,院系也设立相应的活动领导小组和学术指导小组,并充分发挥院系学生会的自我管理,学生社团的自我服务,科技创新团队的自我培养教育等功能,从而充分调动大学生群体参与科技创新的积极性。 (二)健全科技创新活动的奖励机制 为了培养高素质的科技创新人才,提高学生创新能力,增强学生创新意识,学校下发相关文件,对参加各种科技创新活动并取得名次的学生给予物质和精神奖励。同时将科技创新成果与学分挂钩,如学生参加飞思卡尔智能汽车设计竞赛、全国电子大学生设计大赛等,可根据竞赛获奖级别取得一定的学分。再者建立对指导老师的奖励制度,如设立优秀指导教师奖、对教师指导学生参与科技竞赛给予计算工作量等方面的制度。 (三)加强科技创新指导教师队伍的建设 科技创新能力培养中,指导教师至关重要。教师不仅要传道、授业、解惑,更应该培养学生的创新精神、启发学生的创新思维。教师须有科技创新意识,进行科学研究,才能站在新的高度去构思培养人才的新途径。教师要不断更新知识结构、具有获取新知识的敏感性和求知欲,大胆地吸取新概念、新知识、新技术。同时加大“双师型”人才建设力度,鼓励并督促教师深入一线学习,丰富其工程实践素养,更好的服务学生,为培养创新型人才打下坚实的基础。 四、结论 培养更多科技创新能力强的电气信息类人才,是社会发展的必然需要,是高校教育工作者义不容辞的责任。高校需抓住机遇,迎接挑战,把培养科技创新能力强的大学生与社会进步和经济发展紧密联系,为各行各业源源不断输送人才,以满足知识经济的挑战,实现科教兴国。 电气科技论文:家园电气公司科技创新潜力巨大 摘要:家园电气公司采用索洛增长速度方程这一数学模型,分别计算了先后两个时期的科技进步率,准确测定了科技进步在企业发展中的巨大作用。 关键词:科技创新,增长速度方程,科技进步率,产出弹性。 一、科技进步在家园电气公司发展中的巨大作用 家园电气公司创办于20世纪80年代,开始几年是探索阶段,90年代是粗放型发展,2000年总产值达到4000万元,比1990年320万元增长11.5倍,平均每年递增28.73%;进入21世纪,努力实行科技创新,逐步实现集约型发展,到2011年总产值达到20.88亿元,比2000年增长51。2倍,平均每年递增43。27%,这11年高速发展的主要因素是科技创新。 应用美国经济学家索洛创立的增长速度方程,分别计算上述两个时期的科技进步率,即科技进步对总产值增长率的贡献,就可充分论证科技创新在企业发展中的作用。索洛创立的增长速度方程为:y=a+ ak+bl 式中:y 为产出增长率; a 为科技进步率; k 为资金增长率; l 为劳力增长率; a为资金的产出弹性; b为劳力的产出弹性; ak为资金投入增长对产出增长率的贡献; l为劳力投入增长对产出增长率的贡献。 增长速度方程中的增长率,均系平均增长速度。科技进步率,是产出增长率扣除生产要素(资金、劳力)增长对产出增长率的贡献后的余量。科技进步率的计算,可对索洛增长速度方程移项,得到科技进步率方程,即:a= y- ak-b l 家园电气公司总产值、资金、劳力资料见表1 总产值增加绝对值:2000年比1990年增加绝对值=4000 320=3680万元; 2011年比2000年增加绝对值=208800 4000=204800万元。表1中年均递增率是几何平均数。 以上分析表明,家园电气公司进入21世纪以来,总产值高速增长,有资金和劳力投入增长的贡献,但主要是科技进步的贡献,1991年至2000年总产值年均递增28.73%,其中,科技进步率为10.76%,占产出增长率的37.45%;2001年至2011年总产值年均递增43.27%,其中,科技进步率为22.67%,占产出增长率的52.39 %,仅此增加总产值超过10亿元。 二、家园电气公司的科技创新 家园电气公司的科技创新是广泛的、深刻的。主要有以下几个方面: 1、大力创新技术,保证产品质量,不断提升市场竞争力。厂房、设备、工艺、技术力争全国一流,为客户服务追求卓越。因此,市场不断扩大,从湖北到北京,从北京到天津、上海、重庆,然后扩展到许多个省。 2、不断开发新产品,适应各类用户需要。上世纪末主要生产二十多种高低压配电设备,随着市场扩大,用户增多,技术的进步,新产品不断被开发出来,现在已达到五十多个品种。 3、体制创新。实行统一领导、分级负责、自主经营、自负盈亏的管理体制,最大限度的发挥各级、各部门,以及每一位员工的积极性。 4、企业文化创新。公司创造了帮就业、帮创业、帮立业,温暖和谐,昂扬向上,追求卓越,奉献社会的企业文化,使公司具有凝聚力和旺盛的生机活力。 科技创新是永无止境的,家园电气公司的广大员工,正满怀信心地在集约型发展道路上飞奔,继续提高科技进步率,努力走向全国,走向世界。 电气科技论文:地方高校电气电子信息类学生科技创新能力培养探析 摘要:近几年来国家对大学生的工程和创新能力培养高度重视,其宗旨就是提高大学生的工程和创新能力。根据地方高校电气电子信息类学生科技创新能力特点,通过科技竞赛从培养大学生科技创新能力主要内容、培养大学生科技创新能力途径与方法、培养大学生科技创新能力条件与保障3个方面进行研究,对大学生创新能力培养做了初步探索和实践,对地方高校能够起到一定的指导和借鉴作用。 关键词:科技创新;大学生;指导教师;能力培养 一、导语 近十多年来,我国高等教育获得了迅速发展,高等教育毛入学率已达到27%,但学生适应社会和就业创新能力不强。为了培养大学生科技创新和就业能力,教育部十二五规划教育纲要第七章提出高等教育(十九)提高人才培养质量,全面实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”。创造力是体现科技创新能力的根本标志,正如哈佛大学校长陆登庭所说:“一个人是否具有创造力,是一流人才与三流人才的主要区别”。许多学者在研究中发现,科技创新能力与个性有密切关系,追踪调查发现:有科技创新能力与无科技创新能力之间的差异主要不在于能力,而在于个性特点的不同(如是否勤奋、刻苦、有恒心、有毅力等)。他们认为,组成科技创新能力的因素应包括这样两部分:智能因素和非智能因素。智能因素主要指观察力、记忆力、想象力、思维力等;非智能因素主要指志向、兴趣、意志等。我们认为科技创新能力人才除应该具备一般人才的特征外,还应具有强烈的创新意识、创新精神和创新能力,也就是要具备创新素质的人才。[1] 本研究主要从佳木斯大学信息学院电气及自动化、电子信息及通信、计算机科学与技术等专业入手,总结几年来培养学生科技创新能力经验。 二、大学生培养科技创新能力培养的主要内容 1.培养大学生勤奋、刻苦、有恒心、有毅力的精神 勤奋、刻苦、有恒心、有毅力是科技创新能力人才的基本素质,也是成功人士的的基本素质,这是放之四海而皆准的道理。如何培养大学生勤奋、刻苦、有恒心、有毅力精神是大学教师面临的艰巨问题,宏观的道理基本差不多,但是微观上大学生各个个体不同、各个学校的条件情况不同,方法和措施必须具有针对性。 2.培养大学生观察力、记忆力、想象力、思维力 观察力、记忆力、想象力、思维力等是科技创新能力人才的基本特征,观察力是洞察事物的规律,非凡的记忆力可以记录大量信息,对于后续关键的信息梳理和取舍至关重要,想象力、思维力是科技创新和创造力的源泉。 3.培养大学生志向、兴趣、意志 做任何事情必须有目标,没有目标就没有方向,没有方向就没有成功可能,所谓目标和方向对大学生来说就是志向,大学生的兴趣至关重要,当今大学生大部分是独生子女,条件比较好,往往以自我为主,自己对什么感兴趣就愿意去做,不感兴趣往往是敷衍了事。教师应充分认识到这一点,培养大学生的兴趣和意志。 三、大学生科技创新能力培养的途径与方法 1.构建科技创新环境和氛围 为了确立大学生的志向和目标,营造科技创新环境和氛围,学校从2008年开始开展科技创新能力培养。在此之前只有电气自动化开放实验室、电子协会、ACM小组等,电气自动化开放实验室由电气工程系主办,电子协会由电子信息系主办,ACM小组由计算机科学与技术系负责,只是完成一些基本的培训。2008年开始学院把以上科技创新组织统一为信息电子技术学院科技创新基地,由相关院长书记亲自抓这项工作,明确各自工作,具体落实场地、仪器、器件、经费等。 为了吸引更多的学生积极参加科技创新活动,学校布置科技作品展区和展版,展出获奖作品和获奖证书(彩色复印件),展示科技创新优秀学生事迹。每年学校召开科技创新活动表彰奖励大会,表彰奖励在科技创新活动中做出突出贡献的师生,学生参加科技创新活动非常踊跃,仅以参加大学生电子设计竞赛为例,学院2008年3个队参加,2009年6个队参加,2010年12个队参加,2011年16个队参加,2012年18个队参加,2013年21个队参加,获奖队数也逐年增加。 2.根据不同专业的学生确定不同科技创新培养方向 学院目前有计算机科学与技术、生物医学工程、通信工程、电子信息、自动化、电气工程及自动化等6个本科专业,根据专业特点,计算机科学与技术专业学生的科技创新以程序设计为主要方向,参加ACM国际大学生和“蓝桥杯”程序设计竞赛,其他5个专业以电气电子电路和自动控制设计为主要方向,参加大学生电子设计竞赛。其中生物医学工程、通信工程、电子信息专业的学生在通信和信号电子电路方面进一步加强,自动化、电气工程及自动化专业的在运动自动控制设计方面进一步加强。 采用案例教学法培养大学生的勤奋、刻苦、恒心、毅力,把优秀毕业生请回来作报告,讲述他们的成功经历。让大学生参加老师的科技项目,培养观察力、记忆力、想象力、思维力等能力。 3.根据不同层次的学生采取不同科技创新培养方式 参加科技创新的学生基础知识和能力水平参差不齐,针对这种情况采取初级、中级、高级三级培养方式,即:对于低年级的学生和初学者进行元器件的认识和电路板设计与制作初级培训,同时进行兴趣培养;对于有一定基础的学生进行单元电路设计中级培训,同时进行C语言程序设计、嵌入式系统的设计等培训和训练;对于基础好能力强的学生主要进行竞赛高级培训。竞赛对科技创新能力培养意义重大,竞赛是一个增长知识、交流信息的过程,是全面展示学生勇气、雄心、才能、智慧、风度和口才的最佳时机之一,是向小组成员和有关专家学习、请求指导的好机会,是学习、锻炼辩论艺术的一次良机。 四、培养大学生科技创新能力的条件与保障 1.设立科技创新活动领导小组 学校主管学生工作副书记担任组长,学校主管教学、科研工作的副校长任副组长,成员包括团委、学生处、研究生处、科技处、教务处、学生就业指导处、财务处及各学院(系)主要负责人。领导小组定期召开会议,制定或审定主要制度,通过年度工作要点,决定重要事项及年度预决算,监督资金使用,并对学院(系)提交的相关问题进行协调和裁决。成立由主管教学、科研工作的副校长任组长的专家指导委员会。专家指导委员会为学生科技创新项目评定审核及技术监督的最高机构,对学生科技创新项目进行评定审核,对受资助的项目进行指导和监督,定期召开学生科技创新项目评审会议,指导制定相关政策,负责校级科技竞赛的评审及技术指导工作。[2] 2.建立健全科技创新活动的奖励机制 为培养高素质创新人才,增强学生创新意识,提高学生创新能力,下发《佳大校发[2010]8号》文件至各个单位,经学校选拔参加省赛区竞赛获一、二、三等奖者,分别奖励1500元、1000元、500元;参加全国决赛获一、二、三等奖分别奖励学生3000元、2500元、2000元;指导教师按照学生的奖励办法同等金额奖励。校级学生科技创新竞赛一、二、三等奖分别奖励500元、300元、200元及证书;指导教师一、二、三等奖分别奖励300元、200元、100元及证书。学院科技创新活动90%以上是以作品形式完成的,也就是实物,这就要求必须有经费支持才能完成。按照学校文件可以申请项目资助经费:一般项目在500元至1000元,重点项目在1000元至5000元。学院领导从校长基金、教务处、团委、科技处等多方筹集经费,大力支持学院科技创新活动。[3] 3.参加科技创新活动师生享有优惠政策 针对教育部的《关于做好“本科教学工程”国家级大学生创新创业训练计划实施工作的通知》,佳大下发校发[2012]21号文件,教职员工指导学生科技创新创业活动可以增加教学学分,可以申请学生科技创新采用活动项目,按学校教科研项目对待,指导学生获奖者,同等情况下在评优、职称晋升等方面给予倾斜。学生在科技创新创业活动获奖的可以减免相应的学分,获奖科技创新创业活动作品可以作为毕业设计,以优秀成绩记入,同等情况下在评优、竞聘学生干部、入党等方面给予优先。 4.科技创新指导教师队伍的建设 科技创新离不开指导教师和学生,指导教师至关重要,指导教师必须有高尚的思想觉悟和过硬的业务素质。指导教师平时付出很多时间进行科技创新活动,学校给予的一点点补助和付出的劳动相差甚远,心里极度不平衡,这就要求必须有高尚的思想觉悟;指导学生科技创新要求指导教师真才实学,才能胜任学生科技创新指导工作。可以聘请科技创新校外辅导教师,把责任心强、有一技之长、愿意为学生科技创新活动做贡献的校外人员吸收为校外辅导教师,学院颁发科技创新校外辅导教师聘书。[4] 五、结语 我国经过10多年的教育改革和发展,尤其是“211”工程和“985”工程的建设,高等学校建设已经初具规模[5],同时也发现了一些问题,特别是工程和创新能力培养方面,教育部专门下发多个文件,可见其重视程度。经过实践表明科技创新能力可以提高就业率和就业质量[4],为学生以后的职业规划打下良好的基础。全国既不是国家重点投资又不是经济发达和省会以下城市的地方高校有200多所,也肩负培养国家人才责任,但是师资、生源、地理位置相对比较弱,在这种情况下进行创新能力培养面临许多困难,我们做了初步探索和实践,希望有一定的指导和借鉴作用。 电气科技论文:公司评级:置信电气、丹邦科技、怡亚通 置信电气:发展空间拓宽 宏源证券预测数据 与重庆市巴南区政府签订协议。5月16日,公司与重庆市巴南区政府签订战略合作框架协议,公司将为巴南区企业提供耗能数据采集、用能监测(控制)、节能评估、节能项目改造等服务。该项目是公司新发展的节能业务的首单,推断此次签订的框架协议后续将陆续进入具体项目签约阶段。 从制造厂商向节能领域拓展。5月14日公司已将经营范围增加了节能业务,包括了节能工程的咨询、设计、承包、实施和维护;节能工程的合同能源管理及金融支持服务;节能环保成套设备及产品的设计、生产、销售、安装和维护,同时成立了节能事业部。由此,公司发展的天花板就由变压器等设备的市场容量扩容至广阔的节能行业,成为公司新的战略定位。 或成国网电科院节能业务平台。节能产品及服务业务在国网电科院已经进行了一段时间的培育,由于公司此前主营非晶合金变压器属于节能产品的一种,此次业务领域的拓宽合乎发展逻辑。公司或将成为国网电科院乃至国网的节能业务的平台,并有望获得大股东在人才、技术及资金等方面的支持,将该业务迅速做大,提供未来重要的增长点。 操作策略:二级市场上,该股经过较长时间的底部调整后,向上猛攻,上涨非常强势。 丹邦科技:积极向膜材料进军 平安证券预测数据 国内软板行业龙头企业。公司是全球少数拥有完整产业链布局的厂商,技术积累深厚,毛利率常年维持在50%以上的水平。其主要产品FPC、COF等涉及电子产业链各主要环节,下游应用范围广泛。 募投产能即将释放。公司在东莞松山湖已投资4.97亿元建设柔性封装基板及COF产品项目。公司募投项目需要环评认证,由于审批进度的原因迟迟不能落地,影响了公司产能的释放。公司过往业绩的低增速有客观条件的限制,不是公司真实竞争力的体现。公司年报中预计6月份松山湖项目将投产,未来随着募投项目的达产实施,公司业绩有望迎来拐点。 FPC行业将受益于智能终端高增长。由于新一代智能终端讲求轻薄、印刷电路板设计讲究空间效率,同时又加入触控、镜头等多种功能,因此单机软板的需求不断提升,FPC为PCB产业中移动智能终端的最大受益者。 单机软板使用量及产值都将大幅提升。软板的特性就是轻薄、可挠曲,可根据空间大小及形状进行立体配线,而这些特性是符合科技产业发展大趋势的。根据IEK的数据,12年全球软板行业产值达到68亿美元,同比增长5.9%,预计13、14年将保持6个点以上的行业增速。 操作策略:二级市场上,该股走势强劲,后市经过调整有望再次上涨。 怡亚通:多头均线上攻 兴业证券预测数据 公司实现扁平化管理。公司对外投资设立13家省级公司,投资总额1.9亿元。由于380平台业务量不断增长,垂直化管理对运营效率的提升弊大于利,省级公司的设立目的是搭建深度供应链管理的省级平台,具备投融资管理及平台管理职能,兼具业务运作管理职能,实现深度公司对下级子公司的扁平化管理,为开展企业咨询服务提供便利和寻找到更多的投资机会。 当地经销商加入公司体系。除设立13家省级公司外,重庆、四川、广西省级公司还投资设立三家项目公司。项目公司与当地经营多年、渠道成熟的经销商合资能快速实现业务增长,而后者能够借助深度公司的资金、系统管理及人才优势,对经销品牌和渠道进行整合,增加对上下游话语权,并拓宽现有品牌品类,规范操作,降低经销成本,提高收益水平,达到互利共赢。 深度供应链逐渐规模化。380平台设立省级公司意味着业务已成规模,未来随着各省级公司运营效率的提升,380平台的盈利增长值得期待。而扩张过程中与原有成熟经销商深度合作的模式,保证了公司成长的动力强劲,预计此类模式未来将逐步铺开,公司成长的可持续性得到一定保证。 操作策略:二级市场上,该股呈多头均线排列的形态,投资者可积极关注。 正泰电器:前进中进行蜕变 东方证券预测数据 公司收入基本持平。一季度公司收入20.7亿元,基本持平,主要是因为经济弱复苏,下游需求启动较慢。其次,公司去年底适当调低价格,对收入增长也有影响,第三,年底厂房的搬迁对公司一季度的生产也造成一定影响。 一季度综合毛利率提升1.5%。一季度,公司的综合毛利率为29.18%,同比提升1.5%,环比下降4.08%。公司2012年的综合毛利率为29.94%。公司一季度毛利率同比提升主要来自于产品结构的调整,产品工艺的优化调整。第二个是因为去年四季度毛利率过高。 销售和管理费用率基本维持稳定。一季度公司销售费用1.11亿元,同比增长3%,销售费用率为5.37%,同比持平。管理费用1.68亿元,同比下降2%,管理费用率为8.12%,同比基本持平。财务费用为-1137万元,而去年同期为-2614万元,由于去年的几个并购,今年公司剩余资金有所减少,财务利息收入将有所减少。 研发投入上国内外并举。公司和上海电器科学研究所合资成立了电科电器有限公司,投入研发资金3.9亿元。另外,公司加强对试制中心和模拟中心的投资,并在北美设立了三个研究室。这有助于公司提升研发水平和产品质量,占领高端市场,向国际一流竞争对手靠拢。 操作策略:二级市场上,该股经过一段时间的横盘震荡后,开始缓步上攻,投资者可择机介入。 数码视讯:新型业务有望突破 中信证券预测数据 立足广电领域,布局五大业务。公司是中国最大的数字电视软件及系统提供商,产品已进入全国34个省级网络,200多个地市级网络。高科技是公司支柱板块,目前包括:硬件业务群(EMR/IPQAM/VOD/云转码),软件业务群(CA/中间件/OTT/智能终端),宽带网改业务群(CC/EPON/超光网),金融业务群(第3方支付/移动支付/电视支付)。同时公司近期开始涉足影视剧作产业。公司立足于广电领域,基本形成五大业务群的业务结构。 海外有望带来新增市场空间。公司的传统业务CA卡,跟随着国家模拟转数字的进程稳步的增长。在公司收入的占比多年维持50%左右,今明两年CA的市场主要来源于中部地区县级城市,西部地区的改造。公司积极布局海外市场,今年在印度市场有望获得新的突破。公司的另一项传统业务前端设备在国内市场份额在30%左右,处于领先位置。 新业务未来发展潜力巨大。当前公司超光网利用行业先发优势地位,面对新的巨大市场空间,产品率先推出,在开局阶段占据了绝对的市场领导地位。目前公司已经和多个省份签订了合作协议,预计今年超光网能对公司贡献的收入约在千万级别。 操作策略:二级市场上,该股自筑底反弹以来,保持良好的上涨态势,成交量显著放大。 新安股份:步入调整期 申银万国预测数据 草甘膦价格上涨,有机硅销量提升。2012年公司营业收入为61.11亿元,同比增长25.9%,公司两大主导产品的营业收入同比均有较大幅度提升,其中农药产品收入为28.32亿元,同比增长32.2%;有机硅产品收入为26.65亿元,同比增长15.1%。 盈利增量主要由草甘膦贡献。2012年公司整体毛利率上升3.52个百分点至13. 4%,其中农药产品毛利率上升9.53个百分点至12.0%,主要是因为草甘膦价格同比大幅上升。公司有机硅业务因行业景气低迷,毛利率略有下滑,因此虽然收入有所增长,但对于盈利增长贡献不多。由于公司2012年期间费用率总体稳定,因此其盈利增量主要来自于草甘膦。尤其是去年4季度以来,伴随草甘膦价格的大幅上涨,公司经营情况进一步向好,4季度综合毛利率攀升至19.3%,为近年来较好水平。 行业未来的发展空间广阔。受益于海外需求旺盛,以及国内农药市场因环保力度加大导致供应端收紧,公司草甘膦业务有望保持较高景气;有机硅行业处于低位整固阶段,但上游原料的低价有利于下游制品对于其他材料的替代,行业未来的发展空间较为广阔,公司的全产业链优势有望得到发挥。 操作策略:二级市场上,该股经过一段时间的上涨,开始冲高回落,但仍具有波段操作机会。 电气科技论文:应用科技大学信息电气类专业本科生能力培养探讨 摘要:以应用科技大学中信息电气类专业的本科生为例,从鼓励学生参与实际工程实践项目、加大企业在人才培养改革方案中的参与度、鼓励教师下企业和建立完善的学生实践考评机制等四个方面,探索如何建设以提高学生的工程实践能力为主线的人才培养方案改革,通过工程实践能力培养,促进学生知识的学习和素质的提升,使之成长为既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才。 关键词:应用科技大学;本科;工程实践;能力培养 教育部“应用科技大学改革试点战略研究”项目于2013年1月底启动,旨在探索构建我国应用型高等教育体系,促进地方本科高校转型发展。共有来自13个省市自治区的30余所高校参与该项目研究。山东交通学院(以下简称“我校”)作为其中的试点单位,将在教学和管理等各个方面进行大范围深入探索和改革。其中,在学生培养方面,如何建设以提高学生的工程实践能力为主线的人才培养方案改革,通过工程实践能力培养,促进学生知识的学习和素质的提升,使之成长为既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才就至关重要。目前在欧美大专院校实施的CDIO培养模式,以及我国的卓越工程师培养模式等等,都是依托于项目以起到培养学生工程能力的目的,这些以能力培养为主线,带动知识的学习和素质提高的培养模式,对我校在人才培养模式改革方面起到一定的借鉴作用。 一、我校本科生工程实践能力培养模式现状 金赛(Mc.Kinsey)全球研究所发表的一份调查报告表明,中国学生的实践能力差,创新能力弱,其中有确切数据提到,在2005年,大约60万毕业学生中只有不到百分之十的工程技术人员才适合在国际化公司工作,原因是:中国的教育偏于理论,学生几乎没有工程项目的实际训练,而欧美的学生则通过具体的工程项目,以团队合作的方式解决实际问题。[1] 对于山东交通学院来说,学校主要培养在交通行业生产一线从事工程技术和技术管理的应用型人才,对于信息科学与电气工程学院来说,其培养的学生主要强调其要具备较强的工程实践能力和动手能力。而且,从个人的发展来说,学生工程实践能力的提高是其在步入工作岗位后能够持续提升的关键。 目前我校在本科教育方面依然采用传统的教育模式,通过课程讲授为主,配合实验教学和课程设计,然后参加期末考试,这样经过几年的知识积累,在临毕业前到相关企业实习,或者有的学生就在校内实习,然后通过毕业设计来锻炼提升其综合应用知识的能力。这种传统教育模式将理论教学与实践分阶段分割开来,其弊端就在于学生在进行理论学习时,以通过考试为最终目标,在实习时有针对性对一些实践所需的必要知识进行恶补,使得理论与实践之间产生脱节,不能起到良好的能力培养效果。这就使得大学生在就业时,适应期过长,实际动手实践能力偏弱。 二、CDIO及卓越工程师介绍 CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。[2] 教育部“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越计划”具有三个特点:一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程能力和创新能力。[3] 三、应用科技大学大学生工程实践能力培养改革探讨 通过将CDIO和卓越工程师教育培养计划中的成功和有效地经验吸取进来,结合信息科学与电气工程学院信息电气类专业和行业的特点,有针对性制定出以工程实践能力培养为主线的人才培养方案,才能更好地为社会和地方经济发展服务。通过探索和借鉴,可采取以下措施提高学院信息电气类专业大学生的工程实践能力。 1.以大赛为引,以项目为本,鼓励学生参与实际工程实践项目 CDIO培养模式以及卓越工程师都是依托于项目以起到培养学生工程能力的目的,各类学生科技立项和大赛在提高学生工程能力和知识的掌握方面有异曲同工之处。而且,学生科技项目和各类学生科技竞赛具有时间短、复杂度低、易组织和见效快等特点。通过以大赛为引,鼓励学生参与到各类学生科技立项和大赛中,易于调动教师和学生的积极性,并取得良好的效果。为此,学院制定了一系列的激励措施和政策引导:在学生层面上,对参赛的学生实现包括学分奖励、成果奖励、获奖奖励、学分置换、优秀毕业设计推荐,优先奖励推荐等组合激励措施;在教师层面上,在教师的绩效考核中,在学生参赛指导、学生参赛获奖奖励等方面设置考核点,并加大奖励力度,提高教师指导学生参赛的积极性。 对于信电类专业,本科生由于基础薄弱,工程实践能力不强,因此在以往很少能实际参与到教师的实际工程实践项目中去。通过参加大赛,使得本科生具备了一定的研究基础和科研能力,可以进一步更深入参与到教师的实际科研项目中去,同时,科研项目阶段性的研究成果反过来又可以继续参加相关竞赛,这样,本科生参与教师的科研项目就有了一定的延续性和上升动力。同时,学院对于本科生参与的科研项目,在绩效考核方面给与相关政策倾斜和支持,也在一方面调动教师吸引本科生参与自己项目的积极性。 2.加大企业在人才培养改革方案中的参与度 为什么要注重学生的工程实践能力?不论是CDIO培养模式还是卓越工程师培养计划,企业的参与是必不可少的,企业参与的程度越深,培养出来的人才才能越接近企业对人才的需求。 培养本科生的工程实践能力仅靠校内资源是无法满足要求的,加大企业在人才培养改革方案中的参与度,是提高学生工程实践能力必须要做的。从人才培养计划的指定、专业课程内容的设置到课程设计、实习实践环节,在各个环节都通过到企业中进行需求调研、实践、再调研,实现企业深入参与学校的人才改革方案。例如,从课程内容来说,由于工程教育要培养具有实践能力和创新能力的工程人才,教学大纲从制定开始就应该引入企业进行评估,要求课程内容能够在一定程度上体现企业的实际需要,保障学生能够根据课程大纲所学到的知识、技能和能力真正应用到企业中去。企业的参与是被动的,这就要求高校方面要主动深入到企业中去调研,摸清企业需求的规模、方向和基础,然后实践应用到人才培养计划的制定中去,再请企业对人才培养计划进行评估,进行调整、再调研、再调整,通过往复循环,不断完善能够真正培养出符合企业需求的人才培养计划。 3.鼓励教师下企业,企业引进来 CDIO培养模式或卓越工程师培养计划中的很多项目都是从企业的实际项目中提炼出来的。所以,教师作为知识的传授者,更应该了解企业的需求,而这种了解仅凭短期的调研是不能深入了解的,这就需要教师长期到企业中去。在这方面,学院鼓励年轻教师采用直接到企业挂职、参加职业培训等多种形式赴企业进行锻炼。结合教师的挂职意向、学术专长和企业的用人需求,学校出面与企业接洽,通过企业与教师的对接双向选择最终确定。同时,学院还为教师下企业实践出台了一系列的倾斜政策,例如,在挂职期间,生活方面给予额外补助,教学工作量酌情减免,在职称评定、晋职方面优先考虑。[1]使得青年教师认识到下企业进行实践锻炼是成长的重要途径,也是改进课堂教学进而提高人才培养质量的重要途径。 企业引进来是对企业需求了解的另一个有效途径。引进来包括引进两个方面的内容:首先是项目的引进,通过教师下企业,可以深入了解企业的需求,并引入企业相关项目到学校中来,利用学校科研相关资源实现横向项目合作,并在项目研究过程中引入学生的参与,进一步提高学生工程实践能力。其次,引入企业中具有很强工程实践能力的一线工程师和管理者到高校中来,通过讲座、授课、指导学生课程设计和实习等多种形式参与到对学生的教育中去,同时,教师之间的交流也更有利于教师对企业需求的了解。 4.建立完善的学生实践考评机制 为激励本科生积极参与科研和实践活动,需要制定相应奖励政策,不断完善激励机制。如何有效搭配和设置各类奖励,实现包括学分奖励、成果奖励、获奖奖励、学分置换、毕业设计,优先推荐奖励等组合激励措施,在有限资源情况下,怎样能充分调动学生参与科研和实训项目的积极性,保障学生科研项目和实践训练的顺利开展和高质量的完成,是需要深入研究的课题内容。 通过制定有效的制度,给予科技大赛各方面支持,例如,可由教师引导将专业学科竞赛与课程实践结合起来,在人才培养方案制定、课程规划、课程设计和时间安排等方面向专业学科竞赛方面倾斜,建立参与大赛与学分和奖学金挂钩制度,激发学生参加各类大赛的积极性。 四、结束语 在实际探索过程中,要注重总结,并且要注重调研、实践、再调研的环状步骤,只有这样,才能真正了解企业的实际需求,并把这种需求转化为如何提高学生相应的工程实践能力方面,真正培养出既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才。 电气科技论文:电子科技大学(成都)与美国著名大学电气专业教育培养特点比较简析 【摘 要】当前,电子科技大学(成都)提出了建设国内一流大学的战略目标,要实现这一目标,学校各专业的本科生培养必须能够适应这一需要,达到一流水平。本文简述了国外电气工程专业发展概况, 介绍了美国一些著名大学电气工程专业使命、教育目标及结果, 并以此为依据分析了该学科专业的发展特点。 【关键词】教育目标;美国大学; 电子科技大学(成都); 电气工程 1 国外电气工程类专业发展概述 电气工程(Electrical Engineering简称EE)是现代科技领域中的核心学科之一。就目前国际水平而言,电力的需求将不断增长,社会对电气工程及其自动化科技工作者的需求量呈上升态势。因此, 电气工程的教育和科研在发达国家高校中一直占据着十分重要的地位。 国外该学科(系)在科研、教学及学术组织形式上与国内电气工程学科有较大不同。了解国外学科状态及教学、科研方向,对调整我们的学科方向、提高教学、科研水平具有十分重要的作用。下面分析美国著名大学电气专业教育培养特点,并与电子科技大学(成都)的电气工程专业的培养目标、课程设置等多方面进行对比分析,对我校课程设置提出一些建议。 2 电子信息与电气工程专业的使命、教育目标及结果 2.1 电子科技大学(成都)(University of Electronic Science and Technology of China) 使命 使学生具备本学科和跨学科的基础与综合素质,专业能力强、综合素质高,具有国际视野的宽厚型、复合型优秀人才。 本科生培养目标 1.具备扎实的自然科学基础与较好的人文科学基础。 2.掌握强电与弱电、电力电子、硬件与软件、多学科的基础理论。 3.掌握电力电子设备与系统的基本分析与设计方法;具有设计、开发、调试、应用电气系统的基本能能力。 4. 了解电气系统的基本方针、政策和法规;了解该领域最新进展与发展动态;具有良好的外语基础与国际交流能力,具有一定的科学研究和实际工作能力。 主干课程: 电路分析基础、信号与系统、模拟电路基础、数字逻辑设计及应用、微型计算机系统原理及接口技术、电力拖动自动控制系统、嵌入式控制系统等。 主要实践教学环节 1.实验:电机与电拖自动控制实验、电机的微机控制技术实验。 2.上机:软件技术基础上机、单片机原理及应用上机。 3.课程设计:电路分析基础课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、电力电子技术课程设计、电机拖动与PLC控制系统课程设计、供配电课程设计、二维精密伺服系统设计课程设计。 4.实习实训:基础工程训练、电工电气技术实训、电装实习、生产实习、综合课程设计、毕业设计等。 2.2 麻省理工学院工程学院电气工程与计算机科学系( Department of Electrical Engineering and Computer Science,School of Engineering,MIT) 使命: 电气工程与计算机科学系的首要使命在于培养学生。发展创新技术、思维及实践并培养能够处理世界复杂问题的创新型领导。 本科生教育目标 1.提高学生电气工程与计算机科学必要的数学工具、基础科学和基础知识的应用能力。 2.发展学生对电气工程与计算机科学的专业理解以便为未来就业做好准备。 3.发展学生对社会、工商业、技术以及人类生存环境的重要性的理解,以便产品设计的程序符合实际需要。 本科生学习结果 1.基础:了解科学与工程的基础, 并能够加以应用。 2.广度:熟悉包括电气工程(EE)和计算机科学(CS)基本要素在内的多种重要的技术领域。 3.深度:运用电气工程领域的V1- 1课程计划、计算机科学领域的V1- 3课程计划、以及这两个领域的V1- 2课程计划的一种或多种专业方向全面的知识。 4领导能力:在EE 和CS 设计和发展所面临的更大的挑战背景下的鉴别能力。 电气工程学士学位( BSEE) 课程计划的教育目标 必修课与选修课的结合确保学生在电路、数字系统、电子设备、电磁以及线性系统等专业领域获得一个宽广的知识基础。 BSEE课程计划的目标 BSEE 课程计划使学生在毕业后为取得以下职业和专业成就做好准备: 1.通过设计、产品开发、研究、生产、咨询测试、销售以及管理等技术性作业来练习电气工程。 2.熟练使用现代化的设计工具。 3.参与和提供由多种专业和文化背景的个体组成的团队的领导。 4.掌握有效的书面和口头沟通技能以传递信息、表达观点。 2.3 斯坦福大学工程学院电气工程系( Department of Electrical Engineering,School of Engineering,Stanford University) 使命 本科课程计划的毕业生被要求掌握电气工程的基础知识和至少一门专业领域的知识。毕业生被要求具有基本的实验、设计和沟通能力以便为研究生阶段的继续学习做好准备, 或者为要求掌握电气工程、科学与技术的一门基础知识的初级岗位做好准备。 教育目标 1.技术知识: 提供电电气工程原理的基础知识、必要的计算支撑知识、工程基础、数学和科学。培养计划必须至少包括一个有深度的专门领域, 当前包括计算机硬件、计算机软件、控制、电子、场与波、通信与信号处理。 2.实验室与设计技能: 培养进行和设计实验方案需要的基本技能,培养简述问题与描述方案的能力, 培养采用先进技术知识和技巧, 规划求解方案的过程的能力。 3.交流技能: 培养组织编撰报告的能力, 用英文进行写作和演讲的能力。 4.为深造打基础: 为后续研究生、或终身成功学习准备足够宽深的知识。 5.为就业作储备: 培养适应很多不同职业岗位的技能和品质, 包括经济头脑、道德规范、领导能力、专业组织能力、安全意识、服务态度、协作精神等。 电气工程本科课程改革趋势 本科新课程主要变化: 在2- 3 年级采用一组由6 门课程组成的核心课程, 为学生在7 个EE 分支学科从事高级学习提供一个基础。通过将必要的链条扁平化, 作为高年级学生, 学生能够从一个更广泛的高级课程中进行选择。 3 电子信息与电气学科专业教育基本特点比较及分析 从以上学校介绍及分析可以看出: 总体来说,国外的电气课程具有如下特点: (1)教学体系呈现百花齐放的态势,教学内容涵盖面广。 (2)在所分析的几所美国大学里, 在同一学院, 不同学科的低年级学生在同一基础平台上接受相同的教育, 淡化专业方向, 这有利于培养学生宽广的知识面并使其就业途径更加多样化。 (3)各校该学科专业的使命和教育计划都强调厚基础, 重视学生解决实际问题的能力、理论与实践相结合的能力、创新能力、终身学习的能力、有效沟通和交际的能力以及人文和社会科学素养的培养和提高, 重视学生个性的和谐发展年, 重视专业教育与道德教育的结合。 在教学内容和教学方式上,国外大学有很多值得我们借鉴的地方。在教学内容上,必须强调抽象方法的应用,这对于学生理解分析方法和建立实际器件和电路的概念都会有帮助。我国的教学内容遵循比较完整的经典理论体系,近年来在更新知识体系与内容方面做了一些工作,但是在反映新技术新方法、紧密联系快速发展的电子技术方面仍显得不足。 国外的教学组织和管理运行机制与国内最根本的区别在于:国外的教学是以学生为主导的,在学习知识的过程中,学生的主动性、自觉性和自律性更强,国外高校的学分制体系和学生的高淘汰率,保证了较高标准的教学水平。 故我校可以参考以下建议进行改进 1.关于课程教学方法 实现从单一传授知识向综合能力培养转变;实现从重教轻学向以教师为主导以学生为主体转变;充分利用计算机技术和网络技术为教学服务;使课程网站和课程教学紧密结合,加强好课件的使用交流。 2.关于课程实验教学内容 目前,各个学校都十分注重对学生动手能力的培养,在课程中加强实践性教学环节。应加强工程实践内容,增加综合设计性和研究性实验。 3.关于教材建设 在广泛吸取国外教材成功经验以及总结我国教材建设经验的基础上,建议各高校根据人才培养目标的定位和实际需要,编写一些更具特色的教材。 由此,只要我们深入学习并结合本校实际情况,认真分析并学习国内外名牌高校的优势所在,加强师资建设、对课程设置进一步优化、提高学生实践学习时间,就一定能够培养出知识面宽、基础扎实、能力强、素质高的大学本科毕业生。 电气科技论文:华映科技、森源电气岁末尾盘急拉超5%疑为华商、泰达宏利为做净值影响股价 每逢岁末,基金为争夺排名而采取“小动作”已是业内公认的事实。2013年同样如此。记者注意到,在2013年最后一个交易日的最后几分钟,一些股票出现明显的异动,分析人士认为,这不排除部分基金为了争夺年度排名而刻意拉升股价。其中,可能涉及操纵股价的行为。 比较典型的一个案例是华映科技(000536)。集合竞收盘价,成交190.8万股,成交额达5150万元,这一金额占全天成交总金额的70%。 记者注意到,截至2013年三季度末,该股前10大流通股东中,包括华商基金三只公募产品,合计持股超过2000万股。显然,华商基金是华映科技尾盘股价大幅拉升的最大受益者。有分析人士表示,华映科技是华商基金旗下多只产品的重仓股,而该股流通股本较小,成交量稀疏,比较容易控制,不排除是华商基金为做净值刻意为之。 值得注意的是,在华映科技的前十大流通股东中,还包括甘肃省信托有限公司及旗下一只阳光私募产品,而甘肃省信托有限公司与华商基金大股东华龙证券均为甘肃省国资委参股的金融机构。 类似岁末尾盘股价拉升的现象还出现在森源电气(002358)中,同样是最后的收盘集合竞价突然拉升超过5%。而该股最大受益主体则是泰达宏利基金,其下三只产品合计持股超过2400万股。其中,泰达效率优选持仓数量最高,超过1600万股。 对于记者的质疑,泰达宏利基金一位工作人员反问记者,“泰达宏利效率优选基金在90只同类产品中排名20,操纵一个股票,对排名能有多大帮助?” 记者按照2013年三季度泰达效率优选基金持有森源电气近10%的仓位测算,上涨5%对基金净值的影响大约为0.5个百分点。而泰达效率优选基金12月31日的净值上涨0.35%,在该公司三只混合型基金中当日涨幅最高。如果扣除森源电气异动的影响,该基金当日净值很有可能是下跌的。 “我们真正操盘的人都看得出来,这种股价异动显然就是基金为了做净值的行为。”一位私募基金经理向记者表示。 业内人士认为,如果证实此类尾盘拉升股价行为确系基金所为,则有操纵股价的嫌疑。当然,基金为了避嫌,未必是通过持仓较重的公募产品直接拉升,不排除通过专户资金甚至一些隐秘的关联账户进行操作,这也给监管部门的认定带来难度。 电气科技论文:大学生科技创新电气技术实践平台建设的研究 摘 要:针对目前国家对电类科技人才科技创新能力的需求,分析了高校电类大学生科技创新中存在的问题,提出了通过开放现有电类实验室资源、设计独立的电气创新实验室、整合教师资源,建立电类教师创新团队等多种措施建立能够提高学生科技创新能力的电气技术科技创新实践平台。 关键词:科技创新 电气技术 实践平台 建设创新型国家,提高自主创新能力,是我国发展战略的核心和提高综合国力的关键。到2020年,我国要进入科技创新型国家行列。为了能够实现这一目标,关键要靠培养具有创新能力的人才。高校是培养人才的重要基地,高校的科技创新在我国的科技创新中占据着非常重要的地位,高校的大学生科技创新能力的高低直接决定着我国国家人才科技创新能力的高低,促进和发展我国高校的科技创新能力是促进和发展我们国家科技创新能力的必然需求。同时,提高高校的科技创新能力也是高校和大学生自身发展的必然要求。正因如此,各个高校正在积极努力的通过组建各种形式的大学生科技创新平台和大学生科技创新团队来提高大学生的科技创新能力和团队协作能力,培养具有科技创新能力的科技创新型人才。但由于各种原因,目前高校对大学生科技创新能力的培养还存在着这样或那样的问题,本文从电类专业的角度出发,研究了电类学生在科技创新中存在的问题,并提出了建设电类专业学生的科技创新电气技术实践平台的具体措施。 1 电类大学生科技创新存在的问题 1.1 参与科技创新的认知不够、积极性不高 学生由于对国家发展的认识不是很深入,对国家需要什么样的人才理解不是很透彻,又由于很少在社会上实践,对企事业单位需要什么样的人才也知之甚少,所以对大学生科技创新活动的参与积极性不是很高。大部分学生都侧重于课本上的学习,没有充分的认识到科技创新能力对自己将来的发展起着决定性的作用,没有认识到通过大学生科技创新活动可以培养他们的发现问题、思考问题、解决问题的能力,没有认识到通过科技创新可以提高他们团队协作能力。 1.2 学校对科技创新的宣传、组织力度不够 通过调查发现,很多高校的大学生在校期间不知道学校有没有科技创新的活动安排,有没有创新活动的场所,国家、省里有哪些科技创新竞赛活动,这充分说明了学校对大学生科技创新的宣传力度不够。有些高校仅仅让少数人参与国家或省里的一些竞赛活动,或以创新小组的形式进行小范围的科技创新活动,这使得科技创新的成果有限,也无法让绝大多数同学参与其中。 同时,高校在大学生科技创新活动的组织方面,缺乏对学生和老师的激励机制,对学生激励机制的缺失就不能肯定学生的科技创新能力。对教师激励制度的缺失使得教师对学生科技创新精力投入不够。 1.3 科技创新实践资源有限 目前的高校实践教学体制都是以班为单位,实践教学也全是配合着每门课程理论教学进行实验,在实验过程当中,验证实验教学占据着实验总量的绝大部分。学生做完实验,实验室对学生关闭。此种教学方式在一定程度上加深了学生对理论知识的理解,但对学生科技创新的培养意义不大。有很多高校目前都没有为科技创新的学生配置专业的实验基地、场所和教师。学生及使有参与科技创新的想法也无从下手。 2 大学生科技创新电气技术实践平台建设措施 对于电类学生来说,如果要提高科技创新的能力,除了要有深厚的理论知识体系之外,同时还要实时的参与到科技创新活动中去,因此就必须建立一个良好的电气技术实践平台。如何建设一个良好的电气技术科技创新平台,如何让学生在这个平台上够发挥主观能动性和创造性,提高自身的科技创新能力,一些建设措施必不可少。通过参加多年的学生科技创新活动,我们认为建设一个良好的电类科技创新平台应该有以下几方面措施。 2.1 对科技创新学生开放现有电类实验室资源 以某高校为例,该校电信学院电类专业一共有四个,即通信、电子、自动化、建筑电气。每个专业都有若干个与专业课程相配套的实验室。目前,每个实验室在保证正常的实验教学之外,平时都向学生开放,在业余时间学生如果对自己所做过的实验或有新的想法和思路都可来实验室进行设计并调试,通过这种方法不仅使学生参与科技创新的人数大大增加,同时对提高他们对所学理论的认识也大有好处。这也充分利用了实验室资源,避免了浪费。 2.2 设计独立的电气创新实验室 科技创新能力的培养如果只通过现有实验室的开放还不能满足要求,如果提高科技创新能力就必须亲自设计科技作品,而现有的教学实验室还不能满足学生制作各种科技创新作品的要求,这就要求学校能够提供制作科技作品的创新实验室。创新实验室除了提供场地外,还需要有相关的仪器设备。比如:计算机、电子示波器、频谱分析仪、万用表、操作台等各种相关设备。创新实验室要以学生创新为中心,以培养学生的创新能力和创新思维为重点,着重提高学生的各种创新精神,使学生通过创新实验室这个平台能够创作出优秀的科技作品,为他们将来能够成为一名优秀的科技人才打下坚实的基础。 2.3 整合教师资源,建立电类教师创新团队 学生本身由于接触专业的实间不长,对专业的认知不是很深刻,科技创新能力不强,尤其是电类的学生,专业要求素质较高,制约因素较多。为了尽快的提高学生的科技创新水平,高校应该以专业为单位设立教师科技创新团队,以教师引领学生,科技创新团队里面的老师应当具有丰富科研经历,能够把握本学科的发展方向,具有责任心和创新能力及意识,能够理论联系实践,具有较强的动手能力和知识面,具有团队精神。能够帮助和指导学生独立思考,因材施教。高校里面的每个专业都会有科研项目的老师,有科研项目的老师可让学生参与到科研项目当中,比如项目的设计、安装、调试,让学生参与一些实际的科研工作,学生在助研的过程中无形的就提高了科技创新能力和水平。负责科研项目的老师定期的与学生进行交流,讨论一下学生们近期学习了什么,什么方面还有问题,哪些方面还需要提高,应该往哪个方向发展等等。 2.4 建立创新评价体系和创新基金 完善的创新评价体系是学生科技创新持续发展的重要保障,创新评价体系要以公正、公平、公开为原则,通过创新评价体系积极有效的引导大学生参与到科技创新活动上来。通过完善的体系充分发挥学生科技创新的积极性和主动性。做到奖惩合理,对认真研究,积极参与,科技创新能力强的同学给予表彰和奖励。对有违科技创新精神的人给予批评教育或处罚。在有完善的科技创新评价体系的基础上,为了更好的调动学生的积极性和参与热情,保证大学生科技创新项目的顺利开展,学校应给予适当设立创新基金。 2.5 让学生多参加电子设计竞赛和电类科技创新大赛 为了检验本校学生科技创新能力的高低,为了提高学生科技创新的热情和科技创新的深度,学校要鼓励学生积极参加国家和省里的各种电子科技创新大赛,学生通过多参加竞赛才能提高发现问题、思考问题、分析问题、解决问题的能力,发现自己与别人的差距,提高科研活动的能力,学生通过参加科技竞赛能够提高团队合作能力。 2.6 实践与日常教学相结合 学生科技创新能力的培养不仅仅要通过制作科技作品,还要与平时都教学相结合,教师在传授理论知识的同时将科技创新理念传输给学生。在课程设计、生产实习、毕业设计过程中体现科技创新内容,使得科技创新能力的培养体现在平常教学都方方面面。 3 结论 科技创新是推动国家科技实业能够健康发展,提高科技管理水平,促进科技资源优化配置的重要保障和手段,高校作为培养人才基地,应努力的培养出具有科技创新能力的人才。电类专业人才的培养有自身的规律和特点,高校为了能够培养出优秀的电类人才,就需要建设电气技术实践平台来满足科技创新要求。本文通过描述对科技创新学生开放现有电类实验室资源、设计独立的电气创新实验室等几方面措施提出了电类学生电气技术科技创新实践平台的建设思路。这对每所高校培养优秀的科技创新人才具有重要的指导意义。 电气科技论文:克拉玛依市西南科技园区保障性住房工程电气控制性详细规划 摘要:根据周边电力和通讯现状,结合本次建设用地使用性质,提出电力和通讯工程外配套系统构成框架。 关键词:变电站;用电需求预测;电压等级;10kV电网;开闭所;环网供电;电缆排管及通信管道建设;报警系统联网;通信配线光缆线路;小区监控系统。 一、概况 克拉玛依市西南科技园保障性住房工程位于西南科技园区内,经三路南北穿过建设用地。根据《新疆油田公司“十二五”发、供电专项规划》和《克拉玛依市城市供电专项规划(2011-2020) 克白城镇组群》,该项目所在区域用电属于文体中心110kV变电站供电范围,配电电压等级须采用10kV。文体中心110kV变电所站计划2014年投运,容量为2×50MVA,两路110kV电源均引自克拉玛依220kV变电站。变电站站址选在纬四路与经三路交叉口东北侧,距纬四路约30m,距经三路约30m,位于本次项目南北2大地块区域的地理中心位置,经三路东侧拟建有电缆排管。 二、 用地规划布局 克拉玛依新居住区二期用地由居住用地、道路广场用地、绿化用地、公共服务设施用地等构成。 三、 电力工程外配套系统说明 3.1、 用电需求预测 用电需求预测采用单位建筑面积负荷密度及需要系数法进行预测。 根据本次规划所提供的用地功能及相关控制指标,采用单位建筑面积负荷密度法,指标参考《城市电力规划规范》(GB50293-1999),考虑克拉玛依城市发展的实际情况,取值取中间值。根据规划中各地块的用地功能、建筑面积、用电指标,该区域计算负荷为4.028MW。 3.2、电压等级 本区域内为三类建筑,用电负荷等级为二级和三级。根据城市总体规划和建设用地区域内实际情况,规划电压等级为10/0.4kV两级供电网。 3.3、 供电电源 文体中心110kV变电站建成后,由变电站引2条10kV电缆线路为西南科技园保障性住房区域提供10kV供电电源。10kV电缆采用(ZRB-YJV22-8.7/15kV 3×240)型,载流量为349A,单条电缆供电能力约5.7MW。在建设用地用电负荷中心设2座开闭所(1#、2#)作为南、北2个地块10kV电源引接点,开闭所采用2进8出结构。其中1#、2#开闭所及其有关线路由供电部门提供,不在本工程建设范围之内。 3.4、 10kV配电网构成 根据该负荷分布情况,设置10kV开闭所4座。单个开闭所最大供电负荷为4000~10000kW,服务范围半径宜控制在250-500米。 开闭所采用手拉手式环网接线方式。环网供电闭环设计,开环运行。开环点根据实际负荷确定。一个电源故障时,开环闭合,由另一路电源供电,每环可带负荷约3000-5000kW。 本区10kV配电线路全部采用电缆穿管敷设,电缆穿管拐弯、分支及直线段每隔80m设电缆井一处。主干电缆采用ZRB-YJV22-8.7/15kV 3x240型,分支干线电缆采用ZRB-YJV22-8.7/15kV 3x120型。 3.5、低压配电电网构成 按地块建设10/0.4kV箱式变电站,变压器容量不大于630kVA,负荷率不大于85%,变电站供电半径不超过250m~300m。小区内路灯采用专设箱变三相供电,微电脑自动控制,节约电能,光源以节能光源为主。低压接地系统采用TN-S系统。低压电缆均采用直埋敷设方式敷设。 地下车库、大型公建等应预留10kV变配电设施用房,并满足有关技术指标要求。需独立占地的10kV变配电设施应结合周边环境统一设计,在保障安全运行的前提下做到美观协调。 3.6、变压器设置 地块B内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2;拟设置商业用箱变1座,变压器容量为400kVA*2。 地块F内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2(含商业)。 地块G内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*1。 地块H内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2。 地块I内拟设置住宅用箱变2座,变压器容量为630kVA*2。 地块J内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为500kVA*2;拟设置商业用箱变1座,变压器容量为500kVA*1。 地块K内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*1,拟设置商业用箱变1座,变压器容量为400kVA*1。 地块L内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2;拟设置商业用箱变1座,变压器容量为500kVA*1。 3.7、节能与环境保护 箱式变电站10/0.4kV变压器采用S11型变压器,较之目前的S9系列变压器的空载损耗还要降低30%,更适合于负荷波动大、平均负荷率低的地区。 采用高效节能光源免维护照明灯具和微电脑自动控制设备,推广绿色照明工程,可降低照明负荷及用电量。 小区内配电变压器及配电开关采用无油化、低噪声、材料可回收的设备,以减少对环境的破坏和影响;采用电缆埋地敷设,避免了树线交叉,减少了电磁干扰和污染,增加了绿地面积,协调并美化了环境。 3.8、供电设施保护 埋地电缆深度为0.8-1.0m,其线路两侧各0.75m所形成的两条平行线内的区域为保护范围。 3.9、 主要工程量及设备 1)10kV开闭所:4座; 2)箱式变电站:13座; 3)10kV电缆线路:6.5km; 4)0.4kV电缆线路:35km。 3.10、问题与建议 本项目所在区域目前为枢纽110kV变电站6kV出线供电。根据《新疆油田公司“十二五”发、供电专项规划》和《克拉玛依市城市供电专项规划(2011-2020) 克白城镇组群》规划原则,本项目所在区域用电属于文体中心110kV变电站供电范围,配电电压须采用10kV等级。目前文体中心110kV变电站处于初步设计阶段还未批复,本次项目须和文体中心110kV变电站同步实施,才能满足本项目所在区域供电需求,故建议加快文体中心110kV变电站的建设进程。 四通信部分外配套系统说明 4.1范围 外配套通信系统设计内容包括火灾报警系统联网设计、通信配线光缆线路设计、小区监控系统设计、电梯应急电话系统联网设计以及居住区内的通信管道建设等。 4.2设计原则 根据居住区的实际特点和需求出发,本着技术先进,经济合理的原则,利用已建成的通信系统现状,综合考虑其语音及今后各类弱电系统需求,提出科学合理、可实施的通信系统方案,满足居住区内各单体建筑的语音和数据业务的需求,坚持统筹规划,合理利用资源,优化网络结构,达到最佳的系统性能价格比。 表10通信管道需求表 4.3通信系统内容 (1)语音通信系统部分 建议在居住区居中位置新建一座约240m2的通信机房,机房配线架设备配置按居住区内总用户量考虑,其余通信设备由各家运营商自行负责实施。 (2)有线电视部分 因居住区用户量大,建议考虑有线电视局站1座,从新建电视局站引主干光缆至各小区光接点箱。 (3)小区视频监控系统 在小区的主要道路口设置室外一体化摄像机,视频监控主机均安装在各区门卫室内,由门卫保安负责监控系统的管理。 (4)火灾报警系统 高层住宅建筑设置有火灾自动报警系统,其火灾报警系统线缆均由就近门卫室火灾报警系统主机引来。各小区均由门卫保安负责其火灾报警系统的管理。 (5)电梯应急电话系统部分 火灾报警系统内含有消防应急电话总机,消防应急电话可满足电梯内应急电话的要求,故将消防应急电话与电梯应急电话两套系统合建共用。 (6)通信管道部分 在小区主干道上建设6孔主干塑料通信管道,并与小区外已建通信管道连通;在分支道路下新建2~4孔分支塑料通信管道,为各通信运行商以及物业公司的光电缆的敷设及维护提供便利。 (7)光电缆敷设方式 室外光电缆均穿新建通信管道敷设,无管道处穿钢管埋地敷设。 结束语 大型住宅小区一般按二级负荷供电,用电负荷中心设中压开闭所,采用环网接线形式,环网平时开环运行,每环可带负荷约3000-5000kW。小区适当位置设置箱式变电站,不占建筑面积。箱变内中压侧采用单母分段接线,变压器采用2台,容量不超过630kVA,满足二级负荷供电要求。中压电缆采用排管敷设方式,至建筑单体和小区道路照明低压电缆采用直埋地敷设方式。 电气科技论文:电气系统自动化科技的研究及革新 摘 要:本文结合自己的工作现实经验,针对全控型电力电子开关、变换器电路、交流调速控制、通用变频器、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展几方面论述了电气自动化在电力体系中的运用。 关键词:电气自动化;科技;设计思想;将来发展 1 前言 文章经过论述电气综合自动化体系的性能,讲述了当下电气自动化掌控体系的规划理念(以发电厂为例子),展望了将来电气自动化掌控体系的发展态势。设备智能化水准的提升促使对现场设备情况的精确掌控变为可能,通讯科技的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域,基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。 2 电气自动化控制系统的设计理念 2.1集中监控方式 这种监控办法优势是运营维护比较便捷,掌控站的防护准求不高,系统规划比较简单。但是因为集中式的主要特征是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,?隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2.2远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。 2.3现场总线监控方式 目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络科技已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 3 探讨电气自动化控制系统的发展趋势 3.1 OPC(OIJEforProcessControl)科技 OPC(OIJEforProcessControl)科技的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得未来的电气科技的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc客户机/服务器体系结构、以太网和Internet科技引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/Intranet科技和多媒体科技在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实科技和视频处理科技的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。 3.2 变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频船动则是交一直一交变频器。当电力电子器件进入第二代后,更多是采用PWM 变换器了。采用PWM方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电冈的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PWM 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电 压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 1986 年美国威斯康星大学 Divan 教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上,电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’,其开关损耗较大,限制了开关在频率上的提高。而谐夺式直流环逆变器是把逆变器挂在高频振荡 过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换,即工作在所谓的‘软开关’状态下,从而使开关损耗降低到零。这样,可以使逆器尺寸减少,降低成本,还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此,谐振式直流逆变器电路极有发展前途。 3.3 交流调速控制理论日渐成熟 1971年,德国学者F.Blaschke阐明了交流电机磁场定向即矢量控制的原理,为交流传动高性能控制奠定了理论基础。矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来,分别加以控制。这种解耦,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 1985 年德国鲁尔大学的 Depenbrock 教授首次提出了直接转矩控制的理论,接着 1987年又把它推 广到弱磁调速范围。大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band 一 Band 控制)产生 PWM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。它省掉了复杂的矢量变换与电动数学模型的简化处理,大大减少了矢量控制中控制性能参数易受参数变化影响的问题,没有通常的 PWM 信号发生器,其控制思想新颖,控制结构简单,控制手段直接,信号处物理概念明确,转矩响应迅速,限制在一拍之内,且无超调,是一种具有高静动态性能的新型交流调速方法。 结束语 电气系统自动化科技的研究对于水利的进步有着非常重要的意义,只有不断的革新电气系统才能够更好的为水利建设服务。
电力安装论文:电力工程的电气设备安装技艺 1电力工程中相关电气设备的安装工艺 1.1配管及配线的工程质量的控制 首先配管材质的选择一定要符合国家的标准,还有钢管一定要没有经过腐蚀的,而且不能带有锈迹。对于PVC管材不但要有阻燃的性能,还要满足技术方面的要求。施工时用的管径必须符合设计图的要求。还有对于接地的部分,一定要严格按照规定的要求进行安装。弯管一定要用弯管设备进行煨弯,一定要保证煨弯的半径不能小于规定的半径,该偏差一定要在允许的范围内,还有一定不要有清晰的折皱。薄壁的钢管应该用丝扣连接,而目丝扣排列要整齐,薄壁的钢管禁止用熔焊焊接。在施工过程中,金属管和装线盒要匹配适当,金属管里穿线前一定要给金属管戴好护口,还要把管口的毛刺去掉,这样才能保证整体平整光滑。埋入砼的深度一定要符合有关部门的要求,对于砖墙暗敷的配线管,一定都要随墙埋入。建筑物中照明等生活中用的导线和电缆几乎都是用阻燃材料制造的,安装时用的导线和电缆一定要在符合国家标准要求的材料的基础上,再符合图纸上的要求。通常管内的导线是禁止有接头的,而且对管内的导线数量也是有要求的,至少一根以上,最多不能超过10根。还有不同电压等级的导线以及不同电表量程的导线是不能连接在一个管内的,只有支流的回路和接地线才可以在一个管内。导线的接头要用压接工艺进行连接,同时要保证接头处不能有裂缝、加渣等问题存在。电缆线头的制作一定要严格按照规范要求进行,包扎一定要密实。 1.2配电箱的安装 首先,配电箱要根据设计的要求进行加工定货。工程配电箱有暗箱和明箱两种,如果是暗箱,要根据预留洞的尺寸,找好标高、水平、竖直的尺寸,并且还要用砂浆填实将箱体的周边;如果是明箱,要量好尺寸,用膨胀螺栓固定,保证箱体水平端正不歪斜,而且不要破坏箱面的油漆。但在订货前,一定要认真仔细的检查设计图纸上三相负荷是否平衡,如果设计图纸上三相负荷不平衡,要对其进行调整。最后根据调整的结果,区分箱内导线的色别,把调整的结果作为技术的参数,进行书面整理后提交给供货的厂家。同时还要根据设计图的要求,绘制箱壳的预留孔洞的大体图。这样厂家可以根据大体图预留孔洞,这就可以避免了在安装过程中开孔处易生锈或开孔不适宜等麻烦。其次就是箱体的安装过程。一般在安装箱体前,要先检查箱体是否符合要求的规格和尺寸,然后根据现场预埋管的数量和管径尺寸的要求,再进行打开敲落孔。如果厂家没有留预留敲落孔,那么就得用专用的开孔器来开孔,孔径大小要适宜,这就要选取合适的钻头,钻头大小要根据管的外径尺寸来选取,为了防止开孔是对箱体造成破坏,一定不要用电气焊进行割孔,同时为了防止箱体防腐,还要对于开孔处进行补漆处理。在安装箱壳时,要先把箱壳稳固在墙上,这样才能根据箱盖的大小、形状去考虑箱壳凸出墙面的尺寸。在箱壳安装后要用水泥砂浆对箱壳的周边进行灌注,等水泥砂浆凝固后,再进行箱内管道的连接。对进箱管和出箱管选取跨接线时,要根据管径尺寸的大小来选择,然后再进行接地。进线的电源专用PE保护线经过汇流排引与接地的螺栓连接在一起,这就可以作为箱壳的专用接地线了。箱体的外壳使用这种接地方法不但可以使其有可靠的接地,同时也避免了对钢管进箱交接处进行焊接时烧伤箱体的问题,保证了箱体不会出现受热变形的现象。最后在箱体安装完成后,进行穿线工作。但在穿线前要认真仔细的核对安装图,然后严格根据规则进行导线的选取。穿线时,为了便于以后的维修使用,要考虑预留导线。而预留导线长度的选取,要根据箱体的半周长进行选取。配线一定要沿着箱体底部进行安装,在导线的弯曲处要留有一定的弧度,同时也要预留适当的长度。还有每一个接线柱最好只接一根导线,但最多也就只能接两根导线。而且对于箱内的出线,要根据系统图对应各回路进行对应的编号,在箱盖的正面一定要有各控制回路的名称。 1.3竣工图及相关资料的整理 由于在施工的过程中,为了更好的设备安装,为了更好的满足业主的需求,所以可以根据施工的具体地理位置环境,对施工的内容进行适当的变更,但这要求施工单位和监理工程师等相关负责人要及时的在施工图中做出标记,还要在相关资料上做上记录,并及时的要求施工单位,制定出变更后的完整的竣工图。在设备开箱时,监管人员和施工单位要一起到场,对相关资料和合格证进行检查审核,而且监管人员和施工单位还要列出相关资料及图纸清单的会签。一些有关的图纸和资料也可由施工的单位代管,在交工时,由施工的单位一起将所有的资料交给监管人员进行检查审核,如果监管人员检查无误后,可以将所有的资料装入竣工资料档案中。 2结束语 综上所述,我们了解到,对于电力工程中相关电气设备的安装工艺不仅仅只是电气设备的安装,还要有组织有准备的协调各合作单位、各工种之间关系,这样才能保证安装工作安全顺利地进行。 作者:刘海军单位:广东可信电力建设有限公司 电力安装论文:电力安装成本控制系统研究 实施成本控制将有利于提高职工钻研技术的积极性,促使企业管理者准确了解企业在项目成本控制方面的真实情况,也有利于企业在宏观上对工程项目的成本管理水平进行考核与控制。应对市场环境变化的要求目前,我国许多电力施工企业采用某种控制标准和控制方法后基本上在较长时间内保持不变,忽视了市场环境对成本控制的影响。客观现实表明,企业自身的不断发展以及其外部环境的不断变化都可能导致企业原先所采取的控制方法和控制标准与现状不相适应。因此,企业在生产经营过程中,为确保所采用的标准能够合理有效,应根据自身的具体情况确定相对合理的期间,对企业自身所采用的各种标准进行可行性和符合性评审。 提高项目相关人员整体素质和责任感的要求电力施工技术管理人员素质的高低直接关系到电力施工企业的产品质量和经济效益。从日常工作情况来看,部分电力施工管理人员缺乏经济头脑,偏重于完成施工任务;部分电力工程施工技术管理人员不熟悉合同条款,有的甚至从未看过合同,对合同缺乏必要的了解,缺乏维权保护意识;个别施工管理人员不负责任,对现场实际发生的工程量不加测量,凭自己估算,造成变更、签证工程量不准确,加大了外包工程的结算费用;个别施工管理人员对新的技术方法不能及时掌握、应用。通过实施成本控制,加强对专业技术的培训,制订相应的约束机制和激励机制,有利于提高电力施工技术管理人员的整体素质。 应对施工过程中环环相扣的要求工程正常施工过程中,施工现场的情况多种多样,施工变更经常发生,由此发生的价款也成为工程造价的组成部分。在电力工程结算中往往出现这样的情况:已在施工过程中作了设计变更,由于书面的变更联系单不能及时发送到负责结算的人员手中,企业往往没有把设计变更费用增加部分计算在结算总价内而减少应结算的费用。因此,工程施工过程中,无论因何种原因出现变更,相关部门或人员应及时出具工程施工变更联系单并报经监理、甲方签证工程量及价款。由于开发商原因造成工期延误以及损失的应及时办理书面相关签证手续。由于不可抗力的原因,导致工程停工的应及时进行工期变更签证。实施成本控制能够促使相关人员重视工程变更项目的管理,前后衔接,避免拖延过后补签,真正做到施工过程中的环环相扣。 进行经营环节全过程成本控制,加强成本管理创新 1.重视工程造价资料积累,提高预算管理水平对电力施工企业来讲,工程造价资料的搜集、分析与处理对预算管理有举足轻重的作用。大多数工程在招标阶段还无法提供详细的工程量清单,只能根据工程的建设规模、建设地点、结构特征,借用以往类似工程的造价资料进行输电线路的工程造价指标。为此,如何保证工程造价资料的真实性、合理性就显得格外重要。工程造价资料虽不具有法定性,但要真正实现它的使用价值就必须求讲质量。资料积累工作不仅仅是原始资料的搜集,还必须经过加工、整理。为保证资料的真实性,资料的搜集就不能仅停留在设计概算和施工图预算上,还必须立足于电力施工企业以往工程的投标价、合同价、企业内部经济考核指标、竣工决算等资料;为保证其合理性就必须将竣工决算价与投标价、合同价、企业内部经济考核指标、预算价进行分析对比,去粗取精,去伪存真,使造价资料能真实反映企业的施工能力和管理水平。施工预算是项目成本目标,编制合理的施工预算可根据企业自身的技术力量和管理水平、原材料市场价格变化等因素进行分析,也可制订内部施工定额,同时还要编制施工管理费用支出预算,最终形成具有竞争力的企业内部定额和单价。 2.加强业绩考核力度,建立和完善责任成本中心建立和完善工程项目成本控制体系的管理创新,更好地运用项目经理制。项目经理对工程项目的经济效果负完全责任。建立以项目经理为第一责任人、各个管理层面和施工班组参与其中的成本管理网络系统。系统中的每一个环节都有一定的成本管理内容。从项目经理、技术负责人到现场管理人员都必须落实成本管理责任、明确职责。成本控制体系应根据工程的进展和需要及时调整、完善。工程成本管理是一个全员全过程的管理,必须不断完善成本控制体系,进而计算出完成项目的最低总成本,确保项目整个活动过程的费用控制在总成本范围之内。建立责任成本中心,形成全方位、全过程、全员参与的项目成本管理格局,严格执行考核制度、奖罚分明,通过分解项目成本指标可以发现经营管理中存在的问题和薄弱环节,提高电力施工企业的整体管理水平。 3.加强经营过程管理,优化生产技术能力,不断提高施工人员的业务素质和管理水平科技创新与经济工作相结合是企业开源节流的主要途径,因此应依靠科技进步,加快技术创新,提高生产技术能力。积极开展施工人员的技术培训,提高施工人员的综合素质。在企业内部倡导和鼓励全体员工学习业务知识、钻研技术、科技创新的良好风气;积极开展技术改造,采用先进的生产技术、生产工艺,提高劳动者的技术装备水平、操作熟练程度,从而全面提高项目施工人员的技术业务素质,提高施工项目的科技管理水平,通过各种新工艺、新技术的应用降低施工中的技术成本。 4.加快竣工结算,加强应收账款的管理应收账款是企业在经营过程中因对外赊销产品、材料、提供劳务等业务,由于各种原因而没有向对方及时收取的款项。它是企业的一项重要流动资产。企业在采取赊销方式开展经营、创造效益的同时也会因持有应收账款而付出一定的代价,主要包括机会成本、管理成本、坏账成本等。管理不当损失的不仅是利润,投入的成本也将化为乌有,直接关系到企业的生存发展。因此加强对应收账款的回收比其他生产经营环节的节约、控制更值得引起管理层的重视。电力施工企业在经营效益逐年增长的同时也产生了大量的应收账款,有的回收难度越来越大,直接影响着企业的资产安全和资金运营能力,极易造成企业资产质量下降,导致虚盈实亏等现象,损失了应有的经济效益。(1)应收账款清收不利的原因分析。1)企业负责人重视不够。很多企业负责人只重视效益总量,完成利润指标是他们关心的重点,对少量未收款的业务不够重视,甚至因干部调整,下一任对上一任形成的欠款催收力度不强。2)往来账核对不及时。各单位对形成的应收账款不能定期核对,一方面造成本单位账款回收工作被忽视,另一方面可能因核对不及时造成应收款项超出法律时限,失去法律保护。3)考核机制不健全。目前部分企业虽然制定了较为完备的考核办法,但没有具体量化到个人,存在奖金大家拿、罚款平均摊的现象,造成员工收账积极性不高。(2)具体措施。1)健全内部控制制度。企业的应收账款是一项高风险性的资产,从其产生到终止不仅受本单位的催收、财务核算、主管部门等各个环节的影响,还与对方资信状况、财务背景、社会经济大环境等因素密切相关,最大限度地收回应收账款不是简单的愿望反映,必须有一套完善的控制制度相配合,以达到控制自己、激励对方的目的。针对施工类企业的实际,大致可设置如下制度。2)明确关键控制点。应收账款伴随着企业生产经营的开展而遍布经营行为全过程,从重要性分析企业应在几个关键点做好控制。一是应收账款管理环节:企业核算员对应收账款进行专门管理,动态反映往来账的回收情况,定期将应收账款清理进度提醒相关责任人,负责与财务人员对应收账款的定期联络,避免应收账款管理真空。二是财务核算环节:及时登记账务,每月将账面列示的应收账款余额通报企业有关部门,提出核算过程中发现的问题,督促与客户对账。三是企业负责人控制环节:制订应收账款回收措施和目标,进行收账分工,定期召集有关人员进行调度,建立奖罚机制,提高员工的回款积极性。3)加快竣工结算的速度。一是做好工程技术资料的收集、整理、汇总、归档。合同条款对工程竣工验收应有十分明确的界定。在达到竣工决算状态,项目部门应及时将有关决算资料提报预算部门,对中标预算、材料实际耗用、人工费用等进行分析、比较、查找漏缺项,确保工程竣工决算的正确性、完整性。二是建立有效的应收账款管理体系,及时调整企业的信用政策。工程竣工后要及时进行结算。项目部要安排专人负责与开发商联系,进行资金回收,明确债权、债务关系。施工单位要随时了解业主的经营、财务状况及人员的变动情况,做到心中有数,以防止由于对方的突变或经营决策及有关人员的变动可能造成应收账款无法回收的风险。项目经理部的财务人员要定期对应收账款向业主发出询证函,核实应收账款的真实性、完整性并确保诉讼的时效性,防止应收账款体外循环发生,堵塞违法违规行为及防止法律诉讼收债的失效。要明确应收账款中工程预收款、进度款、质保金等各环节的责任人,相应的责任部门要在施工过程中切实负起管理责任,提高应收账款回收率。 5.增加材料采购的透明度,提高材料物资的利用率,合理配备机械,减少机具闲置在项目施工过程中,机械设备的使用和材料成本占整个工程成本的比重较大,有较大的节约潜力。因此,应建立完善的采购和收发料制度,特别要注意各个环节之间的相互监督、相互制约。(1)加强材料采购流程控制。一是加快资金周转。在确保正常施工的前提下减少材料的储存量,减少二次搬运的次数。二是采购材料应公开透明。首先应调查市场情况,比质比价。其次,充分运用公开招标、公开竞价、择优选定等方式,特别是用量大、价款总额较大的材料更应采取这些方式。这样做既能保证质量又可以有效杜绝暗箱操作,防止采购过程中产生腐败。(2)严格控制机械使用成本。一是要合理配备机械设备,减少机器设备闲置。设备管理部门要综合考虑分析工程进度、工程质量、设备能力等因素,科学配置、合理安排机械设备。二是降低机械使用成本。相关部门和设备管理人员要增强责任心,对机械设备建立日常定期检修和保养制度,确保机械设备的完好,保证安全施工,杜绝机械事故的发生。 6.加强合同管理,严格控制分包工程成本在现代工程建设管理中,合同管理越来越重要,有必要注意以下管理要点:(1)成立专门的合同管理机构,明确管理职责。负责审查发包人的资质等级、信用情况,组织公司审计监察、安全质量、技术、财务、物资、相关专业人员和本部门对口专业管理人员进行合同评审,根据相关要求逐条进行研究,实施监督控制。项目经理应直接参与合同的谈判,以便以后更有利于合同的履行。应健全合同管理系统,以保证施工部门与财务等相关部门的衔接。除施工合同外,还要对招标文件、投标文件、会议纪要、双方信函、合同变更、履约保函、工程保险等资料进行收集整理,形成完整的存档资料。(2)进行合同分析,认真研究合同条款。订立合同前,要事前做好充分的准备,认真研究合同的每项条款,结合当事人的自身情况和项目特点对合同进行风险分析,设想在合同履行过程中可能出现的问题,事先要考虑周全,提出解决的措施,做好预案。合同内容要做到全面、明确,防止易引发歧义的条款出现,要求合同条款用词准确,发包人和承包人的责任、义务、权利要明了清晰,杜绝合同条款留下漏洞,给合同履行带来困难,确保企业不受损失。(3)工期、质量、造价的约定是施工合同最重要的内容。在施工过程中,工程设计发生变更、建筑材料因不同原因出现差价以及现场签证等现象不可避免地要出现,因此合同管理职能部门必须仔细谨慎,对价款调整的依据、程序、范围、设计变更、材料价格、现场签证的签发做出明确规定,做到有章可循、有理有据,以规避风险,争取最大利润。(4)谈判团队要选择有合同谈判能力和经验的人组成。谈判策略和技巧是极为重要的,因此在合同实质性谈判阶段,应选择有经验和有合同谈判能力的人进行合同谈判。通过合同谈判使合同体现双方的责任、权利、义务关系平衡,尽可能防止出现单方面苛刻的约束条件,并相应提出对双方的约束条件。 结论与建议 创新发展,是企业追求的永恒主题。项目成本控制在电力施工企业项目目标管理体系中处于十分重要的地位。实施成本控制对降低工程项目成本、改善经营管理水平、提高职工的主人翁意识和工作积极性都有着极其重要的作用。只要从细微入手做好全面、深入、细致的工作就能真正做好工程施工管理和成本控制,就能实现良好的经济效益,从而使企业在激烈的市场竞争中获得可持续发展。 作者:马玲单位:日照供电公司阳光企业集团财务部主管会计 电力安装论文:电力安装企业年终回顾 今年来,我们部门的所有工作在各位领导的关心支持和各部门的密切配合下,全面完成了国内安装的各项调试任务。国外安装调试大幅度上升,安装调试合格率达到100,随着公司各项业务的发展,预计明年在国内外的安装任务还会有增长。 回顾安装公司一年所做工作,我们的安装人员在语言交流、协调等遇到诸多困难的情况下,始终以饱满的工作服务态度和敬业精神,得到了国内外客户的肯定。但客户对我们公司的产品、零配件的材质及加工精度有点不满意,故引发这方面的投诉比较多,同时增加了售后服务的难度及相关费用的上升。在此,请公司有关部门在零配件的选购,材质与加工精度方面,加以提高改进。这样有利于我们安装公司更好地完成设备的安装调试任务,保证其今后的正常运行。让我们的产品设备更能让人接受,从而减少售后服务的邮寄、托运费用。在其它费用的开支方面,原本可以节省的费用,由于各方面的原因比如:场地确认造成的等工,安装后不能及时调试的往返,配合收尾款而进行的回访再培训。缺乏跟踪信息的配发带来的种种弊端等等,这都又待我们加以重视认真对待,确保我们的工作质量。年质量目标及行动措施 一、在提高管理标准方面:1、加强本部门人员对iso9001:质量保证体系的进一步认识,重温程序文件和支持性文件的职责规范。2、加强安装质量管理意识,做好安装过程中的质量跟踪及反馈。3、加强对全体安装人员的整体安调技能的测试,做到有备上岗,提高各方面业务素质,树好安装公司窗口形象。 二、提供优质服务的方面:1、对客户提出的要求及反映的问题,通过电话或直接派人帮助解决,并做好记录,责任到人。2、对产品质量存在的问题及时做好信息反馈,并通过品质速报,起到传送纽带,以最短的时间、最快的工效,最好的答复,尽力让客户满意。3、对使用我们产品的用户,无论是保修期内外的都有责任做好回访调研工作,促使用户满意信任度达100。 三、确保工作无差错:1、依据公司安装、调试验收报告验收合格率达100。2、增强行为思想意识,控制人为质量事故为零。3、配合国贸、营销部在做好售后服务的同时,有责任把球馆选送的维修保养学员进行培训,培训合格率争取达到90。年度的质量目标及行动措施已经制订,有必要我们认真贯彻落实,按照iso9001:质量保证体系,严格遵守程序文件、支持性文件的各项要求。以“服务创造价值为中心”,全员参与,倡导“不当辅手、我做第一”的思想齐心协力做好各自的本职工作,力争XX年安装调试合格率为100,客户的投诉率趋向于零。 电力安装论文:锅炉风机安装电力 [论文关键词]锅炉风机作业方法 [论文摘要]锅炉燃烧离不开锅炉的风系统,风系统包括二次风系统、一次风系统、扫描冷却风系统和炉顶密封风系统。各系统的风均有相应的风机提供。以某热电有限公司2-300MW机组工程4#锅炉烟风系统为例分别讲述了AN轴流式吸风机、FAF轴流式送风机、离心风机的安装步骤。 该热电有限公司2×300MW机组工程#4锅炉烟风系统安装按平衡通风设计,满足一次风机、送风机、吸风机在锅炉低负荷工况或一侧风机故障时单侧运行,空预器进出口烟风道上均设有隔离门。送风机采用50%容量的动叶可调轴流风机两台,吸风机采用静叶可调轴流风机两台,一次风机采用50%容量的定速单吸离心风机两台。 制粉系统采用中速磨冷一次风机正压直吹式。其密封系统采用母管制的密封风系统,每台炉设2台离心式密封风机,一台运行,一台为备用状态。 根据施工图纸要求:送风机、吸风机、一次风机、磨煤机密封风机都布置在锅炉房零米层,送风机对称布置在炉架两侧预热器冷空气仓的位置,中心线与锅炉纵向中心线垂直,其起重机械扩侧应为HB36B建筑塔吊,固侧应为KH180履带吊;吸风机对称布置在电除尘器后面,中心线与锅炉纵向中心线平行,其起重机械为KH180履带吊;一次风机对称布置在预热器出口水平烟道的下方,其起重机械为KH180履带吊;密封风机布置在炉内预热器进口空气管道的下方,用卷扬机进行配合安装。 一、在施工作业中具体的步骤 (一)AN轴流式吸风机作业方法 该类风机安装的一般性规律,是以机壳装配(后导叶和叶轮外壳)为基准和固定端;其进气箱、集气器和前导叶为前(近电机方向)热膨胀滑动端,其扩压器和扩压器芯筒为向后(远电机方向)热膨胀滑动端。 其具体安装顺序步骤和要求如下: 1.将全部机件存放于基础附近,清理杂物,除毛刺,准备起吊设施。 2.基础清理干净,检查各部分基础标高、各基础孔尺寸;将各部分垫铁、基础板与支腿连接后安放好。基础板找平,检查标高。 3.将机壳装配(后导叶组件与叶轮外壳组件)并在一起联好后吊入预定位置,穿好地脚螺栓。用框式水平仪找正机壳装配的垂直度和水平度。同时,保持机壳轴线与风机进出口管道一致。 4.粗找正后,可对后导叶组件和叶轮外壳组件的基础进行一次灌浆。水泥达到规定硬度后,复查找正情况;无误后紧固地脚螺栓达到所需力矩。 5.将扩压器外壳下半部联好后吊入预定位置,一面与后导叶外壳法兰螺栓相连,另一面将支腿圆弧板与支腿和扩压器外壳分段点焊,焊牢。 6.依次联接小集流器、前导叶组件、大集流器、进气箱各部件下半部。注意:按要求在法兰间加密封材料,其进气箱支腿和圆弧调整好位置后电焊点牢。注意在前后支腿点焊以前,应严格保证其机壳装配的垂直度,防止外悬重力过大,防止倾斜及机壳装配地脚螺栓松动,如吊装就位时不能及时点焊支腿,应用枕木和千斤顶支牢,以保证安全。 7.按总装图要求对进气箱滑动支腿和扩压器滑动支腿安装。注意螺栓头部外露部分适当加长,以后要加一滑动压板位置(如总装图示)。支腿和支腿圆弧板焊接时注意对称分段焊接,以减少焊接变形。 8.安装主轴承座,按要求加装防松垫,按规定力矩拧紧联接螺栓;拧紧后按图安装径向测温元件。按图安装前后冷风罩和轴向测温元件,其中锥形冷风罩上半部分可最后装。 9.吊装叶轮,按规定力矩紧固压盖螺栓,盘车检查轮毂与后导叶芯筒间的轴间隙,叶顶与机壳内壁间的径向间隙尺寸。 10.叶轮侧半联轴器(Form03)与叶轮连接,按规定力矩拧紧螺栓。 11.按图示安装电机端联轴器(Form01),将电机粗定位于预定位置。 12.吊装传扭中间轴,其拧紧力矩应达到要求。吊装前建议在电机端准备一个门形架,其转轴与叶轮端联好后,另一端用滑轮吊在门形架中,调好高度,尽早与电机端联轴器联好。注意:在吊装过程中当叶轮端联好后,另一端偏移距离不得超过5?L。否则将对膜片联轴器的弹性性能造成不良影响,甚至可能造成联轴器损坏。 13.按AN系列轴流风机转轴系找正原理示意图:以叶轮端半联轴器和电机主轴水平为基准,找平找正。应保证叶轮端后导叶组件中主轴承座位置的热膨胀补偿量,即电机水平位置的预抬量(具体数据见总装图)。应以两个联轴器膜片间的张口值来保证,其张口值大小,可通过计算得知;按一般的比例,其张口值约0.20?L(因烟气温度也是控制在一定范围内)即可。 14.电机基础、进气箱基础、扩压器基础二次灌浆,达到规定硬度后拧紧地脚螺栓,复查张口数值。 15.组装扩压器芯筒,传扭中间轴护管,轴封筒等。 16.组装冷风管护筒,冷风管路安装,油管安装。 17.进气箱、大集流器、前导叶、小集流器等上半部、扩压器上半部安装。注意各法兰之间加装密封材料,须现场封焊的圆法兰及对口板外不加密封材料(参见风机总装图)。 18.调整前,导叶开启程度应基本保持一致,建议在0度时(即前导叶叶片与主轴中心线平行时)调整和检查。 19.安装前导叶操作执行机构,注意叶片开启,机壳外的指示执行器的指示应保持一致。 20.按图纸要求安装冷却风机、加油装置、现场测温、测振装置、防喘振报警装置(若有)等(具体见各装配图)。 21.安装进出口膨胀节、内外保温防护层,整个风机与管道系统连接。 (二)轴向预拉量的调整 由于该类风机在热态工况时,烟温较高,传扭中间轴较长,其轴热膨胀量较大(约5~10MM)。因此在冷态安装时应将单个联轴器的安装间隙比自然间隙预拉开2.5~5MM。 1.设备清点、检查。在设备到货的情况下,对设备进行清点检查。 2.基础划线、垫铁配置,纵横中心线相对锅炉中心线偏差不大于20mm。地脚螺栓箱标高误差不大于10mm,相对之间误差不大于2mm。 3.轴承组安装。轴承组就位安装,要求:中心距误差5mm,标高误差10mm,轴承组中心线的水平度公差0.1mm/m。调整调平螺栓,紧固地脚螺栓。 4.进气室、扩散器的安装。进气室、扩散器就位,安装好地脚螺栓,通过调整垫铁使之与主轴承风筒对正,其标高允许偏差为0~-10mm,水平度偏差不大于3mm。两者与主轴承风筒之间的间隙按图纸要求为20mm。 5.电机找正和连轴器的安装。风机和电机轴线同轴度公差0.05mm。联轴器端面之间间隙应均匀,间隙偏差不得大于0.08mm。 6.风机的润滑 (1)油站及油管道安装中,严格遵照供油装置的厂家所提出的技术要求进行施工。在需要润滑的各个部位,添加图纸或说明书要求的润滑油或润滑脂。 (2)管道安装力求走向合理,工艺美观,回油管需有3.5的倾斜。油箱及附件检查、清洗,油箱用煤油做渗油试验,冷油器按其工作压力的1.25倍作水压试验,附件清洗后,喷油恢复。 (3)对油管路系统进行油冲洗,冲洗化验合格方可具备试运转条件。 二、离心风机作业方法 (一)设备检查、检修 1.检查叶轮旋转方向、叶片弯曲方向、机壳出风口角度应与图纸相符(特别注意叶轮的左右旋之分); 2.机壳、转子外观应无裂纹、砂眼、漏焊等缺陷;机壳内部耐磨衬板应牢固、平整、无松动现象; 3.入口调节挡板门应零件齐全、无变形、损伤,且动作灵活同步、固定牢固; 4.轴承冷却水室水压实验应严密不漏,按1.25倍工作压力进行水压试验;叶轮与轴装配应装配正确,不松动;轴承型号及间隙应符合设计,用压保险丝法检测各间隙;风机轴承推力间隙应在0.3~0.4mm之间,用压保险丝检查,膨胀间隙应符合图纸规定;安装时应使轴承纵横中心偏差=10mm,轴水平度偏差=0.1mm/m; 5.拆卸下来的零件应妥善保管按顺序编号,放置在干净的地方,以免带上杂物,不可碰伤。 (二)离心风机安装方法 1.首先,检查地基的外形尺寸、各预留空洞的中心尺寸;地基外型尺寸偏差应在±20mm范围内,各预留空洞的中心尺寸偏差应在±10mm之间;基础划线,以主厂房建筑基点或锅炉纵横中心线为基准,测得基础纵横主中心线偏差应在±10mm,中心线距离偏差应为±3mm,基础标高应在±5mm之间; 2.凿平地基,放置地脚螺栓、布置垫铁,垫铁组一般为2平1斜3付垫铁,厚的放下面,斜垫铁应成对使用;并伸出机框约20mm;找正后应焊牢、不许松动;垫铁应放置在设备主受力台板、机框立筋处或地脚螺栓两侧,在不影响二次灌浆的情况下尽量靠近地脚螺栓孔; 3.机壳下半部粗定位:注意厂家的安装标记,通常?A?、?B号各位一台,就位前注意区分与进出口风管的关系、叶轮旋向等; 4.将集流器喇叭口插入叶轮内用铁丝固定后,将整个转动组吊入预定位置;安装地脚螺栓,地脚螺栓的弯曲度应≤L/100(L为地脚螺栓的长度),地脚螺栓底端不应接触孔底、孔壁。地脚螺栓应受力均匀、并螺栓外露2~3扣;然后松开铁丝将集流器下部与机壳下半部用螺栓固定初步调整叶轮与喇叭口的间隙。 5.风机转动组找平、找正:风机主轴与轴承座之间的垂直度采用如下方法找正:将磁力座贴在主轴上,将百分表表头指向轴承外圈或轴承座弹位端面上(既上端盖加工面上);此时旋转主轴一周以上其表针读数不大于0.15mm即可,此读数值为该轴承座与主轴的垂直情况。 6.电动机找平、找正:调整风机与电机主轴同轴度(既联轴器找平找正)。用三块百分表找正,轴向两块、径向一块;每盘动轴90度,记录数据,测量其上下左右的读数,调整同轴度,使其误差≤0.05mm;且两靠背轮之间应有10mm间隙。找正后,复查轴中心高度等部分数据,做好记录。 7.在风机找正后,进行机壳上半部扣盖、集流器与机壳安装就位,两机壳之间应垫石棉绳;拧紧连接螺栓,四边螺栓应受力均匀;以叶轮为基准,再次调整叶轮与喇叭口的间隙。 8.安装进气箱、入口调节挡板门和风机其余部分,调节挡板转动灵活,否则应加润滑油转动、直至转动灵活方能安装;安装时叶板应固定牢靠,与外壳有充分的膨胀间隙;调节操作装置应灵活正确,动作一致、开度指示标记与实际相符;要注意开启方向,不可装反,进气方向与叶轮旋转方向相同。 9.冷却水、润滑油管道布置应符合图纸要求,布置正确、美观,且管道内不得有杂物。 电力安装论文:电力安装工程施工中质量控制的重点 摘要: 电力安装工程施工是一个复杂的过程,包括许多道施工环节,在实际施工中,受设备、施工人员等因素影响,会导致好某个施工环节发生疏漏,进而降低工程的施工质量,影响工程的安全性、可靠性,对居民正常用电秩序带来不便。本文就在分析影响电力安装工程施工质量的基础上,研究了施工质量控制的重点,为电力安装工程具体施工能够提供借鉴。 关键词:电力安装工程;施工质量;质量控制;重点 近些年来,在人们对电力需求不断增加的背景下,我国电力行业得到了迅猛发展,电力建设项目数量越来越多,电力安装工程的施工质量成为电力企业关注的重点内容。在电力安装工程施工当中,变压器、开关柜、配电柜以及电缆敷设等施工过程十分繁琐,一旦出现细节处理不到位,都会给整个工程施工质量带来不良影响。因此,掌握电力安装工程施工质量控制重点,有着十分重要的意义。 一、电力安装工程施工质量的影响因素 (一)设备因素影响施工质量。 电力安装工程涉及到许多施工机械、电力设备和材料,这些都会对电力安装工程施工质量产生一定影响,具体体现为:首先,施工机械因素。在电力安装工程施工中,需要用到大量不同的机械设备,设备的性能、稳定性等都会对施工过程产生干扰,进而影响施工质量。其次,电力设备因素。设备质量高低是施工质量好坏的决定性因素,如果电力设备存在质量问题,及时整改施工过程完全到位,最终施工质量也达不到要求,所以,电力设备质量是一个至为重要的影响因素[1]。 (二)人为因素降低施工质量。 电力安装工程施工需要由专业的施工人员来完成作业,施工人员的素质水平、专业技能等决定着其施工水平,关系到施工中是否会发生质量隐患,对工程施工质量起着极大的影响。因此,人为因素也会降低电力安装工程施工质量。 (三)环境因素影响施工质量。 电力安装工程施工通常是在露天环境中进行的,突发的自然灾害、气候变化等会对施工过程造成妨碍,进而影响施工质量。此外,社会环境也会起到一定影响作用。 二、电力安装工程施工质量控制的重点 (一)接地装置的施工质量控制。 接地装置是电力安装工程的重要内容,是保护电力系统安全的重要措施。在接地装置施工中,需要采取等电位连接的方式,利用。整个接地系统要联合接地,根据需求设计相应的基础装置,满足电流分流的要求。 (二)电缆、电线敷设施工质量控制。 在电缆、电线的敷设施工中,电压等级、回路不同的交流或直流电线,要分别置于不同的导管内;属于同一回路的交流电线,要置于同一金属管中,且在管内部分的电线,禁止有接头存在。此外,当采取多相供电时,在同一工程中,所有电线的绝缘层颜色应保持一致,其中,A、B、C三相分别为黄、绿、红,零线为淡蓝色,保护地线为黄绿相间。在穿管敷设施工中,还需要注意以下几点,预防发生质量问题,具体包括:第一,在穿管敷设前,先对管线进行检查,无管材破损或护口遗漏等情况,规格准备完全;在穿管连接中,要小心操作,及时套上护口,将线头弯起,避免电线缩回。第二,在导线连接时,为预防导线线芯发生损伤,需要选择合适剥线刀口,适当用力;对于螺旋接线情况,使用合格的接线钳,控制芯线长度,预防线芯外露或松动。第三,做好线管、线盒的清理,避免有泥水等杂物降低线路绝缘电阻,保证导线绝缘可靠[2]。 (三)母线安装施工质量控制。 在母线安装施工中,应当做到以下几点:首先,在搭接连接母线时,搭接的长度和钻孔直径要符合规范要求,螺栓固定的力矩值要达到规范标准。其次,做好母线接触面的清洁,使用电力复合脂涂抹,保证螺栓孔的规范,周边不存在毛刺影响螺栓使用。第三,在连接螺栓时,要在两侧均使用平垫圈,垫圈间隙应超过3mm,螺母侧要使用弹簧垫圈。第四,在螺栓固定过程中,要使其均匀受力,避免接线端子受到其它外部作用力,出现移位、变形等问题。 (四)变压器安装施工质量控制。 变压器是变配电的核心单元,直接关系到整个电力安装工程的安全。在变压器安装施工中,质量控制措施有:变压器低压侧中心点应该直接与接地装置接地干线连接在一起;做好接地装置的施工,其接地阻值要达到设计要求;变压器、附件外壳以及其它非带电部位应全部接地。 (五)高低压开关柜安装质量控制。 在高低压开关柜安装施工中,首先要做好场地的准备工作,包括场地清理、墙面施工和门窗安装等,创造良好的施工环境。其次,在开关柜施工过程中,要注意以下几方面内容: (1)加强开关柜的验收,对于运输和安装过程发生损坏、缺失的情况,及时更替,避免不合格开关柜被应用于工程中。 (2)做好开关柜断路器与推进设置的联锁装置,保证动、静触头完好,接触紧密,中线线相同,辅助开关的切换接点能够能够准确动作。 (3)做好施工环境的卫生保持,定期清扫,门窗封闭,有效防尘、防潮,保持配电室清洁,为成品保护创造条件[3]。 (六)避雷网安装施工质量控制。 避雷网是保证电力安装工程安全的有效措施,可以有效预防雷击对电力设备的不良影响。在避雷网安装中,将避雷带安装在建筑物顶部,并通过增大焊接面来提高防雷能力,电力工程中的所有金属设备都要直接与防雷干线连接在一起。在完成接地体的安装后,需要对其进行严格审核,确保接地体的位置、材料和焊接质量等均达到规范要求。同时,还要测试接地体的电阻,保证其对雷电的导流效果;如果接地装置为自然接地体,需要借助钢筋完成测试,人工接地体要在会回填土前完成测试。如果测试不合格的,还需要对其进行补充改正,使阻值达到要求。 结语: 综上所述,电力安装工程施工中,存在较多影响施工质量的因素,会对电力设施的正常使用带来不便。针对此种情况,掌握施工质量控制的重点内容,并将其准确应用于电力安装工程施工管理当中,可以有效提高电力安装工程的安全性、可靠性。 作者:邵海燕 丁惠 单位:江苏松源电力安装工程有限公司 电力安装论文:电力安装工程的施工管理 1电力安装工程出现问题的原因 (1)外部因素的印象。外部因素中自然因素和人为因素的影响占据很大的比重。在自然因素中,气候因素、湿度、温度等等不受人为控制的因素;人为因素是可以受认为调控,安装技术、质量、施工环境、管理等等属于人为范围之内的。这两种外部因素是造成电力工程出现问题的主要原因之一。 (2)施工设备和材料的问题。施工材料和设备的问题都是可能对电力安装造成负面影响的因素。材料中,包括成品材料、半成品材料以及原材料,电力安装工程涉及了许多复杂的成俗,材料的选取和使用上也是有很多的要求的。因此,材料的质量就显得十分重要。其次,设备的使用性能、生产工艺以及材质特点是否符合电力设备安装施工要求也至关重要。 (3)安装团队的技术力量不过关在现阶段,诸多的电力企业并没有对电力工程安装形成比较明确的认知,传统形式对电力安装管理工作造成了很大的束缚。这就在一定程度上到了安装团队在施工水平、管理水平以及经济效益等等方面都存在的比较明显的缺陷,这一系列的因素都导致了电力安装团队的技术力量不过关的问题。 (4)协调沟通能力欠缺。内部问题的协调和沟通是电力工程管理工作的基本职能之一,在电力安装工程之中,各个部门的协调工作出现都问题都有可能导致电力工程的崩溃。财务、技术、行政管理、业务等任何一个工作环节出现问题都会使得电力工程的资金链断裂,进而形成进度、工期等的延误,使得整个电力安装工程施工出现问题。 (5)电力安装流程存在问题。在现阶段的电力安装工程之中,流程以及管理方面的工作存在着不足,电力企业为了寻求更高的经济利润,使得各种违章问题频频出现,这就会使得电力安装工程施工问题的验收、预算、审核等等比较重要的工作环节出现问题,这种问题会一直影响电力企业更进一步的发展。 2电力工程施工管理问题的应对方法 (1)加强电力工程安装人员的业务能力。施工人员不单单包括具体操作的人员,管理者和技术人员也能够对电力工程安装造成很大影响,先进的安装技术和良好的心理素质外,还需要施工人员具有一定的技能素质和施工经验,所以对施工人员、管理者、技术人员进行培训也是非常重要的工作。以培训的方式提高电力工程施工人员的综合能力。由于每个施工人员的能力和素质水平千差万别,因此要想建立一支技术和素质都过硬施工团队,就必须要求施工人员从自身做起,主动提高自身素质。形成一个相互促进、相互进步的学习氛围,以利于电力工程施工各方面人员专业技能提高和个人修养的提升,为电力工程施工管理营造出一个良好的氛围。 (2)对各级工作人员的工作职责予以明确。电力工程施工安全与每一个工作人员紧密相连,在电力工程施工安装管理工作中所有工作人员都必须承担一定的责任,只有每个工作人员承担其自身所应该承担的责任,严谨工作,才能使整个电力工程施工安全管理水平得到提高。这就要求管理者对在施工安全管理工作中各部门及各岗位的工作人员进行安全职责的明确,以便于在出现安全事故时可以追责到个人,这对于整体的施工安全管理水平的提升是非常必要的。 (3)完善电力工程施工管理的规章制度。建立和完善以工作程序为主体的规则制度是施工管理的重点,要以标准化为基础加强施工管理工作。应该建立技术、管理、施工为主的标准体系,加强员工对施工质量重要性的理解,通过规章制度的实施来规范员工的操作和管理,使电力工程施工质量和管理具有更加科学、系统、合理的保障。各个电力公司可将公司管理制度以文件的形式进行科学、合理的制定,对工程质量、工程成本、工程进度、工程安全等进行考察施工现场管理制度。 (4)提升电力安装工程的施工效率。电力工程施工管理工作重要目标是提升电力工程安装的效率,这也是当前时代下电力企业必须要进行的工作,应该建立以网络等现代化管理软件为基础的管理方式,施工企业要以科学管理和现代技术为依托,实现电力工程施工管理效率的提升。 (5)加强施工进度管理工作的创新。要想在保证施工安全的基础上,提升经济效益,就必须对管理工作进行必要的创新。在电力工程施工安全管理工作中,例如:制定科学、适用的管理制度;在已有的施工进度管理方法的基础上,创新施工进度管理工作等。 (6)电力工程施工成本管理的创新。工程造价是施工管理工作中是一项综合性的指标,它是施工管理工作中一项非常重要的管理内容,电力工程项目从开始施工到竣工验收整个阶段消耗的所有费用是其中重要的一项,为了最大程度上实现电力工程安装的创新,就需要保证各项电力计算的精准性,如果有必要就必须引进先进的技术和设备。 3结束语 总体来讲,我国电气工程技术的不断进步,不断提高。使得我国人们的生活水平得到了进一步的提高。在实际应用上,实现电力安装工程的施工管理控制对电力企业的长远发展以及经济效益等等的也是有着正面影响的。在实际的电力工程安装之中,实现施工管理可以工作人员、材料、设备等等资源进行比较综合的整合,这些对电力安装工程的正面影响是会一直存在的,从而推动我国电力工程的可持续发展。 作者:朱占飞 单位:江苏安信电气工程有限公司 电力安装论文:电力安装工程预算分析 1电力安装工程预算的意义 当今市场环境不断变化的形势下,竞争日趋激烈,企业要想长远发展就必须不断做大做强。同样,随着的工程规模不断增大,随之而来的就是工程建设中所需要的资金要求,这对于电力企业的发展十分重要。因此,电力设施建设项目的成本预算与控制是一个新的研究方向,加强成本预算控制,使项目成本成为一个重要课题,才能实现电力安装工程的成本控制管理,对于电力安装工程有重要的现实意义。 2电力安装工程预算的现状 目前,总结我国电力安装工程预算现状,主要呈现在以下几个方面。首先,建设部门与项目部在签订施工合同时,相关施工条款的约束较为含糊,缺乏对利益双方相关责任和义务的约束力,很多施工中的细节没有统一标准,导致许多预算指标偏离市场。其次,建设公司与项目部签订合同后,由于没有细节的合同条款约束,导致对工程实际施工过程中所需要的相关施工设备,以及施工备品备件管理不善,造成资源浪费。签订合同后,进行的成本预测与实际工作中用量偏差较大,预算时未能依据实际的市场行情进行,未能及时依据施工项目的工程数量,及实际工程量进行较好的修正、校对工作。成本预测结果与实际偏差较大,导致工程预测出的总投入与实际投入之间出入较大。预算失误直接导致的后果就是在材料和人工上的安排不合理,人员上主要是配置较差,技术水平有待提高,施工中的规章制度执行力较差。最后,从全局出发来看,施工规划不够全面,未能全面进行较好的合理规划安排,各个项目内容在施工中的结合不到位。 3提高电力安装工程预算控制的对策 3.1全面严格在电力安装工程中落实成本责任制 将成本管理落实到相关责任人中去,实现目标成本责任制,归类成本要素,细化分类管理,逐渐分解到各个分区甚至各个作业队,在细节中进行细化管理。在实践中全面落实各个阶段的施工内容,只有在实践中才能真正感受到个人的工作使命感,逐步形成全体参与的、全方位的、全盘的细化过程项目成本管理,将责任真正的落实到每个员工个人身上,明确相关责任人,坚持做到分工分责管理。 3.2全面实施电力建设和安装工程控制措施和成本核算 期间应注意以下几个方面问题。将项目经理责任制与工程的预算制度相联系,确立项目在施工中的地位,保证工程项目的重要地位,施工中要确保工程质量,还要进行严格的成本预算管理,预算管理的依据是按施工要求进行。施工中外界的社会环境同样重要,只有创造良好的外部环境,才能有效促进电力建设项目取得长远的经济收益。积极进行电力施工工程项目的成本管理,加强项目成本核算预算管理,要让工程预算具备一定的独立性和自主性。 3.3强化电力建设安装工程材料预算 电力安装工程的材料成本控制是关键,是一切预算控制的根基,全方位的预算管理最应重视的是对材料的预算管理。当工程经过招标中标后,首先应对该工程进行预算编制,组织技术人员、施工人员对预算进行编制,经过严格的市场调查及公司的工程审批后,工程项目预算要严格按照预算计划实施,依据预算量进行施工管理,坚持以预算量为施工依据。项目部对操作进行监控,特别是对材料的采购,采购部要严格依据预算材料部门的计划实施材料采购,采购时要严格依据各个项目部编制的采购计划,并严格在资金预算控制的标准内实施采购。如果其间发生变更,及时办理相关的工程材料使用证明,配备工程使用证明材料,才能进行材料的领用,严格规范审批制度,限定好使用范围,不得私人擅自使用,这样就可避免预算超支。 3.4建立电力建设安装工程成本控制动态考核机制 电力安装工程的成本核算、预算控制,难免在实践中会出现一些问题,没有严格按照相关责任制度进行分工,没有对相关成本进行透明化,没有系统地完善相关管理细节。因此,在预算制定完成后,要严格落实好相关负责人,有关责任人要在管理的基础上进行资源整合,在施工过程中进行经济分析,在主要大项成本管理的基础上,包括人工费、材料费用、机械费等,进行费用整合管理,积极分析并对数据进行细致研究,对于不同的施工项目进行实施考核,采取一定奖惩措施,通过该制度对相关责任人进行薪酬管理,确保该奖惩制度顺利实施。 4结语 科学合理的工程预算能促进企业的健康发展,促进企业盈利能力的提高,同时随着企业竞争实力的增强,在电力安装工程的预算中,合理有效的工程预算可促进安装施工企业工程顺利完成,合理控制企业的成本。 作者:谭振杰 单位:江苏省电力公司 电力安装论文:电力安装公司项目成本控制论文 一、加强电力安装公司项目成本控制工作的措施 (一)项目成本要实现全员控制 由于项目成本的产生涉及到电力安装公司组织机构的各个方面,个别员工生产业绩的情况会影响到整个项目的成本,因此项目成本控制需要公司的全体员工参与。公司应从管理层到基层员工,全体灌输成本控制理念,营造一个良好的思想氛围,尽快实现员工观念的转变。电力安装公司可以对成本控制指标进行分解,并将指标下放到参与项目施工的每位员工身上,争取做到“人人有指标”。同时,电力安装公司还应根据指标制定相应的奖惩制度,以达到降低成本、增加公司效益的作用。 (二)在项目成本控制中要实行动态控制 电力安装公司要对项目成本进行事前、事中、事后的全面控制,在项目施工过程的每个阶段都要持续地进行成本管理。同时,项目成本控制要遵守及时性原则,将成本控制的过程改变成一个动态的管理环境。公司内部要建立项目信息管理系统,使用恰当的财务分析软件,对项目实施期间发生的成本能够及时、准确地进行记录、核算和控制。 (三)使用作业成本法归集各个项目的成本 电力安装公司要以作业为中心控制项目成本,作业的划分应贯穿于项目施工的全过程,通过对作业及作业成本的确认与计量,计算出相对准确的项目成本。作业成本法的成本核算方式关键是对作业中心的选择,公司首先要将不同的电力安装项目工程划分为不同的作业中心,具体的工程再根据施工情况和工程组织情况等划分为小的作业中心。项目的作业中心一旦选定,就要依据成本动因将项目成本,尤其是项目施工现场发生的成本准确地分配到各个作业中心。以作业成本法作为项目成本的核算方法,可以有效、正确地归集各个项目的成本,提高项目成本控制的能力。 (四)加强直接人工控制,主要从工期和人工管理两方面来进行 电力安装公司可以使用挣得值法来实现对直接人工和工期进度的控制。针对电力安装公司工期延后和工人数量增加所导致的直接人工成本增加的情况,可以使用挣得值法对直接人工成本进行监测和评估,根据评估的结果分析产生偏差的原因,并采取相应的改进措施,实现对直接人工成本的有效控制。电力安装公司可以使用挣得值法计算计划工作预算的直接人工费、已完工作预算的直接人工费和已完工实际直接人工费,三个参数之间的差额,得到工程实际施工与计划施工之间的进度和直接人工费的偏差,以便随时监控工程进度和直接人工成本的控制情况,及时发现并纠正问题。 二、结论与建议 有效的成本控制可以增加公司的利润,成本的控制水平对于提高企业管理水平、社会评价、降低企业运营风险等都具有重大意义。电力安装公司在项目施工过程当中可能会出现的成本控制弊端,可以通过合理有效的措施进行监管。本文依据电力安装公司的成本控制实际情况,系统总结了公司项目成本控制中存在的一系列问题,认真分析其存在的原因,制定了相应的解决措施。希望本研究对电力安装公司的成本控制水平的提高有所启示和帮助。 作者:冀阳阳 李燕 单位:桂林电子科技大学信息科技学院 电力安装论文:电力安装中安全和节能施工技术分析 1电力安装过程中安全控制 1.1建立电力设备安装中的安全机制 在电力得到广泛运用的今天,电力安装非常普遍,但是电力作为重要的能源本身具有很大的危险性,在社会中电力事故非常普遍,频发的电力事故不仅会给电力企业造成巨大的损失,也会导致人们的生命财产受到威胁,因此如何确保用电安全越来越受到人们的关注。然而,对目前的电力事故进行分析,不难发现,大部分的电力事故与电力施工人员安全意识不高密切相关,所以,要想实现电力安全“零事故”就需要电力企业的监管部门对电力一线施工人员进行监管,及时着手建立电力设备安装中的安全机制,使电力一线施工人员的安全有专门的监督部分和人员。 1.2对电力施工人员进行相关的安全教育 电力安全直接关系到电力施工人员的生命安全,因此,为了保证电力安全就需要对电力施工人员进行安全培训。首先,电力企业要对电力施工人员进行安全培训,使电力施工人员掌握最基本的电力安全知识。在进行完最基本的电力知识培训后,电力企业还要对电力施工人员进行考核,对于考核不合格的工人不允许其上岗,并继续对其进行培训,直到合格为止。除此之外,还要对电力施工人员进行抽查,对于抽查不合格的电力施工人员,要继续进行培训。其次,对于将要进行电力安装的工作,电力企业要对其中可能会引发安全事故的地方进行分析,提前告知电力施工人员。最后,对于电力安全规则执行比较好的电力施工人员要给予奖励,对于操作不正确的电力施工人员要进行通报批评。总之,通过电力企业的一线施工人员进行培训,从源头上保障电力安装过程中的电力安全。 1.3电力安装过程中的注意事项 在电力安装过程中,电力企业要防患于未然,对电力设备进行安全检查,并定期对电力设备进行保养,避免由于电路老化而引起的电力安全故障。其次,电力企业还要根据当时的施工情况,选择合适的线路和设备,并考虑到施工环境的具体情况,分析其中的安全隐患,并采取相关措施,防患于未然。除此之外,在线路铺设的过程中,要严格遵守安装的先后顺序,不要为了省事而漏掉电力安装过程中的某些环节,尤其是在安装避雷针的时候,尽量按照安装程序的要求,不要因为漏焊而影响避雷针的正常工作。除此之外,水的问题也是电力安装过程中容易出现安全事故的环节,在电缆安装过程中,一定要注意电缆内部是否干燥。最后,当电力设备安装之后,还要对电力设备进行调试,确保电气设备投入使用后不会发生安全事故。 2电力施工过程中的节能措施 2.1选择节能的电气设备 随着科技的不断进步,电力节能技术已经被广泛地应用到了电器设备中。在电器设备的安装中,施工人员要首先考虑选择节能的设备。例如,在变压器的选择上,如果变压器长时间使用,但是变压器的设备的容量没有得到有效的运用,那么就会造成不必要的电能浪费,因此,施工人员可以根据具体的需要,采用相适应的变压器。同样,对于电动机的选择,也要具体情况具体分析,选择节能幅度最好的设备。 2.2电力企业的施工人员应该对变电所进行合理定位 在电力施工过程中,对变电所位置的选择也是有讲究的,在一般情况下,变电所要尽可能选择离负荷中心比较近的位置,电力企业施工人员要根据实际的需要提供适当数量的变电所,在正常情况下,变电所的供电半径通常为小于500m[3]。除此之外,电力运输路径的长度也会造成电力的浪费。因此,在电力设备的安装中,要尽可能地减少电力输送的路径。 2.3规范电源的安装 对于电力安装来说,如果电源没有按照相关标准进行安装,就可能导致三相负载不平衡的问题。如果中性点电位在一定程度上得到提高,就会致使中性线流量过于高的现象出现,在这种情况下,就会使中性线的损坏程度大大增加。电力企业的施工人员应该在电力安装过程中依据负荷的性质对用电设备进行分配,实现三相负载平衡。 2.4做好电力节能安装规划 在对电力施工项目进行安装之前,电力施工企业要对电力施工项目进行规划。在电力企业对电力安装路线进行规划的时候,首先需要电力施工企业对电力施工现场进行考察,结合施工环境的现实需求,计算出最佳的输送路径,尽可能地在施工过程中做好节能措施。 3结束语 随着我国用电量的连年攀升,我国的用电需求越来越大,为了保证电力施工过程中的用电安全,并尽可能在电力施工过程中推行节能措施,需要电力企业对电力一线施工人员进行相应的安全教育,同时还要对电力施工人员的一线施工工作进行监督,确保电力施工人员在施工过程中的生命和财产安全。同时在电力施工过程中,电力企业要通过一系列节能措施,尽可能地减少不必要的用电消耗。 作者:何亚斌 单位:清远恒达电力发展有限公司 电力安装论文:电力安装工程造价论文 一、电力安装工程造价管理的缺陷 结合电力安装工程造价管理的实际过程,分析管理过程中出现的缺陷,汇总如下: (一)造价管理缺乏计划性 电力安装工程造价管理人员,按照造价方案执行管理,实际缺乏一定的计划性,导致造价管理不具备层次性,而且诸多造价管理的信息呈现混淆,达不到完善管理的状态。管理人员无法保障造价管理遵循计划约束,直接增加造价规模,促使安装工程中支出过度的成本,管理人员逐渐忽视造价管理的计划与控制,随意处理造价管理的信息,对造价管理产生极大的压力。 (二)造价管理缺乏专业性 造价管理是电力安装工程的一部分,大部分电力企业安排施工人员进行造价管理,缺乏专业的人才支持,没有意识到专业度的重要性。例如:某电力企业只注重安装工程的成本控制,仅仅将成本控制作为造价管理的项目,忽略调度、资金分配等项目的价值,实际该企业的安装工程并没有取得较好的成本效益,在部分项目上出现成本风险,干扰造价控制的安全进行。 (三)隐蔽工程的造价管理失控 隐蔽工程属于电力安装工程的重要部分,在造价管理中占有高比例。隐蔽工程中的造价管理需要明确的控制途径,但是实际造价管理出现失控风险,主要是因为管理人员没有按照规定执行审查,导致造价管理缺乏基础依据,在计算造价信息时,即会出现诸多不规范的数据,促使管理人员无法正确评价造价内容,进而引发严重的失控风险。例如:某电力安装工程单位,在造价管理中没有结合施工图纸,根据施工实践验收隐蔽工程的内容,导致隐蔽工程的造价管理缺乏真实性,与项目存在成本偏差,对安装工程的整体造价也产生风险影响。 二、电力安装工程造价管理对现场管理的应用 电力企业为缓解安装工程造价管理的压力,积极发挥现场管理的作用,将其应用在造价管理中,解决造价管理中的问题,提高电力安装工程的效益,如下: (一)制定造价管理的计划 电力安装工程通过现场管理,制定造价管理的计划,保障造价管理符合安装工程的实际需求。以某电力安装工程为例,分析现场管理的应用。首先该工程以所处的市场为计划导向,完善造价管理的计划项目,规划与造价管理相关的指标,如资金、质量等,作为安装工程的造价限度,避免造价管理超出预定标准;然后该工程重点规划造价管理容易发生失控的关键点,利用组织的方式,提出管理造价的方式,有计划的进行每一项造价管理,严格按照工程现场的需求,最大化的排除不利的影响因素;最后该工程利用现场管理的作用,实现定额管理,在安装工程中实行定额分配,通过降低消耗的方式,保障造价管理的效益性,该工程利用现场管理,提高造价管理的综合性,完善整个造价管理的过程。 (二)提高造价管理的专业度 现场管理对造价控制具有明显的约束力度,拉近造价管理与安装工程的距离,确保造价管理具备专业的特性,优化安装工程造价管理的整个过程。电力安装工程造价管理中涉及的项目比较多,现场管理可以明确项目职责,保障造价管理的专业价值。例如:某电力安装工程在现场管理的作用下,优化造价管理,在安装工程的工艺、调度等方面均实行专业管理,构建了与造价管理相关的控制体制,促使安装工程各个项目的成本都能在协调状态下实现相互配合,保障现场管理的效益,严格控制该工程造价管理中的成本投入与经济支出。 (三)严谨控制隐蔽工程的造价管理 隐蔽工程的造价管理对整个工程的成本效益有很大的影响性,电力安装工程将隐蔽工程的造价管理作为重点控制的内容,利用现场管理优化隐蔽工程的造价信息。例如:某电力安装工程中包含多项隐蔽工程,该工程在隐蔽工程的现场,严格按照施工图纸进行审查,准确计算隐蔽工程的成本资金,在后期工程验收时,注重工程评价,在审核工程的基础上,管控隐蔽工程的造价管理,除此以外,该工程在隐蔽工程建设的整个过程中,实行质量控制,通过现场质量管理,降低造价管理的难度,在高效质量的作用下,确保造价管理的严谨性,积极发挥现场管理的优势,所以该工程通过现场管理,既可以解决隐蔽工程造价失控的问题,又可以保障隐蔽工程的施工质量,有利于电力安装工程的高效进行,缓解该电力工程造价控制的压力。由此可见:现场管理在造价管理中发挥重要的作用,约束工程成本,促使其发挥更大的施工效益,稳定造价管理在安装工程中的地位。 三、结束语 现场管理的过程中,充分结合电力安装工程造价管理的基本情况,按照造价管理的需求,优化现场管理的应用,进而发挥现场管理的作用,解决电力安装工程造价管理中的问题。基于现场管理的电力安装工程造价管理,具有高效益的控制方式,稳定造价管理的应用,避免安装工程的造价信息超出预算编制,体现现场管理的优势。 作者:弓志越 单位:国网湖南省电力公司长沙供电分公司 电力安装论文:电力安装机电工程论文 1机电工程的概述 1.1机电工程的特点 机电工程一般都贯穿于整个工程项目的始终,并往往扮演着重要的角色,综合看来大致有以下几个特点: 1.1.1机电工程涉及到的知识较广;机电工程涉及到的设备和技术较为复杂,且更新发展速度较快,因此具有相当强的时代性和独特性。 1.2.2前文已经概括的说到,社会科学的不断发展,用电的需求也是越来越大,因此安装的规模也在不断扩大,且速度惊人。 1.1.3机电工程具备很强的通用性,针对某一环节可以安装不同类型的装置,也可以进行不同的生产流程。 1.1.4电力安装是机电工程的重要组成部分,其大型设备的组装两相当大,因此对于检测、装配、维修的专业要求也很强。 1.1.5随着机电工程的发展、控制系统的不断完善,因此对于机电水平专业技术要求也就越来越高。 1.2电力安装的重点 随着社会经济科学和工农业的不断发展,人民生活水平较之前也有显著的提高,因此在居民、工业、农业上的用电量也就随之增大,客观上也促使了我国电力行业的发展。机电工程在电力安装中具备很强的专业性,因此我们着重把握的重点应该是:首先,未雨绸缪,在施工前必须制定出科学的切实可行的施工方案,不打无准备之仗;其次对于电力安装的各个环节的内容要有深刻的熟悉;同时还要对于详细施工中的考核设置标准,并对其进行详细的监督和管理。例如:在某一项工程中首先应该明确每个部门的具体工作职责、各个设备的参数、施工技术的验证标准以及在发生故障时的抢救措施细节。在安装过程中,对设备的和材料做到充分、详细的检查,尤其是对于易燃易爆、防震等材料的检查是检测工作中的重中之重。除此之外,还应该将每项措施具体落实到个人,不仅能够确保上述措施的实现,同时也有助于工程的准时完成,再者对于各项技术的严格标准也有很好的促进作用。 2电力安装过程中机电工程的重要性 2.1机电工程作为电力体系发展过程中重要的组成部分 无论是在管理模式方面。还是对相关制度的改革上都有着关键性的影响与作用。虽然我国现有的电力体制已经得到了明显的改善,但其中仍旧存在着很多的问题,还需要对其进行不断的探索与完善。而且机电工程通过利用自身覆盖范围广,工作量大的特点,能够随时接受企业内部的检查与监督。 2.2因为机电工程具有较强的专业技术型 施工人员在对单位工程进行施工前,必须充分做好施工前期准备工作,并根据实际的施工情况,选择合理的施工技术,并制定最终完善的施工方案,加强对每一个施工阶段的质量管理与控制,将各部门的职责范围落到实处。与此同时,在机电设备使用前,技术人员要对其参数进行全面的检测与调试,确保其保持在良好的运行状态,避免出现失效等设备故障问题,只有这样,才能确保机电工程施工的顺利开展,从而进一步提高了整个机电工程项目的施工效率与质量。施工单位在进行电力安装施工时,必须配备专人对其安装质量进行严格的监管,这是由于我国大多数施工单位只是一味的注重了施工成本的控制问题。往往忽视了施工质量与使用效果的重要性,这也是引发质量问题的主要因素。因此,施工单位必须充分电力安装施工的前期准备工作,对所有的工程项目进行有规划的施工安排,尽量选择施工经验丰富的安装技术人员。只有这样,才能有效提高电力安装施工的效率与质量。 2.3在实际机电工程施工与使用中,难免会出现一些质量问题 所以,施工单位要在专心质量问题产生的因素进行具体分析,并采取相关有效的解决对策。如今随着信息化技术飞速发展与进步,信息化已经成为当前机电工程施工中有效的监控手段。其能够对每一个分项工程进行严密的检测以此来保证机电工程得施工质量。因此,施工单位必须加强建立严格的监管制度,从而促使各项施工活动有条不紊的进行。因此,本文具体归纳了主要监管内容。 2.3.1由于机电工程项目中存在大量的隐蔽工程,而其施工质量的好坏对于机电设备的使用性能有着重要的影响。然而,在当前的机电工程安装施工中,大部分施工人员通常都忽视了质量验收工作的重要意义,必须引起施工单位的高度重视,并加强对施工质量的严格把关。 2.3.2为确保施工的安全和质量,应加强对重点施工项目进行的控制和检测特别是对于自动化系统的程序输入以及在控制等方面的严格监控。 2.3.3质量管理的关键点。机电工程的质量管理点一般都是设置在质量架空的重要部位,从而对其进行严格的监管控制,进而大大提高质量监控的效果。这是消除安全隐患最根本的办法之一。 3结束语 综上所述,可以得知,时代在迅速的发展,我国电力事业的发展进程也在不断的加快。但是,由于在实际的电力工程施工中,其具有专业跨度大,知识覆盖面广的特点。很容易出现质量问题,严重影响了建筑工程施工的顺利开展。那么,这就需要相关技术人员必须加强对机电工程技术体系的改革,以此来不断提高电力安装施工质量与效率。从而促进电力行业的可持续发展。 作者:刘沈 刘亮 单位:齐齐哈尔市新晟电力安装有限公司 龙江县电力安装有限公司 电力安装论文:电力安装施工项目管理存在的问题 【摘要】变电站作为电力系统中的一部分,加强施工项目管理具有一定的重要意义。但在当前的变电站电力安装施工项目管理工作中难免会出现一些问题。本文通过了解电力施工的具体特点和工作流程,梳理出在实际工作中可能会出现的问题,并提出相应的对策。 【关键词】电力安装施工;管理问题;对策 随着经济日新月异的发展、工业体系的不断壮大,对于大型电力设备及相应设施是供不应求。人民生活和工业发展对于大型的供电设备有着极高的要求,对服务水平也有着高要求。变电站作为电力系统中的重要部分,其建设过程中也需要进行高强度电力安装施工作业,保障电力输送。在具体的施工过程中,面对复杂的输电线路,需要专业人士进行操作;涉及起重、登高、带电作业的项目也需要各部门之间的高度配合,保障技术、人员、设备的安全。总而言之,这不是一项简单的工作。面对各种可能出现的突发情况,需要在电力安装施工时做好管理工作,防范危险。只有这样才能保证施工顺利进行,保证施工质量安全可靠。 1电力安装施工管理的内涵 1.1现场管理 现场的施工是在现场进行实际的操作,不仅要求施工人员拥有过硬的技术,还要求现场指导人员能够进行有效的指导和管理,两者配合默契,才能保证现场施工的顺利进行。在具体的施工过程中,要检查施工现场的环境、工程的相关结构,做好充足的准备工作,确保工程质量。 1.2安全监管 安全是一切工作的前提[1]。在电力安装施工工作开始前,应该能够清晰准确预料各种突发状况,并且能够有急事应对的策略,减少因错误导致的事故和危险的发生。在施工过程中,施工者应该严格遵守操作流程、相关制度,不得私自作业。当前存在的安全监督问题主要是忽视施工环节的安全管理,管理者和施工人员对安全施工意识认识不足,这一现象导致了诸多安全事故发生。如2003年广东韶关某500kV变电站发生的“3•1违章操作事故”,虽然没有人员伤亡,却使社会经济损失。由此可知,电力安装施工过程中的安全监督有多重要,为了避免各种安全事故发生,电力安装施工中应严格按照规范操作,提高安全管理意识。 1.3质量管理 质量是企业赖以生存的基石。无论何种工程,都要求高质量的施工,不能为了效率和利益,丢掉质量。管理不力导致的质量问题,最后麻烦的是施工者,还要再次浪费时间和精力重做,不仅增加了成本,还延长了工期,给别人留下了不好的印象,最终会影响企业的发展。 1.4指导明确 管理者也是指挥者,决定着工程是否能够顺利进行。在施工前,管理者应该有明确的施工计划、规范具体的操作流程,帮助解决技术问题。在施工期间,管理者应该按照既定的图纸指挥施工,不得随意更改图纸内容,影响进度。 2电力安装施工管理中存在的问题 2.1缺乏安全意识 在外施工作业就是一项极其危险的工作,施工人员常常要爬上设备、电线杆、触摸电网、维修线路,这个过程本就充满了危险。人们也时常谈论起电力安全的问题,但是依然有很多事故在发生。不得不强调的是施工队伍缺乏安全意识,他们容易相信经验、妄下定论,或是在施工现场忽视装备的保护作用,不带安全护具,例如:安全帽、安全带等,极易导致危险事故的发生。 2.2监管不到位 每一次的电力安装施工都需要有监理人员进行全过程的监理,保证施工安全有效进行[2]。但是,有些企业为了节省开支,私下临时聘用非专业监理人员,不仅缺乏相关的职业技能,还没有责任意识和管理意识,在这种没有相关标准要求下的监理,只是形式主义,并没有任何实质性的意义。他们不会记录监理日志,丝毫没有责任心。例如:我们常常可以看到街道上有电力施工,特别是在偏远的郊区,有时只能看到一个电力施工人员在进行作业,旁边并没有人对此进行监管。有些监理人员对待监理日志的填写和记录都不放在心上(见表1),这是工作态度的问题,也是企业管理不力的问题。 2.3项目管理混乱 项目管理涉及到外部环境和内部环境的问题[3]。从外部而言,主要是电力施工安装市场、各企业和供电部门之间的问题。如在电力施工安装市场和各企业合作中,合同管理问题是较为突出的问题,相关项目管理人员由于缺乏对合同了解,缺乏对项目安装经费了解,导致合同不合理,合同管理混乱等现状,由此而演变的问题是项目结算时签证费和设计修改变更费用无法收回。此外,在项目管理中,项目进度管理问题也较为突出,由于前期拟定的施工计划不切合实际,或施工过程中没有加强进度管理,导致项目进度延期,由此而演变的后期问题是项目成本超出预算,投资资金没有得到优化利用。 2.4物资、器具管理不当 电力安装施工会使用很多工具,但是在具体的施工过程中,有的企业常常忽视了对物资和器具的管理,导致是施工不善、进度拉长。在各个单位和部门间缺乏有序的合作,没有形成互相制约的关系,那么在物资的配备和领用上极易产生问题,导致物资混乱,出现遗漏和缺失等情况,造成成本增加。例如:有些施工单位在做施工准备前,总是会急急忙忙地寻找施工工具,或者是在施工过程中随手乱扔工具,这些不当的行为只会延误工程,给企业造成损失。除此之外,由于当前的电力施工物资主要由甲方提供,但由于甲方对物资生产产家重视不足,也导致了诸如物资设备质量欠佳、后期服务落后等问题。 2.5施工质量管理不足 作为电力施工项目最核心的内容,施工质量的好坏直接影响项目后期施工好坏,若施工质量欠佳,则容易导致各种安全事故发生,而在当前的电力安装施工项目管理中,施工质量管理不足是存在的一大问题,由于企业重视不足,没有对施工人员进行培训,导致施工人员技术缺乏,在实际施工过程中,就导致了施工质量问题。 3具体对策 3.1加强安全教育注重安全管理 施工单位应该定期进行职业培训,一方面加强员工的职业技能,一方面提高员工的安全防范意识;在单位内组织安全教育讲座、演讲,通过宣传册、海报、板报等方式促使员工踊跃参与。管理人员应该主动加强与员工的沟通和合作、善于倾听,帮助员工梳理情绪、排忧解难。在施工现场,要做好安全防范工作,佩戴安全保护装备、清理施工现场,防止不相关人员进入施工现场影响施工进度。例如:现在在街道上进行电力安装施工时都会用线将施工点围起来,还会竖立正在施工的牌子,禁止不相关人员进入。这都是为了大家的人身安全着想。 3.2加强监管力度 企业应该通过严格的测评,选拔优秀的管理人才。制定相应的奖惩制度,对于服从监管、工作认真的员工可以给予适当的奖励;对于不服从监管还屡教不改的员工给予严重处罚。相关监督部门也应该做好自己分内的工作,加强对企业的监管,防止出现恶性的监管不力事件。企业也可以放低身段,主动接受人民大众的监管,从外部环境要求企业要洁身自好。例如:现在很多企业都有自己的网站,网民可以点击浏览网页,提出自己的意见和建议以供企业参考,这样企业能够全面了解自身的不足,适时改进。 3.3明确项目管理条例 项目管理可操作性很大,在管理过程中问题繁复,企业不可以制定严格的管理条例,依条例执行,不得篡改、不得包容、不得拒绝服从。一切都按规章制度办事,对于不服从者予以严重处罚。国家也可制定相关法律,严禁企业私下贿赂、违章办事,对于违反法律者,依法执行。例如:我国现在不断完善自身的法律制度,做到有法可依,依法办事,相信法律是公正的,用法律解决不正当的交易关系,这也是对市场的有利监管。 3.4加大物资、器具管理力度 针对当前存在的物资设备管理不当等问题,应用两个方面入手解决。①从加强企业管理力度入手,企业内部应当建立合理可行的管理制度,保证各部门相互配合、相互制约,保证各个环节准确无误,从而保障工程的顺利进行。②从加强项目过程管理力度入手,针对项目所需要使用到的设施设备,应拟定具体清单采购需求计划,加强对设施设备供应方的掌握管理,核实设施设备的质量性能。设施设备采购回来之后,更要加强对设施设备的管理,如在存放方式上,避免存放方式不当导致设施设备质量受损;如在日常使用上,应加强记录日常使用情况,避免出现器具丢失、器具存量不足等问题。而在以上两个方面,应当制定相应的管理人员,将责任落实到个人,一旦出现问题,问责个人,给予相应处罚。 3.5加强施工质量管理力度 为了避免各种施工质量问题出现,电力项目在正式施工之前企业应当组织员工培训,重点包括施工理论知识和实践技能的培训,提升施工员工个人素质能力。除了施工理论知识和实践技能的培训,还需要提升员工的施工安全意识和质量意识,定期开展相应的培训活动,粘贴相关的标语宣传,将安全意识和质量意识落实。 4结束语 电力安装施工管理过程中会出现一些问题,但是其中有很多问题是我们在施工前就可以避免的。关键在于,企业要做好管理工作,带头行动起来,不能为了经济效益失去了企业的未来。施工人员在施工前应该做好准备工作,服从管理安排,不仅要不断增强自己的职业技能,还应该树立安全作业的意识,保障施工顺利进行。无论面对什么样的情况,都应该冷静面对,做好自己的分内工作。尽管问题不断,但是企业和职员应该拥有解决问题的决心。 作者:潘龙祥 单位:广西送变电建设有限责任公司 电力安装论文:电力设备安装工程施工质量控制分析 摘要:要使电力设备安装工程施工质量达到预期功能,就离不开对质量标准的控制。电力设备安装工程施工质量受到材料设备、施工方式、施工环境和施工人员素质等多方面的影响,要做好质量控制,就必须在施工前期的准备、施工过程中的质量管控以及施工完成之后的工程验收等全过程把控,让施工过程与施工所用材料、设备都合乎质量标准,细化施工工序,让每一步都能有效控制电力设备安装工程施工中的质量。 关键词:电力设备;施工;质量控制 引言 随着我国社会经济的持续发展与人民群众生活水平的提高,尤其是城市化和农村边远地区的现代化推进,包括电力设备在内的基础设施工程建设越来越多。电力工程属于持久性工程,设备安装是工程项目实体形成的主要过程。近年来,面对市场需求的加大以及质量要求的提高,各施工企业必须认清做好质量管控的重要性,发现影响电力设备安装工程施工中质量问题出现的主要原因,采取切实有效的措施做好质量控制工作,让企业在市场竞争中始终处于不败之地,促进我国的电力事业取得长足发展。 1影响电力设备安装工程施工质量的主要因素 1.1材料设备的影响 电力工程施工涉及到的材料很多,包括电缆、钢管、玻璃和水泥等。材料购买需按工程设计要求来采购,材料型号和质量都要确保合格,这就需要对供应厂家严格挑选,必须采购正规厂家的产品。电力工程所用设备包括施工机械设备和将要进行安装的电力设备。电力设备通常价格昂贵,需谨慎、集中购买[1]。电力工程施工所需材料和设备的质量必须符合规定要求,确保施工质量达到设计要求。 1.2施工方式的影响 施工方式主要是指电力设备安装工程中的设计方案、施工流程和工程调试手段等,这些方式的选择直接影响到工程施工的进度和工程质量。施工图纸必须按照施工地点和电力设备安装的实际需求来进行设计,从整体上考虑工程方案、施工进度、施工质量和施工成本等多方面的质量要求和经济效益。 1.3施工环境的影响 工程施工都会受到周围环境的影响,电力设备安装工程也不例外。电力设备容易受到周边空气湿度、风力、温度和地形条件等自然环境的影响,包括对施工进度和设备运行等方面的影响。因此,在施工方案的制定过程中,要充分考虑施工地点的实际环境,综合考虑多方面因素,再来制订施工方案。 1.4施工人员素质的影响 电力设备安装工程施工会涉及到项目管理人员和工程施工技术人员等,他们是整个工程项目施工的操作者,其素质直接影响到工程质量。因此,要控制电力设备安装工程施工的质量,务必配备专业的高素质人员进行相关管理和技术施工工作。 2电力设备安装工程施工中质量控制的具体措施 2.1施工前的准备措施 (1)建立施工质量管理制度。在电力设备安装工程施工开始之前,项目部门应当制订专门的施工人员的专业编制,对施工过程中可能出现的问题提前做好预判,并制定好相应的解决措施,未雨绸缪的施工准备可以让工程顺利开工,不至于出现过多不可控的因素而影响到电力设备安装工程施工的进度和质量。(2)择优选择施工人员并对其进行专业培训。在人员配备上,要依据工程设计所需的技术标准,择优选择技术过硬、经验丰富的施工人员。要加强对施工人员的岗前培训,增强质量控制意识,提高施工技术。要不断灌输质量第一、预防控制的思想,时刻把客户服务放在第一位。定期在技术上和思想上对施工人员进行专门培训,并积极鼓励施工技术创新,对于能够促进施工质量提升和工期速度提升的创新给予一定的奖励。(3)对施工材料设备进行质量监控。施工企业要选派业务素质和道德水平兼优的人员进行施工材料和设备的采购,并针对工程要求进行专业培训。采购人员要对供货商要谨慎审查,包括材料和设备的生产许可、质量认证等指标的辨识,还要对市场信息进行深入研究,在多家对比之后选则信誉优异、价格较低、质量过硬的供货商。施工单位要安排专门的材料和设备检验人员对样品进行科学检验,确保施工准备的材料和设备质量合乎设计要求[2]。 2.2施工中的质量监管措施 (1)加强施工技术管理。施工技术直接影响项目工程的质量,务必加强施工过程中的技术管理。施工企业要针对设备安装工程指定相应的施工操作规范章程,施工人员务必严格安规操作,不可麻木大意、偷工减料;要践行科学的技术管理制度的同时,对技术创新也要及时给与奖励,鼓励员工在施工过程中的技术创新。(2)制定项目监管制度。要确保电力设备安装工程施工质量,除了充足的物质准备和技术、思想方面的准备之外,还需要建立专门的监管部门,以对整个施工过程进行严格的监管。工程项目部可以在企业内部派选专业素质过硬的人员来担任监管人物,也可委托专业的监理公司来对工程施工进行监管。在施工过程中出现任何违反设计要求的施工问题,要及时指出并做好整改,对于较为严重或具有一定普遍性的问题,要在整个施工队伍中做出相应的警示。 3电力设备安装工程施工中质量控制的重要性 电力设备安装工程施工设计面非常繁杂,从设计规划、工程所用材料和设备选购及它们的利用效率、施工工艺的选择和施工方法的选择,都影响到整个工程质量。在施工过程中,材料设备的质量少有瑕疵或施工人员稍有懈怠,都会导致工程质量问题的产生。若在施工过程中不能做好质量管控,待项目竣工之后再来进行针对性检修,必将耗费非常巨大的人力物力财力,而且会对周边电网的运行造成影响,既不利于电力企业的经济效益提升,也会影响社会和谐。正因如此,做好电力设备安装工程施工中的质量控制显得尤为重要。 作者:王培宝 单位:济南银河电气有限公司
电力系统及其自动化论文:探究电力系统及其自动化发展方向 【摘 要】随着信息产业的发展,电力行业进入实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,发展CADC/GIS信息系统。电力和自动化的研究方向和发展方向对我国电力行业的进步具有不可估量的作用。本文主要分析了电力系统及其自动化的重要性,并探究了电力系统及其自动化的发展方向。 【关键词】电力系统 自动化 发展方向 电力资源是现代社会生产和生活中不可或缺的基础性资源,电力系统的发展也逐渐向着安全、可靠的方向发展,与此同时, 科学技术的快速发展也促进了电力系统自动化水平的不断提升。随着社会生产需求的多样化发展,对电力系统的自动化水平也提出了更高的要求, 不仅要实现单元个体向区域系统的发展,同时也要满足电力系统智能化、区域化的发展需求,由单一的功能向着一体化功能发展,这些问题的提出,都要求电力系统具有较高的自动化发展水平, 才能够有效的促进我国电力事业的持续发展。 1简述电力系统 电力系统支撑着社会生产和生活正常运转,是促进我国经济发展的重要基础设施。为了提高我国电力系统的工作效率以及电力系统的安全,经过我国科研界的不断研究,电力系统逐渐应用我国最为领先的人工智能、自适应理论、综合自动控制理论理论等。因为电力系统构成复杂,在为用户输电时要经过升压、变电、降压的过程,极其复杂,所以对系统在运行的实时性和可靠性有着较高的要求。电能的输送是通过分布在不同区域内的网络节点有效的传输实现的。电力系统向着自动化方向发展实现了将自然界的能源转化为电能,不仅满足了系统的规划、建设、运行和管理的需要,也满足了用户的需求。由于电力系统整体的控制和运行时安全性、稳定性的需要,各子系统之间能够畅通的传达信息和传输指令,所以不同的配置和通信系统之间必须要建立起子系统。 能够及时、准确的收集和处理来自电力系统运行过程的参数,是电力系统极其自动化的应用技术。所以为了电力系统人工智能化获得快速发展,我国研究院利用仿真系统和房展模式这一便利条件,针对专家系统、报警处理、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统极其原件的运行分析等方面进行研究。电力系统极其自动化的合理配置,为实现最大的经济效益,以及电力系统及其自动化的内部协调发展做出保证。在经济和社会不断发展的大背景下,虽然电力系统不断的更新与发展,但是这两个基本的组成仍然不可或缺。 电力系统信息与控制子系统的进步,促进了电能质量的不断提升,也使得电网运行的安全性和可靠性也不断的提高,对现代社会和经济的发展起到了巨大的促进作用。 电力系统及其自动化应用技术主要希望实现能够在保证电力系统能够安全、稳定、可靠的运行,延长使用电力系统的应用设备,及时有效的检查系统发生的故障,调整好电力系统运行状态的前提下节省人力、物力和财力。 2电力系统的发展方向 2.1电力系统自动化的应用 随着我国电力系统自动化应用范围越来越广,对电力系统及其自动化应用技术水平要求也越来越高。以太网技术满足了电力系统需要对传输的大量数据进行及时处理的要求,电力系统的整个运作过程就是运用以太网技术的过程。电力系统自动化能够为客户提供满意的服务,所以电力系统实现自动化发展是我国电力系统一直在追求的目标。要想实现这一目标,就要以以太网技术为基础,结合电力工业的实际应用。 2.2电力系统设备的检测与诊断技术 为了提高电力系统的安全性和可靠性,精准的检测电力系统中电器设备的运行状态和有效的诊断故障,要结合先进的科学技术,在电力系统运行的过程中,不断的分析电气设备的运行状态,诊断电力系统是否出现故障,并且实时对电力系统应用设备进行有效的监控。 2.3监控电力应用设备,控制故障发生 有效的监控电力应用设备,在电力系统运行过程中出现故障时,能够快速有效的排除故障,防止由于停电时间过长带来巨大损失。管理人员定期接受新知识的学习,提高自身素质,电力系统在出现故障时能够及时有效的提出应对措施,为实现电力系统的平衡不断做出努力。 2.4通信方案以及设备 在电力系统的通信设备中一般需要实现主站与子站、主站与单元、子站之间的几个通信方案,为了保证通信方案能够有效的实现,需要实现设备的持续运转,这也是电网运行过程中的一个基本要求。 在不同的供电区域中,通信方案的实现有着不同的要求,而通信方案的构成也有着多种形式,常用的有光纤、电力载波、有线电缆等几个方式 2.5变电站综合自动化和智能保护 科学家认真研究了电力系统电保护的新理论,并在新型继电保护装置中应用现在世界上最新、最先进的网络通信、自适应理论、微机新技术、综合自动控制理论、模糊理论和人工智能等理论,使新型继电保护装置拥有智能控制等特点,极大的提高了电力系统的安全可靠性,有利于保护工作人员的人身安全和节约企业的运行成本。 在长期研究变电站自动化的基础上,我国研制出了分层分布式变电站综合自动化装置。 所以,在以后的发展过程中,我们要继续保持自己的优势领域,提高创新意识,并带动其他领域共同发展。 3结语 电力系统指的是包括发电、输电、变电、配电以及用电等几个环节组成的电能的生产与消费的系统。电力系统是维持社会生产和生活的基本能源,也是促进我国经济发展的重要基础设施。 电力系统及其自动化的发展离不开计算机技术、光纤技术、信息技术等先进科学技术。相关人员需要结合科学技术的同时掌握电力系统及其自动化的要求,不断提高电力系统应用技术的水平,逐步完善电力系统,促使发展电力系统及其自动化水平。 电力系统及其自动化论文:解析电力系统及其自动化技术 【摘 要】本文主要说明了电力体系的一些现代化技术,其中包含:实际工作的总线控制配置、光传输并运用两种以上的处理的计算方式技术、不同于传统对象数据库的被动形式而产生的主动式技术,在这里都做了一一的说明;之后对于电力体系现代化的一些相关技术的运用进行了深刻的叙述,以此希望能给相关人士一些有利的参照。 【关键词】电力体系;自动化;电力系统 目前电力在现实中的运用可以说越来越现代化、条理化,对于我们日常生活来说,对电力的依赖越来越多,而电力技术的使用可以说同社会的进步是紧紧相连的。所以,要为电力体系和一些现代化技术提一个定义的话。可以将电力体系定义为:由对电的引发、变化、传输、配置、使用等等的一些有关模式构成,并运用产生电力的设备,将大自然中的天然资源变成电力资源,然后运用变化和配置电力的系统将电能运送到负荷中心,再将其投入到一些相关的设施上,转变成生活能源,并为人们的日常生活供应方便。 1 电力体系和现代化技术说明 1.1 实际工作中的总线掌控系统 对于工作中的总线的掌控系统指的就是在装配的时候,将一些自动化配置,如:自动仪表,将其同相关的控制设施进行相连,并产生一种非单向的网络数据化。一般来说实际工作中的总线技术会拥有运算及通讯功用,且采用掌控仪表相互之间产生的脉络体系,并对工作中的相关数据内容进行控制,其通过工作本身的需求对于讯息和相关内容实施现代化掌控。工作中的总线控制技术可以说是一种敞开且分散的控制体系,它使用了网络化的控制体系,且完成了对于系数、控制、预警、实际呈现的全方位现代化功用。就现在来看,在国内使用的最多的就是分散式的控制体系。 1.2 主动的对象数据库技术 主动的对象数据库技术广泛应用于电力系统的监视与控制过程中,对于系统的开发与设计也有着直接的影响。,目前就电力体系在监控的时候应用得最为广泛,并对相关的体系的研究创新及新理念的产生也有着一定作用。这种技术方式同传统技术比较可以说更具有主动性及相关的技术性,该技术能够将系统内部相关数据进行评判以及思考,并对其存储库中的对应数值进行掌控,并让数据本身的统一平稳有所增强。 1.3 运用光同时进行处理的技术 对于电力体系现代化保护有一种举措那就是使用光来同时进行处理的技术,可以说光的传输拥有十分大的灵巧特质,并且电容负荷并不会对其产生作用。 2 电力体系创立模型之后的共享实力 电力体系现代化发展十分迅速,而在其发展中,其体系通常都表现在对于地舆空间特性的叙述上面,并且以空间结构为主要特点进行模仿地舆体系的想法已经差不多是一种规范,可是在现实里,对于它的掌控对象会有着十分繁复的电力规律体系构成。因此创立电力体系独有的空间思考研究模型是很有用的。对于这样的针对语义层次的资源共有,最本质的需求就是供给和所求的两者要对相同的资源数据看法相同,因为相同的认识才能确保这一点的顺利进行,所以在资源分享的时候要有一个电力体系的最初的雏形,并以此来作为部门之间资源分享的基本点。其中它包含:(1)地舆实际的几何特性的准确意义及表述,包括电力体系对于服务应用所包含的空间方位结构特性;(2)对于物体的规律特性的基础意义和表示,在电力体系上看,它有着物理构架,每一个组成部分和大体的物理特性、运行方面的一些讯息分享、全面多方位、动态的一些运用和思考。 3 电力体系集中度增高 对于电力体系的产生和进展过程要从市场经济的需求动力来看,不管是该体系的产生是创立在相关共通的还是专门电力体系现代化平面上,对于多范围多层次的适用判断及高效率的经营需求,都需要更合乎标准的资源共有、全面多元化的使用研究思考。所以,要将一些从前的信息方式推翻,并采用数据资源和运用的整体结合,并且将多面化多方位的空间讯息同多样的有关讯息进行整合相连,并将空间的运算同主流运算相结合,全方位的展现资源之间的相互联系,是今后电力体系现代化进展的必然方向。 3.1 电力体系现代化、讯息化 因为使用者所面临的数据操作性非常的强,因此,为了能让使用者更好的进行掌握及运用,加强数据本身的易掌握性是很重要的。除了这点以外,还要给予相应的图形标志,并让其标志可以很形象的同相关对象对应,允许地理及非地理两类图形的相结合整体管制功效。对于电力体系的现代化应用的实施性需求也十分的高,运用多种对象的后期捆绑技术,一个对象所归属的分类可以在工作的时候进行限定,而不是已经成为目标码以后再进行肯定。所以,使用者能在目前所拥有的笼统数据及空间运作包上面,任何时候对本身所要的数据的分类及工作方式进行定位,以此来加强系统本身的开创性及扩展性。进行电力体系现代化的目标就是完成企业规范化、讯息化。像这样的集很多技术和讯息为一个整体的企业级讯息体系,从经济和可实施的视角上来说极需要一个集思考策划并一步步的进行实施的总体计划。 3.2 完善数据库 使用不同的数据库对数据进行存放和管制,而对于它的数据复制及安全性能是别的文件管制方式所比不了的。就现在看,新创立的系统拥有许多优点,因为其体系以关系数据库管制体系为主要应用,并运用它较强的监管能力及能进行多集检索的方法,能十分有利的让网络负荷下降,并快速的将要查的方向进行实指性定位,当出现几位使用者同一时间进行探访时,时效就会大大的加强了。虽然这个系统存在着许多优点,但其缺点也是不容忽视的,因为在电力体系中,对于空间的相关数值的长度是可以变化的,所以对于其繁复的空间就要添加一些所对应的相应功能;对于这点,它将很难达成对于空间相应数值的一些图形功用及基础工作;而且对于空间对应该的相应顺序很难进行叙述。随着科技的进步,对于相应的数值管制体系及相应关系数值管制体系进入了一种商业化走向,因为它们属于一种可以进行扩充的数据库管制体系,在里面可统一定义空间数据的工作及对应形式;不论是空间还是非空间的数据资源都可以进行相应治理,这使得为制作研究统一空间数据库系统制造了一个十分有利的环境。 4 电力体系的安全及平稳性能 在我国电力体系对于经济的发展起着至关重要的作用,作为一个实施工作体系,是否平稳安全是它一定要思考的。而对于它的安全和平稳性我们要从电力设施的工作、相关数值、网络运行等这些来进行着手。前提是系统本身的稳固,也就是体系要具有多种形式规格的相应数据和针对对象运行平稳的优点,迅速且强大的复原体系;对于多用户同时访问运行系统是否稳定、快速、正常,能不能双机热备份,这些都需要我们进行思考。 5 结束语 综上所说,对于电力体系的现代化就是使用电脑网络的相关技术来完成对电力体系的全方位控制,这其中包含:实际工作的总线控制配置、光传输并运用两种以上的处理计算方式技术、不同于传统对象数据库的被动形式而产生的主动式技术。而其技术含义就是为了能让电力的界限可以变得越来越大,进而提高对电的供应实力,以及电力的稳定安全性能,从而让电力体系可能适用、安全的进行,进而让我国电力事业可以长久发展下去。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化技术的应用 摘 要:现阶段,自动化技术的应用越来越广泛。自动化技术为电力系统经济效益的提高提供了技术支持。随着人们对电力系统可靠性的要求提升,自动化技术在电力系统中的应用越来越受到人们的重视。文章分析了电力系统中自动化技术应用的要求及其在电力系统中的具体应用。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 自动化技术可以实现电力系统的整体管理和运行监控,其可以确保电力系统的运行安全和稳定性,对电力系统可靠性的提高意义重大。现阶段,电力系统中应用的设备状态检测技术、光电式电力互感器、智能电力设备等都是自动化技术应用的良好体现,为电力系统的发展提供了先进的技术支持。 一、自动化技术在电力系统中应用的具体要求 电力系统中的自动化技术要对整个系统的运行实施实时监控,快速对系统运行的故障做出反应,准确采集系统运行的信息,及时处理出现问题的因素。自动化技术是电力局部系统和整体系统运行安全的保障,其运行参数是体现电力系统运行稳定的关键。自动化系统要对电力系统的部件和运行状态做出分析和评估,为系统的调控工作提供帮助。自动化设备同时要有自我调控的功能,可以进行自我修复。其可以完成一定的工作,简化工作人员的工作内容和工作量。自动化系统要调节分系统和整个系统之间的关系,避免系统间的相互感染,确保电力系统供电的稳定和安全,为电力系统运行提高良好的环境。 二、电力系统中自动化技术的具体应用 (一)面对对象技术的应用 面对对象技术使软件的承接性和开明性更加先进,其使软件的分析能力和编程能力更加出众。主动对象数据库为电力系统的自动化提供帮助,其数据库内的触发子可以实现电力系统的自动化监测。通过对数据库内的数据分析可以对电力系统的运行进行控制。面对对象技术的应用节省了电力系统数据录入以及输出时间,其结合数据的分析和管理,提高了电力系统运行数据的可靠程度,进一步实现了资源的共享,确保数据的准确和统一。先进的自动化技术应用可以快速实现电力系统的智能化,提高电力企业的生产效率。 (二)现场总线自动技术的应用 现场总线技术与控制仪器连接起来,就会形成数字化的双向通信网络。在电力系统的控制仪器中置入微处理器,形成单个仪表的独立计算和通信的系统,利用连接线将每个仪表的控制器连接,就可以形成一个整体的总线网络系统,将这个系统连接到自动化的控制中心计算机,所有的仪表就可以通过计算机控制,仪表数据也就可以通过计算机录入和输出,就可以建立一个实时的计算机自动控制系统。现场总线技术是智能化电力系统建立的纽带,其可以实现全网络控制和单独区域独立工作系统,对电力系统实施分布式控制,避免了故障对整个系统的影响。总线技术优化了电力系统的功能,将电力系统的运行分散控制,为每一个仪表数据的分析和处理提供单独的控制中心,可以对系统的故障快速做出反应。现场总线技术可以清晰的反应电力系统的运行状态,实现了工作人员对电力系统的实时监控,避免系统出现严重的故障和影响正常供电。 (三)光互连并行处理器的应用 光互连并行处理器是电力系统控制以及继电保护的关键,其不易受到外界环境的影响,同时数据的录入和输出可以根据实际需要进行调整。光互连可以解除临界线长度对电力系统的限制和电线沿线输出集中等问题,实现计算机系统之间的信息相互传递,提高了信息的传递速度,缩短了系统故障的处理时间。光互连可以在空间中自由穿梭,不受面和长度的控制,相互之间也不会产生干扰。同时,光互连可以确保电力系统的自动化控制不受任何干扰,为建立系统的稳定运行提供保障,实现了电力系统的经济性和安全性,其应用前景非常广阔。 三、结束语 电力系统中的自动化技术是确保电力企业生产效率提高和运行稳定的关键。其提高了电力系统的安全性和经济性,确保了电力系统运行的稳定,减少了资源的重复利用和浪费。我国电能需求量巨大,如何寻找适合我国电力企业的自动化技术是未来电力工作的重点。自动化技术的应用是实现电力系统智能化的基础,其可以推动我国电力企业与世界接轨,形成健康、稳定、安全的电力系统,促进电力企业向更高的层次迈进。(作者单位:海南师范大学) 电力系统及其自动化论文:探讨电力系统及其自动化技术的运用 摘要:电力系统及自动化是当今人类社会实现现代化生产与生活的重要能源供应渠道。虽然目前我国电力系统自动化技术应用已经取得了部分令人满意的结果,但是这一技术的应用截止到今天仍然有许多可待改进的地方。文章首先介绍了电力系统自动化控制的基本内容,阐述了电力系统自动化基本流程、工作要求和相关应用,提出了今后电力系统自动化的发展方向,旨在为电力系统及自动化技术的发展做出贡献。 关键词:电力系统;自动化;应用 引言 经济在不断的发展,今天我们跨入了一个全新的时代,经济体制也在不断的适应发展的需求,我国的经济体制处于市场经济的大环境下,处处面对着竞争,对于企业的生存与发展来说是非常严峻的考验,面对于这样的挑战我们应该明确思想,要把这种挑战转化为动力。企业只有不断的改革创新我们才会更加适合市场的需求,也就是说只有这样我们才会更好的促进行业的发展。我国在电力行业这方面起步比较晚,在我国全面普及开始于20 世纪90 年代,在设计之初没有想到发展的会这么的迅速,正是因为这样,现阶段在设备以及技术方面出现了很多的滞后的方面。对于老的设备以及技术方面一定要进行更进一步的改革与变更,使其适合现阶段的需求,发展在继续,我们电力方面在不断的方面发展,下文就这些方面展开了探讨希望对大家有所帮助。 1. 电力系统自动化技术概述 1.1 电力系统自动化技术基本概念 简单地说,电力系统装置即是能够通过发电装置将自然界中的各种可用能源转化为电能的装置,然后通过变压器以及其他所需的设备将电输送到千家万户,这一过程中不可避免的会涉及到许许多多的数据的传输、控制与检测,进而对电能进行一系列的调节。显而易见,电力系统自动化技术与电力系统装置的基本概念不一样,它是指在无人参与的条件下对电力系统进行常见的基本操作。具体的操作包括采集和传输实时、精确的关于各种元件、子系统甚至整个电力系统的各种可获得数据。 1.2电力系统自动化基本工作流程 电力系统自动化网络以处于中心地区的调控中心为管理节点,系统的其他设施设备围绕这些调控中心放射状分布。性能先进的电子计算机构成了调控中心的主体,负责为周边发电厂和变电站提供信息服务和监视装置的控制管理等。以上内容就是电力系统自动化控制网络的基本构造。在这个系统中,中心计算机起着关键性的主导作用,负责对整个系统的协调与控制。而细节的动作,比如操作设备和记录事故内容、记录并处理报表、自动恢复系统异常状况和常规操作自动化等内容由对应的监控设备解决。电力系统自动化以分层控制为主要操作方式,调度、控制、发电、变电各个单元根据各自负责的功能和范围协调运转,分解任务压力,提高控制能力水平,从而使系统运行状况更加合理、可靠,实现更大的经济效益。 1.3 电力系统自动化技术的特征与优点 电力系统自动化技术能够实现对数据的分类。它能将数据自动归类为日常运行数据、举出数据、现场实时数据以及系统数据。并且电力系统自动化技术还可以精确的控制系统实时运行的数据,因此能够为整个电力系统提供安全可靠的支持服务。众所周知,网络通讯技术存在瞬间传输的特性,因而利用自动化技术可以提高日常工作效率,可以让人们及时发现可能存在的安全隐患,最大程度的降低因为人工操作可能带来的失误操作导致的故障。另外,要想实现对电力系统的多个控件进行协调调度,就必须对整个需要调配的系统进行综合调节。也就是说,在给定的电力系统运行过程中,将系统负荷按需分配到哥哥可以被直接控制的发电机组中去。当然,除了上述的一些优点或者特征之外,作为电力系统自动化技术,必须能够对电量进行实时计量。作为电量采集装置除了能够实时处理各关口数据之外,还要确保断电后一段时间仍能继续正常工作,也就是说能够保证数据采集不会发证缺失的情况,因此电力系统自动化技术应当还具有与远动通道和电话通道挂接的基本能力以及保证全系统数据采集的同时性。 2. 电力系统自动化技术的实际应用 2.1变电站自动化技术的应用。 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 2.2 电力系统自动化技术在配电网的应用 配电网自动化技术成为一项较为复杂的系统技术,它包括配电网的分析自动化、自动馈线化、自动制图、设备管理和信息分析,与原有的手工操作不同,配电网自动化技术实现了对配电网的分析、制图、设备管理等环节的自动化,通过智能软件从数据库中获得资料,并进行实时的自动分析处理工作,进而就能够实现配电网的自动化功能。长久以来,配电网肩负着重要的作用,其控制基本上是靠手工方法实现的,既存在耗力耗时效率不高的缺点,还存在各种潜在的隐患。随着科学技术的发展与进步,人们逐渐懂得使用孤岛自动化的技术来代替以前的手工操作的方法,但也有缺陷,即对设备的使用设计以及在电能的分配使用上还是有所欠缺。因此,为了保证电网的正常运转,对配电网自动化的改进以及电能的监控和分配相应的提出了更高的要求。 2.3 计算机技术的应用。 一方面要做好智能电网技术的应用,智能电网是电力系统发展的方向,是利用计算机技术实现电气自动化,发展电力系统的代表性技术,职能电网在供变电和输配电中都得到了广泛的应用,是实现智能化配电的关键部分。另一方面要做好电网调动技术的应用,调动技术是电力系统自动化技术的主要组成部分, 它能够完整地对国家电力系统进行信息收集工作, 并实现对国家、区域、省、地、县不同级别的电网的自主调动,这样就能很好的将在这些联系到一起,对于控制来说更好的做到中央集合,其监控的能力得到了很大的加强。这些方面最为主要的就是通过数据的集合,这些数据能够很好地反映实际的情况,实现整个系统地运转,这样才是真正意义的系统自动化,也是未来发展的趋势。 2.4电力系统综合自动化的发展方向 综合自动化是我国电力系统自动化技术的重要发展方向之一。当前,我国电力系统综合自动化的目标就是要建立全方位的配电管理系统(Distribution Management System, 简称DMS)。全面建立配电管理系统,可以大幅提高电气综合管理水平,是电力系统适应市场需要、满足现代化高负荷电力供应的必然选择。DMS 系统的建立,有助于电气设备保护控制机能优化,减少大规模停电事故发生,提升电力供应稳定性;有助于快速建立电气事故快速处理机制,减少故障停电时间,弱化事故对生产设备的负面影响;有助于管理人员及时掌握电流、电压、电量以及功率等系统运行参数的变化,进而增强对整个电力系统运行状况的控制力度;还有助于实现平衡电力、监控负荷、精确计量及节约用电的功能。同时,DMS 系统对于现行电力系统工作模式的改变也有着重要的推动作用,使无人值守的变电站管理模式成为现实,极大地降低了人力成本,提高了工作效益。 3.结语 综上所述,电力系统自动化是门技术含量高,覆盖范围广的综合性学科。我国电力系统自动化起步较晚,和当前电力市场以及电网建设高速发展的实际要求有着较大差距。电力工作者必须认清这个事实,加快推进电力系统自动化改革,为我国电力系统的顺畅运转和经济建设的健康发展做出基础保障。从而促进电力系统及自动化技术的发展。 电力系统及其自动化论文:探讨电力系统及其自动化发展方向 摘要:电力系统自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。 自动化系统的先进性和稳定性对变电站以及电网有着深远的影响。本文主要分析了电力系统及其自动化的重要性,并探究了电力系统及其自动化的发展方向。 关键词:电力系统;自动化;重要性;发展方向 一、电力系统自动化的重要性 电力系统自动化的重要性具体表现如下: 1.1保证优质电能的供应 电能质量问题包括很多内容,例如:电压工作不正常、电流偏差、用电设备被损坏等,如果缺少了电力系统自动化设备将很难发现这些问题,在寻故障时需要花费很多的时间,既耗时又费力,电力系统自动化装置可以很快发现问题并且及时处理问题,从根本上提高供电效率和质量,保证优质电能输送给各个用电户。 1.2电力系统的设备稳定、安全运行 有了电力系统的自动化装置,才能保证输变电设备正常运行,迅速找到故障,及时加以恢复,这样才能保证整个电力系统稳定、安全的运行。 1.3保证经济运行 经济优化,降低网损,必须要在电力系统中加入自动化装置。随着经济和技术的飞速发展,电力系统主要应用计算机技术、控制、通信和电子设备。电力系统不仅需要处理的信息量较大,而且影响因素也越来越多,直接观察的范围比较广泛,闭环控制内容也较丰富。所以,电力系统自动化保证经济的运行,而且还减少了电网损坏费用的支出。 二、电力系统的自动化发展方向 2.1供电方式及一次设备。 由于经济发展和地域因素的共同影响,我国配电网的管理可以划分为城市电网和农村电网,城市电网主要是电缆网方式,而农村电网主要采用架空线方式。配电网的供电方式由线路开关设备、电源点、网架三个部分决定,电源点、网架的组合方式不同,架构了很多不同方式的供电方式,例如单电源辐射状供电、双电源环网供电、网格状供电等等,而线路开关设备如环网柜、分段器、断路器、重合器、负荷开关等提供了功能各不相同的供电配合方案。我国城市电缆网主要采用环网柜(配负荷开关、SF6断路器、真空断路器等)当做配电线路主设备,而在农村电架空线网中重合器、断路器、分段器、负荷开关等作为配电线路主设备应用较为广泛。区分线路开关设备的供电方案有:电缆环网柜方案、分段器方案、架空重合器方案、负荷开关方案等等。 2.2远动系统及二次设备。 变电自动化系统的远动实现主要使FTU和TTU对配电台区、线路开关的监控。远动系统和设备的可靠性功能主要有环网控制、保护动作、远方控制、就地手动四方面。配电自动化远动系统的主要问题有线路电源和传输规约,如何设计出可靠的、适用于户外环境的不间断电源是实现配电自动化的主要难题。因为配电线路设备的地理分布性,当前变电所采用的CDT,POLLING规约,都不适合配电自动化系统,在新的101规约得到了一定程度的应用,它是否能够作为配电自动化远动传输标准,还很难评定,当前 IEC新的传输协议标准正在制定中。 2.3电力系统及其自动化中应用以太技术 随着我国电力系统的迅速发展,综合自动化对通讯的实时性的要求越来越高,电力系统需要传输的数据也越来越多。以太网具有传输速度快、传输数据量大的特点,完全能够满足现代电力系统及其自动化的要求。Ethemet+TCP/IP是以太最典型的应用形式。电力系统及其自动化未来的发展方向应该是结合电力工业应用实际,以太网技术为基础,研究出新一代以太网为核心的现场总线技术。 2.4主站网络与软件功能。 电力系统的自动化的主站功能有GIS在线管理、电网经济运行分析、SGADA实时监控等等,主站框架需要突破以往单一调度自动化系统C/S模式,以P-P-C/S-B/S一体化架构,可以很好地体现分布式网络的管控一体的综合集成系统特点。 2.5变电站综合自动化和智能保护 科学家认真研究了电力系统电保护的新理论,并在新型继电保护装置中应用现在世界上最新、最先进的网络通信、自适应理论、微机新技术、综合自动控制理论、模糊理论和人工智能等理论,使新型继电保护装置拥有智能控制等特点,极大的提高了电力系统的安全可靠性,有利于保护工作人员的人身安全和节约企业的运行成本。在长期研究变电站自动化的基础上,我国研制出了分层分布式变电站综合自动化装置,这种装置使用范围十分广泛, 35KV―500KV之间各个电压等级的变电站都可以使用分层分布式变电站综合自动化装置。我国在微机保护领域的研究已经跻身于世界先进行列;在变电站综合自动化领域,我国掌握的技术也已经达到了国际先进水平。所以,在以后的发展过程中,我们要继续保持自己的优势领域,提高创新意识,并带动其他领域共同发展。 结束语: 随着信息产业的发展,电力行业进入实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,发展CADA/GIS信息系统。电力和自动化的研究方向和发展方向对我国电力行业的进步具有不可估量的作用,因此 ,我国的科学工作者们还需不懈的努力! 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化的发展方向探究 [摘 要]随着我国经济的发展和计算机技术的不断提高,我国电网建设和电力系统方面也取得了显著的进步。电力系统及其自动化大力提高了电能的智能化和便民化。本文通过了解电力系统及其自动化的概念,了解电力系统自动化的应用领域,从而对我国电力系统自动化的发展方向提出一些建议。把握好电力系统及其自动化的方向,才能在未来的发展中让电力企业获得长远的经济效益与生态效益,才能满足人们对电力需求,建立一个稳定和谐的社会。 [关键词]电力系统 应用 自动化 发展方向 一.电力系统及其自动化简述 电力系统是指电能生产与电能消费的整个循环系统,其中涵盖了发电、变电、配电、输电等环节。电力系统的运作模式是将自然界中的天然能源,如太阳能、地热能、风能、潮汐能、水能等通过发电装置将其转变成电能,再经过电压线路输送和电压调配成为用户可以使用的安全电能。电力系统的主体结构主要是由电源、负荷中心和电力网络来构成的。 电力系统的自动化是指在电能生产、电能传输、电能配送以及电能管理等方面实现自动调度、自动控制以及自动化管理。电力系统的地域分布广泛、工程量巨大,其中牵涉到的的发电厂、输配电网络、变电站以及电力用户等环节复杂而多变。电力系统的自动化也包括了对电力生产过程的自动检测、自动调节和自动控制,对系统和设施的自动安全保护,对电力信息的自动传输和对电力企业经济效益的自动化管理。 二.电力系统的自动化的发展过程。 (1)20世纪50年代之前,我国的电力系统容量大概仅有几百万千瓦,单机容量甚至不超过10万千瓦。那时,我国的电力系统的自动化水平较低,一些电力装置和过程调节控制都依靠工作人员来进行。例如一些大型的发电厂甚至是采用人工添加煤块来发电,发电的方式途径也单一。主要是以煤为主,对天然能源的开发率和使用率都比较低。 (2)20世纪50~60年代,我国的电力系统发电规模达到千万千瓦以上,单机容量也已经超过20万瓦。电力系统形成了区域联网,在电力系统的自动化方面取得一定的进步。发电厂内部开始采用机、电、炉这种新的单元集中控制方法。电力系统自身也开始模拟自动调配装置和以计算机网络为基础的经济管理方式,采用了远方通信技术。最主要的是采用了很多新型自动装置,如可控硅励磁调节器和电气液压式调速器等。同时,也开始大量利用天然能源来进行发电。发电技术得到提高。 (3)20世纪70~80年代,我国电力系统开始引进计算机电网实时监控系统,配备了功能强大齐全的整套计算机硬软件。对大型火力发电机实施安全监控以及自动闭环起停过程的控制。各种自动调节装置和自动保护装置越来越多的应用到电力系统中去。很多微型计算机也开始参与到发、配电、输电、变电的各个环节当中,使得电力系统的自动化一度达到高水平高水准。 (4)20世纪90年代至今,随着计算机技术和网络通信技术,我国的电力系统自动化控制技术也得到飞速发展。如今电力系统已经成为一个由计算机、网络通讯、电力电子等装备的统一体。电力系统自动化能够进行闭环控制的对象越来越多,自动化处理能力和信息量越来越大,直接可控的范围也越来越广。 三.电力系统自动化的应用领域 (1)电网调度自动化。在电力系统中,发电、配电、变电都是一系列复杂的过程,涉及了一些电量的调配、电压的变换控制等方面的操作。电力系统的自动化主要就是为了从电能生产到电能消费的各个环节实现电力网络系统调度自动化。结合计算机网络操作,让这些过程由难到易,由人工操作到电网掌控,提升其工作的执行率和精确率。让电力系统更好更快捷的为客户服务。 (2)火力发电厂自动化。电力系统自动化的一个应用领域就是让火力发电厂实现自动化。火力发电自动化主要包括了发电设备方面的数据采集、故障检测、状态监视自动化,还有总线电压控制和无功率自动增减自动化,以及设备常规模拟调控。这些复杂的控制过程由计算机网络系统进行合理适宜的控制。让火力发电厂的机、炉、电三者形成单位集体式,让火力发电工作更加有效的进行。也能在发生意外情况的时候,将损失降低到最小。 (3)水力发电综合自动化。水力发电自动化主要包括三大方面的自动化。首先是,大坝监护自动化,即在大坝的数据采集、水位变化记录和大坝维护方案等方面实现自动化分析和数据采集。其次,能对水库水文信息的自动监控,能记录雨量和水文变化情况,自动制定出水库调度计划和方案。最后,在水电厂内能实现全场机电设备的自动化安全检测、以及发电机组的自动化控制。 (4)电力系统保护装置自动化。电力系统保护装置只要是为了防止电力系统发生意外事故危及系统本身和电气设备、人员等。在电力系统的保护装置中主要有两种基本类型。一种是为防止系统自身故障产生损害的继电保护装置。继电装置主要是为了保护发电源、母线、变压器、电动机等设备。另一种是为保证电力系统正常运作的系统安全保护装置。系统安全保护装置主要是为了防止电压崩溃、电力系统振荡、解列等情况的发生。 (5)电力工业管理系统自动化。电力工业管理系统的自动化主要是依靠计算机来进行自动化管理。这种自动化管理可以为电力企业节约成本的同时,提升自身的管理水平。电力工业管理系统自动化主要包括电力工业的财务管理、生产管理、设计和施工管理等方面的自动化。 四.电力系统自动化的发展方向 (1)服务的人性化与便捷性相结合。现阶段,我国用电力需求越来越大,人们对电力系统的服务要求也就越来越趋向个性化。为了向客户提供优质便捷的电力系统自动化服务,就必须使自身的系统设计更加人性化,更加能为客户带来便捷。 (2)以智能一体化为发展目标。如今随着经济和网络的发展,人们对智能化的要求也越来越高。电力系统自动化的发展趋势必须符合时展的潮流。电力系统的自动化必须以实现自身的智能化为目标,加快自身的系统设计和系统更新,为满足客户更多的需求而不断努力尝试。 (3)经济效益与生态效益相结合。我国电力企业在追求自身的经济发展的同时,必须兼顾生态效益,坚持走可持续发展的道路。将天然能源的开发与利用作为今后电能的主要来源,积极进行可持续发电策略。在减少火力、煤电的同时,合理调控市场的电价,积极利用天然能源发电,提高发电质量,将经济效益与生态效益相结合,争取长远有利的发展。 (4)系统主站网络与软件供功能相适应。电力系统在实现计算机自动化后,对与自身想匹配的软件功能也要投入一定的重视。必须将自身的软件功能与系统主站网络同时投入重视和开发,才能让电力系统自动化的技术发展方向相一致。 (5)完善远动系统和二次设备。在电力系统自动化技术中,对远动系统的控制和二次设备的合理利用要相互协调。因为电力运输系统都处于室外,要实现及时监控远程线路的输送,必须不断完善电力自动化的远动系统功能。 总结 我国人民日益增长的用电需求和环境能源人均不足的情况,让我国电力企业在未来的发展面临着更大的挑战和压力。电力系统及其自动化的发展方向关系着我国未来电力事业发展。只有把握好了电力系统自动化的发展方向,兼顾经济与环境,统筹智能化和自动化,我们才能达到经济效益与生态效益的双赢局面。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化的发展方向 摘 要 电力系统具有结构复杂、分布广泛的特点,在信息时代,电力系统自动化技术被越来越广泛的应用,自动化系统的稳定、先进,有利于提高电力公司的经济效率,也有利于保证广大用户的利益。电力系统自动化是将传统技术和现代技术相结合的一项综合性技术,本文主要介绍电力系统及其各种自动化技术,来探讨电力系统自动化的发展方向。 【关键词】电力系统 自动化发展方向 当今社会,人们对电能供应的各项指标要求越来越高,提供安全、可靠、优质、经济的电能是电力公司的服务标准,这就要求电力系统极其自动化技术都要不断提高。当前,电力系统自动化已有了一定的发展,但由于其起步比较晚,以及我国对电力需求大的实际情况,必须引进先进技术和设备,同时加强改进传统技术和设备,保证电力系统自动化的全面实现。 1 电力系统自动化的应用 电力系统自动化是电力系统力求的发展方向,主要指在电力系统中,使用具有调理信号或远程监测、控制的自动装置,来自动监测或远程控制、监测电力系统的各个元件、系统,目的是保证电力系统的安全运行和电能质量的合格达标。电力系统自动化包含了丰富的内容,主要有发电控制的自动化、电力调度的自动化和配电自动化。 电力系统自动化的基本流程是,通过在相对中心地带的调控中心安置计算机,来向周围辐射网络系统,在发电厂、变电站设置远方监控装置,用来提供信息服务和反馈信息,这样就形成了一个全面、立体化的信息传达和指令传输的系统。在整个流程中,中心计算机的职责是总体调控,其他相关的监控设备则主要负责记录事故内容、编制报表的记录处理、设备操作、系统异常导致的自动恢复操作、以及一些常规操作的自动化。在整个自动化系统中,控制部件是中心,通过计算机之间的结合,运用各种软件扩大控制范围和深化自动化程度。电力系统自动化在调度所、变电站、控制所及变电站采用分层控制的操作方式,按其所管辖的范围进行分担调控,使整个控制系统达到合理、可靠、经济的效果。其中中央控制负责总体性的控制,是整个系统的中枢神经,其主要功能是使整个系统有效运行,保证设备的完整性。地方控制的主要功能是监控发电厂、变电所,并执行中央控制下达的任务。中央和地方控制是调度自动化的主要内容,它的主要功能是监控电网的安全运行、对电网做有效的经济调度和安全分析、事故处理等,这些功能的实现要依赖于数据的采集和监控,这需要以计算机系统和数据信息传输网络为基础,再加上自动发电控制、经济调度控制、安全分析等软件的辅佐。 有一个可靠的调度通信网来保证数据信息的传输,是电力系统自动化实施的一个非常重要的手段,这样,在电力生产过程中,安全检测数据、生产调度数据、以及其他管理数据都能得到有效的传输。 2 电力系统自动化的发展方向 2.1 自动控制技术的发展趋向 当今电力系统的自动控制技术有了其新的发展方向,比如在设计分析上,处理问题时面对多机系统的模式,被耍求的越来越多:计算机、远程通信、电力电子器件成为主要的控制手段:控制策略朝着最优化、智能化、协调化、区域化的方向发展;现代控制理论成为其主要的理论工具:对工作人员的技能及其之间的配合要求越来越高。 2.2 变电站自动化的发展趋向 在电力系统自动化过程中,变电站也有了新的发展趋向,数据共享就是其自动化的主要特点,这一目标的实现是通过将监控和保护功能集成在一个装置中,根据数据采集与监视控制系统两者对继电保护处理的数据以及其他的一些数据是一样的这一特点,将数据采集与监视控制系统集成到相关的计算机保护中,使监控和保护共用一个硬件平台,体现了供电系统的经济性追求。 2.3 供电方式朝多方案方向发展 由于我国地域辽阔,将配电网分为城市电网和农村电网两种管理模式,电源点、线路开关设备和网架决定着配电网的供电方式,这三者的不同组合就使得供电方式变得多样化,目前,以线路开关设备不同而形成的供电方案有自动配电开关方案、断路器方案、电缆环网柜方案、架空重合器方案、负荷开关方案等。 2.4 通信方案多样化 不同地区、不同条件下,通信方案是丰富多样的,比如光纤、有线电缆、微波、电力载波、扩频等,自动化的通信方案主要有主站对子站、主站和子站各对现场单元、子站之间以及现场单元之间的通信。目前,主站对子站、主站对现场单元的通信方式是自动化试点工程系统的配套方案。 2.5 整个电力系统自动化的总体发展趋向 自动化就是用机器代替人的体力劳动,同时代替或辅助脑力劳动,使整个系统得到协调、管理和优化。在整个电力系统自动化过程中,闭环控制最终取代开环检测;电压的等级开始向低电压扩展,比如建立和发展配电管理(DMS)系统是我国当前电力系统自动化的一个目标;整个电力系统开始向一体化、多功能的方向发展:装置性能也开始向快速化、数字化、灵活化的方向发展i追求目标也更高,向着最优化、智能化、协调化的方向发展。 3 结语 电能在社会资源总消耗中的比例越来越大,尤其在当今信息社会,对电能的需求和依赖程度更大,因此,必须加大对电力系统建设和发展的投资,电力系统自动化是电力系统发展的必然趋势。当电能的供应不可靠时,会直接影响国民经济的发展,造成经济损失,必须对电力系统做全面规划,将各种先进的自动化技术应用到电力系统中,并科学判断电力系统自动化的发展方向,确保用户和企业等获得安全、优质的电能,推动各行业生产建设的快速发展。 作者单位 国电南瑞科技股份有限公司 江苏省南京市 210061 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化探析 摘 要:伴随着经济的高速发展,电力行业取得了长足的进步。经济建设和人民生活对电力的需求与日俱增,同时也对电网的安全稳定运行提出了更高的要求。由于影响电力系统运行的因素非常复杂,涵盖发变电、输配电等多个环节,且电力输送范围十分广泛,单纯依靠人工监测很难实现各个环节的实时监控。引入计算机网络技术和自动化技术,是实现电力系统自动监控的重要手段。通过实施自动监控,可以实现对整个电力系统运行状态的实时掌控,对实时发现故障并及时排除,保障整个电网平稳安全运行,具有十分积极的意义。 关键词:电力系统;自动化;控制 引言 电力系统承担着为经济发展和人民生活提供稳定可靠电能的重要职责。由于电网规模总量逐渐扩张,电网结构深邃复杂和电网建设运行环境严苛多变,电网故障发生的频率和严重程度也越来越高,严重者会直接导致整个电力系统不能正常运行。以往采用人工方式进行巡查,以保证电网安全。由于人工巡查受巡查人员个人业务水平、工作素质、精神状态、行为习惯等因素的影响,往往不能取得理想的结果。随着计算机和自动化技术的高度发展,建立自动化监控系统已经逐步成为现实。通过对系统进行实时监测,能够及时发现问题,发出报警,自动分析原因,并采取应急措施,从而将损失降到最低。下面分别对变电系统、配电系统及调度系统的自动化技术进行简单介绍,以供大家参考。 1 变电系统自动化 变压器是变电站的核心组件,在变压输电方面发挥着巨大作用,但随着用电量的逐步扩大,影响因素逐渐增多,变压器在运行过程中发生故障的概率日渐增大。最常见的故障是过电压。它严重干扰着电力系统的正常运行,必须采取相应措施加以限制。通过建立自动监测系统对变电站过电压情况进行实施监控,从而采取针对性的措施,是解决变电站过电压的好办法。该系统主要包括以下几个环节: 1.1 电压传感器 它的敏感度直接影响到监测系统的测量精确度,是整个系统的关键环节。在线监测系统中的电压传感器由高压分压器和光纤传感器组成。前者分为电容分压器、电阻分压器几种类型,具有结构简单,暂态响应和测量精度好的特点,专门用来获取电压信号。由于运行状态下的分压器长期保持并联状态,所以电网的等级较高时,要做好相关人员安全防护工作;后者具有频带宽,绝缘性和抗干扰能力强的特点,适用于雷电过电压的测量。光纤传感器分为有源光纤和无源光纤两种。有缘光纤需配置高压分压器,无源光纤受环境温度影响大,都具有很大的使用局限性。 1.2 信号传输 该环节采用光纤或同轴电缆为媒质进行监测系统的数据传输。同轴电缆造价低廉,安装简单,信号保真度高,但对安全防护有要求。光纤绝缘性好,安全可靠,传输速率快,抗电磁干扰能力强,但需配备专门的接收机和光发射,成本较同轴电缆高,而且安装不便。 1.3 数据采集 模拟信号的转换处理在这个环节完成。该环节由以下几个单元组成:一是多路转换单元,主要负责传感器的选择或监测,一般借助程控模拟开关完成选通信号;二是预处理单元,主要用来调整输入信号,为模数转换器提供必要条件,并提供一定的抗干扰功能;三是数据采集单元,采样保持负责模数转换周期内各输入量的存储工作,并进行筛选,将数值未发生变化的信号送入模数转换器。模数转换器ADC是数据采集环节的核心部分,主要指标是转换速度和精确度。 1.4 数据处理 它是整个监测系统的核心环节,一般采用两种方法来完成。一是在线监测,由相关软件提供硬件的驱动,实时完成过电压的采集监测工作;二是离线分析,通过计算机技术实现对电压信号采样的数据分析,从而完成对过电压的判断。 2 配网系统自动化 配网系统自动化以计算机技术和自动控制技术为基础,实现在线智能监控或离线监控,从而达到提高配电效率和供电质量的目的。实施配网系统自动化,能够有效减少人力消耗,缩短事故持续时间,为配网管理系统规划提供实时信息。该项技术具有工作效率高,维护成本低,经济效益高等特点。配网自动化系统主要由以下几部分组成: (1)配电主站,多位于城市调度中心,负责与各子站进行通信。配电网具有系统复杂、内部设备繁多、监控对象规模大,分布广等特点,如果都连在主站上,系统难以正常运行。因此设立子系统,减少主站压力。(2)配电子站,多建于变电站内,负责和电力终端设备通信。(3)配电远方终端。该单元主要对配网辖区内的变压器、环网柜、开闭所以及柱上开关等进行实时监控,识别各种故障并加以控制等,通过这些功能和主站系统、子站系统相互配合,实现整个配网的监控和优化。(4)通信网络。负责将主站的控制命令发送给终端,并将终端的各项参数信息反馈给主站,实现主站和终端之间的通讯联系。鉴于系统复杂,工作环境恶劣,相关通信设备数量多且分布范围广等原因,在选择通信方式时,应对其安全性、实用性、可管理性及成本等多方面进行综合考虑,并结合当地实际,采取最优方案,保证配电系统自动化的正常工作。 现阶段有三种主要通信方式:(1)光纤,广泛应用于配电自动化系统,具有性能优、成本高的特点;(2)无线通信,在配网信息系统中比较常见,初期投资较少,但后期维护费用较高,目前部分地区正在研究将其应用到配电自动化中;(3)中压载波,正处于试验阶段,尚未投入正常使用。 3 调度系统自动化 倒闸操作和处理配网故障是配网调度的主要工作。由于受各种因素影响,调度系统故障发生概率较高。随着经济高速发展,实现调度系统自动化,保障配电网供电正常的要求日渐突显,由此导致了远动技术的诞生与发展。远动控制系统主要由调度主站端的计算机系统、执行端的自动化系统以及连接两系统的通信信道系统组成,藉由数据采集技术、信道编码技术以及通信传输技术来实现电力系统的远程监控和操作。调度系统自动化通过对数据的自动采集监控、自动发电控制、经济调度控制和能量管理等手段来实现信息收集、状态分析、层次协调的目的,进而为调度人员提供相应的决策参考。该系统还有专门的抗干扰功能,以满足调度系统安全稳定的需要。 从电力系统整体的角度出发,可以建立一个总的监控系统,经由对以上子系统的控制,来实现对整个电力系统的监控。 4 结束语 电力系统的安全正常运行,直接关系到国家经济安全和社会稳定。建立健全高效可靠的自动监控系统,实现电力系统的自动化,是保障电力安全的必要措施。随着计算机技术和自动化技术的进一步发展,电力系统自动化必将迎来一轮新的研究热潮。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术应用 摘要:电能在社会资源总消耗中的比例越来越大,尤其在当今信息社会,对电能的需求和依赖程度更大,文章分析其系统,探讨其自动化技术应用及发展。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 引言 在新形势下,要保证电力系统自动化技术的安全管理,相关企业应该针对当前我国电力系统自动化技术的现状及时制定有效的对策,从而保证我国电力系统自动化技术沿着标准化、规范化、智能化的方向发展。 一、电力系统的特点 (一)电能安稳供应的紧要性。电力的供应关系到我国国民经济以及人们正常生活。经济运营和人们正常的生活都和电能有着精密的联系。电能如果不能安稳的供应,肯定会对我国国民经济的增长带来重大损失,对人们正常生活带来不良影响。 (二)电能的非存储特性电能具有特殊性,电能的生产和配送以及消费都是在同一时间内进行的,电能不能大量的存储。在任意一个时刻电力系统中的发电厂所生产的电能量都取决于这一时刻用电设备所消费的能量以及输送和分配过程中所损失的电能综合。电能的这些特点都要求在运行的过程中必须要保证电源的功力平衡。在同一时刻发出的总电能要等于消费的总电能,而且中间传输环节也要保证畅通无阻。中间的任何一个环节或者元器件发生故障,都将影响电力系统的正常工作。 二、主要电力系统自动化技术的应用 (一)变电站自动化技术的应用 变电站在电力系统中的主要功能是,将电能进行调节和分配,以为电力系统中配电和中转提供功能服务。随着社会经济生产活动以及日常生活对电能需求的增加,变电站自动化技术对电力系统的作用至关重要。现代化的变电站自动化系统主要通过计算机通信技术、网络技术而实现电力生产的自动化。变电站自动化技术实现了计算机的屏幕化以及运行管理和记录统计的自动化,使变电站内的智能设备进行相互连接以及资源共享的实现。与此同时,变电站自动化技术还对变电站设备进行监视与操控,优化了现代化高负荷变电站的设计,更提高了输电的稳定性。 (二)配电网等智能电网自动化技术的应用 智能电网是对电网的智能化创新,通过对智能通信网络技术及决策支持系统的的应用,对配电、输电、变电、发电等环节进行智能自动化控制,文中主要讲述智能电网中的最关键的配电网自动化技术的应用。配电网是电网系统的重要组成部分,由复杂的电缆、架空线路及配电变压器等组成,在此基础上,配电网自动化技术成为一项较为复杂的系统技术。与原有的手工操作不同,配电网自动化技术实现了对配电网的分析、制图、设备管理等环节的自动化。配电网自动化技术的工作原理是依靠智能软件从后代软件数据库中获取信息资源,并实时的进行自动分析处理与自动传递。 (三)远动控制自动化技术的应用 随着用电量的需求增加以及对电力系统实时监控与数据采集的重要性渐强,电力系统调度自动化技术的应用成为不可抵挡的趋势。远动控制自动化技术作为一项调度自动化技术在加快电力系统综合自动化进程中发挥着不可比拟的作用。远动控制自动化技术主要包含遥测、遥信、遥控、遥调等方面的技术,主要从数据采集、信道编码、通信传输技术等实现系统的远动控制自动化,有效减少了故障的发生,提高了设备的使用率,一定程序上,也是节约资源的体现。在数据采集、信道编码、通信传输技术方面,其工作原理是不同的。远动系统的数据采集主要利用变送器技术和A/D技术来实现远动控制自动化;远动系统的信道编译码技术主要通过将信道的编码和译码、信息传输协议等信息通信信道传输到调度控制中心来加以自动化应用;远动系统的通信传输技术则主要依靠调制技术和解调技术来实现远动控制自动化。 (四)PLC技术在电力系统自动化中的应用 PLC技术是将计算机技术与继电接触控制技术结合的产物,这一技术利用可编程序实现电力系统内部储存的控制、运算、记录等操作指令,从而解决了传统电力控制系统内可靠性低、接线复杂、耗能高的问题。PLC在数据处理的工作中,能对采集的数据进行分析、处理、制表等,然后利用通信功能传送到其他智能装置,达到控制系统操作的目的。在PLC技术的应用中,主要实现了PLC的闭环过程控制、PLC的开关量控制以及PLC的顺序控制。表现在闭环过程控制中,通过模拟量输入、输出模块对模拟量进行闭环控制,实现数字量与模拟量的转换;在开关量控制中,电力系统自动化中主要运用PLC的开关量逻辑控制辅助发电系统运行;PLC的顺序控制则主要通过信息模块控制工艺流程,并与通信总线连接实现电力系统的高效运行,并降低电力系统运行的资源损耗,提高了效益。 三、电力系统自动化的发展前景 (一)以科学技术为主导的发展前景 自动化系统依靠的是计算机、通讯、数控措施。伴随着时展持续发展,已经完全证明了科技是第一生产力,生产程序因科技简单化,提升了生产效率。现在,电力系统自动化整体上都需要科技实现,在电力装置的控制上,整体的自动化措施使电力系统信息处置数量成倍增加,对系统整体的处置要求日益增高,数据在精准性以及时间上都有了很大的提升。电力系统自动化转变了以往的管理方式,从人工改变到无人样式的管理,从单一改变到多方面样式的管理,从落后改变到先进样式的管理。电力系统实施自动化带领电力市场出现新的市场挑战,自动化措施使用转变了电力市场的挑战形式,调节了电力市场资源构造。国内的变电站假如整体实施自动化控制,就会在很大程度上提升生产速度,完成人力资源的节省。将科学思想引入到自动化发展程序中,整个的电力系统就会出现一个新的改变。自动化控制思想推动人们对资源的使用能力日益增大,电力系统使用科学技术会使电力单位能够有整体的发展。 (二)以电力设施自动化为基础的发展前景 怎样使电力系统能够完成自动化,怎样提升电力根本装置的自动化水准是自动化发展的关键探究目标。对电力调度系统的监测会施展关键的价值,静态以及动态监测联合,完成全面实时数控。国内电力系统自动化健全是在加强硬件根本装置的基础上,发展不一样产品的特征。现在电力市场挑战致使新式产品适应时机而产出,不过产品种类、产品技能以及产品保障都缺少一致的规范,因此,在电力根本装置的改革中,要按照需求选取产品,选取改革方法。在根本装置的改革程序中,要注重自动化名目要按照市场发展的需求,硬件装置要有一致的规范,规范运营。自动化系统在事故检查、自动合闸等部分拥有智能化特征。自动化配电装置的发展会推动电力系统自动化整体快速发展。 (三)以人民群众认同为辅助的发展前景 电力系统自动化在未来的实践中会逐步受到社会化大生产的影响,社会化大生产需要社会各个组成部分通力协作,它的生产效率取决于政策,取决于人。要逐渐加大人们对自动化技术的了解,通过多方面的宣传,让自动化技术深入人心,被人们真诚接受。同时,政府应该加大对自动化技术的扶持,在为电力企业培养人才的前提下,注重技术创新,把电力系统自动化技术更新作为政府工作的主要内容,领导亲自部署,主动开展主题活动。在电力系统自动化发展的过程中,人的因素是根本因素,电力企业只有把培养自动化技术的人才当成工作重心,才能使电力企业真正符合自动化企业的要求。在项目实施过程中,注重提高技术人员的生活标准,投入专业手段开展促进提高技术的活动,让这些技术人员成为自动化系统的保护者和开拓者。 (四)变电站自动化的发展趋向 在电力系统自动化过程中,变电站也有了新的发展趋向,数据共享就是其自动化的主要特点,这一目标的实现是通过将监控和保护功能集成在一个装置中,根据数据采集与监视控制系统两者对继电保护处理的数据以及其他的一些数据是一样的这一特点,将数据采集与监视控制系统集成到相关的计算机保护中,使监控和保护共用一个硬件平台,体现了供电系统的经济性追求。 结语 综上所述,通过自动化技术的应用,电力系统的安全可以得到有效保障,同时提高电网供电服务的安全性与可靠性,这样更有利于提高电力系统的供电能力,确保电力系统的安全可靠运行,从而为人们提供更好的供电服务。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化的发展方向研究分析 [摘 要]随着信息科技的飞速发展,我国的电力系统及其自动化技术被应用的领域越来越广泛。电力系统自动化技术的提高不仅可以保证电力企业的经济效益,最重要的是可以保证广大的用户利益。本篇文章就针对我国电力系统及其自动化的发展方向进行浅要的分析。 [关键词]电力系统自动化 发展方向 重要性 一、电力系统自动化技术 每家每户每个人都要用电,可以说电力系统是和千家万户的日常生活息息相关的。一天二十四小时为每家每户的需要提供电力的支持。因此说,能够保障电力系统正常工作的新技术都应该得到大力的支持与推广。当今社会,随着更像技术不断的发展,电力系统自动化技术的应用范围也在不断扩大。如图1所示。 电力系统自动技术这样至关重要,对其也要有最基本的要求:首先,电力系统自动化技术要能够迅速准确的处理来自电力系统运行过程中的具体运行参数。其次,自动化技术要充分发挥其在系统中的有效作用,是电力系统各部分、各层次之间可以协调运作。再次,电力系统自动化技术的发展和有效运行,可以节省人力、物力,还能够提高电力系统运作时的安全性和可靠性,设备使用寿命变长,进而提高了系统设备的运行能力。尤其是在局部发生故障时,它可以及时有效的反馈信息,调整系统的工作状态,从而保证电力系统的运转正常。 二、简要分析电力系统的发展方向 (一)随着我国电力系统的不断发展,对综合自动化技术有越来越多的要求,同时电力系统需要负责传输的数据也是急剧增加。那么就需要寻找一个信息传输量大的媒介,它就是以网。以太网具有传输速度快、传输的数据量大等特点,是其他媒介无法比拟的。当代电力系统自动化技术的要求是可以被满足的。那么电力系统自动化技术未来的发展空间是很大的,以以太技术为基础,结合电力工业应用实际,研究新一代以以太网为核心的电力系统现场总线技术。 (二)供电方式以及一次设备。我国的配电网由于受到地域与经济两大因素的共同影响,在管理上划分为城市电网和农村电网。城市电网主要是以电缆网的方式,而农村电网主要是以架空线的方式。电源线、线路开关设备、网架三部分决定配电网以如何的方式提供电。供电方式可以多种多样,那要看怎样对电源点和网架进行排列组合,那么功能各异的供电配合方案是由线路开关设备提供的。城市电网主要是采用了环网柜作为配电线路的主要设备,而农村电网则是采用分段器、重合器、断路器以及负荷开关等作为配电线路的主要设备。那么供电方案有:分段器方案、断路器方案、负荷开关方案等等。 (三)远动系统以及二次设备。远动系统及其设备的主要功能包括环网控制、保护动作、就地手动和远方控制四大方面,它们是具有可靠性的。配电自动化远动系统存在两大制约难题一是线路电源,二是传输规则。那么由于配电线路设备的地理分布,目前采用的规约是不适合的,IEC正在制定新的传输标准。 (四)电力系统的仿真系统。要想使电力系统自动化更好的发展,我国电力科研人员付出了很大的努力。我国建立了仿真模拟实验室,在实验室里拥有研究所需要的仿真系统,这种仿真系统可以提供给研究人员多种电力系统的稳态试验。与此同时,电力系统的数字模拟系统可以与多种控制装置构成严密的闭环系统,为实验研究提供了良好的实验条件。要想电力系统自动化技术得到提高和发展,那么与之相配合的实验设备、实验理念和实验技能都得相应得到提高。那么上面提到的电力系统的仿真系统就是一个不错的平台,是比较有发展潜力的,值得应用和推广。 (五)电力系统中的人工智能。在电力系统及其自动化系统中应用人工智能,这样的方式是一种全新的尝试和很有潜力的发展方向。正是由于我国电力系统发展的要求,在电力系统运作中,对故障的诊断能力、警报的处理能力以及运营分析的能力都是需要提高的。在电力系统中应用人工智能的进行控制,可以提高电力系统运作过程的问题的处理能力以及控制能力。 以上的论断充分说明了电力系统自动化的重要性: (一)可以保证优质电能的供应 。例如:电压不稳、电流偏差、设备损坏等等都是电能出现的质量问题。那么如果缺少了电力系统自动化技术,这些问题是很难被发现和解决的,应用这样的技术,可以在处理这些问题的时候缩短时间,也节省了很多人力物力,供电的效率和质量从根本上得到了提高。保证了用户用电的优质性。 (二)可以促使电力系统的设备稳定安全的运行。变电设备的正常运行是需要电力系统自动化装置的保证才能完成的。在系统发生故障时,可以迅速有准确的找到故障源并进行修复,这样才能够保证整个电力系统稳定安全的运行。 (三)可以保证电力系统的经济运行。在电力系统中加入自动化装置才能是经济优化、降低网损。在高新科技迅猛发展的现代社会,电力系统主要是应用计算机技术等一系列电子设备的控制。在电子设备运行中,需要处理的信息量很大,范围比较广泛,影响因素也是越来越多,电力系统的自动化技术的发展是十分必要的。所以,电力系统的自动化技术能够优化经济,减少电网损坏费用的支出。 综上所论,我们都知道电力资源适合我们的生活密不可分的,所以保障电力系统的正常运作就成为了当今现实我们要考虑的问题。对电力以及其自动化发展方向的研究对我国的电力行业的发展进步起到了不可估量的积极作用,因此,对电力系统以及其自动化的研究是十分有必要的,需要电力科研人员的不断努力。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用研究 摘要:电力系统自动化技术是现电厂、变电站的核心系统,其应用能够有效确保电力系统的安全、可靠运行。鉴于此,本文主要对电力系统及其自动化技术的应用进行了分析探讨。 关键词:电力系统;电力自动化技术;应用 一、电力系统自动化技术的工作流程 对于电力系统自动化来说,其基本工作流程是在中心地带的调控中心安装现代化计算机,然后通过计算机向周边进行网络系统的辐射,同时围绕该中心的变电站、发电厂之间的控制装置进行设置,并对其进行实时监控,以形成一个立体化的网络覆盖面,从而保证指令传输与信息传达的畅通性。其次,调控中心的计算机要负责总体的调控,相关的监控设备主要负责事故内容记录、设备操作、编制报表以及常规操作的相关自动化等操作。并在该基础上形成以对部件控制为中心,通过与计算机、控制计算机以及终端硬件装置等进行结合,并运用各种类型的软件以不断扩大电力系统的控制范围及自动化的程度。最后,电力系统自动化要加强对分层控制相关操作的应用,即在变电站、控制所、调度站及发电厂的分层间根据功能范围对控制功能进行协调于分担,以达到运行可靠、合理经济的控制系统。 二、电力系统自动化技术存在问题 笔者根据多年的工作实践经验,加上对于众多参考文献的搜集与整理,认为电力系统自动化技术存在问题主要体现在以下几大方面:第一,技术设计不合理。与其他发达国家相比,我国在电力系统上还是比较落后的,尤其是伴随着近几年的城乡电网规划,我国在电力系统自动化技术方面越来越成熟,但是由于缺乏必要的电网技术标准,加上电网技术设计不合理,很容易在实际的电力系统自动化技术运用中出现事故,影响到电力系统安全运行。第二,电力设备质量问题。电力设备质量是电力系统自动化顺利进行的关键,毕竟电力系统自动化是以电力设备为基础的,如果电力设备质量出现问题,那么电力系统自动化指标也就无法达成,从而导致电网和电力系统出现故障。第三,技术管理不科学。电力系统的高效运行,离不开电力系统技术管理,技术管理离不开技术人员。由于缺乏技术性管理人员,在实际的电力系统自动化过程中,由于管理以及维护方面不彻底,为电力企业电力系统维护与管理埋下了隐患。因此,忽略人才的重要性,缺乏对于人才的培养,一旦电力系统出现问题,将直接影响整个电网安全,甚至会引起事故扩大。 三、电力系统及其自动化技术的应用 1、电力系统实现自动化的数据处理 1.1数据整合 每时每刻,人们的用电量都是会发生变化的,也就是电网负荷会连续波动,这就需要调度中心根据电网的各个参数,例如:实际用电负荷、电网频率、电压、电流、功率因数等参数更改调度计划,以满足客户用电量。当用电量较低时就应降低电压,当用电量到高峰期时,就应增加电压,这样不仅能满足人们的用电量需求,还能提高经济效益,减少不必要的浪费[3]。电力系统自动化技术就是根据人们的用电信息进行综合的分析与整理,改变了传统的信息孤立的状态。加强电力系统数据的整合能力,有利于各个数据之间的联系,减少发、输、配电时的浪费,对企业提高经济效益有着重要的作用。 1.2数据共享 要想真正的实现数据共享,在一定程度上将系统内的数据实现共享,最基本的要求就是供求双方的数据要保持一致性,同一层面、同一协议,否则是很难实现数据共享。在实现数据共享的过程中,首先必须要有的就是电力系统的基本模型并成立不同的部门。在这个基础上主要分为两方面:一是地理实体的几何属性要有标准的定义与表达,其中包括了电力系统服务的覆盖的空间区域的几何属性。二是关于物理属性数据方面的标准定义和表达。 2、电力系统实现自动化的控制安全系统 2.1安全监视 电力系统的自动化监视系统是非常重要的,因为工作人员的精力有限,24小时不可能每时每刻地都不停的工作,而在传统的电力系统中,如果监视工作不到位往往就会发生事故。运用自动化监视系统就可以避免这样的现象发生。它不仅能在最快的时间内反应事实,还能发现危险隐患,在第一时间将危险化解,能够有效的预防事故的发生。这点也是它和其他只具反映和记录功能的系统的最大区别[4]。安全监视系统在电力系统发生故障的时候会发出人声警告,上位机会显示具体的故障地点,保护动作情况、负荷等各参数变化情况。工作人员可以根据它的提示进行有针对性的检查,这大幅度的降低了工作人员的工作难度,提高了工作效率,并保证了安全生产、防止事故扩大等措施实施。 2.2安全保障 对于不同类型及规模的数据和对象,电力系统的自动化可以根据其特点进行不同的处理,能够灵活进行自动化的处理,它对于电力安全生产、系统稳定运行的工作有着重要的意义。第一,自动化技术能够对系统进行逐项设置,对电力生产进行调节和控制,降低工作人员的工作难度。例如,采用PMU装置,用于监控各个电厂、调度中心的负荷变化;AVC电压自动调节装置,调整无功功率,维持整个电网电压值在正常范围;一次调频技术将更有效、更及时的反应电网负荷波动,快速响应电网频率的变化,进而自动加、减发电厂负荷,来满足电网的负荷需求。第二,自动化技术对保存和恢复电力系统的数据有一定的作用,能够进行成本的预算与控制。第三,对于工作人员的生命安全有一定的保障,根据自动化技术的监视功能可以在第一时间发现危险,所以在危险即将发生时,工作人员可以以最快的速度离开,并且自动化技术有一系列的应对危险的措施,大大降低了工作人员工作的危险性。如:在出现火灾时,自动化的设备就会自动启动消防喷淋装置,及时将火扑灭。在一些重要的数据保护间、电气、热控等重要设备间采用气体灭火系统,保证数据的完整性及防止重要设备的损坏,避免事态扩大,影响电网非故障系统的运行。 3、电力系统实现自动化的配电系统 自动化技术的发展使电力的配网系统的相关技术也得到了重大的发展,尤其是采用了DSP数字信号处理技术的中低压网络数字电子载波技术,不仅提高了接受信息的速度,还解决了一系列的技术难题。它将输电网与配电网结合在一起,电量与非电量的信号通过转换输送到计算机上,计算机通过计算后在发出指令,这有效地加强了电力系统配电的可靠性,保障了人们用电的需求,也降低了电耗能。 四、电力系统中自动化技术的应用实例 本文主要以电力数据无线系统中应用的GPR S技术为例进行说明,该系统的具体结构如图1所示。该系统的通信信道主要包括两个部分:一部分是GPRS无线网络,另一部分则为Internet 网络。该数据传递系统的主要构成包括三个部分,分别是GPR S网络端、厂站数据端以及客户端。 第一,GPR S网络端的主要功能是为客户端提供通信接口,通过接入GPR S数据与Internet服务器进行连接。厂站端能够在GPR S模块的基础上及时发送数据,然后GPR S网络把数据接入到Internet互联网上已经设置好的通信服务器里,以此来实现对数据的统一处理,然后由通信服务器提供一个固定的IP地址,以便于客户端及时进行访问。除此之外,由于服务器端没有设置防火墙,不具有通道检测的功能,因此对于保护数据的安全性起到了极大的作用。 第二,厂站数据端的主要任务是及时采集并发送相关的电力数据。主要的硬件构成包括扩展储容器、GPR S模块、型号为W 77E58的单片机、SIM卡座以及RS-232接口等。其中GPRS模块主要选择了工业级双频GR47模块,在控制GPR S和Internet互联网之间的连接与发送时,则主要采用AT指令。软件构成部分则采用C语言进行编写,以此来有效控制单片机的运行。 第三,客户端可以通过相关的软件查询到G PR S数据并进行有效地分析和处理。在开发客户端软件时主要采用了VC技术,因此其不仅包括管理模块功能,还包括网络通信以及侦听模块。其中,网络通信模块主要采用了服务器模式,能够对客户端提出的各种请求进行及时接受。而网络侦听模块则采用了Socket控件,可以对发送过来的请求进行有效判断和验证。 结束语 总之:随着工业现代化以及科学技术的不断发展和进步,电力系统也在不断的向着自动化方向发展。电力系统的自动化主要包括发电厂测控系统的自动化、变电站的自动化以及电网调度的自动化,应用到自动化系统中的主要技术就是主动的对象数据库技术、现场总线控制技术以及光互联并行处理技术。电力系统的自动化技术主要就是为了不断的扩大供电范围,有效的增强供电的能力,提高供电服务的可靠性和安全性,以达到电力系统经济、可靠的运行,推动我国电力系统健康、稳定的向前发展。 电力系统及其自动化论文:电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究 摘要:电力作为重要的能源资源,推动了我国现代化社会的发展。现阶段,由于社会经济发展对电力提出了更高层次的要求,所以对配电系统的供电可靠性能有了新的要求。本文主要对电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性相关问题进行了简要分析。 关键词:电力系统;继电保护;可靠性 引言 现代社会的发展离不开电力系统,经济的快速发展和人们物质生活水平的提高对电力系统的可靠性提出了更高的要求。在电力系统中,其继电保护设备和自动化设备的可靠性会直接影响到电力产品的质量和供电的稳定性。通过研究及实践对继电保护设备及自动化设备进行及时的检查、维修、维护,成为了保证电力系统正常稳定运行的重要途径。 一、继电保护的特点 继电保护的装置实质上属于机电设备,继电保护装置都是由测量、逻辑、执行、定值调整等部分组成的。继电保护较之于一般性质的机电、电子设备以至于电力系统的一次设备来说,它具有自身的特点,究其自身特点的可靠性需要注意以下三点: 1、在继电保护中的静态保护装置中有很多复杂的原件,并且工艺相对较复杂,这样就会直接地影响产品的寿命和质量,这些故障发生多为随机性的,在算法上多用概率测算方式和可靠性理论进行分析。 2、继电保护是安全防范最为关键的环节,处在至关重要的位置,不当的设置和操作会给电力系统的安全运行带来极大的安全隐患。往往,继电保护所处的工作状态并非是长久持续工作的设备,而是时刻处于准备工作的状态,如果一旦出现系统故障,就需要在很短的时间内进行继电保护动作。 3、在电力系统出现问题的时候继电保护必须能够起到作用,但是可靠与否不能够完全取决于装置本身,还与电力系统故障的性质、运行的方式以及统计规律有直接的联系。 二、电力系统中继电保护设备的可靠性研究 1、电力系统中继电保护的相关内容 继电保护是保证电气机械设备安全运行、提高电力系统可靠性能的有效技术措施。在电力系统发生异常情况下,继电保护能够准确并及时检查到故障发生的具体部位并发出警报信号,快速切断电路,有效防止设备故障的扩散,进而保证电力系统的稳定运行。通常情况下,继电保护系统主要由一套或多套互为独立的继电保护设备连接而成。整个电力系统中的所有电力设备必须要在继电保护下运行。继电保护设备应该满足:可靠性、安全性、灵活性等要求。 2、影响电力系统中继电保护设备可靠性的主要因素 继电保护设备的可靠性指的是配置一个高质量、高技术的优良系统、元件或设备,并让它们在特定条件下与规定时间内实现规定的运行功能,以此切除线路故障与设备故障,这属于继电保护的基本要求。继电保护可靠性能主要包括了运行功能与电力设备的可靠性能。通常情况下,利用故障树研究法、马尔科夫模型分析法、概率研究法,对继电保护设备可靠性能进行研究。继电保护设备工作特征决定了不能采取单一的可靠性能特征量来衡量继电保护的可靠性。根据我国的基本情况与继电保护的工作特征,采取以下三个可靠性特征量对继电保护设备的可靠性能进行研究。 (1)平均零故障工作时间与平均寿命。其中平均零故障工作时间指的是恢复产品两次故障的平均工作时间;平均寿命指的是不可修复的平均工作时间。 (2)成功率。成功率指的是在规定情况下,成功完成限定运行功能的概率。 (3)有效度。有效度体现了能够修复的自动化装置与继电保护设备在运行过程中的可靠性指标。 3、提高继电保护设备可靠性能的有效措施 (1)提高从业人员技术水平 提高继电保护装置运行可靠性就应该将供电的可靠性作为工作中的重点,加强供电可靠性的制度建设,完善相关的网络管理,同时要建立健全并完善相关的管理体系。加强对继电保护装置运行维护人员的专业培训,有效地提高工作人员的故障处理能力和处理效率。继电保护工作人员整体素质不高、技术水平过低,是造成继电保护运行不顺畅的主要原因之一。 对于这些状况要加强员工的技能培训和素质教育,促使员工养成工作记录和工作检查的习惯,不仅可以有效降低故障的出现,同时这些工作记录就相当于一份运行档案,在设备出现故障时可以根据记录以此加快故障处理时间。同时工作人员还必须有严谨的工作态度,在进行数据计算时,应该不断进行计算以保证其准确性和精确性,严格按照运行程序进行设备操作。 (2)提高继电运行的微机化和信息化水平 随着电子信息技术的快速进步和创新,极大地提升了微机保护的科技水平和能力。从当前最新技术来看,工控机在速度、功能和存储容量等诸多领域都超过了传统的小型机。此外,如今所运用的工控机体积并不大,只相当于微机保护装置的体积,因此,成套工控机可以确保继电保护的高技术与良好技术操作性。在此基础上,将会极大地降低在继电运行保护中的危机和不可靠性。从网络技术在电力系统中的作用来看,它在很大程度上改变了继电保护运行的传统方式以及状态。考虑到继电保护装置的作用比较单一,它重点切除出现故障的元件,然而它在确保电力系统运行方面还有许多不足。为了确保各个保护单元均能够共享运行过程中的故障信息以及数据,大幅度提升继电保护的准确性以及及时性,这样就必须依靠计算机和网络技术来构建机电一体化的电力系统,从而进一步提升微机保护装置的网络化以及信息共享化水平。 (3)加强继电保护运行的智能化程度 智能化可以更好地提升继电保护运行的可靠性,与此同时,它也是非常关键的技术创新。如今,人工智能化的运用范围日益扩大,在越来越多的行业中得到了应用,大量发达的理念和技术出现在电力系统中且不断成熟。例如,模糊逻辑、神经网络、遗传算法以及进化规划等先进技术都在电力系统中得到了非常好的运用,而且相关单位还在继续深化继电保护领域的应用研究。 另外,人工智能技术在电力系统的优势非常明显,它们可以极大地提升继电保护装置在运行过程中的稳定性。还可以有效控制继电保护装置的不可靠因素,如工作隐蔽性和连续性等方面。它们可以较快地处理这些不可靠因素,而且它们的逻辑思维能力也非常强大。从在线评估实践来看,人工智能发挥了非常重要的作用,而且有着明显的优势,逐步占据着主导地位。 (4)广泛的使用性能,极其优良的数字控制器件 数字控制器件有着良好的性能,在继电保护系统中使用数字控制器件将会在很大程度上提升继电保护水平。在继电保护运行中,广泛使用了CPLD和FPGA等器件。CPLD的结构非常复杂,这种逻辑器件可以编辑相关程序,FPGA是现场可编程序门阵列。在继电保护系统的运行过程中,这两种器件的优势非常明显。它们属于非常先进的可编程序专用集成电路,而且它的功能是高度集成的,可以将诸多微机系统的许多功能都聚集在相同的芯片上。这些数字控制器件的性能十分强大,它们将极大地改变电力系统的结构设计,显示了良好的适应性。 从继电保护系统来看,必须要借助此类控制器件来实现系统的高度集成、强大的可靠性和快速响应能力。与此同时,运用此类控制器件可以在很大程度上缩短保护装置的研发周期,极大地提升了继电保护运行过程中的可靠性能。 结束语 电力系统的运行随着经济和社会的发展对其也提出了更高的要求,对系统的运行安全性和可靠性都提出了更高的要求,这样能够更好的保证电力系统的供电质量,同时也能更好的保证电力企业的经济效益不受到影响。电力系统的正常运行是和继电保护技术有很大的关系的,因此,要对继电保护技术进行不断的发展,同时也能更好的对电力系统运行中出现的问题及时进行处理,保证电力系统运行的可靠性。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用 摘要:本文将主要针对电力自动化系统的构成、电力系统中电气自动化的特点以及电力系统中的自动化智能技术进行简要分析,仅供参考。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 一、电力自动化系统的构成 在计算机技术的推动下,电力系统自动化主要由变电站自动化技术、配电网系统、电网调度系统共同构成。 1、变电站自动化技术 变电站是由多个设备共同构成的,切断或者接通电压的系统装置,在电力系统中,配电站是配电与输电的集中点,可以满足监控电力运输的需求,提升电力系统的效率与经济性,因此,变电站自动化技术不可替代。具体来说,该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等,实现变电站的二次设备重新组合与优化配置,实现设备的全面监控,可以有效的提高自动化监测系统,改善其稳定性,降低维护的成本,促进高质量的输电,产生更高的经济效益。 2、配电网中的自动化技术 架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网,在电网中具有十分重要的作用。一直以来,配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式,随着现代化技术的提高,自动化技术的应用范围在逐渐扩大,但对电能分配仍然存在一定的问题,所以,配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。 3、电网系统调度的自动化技术 该技术近年来发展十分迅猛,最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础,同时,要加强对电力系统的市场运营与决策管理,增强电网调度的自动化水平。 二、电力系统中电气自动化的特点 1、引入了信息化技术 随着经济的快速发展,信息技术的应用越来越广泛,人们的生活节奏越来越快,为了从枯燥的工作中脱离出来,在信息化的基础上研制了电气自动化来完成机器的操作工作以及复杂大量的数据分析与处理工作。在电气自动化中引入信息化技术,必须要提供与信息化技术相匹配的设备和软、硬件、操作技术和方法,以此来提高电气自动化的效率和水平,实现电力系统的正常运转,为电力需求者提供优质充足的电力资源,以此来实现经济的快速发展,提高人们的生活水平。在电力系统中的电气自动化中引入信息化技术是人们必然的选择。 2、电气自动化的维护和控制工作简单易行 在信息化技术高速发展的同时,电气自动化的应用范围也越来越广,另外,随着研究人员对信息技术进行大量的深入研究,信息化技术的可操作性越来越强,并且为电力系统中电气自动化提供充足的信息,因而在应用电气自动化的时候,操作人员可以快速地完成机器设备的预设工作,从而减轻了工作人员的工作负担,提高了电力系统的运行效率。与传统的计算机系统处理程序相比,自动化技术的引入大大提高了系统的可操作性,给电气自动化的应用领域带来了巨大的变革。 三、电力系统中的自动化智能技术 社会的进步使人们的物质水平有了很大的提高,人们对电力系统的要求也在逐渐提高,智能化技术的应用是一种必然趋势,一些现代化的技术手段也被广泛的运用于实际工作中,大大提升了电力系统中的智能化水平。 1、神经网络控制技术 神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的,将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,该技术具有非线性的性质,同时具有并行处理能力与自学能力,实现了网络从m维空间向n维空间的复杂非线性映射,保证数据的准确性与可操作性。 2、专家系统控制技术 该技术是应用较为广泛的一种技术,实现了对电力系统警告或紧急状态的辨认,在紧急状况下可以迅速处理,同时实现了故障的处理能力和实现配电系统自动化运行,但是由于无法模仿专家的思维使得该技术仍然存在诸多弊端。 3、线性最优控制技术 这是将线性最优理论运用在实践中的重要表现,该技术的应用与最优励磁控制手段降低了远距离电力运输的损耗,提高了电力的利用效率。 4、Dfacts技术 信息化水平的提高,新技术的不断进步,用户对供电质量提出了更高的要求,因此,电力系统自动化技术的应用迫在眉睫。Dfacts技术即配电系统中的灵活交流技术,该技术的应用在很大程度上提高了供电质量的稳定性,供电质量也有了一定程度的提高,在配电网和大量的电力用户的供电端使用新型的电子监控设备,实现质量全过程的监督,确保用户用电的品质,为用户提供高品质的电源。 5、facts技术 电力系统的发展历程中,facts技术即柔性交流输电系统在不断的发展,这一技术主要被运用在输电系统的关键部位运用具有单独或综合功能的电子装置,对电压、电抗等输电参数进行控制,保证输电的可靠性与高效性,提升系统否认可靠性与安全性,与当前的可持续发展相适应,达到电能环保的目标。 6、高效动态监测系统 从当前的监控系统中,主要可以分为监控电磁暂态过程的故障录波仪,记录数据较为复杂,但记录仪间缺乏通信,忽略了对系统的整体动态分析;另一种侧重于系统稳态运行状况的监视控制与数据采集系统,但是,该系统刷新时间长,仅能分析稳态特征。这两种系统的局限性推动了新型动态监测系统出现。 7、其他新技术的应用 除了上文中提到的两种技术外,很多新技术不断涌现,包括电力一次设备智能化技术、光电互感技术等,这些技术的应用都为电力系统的顺利运行有重要意义,促进经济效益的提高。 三、电力系统中电气自动化的发展趋势 1、电力系统内部电子开关会更加智能 时代在进步,科技在发展,为了顺应经济发展的要求,要对电力系统中的电子开关器件进行更新。到目前为止,电力系统的运行器件已经实现了晶闸管阶段到第四代电子元件的过渡,在过渡期间,电力系统的电气自动化取得了较大的进步,但是目前我们所使用的电力电子开关存在着难以控制的问题,因而无法为负载提供所需的电流,无法对电力系统进行及时的控制。为了给人们提供优质的电力服务,未来电力系统内部的电力电子开关将会更加智能,以大大提高控制的效率。 2、电力系统中的变换器的工作效率得到提高 技术的不断更新使得电力系统中的一些物件也随之更新,这些物件就包括变换器。目前,大多数电力系统中的变换器处于低频化的状态,无法快速地完成电力的转换工作,而且还会耗费大量的电力资源来完成开关的工作,另外,低频变换器会对逆变器的工作频率产生干扰,因而使得电力需求者接受到的电力资源的质量较差,损坏了负载的软、硬件,增加了用电风险。为了减少此类现象的发生,电力系统中的变换器将向高频化的方向发展,进而减少电力资源的损耗,减少对外界的干扰。 3、电力系统中控制电流的技术更加完善 在电力系统中会产生电流磁场,为了将定子电流分离出来,电力系统维修人员要在系统内部应用电流控制技术来形成电流磁场,从而实现定子电流的分离工作。随着技术研究的不断深入,电力系统中控制电流的技术将会更加完善。 4、电力系统将会引用通用变电器 目前,电力系统中缺乏相应的变电器件来提高电力系统运行的效率,因而使得电力系统的可控性较弱,阻碍了电力系统的智能化发展。但是随着人们对智能化电力系统研究的深入,电力系统中将会引入通用变电器,从而提高电力系统自动化控制的效率,减轻电力系统维护人员的工作负担,降低工作难度。 结束语 随着科学技术水平的提高和社会经济的发展,人们对电力的安全与使用期望更高,传统的电力系统无论从使用安全还是输送配电方面已不能满足发展需求,自动化控制技术不但提高了电力系统运行的可靠性和安全性,而且还增强了配电输送功能,完善了电力保障能力,提高了用电质量,促进了社会经济发展。 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化探析 摘要:电力系统自动化技术是现代变电站的核心系统,其应用能够有效确保电力系统的安全、可靠运行。在电力系统中应用自动化技术的目的就是提高电网供电服务的安全性与可靠性,有利于增强供电能力,实现电力系统的经济、安全及可靠运行。本文主要就是针对电力系统及其自动化来进行分析。 关键词:电力系统;自动化;应用 1、电力自动化系统的构成 在计算机技术的推动下,电力系统自动化主要由变电站自动化技术、配电网系统、电网调度系统共同构成。 1.1、变电站自动化技术 变电站是由多个设备共同构成的,切断或者接通电压的系统装置,在电力系统中,配电站是配电与输电的集中点,可以满足监控电力运输的需求,提升电力系统的效率与经济性,因此,变电站自动化技术不可替代。具体来说,该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等,实现变电站的二次设备重新组合与优化配置,实现设备的全面监控,可以有效的提高自动化监测系统,改善其稳定性,降低维护的成本,促进高质量的输电,产生更高的经济效益。 1.2、配电网中的自动化技术 架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网,在电网中具有十分重要的作用。一直以来,配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式,随着现代化技术的提高,自动化技术的应用范围在逐渐扩大,但对电能分配仍然存在一定的问题,所以,配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。 1.3、电网系统调度的自动化技术 该技术近年来发展十分迅猛,最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础,同时,要加强对电力系统的市场运营与决策管理,增强电网调度的自动化水平。 2、电力系统自动化技术的主要工作流程 2.1、在电力系统自动化技术应用过程中,其基本流程是要求在指定中心位置处的调控中心,安装具有先进现代化功能的计算机,通过计算机向四周的网络系统进行辐射,并且以该中心的变电站、发电厂为核心,对信息服务和控制装置等进行合理设置,同时起到了一定的监控作用,使得整个立体化网络能够快速被覆盖,确保了指令以及信息的传输保持全面畅通。 2.2、中心计算机的主要功能就是完成总体调控,其他相关监控设备的主要功能则是记录事故内容、编制相应的报表、系统异常事故的自动恢复操作、对设备进行操作以及常规操作下的自动化等。此外,在这一基础上最终要将控制部件作为核心,通过两个方面的结合,即计算机和计算机之间以及控制计算机和终端硬件装置之间的相互结合,在各个软件的运行处理中进一步扩大控制范围,深化自动化程度。 2.3、电力系统自动化技术能够采用分层控制过程中的一些操作方式,也就是说自动化技术能够在变电站、发电厂以及控制所和调度所等不同的组织分层间,根据其具体的管辖功能和范围来实现综合协调的目的,同时还可以分担相应的控制功能,确保电力系统在运行过程中的经济性和可靠性。 3、电力系统及其自动化技术的具体应用分析 3.1、数据的自动化处理 (1)数据整合 电力系统的形成与发展是当前市场经济不断发展产生的驱动结果。如在城市用电高峰期,必须要提高变电站的电压,以加大输出功率;而在用电低谷时,则降低变电站的输出功率,不仅能满足电力用户的需求,还能有效减少能耗。不管系统的实现是建立在电力系统的自动化技术上,还是基于相关技术上,其作为多层次、高效运营及跨领域的科学决策等方面的要求,必须要对其相关信息共享、动态及多维的应用进行全面分析。只有对系统数据进行整合,提高数据整合的能力,才能实现无缝连接,以将空间计算引入到主流计算中,并对数据间潜在的关系进行全方位的分析与展示,这也是我国电力系统自动化未来的发展方向。在电力系统中,对数据整体的主要途径包括:①强化电力系统的自动化。通过强化数据的可操作性,以使用户对拥有图标的用户界面进行支持,使面向对象的数据模型能够对应电力系统中的客观对象,有利于提高系统的可读性与可操作性。因电力系统自动化运行是一个对实时性要求非常高的过程,可利用系统代码实现调整,以增强对系统的可扩充性;②强化电力企业的功能性。要求电力系统要对分布的应用提供供给,每一处可由自己对管辖内的数据进行维护与管理,对于不同级别的数据库也能够构建成分布式数据库,并通过网络对其他地方等数据进行调用与共享,并在所赋予的权限内,以分散数据的管理与储存为前提,从而保证数据的实时性与安全性;③数据库的完善。利用各种数据库实现对数据的存储与管理,以保证数据的备份机制与安全机制。 (2)数据共享 随着自动化技术的不断发展,对相关空间属性的提出了更高的要求。要想实现系统内数据的分享,必须要保证供求双方数据及对数据的认识的一致性,才能实现对数据的共享。在该过程中应先建立电力系统基本模型与成立相关部门,以更好得实现数据共享。首先,要求要有标准化定义与表达地理实体的几何属性,其主要包括服务系统覆盖区域与电力系统服务覆盖空间区域等几何属性;其次,要有标准性表达与物理属性数据。对于电力系统来说,其既包括物理结构,还涵盖了电力系统的设备、部件及整体等方面的物理性能、信息运行、信息共享及多维动态分析等。 3.2、自动化控制安全系统 (1)安全监视能力 由于人无法实现对电力系统24小时不间断的监视,因此采用自动化监视能力对电力系统进行实时监控无比重要。相对于其他监视系统,电力系统自动化监视系统既要反映出客观事实,也要对潜在的风险提出安全警报。如发电机组在用电低谷的温度异常升高,发电功率也出现明显增大,这就需要监控系统及时发出安全警报,以便及时处理。 (2)自动化安全保证能力 电力系统自动化技术必须要具备灵活恢复机制,以确保各种数据的安全性。这就要求做到以下几点:①确保电力系统的安全运行。在电力系统中,自动化技术能起到对整个系统生产状况进行调节的作用,有利于减轻工作人员的工作强度与风险;②对电力系统数据的及时存储与异常修复。在电力系统中,自动化技术能实现对数据的记录、存储及更新,能通过对电费进行预算与修订各项指标,还易于系统更新;③保证工作人员的安全。由于自动化技术具有实时监控能力,当电力系统出现异常工作时,自动化系统就可以立即发出警报,并采取相应的措施进行处理,有利于降低风险。如当工作车间室内的温度在35℃以上,系统就会自动开启通风设备,以降低室内温度;若室内产生明火时,系统就会自动开启雨淋系统,以预防火灾的发生或减缓火灾的蔓延,以为工作人员营救的时间。 (3)自动化配电系统 随着中低压网络数字电子载波等配网系统的相关技术得到广泛的发展,尤其是中低压网络数字电子载波技术,其通过采用DSP数字信号处理技术,能有效提高信息接收的灵敏性,能有效解决配电网系统应用中存在的干扰等技术问题。另外,通过采用高级软件实现对输电网与配网的相结合,并采用递归虚拟流算法对数据进行计算,通过采用公共信息模型与应用智能化灰色神经元算法准确预测出电力负荷。 总之,随着人们对电力的需求量越来越大,电网的应用规模不断扩大。一般情况下,电力系统是24h不间断工作的,和人们的生活、工作等密切相关,因此必须要保证电力系统的正常、稳定运行。在电力系统中,自动化技术的应用能够实现对电力系统的监督与完善。通过将数据信息与记录发送到计算机上,从而实现连续操作。自动化技术已成为我国电力系统当前及未来的发展趋势,自动化技术能实现电力调度、配电网及发电控制等的自动化,从而提高电力系统的运行质量。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化的发展方向 摘要:近年来,随着科技水平的不断提升,电力已经成为了一种必不可缺的重要能源,它是整个社会正常运转和发展的基础保障。本文基于作者自身的实际工作经验,介绍电气自动化技术在电力系统中的应用,并对今后的发展方向及趋势进行分析。 关键词:电力系统;自动化技术;趋势 前言 电力系统的自动化就是指电工二次系统,它主要应用各种自动控制、检测和决策功能装置,利用数据传送系统、信号系统、电力系统中的各个局部系统和系统元件等来实现就地控制或远程控制与调节,最终实现对电力系统安全性和稳定性的控制。 目前,电力系统已经取得了很大的进步,在电力系统的整体运行过程中,自动化控制技术的地位越来越高,为电力建设的整体性发展提供了可靠保障。这项技术主要是以现代化新型科技作为支撑,它的应用需要综合网络技术、计算机技术和生产技术等多项高科技技术。随着科学技术的飞速发展,计算机技术的更新步伐越来越快,现代经济和科技的优势、水平满足了互联网技术的发展,电力系统对这些新兴技术的应用使其自身也在不断壮大,全面提高了电力生产的质量和效率,使电力企业的整体效益得到了很大的提高。 一、电力系统自动化技术应用的基本原则 (1)逐步健全原则 自动化技术是一种多学科、多技术领域相互融合而形成的产物,它不仅具有非常强的技术性,而且技术范围非常广泛,所以其复杂程度可想而知。在电力系统自动化技术的建设应用过程当中,不能想“一口吃个胖子”,而需要对其逐步进行健全与完善。 (2)适应性原则 除了需要对自动化技术进行逐步的健全、完善外,还需要注重其适应性,其原因有两点:1、我国的电力系统改造、升级是一个不间断的持续性过程,在一代一代的升级改造中,信息化技术必须要能够主动适应环境变化,否则就会对电力系统的后期改造升级造成阻碍。2、我国的地域环境相当广阔,供电覆盖面积非常大,各地的供电、用电情况不一,例如城市和农村地区的供电情况就有非常大的差别。在当前进行自动化建设的过程当中,由于实际的供电需求以及经济能力等方面影响,不可能完全进行技术复制,一些地方的自动化水平肯定会较低,但是为了保证电力系统自动化的整体建设水平同步发展,后期肯定会进一步加大建设力度,所以它既需要再当前保证供电的稳定性、安全性,又需要能够具备进一步建设的适应能力。 (3)市场化原则 市场化原则主要指的是自动化技术功能的设计与实现,既要符合电力系统运转控制的技术性需求,又要能够进一步满足市场环境下电力用户对用电的功能需求,这样才能对电力系统以及电力事业的发展,起到实质性的推动作用。 二、电力系统自动化控制技术的控制要点 (1)自动化操作的实现方式 计算机技术对变电站操作系统的可靠性影响,除了包括上述软件的影响之外,还有自动化控制的防误操作设计。在具体的设计过程中,由于计算机对变电站进行了监控,因此一般不利用电气连锁,这样有利于多级连锁的实现。 (2)对电力系统的可靠性控制 在计算机技术与电力系统相结合实现电力系统自动化的过程中,软件的应用是其中的重要项目,而在对软件进行实际操作的过程中,有时会出现多次返回校正的现象。在这种情况下,操作人员需要对其权限进行设密,避免非法操作现象的出现。监控软件要具备较好的容错能力,这样,在操作人员出现了一般的操作错误时,就不会对系统造成任何的功能性影响,而当系统出现了意外的故障时,还可以自动恢复。另外,对操作站所的命令要严格按照“选择校核执行”的顺序进行,其中,返校通过后再进行下一步的操作。 (3)防控机械误操作 在对变电站的自动化控制系统进行设置时,应该相应地改造高压开关柜,控制柜与柜之间的距离,防止机械误操作。防止机械误操作的措施有:①开关柜中隔离物的阻燃性和绝缘性要好;②在变电站35kV以下的中性点中安装具有自动调谐、自动跟踪的消弧线圈;③配置开关柜中的电流互感器时,必须保证其能够满足开关柜的峰值、绝缘水平和短时间内的耐受电流等一系列要求;④采取无间隙金属氧化物避雷器,以有效减少维护变电站的工作量,有效降低残压;⑤对具有载调压分接的开关实行远程遥调和当地控制。 三、电力系统自动化发展方向及趋势 (1)分布式自动化发展 随着社会不断的发展,人们对能源的消耗日益增多,能源问题已经成为了人类社会发展的一个重要而紧迫的问题。因此在能源严重消耗的问题上,人们在面对有限的资源是,不断地在寻找新的能源和开发新技术来减少对能源的损耗,所以对于电力系统自动化的发展将会朝着分布式自动化技术运用发展,分布式发电系统是一种集约式的电力运作方式,能够与环境兼容并且释放功率的独立电源系统,具有十分灵活性和可靠性,因此它的出现将会受到人们的普遍欢迎。 (2)远程自动化发展 电力系统自动化中的RTU在之前的设计中,都是采用工业控制计算机的方式进行的,之后再由扩展测控硬件接口电路,从而能够实现“四遥”。这样的做法好是好,它也具有可举性的优点,例如扩展性好,开发方便,开发周期短,但是也存在着不足之处,它不仅仅结构缺少灵活性,功耗十分大,体积也庞大,开发和维护的成本高。因此电力系统自动化发展趋势将会出现新的技术来代替它,它会朝着远程化自动化方面发展,使得电力系统自动化实现远程控制和智能化,小型化,网络化。这将是十分有意义的,能够改善其的远动终端的整体性能。 (3)技术图形化发展 当前随着科技的进步,我国在电力系统自动化方面的连网工程的开展和实施,EMS高级分析引用软件的完善和市场电力运行的启动等等原因,使得电力系统的调度,分析管理和计算所需的程序和信息都不断的增多,同时在传输路径和信息刷新速度方面的要求更加多了,例如信息的刷新要快。因此在互联网和科技的发展再给我们带来了新的机遇的同时,也对我国电力系统自动化的发展带来了挑战,怎么样才能够实现海量信息的分析,选择以及在各个电力系统中更快的发展和解决问题,因此电力系统自动化技术图形化发展将会是一个新的趋势,技术图形化发展,让电力系统自动化的形象更加直观,各个数据链之间的相互关系也能通俗易懂,省时省力。 (4)智能化电网的发展 “智能化”是当前十分流行的一个词语,它是依靠计算机系统发展建立起来的。电力系统的自动化控制也在向智能化的方向发展,随着计算机技术在电力系统中的应用日渐广泛,其信息管理系统和电力系统自动化的完美结合也构成了智能化发展的条件。由此发展而成的智能化电网可以实现对整个电力系统运行的控制,从而提高电力系统的运行效率,简化电力企业的工作复杂度,减少工作量。计算机技术在电力系统自动化的发展中逐渐得到了广泛的应用,具有极其重要的作用。 四、结语 综上所述,随着国民经济的迅速发展及科技水平的不断提升,电力电子技术日渐成熟,电气自动化在电力系统中得到了广泛的应用。因此,需要加强对电力系统自动化的控制、管理,重视电力系统自动化控制技术的实施要点,极大地促进了电力系统的发展,电力系统在电气自动化技术的应用下也必将实现更好的运行。
机械工程类论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程类论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程类论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程类论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程类论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 (一)在机械产品成本中,原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明:每年消耗钢材1000万吨,占全国的15%-20%。原材料费用平均占机械产品成本的60%以上。 (二)钢材利用率低。 据统计,我国机械工业钢材利用率权为60%左右,与发达国家相比,有10%-15%的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高,造成原材料和能源的浪费,有人调查过部分企业,铸铁件废品率为12%-14%,铸钢件废品率为10%-11%,有些厂甚至高达20%,而国外一般低于5%。另外我国重要的基础件的寿命短,如模具仅为发达国家的1/3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料,同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看,机械工业节材必须考虑以下四个方面:降低产品的材料消耗;减少制造过程中的材料消耗量;提高产品质量; (一)采用先进技术,提高利用率。 采用先进制造技术,提高铸件精度,推广精密性成形技术,在金属件生产中扩大中精锻件比例,使模锻、精锻件比例提高60%以上;继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备,推广各种精密,自动、数控编排的切割技术,采用带锯床、中温剪切等下料新设备;大力采用先进焊接技术,减少焊条用量;采用先进的热处理技术,提高零部件寿命;推广可控气氛,少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备,减少金属氧化损失;采用材料表面处理技术,提高材料表面性能,实现节材低耗;对于关键基础体(轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等),扩大采用精炼钢和脱氧钢,以及行之有效的热处理和表面热处理新技术,显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞,其材料利用率为43.5%,改用冷挤压后可达92%。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线,使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9%提高到42%,—年节钢1800吨。 (二)采用先进的防腐蚀技术,延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的,它一方面造成设备、零件等材料的直接损失,另一方面还造成影响正常生产,恶化操作环境,影响产品质量,新工艺不能上马,设计保守,以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍,估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑(折合人民币约590.8亿元)。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20%,也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见,腐蚀是自然界的浪费之一。因此,防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展,新的防腐蚀材料和方法的不断涌现,防腐蚀技术也在不断提高。例如:我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术,可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 (三)扩大应用新材料,改善用材结构。 扩大应用新材料,改善用材结构,提高用材水平,积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢,使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料;扩大硬质合金材料的使用,以及节约高速钢和模具钢等,扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用;在汽车、农机和交通运输设备中,开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件,重量可以减轻10%-30%的。 (四)提高产品设计水平,充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平,充分发挥材料潜力,降低材料消耗以轻量化为目标,大力推广计算机辅助设计,优化设计,有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法,使产品既可靠安全又结构紧凑,用材合理;适当提高材料使用强度等级,充分发挥材料性能潜力,降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后,每台减少5千克,新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比,采用数控伺服机构后,省去刀架和溜板等,零件数目减少2/5。 (五)大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业,在国外也仅有十几年的历史,国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用;装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机,舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来,国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作,如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化,实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍,寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊,经再制造修复后,已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能,而且能及时引进新技术、新工艺和新材料,改进提高产品的技术性能和可靠性,从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40%-60%,达到废物利用,变废为宝的目的,为降低材料消耗,节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 (一)面临进入wto新技术发展的机遇和挑战,发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段,使用再制造产品将再制造业降低成本,节约资源,减少污染。 (二)将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程,其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备,大幅度提高国产技术装备水平,加速传统产业技术升级。 (三)基于以上论述,我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上,力争在行业平均钢材利用率达80%,铸造综合体废品率下降5%以下,重点骨干企业下降到3%以下,并将关键基础件的平均使用寿命延长到30%以上。 四、结语 随着现代工业的发展,资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此,材料的工程应用必须对之有所考虑,特别是对于大批量生产的零件,所用材料应该来源丰富,顾及国内的资源及市场供给情况,并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染,有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发,节约原材料,代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程类论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程类论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程类论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程类论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程类论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程类论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程类论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程类论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后,已经实现了语言、环境构建和方法论,现已经构建了理论框架和技术体系,在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中,作为一种知识表示方法,本体(ontology)包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述,提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体,是基于一定的目的人为设计的规范说明,这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今,其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围,这主要是由于本体具有以下显着的优点: 1、异构系统互操作,在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识,这是本体开发的一个主要目标; 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用,这是本体研究的主要动力之一; 3、明确的领域认定,利用本体表示方法描述领域认定,当领域发生变化时,对应的领域认定的改变也相对比较容易; 4、分析领域知识,建立领域本体,实现领域知识的应用和管理; 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域,研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义,其中,最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的:本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型,即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图,每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体,都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法(taxonomy)是对科学分类的普遍规律的研究,是按照一定的思想观点,以科学分类为基础,结合领域内容和特点,将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比,主要有两个区别:本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上,可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体:概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物,如任务、功能、行为、策略和推理过程等等,有时为叙述方便,概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用,元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集:R:C×C×…×C。函数是一类特殊的关系,在这种关系中,前n一1个元素可以惟一决定第n个元素,函数的形式化定义为:F:C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述,实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑,构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法,最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则: 1、清晰:本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的,与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时,它应该是形式化的,应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致:本体应该是前后一致的,也就是说,它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾,则这个本体是不一致的。 3、可扩展性:本体的可扩展性是指,本体提供一个共享的词汇,这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语,以满足特殊的需求,而无须修改已有的概念定义。也就是说,人们应该能够在不改变原有定义的前提下,以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小(Minimalencodingbias):本体应该处于知识的层次,而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法,不能依赖于某种确定的语言,因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小,(Minimalontologicalcommitment):本体承诺应该最小,只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说,本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断,而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出,由于本体承诺是以词汇的使用为基础的,因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院(theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology,NIST)的访问学者,与NIST的Sriram等人一起,为支持产品生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)各个方面的信息需求,以本体为表示工具,开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型(theNISTCoreProductModel,CPM)及其3个扩展版本:开放式装配模型(OpenAssemblyMod—el,OAM)、设计分析集成模型(DesigeAnalyticIn—tergratedModel,DAIM)和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系;DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换,每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性,两个变换分别为理想化和映射;PFEM表示产品族及其组件,与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于:①从产品的概念设计阶段开始,在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息;②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作;③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述,因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库,能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议,支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点: 1、以形式化语义为基础,通过采用合适的本体就能进行自动推理; 2、具有概括性,它描述的是概念实体(制品和特征),而不是针对具体的某种产品(发动机、泵等); 3、提供了产品全方位的丰富信息; 4、致力于促进新的应用和过程的开发,避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现; 5、框架中结合了明确表示的设计原理,作为描述产品本身的重要内容; 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之,尽管当前,本体技术已经得到了发展,但是还是存在一定局限性,不能仅局限在对事实知识的表示,还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索,这也是该技术今后的发展方向。
机械工程论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 (一)在机械产品成本中,原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明:每年消耗钢材1000万吨,占全国的15%-20%。原材料费用平均占机械产品成本的60%以上。 (二)钢材利用率低。 据统计,我国机械工业钢材利用率权为60%左右,与发达国家相比,有10%-15%的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高,造成原材料和能源的浪费,有人调查过部分企业,铸铁件废品率为12%-14%,铸钢件废品率为10%-11%,有些厂甚至高达20%,而国外一般低于5%。另外我国重要的基础件的寿命短,如模具仅为发达国家的1/3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料,同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看,机械工业节材必须考虑以下四个方面:降低产品的材料消耗;减少制造过程中的材料消耗量;提高产品质量; (一)采用先进技术,提高利用率。 采用先进制造技术,提高铸件精度,推广精密性成形技术,在金属件生产中扩大中精锻件比例,使模锻、精锻件比例提高60%以上;继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备,推广各种精密,自动、数控编排的切割技术,采用带锯床、中温剪切等下料新设备;大力采用先进焊接技术,减少焊条用量;采用先进的热处理技术,提高零部件寿命;推广可控气氛,少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备,减少金属氧化损失;采用材料表面处理技术,提高材料表面性能,实现节材低耗;对于关键基础体(轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等),扩大采用精炼钢和脱氧钢,以及行之有效的热处理和表面热处理新技术,显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞,其材料利用率为43.5%,改用冷挤压后可达92%。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线,使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9%提高到42%,—年节钢1800吨。 (二)采用先进的防腐蚀技术,延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的,它一方面造成设备、零件等材料的直接损失,另一方面还造成影响正常生产,恶化操作环境,影响产品质量,新工艺不能上马,设计保守,以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍,估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑(折合人民币约590.8亿元)。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20%,也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见,腐蚀是自然界的浪费之一。因此,防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展,新的防腐蚀材料和方法的不断涌现,防腐蚀技术也在不断提高。例如:我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术,可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 (三)扩大应用新材料,改善用材结构。 扩大应用新材料,改善用材结构,提高用材水平,积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢,使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料;扩大硬质合金材料的使用,以及节约高速钢和模具钢等,扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用;在汽车、农机和交通运输设备中,开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件,重量可以减轻10%-30%的。 (四)提高产品设计水平,充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平,充分发挥材料潜力,降低材料消耗以轻量化为目标,大力推广计算机辅助设计,优化设计,有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法,使产品既可靠安全又结构紧凑,用材合理;适当提高材料使用强度等级,充分发挥材料性能潜力,降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后,每台减少5千克,新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比,采用数控伺服机构后,省去刀架和溜板等,零件数目减少2/5。 (五)大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业,在国外也仅有十几年的历史,国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用;装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机,舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来,国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作,如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化,实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍,寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊,经再制造修复后,已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能,而且能及时引进新技术、新工艺和新材料,改进提高产品的技术性能和可靠性,从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40%-60%,达到废物利用,变废为宝的目的,为降低材料消耗,节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 (一)面临进入wto新技术发展的机遇和挑战,发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段,使用再制造产品将再制造业降低成本,节约资源,减少污染。 (二)将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程,其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备,大幅度提高国产技术装备水平,加速传统产业技术升级。 (三)基于以上论述,我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上,力争在行业平均钢材利用率达80%,铸造综合体废品率下降5%以下,重点骨干企业下降到3%以下,并将关键基础件的平均使用寿命延长到30%以上。 四、结语 随着现代工业的发展,资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此,材料的工程应用必须对之有所考虑,特别是对于大批量生产的零件,所用材料应该来源丰富,顾及国内的资源及市场供给情况,并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染,有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发,节约原材料,代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后,已经实现了语言、环境构建和方法论,现已经构建了理论框架和技术体系,在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中,作为一种知识表示方法,本体(ontology)包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述,提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体,是基于一定的目的人为设计的规范说明,这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今,其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围,这主要是由于本体具有以下显着的优点: 1、异构系统互操作,在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识,这是本体开发的一个主要目标; 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用,这是本体研究的主要动力之一; 3、明确的领域认定,利用本体表示方法描述领域认定,当领域发生变化时,对应的领域认定的改变也相对比较容易; 4、分析领域知识,建立领域本体,实现领域知识的应用和管理; 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域,研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义,其中,最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的:本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型,即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图,每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体,都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法(taxonomy)是对科学分类的普遍规律的研究,是按照一定的思想观点,以科学分类为基础,结合领域内容和特点,将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比,主要有两个区别:本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上,可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体:概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物,如任务、功能、行为、策略和推理过程等等,有时为叙述方便,概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用,元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集:R:C×C×…×C。函数是一类特殊的关系,在这种关系中,前n一1个元素可以惟一决定第n个元素,函数的形式化定义为:F:C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述,实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑,构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法,最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则: 1、清晰:本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的,与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时,它应该是形式化的,应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致:本体应该是前后一致的,也就是说,它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾,则这个本体是不一致的。 3、可扩展性:本体的可扩展性是指,本体提供一个共享的词汇,这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语,以满足特殊的需求,而无须修改已有的概念定义。也就是说,人们应该能够在不改变原有定义的前提下,以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小(Minimalencodingbias):本体应该处于知识的层次,而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法,不能依赖于某种确定的语言,因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小,(Minimalontologicalcommitment):本体承诺应该最小,只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说,本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断,而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出,由于本体承诺是以词汇的使用为基础的,因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院(theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology,NIST)的访问学者,与NIST的Sriram等人一起,为支持产品生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)各个方面的信息需求,以本体为表示工具,开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型(theNISTCoreProductModel,CPM)及其3个扩展版本:开放式装配模型(OpenAssemblyMod—el,OAM)、设计分析集成模型(DesigeAnalyticIn—tergratedModel,DAIM)和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系;DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换,每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性,两个变换分别为理想化和映射;PFEM表示产品族及其组件,与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于:①从产品的概念设计阶段开始,在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息;②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作;③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述,因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库,能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议,支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点: 1、以形式化语义为基础,通过采用合适的本体就能进行自动推理; 2、具有概括性,它描述的是概念实体(制品和特征),而不是针对具体的某种产品(发动机、泵等); 3、提供了产品全方位的丰富信息; 4、致力于促进新的应用和过程的开发,避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现; 5、框架中结合了明确表示的设计原理,作为描述产品本身的重要内容; 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之,尽管当前,本体技术已经得到了发展,但是还是存在一定局限性,不能仅局限在对事实知识的表示,还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索,这也是该技术今后的发展方向。 机械工程论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。
机电工程专业论文:浅论高职院校机电工程技术专业人才培养模式改革 论文关键词:就业导向 职业能力 阶梯式 多元目标模式 课程体系 论文摘要:在认真调研、分析机电工程技术专业人才培养模式改革的制造业背景、行业背景和学校背景的基础上,阐述了机电工程技术专业人才培养模式改革的目标、指导思想、基本思路和主要措施。并提出根据学生的能力不同建立以就业导向和职业能力为中心的阶梯式的“多元目标模式”。 一、机电工程技术专业人才培养模式改革的背景和培养目标 (一)机电工程技术专业人才培养模式改革的背景 1、制造业背景 制造技术是使原材料成为产品的一系列技术的总称。自从人类社会进入工业化社会以后,制造业一直是国民经济的支柱产业,制造技术水平的高低已成为衡量一个国家经济实力和科技发展水平的重要标志之一。 入世以来,世界许多发达国家纷纷将其制造业向中国转移,我国正在逐渐成为“世界制造业基地”,制造业的发展推动了机电工程技术进步和机电一体化产品的不断开发,从而推动了与此相关的教育服务的改革与发展。 2、行业背景 要发展国民经济,提高生产力水平,就必须发展装备工业,而装备工业的主要产品是机电一体化的产品,其核心代表是数控机床产业,要发展生产力,提高国家经济竞争力,必须优先发展数控机床产业。 据调查,抚顺挖掘机制造公司、韩国独资企业“双龙公司”、6409厂、三环机械制造总厂、煤矿电机厂、铝轮毂厂、减速机厂、抚顺机械厂、石油机械厂、星阳公司等都引进了机电设备及数控加工没备,需要相当数量高层次的机电设备及数控机床安装、调试、操作、编程、维护人员及车间管理人员。同时生产机电产品的厂家也需要懂机电技术的营销人员。 最近几年,机电专业毕业生年年供不应求,据2002至2003年就业统计,机电专业毕业生的供需比为1:3。为此,发展与先进制造业相关的高等职业技术教育,培养与之相适应的生产一线机电专业人才是当务之急,也是高职院校义不容辞的责任。 3、学校背景 抚顺职业技术学院有二十多年普通人学专科机械类专业办学历史,现已发展为包括“机械制造工艺及设备”、“数控应用技术”、“机电工程技术”、“机电一体化”等一系列专业群。1999年以来,针对制造业对机电及数控人才的迫切需要,我校机械类专业主要围绕数控应用技术及产品安装、调试、维护专业方向进行人才培养,并于2000年独立设置了高职机电工程技术专业。 (二)业务规格与专业特点 l、业务规格 以服务为宗旨、以就业为导向、以培养职业应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构,使学生具有基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点。 根据学生能力及爱好的不同,建立以就业导向和职业能力为中心的阶梯式的“多元目标模式”。一级:具有熟练的autocad绘图能力,考取autocad认证证书;二级:熟练的电工电子方面的知识和技能,考取维修电工中级职业技能证书;三级:常用传动件的设计及典型零件的工艺规程编制,熟练使用caxa电子工艺图表;四级:能够熟练掌握手工编程及熟练应用一款cad,cam软件(caxa、pro/e、mastercam)和数控仿真软件,考取数控工艺员证书,五级:熟练操作至少一种数控机床(车铣或加工中心),考取数控车(铣或加工中心)中高级职业技能证书;六级:熟悉机床电气控制、plc数控技术、机械工程检测技术、微机和单片机控制及接口技术知识,具有简单机电设备安装、调试、维修的能力,考取机电设备维修工中级职业技能证书。不同能力的学生可以达到不同级别,达到其中任意一个即可实现就业。 2、专业特,最 理论教学和实践教学相结合,以强化就业导向的职业能力和综合能力培养为特色,加强职业应用能力的培养。 二、人才培养模式改革指导思想和目标 (一)人才培养模式改革的指导思想 以就业为导向,培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”,实践能力强、具有良好职业道德的机电行业高等技术应用性人才。同时使学生们具备一定的可持续发展能力。 (二)人才培养模式改革的目标 以就业导向和职业能力为目的,以人才培养模式改革和创新为主题,形成培养高职人才的新模式一是在培养内容上,做到“知识与技能相结合”,使学生知识够用,技能过硬。二是从培养方式上,做到“讲授与实训相结合”。三是从培养主体上,做到“学校与企业相结合”,校企联合,共同培养人才 三、人才培养模式改革基本思路和措施 (一)人才培养模式改革的基本思路 以为辽宁及东北老工业基地的机械制造业培养高等技术应用型人才为根本任务,以机电工程技术应用岗位人才必备的能力和基本素质为主线,构建课程的知能结构,重组课程体系:突出理论知识在实践中的应用和实际能力的培养,以技能和能力培养为重点,坚持常规技术训练与先进技术训练相结合,坚持数控机床单机训练和局域网条件下综合训练相结合,创建具有现代水平的训练教学基地,构建具有特色的理论教学和实践教学新体系。 (二)人才培养模式改革的主要措施是: 1、加强教学软、硬件的建设 围绕提高教学质量这一主题,加强教学工作的领导和管理,建立一套较为完善的教学文件,加大教学资源与教学设施投入,改善实验、实习设施。 2、重组课程体系,制定合理的教学计划 理论以“必需、够用”为度,突出“适用性”和“针对性”,不强调理论的系统性,侧重于基本理论对实践的指导和应用。专业核心课程:autocad、机械设计基础、机械制造技术、数控原理与编程、cad/cam(caxa、pro/e或mastercam)软件应用、机床电气控制与plc等。 3、实践环节突出四个特性 一是基础实践教学环节的普及性。对于金工实习,在传统教学基础上,立足专业方面,这样在实际操作中,以车工、钳工、铣工、焊接等工种的操作为基础,紧紧围绕机电工程技术专业实施,特别在普通车、铣床与简易数控机床操作上多下功夫。 二是专业基础实训的严格性。专业基础实训学习量大,范围广,学生掌握程度直接影响对专业的认识。这一环节掌握好,可以提高学生对专业的学习兴趣。我们开设autocad实训、电工电子课程实训、机械设计基础课程设计等。 三是专业实训的必备性。我们建设了cad/cam实验室和数控实训基地,装备了先进的计算机和正版cad/cam软件以及10台先进的数控机床,利用正版的数控加工系统仿真模拟软件实施教学,之后再到机床上真刀实枪的进行操作。把工厂中典型零件的制造工艺、常用数控机床操作、编程的内容整合成“典型零件的工艺制订”、“数控机床编程”等实训项目,保证学生能熟练掌握数控机床的操作,学会常规典型零件的数控编程,基本了解数控机床的常见故障及排除方法。 四是毕业实习环节的针对性。毕业实习环节教学,主要针对学生面向社会需求,学生尽管是同一专业,但实际工作中会有不同的选择,因而毕业环节就应该体现这一点,以所学专业为主,结合自己情况完成毕业环节,尽量以普通机床的经济型数控改造为主,但考虑就业导向,有意拓宽,如在企业中流行的cad/cam软件的运用(autocad、caxa制造工程师等)、现代车间及班组的管理、机电设备的营销、机电设备的设计、开发等,做到真题真做。 4、加快实习实训基地建设,充分发挥实习实训基地的作用 加快实验实训基地建设,为专业建设打下了坚实的物质基础。现有实验室8个、专业机房1个,已建成数控加工实训基地,第一期购置两台生产型数控车床,华中的数控铣和数控车床各三台以及方正系统的电火花、线切割各一台,并已陆续开始使用,使学生职业技能的培养有了基本保证。 专业机房全天对全系学生开放,通过科学地管理,学生的知识面不断扩展,实际动手能力逐渐增强,自身的务实创新能力显著提高。 校外实习基地的建设本着“先求合作、后求发展”原则,已与沈阳金杯汽车培训中心、市煤矿电机厂、市机械厂、双龙公司等多家不同性质、地域、行业企业签订了校企合作协议,建立稳固校外顶岗实训基地。充分发挥实训基地的作用:校内基地打基础,以数控加工操作技能为主,并进行数控设备编程与操作实训,故障诊断与维护实训等。校外实习基地主要针对机电设备、数控机床的装配、调试、验收等环节。使学生开阔眼界,增长见识。 5、课堂教学与现场教学相结合 对数控机床的结构、机械设计等内容,采用多媒体等现代教学手段,辅以现场教学的方法,增强学生的感性认识,以提高学生的学习积极性。 6、技能证书与毕业证结合 实行双证书或多证书教育。课程实训与职业技能培训相结合,对学生进行数控机床操作等方面的职业技能培训。在完成课程教学的基础上,考取美国autodesk公司颁发的autocad二级认证、国家劳动部颁发的数控工艺员证书及职业技能等级证书等等。 7、加强师资队伍的建设,以“双师素质”教师培养“双证书”学生 根据高职高专院校建设“双师型”教师队伍的要求和教学工作的实际需要,注重教师“双素质”能力的培养;采用自身培养与送到国家指定的师资培训基地等地相结合的方法,使多数教师到企业进行实践,经过近两年的努力,已有3名教师获教育部颁发的“双师素质”证书,有8名教师具备劳动部门认定的考评员资格,有2名教师考取了加工中心国家职业技能鉴定高级工证书,还有4名教师专程到华中数控接受为期两周的培训;专业教师双师型素质合格率已达到80%,三年内将达到100%;现已基本实现双师素质教师培养双证书学生。 8、毕业实践与就业环节相结合 改革毕业设计原有的限于纸面的图纸设计、毕业论文的形式,将毕业环节变为毕业实践、毕业设计和毕业制作,使其内容多样化、形式多样化、过程多样化,逐步转为对职业技能培训更有促进的、机电一体化产品或控制器的实体制造与制作。在实体制作与加工中,培养综合运用单片机、plc控制技术的能力,培养数控设备的故障诊断与维护能力,培养机电产品cad/cam技术应用能力。 学生到企业顶岗实习,为学生就业和企业招聘人才提供了双赢的机会,一方面学生获得了就业机会,另一方面缺少现代化人才的企业也招聘到了就了自己所需要的人才,对学校则初步实现了后期订单教育。 9、教材建设与规划 专业理论课:以教育部规划的高职高专教材为主,自编部分教材,无论选何种教材,都要以制定的课程教学大纲为教学依据。积极参加各类教材编写,其中主编了《机械设计基础》等教材。 实习、实训课:以实习、实训大纲为指导,自编实习、实训指导书,明确实训项目、实习任务,实习、实训方式,实习、实训效果和成绩评定方法。实习、实训内容以操作技能的训练为主,突出训练过程和操作效果。根据新技术出现的实际情况,实习、实训指导书应定期修订。 拟自编教材有:《机械制图》、《机械工程基础》、《单片机及接口技术实训教程》、《可编程控制器实训教程》、《数控编程及加工实训教程》、《电火花型腔加工及线切割加工教程》、{(cda/cam软件应用实训教程》等。 大力推进电子教案、多媒体课件、音像制品等立体化教材的建设;现已做出机械制图、autocda 2000、工程力学、机械设计基础、机械制造基础、数控原理与编程、caxa制造工程师、mstercma等课程的多媒体课件。 10、注重文化素质和职业道德的培养. 从2000级开始,将音乐欣赏和美术欣赏作为本专业的选修课,以陶冶情操,提高学生文化素质;通过学生的演讲、爱国教育等,培养学生勤奋、踏实、朴素的工作作风,培养学生职业道德。 四、通过人才培养模式改革,体现高职特色 根据学生能力及爱好的不同,建立以就业导向的职业能力为中心的阶梯式“多元目标模式”,坚持多证书毕业。 置受教育者于集机械、电子、信息、系统、和管理为一体的现代工程背景下,坚持常规技术训练与先进技术训练相结合,坚持数控机床单机训练和局域网条件下综合训练相结合。 大幅度增加实践教学的比重,加大教学设施的投入,注重校内实训基地的建设。 淡化理论教学与实践教学的界限,采用交叉培训的方式,建设“双师型”教师队伍,以“双素质”教师培养双证书学生。 能力培养强调应用性、技能培训强调适用性,理论教学强调针对性,教学管理强调可操作性,教学文件强调规范性。 本专业的人才培养模式体现出以“就业”为导向,突出用科学规律去解决实际问题的能力,这种能力是以操作技能为中心的各种能力综合,是适应社会需要的职业能力。以就业导向的职业能力为中心的本专业课程设置,特点是讲求实用、实效,目标是本专业毕业生具备阶梯式就业导向的职业能力及较强的技术再现能力。保证不同层次和不同能力的学生毕业后100%就业,且工作时适应期短或没有适应期。真正实现“零距离“就业。 机电工程专业论文:机电工程专业中变速器的维修与保养 1.变速器 在汽车,拖拉机,机床等机器的运转以及牵引力装置上我们都会使用到变速器,我们常见的变速器主要可以分成两种类型,一种是由齿轮和轴杠杆组成的手动变速器,此类变速器主要是依靠不同的齿轮组合产生变速变距;而另外一种则是由液力变扭器,行星齿轮以及液压操作系统组成的自动变速器,该类型的变速器主要是依靠液力传递以及齿轮组合的方式来达到变数变距。通过了解变速传动机构和操纵机构共同组成了一个完整的变速器,有需要情况下,有时候还需要加装动力输出器才能形成一个完整的变速器,故此由变速器的构成得知,变速器的运动方式可以按两种类型划分,一种是按传动比变化方式以及按操纵方式。 2.使用变速器应该注意的问题 与传统的变速器相比,在机电工程专业中变速器的使用过程首先需要做到熟悉与了解整个变速器设备的运作,以及变速器系统的组成,工作原理等可能在机电工程专业变速器的使用过程中可能面临的问题以及涉及到的基础信息。变速器在汽车中的使用最为广泛,故此以汽车变数器为例子,详细解读机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的问题,与实际操作中应该注意到的几个细节问题:(1)只有排挡杆置于P、N位置时,方可起动发动机,在点火开关打开状态下,若想移出这两个挡位,必须先踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,才可将排挡杆移入其他挡位。(2)P挡可作为手制动的辅助制动器,但不可替代手制动器。(3)车辆被牵引时排挡杆须置于N位置,牵引时车速不可超过50Km/h,牵引距离也不能超过50Km,若需牵引更长的距离,需将驱动车轮升离地面。(4)若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态,此时只有3、1、R挡可以工作,不要认为尚有挡位可用,就不去修理,应及时查明故障并排除,否则会损坏自动变速器内的多片离合器。 3.机电工程专业中变速器的维修与保养 机电工程专业中变速器使用上的操作不当或是没有及时的保养维修都会导致变速器出现故障,机电工程的生产生活上带来不便。变速器在运转过程中,发动机转速突然提升,会感觉到像是发动机动力输出突然中断,或是变速器在工作中发出异响,特别是在变速器的前部响声特别明显的情况,都能够判断在机电工程专业变速器的使用可能发生了故障,为了避免发生意外或是影响机电工程专业的生产,需要及时对变速器进行维修。若想确保在机电工程专业中变速器能有较长的使用寿命,在平时使用过程中还需要及时的保养,特别是自动变速器的使用,在自动变速器的使用过程中如果没有严格的遵守维修保养规程,缺乏及时的检查和日常保养习惯,不仅会加速变速器的损伤和故障的形成,甚至还会扩大故障后果的危害性,所以预防性保养习惯对于机电工程专业中变速器的使用十分重要且相当必要,良好的保养习惯不仅能让变速器能有较长的使用寿命,还能降低其故障的发生。以下是关于机电工程中变速器维修保养的关键要素:(1)定期对变速器中的润滑油进行检测与更换。(2)注意油面高度,可在机器预热的时候查看,具体查看有无漏油,变速器内的油既不能过多也不能亏损,亏损有可能会烧坏变速器,过多则会引起变速器过热。(3)注意保养换油。如汽车的变速器,每家汽车生产企业生产的轿车品牌不同,变速器的换油周期也不相同,注意所使用的变速器品牌,留意使用说明书,到期必须更换。在某些汽车公司中还规定了,对变速器没有及时进行保养换油,会将汽车进入应急模式,出现锁三挡的情况。(4)定期检查变速器油的颜色,正常的变速器油应该是无味、半透明,红或黄色,如果发现变速箱油发黑或有焦糊味,必须马上更换。如今在社会上机电工程专业变速器对汽车行业中的发展起到了至关重要的影响,故此对于机电工程专业中变速器的维护与保养的具体措施也引起了汽车行业与社会大众的广泛关注,做好机电工程专业中变速器的维修与保养,对变速器中所存在的故障问题详细的进行分析,寻求合理有效的解决方法,只要能做到及时准确的知道到问题,才能有针对性的处理好变速器的故障,才能不断的提高机电工程专业中变速器的维护水平,不断的促进机电行业的发展。 作者:蔡连松 单位:江苏华浩送变电工程有限公司 机电工程专业论文:浅析机电工程专业中变速器的维修与保养 【摘 要】随着社会经济与科学技术的进步,机电工程专业的得到不断的发展,变速器在汽车机件的应用也日渐成熟,给予了汽车行业极大的推进力。特别是自动变速器在汽车中的使用,促进了自动挡车辆研发的进步,因为自动挡在操作上相对于手动挡更加简便,在社会上的受欢迎程度也越来越高。探讨机电工程专业中变速器的维修与保养,为变速器未来能拥有更广阔与坚实的市场打下扎实的基础。 【关键词】机电工程专业;变速器;维修;保养 机电工程专业中变速器的工艺虽然得到了较大的发展,但人们对于机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的保养知识与故障维修方面的认识和了解都非常有限。在现今这个汽车行业发展日新月异的时代中,汽车自动档的普遍以及已经渐渐的深入到整个汽车行业,被广泛的应用到人们对汽车使用的日常生活中了,飞速发展的时代里它给人们可谓带来了诸多便利,而变速器的维修以及保养液成为了人们需要关注的问题。 1.变速器 在汽车,拖拉机,机床等机器的运转以及牵引力装置上我们都会使用到变速器,我们常见的变速器主要可以分成两种类型,一种是由齿轮和轴杠杆组成的手动变速器,此类变速器主要是依靠不同的齿轮组合产生变速变距;而另外一种则是由液力变扭器,行星齿轮以及液压操作系统组成的自动变速器,该类型的变速器主要是依靠液力传递以及齿轮组合的方式来达到变数变距。通过了解变速传动机构和操纵机构共同组成了一个完整的变速器,有需要情况下,有时候还需要加装动力输出器才能形成一个完整的变速器,故此由变速器的构成得知,变速器的运动方式可以按两种类型划分,一种是按传动比变化方式以及按操纵方式。 2.使用变速器应该注意的问题 与传统的变速器相比,在机电工程专业中变速器的使用过程首先需要做到熟悉与了解整个变速器设备的运作,以及变速器系统的组成,工作原理等可能在机电工程专业变速器的使用过程中可能面临的问题以及涉及到的基础信息。变速器在汽车中的使用最为广泛,故此以汽车变数器为例子,详细解读机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的问题,与实际操作中应该注意到的几个细节问题: (1)只有排挡杆置于P、N位置时,方可起动发动机,在点火开关打开状态下,若想移出这两个挡位,必须先踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,才可将排挡杆移入其他挡位。 (2)P挡可作为手制动的辅助制动器,但不可替代手制动器。 (3)车辆被牵引时排挡杆须置于N位置,牵引时车速不可超过50Km/h,牵引距离也不能超过50Km,若需牵引更长的距离,需将驱动车轮升离地面。 (4)若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态,此时只有3、1、R挡可以工作,不要认为尚有挡位可用,就不去修理,应及时查明故障并排除,否则会损坏自动变速器内的多片离合器。 3.机电工程专业中变速器的维修与保养 机电工程专业中变速器使用上的操作不当或是没有及时的保养维修都会导致变速器出现故障,机电工程的生产生活上带来不便。变速器在运转过程中,发动机转速突然提升,会感觉到像是发动机动力输出突然中断,或是变速器在工作中发出异响,特别是在变速器的前部响声特别明显的情况,都能够判断在机电工程专业变速器的使用可能发生了故障,为了避免发生意外或是影响机电工程专业的生产,需要及时对变速器进行维修。若想确保在机电工程专业中变速器能有较长的使用寿命,在平时使用过程中还需要及时的保养,特别是自动变速器的使用,在自动变速器的使用过程中如果没有严格的遵守维修保养规程,缺乏及时的检查和日常保养习惯,不仅会加速变速器的损伤和故障的形成,甚至还会扩大故障后果的危害性,所以预防性保养习惯对于机电工程专业中变速器的使用十分重要且相当必要,良好的保养习惯不仅能让变速器能有较长的使用寿命,还能降低其故障的发生。以下是关于机电工程中变速器维修保养的关键要素: (1)定期对变速器中的润滑油进行检测与更换。 (2)注意油面高度,可在机器预热的时候查看,具体查看有无漏油,变速器内的油既不能过多也不能亏损,亏损有可能会烧坏变速器,过多则会引起变速器过热。 (3)注意保养换油。如汽车的变速器,每家汽车生产企业生产的轿车品牌不同,变速器的换油周期也不相同,注意所使用的变速器品牌,留意使用说明书,到期必须更换。在某些汽车公司中还规定了,对变速器没有及时进行保养换油,会将汽车进入应急模式,出现锁三挡的情况。 (4)定期检查变速器油的颜色,正常的变速器油应该是无味、半透明,红或黄色,如果发现变速箱油发黑或有焦糊味,必须马上更换。 如今在社会上机电工程专业变速器对汽车行业中的发展起到了至关重要的影响,故此对于机电工程专业中变速器的维护与保养的具体措施也引起了汽车行业与社会大众的广泛关注,做好机电工程专业中变速器的维修与保养,对变速器中所存在的故障问题详细的进行分析,寻求合理有效的解决方法,只要能做到及时准确的知道到问题,才能有针对性的处理好变速器的故障,才能不断的提高机电工程专业中变速器的维护水平,不断的促进机电行业的发展。 机电工程专业论文:基于开放性实验平台培养机电工程专业学生的实践创新能力 摘要:以上海交通大学机电工程专业课程《机电控制技术》为例,探讨了如何基于开放性实验平台,培养学生的实践创新能力。主要介绍了开放性实验平台的构成、方案设计、实验效果的评估等。实验实施的效果表明这种开放性实验方式可以激发学生的创造力、激励学生学习的主动性、培养学生分析问题和解决问题的能力。 关键词:开放式;实验平台;创新 一、引言 如何培养大学生的创新能力是建设创新型国家对我国高等教育提出的新要求。开放式创新实践教学是培养学生创新能力的重要手段。开放式创新实践教学指在实验教学中所有实验资源向学生开放,实验性质由验证型向设计型、综合型过渡。学生作为实验的主体,自拟实验方案、查阅文献和参考资料,提出设计思路和实验步骤。学生根据个人的实验基础、专业特点选择相应的实验项目,给学生最多的主动权、最大的开放性。国内很多高校都开展了开放性实验的研究,例如哈尔滨工程大学针对模拟电子技术实验课程,开展了开放自主实验教学模式的探索与实践,其全开放模式拓宽了实验的时空概念,能够最大限度地利用实验室资源。中国矿业大学针对土木工程专业对开放式实验室建设提出了建议。北京大学化学基础实验教学中心以物理化学实验课程为例,对开放式实验教学模式的管理工作方法进行了探索和实践。南京工业大学分析了新媒体背景下通过开放式实验培养学生创新能力的对策。本文以机电控制专业为背景,以上海交通大学《机电控制技术》教学内容为基础,介绍了机械电子工程专业基于开放式实验平台,开展创新实践教学的研究工作,探讨开放性创新实验平台的搭建、实验方案设计等,研究开放性创新实验效果的有效评估方法。 二、面向机电控制学科的开放性创新实验平台 创新实验方案的设计要求让学生建立起系统设计的思想,从创新的角度出发,按照系统功能选择部件,进行接口设计、数据调试、结果评价、使整个控制系统的方案实现过程接近于工程实践。 1.开放性创新实验平台的搭建。针对《机电控制技术》课程,让学生完整地了解测量与控制的原理和方法,使学生对各个控制部件、测量部件、控制系统有感性的认识,通过自己设计方案、自己动手搭建硬件,自己编写软件等方式,学会分析问题和解决问题。《机电控制技术》开放性创新实验平台主要包括三大部分:硬件平台主要是指实验所需的各种器件,例如各种控制对象、传感器、控制器件,各种接口器件以及实验过程中要用到的各种工具器件。软件工具平台包括各种编程软件、设计用工具软件、控制软件、检测软件等。例如C语言,PLC编程软件及组态软件等。信息平台包括创新实验课程指导网站,将实验中所用的各种器件和工具的说明书、实验软件的学习文档、实验要求等相关文档放在网站上,充分利用网络资源的共享优势,开创引导式、启迪式的自学模式。 2.开放性创新实验方案的设计。开放性创新实验方案的设计需要考虑到如下几个方面:①开放性。这种开放性要求实验在时间、内容、设备上的全开放。时间上的开放性是指学生只要在允许的时间之内,都可以随时来实验室进行实验。内容的开放性是指在完成实验目标的要求下,允许学生对实验内容进行选择。设备的开放性是指允许学生对实验设备进行选择组合来完成自己的实验目的。在课程中一个具体的控制问题可以描述为:传感器测量控制对象的信息,利用一定的控制方法,通过控制器件实现对象的控制。开放性实验平台提供了多种配置,学生可以自由选择、自由组合,并且可以比较各种方法的优缺点。例如:不同的控制对象:电水壶、AVG小车、吹风机等。不同的传感器:可配置温度传感器、速度传感器、力传感器等。不同的控制器件:低压电器、可编程逻辑控制器、单片机、数字信号处理器、嵌入式控制器。②层次性。在实验目标制定、实验硬件的配置和实验结果考核方面要有一定的层次性。难易不同的目标和不同的硬件配置可以体现实验的复杂程度,同时也是对学生不同能力的衡量。举例来说,同样选择控制水温,学生还可以选择不同的控制器,选择单片机硬件稍简单些,选择PLC的话就稍复杂一些。在控制方法上也可以有所不同,如果只是简单的开关控制,程序就比较简单,如果选择PID或者其他方法程序就复杂一些。这种不同的组合搭配设计大大增加了学生实验操作的柔性,也激发了学生进行比较、探索的能力。③课内实验和课外学习的结合。开放性创新实验并不是一次完成的,学生在实验过程中会遇到很多问题,一次实验后,学生会带着问题重新回去查阅资料,寻求解决之道,为下一次实验做好准备。④注重创新能力的培养。学生通过自己组织实验平台,构思实验方案,进行详细的实验设计和不断的修正,最终实现实验目标。这一过程中要注重鼓励学生的求异思维,鼓励学生的新想法,新思路,培养其创新的能力。 3.开放性创新实验效果的评估。开放性实验效果的评估,要摈弃普通实验根据实验数据的误差大小,实验曲线的吻合程度等进行打分的方法,需要对学生参与实验的积极性、实验方案设计的合理和创新性、实验结果等进行综合的考量。以水温控制为例,为了兼顾一般性,又能突出某些优秀学生的创造能力,可采取递阶打分的形式,例如对于水温控制问题,如果控制水温在60℃不变,按照控制水温偏差大小可给予基本分数,在此基础上,学生可选择增加难度,控制水温在40℃至70℃之间做周期不变正弦变化,根据控制温度跟踪误差进行加分。继续增加难度,控制水温在之间40℃至70℃做变周期的正弦变化,根据温度跟踪误差进行加分。 三、开放性创新实验的实施效果 该实验平台在上海交通大学机械与动力工程学院本科2009级以后进行了初步的试点,目前已经完成三届,每年参与该平台的实验人数大约在300名左右。学生在实验过程中表现出了很大的积极性。每次实验后,课程组都对实验效果进行了调查和问卷,并要求学生将对实验的建议和意见写入报告或问卷中,以期得到学生积极的反馈。有同学在实验心得中提到:“这是第一次只有实验器材的情况下,独立设计实验,没有完整方案,甚至没有接线图,一切都靠自己摸索前进,但这种挑战同时也磨练了我们的自学能力和动手能力……”。根据调查问卷的统计结果,该平台得到了学生的肯定,大约88.36%的学生认为该实验平台对创新能力的培养有帮助,有91.48%的同学对这种新颖的实验方式给予了很高的评价,推荐该课程的比例达到了98.75%。 四、结论 开放式创新实验在实验内容、实验设备、实验方式方法、实验时间和实验难度等方面体现了充分的自主性,也体现了以“学生”为本的实验设计精神,对于培养学生的实践能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力方面具有非常重要的作用。开放式实验教学是一种新生事物,其发展过程处于方兴未艾阶段,目前仍有各种问题,例如验室的管理、实验效果的评估等,还需要不断探索与研究。 机电工程专业论文:机电工程专业中变速器的维修与保养论述 【摘要】在电控产品开发中,电控系统硬件开发技术较为成熟,开发的核心与难点是控制 系统软件。成熟的控制软件是提高车辆性能和控制功能实现的主要因素,因此电控系统控制策略的开发是电控产品开发的主要内容。变速器控制策略的开发,首先需要深入了解控制对象――机电工程专业性能,再者还要分析因素的影响,使开发的电控系统具有较强的作用。 【关键词】机电工程专业;变速器;维修与保养 前言 机电工程专业中变速器的应用极为广泛。最早出现的汽车变速器是机械式手动变速器,也称手动变速器。它通过驾驶员用手拨动变速杆,改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而实现车辆变速的目的。由于它是有级排挡固定轴式齿轮变速器,所以以其效率高、成本低、生产工艺成熟而获得了广泛的应用,但由于手动变速器在换档时必须踩下离合器,所以存在着换挡动力中断的问题,而且存在驾驶员的操作水平对汽车行驶性能影响较大以及驾驶员工作强度大等缺点,所以随着汽车技术的发展,人们对自动变速的需求日益迫切。随着无级变速传动技术的发展,相比有级变速器,无级变速器的自身优势日益明显。 1液力机械式自动变速器技术 液力变矩器闭锁点的控制问题,存在单参数控制,双参数控制两类。单参数控制包括涡轮转速控制、车速控制、挡位控制。采用涡轮转速控制方式需设定闭锁一解锁转速差以避免频繁的闭锁与解锁车速控制,挡位控制这两种控制方式都属于高挡闭锁控制,避免低挡范围内的频繁闭锁。双参数控制包括以泵轮和涡轮转速为参数的控制方式、涡轮转速和节气门开度为参数的控制方式、车速和节气门开度为参数的控制方式。泵轮和涡轮转速的控制方式可以在不同节气门开度下都有合理的闭锁点涡轮转速和节气门开度控制,也可以在不同节气门开度下得到合理的闭锁点并且结构上易实现车速与节气门开度控制,这种控制方式在高挡闭锁,而在抵挡不闭锁,为轿车常用控制方式。针对传动系统工作工况的复杂性及其非线性,模糊控制技术在液力变矩器的闭锁研究中得以应用。如针对自动变速器在坡道行驶中的换挡循环,转弯时的频繁换挡等对行驶环境不适应出现的问题,建立了一种基于行驶环境识别的多模式汽车自动换挡系统。利用通常自动变速器上的传感器信号,自动识别汽车的当前行驶环境,提高了自动变速器的整体性能。从动力源方面进行控制,通过减小节气门、点火滞后或停止向部分汽缸供油等方法,反馈控制发动机,自适应地降低转矩,从而可控制自动变速器的输入转矩和输出转矩,并可将输入转矩与输出转矩控制在最佳值上,以实现平稳换挡。利用电子换挡控制系统控制锁止电磁阀减小锁止离合器的接合冲击。 2机械式自动变速器技术 机械式自动变速器以其传递效率高、易于制造等优点在自动变速器研究领域中占有重要的位置。它是在传统固定轴式变速器的基础上,应用电子技术和自动变速理论,通过电子控制单元,控制液压执行系统来实现离合器的分离与接合、选换挡操作以及发动机节气门的调节,实现起步、换挡的自动操纵。电子控制单元根据反映驾驶员意图的节气门开度信号、制动踏板信号,反映汽车行驶状态的发动机转速、输入轴转速、车速、挡位信号,依据预设的最佳换挡规律和最佳离合器接合规律,借助于相应的执行机构对车辆的发动机、离合器、变速器进行联合操纵,可以达到大大减轻驾驶员的劳动强度,提高了车辆行驶的安全性、动力性和经济性。真正意义上的产品最早应追溯到年,日本五十铃公司首先在轿车上使用一型全自动机械变速器,该自动变速器利用神经网络技术进行挡位最佳决策,控制参数为预测载荷、驾驶员意图、车速、节气门开度。实验表明该智能换挡系统明显减少了不必要的换挡次数,并提高了燃料经济性和降低了排放。并且把自动防抱死和自动巡航和进行系统集合控制,以提高控制系统可靠性和系统的性能价格比。年日野公司也推出计算机辅助变速排挡系统,随后,美国福特公司、法国的雷诺公司、意大利的菲亚特公司等,都相继开发出了电控机械式自动变速器,在美国和西欧已进入商品化阶段。德国最近新开发研制的具有或挡的,它突破了传统机电液接合的模式,采用了机电气的接合方式,通过电气控制无离合器踏板的干式离合器实现车辆的起步,而换挡过程无需分离离合器。 3无级变速器技术 在汽车自动变速器中,无级变速器因其可产生连续变化的速比,实现发动机与动力传动系统的最佳匹配,并且能够简化操作,减轻驾驶员劳动强度,提高行车安全性,提高驾驶的平顺和舒适性,改善排放,成为汽车自动变速领域的一个重要分支。无级变速器按作用方式的不同和传动形式的差异,可分为机械式、液压式、电气式,机械式无级变速器使用最广泛。在摩擦传动的无级变速系统中还包括链式无级变速器,它采用的金属链类似自行车的链条,它由部分组成内联接片、压板连接片和连接它们的浮动销,销相互滚动,使链条在弯曲时摩擦力小,且具柔性,传动链条位于两对锥形齿轮盘之间,这两对齿轮盘中,各有一个可以轴向运动,这样链带可向外或向内运动,运行线路可以变化,相应的转矩、速比也可以变化,这类变速器技术要求高,一个主要原因是为了防止转数过高或出现打滑现象,作为安全保障,变速箱中要有很高的液压压力,这样整个系统的作用效果就会降低,油耗也就升高。在该变速箱上安装了机械液压转矩感应器,可以直接而快速的作用于压力,避免了可能发生的链带脱落,或是在冰面行驶时突然出现的转矩过高。该变速器还有一个与众不同之处,传动压力和改变速比是分别独立控制的,通过这种双活塞原理,可以避免造成不必要的有效作用损失,另外还能直接改变速比,迅速调节锥形齿轮盘。 4 变速器的维修保养 4.1事后维修保养方式 这种情况是在设备发生故障后才去进行维修,使出现故障的设备恢复正常功能的一种维修方式,事后维修方式有时也称为故障维修,由于该维修方式的维修时机无法控制,当设备零部件发生故障时会造成停机。因此这种情况大多造成不便。 4.2定期预防性维修保养方式 根据经验及设备故障统计数据,规定每隔一段确定的时间对设备进行一次计划性的维修,而在规定时间前发生的故障,则进行事后维修保养。定期预防维修大大减少了发生故障的可能性,更为安全可靠。 4.3视情维修保养方式 通过定期或不定期检测得到设备的状态,并以此来确定维修时机。视情维修保养是基于大量的设备故障不会瞬时发生,而需要发展一段时间,即设备的功能故障在发生前有一定的故障征兆表现,当这些故障征兆出现的时候,才对设备进行维修。这种维修方式是多数人采用的,也是最贴近实际情况的一种。这种维修的最大特点是从设备的故障后果危害出发,尽可能避免或减轻故障后果,从而改变了过去根据设备故障的技术特性对故障本身进行预防的观念。对日常生活中出现的故障极方便处理。 结语 现在国外自动变速器台架测试技术己比较成熟,可以对自动变速器的一些特性进行检测。将汽车理论、自动控制理论、微电子技术、计算机控制技术、传感器技术和信息处理技术等应用于机电一体化产品的研究中,取得一定的成效。 机电工程专业论文:机电工程专业五门电类技术基础研究 [摘 要]随着机电工程在社会建设中占取越来越重要的地位,我国逐渐增加机电工程研究力度,根据我国的基本国情增加电工基础、电子技术、微机技术、自动控制工程基础、传感器原理与应用五门电类技术基础。本篇论文主要针对五门电类专业技术基础研究的原则、内容和发展趋势三方面进行探讨。 [关键词]电机工程专业 电类技术 随着社会的发展,各类电机工程技术逐渐深入到人们的生活与工作中,因此对于五门电类技术基础的研究尤为重要,为我国各类企业的发展打下坚实基础。我们主要根据我国社会发展的需求来制定五门电类技术基础研究的原则、内容和今后的发展方向,从而增加其研究的可实操性,真正促进我国机电工程的发展。 一、五门电类技术基础研究的概述 1.研究原则 我国机电工程专业技术基础在近几年来对其大力研究取得显著的成就,但是相对西方的研究进度较为落后。我国大型电类企业的先进技术大部分仍是引进日本和德国等先进国家的电类技术。其研究成果仍需要进一步提升,为我国电类企业的发展做出贡献,针对从事各门电类的岗位所需改进的内容作为研究重点,从而不断提升在职人员的工作能力,建立对五门电类企业发展有用的研究体系。 2.研究内容 我国对于机电工程专业五门电类技术基础主要研究的内容包括以下几个方面:一方面是对于五门电类技术基础相应的理论知识网的不断更新和完善,为其基础技术研究打下坚实的基础。例如五门电类技术基础相应的机械制图、电工基础、电机与变压器、PLC、电工基础和电子技术等基础知识体系的不断完善,并且增加其基础知识的实践性;另一方面是不断提升五门电类技术基础相应岗位的实操的能力。例如对于五门电类基础技术相应岗位的涉及到的机电设备和控制设备的识别、设计、调整、维修、操作、编写、安装和改造等方面的能力。 二、五门电类技术基础的研究方向 随着我国经济体制的不断变化,相应的五门电类技术基础的研究体系也应该进行改变,从而使其研究的成果更加适应当今社会对电类企业的发展,也更容易应用到电类企业的实际岗位中,从而促进电类企业的进一步发展。 1.智能化 智能化是当今社会研究的主要发展趋势,根据企业中的设备我们可以发现,电气自动化逐渐代替人工操作,机电智能化的机器人逐渐代替自动化设备,这一现象证明其智能化成为五门电类技术基础研究的最终方向。机电的智能化主要指的是在电气自动化的基础上,加入人工智能化、运算技术、模糊学、心理学混沌动力学等新型的研究领域,从而模仿人工的智能化,使机电设备具有与人一样的辨别、决策和处理的能力,从而促进机械设备的高智能运转,提高企业的工作效率和控制能力。 2.模块化 机电工程对于模块化的研究可以很大程度的减少资源设备的浪费,对于统一各机电类企业的机械设备的各类接口的标准化由于产品功能的复杂性和多样化存在一定的难度,制定标准化规格,一方面有利于机电设备的开发也有利于各类新产品的推行和扩大生产规模。新标准化制度的建立,必然要对之前的设备进行改进甚至是报废,这必然是一笔不小的费用,因此可以先选择大型的电类企业实施标准化,逐渐将标准化贯彻实施,为机电企业的发展创建良好的发展环境。 3.电子网络化 21世纪是计算机网络技术迅速发展的时代,网络技术不仅仅为人们提供更为便捷的生活,还为各大电类企业的发展起到推动的作用。网络可以打破空间和国际上的局限,使世界各地的电类企业连成一线,也是我国了解国际上的电类企业发展信息的途径之一,促使全球的电类企业在合作中竞争、相互促进,实现双赢的局面;同时也可以利用网络上的优势推行新产品;还有网络技术也实现远程监控和实时监控的目标,也是机电一体化的基础技术等多方面的优势。因此网络化是机电工程企业的发展趋势。 4.微型化 微型化是当今机电设备逐渐向微型化发展,国外发达国家早已意识到微型化的优势,并将其称之为微电子机械系统。微型化主要指的是一平方厘米的机电设备,并且逐渐向微米和纳米级发展。微型化机电设备的体积小、耗能小、便于安装和运动快捷等多方面的优势,深受各大机电企业的欢迎。微机技术的研究还涉及到光刻技术和蚀刻技术,促进微机技术更加精确。 5.绿色化 机电工程在迅猛发展的同时,也为我国环境造成一定的负担,若是要对污染的环境治理需要花费几倍甚至十几倍的代价,严重的环境破坏已经威胁到人们的生存,因此我国机电企业意识到绿色化发展的重要性,即在保证生态环境的前提下发展机电工程。绿色化的发展道路主要是从两方面来进行,一方面是对机电工程制造的污染液体、固体进行物理或化学的处理,使其达到污染排放的标准;另一方面是从根本上杜绝污染液体或固体产生,从而使其排放液达到标准。绿色产品在从设计、制造、运转和销毁等阶段减少污染物产生的同时,也要提升各阶段的资源利用率,并且可以对其回收利用再生产。绿色化的技术开发也是可持续发展道路的实现途径之一。 6.系统化 机电工程的系统化主要体现在机电工程建立完善的体系结构方面。系统的结构并不是一成不变,可以根据当今社会机电发展变化而变化,具有很强的灵活性。该系统需要增加对多个子系统的调控能力,除此之外还需要强大的通讯技术作为支持;另一方面体现在人格化方面,机电系统化越来越重视人与机械设备的配合,首先是设计期间逐渐增加机械设备的智能化,即机器人的设计理念,增加人与机器的融合度,其次是从自然界的生物寻找灵感,寻求自然界的规律,促进机电人格化的程度。 结束语 综上所述,随着机电工程专业越来越受到人们的重视,其五门电类基础的研究也不断走向科学化的发展道路,五门电类技术基础是机电工程专业的主要组成部分,其研究的方向决定机电工程的发展趋势,借鉴西方的发展经验,在建立完善的理论体系的基础上根据社会的发展和人们的需求决定机电工程智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化和系统化的发展方向,从而提升机电工程的工作效率和经济效益,并建立其可持续发展的道路,促进其更好更快的发展。 机电工程专业论文:高职高专机电工程专业教学体系改革之我见 摘 要 近二十年来,在中央及各级政府的大力倡导和支持下,我国的高职高专教育事业有了很大的发展,新增加了一批学校,扩大了招生规模,粗看起来人气较旺,发展的势头不错。但是,从高职高专教育的全局来看,潜在的问题还很多,不可盲目乐观。本文只就一个学校能解决的问题,发表一些意见,与同行商榷。 关键词 高职高专 机电工程 教学体系 改革 1根据地方经济发展准确定位适时调整专业 专业是社会需求与学校教育结合的一个接口,是学校教学工作能否主动、灵活地适应社会需求的一条纽带。既然高职高专培养出的学生是“服务地方,面向基层,应用性的技术人才”。那么就应该放下“高等”的架子,眼睛向下,面向市场,主动进入市场。调查了解各行各业人才类别的需求情况,在广泛获取信息基础上,确定学校设置的专业和招生的数量。一定不能等待观望,坐失良机。 2制订长短结合、模块结构、有超前性和可操作性的教学计划 专业培养计划〔或教学计划)是人才培养工作的总体设计和初稿蓝图。过去我们高专采用的计划,多是本科院校教学计划的压缩和修补,处处体现出学科型的模式,计划经济的烙印。如今是经济转型时期,要求高职高专的教学计划,按服务领域(或岗位群)来确定学生的知识、能力与素质结构,以培养技术应用能力和基本素质为主线,以应用性和实践性为基本特征来构建教学体系。学生应在具有必备的基础理论和专门知识的基础上,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本知识和技能,养成良好的职业道德。 3加速校内实训基地建设努力推动产学结合进程 实训教学是学生加深对所学知识的理解和运用,又是培养能力、提高素质、突出专科特色的重要环节。例如有的高职高专学校电气专业的实训教学,自成体系,独立设置。除时数占到总学时的1/2外,按“基本技能训练,专业技术训练和综合技术训练”三个层次组织教学,而基本的技能训练立足校内完成。具体讲:第一学年主要在校内做电工、金工和微机操作的基本技能实训。如:安排三周的金工实习,两周的电工实训,一周的微机操作和考级。第二学年安排在校内、外做电气技术的专业实训。如:安排三周在校外做电机修理和电控柜的组装、调试。安排三周在校内做模电数电的专题实验和课程设计。第三学年进行综合的贴近生产的技术实训。第六学期不再上理论课,主要进行实训。采用的方法是:部分学生可在校内进行单片机控制,PLC控制的电梯实训,也可以用ERFAT自动控制系统装置进行交、直流全数字传动控制技术和模拟仿真的实训:部分学生可以到签约单位或赴与系签有产学合同的企业顶岗劳动,参加技改项目,时间三个月,毕业前用一个月时间做毕业论文或毕业设计。 4构建工学结合的人才培养模式,促进与产学研结合相适应的人才培养模式改革 (1)以校内、校外实习实训基地为载体,采用“产学结合”“工学交替”的教学模式,构建“五合一”的教学模式。构建“校内与校外合一、车间与教室合一、教学与生产合一、仿真与实操合一、作业与产品合一”的具有高职特色的“五合一”教学模式。学校从企业聘请技术人员到学校辅导学生,把企业的产品拿到学校生产:学校把学生送到企业,按企业员工要求生产企业的产品,为学生提供真实的职业环境,建立生产性实训环节,使学生的操作技能和职业素质得到提高,增强了学生的实践生产能力。 (2)以就业为导向,进一步拓展“订单式”的培养模式继续加大与已建立“订单式”培养知名企业的合作力度,建立长期订单培养合作关系。积极与企业开展订单培养合作,为区域经济建设输送优秀高素质技能人才。 (3)突出职业技能培养,全面实行“一体化”教学模式。在职业岗位能力需求的基础上,突出职业技能培养,全面实行“一体化”教学模式,将相关职业资格证书的要求融入教学过程中,推行“双证书”制度,使学生具备相应的专业岗位直接上岗能力。 总之,全面贯彻党的教育方针和教育部有关高等职业教育文件精神,遵循“重在内涵建设、重在改革创新、重在服务社会”的指导思想,把提高教学质量作为重中之重。以服务区域经济发展为目的,以提升专业办学水平和能力为核心,完善与规范专业教育教学标准体系,创新人才培养模式,推进教育教学改革,构建基于工作过程系统化的专业课程体系,走提升内涵建设发展之路,带动专业群教学质量和办学水平的全面提高,提升专业建设的整体水平,提高人才培养的质量、效益和人才竞争力,为区域产业发展提供高技能人才支持围绕产业经济发展,依托产业办专业,办好专业促产业:依托企业建专业,建好专业为企业。以专业建设为龙头,以课程建设为核心,通过实训基地、教学团队等条件建设,深化工学结合人才培养模式改革,增强社会服务能力。重点构建基于工作过程系统化导向的课程体系、建好专业生产性的实训基地、打造专兼结合的双师结构型专业教学团队、形成“共享型”专业教学资源库,建设具有高职教育教学特色的机电专业。 机电工程专业论文:浅谈机电工程EPC总承包项目仪表专业施工技术管理 摘要:按机电工程EPC总承包工程项目施工管理的总体要求,为确保项目建设总体目标的顺利实现, 通过对仪表工程施工过程中遇到的问题, 探讨其关键点以及项目执行过程中采取的必要方法, 介绍了项目前期准备阶段、施工阶段及调试阶段仪表专业施工技术管理工作的理论总结。 关键词:机电工程EPC总承包工程项目;仪表施工;项目前期准备阶段;项目施工阶段;施工准备阶段;施工阶段;施工收尾阶段;项目调试阶段 1、前言 在机电工程EPC总承包工程项目建设过程中,仪表施工是项目建设的关键之一。仪表施工要在整个机电工程EPC总承包工程项目进入中期后才开始进行, 其施工质量直接影响到生产过程的准确性及安全性。就整个EPC项目建设而言,仪表专业工程量占的比例较小,建设期短。机电工程EPC总承包工程项目总体进度控制中,仪表专业不会出现在项目管理的关键路径上, 如果关键路径的工期压缩或延期均会直接影响到仪表专业的有效施工时间。因此,有效合理进行机电工程EPC总承包工程项目的仪表施工管理是必要的,也是相当重要的。 2、浅谈机电工程EPC总承包工程项目中仪表安装工程施工技术管理 2.1 项目前期准备阶段 2.1.1确定项目所需人员、工作范围及工作量 (1)项目中标后, 首先确定项目所需人员, 通过总进度控制要求, 了解到主项目的施工进展和关键时间节点, 如相关设备和物资到场时间、上道工序完工时间、主项目完工和移交时间等。 (2)确认采用的项目管理模式, 并在材料采购和施工上要分清专业界面。本阶段还应做好设计图纸的收集和审图工作, 对于条款不清晰的内容, 应及时进行书面确认, 做好设计交底工作并形成备忘录。 2.1.2确认项目内容和编制施工程序文件 (1)要根据施工资料、最终合同文本, 结合当地法律法规进行项目的准备工作, 明确业主最终需求目标。根据以往工程经验对新项目进行对比和分析, 列出异同点和潜在工作量, 根据项目所在国家和当地的验收规范, 对现有施工能力和项目潜在风险进行评估。 (2)准备施工组织设计和相关程序文件的编制。其中, 施工组织设计和程序文件的编写的内容要全面, 能体现项目施工的特点和质量控制手段, 要考虑到施工过程中可能出现的主要技术难点及相应解决办法。根据项目施工要求, 程序文件主要有: 施工组织设计、HSE 管理、仪表校验程序、仪表安装程序、自控系统与仪表联调程序文件、仪表专业试运程序以及相应的支持附表等, 文件的数量和涉及的内容可根据业主的项目管理要求确定。本阶段形成的相关资料和程序文件是指导仪表项目施工的主要依据。 2.2 项目施工阶段 机电工程EPC总承包工程项目中的仪表施工, 包括准备阶段、施工阶段及收尾阶段。在机电工程EPC总承包工程项目建设中, 仪表的施工界面一般要涉及电气、电信、消防、土建、 工艺、机械, 以及自控专业 ( DCS等系统) 等。 2.2.1施工准备阶段 (1)鉴于仪表专业的施工界面复杂, 在施工准备阶段要重视图纸文件中涉及与本专业有关的信息。仪表专业工程量相对较小, 主专业在布置时更多考虑自身专业的需求, 在施工高峰开始前, 仪表专业的技术人员要特别注意与其他专业的相互关系。发现问题必须尽快与业主和设计人员进行正式的书面沟通, 以便减少损失。 (2)技术人员要根据物资的介质、用途、危险等级和存放要求, 对领出的物料进行合理的分类保管和存放。要根据设计要求, 对自购和业主的成套、成橇物资进行到货验收, 重要物资设备的开箱和接收要有三方在场共同签证并形成记录, 仪表工程师应妥善保管相关记录和资料。 (3)上述检查结束后, 技术人员要对所有仪器仪表的量程及精度进行校验, 并根据设计要求对仪表设备进行零点迁移和量程调定, 人员不具备校验资格时, 设备的校验可转交当地合法计量机构完成。每台仪器仪表的校验过程都要形成单独的校验记录, 出具校验合格证, 并注明校验合格的有效期以备竣工资料归档使用。 (4)除了要做好仪表专业的预制预埋等工作外,技术人员还要结合其他相关专业的时间节点, 分析和制定有效的作业计划表, 且要明确特殊地段的作业方式和设备需求, 以及施工阶段出现的新界面等变更情况, 并将相关要求传达到各施工班组, 各班组长应针对各段的实际情况做好开工前的准备工作。 2.2.2施工阶段 (1)仪表专业施工时界面多, 有时需要两个以上的上道工序完成后才能进行施工, 所以仪表专业的施工多数情况下是采用灵活的交叉作业。 (2)仪表工程师应将施工过程中发现的问题及时与设计人员进行沟通, 并对设计变更和补充文件做好存档以备后查。同时, 仪表技术员应对在施工中可适当调整的内容做好记录, 如电缆或桥架的走向, 远传设备的选址变更等, 并在竣工图纸和竣工文件上作相应的变更。 (3)除了要做好 QHSE 工作以外, 对于施工时形成的记录、变更、文件及相关资源的证书要及时保存好。施工资料的编制, 文件和相关工程信息的签证, 目的是列出施工关键质量控制点和工作量, 需要业主和监理 ( 有时也需要项目第三方 ) 的监督验收和签字, 只有在业主和监理以及利益相关方的签字认可后, 仪表专业在施工阶段的工作质量和内容才基本被确认, 也是请领进度款及结算时必需附带的材料。相关文件资料的编制、报批、变更、签证等工作也是重要的。 2.2.3施工收尾阶段 施工收尾阶段, 结合项目进程, 做好“三查四定”工作, 完善仪器仪表专业的相关工作后, 要做到工完、料清、场净、无错漏。对于备品备件、未移交区域内的材料和设备均要妥善安置, 由专人看管。对施工记录、质量评定和竣工图存档管理要及时准确。 2.3 项目调试阶段 开车前的调试和试运是机电工程EPC总承包工程项目的关键, 更是对各专业以及项目工程的施工质量、数量和设备功能的完整性检验。在试运及开车过程中, 仪表专业必须配合相关专业做好调试工作, 其中最为重要的是与系统承包商的信号交接, 以及机械动作的验证工作。试车过程中, 仪表专业在完成对设备及管道的跑、冒、滴、漏、坏等必要的检查后, 将进入三级调试阶段: 仪器仪表设备的单体调试、端子内调试即I/O测试、 DCS 等系统整体联合调试以及最后验收和移交。 (1)仪表和成套设备的单体调试, 主要针对仪表专业自身软件和硬件施工质量的全面检查, 检查内容有设备安装方式、位置、施工质量、数量;仪表电缆接线质量及方式; 仪表电缆信号线、电源线的校对;跨接电缆接线的质量、方式及信号线和电源线的回路校对;单体设备报警点、触发点设置要正确。本阶段为无源检查阶段, 主要检查仪表端子接线回路和硬件功能为主, 重点检查电缆不要有虚接、漏项、连接错误、损坏等情况, 并在完成单体硬件调试后, 将完成测试的相关资料提交业主和监理签证。 (2)端子内调试即I/O测试, 主要在仪表单体调试结束并通过安装检车合格的基础上, 结合系统承包商提供的 PLC、RTU、 SIS、 ESD、 FCU 、CIU等控制机柜的相关资料,配合系统承包商,进行端子内输入输出测试。 (3)对 DCS 等系统的整体联合调试, 应该在完成单体设备调试检查和端子内调试即I/O测试, 仪表专业方可配合系统承包商, 对整个工程中的控制设备的功能、命令发送及接收、报警与 ESD 连锁触发等情况做全面联合远程控制操作。 3、结束语 在机电工程EPC总承包工程施工管理过程中,主要包括设计、施工及试运行3个部分。无论怎样理想的设计,如果没有相应水平的施工和施工管理去实现它,也达不到设计的预期目的。施工过程中, 仪表专业安装工作的质量是各种受控设备和仪器精确动作、可靠运行的前提, 也是仪表施工管理过程的关键。面对工程施工中的困难,施工中多采用比较成熟有针对性的工程系统管理软件(如电气仪表管理软件等),以便对工程进行更加有效的管理,使工程管理水平得到不断提高,实现项目总目标。 机电工程专业论文:浅析高速公路机电工程专业化维护模式 【摘 要】随着我国社会经济的不断发展,公路基础设施的建设也不断取得辉煌的成就,作为我国交通运输的主要形式之一,高速公路的维护问题是非常重要的。随着信息化时代的到来,高速公路机电工程专业化维护模式对于高速公路的正常运营有着显著的促进作用,本文将高速公路机电工程专业化维护的现状进行阐述,并且重点分析通信、收费和交通三大子系统的新技术应用与发展方向,提出对机电工程专业化维护进行完善的对策,保证高速公路实现高速、安全、舒适功能的必要组成部分,也是保障高速公路正常运营的必要手段。 【关键词】高速公路;机电工程;通信;监控;收费;维护 信息化技术的应用,机电工程在高速公路运营中的作用越来越大,其运行情况直接影响着高速公路的运营水平。因此对高速公路机电工程进行专业化维护是非常关键的,对于高速公路机电设备的维护和管理对于高速公路的运营尤为重要。 1.高速公路机电工程的现状 高速公路机电工程主要包括以监控、收费和通信三大子系统为核心的一系列机电设施,对于高速公路的高速、安全舒适功能有着决定性影响,高速公路机电工程的主要特征如下:其涉及领域广、技术含量高、专业性强;并且除了三大系统外还包含众多系统,路线长,所需要维护的面积大,建设规模大,投资额巨大;并且存在维护环境恶劣,维护难度大的特点。 我国目前高速公路机电工程的维护模式是自行维护与专业化维护并存,以自行维护为主的模式,但是自行维护存在许多问题,首先自行维护需要人力资源较为庞大的维护队伍,需要配备多个专业的人才;其次,投资额较大,需要配备足够的维护机具、车辆和仪器仪表,每年的维护费用得不到良好的控制。 相对于自行维护,专业化维护的优势体现为,能够确保系统有效运行,通过借助专业技术对机电系统的故障予以预防,并且能够准确及时的排除故障;由于机电工程具有专业性的预防体系,可以将事故风险降至最低;更加科学的管理,使得维护更加正规化,保障维护工作的质量;对于运营成本的控制非常有效,专业化维护从资源配备、车辆、机具和检测仪器等设备上,都能减轻资金投入压力。 2.高速公路机电工程专业化维护模式的概述 高速公路机电工程专业维护的基本原则是减少成本、提高水平和服务质量。作为一项长期而持续的工作,专业化维护在确保机电系统短期内的稳定运行的基础上,要着眼于提高高速公路的运营效益和社会效益。目前高速公路机电工程专业化维护模式存在以下问题:首先,没有建立健全有效的监管机构,应该根据路段的实际情况制定维护管理考核细则,要求专业维护单位订立服务承诺。其次,需要健全和完善维护管理制度。机电工程本身是一个系统工程,而机电工程的维护也是一个系统工程,管理制度是基础、是前提。新通车项目,维护工作基础薄弱,需在今后的维护工作中尽快加强管理制度的健全和完善,可以从机制上保证维护工作的及时与到位。 2.1通信系统的不足 SDH是我国现阶段公路工程主要采用的通信系统,作为一种将多型业务融入一个软件系统的传输平台,对于PDH通信系统有着很大的改善。但是这种通信系统仍然是一种多软件堆砌而成的,缺乏规范性、系统性,并且网络构成复杂的通信系统。而且因为存在着传输平台不能独立适用的缺点,需要很多附加设备,导致了管理和维护难度的加大。在实践中,标准的SDH是针对电信公用网设计的,标准SDH提供的业务接入一般为E1、E2、E3等接口,不直接提供视频、低速数据和LAN接口。 2.2收费系统的不足 当前我国高速公路收费系统一般采用四级收费体制,包括收费车道、收费站、营运收费中心和收费结算中心,各级站点以计算机设备为基础,这些计算机设备通过以太网交换机连成网络,该体系的运行是以收费车道收集数据开始,通过连接网络传输给收费站,收费站再将数据传输给收费结算中心和运营中心,收费结算中心根据数据进行计算,得出应收款项,再将应收款项传输进收费计算中心的数据库。人工半自动封闭式联网收费系统仍然拜托不了人为因素的干扰,需要许多人工操作来解决问题,并且无法实现真正的畅通无阻,而且在管理上增加了机构设置和人员配置,加大了运营费用,对于舞弊现象没有有效的遏制。 2.3监控系统的问题 国内高速公路监控系统主要是以主线控制为核心的体系,其控制对象是高速公路上的交通流,方式主要包括定时控制和交通感应式控制两种。其控制内容主要是可变速度和驾驶员信息两方面。主线控制的主要作用在于对高速公路的交通运行情况、设备工作状态、道路情况等进行监视和控制。 高速公路联网监控发展趋势是,由路段监控到全省监控再到立体监控,最后发展为智能监控。随着监控系统的安装与调试主要包括两个成分,监控中心和外场设备。监控中心由计算机系统、闭路电视监控系统和摄影设备等组成,采用局域网结构,其工作原理在于外场设备检测外部信息,将信息通过通信系统传输回监控中心进行分析处理,再将结果反馈给外场设备。 3.高速公路机电工程专业化维护 对于高速公路机电工程的专业化维护,除了要按照相关规定进行检修之外,还应该对一些问题加以重视。 3.1专业化管理的基本原则 专业化管理应该确立基本的原则,对其管理进行指导,主要包括以下三点:减少维修成本、提高维护水平、提高高速公路服务质量。 3.2确立维护目标 高速公路机电系统专业化维护应该明确自身的目标,主要可以分为短期和远期目标。短期目标主要是指对于运营管理效益和社会效益要重点提高,降低运营成本,实现多个子系统的资源共享。而远期目标是指在坚持短期目标的前提下,实现高速公路机电系统整体的专业化、规范化和制度化管理。 3.3完善监管机制 对于高速公路机电工程专业化维护,建立行之有效的监管机制是必不可少的,对于各个路段,要严格按照实际情况制定管理考核细则,对于各维护单位要落实责任。机电设备主管部门应该与其他子系统部门联合成立监督小组,对于机电工程进行日常维护,进行制定定期考核和不定期考核,开通相关的意见反映渠道,并且将考核机制与奖惩机制联系起来,根据可靠的机制来杜绝维护上的漏洞。 3.4建立维护管理制度 高速公路机电工程作为一个相对完备的系统工程,对于其维护需要相应的系统工程进行管理,因此应该建立和完善维护管理制度。因为随着信息化和自动化技术不断深入,对于公路机电工程的设备维护是相当重要的,在维护工作中尽快加强管理制度的健全和完善,从机制上保证维护工作的及时与到位。 3.5总结经验 高速公路机电工程是一项长期而复杂的工作,不可能一蹴而就形成非常完备的管理体系,因此应该善于总结经验,不断的对维护工作进行完善和改进。因此,高速公路业主应该根据本路段的实际情况,对运营管理中的实际问题进行总结,对系统维护单位提出具体的机电系统维护、维修要求和考核标准,并与系统维护单位进行充分和全面的沟通。同时制定《高速公路机电系统维护考核办法和实施细则》,并责成系统维护单位遵照执行,确保各子系统的正常运行和顺利开展。 4.结语 高速公路机电工程的维护与发展对于我国高速公路的效益有着重要影响,本文对高速公路机电工程的三大子系统的现状和发展趋势进行分析,希望能从中总结出对于高速公路机电工程专业化维护有利的经验,促进我国高速公路的健康持续发展。 机电工程专业论文:机电工程专业课堂教学问题及对策 摘要:机电工程专业是以机械、电子技术为主体的综合性学科,是各专业技术院校培养应用性人才的重点学科。随着近年来我国经济社会的加速发展,各个行业和领域对于机电工程专业人才素质的要求越来越高,这对于机电工程专业教学工作来说是一项全新的考验。对于各专业院校来说,如何利用课堂教学形式提高机电工程专业教学水平,培养更多的优秀技能人才,是我们必须要认真研究和解决的问题。 关键词:机电工程 课堂教学 机电工程专业是以机械、电子技术等为主体的综合性学科。由于机电工程专业涉及的理论具有极强的理论性和应用性,已经成为各技术类专业院校培养应用型人才和开展素质教育所开设的重要专业。随着近年来我国经济社会的加速发展,社会各个行业和领域对于机电工程专业人才综合素质的要求越来越高,对于各职业院校来说,如何有效地提高学科课堂教学工作水平,适应社会发展的实际需要,是一个值得认真研究和总结的问题。 从现阶段国内职业教育工作发展的实践来看,机电工程专业学科教学主要采取的是课堂理论教学与学科实训教学相结合的形式进行,其中课堂教学占据了大部分的学时,是机电工程专业教学的主要形式。笔者认为,这种教学模式固然对于提高学生的理论知识水平具有一定的促进作用,但是其弊端和不足之处同样十分明显。 一、当前国内职业院校机电工程专业课堂教学主要特点 笔者认为,当前国内职业院校机电工程专业课堂教学活动主要体现出如下特点,即课堂教学注重理论知识的传授。笔者查阅了一些职业院校机电工程专业的学科教学计划和教学安排,从中发现了一个显著的特点,即课堂教学形式所占的比例达到了学科总学时的60%以上,且大部分课堂教学都以专业基础知识为主。例如机械原理、电工原理、工程学[1]等专业理论课教学受到了各职业院校的普遍重视,而专业知识水平的考核也将相关理论知识掌握情况作为主要指标。 二、现阶段中专机电工程专业课堂教学工作中存在的突出性问题 笔者认为,现阶段中专院校机电工程专业课堂教学工作中主要存在以下几方面突出的问题。 1.课堂理论教学总体水平不高。从现阶段国内中专机电工程专业课堂教学总体情况来看,大部分学校都面临着课堂教学水平不高的突出性问题。受到学科自身特点的影响,教师的授课内容相对比较抽象,容易导致学生在学习过程中产生畏难情绪。一方面,课堂理论教学本身占据了大部分学科专业教学的教学时长,成为学科教学的主要形式。另一方面受到课堂教学水平较低的影响,导致了学生实践能力和理论应用能力较差,从而在根本上影响到学科教学水平的提升和学科建设的健康发展。 2.机电工程专业教学模式和教材选择有单一化的趋势。与绝大部分学校开展的课堂教学形式一样,中专机电工程专业的课堂教学工作同样存在着教学模式单一化的问题,大部分教师都采取单向度的授课模式,理论授课方式过多地体现出灌输的特点,没有顾及学生的认知特点和实际需要。与此同时,专业教学教材的选择也有单一化的趋势。现阶段许多职业院校机电工程专业在教材的选择上具有单一化的趋势,专业教材长期没有更换,许多最新的知识成果没有通过教学体现出来。 3.课堂理论教学与实训教学环节严重脱节。从现阶段国内许多中专学校的机电工程专业教学实践来看,大部分学校的理论课堂教学与实训课教学存在着严重脱节的现象,具体体现在理论教学与实训教学在教学模式、教材选择等方面不够统一,往往是课堂教学的授课内容与同阶段实训教学内容不相符合。此外,由于课堂教学过多地强调理论性和专业化,因此造成了学生往往过分注重理论知识的学习,而忽略了对理论转化为实践能力的培养,而这无疑违背了机电工程专业学科发展的基本规律。 4.课堂教学水平考核手段不科学。现阶段国内绝大部分中专学校机电工程专业都采取笔试的方式考核学生对于专业理论知识的掌握水平。但是从考核效果来看,这种考核模式不够科学合理,是传统应试教育模式遗留下的产物,与素质教育改革的要求严重背离。此外,这种教学考核模式也不能完全代表学生掌握学科专业知识的真实水平,仅仅能够作为一项参考指标,并不能代替实训能力考核等考核环节所发挥出的应有作用。 三、对于解决当前中专机电工程专业课堂教学工作中存在问题的对策和建议 笔者认为,为了有效地解决现阶段中专机电工程专业课堂教学工作中存在的若干突出性问题,应当采取以下几方面措施。 1.要在课堂教学活动中广泛采用兴趣教学法。兴趣教学法是近年来我国中高等教育阶段各专业院校普遍采取的一种教学方式,是素质教育改革的直观化体现。兴趣教学法以学生为主体,尊重学生在教学活动中的主体地位,注重通过激发学生学习兴趣等方式提高教学质量。在兴趣教学法的理论体系之中,教师与学生的地位是平等的,学生在教学活动中要具备充分的话语权,与此同时,教师在教学活动中更多地需要发挥引领和启发的作用,帮助学生就教学内容进行主动思考,做到理论知识与实践技能的融会贯通。对于中专机电工程专业课堂教学工作来说,运用兴趣教学法就是要求教师通过对教学内容进行归纳和分析,找到学生的兴趣切入点和结合点,并对现有单向度的课堂教学模式进行优化,提高学生的学习主动性和参与意识。例如教师可以就某项专业理论知识教学进行课前布置、课上组织讨论、演示、小组学习等方式,紧密结合该理论的实际应用活动,从根本上提高学生的学习兴趣。 2.要注重提高课堂理论教学的应用性和实践性。中专学校以培养高技能的实践应用型人才为主要目标,特别是机电工程专业本身又具有极强的应用性,因此各中专学校必须要从提高机电工程专业课堂教学的应用性和实践性入手,一方面加强理论教学内容和实训教学内容的结合力度,保持同步性和一致性,另一方面则要对理论教学的内容进行合理选择,保留一批符合专业理论发展规律和社会需要的理论知识作为教学重点,同时摒弃一批应用能力较差、不符合学科发展实际需要的教学内容。
自动控制系统论文:自动控制系统控制工程论文 1自动控制系统的应用 1.1集成自动控制 集成自动控制系统是我国机械自动化工程当中是十分重要的一项。而集成化自动控制系统就是保留原有的信息技术,然后加以修改,取其精华,去其糟粕,使机械自动化系统变得更加完善。集成化自动控制系统能将原有的信息技术和与生产相关的信息糅合起来,不仅使得机械工程中的集中工程得到了加强,还将为械工程的生产与发展拓展到了更广阔的领域。计算机技术是机械自动控制系统的基础,而计算机技术在不断的发展,集成自动美国控制系统得到了多方面工程制造的认可,深入到了各个领域。同时,集成自动控制系统也在计算机技术的更新下得到了完善与提高。 1.2柔性自动控制系统 机械自动控制系统不能够保持原有的自动化成分,需要不断的更新研发与创造。而柔性自动控制系统就是新发展的一项自动技术,它不仅包含了其他自动化控制系统的特性,能够自动化生产,还能够在生产中智能化。在机械工程不断发展的同时,柔性自动控制系统已经成为了其中重要的组成部分。在机械工程的发展与应用中,柔性自动控制系统将信息技术、现代化机械生产技术与先进的计算机信息化设备进行结合,利用数控技术进行生产,这样的科学生产方式使得机械制造不断进步。 1.3智能自动控制系统的应用 所谓智能自动控制系统,就是在人工技术与计算机网络技术的共同作用下,对机械工程中的任意一个过程进行模拟和控制,让机器变得人性化,让机械自动控制系统工作时能够与人的大脑相类似,能够收集数据和采集信息。智能自动控制系统有效的结合了人工智能技术和机械工作的过程,这样,不仅使得生产效率大大提高,生产过程更易控制,还节省了人力,创造了更大的经济效益。 2自动控制系统的发展前景 未来的科技技术会比现在更加发达,而每一个国家和地区的经济水平都在不断发生着变化,我们国家的发展和经济水平也都在不断的提高。这些都离不开机械工程,而自动控制系统是机械工程的重要组成部分,只有自动控制工程不断的更新发展,机械工程才能够不断的创新,变得越来越科技化,才能呢个拓展到更多的领域。在自动控制系统在网络信息技术不断发展的背景下,在机械工程的应用中将实现先进的网络化发展,并通过网络的传播,迅速渗入到各个行业中。当今社会经济的发展更注重的可持续性,无论多啊么先进的自动控制系统,在生产生活中都应该更注重环保和节约。在生产自动化控制装置时,应该以环保为首要考虑,节约能源,这样才能够可持续发展。 3结语 在经济迅速发展和科技不断进步的今天,自动控制系统已经成为了我国生产中最有力的系统,也是不可缺少的一部分。而集成化自动控制系统、柔性化自动控制系统和智能化自动控制系统的发展不仅能够给我国的机械工程行业带来很大的经济效益,同时也能够帮助企业更好地管理机械工程,对我国机械工程的生产与发展有十分重大的作用。 作者:郭华 单位:阿勒泰地区七六〇三台 自动控制系统论文:自动控制系统的汽车电子技术 一、自动控制系统下的汽车电子技术 1.1创新汽车制动系统的研究 汽车制动系统性能好坏直接影响汽车行驶安全性和停车可靠性,多数汽车机械故障导致的事故是由制动系统引起的。据汽车安全性研究相关资料,如今众多交通事故中,由于制基于自动控制系统的汽车电子技术分析文/田荣随着科学技术的不断进步,电子电工工业技术不断更新,汽车行业高速发展,自动化、智能化的不断革新,这给汽车电子中的自动控制领域带来新的挑战和机遇。如何让人们更好地掌握汽车电子、电工技术,以便适应日新月异的发展需要。本文主要结合汽车电子的现状和当前汽车电子发展所存在的问题,阐述了自动控制系统对汽车电子技术的机遇与发展。。摘要动系统故障导致的高达45%。为了保证行车安全、停车可靠,对汽车制动系的工作靠可性问题的研究已成为汽车行业研究的重要课题之一。制动系统的作用主要是使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车,使已停驶的汽车在各种道路条件下稳定驻车,使下坡行驶的汽车速度保持稳定,在汽车领域内,一切都是以安全为前提,在此基础之上,对自动控制技术加以研究,能够在科学上加强安全性。 1.2汽车电子中的电子元件开发 汽车电子技术涉及到许多电子元件,每一个元件都有其相应的用处,有的甚至有着至关重要的作用,如何确保每一个电子元件都能够应用到位,如何开发创新新的电子元件,是汽车电子中的必修课。所谓的汽车电子一般是指车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置。车体汽车电子控制装置,包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统(车身电子ECU)。汽车电子最重要的作用是提高汽车的安全性、舒适性、经济性和娱乐性。用传感器、微处理器MPU、执行器、数十甚至上百个电子元器件及其零部件组成的电控系统。由于汽车上的电子元器件的装置数量的急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术在此期间有了很大的发展。总线技术是将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了网络化的设计,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。 1.3发动机系统的改善 目前汽车发动机主流是汽油发动机,对于环境污染严重的今天来说,汽油发动机可以说是罪魁祸首,只有在抛弃汽油发动机的提前下,对发动机系统的进行创新和技术开发,才能让汽车电子的发展显得更加有意义。天然气汽车逐渐得到了普遍的认同与应用,作为一种新型的能源汽车,发动机燃料主要采用压缩天然气。从某种程度上来讲,与一般的汽油发动机对比,一定限度地降低了碳氢以及一氧化碳的排放量。立足于柴油发动机,天然气发动机几乎没有排放任何颗粒物。目前,天然气发动机主要存在两种形式:一是由汽油机改装成双用燃料发动机,二是由柴油机改装成单燃料发动机。由此可知,当进气道处要实施天然气喷射时,将会存在诸多的问题,主要表现在四个方面:第一,降低了发动机充气效率;第二,平均有效压力出现降低;第三,动力性出现下降;第四,排放性能与原车水平保持一致。因此,必须要充分发挥天然气能源优势,不断完善稀燃技术、缸内直接喷射技术以及电控多点顺序喷射技术等新型的发动机控制技术,改善压缩天然气发动机的性能。 1.4利用计算机多媒体进行技术创新 计算机多媒体技术的运用已经应用在各个领域内,如3DMAX软件的运用,能够实现各种模型的创立,能够直观的反应于现实中,把相关图片、数据图以及视频分析穿插进自动控制系统的开发中。汽车电子技术的研究在许多人开来是非常专业化的领域,导致其局限性,其实不然。在信息化的今天,任何知识都可以通过上网和网上媒体进行快速了解,通过网络,能够把无法形象讲述该专业领域内汽车器件结构的安装、线路的走向清晰地呈现出来,对汽车电子技术的发展有着重要作用。 二、结语 综上所述,随着21世纪社会主义市场经济竞争日趋激烈,信息化、自动化、网络化的日新月异,市场对汽车电子技术的开发和创新要求越来越高,只有不断的专研和创新,才能在汽车电子行业中立足,但也不能冒进,对于我过汽车电子而言,自动化控制系统的研究只是一方面,还有许多不足之处,希望以后可以不断的发展和完善。 作者:田荣 单位:黔东南民族职业技术学院 自动控制系统论文:污水处理厂自动控制系统设计探讨 摘要:污水处理是治理环境的重要手段之一,能有效缓解我国当前的环境污染问题。在实际的污水处理过程中,其处理系统具有随机性与非线性特征,因此,在污水处理厂处理污水时,应设计配电系统,从而保证自动控制系统稳定运行。基于此,作者对污水处理厂自动控制系统设计进行详细的研究分析,以供人员参考。 关键词:污水处理厂;自动控制系统;设计 随着时代快速发展,人们用水量逐渐增大,产生的污水不仅严重影响自然环境,更影响人们的正常生活。当前,由于污水量逐渐增多,原有的污水处理系统逐渐满足不了当前的污水处理需求,因此,利用现有的自动化控制技术,提升污水处理效率,是当前污水处理厂的首要研究目标,以此来提升污水处理效率。 1污水处理工艺流程 污水处理厂的工作任务是将污水中部分有毒污染物质与水进行分离,同时将有毒的污染物质进行转化,得到无毒的物质,从而将水净化,充分利用资源。在实际的污水处理过程中,主要分为预处理、一级处理、二级处理、深度处理以及污泥处理五个阶段。在我国,常用的处理手段主要是过滤与混凝沉淀,并在实际的处理过程中,结合实际情况,进行详细的调节,当前,污水处理工艺流程为:格栅、沉砂、曝气、二次沉淀、生物过滤以及消毒排放。 2污水处理厂自动控制系统设计要求与原则 在对污水处理厂自动控制系统设计时,应严格遵循以下几点要求:首先,相关控制系统所涉及的电气设备应具备手动操作与自动操作两种形式,并且相关的系统运行状态与故障情况可以在终端监控系统显示;其次,在控制系统运行过程中,系统设定的具体数值与参数可以人为进行更改,方便相关工作人员结合实际情况进行调整,并设置保密措施,保证只有管理人员才能对数值进行更改;最后,在污水处理厂自动控制系统运行过程中,其系统本身应具备一定的监控能力,并对自身的系统进行全方位监控,以保证系统高效稳定地运行。与此同时,在污水处理厂自动控制系统设计过程中,还应遵循经济性、可靠性、先进性、开放性以及实用性原则,以此来满足污水处理厂的污水处理工艺、生产管理以及设备稳定运行对自动化控制的需求[1]。 3污水处理厂自动控制系统硬件与软件设计 3.1自动控制系统硬件设计 硬件设计是污水处理厂自动控制系统的重要组成部分,贯穿污水控制系统全过程。在污水处理控制系统中,存在大量的启停装置,以便于及时掌握系统的运行与故障。在自动控制系统设计过程中,其系统主要包括三条通讯链路、三个ET200M从站以及两套CPU412控制器,通过相关的监控软件,利用自动控制系统,实现对污水处理厂所有设备监控,并提供生产报表和水质数据记录等功能,从而实现污水处理。在系统实际运行过程中,自动控制系统的核心是自动控制柜,其功能是按照PLC编写的程序运行。PLC控制系统硬件是指,可编程逻辑控制器,在工业领域应用范围广泛,但在实际的设计应用过程中,应结合实际情况选择合适的PLC的种类。PLC控制系统自身的信号输出是利用模拟量与数字量的形式进行输出,改变了传统的继电器控制模式,其系统主要由CPU模块、电源模块、输出模块、数字模块、通讯模块以及模拟量输入等组成,其工作过程中主要分为三个阶段,即输入采样、程序执行以及输出刷新,从而保证系统稳定运行。 3.2自动控制系统软件设计 自动控制系统的软件设计,主要是保证控制系统具有良好的协调性,以此来使控制系统的操作指令可以在不同设备之间顺利执行,污水处理厂自动控制系统软件设计主要分为以下两点:第一点,上位机的监控软件设计,在实际的软件开发设计过程中,其各个步骤都需要在组态软件上完成,所以,相关的监控软件需要选择组态灵活、趋于人性化的界面以及功能较强的应用软件,以此来保证污水处理过程中的数据采集、工艺过程等得到有效的监控。监控系统在监控过程中,需要将污水处理过程中的所有工艺流程进行监控,基于此,在监控软件设计过程中,设计人员应将各部分的信息进行紧密的结合,以此来保证自动监控系统的稳定性。当前,上位机监控软件主要分为三部分模块:第一部分,监控模块;第二部分,预测模块;第三部分,登录管理模块。第二点,PLC控制程序在实际的软件开发过程中,应以污水处理厂的污水自动控制系统为基础,根据相关工作原理,研究循环扫描和建立映像区,由程序确定映像区的大小,保证系统的所有输入点与输出点在映像区内存在相关的对应点,为控制系统提供外部信息。同时,将程序开发作为主要的研究内容,并围绕污水处理工艺的流程进行开发设计[2]。 4结束语 综上所述,在污水处理厂自动控制系统研究设计过程中,相关设计人员应结合实际情况,设计符合当前国家相关部门基本要求的自动控制系统,并且注意控制系统的设计成本与后期维护支出等因素,提升污水处理效率。但在实际的设计过程中,还存在一些问题,需要相关人员不断改善,以此来缓解环境污染现状。 作者:刘洋 李爽 单位:国电东北环保产业集团有限公司沈水湾污水处理厂 自动控制系统论文:热力站自动控制系统电磁干扰问题分析 摘要:热力站自动控制系统的稳定直接关系到热力站的安全运行,来自自动控制系统内外的各种电磁干扰是对系统安全、稳定运行的最大威胁。针对热力站自动控制系统在设计、施工和维护中容易被忽视的电磁干扰问题,从自动控制系统的受干扰源分析出发对干扰源进行分类研究,并在此基础上提出一些自动化控制系统的抗干扰措施,以减少或避免电磁干扰的影响。主要对热力站自动化控制系统的抗电磁干扰方法进行了分析探讨,希望对相关从业人员具有借鉴作用。 关键词:热力站;自动控制系统;电磁干扰;屏蔽技术 随着社会的进步和工业技术的提高,生产设备的自动化控制程度越来越高,大部分企业都基本实现了生产过程的自动化控制。热力站也实现了电气化自动控制,在热力站内,循环泵、补水泵等动力设备不断地启停运行,自控设备和电气动力设备相互交叉,使得现场的电磁环境非常复杂,干扰严重,从而导致测量的数值误差较大或控制指令、通讯异常等影响自动化控制系统的正常运作。因此,加强对其工业自动化控制系统的抗干扰技术的研究就显得十分重要了。结合自身的工作实践经验,在设计中就要考虑如何避免和减少电磁干扰,并在施工调试的过程中严格按设计要求合理布线,可靠接地,尽量减少强弱电的交叉耦合,减少设备之间的电磁干扰。 1热力站自动控制系统受电磁干扰的影响 1.1热力站自动控制系统的简单介绍 热力站自动控制系统主要设备有现场PLC控制器、现场总线、通讯设备、温度传感器、压力传感器、流量计、电动调节阀、电子远程水表、循环泵和补水泵的变频控制柜等设备,其结构示意图如图1所示。 1.2自动控制系统受电磁干扰的主要影响 热力站自动控制系统受电磁干扰的主要影响有:传感器采集的数据产生较大偏差,数据传输过程引起数值的波动,PLC控制器受电磁干扰不能稳定工作发出错误指令,通讯不畅不能正常传输数据,执行机构(调节阀、变频器、电气控制柜)异常动作等。当热力站自动控制系统受到电磁干扰引起上述现象时,整个热力站将受到干扰不能正常工作,从而影响到供热系统的稳定运行。所以在现实控制中,如何减少和避免电磁干扰显得尤为重要。 2如何减少或避免电磁干扰 要想减少或避免电磁干扰,就得弄清楚电磁干扰是如何产生的。从电磁干扰原理得知,构成电磁干扰必须有干扰源、干扰耦合的途径和受干扰设备三要素,减少或避免电磁干扰的技术就是围绕这三要素所采取的各种措施。只有弄清了电磁干扰是怎样产生的,主要的干扰源又是什么,哪些设备容易受到电磁干扰的影响,如何减少电磁干扰进入系统的途径,才能针对不同电磁干扰问题采取不同的处理措施,从而有效地减少或避免电磁干扰问题。 2.1热力站自动控制系统的主要电磁干扰 热力站自动控制系统的主要电磁干扰有强电设备循环泵、补水泵、变频器的启停、调速产生的电磁干扰对弱电设备传感器、PLC控制器、通讯设备、传输线路的辐射干扰,以及各种传感器、控制器等弱电设备之间的电磁相互传导干扰等。主要干扰源有电机、变频器、电动阀、传感器、PLC控制器等。 2.2减少或避免电磁干扰的方法和措施 2.2.1合理的空间布置及布线根据热力站的空间布局,合理安排设备的安装位置,综合考虑器件或设备的布置及布线,将强电设备间和弱电设备间分开布置在房间的两侧,强电电缆入地走地沟,弱电电缆架空走桥架,各自控设备间保持适当的距离,综合考虑场地空间大小和大型设备的布局,合理安排布置各设备的位置,尽可能地增大干扰源与受扰电路之间的距离。增大空间距离能有效地减弱电磁辐射干扰的传播,从而降低了设备受干扰的概率,降低整个系统故障的风险。2.2.2屏蔽技术给主要的干扰源及受扰设备都安装屏蔽保护外壳。屏蔽外壳通常是由导电良好的金属材料做成屏蔽罩、屏蔽壳等,将被保护的设备电路放置在其中。将变频器放置在变频柜中,PLC控制器放置在自控柜中,其他设备都有金属保护外壳,这样既可以使屏蔽罩、屏蔽壳内的设备不受外部电磁干扰,又不让其电磁干扰外泄。系统连接的数据线、信号线必须采用屏蔽电缆线,这样能避免数据信号传输时受到电磁干扰。屏蔽线的屏蔽层必须可靠接地,并与主电路线及控制线完全分离。屏蔽一般分为静电屏蔽、低频磁场屏蔽和电磁屏蔽。2.2.3接地技术接地有保证安全和抑制干扰2个作用。正确的接地方式是保证人身和设备安全及抑制干扰的一种有效方法。设备的金属外壳接地是安全保护接地,是为了防止人身触电和保证设备安全;系统连接的数据线、信号线的屏蔽层接地是屏蔽接地,干扰电压对地形成低阻通路,干扰电流通过接地线导流入地,以防止干扰其他电子设备。自动化控制系统是由多台自动化电气设备和各类传感器构成,整个系统必须只能在一处接地,如多点接地,就会在电路中会形成多个接地回路,当低频信号或脉冲磁场经过这些回路时,就会引起电磁感应噪声,形成电磁干扰。2.2.4隔离措施隔离的作用是破坏电磁干扰传播的途径、切断电磁耦合的通道,从而达到抑制电磁干扰的目的,包括变压器隔离、光电耦合器隔离、继电器隔离等。在热力站变频柜和自控柜中都使用了单独的24V电源开关将强电信号和弱电信号隔离开来,减少了相互之间的干扰;在控制回路中使用了大量的继电器将控制回路得电气连接阻断,切断了电磁干扰的传播途径;在变频器和控制器接收传输信号端加装光电耦合器隔离,保证了输入回路和输出回路的电气隔离,能很好地解决不同电位、不同逻辑电路之间的信号传输和电气隔离,从而减少了电磁干扰。2.2.5滤波技术滤波技术就是将相应频带的滤波器接入信号传输通道中滤除或尽可能衰减干扰信号,使信号传输过程中不受外部电磁干扰的影响,以达到提高信噪比、抑制干扰的目的。在变频器的输入电流端安装交流电源滤波器和电抗器,能有效地抑制外来的高频干扰和电源的低频谐波电流干扰对变频器控制信号及其他电子设备的电磁干扰。在自动检测系统中,传感器的直流电源是共用的一个开关电源,为了避免在同一电源内造成几个电路之间的相互干扰问题,应在每个传感器电路中加上RC或LC退耦滤波器。 3总结 热力站自动控制系统的稳定与否直接关系到热力站能否安全运行,尽可能地减少自控系统内外的各种干扰是非常重要的事情。在热力站自控系统设计之初就应充分考虑,要根据场地空间的大小、设备设施的种类、主要干扰源和受干扰设备及干扰的途径等具体情况,采用与之相适应的各种抗干扰措施,尽可能地减少和避免电磁干扰,保证自控系统能可靠、稳定地工作。在施工和维护过程中,要严格按设计要求和规范进行,保证每项措施都能起到应有的作用。此外,在选用电子元器件、传感器等设备时,必须选用性能参数稳定、可靠,能适应工作现场条件的器件和设备,从而保证系统组成后能安全、稳定地工作。 作者:杨利勇 单位:太原市热力公司 自动控制系统论文:智能建筑楼宇自动控制系统探讨 【摘要】智能建筑是现代建筑行业的发展区域,越来越多的工程项目,设计成了智能建筑。智能建筑楼宇中,比较重要的结构是自动控制系统,加快了智能建筑楼宇的发展速度。智能建筑楼宇提高了对自动控制系统的重视度,采取高效的控制方法,规范自动控制系统在智能化建筑楼宇中的应用。本文主要探讨智能建筑楼宇自动控制系统的几点内容。 【关键词】智能建筑;楼宇;自动控制系统 自动控制系统是智能建筑楼宇的核心部分,通过自动化技术、通信网络以及计算机技术,规划了自动化控制部分,应用到智能建筑楼宇内,满足楼宇智能化的基本需求。目前,我国建筑行业表现出了智能化、自动化的发展特征,直接提高了智能建筑楼宇的服务能力,由此对自动控制系统有一定的需求,目的是通过自动控制系统,优化智能建筑楼宇自动化的运行环境。 一、智能建筑楼宇自动控制系统的设计 1.系统设计自动控制系统主要参与智能建筑楼宇的运行控制,其在设计中,注重功能性的运行内容,管控好楼宇的运行和消耗,促使楼宇内的各项自动化项目,保持在最佳的状态[1]。自动控制系统的设计,可以规划成3个模块,分别是:(1)安保管理,自动化监测智能建筑楼宇,实行防火防电及防爆,同时还要执行安全中的数据管理,提高数据传输的水平,达到数据传送的规范标准;(2)物业管理,自动控制系统中,辅助计算出智能建筑楼宇的资金消耗,监督各项设备的运行状态,及时发现有异常的设备,制定设备更新计划,更换异常设备;(3)环境能源管理,自动控制系统管控智能建筑楼宇内的照明、空调以及运输项目,重点规范照明系统和空调系统的能源分配,有效控制能源消耗,实现节能降耗,自动控制系统在运输方面的环境能源管理,是指电梯、停车场等项目的控制,保障能源分配的合理性,才能完善自动控制系统的设计。2.系统分区自动控制系统在智能建筑楼宇中的系统分区,分为两个部分。分析如:(1)控制分区,自动控制系统分为集中控制与集散控制两个部分,集中控制是指计算机为自动控制的基础,所有监控点均连接到监控中心的计算机体系中,计算机处理好运行数据后,重新传送到设备的执行器内,缩短了运行控制的时间,集散控制的核心是分布式控制,监控中心采用通信总线结构,在智能建筑楼宇的监控区,实行分级分布式的控制方法,分散的状态下,完成自动化控制;(2)协调分区,是指对智能建筑楼宇中的子系统,实行协调化的自动控制,不同子系统,其核心功能不同,采用自动化控制系统,确保子系统能够在协调的状态下独立运行,子系统单独连接到自动控制系统内,做到协调运行。 二、智能建筑楼宇自动控制系统的应用 本文以某商务型的智能建筑楼宇为研究对象,该案例中,建筑楼宇占地120585.21㎡,建筑总高度是85.3m,该智能建筑楼宇,集酒店、办公、商业、车库等功能于一体,该建筑在建设初期,就提出了智能化要求,落实了自动化系统的应用,探讨几点自动化系统在该楼宇中的应用表现,如下:1.智能卡系统该商务型智能建筑楼宇,自动控制系统的应用,构建了智能卡系统,专门用于保护楼宇内部的安全性,确保出入人员的安全性。自动化控制中,包含了智能化系统,出入人员通过刷卡的方式,通过智能化系统,向自动控制系统提交认证信息,符合认证才能正常出入[2]。该案例的门禁、车库等位置,均采用了智能卡服务,实现了自动化的识别。自动化系统中有数据库,其可主动识别智能卡的用户,身份匹配成功后,才能安全放行。该楼宇的人流量大,因为楼宇存在多项功能,所以在酒店、办公等位置,专门配置了自动化的门禁系统,采取自动化的识别方法,门禁属于智能卡系统的一部分,执行刷卡识别,保障楼宇内部的安全。2.视频监控系统自动化控制在楼宇视频监控中,表现出了高效的应用。楼宇的运行根本是安全,结合自动控制系统,在楼宇中安装视频监控系统,专门用于监督楼宇的内外环境。该楼宇中的安全管理方面,不仅安装了视频监控系统,还配置了防盗报警、信息巡防等模块,其在该建筑楼宇的公共部位,安装了视频监控,以便实时掌握楼宇内外的环境状态,避免发生突发状态[3]。该楼宇内,不同功能的区域,管理人员之间相互协调,尽量扩大视频监控系统的监测方法,遵循“以人为本”的保护方式,落实视频监控系统的应用。例如:该案例的商业区,突发了安全事故,周围居民及时按下了防盗报警,信号迅速传达到了安全监控室,值班人员根据视频监控系统与防盗系统,迅速找到了事故位置,及时排除了安保人员,解决了事故问题,有效避免了人员伤亡。3.设备管理系统智能建筑楼宇中,安装的设备非常多,增加了设备管理的负担,而自动控制系统,可以应用到设备管理上,缓解了各项设备的运行压力。设备管理上的自动化,在智能建筑楼宇中,营造了舒适的环境[4]。该智能楼宇在设备管理时,以自动控制系统为基础,引入了多项先进的技术,专门控制好智能建筑楼宇中的设备运行。例如:该楼宇中的空调设备,建筑内,安装了30台空调机组,其中8台是空气净化变频机组,空调机组中,采用了PLC编程控制,促使空调能够根据楼宇内的环境,自动调节变风量和温度,实现了室温控制空调的方式,空调机组中安装传感器,夜间会降低或停止空调运行,降低了空调设备的能源消耗,体现了自动化控制在设备管理系统中的优势,不仅具有管控的作用,还起到节能降耗的作用。自动控制系统除了在空调设备上,还应有到了通风排水、电器运行、电机等设备中,完善了智能楼宇的设备运行。 三、智能建筑楼宇自动控制系统的发展 智能建筑楼宇自动控制系统是信息时代的产物,其具备良好的发展前景。随着通信技术和计算机技术的发展,自动控制系统在智能建筑楼宇中,可以更为及时、便捷的实行功能管理。未来发展中,自动控制系统可以参与智能建筑楼宇的各方面管理,不仅仅是现代几点功能控制上,而是提供综合的管理方法,充分体现自动化控制系统的功能。自动化控制系统在未来发展中,朝向高级化的方向发展,在智能建筑楼宇中,形成高级管家,提升自动化服务的水平,还要和通信自动化、办公自动化相互配合,完善智能建筑楼宇的运营环境,充分发挥自动控制系统的功能优势。 四、结束语 智能建筑楼宇的自动控制系统应用中,以规划设计为基础,满足智能建筑楼宇的功能需求,体现自动控制系统的高效性。自动控制系统在智能建筑楼宇中,得到了积极的发展,结合系统的设计和应用,推进自动控制系统在智能建筑楼宇项目中的发展,以便在楼宇中,开发更多的自动化控制功能。 作者:吴涛 单位:四川省煤炭设计研究院 自动控制系统论文:自动控制系统在污水处理的改进措施 摘要:水资源在全球范围内都是重要的资源,水资源在我国经济发展中也占据很大的比重。因为水资源量在很大程度之上影响着我们国家经济发展的速度。伴随着近代工业的迅猛发展,以水资源为代表种种资源都受到相当大程度的污染,对污水处理的问题成为了目前最迫切的问题。文章分析了自动控制系统于处理污水时的的作用,先介绍了自动控制系统的组成特点,然后研究了自动控制系统在污水处理中的应用现状以及今后的改进措施进行探讨。 关键词:自动控制系统;污水处理;改进措施 前言: 目前,我国的环保力度逐渐加强,国家对污水处理上的处理方式也渐渐由点到面,进行了全方位的处理。因为我国国土很辽阔,各种工厂分布在很分散的位置为我国污水处理无形中增加了很大的难度。但是污染过水资源如果未经处理或者是处理不妥就排放到江海湖泊中,不仅为我国生活用水造成严重的影响,同时会对我国工业产业产生阻碍无法正常发展。因而,污水的处理是迫切的问题。电气自动控制系统在污水处理中的应用,可以提高处理污水效率,可以为我国经济的发展奠定出一个很良好的发展平台。得到很多有用的结论,自动控制系统能够提升自动控制系统整体性能,令污水的处理可以最高效率、最科学的进行,给经济的发展以及社会的整体发展扫除了麻烦。 一、自动控制系统的组成以及特点 自动控制系统的组成比较复杂,一般由数据采集、信号处理以及自动控制等各方面的内容组成。在实行污水处理时,只有这些部分协和配合,各尽其能,就会使污水达到最好的处理效果。主要负责系统运行的自动控制部分,令系统在没有人操控的情况下,也可以按照原来设立的系统进行运行,将人从危险、繁重的工作中拯救出来;主要负责系统监控的数据采集部分,当系统属于运行状态时,数据采集部分可以对污水处理的状况进行检验,能够保证系统的正常化运转;信号处理部分是对采集的数据进行处理,若发现系统出现异常状况时,就会迅速的对系统开始进行修复,保证污水处理的质量与效率。自动控制系统是一个多部分组成的整体化的设施,需要各部分之间相得益彰,污水的处理才可以实现高效化。 二、自动控制系统在污水处理中的应用现状 (1)电气自动控制系统所采用的检测设备检测精度不理想我国的科技发展不均衡,有些技术的发展还处于初级阶段,和总体科技水平差距太大,所以在使用设备的配套时,往往有些方面的落后会拖垮了设备整体的本能。当前我国的电气自动控制系统中,检测设备相当不完备,整体设备的性能的滞后。在电气自动控制系统进行处理污水时,很多的仪表、检测表由于精度不够,令系统没办法对突然出现的问题准时处理,造成了不必要的亏损,降低了处理污水的效率,减小了经济效益的空间,因而很大程度上限制了企业的发展。(2)污水的排放标准太低为了扩大经济效益空间有些厂家进行污水处理时,通常省略或简化水质的检验。近几年,由于我国环保部门监控力的加强,有些企业、工厂用PH、DOORP等进行对水质的限制,可是在电气自动控制系统进行操纵时,若检测系统检测到水质还有处于不合格状况时,系统接到反馈单单只是延长污水处理的时间,而却不是再一次进行对污水水质的检验,这样通常会造成处理的污水完不成预期的成效就直接排泄到环境中去。(3)设备维护不到位一些污水处理工厂一方面为提升污水的处理效率,另一方面为了减少污水处理成本,所使用的污水处理设备都是直接从国外直接买来。可是从外国买回来的设备基本都会有维护的要求,一旦没有满足维护标准设备不能正常工作,令污水处理效果不理想。 三、自动控制系统在今后的改进措施 因为我国污水的自动控制处理系统和经济发展现状没能完美的符合,这很阻碍到处理污水效率和质量,利用对我国目前污水处理现状,为相关方面采取必要措施,来提高处理污水效率和质量。(1)控制设备的检测精度在污水处理工厂引进新处理的设备后,必须注重对设备的检测,尤其是设备的精度问题。如果检测设备的精确度有缺陷,会令污水处理结果产生问题,经常令没有达标的污水因检测不出就被误排放了,这会造成无法挽回的各种方面的损失。因而,在引进新处理设备之时,就要注重检测设备精度的问题,我们必须要使处理的污水排放后不会产生较大的危害后果。(2)提高污水排放标准污水处理在实际生活中,排放的标准过低令污水处理现状和理想相差很大。利用对提高污水处理标准,从而减少不达标的污水被排放的量,这样可以从整体上将污水处理的效果得到保障。(3)相关设备的维护目前来说我国很多污水处理厂都是直接从国外引进设备,设备的维护问题有多方面的难题。可是只有好的处理污水的设备,才可以确保污水处理的结果。所以,工厂要必须加强设备维护的重视度,为克服各种方面的困难,把设备维护工作做到位,污水处理结果可以得到保证。(4)培养专业的人才培养专业的人才在污水处理方面是可持续发展有重大意义,可是我国目前污水处理人员都是接受简简单单培训就上岗,没有了解很多相关知识,这样使得在实际操作时易产生大问题。特别是在电气自动控制系统需要维护或者是出现问题时,特别难找到这方面专家进行指点。培养专业人才或者引进专业人才就十分重要了,这样不仅仅可以为我国污水处理的水平提高,也可以为污水的处理提供长期的保证以及将来的发展问题作出筹备。结语:综上所述,自动控制系统于污水处理之中有相当高的地位,一方面大幅度的降低污水处理的经济成本。另一方面,可以令污水处理效果获得明显的改善,创造出了很好的社会效应。文章利用对目前我国污水处理现状进行着手分析,提出很多改进措施,希望我国业内人员在提高污水处理质量以及改善污水处理等方面能有更大的进步。 作者:潘亚楠 赵磊 宋淼 单位:沈阳理工大学 自动控制系统论文:智能建筑楼宇自动控制系统研究 【摘要】随着我国建筑业的不断发展与进步,智能化建筑也得到了相应的发展,其中自动化控制系统在其中扮演着极其重要的作用。本文主要就智能建筑,简要分析自动化控制系统在其中的应用。 【关键词】智能建筑;楼宇自动化控制系统;空调系统管理 1前言 建筑中的自动控制系统在其中占有着非常重要的组成部分。它有着以下几方面的优点,第一能够有效的节约能源,第二能够确保设备的运行处于安全的范围,第三能够创造安全的工作环境。以上的这些优点使得当代的建筑已经发展为智能的建筑,发展为会为人类思考的建筑。 2自动控制系统的发展历程 随着自动控制技术的不断发展与进步,建筑内的自动控制系统也随之发展而来。在我国建筑行业的发展过程中,楼宇的自控系统经历了以下几个阶段的发展。第一个阶段是集中式控制系统,第二个阶段是集散式控制系统,第三个阶段是现场总线控制系统,第四个阶段是网络集成系统[1]。 3自动控制系统的发展趋势 智能化的自动控制系统,尤其是有着集成能力的自控系统这一概念出现的时间较短。故此,在系统的选型讨论时往往存在着一些争论。自动控制系统主要是由以下两方面结合产生的,第一方面是计算机的控制技术,第二方面是通信技术。所以,建筑的自动控制系统必定是会采用计算机领域的最新研究技术。 4自动控制系统在建筑工程中的应用 4.1工程概况苏州的南溪江路商务中心地处苏州吴中区,总建筑面积在十二万平米左右,建筑高度高大85.3米。主要有以下几方面的功能,第一就是商业功能,第二就是作为办公写字楼的功能,第三就是作为五星级酒店功能,第四可以作为地下停车场。其中该建筑采取了自动控制系统以达到能够对建筑进行智能管理的目的,下文主要介绍空调能耗管理系统在建筑中的应用。4.2设计依据采用国家规范标准进行建筑设计,如建筑设计防火规范、防雷设计规、智能建筑设计标准规范、低压配电设计规范等。4.3设计目标4.3.1一次设备的运行能够达到设计的标准“一次设备”指的是能够体现其使用功能的设备,如锅炉、电梯、路灯等能够直接方便用户使用的设备,建筑的自动控制系统就是控制类似以上的设备来为用户进行服务的,故此我们也可以称自动控制系统的设备为“二次设备”。楼宇的自控系统最主要的目的是能够保证“一次设备”的运行达到设计的要求,确保南溪江路商务中心获得舒适的工作环境。4.3.2降低设备的使用能耗在当代建筑工程中,为了尽最大可能的去满足用户的需求,机电设备在建筑中占据着越来越重要的地位,而这些机电设备的能耗也是建筑运行所要支出的主要部分。据调查研究发现,仅仅中央空调的能耗就在建筑中占据其中的百分之四十以上,在楼宇内采取自动控制系统有助于节约能约能耗,节省运行资本。4.3.3方便物业的管理为了给南溪江路商务中心大楼提供一个较为舒适的工作环境,那么其中的机电设备必然数量较多,然而由于这些设备分布较为分散,那么就会使得这些设备的管理非常困难,采用自动控制系统有助于物业管理者能够采用远程控制的方法来减轻工作人员的劳动强度,实现物业管理的现代化。对于那些使用较为规律的设备,我们可以用电脑时间程序管理来进行控制。4.4设计原则4.4.1合理性合理的自动控制系统不但能够满足用户的需求,更是以系统的实用为主要目标来对南溪江路商务中心进行控制。4.4.2先进性采用最为先进的技术来进行设计,方便日后的使用过程中能够跟踪行业的发展。4.4.3开放性不但能够兼容其他的设备监控,并且用户能够自主的选择其他的系统来进行更新维护。4.4.4友好性有些系统较为复杂那么就需要专业的操作人员来进行操控管理,而该软件的友好性则是使用较为简单,方便工作人员操控管理。4.5系统原理此次设计运用的是新型的集散控制系统,将其中的控制功能进行分配,分配到每个控制回路,并体现在现场的仪表之中,进而提升系统的可靠性,从而达到分布式的控制。本系统分为以下三个层面,第一层是设备层,第二层是控制层,第三层是管理层。主要的监控对象大体分为以下几类,第一是PAU空调系统,第二是水泵设备,第三是电梯设备等。南溪江路商务中心大楼的BA系统的监控设置在一楼的监控中心之内,大楼中共设有30多台空调机组,当中有5台采取了变频机组。一般而言,变风量空调的原理是送风传感器或者回风传感器来进行冷水、热水调节阀的控制,于此同时可以依据需要来进行风管电加热的分级调节,然后设置高温保护开关,当开关动作时,就需要对电加热器进行关闭操作,当风机停止运转时,要对电动二通阀进行关闭操作。对组装式空调器进行控制时,由室内温度来进行控制调节,调节冷水、热水的电动二通调节阀。然后设置高温保护开关,开关的设置在电热器后面。当开关动作时,就需要对电加热器的电源进行关闭处理,当风机处于停止的状态时,要将电动二通阀进行关闭处理。需要注意的是,风机开,电加热器才能进行开启处理。随着过滤器的阻力发生改变时,可以通过控制变频器来维持风量,以达到保证换气的稳定,进而延长过滤器的使用期限。4.6供电电源系统电源是由及控制室的配电箱引接进来,容量为三相5kw。DDC数字控制器安装在各空调机房内部,电源就通过最近的配电箱进行引出,容量为单向0.5kw。4.7电气接地在一栋建筑物中,其供电配电的设计至关重要,影响整个建筑物的有效使用。在其中,接地系统在其中占据着非常重要的组成部分,因其能够对供电系统的安全运转有着最直接的影响。尤其是近些年来,随着科技的不断进步与发展,建筑内的自动控制系统在给我们带了了巨大的方便的同时也产生了一些问题。在南溪江路商务中心大楼的工程中,采用的是TN-S系统。在进行系统的设置时,要注意以下几点问题,第一是它的工作零线,第二是其专用的保护线,第三是它们相连接的位置,以达到保证智能化建筑的安全。 5结语 建筑内的自动控制系统在智能化建筑中扮演着极其重要的角色,它能够实现整个建筑的智能化服务。智能化建筑的设计施工需要许多单位进行协调配合,如施工单位、业主、设计单位等。通过在建筑内设置自动控制系统,有助于实现整个建筑的节能效果。在今后的建筑业的发展过程中,建筑内的自动控制系统的发展也将会越来越成熟。 作者:张亮 自动控制系统论文:自动控制系统对污水处理的应用 摘要:在我国经济发展的过程中,水资源占据着重要的地位,他的资源量将很大程度上影响着我国经济的发展速度。而随着近代工业的崛起,以水资源为代表的各类资源均受到很大程度上的污染,所以对污水的处理已经成为当前最突出的问题。本文就自动控制系统在污水处理中的应用进行全面的分析,提高自动控制系统的性能,使得污水处理能够最大效率的进行,为社会、经济的发展扫除障碍。 关键词:自动控制系统;污水处理;应用 引言 近年来,随着我国环保力度的逐步加大,对污水的处理上逐渐由点到面,实行全方位的覆盖。由于我国幅员辽阔,各类工厂分布较为分散的状况给我国的污水处理增加了难度。而污染的水资源如果处理不当而直接排放进江海湖泊,不仅给我国的生活用水带来影响,也会阻碍工业等相关产业的发展,所以对污水的处理已经成为一件急需解决的问题。电气自动控制系统的应用,将提高污水处理的效率,为我国的经济发展奠定一个良好的发展平台。 1自动控制系统的组成以及特点 1.1自动控制系统的组成 自动控制系统的组成较为复杂,一般由自动控制、数据采集以及信号处理等方面的内容组成。在进行污水处理时,只有这几个部分协调配合,各尽其能,才能使污水的处理的效果达到最好。自动控制部分主要负责系统的运行,使得系统在无人控制的情况下,也能够按照原有设定的系统进行运行,将人从繁重、危险的工作中解救出来;数据采集部分主要负责系统的监控,当系统属于运行状态时,数据采集部分能够对污水处理的状况进行检测,保证系统的正常化运行;信号处理部分是对采集的数据进行处理,当发现系统出现异常状况时,就会及时的对系统进行修复,确保污水处理的效率与质量。自动控制系统是一个整体化的设施,只有各部分之间相辅相成,才能实现污水处理的高效化。 1.2自动控制系统的优点 从另一种角度而言,自动控制系统可以分为软件和硬件两部分。这两部分虽然完全不同,但是却是缺一不可。为了实现电气自动控制系统的方便化操作,自动控制系统中往往嵌入了目前发展较为成熟的软件工程技术。操作员进行操作时,可以结合软件的优点通过功能图块进行编程,提高系统操作的便捷性。除此之外,对于一些较为复杂的工程项目,可以利用高级语言完成相关的数学算法,在简化项目复杂程度的同时,可以实现功能块的嵌套,优化系统的性能。硬件与软件不同,但是在一定程度上被软件限制选择的范围。通常情况下,一款软件的集成程度越高、功能越强,那么对硬件的配置要求就越苛刻,污水处理工厂的成本就会增加。所以在软件的制作过程中,我们要兼顾硬件的选择,只有这样才能在不影响污水处理效率的情况下,节省开支,实现经济效益的最大化。 2自动控制系统在污水处理中的应用现状 随着科技的发展,越来越多的设备处在日新月异的变革之中,设备的更新周期远远低于历史上的任何一个时期。电气自动控制系统就属于其中发展较快的一类,且从整个经济结构角度来看,电气自动控制系统对于人类来说具有巨大的应用价值。然而事实表明,实际应用的情况并没有达到理想的效果,其中存在着较多的缺陷和不足。下面我们就简述一下电气自动控制系统在污水处理中具体应用的现状。 2.1电气自动控制系统所采用的检测设备检测精度不理想 我国科技发展不平衡,某些技术发展还处于基础阶段,与总体科技水平不相吻合,所以在设备的配套使用时,往往某方面的落后拖垮了设备整体的性能。目前我国的电气自动控制系统中,检测设备相当不完善,滞后了整体设备的性能。在电气自动控制系统进行污水处理时,很多的检测表、仪表由于精度不足,使得系统无法对突然出现的问题及时处理,造成了不必要的损失,降低了污水处理的效率,压缩了经济效益的空间,从而很大程度上制约了企业的发展。而且,如果处理的污水没有达到设定的标准就进行排放,那么其中的污染物就会对环境以及相关生物造成极大的危害,给国家和人民造成不可估量地财产损失。 2.2污水的排放标准太低 一些厂家进行污水处理时为了扩大经济效益空间,往往简化或者省略水质的检查。近年来,由于我国环保部门的监控力加强,一些企业、工厂用ORP、DO、PH等进行对水质的控制,但是在电气自动控制系统进行操作时,如果检测系统检测到水质尚处于不合格状态时,系统接到反馈仅仅只是加长污水处理的时间,而并非再一次进行污水水质的检测,这样往往造成处理的污水达不到预期的效果就直接排放到环境中去。 2.3设备维护不到位 我国的污水处理工厂为了提高污水处理的效率,减少污水处理的成本,一些污水处理设备都是从国外直接购买。而这些设备往往都有维护要求,只有满足维护的标准之后,设备才能够更好的工作,使污水的处理效果实现最大化,但是目前国内工作人员对这些设备的了解较少,很难满足设备的维护需求,使得设备的维护工作名存实亡。而且这些设备的造价往往十分昂贵,维护的费用也是一笔巨大的开支,严重挤占了工厂的利润空间,使得部分污水处理厂做的不够到位。 2.4缺少相关的专业性人才 从相关部门的统计数据来看,我国污水处理行业员工的能力普遍偏低,往往都是通过简单的培训就直接上岗。在这种情况下,如果处理系统一旦出现问题,或者处理设备需要维护的时候,由于缺乏专业人才,就会导致污水的处理效果与理想的标准相差较大。 3自动控制系统在今后的改进措施与发展方向 3.1自动控制系统的改进措施 由于污水自动控制处理系统与我国的经济发展现状不能够很好的契合,严重阻碍了污水处理的效率与质量,通过对目前我国污水处理现状的分析,对相关地方采取一些必要的措施,以提高污水处理的质量与效率。3.1.1体改电气自动控制系统检测设备的检测精度在进行污水时,我们要保证经过处理的污水排放到环境中时不会产生大的危害。然而由于检测设备的精确度有着严重的缺陷,使得污水处理的结果产生一系列的问题。检测设备搜集数据时,因精度问题,往往使得未经达标的污水因检测不出而被误排到环境中,造成了无法挽回的损失。所以,当污水处理工厂引进新的处理设备时,一定要注重检测设备的精度问题,只有这样,才不会影响处理系统整体的性能。3.1.2提高污水排放标准在实际的生产生活中,污水处理标准的过于低化使得污水的处理现状与理想相差甚大。通过对污水处理标准的提高,减少污水不达标而被排放的概率,从整体上提高污水处理的效果。3.1.3对相关设备进行维护由于目前我国大多数的污水处理工厂都是从国外直接引进设备,在维护的问题上存在着多方面的问题。但是只有良好的机器设备,才能保证污水处理的效果。所以工厂应该加强对设备维护的重视程度,克服多方面的困难,将设备维护的工作落实到位,为污水的处理结果提高保障。3.1.4引进和培养专业人才目前我国的污水处理工作人员基本都是仅仅接受简单的培训就直接上岗,缺乏相关方面的知识,在实际操作中往往容易产生大的漏洞。尤其是在电气自动控制系统出现问题以及设备需要维护时,很难找到相关方面的专家进行指导。所以引进和培养专业人才就显得十分的重要,他不仅能够提高我国污水处理的水平,又能为污水的处理结果提供保证。 3.2自动控制系统的发展方向 目前,控制理论向着两个方向进行发展,一是在科技飞速发展的大环境下,注重某一种方法的研究,将先进、成熟的科技技术应用到方法的实践中,提高污水处理的效率与质量;二是将多种方法结合使用,相互之间取长补短,发挥他们所具有的优势,共同提高污水的处理效果。就目前而言,第二种的发展趋势明显高于第一种,且已经取得了良好的效果。 4结语 自动控制系统在污水处理中占据着重要的地位,不仅大大的降低了污水处理的成本,而且使得污水处理的效果得到了明显的改善,创造了良好的社会效益。笔者通过对目前我国污水的现状进行具体分析,提出一系列相关改进的措施,希望在改善污水处理、提高污水处理质量方面能所帮助。 作者:李家栋 单位:曲阜师范大学工学院 自动控制系统论文:谈污水处理厂的自动控制系统 【摘要】随着国家、企业、社会等对于环境问题的重视程度越来越高,污水处理厂的自动控制系统和污水处理工艺也得到了企业的高度重视,污水处理厂的自动控制系统包括了硬件和软件等部分,每一个部件的正常工作才能保证整个污水处理自动控制系统的正常工作,本文将讨论和分析污水处理厂的自动控制系统。 【关键词】污水处理;自动控制系统;污水处理工艺 在实际的污水处理过程中存在着一些难点问题,污水处理自动控制系统的应用可以解决一些传统污水处理工艺面临的难点问题,但是污水处理厂的自动控制系统自身也面临着一些需要解决的难点问题,这就需要人们不断研究污水处理自动控制系统,不断改造和升级现有的污水处理自动控制系统,使其更好的发挥作用。 1污水处理厂中污水处理工艺的一般流程 污水处理厂中污水处理工艺的一般流程主要包括污水处理工艺,污泥处理工艺和出水消毒工艺等流程,在污水处理厂中污水处理工艺的每个环节都有相关的规定和标准需要遵循。第一,在污水处理工艺中首先要对进水水质进行技能分析,在进行进水水质技能分析使应该根据相关的污水厂进水水质技术性能指标进行操作,如当污水中水质5BOD/CODCr比值为0.565时,较适合的处理工艺是生化处理工艺;当C/N的比值为3.71时,此时较为适合的污水处理工艺是生物脱氮工艺;当5BOD/TP的比值为43.33时,这时最为适合的污水处理工艺是生物除磷工艺,且不需要与其他工艺混合使用,这些只是污水水质进技能指标中较为有代表性的一些指标,可以采取对应的适宜处理工艺进行处理,当污水水质指标出现其他数据时,也应该根据相应的标准进行污水处理。污水处理工艺中对于不同的污染物质需要采用不同的方法和工艺进行处理,如为了去除污水中的SS就主要采取沉淀的方式;为了去除水质中超标的5BOD主要采取微生物吸附和代谢的方式以及泥水分离方式;为了去除污水中的COD,可以采取与去除5BOD类似的处理工艺和方式;为了高效率地去除污水中的N,可以采用的工艺是脱氮工艺;对于P的去除来说,主要是依靠生物除磷的方式。第二,污泥处理工艺流程主要包括污泥稳定工艺,污泥浓缩脱水工艺和污泥的最终处置。厌氧消化,好氧消化,加热干化,加碱稳定和热处理等工艺都是能够达到污泥稳定的工艺,但是其中厌氧消化是污水厂最常用的处理方式,因为加碱干化,加热干化和热处理等直接稳定污泥处理工艺的成本耗费较高;在进行污泥浓缩脱水环节时,机械浓缩和脱水方式能够使处理后污泥含水量低于百分之八十,因此目前污水处理厂通常情况下会采用机械浓缩脱水方式来进行污泥的浓缩脱水处理;污水厂在处理污水的过程中,污泥的出现是一种必然现象,污泥虽然是固体废弃物,其中既含有一些有用的物质如氮磷钾等元素,而且污泥中也含有病原菌,寄生虫和重金属等有害物质,在进行处理时必须结合当地环境考虑其对于生态环境的影响。第三,污水厂的出水需要经过消毒过程,目前对污水厂进行出水消毒主要采用氧化法、加氮法、紫外线消毒法等,臭氧可以彻底的杀菌而且对于环境的影响非常小,因此进行出水消毒时最常用的氧化剂是臭氧;由于液氮成本低而且消毒效果比较稳定,液氮是利用加氮法进行污水消毒最常用的方式;紫外线的有点是可以在短时间内达到消毒的目的,而且不会产生二次污染,因此,紫外线也成为污水厂进行出水消毒过程中使用的方法,主要注意的是这三种出水消毒的方式在应用时也有其弊端,污水厂必须权衡这些消毒方式的利弊,选择具体的出水消毒方式。 2污水处理厂中自动控制系统的硬件设计 2.1现代污水处理厂自动控制系统的简单介绍 现代的污水处理厂自动控制系统主要有两种类型:一种是可编程序控制器PLC,另一种是现场总线控制系统FCS。可编程序控制器PLC是一种利用可编程序存储器进行操作和控制的电子系统,由于电子技术的应用,使得可编程序控制器PLC具有很高的控制能力,而且这种自动控制系统的可靠性也非常高,,即便在较为恶劣的污水处理环境中,也可以正常的工作。现场总线控制系统FCS可以实时地检测污水厂处理现场的相关数据,而且FCS采用智能技术和通信网络技术,能够使污水处理的现场形成一个智能的通信网络,可以提高污水处理过程的操作性和现场设备互联性。在实际的应用中,可编程序控制器PLC与交换机、工控机的结合使用是污水厂污水处理中实用性很强的污水处理厂自动控制系统,因此在下面的介绍中,会更侧重于对可编程序控制器PLC的介绍。 2.2现代污水处理厂自动控制系统的构成 在编程序控制器PLC、交换机、工控机结合使用的现代污水处理厂自动控制系统中,系统结构主要分为控制层和信息管理层。对于现代污水处理厂自动控制系统的控制层,主要采用PLC自动控制方式、就地手动控制方式和中控室集中控制方式等进行控制,通过对控制层的有效控制,不仅能够实现各个编程序控制器PLC之间的数据交换和协调,而且可以实现编程序控制器PLC中个智能化控制设备间的数据交换和数据协调,以及一些程序的编译和维护工作,如果远程设备中出现了错误也可以通过对控制层的控制查询错误。现代污水处理厂自动控制系统的信息管理层主要依靠通信网络进行信息的管理和传输等,信息管理层所采用的通信网络是标准以太网,这种网络可以有效快速地处理信息和管理信息。为了保证现代污水处理厂自动控制系统的正常运转,自动控制监控系统也是必不可少的一部分。 3污水处理厂中自动控制系统的软件设计 准确确定污水处理厂中自动控制系统的自动控制方式,设计下位机PLC程序,精确计算关键控制环节的相关数据,设计上位机人机界面等四方面的工作是确保污水处理厂中自动控制系统正常高校工作所必须做好的工作。自动控制方式在上文中已经做过简单的介绍,其中现场手动控制方式是污水厂应该优先考虑的一种控制方式,这种控制方式主要能够解决现场调试和检修等问题;PLC自动控制方式需要利用相关软件进行设计,主要完成对隔栅间,沉砂池A/O池,脱水车间,进水泵房和二沉池消毒池等区域的控制;中控集中室控制方式是一种远程的控制方式,操作人员需具备相当的分析能力和专业能力,因为采用这种方式时,虽然操作人员所做的操作主要是开或关,暂停或启动,但是进行这些操作之前需要对中控系统操作站或操作面板的监控画面和数据进行合理地分析。除此之外PLC的程序设计以及模糊自整定PID参数算法的确定及计算也是非常重要的软件设计步骤。 4结语 通过分析污水处理厂的自动控制系统,可以发现污水处理自动控制系统的结构复杂,而且对于电子技术和智能技术等的要求非常高,因此想要成功地实现污水处理自动控制需要大量的工作和学习,也需要研发人员的不断努力和创新,才能够使污水处理厂的自动控制系统更高校更成功地发挥作用。 作者:周亚楠 单位:河北省晋州市城市污水处理厂 自动控制系统论文:自动控制系统在污水处理的应用 自从我国工业化进程加快以来,污水的排放及其处理已经成为越来越受国家关注的一个重点。水资源的利用直接关系到人类生存,关系到人类可持续发展。早期工业废水、城市生活废水全部直接排放进自然中,直接利用自然的自我净化调节功能来分解废水。但是随着我国工业化程度的不断加深,仅仅通过自然自净能力已经很难将庞大的废水量处理完,这时建设城市污水处理厂的必要性就突显出来。早期的城市污水处理厂一般都是由工作人员到现场进行勘察以及调研,但是污水处理厂的构成复杂、建筑物繁多,在测量多种项目指标时,常常给现场勘测调研带来极大困难。随着科技革命带来各种新技术,污水处理厂渐渐开始引用自动控制技术,这项技术得到广泛应用是因为自动控制技术操作起来非常方便,可以进行实时监测,并且非常节省人力。在20世纪70年代的美国,部分污水处理厂可以实现对加药过程进行计算机控制,如污水处理厂通过计算机对加钒过程进行掌控,很好地降低了钒的使用量,与之同时发生的是管理效率的显著提高和水质的大为改善。除此之外,像德国、日本等国家的一些污水处理厂也较早实现了用计算机来控制污水处理过程。污水处理系统发展到现在已经取得很大进步,其自动化程度跟以前相比也更高。 1污水处理系统中自动化技术的应用现状 所谓自动控制系统就是把控制设备、执行器件、检测元件和主计算机之间利用通信网络连接起来,这样主计算机可以对它们进行集中控制,进而达到集中监控、集中调度、集中分析和集中数据处理的目的。经过对国外引进技术和设备的消化和吸收,我国的污水控制系统也有所进展。工业Ethernet配合着FCS,再与PLC控制站结合起来,这种自动控制系统是我国最新一代的控制系统。现在自动控制系统在污水处理中的应用有了新的进展,如FCS、PLC、DCS等。其中FCS是现场总线控制系统(FieldbusControlSystem),近年来它发展迅速,可以算得上是最新型的自动控制技术,它旨在用网络传输代替比较传统的硬件传输,这是FCS通过现场控制网络将众多控制器、传感器和执行器连接起来实现的。PLC是可编程控制系统(ProgrammableLogicControlSystem),它使用计算机技术以实现开关量的逻辑控制,其最大的优势就是具有超高的可靠性和抗干扰能力,这种优势使它在污水处理中占有很重要的地位。DCS是集散控制系统(DistributedControlSystem),它是一种新型的4C控制技术,实现了连续物理量的监视与调节,与PCL相结合的DCS控制系统在污水处理厂中的应用可以说已经相当成熟了。 2自动控制系统在污水处理过程中的特点以及主要表现 2.1自动控制系统的主要特征 相比于其他的自动控制系统,在污水处理中应用到的自动化控制系统比较繁琐复杂。因为其中涉及到的物理量非常多,而且其中不仅有模拟量,还有数字量。与此同时,控制方式也有开环控制和闭环控制、顺序控制和时间控制等多种控制方式。而要使处理后的水质达标,就要使处理过程中的各项参数都要合格。这就需要对处理设备的运行状态、进排泥量和排水量等进行综合控制,这无疑会加大自动控制系统的复杂性。现在的自动控制系统已经具有良好的开放性、适应性和经济性等,这和自动控制系统有简单的逻辑控制阶段发展成为分散控制阶段是密切相关的。 2.2自动控制系统在污水处理过程中的主要表现 2.2.1过程控制。自动控制系统对污水处理整个过程中的工艺参数以及流程进行实时监控和采集分析数据,然后根据分析结果对现场的设备的运行进行控制,这就是我们所说的自动控制系统的过程控制。其中可以实现运行数据的采集和存储、调度和管理。整个运行过程的系统是中央控制系统,中央控制系统可以对整个工艺的运行和停止以及一些紧急事件进行直接控制。2.2.2在线监视功能。在线监视功能使动态的工艺流程图显示在中央控制室的计算机屏幕上,同时可以显示在子站界面上的是现场设备的运行状态和一些非常重要的工艺参数的变化情况。必要的情况下,我们可以利用鼠标和键盘对系统的运行状态进行干预。2.2.3故障诊断及报警处理。当设备在运行过程中产生一些可以或者不可以避免的故障的情况时,故障诊断功能可以将其监测出来,并随后进行查找和报警。此外,故障诊断系统还可以分析和调整一些简单的事故,从而使系统运行更加稳定。报警时系统可以显示报警的画面,这样可以让操作人员在对故障进行处理时得到提示。 3自动控制系统在应用时存在的问题及今后的改进方向 3.1自动控制系统在应用时存在的问题 虽然上述过程中我们的确展示了自动控制系统的众多优势,但是自动控制系统的发展毕竟还是不够完善,从各个污水处理厂的调研中我们总结了自动控制系统现今存在的一些问题:3.1.1自动控制系统的在线稳定性不够。随着PLC、DCS以及FCS技术的发展,自动控制系统的稳定性已经得到了一定的提高。但是由于污水处理实在是一个很复杂的过程,系统中的设备在运行过程中会涉及很多参数,而且每个参数还在不断的变化中,这就给自动控制系统对整个污水处理过程进行有力的监督控制造成了障碍。所以,一般污水处理厂除了自动控制系统外,还需要现场的工作人员来操控运行过程,并对有些分析结果进行调整,以期保持整个处理系统的稳定性。3.1.2已建的污水厂存在仪器、工作人员方面的限制性因素。目前大部分已建的污水处理厂的自控技术水平落后,污水处理效能与自控关系不明确,与之配套的自控设备和仪器匮乏,同时现今的排放标准也普遍提高,再加上污水处理过程中与自动控制设备相关的自动化方面的知识比较复杂,引进的大部分设备都是外文说明书,厂区的工作人员缺乏必要的自动控制方面的知识,这些劣势只靠对厂内工作人员的培训是无法轻易转化的。3.1.3目前我国众多的污水处理厂虽然监视良好、但是控制能力却明显不足。对于监视过程中得到的数据,工作人员并不能很好地进行分析和利用,这样就使自动控制系统失去了一开始我们想要它能提供给的便捷。并且自动控制系统在污水处理厂的运行过程中带来的由于节能降耗引起的直接经济效益并没有被充分认识到,这从另一个方面阻碍了风险投资者在投资污水处理厂时对自动控制系统的投资欲望。与此同时,自动控制系统引入污水处理厂后可以保障污水的排放达到标准,提高环境效益和社会效益,在这点上污水处理厂监管部门的认识也不到位,他们缺少与风险投资者的协调,以上种种都是限制自动控制系统在污水处理厂推广的重要原因。3.1.4自动控制系统本身还有待完善。例如与自控技术相关的软件、仪器行业并不规范,先进的自动控制技术大都从国外引进等。更详细一点举例,像污水处理过程中使用的探头很多,它们用于数据的采集,且都是被淹没在污水中的。但是如我们所知污水中的成分相当杂乱,这些探头很容易被缠结进而影响采集数据的准确性,更有甚者会损害探头。 3.2自动控制系统今后的改进方向 一是在自动化控制系统的稳定性还没有得到确保时,污水处理系统中应该配备必要的工作人员,以弥补自动控制系统稳定性不够带来的分析结果的误差。二是接下来一段时间内应该在污水处理厂中配备相应自动控制方面的专业人员,这样既可以对其他厂区的工作人员有一定的培训和指导,也可以避免因工作人员专业素养不够引起的操作失误甚至事故。这对厂区的正常运行有很大的影响。三是依然要不断开发智能控制在污水领域的应用深度,如模糊控制、神经网络控制、专家控制等技术,这些技术仍然需要理论上的进一步发展。通过数学建模和仿真,结合污水处理新技术的市场需求,将这些智能控制方法相结合,争取提出更加行之有效的新控制策略。四是争取将污水处理厂的自动控制系统与高速数字技术和网络技术结合,通过遥感遥测遥控技术实现污水处理厂的自动控制,以解放所有的现场操作人员。 4结语 如上所述,自动控制系统在传统的污水处理领域已经取得了众多成果,可以极大地提高污水处理的效率,提高出水质量,大大减少了有害物质的排放,其产生的经济效益和环境效益是值得肯定的。但是,我国的污水处理中自动化技术的应用起步是比较晚的,所以在这方面我们不可避免地落后于西方发达国家,这集中体现在我们的控制系统大都从国外引进,缺少自主研发的系统,同时相应的污水处理设备、测量监测仪器的质量一直得不到提高。显然国家应该加大对这方面的投入,以缩小与世界先进水平的差距。我们有理由相信,随着我国科学技术的不断发展,污水处理系统会有更好的完善,而自动控制系统也会在污水处理领域发挥其应该有的作用。 作者:杨博英 单位:株洲市城市排水有限公司 自动控制系统论文:电气设备自动控制系统运用分析 1将PLC控制系统设计到电气设备自动化控制系统中 (1)设计科学合理的流程。明确电气自动控制的任务,并加以评估,将PLC控制范围确定下来。最后技术人员根据PLC的功能和性价比来确定程序控制器的主机。在此基础上确定各模块及相应的各单元,如显示设定单元、模拟量单元及位置控制单元等。(2)确定输入/输出地址。PLC接线端上的I/O信号的地址是PLC控制系统设计的基础。只有确定了输入/输出地址,才能进行下一步的软件编程工作;I/O地址的确定是控制柜及PLC外围接线绘制装配图、电气接线图、安装人员装配的基础。以表格的形式列出I/O的名称、代码和地址是很有必要的。(3)设计控制系统。控制系统分为硬件部分和软件部分。PLC控制程序的编写是系统设计中软件部分的组成。除了程序编写之外的控制系统设计基本都是属于硬件设计,如电气线路的设计、PLC控制器的设计、抗干扰的设计及PLC控制器外围线路的设计等。1)设计系统的硬件。硬件设计的主要包括确定电气控制元件;设计抗干扰措施;设计电气控制系统。2)设计系统的软件。主、子程序及中断程序是软件设计的三大主要部分。设计PLC控制程序时编程是主要的方法但更重要的依靠设计者自身累积并总结经验。应用较多的编程方法有流程图法、状态表法、逻辑代数法及功能图法等。设计程序常见步骤为:①查找输出对象,确定出其启动及关断条件;②输出对象的启动条件及关断条件有制约条件的,要找出来;③大多情况下,输出对象以FK=(X开+K)•X关关公式加以编程,有制约条件的,以FK=(X开•X关约+K)•(X关+X关约)公式加以编程;④代入相应数据入公式中,结合PLC编程的要求,建立梯形图;⑤全面检查并修改程序。梯形图编程设计系统程序与语句表编程相比,更直观,更加一目了然,但具有需要修改时比较麻烦工程量大的缺点。一般对于比较清晰的并发、单及选择顺序的控制任务,应用功能图进行设计程序较有优势。(4)调试系统。系统硬件的模拟调试工作必须在主电路断开的环境下实行,并且只能够调试手动控制部分的功能正确与否;只有模拟出各种开关信号输入的情况才能够对系统软件部分进行调试,通过综合应用电位器、万用表及开关模拟多种现场信号,观察此时PLC输出的逻辑关系是否与控制要求相符;与此同时,也可应用电脑直接模拟加以调试。通过反复修改与调试来确定程序的完全正确。(5)系统联机调试,下载已经编制并且调试好的程序到现场PLC控制系统中实行运用。首先断开主电气然后才开始调试,只能对控制电路实行联调。联调过程中,发现问题,要反复全面检查系统接线与软件设计里程序的编写与调试,只有系统控制功能正常,并满足控制要求才能交付使用。整个体系完成后,系统完成后,必须整理相关技术资料以存档,为以后系统的维护、检修及改进等提供依据。 2电气设备自动控制中PLC控制系统的操作过程 (1)选择合适的电源。选择电源时,最基本的要求时其额定输出电流各模块消耗的电流总和。(2)相匹配功能模块的选择。选择的基础是要选择可靠性高的机型,并且在系统运行的过程具有很好的稳定性。(3)设计控制元器件。设计辅助程序、故障应用措施,分配存储空间、编制功能子程序是设计系统控制元器件的主要内容。(4)正确的输入/输出模块的选择。1、输入/输出模块点数的确定;2、运用离散系统来实现输入与输出的模拟;3、编入具有特殊功能的输入与输出。(5)控制系统连接与安装的实现。PLC控制系统多个部件在配线板上的实现,按照相应的系统接线图对其进行安装工作。(6)调试实现PLC的运行。1、调试PLC控制系统硬件与软件,以保证试运行的稳定性;2、试运行过程中,设计人员必须注重PLC控制系统各个部分运行情况详细观察运行的细节,对出现的各种情况必须立即做出停机处理,找出出现问题的原因与源头,并及时的选择正确、有效的方式处理掉出现的情况;3、确定PLC控制系统试运行准确无误后,要整理好技术文件,并且交付使用。 3PLC控制系统应用领域 (1)PLC控制系统在数控系统中的应用。传统的控制系统具有多种控制方法,随着PLC控制系统的出现,在业内引起了非常广泛的关注。在数控系统中实现了PLC控制系统的应用,大大促进其控制定位变的精确与方便。(2)PLC控制在交通控制系统中的使用。交通控制系统中PLC控制系统的应用关键体现在控制交通系统总线方面。采用PLC控制系统使得交通系统工作效率得到极大程度改善,在一定程度上进一步完善和高效化了监控。(3)中央空调系统中的PLC控制系统运用。当下,控制中内空调系统的方法有如下三种模式:(1)继电器的传统控制模式。(2)数字化的直接控制模式。(3)控制器可编辑的控制模式。在此三种控制模式中,继电器的传统控制模式与直接数字控制模式由于其自身缺点原因,在实际中其应用广泛度逐渐减少。而PLC控制系统因抗干扰性能高、较稳定、便于维护等优势,在中央空调系统中的应用越发广泛。 4结语 电气设备中应用PLC控制系统后,使得传统复杂电器逻辑得到简化,在具备简单易操作特点同时,又大大降低了故障率,还提高了运行过程中稳定性。极大促进了电气PLC控制系统的运用。 作者:魏潇韩 单位:西安有色冶金设计研究院 自动控制系统论文:电气自动控制系统功能及发展探讨 1电气自动控制系统阐述 1.1电气自动控制系统概念 电气自动控制系统是指自动控制系统在无人为直接参与操作下,利用控制设备、检测仪器对电气设备或设施的运行进行控制的一种自动控制技术。电气自动控制系统的运行包括自身起到控制作用的控制器,如检测仪器和自动设备;被其控制的电气设备,称为控制对象。在整个自动控制系统中,需要各种参照数据进行控制指令的输入和输出,其参照数据称为被控参数,而输入或输出的过程则表示自动控制器与被控制对象的变化。 1.2电气自动控制系统的性能要求 电气自动控制系统根据其实用性及运作性质必须具有抗干扰的性能和跟随输入性能,由于电气自动控制系统应用到电气运行中,电气设备很多,自动控制在运行时有可能会受到其他因素的干扰,对控制系统的参数或数据等造成一定的偏差,为了提高控制系统的运转正常,提供可靠的数据依据,所以自动控制系统中必定要具有抗干扰的性能。同时,电气自动控制系统数据的输出一定是随着输入参数而改变的,有时候也会出现例外,由于输入数据不是按照时间输入的,则参量输入时也可不按时间输入,但总体来说还是根据输入方式的原则进行输入的。 1.3电气自动控制系统的分类 电气自动控制系统的分类方式很多,可根据其任务定型、数学模型、信号形式、系统规模、智能化情况等进行不同的分类。例如,按照数学模型可将自动控制系统分为线性或非线性两类控制系统,或者是时变或非时变量类;按照任务的分配方式可分为随动控制、调节控制和程序控制三类系统分型;按照信号形式分型可分为离散或连续两种控制系统分型。而电气自动控制系统整体上可分为开环、闭环及复合式三种控制系统类型。 2电气自动控制系统的功能 电气事业自动化生产水平在随着市场经济的不断发展而进步,推动自动化生产的主要机制是自动化控制系统,它是促进电气设施生产、运转的操作系统,不仅可替代人力不可操作的部分,而且可大大提升电气设施工作的效率,因而电气自动化控制系统具备很多功能。 2.1自动控制功能 电气设备运行过程中,自动控制系统必须安装,因为它具备自动切断电路的功能,可以在设备运行线路发生故障或设备发生故障时,自动将电路切断跳闸,对设备起到一种保护作用,从而对整体的运行也起到保护和控制作用。 2.2保护功能 电气系统的正常运行是各种设备、设施共同运行的体现,但在各类设备运行中有很多未知的故障发生,如电流或电压过大或过低均会影响线路的正常导电,引起设备发生问题;或者用电功率过大也会影响线路和设备的正常运行,而一系列问题的发现及制止,均需要一个能够起到保护作用、自动处理的系统来显示,因而自动控制系统是不可缺少的一种传达故障信号,对线路、设备起到保护作用的设施。 2.3监控功能 自动控制系统中均配有监控功能,因为设备控制的传感均需用电,电是利用传感器介质进行信号传输的,人用直观观察是看不见的,所以在判断对设备的控制、及设备是否有电,均需要传感介质进行输送,因而其具备这样一个监控系统,进行数据、信号等的传送。有了这样一个监控功能,在设备发生故障时,它会自行经过传导报警,提醒工作人员设备发生了问题。监控的方式分为三种:一种是集中监控,它的优点是可以集中管理、维护,比较方便,缺点是处理器的工作量比较大,由于内储会造成其运行速度的减慢,而且连接线路也比较多且繁杂,导致线路的查找比较困难;一种是远程监控,远程可以减少材料的利用,降低安装费用,但由于其通讯速率比较慢,所以适合小的设备系统应用;一种是现场总线监控,它具有省料、省钱的优点,而且可以减少电缆的利用率,连接通信线便可使用,不仅整体上节省了费用,而且还便于维护。 2.4测量功能 工作人员是通过眼睛看、耳朵听,根据设备数据的显示来判断其是否正常工作的,工作人员是利用外界测试工具对设备工作状态进行检测的,但自动控制系统自身具备对电气设备的电流、电压和功率进行检测的功能,它可以详细地检测其数据,从而提高了对电气设备的控制效率,为工作人员的管理和工作也带来了便捷。 2.5智能化功能 自动化控制系统具备智能化的功能,智能化功能是随着科技的发展、电子计算机及网络的发展不断研发的新技术,它利用电子计算机控制便可对设备的生产进行操作,并具有高效性和安全性,可以节省人力的工作。 3电气自动化控制系统的发展趋势 社会在不断进步,人类思想也在随之不断进步,越来越多的电子软件技术被广泛应用并得到了高度重视,随着科学技术的不断发展,电气自动控制系统也将会向集成系统的方向发展,从而改变传统单一的设备运行时代。随着电子商务不断发展和广泛利用,将电气自动化系统结合IT共融应用的联合方式,会随市场经济的不断发展而被广泛应用,它是将IT技术与多媒体技术与电气自动化系统融合的一种形式,可以通过内存系统的应用,利用显示器的浏览来从事各种生产的需求,不仅节省人力、物力、劳资,而且还提高了效率,所以说将电气自动化系统与IT结合应用是将来一大发展趋势。同时,随着电子计算机技术与互联网技术的快速发展,不仅提高了软件、通讯、组态环境的功能和利用效率,而且也提高了各项电子技术间的配合使用度,因而将计算机与互联网应用到电气自动化系统中是必然的发展趋势。 4结语 通过本文对电气自动控制系统功能与发展趋势的探讨和分析,电气自动控制系统就是一种在无人力直接参与工作的状态下,自行对电气设备进行控制和检测的技术系统,不仅可以提高电气设备运行的工作效率,对电气设备起到安全、保护和监控作用,而且可以减少工作人员的工作量,对电气事业的经济费用也起到一定的降低作用。同时随着科学技术的不断发展,将电气自动控制系统与IT、计算机和网络融合应用则是必然发展的一个趋势。 作者:李艳红 单位:国网吉林省电力有限公司延边供电公司调控中心 自动控制系统论文:DCS锅炉系统自动控制系统探析 1DCS系统的基本构成 DCS系统在很长时间就已经得到了相关方面的普及工作,而且其在实际中的应用效果也是非常好的,可以说在各个领域的自动化控制技术领域都有其不可取代的地位。DCS系统就是集散的控制系统,系统的核心思想是通过分散控制,进而进行集中操作的指导方针。DCS系统主要是由上位系统还有下位系统构成,上位系统应用的是工业控制计算机,现场的数据,存储,还有报警处理,打印以及控制参数的设定等,都是运用组态软件来完成实时的显示工作。在实际的作业工作中,通过借助于工业控制计算机,然后对上位系统进行全方式的控制,这方面的内容主要包括应用WinCC组态软件,实现对现场数据进行的实时的显示,处理,还有对各种参数进行的设定,以及对所有数据进行存储的工作,对一些可能出现问题的数据,实现自动报警,还有最终数据的输出功能等。而下位系统是由PLC构成的,同时还要连接现场的一些设备。在上下位系统之间,通过应用Ethernet来实现通讯,其根本目的就是要满足对数据的实时监控。就目前而言,基础的自动化控制系统组件主要有S7-300系列的PLC硬件,而系统平台的主要界面是Windows2010,其监控软件是WINCCV6.0,相应的编程软件是STEP7V5.3。 2针对于DCS系统的锅炉系统自动化控制系统的整体方案 2.1控制任务的运行方法。 (1)自动调节.通过对锅炉运行参数进行自动的调整,这样来适应外界的负荷,还有工质参数的要求,同时还能让锅炉保持在比较经济的工作状况下运行。(2)程序控制。在程序控制方面而言,比如引风机,鼓风机,还有炉排的启动顺序等,它们控制开关的启、停以及运行等动作,通过先进的技术进行自动化的控制。(3)保护联锁。如果是从保护联锁方面而言,比如锅炉在运行的过程中,这个系统配置对水位是否正常,以及压力是否正常等情况能够进行报警的系统功能,同时还包括那么针对保护作用的,对压力以及水位异常情况下的连锁保护功能。建立电气联锁保护系统,可以有效的预防和杜绝在设备关闭过程中的操作性失误。 2.2控制系统本身的功能 (1)控制燃烧系统.燃烧系统的控制的目的就是确保蒸汽管内的压力稳定,与此同时还要保证有足够的燃烧效率。所以为了平衡这二者的关系,操作人员在调节锅炉负荷以及燃料的时候,就需要及时的对送风,还有引风量进行有效的调节和改变。如果负荷增减的度量比较大,还可以选取调节措施为停开数层或某一层。(2)锅炉送风自动控制系统。锅炉送风的主要目的是让投入的燃料,在炉膛燃烧的时候,能够自动的投入合适的风量,进而保证锅炉的原料的有效燃烧,从而来提高锅炉的工作效率。这里需要涉及到控制参数,而对送风的控制参数而言,主要是送风参数,还有煤气的压力参数,这两个参数可以让锅炉的热效率得到保证,通过借助不断的对送风机挡板开度的大小进行调整,进而来实现送风压力的自动调节的目的。如果有两台送风机同时的在运行,就应该并列其中的一个,而对另一个的送风机的挡板进行调节。(3)对炉膛内负压力的调节。平衡量和引风量的目标,是当锅炉的运行处于稳定的状态时,要保持它的为微负压,做到这一点,系统就可以有效的并且安全的运行。炉膛中的负压自动控制机制,是通过调节引风机入口的风门开度来实现的,这个过程中,一定要保持炉膛内的负压在-20到10Pa的微负压状态之间,进而就可以保证锅炉安全的燃烧。(4)对蒸汽温度的调节.在蒸汽温度的调节方面,现在基本上都是选用自制的冷凝水喷减温装置。它的工作原理是按照蒸汽的出口处,对温度测量的结果来判断的,通过自动打开调节阀,然后对温度进行有效的调整,以此来保证温度处于正常合理的范围之内,也就是在430到450℃之间。这些就是DCS系统的锅炉系统自动化控制系统的整体方案,这个方案的有效落实,在实际的生产中,不仅能够给相关的操作人员以很大的方便性,而且还能有效的保障各个行业的生产加工工作,尤其是在对燃烧的锅炉的保护方面,只要按部就班的执行每一项的工作内容,而不是偷工减料的落实工作,锅炉在工作方面是不会出现比较严重的事故的,所以相关的领导和技术人员对一线的操作人员,一定要做好相关的培训工作,进而保证DCS控制系统在实际的生产中发挥其最大的作用,给企业创造出更大的价值。 3针对于DCS控制系统的控制联锁保护技术 3.1锅炉的保护设计和技术应用 为了安全的监控炉膛,更好的保证稳定的锅炉燃烧情况,所以就需要控制好DCS的软硬件。在运行的时候,被输送到燃烧炉跟前的高炉煤气,还有焦炉煤气分别从锅炉的燃烧器,送入到炉膛内部而进行燃烧过程,煤气燃烧所需要的空气是由鼓风机提供给,而鼓风机在工作的过程中,先要把冷空气送到空气的预热器内,然后通过加热后,再让热风道把热空气送进炉膛内。如果煤气的压力过低,或者鼓风的引风因为其他的故障而停止了工作,锅炉的内部就会发生回火而造成爆炸的事故,对锅炉中的所有气动阀来说,在切断层面上都必须要进行连锁控制,这样才能保证在出现异常的时候,所有的安全气阀都可以被自动的连锁系统给切断,也就是说,点火煤气压力控制点火小的气动阀,而喷气自动阀,还有高炉煤气压力控制高炉的大喷气动阀,在它们之间实现连锁和切断,这对于所有的气动阀来讲,如果让引风机以及鼓风机进行全部的控制,那么一旦出现鼓风,引风机停止作业的情况,就会造成所有的气动阀都会被快速的连锁切断。 3.2水位连锁保护技术的应用 针对于DCS控制系统方面,其在处理水位变化方面能够实现非常好的自动化控制。这个系统内设置了因压力的大小而导致水位偏高或偏低的声光报警装置,还有因水位偏低而停炉热工连锁保护保护功能。尤其是气泡水位的控制设计方案,其可以根据给水的流量,还有气泡液位和蒸汽的流量对给水阀进行合理化的调节,进而保护了锅炉水位的稳定性。 这种DCS系统的锅炉系统自动化控制系统,不仅能够达到上面的效果,而且还能很好地实现节能,环保以及降耗,并且最终能够达到良好的经济效益以及社会效益目的,以上通过对自动化控制系统设计经验的分析,尤其是在DCS系统反面下的锅炉系统自动化控制系统应用的阐述,希望能给业界人士提供一些借鉴。 作者:王玮琳 单位:西安磐石电力科技有限公司 自动控制系统论文:电缆屏蔽层自动控制系统分析 1概述 化工行业的自动化程度的提高对于各类控制系统的安全可靠程度提出了较高的要求。系统中各温度测量数据、压力测量数据、流量测量数据、转速测量数据、震动测量数据、阀门控制数据通常采用模拟量4~20mA电流信号进行传输。由于在控制现场设备频繁的启动、停止再加上现场动力线路与控制线路密布在一起,导致传输模拟量等信号的控制线路存在严重的电场和磁场干扰;化工工业系统中往往又分部几百乃至几千个输入输出通道,控制线路之间的相互耦合也会形成电磁干扰。在存在干扰环境中的控制电缆的屏蔽层若不能合理的进行处理,就会对整个控制系统的稳定性造成严重影响使其不能正常工作。自动控制系统经常出由于控制电缆受到的电磁干扰信号没有得到有效的释放进而影响到系统中的模拟量、数字量等信号,而由其中的跳车信号引的系统跳车现象。因此我们需对电缆屏蔽层在控制系统中所起到的作用引起高度重视,下面关于控制电缆屏蔽层的两种接地方式及如何才能做到最有效的防干扰来进行论述。 2控制电缆屏蔽两种接地方式和优缺点 2.1控制电缆屏蔽两种接地方式 (1)控制电缆屏蔽层的一端接地即是电缆屏蔽层的一端直接接地,电缆的另一端不做接地或者进行保护接地。电缆屏蔽层单端接地情况下,没有接地的一端金属屏蔽层与大地之间会产生感应电压,电缆中感应电压的大小与电缆的长度成正比,但不会产生电势环流通过电缆的屏蔽层。电缆屏蔽层一端接地的目的就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的效果。(2)控制电缆屏蔽层的两端接地就是将屏蔽电缆的两端的金属屏蔽层均与接地装置连接,电缆屏蔽层两端接地的情况下,这样就不会产生感应电压存在屏蔽层中,但是受到干扰磁通的影响时会在屏蔽层中产生环流,若果两端接地点的电势不相等,就会在屏蔽层中形成较大的电势环流,产生的环流就会对通讯信号产生抵消和衰减的影响。电缆屏蔽层两端都接地,电磁感应就会在屏蔽层上产生感应纵向电流,该电流会产生一个和主干扰方向相反的二次场,这样就会抵消主干绕场的影响,就会显著降低磁场耦合所产生的感应电压,查阅资料中的实验证明这种情况下可将感应产生的电压降到不接地时感应电压的10%以下。 2.2控制电缆单端接地与两端接地的优缺点 (1)控制电缆屏蔽层一端接地,一是:可有效阻止控制电缆的线芯与外界环境形成电容,这样控制电缆的线芯就不会因环境中的电场变化而产生充放电的现象,这样就可以防止静电干扰的影响。二是:屏蔽层采用一端接地,避免由电缆屏蔽层两端产生的电位差使屏蔽层内形成接地环流,造成设备误动或损坏的现象。控制电缆屏蔽层单端接地也存在问题,单端接地方式适合长度较短的线路和电磁感应的干扰不大的场合。静电感应电压有时会影响电路信号的稳定,还比较容易形成天线效应。(2)控制电缆屏蔽层两端接地的的优点,一是:当控制电缆由磁通包围时,将会感应出屏蔽电流在控制电缆屏蔽层中,这样屏蔽电流就会产生磁通可以抵消由磁通对电缆线芯的影响。若是屏蔽效果理想,在两种磁通共同作用下,就会使被屏蔽层完全包围的控制电缆线芯中的磁通为零,屏蔽层产生力一个理想的法拉第笼。二是:电缆屏蔽层的两端接地,可以降低由于大地电位升高产生暂态感应电压。当雷电通过避雷器引入到地网,使接地系统中的冲击电流增大时,就会在系统中产生暂态的电位波动,与此同时接地网的视在接地电阻也将升高。当电缆在上述电位升的区域敷设时,电缆就会因为电位的波动而受到干扰。控制电缆的屏蔽层两端接地也存在一定的问题,一是:当接地系统中出现短路电流或者雷击电流时,因电缆屏蔽层两端的电位不同,就会在屏蔽层内流过电流,会产生额外的冲击和干扰电压;二是:当电缆屏蔽层内流过电流时,就会对每个线芯将产生干扰信号,若果电缆芯在强电回路上时这样就因电缆屏蔽层中的电流产生的干扰信号影响就不大。 3自动控制系统中电缆屏蔽接地注意事项 (1)在现场施工时要尽量采用远离技术:通讯信号的控制线路要远离强信号的线路敷设,尤其是要远离动力电缆线路;敷设电缆式避免平行进行敷设,在施工现场可以采用敷设不同桥架的方式来隔离不同的电缆。这样来减少控制线缆之间的串扰。(2)抑制磁场耦合所引起的干扰,尽可能的屏蔽干扰源:对于像变频器这样的强干扰源设备要和控制电缆之间采取有效的屏蔽措施,可以把产生强电磁干扰的设备和控制系统的信号传输通道设计在不同的箱体。变频器的动力变频电缆建议选用带屏蔽层的电缆,采用单端接地的连接方式。(3)通讯信号的输入输出大多项目现场均选用带双绞屏蔽的电缆。这样设计的优点是感性耦合引起的干扰可以通过双绞屏蔽线的信号线与其返回线绞合来减少。双绞线的阻抗是一样的,这样线芯本身产生的磁场干扰或环境中磁场干扰都可以较好的抵消。同时,采用这种平衡式传输方式也具有很强的抗共模干扰的能力。 4结语 在控制系统中对信号精度要求较高,干扰比较严重的情况下,抑制信号传输过程中收到的干扰采取的方式要从多方面进行考虑。首先,必须正确的选择信号线路来抑制串模干扰的影响。现场传输的通讯信号精度要求较高的电缆要选择屏蔽双绞线或同轴电缆。选择了合适的通讯线缆滞后后,还必须正确地进行敷设:敷设的线路要尽可能的远离干扰源;传输模拟信号和数字信号的线路不能共用同一股芯线;传输信号的电缆与供电电缆必须分开敷设,尽量避免平行敷设。若是现场条件有限,信号电缆和电源电缆敷设在一起时,要采用设置与大地连接的隔板或者在电源电缆上安装屏蔽罩等措施。其次,在安装电缆时,传输信号的屏蔽层的接地方式要合理选择,原则上屏蔽层的接地应采取和信号源与接收装置端相同的接地方式,在施工现场屏蔽层大多都是在控制装置侧接地。不管使用哪种接地方式,根据接地理论,都必须遵守低频电路(频率 lMHz)应单点接地的原则,这样可以避免地环路的形成,来防止地环路产生的电流引入到信号回路中而引起干扰。无论是单端还是双端,原则是死的,实效才是目的,需以能解决现场问题和设备的稳定可靠运行为重,往往只能灵活处置。 作者:于传涛 单位:中国化学工程第三建设有限公司 自动控制系统论文:新工艺炭黑生产装置自动控制系统设计 1主要控制回路的设置及仪表选型 1.1反应部分 在炭黑生产的反应部分,进反应炉的燃烧空气、燃料油、原料油及添加剂的流量、压力等都有自动控制。这里介绍几个重要的控制回路。 1.1.1反应炉燃烧空气流量调节 准确测量空气量是这个调节回路的关键点。通过孔板测得的流量还要进行温压补偿,同时,还需要引入空气湿度值(露点)。再由DCS进行计算,从而得出准确的空气量,并以此为依据,来控制空气进空气预热器的流量。由于这里的管道口径较大,所以,控制阀选用气动调节蝶阀。 1.1.2进反应炉原料油流量调节 由于原料油温度较高(280℃),故需采用高温型质量流量计,以获得准确流量值,确保调节信号的精准,达到流量稳定的目的。 1.1.3添加剂流量调节 由于添加剂的流量很小,且精度要求高,所以,采用质量流量计。控制阀为小口径气动调节阀,过去是靠进口,现在国内也有生产,使用效果尚可! 1.1.4反应炉急冷温度调节 新工艺炭黑的最大特点,是采用双高温技术,即入炉燃烧空气高温(800℃),入炉原料油高温(280℃),而炉内的最高温度达1900℃以上,一急冷后为1050℃,对此点温度的调节关乎产品的品质,所以温度的准确测量与给水量的准确控制是关键。 1.2收集部分 收集部分主要控制对象是主袋滤器、排气袋滤器和再处理袋滤器。 1.2.1主袋滤器及排气袋滤器尾气出口反吹阀门顺控 主袋滤器和排气袋滤器各箱体都需要定时轮流吹扫。轮流定时关闭各箱体之一的出口蝶阀,打开反吹蝶阀,吹扫一定时间后,关闭反吹风阀,打开出口蝶阀。接着,再进行下一个箱体的吹扫,其时间间隔可用DCS设定。反吹时间一般为20~30s,几个主袋滤器箱体中,总有且只有一个在反吹,由DCS安排轮换的次序。在DCS画面上可用颜色显示阀门的开闭状态。 1.2.2再处理袋滤器阀门反吹脉冲控制 它是由设置在造粒厂房控制室内的脉冲控制仪来完成的。另外,主、排袋滤器各箱体袋子的压降情况,可通过差压变送器测得,DCS将根据差压值的变化,调整反吹的时长,当差压值过大时,更换过滤袋子。为防止引压管堵塞,测量管线应考虑加装吹扫装置。 1.3造粒干燥部分 湿法造粒干燥控制系统,是由诸多调节回路组成的调节系统。 1.3.1复杂调节回路 (1)粘合剂流量和造粒水流量组成双闭环比值控制系统,以水流量为主回路,粘合剂流量为副回路。(2)造粒水流量和造粒机功率组成串级调节系统,以造粒机功率为主参数,造粒水流量为副参数。(3)尾气燃烧器的尾气流量和燃烧空气组成双闭环比值调节系统,以尾气流量为主回路,空气流量为副回路。(4)尾气流量和造粒水组成双闭环变比值控制系统。 1.3.2其他主要监控回路 (1)造粒机温度自动调节:通过调节加热蒸汽的流量来实现。(2)尾气粉尘浓度检测:考虑到要满足环保的要求,近几年,在炭黑设计中,已增设了对脉冲袋滤器出口管的放空尾气,进行粉尘含量监测的仪表,即气体粉尘检测仪。需要注意的是,该仪表在使用时,应考虑配置吹扫装置。 1.4包装部分 包装部分的监控,主要是炭黑贮罐的料位超限检测,包括不合格品贮罐和产品贮罐。当料位超高时,DCS将有声光报警。该料位开关选用射频导纳式或电极式料位开关均可。新工艺炭黑装置的仪表均为隔爆型或本安型。其远传温度计,多为热电偶(K或B),控制阀中,口径≤150mm的,选用Globe气动调节阀,口径>150mm的,选用三偏心气动蝶阀。 2主要的报警、联锁 2.1主要的报警设置 仅在反应部分就有多个报警对象。 2.2主要的联锁设置 一急冷温度超高联锁停车(如温度大于1010℃时)。空气预热器出口烟气温度超高联锁停车(如温度大于710℃时)。当尾气加压风机(GB301)停机时,联锁打开主袋滤器放空蝶阀(FV-1131)。作为最重要设备之一的主供风机,其振动、轴温、电机电流及故障等信号,也都是紧急停车的依据。 3控制系统的选择 如今,选择DCS作为生产装置的控制系统已很普遍,只是DCS与现场仪表间的信号传输方式有所不同。“传统方式”是每台仪表与DCS系统,都有单独连线,信号为4~20mADC、1~5VDC、脉冲频率等,信号通过DCS电缆,由现场仪表直接进出DCS的I/O卡。另一种方式是采用现场总线来进行现场仪表与DCS间的信号传输。以PROFIBUS总线为例,其信号为PA、DP,信号不能由现场仪表直接接DCS,而是中间还需设置PA/PA接线盒、DP/PACOUPLER耦合器(见图1)或在现场加装ET200信号转换单元。可见,“传统方式”的信号传输结构简单明了,接线简单,只是电缆用量较大。而“现场总线方式”的信号传输结构较复杂,现场接线及调试的工作量较大,但电缆(总线专用电缆)用量很少。就总体投资来说,“现场总线方式”的资金投入更大。所以,当监控点较多(如大于2000点)且现场仪表分散时,“现场总线方式”有优势,若反之,还是“传统方式”更好!我们认为,对于中等规模的炭黑装置来说,更适合采用“传统方式”。 4几点需要注意的问题 一急冷后烟气温度TICAS-1104与TIAS-1104A的热电偶插入深度应短些,一般为入反应炉内壁200~300mm为宜。在开车时,反应炉烤炉的前几天用TE-1114(分度号K)(470℃),后几天用TE-1114A(分度号B)(1800℃),入反应炉内壁10mm即可,主要是观察炉壁温度。由于尾气中含有H2O、H2、N2、CO、CO2、H2S等多种成分,而主袋滤器中的尾气是有可能泄漏出来,而使其附近有少量CO和H2存在,根据《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》的规定,需要在主袋滤器附近,分别设置有毒气体探测器、可燃气体探测器。干燥机出口附近,由于温度较高,所以仪表电缆需采用耐高温型电缆。 5结语 自动控制系统的设计水平,是保证新工艺炭黑生产长期平稳可靠运行,产品质量达标创优的关键,只有不断提高自控设计水平,才能满足生产工艺不断创新的要求。只有以先进的控制方案以及合理的仪表选型进行设计,辅以正确的现场施工,才能使建成一条经济、高效、节能环保且产品品质一流的新工艺炭黑生产线成为可能! 作者:王勤 单位:天津市化工设计院
电子电气论文:谈电力电子技术中电气控制应用 摘要:随着科技的快速发展,电力电力技术也实现了较快发展,并在电气控制领域得到了十分广泛的应用,其不仅能有效提升电气设备的工作质量和效率,更能进一步提高企业的经济效益。因此,本文基于电力电子技术的概念和发展历程,重点探究了其在电气控制领域的应用情况,以期为相关从业人员提供参考借鉴. 关键词:电力;电子技术;电气控制 电力电子技术的高速发展,在给人们的生活工作带来更大便利的同时,也得到了电气控制领域的高度关注。作为电气控制的重要组成部分,电气自动化控制系统能有效保障电气设备运行的安全性和稳定性。随着科技的进步,更多先进的电力电子器件应用其中,对于提高整个电力控制系统的可靠性具有重要意义。 1电力电子技术的概念以发展历程 1.1概念 所谓的电力电子技术,就是指应用于电力领域的技术手段,其主要功能就是对电力系统中的原件配件实施有效的控制,以此来实现提升整个系统工作效率的目标。现阶段,电力电子技术主要分为两大类型,分别是器件研制技术以及变流技术。在电气控制领域,电力电子技术起着至关重要的作用,其通过结合电子学、电工学以及控制技术三大专业学科,对处于运行状态的电气设备实施有效地控制,同时也可实现对系统内部线路的信息监测、数据记录以及故障警报等功能,并对不同性质的电气设备实施实时监控。在实际应用过程中,电力电子技术表现出了极大的优势,其中包括有操作的便捷性以及强大的适应性,不仅能够进一步简化操作流程,方便工作人员的操作,提高人员的工作效率,进而提高电力系统的运行效率,更能适用于各种类型的工作环境,从而在根本上保障了电力系统的安全运行。 1.2发展历程 电力电子技术这一概念于20世纪60年代产生,一般认为1957年美国所研发的第一个晶闸管为第一个电力电子器件。1974年,美国学者将其描述为由电力学、电子学以及控制学三门学科所组成的全新科学领域。70年代后期相继出现了以GTO、BJT以及Power-MOSFET为代表的全控型器件,80年代后期又研发了以IGBT为代表的复合型器件。现阶段,为了减小电力电子设备的体积,将控制、功率、驱动以及保护电路等器件一体化形成了PIC,虽然目前PIC应用效果较差,但这是电力电子技术的未来重要发展方向。此外,在这一领域,计算机模拟和仿真技术也在持续发展中。 2电力电子技术在电气控制中的应用探究 2.1PWM控制技术的应用 PulseWidthModulation技术,即PWM控制技术,指的是通过调整对脉冲宽度的设置,以获取相对应波形的技术手段。这一控制技术的应用理论基础就是面积等效原理,简单来说就是,面积相同但形状不同的窄脉冲作用于拥有惯性的环节之上时能保证所导出的响应波保持一致性。现阶段,随着MOSFET以及IGBT技术的发展,PWM技术已广泛应用于各类变流电路之中,其中逆变电路在PWM技术应用上效果最佳,目前,除了特大功率的逆变设备之外,基本上所有的逆变电路都应用了PWM技术。 2.2软开关控制装置的应用 随着科学技术的不断前进,电力电子设备的发展趋势也越来越倾向于小型化和便捷化,因此,其对于电力系统的电磁兼容度和运作效率也提出了更高的要求。在以往的电力系统之中,往往应用开关控制来压缩变压器、滤波电感以及电容器配件的所占空间,但应用这种方式会造成极大的设备损耗,进而影响电路的正常运作,严重时甚至还会出现额外的电磁干扰现象,而通过应用基于电力电子技术的软开关控制装置则可有效解决这一问题,其可在一定程度上避免设备损耗以及电磁干扰等情况的出现。当开关频率大于1Mhz时,基于电力电子技术的软开关控制装置能达到最佳的工作状态,能将系统内的各类简单电路进行并联,以形成工作质量和效率更佳的组合电路,进而进一步提升整个电力系统的工作性能。现阶段,软开关控制技术的主要发展趋势如下:(1)这一技术将更为广泛地应用于IT行业,拓扑数量将不断增大;(2)谐振电路在开关频率大于1Mhz的工作环境中效果十分明显,因此,其必将得到更多的关注;(3)将更多地应用各种电路组合方式,如串联、并联等,以此来满足不同工作环境的需求。 2.3过电流保护装置的应用 在电力电子电力运行过程中,若出现故障便会引发过电流现象。针对这一现象,传统的解决方式往往是及时中断熔断器、电流继电器以及直流快速断路器等设备的手段来最大限度地维护电力电子系统中的重要电路。但目前,随着电力电子器件的小型化,再加上功率要求的不断提高,以往的电路保护装置已难以适应当下的保护需求。因此,驱动控制信号去除自动化技术开始进入人们的实现,具体来说就是通过安装专门的过电流保护装置,对过电流进行实时监控并及时对电路进行调整和驱动。例如,桥臂互锁保护法。当出现信号反复或开关延时过长等问题时,桥式逆变短路就会产生桥臂短路现象,通过应用桥臂互锁保护法,使其能在故障发生使迅速进行驱动信号的切除处理,应用联锁手段,通过连接桥臂上的部件来避免短路现象的出现。 2.4静止无功补偿装置的应用 社会经济的腾飞,使得人们的生活水平也稳步提高,与此同时,人们对于电力的需求量也越来越大,因此对于电网功率也提出了更高的要求。若电网中的运作功率出现较为频繁的变动或内部遭受部分负荷的强烈冲击等情况,这在很大程度上会影响到电网运行的安全性与稳定性,同时也会使得电网线路难以实现对低频振荡的有效控制。而基于电力电力技术的静止无功补偿装置则可有效提升电力系统的承载力以及相关性能,同时也能规避电力系统中的功率损耗现象,从而进一步增强电力系统性能的稳定性,以满足当今社会对于电量的需求。 2.5有源电力滤波器的应用 基于电力电子技术的有源电力滤波器的应用原理是通过分析和检测电力系统补偿元件的运行状态,进而从中获取相对应的等分量谱波电流,其后利用补偿装置生成与谱波电流的相反等分量电流,从而实现谱波电流与生成电流的相互抵消作用。通过应用该种方法,可以在根本上规避电网系统中谱波电流的产生,取而代之的是基波电流。基于电力电子技术的有源电力滤波器具有应答速度快、抗干扰性强等诸多优势,这一设备主要由补偿装置以及具有指令功能的运算电流电路两部分构成。通过应用有源电力滤波器,可以及时对电力系统中的补偿电流进行检测和分析,进而实时获取电网系统中的谱波电流以及无功电流的数量,从而在根本上保障了电力系统运行的安全性和可靠性。 2.6高压直流输电技术的应用 现阶段,我国的大部分发电厂所传输的基本上都是交流电压,但在交流电压的传输过程中往往会出现能源的大量损耗情况,同时工作人员也难以有效把控所消耗的能源,并且管控消耗能源所要投入的资金成本也较高。针对该种情况,目前已有众多发电厂开始改用直流电输电方式,通过应用基于电力电子技术的高压直流输电技术能够有效完成交流电与直流电的转换工作。一般情况下,直流输电方式应用于电压容量较大且所隔距离较远的输电装置之上,利用高压直流输电技术将交流电压无损耗地转变为直流电压,其后在经过直流电逆变过程转变为直流电,以此来为人们提供更为优质的用电服务。 3结论 总而言之,随着电力电子技术的持续进步,其在电气控制领域所发挥的作用也越发重要。为了更好地应用电力电子技术,发挥其真正的作用,相关科研人员必须基于目前的发展现状以及应用需求,对这一领域进行深入地研究,找出其存在的不足之处并加以调整和优化,从而进一步提升电力电子技术的应用效果。 作者:卫昱含 单位:吉林建筑大学城建学院 电子电气论文:电子技术下电气工程的应用初探 摘要:现如今,我们国家的科技、经济都在飞速的发展着,电气工程行业也得到了良好而快速的发展。为了促进行业的大发展,电气工程需要进行不断地自我提升,使用先进的电气技术、提高生产效率、提升电子产品的质量等等。在电气工程行业引入电子技术,可以显著提高工程的整体效率与整体质量,为电气行业的发展注入无尽的动力。文章将会对电子技术的特点进行介绍,再将电子技术与电气行业现状结合起来探讨两者的互补优势。 关键词:电子技术;电气工程;应用现状 1电子技术所具备的优点 1.1可以进行全面的监控 任何一项工程的功能都是十分完备的,其结构通常也是十分复杂的,电子电气系统虽然是最基础的结构,但是却发挥着巨大的作用。在电气工程项目中,最重要的就是安全问题,仪器设备若是出现问题没有及时进行解决,就会延误工期,严重时还会发生安全事故,因此有必要对运行着的仪器设备进行全面的监督。为了有效地解决此类问题,可以使用电子技术,从电气工程开工至工程竣工,它都可以进行全面的监控,一旦出现问题,系统会及时进行报警,工作人员可以在最短的时间内将问题解决,避免出现更加严重的问题,而影响工程的整体进度。 1.2对指令的输送进行控制 在电气工程中使用电子技术,可以对指令的输送进行严格的把控,避免出现指令输送错误的现象,避免对工程带来不良的影响。系统在发送指令的时候,会经过一遍验证,在指令确认无误以后,才可以将指令传送出去[2]。在工程正式开始之前,设计人员要考虑工程的实际情况,设计的要点要突出智能化与电子化。 1.3拥有智能化的操控系统 旧式的电气工程操作系统需要有专门的工作人员进行控制,要是工作人员离开一会儿,就有可能出现问题。使用电子技术,无需专人对操作系统进行控制,系统能够自动运行,定时检测系统是否存在异常,一旦发现问题,就会及时发出警报,确保系统能够在正常的环境下工作。 1.4拥有强大的操作性能 电子技术的操作性能极其强大,工作人员只需要进行几分钟的学习就可以掌握其基本的操作要领,且系统的仪器表盘简单明了,不同的操作键控制不同的部件,分工明确。电子技术的使用能够帮助工作人员减轻工作压力,一旦出现问题,系统会自动检测故障原因,工作人员就能够在最短的时间内知道是哪一部分部件出现了故障,缩短检验的时间,省时省力。 2电气工程中电子技术的使用现状 2.1电子技术在变电站的使用现状 电子技术在变电站有着广泛的应用。自从变电站使用了电子技术之后,工人的工作效率得到了显著地提升,工人的工作量也在逐步减少。人工作业可能存在一定的安全隐患,电子技术的使用可以代替部分人工作业,有效地降低这类安全隐患,以保证工作人员的人身安全[3]。由于电子技术自身的种种优点,可以对变电站的日常工作进行严格的监督与把控,能够及时的发现问题并且解决问题,降低事故的发生率,确保变电站的各项工作能够有条不紊的开展。 2.2电子技术在发电厂的使用现状 电子技术在发电厂有着广泛的应用。发电厂使用电子技术,可以对发电厂的工作进行全方位的监督,避免重大事故的发生,保障安全。旧式的监控系统由人工进行24h不间断的操作,有时监管不到位还是会发生问题,而且工人的工作压力较大,得不到足够的休息,进而无法提升工作效率与工作质量。使用电子技术就能够实现系统的自动监控,无死角、不间断,有效地的帮助工作人员减轻工作负担,有效地减少潜在的安全隐患,确保发电厂的各类工作能够顺利、正常的进行。 2.3电子技术在配电系统中的使用现状 目前,电子技术在配电系统中主要发挥着监控与管理的作用,代替人工操作,实现系统的自动化、智能化的工作状态,并且定期对系统进行全面的安全检测,提升系统的整体性能,减少问题的发生概率,进而提升工作的整体质量。电子技术在配电系统中的应用还没有达到普及的状态,不过随着电子技术自身的不断更新与发展,过不了多久就会在配电系统中拥有较高的普及率。 结束语 通过介绍,我们可以知道,现如今电子技术拥有广泛的应用市场与良好的发展前景,尤其是在电气行业,电子技术的使用能够加快电气行业整体的发展步伐,为电气工程带来一定的安全保障,为工程的质量与工程的效率带来巨大的提升。在发电厂、变电站,电子技术是重要的一项技术,它能够为两者的日常工作提供保障,降低事故的发生频率。随着我们国家科学技术的发展,电子技术也在不断地更新、进步,专业人员要充分考虑电气工程的发展现状,让不断发展着的电子技术能够更好的为其提供服务与帮助,为电气行业的稳步发展添砖加瓦。 作者:王胜佳 单位:吉林化纤集团碳谷碳纤维股份有限公司 电子电气论文:电气工程中电力电子技术的应用 前言 现代社会经济发展速度较快,科学技术也得以进一步发展,电子技术被应用于各个领域并得到广泛认可,尤其是在电气工程中应用较多,极大的促进了电气工程发展,为满足社会发展,还需要进一步优化电力电子技术,将其作用发展得更好,以便为人们带来更多方便,获得人民的满意度与认可度。 1电力电子技术概述 所谓的电力电子技术就是将电子器件与技术应用其中,以此控制电能变化情况,在这一技术中涵盖了电力、电子以及控制等三个领域的内容,通过三者的结合有效实现了通过弱电子完成了对强电力的控制能力,同时该技术被广泛应用于各个领域,如工业、国防等。将电力电子技术应用到发电机中,明显提高了电能生产,强化了电能利用,尤其是对能源节约与生产效率提升有显著的促进作用。不仅如此,当电力电子技术应用语(于)电气工程以后,电力系统操作更加灵活,实现了安全稳定运行。 2将电力电子技术应用到电气工程的意义 2.1便于相关工作人员开展工作 随着人们用电量需求的增加,传统电力系统在应用中存在较多弊病,导致电力系统运行容易出现故障。为确保电力系统安全运行,应做好技术管理工作,将先进电力电子技术应用到电气工程中促进电力企业发展。经过长期实践研究得知,电力电子技术不仅可以提高工作人员的工作效率,还可以简化操作步骤,便于工作人员开展工作,因此,需要将电力电子技术应用到电气工程中。 2.2电力电子技术自身性能相对较好 电力电子技术更具优越性,技术构造也更带有科学性,性能也十分良好,因其具有这些优点在电子技术被应用以后就获得了社会各界的普遍认可,尤其是在电气工程中享有盛誉。现阶段,社会发展较为迅速,将先进的电力电子技术应用到电气工程中更可以满足社会发展需要,推动电气工程发展。 2.3强化电子技术系统适应能力 电力电子技术具有较强的适应能力,便于操作,并不像传统电气技术一样操作困难、适应范围狭小,影响工作人员工作进程。当电力电子技术应用以后,工作效率明显提高,工作人员压力显著减少,很少出现电气运行故障,也为电力企业获得了良好口碑。 3电力电子技术在电气工程中的应用 3.1电力电子技术在变电站中的应用 将电力电子技术应用到变电站中,不仅提高了变电站的工作效率,还大大减少了人工数量,更有效避免了工作失误,实现高质量、高效率工作。同时,电力电子技术的应用有助于变电站工作人员开展监管工作,及早发现工作中存在的问题,尽快将问题解决,确保变电站安全稳定运行。近年来,社会发展较为迅速,电力电子技术也得以完善,电力电子技术在变电站中的应用帮助变电站实现了科学化管理[1]。所以,变电站应注重电力电力技术的应用,并进行创新与完善,减少变电站安全事故的发展,将电力电子技术作用全部发挥出来。随着电力电子技术的发展,静止无功补偿装置也被应用到变电站中,显著提高了电力系统安全稳定运行,为用户提供高质量电能。无功率补偿可以提升电力系统与负载的功率因数,降低功率损耗,确保电压安全稳定运行,这样也就提高了供电质量。一般来讲,静止无功补偿装置主要有以下几种:①对于晶匣管控制电控器来说主要有两部分构成:a.反并联晶匣管;b.电抗器。它们之间是串联关系,只要改变晶匣管的延迟角就可以控制电抗器电流,这样就可以不断调节电抗器基波。②对于晶匣管投切电容器来说,它属于一种单相结构,存在于结构中的小电感主要是抑制电容器在投网时发生的冲击电流,这种装置鲜有磨损发生,能够快速响应,实现平滑投切,同时可以实现综合补偿。③对于静止同步补偿器来说,主要是利用电力半导体桥式变流器完成补偿,但这种无功补偿以动态补偿为主,它具有快速调节、适用于多种范畴的特点,通常情况下,静止同步补偿器还具有多重性,并拥有PWM技术,也正是由于其具有该技术使其能够将电流中存在的谐波消除,减少其对装置的损害。静止同步补偿器基本原理是在并联的作用下,将自换相桥式电流与电网连接在一起,以便完成电压调节等共走,实现无功补偿目标。④对于可控串联补偿装置来说,主要控制者是晶匣管,将电容器和电控门器并联在一起,而晶匣管主要是引导与改变电抗器电流,进而完成补偿装置的等效电抗变化。通过研究发现,这种装置可以实现参数补偿,并通过阻尼控制环境,以此来改善阻尼实际情况,这样也可以减少低频振荡的情况,确保系统在运行上更具安全性与稳定性。 3.2电力电子技术在发电厂中的应用 电力电子技术还具有全面监控的能力,将其应用到发电厂中可以保障发电厂工作顺利进行。电力电力技术能够构成完整的网络系统,实现全面监测,在确保工作人员正常工作的同时,也便于其操作,这样就可以提升电气工程工作效率。发电厂工作人员通过监控系统就能发现其中存在的问题,采取措施排除安全隐患,防止事故的发生,这样既可以保证发电厂安全运行,还可以使供电工作更加安全[2]。如在发电厂中高压直流输电技术的应用,就是电力电子技术的典型代表。高压直流输电是将发电厂输送出来的交流电在换流器的帮助下转化为直流电,然后将直流电在输电线路的作用下送至受电终端,经过受电终端后将直流电会逆变成交流电,然后再将这部分电能送到用电用户手中,供其使用。对于高压直流输电来说,其传输功率相对较大,在电能传输中所用到的线路造价也很低,十分便于控制,它是现阶段最常用的输电方法。同时,直流输电的架空线路具有成本小,损耗小的特点,将直流输电方法应用其中可以保证输电更加安全稳定。 3.3电力电子技术在配电系统中的应用 现阶段,将电力电子技术应用到配电系统中还处于初级发展阶段,并未实现普及目标,但随着科技的发展,在不久的将来一定会在配电系统中得以广泛使用。将电力电子技术应用到配电系统中,主要用于监控与管理,防止工作人员在工作中出现失误操作情况,使配电系统工作更加稳定,实现高效率与高质量工作。通过监控管理者就能了解到工作人员的工作情况,同时也能发现在工作中是否有不正确操作的存在,一旦发现问题,可以当即指出与纠正,因此,需要应大力推行电力电子技术在配电系统中的应用,实现普及目标。在智能技术的影响下,电力电子技术也将朝着新的方向发展,使配电系统呈现智能化,为用电用户提供更为人性化的服务。 4结论 综上所述,电力电子技术在电气工程中的应用已经十分普遍,促进了电力企业的发展,并成为电气系统安全运行的重要保障,不仅可以提高电气工程工作效率,还能提高电气工程工作质量,推动电力工程进一步向前发展,尤其是电力电子技术在变电站、发电厂中的应用更是为其发展增添了动力,尽管现阶段电力电子技术还未在配电系统中普及,但随着科技的发展,配电系统中所应用的电力电子技术将更为智能化与人性化,为电气工程发展增添新型动力。因此,应注重电力电子技术在电气工程中的应用。 作者:李敏 单位:国网江西石城县供电有限责任公司 电子电气论文:电气电子技术课程教学研究 一、引言 《电子技术》课程内容主要包含模拟电子技术和数字电子技术两大部分[1],作为港口电气技术专业的学生来讲,该门课程属于专业基础课程。《电子技术》课程在港口电气技术专业核心能力的培养中处于重要的基础性地位,其先修课程为《电工基础》,后续课程包含《变频器的应用与维护》、《现代传感器的综合应用》以及《PLC控制系统的应用与维护》等专业核心课程。本文将从课程的设计理念与依据、教学目标、教学方法与手段、课程内容设计、课程的考核等方面详细阐述《电子技术》课程在港口电气技术专业的教学研究。 二、课程设计理念与依据 (一)课程设计理念 在课程的设计理念上,我们遵循这样一条主线:依据港口电气技术专业人才培养方案,对港口电气技术专业的毕业生的就业工作岗位进行广泛的市场调研,分析就业岗位所对应的职业能力,通过校企合作共同制定课程标准,进而开发出基于电子产品装配为工作过程的项目化教学内容。 (二)课程设计依据 通过对港口电气技术专业学生所从事的岗位分析来看,其主要有三大类就业岗位群[2],分别是港口电气设备的操作与维保,港口电气设备维修与故障排除,港口电气设备的安装与调试,结合上述三大类就业岗位群,将港口电气技术专业的总体培养目标定位在以港口装卸机械为主的港口电气设备管、用、养、修的高素质技术技能型人才。下面将从职业知识、能力、素质三方面要求分别阐述《电子技术》课程在港口电气技术专业核心能力培养中的地位和作用。职业知识要求。对于港口电气技术专业学生在基本的职业知识上要求掌握港口供配电及港口机械控制和维保知识、机械与液压相关知识、PLC与变频器相关知识以及专业英语等,同时对于模拟、数字电路的相关知识的掌握也做出了明确的要求。职业能力要求。在职业能力上,作为该专业学生应该能够排除常见的电气故障,能够正确使用工具对电气控制电路进行维保,能够巡检港口设备和线路,同时能够规范记录总结各项技术文件。对于电工工具的规范使用,安全正确使用电工电子仪表以及元器件的选型,装配和测试等相关职业能力可以通过《电子技术》课程进行培养。职业素质要求。作为港口电气技术专业学生在职业素质上应能够适应港口一线脏、苦、累、险的工作环境,具有较强的安全用电意识且遵守安全操作规程和规章制度,具有在完成设备维修和安装调试等工作的过程中与他人进行有效沟通合作的团队精神,能够自主学习港口电气新产品、新技术、新工艺。《电子技术》作为专业基础课,能够培养学生的安全用电意识,在教学过程中通过分组完成项目制作可以培养学生的团队协作意识。 三、课程教学目标 依据港口电气技术专业总体培养目标,我们确立了《电子技术》课程的整体目标是使学生通过该门课程的学习,能够根据给定的电路原理图完成典型的电子产品的装配、调试与故障检修。对应专业人才培养方案的知识、能力、素质要求,《电子技术》课程在知识目标、能力目标和素质目标分别培养学生掌握电子电路的装配、焊接、测试以及故障排除的方法,能选择并正确使用常用电子测量仪表完成基本电量的测量以及良好的安全用电和自我防范意识,能够自觉按照规章制度操作,具有良好的团队协作精神、查阅和整理相关技术资料的能力等[3]。 四、课程内容设计 校企合作制定课程标准,共同开发教学内容。针对港口电气技术专业特点,学校专职教师和企业的兼职教师共同分析《电子技术》课程所培养的职业知识、能力和素质要求,同时参照行业和企业对应的职业标准来编写课程标准和教材。在教学内容的选取上,着重强调对实践能力的培养,注重理论知识和实践技能的结合,对于与实际工作联系并不密切同时理论知识较强的相关内容进行了淡化,在安全作业规范、团队协作能力等方面的培养也提出了明确要求。课程内容体系重构,设计基于工作过程的学习项目。我们同企业共同编写了项目教材,在课程内容上对电子技术原有知识结构进行重新整合、续化,形成六个以真实工作过程的电子产品制作项目,六个学习项目分别为直流稳压电源制作实例、晶体管放大器制作实例、函数信号发生器制作实例、三人表决器制作实例、智力竞赛抢答器制作实例和数字钟制作实例[4]。在这六个学习项目中,既涵盖了以往传统课程的知识内容,又使学生在电子产品装配项目下学习,在完成相关工作任务的过程中学习了专业技能和基本知识,激发了学生的学习兴趣,培养了学生的创新思维,提高了学生的综合职业能力。在教学模式上,采用教、学、做一体化的教学模式,在整个教学过程中体现出以学生为主体,以教师为主导,实现在教中做,在做中学。 五、教学方法与手段 (一)教学方法 在《电子技术》课程教学过程中,我们采用了结合实物演示法、案例教学法、分组讨论法、计算机仿真法、实操法和角色扮演法等教学方法,以此提高课堂教学效果[5]。在实物演示法中,我们通过在课前事先用面包板搭建好成品电路进行演示,通过现象观察并激发学生的学习兴趣,同时使学生明确学习的目的以及最终实现的效果。在实操法中,我们将班级的同学分成4人一组,设组长一名,课前领取面包板、元器件和导线以及工作任务单,学生通过任务单明确任务,识读电路原理图,由组长进行分工,个行其责,通过仪器仪表正确地对发放的元器件进行质量检测与判别,利用面包板进行电路搭建,通电前的交叉检查,通电测试,如果电路出现故障能通过资料的查阅,利用仪表进行故障排查,最后进行成品的展示,小组之间相互评阅,教师总结点评。在计算机仿真法中,对于较难理解同时又非常重要的知识内容,我们通过Multisim电路仿真软件进行虚拟仿真,使学生加深对理论知识的理解与记忆[6]。 (二)教学手段 在教学手段上,我们通过校企合作共同制定课程标准、教学内容,以此满足企业对人才培养的需求。通过充分利用网络资源、论坛、现代化的信息技术手段为学生提供自主学习的网络平台,通过机房、实训室、多媒体教室实现教、学、做理实一体化教学,通过利用学生的社团活动、电气协会、电器“雷锋班”、创新设计指导学生参加技能大赛,利用业余时间为广大师生进行义务电器维修。总之,我们充分利用一切可以利用的资源,不拘一格,丰富教学手段。 六、教学条件 为了满足《电子技术》课程教学需求,在教师队伍建设上构建一支从年龄、学历、职称上结构合理的教学团队,加大教师教学能力提升与培养,一方面,组织教师参加各类国家、省级的骨干教师培训来提升教师的业务水平,更新教育理念;另一方面,组织教师定期到企业一线实践锻炼,深入企业与企业技术人员之中,共同参与解决生产实际中的技术难题。在学习新知识、新技术的同时提高自身的社会服务能力。同时学校配备了电子仿真实训室、焊接实训室、电子技术理实一体室等实验实训室,满足课程的实验实训教学需求。 七、课程考核 《电子技术》的课程考核注重过程考核,六个项目的综合成绩即为课程成绩,每个项目都由知识考核、能力考核、素质表现和成果展示四个部分构成。即每个学生每个项目的成绩由笔试成绩、实操成绩、项目制作过程中的素质表现成绩的个人成绩和最终小组的项目成果展示成绩组成,最后再将每个项目进行加权形成整个课程的最终成绩。课程的考核是港口电气技术专业人才培养中关于职业知识要求、职业能力要求和职业素质要求的充分体现。 八、结束语 《电子技术》课程在港口电气技术专业课程体系中起到了重要的基础性作用,培养了学生的基本知识、能力与素质,激发了学生的创新意识,对后续专业课程的学习起到了良好的铺垫作用。同时,也说明了《电子技术》课程在教学模式上中采用项目化教学是一条正确的道路。在今后的教学过程中,我们将不断总结与完善,加强项目化教学研究,推陈出新,开发更多与专业相关的教学项目,通过加强教师职业能力的培养来进一步提升教师的双师素质水平,在教学方法与手段上不断创新用以满足学生个性化发展需求。 作者:张斌 单位:青岛港湾职业技术学院电气工程系 电子电气论文:电气工程训练与电工电子技术应用 1电气工程训练与电工电子技术的教学现状 电气工程训练是当下电气工程教学的核心内容,而通过相关教学,增强的主要是每个学生对于专业技能、装备以及实验用具的运用能力,同时强化对于设备的维修能力。所以电气工程训练课程的重要性也由此体现,特别重点突出了实践应用的关键性。对于相关的教学流程,首先教师需要通过专业介绍强化学生对于专业认知度,其次了解实践学习的内容,即用电安全须知、电工电子技术基础内容以及实践动手内容等。然后进行多阶段训练:①基础阶段,初步了解电路基础知识与电子器件特性。②拓展阶段,强化相关知识的进阶,同时进行相应的创新,创新训练可以在学生了解完成基础阶段后就开展;最后需要对训练课程进行调整,特别是实践和理论的整合方面,很多教师在教学过程中往往存在重实践、轻理论,从而导致两者之间相辅相成的促进作用不够,甚至导致理论教学与实践教学脱节,对此,教师主要需要将电工电子技术进行拓展,从而保证与学生能够通过理论配合实践学习。教材选择上适宜较为基础的,应用较强的以及较为先进的教材,其中基础主要是指教材包含课程的基础理念、规则以及思想等等讲解;应用则是指所学知识能够与实际相联系,同时运用到实践操作中;而先进则是教材设计的知识要与目前时代以及主流技术相联系,保证知识理念的与时俱进。对于目前电气工程训练方面,大部分设置80个学时,划分为两类,其一主要是对基本电气控制手段进行教学,同时完成一些基础的操作教学;其二则是学会照明电路的安装以及调整,同时能够了解一般的电工技术知识。 2电气工程训练与电工电子技术实践教学缺陷 对于目前电气工程训练与电工电子技术实践教学而言,虽然已经具有一定的体系,但是由于教学设计方面的欠缺科学性,也让教学问题层出不穷,具体的问题主要可以分为两类,其一,教学配置欠缺科学性。很多学生课程安排往往不规律,特别是整个课程趋于前松后紧的趋势,也导致理论教学与实践训练出现脱节的问题。例如传统的电工训练,一般课程设置都是一周,而每次训练周计划项目主要集中在前三日,主要运用的是一般理论以及实践操作。其余两日主要是以创新为主,但是这样会导致学生学习出现问题,即前三日由于学习内容过多,导致神经长期处于紧张状态,到了后期突然的放松,会导致学习出现懈怠的情况,从而导致学生的行为受到影响,最终引发学习效率问题;其二,实践操作意义不大,特别是对于实际工作而言,所训练的项目的技术性和专业水平都比较低,例如电气工程训练的学习的主要内容涵盖了学习交流电动机控制线路,照明电路的配置等等,虽然表面看来具有较强的实用效果,但是教学内容所运用的电路已经落后于时代,缺乏与时俱进,急需要更新。 3电气工程训练与电工电子技术实践教学的措施 (1)教材方面的改革。对于教材来说,主要的改革可以从两个方面进行改革,即一方面,主要是对于目前训练实践的教材进行调整,即主要可以划分为四个教学阶段以及六大模块,首先四个阶段,含理论阶段、实践阶段、创新阶段以及制作阶段,此外,六大模块,可以包含初步认识、仪表运用、电路分析、线路板定制、组成以及配置、修理。而对于实践教材而言,四个教学阶段以及六大模块是密不可分的,而且教材的科学性能够提升学生整体的接受度;另一方面,教材知识的难度以及实践计划的变动,而变动过程尤其需要遵循两个原则,第一个原则是保证理论与实践有机契合,即两者互相参考,在理论教学中,着重于安全用电须知、元器件介绍、检查维修知识普及入手,同时提出与实践关联不大的内容,并且通过理论的巩固了解,让学生后期实践能够有足够的知识作为指导;第二个原则,主要是推行因材施教,例如一些学生在专业课程方面因为差异导致学习存在困难,则需要进行教材内容相应的调整,另外,即便是一些同类专业的学生,由于学习阶段的差异,也需要进行分类教学,同时选择正常的教学侧重点。 (2)教学方面的改革。对于教学方面的改革主要在于趣味性,即通过教学方法的多样性,让传统的理论知识得以趣味化,生动化,最后通过最简单的方法向学生展示,从而有效提升他们对知识的理念能力。例如:理论方面的教学,可以采用多媒体或者模型教学对传统的“一粉笔一节课”教学进行取代,同时利用多媒体的图片展示开展演示以及启示进阶教学,从而有效引导学生,提升他们对于学习的兴趣,另外在实践动作教学中,教师还可以采用示范教学,即手把手进行教学,有效提升学生的实践能力,同时持续对学生进行鼓舞和引导,强化他们的思想,从而让他们能够养成自我思考与自我拓展的习惯,同时保证团队合作精神的有效形成。此外,教学方面还需要遵循层次感,即可以将教学流程分为基础教学、进阶教学以及巩固教学三个方面,首先是基础教学,即通过知识转变为技能的质变,让学生通过技能的运用让他们能够充分了解自身知识方面的缺陷,同时了解理论学习的方向;其次是进阶学习,进阶学习的主要是以实践为主,特别是社会实践,例如进入企业定岗实习、校内实习基地实践等等;最后是巩固教学,巩固教学主要是对实践教学进行相应的拓展,主要可以通过学生内部的小组合作完成教学,即属于开放性学习的过程,而学生的关注焦点也不仅仅是学校内部的实训课程,还可以是校外的一些科研计划,从而提升学生自我学习自我创作的能力,对于他们未来的健康发展带来巨大的指导作用和价值。 (3)考核方面的改革。对于考核评估方面,同样需要遵循多样性,同时还根据学生能力和专业的差异,进而采用多样的教学手段,例如对于实践的目的以及方法进行调整,即根据学生能力的差异安排不同的评估标准,从而让学生在许可范围之内不断提升自我,最终满足与自身相匹配的目标需求,然后通过项目教学,让学生在学习中累计成就感,同时教师不断提升他们的目标标准,从而让他们不断提升自身能力,最终成为一名同时具备实践能力与理论水平的综合人才。 (4)激励方面的改革。对于教师来说,要提升学生的最终的学习效果可以通过学习任务的变动和奖励的调整进行相应的激励,特别是在实践学习中,教师可以通过学习任务的多样性,配合学生的竞争意识以及团队配合,完成相应的教学内容,而对于具有明显进步的学生要及时进行奖励激励,而对于无法完成任务的学生,则需要进行相应的指导。同时还可以在一些活动中加入激励措施,例如小组竞赛、个人竞赛等多样化的实践竞赛中了解相关的奖励方案,同时通过多角度进行落实,对于奖励的内容也进行丰富化,即包含证书奖励、奖品奖励以及奖金奖励等等,同时善于分析每个学生的优点,落实“人人有奖励”的思想,从而保证学生的自我价值以及自我意识都能在此刻形成,最终有效促进他们未来不断的发展和完善自身的能力和水平。 4结语 电气工程训练与电工电子技术应用,是实践性较强的科目,而要保证其具有良好的应用效果,需要完善相应的教学和学习内容,可以通过“四个改革”入手,即教材方面的改革、教学方面的改革、考核方面的改革,从而保证学生能够在有效的教学中获得足够的能力和素质,以利于未来的发展。 作者:程小卫 单位:西安汽车科技职业学院 电子电气论文:电气与电子综合课程设计改革 一、课程设计的内容 电气与电子课程设计内容,应该从简至难,由浅入深慢慢推进,训练的内容可按照以下三个阶段进行。1)基本技能。基本知识和基本技能是课程设计的基础部分,学生在这个阶段可以了解并掌握多种元件的工作原理和使用方法,这些都是学生后期进行设计、调试和测量电路的基础知识。因此,课程设计必须要涵盖一些基础性的题目。在基本技能训练阶段,可以安排组合逻辑、时序逻辑电路的实验,学生在设计过程中,可以增加对理论知识的理解,了解各芯片的工作原理以及信号间的时序关系,还能够掌握测试仪的使用方法。2)综合技能。不同的专业对电子设计的需求各不相同,致使传统的电子设计不具备较高的针对性。对于电子与电气综合设计,可以开设在三年级。因为在这个阶段,学生的主要课程已经结课,最需要的是如果将所学知识融会贯通、综合运用,使自己所学知识形成一个完整的体系。此外,学生在三年期间已经具备了实践操作的基本能力,比如一些数字电子技术实验、模拟电子等等,已经能够将基础的理论知识与实践相结合,在搭建电路、排除故障等方面已经能够独立完成。电子与电气设计还能够帮助学生确定工作方向,让学生根据自身的特长与优势进行选择岗,同时在课程设计过程中,学生对于自己所设计的方案有充分的理解,在此基础上对相关问题予以延伸,展开更深入的思考,为走上岗位打好夯实的基础。3)专业技能。强电是电气工程的专业特征,强化弱电是电气专业的发展方向。电气与电子综合课程设计要将强电与弱电相结合,因此在这个设计阶段,要开设具有专业特色的内容。为了能够避免与前两个阶段的内容有重复,可以选择大规模集成器件,形成不同的功能模块,通过积木式、模块化结构,让学生进一步提升操作能力,所设计的内容涵盖多个方面,如参数检测、传输处理、计算机控制等等。 二、课程设计方法 实践教学让学生从课堂所学到的理论知识得到实际的应用,展示学生的操作能力。在整个课题设计中,方案选择、电路分析、参数计算等方面必须要以理论设计为基础,之后选择正确的的测试方法,元件采用以及搭建电路。根据这个原则,可以选择多种实现方法。在电子技术快速发展的环境下,各种电子产品陆续推陈出新,缩短了电子产品更新换代的周期,随之增长的是新元件、器件的出现,它们也不断带来新的技术。这就要求学生能够与时俱进,及时掌握这些新知识,新技术。在电子与电气综合课程设计中,要摒弃落后的知识和技术,围绕教学目标制定成套的开发装置。实验在保留必要传统模式的基础上,做到与实际发展趋势相适应,结合先进电子技术的开发和应用,开设具有灵活性的设计实验,不仅能够激发学生的学习兴趣和学习主动性,还能够让引导学生的个性化发展。 三、结语 科技的不断进步致使信息时候扑面而来,电子信息课程设计是电子技术专业的重要部分,一方面可以提高教学质量,另一方面还能够让学生更加充分地了解并掌握到与时俱进的知识与技术,在巩固理论知道的同时提高动手和创新能力,为社会培养高素质的应用型人才。 作者:王蕊 单位:开滦高级技工学校 电子电气论文:电子电气实践教学对学生创新能力的培养 摘要:在现在的教育过程中,教学的方式主要包括两种:理论教学和时间教学。现在高校中,工科院系的教学方式中实践教学占据了重要的地位,是培养高校学生创新能力的重要举措之一。电子电气实践教学主要是培养应用型的人才。本文主要是结合现如今有关电气电子教学的现状以及存在的问题进行分析,并且探讨加强学生创新能力培养的途径与方法。 关键词:电子电气;实践教学;创新能力;培养;实验 在进行高校学生电子电气实践性教学的过程中,实验教学是其最基本的方法之一,实验的目的就是为了能够让学生将所学的理论知识能够很好的运用起来,不断提高学生的动手能力以及相关的科学实验素质,提高学生创新能力的培养。目前对于高校来讲如何能够在实践教学环节不断完善教学体系,培养出满足社会发展的应用型人才是现如今的关键 一、电子电气实验教学的现状 随着社会的不断发展,经济科技的不断提升,社会对于应用型人才的需求逐渐增加,但是现在高校有关电子电气教学的现状还存在一些问题。 (一)传统的重视理论教学的教学模式 当前,很多高校还存在着传统的教学模式以及教学理念,重视理论性的教学而忽视了实践性的教学,在进行有关电子电气的教学过程中,往往是根据理论的辅助教学的手段,教学的内容主要是对课本上所学的知识来进行验证。实验课中,实验步骤以及内容都是根据老师来决定,学生进行实验的时候,往往是“复制”老师的动作,按部就班来进行实验来得到所谓的实验结果。在整个实验过程中,学生缺乏思考的环节,缺乏创新的环节,整个过程会让学生感觉到无聊,缺乏学习的主动性,学习的积极性不高。这种教学的方式对于学生创新能力的培养来讲是起不到作用的。 (二)教学内容单一,陈旧 高校老师在进行电子电气试验的授课过程中,跟每个学生所布置的实验内容是相同的,没有考虑到每个学生之间的差异。一些实验内容不能够充分调动动手能力强的学生的学习的积极性,对于一些动手能力比较弱的学生来讲实验的完成时十分困难的,严重影响学生的学习自信心。在很多的高校实验内容来讲,整个的实验内容是陈旧单一的,更新的速度比较慢,实验的性质大多都是验证性的实验,对于一些综合性的,创新性的实验比较少,有关的实验要求以及实验内容与市场需求严重过脱节。 (三)实验教师力量比较薄弱 在很多高校的教学力量分配中,理论课老师以及实验老师是分开的。理论老师一般很少进实验室,实验课主要由实验老师来教授,在一定程度上,造成了理论教学与实践教学的脱节。并且在实验课老师中,年轻的教师占据的比例比较多,经验不足。 二、电气电子实践教学改革的方向 基于现如今高校有关教学的现状以及社会所需要的人才的发展情况而言,对于电子电气实践教学的改革是刻不容缓的。 (一)改变传统的教学体系 对于高校电子电气专业在进行教学体系的改革中,必须要以加强学生自主学习能力,实践创新能力为目标。具体的改革内容包括将实验课程分为两部分:课内实验和课外实验,实验由不同的模块构成。在进行课内实验的时候,课内实验主要是包括基础性的实验,创新性的实验以及综合性的实验;课外的实验包括自主选择实验项目以及科研项目两种。在整个的实验内容中,必须要涵盖电力,电子,仿真以及控制等相关的技术,满足市场对于人才的需求。在培养学生的基本实验技能的基础上,需要不断的激发学生的兴趣,鼓励学生自主的寻求实验课题,不仅给学生相对自由的实验环境,还要鼓励学生有相对自由的实验思想。在教学的过程中,要循序渐进,难度逐渐增加,不断提高学生的动手能力以及实践创新能力。 (二)改变教学方法 1、授课式教学。这种教学方式主要是针对一些基础实验进行的,实验的目的是为了培养学生基本的实验技能以及实验分析方法。在进行授课的过程中,学生主要是根据老师讲解的实验原理与实验步骤来进行,学生按照实验内容自主进行连线,调试知道能够自主账务整个实验原理以及实验分析方法。在实验的过程中,遇到不懂的问题需要老师来进行分析。通过这些基础的实验,主要是培养学生及本地实验技能。2、引导式教学。现如今,灌输式的教学模式已经不能满足时展的需求,互动引导式的教学模式已经成为了教学改革发展的趋势。老师在进行实验教学的过程中,可以先向学生下达实验任务,然后引导式的帮助学生思考如何进行实验框架的搭建,积极鼓励学生小组之间对同一问题的讨论、,在讨论中寻找最合适的实验方法。在这过程中,鼓励学生自主思考,不断去尝试不一样的想法,不断的培养学生的动手能力以及创新能力。 (三)鼓励学生参加学科竞赛 在高校中,有很多参加电子设计大赛,智能车设计奥赛的机会,这些大赛的实行是为了不断的提高学校的素质教育,培养大学生的实践创新能力与基本能力。参加这些大赛,不仅仅有助于学生工程实践能力的培养,而且有助于学生对于实际问题解决的能力。鼓励学生参加这些学科竞赛,可以培养学生的科研创新技能和创造性的精神。 (四)提高实验教师的教学技能 高素质的教学力量对于学生素质的提高起着重要的作用,是保证整个教学质量的挂件,打破理论教师与实验教师的界限,理论教师可以与实验教师一起来进行学生实验的教学。相关的实验老师需要不断的学习,了解新技术,新方法,不断的提高自身的业务能力。 三、小结 随着社会的不断发展与进步,社会对于应用型人才的需求不断的增加,现如今高校对于应用型人才的培养还存在一定的缺陷。本文主要就现如今高校对于电气电子实验教学中存在的缺陷以及以后的发展方向做简要介绍,以培养有创新能力的人才,希望读者对其有简单的了解。 作者:汪科 单位:湖南铁道职业技术学院牵引与动力学 电子电气论文:资源管理下的电子电气设备处理研究 【摘要】随着初期的殖民掠夺与工业革命浪潮在后发国家的发展,世界资源能源遭到了极大、极快速的开发与利用;一方面各个国家面对这种生存危机与困局正在开发新能源,另一方面,也从资源管理的角度,发明了诸多关于废旧资源的加收利用,以及无害化处理。以下就针对日益增多的废旧电子电气设备的资源管理及回收处理等问题展开具体讨论。 【关键词】资源管理;电子电气;设备处理;探析 自20世纪后半叶以来大力发展电子电气技术以来,因其研发速度与产品转化率越来越高,在更新换代的模式驱动之下,产生了数量庞大的WEEE-废弃电子电气设备,通常也称为电子垃圾,它是自城市化、工业产业发展以来,除生活垃圾、工业垃圾之后的最大污染源,既给自然环境造成了极大的污染,也因其毒害作用给人类的生存、生活带来了较大的影响与威胁。因此,近来来基于生态保护、环境改善的可持续发展的战略中提出了关于资源管理的新思维,希望借助这种回收利用方法实现对它的有效管理与处理。 一、电子电气设备特征 从资源管理的角度分析电子电气设备的基本特征,需要抓住其中的“废旧”属性,然后,按照种类、数量进行分析。以我国的环保局相关规定电子电气设备可以分为十大类。比如,在家电方面,就包括大型、小型两种;而在设备方面,则包括远程通讯设备、用户设备、电子信息技术设备、休闲运动设备;工具层面的电子电气工具、监视或控制工具工具玩具,医用设备装置以及电子玩具等。大类下设的小类也因其产品型号、体积、结构、功能、材料、元器件等不同而存有诸多差别。因此,从这种基本的分类分析,要实现对废旧电子电气设备的资源管理在很大程度上会带有相应的困难。从其主要特征分析,资源性、污染性并存。比如,以电脑、电视、电冰箱、洗衣机、空调等废弃物材料组成为例,其中既包括金属、塑料橡胶,也含有玻璃、气体,加上配套安装应用还涉及到纸类、布类、砂土以及其它材料等。而且目前运用罗多的电路板、显示器、灯管、电池等也因其存在诸多危害性金属因素,如铅、汞、砷、铬等会引起多样化污染。 二、处理现状 以当前的处理为现状观察,发达国家优于发展中国家。比如,在德国就根据小型工业、大中型工业设置了诸多加收处理公司,针对线路板、电池、显示器、机壳、电线等废旧电子电气进行人工智能方面的自动识别、拆分、熔炼等,由此也产生了以废旧垃圾处理为经济收益的相关产业。再如,日本在这个方面就以其《家用电器收回法》令其在电子电气方面针对废旧设备的处理率达到了80%到90%;从其采用的方法分析,包括对制造商进行勒令回收,对消费者进行废物投放管理,同时开发了针对WEEE的处理技术及工艺,有效的在投资后获得了收益。与此类电子电气工业发展程度相对较高的国家相比,中国在WEEE的资源管理方面相对较弱,其原因既有管理方面的不足、不重视,也存在技术瓶颈与环保问题较为严重的事实。现行的处理方法中基本上以个体有偿回收为主;其中包括人工拆解、低水平处理这种初级实践。而且,既使居住者能够提前做好分类,一旦投入到垃圾回收站,也会产生进一步的混合,从而造成分类的无效性。从主要的回收利用材料分析,以金属类回收较多,如铜、铁、铝、塑料等;但在毒害大、价值低的WEEE类型中,往往以丢弃、焚烧、酸浸处理居多。但是经过多年的初级发展,当前的中国在沿海一些国家,如广东、浙江等大省出现了一些大型WEEE回收处理中心,分布也越来越趋于合理化,而且聚烯烃的热解油化技术目前已经赢得了较好的市场反响;因此从未来的发展与公共卫生管理分析,其从回收处理到获得经济效益依然需要付出较多的努力。 三、关键技术 公民在环保方面的意识提升与自主性的环保分类与习惯养成属于一个系统工程,需要较长时间才能获得完善;但由于中国发展速度快、使用电子电气设备数量大,产生的垃圾较多;因此当务之急是面对WEEE在关键技术方面做一些努力。比如,在拆卸技术方面,首先要考虑到废旧电子电气设备的基本特征,并依此为据进行拆卸手段的选择;如根据连接方式、拆卸手段、拆卸对象就可以针对性的解决主要部件的拆卸问题。具体如在焊接连接方式中,就可以采用机械力切割手段,针对金属外壳、密封件等实施拆卸;而在粘接连接方式中,就可以借助化学方法或机械力对不同类型的标签、涂层加以处理;若是铅锡焊接宜通过机械力、加热,实现电子元件、电线之类材料的拆卸处理;至于焊接或插头、铆接等,则可以运用相适用的加热、剪割、机械力、切割等手段,完成设备外壳、电子元件及电线之类的拆卸等。再如,针对塑料材料、有毒金属则应该从回收处理、分离技术层面进行实践。以塑料材料回收为例,可以在拆卸的基础上,对其中占据30%左右的塑料材料进行种类细分,然后再利用填埋、焚烧、简单物再生等回收利用技术加以处理。但对于含有卤素阻燃剂、溴系阻燃剂依然缺少较有效的技术处理方法,因而建议这个方面加大研究力度;至于有害、有毒金属的分离处理要求做到无害化;由于常规的利益取向往往很难达到目标,建议借鉴德国ACCUREC集团的真空熔炼技术处理方法,并加强热化学处理方面的研究,以此提高分离回收率与经济效益。 四、结束语 面对日益严重的资源能源匮乏,以及人口数量的急剧增长,人类有有义务为其自身发展所产生的恶果而承担相应的责任。根据联合国在几届可持续发展大会上的报告可以了解到电子电气设备作为一种废弃垃圾产生了极大的生态破坏,因而面对当前的处境,既需要对这类垃圾的特点进行分析,也需要根据其中的材料组成、污染程度、危害等级等制定与之相匹配、相适应的处理方法,如拆分、分类、分离、回收利用、深度掩埋处理等。需要注意的是当前的废弃电子电气设备处理需要采取综合方法,从管理、垃圾分类、技术处理多个方面开展。因此建议制定一项符合公共卫生章程的综合型资源管理方案。 作者:吴浩湧 蒋其跃 陈冯进 单位:深圳远征技术有限公司 电子电气论文:废旧电子电气设备无害化技术分析 摘要:电子电气设备的飞速发展带动了世界信息化的进步,而且现在生活中处处是电子产品的身影,已经成为人们生活及工作中不可缺少的一部分。但是,在电子电气快速发展的同时也显现出了许多弊端,反过来给社会及人民带来不利的影响。经过电子电气设备长时间对人们生活的影响之下,越来越多的人开始意识到电子电气设备回收处理的重要性和必要性。所以为了减少其对环境和人们生活的侵害,各国开始了废旧电子设备的回收和重新利用的技术研究。本文通过废旧电子电气设备的现状,介绍几种处理技术,希望对废旧电子电气设备资源化及无害化起到一定作用。 【关键词】电子电气设备;现状;技术 随着电子电气设备已成为人们生活的必需品,所以随之产生了电子设备的对我们赖以生存的环境造成了极大的损害。而且大多数废旧电子电气设备中都含有很多危害严重的物质,给环境及社会生活造成相当不利的影响。所以,为了使废旧电子电气设备能够更加资源化与无害化,各国已加大对废旧电子资源的回收再利用技术的研发力度。本文通过提出一些废旧电子设备资源化及无害化技术,希望为改变其不利影响出一份力。 1我国现阶段废旧电子电气设备处理现状 由于电子电气产品更新速度太快,加上其使用寿命一般都不长,所以每年都会有大量的电子电气设备被淘汰,而且处理起来非常麻烦,所以造成了现在我国电子电气设备的处理现状。首先,电子产品的焚烧和填埋。因为现在电子电气设备都占用一定的空间,所以很多时候就通过焚烧和填埋的方式来减少废旧电器占用的空间。但是这种处理方法会使电子设备中所含的大量有害物质都排放出来,这样会给人们的生活带来严重的危害。比如电子设备中的有害物质污染地表土壤和水源等等都是直接威胁人们的身体安全和健康。同时电子设备的焚烧会产生很多含有有毒物质的烟尘,给环境造成严重的破坏。其次,是国家对废旧电子电气设备处理的法律制度不健全。现行的相关法律条例及国家政策对电子设备处理的管理并不专业,无法达到资源化和无害化的处理标准。加上现在使用的处理方法和技术并不规范,所以还是减少不了对环境和社会生活的不利危害。 2废旧电子电气设备资源化与无害化处理技术 2.1废旧设备的集中拆卸分类技术 大多数的电子产品都是按照产品种类型号进行批量生产的,所以拆卸起来并不麻烦。电子电气设备的拆卸和分类对其以后的资源化和无害化处理尤为重要,为随后的处理阶段顺利进行奠定了良好的基础。但是电子电气产品更新速度过快,所以其种类众多,而且有的产品结构在设计时并没有留下拆卸的余地。所以就需要将各地产生的废旧电子设备集中统一起来。通过使用通用多用途的工具对废旧电子产品进行拆卸和分类。这样可以大大的减少中间所消耗的人力和物力,灵活的使用不同种类电子废品的拆卸方法,提高废旧电子电气设备的规模化和资源化的拆卸分类效率。 2.2废旧设备回收再利用技术 在电子电气设备生产中,塑料的使用量是非常巨大的。一般电子产品的外壳、屏幕,装饰等等都是使用的塑料材料构成的。所以现在的热解反应技术应运而生,既避免了通过填埋和焚烧等方式造成的环境污染,也大大提高了热解反应之后材料的利用价值。真空热解技术现已在废旧的轮胎等橡胶类产品中应用起来。真空热解技术不仅可以降低反应过程中的温度,减少一些有害物质的产生而且在真空状态下操作不会收到外界气体的干扰,所以使其处理起来更加容易。在真空热解技术下的塑料回收物品可以分解生成高利用价值的材料,整个过程操作简单,产物清洁,极大的改善了废旧电子电气设备再利用过程中也产生污染的缺陷。 2.3废旧设备中有毒成分的剥离技术 在电子电气设备的内部材料使用中,通常采用的是各种金属材料。比如一些电路板、二极管和电池等等,都是使用了对环境危害极大的金属材料。而在这些材料回收再利用的过程中很难将其中的有毒物质剥离出来,而且一般的冶炼方法很容易使有毒物质的外泄对环境造成更严重的污染。所以采用真空熔炼技术来处理这些废旧电子电气设备就发挥着重要的作用。在真空条件下,根据不同的温度可以剥离不用的金属有害物质,还不会对外界环境造成污染。 3结论 在面对当今电子电气设备更新换代频繁,废旧电子设备数量剧增的形势下,通过利用行之有效的处理技术对废旧电子设备的回收再利用就显得尤为重要了。所以在严峻的形势下,更要加快技术创新的节奏以减少废旧电子设备给环境和人民社会生活带来的影响。然而这并不是朝夕可以完成的任务,同时还需要多方的支持。国家需要根据具体的废旧资源再利用的一系列完善的政策来保证废旧电子电气设备处理的顺利进行。另外电子生产企业放缓更新换代频率,广大消费者改变和控制自己的消费观念,减少电子废弃物的产生。这样才能实现我国电子电气设备的资源化和无害化进程,减少环境污染,保障人民生活。 作者:刘彬 电子电气论文:航空电子电气设备架的设计 摘要:随着社会的快速发展,在民用航空电子设备架中,设备的安装和设计是十分重要的。在具体工作中,需要对电子信息系统和电气设备进行糅合设计,同时,还要提升设备安装的精密度。这样做,就能全方位提高电子设备运行的可靠性。简要分析了设备安装在民用航空电子电气设备架中的设计,以期为日后的相关工作提供参考。 关键词:设备安装;民用航空;电气设备架;冷却系统 民用航空电子电气设备架的科学设计十分关键,它关系到航机的出行安全。在现在的电气设备架中,通常会采用多功能的设计方式完善其电气设备。同时,在电子系统的设计上,要保证其实用性和可靠性。而设备安装设计能够优化其性能,所以,在设备安装设计中,全面分析电子电气设备架是十分关键的。 1设备安装的主要技术要求 1.1维护可达性在早期的机载电子设备的设计阶段,要考虑设备维护初期的可达性。在安装了设备后,更容易更换,且容易接近。在安装的过程中,要有明确的标识,保证设备的外形尺寸、电气连接等各种相似的连接器不会轻易发生错误。对于设备架的各种设计,需要考虑为维修中可能用到的东西留出一定的空间,以便维护人员能够更换设备。因为在与设备相连接的各线束的连接点都有可能会发生故障,比如分里面上的转接插头和设备后部安装的插头。对于设备的安装设计,要想在排除故障时方便各连接点之间的相互接近,就要充分考虑电气各连接部分的内容,以实现可达性。1.2设备的电气连接设备中插头和线束的安装都被包含在设备的电气连接中。设备的安装、拆卸和插入的感应能力、连接器、接触器、电缆的连接关系和设备附件的安装要求等都是设备安装过程中必须考虑的问题。对于插头的安装位置,在安装线束时,需要考虑电缆的可维护性、设备的各项搭接的要求、维护工具的相关的使用标准等。1.3设备的冷却要求电子设备在温度过高的情况下,短时间内超过所规定的极限时会完全失效。所以,对于电子的安装问题,要考虑到电子设备的冷却要求。对于电子设备来说,强迫风冷是比较常用的冷却方式,通过气流将设备中的热量由下而上的转移至周围环境中,最后由周围的环境将热量吸走。一般情况下,单独冷却每个设备比在一个规定的环境中为所有的设备设计冷却系统要难得多。1.4振动和冲击考虑当机载电子设备处于工作状态时,在设备或架子没有被破坏的情况下,安装托架、设备层架、设备架等能够抵御各种冲击和振动。飞机与设备在连接中的冲击和振动位于设备的后部与底部以及设备连接处的前端紧固装置上。当设备加速运行时,会受到一个对于设备的反作用力,这样才能保持设备的平衡。一般情况下,设备架不是作为一个机身结构的放大器存在的,而是一个传递振动荷载的衰减装置。 2航空电子中电气设备架的设计 安装设备时使用的设备架用于将某些机械电子设备安装在飞机的相应特定位置上。一般情况下,装配设备的平台可用于设备架的设计,对于设备和设备中相关的机上线束,飞机上其他设备的连接平台和设备的冷却系统都可在这一平台上操作。设备架所占空间可以直接影响设备架的设计,设备的结构设计与相关的安装要求也可作为影响因素。设备架应设计为易接近、开放式的结构,使航空公司能比较方便地维修、维护架子上的设备,比如环境控制装置、机械部件、电连接器、线束和电缆等。在设计架子时,也要考虑维修过程中可能使用到的各种工具,进而为设备后部电连接器的维护、拆卸留有足够的空间。2.1设备架层架设计为了满足顾客的需求,可在所有设备中安装可容纳的基本构型,增加设备架的层架空间设备。通常情况下,应预留20%~30%的空间。因此,在设计各个夹层时,要按照设备架的超负荷状态来设计。当各类承受件的强度达到设备的全负荷状态时,将设备舱调至最大的向下加速度加载,不会出现变形的情况。架层中最远处的最大弯曲度不会干涉安装设备的下层。安装在设备质量之上的20%预留空间的状态是全负荷状态。同样,设备中的各类电连接器的安装空间位置都应该被考虑到。根据电连接器的形态来判定线束的长度,估算线束的直径和弯曲半径等,线束所需的安装空间位置。一般情况下,电连接器中会有2种不同的安装办法,即架子后部的安装支撑板配合安装的方法、托架安装的导轨和方法。设备中冷却空气的装置系统为层架,冷却系统中管路数的设置位置也应在设计时被考虑进去。在各个层架中将孔打开,可以调节各个架层上设备的气流。一般情况下,各个托架上的设备都有相似的开孔。对于所有的开孔,一般情况下,都需用盖子将其盖住,在需要使用时将盖子去掉,调节设备的气流即可。2.2设备架的电搭接设计空调管路的电搭接要求与安装位置、设备架的设计有关。设备、设备架的结构之间都可在电搭接的基础上采取必要的导电性措施,保证飞机系统结构的电气湿度,避免发生电击、静电释放、雷击等危害。同时,采取相应的措施能够在一定程度上抑制电磁干扰,并提供适当的回路给电源系统。另外,在设计电搭架的过程中,为了保证飞行安全,通常会采用静电安装方式来设计。而且其电压也会采用安全电压,从而有效保障乘客的安全。在设计过程中,应当明确规划电路的走向和集成方式,从而实现相应的搭接设计效果。2.3设备的线束安装在安装飞机的机载电子设备系统时,线束的连接是比较重要的一项工作。在安装设备时,可从设备前部安装线束,也可从设备背部安装。这两种方法各有利弊,而从设备前部安装线束时,可能会出现以下3种情况:①正面安装时,插头会承载设备在震动过程中产生的所有负载,可能会出现不可预料的后果;②虽然机场人员可以很方便地维护插头和电缆,但是,插头和电缆很容易被损坏,给同轴电缆的维护工作增加了难度,在一定程度上增加了工作人员的工作量;③电缆安装在设备的前部,不利于电缆的固定和绑扎。 3结束语 设备安装设计在民用航空电子电气设备架中的分析十分关键,它能够使航机的运行更加可靠。在设计过程中,要结合实际情况,分析其设备的特性,让设备的安装技术更加成熟。同时,还要不断完善架层设计和电搭接设计。最后,要科学、合理地安装线束,让航空电子电气设备架中设备安装设计达到理想的设计效果。 作者:姚尧 单位:中国民航飞行学院广汉分院 电子电气论文:电子技术对电气工程的应用 摘要:当今社会,伴随着科学技术的不断提高,我国全面进入到了信息化的时代,这样使得了越来越多的智能技术出现在了我们日常的工作和生活中,给我们的工作和生活带来了极大的便利。对电气工程来说,电子技术的应用不仅给人们带来了极大的便利,同时也促进了电气工程更好的发展。因此,对其应用进行相应的研究具有非常重要的现实意义。 【关键词】电子技术;电气工程;应用 对于建筑工程来说,确保电气工程的施工以及运行质量是非常重要的,因为电气工程的运行质量直接影响着整个建筑工程的质量,只有这好了这方面的工作,才能使建筑工程具有更高的质量保证。而电子技术的应用,在很大程度上提高了电气工程的运行效率和运行质量,因此值得进一步推广和研究。 1电子技术的应用优势 1.1能够实现全天候全方位监控 对于比较大型的建筑工程来说,它虽然建筑功能非常的丰富,但是其内部结构也非常的复杂,作为其组成部分的电气系统,也具有复杂性的特点,并且随着时代的发展复杂程度还在不断增加,从而就促使了安全事故的发生,也造成工作人员没有办法对故障问题进行排除,进而造成管理质量大大降低。针对这种情况,运用电子技术能够很好的解决问题,因为这一技术的运用能够对整个建筑工程进行有效监控,这样既保证了信息的准确性、时效性,也可以将控制机下达的指令传输到子系统中,以保证电气工程更好的运行。 1.2能及时有效控制输出指令 电子技术的运用,还能对建筑电气工程的输出指令进行有效的控制,以防出现指令输出错误的现象出现,进而有效的保证电气工程更加高效的运行。不过在开始设计建筑的时候,要对整体性功能进行充分考虑,并且尽量将智能化理念与设计相结合。 1.3能实现无人化操控 以前在对电气工程进行控制的时候,需要经过人工操作来进行,这样往往会因为人为方面的因素造成一些不必要的事故发生。而电子技术的运用,能够对电气工程实行无人化的控制,并且能够对影响电气工程运行质量的各方面因素进行准确度的控制,进而确保电气设备的稳定运行。 2电子技术在建筑电气工程中的应用 2.1自动化控制 电子技术的应用,是为了给人们提供更加便利的生活,因此将电子技术应用到电气工程中,就一定要实现自动化控制的目的。而要想实现这一目的,就必须要对电气工程中的各种设备进行精准的定位,目前的电子技术中一般都是采用GPS技术来进行定位的。之后,需要将这些定位采集到的信息传递给对应的控制计算机,从而使得各个部门之间对采集到的信息进行更好的分享,一般所采用的传递方法是通过利用传感技术来实现的。最后,当控制计算机接收到相应的信息之后,会对采集的数据进行有效的对比分析,同时作为管理人员应该将分析的结果与工程开始设置的系统数据进行对比分析,随后将运行的实际数据进行自动化控制。 2.2诊断机器设备故障 电气设施具有鲜明的特征,即复杂性、不确定性以及非线性,应用电子技术,能够有效提升故障诊断准确率。但是,当电气自动化运行时,电气设备会有一定的故障产生,如处理不当,也会引发其他故障,由此,不应该只依靠电子技术支持设备运行,还应该合理应用人工智能技术,以便在机器设备出现故障时,能够及时进行检查维修,保证电气自动化的正常运行。例如,借助电子技术能够有效分析变压器渗漏气体,并及时找到变压器故障位置的大致范围,再利用智能化技术做好详细检测,将检查的范围缩至最小,加快故障诊断。此外,在对电动机以及发电机故障检修时,利用电子技术与人工智能相结合的方式,能够使故障诊断准确率得到大幅度提升。 2.3实现无功补偿 (1)要想更好的实现无功补偿,需要在选择相应的设备时,根据实际情况来选择最为合适的无功补偿设备。例如,在进行无功补偿的时候,如果是运用电容器设备来完成,不仅首先需要弄清楚电网中的电压容量,同时还需要清楚地知道其实际的负荷,这样才能确保所选择出来的电容器的电容量最佳(2)在进行无功补偿的时候,一般有两种补偿方式以供选择:第一种补偿方式是进行动态的补偿,这种补偿方式主要是针对电网负荷较大的情况来实现补偿的。还有一种补偿方式叫做静态补偿,这种补偿方式是针对电网负荷较小的情况来实施补偿的。具体选择哪种补偿方式,需要相应的技术人员根据实际情况来确定。(3)要想使无功补偿的补偿效果更好,还需要选择合适的投切方法。经过相应的研究表明,最为合适的投切方法就是模糊投切法,这种方法不仅安装非常的方便,而且补偿效果也非常的好。 2.4电气设备优化设计 为了使建筑电气工程能够更好地运行,往往还需要对相应的电气设备进行优化设计。运用智能化技术,能够使得电气设备的优化设计工作做得更好,其应用优势主要有以下几点:(1)在对电气设备进行优化设计的时候,电子技术的第一个应用优势就是智能化算法,不仅能够使得相应的计算工作更加便捷,同时还能有效的保证计算结果的准确性。这是计算方法主要通过总结出达尔文的生物进化原理来实现的。在实际的应用和计算中,可以运用该规律进行搜索,并且对这种系统存在的问题进行改进和优化。(2)电子技术专家系统能够检测出电气设备中存在的隐患和缺陷,采用科学的方法对其进行论证分析,尽可能的保证该系统能正常稳定的运行。运用电子技术,能够将电子技术和智能专家系统进行有效的结合,并且将两种方法的优势进行相互补充,从而促使电气设备能够得到很好的优化。 3结束语 综上所述,在电气工程运行的过程中,对电子技术进行合理地利用具有非常大的意义。不过随着时代的不断发展,要想使电子技术永远保持相应的先进性,需要相关人员在今后的工作中多对其进行研究和创新,从而使其能够更好地为建筑电气工程运行服务,推动我国电气行业更好的发展。 作者:翟玉明 电子电气论文:机械电子设备中电气干扰的措施 1电气干扰产生原因及其传播途径 1.1电源干扰和电磁干扰 机械电子设备在应用过程中,受到的干扰主要有电源和电磁干扰两种。电源干扰的种类有很多,变化性也较强。电源干扰从干扰原理上进行区分,可分为共模干扰和差模干扰两种。共模干扰是指由于干扰电压在信号线和信号地线上的幅度相同,导致干扰电流在导线与参考物体中构成的回路中流动,给机械电子设备带来的干扰。差模干扰则是指干扰电压存在与信号线及信号地线之间,并形成干扰电流回路,对机械电子设备带来的干扰。电源干扰会导致机械电子设备产生较大的运行波动,影响机械电子设备的精度和运行稳定性。电磁干扰是指由于电磁辐射干扰电缆信号,并降低信号完好性的电子噪音干扰。电磁干扰是机械电子设备应用中面临的常见干扰源。电磁干扰会以传导和辐射两种形式对电子设备产生影响,而在这两种干扰形式中,辐射又是最为常见的干扰模式。在进行机械电子设备的设计和安装使用中,必须要对电磁干扰进行预防,避免电磁干扰给设备运营带来影响[1]。 1.2干扰的传播途径 电源干扰是由于电压产生电流干扰机械设备的运行,因此其传播是需要通过导线进行的。由于电源干扰发电压较小,因此电源干扰会随着导线的延长而逐渐减小。但是,电源干扰发生过程中由于电流具有波动性,由于电磁感应原理,会对周围的空间产生一定的波动性电磁干扰,这种电磁干扰也会影响机械电子设备的稳定性。电磁干扰的传播途径主要有导线传播与空间场传播两种。在机械电子设备使用中,经常会处于电磁干扰场中。干扰信号会以波的形式在设备空间内传播,因此空间场传播是电磁干扰的主要传播途径。 2排除电气干扰的措施 2.1滤波器抗干扰 在受电源干扰严重的机械电子设备使用中,一般会在电源端安装滤波器,减弱电源干扰对机械电子设备运行稳定性的影响。滤波器是一种由电容、电感和电阻组成的滤波电路,使用滤波器可以有效的滤除电源线中的某频率的干扰信号,从而保证电源信号的稳定性,降低电源对机械电子设备的电气干扰。 2.2电气隔离抗干扰 导线是电源和电磁干扰的主要传播途径,在以电源线、信号线、控制线对机械电子设备的干扰影响了机械电子设备的平稳运营时,可以采用电气隔离的方式,将电子设备的导线与设备进行隔离,避免电气干扰对机械电子设备运行稳定性的影响。一般在应用电气隔离抗干扰时用到的主要设备有脉冲变压器或光电器件,对于模拟输入信号干扰的隔离则可使用隔离放大器对主、回路信号进行处理。 2.3屏蔽抗干扰 屏蔽抗干扰是抗电磁干扰的重要方法,屏蔽抗干扰就是在机械电子设备周围设计一个全封闭壳体,限制设备的电磁能力对周围设备的干扰,同时防止外界的干扰对壳体内部的机电设备运行稳定性影响。由于电子设备在生产生活中的广泛应用,目前屏蔽抗干扰已经成为对抗电磁干扰的常用方法。随着不同干扰环境对屏蔽抗干扰的需要,这种抗干扰的方法还发展出许多不同的抗干扰措施。例如静电屏蔽、双层屏蔽、编制屏蔽、金属隔网屏蔽等。屏蔽抗干扰能够有效的排除各种电磁干扰,对低频磁场干扰的排除效果尤为显著。为了能够将干扰信号控制在磁阻相当小的屏蔽体内,可以使用高导磁材料对干扰信号进行屏蔽。在抗干扰工程中,高导磁材料通常会被用来制作复合屏蔽电缆,这种复合屏蔽电缆通常包含3层:最里层是铜质电磁屏蔽层,内层是磁导率高的铁磁材料,最外层则是高饱和低磁导率的铁磁材料。这样一来,干扰信号就会被一层一层地消耗掉,最终能够传输到设备的干扰磁场就十分微弱了[2]。 2.4接地抗干扰 有效的接地是保证机械电子设备工作稳定性和设备安全的重要因素,接地抗干扰不仅能够有效的避免电源干扰给机械电子设备带来的影响,还能够避免偶发电压冲击给机电设备带来的冲击危害。接地抗干扰系统包含系统第、屏蔽地、交流地和保护地等,如果接地系统比较混乱,不仅会影响设备的正常运行,还会威胁到机械电子设备的安全。机械电子设备的地线一般应包含3条不同种类,其中一条用于连接机壳,它应该与交流电源的地线相连接;一条用于与电动机及继电器等设备相连,它又叫做噪声地线;第三条用于与信号设备和数字接收器相连接,它也被叫做信号地线。在机械电子设备使用交流电源为供电电源的情况下,为了避免由于公共地线电位不均而产生干扰源,应该将保护地线与电源地线进行连接。 3结语 21世纪以来,人类已经步入信息化社会,在信息化社会中,机械电子设备的使用尤其普遍。为了保证机械电子设备的运行稳定性,在使用机械电子设备时,一定选择合理有效的措施排除机械电子设备受电气干扰的影响。在选择机械电子设备抗干扰措施时,要根据现场机械电子设备受到干扰的类型和特点进行合理选择,并采用多种抗干扰措施相结合的方式,将机械电子设备所受到的干扰降到最低,保证机械电子设备能够为社会的发展和进步做出更大的贡献。 作者:王铭宇 单位:成都七中2013级5班 电子电气论文:船舶电子电气工程实践教学 1现有船舶电子电气工程专业实践教学中存在的问题 1.1实践教学应试性强,实践教学课程设置不到位 尽管目前大多数航海类高校都能认识到实践教学对船舶电子电气员船上工作的重要性,并在制定教学计划时明显增加一些实践教学课程的课时,但是很多实践课程是虚设的。在船舶电子电气工程专业实践教学课程的安排上很多院校存在着侧重理论知识、实践内容的训练方面薄弱,侧重固定的评估考试题卡、缺乏对学生实践能力的培养;缺乏培养学生实际操作能力和应用知识分析故障、排除故障能力的系统规划。加之马尼拉修正案要求船舶上强制增设船舶电子电气员岗位,很多航海类院校需要根据公约对船舶电子电气员岗位培养的要求改变实践教学课程设置,实践教学内容被进一步被动改变,很多实践教学课程和环节无法做到和船上实际情况相符。这些原因不可避免地导致了学生的专业理论与海事局评估实训要求脱节,学生的创新意识与分析解决实际故障能力不强[2]。 1.2实践教学的方法和手段落后,学生实践能力的培养欠缺 目前国内的船舶电子电气工程专业的实践教学中,普遍的做法是,在实训授课中,教师首先会把与实训题卡相关的理论知识讲给大家,以此来做铺垫,然后授课教师会将题卡的内容教授给学生,再给大家实际操作进行演示,最后把完成题卡需要注意的问题、评估考点,甚至包括每一评估题卡评估考官可能提问的问题都讲授给学生。这种情况下,学生在进行实际操作时,完全是在教师指定的情况下,机械地完成题卡内容,学生缺少或者说根本不需要主动积极的思考。然而评估考试时一旦考官提出与题卡相关但教师上课并没有涉及的问题时,学生就会不知所措,其结果只能是学生的独立思考性被日渐消蚀,动手能力较差。 1.3主管机关对电子电气员评估体系建设不完善,教学难度大 从海事局电子电气员评估体系来看,很多评估项目不注重营造实训创新的环境,没有制定新的针对性强的实训教学考核办法和考核标准。而航海类院校现在采用的评估体系,是一种以评估成绩合格认定为满足岗位适任要求为主的人才培养考核评价体系。 2船舶电子电气工程专业实践教学的几点建议 2.1借鉴电子电气员IMO示范课程完善实践课程中的薄弱环节 IMO示范课程实训部分更侧重电气控制、电子技术的应用与修理,对通信导航技术在实训中对设备的维护修理提了要求,而实训大纲中对通信导航系统的要求偏高偏多。IMO的规定与实际船公司对电子电气员的要求更贴近一些。传统实训方式下电子电气员所掌握的实际解决故障能力已经难以满足航运企业对电子电气员的要求,因此了解当前航运企业对电子电气员的具体技能要求并针对要求更改实训内容是电子电气员实践教学的重要部分。适当修改实训大纲,加强电子电气、电力电子、船舶电站、甲板电控设备的实训、船舶计算机及其网络等的教学和培训,适当减少通信导航设备的课程。加强中压电力系统和电气设备的维护和修理,适当调整通讯导航的原理实训,使之更侧重维修与保养操作。 2.2合理规划认识性实习,提高学生对专业课程的总体把握 认识实习是实践教学计划重要部分,它是培养学生学习兴趣,明确学习目的的重要实践教学环节,并为以后专业课学习拓展理论知识,增加感性认识。船舶电子电气工程专业认识性实习应主要了解船舶总体结构、各主要电气设备和系统及相互间的关系,这就需要安排学生到实船上进行认识实习,所以建立稳定的实习基地是保证认识实习教学效果的首要任务。认识性实习前应该根据实纲编制实习任务书,使学生了解需要重点进行的一些基本电气设备维修和设备操作技能训练内容,提高学生的认识实习兴趣,并布置学生每天写实习日记,最后完成认识实习报告,通过实操训练了解作为一个电子电气员在船上大致应该做什么、怎样做,这样才能为进一步的专业知识学习与实践能力提高指明方向[3]。 2.3划分实操训练功能模块,采取项目化模拟情景教学 根据学生认知的规律和船舶轮机模拟器及驾驶台模拟器的组成特点,将课程内容划分为若干与主干专业课程相关的功能模块,如主机工作站、辅机工作站、船舶电站、架机联系与集中报警工作站、通讯导航工作站等训练模块。学生通过对每个模块的训练,对比模块之间的差别与联系,提高对该模块所涉及的基本理论知识的理解和学习进而提高学生实践能力。在实训授课过程中,将实训题卡进行“项目化”教学,进行情景模拟,使实训更真实。如在船舶电站模块的实训中,通过设置“自动电站的手动操作”和“常规电站发电柴油机机械故障导致全船失电的应急处理”等具体项目现实工作情境的模拟训练。这种教学组织形式在教学过程中每个“项目”是由小组通过分工协作来共同实现,这就有助于培养学生团队协作的能力,提高学生的沟通协调能力,充分发挥学生责任感和主人翁精神的养成,有利于激发学生学习的主动性和创造性[4]。 总之,船舶电气专业的教育目标是培养出既符合《STCW公约马尼拉修正案》船舶电子电气员岗位能力的要求,又具备实践能力和创新能力的实用型人才。这不仅要重视硬件的实训室仪器设备的建设,还要兼顾到实训教学体系完善、实训教学方法更新和教师实践教学能力培训等工作。实践教学是一项长期、艰巨的工程,是综合系统化的工程,只有与理论教学协调发展,才能培养出高素质航运应用型人才。 作者:刘洋 王波 单位:山东交通学院海运学院 电子电气论文:汽车总装电子电气工艺设计模式 一、汽车总装电子电气的特点 现在汽车总装电子电气系统不仅能够满足零件的标准化,同时也满足一些配置的特殊化功能的需求。但是现在,这些已经不能够满足这个飞速发展的社会,已经对汽车总装方面的方案提出了一个新的标准。首先应该将电控单元硬件标准化,再者就是可以按照订单上的一些要求来进行现场软件植入,在这些软件植入之后,可以对电控单元之中的参数进行设置,以此来让每一辆车在配置上达到提样的标准。 二、对工艺设计模式上的开发 首先就是设备型的设计模式,这种模式是在与一些其他工业设备派和起来使用的,它是由工艺设计人员在工艺编程系统当中来完成的。这个设备是工业设备系统的一个辅助设备,它是一个接收主机信息,进而反应信息的一个设备。还有一个就是进化型工艺设计模式,这个模式主要是针对一些比较简单的工艺操作的,在这个模式中,工艺人员需要采取上面所说的辅助设备,来获取车辆的信息的,然后进行操作的。还有就是最后一个返修性工艺设计模式。这个模式针对的是电子电气返修工艺上,对电子电气故障的返修处理。 三、工艺流程上的设计开发 1、在整个车辆叫进行装配完成后,在电气系统第一次通电之后,要对车载系统电子电气进行初始化操作,只有在完成了初始化操作之后才能对车进行首次启动。在进行初始化操作的时候,要注意到几个方面,就是要注意一些对电控单元的一个激活,还有就是对防盗安全系统在进行初始化之后,要检查一下防盗安全系统是否处于一个激活状态,是否有效。 2、四轮定位仪和前束调整台,四轮定位仪是用来对汽车方向性检测调整的一种设备,如果车辆在高速行驶的时候,会减少轮胎的磨损,对车辆有一定的操控性。这个主要是检测前后车轮的一个前束和外倾,校正方向盘。前速调整台是对汽车前轮侧滑检测的一个保障,它是动态检测调整车辆前束的。对于有些车型上是配备了车胜电子稳定系统的。这要利用车辆的前束调整台在完成前束调整时的一个标准的几何领围状态。然后记录下这个零位值,以此来保证电子电气系统的稳定,在车载系统电子电气初始化操作没有完成前,因为这个系统还没有正常的运行,所一中间会出现一些错误,这些错误也会被记录下来。对于这些错误的信息,为了以后的检测的准确性,这些错误是要删除的。 3、电检是对车辆进行电子电气故障检查的一个重要工序,这道工序做得好坏,对车辆的质量来说,是一个非常重要的方面。所以对生产装好要出场的的车辆都要进行电检,不能遗漏任何一辆。在对硬件和电控单元检验室要保持其统一性,再者就是还要对点检结果进行一个总体上的分析,方便以后工作上的进一步改进。接下来的这一步就是车辆的入库了。因为车辆一旦入库之后,可能会长时间不用,这样就必须把车辆调到省电模式,对于这些比较简单的操作,采用的是简化型的工艺设计模式的方案。 4、最后一个就是电子电气的返修。车辆在生产中出现一些故障是很正常的,对于各个故障都要进行返修。返修是要利用一些诊断工具来进行故障处理的。在完成最后的装配工作之后,一定要对一些工序在电子电气上进行静态和动态的检查。如果有什么故障,立即进行返修。 四、结束语 综上所述,汽车总装电子电气工艺设计模式和流程的开发对我国汽车工业发展有着至关重要的作用,同时对我国经济的发展也有着决定性的作用。本文对汽车总装电子电气工艺设计模式和流程的开发进行了分析和研究,包括:汽车总装电子电气的特点,对工艺设计模式上的开发,工艺流程上的设计开发。笔者希望能够有更多的有志之士能够投身到这个课题的研究当中,望能够指出笔者在文中的不足之处,同时能够开发出更好的汽车总装电子电气工艺设计模式和流程,为我国的汽车工业做出一份应有的贡献。 作者:卢从娟 单位:重庆交通大学机电与汽车工程学院 电子电气论文:电气工程及电子技术的应用 1我国电气工程实训的现状和目标 电气工程训练的开展,对学生实践能力的提高是非常重要的,它可以培养学生的专业能力和实际应用能力,管理能力等。高等院校开展电气工程训练的主要目标是让学生通过实际的工程环境,让学生可以很好的掌握电气工程过程的基本要求和操作过程。安全用电常识,电工电子技术知识,实际操作技能是电气工程训练的基本内容。为了成为一名合格的工科生,应该拥有牢固的理论知识与实践技术,具备电气应用的实际技能与加工工艺。学院应该重视对学生电子电气方面的训练,这样才能满足学生在实际运用中需要的技能。 2电工电子技术在实践中的应用现状 由于社会经济的发展,电工电子技术在生活中得到更加广泛的应用,作为实用性很强的一门科目,电工电子技术的实践也是学院在课程设计中应该考虑的,保证学生在学习理论知识的同时,也使思维,观察,学习,探索能力等得到提升,为以后的就业打下基础。电工电子技术具有以下特性基础性,先进性,应用性等,这对电工电子技术的教学开展提出了几点要求,一是为电子电工类的学生学习这方面知识打下基础,二是,电工电子技术要求学生从实际出发,与理论相结合,培养学生的综合能力。三是课程内容和教学体系要与实际相结合,适应时代的发展。 3电工电子技术的实践方式和内容 3.1电工电子技术实践的内容 电工电子技术课程的主要内容是,一是电路基础知识与分析方式,主要是对直流电路,交流电路等的分析,二是电机和控制部分,主要是电磁学基础知识,变压器的工作原理等,三是电子技术部分,主要是模拟电子技术,数字电子技术。电工电子技术课程的内容是与方法能力,社会能力,专业能力一样重要。 3.2电工电子技术教学的三个层次 电工电子技术课程教学主要又三个层次的问题,一是对基础实训内容重要性的强调。基础实训是培养学生个性能力的重要条件。学生可以将抽象的理论知识用实践具体化,通过实践课程的锻炼提高学生自身的技能。二是加强对工程应用与设计的实践。技能的掌握是具有长期性,学生需要自主创新,将所学到的知识与实践能力想结合。摆脱传统的教学模式。三是要实施开放式教学方式。教师应该在教学的过程中,对学生进行鼓励,提倡共同合作,让学生可以真正的参与到电工电子实践中。 4电工电子技术实践课程体系的改革 (1)目的明确,实训的目的是实用性,使学生可以在以后的生活中熟练的运用所学到的知识,为了很好的达到教学目的,所以在学习的开始应该让学生了解并且明确自己的学习目的,这样学生才能很好的掌握所学的知识。(2)观念转变,课程体系要与实际情况相结合,传统的教学体系是不够完善的,这种教学体系主要是依据教材的理论知识框架开展的,虽然强调了知识体系的完整性和连续性,但是却不能突出重点,因此课程体系的改革是必要的,要转变观念,构建出与实际情况相符合的课程体系。 5电子电气工程的实践方法 电子电气工程实践可以分为以下四个部分,设计性实验、分析检测实验、综合实验、工艺操作性实践。其主要采用的教学模式是项目化,对每个项目的产品都要求具有通用和简单的特点,还应该具有直观性,可以将抽象的理论知识具象化,让学生可以很好的了解知识,掌握实践技能。 6电子电气工程实践的原则 (1)电子电气工程实践在进行课程安排时,主要应该包括现代电气电子工程技术的方方面面内容,要通过大量的综合性实践,提高学生的工程实践能力,使学生可以更好的掌握理论知识。(2)电子电气工程实践具有时代性,其内容,结构、功能都应该与时代的发展相结合,要与工业生产的实际需要结合,才能保证电子电气工程得到很好的开展。(3)电子工艺、电气装配实习等是训练的项目,实践项目的重点主要包括检测,控制、设计、制作、调试等,通过对这些综合性内容的训练,可以使学生的实践和创新能力得到提高。(4)电子电气工程实践应该建设成为一种学生可以参加科技活动的平台,为学生的课外活动和技能竞赛的开展提供条件。 7结语 目前的社会竞争压力非常大,综合性的、实践动手能力强的人是社会迫切需要的,在这里笔者对电气工程与电工电子技术应用的特点进行了分析,推广新颖的教学理念和完善的教学体系,旨在培养出满足国家电气电工类需要的综合性人才。 作者:闫曼 单位:重庆旅游职业学院
软件设计毕业论文:面向服务架构的ERP软件设计新思路 摘要:传统构架下的ERP软件,在实际应用中出现了许多问题。文章介绍了一种新的软件架构方法――面向服务架构(SOA)的理念及其特点,并对面向服务架构的ERP和面向对象架构的ERP分别在体系结构和开发方法上作比较,最后选取SAP公司的NetWeaver和ESA产品设计理念作为案例,进一步阐述了SOA思想在ERP设计中的应用特点和优势。 关键词:面向服务架构(SOA);面向对象架构(OOA);软件设计 0 引言 ERP由最初的财务软件逐渐发展起来,内容越来越丰富,功能也越来越齐全[1]。到目前为止,ERP的产品模式最常见的有两种:通用型ERP和专业型ERP。通用型ERP,顾名思义,是适用于多种行业的套装软件。通过对其进行二次开发、系统配置,达到满足不同行业的管理信息化需求。它的拓展性好、通用性高,成为目前的主流。专业型ERP,也称之为行业型软件,是专门针对某一特定(或相近)行业设计和定制的,便于满足目标行业的个性化管理需求。 但这两种ERP产品都存在各自的缺陷,从而导致了应用实施过程中出现了很多问题,最终以失败告终的案例也不在少数。如通用型ERP,它的优点也正是它缺点所在。通用代表了缺乏个性,流程固化,不能针对不同企业做出有效的变化,只能通过企业进行业务流程再造,来满足ERP产品的需求,忽视了企业的个性化需求;专业型ERP的最大缺陷是它的开发成本高,使企业望而却步,同时适用的企业并不多,所以这种专用型ERP,企业很少主动开发,往往是在目标企业提出某种需求的前提之下,进行定制开发,需要很高的成本。 传统ERP产品存在的这些缺陷,大部分原因是其架构理念的落后,开发方法的局限。现在,面向服务架构(SOA,Service Oriented Architecture)这种新的架构理念被引入到ERP软件的设计与开发中,为传统ERP产品走出困境带来了希望,为ERP领域的又一次革命性的飞跃奠定了基础。 1 面向服务架构SOA 早在1996 年,Gartner Group就已经明确地提出了SOA的理念,但目前尚未有一个统一的、业界广泛接受的定义[2]。IBM的高级软件工程师李珉先生说过,不同行业的人可以从不同的视角来理解SOA,从程序员的角度,SOA是一种全新的开发技术,新的组件模型,比如说Web Service;从架构设计师的角度,SOA就是一种新的设计模式,方法学;从业务分析人员的角度,SOA就是基于标准的业务应用服务。 一般认为:SOA――面向服务架构是一个组件模型,它将应用程序的不同功能单元――服务,通过服务间定义良好的接口和契约联系起来。接口采用中立的方式定义,独立于具体实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言,使得构建在这样系统中的服务可以使用统一和标准的方式进行通信。其中服务,是指仅基于两个组件接口之间的契约,由一个组件提供其行为方法给另一个使用。 SOA中一般都包含三个角色:服务的提供者、服务的请求者、服务[3]。三个角色是根据对服务提出不同的需求和行使的不同功能来划分的。它们的关系可以简单理解为:服务的提供者将它提供服务的具体描述在服务,以方便服务的请求者查询;服务的请求者通过对服务搜索,查找到需要的服务及其提供者的地址;最后是服务的提供者与服务的请求者进行直接的绑定,完成服务(见图1)。 举个最简单的例子,我们若要在网上下载一首歌,先可以通过搜索引擎GOOGLE等,搜索可下载这首歌的网站,获知这首歌的免费下载的地址,最后我们直接链接这个地址下载歌。在这个过程,网站即相当于一个服务,我们是服务的请求者,而最后那个下载地址背后的服务器为服务的提供者。 图1SOA 三者关系图 SOA主要特征是将应用程序功能包装成服务,服务间彼此独立,可单独作为组件使用。它具备松散耦合,提供粗粒度的服务和标准化的接口等。SOA旨在提供一个通用的,可互操作的和有弹性的行业标准架构,可以在软件基础架构之上建立一系列可重复利用的服务,实现企业适应业务流程变化的需求。 2 基于SOA的ERP与传统架构下的ERP的比较分析 2.1 ERP传统体系结构和基于SOA的ERP体系结构的区别 传统的ERP软件在其体系结构上可以分为三层:表现层、业务逻辑层和数据库[4]。在这种体系结构下,其客户端访问存在很多的问题。如表现层在访问业务逻辑层的各个业务对象时,一个客户端可能同时访问多个业务对象,一个业务对象也可能同时被多个不同的客户端访问。因此它们之间关系杂乱、复杂,造成层与层之间的耦合性强;表现层与业务逻辑层相互依赖,访问接口不是公开标准的,而是依赖于特定的接口函数,一旦其中的某一层发生改变,其接口函数也要作相应的改变,导致系统地扩展性和维护性差(见图2)。 图2传统ERP体系结构 将SOA思想引入ERP软件的设计开发之后,其传统的三层体系结构,将会在概念上演变为四层结构,包括表现层、服务层、业务逻辑层和数据库。其中,服务层是抽象层,是独立的、由可重用的、基于标准的服务组成。每一个具体的服务包含了接口部分和实现部分,其接口部分定义了服务使用者和服务提供者进行程序访问的契约;实现部分包含了服务作用和商业逻辑等信息(见图3)。 由图3与图2比较可以清楚地看到两者的区别,SOA架构的四层体系结构,客户端并不像传统的体系结构直接调用业务对象实现最终目的,而是通过调用一个独立的服务,服务再调用相关的业务对象去实现最终目的。由于它调用服务的接口包含在服务层内,所以,各个层之间都是独立的、松耦合的,没有很强的依赖性。任何一层发生变化,只要接口不变,不会影响服务的实现,有利于系统地扩展和维护。 因此,设想以SOA思想实现的ERP软件,具备很强的弹性,可以根据不用企业的不同需求进行调整,符合企业的个性化需求,具体会在后面的实例中说明。 图3 SOA四层体系结构 2.2采用SOA和OOA进行ERP软件设计开发的区别 ERP软件发展至今,它的开发方法由最初的面向过程(POA)的开发方法,发展到面向对象(OOA),至现在提出的面向服务(SOA)的开发方法[5]。面向对象的开发方法是目前ERP软件开发中的主流技术,但它本身存在很多的缺陷。它对编程语言有很强的依赖性,封装粒度小,耦合度高,未形成标准的模型和概念,从而难以形成标准和开发规范,不能达到软件重用的可移植性和互操作性,产生了大量的“对象孤岛”。 相对于传统的面向对象体系结构的紧耦合,SOA是一个粗粒度、松耦合的面向服务架构,其服务之间通过公开、精确定义的接口进行通讯,不涉及底层具体编程接口和通讯模型,服务与服务之间是相互独立的,且服务可以被重复调用,也可以被任何潜在需求者调用。 以下是某公司针对订购产品这一实务做出的一系列数据处理的例子,分别从面向对象架构与面相服务架构这两种不同架构理念对软件设计开发的不同要求做出的比较(见图4)。 面向对象设计中,公司在生产和销售产品的时候,是根据收到的采购订单进行的。采购订单有很多属性,但它的订单编号是唯一的。根据其订单编号,编制公司的销售订单。根据其销售订单中产品清单编号主码,关系到产品清单。最后根据其具体产品编号关系到产品目录,一层一层的处理数据。以上过程,就是软件面向对象架构的最基本思路,对象之间继承关系的依赖性很强,层层相扣。因此,对象的分析与设计及编程实现,要求很高,也很复杂。 图4面向对象架构与面向服务架构 现采用面向服务架构思想对软件进行开发。可以把所有相关的主体分为三个层次,从基础的对象层,到由不同对象组成的组件层,至最终的服务层。关于这项订购实务,公司要处理的有四个基本对象,采购方信息处理,采购订单,产品清单,与产品目录;组件层包括采购方信息和单据两个实体;而它们都包含在订购产品这项服务中。那么公司在开发这项订购产品服务的时候,可以把它分为若干部分,从对象这个最小粒度开始,再组合成不同的组件,到最终完成一项服务。这样对开发人员技术的要求会低一点,且不同部门可同时进行软件开发。 这里需要说明的是,SOA并不是OOA的完全替代,如开发人员对单个对象,或组件乃至整个服务采用面向对象的架构设计,但在整体上是面向服务的,主要原因是接口的设计。 2.3 SAP的NetWeaver平台和ESA思想 目前,SOA的思想被越来越多的用于ERP产品的开发上,ERP产品的巨头SAP也不例外。企业服务架构ESA就是SAP基于SOA的思想提出的新产品的模式。提到ESA就不得不提到它的另一个产品NetWeaver,因为企业服务架构是建立在这个技术平台之上的。 NetWeaver是SAP于04年正式推出的一个产品,它是一个底层技术平台,SAP的很多新产品的应用都是跑在这个平台上,相当于一个中间件产品。它主要提供了以下四方面的功能,人员集成,信息集成,流程集成和应用平台。它是由交换架构XI,主数据管理MDM,解决管理Solution Manager等组件构成。它是目前支持所有SAP应用的基础产品,是企业应用软件的开发平台、同时又为企业搭建一个基于NetWeaver的面向服务的IT架构。 SAP的企业服务架构并不是简单的技术层面的SOA,而是面向企业层面的,它将原有的ERP、SCM、PLM等模块在NetWeaver这个技术平台上集成,组合成业务流程平台(见图5)。企业在这一个平台上可以共享很多组件,不同的企业也可以根据不同的需求,增加或选用不同的企业服务库,或自主开发部分功能,实现企业的个性化。 图5 SAP NetWeaver平台业务组件 SAP的一位主管曾作过这样一个比喻,将软件的企业服务架构化比作电路的集成化。集成块(IC)本身是功能模块化设计的,但它是更复杂电路的基本组件,设计一个个的集成块,把他们组成电子设备,而不再是从电阻、电容、电感、晶体管等基本元件来组建电路。以后软件业业一样,要设计这些“集成块”和利用这些“集成块”,这些“集成块”就是企业服务(Enterprise Service)。 这也是面向服务架构思想在ERP软件开发和产品发展中应用的最佳体现。 3 总结 面向服务架构(SOA)得到了各大软件公司的重视,如IBM、Oracle、SAP等,说明其理念是先进的,相对于传统的架构模式存在很大优势。本文也具体阐述了其存在的优势,但大部分也只存在于理论,因每个公司对SOA的理解各不相同,基于此理论设计开发出的产品也是各有特点,没有得到一致的公认。 本文分析了SAP基于SOA思想提出的ESA这个思想,其最终产品仍处于开发阶段,只能对其主导思想略为阐述。现在是SOA乱战时代,但可以预见,随着SOA思想的发展和完善,以及在软件业的广泛应用,它的优势会逐步显现出来,为传统的ERP软件带来革命性的转变。 软件设计毕业论文:如何利用嵌入式软件设计SoC 美国Globalpress公司举办的2007电子高峰会议上,举办了一场SoC(系统芯片)的专题讨论会:设计师如何利用嵌入式软件作为SoC器件设计的关键。会议上的专家各抒己见。 完整方案比单个硬件重要 主持人:Gartner公司的高级分析师JohnBarber 软件在嵌入式产品中的份量越来越重。自2000年来,价值观念发生了巨大的变化,2000年以前,主张是器件,即让我们的器件与竞争对手的性能、品质进行对比具有优势,这就是那时形成鲜明特色的关键。现今,制造商和客户需要的是解决方案,而不仅仅是器件。我的价值主张,我的鲜明特色,必须是完整的解决方案,包括与硬件一块推出的可以立即投入大批量制造的软件栈。 硬件与软件将设法整合到单个流程 Mentor Graphics系统级设计总监BillChown 我们过去所从事的是硬件设计,现在则还需要辅以软件应用方面的大量工作。但这两者的“婚姻”却并不幸福。在两者之间,我们需要填补在基础架构方面的鸿沟,如今的硬件小是从头设计的,需要进行基础架构的复用。需要复用的包括处理单元、内存、接口器件……许多基础设计事先已经被人们所了解、得到了分析和预先进行了配置。我们需要把它插入到系统中,提供针对硬件的软什能力,以及针对具体应用的软件能力。在用户对硬件和应用软件的使用目标的这两个空间之间,我们必,坝确保能让他们寻求到与他们的具体需求相应的问题所在,但是最大限度减小他们仡存两个空间之间的工作量。 EDA代表电子没计自动化,但我们有时候会迷失,而忘却了“自动化”一词正是我们在这个空间中应该完成的工作。我们应该回顾在这个流程中应该实现自动化的对象是什么?那并不仅仅意味着工具的改进,而且意味着我们能通过标准化来简化问题。 总结一下,我们能让人们去做的事情,是从一个任系统空间中的概念设计,一直到完成整个流程。慨念设计上的革新是关键,我们需要灵活多样;随着设计的进行,我们需要尝试不同的解决方案。如果我不知道我往做什么,就无法去尝试替代方案。所以良好的分析将告诉我,我所做的工作将会把我带向何方。这些不同的任务中的每一项,都对应着每一个团队所从事的领域。因此,这是一个复杂的世界,但我们将设法将其整合到一起。在实现整合的过程中,我们应该能加速、改动,并将来自于不同领域的软件与硬件、系统与验证集成到单个流程中。 软件的关键作用是保证批量 MIPS Technologies公司市场行销副总裁Jack Browne 在SoC设计时,我们所面临的挑战是多方面的。首先我们希望能向市场上推出种类多样的产品。以MIPS公司为例,有3种不同的微架构系列,10种不同的处理器内核。我们必须具有某种能让我们能投入制造的业务模式,因为本公司的业务模式是基于IP(知识产权)使用费的,我们的年收入的一半来自于授权和版权使用费。客户的产品要达到制造批量,交货则需要3-4年;他们拿到所设计出的芯片,要2年,然后他们再让OEM来设计出系统,而这又要花上2年。所以,该供应链有一个问题:如果我的收入严格取决于制造批量,你应该如何来支付这些开发的费用?费用的支付要延后4年,财经界是不能容忍战略性项目上的亏损的,你必须展示出业务的良好性。 另外一个挑战是,你希望进入不同的、类型各异的市场。其中每个市场的成功的临界数量(客户数量)是不同的。同时你还必须支持不同的OS(操作系统)。你必须有解决所有这些问题的方案。我们的做法是,承认人们有一个平台。软件,无论是Linux还是其他的实时操作系统,一直到应用层次。我们所追求的关键一点,是使用硬件抽象层。从根本上来说,如果我有两家不同的客户,他们决定购买不同的套装,或者甚至不同的USB控制器,则通过硬件抽象层,如你的PC中的BIOS,我可以实现不同的偏好,而不用移植操作系统。 你去考察供应链上的不同玩家的商业模式的话,就会发现,将操作系统移植到另一个硬件平台上的工作并不能提供多少余地。如果你所选择的应用不对路的化,则很难实现足够的产量。如果你考察如今的标准数字电视的话,就会发现其中有些采用了300万行的软件。而你将看到2年后的HDTV将采用500万行的软件,而且其中有16个处理器,用于处理不同的任务。 所以软件的关键作用就是保证批量。如何找到一个合理的财经运作模式,是EDA、IP公司、半导体公司、软件公司共同努力解决的挑战。 多处理器的软件设计法 Tensilica公司市场行销副总裁SteveRoddy 软件的重要性到底有多高?有人认为市场规模尚小,有些人认为它很重要,另一些人则主张我们处在一个临界阶段,许多软件都实现了移植。 3种现点也许都是正确的,具体取决于其市场。但我想退一步思考一下处理器也许倒也无妨。一个有趣的问题是,如今和未来的应用应该需要多少个处理器?这里借用ITRS(国际半导体技术发展路线图),来展示在每个工艺节点对应着的、每个SoC上平均使用的处理器的数量(图2)。当前,ITRS宣称每个SoC上平均有32个可编程器件。我们知道,有些可能数量会多些,有些则少些。Tensilica与Cisco合作,推出了基于130nm节点的、采用192个处理器的设计。所以处理器的数量会出现迅速增长。而软件正是在此之上运行的。 是的,软件的复杂程度和架构的复杂程度都正在增加。即便处理器的数量在增长,它们并不全都一模一样。这些器件上将出现多样化的处理器。 关于嵌入式的设计,很明显的一点是,软件的形式必然迥异于普通的通用型软件。事实上,嵌入式世界迥异于与通用型软件世界。在通用型应用的世界中,如Intel和AMD,在处理器上运行的软件在器件开始推出时尚不为人所知。因此一般采用通用型的计算,对于通用型的计算,人们采用通用的SMP Die Bucket架构。在嵌入式世界中,如果你设计用于路由器的芯片的话,它就是供路由器专用的。优点就在于你知道器件的用途,所以其设计会针对具体应用进行优化,让人们能利用专用的处理器,如可重构的和可扩展的处理器,以节省面积、成本和功耗。因此两者的设计之道大相径庭。拥有许多可重编程的处理器,并不意味着你有一个全新的世界。系统架构和硬件架构研发者努力解决这个问题已经有几十年了。他们将其称为SoC,现在人们以处理器为单位进行设计,而不是硬件模块,他们在系统中引入了许多软件的东西。但这并不意味着在设计这些东西的方式上会遇到什么危机。 设计这些系统的风格,仍然具有一个SoC 只有一个处理器的年代的SoC设计、架构所具备的那种多样性。你可以让处理器间具有一个看起来非常传统的联系,采用SMP通用型架构,你可以让处理器之间根据具体应用来建立互动关系,你可以在处理器间建立硬件风格的数据流。事实上,某些处理器甚至根本都不清楚芯片上有其他处理器的存在。这些东西的实现有多种多样的途径,成功的关键是功能划分,人们可以在功能模块中放入标准、API,事实上,在这些系统上运行的软件,可以造成复杂性极大增长,而我们在实现上仍然感受不到危机的存在,通过功能划分,经过优化的处理器、经过优化的API将通用型的程序与软件的所有复杂性隔离开来。 设计者完全可以利用直截了当的设计方法来掌握如此复杂的,设计数百万行程序的软件工作。 软件发挥至关重要的作用 Wipro公司半导体/消费事业单位副总裁Siby Abraham 今天,推动半导体业发展的仍然是摩尔定律。对我来说,在设计中如何放入更多的逻辑、在一定的芯片面积上能放入多少个晶体管这一问题所带来的痛苦和挑战一这是技术经理和工程师们关心的问题,倒还比不上呈指数化增长的IC设计成本。源程序的复杂性的日益增长,而成本的上涨幅度超过了硬件的。 如今,逻辑电路的80%都被复用。这意味着SoC上只有20%的逻辑是用来体现其不同之处的。这也就是利用软件来实现SoC鲜明特色的地方。我们所看到的趋势是,根据我们过去4年所从事的项目,我们在软件和半导体业摸爬滚打了多年,SoC的未来在于多核架构方面的改进,而这正是软件发挥其效用的地方。 如今,我们的软件还不能有效而自然地利用好多架构带来的优势。挑战在于,软件工程师如何能利用众多核架构带来的优点。我们已经看到了在SoC中对软件的多方面的应用。软件的挑战,可以认为与硬件工程师们所面临的挑战是一样的。 我们今天所看到的更重要的一点是,现在需要那些不仅仅把自己划入硬件工程师或软件工程师等类别的工程师们,他们了解更多的专业,从而能利用众多领域的知识。我们看到一个大挑战,有的客户要求在产品供货时就能提供软件。 我们所看到的技术上的挑战,价格、性能、功耗,而如今软件团队也将承担相应的责任。如果没有可调试性,硬件团队将困难重重。 软件设计毕业论文:虚拟心电监护系统软件设计 摘要:在LabVIEW图形化的编程环境下,利用MIT-BIH生理信号数据库和LabVIEW的各种控件,实现对心电信号的采集读取、滤波、保存和回放。通过改进普通阈值法,利用“双阈值+校正阈值”的方法实现自动实时计算心率,对异常心电给予报警提示。同时,本系统设置了众多交互按钮,使得此心电监护系统功能多样、人机界面简洁友好、操作方便。 关键词:心电信号;虚拟仪器;虚拟心电监护仪;LabVIEW 前言 当今心脏病已成为威胁人类健康最严重的疾病之一,因此需要一种能够连续记录或者智能记录并分析心脏活动的心电监护系统,对患者进行实时监护。至今心电监护技术经过40年的临床实践和技术发展,其监护内容和仪器技术有了相当的发展。目前国内外心电监护的发展呈现出模块化设计、长时数据保存、低功耗小型化、网络信息化趋势。理论和技术的不断发展也为心电监护的进一步研究创造了条件。 LabVIEW是一种基于图形编程语言-G语言的可视化开发平台,多被应用于仪器控制、数据采集、数据分析等领域。鉴于实际心电监护仪难以普及和虚拟仪器的强大优势,我们采用LabVIEW的开发环境、设计了虚拟心电监护仪系统,实现了对心电信号进行采集读取、滤波、保存和回放,自动计算心率并对异常心电给予报警。此心电监护仪可以实现长时间的数据保存,而且操作界面简洁友好,便于掌握。 心电监护系统 此心电监护系统采用模块化设计,包括读取模块、滤波模块、保存和回放模块、心率计算和异常报警模块,各模块间的关系如图1所示。我们采用的数据取自心电数据库、不需滤波,因此略去滤波模块;其中“双阈值+校正阈值”的设计方法包含在心率计算与异常报警模块中,引入校正阈值的目的是为了“放大”心电的某些波段,针对性的检测某些心脏疾病。 系统子模块的实现 读取模块 获取心电信号有三种主要方式:数据采集卡现场采集:软件仿真心电信号;从数据库中读取。鉴于开发成本和真实性,我们采用最后一种方法。 我们采用著名的MIT-BIH数据库,其心电数据由.atr.dat.hea三种文件描述。我们采用LabVIEW脚本接口控件MATLAB Script Node,利用读取心电数据的MatLab程序rddata.m,读取心电信号,输出心电波形。 滤波模块 心电信号总是存在各种干扰,如工频干扰、基线飘移、肌电干扰等,噪声严重时可完全淹没ECG(心电)信 号,因此必须消除噪声,对心电信号进行滤波处理。 由于本设计采用的心电数据基本不需滤波处理,故这里的滤波是为校正阈值而设计的特殊处理模块。我们选用的是平滑滤波器,它能很好地滤除心电信号中混杂的高频噪声信号。 保存和回放模块 本模块是以“写入测量文件”和“读取测量文件”控件为核心,辅以“数据转换”控件,可以实现心电异常时自动保存以及有选择地回放,可以在8道(可增删)心电通道间任意切换,也可以选择保存的文件类型。 这里,“数据转换”控件的运用体现了LabVIEw数据流编程的思想。即每个控件都是对数据流进行操作,但作用的数据类型不同,其间通信必须先转换数据类型。 心率计算和心电异常报警模块 此模块是虚拟心电监护仪的核心,也是用户最关心的功能模块。目前ECG自动检测技术的研究主要集中在QRS波,P波和T波检测,ST段检测等方面,QRS波检测是ECG检测中的首要问题。 QRs波群检测方法有阈值法、面积法、幅值法、神经网络法、模式匹配法等。面积法和幅值法易受到噪声干扰。后几种方法较为复杂,运算量大且计算速度较慢,不适用于实时处理系统的要求。本系统采用的是改进的阈值法,可以概括为“双阈值+校正阈值”。心电异常报警就是根据双阈值和校正阈值的检测数据,利用布尔运算判断分析,结果送前面板显示。 此方法的设计原理和思想与普通阈值法相似,即以检测QRs波波峰的个数作为计算心率的依据,不同的是,此法采用双阈值,利用“波峰峰值检测”控件,设置两个不同的波峰检测阈值,一个阈值较大,用于检测R波:一个阈值较小,用于检测过强的T波和R波(本系统的检测阈值可以在前面板中设置),得到两个检测心率,然后利用比较、布尔运算,分析心电信号的异常情况并适时报警。针对心电的某些特征信号、这里设计了校正阈值算法,用于特定心电异常的检测(如高频噪声干扰,可以选用平滑滤波器,设置合适阈值,校正检测心率)。 此算法优点是计算量小,实时性好,便于在线分析;开放性强,可以扩展检测阈值数量,提高分析的可信度;可以根据需要设置校正阈值。此法缺点是手动设定阈值,可以添加自学习模块加以改进,利用自学习算法可实现。 “双阈值”法可以解决普通阈值法中存在的幅度大的T波误检或低压的QRS波被漏检情况,而“校正阈值”能够解决噪声干扰造成的心率误检等(取决于校正算法)。总之,与普通阈值法相比,该算法极大地提高了系统的抗噪能力,并减低了误判率。当然,可以根据需要,增加阈值检测数目、以及采用其它校正算法,使其不仅仅局限于校正噪声干扰造成的心率误检。 该心电监护系统的前面板和程序框图分别见图2和图3。 结语 本文阐述了基于LabVIEW的虚拟心电监护系统的设计,该系统用户界面友好、使用方便,充分发挥了LabVIEW的优势;本心电监护仪实现了心电信号读取、滤波、保存和回放,并且可以自动保存异常数据,实时报警和简易的心电分析。 软件设计毕业论文:手机应用软件设计和开发的方法探讨 摘要:分析了手机应用运行环境的特点,并针对这些特点提出相应的对策;同时,针对手机中应用程序显示区域小,CPU处理速度和内存容量限制,应用程序的实时性要求和开发环境的封闭性等特点,提出了一些设计策略和解决方案。 关键词:手机;应用软件;设计;对策 0 引言 用户在使用手机中无时无刻不在和手机上的应用程序打交道,手机应用程序设计得好坏直接影响用户对该款手机的感受。手机的应用程序的好坏决定了一款手机的内在品质,从而在很大程序上决定了一款手机在市场上的命运。本文结合笔者开发手机应用程序的经验,探讨手机上应用软件的设计和开发方法。 1 手机应用软件的特点分析 目前市场上的手机分两类:功能手机(Feature Phone)和智能手机(Smart Phone)。虽然这两类手机还没有一个明确的界线,但是手机上运行的应用程序都有如下特点: 显示区域小为了方便携带和按键,大屏的像素点为128x160、160x24、240x320等。 CPU处理速度和内存容量比段小基于成本的考虑,手机上的处理器(MCU)的频率较低,一般只有几十M,智能手机稍高,一般200―400M。内存(RAM和FLASH)一般为8M,16M,智能手机一般32M,64M。 和移动网络的交互密切,实时性强能与移动网络随时随地通信,交换语音和数据信息。对于来自移动网络的来电,短消息,彩信,推消息(Push message)等,应用程序必须能及时提示用户,并能让用户方便地处理这些信息。这一点也是手机产品和其他的PDA,PMP等产品的最大区别,同时对这些信息的处理也是手机软件设计和开发的关键点和难点。 软件的开发环境千差万别,因而手机应用程序的运行环境相差甚远现在市场上的手机的开发环境要么是手机的芯片开发商提供,要么是独立的软件公司提供,还没有一个统一的开发标准。各个平台的软硬件环境差别很大,在一个平台上的应用程序根本不能在另外一个平台上运行。手机应用软件开发和平台紧紧地绑定在一起,软件的可移植性极差。 2 手机应用软件设计和开发的对策 针对上述手机应用软件的特点,在进行手机应用软件设计和开发的时候必须有清醒的认识,并预先有相应的解决方案,在项目进行到中间或者最后才发现或者考虑这些问题为时太晚。下面是笔者认为在手机应用软件设计和开发上总体需要把握好的关键点。 2.1怎样应对应用程序显示区域小 应用程序的界面风格应一致。好的做法是设计一个共用的应用程序的基类(接口),所有的应用程序都从这个基类(接口)继承;设计一组公共的显示控件,这些控件的显示风格可以通过配置文件进行设置。这样可以很方便地达到“换肤”的功能,从而满足用户界面上个性化的需求。 多用图标和简洁文字来表达界面的含义。由于显示区域的限制,手机很难像PC那样利用多重窗口,基本上是一个应用程序占用整个窗口。采用统一的图标和简洁的文字能达到界面意义明确,表达意义形象的目的,这比冗长的文字更能吸引人的注意,使人记忆深刻,从而给用户良好的使用体验。如果能结合富有表现力的动画图片更好。因此,必须设计的图形控件有:应用窗口类,图片类,动画类,图片标签类,进度条类,单行列表类,多行列表类,单选列表类,多选列表。在手机应用窗口中应该充分利用这些类来设计有特色的用户界面。 设计一个通用的合理的输入法接口。输入法的设计在手机应用程序中有重要的地位。输入法的设计在实现的时候要考虑的实际问题有: (1)怎么方便地切换各种输入。例如,可以考虑用#,*键来切换各类文字的输入。另外,标点字符和数字等由于使用的频率很高,可以考虑增加快捷菜单或者快捷键操作的输入方法。 (2)待选字符的安排是否合理,操作是否方便。例如图1所示界面是笔者设计的中文编辑界面。 说明:如果用户输入xyz所在的按键。则在区域1显示所有的待选拼音/笔画。在这个时候用户可以按左右方向按键来选择待选拼音/笔画。用户按OK键,在区域2,高亮(Highlight)显示的是第一个待选汉字。这时按左右按键高亮光标在待选汉字间移动。如果汉字太多,可以按上下按键来在前一页和后一页汉字之间切换。按OK键,高亮选定的汉字将被输入到编辑界面上。在区域3,是区域2高亮汉字的联想词组。用户可以长按1-9键将显示的词组直接输入到编辑界面(不需要高光选择)。短按一次取消键(C键)删除编辑界面的一个汉字,快速短按两次,删除编辑界面的一行汉字,长按取消键,全部删除编辑界面的汉字。 上面举的例子只是中文的输入,实际情况是还需要英文字母,英文单词,标点符号等字符的输入。所以,输入法的软件设计的细节问题很多,各个应用的需求千差万别,需要我们在开始设计软件时充分考虑输入法接口的可扩展性和灵活性。 2.2怎样应对CPU处理速度和内存容量的限制 设计或者选定一个合理而高效的系统架构。好的应用程序需要一个好的系统框架。针对手机的CPU和内存的特点,手机的应用程序的运行环境和PC上的程序运行环境有很大的不同,用表1总结如下: 通过上面的对比,可以看出,手机的设计应注意以下几点: (1)以当前手机的硬件为基准,采取适度超前的原则来定义系统架构。整个架构不必大而且全,要小而精,并尽量做到架构中的各个部件具有很好的可裁减性。这样的系统架构才能满足各种不同的硬件需要。 (2)精心设计架构中的每一个部件,消除系统冗余的代码;合理定义接口,系统的架构才能清晰容易被人理解,并且系统的可靠性也高。只有这样,整个系统架构的代码占用的内存少,应用程序在运行的时候占用的内存和CPU资源少。 (3)应用程序可以在PC上模拟运行。一般手机上调试应用程序的过程比较复杂,如果一个很小的改动都要到手机上去调试很浪费时间,同时,在PC上调试程序也比在手机上调试程序方便得多。一个好的程序架构的基本要求是绝大部分的应用都可以在PC机上模拟开发完成。 精心设计应用程序。应用程序的执行效率和应用程序的设计密切相关。对于手机上的应用程序,不同的设计策略有不同的结果。例如:对于一个电话本的应用程序,读取所有电话记录至少有两种方法:一种是在一开机的时候就读;另外一种是在电话本应用打开的时候才读。实际情况是前一种情况较好,因为,这样用户每次进入电话本的时候手机可以很快地显示所有的电话记录,后者则慢得多,在有些系统中可能是难以忍受,必须提前准备好数据。 在设计应用程序中着重考虑的问题有: (1)程序的处理效率是否高; (2)程序的内存占用和CPU是否太多; (3)用户的操作是否方便,应用的响应速度是否足够快; (4)界面的定义是否美观,和系统的总体风格相一致; 2.3怎样应对应用程序的实时性要求 手机最重要的功能是通话和通信。这些一般和无线网络都有密切的关系。对于来自无线网络的来电,短消息,推消息等,必须有一个应用来统一调度和处理这些消息和信息。笔者称之为待机管理应用。待机管理应用是底层软件和其他应用程序的调度员,同时它也负责待机界面下的界面显示和其他应用不方便处理的一些任务。如果用图来表示,那么它在整个系统中的位置如图2所示。 待机管理应用的特点是:(1)一开机就首先运行;(2)总是处于运行或者待命状态,不会退出。 因此,这个应用的稳定性要求就特别高。在软件设计的时候要特别注意功能划分,如果某项功能能在其它的应用中处理,该功能应尽量分到别的应用中去,以免待机管理过于复杂,影响系统的稳定性。 待机管理应用的功能一般如下: (1)处理与充电器和电池有关的消息。例如:插入充电器,如果是在开机,则在待机下显示充电动画;拔掉充电器,关闭充电动画的显示等; (2)处理开机动画或者问候语的显示; (3)如果底层协议报告SIM卡设置了PIN码,启动SIM卡的PIN码输入界面;如果还设置了手机密码,则启动手机的密码输入界面; (4)显示待机下面的各种状态图标,网络注册的信息,时间和日期信息,各种应用图标的排列; (5)显示屏幕保护的界面; (6)处理用户在待机状态下的各种按键操作,例如:如果用户短按了数字1所在的按键,则要启动号码编辑应用或者界面,如果用户在应用图标或者菜单中按或者点击了某一个应用,则要启动该应用; (7)显示各种系统状态,例如:未接来电和短消息的提示,电池电量不足的提示,闹钟的提示等; (8)转发底层的各种消息给相应的应用程序,为其他的上层应用提供统一、简洁的接口。这样做的原因是通过对底层消息的封装和转换,能简化其他应用处理。并且使待机管理应用能及时了解系统当前的状态,并及时通知给用户。 2.4怎样应对应用程序的开发环境的封闭性 正如上面提到的,现在市场上主流的手机开发平台很多,并且还不断有新的平台涌现,怎样开发能在各种不同的平台上有很强移植性的应用程序对程序设计和开发人员是一个艰巨的任务。笔者结合自己的经历认为可行的思路如下: (1)应用的用户界面和实际的处理逻辑尽量分开,将一些可以共用的处理逻辑提炼成共用的函数接口。例如:日程应用的阴阳历转换算法,电话本中的首字母查找算法等都可以放在一个单独文件或者库文件中,这样的代码可以很方便地移植到其他的平台上。 (2)编写代码的时候,数据结构的定义和函数的处理要考虑不同硬件平台的差别。一个好的做法是定义一个平台上通用的数据类型定义,而不是直接使用设计语言里面原始定义的数据类型。例如:如果是在C/C++的开发平台上,我们可以定义一个文件types.h,它里面包含如下通用类型的定义: typedef char BOOLEAN; typedef unsigned char BYTE; typedef char CHAR; typedef unsigned short WCHAR; typedef char INT8; typedef unsigned char UINT8; typedef shOrt INTl6; typedef unsigned short UINT16; typedef long INT32; typedef unsigned long UINT32; typedef long LONG; typedef unsigned long ULONG; 在程序中,所有数据结构的数据项,函数的参数和返回值,类的成员数据都用上面的这些通用类型,这样编写的软件的可移植性就可以大大提高。 如果可能,多采用成熟的第三方软件或者知名的开源代码库。 手机的应用经常碰到部分模块是自己开发还是采用第三方软件的问题。为了软件的可移植性,加快软件的开发速度,这些模块应该多采用专业公司开发的成熟软件或者采用稳定的开源软件。这比自己重新开发好、快捷方便得多,开发成本也比较少。例如:现在很多手机都支持MP4播放,这样就涉及音视频编解码的问题,如果可能,选择一个经过市场验证,可移植性强的第三方或者开源的音视频编解码库比自己进行开发要合算得多,这样的应用程序的可移植性比自己在特定平台上全部由自己开发的应用程序要好。 3 结束语 手机上的应用程序开发环境现在还是一个比较封闭,与应用程序耦合比较紧密的系统;应用程序的设计和开发相对复杂,对应用的稳定性,安全性,实时性要求也比较高。无论是对手机系统平台的设计人员还是开发人员,只有在了解其特点的基础上才能提出有针对性的方案。本文指出了这些特点并阐述了笔者的观点,希望能起到抛砖引玉的作用。 软件设计毕业论文:遥测文件截取器软件设计与实现 摘 要:为解决大容量遥测数据文件的快速分割,软件针对遥测文件以帧为基本单位且每帧头都含有时码的特点,设计按特征参数截取、按时间截取以及按帧序数截取等三种方法以满足不同的截取要求。遥测参数的解算调用已成熟的动态链接库,对于一些耗时的运算使用了二分搜索等优化算法。该软件操作方便、截取效率高,在型号应用中发挥了重要作用。 关键词:遥测; 文件截取; 软件设计; 二进制; 数据图形显示 0 引 言 随着科技的进步,空空导弹的研制越来越复杂。相应地就有越来越多的数据信息需要遥测传输,这必然导致遥测接收的数据文件较大。以3 Mb/s码率计,10 min的遥测数据就有214 MB之多。数据处理软件往往需要经过异步帧提取,有效位屏蔽,甚至经过费时的字符串处理[1]才能得到最终结果。所以当用户处理这种大文件时往往需要等待很长的时间。如果能够把这样大的文件分割成较小的几个文件然后分别处理,那么处理软件的运行时间就可以缩短到用户可以忍受的程度。 另一方面,空空导弹的发射试验往往比较短暂,从导弹离开载机直到导弹爆炸只有不到1 min的时间。数据分析人员最关心的也正是这段时间的数据。而实际遥测中,为了确保数据的可靠接收,会从发射前5 min开始记录直到遥测信号完全消失才停止记录。 这种情况下,如果能够根据导弹发射的特征信号(比如导弹与发射架分离的信号)来截取遥测数据文件也具有重要的实际意义。 本文通过对实际需求的分析,提出了按遥测帧数、时间和特征参数三种文件截取方法,并在VC 6.0平台上予以实现。 1 软件设计 1.1 功能设计 在空空导弹遥测中,待传输的信号都是先通过多路复用组装成一个N字节长的遥测帧然后调制传输。在接收端解调后先通过帧同步获得该N字节长的遥测帧,然后在帧头加入8 B的时码(又称为B码)来表示接收到该帧的时刻,如图1所示。这样存盘后的文件字节数是N+8的整数倍[2]。 图1 遥测帧发送接收过程 因为遥测数据按帧存放,所以有意义的最小分割单位是帧而不是字节,对文件的截取最后都要归结到按帧来截取。因此,软件的第一个功能同时也是最基本的功能就是按帧的起止序号进行分割。 由于文件中每一帧数据的帧头都有B码,所以将该B码换算成实际时间之后也可以根据时间进行截取。 数据分析人员一般要求提取导弹发射后到爆炸这一时间段的数据,所以利用导弹发射电气分离信号(ES)的跳变,截取跳变时刻前5 s直到跳变时刻后50 s的数据能够确保覆盖所需数据,同时尽量减小数据文件的大小。 典型的电气分离信号图形如图2所示。 图2 典型电气分离信号图形 (a) ES没有跳变 (b) ES有跳变(c) ES有跳变,信号有野点 (a)图导弹未发射,(b)图导弹发射,(c)图导弹正常发射但信号有野点 通过对图2的分析可以得出以下结论:ES跳变点需要通过计算的来判决,比如当前数据点与下一数据点之差超过信号范围的2/3,那么就认为当前点为跳变点。但是对于图2(c)中有野点的情况这种判决方法就有可能导致误判。所以最好的办法是让用户参与跳变点的判决。软件自动找到第一个跳变点,用户可以通过快捷键[3]找到下一个跳变点,直到正确的跳变点为止。 这种设计方法杜绝了跳变点的误判,同时又能直观快捷地辅助用户找到跳变点,另外还简化了软件的设计。 1.2 模块设计 分割一个文件的流程[4],如图3所示。 分析图3可以得出软件必须的几个模块: (1) 打开待分割文件并自动生成分割后文件; (2) 分割方式选择; (3) 特征参数数据绘制; (4) 起止帧序数选择; (5) 起止时间选择; (6) 是否需要剔除无效帧。 最终确定的软件界面[5-6]如图4所示。 图3 文件分割流程图 图4 软件界面 2 软件实现 2.1 按特征参数分割 按特征参数分割涉及到遥测参数解算。程序运行时首先加载动态链接库dbreader.dll,postpro.dll和eu.dll。在OnInitDialog中调用函数GetTMFrameFormatInfo来获取遥测帧格式,包括遥测帧的长度,码率,同步码位置等信息。然后调用函数GetTMParaAllRecord来获取所有参数在遥测帧中的位置信息,解算方法等。 当用户从程序界面的参数下拉列表框中选择一个参数时,触发CBN_SELCHANGE事件并调用消息函数[7]。在消息函数中根据参数是帧同步数据还是帧异步数据分别调用GetASyncParaValue函数或EUConvert函数解算出数据,同时从数据中找出跳变点,然后在图形控件上绘出曲线。 2.2 按B码时间分割 要想根据时间信息来查找对应的遥测帧就需要将该时间和文件中各遥测帧头的B码代表的时间进行比较。如果采用遍历查找的方法,对于总帧数为N的文件,理论上需要比较(N+1)/2次,要找到起、止两个时间对应的帧就要比较N+1次。这对于较大的文件来说消耗的时间会很长。 在遥测文件中,每帧数据都是按接收到的先后顺序从前往后依次存放。也就是说,搜索的目的序列是有序的。对于这种情况,可以采用折半查找法[8]进行搜索。理论证明,采用折半查找最多需要的比较次数为Иlog2(n+1),搜索起、止两个时间共需比较2*log2(n+1)次。 2.3 按帧序数分割 三种分割方式最后都归结到按帧分割。按帧分割惟一复杂的地方就是剔除无效帧。要剔除无效帧需要将每一帧数据的同步码取出来和标准的同步码进行比较。如果差异位数超过容许值就丢弃该帧,否则保留。很多程序都采用依次右移一位,看二者最低位是否相同,如果不同则计数加1,循环直到两个数都为零的方法。 这种方法效率非常低。本文采用了如图5所示的计算方法[9]。 图5 计算同步码错误位数 这种算法的关键在两处:首先对两个被比较数a和b按位异或,结果c的二进制数中为1的位置就是a和b不一致的位置。然后c不停地与c-1按位与[3]并将结果赋给c,直到c为0。通过归纳法可以证明c与c-1按位与可以消掉c的从低位往高位数的第一个1,所以c的二进制值有几个1就循环几次。 3 结 语 本遥测软件采用模块化设计,便于实现和测试。同时结合遥测文件的结构,实现了按帧序数、按时间和按特征参数三种分割方法,较好地满足了型号遥测数据处理的需求。从软件的设计可以看出,对于较复杂的软件采用自顶向下,逐渐细化的分析方法,分模块设计[10];对于影响程序性能的处理过程有针对性地进行优化,可以有效地提高程序的可靠性和性能并简化设计过程。 软件设计毕业论文:20kg级自主水下机器人控制软件设计与实现 (中国海洋大学 信息科学与工程学院, 山东 青岛266100) 摘要:介绍了用于对20 kg级便携式AUV的运行状态进行控制的软件设计以及实现。该软件是基于MFC对话框运行于Windows操作系统下的程序,使用了多线程编程技术和串口通信技术。串口操作线程用于向串口读取或写入数据,并且在处理后把最终结果发送给主线程和导航线程。在主线程中将数据显示到界面上,在导航线程根据导航算法计算出用于导航的数据并写入串口以控制AUV的运行状态,包括AUV上浮、下潜、前进、后退、左转弯、右转弯。实验结果表明,该软件达到了预定效果。 关键词:便携式AUV; 多线程; 串口通信; MFC 自主式水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)代表着未来水下机器人的发展方向,因而是世界各国研究的热点[1]。而便携式AUV由于使用方便,可执行环境评估、水文地理、辅助水道测量、港口安全、岩屑区域绘图等工作以及可以用在未来战争中[2],将是未来AUV发展的重点。 本文主要论述了便携式AUV控制软件的设计及其实现,该软件主要用于监视AUV在水下运行时的状态信息以及控制AUV的运行。AUV在水下运行时的状态信息包括位置信息、航向、舱内温湿度、推进器转速、舵的方向角以及在水面时GPS传感器数据等信息,该软件将这些信息显示到界面上最终实现对AUV的监控和导航。 1便携式AUV系统简介 该小型AUV由两个密封舱组成,前舱安置了传感器系统,后舱安置了AUV推进器以及方向舵的控制系统。两个密封舱中间放置的一个垂直推进器用来控制AUV的上下运动,后舱安放了用于控制AUV水平方向的水平推进器和方向舵。系统搭载了AHRS、数字罗盘、GPS等传感器,这些传感器采集到的数据用于AUV的导航。AHRS传感器用来测量AUV的航向角、俯仰角、横滚角、3个方向的速度、加速度;数字罗盘测量AUV的航向角等信息控制软件对一串口进行操作,该串口连接与AUV进行通信的无线模块。将从无线模块接收到的数据经过惯性导航算法处理,根据协议将惯性导航算法处理结果发送到AUV,最终实现对AUV的控制。 2串口通信 串口在做文件处理时,简单的应用可以采用查询方式或定时方式,复杂的可以采用事件驱动的方式。所谓事件驱动,即当串口有数据进入输入缓冲区时,自动执行接收程序。利用WinAPI读/写串口操作可以有同步方式与异步方式。所谓同步方式是指发出写命令时,直到有数据写入到输出缓冲区写函数才返回。异步方式的重叠方式是指发出写操作命令后,不管写操作是否完成,写函数马上返回,写操作在后台继续进行,写操作完成后通过某种方式通知调用写操作的线程。这样避免了主线程被挂起,提高了程序的工作效率[34]。 2.1串口通信设置 在实现串口通信时,首先在界面上设置串口号、波特率、校验等信息。单击按钮打开串口,进入命令响应函数OnBtnOpen(),利用API函数打开并对串口进行配置[56]。最后使用API函数CreateThread创建一个线程。由于软件工作过程中需要传送的数据量不大,所以仅仅打开一个串口。 主线程打开串口具体流程图如图1所示。 图1打开串口、创建线程流程图在主线程中打开串口的代码如下: m_hCom=CreateFile(m_port,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_FLAG_OVERLAPPED,NULL) 在串口操作线程中使用API函数ReadFile用于读取串口数据ReadFile(hCom,buf,19, Length, Eol);而在该线程中向AUV发送控制指令时使用: fState=WriteFile(m_hCom,buf,19, m_bytes, m_osWrite) 2.2串口通信协议 串口通信必须遵守一定的通信协议,才可实现该控制软件与AUV的正常通信。串口通信数据格式如图2所示,图中Data0,Data1,Data2…代表一个字(2 B)。 图2串口通信数据格式发送或接收的一帧数据最长为19 B,Data0中第1个字节代表指令(0xA1)、请求(0xB2)或者正常应答(0xC3)等含义;Data0中第2个字节代表具体指令、请求何种信息或者某种信息的应答。Data1,Data2,…代表发送或者接收到的数据。开关机指令长度为19 B,第19字节控制8个继电器,1,0分别表示开、关第零位控制总电源。开机、关机指令前18 B分别是: ~A16613579BDF02468ACE13579BDF02468A ~A166DF9B5713CE8A4602DF9B5713CE8A46 开机指令的第19个字节根据需要选择相应的继电器开启或关闭;关闭指令第19个字节为0x00,所有的继电器关闭。 3软件实现 3.1多线程实现 一个进程可有多个线程,使用多线程可提高软件的执行效率。该控制软件共有3个线程组成,包括一个主线程、一个导航线程和在成功打开串口后利用API函数CreateThread[78]创建的一个串口操作线程(如图3所示)。 图3多线程组织结构串口操作线程读取串口数据,并提取有效数据,接着利用函数PostMessage将有效数据分别传送到主线程和导航线程。主线程将有效数据根据协议进行解包并把数据包中包含的AHRS、数字罗盘、GPS等传感器和推进器、前舱环境参数等数据显示到界面上。当使用摇杆控制AUV的运行时主线程每隔0.5 s从USB接口接收数据,并转换成推进器转速以及方向舵的方向角信息,且将这些信息发送到串口操作线程写入串口。 在主线程中创建串口操作线程的代码如下: hThread=CreateThread(NULL,0,ThreadProc, (LPVOID)this,0,NULL); 在串口操作线程中将有效数据发送到主线程的代码如下: PostMessage(*pDlg,WM_MYMSG1, (WPARAM)buf,(LPARAM)Length); 3.2关键算法 由于惯性导航系统提供的位置估计精度会随时间而漂移,所以导航线程采用基于GPS/INS的组合导航[9]算法,用GPS辅助导航,即用GPS信息辅助修正惯导系统的输出,包括航向角和速度。对AUV的航向角信息修正是通过经典的PID控制算法来实现的,如图4所示。 图4AUV PID航向角闭环控制算法设Ji-1,Ji为AUV的2个节点,AUV即A点从Ji-1到Ji 点运行。设正北方向矢量为k=(1,0),根据图5按照下式可计算出角度θ。角度θ计算公式为: θ=AJie北|AJi|•|e北| =(Jix-Ax,Jiy-Ay)•(0,1)(Jix-Ax)2+(Jiy-Ay)2•02+12 =Jiy-Ay(Jix-Ax)2+(Jiy-Ay)2 在AUV进行Ji-1~Ji段的航行时,AUV根据导航算法不断算出坐标并判断是否到达指定区域,当离指定区域为R时(R很小),即可判定到达指定区域。在到达指定区域之前不断利用AUV PID航向角闭环控制算法修正航向角θ,最终实现AUV的GPS/INS组合导航。 图5航向角计算图解4控制软件界面及实验结果 4.1软件界面 本文设计的软件界面左侧上半部分和右侧主要实现对AUV的控制,界面左侧中下部分的3个仪表盘和TAB页控件显示AUV的各个状态信息。 单击开机、关机按钮将实现AUV的开启与关闭;单击询问AUV按钮,此时应答情况为AUV存在,表示监控软件与AUV的通信正常,否则应该检查无线模块和AUV。单击前舱参数、GPS经纬度、GPS时间、推进器状态、AUV航向角等按钮将持续获得AUV相应的信息;步进电机控制按钮用于实现方向舵的调整,进而实现AUV方向的调整。为了防止步进电机失步,这里还特意设计了步进电机的微调按钮,目的是在步进电机失步时将方向舵调整回原位置。 该控制软件还以仪表盘的方式显示推进转速、罗盘、温、湿度等信息。 以速度仪表盘为例,当从串口接收到的数据中提取出水平推进器或垂直推进器速度信息时,将速度信息存放到成员变量m_Spd1或者m_Spd2。利用API函数得到控件IDC_STATIC_SPD的区域坐标rect2,调用API函数InvalidateRect( rect2)重绘,将进入函数CDspsockDlg::OnPaint()重绘。利用MFC中的函数Pie,Ellipse,SetBkColor,TextOut[10]画出仪表盘背景。最后通过下列两个公式将速度值转换成对话框上的坐标值,调用函数画一条连接该区域中心位置到该点(a1,b1)的直线[11],最终实现仪表指针随速度值的变化。坐标(a1,b1)计算公式如下:b1=60sin((m_Spd1×3/25+150)π/180) a1=60cos((m_Spd1×3/25+150)π/180)4.2实验结果 软件运行期间界面显示如下。图6显示了温、湿度分别是32°,51.5°;单击复位按钮、温湿度指针将分别指向-30°,20°位置处;图6还显示了2个推进器的速度信息,其中水平推进器速度为1 180 r/min,垂直推进器速度为0,此时AUV在水平方向运动垂直方向静止。 软件设计毕业论文:软件设计类课程实践性教学的研究与实践 摘要:本文深入分析了计算机实践性教学的内涵,探讨了软件设计类课程实践环节的组织模式,研究了这一方案的可行性。 关键词:实践性教学;软件设计;课程改革;计算机专业;项目实训 0引言 从1956年哈尔滨工业大学率先开办“计算装置与仪器”专业算起,到现在普遍采用的“计算机科学与技术”专业,计算机专业教育在中国的大学里已经走过了50年的历程。70%以上的本科学校开设了计算机专业,在校学生近30万[1],其规模居所有本科专业的首位。加上专科、高职、中职在内,其数量还要大得多。计算机专业人才在信息化建设过程起着举足轻重的作用。然而,企业面对十里挑一的大好形势,却经常会找不到合适的人才,造成这种局面的主要原因是学校培养与单位需要存在一定的脱节现象,主要表现为重理论轻实践,动手能力差,因而改革实践环节提高学生的操作技能成为高校计算机类专业的必经之路。 1软件设计类课程实践性教学的内涵 实践性教学是指为配合理论教学,培养学生分析问题和解决问题的能力,加强专业训练和锻炼学生实践能力而设置的教学环节,通常有两种落实途径:一是随堂实践,即课程作业、实验、上机操作等;二是集中实践,即社会调查、各类实习及见习、课程设计以及毕业论文或毕业设计。教学计划中规定的作业、实验、实习等环节和集中实践环节是学生必修的内容,在课程和专业学习中具有突出的地位。不同专业的实践性教学方式,教学管理和考核办法也不相同,但都是以专业培养目标作为前提。对于计算机(包括软件工程)专业的软件设计类课程,其教学目的就是培养合格的软件工程师,适应软件设计和项目管理岗位的需要。 1.1软件工程师岗位需求 任何一个软件企业,开发团队都需要这样三类人才:一是既懂技术又懂管理的软件人才即系统分析师(高级),二是软件工程师(中级),三是程序员(初级),这三类人员在软件企业的正常比例应该是呈金字塔结构,根据国际经验,高、中、初级软件专业人才的比例应基本维持在1:4:8。通常系统分析师由研究生承担,软件工程师由本科生承担,程序员则由大专生以及专门培训机构的学员完成。如图1所示。 从图1可以看出,计算机专业的本科生对应软件工程师岗位,在软件开发团队中处于中间层,优秀者可以上升到系统分析员层次。同时,软件工程师也要兼任程序员角色,因为不少软件企业规模较小,难以按照软件工程的规范细化分工,需要能做分析、能写代码、能做实施甚至用户培训的“多面手”。作为高校,必须充分考虑这种情况,以培养软件工程师为主线,也要提高系统分析能力,同时还应该加强代码编写的训练。 1.2软件设计类课程实践性教学的内涵 软件设计类课程主要包括计算机语言类、开发类、设计类、制作类和工程类课程,共同的特点都是经过系统学习,既能够按照规范独立设计小型软件,组成团队后又能够设计出具有实用价值的中大型软件。 软件设计类课程实践性教学标目的是培养学生两个方面的能力:即独立编程能力和项目合作开发能力。一方面,能够利用所学语言和平台设计小型软件,同时能够按照项目分工,在项目经理(负责人)的统一安排下,在技术上服从既定的设计方案完成模块的开发,并做好相应的文档。良好的责任心、解决问题的独立编程能力和分工合作制的团结协作精神是必须重点培养的内容。软件设计类课程实践性教学的内涵如图2所示: 2软件设计类课程实践性教学的组织 按照软件设计类课程实践性教学的内涵,一般应包括3个环节:课堂实验实训、课程设计、项目实践,分阶段实施。其具体安排如图3所示: 2.1课堂实验实训环节 如果一门课程的教学任务规定在一个学期内完成,课堂实验实训环节应该安排在学期的前半部分进行,以讲授语法、数据类型、常用类库、开发平台为主。学生所学知识和编程技术有限,难以形成完整的程序思路,实践环节只能是练习基本功单独完成,以每一次堂或者每一个章节为单位安排学生进行相关的训练,以熟练掌握语法的基本用法,为后一阶段的课程设计做准备。老师指导时,要注意培养学生良好的编程习惯,包括标识符的规范化命名、注释语句的广泛运用、编程语句的缩进格式、帮助文档的使用方法,逐渐形成编程思想。 为了配合实践性教学,教材的选择也十分关键,最好是采用基于案例教学法或者项目驱动教学法的教材,这种教材往往会通过一些典型的实例或企业项目组织内容,大部分章节的主题相对集中,围绕项目展开讲述,特别适合于实践性教学。如果采用实践性较弱的教材,老师需要自行补充一些实习实训内容让学生当场消化吸收。 2.2课程设计环节 这一阶段十分关键,完全模拟软件企业的开发流程组成小组共同完成一个中小型项目的设计,一般安排在后半学期进行。这时要求学生停止其它课程的学习,每天八小时工作制,甚至晚上可以加班加点,专心设计项目,其最终成果包括软件和文档以及用户操作手册。以每班30人为例,可以考虑分为5个小组,每组6人,每个小组安排组长(项目负责人或称项目经理)一人,组长的职责是:组织成员实地项目调研、模块划分与任务分工、接口的确定、进度的监督与协调、集成测试等,组长直接接受指导老师的安排。鉴于组长在在项目设计过程所处的重要地位,老师在确定组长时,至少考虑三个方面:一是组织能力,二是专业技能的基本功,三是责任心。 这一过程通常安排两周到三周集中在校内机房(实训中心)进行,老师每天针对总体要求及当天的任务进行讲解,然后分小组实施。选择课题时,不宜太复杂,应尽可能让大多数课题组可以在规定的时间内做完。一般选取学生们比较熟悉的内容,如学生成绩管理系统、班级管理系统、教材管理系统、仓库管理系统、工资管理系统、就业反馈跟踪系统、水电费管理系统等,这些课题的要求大家都比较清楚,在校内即可进行客户调研和需求分析,同时也具有较强的推广价值,为将来的职业奠定基础。这时每个人同学都应该至少准备一本项目开发类指导书作为参考,因为涉及到数据库、界面、网络通信、硬件编程等方面的知识,仅仅靠教材还不够。 2.3项目实践环节 项目实践环节是学生到软件研发企业(校外实训基地)全程参与项目开发的过程,一般应安排在学期的最后一到两周或者利用假期顶岗实习,因为经过了课程设计,学生基本掌握了软件企业的开发流程和一般方法,进入软件公司后就能够较快地进入程序员角色,而不至于胆怯,也不会无所适从。完成本部分实践内容要做好以下三个方面的工作: 确定好项目指导老师:企业开发与在学校进行课程设计并不尽相同,软件公司具有自己的风格,往往更加愿意采用自己熟悉的开发工具,以达到客户的需求作为目标,并不一定会使用最新技术,这点与教学理念不同。理想的方案是由任课老师带队进入软件企业(校外实训基地),并选择目前正在开发的项目经理担任总负责人(校外实践指导老师),任课老师也参与项目实践并组织学生实施,因为一个优秀的项目经理不一定是优秀的老师,能做软件不见得会上课,项目负责人与任课老师共同配合更能发挥各自的优势,便于学生理解项目思想和相互沟通。经过简短的培训后,由模块责任人指导学生设计或者由学生独立完成,一切按照企业的开发规范进行。考虑到软件企业一次难以容纳过多实习生的特点,也可考虑将项目拿到学校来做,或者将项目经理请到学校现场指导,以节省时间和费用。 确定项目指导方法:开发应用项目没有现成的教材,需求分析、概要设计说明书、详细设计说明书、数据库和数据字典就是设计的依据,老师必须严格按照这些文档指导学生进行设计,定期检查学生的进度及过程,一旦发现偏差,及时纠正,将错误消灭在萌芽状态。 及时组织项目总结:每天规定一个时间,将同组学生集中起来,针对当天完成的任务进行总结,交流自己的想法,提出存在的问题,集体讨论,这样就能够做到日日有收获,天天有提高,从而锻炼自己的实战水平和组织经验。 3软件设计类课程实践性教学效果的考核 软件设计类课程实践性教学效果的考核也是一个较难把握的环节,既要考核学生的独立编程能力,也要考查其团队协作精神,同时还要考虑其组织能力、表达能力、文档编写能力、纪律性等内容。为了客观科学地评价学生的实际效果,最好是分阶段考核,各部分按照一定的比例综合得到总成绩,可以等级表示,也可以用分数反映。 在课堂实验实训阶段,可以由任课老师根据每一次操作任务的完成情况进行登记评分,重点考察其规范程度,对于具有创新性的作品,可以适当加分,并在全班展示,让设计者讲解思路,为其它同学提供启示。 课程设计阶段的考核由指导老师和项目组长组织学生共同进行,首先由组长汇报课题的设计思想、主要技术、任务分工等情况,并演示软件,大家可以相互提问。老师根据项目完成效果确定这个组的等级,然后由各位成员介绍自己所设计的模块,老师重点检查此模块的功能、难易程度、技术含量、界面美观等因素,再确定其成绩或者等级,这时还要充分考虑组长对成员在设计阶段各方面的综合表现。 项目实践阶段的考核由校外指导老师和校内老师组成考核小组,利用项目汇报加平时表现的形式评定,既要考察项目的完成情况,也要考察各位学生在企业实习期间的领悟能力、工作主动性、团队合作情况、算法的复杂性、程序的规范性等方面,其主要依据是提交的软件(包括源代码)以及各种文档。 实际上,对于实践性教学的考核可以采用灵活的方式进行,不拘一格,比如聘请行业专家、现场答辩、随机抽题、项目论文等形式,只要能够检查学生的真实技能即可。 4我们的实践 我们学校十分重视实践性教学,长期坚持强化学生的动手操作能力和实战水平、力争与企业零距离接轨的做法。为了提高程序设计类课程的实践性教学效果,主要采取了以下措施: 4.1严把教师关 教师是实践性教学效果的基本保证,学生的水平在一定程度上反映了教师的水平,既具有扎实的理论功底,也拥有丰富的项目经验是优秀教师的标准。一方面,我们积极将已有教师定期送到企业实地参加项目开发实践,积累经验,另一方面,不断从软件企业引进专业技术人才,将他们的成功案例带回学校,同时,每年组织专业教师进行实践性教学能力考核,通过考核者才能承担课程设计和项目实践的教学任务,并频发相应证书,作为教师晋升职称和评先评优的重要指标。 4.2实践性教学环节流程化 改革原来的学期一贯制,将一个学期分为两个阶段,前一阶段以学习基础理论为主,随堂考试,在学期的最后几个礼拜专门安排做课程设计,一般开设两门小课,专心实践,在项目指导老师的统一安排下,综合运用本学期所学的程序设计工具,结合前面所学内容,以项目小组的形式,完成一个小型软件的设计,成绩计入学生档案,完成者才能获得相应的学分。暑假或者寒假以及最后一个学期,老师分批带领学生前往校外实训基地或软件企业从事项目开发,作为社会实践或毕业设计的成绩,并要求撰写项目总结或论文。 4.3实验室环境企业化 聘请软件企业技术人员设计实验室(实训中心)建设方案,将原来的布局改造成软件研发中心或者工作室模式,服务器、网络设备、数据库完全仿真企业的环境,将开发流程和软件文档国家标准打印并悬挂在墙上,并购置专业书籍存放在实验室,让学生一旦进入实验室,就能迅速感受到真实的企业氛围,还能方便查阅相关资料。 4.4实践项目规范化 教师和软件企业合作开发一整套实践教材,采用项目驱动、案例教学作为主要方法,将常用软件项目的全部开发过程编写到教材中,源程序存放在服务器,供学生编程参考。每次课程设计或者项目实践后都要评比出优秀作品,将其全部程序及文档资料保存下来,供以后教学和低年级学生使用。 经过近几年学生的反馈情况,我们的改革收到了良好的效果,学生在校期间已经具备了一定的经验,走入社会即可迅速融入开发团队,胜任软件工程师职责,深受单位的好评,不少毕业生特别是原来担任过项目小组长的学生很快即可成为业务骨干或者项目经理。 5结束语 高校教学与行业脱节是普遍存在的现象,程序设计类课程实践性教学更是一个永恒的话题。所幸的是,学校和企业都充分意识到了这一点,各高校正在采取积极的举措消除这一段距离,企业已变得越来越务实,不断细化岗位职责。随着校企合作的深入,订单培养方式的持续,相信在不远的将来,这种差距会越来越小,直到完全消失,那时学校、企业、学生三方都能成为实实在在的受益者。 软件设计毕业论文:PBL的改进及在“软件设计模式”课程教学中的应用研究 摘要:本文讨论了软件设计模式课程教学中的几个问题,介绍了经典的PBL教学法及其不足,对其教学过程设计进行了改进并给出了一个教学案例,另外本文还就应用PBL教学法的注意事项进行了讨论。 关键词:PBL;软件设计模式;计算机教学;面向对象;教学方法 “软件设计模式”是一门理论性和实践性都非常强的课程,内容抽象难懂,目前的大部分教材仅仅在一般意义上给出了各种模式的定义、结构、代码框架,授课时容易出现内容空泛、言之无物的情形,学生感觉这门课程比较困难。如何根据学生的特点,选用合适的教材,采用适当的教学方法是提高软件设计模式教学效果所必须要解决的问题。本科学生的特点我们很难改变,教材问题可以通过授课教师的主观努力,以讲义和补充材料的方式加以解决,而本文则主要讨论软件设计模式的教学方法问题,即在软件设计模式课程的教学中如何使用PBL教学方法来提高教学效果。 1PBL及改进的教学过程设计 PBL(Problem-based Learning)是一种行之有效的“做中学”教学方法,最初是由Barrows在加拿大McMaster大学提出来的一种教学策略和课程设计思想,符合以学生为中心的自我引导学习的建构主义学习理论。有效的PBL可以提高学生下面这几方面的能力和素质:解决问题的技能;思维能力;团队合作能力,包括赏识和包容异类学习同伴的精神;组织利用时间的技能;获取和评价信息的能力;传播信息的技能;计算机运用能力等。 在教学中引进PBL教学法后我们发现该方法的不足之处,主要问题是:时间消耗量大,学生学习的效率不高;在班级规模较大时,教师对教学的组织和教学过程的控制也存在很大的困难;以小组为单位,容易造成学生能力发展不均衡,出现小组内某些学生成为主导,另一些学生则滥竽充数的情况。为此我们对PBL方法作了一些修改,教学过程设计如下: (1) 提出一个与本次课程要学习的设计模式相关的设计问题。这一步非常关键,提出的设计问题必须与学生已有的基础较接近,规模适中,是学生可能完成的任务。这样可以激发学生的学习兴趣。 (2) 讲授与该设计模式相关的面向对象的设计原则。对这些原则的讲授可以贯穿在该门课程的整个教学过程中,适当的重复和强调可以加深学生的印象,促使学生在其今后的设计中自觉运用设计原则,即使不套用设计模式,也能产生良好的设计方案。 (3) 给学生留出时间,让学生设计前面问题的解决方案。要求每个学生自己进行设计,但允许和同学讨论。 (4) 抽取并公布学生的设计方案,组织同学讨论其优劣,对比与事先提出的设计目标的差距并分析原因。 (5) 以相应设计模式的思路,对学生的方案进行改进,并给出其简单实现。 (6) 从上述实例中提炼出要讲授的设计模式,总结其意图、结构、角色、示意性代码,分析其可能的变化。 (7) 布置一个类似的设计问题作为课偶作业,要求学生给出完整的设计和实现。 我校“软件设计模式”课程只有32个学时,在这么短的学时内让学生完整深入地掌握23个设计模式是不现实的。 我们在制定教学大纲时充分考虑到了这个问题,选取了其中一部分作为课堂教学的内容,选取的准则是:①是常用模式;②在模式分类中具有代表性。其余的设计模式则留给学生课后自学。 2一个基于PBL的设计模式教学案例 Strategy Pattern(策略模式)是一种常用的重要的设计模式,下面以该设计模式的教学为例,说明PBL教学方法的应用。 (1) 提出问题。某公司销售打印机时有一定的折扣让利给顾客,但折扣计算的方法有很多种,如不打折、每台减扣固定的金额、按售价的5%打折等。现在要为该公司开发销售系统,实现打印机销售时的折扣计算,要能够灵活地选用折扣计算方法,并且可以很容易地增加或修改折扣计算方法,而不至于对整个系统的维护造成困难。 (2) 相关设计原则的讲授。本设计模式主要涉及三个面向对象的设计原则:针对接口编程,而不是针对实现编程;优先选用对象组合,而不是类继承的软件复用方式;分离变化,并对变化进行单独封装以使得今后对软件的维护局部化。在讲授这三个原则时,各举简单的例子加以说明。 (3) 让学生解决第一步提出的问题,给出设计方案。设计时尽量运用前面讲授的三个设计原则。要求每个学生自己动手,但鼓励讨论。 (4) 抽取学生的设计方案,并比照第一步提出的设计目标进行分析讨论。由于时间关系,不可能对每个学生的方案进行讨论,一般鼓励学生主动提交,主动提交的学生一般认为自己的设计方案较好,此外也可以选一个不理想的设计方案进行讨论。 学生的设计方案五花八门,图1是其中的一种。 图1 学生的一个设计方案 该设计方案部分运用了讲授的设计原则,如PrinterSaler使用抽象类Printer而不是直接使用具体类HPPrinter等,这体现出学生试图运用针对接口编程的原则;该方案将计算折扣的方法单独抽象成一个接口,但却是用打印机的具体类来实现该接口的,说明了设计者意识到计算折扣是变化的部分,试图将其分离出来,但却没有将它进行独立的封装,因此对改善系统的可维护性和折扣方法的灵活选用并无多大帮助,而且由于抽象类Printer没有实现该接口,使得PrinterSaler通过使用Prinetr来计算折扣难以实现。 通过分析和讨论(这一过程要鼓励学生参与发言,而不是教师唱独角戏)学生的方案,指出其不足,并一步步加以优化,最后可以得到基于Strategey模式的设计方案,如图2所示。 图2 基于Strategy Pattern的设计方案 在此强调由于折扣计算方法的分离和单独封装,就可以通过实例化不同的具体折扣计算类ConcreteDiscount并赋值给Printer的引用变量(假定为Discount),然后通过调用discount.calcDiscount()灵活选用相应的折扣计算方法;折扣计算方法可以被所有打印机类复用,甚至可以被其他类复用;而且修改或增加新的折扣计算方法也不会影响其他打印机类的代码。 (5) 为了使学生有更为切身的体验,给出上述设计方案的实现代码,编译并演示运行结果。 (6) 从上述实例中提炼出要讲授的设计模式,总结其意图、结构、角色、示意性代码,分析其可能的变化。 (7) 布置一个类似的设计问题,作为作业,要求学生给出完整的设计和实现,提交实验报告。 软件设计毕业论文:面向财务应用的软件设计课程教学模式 摘要:为了培养既懂财务又懂软件开发技术的复合型人才,根据金融财务类应用的需要,本文提出了一个面向软件课程设计的教学模型。融合计算机基础理论、软件开发技术、软件工程学原理以及CMM软件过程体系,构建了教学模式框架。该模型具有良好的课程总体结构以及动态适应新技术发展的能力,该模型适合财务类院校软件复合性人才培养的需要。 关键词:软件课程设计;财务应用;复合型人才;教学模式 1引言 目前,中国软件产业计划以超常规的发展速度在世界上占有一席之地。 软件产业近年来已成为中国电子信息产业中增长最快的部分之一。在新一轮的国际分工中,高附加值、低成本、智力密集型的软件与信息服务业正逐步向亚太地区转移,这给中国和印度等国的软件产业带来巨大的发展机遇。尽管中国软件产业已从初始阶段进入成长阶段,一些软件企业正在一步步正规化;但是软件企业和软件人才结构不合理:几乎没有从事个人消费者软件的企业;大部分软件人才为编程工程师,缺少软件架构师、项目经理、测试员等。另一方面,随着IT技术的飞速发展和日新月异,特别是互联网技术的发展和应用,企业能够在一个全新的、统一的高科技信息技术的环境支撑下来建立和实施现代企业管理。财务软件系统的应用已经普及,但我国财务软件的发展前景却不容乐观,财务管理人员队伍普遍存在知识老化,不能适应网络经济时代对财务管理工作的需求,也不能很好地理解和使用财务软件和信息系统,直接影响了财务软件的使用效果和财务软件产业的发展。会计制度体系的变革和会计理论研究的滞后是制约财务软件和财务信息系统的模型进行创新设计的重要瓶颈,影响了财务软件产业的发展。 财务软件设计的复合型人才在财务软件产业发展中处于最重要的地位。财务软件设计的复合型人才必须在财务和计算机软件设计两个领域都非常有专长,成为这两个领域里的行家里手。所以,培养高级的、现代化的财务软件设计的复合型人才势在必行。目前我国财经高等院校和大部分综合类高等院校、成人高校和新兴的职业技术学院都开设有计算机专业和财会专业。但从横向上看,这两个专业在课程的设置上还存在着“单打一”的现象;从纵向上看,课程的深度,尤其是计算机网络知识和财会知识的结合程度比较肤浅,学财会的学生仅仅掌握数据库的操作和简单的凭证输入及报表编制是远远不够的。从将来培养高级会计软件工程人员的角度出发,计算机和财会专业应互相渗透、互相兼容,让学生“两条腿”跑步,对于这类学校的计算机专业更要调整软件课程设计模式, 使学生能够迎接当今财务软件产业的挑战,获得更多的工作机遇。 软件设计课程是一门综合性的实践课程,其通过合理的软件项目,来锻炼学生的分析、设计、编程、测试、维护等多方面的综合能力,既要学生掌握应用领域的专业知识,又要学会应用计算机软件的专业理论来解决应用领域的实际问题。如何通过软件课程设计来提高学生在未来工作中的适应能力,是目前软件教育业普遍关注的核心问题。如何使软件课程设计具备灵活的面向财务应用的适应能力,也成为金融财务类院校探讨的热点[1、2]。本文针对培养财务软件设计开发的复合型人才的需要、结合计算机基础理论、软件开发技术、软件工程学原理[3]以及软件过程模型[4~6]的特点,提出了一个软件课程设计动态模型。其可以根据学生的不同层次、不同的培养目标,定制裁剪,该模型适合财务类院校软件复合性人才培养的需要。 2面向财务应用的软件设计课程教学模式 2.1 课程目的 面向财务应用的软件设计课程教学目的如下: 1) 锻炼学生综合分析、设计、开发软件产品的能力; 2) 融合学生已经学过的计算机课程、财务会计课程的内容,使理论与实践相结合; 3) 根据当前的技术发展水平和社会财务软件行业的需求,适当扩充学生的新技术的容量; 4) 掌握规范的软件开发过程、管理过程,与国际软件界接轨; 5) 财务管理系统对软件设计的要求。 2.2教学模式的框架 面向财务应用的软件设计课程教学模式应该根据财务复合型人才培养的需要,结合现有的计算机基础理论的教育,同时融合现代软件工程学的思想,制定相应的教学框架。该教学模式的框架结构如图1所示。 图1中的有向边表示各个部分之间的依赖关系,各个组成部分描述如下: (1) 软件、财务基础课程 该部分是“软件课程设计”的必要基础条件,应在开设“软件课程设计”之前完成。主要有:离散数学、数据结构、数据库原理、过程程序设计、面向对象的程序设计原理、计算机系统结构、计算机网络、操作系统、会计学、财务管理、会计信息化。 (2) 各类应用模型 主要探讨与企业应用相关的领域模型,不仅仅限于财务软件系统。其可以包括如下内容: 1) 电子商务; 2) 企业资源管理; 3) 客户关系管理; 4) 供应链管理模型; 5) Internet多媒体应用; 6) 财务管理等等。 (3) 研究的软件课题集 根据(2)所描述的应用领域,根据学生的不同层次和培养目标,抽象领域应用模型,形成供软件课程设计所需的软件课题集。每个软件课题既要包括该软件所需的应用领域背景、领域知识、领域模型,又要包含该软件系统开发的所有文档、过程文档、以及学生实际开发过程文档、评测文档、改进文档等等。该部分是该模型的核心,其的构建需要若干周期的软件开发和学生实践才能获得,同时还要考虑软件应用领域和软件技术变化发展的因素。 (4) 当前流行的软件技术 主要包括当前业界盛行的开发技术。这些技术不仅是学生完成该课程所需要,而且也是当前主流的软件开发技术和工具;学生掌握这些技术后,在就业的竞争中,可以发挥重要作用。并且这些技术应该随着产业的发展而变化发展。目前主流的技术有: 1) 基于微软.net技术的应用开发模式,如Windows OS、C++、C#、VB、ASP、SQL SERVER等; 2) 基于SUN公司的JAVA2(EJB)、SUNOne技术的应用开发模式,如LINUX、JAVA Bean、JAVA2 EJB、JSP、ORACLE等; 3) 基于OMG的CORABA技术的应用开发模式,如C++、ORACLE、UNIX等。 (5) CMM体系 CMM模型已经在业界得到公认,并且如果软件企业要想获得美国的软件开发资格,必须要通过CMM认证。如果学生在学校能够了解CMM体系,那么其在今后的企业工作过程中就可以很好地适应企业认证的需要,同时也增加了学生的就业竞争力。CMM体系分为三个层次:1)PSP(The Personal Software Process)规范;2)TSP(The Team Software Process)规范;3)CMM(Capability Maturity Model)规范。由于该体系过于庞大、抽象,学生掌握比较困难,所以可以重点培训PSP和TSP过程规范。 (6) 课程过程文档集 课程过程文档是掌握学生学习情况的重要依据。学生的学习过程的记载可以参见PSP模型,但又不可生搬硬套。PSP的许多文档过于繁琐,实践证明学生感到其过于单调,往往会影响学生的学习兴趣。在构建过程文档的时候,还要引进PSP模型中的小组过程信息,使过程和软件项目的整体所统一。 (7) 课程评测系统和评测规范 评测系统要根据学生开发的软件产品原型、课程过程文档集以及评测规范来进行。评测不仅要对软件原型的功能、性能进行检验,还要评测软件过程文档的规范性、完整性。更重要的一点,要评测学生的应用领域知识、背景的掌握情况;必要时可以给被评测者一个新的应用领域模型,来检测其对新问题的处理能力。评测规范应该根据实际情况而定,既要检验学生的专业深度,又要考虑其应用知识面的广度;既要定量考虑,也要定性分析。有关具体评测方法可以参见CMM体系。 (8) 课程的实际效果 课程的目的是培养应用领域复合人才,课程的实际效果的检验需要学生的实际就业情况、实际工作情况而定。可以建立一套学生跟踪系统,和学生签订检验合同。毕业就业的学生定期把自己的工作情况反馈给该跟踪系统,跟踪系统根据这些反馈进行整理分析,以便动态调整该课程模式的实施。 2.3课程模型的实现模式 在课程模式框架图中,涉及的范围太广,学生很难掌握,所以可以根据学生的实际情况分解成四种实现模式: (1) 单一技术模式 单一技术模式主要培养学生的软件开发技术,同时要掌握个体软件过程技术。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 具体一门技术; 2) 一个简单的应用模型; 3) 财务系统分析工作; 4) 基础软件工程学; 5) PSP规范、财务管理标准及规范。 (2) 软件开发规范模式 软件开发规范模式主要培养学生的软件开发技术,同时要掌握软件过程模型,重点为CMM体系。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 具体一门技术; 2) 一个简单的应用模型; 3) 财务系统分析工作; 4) 基础软件工程学; 5)PSP规范、TSP规范、财务管理标准及规范。 (3) 复合模式 复合模式主要培养学生的领域问题解决能力、掌握软件开发技术,同时要求掌握软件过程模型,重点为CMM体系。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 具体一门技术; 2) 一个中等难度的应用模型; 3) 财务系统分析工作; 4) 基础软件工程学;5)PSP规范、TSP规范、财务管理标准及规范。 (4) 高级模式(研究生) 高级模式主要培养学生的领域问题分析能力、掌握建模技术、开发技术、管理技术,同时要掌握软件过程模型,重点为CMM体系;这个模式需要学生已经具备良好的软件开发技术和软件工程学原理。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 一个大的应用模型; 2) PSP规范、TSP规范、CMM规范、财务管理标准及规范。 2.4实施部骤 该模型的实施步骤如下: (1) 模型集构建 1) 收集已经完成的应用项目; 2) 项目归类; 3) 项目抽象成应用模型; 4) 给出评测标准(规范)。 (2) 确定实现模式 1) 了解学生基础情况; 2) 测试学生的能力; 3) 选定一个实现模式。 (3) 学时安排包括 1) 新技术培训; 2) 项目开发、评测; 3) 总体评测、评分。 3结束语 企业财务电算化的普及,是提高企业科学管理水平、增强竞争力的核心。培养既懂财务、又会软件设计、同时具备软件过程规范的复合型人才是企业的需要,同时也是金融财务类院校的责任。有效的软件课程设计的教学模式是培养复合型人才的关键,本文提出的模型对这方面进行了初步探讨。有关具体内容还需在实际的教学过程中细化、研究。 软件设计毕业论文:根据社会现代服务业要求建设创意与软件设计专业 摘要:专业建设只有根据社会产业需求进行才有生命力。随着现代服务业的快速发展,社会急需创意与软件设计人员,所以重点建设好创意与软件设计类专业,培养适应软件、创意设计等现代高端服务业发展要求的有用、适用人才是当务之急。本文阐述了上述观点。 关键词:创意产业;现代服务业;软件产业;专业建设 1专业设置的必要性 为加快无锡国家动画产业基地建设,促进动漫产业发展,无锡市政府先后出台《市政府关于鼓励和扶持动漫产业的若干政策意见》和相关补充条款。为加快发展我市软件产业,加快经济增长方式转变,无锡市政府又制定了《市政府关于加快无锡市软件产业发展的意见》,要求到“十一五”期末,无锡要培育一批骨干龙头软件企业,要成为江苏省内乃至国内重要的软件产业基地之一,到2010年要完成软件业销售收入300亿元,全市拥有省认定的软件企业200家。为抢抓国际服务外包转移机遇,加快集聚国际服务外包和软件出口企业,把无锡太湖保护区建设成 “中国服务外包示范区”,无锡市人民政府制订了《市政府关于集聚国际服务外包和软件出口企业“123”计划的政策意见》,提出到2010年末,全市要集聚国际服务外包和软件出口企业100家,每家企业从业人员超过2000人,年出口超过3000万美元。 产业发展、人才需求对职业教育提出了新要求,同时也为职业教育提供了新机遇。我校将紧紧抓住这一机遇,以服务为宗旨,以就业为导向,总结现有动漫、软件和设计专业的办学经验,开设创意与软件设计类专业,重点培养无锡服务外包产业发展所需的软件、创意设计、动漫影视类中端及实用性人才。 2专业设置的可行性 学校信息类和艺术类专业已开设多年,形成了一支结构合理、业务精良的师资队伍,取得了明显的办学成果,为创意与软件设计类专业建设奠定了良好的基础。学校早在上个世纪80年代初就引进计算机课程教学,1993年设置计算机技术及应用专业,并很快开发出软件、维修、网络等专业发展方向。顺应地方经济发展对人才的要求,1999年学校又设置多媒体制作专业。2004年,在全国的同类型学校中,率先与印度国家信息技术学院(NIIT)合作,培养软件开发人才。2006年与汇众益智科技有限公司合作,培养游戏人才。2007年增设影视动漫专业,并于同年秋季首次招生。 学校拥有一支专兼职结合,结构合理的专业教师队伍。学校现有信息和艺术设计类专业教师44人,其中高级职称教师11人,中高级职称教师占本专业教师的62%。享有国务院津贴专家1人,特级教师2人,省市级骨干教师9人。双师型教师26人,现已参加NIIT培训8人,参加游戏动漫培训并获得相关技能证书6人。21人硕士研究生毕业或在职攻读硕士学位。学校还拥有一支由行业专家、企业技术骨干组成的兼职教师队伍。他们参与专业开发、课程改革和教学活动,是学校的宝贵资源。 学校坚持从产业结构调整和社会岗位的变化来谋划专业设置,坚持面向职业需求,以培养学生能力为本位实施课程改革,加强专业建设。2004年计算机技术及应用专业被评为江苏省示范专业,2007年“FLASH动画制作”课程被评为无锡市优秀课程。在校学生参加各级各类技能大赛,多次获奖。 学校已建成“三中心五室”实训基地。“三中心”为网络中心、信息技术研发中心、计算机技能综合实训中心;“五室”为游戏动画制作实训室、NIIT软件开发实训室、计算机网络实训室、多媒体工作室和美术基础实训室。基本满足当前教学需要。 3专业设置方案 (1) 专业设置、学制和培养目标 培养目标:培养大专层次的创意与软件设计产业所需的中端及实用型技能人才,见表1。 学制:初中起点五年。 (2) 教学设施和实训基地建设 学校将本着配套、实用、先进的原则,加大投入,增添创意与软件设计类专业教学所需的设施设备,并建成1200O的校内实训基地,见表2。 说明:动漫实训基地包括渲染工作室、手绘工作室、模型工作室、美术工作室、动作捕捉室、影视高端实训室、专家指导工作室、摄影棚、放映室、衍生产品工作室等。 基地建成后,学校还将以此为载体,面向社会开展技能培训和职业资格认定;主动迎接企业教育社会化的任务,承接企业订单,参与企业技术改造和产品研发,使其成为产教研合作的新平台。 (3) 教师队伍建设 专业建设,教师是关键。除借助国家、省、市已有的各类师资培训途径培养教师外,学校拟针对专业教师专业知识丰富、实践经验不足、动手能力不强的现实,加强校本培养和培训。一方面学校将花大力气从企业引进有志于学校教育的实用型专业技术人才;另一方面继续推行专业教师下企业实践的制度,每年至少选派一位教师下大企业进行为期6个月到1年的实践。另外,学校还设想依托已有的“大昭”工作室,鼓励教师搞专业开发、技术改造、技术创新和产品生成,培养本专业的技术领袖。 (4) 教材建设 教材建设是专业建设的重要内容,但目前这类专业可供选择的教材不多。学校将根据教学计划、教学大纲选择优秀教材,并根据前期开设NIIT软件技术、游戏动漫等专业的经验,继续引进与国际接轨、符合企业要求的优质教育资源,还将组织教师自主开发、编写顺应产业发展、适合于教学、有利于提高学生动手能力的教材,见表3。 (5) 校企合作 职业教育的本质是向企业提供人力资源,所以职业院校和企业有着天然的联系,校企合作就成为学校和企业的共同选择。下一阶段,学校将继续加强与企业的合作,在为企业输送人才的同时,依托企业培养师资和学生,实现“双赢”。 根据无锡产业的发展走向,动漫影视、动漫游戏、软件、创意设计类人才的需求是大量的。我们将延续学校近百年办学所形成的厚重文化,解放思想、抢抓机遇,提升传统优势专业,拓展创意与软件设计等新专业,为无锡经济跨越式发展提供智力支持和人才支撑。
铁路信号论文:铁路信号控制系统故障导向安全研究 [摘 要]二十一世纪以来,经济的发展日新月异,从而带动其他产业的高速发展。铁路作为一种常用的交通工具也取得举世瞩目的成就。一些高科技技术也逐渐应用到铁路建设中,尤其是在铁路信号控制系统中,高科技的应用使得铁路信号技术逐渐成熟,并向着智能化、数字化、一体化的方向发展前进,切实保障铁路运输的安全。但是,受多种因素的影响,系统出故障的几率较高,造成安全隐患。因此,加强对铁路信号控制系统故障导向安全的研究至关重要。本文首先概述了铁路信号控制系统故障导向安全问题,并系统分析了其故障导向安全的设计。 [关键词]铁路信号;控制系y;故障导向安全;研究 高科技技术的应用使得铁路信号控制系统越来越智能化、数字化,对铁路运输安全问题意义重大。因此,一定要重视铁路信号控制系统的安全问题,在铁路信号设备发生故障之前,要对设备进行安全检测;发生故障时能够及时的处理,降低故障风险,确保铁路运行的安全。 一、铁路信号控制系统故障导向安全概述 (一)铁路信号控制系统故障 铁路信号系统是指在整个铁路网络中所包含的一切信息,包括各种设备及设施为整个铁路的工作人员提供的关于铁路的运行条件、行车状态以及一些指令等。这个系统显示了铁路正常运行的基本条件,是保障铁路安全运输的前提,因此,对铁路信号控制系统进行维护是一项非常重要的基础性工作,通过用科技方法排除故障,减少外界环境的影响,恢复铁路正常运行状态是电务工作中最基本的部分,这对于铁路安全运输意义重大。 (二)铁路信号控制系统故障导向安全 故障导向安全是指当系统内部发生故障的情况下,机器设备继续运行所产生的后果应该在一个相对安全的范围内,这样可以保障铁路运输的安全性。在设备即使出现故障的情况下仍能够提供安全的指令,确保铁路上列车运行的安全性,完成铁路信号控制系统的任务。故障导向安全原则,在铁路信号控制系统的实际应用中,起着无可替代的作用,尤其是在发生故障的情况下,仍能正确指导列车的运行情况。 二、铁路信号控制系统故障导向安全的分析 经过研究发现,要想确保铁路信号控制系统故障导向安全发挥出自己的价值,保证铁路运输的安全性,主要采取的措施如下: (一)合理设计铁路信号控制系统 要想铁路信号控制系统故障导向安全发挥出作用,必须要合理设计铁路信号控制系统。通过研究发现,采取动态闭环控制设计进行铁路信号的控制能够实现故障导向安全的设计初衷。在这种设计中,将输入和输出电路设计成闭环控制系统,然后在系统中设置危险侧和安全侧,分别对应动态信息和静态信息,最后再进行信号的检验,通过检验可以判断出整个电路中是否存在故障。如果检测结果显示电路中存在故障,则系统会发出静态信息,给安全侧下达指令来确保故障导向安全。但是,要想动态闭环控制设计能够正常工作,还要满足两个条件,第一,将输出动态脉冲作为控制信息;第二,对校验码进行验证时,为了确保闭环控制系统能够输出连续的动态信号,要采取代码计算机回读设计。在合理设计铁路信号控制系统的基础上还要进一步健全和不断完善,才能确保列车的运行安全性。 (二)结合安全性冗余方法 铁路信号控制系统主要有四大类:列车运行控制系统、调度集中控制系统、区间闭塞控制系统以及车站联锁控制系统等,除此之外还有一些其他小系统。这四大系统在运行的过程中既保持相对独立性,但同时,相互之间又有联系,共同保证铁路运输的安全性。由于各个系统的情况不同,因此,在对铁路信号控制系统故障导向安全进行设计的过程中,应综合考虑,对每个系统的安全性冗余环节多加分析,有针对性的进行设计,确保列车运行的安全性。在进行设计时,要每一子系统的指令都统一时,才能正确指令列车的运行情况。 (三)提高系统的稳定性 有专家研究表明,航空运输发生故障的概率要比铁路运输的概率大很多,但同时因为飞机靠多个发动机一起工作,因发动机故障造成事故的概率就相对较小了。而且,飞机与列车的运输系统不同,其可靠性远远高于列车,这都保障了航空运行的安全性。虽然,为了保障铁路运输的安全性,采取了多套冗余设备,但由于列车的运输系统的稳定性问题,发生故障的概率仍然较高,只得通过“多个发动机”一起进行控制,来达到安全运行的目的。因为这样,才能确保当某个部分发生故障时,其他部分仍能维持列车的运行,减少控制系统的错误指令,提高系统的稳定性。 (四)设计控制系统故障保障措施 为了实现列车的运行安全,在进行铁路信号控制系统故障导向安全设计时,还要采取了其他保障措施: (1)采用机械控制手段保障故障导向安全。这种手段利用重力的作用原理,来达到用机械控制的目的。因为重力的方向始终向下,所以在进行实际操作中,依靠重锤的重力,垂直向下,来带动臂板发生转动,从而保证臂板保持水平,给列车发出停车的指令。 (2)应用继电器对整个铁路系统进行控制。用这种安全性的继电器能保证在控制系统发生故障时仍能够正常的吸起落下,发出正常指令。在对这种电路进行设计时,一定要安全对应,实现电路的故障导向安全。 (五)增加“丢车”检查功能 铁路信号控制系统发生故障会对不同车厢发出不同的指令,从而导致“丢车”现象的发生。2011年温州发生的列车追尾事故中就是因为信号控制系统发生紊乱,导致信号被覆盖,从而导致“丢车”的情况发生。一般正常情况下,这种现象是不会发生的,因为控制指令不会出现覆盖情况,要从一个区段进入另一个区段,但是,当控制系统发生故障时就会导致信号的重叠发出,而导致“丢车”现象的产生。因此,为了保证列车运行的安全,应当在铁路信号控制系统中增加对“丢车”情况的检查功能,检查信号是否出现覆盖情况时,如果,有此情况出现,系统会发出停车指令,避免列车因“丢车”现象而出现追尾事故。 (六)对列车的头尾进行防护 因为实际生活中,列车出现追尾的现象发生过多次,虽然已经对控制系统进行了完善,但是仍有必要对列车的头尾进行保护,减少损失。在铁路信号控制系统中增设一种控制信号,能够检测到前后两列车的车距。当前车的尾和后车的头之间的距离少于安全距离时,能够发出信号,警告前后两列车可能存在的相撞危险,让列车做好紧急制动的准备,减少相撞的概率。而且,还要加强系统的抗干扰能力,确保信号的准确性。除此之外,还要设定闪光灯,起到警告的作用,降低追尾的发生率。 三、结束语 为了提高列车的运行安全,减少事故的发生,一定要加强对铁路控制系统故障导向安全的研究,将高科技手段应用到控制系统中,做好相应的措施,保障在控制系统发生故障时,列车仍然能接收到正确指令,并对系统中的故障点进行快速排查和解决,实现故障导向安全,保证列车的正常运行。 铁路信号论文:微机监测数据调看分析在包西铁路信号设备维护及管理中的实际应用 [摘 要]通过微机监测数据调看,对信号电源故障、区间轨道电路故障、站内轨道电路故障、站内电码化故障、车务部门误操作等几个方面进行分析,真实体现微机监测数据调看分析的重要性及必要性,为准确全面地发现设备隐患和预防信号设备故障提供有力保障。 [关键词]微机监测 数据 分析 随着铁路信号技术的智能化发展,铁路微机监测设备在信号设备维护管理中的重要性日益突显。微机监测系统能实时、动态、准确、量化地反映信号设备的运用质量,结合部设备状态,并具有状态信息存储、回放、查询和报警功能,这对于分析判断故障、特别是瞬间发生、时好时坏的“疑难杂症”故障,或结合部难以界定的复杂故障的分析提供了重要的手段和依据。更重要的是,对于维护者能提前发现设备隐患,避免设备故障的发生。下面结合日常信号设备维护工作中监测数据分析中的一些体会和认知,与大家共同探讨。 一、通过微机监测数据分析便于快速查找故障原因: 1、电源故障 2010年10月23日7:20分,曹家伙场站区间上行线2652G、S1LQG、2692G、2606G、2620G红光带(图1)。 机械室内检查发现,区间组合柜QZ5零层QKZ电源熔丝双断,造成所在组合柜5个区段QGJ落下,导致轨道区段红光带。调看微机监测报警记录,自开通后QZ5频繁出现熔丝断丝报警,大约每隔3~4天就会出现熔丝断丝。回放每一次熔丝断丝报警时的站场信息,发现出现熔丝断丝报警时,控制台均排列S行通过进路。 QZ5组合柜QKZ在用熔丝容量为1A,排列S行通过进路时(因S行一接近、二接近、三接近区段组合均在QZ5组合柜上,排列S行通过进路时QKZ保险负载最大)对QZ5组合柜QKZ电流进行实际测量,最大时达到1.2A。《维规》规定,熔断器设计容量应为最大负载电流的1.5~2倍,所用保险容量不符合规定,容量过小,造成频繁出现熔丝断丝。经与设计单位联系,将设计保险容量更改为2A,从而解决了熔丝频繁熔断的设备隐患。 2、区间轨道电路故障 ①2016年11月12日08:04分,米脂―镇川区间下行线3747G红光带(图2)。 调看微机监测相关数据,3747G送端分线盘电压为89.9V;主轨出电压为62mV,电压异常;小轨出电压为116.7mV,电压正常;列车运行方向后方区段3735G小轨出电压为130.4m V,电压正常。由此判断故障范围在室外主轨道电路之间,判断为主轨间有断轨情况(区间为无缝轨)。 在室外3747G轨道区段检查发现,确是由于K374+790m处断轨造成,经工务插入短轨、电务配合打眼加装塞钉线后,红光带消失,微机监测各项曲线无波动,设备恢复正常使用。 ②2017年2月13日04:38分,延安―甘泉北区间下行线5783G红光带(图3)。 调看微机监测相关数据,5783G功出电压为152V;功出电流为426mA,比正常情况下电流升高 (正常情况下为334mA);主轨出电压为0V,电压异常;小轨出电压为153mV,电压正常。列车运行方向前方区段5797BG小轨出电压为4.1mV,电压异常。由此判断故障范围在发送端。 后在室内测量区间分线盘发送电压为96.7V,甩开室外电缆后测量电压为185V;室外测量发送端调谐单元输入电压为0V,甩开电缆测量电缆电压依然为0V。从室内至终端方向盒间经分段进行测量,找出故障点就在F30-F41方向盒间两根电缆芯线混线,倒用备用芯线后红光带消失,设备恢复正常使用。 3、站内轨道电路故障 2011年3月2日,在延安北站调看微机监测,发现48DG、50DG频繁出现故障解锁,销记原因为48DG、50DG分路不良。查看控制台盘面,48#道岔定反位均频繁过车,不可能出现分路不良(图4)。 调看微机监测回放多次列车运行情况,发现当列车经过48#、50#道岔调车作业时,当车压入48DG时,50DG闪红光带,电压曲线异常波动;当车压入50DG时,48DG闪红光带,电压曲线异常波动;当列车单独经过48DG、50DG时,列车压入其中一轨道区段,另一轨道区段电压曲线也出现异常波动。分析48DG、50DG两区段g有短路情况,对两轨道区段现场进行检查,发现轨道区段绝缘接头处一横向连接线从两区段轨底斜着穿过,距轨底较近,当列车压入其中某一区段时,横向连接线与另一轨底相碰触,导致瞬间短路,造成另一区段轨道电路瞬间闪红光带。经对连接线进行绝缘处理后,此现象再未出现。 4、站内电码化故障 ①2017年2月5日14:15分,机车司机反映,包西线神木西车站S行发车通过31DG时,机车信号绿掉白(图5)。 经对微机监测进行回放、分析,机车在分别驶入45DG、31DG时,功出电压始终为169.8V正常,发送电流由268mA变为11mA;再调看开关量,机车驶入45DG时,31DG-CJ继电器正常吸起,但当机车驶入31DG时,31DG-CJ继电器非正常落下,11/31WG-CJ继电器未能正常吸起,导致SFMJ继电器非正常落下,切断发码电路,造成机车信号掉码(图6)。 经过分析判断,怀疑是由于31DG的GJ 或者GJF继电器性能不良造成,分别测试31DG-GJ、GJF继电器接点,发现GJF继电器11、13接点有39.8mV的压降,对GJF继电器进行更换后,测试31DG入口电流正常,且再未出现机车信号掉码现象。对更换下来的GJF继电器进行入所测试,第1组接点电阻大于50mΩ,确认是由于继电器性能不良造成接码异常。 ②榆林站自包西复线开通后,X行机车正线通过时,偶尔出现机车信号掉码(图7)。 经对微机监测进行多次回放、分析,发现一个共性点,每次发生X行机车掉码时,S行线均有Ⅱ道发车或通过车。进一步回放并调取电码化开关量信息进行反复比对,发现I道发车时,ⅠG-GJF继电器落下,当XⅠ信号机开放后,40DG-CJ继电器吸起;若此时S行Ⅱ道刚好有发车进路,ⅡG有车占用,ⅡG-GJF落下,当机车驶入15DG时,18DG-CJ、18/40WG-CJ继电器错误吸起;18DG-CJ继电器吸起后,切断了40DG发码电路,导致40DG接收不到电码化信息,造成机车信号掉码,初步判断为室内配线错误造成(图8)。 经查找确为室内配线错误,上下行正线发车电码化电路中的传递继电器条件间多了一根配线(ZH1-605-12~ZH2-605-1)造成,S(X)行发车时,另外一个方向的传递继电器误动,造成电码化电路瞬间切断,导致机车信号掉码。 5、车务操作失误 2010年6月28日23:06分,延安北车站通知:S进站信号机非正常关闭。调看微机监测进行回放,发现车站于22:56分排列上行通过进路,22:59分按压S总取消按钮和S始端按钮(此时,列车已压入二接近区段),23:00分S进站信号机绿灯关闭,而进路依然存在。《技规》规定,在列车运行速度超过120Km/h的双线区段,应采用速差式自动闭塞,列车紧急制动距离由两个及以上闭塞分区长度保证。此时列车已压入二接近区段,接车进路无法正常取消。确认是由于车站操作人员对新设备技术规范不熟悉造成操作失误,而非信号设备故障。 二、通过微机监测数据调看分析发现设备隐患,提前预防故障发生: 1、2016年8月30日,调看米脂站微机监测数据发现米脂至绥德上行区间4014G从8:24至30分主轨出电压由457mV下降至293mV,存在安全隐患。再调看对比其它数据,发现8:24至30分4014G功出电压从141V下降到59.6V。再对比主发送器和+1发送器数据4014G移频发送电流由349mV下降至0mV,S+1FS移频发送电流由0mV上升至340mV,由此可以判断为4014G发送器作用不良,瞬间倒向+1发送器工作。要点对发送器进行更换,更换后测试轨道区段各项数据正常,后续对此区段各项数据进行连续几天监测,未发现异常。 4014G功出电压曲线下降微机监测截图(图9): 2、2016年9月13日,调看米脂站微机监测发现XN-DJ点灯电流14:08至19:10分由148mA瞬间下降到92mA,存在安全隐患。经现场测试查找判断为XN-H灯LED点灯电源盒作用不良,要点对电源盒进行更换后,试验正常,后续进行持续观察,点灯电流曲线正常。 XN-DJ点灯电流瞬间下降微机监测数据截图(图10): 3、2016年11月13日,调看神木站微机监测时发现12日23:22分,2-4DG轨道电压曲线由18.2V下降至16.7V,相位角由94.1°下降至73.01°。经现场测试查找原因为室外BCQ-T型补偿器RD/1A保险两端压降大(20.8mV),要点对补偿器空开进行更Q,更换后电压曲线恢复。 2-4DG轨道电压曲线下降微机监测数据截图(图11): 4、2016年10月9日,调看蟠龙站微机监测发现11:35:45秒至50秒,蟠龙至子长下行区间5163AG区间移频送端分线盘电压为0V。经现场测试查找原因为5177信号机DJ继电器第三组前接点压降过大(54.7mV),导致5177信号机红灯灭灯,造成5163AG区间移频送端分线盘电压从117V降至0V。要点对5177信号机DJ继电器进行更换后,对区间轨道电路进行持续监测,曲线良好。 5163AG区间移频送端分线盘电压下降微机监测截图(图12): 通过以上几个日常维修中发生的真实事例,从维修的角度出发体现了微机监测数据调看分析的重要性,不但能在故障处理过程中判断故障点,更重要的是能提前发现设备隐患,避免造成设备故障的发生,从而使大家引以为戒,更深的认识到加强日常微机监测数据调看分析的重要性和必要性,为日常信号设备维修奠定基础。 铁路信号论文:铁路信号控制智能安全技术研究 [摘 要]本文主要对铁路信号控制智能安全技术进行了研究,介绍了当前铁路信号控制中智能安全技术主要的研究方向以及通常所采用的两种技术。实现了控制信号的智能化,不但可以提高铁路运行人员的工作效率,还能提高在控制过程中的安全系数。铁路信号是在铁路行车过程中最为重要的指挥设备,铁路信号的安全运行,对于保障铁路系统能够进行安全运行存在着重要的意义。本文在分析当前主要的安全技术研究方向基础之上,对两种主要的智能安全技术进行了详细的介绍,并且提出了技术所存在的不足以及技术研究过程中的缺陷。 [关键词]信号控制;智能;安全 一、引言 铁道信号作为铁路行车运行中重要的指挥设备系统,实现信号系统的自动化以及智能化技术,能够对铁路行车的安全、快捷以及高效产生重要的影响,对铁路行业今后的发展有着重要的作用。我国铁路事业经过多年的发展,铁路信号控制技术也已经从机械联锁、电气集中联锁发展到了信号微机联锁,智能控制技术能够为保障铁路行车安全起着关键的作用。实现铁路信息现代化基本是能够实现铁道信号的自动化、控制智能化以及信号现代化,信号控制技术水平越高,采用的技术装备也就更加先进,智能化控制也会越多,因此铁路运行的安全性也就越高。 二、信号控制智能化技术的研究方向 我国进行信息化发展有以下三个任务:一是以电子信息技术的应用作为发展重点,逐渐提高传统的产业在生产过程实现自动化、控制智能化以及管理信息化水平;二是将先进的制造技术应用作为重点,积极推进在制造业领域进行优质高效的生产,发展装备制造业;三是对重点产业中所使用的关键技术进行重点的改革、共性技术与系统中相关配套的技术水平、工艺以及装备水平。铁路信号的控制智能化技术能够为企业提高工作的效率,保障正常的运行,向着安全、清洁的生产方向发展。 铁路信号控制智能技术,主要是使用信号控制的智能技术用以保障安全运行,有很多种技术:全电子执行单元系统的技术、三取二冗余系统技术等。这两中技术逐渐成为铁路行车指挥信号安全最为重要的控制技术。 三、信号控制智能安全的主要技术 3.1 全电子执行单元智能控制安全技术 在控制安全技术中应有全电子执行单元智能的控制原理是在有软件以及硬件多层防护基础上实行的执行单元以及监测系统,并能够由信号的执行单元系统与微机监测系统两个部分组成。 执行单元系统是由多种类型驱动采集模块所构成的,使用了双重结构的形式,有两个联锁执行子模块、通信子模快以及智能采集子模块所组成。在能够实现联锁机构正常运行的同时,需要对系统外部的设备以及系统自身的设备进行实时监测,可以有效的增加系统可靠性以及安全性。 信号系统的监测系统是由通信处理机与系统监测站机所组成的。通信处理机经过一台工业控制机所构成,在系统进行信号设备状态数据以及对执行单元状态数据采集时,信号系统的监测网络所接到的驱动命令以及系统设备状态数据。 信号控制的系统基本功能是全电子执行的单元主要有:联锁执行区域、系统监测区域。 (1)联锁执行区域有两个基本模块构成:动采集模块、网络管理模块。 驱动采集模块有设备驱动子模块、设备状态逻辑子模块、安全子模块、通信管理子模块以及模块自测与故障等。在系统中,设备驱动子模块主要是依据联锁机所的控制命令对信号设备进行驱动;设备状态逻辑子模块主要负责进行逻辑判断;模块中的安全子模块主要是对模块内各种器件与使用的程序进行实时在线监测;隔离故障并能够防止故障的传播,提高信号系统运行的可靠性以及安全性。 网络管理模块是由联锁控制的网络模块以及系统设备监测网络模块所组成,联锁控制的网络模块是进行管理联锁机和执行单元之间的通信链路,能够为联锁系统以及执行系统提供更加安全的通信,以便可以_保系统安全以及可靠运行;系统在进行设备监测网络模块时是通过管理设备监测功能的模块以及与监测系统中的通信链路。 (2)监测区域有设备监测功能模块以及监测系统。 设备监测功能模块主要是智能信号设备输入模块以及信号模块内部自测。智能信号对设备输入模块是采用现场信号设备中各个状态的数据,完成对所采集信息的加工以及处理;模块内部自测与监测模块内部中状态信息,可以使用逻辑分析方法进行处理,并能够判断出发生故障的原因,并将信号传送给系统中的监测系统记录以及显示,方便电务部门进行相关的维修。 监测系统主要有通信处理机、监测机以及系统远程通信模块。通信处理机主要是进行监听以及记录在联锁网络中的命令与状态数据,并且还可以与设备监测功能模块进行通信,可以对设备与系统模块中的状态数据进行采集,并可以将信息传输给系统的监测机。监测机主要是对各种状态的信息进行加工与处理,并可以通过人机的接口显示出来,有利于电务人员维护。 3.2 三取二冗余信号控制智能安全技术 三取二冗余技术是使用了容错联锁主机系统结构,也就是三重化具有高安全性计算机处理系统,能够在硬件基础上解决系统存在的安全可靠性问题。为了能够保证系统工作的可靠性以及安全性,其结构图如下: 由上图可知,三台计算机可以进行同时工作,并能够进行两两的比较,出现两个结果一样的时候,则可以认为准确无误。三个微处理器是由同一个时钟进行同步,它们内部中总线上可以设置更多的判决电路。在内部总线中信息主要是以CPU的机械周期作为比较,因此可以检查出系统所出现的瞬间错误,并可以通过对多数判决电路进行修正。三取二冗余技术能够对系统中现有的信号设备以及部分开关量做出实时在线监测,能够有着很好的自检能力。在联锁数据处理过程中需要对信息进行采集、信息输入以及信息存储等过程。可能有些数据是因为设备硬件的故障或者受到一定程度的干扰所产生错误,导致了系统出现失败,并将危险对外输出存在着危险。因此,需要使用合适的数据编码以及差错控制技术对系统可靠性与安全性进行提升。 四、结语 铁路信号控制系统水平对铁路行车安全以及效率有着重要的影响。当前,很多较为先进的技术都可以得到实践与应用。然而,还存在着观念问题,重视问题,并且对信号系统控制过程中的硬件以及软件投资不足,对新技术的研发以及拓展不够,系统装备低等各种问题。随着我国加大对铁路运输结构的调整,运输过程繁杂,因此铁路信号控制的智能化技术还需要提高。 铁路信号论文:我国铁路信号系统智能监测技术探究 [摘 要]新世纪以来,各行各业都飞速发展,呈现勃勃生机,我国铁路运输业规模也迅速壮大。为了进一步提高列车的运行速度,采用高科技手段,将智能监测技术应用到铁路信号系统中将大大促进铁路事业的发展。智能监测技术的应用能加强对列车运行状况的监测,保证铁路运行的安全。本文简单分析了我国铁路信号系统智能监测技术的概况以及应用现状,并具体探讨了智能监测技术在铁路信号系统中的实际应用。 [关键词]铁路;信号系统;智能监测技术 目前在世界范围内,我国的高速铁路规模最大,高科技的应用使得我国铁路信号技术不断完善,向着系统化的方向发展,而且目前已经建立信号系统监测的自动化体系,能够切实保证列车的运行安全。但是就目前智能监测技术在铁路信号系统的实际应用来看,并不成熟,各个监测系统之间不能统一,无法实现信息的共享;并且,从目前的维修模式上来看,采用的仍是传统的人工检修方式,所得数据缺少综合性。因此,我们一定要针对智能监测技术在铁路信号系统实际应用中的弊端进行改进,科学利用先进技术,对铁路运输进行实时监控,提高列车运行的安全性。 一、我国铁路信号监测系统的概况 (一)信号集中监测系统 这个系统主要是进行信息监测和储存,是一个三级四层体系结构,可以利用信号设备输出的参数进行量信息以及少数开关量信息的模拟,从而实现及时联系,并提供通道,便于信息的获取和设备的维修。信号集中监测系统能够及时的对现场进行监测并对设备状态进行诊断,在列车发生故障时,能够及时的找出故障原因并进行维修,保障列车运行安全。 (二)列控监测检测子系统 列控监测检测子系统是一个非常关键的系统,对于列车的运输极为重要,能对数据进行实时采集和处理。该子系统包括车载司法记录器、微机联锁电务终端等,这些装置也都非常重要,各自发挥自身的作用。车载司法记录器主要是记录列车运行的数据;RBC维护终端可以对CTC系统的通信状态以及RBC系统的工作状态进行查阅;而微机联锁电务终端可以对故障进行诊断,并在TSRS故障诊断、管理及维护时设置临时限速服务器。 二、我国高速铁路信号系统智能监测技术应用现状 虽然近几年,我国已经在铁路信号系统的监测方面取得一定的进步,国家也非常重视智能监测技术在铁路信号系统中的应用,并为此开展很多工作,对于系统的检测和维护也下了很大的工夫。但是,智能监测技术在铁路信号系统的实际应用中仍存在很多问题,我国高速铁路的发展规模仍有待壮大。 (一)信号系统监测设备之间缺少关联 就目前我国使用的铁路信号检测设备而言,各设备之间没有形成统一的系统,而且数据之间没有关联性。铁路信号监测系统的核心设备是信号集中监测系统,该系统主要对电路、信号机以及一些电缆的电气参数进行实时监测,并同时与轨道电路和维修机相连,来获取相关的监测信息。但是,如果各个设备之间没有连接或者连接性不强,就会使彼此之间缺少互通,而且,如果列车在运行的过程中,列控系统出现问题,就会导致信号集中监测系统不能进行自我诊断,影响列车的运行。 (二)设备状态的智能分析不到位 由于列车运行是很多设备共同作用的结果,因此,要想列车能够正常的运行必须保证所有的设备都能处于正常工作的状态,一旦其中一个设备出现问题,将会导致整个运行状态发生改变,甚至会发生严重的后果。因此,在列车的实际运行中,一定要及时记录并分析各种设备的相关监测数据,保证列车的正常运行状态。 (三)监测数据不能共享 在列车的实际运行中,各个设备的的相关监测数据对列车的运行分析至关重要。GSM-R的主要功能是负责车与地之间信息传输的情况,据此,指挥系统做出各种判断。因此,对指挥系统来说,GSM-R的作用不可替代。但是在列车的实际运行中,经常出现通信超时、脱网的状况,从而影响列车的控制与调度工作。而且,通信网管与信号设备之间的监测数据如果不能实现共享,就无法对通信信号结合部分的故障进行全面分析,因而不能及时解决故障问题。阻碍我国列控系统的发展。 三、我国铁路信号系统智能监测技术的具体应用 (一)存储与共享机制 在列车的实际运行中,所有的相关设备都会产生相关的数据,共同体现列车的实际运行状态,因此,数据共享是关键,能够为各个系统提供最全面、科学的数据,便于系统对列车的整个运行状态进行分析和控制。通过智能检测技术提供的全面的数据,结合经济性原则,可以综合分析各个设备的布置情况,然后通过深入探讨,制定不同阶段的数据储存机制和分配机制,合理利用数据,实现数据的透明度。而且,还可以根据不同监测系统自身性质的不同,对数据进行自主选择,加强监测数据的存储,全面实现智能监测。 (二)建立监测数据集 列车的运行中,电务段所需要的数据最多,种类也比较复杂,不仅涉及到地面设备、车载设备,还有相关的模拟量和开关量等,这些数据的存储和处理对电务段非常重要,因此,建立监测数据集,可以使用智能化检测技术,对数据进行共享和存储,全面分析数据之间的相关性,对故障进行实时监控,并通过对数据的分析找到故障的原因,及时解决,提高列车的运行效率。 (三)智能化分析技术 通过对各设备及其路面的监控所得的数据还要通过智能化分析,才能更好的为我们服务,因此,加强智能化分析技术,充分利用监测数据实现列车的运行安全性和可靠性。在进行智能化分析时,不仅要对专项设备的故障进行分析,还要对设备之间的逻辑信号进行研究。具体分析有以下几个方面:(1)对设备间的各项信号之间的联锁关系进行故障分析,采用的方法主要有Ρ确治龇ǎ通过对数据的收集和对专家学者理论知识的分析,全面建立故障诊断系统,提高故障分析能力,提高工作效率;(2)对于专项设备的故障,在进行分析时,要通过监测系统提供的数据来判断设备的实际运行情况,并利用现代化技术手段对数据的趋势进行预测,通过数据的特点分析出故障发生的可能性,并及时采取措施进行维护,减少损失,促进铁路事业的发展。 (四)规范化和标准化操作 实现规范化和标准化操作可以得到更加可靠的监测数据,而科学的检测数据对于整个系统的管理又至关重要。因此,二者之间互相促进。在进行规范化管理时,最基本的就是对使用的各个设备进行规范化命名,建立综合的管理系统,对监测数据进行综合分析,并制定数据处理的规范化操作,来满足铁路部门对数据使用的要求,提高规范化操作。 四、结束语 铁路的信号系统对列车的正常运行非常重要,决定着铁路运行的安全。因此,加强对铁路信号系统的研究,将智能化监控技术应用到铁路信号系统中,全面实现智能化、自动化的监控操作,并且,对监测数据进行规范化处理,对列车的安全运行意义重大,能够保障铁路运输的安全性,促进铁路运输业的发展。 铁路信号论文:铁路信号施工技术管理与控制方法 [摘 要]随着我国经济的发展,铁路建设也进入了一个高速发展时期,铁路运输在国民经济中发挥着重要的作用,尤其在当今大规模兴建客运专线、电气化铁路改造的大形势下,铁路信号是保证列车安全运行的基本保证,铁路信号的施工安全、施工技术也越来越受到关注。本文结合石长线电气化改造项目对必备技术要点、联锁试验施工以及排除联锁故障等进行了介绍,进一步对施工技术的管理和控制进行了探讨,以供施工管理人员作为参考。 [关键词]铁路信号;施工技术;具体应用 引言 铁路信号是一个复杂的系统工程,近年来,由于科学技术的发展,铁路信号系统也发生了很大改变。为了减少对既有线运力的影响,信号系统的更新、改造、更替过程要求施工单位的施工质量、施工进度、信号系统可靠度极高。尤其是在过渡、开通的过程中,由于时间有限,施工单位必须在规定的时间内完成信号设备的开通工作,时间紧、任务重、精度高,因此,在施工过程中,针对各项施工编制可操作性强的施工方案,是保证施工安全、施工质量、施工进度的重要手段。 一、施工前期工作 信号施工前必须对施工蓝图进行审图,充分把握施工蓝图,对蓝图中存在的问题及时向设计提出,并积极联系设计给与解决。认真核查施工现场,包括站场情况,施工环境、电缆路径等。尤其是既有线施工,必须由设备管理单位进行既有管线的书面及现场交底,并将既有管线的走向、位置在线路上标明。 开工之前必须做好设计技术交底工作,设计交底应有设计单位、建设单位、施工单位、监理单位签字;施工交底是施工单位自身所做的层层交底。根据实际情况,编制各项专项施工方案,并对管理人员、作业人员及时进行交底,确定施工方法、工艺标准,并合理制定阶段性施工进度计划及总体施工进度计划。 根据施工蓝图,在施工前仔细核对电缆径路,并做好现场定位、测量工作。根据定测结果、现场施工条件调查结果,合理的对电缆进行配盘,并根据施工顺序合理安排电缆进场时间。根据现场情况合理组织人员、工具、机械组织生产。石长线桥涵较多,涉及多座特大桥,例如沅江特大桥(全长3737m),而桥涵电缆槽、声屏障等施工进度滞后,敷设电缆前很多桥梁上并无电缆槽,施工前通过现场与蓝图的对比分析,合理进行优化,并采用先放缆、后入槽的方式,不仅节省了信号电缆、减少了人工费用,同时也加快了施工进度。 二、联锁试验施工 信号设备导通是否全面、准确,关系着联锁试验、信号设备调试是否正确、顺利。铁路信号的导通分为三个方面:信号设备导通试验、故障处理、模拟联锁试验。信号设备导通试验,包含以下几点: 首先,应当对室内、外配线进行逐一核对,并对电缆芯线逐一导通,包含绝缘测试。配线检查可分成室内、外配线检查。对于电源屏,设定空载试验。电路导通离不开电源屏,导通试验应当符合试验方案要求、规定。 其次,组合架间配线,侧面电源环线,不可混同布设。测试配线绝缘,确认线间绝缘、对地绝缘符合要求。当室内、室外电缆配线导通、核查无误后,才可连接联锁机柜,送电试验。 最后,根据实际情况,制作站场模拟盘,并采用模拟盘模拟室外信号机、道岔、轨道区段的状态,根据联锁表,确认各条联锁关系是否正确。 三、排除联锁故障 所有故障排查完毕后进行单元电路试验,单元电路试验完毕后才能进行下一步的联锁试验。 1.恢复初始位置 信号系统内的各条逻辑电路,都应恢复到初始状态。要求室内、外的信号设备应处于正常工作状态,所有继电器能够正常吸起、落下,转辙机能够正常操动且定、反位信息正确,信号机灯位点亮正确,操作台能正常反应轨道电路、道岔、信号机状态。在故障处理中,首先要判断是室内故障还是室外故障;首先要排除简易故障,再去排除偏难的故障。排除故障时首先应断开室外电缆,通知室外作业人员核查室外设备情况,同时,室内作业人员排除室内电路故障。 2.排列各类进路 联锁表是排列各种进路的重要依据。根据联锁表、联锁关系合理进行各条进路的试验。对于联锁关系必须做到逐一核查,不光通过模拟盘核查,还要对相关继电器状态、信号设备状态进行确定。进路调试应先排列短调车进路,然后再排列长调车进路。所有进路必须都进行反复试验,确保联锁关系正常,进路排列、各种条件下的解锁正常。 3.开始联锁试验 完成联锁试验前的准备工作以后,检查控制台显出的信号机、道岔位置、轨道状态及各类按钮等工作正常。设备显示与电路状态、继电器状态吻合,鼠标操作以后,继电器应能做出正确反应。各类接口电路,常常很难予以定型,对于接口电路,应当反复试验。例如:闭塞架构下的半自动线路、区间自闭线路、连接场间线路、连接机务段的线路。联锁试验是信号开通前的预备阶段,它包括了导通试验阶段,设备单调阶段、模拟试验阶段、联锁试验阶段。对于信号工程,联锁试验的可靠程度反映了施工的精确程度。联锁试验以前,必须要做好导通试验、设备单调试验、模拟试验,只有各项试验无误,才能保证联锁试验顺畅。 四、在施工过程的管理和控制 在施工过程中,必须在设备管理单位配合人员全部到场后,施工单位才能进行施工作业,并严格按照施工规范及设备管理单位施工标准要求和有关方案进行施工。在施工时,对于在既有电缆区域进行施工时必须开挖探沟,确定既有管线的具体位置、走向,并做好线路标记,对于必须挖出的既有管线,施工单位采取必要的、有效的防护措施,方可进行施工。电缆路径发生变化时,要根据现场情况设置各类电缆标。道岔区段与股道相邻处的轨道电路过轨电缆需分开埋设。电力电缆、通信电缆应与信号电缆分沟敷设。铁路线路的贯通地线及相关接地引接线与信号电缆同沟时,应有有效隔离措施。电缆穿越桥、涵、隧、沟、公路时要进行钢管防护,钢管头必须做“喇叭口”处理,防止刮伤电缆,钢管外露部分必须采取防火包封处理。 在开通、过渡施工中,要做好前期的准备工作,包括增配线、拆配线的核查、需拆除设备的核查,确保拆除、新增的设备、配线无误,尤其是要避免误拆除既有设备。 桥梁地段的箱、盒安装不仅需要与务段进行确定,同时也需与工务段做好现场施工的对接,严禁破坏桥梁结构。 设备管理单位必须对隐蔽工程在隐蔽前进行质量验收并在相关记录文件上签字,在施工过程中做好安全监督工作。设备管理单位应安排专职人员随时对施工区域进行安全检查,杜绝各类安全事故的发生,对于存在的安全隐患,立即叫停,并要求施工单位立即进行整改。在施工完成后,要及时组织验收工作,并且提供相关的竣工资料。 结束语 铁路信号是铁路正常运行的重要保障,因此必须对铁路信号施工给与足够的重视度。不合理的压缩施工工期会给施工质量、施工精度、施工安全带来潜在的威胁,所以在施工过程中必须合理安排工期,科学组织施工。在广铁集团石长铁路增建第二线信号工程、新疆哈罗铁路信号工程中运用本方法得到较好的效果。同时,在整个施工过程中,建设单位、监理单位、施工单位要加强对施工过程各个环节的质量控制,在提高施工的效率的同时,保证工程质量,从而保证铁路运输的安全、可靠。 铁路信号论文:风险评估技术在铁路信号系统中的研究与应用 【摘 要】以风险评估技术在铁路信号系统中的应用为主题展开论述,首先对论文的背景进行了简要介绍,然后重点对危害识别以及铁路自动站闭塞系统定性风险评估进行了分析。对于前者,包括HAZOP方法简介以及HAZOP方法实施过程,对于后者,则包括系统危害识别、接口危害识别、风险分析和评价等三部分。 【关键词】风险评估;铁路信号系统;危害识别 1 引言 铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。 针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研 究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。 2 危害识别――HAZOP方法 2.1 HAZOP方法简介 危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050 智能1/0 模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的核心部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。 2.2 HAZOP实施过程分析 HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。 第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。 第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。 第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。 第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。 3 铁路自动站闭塞系统定性风险评估 为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容: 3.1 系统危害识别 在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050 智能1/0 模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。 3.2 接口危害识别 在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。 3.3 风险分析和评价 在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。 4 小结 综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。 铁路信号论文:铁路信号设备防雷要点分析 摘 要:经济的快速发展使得我国各地之间的人员与物资的联系更为紧密,交通的便利也使得我国的经济发展更富有活力。随着我国铁路网络的不断完善铁路已经成为了我国最重要的陆上交通方式。随着铁路运量的增加做好铁路列车的调度是确保列车安全运行的重要保证,在铁路列车的调度中铁路信号设备是列车调度控制的重要设备,在铁路信号设备的使用过程中会受到周边恶劣自然环境的影响,尤其是雷电这一自然现象的侵入会导致铁路信号设备出现故障或是瘫痪,从而对铁路列车的运行造成了极大的安全隐患。做好铁路信号设备的防雷措施的研究分析是现今乃至今后一段时间铁路信号设备安全防护的重点也是难点,文章将在分析雷击对铁路信号设备所造成的影响的基础上,对如何做好铁路信号设备的防雷进行分析阐述。 关键词:铁路信号设备;雷击;防雷 前言 随着电子信息技术及通信技术的发展,铁路信号设备中各类电子设备的应用越来越多也越来越广泛,电子设备在铁路信号设备的应用在提高了铁路信号设备高效性的同时也带来了一定的安全隐患,雷电这一自然现象会对铁路信号设备的安全运行带了极大的影响,为确保铁路信号设备的安全、稳定的运行应当加强对于铁路信号设备的防雷保护。 1 雷电对铁路信号设备的危害分析 (1)电磁脉冲影响。在铁路信号设备的运行过程中如铁路信号设备周边的建筑遭到雷击,雷电所含有的超高压在击中周边建筑时会向周边产生较强的电磁脉冲,这些电磁脉冲冲击铁路信号设备会在铁路信号设备中产生过电压或是过电流从而导致铁路信号设备故障或是损坏,影响铁路信号设备的正常运行。 (2)电磁感应。在雷雨天时,雷电在雷云中或是放电之时,户外的电力线、信号线等会处在一个强磁场内从而在电力线、信号线中产生电磁感应电流,这些感应电流通过线缆进入到铁路信号设备的终端从而会对铁路信号设备的正常使用造成严重的影响。 (3)冲击波。在铁路信号设备的运行过程中如防雷装置未能产生效果将会导致雷电侵入到铁路信号设备中,雷电所具有的高波幅值会导致变压器的初、次级绕组过载击穿从而导致雷电侵入到交流低压电源中,雷电所形成的冲击波会对低压侧的铁路信号设备造成损坏。当雷电所形成的冲击波电压幅度较低时其侵入到线路时会被变压器的初、次级回路所阻隔从而使得雷电冲击波通过变压器的绕组间的分布电容耦合的形式侵入到低压系统中并在铁路信号设备电源系统中形成过电流和过电压损害。 (4)雷电浪涌。在铁路信号设备运行时,周边范围内所产生的雷电会导致铁路信号设备的通信线路中产生感应电流浪涌,相较于直接雷击雷电浪涌更难防护,为更好的保护铁路信号设备需要加强对于铁路信号设备防雷措施的研究。 (5)直接雷击。直接雷击指的是雷电直接击中钢轨或是与其相连的其他建筑从而使得雷电直接作用在铁路信号设备的信号传输线路中的一种电击。 (6)雷电对铁路信号设备所造成的危害。雷电对于铁路信号设备所造成的危害主要分为直接雷击和感应雷击两大类,其中当铁路信号设备直接遭到雷电袭击时,雷电所具有的超高压及大量的电流涌入地下时会在雷击点附近形成极高的对地电压,此外,雷电巨大的电流会对铁路信号设备产生巨大的损坏。感应雷击时,铁路信号设备线路中所产生的过电压、过电流等会对铁路信号设备系统中的电子设备造成极大的损坏,相较于直接雷击所造成的影响,感应雷击在过电流、过电压方面都要小得多损坏也较轻但是不同与直接雷击,感应雷击所发生的机率要更高,此外,感应雷击多发生在带电云层的范围内且其所产使得过电压、过电流会通过电缆、通信线等向周边扩散从而造成较大的影响范围。 2 做好铁路信号设备的雷击防护 大秦铁路是我国重要的煤炭运输线路,近些年来在铁路信号设备大量运用微电子控制设备以提高铁路信号设备控制的准确性与高效性。在铁路信号设备的防雷保护上均采用了天网、地网、微机控制室电磁屏蔽、综合接地以及信号防雷电系统等的防护措施,取得了一定的防雷效果但是室内的微电子控制设备的雷击损坏现象仍时有发生通过分析造成这一现象的主要原因是地电位反击和感应电侵入所造成的。为做好对于铁路信号设备的防雷保护需要从以下几个方面入手:(1)对于铁路信号机械室需要采用法拉第笼来完成对于雷电电磁信号的屏蔽,在铁路信号机械室的法拉第笼的建立过程中,可以通过采用屋顶雷电避雷网、避雷带以及接电系统等几部分组成,通过对铁路信号机械室构建完善的法拉第笼能够有效的完成对于雷电所引起的电磁感应的屏蔽。确保铁路信号设备的正常使用。(2)针对雷电所引起的地电位反击问题关键是要做好铁路信号机械室的“等电位”,在铁路信号机械室内存在多类接地系统在遭受雷电冲击时接地电阻存在不均衡问题会导致地电位差从而导致“地电位反击”,因此应当做好铁路信号机械室内的地网的设置,通过在铁路信号机械室内设置单独接地系统,从而将铁路信号机械室的接地系统与综合接地系统隔离开来,单独接地系统与综合接地系统之间的距离应当设置为20米以上。 在铁路信号设备的防雷保护中应当加强对于室外铁路信号设备直击雷防护和防雷屏蔽,在铁路室外信号设备的箱、盒、柜等壳体都应当具备良好的电气贯通和电磁屏蔽能力。此外,在成铁路信号设备接地汇集线的等电位连接时对于铁路信号机械室内的控制台、继电器室以及机房电源等所形成的接地汇集线接线时可以按照条形、环形或是网格形等进行连接,需要注意的是在构成环形接地线时不得形成闭合回路,对于铁路信号机械室内的电源走线架、组合架、控制台、机柜等的设备在设置时需要做好与墙体、地面的绝缘设置,对于铁路信号机械室内的防雷接地为避免周边建筑防雷接地所造成的影响可以单独设置基地线来与其他建筑的综合接地线进行隔离,以免造成地电位差。在构建法拉第笼的过程中,构建在信号顶面和四周中主要使用导电良好的镀锌铜条为主要材质来进行地网的构建,针对铁路信号机械室内所具有的大量的微电子设备,做好对其防雷保护所采用的屏蔽网其网格的规格应当控制在3m×3m的规格范围内,在地网的各处所使用的均压环需要进行等电位连接。在等电位连接中,铁路信号机械室内的各种设备都需要与地栅进行连接从而构建起一种不规则的法拉第笼,形成这种不规则的法拉第笼能够使其具有良好的防雷屏蔽效果,在雷雨天气中,地网将所接收到的雷电电流导入地下,从而在接地体周边形成放射状的点电位采用等电位连接可以有效的降低此种危害现象所造成的影响。此外,在铁路信号机械室的防雷保护中应当对各设备加装电流保护器件,避免雷电在信号系统中所形成的浪涌电压所形成的电流涌入到铁路信号机械室中对机械室内的各微电子设备造成影响。 对于铁路信号设备应当设置专用防雷保安器,铁路信号设备的电源系统中的电务综合开关箱的输入端应当设置一级电源防雷箱,对于电源屏电源输入端则采用二级防雷箱来进行设置,对于铁路信号设备中的信号机的防雷应当在各信号机的进出线应当在各线接线排相应的端子上加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备的纵向防护。对于铁路信号设备中的轨道电路的铁路信号机械室内送受电端加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备中轨道电源的防雷保护。 3 结束语 雷电是影响铁路信号设备正常运行的重要影响因素之一。做好雷电的防护应当引起足够的重视。本文在分析雷电对铁路信号设备所造成的影响的基础上对如何做好铁路信号设备的雷电防护进行了分析阐述。 铁路信号论文:“学导式”教学模式在《铁路信号设计与施工》课程中的应用 【摘 要】《铁路信号设计与施工》这门课程的专业性很强,而且内容复杂,传统的教学方法已经不能适用,需要在教学方法上做出改进。本文通过对学导式教学法的概念和特点进行分析,对《铁路信号设计与施工》的课程特点进行总结,分析和研究了“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用。 【关键词】“学导式”教学法 教学步骤 铁路信号 一、引言 我国对教育的重视程度越来越高,教育界对于教学模式的探索也从未停止。经过不断的研究和实践发现,传统的教学模式只是从书本入手分析问题,按照书本的内容跟进教学。这种单一的教学模式不能让学生主动地接受和理解知识,使教学枯燥无味,教学效果也不好,不能将知识更好地传递给学生。《铁路信号设计与施工》这门课包含的内容较多且复杂,理论与实践必须紧密结合,应用传统的教学模式收效甚微。而“学导式”教学法却能与之完美地融合在一起,让学生更好地接受和理解知识,为今后走向岗位工作打下坚实基础。 二、“学导式”教学法概述 “学导式”教学法是在教学活动中常用的教W方法。它的主要特征就是把教学过程中的“教”着重地体现到“学”之上的教学,能够提高学生的主动性。教师给学生创造充足的条件引导学生自主学习,让学生由被动变为主动,发挥自身的探索力,积极动脑,变让我学为我要学。“学导式”教学不是一个固定的形式存在,也不能照葫芦画瓢,应该根据教学的科目、学生的自主学习能力、教学课程内容特点等,灵活采用不同方法穿插教学。 “学导式”教学主要是要提高学生自主学习的能力,教师主要起引导作用,贯彻一个中心思想,让学生自己去理解其中的道理。其特点在于:授课的重点从传统教育的“教”转移到学生的“学”之上,使学生能够积极主动地加入教学的整个过程中。因此在教学中要腾出至少一半的时间让学生自主学习探究,学生的个人学习和小组的讨论结合起来,让课堂以传统的“讲”式课堂变成学生自主的“学”式课堂,要把传统式课堂上以教师为中心的重在“教”转变为学生自己的“学”的课堂教育。 三、“学导式”教学法的优点 “学导式”教学能够发挥学生学习的主体性。在教学活动中,发挥学生在学习过程中的主体性尤为重要,“学导式”教学法就是根据这一特性而提出来的。学生是学习中的主体,教师起到的作用是引导和解惑。学生在学习中的主体性主要体现在以下几个方面:第一,自主性。学生在学习过程中可以自由支配自己的学习时间,按照自己的学习情况和状态制定合理的学习计划,能够完整地控制自己的学习活动。第二,能动性。能动性是主体性的一种特征,在学习活动中表现为学生能够主动地认识事物和接受教师传授的知识。第三,创造性,创造性是主体性的一种表现形式,要求学生在学习过程中不仅要能够理解和接受知识,还要能通过对书本知识的理解进行实践活动。 “学导式”教学法被运用于课堂教学时,教师只是在课堂上通过引导的方式来教学生怎么学习,让学生主动动脑思考。在课堂上,还可以让学生进行分组讨论,让成绩好的学生带动成绩差的学生,以便于提高差生学习成绩。这样既可以培养学生的主动性,还能带动学生的学习积极性。在“学导式”教学法中,教师扮演的是一个引路人的角色,而学生才是课堂的主人。 四、《铁路信号设计与施工》课程的主要内容与特征 《铁路信号设计与施工》这门课程不仅仅只有理论上的内容,它更多的是工程技术图纸的设计及应用、室内外信号设备的安装导通等实践环节。实践课涉及的方面比较广,其中主要包括:工程图纸部分的原理图、网络图、配线图、电源配置图、网络接口图、电码化电路图、单元控制电路图等;室内部分的分线盘、组合架、综合柜、移频柜、电源屏、控制台、人解盘的安装配线以及导通,计算机联锁车站,还有机柜、维护终端、监测机柜等设备的安装调试;室外部分的电缆敷设及箱盒安装,信号机、轨道电路、道岔等设备的安装调试。 《铁路信号设计与施工》这门课程主要是培养学生对相关图纸的认知及简单设计、对相关信号设备的实践操作能力,让他们能够基本胜任今后的工作岗位。其最主要的作用就是让学生利用自己对铁路信号相关图纸的认知及理解、对相关信号设备的认知及简单开路故障的排查,为以后在对口岗位的维修、施工、产品生产、信号设计与研发等方面打下坚实基础。《铁路信号设计与施工》这门课程具有涉及知识范围广、知识点多、综合性强、实践操作方式复杂多样等特征,涉及《信号基础》《车站信号》《区间信号》《信号电源》《列车运行控制》等多门核心课程的内容,是信号专业里面最重要的课程。 五、“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用 在《铁路信号设计与施工》课程的教学中我们引入了学导式教学方法,取得了突出的教学效果。在学导式教学下,学生接受知识的能力变强,可以及时了解自己在学习中的不足之处,对学习计划加以调整。教师也可以在课堂教学中与学生进行沟通,根据学生接受知识的能力对教学方案进行改进和调整。比如可以根据学生的学习情况调整教学进度以及知识重点和难点。实践证明,学导式的教学方式在我们这门课程中十分受用,它可以活跃课堂气氛,增强学生的求知欲,提高学生的学习积极性,就连在课后学生也会根据自己的不足之处主动查阅书籍进行弥补。这样的教学方式可以让教师与学生双方互相适应,互相了解,让教师的教学方法更加灵活,也让学生学习起来更加自主和更感兴趣,从而更好地进行教学活动。 (一)“学导式”教学法的步骤 “学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中主要分为四个步骤进行,分别是:布置任务、自主学习、解答疑惑、演练提高。 布置任务就是在课程的第一次上课之前就给学生布置作业。教师要预先把课本的知识点整理提炼出来形成作业,再以作业册的形式把重点内容串联起来。本门课程内容有条件根据学生人数把每一个知识点分别布置成内容相似的不同的作业;由于每一位学生的作业题目不一样,学生必须经过自我思考、自我做题,有效避免了抄袭作业的现象。第一次上课,教师首先要用一定的时间作课程介绍、教学过程介绍以及说明对作业的总体要求。 自主学习就是在上课时间以及课前课后,以学生经过查阅课本及相关资料后自主做作业、自我探讨为主,教师辅导为辅。考虑到作业的难度以及批改作业的工作量,也可以分成若干小组共同探讨、组长初步批改本组组员作业后再提交给教师做二次批改。 解答疑惑就是教师应该及时解答学生在做作业过程当中提出的问题,及时讲解作业当中比较普遍的错误现象。这些问题应该是经过组员共同探讨后仍无法解决的问题。这一环节主要集中在课内完成,跟学生做作业的过程是相辅相成的。教师也可以向学生提出问题,让学生们回答,从而了解学生的学习进度、学习的难点;再对重点难点作具体讲解。同时根据不同班级的学习情况对接下来的内容做出适当的调整补充。这样才能让学生充分理解理,并能够融会贯通, 演练提高就是在经过上述三个环节之后,学生对相关知识点已经有了不同程度的掌握,对于纯理论的内容可以进行阶段性的测验,对于需要实物验证的内容则应该安排实践操作。在阶段性的内容结束的时候,学生要对自己的学习情况进行自我评价,同时还要评价其他学生的学习情况,评价教学方式,评价教学效果,最后由教师根据学生的意见及建议做出小结以及改进措施。 (二)教学方法 在教学活动中,教师的教学方法在一定程度上将决定着教学的成败,因为这会直接影响到学生的学习效率。所以,在课堂教学之前,教师首先要制定一套严谨的教学计划。然后再根据教学计划规划好完整的教学方案。只有这样才能有条不紊地有针对性地把课程教学实施下去。为了让学生能够学到更多有用的知识,在授课的过程中要针对某个教学环境和学生能够消化的范围内而做出相应的调整。这样才能使教学的整体效果得到更好的体现。在《铁路信号设计与施工》这门课程中,根据“学导式”教学模式,将之分为激发学生学习动机、让学生自主学习、指导学生完成作业及实践操作这几个方面。 学习动机是学生能够自主学习的基础,激发学生的学习动机可以在很大程度上提高他们的学习效率。所以在教学时教师不仅要传授知识、答疑解惑,还要能够激发学生的学习兴趣。这门课程专业知识多,学习起来十分枯燥,教师应该建立良好的教学情境、活跃的互动环境,尽量将枯燥的课程变得生动起来。 “学导式”教学最重要的就是让学生能够自主学习,养成自觉学习、独立思考的习惯。运用于教学的目的就是将电路原理,专业理论知识和实践操作能力转化为学生的真知灼见,让学生能够把所学到的知识变化为自身的能力。所以,在教学活动中,教师要提供足够的机会让学生实践,从而提高他们对知识的吸收、消化以及运用的能力。这样才能保证学生能够尽快地适应今后的工作岗位。 六、结语 “学导式”教学模式应用于《铁路信号设计与施工》课程的整个教学活动过程中,学生的自主学习能力、实践能力和学习成绩将会得到很大的提高。这种主动自学的意识还会被运用到其他课程的学习当中,对今后的学习、工作和生活产生深远的影响,可以充分激发他们的探索能力和创造能力。 铁路信号论文:铁路信号车站防雷施工探讨 摘 要: 冶金企业铁路运输事业随着生产规模的不断扩大在近些年得到了非常快的发展,工厂站、炼铁站、成品站等车站担负着原燃料进场、铁水中转运输、成品外发等重点运输任务,是铁路运输生产的神经中枢,是企业生产经营的大动脉。做好车站铁路信号施工至关重要,其中需要面临的一个问题就是雷击问题。雷击会严重损害电子设备的安全,进而影响信号系统的运行,为此,应当加强做好信号车站防雷保护,保证信号系统的正常运行。 关键词:铁路;信号车站;防雷 1 铁路信号车站防雷设施的应用 在铁路运输中,所有的车辆信息都要经过汇总由铁路车站集中进行管理。现如今铁路信号车站推广应用微机联锁设备取代了原来的6502电气集中,列车监控中需要大量的电子设备共同完成。信号车站对于铁路车辆能否有序、安全地运行发挥着至关重要的作用。 铁路信号车站的防雷保护可以采取多种措施,实施全方位的保护方式。建筑物防雷网是铁路信号车站信号中心最为常用的一种防雷措施,能够有效地保护楼梯内的电路,保证电力系统得以正常运行,避免雷击造成瘫痪。建筑物雷电引导线安装与铁路信号车站的信号中心也能够起到很好的防雷作用,可以采取接地处理的方式进行引导线的布置。为了避免铁路信号车站受到外部电子信号的干扰,还好在信号车站中采取屏蔽处理措施,避免外界电子信号干扰到运行设备运行,避免扰乱干线列车的运营。 2 铁路信号车站防雷施工方法 2.1 综合地网安装工程 在信号楼四周距离信号楼墙体1 m以外,建设一个由水平接地体和垂直接地体组成的环形接地网,受条件限制时可设成U字形,有条件的必须建成环形地网。 避雷带引下线处设垂直接地体(角钢),垂直接地体与水平接地体可靠焊接。室内接地汇集线引出线与环形地网连接处,设置金属石墨接地体作为垂直接地体,与引出线先栓接后焊接,焊点用沥青防腐处理。在石墨接地体上方埋设地线标桩。综合接地网应距无线天线避雷针的接地装置15 m以上,特殊情况下应不小于5 m,确因条件限制距离达不到要求时,其接地引接线应与环形接地装置连接,至少铁塔的2个对角处应引出2根线与环形地网连接。在环形接地装置上,连接点的间距应不小于5 m。 特别注意:引下线与室内接地汇集线引出线不得靠在一起,在外墙的间距必须大于5 m,并且在环形地网上的连接点间距也必须大于5 m。在受条件限制达不到要求时,单独做1根垂直接地体,其距离环形地网必须大于5 m,再用40 mm×4 mm热镀锌扁钢与环形接地体连接。 2.2 铁路信号车站楼体设备电力线路连接方法 铁路信号车站的通信指挥系统由电源屏、微机联锁系统组合柜柜、防雷信号线分离盘、信号中心机房共同组成。这些设备之间通过大量电力线缆进行连接,为了保证设备运行良好,需要对电源的接入口设置接地线。车站楼体中的信号设备的接地线使用 35 mm ×5 mm 的紫铜插排,为了将电流引入地下,在安装时不能形成封闭的回路。 3 铁路信号车站防雷施工需注意的事项 3.1 施工设计方案以实际考察为准 施工设计人员首先要针对信号车站的特点进行考察和计算,以大量的测量数据作为实际设计的基础。在设计铁路信号车站防雷中首先要确定好车站建筑的电路图,对车站实际情况进行详细了解。其次应当对车站电力系统电流、电压以及防雷保o设备的尺寸等进行确定。再次,还要加强车站检查,确定雷电对信号车站的影响程度。 3.2 严格把控施工流程 质量是信号车站防雷施工中的重点,一旦防雷工作不到位,造成雷击问题出现会导致整个信号系统瘫痪,整个铁路系统将面临巨大风险。在施工前,应当对施工团队加强思想教育培训,牢固质量安全意识,加强施工技术培训,保证施工的质量。同时要有严格的标准和规章制度,规范化管理信号车站防雷施工。 3.3 预先做好后续工作的准备 在竣工阶段同样要提高对施工质量的重视,应当检查防雷施工的效果,对每个施工项目进行检查验收。在竣工阶段的验收控制能够有效地将交接问题减少。根据相关规范,应当装订整理信号车站防雷施工验收材料,做好备份,有铁路信号管理部门、防雷设施管理部门、防雷施工单位各自掌管一份资料,避免资料的丢失。 还可以采用分区分片的管理方式,明确划分管理区域和项目负责人,加强监督管理各个项目的施工,同时由各分区管理人员负责该区域的售后服务。为了避免无人问责的情况出现,应当做好责任的分配,同时加强维护工作的管理,定期检查和保养防雷设备,保证防雷设备的正常运行。 4 结束语 雷击事故时造成铁路信号车站安全运行的一大隐患,一旦发生雷击将造成难以预估的后果,为此应当加强对车站防雷施工的控制。本文就信号车站防雷施工方法和应当注意的一些问题进行了分析,希望本文的提出能够为相关工作者提供一定的参考价值。 铁路信号论文:浅谈铁路信号工程技术施工管理 摘 要:近年来冶金运输企业铁路运输行业发展迅速,铁路工程状况也影响着企业的安全生产效益,因此加强铁路工程技术的改进和发展具有非常重要的意义。铁路信号工程的发展也受到铁路工程管理水平的直接影响,本文从铁路信号工程的核心技术特点出发,深入研究现阶段冶金运输铁路信号工程中所存在的问题,通过实践得出切实有效的科学理论,对相关从业人员更好的开展工作给予有效的帮助。 关键词:铁路信号;工程施工;管理 1 前言 我国的铁路信号主要包括:声音信号、色灯信号和手势信号。在所有铁路信号中,色灯信号是其中最为常见的。铁路信号按照功能也可以分为以下几类:车站信号、区间信号、行车指挥信号和列车运行自动化信号。铁路信号还可以按照表现方式分为三类:标志、信号机、表示设备。 2 铁路信号工程技术施工管理措施 2.1 制定完善的施工方案和周密的施工计划 一套科学合理的施工方案对铁路信号工程起到至关重要的作用,因此在铁路信号工程的施工管理中,施工方案与施工计划的制定占据工程的核心地位,这就要求相关技术人员在开展铁路信号工程技术施工之前,能对铁路工程有一个整体性的认识,通过深入研究,掌握其特点,从而更加有针对性的开展铁路信号工程的施工工作。因此作为施工组织管理部门要在严格把握工程建设进度、质量、安全管理基础上,施工前制定切实可行的施工方案,做好与车务段、机务段等相关部门的沟通,充分考虑到施工作业安全,更要保证在线生产的连续性和安全性。 2.2 加强铁路信号工程施工材料管理 铁路信号工程施工材料是影响铁路工程质量的关键因素,因此,对铁路信号工程施工材料的管理将直接影响到铁路工程的施工质量,加强铁路信号工程施工材料的管理就成为工程管理中首要任务。 2.3 对于施工准备阶段的过程控制管理 工程施工前的准备阶段,是铁路信号工程施工管理的重要环节,合理的计划与精密的图纸对整个工程起到指导作用,施工前应组织相关技术人员观看图纸,并开展图纸会审工作,及时找出图纸在设计上的错误和不合理之处,交由设计人员进行优化和完善。 2.4 加强铁路信号工程施工人员的管理 施工人员是铁路信号工程的主体,因此加强人员的管理是整个工程管理的重中之重。由于铁路信号工程的特殊性,大部分工作都依靠人工操作完成,施工人员的一个很小的疏忽就可能给铁路信号工程带来极大的安全隐患。我国铁路信号工程长期存在相关工作人员综合素质不高的情况,针对这一情况,管理部门应通过开展专业技能培训,从根本上提高工作人员的综合素质,以应对日益复杂化的铁路信号工程。 2.5 对施工质量的控制管理 工程竣工之后,工程质量管理工作应及时跟进,这是关乎到铁路能否正常运行的大事。冶金铁路运输是确保冶金企业正常安全生产的重要生产环节,具有全局性f调沟通的性质,是必不可少的重要组成部分,在列车的行驶过程中,信号设备能否正常使用直接影响了列车的行驶安全。 3 铁路信号工程技术的应用 3.1 铁路信号工程中的技术方式 铁路信号施工一般包含信号光缆及电缆线路铺设、轨道电路、设备转辙、铁路信号调试等环节,施工单位需通过对以下方面进行施工管理,以保证铁路信号工程的施工质量。 3.1.1 电缆施工技术 先要通过提前勘察和预案确定电缆沟和过道挖掘的位置和具体挖掘方案。还要在施工前由专业机构勘测施工路段的深度,如有掩埋垃圾或杂物应及时清理,以确保电缆敷设工程顺利进行。正式施工前还应该对电缆的长度进行实测,确认实测数据后将电缆预配到施工段,再进行下一步的作业。 3.1.2 室内布线工作 施工技术人员在铺设信号机械室的线路时必须使用阻燃线缆。把分散的线缆按照类型和用途制作为护套线缆是当前较为常用的铺设方式,利用这种方式施工,不仅能使线路美观,也便于维修人员进行检查与维修。 3.1.3 室内电气设备的安装技术 首先,电气设备的安装应严格按照图纸设计的指定位置进行安装设备的走线槽之间必须做绝缘隔离处理,若设备以双排形式安装,后排设备各柜之间的通信电缆应铺设于前部,以便后排设备与前排设备相连接。 3.2 铁路信号工程调试 在完成设备安装与线路敷设之后,相关技术人员还需对信号系统和信号设备进行调试。确保工程按照国家现行规范和施工图纸完成,在相关部门验收通过后才能将铁路信号系统投入运行当中。技术人员在进行系统调试过程中,应先进行局部调试,再进行整体调试,特别是要认真细致按照联锁表试验联锁关系,针对站间联系电路更要重点测试并做好记录;对于双机热备系统要两套机器均试验到位,避免备用系统的试验不完整出现其它不可预知的错误。 4 结语 铁路信号工程的质量决定了铁路运输安全,因此,铁路信号工程施工技术的施工管理就显得尤为重要,铁路施工部门应该充分认识到铁路信号工程的重要性,制定严谨的施工方案和科学是施工管理措施,在工程施工过程中加强工程质量监管,不断提高施工人员的综合素质,各部门积极沟通配合,为我国冶金铁路事业发展奠定坚实基础。 铁路信号论文:浅析铁路信号集中监测系统之大数据运用 摘 要:铁路信号集中监测系统(Centralized Signaling Monitoring system,简称CSM)在当前铁路电务设备维修管理中的应用最为广泛。CSM系统发展至今,已实现了数据的实时采集及记录、分析,数据量已经非常可观,但随之而来的数据运用、处理成为一项重要挑战。如何更合理、更科学地分析采集而来的数据,为设备维修管理提供更加直观、便捷、更有参考意义的数据,使信号集中监测更加智能化,是CSM系统发展的主要方向。文章通过对各大主流CSM及软件相关功能的对比分析,探讨在实际设备维修及故障查找运用过程中更优质的数据分析方案,并对系统相关功能提出改进建议。 关键词:信号;监测;大数据;运用 1 CSM系统主要功能概述 CSM系统的数据采集、数据共享、数据安全各项功能均较为完善。集中监测采用独立的2M速率的数字通道,采用统一的底层通信平台,通过标准协议接口与CTC/TDCS、计算机联锁系统、ZPW-2000、智能电源屏、智能点灯单元、转辙机表示缺口、计轴等设备的数据互通;集中监测采用标准广域网通信协议,实现了“三级四层”的数据共享;CSM系统采用冗余、可靠性技术和网络安全技术,确保了系统与数据安全。 目前,大秦、大张、北同蒲线各站使用的集中监测使用交大、长龙、辉煌厂家的CSM系统。各大厂家提供的软硬件相关技术均较为成熟,可实现信号设备运用过程中的数据动态实时监测、数据记录、统计分析与监测报警。如:实现了转辙机、轨道电路、信号机、电缆绝缘、半自动闭塞、站(场)联电压、电源等模拟量测试与分析。实现了按钮、控制台表示状态、关键继电器状态、区间轨道及信号机运用状态等开关量变化的实时监测。 2 主流CSM系统大数据运用及分析 2.1 数据报表运用 2.1.1 实时值报表 随着铁路信号控制系统的发展、各项新技术的引入,CSM系统的采集点也随之增多。由于数据的生成量不断增加,实时处理能力是CSM系统功能是否强大的重要指标。目前集中监测实时值报表可显示各设备电压、电流等即时数据。现场运用作为广泛的是在查找一些已经自行恢复的故障、以及处理设备电压波动等隐性故障的过程中,使用实时值报表,可以轻松掌握一些瞬时的、轻微的数据变化,更为准确地确定故障位置。 2.1.2 月报表 CSM系统月报表统计每月各设备开关量的变化次数,如:道岔动作次数、信号机开放次数时间等。通过查看此报表,可以对某段时间内某些的设备使用情况一目了然,针对性地加强日常设备巡视及维修。 CSM-JD2006版集中监测系统可以对某月的数据进行排序,经过对2017年1月份某站道岔动作次数从高到低进行排序可以发现:该站38/42号道岔1月份动作次数为1418次,使用最为频繁,电务工区应加强日常设备的巡视检查、涂油润滑、天窗检修等工作,从而提高38/42号道岔设备质量,降低对行车的影响。同理,对信号机开放次数也可以进行查看,结合灯泡使用寿命,m当地对使用频繁的信号机灯泡进行更换。 CSM-CL2010版CSM系统也可以实现排序功能。其它各版本的CSM系统虽然可以生成此种形式的月报表,但是均无排序功能,报表的实用性不足,不便于电务段的设备使用分析。 2.2 数据图形运用 数据的折线图形式的图形分析,是信号CSM系统最经典、最主流分析方法。按横坐标分为:实时曲线、日曲线、月曲线、年曲线。按照纵坐标分为:电压曲线、电流曲线、时间曲线。本文选取日曲线、月曲线及时间曲线进行说明。 2.2.1 日曲线 CSM系统将实时采集的模拟量数据以折线图的形式绘制成为日曲线,形象地再现了设备状态及设备变化情况,在现场设备巡视及故障查找判断中的应用最为广泛。同时,对日曲线的放大分析、同屏对比分析功能的加入,更加方便了设备维修单位。 交大2006版微机监测曲线可以轻松实现横向、纵向的放大,有助于查看数据的短时间、瞬时的微量变化。但是不足之处在于无法实现同屏分析。 辉煌CSM系统的日曲线分析可以实现同屏对比分析,设备各相关曲线的同步变化情况一目了然,特别是针对采集数据较多的ZPW-2000A设备曲线,曲线同屏对比分析的优势较为明显。也可对曲线上任意时间点直接进行站场图的回放,为设备维修单位提供了极大的方便。但是辉煌微机监测的不足之处在于,为了实现各数据曲线的同屏对比,只能对曲线进行横向的放大,无法进行纵向放大,一些轻微的数据变化难以准确读取。 2.2.2 月曲线 相对实时报表、日曲线,CSM系统对每月的数据分析数据量较大,分析方法的难度相对叫较高。通过对交大2006版CSM系统轨道电压月曲线进行分析,软件并未将每日曲线进行机械地拼合,而是将每日轨道电路的“调整最大值”、“调整最小值”、“分路最大值”进行采样式的分析,绘制成为折线图类型的月曲线。由此图分析可以快速得出:某日轨道电路出现了较大的波动、某日出现过分路不良、某日因漏泄等因素而进行了轨道电压电平调整等信息。此种采样分析的曲线优点在于减少了数据分析量,软件更加轻便。其它版本的CSM系统均采用采样分析,并加入了调整电压平均值、分路电压平均值等信息。 2.2.3 时间曲线 辉煌软件将道岔每次的动作时间绘制成月曲线是一次创新,突破了以电压、电流等数据作为分析的常规思路。通过此曲线可以轻松查阅某日道岔动作时间较长而出现过道岔无表示故障,也可以观察某道岔动作时长变化,从而对道岔压力不足、道岔机械卡阻等安全隐患进行预判,及早采取措施。 3 CSM大数据运用优质方案 通过对主流的CSM系统的对比分析,综合其优缺点,总结出一套集中监测常用分析的最优方案,各设备厂家应以现场实际运用角度出发,取长补短,创新思路,开发更加完善的数据分析软件。 一是CSM系统的实时值报表要及时准确。二是月报表生成后需要加入排序、筛选等功能。三是曲线分析要实现同屏对比分析,并可以同步进行二维放大,精确显示需要的数据。四是月曲线采用最值数据智能采样分析的方法。五是曲线分析要实现与站场图回放、继电器开关量变化等信息的即时交互。六是创新运用时间曲线、距离曲线等形式的分析方法。 4 改进建议 (1)目前CSM系统普遍使用“折线图”类型的曲线进行数据分析,建议系统适当加入“饼状图”、“柱形图”、“雷达图”等图形分析,实现对大数据更直观、更形象的分析。(2)《维规》规定CSM系统的数据保存时间不少于30天,各主流监测软件数据保存虽已达到标准,但是电务段对典型事故、故障等重要相关数据、曲线需要长时间甚至永久保存。目前电务段仅限于截图记录,存在一定的局限性。建议CSM系统可以实现对个别时间段、个别设备的数据、曲线进行导出、导入功能,可实现对数据的跨站、跨系统的交互式分析、离线分析,使电务段的数据管理更高效、便捷。同时也为事故、故障的教训吸取、职工教育等工作提供便利。(3)目前大秦、北同蒲、大张线集中监测均采用2M速率的数字通道,随着CSM系统软件的升级以及采集点、采集数据的增加,日常使用过程中普遍存在卡顿、延时现象,严重影响了系统的用户体验。因此建议对系统软件进行升级的同时,对网络数据通道进行同步升级,必要时采用光纤通信。 铁路信号论文:提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量分析 [摘 要]铁路是国家重要的经济命脉,铁路的高速发展,促进了我国的经济发展,提高了综合国力,更为我们的生活带来了巨大的便利。提高铁路信号质量是确保铁路列车安全运行的关键,因此本文就提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量这一主题展开分析。 [关键词]铁路 信号施工 信号系统 运行质量 一、铁路信号施工中存在的问题 1.1 缺乏防雷接地设施。 糟糕的天气是阻碍交通安全出行的重要因素。雷雨天气,不仅会对铁路司机的视线造成干扰,还有一个严重的安全隐患就是雷电。2011年7月23日,北京南至福州D301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故,造成11人死亡,89人受到不同程度的身体伤害。事后铁道部就这一事故进行道歉,称是因为雷击致设备故障才导致这一事故的发生。从7.23事件中我们可以得知,由于铁路信号系统缺乏一个良好的防雷接地设施,导致铁路信号系统在遇到雷雨天气时往往不能很好的发挥作用,信号设备容易发生故障,增大了铁路列车出行的危险性。 1.2 电磁兼容不足 目前,微电子产品在我国的铁路信号系统中应用最广。不同于传统的信号设备,微电子产品要求的信息技术水平更高,产生的电磁环境也更加复杂。而电子a品要想正常的发挥作用,传输信号,就得处于一个平稳的电磁兼容的环境中不受干扰。因此,想要微电子产品在铁路信号系统中能够更好的运行,确保信号系统的运行质量,就得考虑电磁兼容不足这个问题,研发新技术,提高技术水平,减少各电子产品之间的相互干扰。 1.3 电缆成端存在问题 科技水平的不断提高带动了数字电缆的快速发展。为了提高铁路信号系统运行质量,我国铁路信号施工更青睐于这一电缆的应用。但是,有时在铁路施工建设中,由于工作人员不仔细不认真或种种细节问题,导致在铺设电缆时电缆成端就出现了问题。而电缆成端存在问题,对于铁路信号在铁路列车运行过程中的安全有效快速传输有严重影响。 1.4 电缆接续存在问题 我国经济、技术水平在不断提高。但是在铁路信号系统电缆接续这一方面还没研究出适合的接续方式。传统的电缆接续方式已不适应现在的铁路信号系统,一定程度上影响了铁路信号的及时传输,降低了铁路信号的传输质量,使铁路列车在运行时不能及时有效的接收到铁路信号,给安全出行造成了麻烦。 1.5 其他方面存在的问题 在铁路信号施工过程中,还存在着其他许多问题导致施工工艺水平较低,影响信号系统的运行质量。例如,信号设备陈旧简陋,没有及时更新。经济水平,科技水平的提高带动着我国的铁路的高速发展,历史遗留下来的一些信号设备过于落后,并不适应当今铁路信号的发展,而且设备用的时间较长,过于陈旧,由于没有得到及时更新,都严重影响铁路信号系统的运行质量。 二、确保铁路信号系统运行质量的措施 针对铁路信号系统中存在的种种问题,我们要对症下药,有效解决。采取有效的措施提高铁路信号施工工艺水平,进而提高铁路信号系统运行质量。 2.1 做好前期施工准备工作 2.1.1实地考察施工地点 要想保证施工建设的安全稳定进行,首先要对施工地点进行实地考察然后对其有全面系统的了解。因为在实地施工建设中经常会出现很多突发的状况,例如塌方,泥石流等地质灾害,暴雨,台风等气象灾害,与当地部门,人民的沟通障碍等等。如果在准备施工前,没有对施工地点的地势,地质,气候,江流分布情况,人文等方面情况进行考察,那么对实际施工建设会增加很多困难。2006年7月1日,青藏铁路实现全线通车试运营,青藏铁路的建成是我国铁路建设的重要里程碑,这条被国人誉为“天路”的铁路,建成之路异常艰辛。高原海拔高,冻土距离长,地势复杂多样,施工人员还面临着严重着的高原反应。但是,正是因为施工队对施工地点进行了实地考察,对施工地点有一个全面的了解,制定了科学合理的施工方案,才促进了青藏铁路的成功建成和通车。因此,要想提高铁路信号施工水平,首先要实地考察施工地点。 2.1.2打造专业施工队伍 在进行铁路信号施工建设时,要严格考核施工队伍人员的身体素质,思想素质,工作能力,知识技术水平,工作经验等方面的情况,选拔优秀的人才,打造专业的施工队伍。一支专业的施工队伍是施工建设的灵魂。首先铁路信号施工建设涉及很多物理,化学,计算机通信等专业性的技术难题,专业的施工队伍在遇到这些难题时能够做到有效应对。其次如果施工队伍人员的身体素质强,那么在遇到气候不好的施工地方时可以帮助他们应对种种困难,保重身体健康。 2.1.3审核图纸、制定计划 在进行施工前,负责人与专业人员要对施工设计图纸进行严格审核,包括它的设计理念,设计方法,设计原则,设计规划等等,要充分保证其是科学合理的,适合当地的人文地理情况。其次,要根据信号施工工程的要求,制定详细的施工计划,从采购材料到进行施工到完成信号系统建设都要一一进行仔细的安排,制定合理的采购计划、施工进度和时间安排,对所耗费的人力、物力、财力进行成本控制,争取以最低的成本实现最高的效益,提高铁路信号系统质量。 2.2 控制施工后期的质量 2.2.1竣工验收的质量监督 在施工队完成铁路信号施工建设时,相关监督部门一定要秉着“公正公开”的原则以及“为人民服务”的宗旨对竣工验收的质量进行监督。加大监督力度,依法办事,对一切贿赂行为说不,严格验收竣工质量,打击一切豆腐渣工程。这样有利于确保铁路信号系统的质量,提高铁路运行的安全水平,保护人民的人身和财产安全。 2.2.2做好养护管理工作 在铁路信号系统施工完成并投入使用后,国家还要重视对其的后期养护管理工作。定期安排专业人员对其进行检查,及时发现其存在的问题和安全隐患,对一些坏的,老化的零件进行更换,做好维修工作,提高安全性能。同时要按照科学规范的方法对其进行养护,确保运行质量,最大限度的延长铁路信号系统的使用寿命。 2.3 制定发展计划 要想最大程度的确保铁路信号系统运行质量,就要以发展的眼光看世界,制定有效的发展计划。 2.3.1实现铁路信号系统网络化。 如今计算机网络发展较快,在铁路信号施工这一方面,我们可以运用计算机网络技术水平,实现铁路信号系统网络化。这样,工作人员之间可以快速联系,也能通过铁路信号系统在短时间内准确的获取各条铁路的信号情况,实现资源共享,综合管理,在遇到紧急情况时也能及时得知做出有效应对,这对于确保铁路信号系统运行质量有着重要意义。 2.3.2应用无线数字通信技术 相比于传统的有线通信技术,无线数字通信技术有着相当大的优点。它的数据处理速度更快,数据处理规模更大,数据处理准确度更高,最重要的一点是抗干扰性能好,能有效解决电磁兼容不足的问题。在铁路信号系统中应用无线数字通信技术,快速准确的进行信号数据处理,有利于提高铁路信号系统的运行速度,确保运行质量。 三、结语 铁路安全问题是国家不可忽视的一个重大安全问题,它关乎着人民的人身安全和财产安全。确保铁路出行安全,关键是要确保铁路信号系统运行质量。如今,社会经济水平,科技水平还有人民的知识水平都在不断提高,铁路安全部门要利用有效的资源,针对铁路信号施工中存在的问题做出有效应对,提高施工工艺水平,确保运行质量,制定发展计划,最终提高铁路运行的安全水平。 铁路信号论文:铁路信号计算机联锁过渡施工的工艺方法 [摘 要]近年来,国内轨道交通事业迅猛发展,以铁路为主的出行、运输交通轨道已成主流。计算机联锁技术的安全性、可靠性和经济性在现代化铁路管理中是继电集中技术无法比拟的,车站联锁设备管理顺应高速铁路发展的方向,先进的计算机联锁应用在铁路建设方面有着广阔的发展前景。铁路新建和改建计算机联锁是车站联锁设备发展的重要环节,改建过程中能否顺利实施铁路信号计算机联锁的施工过渡决定铁路车站管理技术与铁路建设发展速度的衔接。 [关键词]铁路信号 计算机联锁 过渡 方法 引言 随着通信技术、嵌入式技术、计算机电子技术等的发展,为铁路信号提供了技术支持和安全保障,降低铁路行车故障、财产损失。由于铁路运输的特殊性,要求铁路交通信号必须全天候连续稳定保持正常运行,并能够保证信号安全可控制,基于计算机电子信息化的计算机联锁系统具有高可靠性、容错性、安全性等成为目前国内外应用于轨道交通信号控制技术的主要研究方向,是铁路信号最重要的新技术之一。计算机联锁技术的研究和推广加快了铁路信号的发展,促进铁路建设进入新阶段。 一、计算机联锁简析 1.1 计算机联锁工作原理 计算机联锁控制系统具有多层结构,各结构通过标准接口通讯,以联锁计算单元为核心,通过连结下层网络接口与控制模版进行数据交互实现对铁路下层各安全设备的控制,管理员通过上层网络端口经网关实现对控制模版的监测和调度。 1.2 计算机联锁系统功能简述 (1)联锁逻辑运算。管理员实施车站管理调度,设计进路命令,系统完成联锁逻辑运算后指令发送下层控制接口,与值班员或下层管理员对接完成信号机控制。(2)铁路电路信息处理,监测列车检测功能输出信息的完整性。(3)设定、解锁或关闭进路。(4)解锁、转换、封闭路岔。(5)控制铁路信号机,确保铁路信号的安全可靠性。 1.3 计算机联锁通信机制与可靠性技术 (1)通信机制。铁路信号要求计算机联锁不仅要具备较高的可靠性、安全性同时还需要强大且快速的数据处理能力,计算机联锁系统内部各模块和其他系统分工协同工作,完成大量数据交互。以太网通信、串口通信、总线通信等通信方式在计算机联锁系统和其他相关系统中得到了大量运用。 (2)可靠性技术。计算机联锁之所以能取代继电集中技术其优势之一是计算机联锁的容错性和可靠性。为提高铁路信号的可靠性指标,在计算机联锁的研究中发展了两种可靠性技术。一种是容错技术,即系统某工作模块故障仍能保证整个系统正常运行,通过系统级保障技术、设备级保障技术和通信保障技术三个层次来实现。另一种尽可能防范系统故障和减少故障产生叫做避错技术。避错技术又分为两个模块,分别是软件避错和硬件避错。 二、铁路信号计算机联锁控制系统发展概况 计算机电子技术的发展和现代控制理论的完善,特别是可靠性和容错性技术的提高,铁路信号联锁控制系统历经机械、机电、继电等传统控制技术的变革正式迎来了以微电子、计算机和现代控制技术为基础组成的计算机联锁控制系统。国内铁路最早引用计算机联锁控制技术在1991年V深线红海站,自此铁路信号开始新建、改建计算机联锁。 2.1 计算机联锁控制应用于铁路信号的优点 (1)计算机联锁体积小,安装、运输、维护费用降低,和继电相比,系统升级改造时施工作业量大大减少。(2)计算机联锁采用分布式系统结构可以省去冗余干线电缆,工程造价更低,性价比更高。(3)系统维修及日常维护作业量小,具有自行诊断及故障定位功能,方便管理人员在总控制机房进行远程维修,降低维修难度。 2.2 计算机联锁控制应用于铁路信号的不足 (1)计算机联锁控制系统对自身的安全性要求较高,由于系统本身工作需要应用大量的电子原件,抗电磁干扰及雷电防护就成为了必不可少的重要措施。另外,计算机联锁对工作环境的要求比继电器系统高。 (2)实现联锁逻辑运算部分的联锁计算机一旦出现硬件故障,对整个系统影响较大,严重时甚至导致系统无法工作。 三、计算机联锁过渡施工的工艺方法 铁路干线通常全天候运行,需要进行提速改造等铁路站场大规模改造时,为了确保行车安全,尽可能减少对交通运输的干扰,站场改造通常选用分期分批次逐步拆铺,需要对临时路岔过渡纳入联锁。如何新建、改建计算机联锁配合铁路改造过渡,在确保施工质量的前提下,研究计算机联锁过渡施工的工艺和方法具有重要意义,以下根据新建计算机联锁的主要工序步骤就计算机联锁过渡施工的工艺方法做简单叙述。 3.1 电缆工程施工 工程施工前的各技术参数测量应严格按照相关专业要求,重点关注施工图电缆路径应满足现场施工要求。施工作业时,线缆及材料的型号、规格、信号电缆铺设符合设计要求。信号工程质量控制的关键是电缆隐蔽工程,每道工序完成后应由质检员按照相关要求仔细检测,接续人员应考试合格后持证上岗。 3.2 信号设备安装 信号机基础、箱盒基础、变压器、轨道滑动变阻器、连接线、钢轨绝缘、灯转继电器等材料准备按照相关指定要求,预先铺设过渡电缆并预计准确移动设备的坐标位置设计图纸。配置好信号机、轨道线箱必须先进行导通试验,对过渡既有电缆芯线编号并设计好过渡配线图,过渡新铺设电缆应该进行导通编号,确保设备顺利工作。 3.3 计算机联锁试验 新建计算机联锁作用于过渡施工中对路岔、轨道、信号机等的检查和控制操作,保证过渡过程的正确作业。计算机联锁试验的步骤为:室内设备单独试验、室内执行部分单独试验、微机部分单独试验、全部室内外联调试验。其中所包含的工序有:(1)UPS试验,外观检查接地保护,全部开关断开检查无误后接入AC220V电源,打开电源开关并逐一部分用万用表测试输出电源是否符合设备要求。(2)接口柜试验,室外设备试验完毕,室内各电源连接接口柜,在接口柜侧面输出以直流24V电源模拟的计算机信息。(3)微机柜试验,先测试供给电源的正确性,打开微机电源开关,检查联锁机是否运行正常,并用万用表在接口柜插头上测量联锁机输入信息,记录核查正确性。 3.4 信号设备试验 铁路信号工程开通运行前,必须经过调试试验,信号设备调试关系到铁路改造能否顺利开通,调试质量对日后铁路的行车安全存在潜在威胁。信号设备试验主要包括室内调试、室外调试和联通调试三个方面。室内调试需要制定联锁试验表格,制作模拟试验盘,从控制台操作,严格按照试验项目做好记录。室外调试分别对信号机、路岔电机,按站场控制图对每个轨道区段进行单独送电试验。全站联通调试拆除模拟试验,恢复铁路各轨道区段信号设备,将接口柜零层插头插上,按联锁表要求对试验项目进行联合调试,所有工序验收合格方可进行过渡施工试验使用。 四、结语 铁路信号计算机联锁的发展加快以新型计算机联锁系统代替原有继电集中系统的发展趋势。对安全计算机电子技术的进一步研究,逐渐提高计算机联锁的兼容安全性,对恶劣工作环境的适应性,使其在铁路建设事业中发挥重要作用。计算机技术的通用化不仅可应用于铁路信号联锁控制,在其他领域的控制系统也有作为。改进和完善电子化计算机联锁系统,推广铁路信号计算机联锁,为轨道交通信号联锁控制技术实现跨越式的发展。 铁路信号论文:牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析 摘 要:随着科学技术的全面发展,牵引供电系统对铁路信号系统的干扰也越来越严重。其常常让铁路电磁信号的发射出现错误,从而影响电磁系统的整体运行。为了能够让牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰得到降低,需要采用多种方式对其电磁信号体系进行优化。本文主要针对牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰进行分析,并提出了相应的优化措施。 关键词:牵引供电系统;铁路信号;电磁干扰;分析 引言 铁路信号系统对于铁路的通信十分关键,其不仅能够让整体的通信效率得到提升,还能让列车的运行更为安全。铁路牵引供电是一种较好地供电方式,其供电系统具有供电速率快,供电效率高等特点,但时常也受到电磁信号的严重干扰。从而让信号的传递出现错误。所以,为了能够有效地提升牵引供电的效率,需要对其电磁供电体系进行相应的优化,让牵引供电系统抗电磁干扰能力持续增强。 1 牵引供电系统电磁干扰进入铁路信号系统的途径 从理论上来说,电磁干扰是指一种能够在一定程度上导致设备、系统性能降低的一种电磁现象。从专业的层面来看,电磁干扰主要分为辐射干扰和传导干扰这两种形式,接下来我们就来对其进行分析: 1.1 辐射干扰 从理论性的角度进行分析,辐射干扰对网络干扰的原理是将干扰源通过空间来进行信号的传输,在传输的过程中需要通过辐射介质,并以电磁波的形式,来进行传播,在此过程中,会对一些电子设备造成一定的干扰,例如,在学生进行考试的时候,会用到的屏蔽仪,这就是以辐射干扰作为基本原理而制造的一种信号干扰的工具。辐射干扰所产生干扰磁场,除了会对信号造成干扰,还会在一些机电类的设备内部产生一定的感应电流,这些电流都会对设备的运作造成一定的影响。 1.2 传导干扰 与辐射干扰有所不同的是,传导干扰主要是以导电介质作为传导的基础,来进行网络的干扰,而进行传播的途径也非常有限,其传输的主要途径是在干扰源、敏感器间的电路中来进行传递,必须通过电路才能够进行传输。这种干扰方式在牵引供电体系中十分常见,而且还很难避免。其只能采取电磁补偿的方式,让电信号处于一种平衡的状态。但想要完全消除传导干扰难度较大。[1] 2 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰方式 2.1 电流回流时产生的传导性干扰 一般来说,铁路信号系统的信号主要就是通过电磁干扰的方式来进行信号的传输。为了能够更加方便地进行数据的传输,相关的设备通常都安装在钢轨与双轨道条电路的扼流变压器之间,从理论上来看,牵引电流在变压器中,所产生的通磁量为零,在这种状态下,所产生的牵引力电流不会对相关的信号设备造成一定的影响。而在实际工作的过程中,就会遇到一些问题,这些问题都会在一定程度上影响设备的正常运作,例如,在进行实际运作的过程中,两轨的牵引电流就会各不相同,这个时候,所产生的通磁量不为零,产生的干扰电压就会对轨道中的一些元件造成一定的影响,最终影响设备的正常运作。除此之外,在进行工程设计的时候,一定要对其中的变压器的电容量进行充分地考虑,避免发生电路烧毁等方面的问题。 2.2 运行中的感应干扰 在机车进行运作的过程中,电力系统就会对轨道造成一定的干扰,这种干扰就称之为感应干扰。当电网中发生电流的波动时,就会对其中的控制信号造成一定的影响,从而导致信号继电器发生错误,从原则性的调度来看,这种信号是一种极其危险的信号,不仅仅会使信号继电器处于一个非常危险的状态,还会对轨道电路造成一定的影响。可以说,这种感应电流对铁路的安全造成了很大的影响。 2.3 辐射、电磁感应干扰 关于铁路信号系统中辐射、电测感应的干扰,主要包括对信息传输通道联锁计算机、闭塞电子设备这两个方面的干扰。而在接触网中所产生的电磁场,可以通过辐射的形式,在传输的通道上穿绳感应电动势,从而对传输的质量造成一定程度的影响。除此之外,当牵引电流发生非常急剧的变化时,就会对信号的传输造成一定的影响,从而造成信息输出的错误。电磁感应干扰主要与电流的磁效应具有很大的联系,其电力磁场会对信号的频率作出相应的改变,从而让铁路信号的频率对接造成一定的影响。 2.4 电火花脉冲与谐波干扰 一般情况下,谐波干扰主要分为两种情况:电力系统本身产生与机车斩波分断电流。一般来说,大功率电子开关在进行应用的过程中,都会采用一定的控制系统。而通常情况下,铁路机车通常都是采用斩波器来进行相关的控制,因此,在进行实际工作的过程中,工作的效率非常高。但是在电流非常大的情况下,就会依靠斩波器来进行相关的控制,并进行分割,而在这个过程中,会产生大量的谐波由此可见,电火花与谐波干扰就是指大电流电路电源被切断或者是电流突然发生很大的比那护士,所产生的电火花,而在这个过程中,所产生的瞬时电流就会发生很大的比变化,并形成强大的电磁干扰。[2]而通常这种类型的电磁干扰,会造成信号异常、轨道信号输送错误等问题。 3 牵引供电系统对铁路信号系统的抗干扰应对策略 3.1 选择适合的设备 为了能够达到减少牵引力供电系统对信号系统的电磁干扰的目的,我们需要根据实际问题,来进行仔细分析,并制定出相应的应对措施。首先我们可以通过设备的选择,来做好相应的基础工作。选择一个适合的设备,是整个系统运行的基础,因此在进行设备选择的过程中,尽量考虑到供电系统的供电方式,以提高供电回路的对称性;与此同时,还需要采用适合的机车类型,在继承上进行适合的安装。 3.2 电磁信号的体系平衡 选择一个适合的设备非常重要,同样在进行实际工作的过程中,还需要对相应的工程措施进行一个比较适合的选择。在采用直供的方式进行供电的时候,需要对回流线进行一定的处理,例如,为了能够提高供电回路的对称性,可以通过架设空间回流线的方式,来进行电流回流的工作。在进行牵引供电系统的整体设计过程中,需要对其电磁系统进行平衡设计。这样,其信号频率在进行对接的过程中就不会出现混乱。而且还要做好相应的电流补偿工作,让电磁干扰的影响逐步降低,让牵引供电系统的供电效率得到持续提升。 3.3 对牵引供电系统进行合理的设计 3.3.1 干扰信号的滤出设计 在进行供电系统的整体设计过程中,其必然会面临各种信号的干扰。因此,为了能够让电磁信号的输出效率得到提升,需要对干扰信号进行整体的滤出。其通常会使用无源并联滤波器,对每一种频率的谐波需要使用一组滤波器,通常需要使用多组滤波器用以滤除不同频率的电磁信号。多组滤波器的使用造成结构复杂,成本增高,并且由于通常的系统中含有无限多种频率的谐波成分,因此无法将电磁信号全部滤除。通常会使电磁源产生更大的谐波电流,谐振在不同频率的滤波器还会互相干扰。[3]所以,在进行电磁信号的体系设计的过程中,需要对谐波电流进行整体的滤出,让各种电磁信号之间能够形成体系平衡,最终实现铁路信号的准确输出。 3.3.2 电磁信号的补偿设计 为了能够让铁路信号的抗干扰能力得到加强,需要结合实际情况对其电磁信号进行无功补偿。这种装置是由3MvarFC和3M型号的SVG组成的电磁干扰综合治理与动态无功补偿装置,其能够将无源滤波和有源滤波结合在一起使用。其不仅能够有效地抑制外来电磁信号的干扰,而且还能对已经分散的铁路电磁信号进行聚集,从而让电信号的各种信息得到准确的传达,最终让牵引供电系统的功率因数得到相应的提升。当运行时的平均功率因数在0.95以上时,整个系统可以稳定运行,解决了因负荷而带来的电磁干扰问题。 4 结语 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰十分常见。在进行牵引供电的过程中,需要结合实际情况,对其电磁干扰的途径进行具体的分析,然后结合其电磁信号运转的方式。对其电磁干扰体系进行全面地探讨。最后还要制定出合适的抗干扰策略,对其电磁信号体系进行相应地平衡,并做好无功补偿以及干扰电磁的信号滤除工作。从而让牵引供电系统的供电效率得到提升。 铁路信号论文:铁路信号施工的重点工艺措施 摘 要:作为我国交通系统的重要组成部分,铁路的发展比较迅速,大大提升了交通运输业的发展,同时方便了人们的出行。铁路信号施工在铁路施工中占有非常重的比例,随着新技术的不断改革和创新,作为列车神经中枢的铁路信号系统,其信号的质量及安全性能受到人们的日渐关注。因此,需要信号系统的设计及操作人员对铁路信号的安全和稳定进行深入的研究和分析。文章重点论述了铁路信号施工的重点工艺,以期提升和保障铁路施工的整体安全。供相关从业人员借鉴学习。 关键词:铁路;信号;施工;工艺 1 概述 铁路的运输效率和安全受到铁路信号水平的制约,二十一世纪到来之后,经济不断提升,人们生活水平也在不断提升。其中人们的出行安全成为铁路工程重点关注的话题。铁路信号的准确性可以使铁路区间之间的通过能力得到很大的提升,大大的提升了铁路的经济效益,因此,文章通过论述铁路信号施工的重点工艺,重点分析现代化的信号施工工艺,希望给相关单位一定借鉴。 2 铁路信号工程概述 铁路信号的准确性对我国铁路工程的运行状况有着非常重要的影响。这也在很大程度上对铁路信号的工作人员提出了更高的要求。简单地说,铁路信号灯按照功能性划分主要有三种,第一种是带有颜色的色灯信号,第二种是带有声音信号的信号灯,第三种则是带有手势的动作信号灯。三种信号灯的交替使用极大地保证了铁路的顺利运行,也成为铁路工作的重要依据,进一步影响着我国的经济发展。当今社会在不断发展,科技也在不断进步,铁路信号灯的变化也是日新月异,互联网时代的到来,信号灯的发展也朝着智能化的方向发展,这极大地方便了铁路信号工程的可行性。这对铁路信号的操作人员也有了更为严格的要求,铁路的工作人员要适当地转变工作职能,完成铁路安全工作监测的同时,把握好各个环节的铁路信号的施工管理工作,一方面根据铁路的发展需要,适当调整信号工程的施工水平,以_到质量合格的施工水准,从而促进铁路事业的安全运行。 3 铁路信号施工中存在的主要问题 3.1 防雷接地的问题以及电磁兼容性问题 铁路在运行过程中,信号系统难免会出现一些问题,主要的原因在于信号灯之间没有良好的连接性,也没有相关的防雷接地设备支持,当遇到不良天气的情况,例如雨雪雷电等不良天气,再加上接地连续性的问题,最终导致故障的发生。还会使铁路信号内部背负更大的安全隐患。另外一个比较重要的问题就是电磁兼容性的问题,传统的室内信号系统由于技术有限,不用考虑电磁兼容性等问题,随着信息技术的发展和进步,现在很多的铁路信号系统都采用电子产品,设计不够完善,还存在很多漏洞,信号系统上的元件机器不能很好地兼容,以至于铁路运行的过程中出现电磁干扰等问题。 3.2 信号电缆施工中的问题 第一是电缆开端的施工,我国现在铁路信号大多采用数字化电缆设备,系统内部屏幕采用的也是数字化屏幕,数字化电缆作用也十分显著,能够提升电缆信号频率的传输质量,但是弊端也十分明显,电缆开端施工时质量不达标,因此在数据传输的过程中常常接触不良,出现各种错误,这不但影响了电缆信号的传输质量,更对电气指标产生了不良影响。第二个过程就是电缆的连接,传统的电缆连接都是将电缆与地面的电缆箱盒子相连接,再根据现实情况进行续接,但是随着科技的不断发展以及经济的不断进步,当时的连接方式已经和当前铁路运行发展不符,并且与当今铁路信号的传输和结构发展十分不符,严重阻碍了铁路信号系统的健康发展,也为电缆信号的传输带来了安全隐患。 4 铁路信号施工的重点工艺分析 4.1 铁路信号工程中的电缆施工技术 需要先由电缆径路与电务段双方商议后,来确定具体的电缆沟挖掘与过道开挖方案、位置。并且在施工前及时检查施工路段的深度,并清除掉区域内的杂物、废弃物,以维护整个电缆敷设作业的高效顺畅。正式敷设前还应对工程电缆的长度予以实地测量,将电缆搬运、预配至施工位置后,再进行电缆铺设作业。施工完成后应及时设置电缆埋设标志,并将电缆挖掘沟进行增补回填。施工单位应在电缆敷设作业前后对其绝缘性做测试工作,并及时填写铁路电缆隐蔽记录,在施工前后将其记录将有铁路信号工程监理单位与电务段管理部门做审核检查。 4.2 信号机施工工艺 高柱信号机的安装必须保证其建筑限界,并安排有足够的劳动力来进行信号机的安装施工,以保证信号机安装的施工安全。确定好开挖的位置,开挖一个直径500mm、深3000mm的圆坑,在挖坑的过程中,靠立机柱一侧开挖“引导槽”(便于开挖机柱坑和立机柱)。在运营线上装机柱的时候,要安排驻站联系的人员,施工现场的安全员及指挥员,每个员工之间都要有联系,保持畅通。安装梯子时,要系上保险带,先装最下部梯子抱箍,依次向上安装,然后安装梯子和支撑臂,调整好间距后,装上梯子基础,复测安装尺寸,无误后,紧固螺栓。安装人员系上保险带、检查梯子安装是否牢固,爬上机柱,量好安装尺寸,在机柱上画上记号,安装机构托架,复测安装尺寸,符合标准后,紧固螺栓。 4.3 室内布线 关于室内布线,首先应该注意的是电线材料的选择方面,所有的电线均应采用无卤低烟阻燃材料,这样在长期使用过程中才不会因为使用时间长久导致发热而引起电线烧毁,甚至损害整个系统。另外,电线应根据用途制定护套线,这种分类既美观又方便工作人员辨识,同时也有利于故障发生时有针对性的对问题进行处理,最大限度地减轻损害。有一点需要特别提示,发送与接收的线缆必须分开敷设,以免造成干扰,影响传输性能。 4.4 室外设备单独试验 室外单独试验包括信号机单独试验、电动转辙机单独试验和轨道电路单独试验。室外设备单独试验时,由室内分线盘对室外电缆送模拟电源,对室外设备进行操作,保证电缆配线的正确性。利旧设备则只在电缆终端进行测试,不能接入设备。 5 结束语 综上所述,铁路信号工程质量的好坏对于铁路运输的安全非常重要,因此,必须完善铁路信号工艺,本文对铁路信号系统施工过程中存在的主要问题,并对相关的施工技术进行重点分析和研究,希望通过本文的论述能够给铁路信号施工一定的建议和意见。
生活科技论文:智能科技重新定义生活 [摘 要]现实世界中,科技产品已经越来越成为人类生活中最不可割舍的一部分。它们填补着生活中的空白时段、用最轻松的娱乐内容忘记生活的乏味、用各种服务创造低成本的满足感。正是人类和科技关系前所未有的亲密之时,越来越多的电影电视剧也在撕破科技美好的一面,让人类意识到其中的隐忧。人应该如何与之相处呢,科技又会向哪里发展呢。 [关键词]科技突破;智能机器人 前言 电源《她》就是这样一部探讨人和科技建立起亲密关系主题的电影。这部电影引起了科技界的热议。电影里的男主角西奥多在人生最失意和孤独的时候,爱上了他的电脑和手机智能操作系统OS1。这个虚拟系统化身一个有着自我学习能力的聪明女性,名叫萨曼莎。她就像苹果手机里的Siri,可以和西奥多聊天并为他处理各种邮件、日程安排。逐渐地,西奥多发现自己爱上了萨曼莎,因为她是如此的幽默风趣,两人的情感交流自然亲密。她又会不会在生活中存在呢。 1 智能系统代替人 科技本着解决人类难题的使命创造出了这样聪明的智能系统,以满足孤独者的情感寄托需求。但世界真的会因为一个无所不能的智能系统就充满幸福吗?而是她其实仅仅是由一串代码制造出来的虚拟服务。而这并不符合人类在付出真实感情时所期待的回报。不要把你的生活难题统统抛给科技来解决。这个信号并不仅仅存在于电影中。更重要的是,即使记忆消失,也并不意味人类就能远离曾经犯下的错误。一般人以为一切都能回到过去时,但是发现现实不像她想象中美好,因为这个以前的人不可能带来那种真实的不可捉摸的变化。这些所刻画的技术都是因解决人类的痛苦而诞生,无论是帮助需求者逃避问题还是创造一个不会制造问题的智能人。可过于依赖技术的结果就是它太容易让我们在表面上摆脱困难,却失去了痛苦反思时的成长。 2 现在的智能系统 阿尔法围棋(AlphaGo)是一款围棋人工智能程序,由谷歌(Google)旗下DeepMind公司的戴维・西尔弗、艾佳・黄和戴密斯・哈萨比斯与他们的团队开发,这个程序利用“价值网络”去计算局面,用“策略网络”去选择下子。 阿尔法围棋(AlphaGo)的主要工作原理是“深度学习”。“深度学习”是指多层的人工神经网络和训练它的方法。一层神经网络会把大量矩阵数字作为输入,通过非线性激活方法取权重,再产生另一个数据集合作为输出。这就像生物神经大脑的工作机理一样,通过合适的矩阵数量,多层组织链接一起,形成神经网络“大脑”进行精准复杂的处理,就像人们识别物体标注图片一样。经过过滤,13 个完全连接的神经网络层产生对它们看到的局面判断。这些层能够做分类和逻辑推理。这些网络通过反复训练来检查结果,再去校对调整参数,去让下次执行更好。 仅仅是外观出挑并不能令PowerEgg成为一款“黑科技产品”,其独有“super easy control”易用操控功能是重点加分项。这款体感遥控器为无人机小白用户,甚至女性和儿童,大开方便之门。包括红外+可见光一体挂载的四旋翼无人机、可在海拔6000米工作的无人直升机、可连续飞行12小时的固定翼无人机等。臻迪旗下设有多个海内外研发机构,研发范围涉及无人机编队算法及服务、消费级智能机器人等领域 Atlas机器人由美国波士顿动力公司为主开发,和由美国国防部国防高等研究计划署(DARPA)的资助和监督,专为各种搜索及拯救任务而设计,Atlas是世界上最精密的机器人之一,借助于四肢和身躯的传感器维持身体平衡,再加上头部的激光雷达和立体视觉传感器帮助导航和避障,Atlas已经能够适应户外和室内的环境。它不仅被设计能够行走、取物,并且能够在户外穿越严酷地形,使用手脚攀爬。在人工智能的帮助下,Atlas能够第一时间作出反应:爬起来、捡起来等动作。 百度无人驾驶车包括高精度地图、定位、感知、智能决策与控制四大模块。 百度自主采集和制作的高精度地图记录完整的三维道路信息,能在厘米级精度实现车辆定位。同时,百度无人驾驶车依托国际领先的交通场景物体识别技术和环境感知技术,实现高精度车辆探测识别、跟踪、距离和速度估计、路面分割、车道线检测。 Oculus Rift是一款为电子游戏设计的头戴式显示器。它将虚拟现实接入游戏中,使得玩家们能够身临其境,对游戏的沉浸感大幅提升。已经很可能改变将来的游戏方式,让科幻大片中描述的美好前景距离我们又近了一步。虽然最初是为游戏打造,但是Oculus已经决心将Rift应用到更为广泛的领域,包括观光、电影、医药、建筑、空间探索以及战场上。Oculus Rift这款设备很可能改变未来人们游戏的方式。 Oculus Rift具有两个目镜,每个目镜的分辨率为 640×800,双眼的视觉合并之后拥有 1280×800 的分辨率。并且具有陀螺仪控制的视角是这款游戏产品一大特色,这样一来,体验的沉浸感大幅提升。 3 结论 中国智能市场有规模最大、影响最广、专业性最强的品牌展会,回归现实却发现一个不争的事实,科技创新20年未迎大变革。产品做足科技感。我们不缺市场,缺的是人才。机器人等其他领域是个跨学科行业,包括机械工程、人工智能等,中国机器人产业要发展,要加强相关人才培养,另一方面紧盯核心零部件研发和生产,在基础研究、工艺等方面多下功夫。 生活科技论文:现代生活中电子科技的应用 摘要:随着电子科技的发展,各类电子产品不断涌现,在生活中广泛应用,同时也会人们的生活带来了影响。当前社会逐渐进入了信息化和电子智能化的时代,给人们的生活带来了极大的便利,彻底改变了人们的生活方式和思维方式。本文从三个方面来分析了电子科技在现代生活中的应用,并阐述了电子科技应用给人们带来的便利。 关键词:现代生活;电子科技;应用 电子科技的发展极大促进了社会的进步,推动了人类文明的发展,当前各式各样电子科技产品的应用给人们的生活带来了质变,同时电子科技产品更急贴近人们的生活方式,给人们带来生活享受。 1.LED节能技术在生活中应用 灯具的发展一直伴随着人类文明的发展,光明为人类指明了前进的道路,从电灯发明开始,人类就致力于改善照明技术,并取得了瞩目的成就。当前随着电子科技的进步,人们的精神和物质得到极大的满足,很多人开始关注对环境的保护,推动绿色、低碳产业的发展。LED节能技术的发明实现了照明的节能和环保,同时在电子设备屏幕中应用广泛,带给人们视觉享受的同时,也实现了环保绿色的目的。LED可以实现电能到光能的转变,为人们提供可见光,相对于传统的白炽灯发光,LED节能灯具采用三基色粉发光,通过电流来激发电场,从而发光照明。LED发光的特点显著,其电能消耗小,发光寿命较长、光源效率高,不会产生辐射,从而在电子设备中应用广泛,逐渐成为当前设备屏幕和灯具的主流选择。 2.现代汽车电子技术在生活中应用 汽车是人类文明的标志,也是国家经济发展的重要象征,随着世界经济的发展,汽车工业飞速发展,同时电子工业在汽车行业内应用越来越广泛。汽车是机械类产品,同时电子信息智能化在汽车中体现越来越突出,这也是当前汽车行业的发展趋势。 2.1 电子控制喷油装置 当前电子控制喷油装置在汽车中应用广泛,之前的汽车喷油装置采用机电混合式的运行方式,但是这种运行方式已经不能满足人们对智能化的追求,也不符合汽车智能化的发展趋势,电子技术的发展逐步实现了汽车操作的智能化和自动化,采用电脑编程的方式来设置发动机状态,与其和内部各系统之间的配合联系,来得到一系列的参数,然后再电脑里进行编写程序,将写好的程序存储在微机当中,然后应用到汽车上,这种电子技术应用于汽车中极大提升了汽车的自动化。 2.2 电子技术在汽车底盘中应用 电子技术在汽车底盘中应用体现在电控自动变速器中,智能化设计系统实现了变速杆的自动调变,运行程序采集发动机的载荷、车速、控制器、驾驶员等多方面的参数数据,并把相应的数据录入到计数机中进行分析,从而判断汽车底盘的运行状况,实现变速器换挡的最佳控制。在汽车底盘中,电子气动换挡装置优化了汽车的操纵,实现了汽行驶的安全性,其采用电子装置取代机械换挡杆,从而提高变速器机构之间的运行效率。电子转向助力系统的应用提高了汽车在低速下操纵机动性,其整个系统采用直流电机助力系统,并采用蓄电池作为动力,极大提高了汽车在驾驶稳定性。 2.3电动汽车的发展 电动汽车是汽车行业的发展趋势,电子科技加快了电动汽车的研发和应用,随着电子科技的发展,其电路控制系统研究逐渐成熟,从而极大提高了电动汽车运行稳定性和安全性,也减少了汽车的故障率,为电动汽车的发展扩宽市场。 2.4 汽车关键技术环节的应用 首先是传感器技术,当前汽车电子技术向着高精度、高稳定性、低成本的趋势发展,传感器技术是未来汽车行业的重点突破点,智能化的传感器不仅可以提高对信号的处理能力,同时提高了信号处理的精确性,自动化的进行时漂、温漂和非线性的校正;具有高的抗电磁干扰的能力。再者是汽车车载电子网络的应用,在电气内部设置微型处理器可以对汽车的运行状况进行评估和判断,强化对关键运行部件的工况检测,提高汽车运行的安全性。此外是智能交通系统在汽车中的应用,例如自动驾驶的实现就依赖于电子技术的发展,同时需要融合电子、卫星、远程定位等学科的知识,逐步提升系统的全面性。 3三网融合技术在生活中应用 现代电子技术的发展为三网融合提供了技术支撑,电子技术解决了光纤传输的问题,为用户提供了高性能的信号传输,再者电子科技解决了三网融合的核心技术云计算,为大数据的存储、分析、评估提供了技术保障,涉及数据存储、数据计算、数据再处理、软件开发、数据传输、网络协同等多个方面。现代电子技术的发展,使数字音视频广播将完全取代模拟音视频传输,形成有线广播电视网络;使计算机互联网成为我们生活的一部分,使电信网络成为我们赖以交流的平台。总之电子科技的发展实现了手机、电视、电脑的融合,实现了电子信息的系统化融合,为人们生活提供了优质的电子资源,提高了网络运行的安全性和高效性。 4 结语 总而言之,电子科技的发展为人们的生活提供了极大的便利,改变了人们的生活方式,当前电子科技依然保持着高速发展的趋势,其在LED照明、汽车工业、网络融合、交通运输等各个行业内具有巨大的应用市场,从而推动了人类文明的发展。 生活科技论文:科技创新对我们日常生活的影响 摘 要:早在马克思主义理论之中,就提出了科学是重要的生产力的论断,之后邓小平同志以及同志都结合中国的实际特点对这方面的理论进行了补充。时至今日对于科技创新我们已经形成了完整的、系统的理论体系,这部分理论其实也反应了时代的要求。但是从另一个角度来说,人是一种懂得用心去感悟生命的生物,如果生活被操纵了,那么人感受到的就不是快乐。像如科技创新给我们的生活带来了翻天覆地的变化,但是我们不能让它去操控我们的生活,要做到这一点就必须认清科技创新给我们带来的影响和变化。 关键词:科技创新;生活;影响 面对科技创新给我们的生活带来的影响,我们只有心怀质疑和探究的精神,保持独立的特质,才能够真正达到丰富我们的生活又不丧失生活本质的目的。下文从日常生活的角度对科技创新对我们日常生活带来的影响进行了总结,希望能够对科技在我们生活中的应用带来一些思考。 1 科技创新改变我们日常生活的具体例子 1.1 风力发电 其实风是一种潜力很大的能源,各个历史时期风给人们带来的灾害数不胜数,但是如果能够将这一能源进行利用那么是能够给人们的生活带来很大的便利的。根据有关的数据分析,现在地球上可以用来发电的风力资源有100|千瓦时之多,这个数字几乎是其他发电方式的近10倍。所以说综合各方面的因素来说,利用风力发电能够有效改善国内电力能源的供给状况。上个世纪三十年代,丹麦、苏联、美国等国家率先开始进行了风力发电方面的尝试,最早制作而成的小型风力发电机被广泛应用在农村以及沿海的港口城市,但是因为技术的限制那时发电机的发电量较低,大部分都在5000瓦以下。国内开始这方面的实践是在改革开放之后,我国西北地区以及内蒙古地区拥有丰富的风力资源,目前国内很多风力发电工程都已经投入使用,这有效的稳定了国内的电力能源供给,为经济发展提供了良好的助力。因为科技的创新我们不仅能够合理利用风能,更能够让风能朝着我们需要的方向去转化,这是一个令人可喜的变化。 1.2 磁悬浮列车 和普通列车有所不同的是,磁悬浮列车利用了磁铁之间“同性相斥,异性相吸”的原理,这样磁铁就能够抗拒地心引力并且使得列车完全脱离轨道,进而保持高速前进。这种“零高度”空间飞行的奇迹正式人们利用电磁技术而得到的,相比较传统的列车,磁悬浮列车在速度上可以说是具有明显的优势。 2009年我国第一次开始进行中低速磁悬浮列车的试运行实验,而且当时那辆磁悬浮列车我国是具有完全自主知识产权的。中低速磁悬浮列车是现在跨省高速磁悬浮列车的前身,主要用于旅游景区与市区以及中近距离城市之间的连接,我国在中低速列车方面进行的实践为我国高速列车的研究打下了良好的基础。其实必须磁悬浮列车与普通列车来说,速度快只是其中的一个优点,因为是悬浮于轨道上方的,所以说行驶过程中产生的噪音较小,而且震动较小。更重要的是磁悬浮列车的线路铺设条件要比传统铁路线路铺设的条件要宽松的很多,目前我国政府已经制定了相关的政策细则来推动磁悬浮列车的发展与建设。 其实作为一名高中生来说,这方面的变化感受最深的方面就是,现在我们的出行已经非常方便了,只需要一张高铁票,一天的时间就可以从广州到北京。在科技创新的影响之下,我们的出行方式发生了天翻地覆的变化,地球真正变成了“地球村”。 2 科技创新对我们日常生活的影响 2.1 促进社会生产力发展 科技创新会对社会生产力的发展产生重要的推动作用,这是因为科学技术的变迁,人们改变了过去的生产方式,使得社会生产率有了大幅度的提高。现在的生产工艺已经在向着现代化、自动化的方向发展了,不仅降低了污染和能耗,而且还节省了大量的人力和物力。过去还只是停留在理论阶段的产品现在已经被生产出来了,所以说因为有了科学技术的不断创新,社会生产力才能够不断的发展,进而各个国家在这个过程中完成资本的原始积累,促进其经济的繁荣。 2.2 开阔了人们的视野,提高了人们的物质和精神文化生活水平 科学技术实际是在人们认识自然规律并且运用思维去改造规律的基础上形成的,当人们借助于科学技术去认识世界的时候,又会开阔人们的视野,进而更准确的把握自然规律,从而造福于人类。所以说科学技术的不断应用与创新,就是一个不断开阔人们视野的过程。 此外科技创新衍生出的产品现如今已经融入到了我们生活的方方面面,现在人们的衣食住行以及工作和学习都在享受科技创新给我们带来的便利。所以说人们的物质生活水平相比较过去有了显著的提高,在这个基础之上人们开始更加重视对于内心的探索,一直在不断提高自己的精神境界。 3 科技创新给我们生活带来的困境 作为一名高中生,需要应对繁重的课业压力,甚至有时候在课下也需要借助手机以及网络来与老师进行沟通。所以说现在我身边很多同学的家长都有为他们购买电脑或者手机,但是这却出现了另一个问题。很多同学喜欢把手机带到学校里来,甚至上课的时候也是在看小说,看电视剧,这样听课的效率根本没有办法保证。甚至有很多同学一回到家,就沉迷在游戏之中不能自拔,不仅没有办法按时完成老师交待的作业,更影响了与家长的正常交流。这也就违背了家长给我们购置这些设备的初衷,通过这一表述其实我们就可以看出,要想让科技创新发挥其该有的作用,其实还面临着很多的问题。 就像是很多人都表示自己离不开手机,不可否认在某种情况之下确实是这样的,但是人们的思维以及对于问题的认知其实也正在慢慢被手机、电脑这样的“科技产物”所左右。现在的人很少会抱着书本,拿出固定的时间来进行阅读了,也很少会端正的坐在电视机前对新闻媒体之中的某一个事件“评头论足”。这种科技创新之下快节奏的生活方式,其实也同样会使得人们对于生活失去该有的热情,所以说在科技不断发展的今天,满足人内心的诉求其实是同样重要的。 4 结束语 科技创新给我们的生活带来了翻天覆地的变化,我们在享受科技给我们带来的便利的同时却也在慢慢迷失着自我,所以说如何正视科技创新给我们的生活带来的影响就成为了一个非常重要的问题。上文是笔者站在高中生的角度对这类问题进行的总结,希望能够对有关人士完善这方面的工作带来一些思考。 生活科技论文:物理科技改变人类生活 摘要:物理是源自于生活的科学,它是祖先对于现实生活中现象总结的一种高度凝练,而物理上升到一定高度则会对人类的生活产生影响,物理与生活一直处于一种往复循环,互相影响的状况。本文主要从各种发明的不同层面诠释物理对人类生活的不同影响 关键词:物理;力学;热学;电学;光学 从人类的起源开始,物理就一直伴随着我们的生活,人类利用周围的环境为自己制造生机,无意间发现了钻木取火的原理,火的制取和火种的保存是人类生命兴旺的源头,火让人类的食物更加美味更加健康,使他们居住的环境更加温暖,更有助于驱逐凶猛的野兽,火种的保留使得他们每到一处都可以使用火,虽然他们并不知道摩擦生热,能够燃烧的物体温度一旦达到着火点就会燃烧的物理原理,但是却还是有意无意地利用了这些物理原理为自己创造一线生机,没有火,就不会有生生不息的文明。所以是这些物理原理为人类的兴旺做出了巨大的贡献,虽然此时的人类无法控制物理科技,但是能正确地使用这些物理科技为自己创造更好的生活。 物体如果密度小于水,就会漂浮在水面上,此时的物体会受到浮力,人类最初并不知道物体会受到浮力,但是却能利用木头可以漂浮在水中的特性,造出了木船,木船对于人类也是一个伟大的发明,虽然人类不知道它能承载多少重量,但是却能利用它来往于其他的陆地,并且打捞一些鱼类,通过船的发明,人类丰富了自己的食物系统,并且能与其他的陆地加强沟通,进行来往贸易,使得人类初步展露出了社会的模型。而后,伟大的物理学家阿基米德,正苦苦求索如何测定王冠的体积,在沐浴的时候水从木桶中溢出,却使他灵光一现,发现了浮力定律,以后的科学家循着他的思路一路探寻,终于发现了流体力学的奥秘,他们可以对水中的船只进行受力分析,得到船能承载多大的重量,更进一步改造了这一工具,使得人类的海上航行技术突飞猛进,也为人类文明的推进做了巨大的贡献,郑和出海南洋,使得中国国威得以彰显,哥伦布发现新大陆,开拓了人类的视野,使得世界的全貌得以重现,麦哲伦环球航行,证明了地球是圆的,揭开了人类心中对于地球的一层疑云。如果没有船,可能人类对地球的认识还是天圆地方,美洲则会屏蔽在人类的视野中,可能各个国家也会老死不相往来,人类有如此的繁荣兴旺,与物理科技是分不开的。 一个铁球与一根羽毛从同一高度落下,自然是铁球先落地,然而伽利略却毅然决然地否认了这个观点,于是一个历史性的时刻被永久地记在了史册,伽利略从比萨斜塔拿出了两个质量不同的铁球,同时下落,两个铁球几乎同时落地。而他又利用了归缪法成功推翻了物体下落速度与质量有关的观点:一根羽毛和铁球相连,落下地面,正常来说羽毛比铁球速度慢,会拉低整体的速度,但是两个拴住一起重量增加,按照之前的理论应该速度加快,因此,原结论被推翻,物体下落速度与质量无关。此举无疑将人类对于物理的认识提升了一个境界,从原本的单纯观察日常生活中的现象,升华到以理论为依据进行拓展,伽利略创造的运动学,更是将两种日常生活中的现象,力和运动联系在了一起,人类对于物理的理解不再肤浅,而且渐渐深入。 1946年2月15日,世界上第一台通用电子数字计算机“埃尼阿克”(ENIAC)宣告研制成功。“埃尼阿克”共使用了18000个电子管,另加1500个继电器以及其它器件,其总体积约90立方米,重达30吨,占地170平方米,需要用一间30多米长的大房间才能存放,是个地地道道的庞然大物。当时的计算机只是为了计算一些繁琐的,计算量较大的科学实验数据,但是经过科学家的研究与改良,变成了集成电路式计算机,投入了数据流,通讯技术,人工智能和模式识别,办公室自动化,计算机也不再是那个笨重的机器,甚至于变成了能拿在手中的小型笔记本,现在的计算机早已进入人们的生活,成为了人们娱乐工作生活的必需品,它彻底改变了人类的生活,解放了他们的双手与思想,使得整个世界彻底联通。而电视,手机等的出现也使人类的生活大为精彩,不再闭塞。一个恶霸不再敢横行乡里,因为有互联网和电视的监督,一旦做了违法的事,必定会尽人皆知,网上和电视也会把最新的实事,并且传播正能量,丰富人们的生活。互联网的普及让人与人之间的信息交流更加频繁。互联网上WWW网站众多,比之传统媒体,能快速提供信息。但互联网只是一个平台,还需要科技创新。众多的基于互联网新产品的出现带给人们全新体验。微信、QQ改变了人与人之间的交流方式,素不相识、从未谋面的人也能成为好友。微博的出现更是带来了媒体的新变革,通过微博,即使是普通人也可以快速发送信息,并被世界范围内的他人获取。中国境内最大的微博平台是新浪微博。 然而,物理科技为我们带来的未必都是好的影响,凡事有利必有弊。火虽然可以烤熟食物,可以取暖,但是也有人用火来作为攻伐的利器,排除异己,荼毒生灵,残害同胞,船虽然可以承载人漂洋过海,来往贸易,但是也有人在船上装载军火,征伐其他国家,通过武力使得对方屈服。蒸汽机虽然推动人类工业革命的进展,但是却会产生大量的污染,使得环境破坏,并且消耗大量的煤炭资源与人力物力。电的使用为人类带来了便利,但是也会有很多人使用电不善,导致事故伤亡,计算机虽然让人类跨入了信息化社会,但是电脑的出现,也让一些新兴的职业――黑客悄悄进入其他人的电脑,窃取别人的资料,使用电脑病毒侵染别人的电脑,甚至于涉及到国家安全。手机虽然使通讯变得便捷,但是却让人与人面对面的交流显得淡薄,每个人的手机号码仿佛成为了他们每人的囚犯编号,每个人都活在自己的世界里,电视机虽然丰富了人类的娱乐生活,但是却让人容易迷失自我,沉浸在电视剧里的世界无法自拔,却忘记了现实的生活。这一切,其实都是源于人类心理的贪婪,惰性,欲望,等一切的恶性心理。但是如果能克制住这些心理,好好地利用物理科技,必定会使人类的生活大放异彩。 生活科技论文:《大学物理》教学内容结合现代生活科技的研究与实践 摘要:本文跟踪最新科技发展动态,列举了几个精心挑选的结合大学物理培养方案的新鲜实例,抽取其主要物理学原理,引入课堂教学。通过教学内容的现代化结合和习题引入生活化。引导学生自主学习,调动学生的积极性、主动性和创造性,使学生在愉快、轻松的环境中获得知识。不仅极大的提高了学生的学习积极性,而且提高了学生驾驭知识的能力。 关键词:大学物理 现代科技 生活 课堂结合 一、引言 既然物理来源于生活,那么我们的物理教学就应该将课堂与生活紧密联系起来,通过有声有色、有血有肉的生活化教学,不但能培养学生学习的“趣”,激活了学生探究的“思”,也提高了学生的“智”。从而体现了物理教学的课改理念“从生活走向物理,从物理走向社会”;培养了学生见物思理的学习意识,真正把以创新精神与实践能力为核心的素质教育落到实处。 学而有用是学生学习兴趣的源泉。广泛而紧密的联系现代实际生活,不仅大大的扩充了学生的知识面,开阔了学生的眼界,更使学生感到物理学就在身边,是一门活生生的学问,激发学生参与活动的强烈愿望,同时将教学目的要求转化为学生作为生活主体的内在需要,让他们在生活中学习,在学习中更好地生活,从而获得有活力的知识,既有利于知识地拓展,又有利于促使学生自主学习,甚至可以引导学生进行研究性学习。中国常年的应试教育,学生的物理知识范围窄,眼界局限,应用能力差,这就要求在大学物理教学中补上这一课。 二、《大学物理》教学内容结合现代生活科技的主要举例 物理学作为一门基础学科,和自然现象,日常生活以及生产技术有着非常广泛而深刻的联系,应当充分挖掘物理学知识点和现代生活的联系。《大学物理》主要可以分为力学,热学,光学,电磁学以及近代物理部分。以下举例说明: 力学中的转动惯量是《大学物理》中新接触到的一个概念,这个概念对理解刚体运动起到至关重要的作用,是刚体定轴转动定律中的组成部分。在课堂教学这个内容的时候,作者首先通过播放花样滑冰视频引入,提出问题“旋转过程中运动员是如何控制旋转速度的?”然后按照顺序讲授课堂内容,包括:转动惯量,角动量,角动量定理,角动量守恒定律等知识。最后回到课前所提出的问题,解释由于忽略冰面水平方向上的摩擦力,花滑运动员在旋转过程中角动量守恒,运动员通过双臂的伸展与收缩改变自身的转动惯量,从而改变旋转速度。由此拓展讨论:铁饼的质量分布于边缘,转动惯量大,惯性好,不易翻转,陀螺效应稳定。 热学里面的电冰箱和空调的工作原理来源于热力学第二定律是中学大家就熟知的。保温瓶胆的真空度和原理就有赖于《大学物理》热学中平均自由程()的概念。随着分子数密度n的减小,将增大。当气体压强减小到一定程度,使得分子的平均自由程大于器壁之间的距离时,分子之间的碰撞概率小到可以忽略,即减少热传导[1]。还有空气动力环保汽车,医学上的气体血栓等都需要用热力学的原理来说明。 电磁学里面我们所熟知的:振荡电路给钢琴调音,热电偶与温度传感器。电磁学甚至还可以和艺术结合起来,日本科学未来馆展出的玉幸子的磁流体(magneticfluid)艺术展,通过电磁控制给粘稠状的黑色磁流体赋予了艺术生命,美轮美奂。以及军事上中东战争爱国者导弹的电磁轨道炮,电磁炉加热的基本原理,冶金工业中真空感应炉,红外,蓝牙技术,电磁辐射及其有效屏蔽等等都是电磁学结合现代生活科技的实例。 光学中3D电影与光的偏振,CR-ROM与光的干涉,激光炮,激光测速仪等。近代物理学中夜明珠与放射性物质,GPS导航与相对论,量子物理学与STM等等物理学与结合现代生活科技的实例不胜枚举。 三、习题引入生活化 课堂教学是学生获取知识的主阵地,学生的作业应该是学生学习的“助推器”,是学生成长的生长点。学生学习物理学就是要应用到将来的社会生活实践中去,作业不应是为了做题而做题,而应该向能够解决实际问题的方向发展。将现代物理知识以例题或习题的形式渗透到教学的各个部分,以下简单列举几道习题: 1.美国双螺旋运输机CH-46"海骑士"运输直升机(Sea Knight),分析为什么双螺旋桨的旋转方向一定相反。 2.求:乒乓球小球(38mm)变大球(40mm)后,绕直径的转动惯量增大为原来的几倍?对飞行过程中转速的影响如何? 3.根据播放的跳水视频,用物理学规律解释其运动规律。 四、小结及展望 虽然生活中物理无处不在,但是将其与教学知识点完美结合却需要精心挑选与准备。教学方法的改革也还值得深入改革与探讨。希望以后能通过引导学生收集资料、动手操作、合作讨论等活动,探索解释生活中的物理现象,解决生活中的物理问题。引导学生主动了解现代科技生活中的物理学,并培养学生的科学素养及学习能力。尝试在课后收集丰富而有趣的相关资料,并相互交流。 在我国现行教材中,有部分课外补充书籍涉及此方面的内容[1,2],但很少有教学内容直接结合现代生活科技,容易使学生在学完物理学课程后,感到物理学只能解决一些理论模型的问题,而对他们的专业,对他们今后的发展和生活没多大作用,认为物理学可有可无。如果结合教学内容介绍所学知识在现代生活科技中的应用,不仅可以大大提高教学质量,还可使学生认识到,物理学是整个自然科学的基础,认识到学学物理的重要意义。 随着素质化教育的推进以及大学教育的大众化,加之现代科技的迅猛发展,今后我国的研究趋势,尤其是工科基础物理教学,在利用现代先进教学手段的基础上,会向更加现代化,生活化的方向拓展。 生活科技论文:树立大科学教育观念,挖掘生活中的科技因素 摘 要: 科技活动是以推进科学思想、科学活动、科学知识、科学技能为一体的青少年科技教育,是推进课程改革和素质教育全面实施的重要载体,也是素质教育的重要内容。农村小学科技活动缺乏必需的实验室和实验器材,学生缺乏科技的课外阅读知识,没有科技馆,更没有接触高科技的机会。这就需要农村教师挖掘身边的科技,激发学生对科技的兴趣,进一步了解科技,认识科技,从而更好地利用科技,探究科技。 关键词: 农村教师 科学教育观念 科技因素 农村孩子接“地气”,熟悉生活,接近自然,所以农村教师要树立“生活处处即科学”的大科学教学观,让课堂教学和社会生活、自然万物、风土人情等都成为科学课程资源,发挥其应有的教育功能。教师必须强化课程资源开发意识,充分发挥主观能动性,因地制宜、因时制宜地开发和整合利用各种生活资源,积极开展科技综合实践活动,从而提高学生的科学素养、实践能力和创新精神。因而农村小学要挖掘生活中的科技,切实有效地开展科技活动,使学生感到创新、发明就发生在身边,并非高不可攀。 一、挖掘身边的科技,激发学生对科学技术的兴趣 教育学家孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”可见培养学生的科学兴趣是学生学习科学的重要手段,兴趣是一种求知欲,是学生探究知识的动力,能够调动学生的积极性和主动性。学生一旦唤起求知欲,所有问题便会迎刃而解,从而大大提高科学教学质量。那么如何激发学生探究科学的兴趣,启发学生思维,激起学生创新的浪花呢?这是每个辅导老师都关心的事。农村教师可以根据现有条件,通过变魔术、显本领等引领学生进入科学领域。 在四年级的公开课上,我在课前变了一个小魔术,把学生都惊得目瞪口呆,极大地激发了学生学习科学知识的兴趣。我趁机说自己能认读“无字天书”,话音刚落,立即引来学生的一片哗然,没有一个学生相信。我拿出一碗淀粉水及一支毛笔,让一个同学走到边上,在上面写几个字,不让一个人看到。等一会儿,水干了后在白纸上看不出字来,先让同学们看看上面写了些什么字?学生在仔细观察后,确定看不出写了什么。就在学生不知所然时,告诉他们:“我能看出来,他写的是什么字?”学生当然不相信,这时我在讲台下用碘酒擦一擦,所写的字便显现出来了,然后大声地告诉学生是什么字。学生还是不相信,一齐去问写字的同学。最后我揭示谜底:“是我有一双神奇的眼睛吗?当然不是。大家看……”拿出用碘酒擦过的白纸,刚才那个同学所写的字跃然纸上。就在大家一脸茫然时,我不失时机地提问:“是什么原因产生了如此奇妙的变化?”学生纷纷举手猜测,这极大地提高了他们的兴趣。 二、挖掘身边的科技,培养仔细观察的习惯 观察是人们认识事物、了解世界的第一个窗口。有人把它比作“进入心灵的门”,任何知识、事物要想装入我们的脑海,不通过观察这道随时开启的门是无法办到的。观察是学生认识世界的主要途径,是智力结构的重要组成部分。实践证明:学生有良好的观察习惯,所获取的信息就丰富多彩。因此,教师要善于通过对一些生活中常见的现象提出问题,培养学生仔细观察的习惯。 如:浴缸或水池等放水时会形成旋涡,这个旋涡是怎么形成的呢?这个旋涡是逆时针还是顺时针呢?为什么?大家在用水桶或脸盆端水时,要走得很小心,否则里面的水会晃出来,这是为什么呢?有没有什么办法解决呢?秋天到了,树叶为什么变颜色并落下来?通过这些日常生活中经常可以看到的现象,培养学生仔细观察的习惯。 三、挖掘身边的科技,培养实际操作能力 操作能力一般是指动手能力、实践能力。现在小学生动手能力比较差,有些连最简单的叠被子都不会。一个人的实践活动能力是其创新能力的重要组成部分。我们既要学生具有获取知识的能力,又要学生具有应用知识的能力。而知识也只有在能够应用时才具有生命力。学生在动手操作中发现规律、概括特征、掌握方法,在体验中领悟、学会想象、学会创造。通过学生感兴趣的实验,培养学生的实际操作能力。 在农村,捉几只蜗牛比较方便,可以出这样的题目:开展一次蜗牛力气有多大的有趣的观察实验。先向学生讲清实验的方法与步骤:先捉来十几只小蜗牛,并随便取其中三只,分别编上“1,2,3”号码。先称出“1”号蜗牛的重量,然后用棉线拴住这只蜗牛的外壳,棉线另一头拴上砝码,放在玻璃板上让蜗牛去拉。这样把砝码一直加,直到这只蜗牛拉不动为止。对“2”号“3”号蜗牛用同样的方法实验。讲清楚方法与步骤后,可以放手让学生实验。学生通过捉蜗牛,称重量,加砝码等一系列动作,锻炼了实际操作能力。通过实验得出结论,蜗牛能够拖动比它本身体重100多倍的物体。最后透过玻璃板仔细地观察蜗牛爬行的足,找出蜗牛能够拖动重物前进的原因。 四、挖掘身边的科技,培养坚韧不拔的毅力 人自觉地确定目标,并支配行为,以实现这一目标的心理过程就是意志。意志过程必须以认知过程、情感过程为基础,它是人心理上的自觉性和能动性的表现。坚强的意志与其一生的发展、生活、工作乃至身体都有直接关系。每一项科学技术的发明创造,都要经过一个漫长的、艰难的过程,体验一些学生身边的科学技术的发现、操作过程,对培养学生如何面对挫折、坚定信念都能起到很好的作用。 如以“如何种好一种庄稼”为主题对庄稼能手进行一次专访;以“如何养好一只家禽”为主题,开展一次科技实践活动。通过实践听、做,体验到做成一件事的不易,从而磨炼学生意志,培养坚韧不拔的毅力。 农村小学生对一些高科技往往比较陌生,卫星、宇宙飞船等离他们实在太远,参观科技馆的机会很少甚至没有。因此,教师应该把挖掘身边的科技作为农村小学科技活动的切入点,在平时教学中让学生认识到自然界和生活中的很多神奇现象、许多深奥的知识我们还不懂,提高他们学习科学的兴趣,激发他们探究的欲望,最终打开科学世界的大门,在神奇的科学海洋里遨游。 生活科技论文:科技带来崭新的视听生活 【摘要】 在全球总体经济不稳之局势下,2011年全球平面电视市场出货约2.22亿台,尽管仍较2010年同期成长7.5%,然成长率增幅已不如以往,在技术不断超越精进的同时,人们也渴望怀旧,因此传统被赋予新定义.... 由台湾经济研究院于2012年8月所公布之制造业景气信号之灯号(表一)可发现,制造业景气在2月小幅回升之后即陷入衰退状态,主要导因于先进国家债务问题仍悬而未决,而新兴市场成长动能逐渐趋缓,虽上述问题未持续恶化,但若长久处于现状之下,制造业景气恐难起跑。 若再细看产品类别(表二),不难发现近几年发展快速的电脑、电子产品及光学制品受到全球经济状况下滑及消费者对于新产品之期待而递延购买之影响,数月来持续处于蓝灯之衰退状态,其中包含「电脑产品、「电脑周边设备、「电脑组件及「视听电子等产品,而电脑产品及视听电子设备尤为低迷,因此本文将针对「视听电子产品做一概述探讨。 一、 视听电子产品业所囊括之产品项目 随着台湾经济结构变迁及产业持续发展,旧有工业产品项目恐不敷使用,因此“经济部统计处”定期修订产品分类,以适当反应当时经济状况及产业结构等需求,而据其2011年第十五次修订之工业产品分类,视听电子产品业归类于:制造业 电脑、电子产品及光学制品制造业 视听电子产品制造业。 视听电子产品制造业可再依据产品群细分归类,视听电子产品业所囊括之产品项目详如下表所示。 二、 台湾地区视听电子产品业大型企业TOP 10分析 依据中华征信所近五年台湾地区大型企业排名资料显示(下图一),视听电子产品业TOP10业者营收总额由2007年的新台币1,043亿元成长至2010年的新台币1,990亿元,其间成长幅度曾高达44.8%,2011年则滑落至新台币992亿元,营收几近腰斩。 随着科技日新月异,传统电视由硬体技术之演进转向创新内容应用,各厂商除了加强外型设计、提升硬体设备外,亦开始精进其内容应用,结合电脑作业系统、数位相机、MP3、互动技术、3D效果等崭新功能,智慧型电视于焉诞生,赋予几近成熟之电视产业新生命,在数位化及网路化之潮流趋势下,智慧型电视可望为液晶显示器创造出一番全新的市场需求。 此外,在智慧型手机及平板电脑问世并形成主流文化之后,连带拉抬可携式、轻薄之专用音响Airplay技术,及3D音效信号处理器之高阶多媒体喇叭系统之需求,而专业用铝质音箱则因其超低音技术,成为小型演唱会之首选器材,加上人均所得普遍提高,民众对于生活品质要求提高,娱乐需求亦随之提升,高品质、高科技及高享受之视听娱乐设备产品尚有成长空间。 然在世界各地陆续传出重大天然灾害、先进国家面临债务问题、以及新兴市场成长力道不如预期之下,全球经济状况持续萎靡,非属必需品之视听电子产品终端需求势必受到影响,加上消费者对于新奇科技之向往,使得产品生命周期缩短,厂商欲求营收成长之路必然艰辛。 另依近五年视听电子产品业TOP10排名状况分析表(表四)观察,经过金融海啸洗礼后,该产业之厂商可说历经一番大洗牌。五年前之龙头业者歌林(股)早已不在榜中,而纬创资通(股)及瑞轩科技(股)窜出头后即竞争激烈,抢攻该产业龙头宝座;台湾松下电器(股)、佳世达科技(股)亦在前五名徘徊;美律实业(股)则稳定居中;大同(股)排名则是蒸蒸日上。 2011年龙头业者瑞轩科技(股)成立初期系从事CRT显示器产销业务,后来由于LCD显示器渐成为显示器主流,该公司于1996年开始推出LCD显示器,并曾先后于1997年通过ISO 9002国际标准品质保证、1998年通过ISO-14001认证,并于1999年12月获颁台湾精品奖,另于2002年开始推出液晶电视及电浆电视。 目前该公司以高阶LCD TV、显示器及PDP TV、LED TV之产销为其主要业务,主打大尺寸产品,主流尺寸集中在32至42机种,约占该公司平面电视出货量比重70%,往来客户不乏国际知名大厂,而其自有品牌「VIZIO产品,凭借着价格竞争优势,亦顺利打入国际知名量贩通路。 由此显见,在科技日新月异的情况下,惟有持续精进技术,不断因应市场状况调整营运策略,带给消费者全新的产品体验,并满足其消费感受,才能在这场混战中生存。 三、 产业前景及展望 根据DisplayBank统计指出,在全球总体经济不稳之局势下,2011年全球平面电视市场出货约2.22亿台,尽管仍较2010年同期成长7.5%,然成长率增幅已不如以往。液晶显示器方面,由于市场已趋饱和,出货成长率难以续创新高,加上欧美债信风暴,消费市场无疑雪上加霜,2012截至目前仍未有起色,故整体市场局面仍有待观察;而工研院IEK则认为数位内容及服务应用之差异化将成为智慧型电视之销售焦点,再加上其应用不再局限于传统影音收视,可与游戏、教育等整合,因此估计2016年智慧型电视渗透率将可达65%。 在技术不断超越精进的同时,人们也渴望怀旧,因此「传统被赋予新定义:电视不再只是坐着收看、游戏不再需要拿着摇杆、电话不只是通讯工具,而画面不只是看的到就好,必须逼真、清晰、生动;声音不只是听的到就好,必须震撼、具有临场感。面对数位影像时代的来临,视听电子产品大发利市,虽技术上仍有许多待突破之处,但其潜在市场不容小觑。 视听电子产品业SWOT分析 优势(Strength) 劣势(Weakness) 岛内上/下游产业整合度高,降低产业风险。 海外设有生产基地,分工整合能力强劲。 部分产品制程良率不足,成本高昂。 电价及人工成本调涨,压缩获利。 机会(Opportunities) 威胁(Threats) 新兴国家成长动能可期,提高消费性电子产品需求。 多功能娱乐整合,提高消费者接受度。 全球经济状况不甚稳定,影响终端需求。 产业走向成熟阶段,难有高度成长。 价格竞争激烈,压缩获利。 资料来源:自行整理 生活科技论文:扬州生活科技学校女生体育活动现状调查与分析 【摘 要】中职教育是我国职业教育的重要分支,中职学校是输出初、中级技工人员的主要场所,中职学校女生是充满青春活力的群体。本文采用问卷调查,访谈法等研究方法,对扬州生活科技学校女生的体育活动现状进行了调查分析,结果表明:多数女生喜欢体育课,但是对体育活动真正感兴趣的却很少;对体育运动项目选择广泛;喜欢教师组织与自由学习的组织方式;场地、器材是影响她们参加活动的一个因素。 【关键词】女生 体育活动 现状分析 1 前言 体育教学与课外体育活动是学校体育的主要组成部分,也是贯彻落实“健康第一”指导思想的重要途径,对促进学生身心健康具有非常积极的作用。中职教育是我国职业教育的重要分支,中职学校是输出初、中级技工人员的主要场所,它担负着培养劳动者素质的重要任务在整个教育系统中占重要地位。中职学校女生是充满青春活力的群体 ,这个阶段她们生理发展趋于成熟,但心理却处于不稳定、不成熟的时期,常常表现出惧怕困难、害羞、容易受外界环境因素影响等形态。如何根据中学女生身体生长发育和心理发展的特点,结合中职体育的实际,分析中职女生体育活动开展现状,有计划地组织与实施体育教学与课外体育活动,提高学生的健康水平、强健身意识和培养其锻炼能力是摆在我们面前的研究课题。 2 研究对象及研究方法 2.1 研究对象 校内全体女生 2.2 研究方法 2.2.1文献资料法 2.2.2问卷调查法 2.2.3 访谈法 2.2.4 数据统计法 3 结果与分析 3.1体育兴趣和体育参与动机调查分析 对体育课兴趣程度的调查结果显示大部分女生都喜欢上体育课,没有人讨厌体育课。但对体育活动真正感兴趣的占少数,而不感兴趣的仅占多数,虽然不愿参加体育活动的学生并不多,但女生厌学体育的现象仍然较为严重,那么究竟是什么原因造成女生厌学体育呢? 通过对部分中学女生面谈,虽然多数学生把造成厌学的原因归为大量的客观因素,但通过仔细分析,其中既有主观因素,也有客观的因素。 分析:从调查结果看,所有的中学都把增强学生的体质和让学生掌握体育的基本知识、技术和应对考试为课程目标,却忽视了体育课程中培养学生的个性、养成良好的体育活动习惯等方面的最初定义。在中职的教学中,提倡以技能为主要教学目标,体育课程在与技能大赛或是相关活动冲突时往往也会被占用。 3.2对体育课兴趣程度及对运动项目选择的调查结果与分析 通过调查结果显示,中职女生对体育运动项目兴趣广泛,其中大多数的女生对羽毛球很热衷,主要原因是羽毛球项目较易开展,学校提供的器材资源较多,运动负荷相对较易控制。其次是软式排球,多数女孩喜欢排球,是因为,学生在课堂上已经初步的学习,对其有一定的了解和技术的支撑,而且软式排球相对柔软,不易受伤,这就奠定了部分学生喜欢软式排球的基础。然而作为同时学习的篮球,绝大多数女孩不喜欢,究其原因:一方面女孩子不喜欢篮球激烈的抢夺和碰撞;另一方女孩子又偏爱干净,不喜欢大量出汗,相互之间的碰撞易将衣服弄脏。对于体育课程中健美操,形体课程也备受青睐。 3.3 对体育课形式倾向的调查结果与分析 中职女生倾向于既要有教师的组织教学,也要安排学生自由活动的结合形式。对部分高中女生进行了访谈,部分学生不喜欢老师组织的按照教学大纲来的教学内容,比较单一重复,教师不能真正将区别对待完全做到位;部分同学倾向于由教师组织教学的主要原因是在学习与锻炼过程中能及时得到教师的指导,对掌握身体锻炼内容的理论、方法、要求有帮助,而这种指导与帮助在学生自己活动中体现就较少。由此可见,科学地实施《体育与健康课程标准》 ,把体育课上得更生动活泼和朝着充分培养学生个性的方向发展,开发体育运动项目资源并运用于体育课教材之中都是中学体育教学面临的改革课题。 3.4场地器材对体育活动参与的影响调查与分析 本校操场为200米塑胶场地,操场上一节课同时上课的班级可达3-5个,每个班级20-50人不等。而从体育组器材来看,器材数目相对于上课的班级来说明显过少,器材种类不多,羽毛球、乒乓球数量较多,但是女孩子甚少玩乒乓球,篮球排球对于女孩子来说,缺乏新鲜感,这也是导致一些女生不愿或不能参与体育活动的一方面原因。体育教学除了徒手教学之外也少不了器械的支撑。 场地的器材设施是促进学生积极参与健身的基本条件,充足的、 合理的体育设施是保证学校体育事业良好发展的一项重要条件。 4建议与结论 4.1结论 中职体育教学要围绕“健康第一为主题”,在介绍体育的基本知识、技能的基础上,力求处理好体育技能、健康知识与提高专业综合技能之间的关系。对高中女生的体育兴趣及相关因素进行了问卷调查与分析,提出了激发和维持高中女生的体育兴趣的实施途径,提高学生良好的体育锻炼兴趣,养成锻炼的习惯,培养健全的人格。 4.2建议 学校领导重视学生的体育健康意识 ,加强对体育工作的投入 ,教师利用一切可以利用的条件,上好体育课。由于中职阶段的女生知识经验日渐丰富,认识能力的不断提高,对体育的兴趣、爱好趋于集中、稳定,这常常是推动她们进行自学锻炼和自觉上好体育课的主要动力。总的来说,大部分女学生有参加体育课的兴趣,动机也正确,由于部分条件约束,少数女学生讨厌上体育课,但我们可以努力改善教学方法帮助他们,使他们逐渐热爱体育,参与到体育活动中来。 生活科技论文:科技与社会生活中的食品安全问题 【摘要】随着社会的不断进步,科技的不断发展,人类生活水平的不断提高,人们饮食的多样化,食品卫生与安全已成为人们极为关注的话题,食品安全问题也牵动着广大民众的心。 【关键词】食品;安全 一、我国食品安全现状 (一) 食品原料在生产环节缺乏统一管理 我国的产品生产和经营者多数以家庭为主体,分散的生产方式难以保证食品原料的质量和安全。缺乏统一管理,滥用抗生素、激素、农药、化肥等现象,使我国初级农林牧渔等产品的农药残余量时有超标。在原料质量难以保证的情况下,即使最先进的生产工艺与设备也难以生产出符合国际标准的安全食品。 (二)农产品等的生态环境日益恶化 伴随着经济的高速增长,我国的生态环境的污染和破坏不断加剧。工业三废的污染和城市排污量日益增加,加上农产品生产中大量使用农药、化肥及畜牧养殖业的粪便污染,致使我国的大气、水域和土壤污染进一步加剧。这些对我国农产品质量安全和出口造成了严重的负面影响。 二、食品安全问题产生的原因 (一) 在加工与制造过程 1不规范操作 食品在加工环节可能出现不规范操作的现象,例如加工设备的不卫生,加工过程中使用的容器、工具、管道清洗不净或使用不当,造成其中的有害物质析出,形成食品污染;个人卫生和环境卫生不良造成食品的微生物污染。 2加工过程中的食品添加剂 加工过程中的添加物,如超标使用食品添加剂,甚至添加非食品级的色素、香味剂、防腐剂、发色剂、护色剂等。 (二) 运输与储存过程污染 由于运输工具不洁会造成食品污染,如用装过农药或其他有毒、有害物质的车船不净彻底清洗就装运食物。运输车辆不清洁,在使用前未经彻底清洗和消毒而连续使用,同车混装食品与非食品,生熟食品混装等。另外在运输途中,包装食品如果条件比较差或破损,食品也会受到尘土或其他有害物质的污染。 (三)人为污染 一些非法的食品生产经营者,为牟取暴力,以次充好,以假代真,违反食品法规超标使用食品添加剂甚至人为地掺入有毒、有害物质,这些人为有意造成的食品污染是一种严重违法行为。特别是为了使农产食品“保鲜”,在流通过程中,一些不法经营者用一些有毒有害的化学物质来处理鲜活农产食品。如用硫酸处理荔枝、胡萝卜、生姜、银耳;用硫酸镁、硫磺、甲醛处理木耳、鱿鱼等干制品;用色素处理鱼、米等;用氨水催熟番茄等。食用这样有问题的农产品,会导致非常可怕的安全事故和疾病。 三、如何做到食品安全的有效控制 (一)储运过程 商品的质量管理,采购过程是关键,而索证是采购环节的重要工作,通过索证审查供应商的资质以确保产品的质量。对供应商的索证包括供应商营业执照副本、税务登记证、组织机构代码、卫生许可证、产品质量标准、生产许可证。索证的全部材料应有供应商盖章的复印件。采购人员对高风险、技术含量低、非知名品牌及自有品牌供应商要进行实地考察。对食品质量的审查包括,商品条码系统成员证书、商品检验报告、保健食品批准证书、绿色食品证书、原产地域专用标志证明等等。要加强对农产食品的检查,对禽、肉、水产等食品要实行按进货批次索要检疫证明和进货票据,并详细记录进货来源、品名、数量、日销售量,做到一旦发现问题,可以迅速追溯到生产源头。 (二)食品添加剂的安全控制与正确使用 食品添加剂的生产和应用不仅关系到消费者的健康与安全,也关系到我国食品工业的国际声誉与市场信心。管理部门应重视食品添加剂的每个生产及流通步骤,规范食品添加剂市场,逐步走向规范化、标准化和制度化。 1、完善相应的制度法规 完善食品添加剂安全管理的法律法规,加快完善我国食品添加剂标准体系。参照国际通行做法对食品添加剂的使用采取许可使用名单制,规定食品添加剂的名称、使用范围、最大使用量和最大残留量。为此,必须以有关国际组织制定的危险性评价作为制定相关标准的基础,对现有《食品添加剂使用卫生标准》进行全面、科学的修订和补充,保证标准体系与国际接轨。加强对食品添加剂安全管理的立法,明确质量监督、卫生、安全等部门和社会的监督职责以及生产、销售、使用单位的内部管理职责,形成共管范围。 2、强化对食品生产企业的监督管理 监督食品添加剂使用企业和个人严格自律食品添加剂的使用者,必须按照《食品添加剂使用卫生标准》或规定的品种及其使用范围、使用量进行使用,并在产品标签上按规定要求进行标示。禁止以掩盖食品腐败变质或以掺杂、掺假、伪造为目的而使用食品添加剂。要建立食品添加剂的使用备案制度。做到在购买食品添加剂时,按照国家有关规定索取检验合格证或者检验报告单;必须使用属于食品用途的添加剂,添加剂产品说明书的内容必须真实,禁止使用非食品添加剂;食品添加剂应设专人负责管理;严格按照标准要求进行添加,不得随意扩大使用范围或者用量;建立严格的食品添加剂采购、验收、使用登记台账,并作为分类并分开存放,以防误用。 3、提高食品添加剂检查水平 目前,我国对食品添加剂的检测技术相对比较落后,准确性和快捷性需要进一步提高,这就要求有关部门采用现代分析技术对食品添加剂进行检测。如采用高效液相色谱法HPLC测定在榨菜中存在的苯甲酸钠、山梨甲酸以及柠檬黄着色剂等;采用固相萃取与高效液相色谱测定苯甲酸、山梨酸、糖精钠,这些方法简单快速,易于操作,稳定性好,精确度和准确度高。采用这些高效、准确和方便的测定方法能够进一步完善食品添加剂检测的标准体系。同时,相关部门根据检测技术以及食品添加剂的发展,进一步完善食品添加剂使用的标准和法规,规范食品添加剂的使用。 生活科技论文:用数学沟通生活,以科技引导课堂 【摘 要】数学知识和科学技术、社会生活息息相关。但数学课堂常常因为很强的理论性而使学生失去兴趣,本篇文章就从如何引起学生学习数学的兴趣展开论述。 【关键词】数学 兴趣 生活 科技 数学是人们参加社会生活,从事生产劳动和学习,研究现代科学技术不可缺少的工具。但是由于数学理论性比较强,学习起来比较枯燥,学生们很容易就对数学这个学科失去兴趣。美国现代心理学家布鲁纳说:“学习最好的刺激,乃是对所学材料的兴趣。” 因此,怎样唤起同学们的学习欲望,就是数学老师必须要解决的问题了。作为一名有多年经验的数学教师,我对数学教学中如何唤起同学们的学习兴趣,有着自己的见解。 第一,教师要善于从生活中的事件出发,不断地引导学生,亲自动手解决问题,创设认知“冲突”,激发学生持续的学习兴趣和求知欲望,便能顺利地建立数学概念,把握数学定义、定理和规律 比如学生对实验的兴趣是很大的,而数学实验也是一个重要的环节。每次有实验的时候,连最不喜欢学习的学生也会认真的动手去做,去尝试,数学教材中有许多数学实验,能使学生在分工合作、观察、记录、分析、描述、讨论等过程中获得与概念、规律相联系的感性认识,引导学生探索新知识。千万不要因实验的条件或教学进度的原因放弃实验,而失去一个让学生动手的机会。例如,将一三角形的硬纸片剪拼成一个矩形,使这个矩形的面积与原三角形硬纸片的面积相等,学生运用硬纸片剪剪、拼拼,充分地进行动手、合作,发现有多种剪拼的方法,充分调动了学生的学习积极性,激发学生浓厚的学习兴趣;在进行抛一枚硬币的实验研究概率时就需要学生合作,一个学生反复抛一枚硬币,另一个学生记下每次抛硬币的结果,在大量实验下,得到一组数据,利用这组数据定性的去分析硬币正面朝上的概率。通过实验可以激发他们探究新知识的积极性,让教学内容事先以一种生动有趣的方式呈现出来,可以充分调动学生的感觉器官,营造一个宽松愉悦的学习环境,使学习的内容富有吸引力,更能激发学生的学习兴趣。也可以集中学生的注意力,使学生在掌握数学基础知识和技能的同时,了解这些知识的实用价值,懂得在社会中如何对待和应用这些知识,培养学生的科学意识和应用能力。 第二,精心编制习题,让学生认识数学的“工具性” 教师可在遵循教学大纲和教学要求的前提下,根据当地实际,适时地编写与生活、市场经济等有关的内容,融入教学中。学生可以看到,利用所学数学知识可解决现实生活中的很多问题,进而体会到数学应用的重要性。 比如,在讲述函数内容时,可编写投资与消费等生产生活中的实际应用问题。例如这样的题目:西湖中学计划购置一批某型号电脑,市场价每台5800元,现有甲、乙两电脑商家竞标,甲商报出的优惠条件是购买10台以上,从第11台开始每台按70%计价;乙商报出的优惠条件是每台均按85%计价,两家的品牌、质量、售后服务均相同,假如你是该校有关部门的负责人,你选择哪家?请说明理由。这样的题目,能让学生了解如何提高经营和消费的决策能力。 在课堂教学中,教师还可让学生自己编发展题,然后从中选出几个有代表性的问题让全体学生解答,逐步形成学数学、用数学的意识。 第三,要善于应用现代化教学手段 信息技术的丰富资源,能为数学教学提供并展示各种所需的资料,包括文字,声音,图片,视频等,能创设、模拟各种与教学内容相适应的情境,为所有学生提供探索复杂问题、多角度理解数学思想的机会,开阔学生数学探索的视野。而且,作为新时代的学生,同学们一般都会对这种新型教学手段有着浓厚的兴趣。比如初三几何“探究性活动:镶嵌”,可分三个阶段进行。第一阶段为进入问题情景阶段,教师投影“美丽的镶嵌世界”,把学生引进一个五彩缤纷的图案王国之中,并提出探究的各种问题。第二阶段为实践体验阶段,学生利用校园网资料,搜集一些平面镶嵌图案,在教师的启引下,由简单到复杂,逐步探究各种问题,并总结规律和归纳结论。第三阶段为表达交流阶段,每组学生把探究成果贴在“我的成果”目录中,互相交流,对比,归纳。丰富的信息资源,开拓了视野,激活了思维,增强了想象,从而培养了学生的创新精神,改变学生学习方式,让学生乐意并有更多的精力投入到现实的探索性的数学活动中去。 总之,数学知识和科学技术、社会生活息息相关。让数学与现实生活上连接起来,关注现代数学科学技术的发展,能使学生真正了解到数学知识的实用价值,使数学教学过程成为学生愉悦的情感体验过程,让学生感悟到实际生活中的数学的奇妙和规律,从而让课堂更加活跃和高效率。 生活科技论文:实施生活化科技教育深化高中课程改革 编 者 按 随着《浙江省教育厅关于深化普通高中课程改革的通知》的,旨在“帮助学生掌握一定的生活技能、职业技术”的职业技能类选修课程成为高中选修课程的重要内容。台州市第一中学是一所以科技教育为办学特色的省一级重点中学,在二十多年的探索中,学校的科技教育通过开展“学一门生活中的技术”活动、整合普通高中与职业技术学校资源开发选修课程等措施,着力于学生生活技能和职业技术的培养。这一探索正契合深化高中课程改革的精神,且在实践中成效显著。本期“视点”,我们采访了台州市第一中学的洪仙瑜校长,并约请学校的多位教师撰文,从不同的角度介绍了学校开展科技教育的具体情况,以飨读者。 洪仙瑜,现任台州市第一中学校长,中学数学高级教师。曾被评为台州市名校长、科研型校长,浙江省名校长培养人选、先进教育工作者、劳动模范,“十五”中央教科所先进实验工作者;2010年4月,被国务院授予全国先进工作者荣誉称号。 洪仙瑜坚持特色兴校的学校发展策略,完善了以“专题选修、课堂教学渗透、课外活动”三大课程为支撑的科技教育课程体系,倡导并构建生活化科技教育模式,使科技教育面向全体学生,成为学校文化的重要组成部分。他大力推进科技教育与职业技能教育的科学融通。近年来,在全省率先开设职业技能类选修课程,实现普教、职教优势互补,为浙江省深化普通高中课程改革提供了成功经验,得到了省教育厅领导和省教科院专家的充分肯定,《中国教育报》《浙江教育报》对此也作了深入报道。他先后主持浙江省教育科学规划重点课题《教师职业生涯规划设计的探索与实践研究》和全国教育科学“十一五”规划2009年度教育部重点课题《高中科技教育生活化的研究》,出版了《教师职业生涯设计与发展》《走向生活化的高中科技教育》等著作,多篇论文在公开出版的刊物发表或获奖。 记 者 洪校长,您好!作为高中选修课程的重要内容,职业技能类选修课程对提高学生的动手能力,帮助学生掌握一定的生活技能、职业技术,培养学生的专业倾向具有至关重要的作用。贵校的科技教育注重学生动手能力的培养,在帮助学生掌握一定的生活技能、职业技术等方面成效显著,得到了省教育厅刘希平厅长的高度评价。我想,成绩的取得一定是学校长期努力的结果。 洪仙瑜 是的。我校是一所科技教育特色学校,从1989年开始,我们就进行了科技教育的探索。从“小发明、小制作、小实验、小论文”起步,到实施生活化科技教育,我们经历了四个发展阶段。 第一个阶段的时间是1989—1994年,这一阶段,我们主要通过课外活动的方式开展科技教育。第二个阶段的时间是1995—1998年,这一阶段,我们开始构建科技教育的课程体系。第三个阶段的时间是1999—2007年,这一阶段,我们尝试在科技教育中切入学生现实生活。 从2008年开始,我校的科技教育进入第四个阶段。在这个阶段,我们一是探索如何将科技教育与学生生活实际相关联,以生活的视角解决自然、社会科学中的问题,突出技术教育的地位,不断完善科技教育的课程体系;二是使科技教育从面向部分优秀学生的精英教育转向面向全体学生的普及教育,促使学校形成“崇尚科技、倡导环保、走进生活”的鲜明特色。 记 者 显然,学校在实践中越来越注重科技教育与学生生活的联系。听说学校的课题“高中科技教育生活化的研究”获得了全国教育科学“十一五”规划课题和2009年度教育部重点规划课题的立项,请您谈谈贵校对“生活化科技教育”是怎么定位的。 洪仙瑜 我们倡导的生活化科技教育,是以学生生活中的科学、技术、环境问题为切入点,以课程为依托,从校园到社会,从课堂到生活,让学生运用科学技术知识、方法来研究身边的实际问题,促成学生参与“社会实践”,使他们在实践中达到“知、情、意、行”的统一,形成服务社会、服务人类的科学情怀,养成创新素质,发展综合实践能力。生活化科技教育具有大众性、草根性、生活性等特质:大众性就是面向每一个学生;草根性就是学生的问题来自于基础的、原始的;生活性就是一些科技问题来自学生生活中遇到的问题。其实践流程是:生活中产生问题—解决问题—为生活服务。 记 者 在具体的实施过程中,学校是怎样推进这项工作的? 洪仙瑜 生活化科技教育模式涉及学校教书育人的各个环节,我们从办学理念、课程体系、校园环境、校园文化、规章制度、校外拓展以及教师培训等多个方面全面抓起,以丰富和完善课程体系为出发点,各个环节相互补充、互相协调,多途径、多渠道推进模式的实施与开展。 一是依托丰富的课程体系,全面推进生活化的高中科技教育。我们的生活化科技教育注重建立包含学科教学、综合实践活动以及技术技能培训等内容的课程体系,通过丰富和完善课程体系特别是选修课课程体系,尽可能为学生提供最大化的个性发展空间。(1)在必修课程中渗透科技教育。我们充分挖掘生活中的科技问题,并通过学科教学设计,借助课堂活动进行科技知识的渗透、科学方法的演练和科学精神的陶冶。(2)在选修课程中深化科技教育。在知识展类选修课程中,我们编写了生活化科技知识读本《科学·技术与学科拓展》,该读本尝试将科技知识、生活实际和高中各学科的学习紧密结合,尝试用高中生能接受的科技知识和具备的思维能力来初略阐明科技原理和生活中的应用。在社会实践类选修课程中,我们以学生的兴趣和直接经验为基础,以与学生学习生活和社会生活密切相关的各类现实性、综合性、实践性问题为内容,以研究性学习为主导学习方式,开展综合实践活动。(3)在技术技能类课程中丰富科技教育。技术教育必须立足于学生的直接经验和亲身经历,立足于“做中学”和“学中做”。2010年和2011年暑期,为了推进本课题的研究,提高学生的动手能力和创新能力,我们组织学生开展了“学一门生活中的技术”活动。活动以即将升入高二年级的高一学生为对象,安排4天时间在椒江职业中专集中进行职业技能课程学习。2010年暑期,开设了电子、电工、钳工三个专业,共有101名学生参加培训。2011年暑期,在原有基础上增设计算机CAD、计算机Photoshop、计算机网页制作等专业,参加实践课程的学生人数为208人,实现了成倍增长。 二是整合校内外科技教育资源,提升科技教育品位。除上述通过丰富学校课程体系来推进生活化的高中科技教育模式实施外,学校还从以下六个途径和环节保障模式的有效落实。(1)通过合理定位办学思想来加强指导。在多年实践的基础上,我校确定了“立德、立志、立业、立新”的人才培养目标以及“理性、开放、服务、卓越”的“八字”办学理念。其中,人才培养目标中的“立新”指的是“创新的思维;会学习,具有反思能力和创新精神”。根据相关办学理念和人才培养目标,结合实际,我校最终确定了“崇尚科技,倡导环保,走进生活”的办学特色,并以此为追求目标,将其长期、持续地渗透在学校教育教学的各个环节之中。(2)通过规范学校规章管理制度来予以保障。为确保学校生活化的高中科技教育模式顺利有效实施,学校制订了科技教育激励机制、学分认定与考核评价机制等一系列相关的规章制度,形成了保障“生活化的高中科技教育”的管理体系。(3)通过规划校园环境设施以创设条件。学校从美化和合理规划校园环境入手,使校园环境成为学生科技学习生活的重要组成部分。如科技创新中心,将原绿化带改建成船模比赛固定航道,兼作水波干涉、衍射实验用,将两侧走廊的水磨石地面作为车模比赛的固定场所,将半圆形栏杆的楼梯下方作为“鸡蛋撞地球”的固定赛区;建立了机器人实验室、建筑模型教室、电子制作室、航模制作室等,建造了两个声波共振装置供学生动手尝试;地震科普馆由地震发生模拟器、逃生演练中心、地震科普知识展厅等部分组成,在地震体验屋,学生不仅可以体验地震,还能考验自己的动手能力。除了科技创新中心,学校对中心广场、人工湖等区域以及常规的科技教育设施进行了合理规划。(4)通过营造校园文化氛围来加速催化。学校已经实施的校园科技文化建设主要包括:形成“和谐、务实、团结、进取”的精神;打造“尽责、好学、合作、创新”的教师文化;狠抓班集体建设,深入开展专项主题活动;以读书营造科技校园氛围。(5)通过提高教师科技素养来确保质量。学校主要通过校本培训和校本校验,构建教师文化,重建教研文化。采取“经验交流、案例分析、教学练兵、课堂研讨”等形式来提高教师的教学研究能力;用“终身学习”的理念指导、鼓励教师多读书,促进教师养成自觉读书学习的习惯。提供机会让教师走出去学习,落实学校教研组教研制度,加强教师之间的对话、互动和合作;要求教师做好教学反思,在自我反思中提升教学综合能力。(6)通过拓展和建设校内外基地来丰富资源。学校在校内建设了“椒江区青少年科技创新中心”,中心设有各项技术设施、航模、建模、电脑机器人及无线电测向、电子制作活动室等,使更多的学生有了一个动手实践的广阔平台。科技创新中心由小院士委员参加管理。每位小院士分别确定自己的研究项目,并组织相同兴趣爱好的同学建立科研小组。参加研究的200多名学生亲身感受研究过程,如采集样本、检测数据,整理报告等。同时,学校还充分利用本地生活化科技教育资源。根据当地自然条件和工农业生产情况及新兴城市的城乡结合部实际,充分利用社会教育资源,建立了十余个固定的科技教育基地。 记 者 经过这些年扎扎实实的实践,贵校在科教教育方面的成效主要体现在哪些方面? 洪仙瑜 经过多年的实践探索,特别是通过三年来的课题研究,我校的生活化科技教育取得了多方面的成效。 一是使学生获得了成功体验,助推学生成长。我们就“学习了职业课程,你觉得最大的收获是什么”这一问题在高一年级全体学生中进行了问卷调查,结果显示,认为“很有收获”的占52%,认为“有收获”的占43%。在调查中,学生表示在提高动手操作能力、掌握专业知识和技能、体会工作艰辛、培养劳动品质和成功体验等方面都有所收获。 二是融合普通高中教育和职业教育,实现普通高中多样化的育人目的。我校通过尝试在科技教育中整合普通高中与职业技术教育资源,把高中必修课程“通用技术”校本化,注重学生生活中的实用技术,开展“学一门生活中的技术”活动。在这个过程中,学生不仅掌握了一些生活中的有用技术,而且更多感受到技术的价值和魅力。普通高中与职业中专资源整合的尝试,促进了普通高中与职业中专科技教育资源的优势互补,为普通高中多样化、特色发展开拓了一个新的实践视角。 三是提升了学校的区域影响力,提高了办学绩效。我校的生活化科技教育,得到了政府、家长、学生以及社会各界的支持和认可。我们经过问卷调查发现,95%以上家长支持学校开展的一系列科技教育活动。浙江省教科院方展画院长在《中国教育报》(2012年2月27日)撰写《试水“职业技能”:普通教育“突围之路”》一文,专门介绍了我校的科技教育情况。浙江省教育厅刘希平厅长专程考察了台州一中的科技教育,对我校在普通高中职业技能类选修课程中所作出的有益探索给予了高度评价。他指出,台州一中所开创性的普职融通课程合作开发,成绩令人鼓舞,这种合作,很有价值,很有借鉴意义。 四是为学生提供了展示才能的平台,使每位学生走进“科学殿堂”。学校每年举办红五月科技活动和科技文化艺术节活动。群体性科技活动的开展,为我校科技创新教育成果的不断丰富和质量的稳步提升奠定了坚实基础。近年来,我校在全国创新大赛、浙江省创新大赛等各级各类竞赛中成绩斐然,在无线电测向、电子制作、电脑机器人、航模、船模、建模等方面都取得过丰硕成果。 五是提高了教师的教科研能力,形成了学校的办学特色。学校二十多年的科技教育实践提高了教师的教科研能力。特别是近三年来,为确保课题研究的深入、持续推进,学校建立了以总课题统领形成课题群研究体系,促进不同学科、不同年级的教师参与课题研究,形成教师自主参与、师生实践互动的研究平台,合力推进课题研究的广泛、深入开展。学校充分挖掘科技教育和其他课程资源,面向全体学生设置各类选修课程,使科技教育从面向部分优秀学生的精英教育转向面向全体学生的普及教育,从而大大丰富了科技教育的文化内涵,形成鲜明独特的办学特色。 记 者 在取得这些成效的过程中,学校一定也克服了很多困难。 洪仙瑜 是的。在实施过程中,学校遇到的最大困难就是教师素质的提升及管理评价制度的完善问题。这主要表现在以下几个方面。 一是科技教育管理体系与教师考核体系尚未有效衔接。尽管学校科技教育活动管理体系已建立,并逐步制度化、程序化和规范化,但教师在课题研究中投入的精力及时间没有得到充分认可,缺乏有效量化考核指标。这在一定程度上制约了部分教师参与科研、投身实践的热情与积极性,阻碍了教师主动提升自身科技素养和科技教学技能的意识和兴趣。 二是教师知识结构的缺失制约着科技教育的深度展开。科技活动方案的设计和对学生科技项目的指导,都需要教师有多方面的知识,因此,师资培训是一项艰巨的任务。我们尽管在前期做了很多努力,但离工作需要还有很大的差距,目前科技教师知识的宽度不够等问题,有些无法依靠学校自己解决。 三是学校及当地的科技教育隐性资源未充分利用。学校现有的物质资源和人文资源以及一些社会资源,都将潜移默化地影响学生的日常行为,这些是科技教育的一种隐性资源,但目前因为种种原因还未得到充分利用。在使用一些校外科技教育实践基地的时候,学校往往存在学生安全、师资配备、时间安排等方面诸多顾虑和限制,有时会引起部分教师的畏难情绪,这也造成了部分校外基地的闲置浪费等问题。 记 者 根据这些存在的问题,学校在深入开展生活化科技教育上有什么新的打算? 洪仙瑜 学校计划在未来的研究和实践中重点抓好以下几方面工作。 一是进一步改进教师管理评价制度,倡导教师自觉的科研文化氛围。任何一项教育改革的成功,都需要有与之相适应的教师管理制度革新和教师文化重构。今后,我校要通过教师评价制度的革新来促进教师的专业自主发展,通过管理制度跟进来满足教师的成长需求,通过搭建校内教科研和培训平台来鼓励教师进行交流合作,通过加强学校精神的塑造来培育教师的教育信念,进而实现教师自觉文化的重建与沉淀。 二是加强对校外师资的利用和共享。今后,我校将具体研究如何与高等院校及相关科研部门建立长期的互助合作机制,以便进一步充实和加强学校的科技教育师资队伍。 三是完善学分认定与考核评价制度,建立长效发展机制。对现有考核评价方式进行改革和完善,积极构建以“职业技术资格证书考核、学生作品成果展示、研究报告评价”为主的多元评价制度。将资格证书、学生作品、研究成果与学分认定挂钩:学生参加职业技能类资格证书考核获得初级、中级职业技术资格证书的,参加各级各类职业技能相关比赛获得奖项的,进行研究性学习获得荣誉或者专利的,经市、县教育局等相关部门认定,均可获得相应的学分。 四是积极争取将职业技能实训项目纳入政府的社会培训体系。学校在椒江职业中专开设职业技能实践课程,由于产生如耗材、水电、场地、设施设备折旧以及人工费用等各项支出,因此需要一定的经费为活动实施提供切实保障。虽然从学校的实践经验来看,普通高中依托职业高中开设职业技能实践课程的经费开支尚在一个可承受的范围内,但从长远看,我们还应积极争取将职业技能实践项目纳入政府社会培训体系,如作为预备劳动力培训项目,争取一定的经费支持。 生活科技论文:通过语文教学促进生活化科技教育的策略 语文不仅是一门“工具性”学科,也是一门“人文性”学科,它承载着人类文明的发展史,记载了人类科技进步与发展的历史足迹,包含着科技进步与发展的方方面面。科技的进步与发展不仅促使着语文学科的发展,也丰富着语文学科的教育教学内容。科学技术是第一生产力,科学教育应从孩子做起。实现科技教育,语文教学义不容辞。 一、课文解读生活化——搭建科技与生活的桥梁 科学不仅是生活现象与生活规律的理论归纳或演绎,也是生活现象与生活规律的形象描述与解说。语文教材中的科技内容可谓丰富多彩。课堂教学中,教师不仅要让文学形象具有科技的意义,也要让严密的科技理论演绎成实实在在的生活现象,以增强学生的科技意识与科技能力。教学《祝福》,我们既要让学生明白诸如“族权”“政权”的封建政权的腐朽及诸如“三从”“四德”的封建礼教的罪恶,同时也要让学生明白诸如“祭神”“捐门槛”的“伪科学”的害人不浅;不仅要从理论的高度分析课文所蕴含的科学哲理,也要引导学生联系目前生活实际以分析现实生活中“祥林搜”的存在现象。教学《南州六月荔枝丹》,我们既要引导学生准确解读荔枝的外形及内部构造,也要引导学生了解与明白现实中荔枝的生产与发展现状,以实物进行教学,从而使课堂教学充满生活的情趣。教授《传统文化与文化传统》,我们不仅要让学生理解“文化传统”与“传统文化”这些科学概念,同时,也应让学生回到现实生活中,并使之明白“尊老爱幼”“民族气节”“忠孝节义”等是“文化传统”而非“传统文化”,而我们每年正月初一“放鞭炮”“贴春联”、五月初五“吃粽子”“赛龙舟”、八月十五“赏月”“吃月饼”等是“传统文化”而非“文化传统”。严密的科技理论与实在的现实生活结合,文本才可“鲜活”起来。 课文内容解读的生活化,不仅可使课本内容通俗化,易于让学生接受,增强学生的语文学习兴趣,而且也可使语文与生活间的距离大大缩短,让学生明白学习语文就是学习生活,以增强学生学习语文的主动性,增强语文教学的生活性与实用性。尽管语文教材中的许多科技内容,由于条件限制,教者无法将它生活化,但我们必须明确的是,生活化了的语文课堂教学无疑给语文课堂教学增添了魅力,引发了学生学习语文的兴趣,这对语文教学而言,也无疑是一条有百利而无一害的途径。 二、生活内容书面化——构建科技的生活舞台 能力的形成不仅需要相关理论的建构,更需要现实实践。语文教学也不会例外。“学以致用”,学习的目的在于应用,否则,便是对生命与知识的极大浪费。学习文学作品,必要时,要让学生根据课堂所学,结合生活实际,并以生活实际为出发点,运用生活逻辑,发挥合理想象,写出符合生活逻辑与科学逻辑的文学作品。如学了《骑桶者》而写作《骑云者》《站在火星上》《跨上飞碟》等,学了《沙之书》而写作《水之书》《云之书》《风之书》等,学了《祝福》而写作《祈祷》《膜拜》《崇拜》等。学了科技作品,要让学生结合现实生活,学写自己身边的事物或者自己生活中的事物。如学了《南州六月荔枝丹》而让学生写作《黄岩蜜橘》《仙居杨梅》《玉环文旦》《临海勾青》等,学了《景泰蓝的制作》而让学生写作《椒江燃香姜汁的做法》《台州泡虾的制作》《临海麦饼的做法》《三门食饼筒的制作》等,学了鲁迅的《拿来主义》及庞朴的《传统文化与文化传统》而让学生写作《中国人过圣诞节的文化思考》《韩国“端午祭”与中国“端午节”的文化区别》《“乞巧节(七夕节)”的文化演变》《春节的文化内涵》等。 叶圣陶有言:“阅读是吸收,写作是倾吐,倾吐能否合乎于法度,显然与吸收有密切的联系。”“阅读”与“写作”始终是语文教学的两条主线。语文教学的理想或者说是理想的语文教学应该是“阅读”与“写作”相辅相成,也就是说,以“阅读”促“写作”,以“写作”促“阅读”。用教学篇目的学习来指导学生的作文写作,进而再以其写作促使学生对文本的更深透的阅读,这无疑是实现“阅读”与“写作”相互促进的一条有利途径。让生活内容书面化,让所学能在实践中得以应用,使得“生活与科技”的教学内容在语文“阅读与写作”的教学中得到切实的落实,从而构建科技的生活舞台。 三、语文练习“科技生活化”与“生活科技化”——创设教学共赢局面 高考关涉千万考生的人生命运与前途,也在一定程度上关涉教师的教学前途,说得严重点,也可能关涉到教师自身的人生生计。语文教材中少不了科技文,高考语文试题的现代文阅读中,也有一块是科技文(也叫社科文)的阅读。科技文(社科文),内容范围广——涉及生活的方方面面,语言表达严密。科技文(社科文)的阅读训练,不仅可使学生充分认识到语文与科技间的密切关系,还可使学生的科技意识与素养得以培养与提高。从实用的角度看,语文课堂教学的科技文(社科文)阅读训练必不可少。提高科技文(社科文)阅读的答题正确率,在某种程度上来说,也是教与学双方实现共赢的一个重要点,教师要充分利用这个机会以培养学生的科技意识,提升学生的科技素养,这无疑是再好不过的一件事了。 利用科技文(社科文)的阅读训练以培养学生的科技意识,提升学生的科技素养,实施科技教育,问题的关键不在于我们选用的什么样的科技文阅读材料,而在于我们所选的科技文文本与现实生活有多大的联系。中学生知识层次有限,他们对艰深的科技文(社科文)阅读也许有一定的困难,但倘若我们所选择的文章与他们的现实生活息息相关,那么,学生所感受到的也许更为强烈,而其学习自然也就有了乐趣。选择具有生活内容的科技文(社科文)抑或选择与学生生活较为贴近的科技文(社科文)文章作语文阅读训练文本,并配以适当的题目,这既能增强学生的科学素养,同时也会激发学生阅读科技文(社科文)的兴趣,寓教于生活,寓生活于教,学生高兴,教者自然也受益匪浅。可以毫不夸张地说,选用与现实生活息息相关的科技文(社科文)作为学生的语文阅读练习,是个让学生与教师双赢的方法,也是我们实现科技教育生活化的一个很好的切入点。 四、丰富课外活动——奠定语文科技教育的基础 获得教养的途径不止一条,获得科技素养、培养科技意识、科学品质的途径自然也不止一条。丰富的课外活动不仅能使语文书本知识得以生活在运用,进而激发学生的读书兴趣,更为重要的是,丰富的课外活动,对培养学生“从自我做起,从现在做起”的实践精神、科学品质有着重要意义。 科技以“善”为根基。“忠”“孝”是中华民族的传统美德,也是中华民族科技发展与创新的奠基石。高中语文教材中涉及此类话题的文章不少,如李密的《陈情表》、韩愈的《祭十二郎文》、《论语·仁者爱人》等等。《陈情表》练习中有关儒家的一系列“忠”“孝”的理论,这不仅为学生进行语文研究性学习作好了材料上的准备,也对学生从思想深处了解传统文化精髓作了很好的铺垫。在获得“忠”“孝”文化理论的基础上,教师可以让学生对中国传统文化中的“忠”“孝”文化来一次系统的文献上的整理,并联系当今实际,尤其是现今社会上一些不孝儿女不良的行为,构成鲜明对照,产生一种心灵的震撼,进而达到“从自身做起、从孝顺父母做起”的教育目的。不仅如此,积极组织学生开展丰富多彩的课外活动,如走访养老院、开展主题演讲活动以及辩论会等,不仅能让学生理解与把握课文所学,更重要的是培养学生联系现实而“从自我做起、从现在做起”的实践精神、科学品质,进而奠定语文科技教育的基础。■ 生活科技论文:德国:科技就在百姓日常生活中 德国是一个科技强国、创新强国,公民科学素质高,其诀窍究竟在哪里? 2006年8月26日和27日,是德国联邦政府1999年从波恩迁至柏林后的第八个“政府开放日”。这两天,总理府和所有联邦各部敞开大门,铺上“红地毯”,把普通百姓当作“国宾”,欢迎他们来进行“国事访问”。于是,我带着上述课题踏访了德国教育和研究部、经济和技术部、联邦新闻局、联邦总理府等,所到之处,都能看到有关科普知识的展览,例如“纳米技术展”、“2006年技术年展”等等。随着采访一步一步地展开,德国科普谜底开始在我的脑海中一点一滴地被揭开。德国政府官员认为,德国科普教育是一个复杂的“系统工程”,其中,个性培养土壤好、公众开放活动频、政府企业支持多、历史原因有传统,这些因素或许可以解读上述谜底。 夏日德国,清晨非常凉爽。每当周末,孩子们便在大人们的“吆喝”下纷纷走出家门,进行户外运动。在人民日报社驻德国柏林记者站附近的一个公园里,孩子们都喜欢到内设的儿童游乐场玩耍。在一个玩水装置前,一个小女孩使劲地摇着铁把,于是,水就从水龙头中哗啦啦地流了出来。 无疑,这个取水装置实在是太普通了,让人回忆起人类祖先取水的情景。但是,小家伙在这玩水的过程中无意识地接触到了一些知识。她或许不明白深奥的道理,水为什么可以从地下抽上来,但是,她知道水可以从地下获取这个结果。而当水从水槽的高处向低处流动时,她又感到好奇。在不断地好奇过程中,她或许开始思索为什么了。 2000年夏天,我的女儿那时才4岁,她到德国来探亲。作为父亲的我自然带着她转了不少地方。在她回国前,我问女儿:“你觉得在德国什么印象最深啊?”女儿毫不思索地脱口而出:“就是门前我可以玩的沙地。”6年之后,当她再次来德国探亲时,在她的记忆深处唯一留下深刻印象的还是那个小小的沙地。沙地虽小,但却是她最喜欢的地方,在那里,她可以和德国孩子们一起玩耍。“玩中求知”,这是德国教育孩子的最典型方式,而大大小小、非常普及的儿童游乐场在向幼小的德国孩子提供感性知识方面起着极其重要的作用。 在德国,几乎所有的公园都免费向公众开放,而几乎所有的公园都有专供孩子玩耍的场地。在这些场地,地面全部是沙子,那是为了孩子们的安全。此外,场地或多或少地放置一些如同上述取水装置那样可以让孩子们“玩中求知”的设施。同样,在任何一个小区都有孩子玩耍的场所。人民日报社驻德国记者站所在柏林市的住宅小区,面积不大,但很温馨,内设儿童游乐场,经常看到孩子们在那里嬉戏,不禁感慨万分。住宅区所在的柏林市威廉区政府新闻发言人梅茨格对我说,除了住宅小区内的儿童游乐场由小区物业管理公司负责外,几乎所有城市公园内的设施都是由当地政府投资兴建、管理和维护。当然,这种做法并不始于联邦政府才有,就拿上述公园来说,早在20世纪初就建成了。当时,威廉区并不属于柏林,而是一个独立的城市。虽然,投资这些设备价格比较昂贵,但是,政府舍得投入,因为这是政府应该做的事,政府承担的职责就是为公众服务。 “从娃娃抓起”,说起来容易,做起来很难,但德国人实实在在地做到了。向孩子们提供各类游乐场所,让孩子们“玩中求知”,这是德国人科学素养普遍高、动手能力强、富有创新意识的最基本社会土壤。 生活科技论文:科技创造新舒适生活 俗话说“春困、秋乏、夏打盹,睡不醒的冬三月”,人一生几乎有1/3的时间是在睡眠中度过,卧室里温度适宜,而且安静、舒适、湿度适中,是舒适生活的重要指标。 不管人们有没有意识到,科学技术已经深深地影响着我们的日常生活,在经济社会发展扮演着不可或缺的角色,无形中成为我们生活的源动力。想象一下,如果没有手机,我们如何随心所欲地与亲人保持联系呢;如果没有网络,我们又如何与远在异国他乡的朋友谈天论地;如果没有空调,我们又如何度过炎炎夏季?当然,我们也必须承认,科学技术在一定程度上也改变着我们的生活方式,改变着我们的文化,改变我们对新生活舒适主义的追求。 然而,科学发展是把双刃剑。科技的每一次突破都蕴含着新的发展的可能性,又蕴含着不断增长的危险性。社会的每一次发展都是伴随着科学技术的巨大变革而来,创造并实现了今天的物质文明。科技进步是社会发展的巨大动力,往往又是对人类生活环境的巨大威胁,埋下诸多隐患。让我们爱了,同时也怕了。 科学技术是现代工业文明的基石。人与自然之间的关系逐渐紧张,全球生态环境恶化不断向人们提出警示:科学技术与社会进步之间又具有显明的二律背反性。所以,著名的科学史家萨顿说,就建设性而论,科学的精神是最强的力量;就破坏性而论,它也是最强的力量。汤因比说:“技术每提高一步,力量就增大一分。这种力量可以用于善恶两个方面。”总之,人类正是在“知识就是力量”的伟大口号鼓舞下从愚昧走向文明、走向现代。同样,人类也正是在科学万能论的迷梦中悄悄执行了自己精神的“安乐死”。 拿空调为例,空调的发展历史是在二十世纪六七十年代,美国地区发生罕见的干旱天气,为解决干旱缺水地区的空调冷热源问题,美国率先研制出风冷式冷水机,用空气散热代替冷却塔,简称为Chiller!WRAC是最简单和最便宜的系统,能够很容易地在零售商店中购得,并在持续高温米的时候自己安装。之后,设备设计和制造技术在90年代被转让到中国。在90年代中国也从其他先进国家吸收了较大型空调设备的先进高新技术。如今,中国已是一个顶级的空调出口国,在2001年出口的WRAC、SRAC和SPAC机组总数达500万台,2002年预计有750万或800万台机组出口,而日本正在失去出口的地位。 当人们享受着空调带来的惬意之时,太阳的臭氧层遭到严重破坏。1981年日本东芝研发了世界上第一台变频空调,当时世界对环境问题不够重视,变频空调的概念没有很好的在市场推广。2009年,“变频”突然打响了整个世界的空调市场,各大空调厂家纷纷押宝变频空调市场,直流变频、180度正弦波、360度正弦波、窄频宽频真频等宣传概念令人眼花缭乱,让消费者无所适从。 早在1993年,美的与东芝这两家世界上最大的空调专业化企业的强强联手,双方从空调技术方面开始合作,国内第一款东芝款机型诞生于顺德。十六年来,他们的技术及产品不断创新,专心研发了变频的核心技术,而这必然会推进变频技术在世界范围内的普及和升级,为亚洲乃至全球的空调节能开启一个“变频”新时代。 随着新科技的发展,人们对舒适要求指数越来越高,尤其在睡眠上。俗话说“春困、秋乏、夏打盹,睡不醒的冬三月”,人一生几乎有1/3的时间是在睡眠中度过,睡眠质量差而引起的亚健康状态正逐渐成为危害人体的“隐形杀手”。如何选择空调成为了人们良好睡眠的必备物品。有专家表示,卧室20℃是睡眠的最佳温度,而且环境要安静、舒适、湿度适中。美的空调作为国内率先推出睡眠空调的厂家,倡导空调超级静音、强力换气空调,一跃成为健康空调的领导者。美的的挂机采用静柔风道设计,噪音可低至24分贝,即使是柜机,也能低至31分贝。除了在噪音控制方面实现了突破,还具有“舒睡温控技术”,温度每小时自动升高1摄氏度,两小时后不再改变,自动调节到人体舒适的睡眠温度,减少人体水分蒸发,同时还能根据睡眠温度智能化调整风力强弱,以维持室温沿人体深度睡眠的黄金曲线变化,延长深度睡眠时间。 生活科技论文:数码相机:生活中的高科技 从某种意义上说,摄影技术的进步主要表现在摄影器材革新上,其最直接、最显著的表现,是现代照相机技术突飞猛进的更新步伐。自1839年法国人达盖尔发明世界上第一台金属机身照相机以来,至今已161年。一个半世纪以来,科学技术的发展可谓一日千里,照相机已由最初的光学和机械相结合的产品,逐步发展为综合光技术、精密机械加工技术、微电脑技术、数码影像技术、传输感应技术、电机驱动技术、人机工程学等多项现代高新技术的产品。 采用微电脑等高新技术控制的自动化照相机已是司空见惯,“把照相机上与构图无关的操作彻底实现自动化”这一人类在攀登照相机自动化高峰之初所定下的目标早已达到。在当今最具代表性的35毫米单镜头反光照相机上,自动化功能渗透到了除构图操作以外的所有领域,这些自动化功能,无论是设计的科学性还是其实用价值,都经对摄影器材十分挑剔的摄影师实践所公认。可以说,现代照相机自动化功能的设置,几乎到了无以复制地步。 BZ-Ⅰ型紫外痕迹搜索照相机 项目简介:该课题研究的BZ-Ⅰ型公安刑侦现场便携式紫外痕迹搜索照相机,是一种新型刑侦现场痕迹搜索和采集专用器材,可在不破坏现场条件下,快速搜索并高质量提取刑事现场可疑指纹、血迹、精斑、咬痕、火炸药残留物等物证和其他刑侦证据照片,是当前国际公安刑侦必备有效装备。 采用新型二代紫外变像管和具有自主知识产权的大相对孔径紫外光学系统,具有较大搜索视场,在相同成像质量下,大大降低紫外照明灯功率,减小对操作者伤害和环境污染。系统设计先进,可扩展用于近红外、可见光波段的痕迹搜索与照相或夜视观察。该产品系统体积小、重量轻、便携性和操作性好、性能价格比优于国内外同类产品。 三维数字造型相机 项目简介:该技术包括三维视觉传感系统、三维标定、多视点深度像自动匹配/数据融合及三维数字模型的压缩与细分等,拥有视频数据获取速率、130万像素数据密度、0.02mm的测量精度,多视点深度像自动拼接功能。该技术面向个性化产品开发、数字化设计、快速响应制造、医学成像、虚拟现实等领域,具有极其广阔的应用市场和利润空间,对模具制造、个性化产品设计、数字博物馆、文物保护、数字化设计、景物仿真和分析、医学成像等诸多领域具有重要应用价值和广阔应用前景。 跟踪型数码照相机 项目简介:依据自己在数码照相机生产、技术上优势,开辟一条新的研发思路,将数码技术、热感应技术、遥控技术、激光技术和红外LED夜视技术集成一体,创新研发了一种跟踪型的数码照相机,实现了在10°感应区域内,自动对被摄物体进行跟踪拍摄或遥控拍摄,且色彩效果良好,画面成像清晰。解决了目前数码相机离开了人不能对所需要的被摄物拍摄以及人不能方便到达的环境下可以遥控拍摄功能。 该项目系自主研发,拥有全部知识产权,经有关照相办公设备质量监督检测站测试全部技术指标达标,填补了国内该项产品技术空白,产品能全部出口创汇。 数字水印数码相机 项目简介:该成果采用软件内嵌方式,结合数码相机的电路设计,在不改变其他功能前提下实现数字水印添加,当图像信息发生任何变化时,可以通过水印信息反映出来,通过检测易损水印信息的变化,还可以找到图像变化准确位置。 该成果最主要功能在于使数码照片的真实性得到有效保障,使数字影像也可以作为证据存在,因此具有广泛的潜在用户,除公、检、法单位外,还可用作电子证据的保险、合同、票据等照片的拍摄,以及摄影者所拍照片的版权保护和真实完整性的认证等等方面。比如,此款相机可用于新闻图片的拍摄、交通事故现场图片的拍摄、犯罪现场图片拍摄等。 纳秒分幅相机系统和可见光皮秒扫描相机 项目简介:该项目研制皮秒扫描相机最高重复频率为1MHz、脉冲前沿为2ns。使用这种扫描电路研制的扫描相机其时间分辨率为2.7ps。研制的纳秒分幅相机是采用光学分幅、多通道门选通,利用光学分幅方法使得图像在空间上分离,对于空间上分离的图像每一个图像用一个门选通近贴像增强器,在像增强器阴极上加门脉冲进行选通。采用棱镜分光方法,起始相位固定的受控振荡器产生等幅脉冲串,ECL电路控制产生触发脉冲加门脉冲进行选通实现纳秒曝光时间,画幅间隔大、范围可调,应用于高能量脉冲技术研究中。获得八幅图像,最短曝光时间3纳秒,画幅间隔由10纳秒到1微秒可调,空间分辨率15lp/mm。 刑侦搜索照相机 项目简介:该成果完成对维护治安,打击违法犯罪,保持社会稳定,具有重大社会效益和潜在经济效益。该成果研制了标准接口的大孔径紫外伸缩式光学镜头,对标准照相机机身进行了特殊的结构设计和改进,采用了高性能紫外变像管和小功率的紫外照明灯。 该照相机具有体积小、重量轻、便于携带和操作等特点,性价比优于国内外的同类产品,并可扩展用于红外、可见光波段的痕迹搜索与照相,并可作为夜视观察镜使用。为数字化紫外痕迹搜索照相机等新产品开发保留了技术扩展空间。 紫外光固化手机及照相机壳清漆生产技术 项目简介:该技术生产紫外光固化高耐磨、高耐候手机壳、照相机壳表面保护与装饰清漆,具有高耐磨、高耐候和极佳的附着力,各项性能指标接近日本武藏机壳清漆。其主要生产设备是高速分散机等。原材料成本约40~45元/公斤,平均售价大于90~150元/公斤不等。成本随原油价格而波动,因生产批量不同而变化。 ProCam F258自动聚焦数码相机 项目简介:该自动聚焦数码相机,采用公司自主研发、生产的500万像素AF光学镜头以及高集成度的单片式数码相机处理器和完善的处理算法、静止图像分辨率500万像素以上的CMOS影像传感器、高清晰度TFT液晶显示器,集数码相机、数码摄像、录放、MP3、MP4、等多种功能。 该产品主要技术性能指标包括,图像传感器为5.17百万像素CMOS;图像大小有2560×1920,2048×1536,1600×1200,800×6003648×2736;显示器为2.5″TFT LCD;变焦为数字变焦,拍照4倍,回放16倍;镜头为0.1m~无穷自动聚焦(Optional range 0.1m~infinity);可连拍4张等。 大面阵彩色CCD数字航测相机 项目简介:该课题研制成功具备多项自主知识产权,主要用于城市规划中航空拍摄,像素高达8100万的中国首台大面阵彩色CCD数字航测相机系统。主要用途是城市规划建设等领域的1:1000、1:2000大比例尺航空摄影测绘,可在1000米左右的高空获取190平方公里、总计180G的图像数据。 取镜镜头与机身分离的数码相机 项目简介:该项目将取镜的光学镜头安置在与眼睛接近的地方,需要拍摄时,只要用一个手指按下控制键,就能抓拍到所需的场景。目前数码相机一般是将光学镜头和CCD影像处理器与其它部件组装在一起的;在眼睛观察到拍摄物、人之后,使用者还是需要用手持的方式完成拍摄,也就是通过相机的显示屏完成取像,进而完成拍摄过程;尤其是即时抓拍时,如手中有其他物品,就浪费了宝贵的抓拍时间。 多功能宽幅数字印相机 项目简介:该推荐成果功能是将数码影像输出在彩色相纸、黑白相纸或灯箱片上。其原理是利用激光作为曝光光源具备的极佳单色性和极高对比度等特点,使材料感光成相,产生高分辨率、高色彩还原能力的图像,同时可利用计算机进行图像处理和精密的色彩校正,是目前彩色图像输出的最高端产品。其分辨率:300ppi;曝光方式:激光点扫描;输出介质:感光相纸/灯箱片/半透片;输出速度:457毫米/分钟;色彩:4bit;灰度:8bit;宽度:127~813毫米;长度:127毫米以上。 该技术的创造性与先进性在于:采用三光分离扫描的成像方法;通过独创的颜色算法使输出图像达到所见即所得的效果;采用新型送纸机构,使相纸大小规格随意;采用CAN总线技术和分布式控制体系,可靠性高、易扩充;独特的色差补偿方法解决了fθ镜头轴外色差的难题。 COMS数码相机噪声去除方法 项目简介:采用COMS器件制作数码相机具有成本低,可集成度高的优点,如果用COMS相机在光线不足的室内进行拍摄,则会出现噪声干扰很强的问题。该项目的主要对COMS相机所拍摄图像数据进行去噪声处理,达到在保持画面清晰度的同时,抑制噪声的干扰,提高COMS相机性能。 该项目技术与目前经典平滑滤波算法相比,其画面模糊程度降低,噪声去除效果好。可大大提高相机拍摄图像质量。 数码相机闪光灯用软磁铁氧体磁芯(EPC13) 项目简介:该项目产品通过提高烧结区氧含量,研制开发出了数码相机闪光灯用软磁铁氧体磁芯(EPC13),产品功率损耗小、饱和磁感应强度高、电感稳定、产品性能一致等特点,满足了数码相机闪光灯使用寿命长、功率高、响应时间长、闪光色彩精准,器件损耗小,降低连续使用时器件温升的要求。数码相机闪光灯用软磁铁氧体磁芯(EPC13)的试制成功,符合近年来国内铁氧体磁行业飞速发展需要,为数码相机闪光灯的发展提供了条件,是高新技术产品,产品推广后经济效益和社会效益显著,随着科技不断进步,软磁铁氧体材料的需求量会不断增加,有着广阔市场。 微笑识别智能数码相机系统平台软件 项目简介:该系统平台软件的内核苦函数采用标准 C语言实现,具有广泛通用性和可移植性,可针对不同的数码相机的处理平台进行代码优化,以提高实际处理速度;可自动检测数码相机中多分辨率的输入视频帧中是否包含由人物脸部图像,支持同一帧中对多个人物脸部的检测。该系统对检测出的人物脸部图像可自动确定戚眼睛、嘴巴的位置,并进行眼睛、开口判断,根据此进行人物微笑的表情理解;可自动从数码相机拍摄过程中的食品序列中寻找拍摄对象的特定帧并编码记录;可依据用户设定,丢弃拍摄过程中拍摄对象闭眼时的照片,自动从相邻多个视频帧中寻找所有对象都睁眼的照片;若寻找失败,则自适应进行人物脸部替换,将多幅连续图片拟合在一起,形成一张不存在闭眼现象的图片并加以编码记录。 会展信息: 会展名称:上海2008中国家电博览会 展出时间: 2008年4月17日――20 日 主办单位:中国家用电器协会 承办单位:北京时瑞展览有限公司 涉及行业:家用电器 展览范围: (1)中国国际家电展:家用制冷器具、家用空调器具、家用清洁器具、厨卫电器设备、家用太阳能产品、网络家电、其他家电产品; (2)中国国际小家电展:厨房电器、浴室电器、家庭清洁电器、居室空气调节电器、取暖电器、个人护理电器、卫生保健电器、水处理电器、家用电动娱乐电器、其他小家电产品; (3)中国国际家用(个人)电子产品展:家用视听产品、个人电子产品、通讯产品、智能家居、车载电子产品、其他电子产品; (4)中国国际家电产业配套展:家电产品原材料、家电产品零部件及配套件、家电生产设备、家电产品检测设备、废旧家电回收处理设备、信息及技术服务。 作者单位:湖北省枝江市第三高级中学。 生活科技论文:改变人类生活的五大科技 IBM公司日前公布了未来5年有望改变人类生活方式的五大科技变革。这五大未来科技变革分别是无处不在的太阳能应用、根据DNA提前预知身体的健康状况、与互联网进行直接的语音互动、拥有数字个人购物助理、遗忘可能会成为历史。 1 无处不在的太阳能应用 你是否想知道,在我们日常生活中的人行道上、机动车道上、铁轨上、屋顶上或窗户里究竟有多少太阳能有待我们去开发利用呢?在未来五年中,太阳能将成为人们广泛应用的能源之一。到目前为止,生产太阳能电池的过程仍然非常复杂,所需原料也相当昂贵,因此现在太阳能还远远无法达到广泛应用的程度。但是随着“薄膜”太阳能电池的出现,这一状况正在悄然发生变化。“薄膜”是一种新型的低成本太阳能电池,它比普通硅片电池要薄100倍,而且生产成本更低。这种新型电池不仅适合安装于屋顶,还可以安装在建筑物的侧墙或窗户上,甚至还可以印刷或装订于柔软的书脊或衣服上,它将广泛应用于手机、笔记本电脑或汽车中。 2 根据DN提前预知身体健康状况 如果你能够预知你未来的健康状况,你是否会因此而调整你的生活方式呢?在未来五年内,医生将能够根据你特殊的DNA向你提供一幅遗传学图,告诉你在未来的人生中可能会面对的健康风险,并向你提出防范建议。所有这些服务仅需要花费200美元。长期以来,科学家们一直在努力尝试绘制人类完整的基因组图,并将其作为解开人类基因秘密的一个新途径。如果能够绘制成功,它将会帮助人们预测自己的健康特征以及可能的患病倾向。医生将根据这些信息向人们推荐合理的生活方式或疾病的早期治疗方案,而制药公司也将能够根据患者各自不同的情况有针对性地生产更新、更有效的药物。遗传学图将在未来五年内从根本上转变现有的卫生保健理念,让你更加细心地照顾好自己。 3 与互联网进行直接的语音互动 网络服务也将在未来五年内发生戏剧性的变化。在新的技术支持下,我们只需通过语音就可以与电子商务网站进行信息交流,不再需要通过键盘敲击来专门创建或输入文字形式的信息。比如在印度,人们之间的口语表达方式比起教育、政府或文化领域的书面表达方式效率更高。在这种情况下,利用“语音对话”界面与网站沟通就比其他方式的接入界面速度更快。将来,人们只通过“语音站点”服务就可以享受到网站所提供的所有好处和便利,而不管他是否具有读写能力。语音技术将使得上网冲浪更加容易,只需要一部电话就可以自由地收发邮件、浏览网页、即时聊天、查阅资料等。 4 拥有数字个人购物助理 在商场购物时你是否曾经有过这样的经历?面对各种尺寸的服装无法选择,却又找不到一个导购员来咨询你所选择的衣服是否合身和美观。在未来五年中,顾客将不再需要店内导购员的解说和帮助,而是依靠自助方式完成购买流程。新技术的出现和下一代移动设备的进步,将极大推动商场自助购物,并形成一种新的商务形式。商场试衣间内将装备有数字导购助理,触模式屏幕和互动式对话亭将帮助你选择合适的衣服,甚至还可以帮助你更换并重新选择。数字导购助理收到你的决定后,将把你所选物品直接传送给你。 每试一件衣服,你都可以为自己拍照,然后通过电子邮件或短信息将照片发送给你的朋友或家人。听听他们的建议。顾客可以阅读以前的顾客对某种商品质量的评价,甚至还可以在店内下载优惠券并当场用来购物。 5 遗忘可能会成为历史 你是否曾经有过因为有太多的信息需要牢记而让你彻夜难眠的经历?在未来的五年里,新技术将可能会大大提高你的记忆能力。届时,将可能会出现一些便携式或固定的智能应用工具,将你日常生活中的种种细节或需要备忘的事件详细记录、存储下来,并对其进行技术分析。智能工具会在适当的时间或地点提醒你曾经发生过的事情或去做计划内的事情。比如,首先由麦克风和摄像机录下你的对话和行为,然后由个人电脑对这些记录下来的数据进行存储和分析。如果你曾经有购物的计划,这样当你在某一特定时间段经过某一商店时,配备全球定位技术的智能电话将会提醒你购物。不难想象,电视机、遥控器,甚至是茶几有朝一日都有可能会成为我们存储和分析数字信息的智能平台。 生活科技论文:科技与生活 在朝着信息化发展的时代,我们体验到了信息技术创新给生活带来的便捷,感受着互联网改善我们未来的城市生活。在被誉为“互联网之父”的美国科学家罗伯特•卡恩眼里:“任何事物都不可避免有好坏两面,我们所能做到的,就是将其优势发挥到极致,而将负面影响降至最低。”他相信,未来人类社会还将进一步探究互联网的潜能,在前人所留下的良好基础上,年轻人的创意与想法会给互联网带来更多的革命性变化。 微博打拐:全民总动员 2011年春节期间,针对各地被拐卖、被虐待、被迫行乞甚至参与盗窃等行为的儿童,于建嵘等一些网络知名人士掀起了“微博打拐”运动,号召有心人通过拍照、网络串联等活动帮助解救,在很短时间内即成为社会热门话题,而由信息时报等组建解救乞讨儿童的QQ群也相继建立。同时,壹基金也表示资助建数据库和网友救助行动系统,这一活动甚至还引起全国人大代表和全国政协委员的关注,考虑在今年“两会”期间针对此问题进行提案和议案。而社会的行动,也引发了公权力部门的高度关注,公安部打拐办主任陈士渠在微博上对此表示支持,广东、江苏常州等公安官方微博已公告,号召辖区网友参与活动。“微博打拐”有值得肯定的积极因素。尽管微博和公众的参与,可以激发强大的力量,但如何善用这股力量,却是必须认真斟酌的,如信息传播要慎重,应以儿童利益和安全为第一考量等。中南财经政法大学教授乔新生认为,这次公众自发的打拐行为,精神可嘉,但一定要注意方式和方法。 精要点评:“微博打拐”行动不仅让我们看到全社会在为打拐而努力和由此产生的巨大社会效益,更重要的是让人看到了社会重建的希望。 适用话题:爱心、参与、公众热情、社会力量、网络力量…… 善意的谎言? 2011年3月22日,广州天河路,母亲谢三秀怀抱孩子往体育中心方向,边走边跪,并向媒体诉苦,网友“广州的富家公子”说如果她爬完1000米就捐款2万元给她女儿治病。结果网友“广州的富家公子”的失约,让谢三秀成为被“富家公子”戏弄的可怜母亲。此事经广州媒体报道后,“跪行母亲”谢三秀引起了社会的广泛关注和同情。 不久便有网友爆料,这是有炒作之嫌。所谓“广州富家公子”是一个网络推手,他的另一个身份是原天涯某版主“金泉少侠”,同时拥有自己的策划营销网站。河南3.6亿元巨奖事件、小月月事件,都是其策划营销网站对外宣传的案例。该消息一出引起哗然,原本饱含同情的网友猛然醒悟自己的爱心掉进了恶意炒作的圈套,谴责声浪汹涌澎湃。 在舆论的压力和天涯的介入下,幕后推手石金泉(图)现身承认以上所述为事实。“社会太冷漠了,论坛上那么多求助的帖子,根本没人帮。”他自称这样做的目的是引发社会关注,以筹得善款。面对网友痛骂,石金泉依然坚持自己的初衷:“救命比道德重要。”他认为媒体不应该揭露真相内幕,应该让他一直骗下去,达到捐款给当事人的目的,还控诉媒体曝光真相,使得整个社会诚信大大受到了伤害。 精要点评:正如“狼来了”,经历欺骗后,人们很难再对类似的事情有同情心,甚至会产生厌恶,这是对公众信任的一种不尊重和践踏。无论如何,一个道德诚信缺失的社会是极其危险的。高尚目的必须要有正当手段的支撑,唯有如此,方能促使社会健康发展。如果我们谅解了“救命比道德重要”,将来再次面临的时候,我们又该原谅吗?而在一次次谅解的恶性循环中,社会诚信体系又该如何构建? 适用话题:诚信与欺诈、争议、双刃剑、言行一致、价值取向、道德底线、方式、理解和原谅…… 凡客体和咆哮体 当作家韩寒、演员王珞丹代言的凡客诚品宣传广告铺天盖地的映入公众眼帘时,一种新的网络语言也随之诞生。凡客诚品广告意在戏谑主流文化,彰显该品牌的个性形象,然而更引人关注的是其表达的新颖手法――凡客体,独有的文字句式与图片排版被众网友所追捧,在网络间广为流传,掀起了一股“凡客体”热潮。 在“凡客体”尚热之时,以感叹句为标志的“咆哮体”又抢占了人们的目光。咆哮体最早起源于豆瓣网的“马景涛同好组”,他们调侃在影视作品中表情夸张、情绪激动、常常以咆哮之态出现在荧幕前的演员马景涛为“咆哮帝”,继而创造了一种每句话都是感叹句,且结尾都以感叹词结尾,每句话结尾时还有一连串多达几十个的感叹号的咆哮体,借以表达种种强烈的情感,让读者在看到时有一种作者在耳边咆哮的立体感觉。“有木有”、“伤不起”等句式更是贴上了“咆哮体”的标签。 现今网络上更是流行起了方便快捷的凡客体和咆哮体生成器,只要输入些许关键词,或是单单你的名字,生成器就会创作出一条有“水准”、有特点的文体,这种方便快捷的参与方式使得新生网络语言在人们的生活中更迅速的流传开来。同时,这些新兴文体句式简洁、明快,且内涵颇具谐趣意味,网民能够轻松借鉴,恶搞新宠话题,进而成为生活中必不可少的娱乐消遣方式。 精要点评:和之前流行的各类网络文体一样,人们对凡客体和咆哮体的新奇和模仿,让它在短时间内大红大紫。众多年轻人以这样独特的方式调侃、诉说自己的遭遇和感受,成为宣泄压力的一种途径。其实未免有这么多的内容套加模板上遣词造句,人们只是以模仿为乐,获取集体认同感,找到一同围观的乐趣。 适用话题:我们的生活、自我调侃、娱乐精神、方式、创造力、发现快乐、心态、网络社交、时代特征、共同的记忆…… 周立波的网络骂战 “海派清口”掌门人周立波在2010年的微博上,算得上是一个活跃人物。周立波稍早前的一则争议性十足的微博流传开来:“网络是一个泄‘私粪’的地方,当‘私粪’达到一定量的时候,就会变成‘公粪’,那么,网络也就是实际意义上的公共厕所!(所谓的‘公厕论’)”此后的半个多月时间里,周立波与无数网友“开战”。有网友在微博上发起了“拒当周立波粉丝”的活动,而周立波则一反以前批评时政的态度,呼吁政府整顿网络,实行网络实名制,并公开宣称,要和网络暴民开战。最终,周立波以关闭自己的微博和评论系统的方式,结束了这场“骂战”。 方舟子就此在微博上表示:“自我感觉过于良好的名人不适合玩网,否则就会觉得互联网是粪坑,然后就破罐子破摔和网民‘同粪’了。比如周立波……是被微博彻底毁掉文化形象的文化名人。”他还指出,很多名人都对网络显得很不适应,“部分网民的素质的确很差”,但周立波作为名人,应当具备起码的包容心,不应自视为道德法官,跟网民对骂;即使必要时作出回应,也应有理有据。“这一回,周立波充分暴露了自己的虚伪和素质差。他原本是舞台上的小丑,现在却变成了网络小丑;周立波从喜剧变成了悲剧。” 精要点评:周立波与网友粗口对骂实在是一种失态行为,让他的公众形象一落千丈。显然,人的言行会让别人对他的感官有很大的影响,不管是否是公众人物,都值得注意这一点。 适用话题:谨慎、素质、包容、低调做人高调做事、认清自己、说和做、品德、言行一致、名人效应、道德修养、网络道德、网络文明、气质与修养…… “鸭梨山大”的背后 “鸭梨山大”是2011年1月网络热词,取人名亚历山大的谐音,用诙谐的方法表达年青一代所负压力像山一样的苦楚。这种现象在大都市的白领中普遍存在,特别是一些北漂、南漂族。他们在当地没有根基,面临的压力比当地人大很多,如房贷沉重,身为独生子女既要赡养长辈又要抚养孩子,或没房没车没老婆,工作竞争越来越激烈……随着社会、经济的快速发展,生活节奏越来越快,人们背负的压力也越来越多。不断出现的奔奔族、蜗居族、捏捏族等,均凸显出压力大已成为都市白领的普遍问题,其直接后果就是身心亚健康。 当代人不应在压力下牺牲了健康和快乐,应该懂得以平和的心态迎接压力的挑战,并能寻找合适的方式进行自我调节和恢复,始终以富有激情的状态快乐地度过每一天。这是当代饱受压力折磨的人群需要学习的生活态度。也可以通过努力学习,挑战自我,把压力转化成正面的动力,因为适当的压力能够激发人的潜能。 精要点评:压力大不仅是都市白领面临的问题,已成为现代社会的普遍问题。为压力纠结不已,还不如“让压力飞”。 适用话题:现代病、心理健康、压力与动力、压抑与宣泄、平和心态、自我调适、减压…… 热词泛滥的冷思考 给力是中国北方的土话,表示给劲、带劲的意思。“给力”一词最初的火热源于日本搞笑动漫的中文配音。在2010年世界杯期间,“给力”开始成为网络热门词汇。淮北方言“给力”,具有加油的意思。“给力”或“不给力”,言简意赅又传神,旋即风靡网络。像“给力”这样的热词真不少,根据调查,“给力”、“神马(‘什么’的谐音)都是浮云”这两句话在投票者中拥有60%以上的使用率。其他诸如“雷人”“杯具”“”等新鲜的网络词汇也逐渐走入大众生活。 这些“草根”阶层创作的词汇,形象传神地表达了时代特点、传达了大众心理诉求,既体现了大众自我意识的觉醒,也反映了时代的包容与博大。调侃诙谐的语言,也是一种减压方式。但是,当它不断重复撞击耳膜和眼球,则让人有些审美疲劳了。是什么驱动热词泛滥?一方面,从众心理和思维跟风。模仿能让我们最省力地跟上潮流,直接享受“成果”,获得满足。另一方面,害怕落伍和排斥。中国人害怕特立独行,“人云亦云”是最保险的生存策略。 “给力”标题泛滥报端更是暴露出快餐文化盛行的网络时代,社会的浮躁风气、传统文化的褪色,以及国人创造力的缺失。有人说“给力”要浇水降温,其实,最需要降温的是现代人浮躁的心灵。我们不妨静下心来,读几本好书,挖掘自己的智慧;或者重温经典,古为今用,启发独特的灵感。 精要点评:网络热词折射的多是少数媒体人的思维惰性、简单盲从和媚俗取向。我们的时代需要有新思想、新观念,有了新思想、新观点,智慧的源泉才不会枯竭。但同时不摒弃传统文化,我们的未来才能生机勃勃。 适用话题:智慧、盲从、跟风、媚俗、流行语、双刃剑、媒体把关、思维惰性、物极必反、审美疲劳…… “苹果”与“果粉” 有人说过,迄今为止,有3个著名的苹果曾对人类历史产生过重大影响:一个诱惑了夏娃,一个砸醒了牛顿,一个现在握在乔布斯手中。这3个苹果说明爱、求知、创新是人类进步的阶梯。比起前两个,乔布斯的苹果最具现实感,赋予其创新二字,也最为贴切。在3月,初苹果宣布新一代平板电脑iPad2上市后,其市值即增至3330亿美元,位居全球第二。 苹果系列产品,以奢华的质感、简洁优美的线条、色彩艳丽的画面,以及对细节的完美追求,一点一滴的累积,令其别具一格风光无限,俘虏了时下追求时尚人们。无论电脑、手机、MP3,每每新产品亮相市场,总是被抢占一空,带起一阵席卷全球的“苹果”浪潮。 苹果公司被咬了一口的商标,被视为标新立异的“残缺美”,而对于很多怀揣着创业梦想的年轻人来说,这个残缺的苹果也有着另外一番定义:苹果热潮之下,苹果商机人人都可以来咬一口。“苹果”热,带动了周边产品的经济。 自苹果手机上市后,相对于修理手机更简便的“刷机”生意也火了起来。他们只需要一台电脑、一节柜台、几根数据线,就能开门迎客。只要购买了苹果手机,就离不开刷机,保证收入高而稳定。各种样式好看的苹果卡通手机套、平板电脑套也是大受欢迎。许多配件专卖店,苹果配件品牌应有尽有,吸引了很多零售商来这里进货,他们基本不怕价位高,因为苹果使用者多为时尚人士,都更偏爱有创意的产品。另外,苹果专卖店里销售的同类产品价格要高出许多,也使得他们的产品供不应求。 只要有一双会发现的慧眼,机会无处不在。 精要点评:一直以来,苹果通过其带有强烈反抗意识和挑战权威的嬉皮精神的广告传达出来的品牌创新个性,深刻的影响着信仰于苹果文化的每一个人,精致、完美、奢华的生活态度是追求美好梦想的强大驱动力,并使人坚定不移迈向自己理想的国度。它的出现,也带动了一系列相关产业的发展。
通讯工程论文:载波通讯在配电网自动化工程中的应用 [摘要]简要介绍了配电网自动化和载波通讯,并通过一个实际配网自动化试点工程介绍了载波通讯在配电自动化工程中的应用的情况,同时对工程中发现的问题和解决办法进行了描述。 [关键词]配电网 馈线自动化 配电自动化 载波通讯 西门子BU 1 引言 随着生活水平的不断提高和电气产品的广泛应用,人们对电力供应的要求也越来越高,提高供电质量显得越来越重要。本文介绍了一个配网自动化工程,配网试点工程中包括了主站、子站和配电终端部分。为了实现上述配电站的配电自动化功能,该工程在4个开关站安装了配电终端设备,在110kV变电站设置了配电子站,在配调处建立主站,并据实际情况建设通信通道,通过载波技术实现终端与子站的通信,利用电力系统已有通讯设备,实现子站与主站的通讯。本文介绍配电自动化及载波技术(主要设备是西门子BU)在配电自动化试点工程中的应用。 2 配电自动化 配电系统自动化是建立在信息化基础上,利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术,将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化,最终实现以大幅度提高供电可靠性、改善电能质量为目标的对配电系统在线的、准实时的闭环控制。 配电自动化一般由3层组成:主站、子站和终端。主站为配网的监控和管理中心层:子站为配网监控中间层;终端为配网监控终端层(包括FFU,TTU)。主站完成全局性的功能;局部性的自动化功能由子站完成:终端的功能主要是数据采集和执行操作命令,主要为馈线自动化。 馈线自动化是配电自动化中最重要和最基本的功能,一般来说馈线故障隔离有两种方式:一种利用馈线上安装的分段器多次重合实现故障隔离:一种是线路保护动作后用通信方式故障隔离。通过通信方式故障隔离可以发挥配电自动化整体优势,从全局实现故障的判断、隔离和恢复供电,以减少故障引起的损失,减少停电时间。例如:珠海许继的FA-1000馈线自动化系统由架空线路用馈线自动化设备由真空负荷开关(PVS)、故障搜查控制器(FDR)或一体化远方终端(RTU)及电源变压器(SPS)组成。其中PVS在不安装通信设备时候就具有利用断路冲击电流按照整定延时分段多次重合功能隔离故障。加装通信设备后既可升级接入配电自动化系统。 3 载波通讯 配电自动化有众多的远方终端设备,因此配电通讯是配电自动化的关键。低压电力线信息传输主要有:有线、无线和电力载波几种传输方式。有线信道使用专用电缆,优点是数据传输的误码率低,缺点是需要专用通信线路,费用高。无线信道发射功率和使用频率均受到限制。利用电力线载波通信优点是可以大量减少投资和对线路的维护成本,缺点是须提高载波通信的信息传输速率,降低误码率,实现信息传输网络化等。 本文所介绍的配网自动化工程使用了西门子数据通信系统DCS3000。DCS3000系统采用OFDM(正交频分复接1传输处理原理,将通讯信号通过耦合电感耦合在10kV电缆出现口,另外一段电缆进口也装耦合电感,利用电缆屏蔽层载波通讯,由西门子基本单元设备发出和接收信号。系统的心脏为基本单元(BU)。拥有独立的电源,4个传输接口,用于传输处理的高集成模块,一个微处理器和几个本地接口,并由软件可分别设置成主、从或中继功能。DCS3000系统采用4kHz-24kHz带宽,如果某频带无法使用,可更换为其他频带。该系统可自动选择最大传输容量的频隙,该特点不仅保证运行的可靠性,同时满足快速数据传输并启动无故障系统。 4 配网自动化工程的实际应用 本文介绍的配网自动化工程是杭州配网试点工程。DA试点主站设在配调。运管中心设立一个子站,可以根据权限对管辖的开关进行远动操作。具体实施功能上考虑了和SCADA的主站功能实现合二为一,实现变电所信息的调用,实现DA和变电站自动化信息的共享。 DA系统应根据实际情况综合考虑各种通信方式。其中主干网(变电所―DA主站)利用已有局域网通信;FFU―变电所的通信模式采用光纤通信;变电所(子站)和终端设备之间利用载波(西门子DCS3000)通信。 试点范围选择高技变电所2条线路:益市779线、乐超780线:三墩变新出2条线路,以及4座环网开关站:益超站、莲港站、湖畔站、政新站,4个开关站设备均为SM6环网开关柜。DA试点系统需对SM6开关站操作机构和通信进行改造,加装电动机构、通信设备以及电源设备。四个开关站I、II段母线均没有母联装置,现有高技变2路电源,在政新开关站加装母联,系统为单环运行。系统改造后,从三墩变新出2条线路到政新开关站,拆除母联,整个系统便是标准的双兀结线,可以看作A、B两个相对独立的环网。A环网:高技变―乐超780线―益超站―超港线―莲港站―港畔线―湖畔站―新畔线―政新站―线路3―三墩变:B环网:高技变―益市779线―益超站―益莲线―莲港站―莲湖线―湖畔站―政湖线―政新站―线路4―三墩变。 对于该网络,配置10个西门子BU设备,一个主BU设置在高技变,连接子站,每个开关站放置两个BU,分别连接母线出线和进线。三墩变放置一个BU,用于闭环。如网络中有一个节点出现故障,载波信号可以通过另外一条线路送至子站。 试点的配电自动化(DA)是SCADA/DMS系统的子系统,其主要功能是通过FTU以及通信网络对配网节点进行实时监控。实现故障检测、故障定位、隔离以及恢复供电(网络重构)。 试点系统要求对开关站进、出线开关柜以及用户开关柜实现全方位的监测和控制,在FTU采集信息的基础上,能从变电站自动化(SCS)系统获取相关信息,实现全网络的数据集成,通过DA主站能够检测并识别相间短路、单相接地、断线等故障,实现故障检测、故障定位、隔离以及恢复供电,实现局部方位的网络重构和优化。在此基础上进一步实现电压合格率、线损统计,无功补偿方案以及配变监测和集中抄表功能。 DA试点中开关站设备为SM6开关柜,FTU选择采用施耐德TELUS200I,采用多路共用型式进行配套。FTU的通讯电源及开关操作电源均有蓄电池供给,开关操作电源采用DC48V,通讯电源采用DC24V,在FTU装置包含充电器,平时通过取自线路的电能浮充,直流电源能在外部电源失去后能保证开关操作10次,同时通讯设备工作24小时。 通讯工程论文:试论通讯工程中有线传播技术的研究 【摘 要】随着社会经济的飞速发展,以及科学技术的日益创新,我国通信工程的相关设施设备也得到很大的改善。和其他技术相比较,有线传输网络对于人类来说占据着重要地位,它能不断的为人们提供信息传输,并有效的实现业务的连接以及传输。本文对通信技术发展进行了简述,同时介绍了通信技术的内容,提出改进和发展的方向。 【关键词】有线传输;通信工程;研究;改进 现在的通信技术分别有无线传输和有线传输两种方式组成。无线传输在进行信息传递时是使用电波进行的,而有线传输是以光电信号或电缆等方式传递信息。在日常生活中有线传输占了很重要的地位,他能实现通信业务的传送和连接,并能不断地为人们提供信息传递的服务,使人们的通讯和沟通日益平凡和便捷。 一、有线传输技术概述 1.架空明线传输技术。架空明线传输技术即是指,通过电线杆将导线架设在恰当的位置,把每对导线连接形成一个通信渠道。一般来讲,明线信道频带300Hz是最低端范畴,而高端范畴则按照间距大小、线径尺寸来进行确定,一般会控制在1MHz左右。架设明线传输技术,适用于单路电话、多路载波、数据信息传输、传真传输等方面,此技术最大的缺点是传输距离不长,而且传输速度较慢,应用范畴比较窄。 2.同轴电缆传输技术。此种技术即是指芯线以单根铜线为主,此外,以外包同轴铜管来代替电缆铜线,从而形成一个信息传输渠道。经过同轴电缆的电磁波,可以进行有效信息的传输,而且还可以防止外界对电磁波的干扰。此种传输技术的频带有较大的宽度,高端最高范畴能够达到10GHz左右。因此,同轴电缆传输技术在信号馈线、电视信号传输范围当中都有着较为广泛的应用。 3.对称电缆传输技术。对称电缆也被称之为绞合电缆,主要有低频、高频两种。低频对称电缆具有较窄的频带,单个信号也只能进行一路电话通信。高频对称电缆主要有非屏蔽双绞线以及屏蔽双绞线两种,屏蔽双绞线比较重,而且价格比较贵,应用范围有限,但是对称电缆传输技术却有着十分广泛的发展前景。 4.光纤传输技术。光纤传输技术是当下比较常用的一种传输技术,同时也是骨干网当中最重要的传输渠道,光纤传输速率较快而且容量较大,具有十分优良的保密性以及抗干扰能力,通信质量也非常的不错。此外,光纤重量较轻,此种技术所需要的原料充足,大部分都是数字信道。在未来的通信工程发展过程当中,光纤传输技术的位置至关重要。 二、通信工程有线传输技术 1.同轴电缆传输技术。同轴电缆的传输信息道是将一个单根的铜线作为芯线,并同时将电缆上的铜线被外包的同轴铜管代替所形成的一个基本通道。通过同轴电缆传输信息通道可以使电磁波进行有效传输,避免外界的干扰。因为同轴电缆传输技术频带很宽,所以其高端能够超过10GHz,所以在电视信号或者信号馈线过程中,都有很广泛的应用。 2.架空明线传输技术。在架空明线的传输技术指的是将导线架设于电线杆上的适当位置,让各对导线都能形成一个通道。这类信息传输通道的频带低端最多为300Hz,但它的高端具体确定因素为线径尺寸以及间距的大小等,并且一般为1MHz左右。架空明线传输信息道可以用于多路载波、单路通话、电报、传真以及数据信息等信息 。 3.光纤传输技术。在骨干网中一个十分重要的传输途径就是光纤传输技术,它不但具有通信容量大、带宽高、抗干扰能力强以及保密性强的特点,还具有通信质量好的优点。除此之外,光纤传输通道大部分为数字通道,所需要的原材料充足,重量也轻,所以,光纤传输技术在以后的科技发展中有着重要作用。 (四)绞合电缆传输技术。绞合电缆可以分为高频和低频两种,也被称为对称电缆以及平衡电缆。市话电缆等低频对称电缆的频带都较窄,他单个的通信道只能容一路电话。反之,高频对称电缆中的双绞线具有两种类型,屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线。屏蔽双绞线的价格高、分量重,使得应用并不广泛,但是绞合电缆传输技术的前景非常好。 三、有线传输技术的发展与改进 1.光纤通信传输技术。与其他技术相比,光纤传输技术有自己的优越性,很多科学技术不断的创新与改进,比如:网络信号传输协议、传到材料、计算机网络路由等等,在其中光纤通信技术已经成为未来网络通信的传输的发展与改进趋势之一。在信息工程上跟着传输协议、材料以及工艺方面的越来越完善,有线传输技术已经朝着传输质量最佳和传输速率更高的光纤有线传输技术的方向改进 。 2.网络化的发展改进。数据信号的传输随着计算机和信息网络技术的迅速l展不再是传统的单目标的指向性连接,其更多朝着现代网络化方向飞速进展。实践证明,其不仅可以有效满足用户多方面的信息传输需要,同时还可以确保信息数据的传输安全可靠性,所以成为有线传输的改进与发展。 3.传输距离的改进发展。人们生活水平提高的同时,经济快速发展和工业化建设不断加快的同时,对通信工作里的信息传输技术提出了更高的标准要求。在有线传输距离、有线传输技术方面,全球化的今天将面临更多挑战。从实践里可以看到,跨海电缆以及跨地域光缆的铺设历程越来越长,这就是以后通信工程里的有线传输技术的改进与发展。 四、结语 综上所述,一种或多种通信技术在未来的发展中将会实现兼容、相通和匹配,不仅意味着有线传输技术可以在最大程度上与各种技术相结合,还意味着有线传输技术可以发展成网络中包含领域最全面的一项技术。而技术的全面研究的过程非常漫长,所以其需要进行不断的研究和探索。 通讯工程论文:无线通讯技术在偏远地区水利工程管理中的应用 摘 要本文介绍如何解决偏远地区水利工程的通信问题。通过技术理论对比选择,实际采购,现场施工,最后完成实施。为解决类似偏远地区工程的通信问题提供参考。 【关键词】偏远地区 通信 无线 水利工程具有一定的特殊性,它们的位置都是在比较偏远的地区,如一些水库都是在崇山峻岭之间,而一些水闸则都是在大江大河旁边,这些水利工程都是远离人们生活的地方,网络运营商大都没布线到这些地方,所以这里的安防设施及办公自动化等一些现代管理方法都没办法应用。但是随着现代无线网络技术的发展,为解决它们的问题提供了一种可能。现在我就无线通讯技术在偏远水利工程管理中的应用谈谈个人的看法。 现将前一阵子我单位的一个堤防安防监控工程介绍一下,我单位管理范围11.5公里堤岸,沿路下辖4个旱闸、4个水闸和一个排涝站,单位准备在各个水闸、旱闸、排涝站及部分堤岸都装上安防监控,且都要通上互联网,做到无纸化办公。在这次工程招标方案的设计过程中,碰到一个问题,我们的两个水闸建在堤岸迎水坡,距离通信商的线路端口大约600米,且中间隔着路堤结合的江滨路。明线布设非常困难。如图1所示。 所以在这两个水闸与通信商的连接方面,考虑用无线连接方式。因为如果按照有线方式,那就要破路、破堤挖管铺设线缆,不管从经济方面还是地理环境方面都是不可取的。 1 工程需求分析 (1)每个水闸需要3路(1路高清红外球机、2路红外枪机)高清视频监控; (2)每个水闸都要连接上互联网满足办公上网需求; (3)由于包括3路实时高清视频监控,要保证录像画面流畅性和清晰度,所以前端往后端硬盘录像机的流量需求比较大。 2 无线信道及技术方案的选择 通常的无线信道包括红外、短波和微波信道。 (1)红外线是利用红外光源发光照射到墙壁或屋顶等阻碍物反射红外线从而形成整个房间的广播通信系统。这种通信方式的优点是设备便宜,带宽高,但其传输距离很有限,一般在无阻碍物的情况下,可传输几米。常用于家用电器的遥控上。 (2)无线电短波通信是使用甚高频30-300MHz和超高频300-3000MHz的电视广播频段,其波长在100米-10米之间,其容易受到电磁干扰且带宽比微波通信要小。 (3)微波通信的频率段为吉兆段的低端,一般是1-11 GHz,由于频谱越高,其潜在的带宽越大,所以它具有高带宽、容量大的特点。由于使用了高频率,其工作波长短,因为在天线面积给定时,天线增益与工作波长成反比,所以天线增益高,且可使用小型天线,便于安装和移动,灵活性更好。 随着社会的进步,无线技术也日新月异,现在社会上比较流行有以下几种无线技术,即蓝牙、 Zigbee、Wi-Fi。 (1)蓝牙技术其传输范围有限,一般只有在4米范围内,才能收到其信号,大多应用于计算机或手机等与外部设备的连接。 (2)Zigbee是一种新兴的无线网络技术,其传输也只有10-100米,标称传输速率为250Kbps。主要适用于自动控制和远程控制等流量需求比较少的领域。 (3)Wi-Fi俗称无线宽带,它在当今社会上被广泛应用。提到Wi-Fi,我们就要从IEEE802.11这协议说起,它包括IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n、IEEE802.11ac等协议。其中802.11n是目前比较主流的协议,它工作于2.4-2.4835 GHz和5.15-5.85 GHz频段,在物理层用了DSSS(直接序列扩频)技术,在DSSS系统中,由于发射的码片只占数据比特的N份之一,所以DSSS信号的带宽是原来数据带宽的N倍。它还在MAC子层采用了CSMA/CA(载波监听多路访问/冲突避免协议)增强了信号传输的可靠性。理论上,它能提供最少1Gbps带宽进行多站或无线局域网通信,或是最少500Mbps的单一连接传输带宽。 综上所述,显然微波通信信道的Wi-Fi比较适合我们实际要求。 按照IEEE802.11协议标准本身来说,其覆盖范围是:室内100、室外300。这个数只是理论值,在实际应用中,会碰到各种障碍物,比如混凝土墙壁、木板、玻璃和石膏墙等都会影响其传输距离。为了实现我们目标,我考虑增加网络互连设备。互连设备按它们工作的协议层划分为:中继器工作于物理层,它只是简单对接收信号进行再生和发送;路由器工作于网络层,其处理数据的速度比网桥慢;而网关则工作于网络层以上协议层,它的产品比较少;网桥和交换机工作于数据链路层,转发处理数据的速度相对较快,所以选择无线室外网桥桥接来解决我们的难题。接下来就是天增益的问题。在无线网络的架设过程中,为有效提高通信效果,减少天线输入功率,天线会做成各种带有辐射方向性的结构以集中辐射功率,由此就引申出“天线增益”的概念。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择天线最重要的参数之一。天线分为全向天线和定向天线,全向天线是全方向的即在水平方向图360度都有辐射,没有死角或者死角非常小。一般情况下宽度越大,增益越小,所以其增益小,传输距离近,多用于点对多点通信。而定向天线正前方有水平角度,水平角度的大小与其增益数值成反比。其能量集中,增益相对全向天线要高,适合于远距离点对点通信,同时由于具有方向性,抗干扰能力比较强。 3 设备采购 经过对市场上的产品进行对比、选择,我们选择以下主要设备:大华的PFM880和PFM881,其大概参数为无线技术:IEEE802.11a/n;调制方式:IEEE802.11 OFDM;天线:DH-PFM880是外置天线增益16dbi,DH-PFM881是内置天线增益15dbi;传输距离可达5千米,传输速率最高可到300Mbps。 4 施工阶段 摄像机位置固定好后,通过双绞线连接到交换机,再从交换机连到PFM881的LAN口,其有两个RJ45接口,一个LAN口,一个POE口。PFM881作为发射端装在水闸操作房的顶楼,其供电是从POE口通过双绞线与POE电源上的“POE”口连接,再接到电源插座上。PFM880作为接收端有1个RJ45接口通过双绞线与POE电源上的“POE”接口连接,给PFM880设备提供24V电源和数据传输,POE电源上的“LAN”接口连接光纤收发器,通过布设光纤连接到机房硬盘录像机再接到监视器上显示出来。 最后效果图如图2所示。 在整个施工过程中总结一下几个注意点: (1)在配置发射端或接收端的IP时,应及时修改其默认IP,避免造成冲突。 (2)天线角度的调整整个施工的难度之一,大增益要细细调整,因为水平角度非常小,稍微调整一下,就会失之千里。 (3)发射端和接收端在无线设置时,网络名称、无线加密选项和密码要设置成一样。 5 结语 实现现代偏远地区水利工程业务信息的高度共享、传递、日常办公及管理信息化,就必须要把它与外界的通信连接起来。通信包括有线和无线,由于偏远地区的局限性及现代无线技术的发展,无线通信方式越来越成了我们的选择,本文通过技术理论对比选择,实际采购,现场施工,最后实施完成。可为解决类似偏远地区工程的通信问题提供参考。 通讯工程论文:光纤网络在通讯工程技术中的应用 摘 要 随着科学技术水平的不断发展,通讯事业在人们的生活中扮演着更为重要的角色,而在光纤网络诞生之后,通讯事业迎来了新的发展机遇。随着光纤网络的不断发展完善,其自身所具备的大容量、抗干扰以及快速率,使得其在电信行业当中得到了广泛的应用,为通讯工程资源利用率的提升提供了可靠的保障。在光纤网络不断应用的背景下,与之相适应的基础设施建设也完备起来,有线通讯行业已经产生了翻天覆地的变化,极大的便利了人们的生活,为通讯行业的发展做出了巨大的贡献。因此,必须要强化光纤网络在通讯工程技术当中的应用研究,从而更好的弄清光纤网络技术的特点与作用,充分的发挥出其在推动通讯工程技术发展当中的作用,为满足人们的通讯需求做出更大的贡献,推动信息化社会的全面发展。 【关键词】光纤网络 通讯工程 应用 在现代电子信息技术的发展当中,光纤网络的诞生与发展具有十分重要的意义,为电子信息技术的快速发展提供了极大的便利。通过利用光纤网络高速率、强抗干扰以及大容量的特征,能够从全方位促进信息传递效率的提升,这就使得通讯介质产生了根本的变革。特别是在传统的通讯技术发展遭遇瓶颈,无法满足人们对现代社会通讯需求的情况下,通过光纤网络的应用,能够彻底的变革传统的通讯技术,更好的推动现代有线通讯技术的发展,为人们生活水平的提升提供可靠的保障。所以说,通过强化光纤网络在通讯工程技术当中的应用探究,能够为满足现代通讯工程的发展提供极大的便利,推动通讯事业的稳定性与高效性提升,更好的为我国信息社会的建设做出贡献,满足人们日益增长的通讯需求。 1 光纤网络在通讯工程技术当中的应用现状 在我国现代通讯工程技术的发展当中,光纤网络的应用主要经历了五个阶段,即单模光纤、接入网光缆、室内光缆、通信光缆以及塑料光缆,随着科学技术水平的不断提升已经光纤网络的发展,其在通讯工程当中应用变得更加的广泛。特别是在现代通讯行业当中,供应商对于光纤通讯有着更高的重视程度,在技术研发当中也投入了很大的精力,这就使得其能够更好的发挥出应有的作用。在未来的发展当中,多波长光网络以及光网技术合作计划将会得到更好的落实,光纤网络在促进通讯工程技术发展当中的作用也会得到更大的发挥,为满足人们的通讯需求提供了可靠的保障。 2 光纤网络的关键技术 2.1 网络基站 作为光纤网络正常通讯的基础,网络基站在整个的光纤网络当中处于基础性的地位。就目前的网络基站来说,主要包括两种类型,即解码基站以及通信基站,这两种基站都是进行网络通讯转换的节点,为保证网络通信的顺利开展提供了可靠的保障。随着我国通讯工程的不断发展,网络基站的建设工作也会得到进一步的落实,只有依靠大规模的网络基站覆盖,才能为通讯工程的发展提供可靠的保障。网络基站在运作的过程中,对于信息的保密性与传输的安全性有着极高的要求,从而为用户的通讯安全打下坚实的基础。 2.2 通信中的复用技术 在通讯工程的发展当中,光纤网络不仅需要对光信号进行处理,还要对现有的资源以及信息进行优化处理,从而保证资源的作用能够得到最大程度的发挥。在这一过程中,资源的调度依赖于复用技术的保障,只有科学合理的对光纤网络进行管理,才能更好的发挥出光纤资源的作用与价值,为通讯工程的发展提供可靠的保障。在进行复用技术应用的过程中,需要对信息的传输容量进行合理的配置,从而保证整个效能的最大化,从而促进光纤网络效率的提升,为现代通讯事业的发展提供保障。 3 光纤网络在通讯工程技术中的应用 3.1 光纤入户 在通讯工程当中应用光纤网络,一个重要的方向就是实现光纤入户,从而更好的促进用户网络宽带的提升,为人们的生活提供极大的便利。在传统的网络宽带当中,尽管理论宽带很高,但是用户终端的宽带会出现一定程度上的缩水,造成实际网络宽带较低的问题,这就在很大程度上影响了用户的体验。因此,在互联网科技快速发展的背景下光纤网络在通讯事业的应用当中,必然会朝着光纤用户的方向发展,特别是在一些偏远地区,在社会经济不断发展的情况下,这些地区的光纤入户也会逐步的落实,为人们的生活提供极大的便利。通过光纤入户的实现,能够在保证用户体验的基础上,更好的推动我国现代通讯事业的发展,保证信息化社会的全面实现。 3.2 全光网络的发展 在通讯工程技术的发展当中,全光网络的出现与发展为节点技术的创新提供了可靠的保障。在传统的光纤网络节点当中,采用的大多是电节点的形式,但是在全光网络当中,节点将视线全光华,从而极大的促进信息传递效率与安全性能的提升。在全光网络的传输下,能够在较强的兼容下,实现信息的透明化传输,从而更好的进行各个终端之间的连接,促进网络宽带的提升。在光节点的作用下,信息传输的效率会大大提升,减少以往由于延迟传输而产生的信息乱码等问题,从而极大的提升了W络结构的便捷。但是应该注意的是,在我国目前的全光网网络技术应用当中,研究工作还存在一定的不足与缺陷,这就需要在以后的工作当中,强化对于全光网络的研究工作,更好的发挥出其在促进人们生活水平提升当中的作用,推动我国现代通讯行业的发展。 4 结语 随着光纤网络的不断发展完善,其自身所具备的大容量、抗干扰以及快速率,使得其在电信行业当中得到了广泛的应用,为通讯工程资源利用率的提升提供了可靠的保障。在光纤网络不断应用的背景下,与之相适应的基础设施建设也完备起来,有线通讯行业已经产生了翻天覆地的变化,极大的便利了人们的生活,为通讯行业的发展做出了巨大的贡献。在传统的通讯技术发展遭遇瓶颈,无法满足人们对现代社会通讯需求的情况下,通过光纤网络的应用,能够彻底的变革传统的通讯技术,更好的推动现代有线通讯技术的发展,为人们生活水平的提升提供可靠的保障。所以说,通过强化光纤网络在通讯工程技术当中的应用探究,能够为满足现代通讯工程的发展提供极大的便利,推动通讯事业的稳定性与高效性提升,更好的为我国信息社会的建设做出贡献,满足人们日益增长的通讯需求。 通讯工程论文:通讯工程建设项目的安全管理探析 摘 要:在通讯工程中,安全管理在其中占据了非常重要的地位。文章围绕通讯工程建设项目的安全管理,提出了一系列举措,希望为今后我国通讯行业的发展奠定管理基础。 关键词:通讯工程;建设项目;安全管理 一、现阶段通讯工程建设项目安全管理中存在状况 1.缺乏完善的规章制度 在一些通讯工程的建设项目中,多存在风险,特别是通讯工程建设,风险性较大。在进行通讯工程项目建设时,造成安全问题的其中一个原因是相关规章制度不够完善,相关人员没有将安全施工的理念全面落实到个人。这种现象在通讯工程建设时普遍存在,一般情况下,施工管理人员不应该只是凭借之前的经验对安全管理问题进行预测,而是要根据施工的不同情况,制定针对性的规章制度,对安全管理进行具体考量。 2.通讯工程项目管理人员缺乏对安全管理的认识 在现阶段的通讯工程建设施工时,项目的管理人员一般会忽略安全管理的重要性,所以在施工过程中会忽略安全施工的观念。出现这种问题的主要原因是一些项目管理人员在思想上的误区,在项目施工的过程中只是重视项目工程的施工进度,而忽视了工程质量的重要性。 3.通讯工程施工时缺乏管理力度 管理人员在对施工人员以及施工过程进行管理时,由于缺乏对安全管理的认识,导致在施工过程中缺乏管理力度,致使在施工过程中出现了管理模式陈旧、监督机制不健全、管理职责不明确等现象。 4.相关人员缺乏对项目风险的预测 在进行通讯工程建设施工时,相关人员缺乏对风险的预测,特别是在施工过程中针对面临的种种问题,缺乏有效的分析以及防控,缺乏对安全管理的重视,此问题也是严重制约我国通讯工程发展的重要因素。 二、进行通讯工程项目安全管理的重点 1.提高项目施工过程中“人”的作用 要提高通讯工程项目施工过程中的安全管理效率,其重点是要凸显施工过程中“人”的作用。第一,组建高效可行的管理流程,严格要求施工人员,提高施工操作的规范性;第二,提高工作人员的专业性,系统培训施工设备的操作,及时纠正施工中的错误行为,从根本上杜绝安全问题;第三,重点贯彻落实安全施工的观念,在施工过程中搭理宣传安全生产的理念,并且重点讲述安全施工的意义,提高施工人员与项目管理人员的安全意识。 2.强化施工设备及材料的管理 在项目施工过程中,要对施工中所需设备以及相关材料的使用时限、次数等基本信息进行整理、统计,及时停止已超使用期限的设备,并对其进行替换,避免因为使用期限的问题造成通讯工程安全质量出现问题。另外,相关人员要对施工设备进行养护与维修,并且记录维护的次数,保证设备在使用时能够保持良好的状态。 3.提升施工人员的专业技术能力 在进行通讯工程施工的过程中,要在实施安全管理的前提下,不断提高施工人员的专业技术能力。在此基础上,要提高施工技术的安全性,保证施工环境的安全性,提升环境、工程质量。为此,我们可以从施工人员的施工技术能力着手,全面提高施工水平,以此保证施工的安全性,实现安全管理的施工目标。 三、通讯工程建设项目安全管理措施 进行通讯工程项目的安全管理,其重点要对项目工程的众多安全要素进行综合分析,从实际出发,展开针对性的解决措施。为此,为了提高通讯工程建设项目中的安全管理,可以注意以下几个方面。 1.建立完善的安全管理规章制度 在进行通讯工程项目建设施工过程中,为了深入贯彻落实安全管理的观念,需要通过完善的安全管理规章制度对其进行约束,为此,要在相关部门的规定下对安全管理的规章制度进行监理并完善。在通讯行业的相关企业中,一般都有较为完善的安全监督系统,相关人员可以利用监督系统对施工过程实施安全监控,从而进一步完成通讯工程建设项目的安全管理目标,根据施工前防控、施工过程中控制、竣工后改进的流程实施安全管理。与此同时,相关人员要及时对项目施工现场进行安全防护,深挖其中存在的安全隐患,并且及时采取措施进行防控以及处理。 项目管理人员要在现有人员设置的基础上,全面建立完善的安全管理制度,第一,加强对通讯工程中安全管理项目的资金投入,严格审核通讯工程项目施工过程中的安全管理制度,并设置合理的惩罚制度,在审核过程中如果发现缺乏安全管理力度的情况,要予以合理的惩罚;相反,面对安全管理落实比较好的情况,可以对其进行奖励,这样也可以激发相关人员实施安全管理的积极性,提升进行安全管理的意识。第二,通讯相关企业要将安全管理融入到企业文化中,在此基础上制定有效的安全管理措施,同时提高对项目施工过程中安全管理的监督力度,以此保证通讯工程项目施工过程中的安全性。 2.提高对项目管理人员对安全管理的认识 在通讯工程的项目施工过程中,出现安全问题的原因之一是项目管理人员对安全管理的认识不足。为此,榱私一步保证通讯工程施工过程的安全性,项目管理人员要提高对安全管理的认识。第一,要在企业中开展以“安全管理”为主题的培训,相关管理人员通过知识培训,提高自身对于安全管理的认识,重视通讯工程项目建设过程中的安全问题,并且能够采取措施进行积极防控,面临安全问题时可以进行有效解决,全面解决通讯工程建设项目的施工安全问题。第二,在施工过程中管理人员需要不断提高自身的思想认识,因为一些项目管理人员过于重视通讯工程的施工进度,往往在施工过程中忽略安全、质量的重要性,为此会导致项目施工过程中经常会出现安全问题。所以,在项目施工过程中,项目管理人员要不断加强自身的思想认识,全面提高施工过程中安全管理的重要性,在保证工期的前提下,保障项目施工的安全性,提高通讯工程的质量。 3.提升安全管理力度,建立专项安全管理部门 为了全面贯彻通讯工程建设项目的安全管理,在施工过程中需要全面提高安全管理力度,并且在项目施工过程中建立一套全面、系统的安全管理制度。另外,相关人员还可以建立专门的安全管理部门,设计专项的安全管理资金,安排专门的安全管理监督人员,对项目施工过程中的安全管理落实状况进行全面监督与审核,设立严格的奖惩制度,对违反安全管理条例的人员予以惩处。通过以上方法可以全面降低施工人员在项目施工过程中的危险系数,保证人员自身安全,为通讯工程建设的顺利实施提供保障。 4.提升项目管理人员专业素质,提高项目风险预测能力 由于在通讯工程建设施工过程中,相关人员缺乏对项目风险的预测能力,为安全管理以及项目施工发展带来了一定的不良影响。为此,为了保证通讯工程建设项目的安全与质量,要不断提高项目管理人员的专业素质,提高自身对项目风险的预测能力,在风险发生之前采取有效措施进行及时防控,避免因为风险防范不及时,对通讯工程建设施工造成影响。另外,相关人员也要提高自身面临风险及时应对的能力,在风险来临时能够及时采取措施进行规避,以免对通讯工程建设项目施工质量造成影响。 四、结语 现如今,我国的通讯行业发展十分迅速,为了谋求更广阔的发展,提升通讯工程建设项目质量是实现的有效手段。而这意味着在通讯工程建设项目施工过程中,要贯彻落实安全管理,以此保证项目施工的质量。 通讯工程论文:浅析计算机信息管理在通讯工程规划中的应用探究 【摘要】随着信息时代的到来,计算机技术的飞速发展,计算机信息系统在各行业各部门内的运用也逐渐频繁并深入,在医学、教育、工程等很多领域都有涉及,计算机信息管理系统在通信工程领域已经得到了很大的普及和发展,利用计算机信息管理系统庞大的覆盖面、强大的数据分析以及多方面全方面的计算操作系统,实现了通信工程规划中线路的布局、线路的监管及设施的保护等诸多方面的信息管理,提高了城市通信工程规划的工作效率。文章分析并研究了计算机信息管理在通讯工程规划中的应用价值。 【关键词】计算机信息管理;通讯工程规划;“十二五”规划;应用 在刚刚公布的“十二五”规划中,明确提出了通信工程规划的主要任务:结合城市通信实况和发展趋势,确定规划期内城市通信的发展目标;合理确定邮政、电信、广播、电视等各种通信设施的规模、容量;科学布局各类通信设施和通信线路;制定通信设施综合利用对策与措施,以及通信设施的保护措施。任务包括四个方面:邮政设施规划;城市电话系统规划;城市移动通信规划;城市广播电视设施规划。随着科技的突飞猛进,计算机信息管理已经达到了空前的繁荣,在庞大的信息资源管理和强大的数据检索技术的帮助下,有效的推动了通信工程规划事务的发展,将繁琐变简单,大大提高了通信工程规划的工作效率。现就“十二五”规划明确下达的主要任务针对的四个方面进行论述。 1 邮政设施规划 邮政设施作为城市的一项基础设施建设,在连接城与城、乡与乡、城与乡之间的通信方面起到了至关重要的作用。由于覆盖面积广、事务的繁琐导致信息量庞大,靠旧式的人力式管理已经很难达到要求。如今,计算机信息管理系统在通信工程规划中得到了广泛的应用,在邮政设施方面,计算机信息管理也起到了很大的作用。 1.1 邮政枢纽的设计与完善:在计算机信息管理系统的辅助下,邮政枢纽的设计明显比过去要完善很多,通过计算机信息管理系统,可以很容易的实现“一键化”、“自动化”操作,工作人员将勘测到的现场情况信息输入到信息管理系统中,可以很容易的得到理想的设计方案,不仅方便快捷,枢纽的设计较过去相比也很完善,同时节省了大量的人力物力。 1.2 中心地区与周边地区的连接:在计算机信息管理系统的应用下,城市中心地区和周边地区的通信设施得到了很好的连接。工作人员将周边地区的邮政设施及用户的信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就能够快速的计算并设计最理想的连接线路,在保证效率的同时,又提高了安全性。 1.3 邮政设施的保护:工作人员把各邮政点、各邮政设施的信息输入到信息管理系统中,信息管理系统会将这些信息储存,并利用其强大的存储和记忆功能,在邮政设施出现故障时,可以很清晰快速的指出故障地点、原因及解决方案,通信工作不再需要工作人员长途跋涉前往现场,通过计算机信息管理系统可容易很轻松的发现连接中的问题,针对性的提出解决方案,很大的程度上提高了工作效率。 2 城市电话系统规划 在现代通信的发展中,电话系统已经成为一项很重要的基础项目。电话系统的质量和完整,标志着这个城市的整体发展水平。计算机信息管理系统的应用,很大程度上提高了城市电话系统的质量和工作效率。 2.1 固定电话的办理:用户在办理固定电话业务时,提供所需办理电话业务的地点以及用户的身份证明,业务员将用户的基本信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就会自动将用户的信息进行储存,并自动生成固定电话号码。用户在以后进行固定电话相关业务操作的时候,只需要携带用户的身份证明以及固定电话号码,便可以办理相关业务。 2.2 固定电话故障维修:在固定电话出现故障的时候,只需要拨打客服电话,提供用户固定电话号码,系统就会自动发出指令,指派相关维修维修人员前往,减少了很多繁琐的步骤,高效可行。 3 城市移动通信 在移动通信发展的今天,我们的生活已经离不开移动通信,因此,保证移动通信的健全畅通,是通信工程规划的一项至关重要的任务。在移动通信中,计算机信息管理系统已经得到了很大的应用,从业务办理、到业务查询、再到问题反馈,计算机信息管理系统都提供着很大的辅助性作用。用户在办理移动通信业务的时候,业务员将用户信息输入到计算机信息管理系统中,计算机信息管理系统将用户的信息进行储存,并提供安全保护,当用户的电话卡出现丢失、损坏等问题的时候,可以持身份证明到业务网点进行办理。信息系统会自动识别用户信息,提交用户问题,记录问题信息,业务员通过计算机信息管理系统进行相关问题处理。 4 城市广播电视设施规划 广播电视设施是城市规划中最基础性的设施,由于覆盖面积广、用户信息量庞大以及易出现故障,因此在通信工程规划工作中,广播电视设施的规划是一项重中之重。在网络系统中,广播和电视的信号利用卫星以及庞大的网络传到每一个用户,在计算机信息管理系统的应用下,数据信息可以及时、便捷、准确地到达每一个用户手中,极快捷的信息处理方式,在业务办理、故障报停、线路维修等方面,为城市广播电视设施规划提供了很大程度的帮助。 5 结论 运用计算机信息管理系统使通信工程规划工作逐步走向科学化、系统化、规范化,对通信工程规划的日常工作管理更加及时、准确。计算机信息管理系统强大的的数据分析和庞大的信息存储,大大减轻了工作人员的工作难度,在保证数据信息的准确安全的同时,大大提高了工作效率,通信部门可以通过计算机网络,即时地清晰地了解到整个城市的通信工程情况,为通信部门提供了准确快捷的消息,也为城市通信工程规划发展提供了真实可靠的依据。 通讯工程论文:关于西安咸阳机场二期工程有线通讯楼光环网技术的应用分析 【摘要】本文介绍西安咸阳机场二期扩建工程中新塔台与周边建筑群楼之间光通信技术的实现方式,重点介绍光纤环网技术的应用。 【关键词】光纤通信;SDH技术 西安咸阳机场二期有线通讯楼主楼位于新塔台建筑楼群,由于二期工程量大建筑物分布广,业务多,所以各建筑楼之间数据、语音业务采用光纤环网技术进行传输,可靠,安全,稳定,场区共有30个站点,分别位于场区周边各建筑楼。 光传输设备分两个区:航站区、飞行区。 下面从技术角度分析光纤通信技术的现状和发展。 光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式,已成为现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术,近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的,也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。 一、光纤的概述 光纤即为光导纤维的简称。光纤通信技术从原理上看,其基本物质要素是光纤、光源和光检测器。 二、光纤通信技术发展的现状 光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。目前,光纤通信技术已有了长足的发展,新技术也不断涌现,进而大幅度提高了通信能力,并不断扩大了光纤通信的应用范围。 1.波分复用技术 波分复用WDM(Wavelength Division Multiplexing)技术可以充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源。 2.光纤接入技术 光纤接入网是信息高速公路的“最后一公里”。FTTH(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供所需要的不受限制的带宽,充分满足宽带接入的需求。在FTTH应用中,主要采用两种技术,即点到点的P2P技术和点到多点的xPON技术,亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。P2P技术主要采用通常所说的MC(媒介转换器)实现用户和局端的直接连接,它可以为用户提供高带宽的接入。 三、光纤通信技术的发展趋势 近几年来,随着技术的进步,电信管理体制的改革以及电信市场的逐步全面开放,光纤通信的发展又一次呈现了蓬勃发展的新局面。 1.向超高速系统的发展 从过去20多年的电信发展史看,网络容量的需求和传输速率的提高一直是一对主要矛盾。高速系统的出现不仅增加了业务传输容量,而且也为各种各样的新业务,特别是宽带业务和多媒体提供了实现的可能。 2.向超大容量WDM系统的演进 采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽,然而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用了不到1%,99%的资源尚待发掘。如果将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一极光纤上传送,则可大大增加光纤的信息传输容量,这就是波分复用(WDM)的基本思路。 3.实现光联网 上述实用化的波分复用系统技术尽管具有巨大的传输容量,但基本上是以点到点通信为基础的系统,其灵活性和可靠性还不够理想。如果在光路上也能实现类似SDH在电路上的分插功能和交叉连接功能的话,无疑将增加新一层的威力。根据这一基本思路,光的分插复用器(OADM)和光的交叉连接设备(OXC)均已投入使用。 实现光联网的基本目的是:1)实现超大容量光网络;2)实现网络扩展性,允许网络的节点数和业务量的不断增长;3)实现网络可重构性,达到灵活重组网络的目的;4)实现网络的透明性,允许互连任何系统和不同制式的信号;5)实现快速网络恢复,恢复时间可达100ms。鉴于光联网具有潜在的巨大优势,发达国家投入了大量的人力、物力和财力进行预研。光联网已经成为继SDH电联网以后的又一新的光通信发展高潮。 4.新一代的光纤 近几年来随着IP业务量的爆炸式增长,电信网正开始向下一代可持续发展的方向发展,而构筑具有巨大传输容量的光纤基础设施是下一代网络的物理基础。传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势,开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。目前,为了适应干线网和城域网的不同发展需要,已出现了两种不同的新型光纤,即非零色散光纤(G.655光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤)。 5.光接入网 接入网中采用光接入网的主要目的是:减少维护管理费用和故障率;开发新设备,增加新收入;配合本地网络结构的调整,减少节点,扩大覆盖;充分利用光纤化所带来的一系列好处;建设透明光网络,迎接多媒体时代。 由此可见:21世纪以来,光通信技术取得了长足的进步,并且在各大建筑群间使用,咸阳机场有线通信网络光环网的使用已达到一个新的高度,更有利于向国际化机场迈进。 通讯工程论文:浅谈煤矿热电冷联供工程中集控系统的通讯设置 【摘要】以丁集矿热电冷联供工程为例阐述在PCS7系统S7-400系列PLC与溴冷机控制系统、离心机控制系统、软化水控制系统及联合泵房控制系统等这些不同控制系统、不同通讯协议下通讯参数的设置、通讯数据的读取等。 【关键词】热电冷联供;PCS7;通讯设置 1、前言 煤矿热电冷联供工程是将瓦斯气发电、制冷和供暖技术整合在一起,对能源经行梯级利用,高品位能源(瓦斯气)用于发电,然后利用发电机组排放的低品位能源(烟气余热、热水余热)来制冷(供热),具有能源利用率高(能源综合利用率高达80%以上,最高可达90%)、经济效益高等优点。 煤矿热电冷联供系统不但解决了瓦斯直接排放造成的温室效应,而且通过瓦斯发电产生的余热来实现井下降温,改善井下工人工作条件,提高井下工人的工作效率,对煤矿安全生产和节约能源具有重要意义,煤矿也可大幅节约能源费用。 2、煤矿热电冷联供工程的构成及工艺流程 2.1构成 煤矿热电冷联供工程主要分为地面部分和井下部分,地面部分包括瓦斯输配系统、瓦斯发电系统、余热利用系统、地面制冷系统;井下部分主要由井下供冷系统组成。 2.2工艺流程 瓦斯气采用站外输送方式送入储气罐,储气罐依靠自身的压力将瓦斯气输送至发电站气体预处理系统,瓦斯经脱水、除尘、增压达到发电机组需求后输送给高浓瓦斯发电机组发电。发电机排出的高温烟气经余热锅炉产生0.8MPa的饱和蒸汽供溴化锂制冷机组制冷,溴化锂制冷机将18℃的井下降温回水温度降至5℃后进入离心式制冷机组进一步降温至2.5℃,再送至井下三腔硐室,经三腔冷媒分配器及二次循环泵输送到工作面空冷器, 实现井下降温。 3、集控系统结构及通讯设置 3.1集控系统结构 以丁集矿热电冷联供工程为例,集控系统根据矿井热电冷联供工程的特点,按照分散控制、集中管理的原则,选用西门子SMATIC PCS7系统构建整个控制系统。整个系统由现场控制层、集中控制层、调度管理层和与之对应的控制网络构成。控制管理层由地面制冷控制站(包含溴冷机控制分站、离心机控制分站、高压电气系统控制分站),瓦斯发电控制站(包含高浓瓦斯发电机组控制分站、气体预处理控制分站、余热利用控制分站),井下冷媒分配控制站(包含三腔冷媒分配器控制分站、冷媒管路控制分站)组成,详见图1。 3.2通讯接口设置 要想全面了解整个热电冷联供工程的运行工况,热电冷联供工程的集控系统必须采集各子系统的运行参数及报警信息,这些参数和报警信息可以通过硬接线和通讯两种方式接入集控系统。随机通讯技术的发展,越来越多的集控系统通过通讯的方式来采集子系统的运行参数及报警信息。要实现通过通讯方式采集数据,首先必须选择能够与子系统控制分站兼容的通讯接口及通讯协议,再对通讯参数进行设置,最终才能实现数据的采集。 丁集矿热电冷联供工程地面制冷控制站、瓦斯发电控制站、井下冷媒分配控制站中的控制分站均由设备厂家成套提供,有些控制分站可以提供多种通讯接口及通讯协议,有些控制分站只能提供一种通讯接口及协议。溴冷机控制分站采用西门子S7-200系列PLC控制,能提供Profibus-DP接口;离心机控制分站采用嵌入式系统,由高速单片机控制,能提供Modbus-RTU接口,通过转换模块将Modbus-RTU接口转换成Profibus-DP接口;高压电气系统控制分站采用高速单片机控制,能够提供OPC通讯方式;高浓瓦斯发电机组控制分站采用贝加莱PLC控制,能提供Profibus-DP接口和OPC通讯方式;气体预处理控制分站采用西门子S7-300系列PLC控制,能提供Profibus-DP接口;余热利用控制分站采用西门子S7-300系列PLC控制,能提供Profibus-DP接口;三腔冷媒分配器控制分站采用IPC控制,能够提供OPC通讯方式;冷媒管路控制分站采用西门子S7-200系列PLC控制,能提供Profibus-DP接口。 PCS7系统作为新一代的控制系统,不但继承了原有PLC控制系统的优点,同时融合DCS系统的优点,能够提供多种通讯协议及通讯接口,且通讯协议更加开放和透明。因此,丁集矿热电冷联供工程集控系统在网络配置上,使用标准工业以太网和Profibus网络。溴冷机控制分站、离心机控制分站通过Profibus网络接入地面制冷控制站,高浓瓦斯发电机组控制分站、气体预处理控制分站、余热利用控制分站通过Profibus网络接入瓦斯发电控制站,冷媒管路控制分站通过Profibus网络接入井下冷媒分配控制站;地面制冷控制站、瓦斯发电控制站、井下冷媒分配控制站通过工业以太网接入地面集中控制室的两台冗余服务器,高压电气系统控制分站和井下三腔冷媒分配器控制分站由于只能提供OPC通讯方式,因此也通过工业以太网接入冗余服务器,这样就实现了热电冷联供工程中各子系统控制分站的接入,完成了以通讯方式采集数据的第一步。 3.3通讯参数设置 溴冷机控制分站、离心机控制分站、高浓瓦斯发电机组控制分站、气体预处理控制分站、余热利用控制分站、冷媒管路控制分站均通过Profibus网络接入上级控制站,现以溴冷机为例来说明Profibus-DP方式接入集控系统的通讯参数设置。高压电气系统控制分站、井下三腔冷媒分配器控制分站通过工业以太网以OPC通讯方式接入冗余服务器,现以三腔冷媒分配器控制分站为例来说明OPC通讯方式接入集控系统的参数设置。 (1)Profibus-DP方式 地面制冷控制站采用西门子S7-400系列PLC,溴冷机控制分站采用西门子S7-200系列PLC,在STEP7软件的硬件配置界面中将地面制冷控制站配置DP主站(Master),溴冷机控制分站配置成DP从站(Slave),从而实现主从站之间的数据交换,具体步骤如下: 首先,打开STEP7软件的HW-config(硬件组态)界面,按照设计先配置好地面制冷控制站的硬件,再把CP 443-5(Profibus-DP通讯模块)配置成主、从模式。 通讯工程论文:计算机信息管理在通讯工程规划中的应用探究 摘 要 随着信息时代的到来,计算机技术的飞速发展,计算机信息系统在各行业各部门内的运用也逐渐频繁并深入,在医学、教育、工程等很多领域都有涉及,计算机信息管理系统在通信工程领域已经得到了很大的普及和发展,利用计算机信息管理系统庞大的覆盖面、强大的数据分析以及多方面全方面的计算操作系统,实现了通信工程规划中线路的布局、线路的监管及设施的保护等诸多方面的信息管理,提高了城市通信工程规划的工作效率。文章分析并研究了计算机信息管理在通讯工程规划中的应用价值。 关键词 计算机信息管理;通讯工程规划;“十二五”规划;应用 在刚刚公布的“十二五”规划中,明确提出了通信工程规划的主要任务:结合城市通信实况和发展趋势,确定规划期内城市通信的发展目标;合理确定邮政、电信、广播、电视等各种通信设施的规模、容量;科学布局各类通信设施和通信线路;制定通信设施综合利用对策与措施,以及通信设施的保护措施。任务包括四个方面:邮政设施规划;城市电话系统规划;城市移动通信规划;城市广播电视设施规划。随着科技的突飞猛进,计算机信息管理已经达到了空前的繁荣,在庞大的信息资源管理和强大的数据检索技术的帮助下,有效的推动了通信工程规划事务的发展,将繁琐变简单,大大提高了通信工程规划的工作效率。现就“十二五”规划明确下达的主要任务针对的四个方面进行论述。 1 邮政设施规划 邮政设施作为城市的一项基础设施建设,在连接城与城、乡与乡、城与乡之间的通信方面起到了至关重要的作用。由于覆盖面积广、事务的繁琐导致信息量庞大,靠旧式的人力式管理已经很难达到要求。如今,计算机信息管理系统在通信工程规划中得到了广泛的应用,在邮政设施方面,计算机信息管理也起到了很大的作用。 1.1 邮政枢纽的设计与完善 在计算机信息管理系统的辅助下,邮政枢纽的设计明显比过去要完善很多,通过计算机信息管理系统,可以很容易的实现“一键化”、“自动化”操作,工作人员将勘测到的现场情况信息输入到信息管理系统中,可以很容易的得到理想的设计方案,不仅方便快捷,枢纽的设计较过去相比也很完善,同时节省了大量的人力物力。 1.2 中心地区与周边地区的连接 在计算机信息管理系统的应用下,城市中心地区和周边地区的通信设施得到了很好的连接。工作人员将周边地区的邮政设施及用户的信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就能够快速的计算并设计最理想的连接线路,在保证效率的同时,又提高了安全性。 1.3 邮政设施的保护 工作人员把各邮政点、各邮政设施的信息输入到信息管理系统中,信息管理系统会将这些信息储存,并利用其强大的存储和记忆功能,在邮政设施出现故障时,可以很清晰快速的指出故障地点、原因及解决方案,通信工作不再需要工作人员长途跋涉前往现场,通过计算机信息管理系统可容易很轻松的发现连接中的问题,针对性的提出解决方案,很大的程度上提高了工作效率。 2 城市电话系统规划 在现代通信的发展中,电话系统已经成为一项很重要的基础项目。电话系统的质量和完整,标志着这个城市的整体发展水平。计算机信息管理系统的应用,很大程度上提高了城市电话系统的质量和工作效率。 2.1 固定电话的办理 用户在办理固定电话业务时,提供所需办理电话业务的地点以及用户的身份证明,业务员将用户的基本信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就会自动将用户的信息进行储存,并自动生成固定电话号码。用户在以后进行固定电话相关业务操作的时候,只需要携带用户的身份证明以及固定电话号码,便可以办理相关业务。 2.2 固定电话故障维修 在固定电话出现故障的时候,只需要拨打客服电话,提供用户固定电话号码,系统就会自动发出指令,指派相关维修维修人员前往,减少了很多繁琐的步骤,高效可行。 3 城市移动通信 在移动通信发展的今天,我们的生活已经离不开移动通信,因此,保证移动通信的健全畅通,是通信工程规划的一项至关重要的任务。在移动通信中,计算机信息管理系统已经得到了很大的应用,从业务办理、到业务查询、再到问题反馈,计算机信息管理系统都提供着很大的辅助性作用。用户在办理移动通信业务的时候,业务员将用户信息输入到计算机信息管理系统中,计算机信息管理系统将用户的信息进行储存,并提供安全保护,当用户的电话卡出现丢失、损坏等问题的时候,可以持身份证明到业务网点进行办理。信息系统会自动识别用户信息,提交用户问题,记录问题信息,业务员通过计算机信息管理系统进行相关问题处理。 4 城市广播电视设施规划 广播电视设施是城市规划中最基础性的设施,由于覆盖面积广、用户信息量庞大以及易出现故障,因此在通信工程规划工作中,广播电视设施的规划是一项重中之重。在网络系统中,广播和电视的信号利用卫星以及庞大的网络传到每一个用户,在计算机信息管理系统的应用下,数据信息可以及时、便捷、准确地到达每一个用户手中,极快捷的信息处理方式,在业务办理、故障报停、线路维修等方面,为城市广播电视设施规划提供了很大程度的帮助。 5结论 运用计算机信息管理系统使通信工程规划工作逐步走向科学化、系统化、规范化,对通信工程规划的日常工作管理更加及时、准确。计算机信息管理系统强大的的数据分析和庞大的信息存储,大大减轻了工作人员的工作难度,在保证数据信息的准确安全的同时,大大提高了工作效率,通信部门可以通过计算机网络,即时地清晰地了解到整个城市的通信工程情况,为通信部门提供了准确快捷的消息,也为城市通信工程规划发展提供了真实可靠的依据。 通讯工程论文:移动通讯工程项目现场管理的可视化应用 摘要:在分析我国电信行业尤其是移动通讯行业发展现状的基础上,分析了移动通讯工程项目的特点与现场管理的模式,然后分析了移动通讯工程现场管理可视化系统的设计方案及设计原则。 关键词:移动通讯;项目管理;可视化应用 引 言 目前, 我国的电信行业正处于剧烈变革之中, 国家对整个行业的调整、3G 的推进以及市场竞争的加剧, 都将对移动通信公司产生深远的影响。 移动通信公司为扩大市场占有率, 满足顾客不断变化和增加的需求, 不断地进行着技术改造和通信网络项目的工程建设, 用以支持公司日益扩大的业务服务范围。 面对日益增多的工程项目建设,加强工程项目的现场管理,提高工程项目的现场管理水平, 不但是项目成功的保证,也是提高公司竞争力的保证。通讯工程项目的现场管理是整个工程项目管理过程中的重要部分和关键环节。因此,如何提高通讯工程项目现场管理水平是工程项目管理中迫切需要解决的问题。 计算技术和信息化技术的快速发展, 为提高工程现场管理水平提供了方法与技术的支撑。本文根据通讯工程现场管理的特点, 利用可视化方法对通讯工程的现场进行管理,提高工程现场管理水平和效率, 从而提高通讯企业的竞争力。 1、移动通讯工程项目的特点与现场管理模式分析 1.1 移动通讯工程项目的特点 (1)市场为买方市场。 设备供应商之间竞争激烈,但为了保证网络调整稳定,运营商多和两三家的主要设备供应商形成较稳定的长期合作伙伴关系。 (2)项目标的大、涉及面广。 工程标的高,尤其是重大工程的主设备项目,有的一期高达几亿美元。 工程往往涉及多家设备供应商以及客户内部多个部门协同 (如传输专业、无线专业、电源专业、空调专业),而各方又互不相属。如果没有有效的管理,项目极易陷入多方扯皮,进度将严重滞后。 (3)项目风险大。 一是新技术带来的不确定性:迫于市场的严酷竞争,各厂家往往不断推出新版本、 新技术, 造成系统不稳定,原承诺的功能无法实现等问题。项目进度受多方未知条件影响,很难控制。例如一个新交换局的割接入网是否与全网的重大调整相冲突,是否得到相关分公司的配合,各分项工程是否都进展顺利, 甚至其他运营商的配合,都会影响到工程的进展。而这些限制条件往往是不可控的甚至是不可预见的。比如某个外国元首来访,突然宣布封网(所有工程停工)一周;又比如不同运营商之间展开非正常竞争等。 二是其风险承受度低:因为通讯行业的特点,一旦发生网络瘫痪、计费错误等重大通信故障,对运营商而言,将引发大批用户投诉甚至转网;对设备供应商而言, 将面临运营商的高额索赔,并严重影响公司形象和市场竞争力。 1.2 移动通讯工程现场管理模式分析 目前国内外对移动通讯工程项目管理研究的文献较少, 对移动通讯工程现场管理的研究更是不多见。 移动通讯工程项目和一般工程项目既有许多共同点也有其自身的特点。笔者将从移动通讯工程项目和一般工程项目中攫取共同点,并根据移动通讯工程的自身特点,结合工程项目现场管理的理论, 对移动通讯工程项目的现场管理模式进行分析。 移动通讯工程项目的现场管理主要包括以下几个方面:一是进度管理。对工程现场各种不可控因素应有专人负责分析跟踪,并做好相应的应急方案,对设备供应商通过在合同中加入激励条款, 来减少项目延期;二是质量管理。首先应该有一套完善有效的工程现场网络指标监测体系和严格的系统定期自查制度, 力争在故障发生前就排除隐患;三是成本管理。对工程现场中的成本信息进行分析,并进行控制;四是人力资源管理。 工程项目团队虽然具有临时性的特点, 但应该充分调动团队成员的积极性,发挥各自的专长,尤其要使工程技术人员的专长得以充分发挥, 使其业务水平能力不断提高。 根据移动通讯工程项目现场管理的主要内容可以构建移动通讯工程项目的管理模式见图 1。 2、移动通讯工程现场管理可视化系统的设计 2.1 系统的设计原则 为了能让移动通讯工程现场管理可视化系统漂亮地完成移动通讯工程的现场管理的任务,保证工程管理的实用和高效,在设计移动通讯工程现场管理可视化系统时,要注意遵循以下原则: (1)实用性。 实用性是系统开发的根本目的, 本着软件客户在实际工作中简洁易学、方便操作的指导思想,系统设计追求简单实用和人性化,界面清晰明了,人机交互友好,操作灵活。 (2)先进性。 移动通讯工程现场管理可视化系统的开发过程中, 应该重视应用先进的技术和方法,尽量做到以最通俗、最简便的方法,实现完善管理的最终目标。 (3)通用性。 系统在完成移动通讯工程现场管理的基础上, 应该有比较好的通用性, 应该能在同类型的工程的现场管理中同样能够发挥作用。 (4)安全性。 系统安全性,首要的是数据的安全性。 为防止发生系统在运行过程中出现数据丢失、非法添加、修改等情况,保证系统的稳定性、 可靠性和抵抗病毒侵害的能力, 必须为系统建立可靠的安全防护措施,如防火墙等措施。其次是系统自身的坚固性及系统应具备对不同类型和规模的数据和使用对象都不能崩溃的特质,以及灵活而强有力的机制。 2.2 系统功能的设计 通过对市场需求、客户需求、工程实际管理的需求等的分析, 最终确定移动通讯工程现场管理可视化系统由以下内容组成。 (1)数据库子系统 空间数据库子系统包括数据编辑模块和数据管理模块。 数据编辑模块主要完成图形数据、 属性数据和影像数据等的录入保存功能。 数据管理模块主要完成数据的处理、分类、连接、查询等功能。 (2)GIS子系统 1)图形编辑模块。 完成三维图形和各类专题图的制作、修改、存储等功能。 可以实现移动通讯工程总体平面布置图的各个组成部分、三维图形的制作,工程质量、成本、进度等散点图、直方图的制作等工作。 2)图形浏览模块。 图形显示模块由 3个子模块组成,其功能有:①平面布置图显示子模块显示工程实体总体平面布置图;②进度三维动态显示子模块显示工程进度三维动态图; ③专项图显示子模块显示散点图、直方图。 3)双向查询模块。 实现图形和相对应的工程信息之间的相互查询, 实现工程三维图形和工程基本信息之间以单元工程为基础的一一对应关系, 实现三维平面布置图和相关属性、 三维动态进度图以及相关属性间双向的查询功能。 (3)管理子系统 1)进度管理模块。 进度管理模块由 3个子模块组成,各模块的功能如下:①重点工期警示子模块。 登录、修改、保存和查询合同文件中规定的重要工程节点日期,并为项目法人提供警示;②进度计划子模块。输入合同项目进度计划中的各项工作的开工、完工日期,以及各工作间的逻辑关系,制 作网络图及时间参数表; ③实际进度子模块。已经监理审核、业主审批的月进度支付申请单中的单元工程完工日期、 报量和支付款额为依据,生成实际的参数表。用实际参数表与计划参数表对照, 计算出工程的延期情况, 依据实际参数表和计划参数表的对照情况作出相应的进度调整报告。 2)质量管理模块。 质量管理模块由 4个子模块组成,各模块的功能如下:①人员控制子模块。考察总监和监理工程师、施工单位主要工作人员在场情况, 以天为单位对监理部门和施工单位主要工作人员考勤并登录、删除、修改及查询统计相应信息;②施工材料、成品、半成品和机械质量控制子模块。依据监理工程师抽样情况,对施工材料、半成品和机械质量进行跟踪管理。 3、结论 在分析移动通讯工程现场管理模式的基础上, 根据移动通讯工程现场管理的特点, 构建了移动通讯工程现场管理的可视化系统, 对系统的功能设计和界面设计进行了深入的研究, 为可视化方法在移动通讯工程现场的应用提供了方法与思路,同时也为提高移动通讯工程现场管理水平提供了方法与技术支持。 通讯工程论文:中兴通讯对外承包工程特点及问题 中兴通讯是最早实施国家“走出去”战略的企业之一。自1995年至今,公司的国际化成果已让世人瞩目,公司产品销往全世界包括亚洲,南亚,北美,欧洲,拉美,非洲等,在全球160多个国家进行工程承包,为500多家运营商及政府、行业客户提供产品和服务。2009年,中兴通讯总营业收入88亿美元,海外约占到一半,其中亚洲、非洲所占比例较高,随着高端市场的突破,公司在欧美的项目正在快速增加。 中兴通讯主要承包运营商项目,同时也承建一些政府及其他行业项目。作为通讯企业走出去的典范,中兴通讯的对外工程承包特点及遇到的问题具有一定代表性,本文做一简单介绍,并针对一些问题提出建议。 工程覆盖面广 中兴通讯在160多个国家进行工程承包活动,这使中兴通讯的工程需面对错综复杂的国别环境,包括政治经济环境,地理环境及人文环境。建议相关部门能提供一些系统培训指导,组织经验共享,避免公司在文化、用工、法律等方面的问题,少走弯路。 TURNKEY项目所占比例高 虽然公司的主业为通讯设备及方案与服务的提供,但纯通讯设备及服务提供类工程比较少。通讯类项目客户倾向于全包模式,就是要求提供网络规划、站点获取、站点施工、网络优化等一揽子TURNKEY服务界面,这对公司的项目管理、资源调配能力要求非常高。因为需要与大量土建等外包商合作,在国际项目上我们认证通过的外包商有上千家,工程管理难度大,质量保证难度大。2009年公司国际工程过半的项目都是TURNKEY项目。工程建设在网络成熟的国家少一些。比如在欧美市场,新建站点相对较少,更多是共站建设、设备替换升级。 建议大型承包企业重视联手“走出去”的协同效应。也建议政府多组织一起企业合作交流会,使企业相互了解,增加合作机会,互相取长补短,汲取经验教训。建立战略联盟,不仅可以提高企业承包工程的能力,而且可以使企业提早介入,共同策划,降低成本,提升整体竞争力。 非常规项目比例较高 为了迅速开拓国际市场,公司对外承包工程中,承接了一些非常规项目。例如埃塞“千禧年”项目,就是一个令西方公司望而却步的“不可能完成的任务”。2007年9月11日,是埃塞历的“千禧年”节,几十万侨民回国庆祝,全球诸多政要聚集,现有的移动网络无法承载即将出现的巨大话务量,埃塞电信经过慎重抉择,4月底把网络扩容的合同交到中兴通讯手中。200万线扩容,从签约到组织生产、越洋运输、安装施工到网络优化,通常需要一年以上的工作被压缩到短短五个月里。公司加班加点,出色完成了任务。 本地化程度高 员工的本地化是国际化运营的必然要求。公司员工的本地化率在65%以上。员工的本地化使我们更便于与客户沟通,了解当地客户的需求,降低运营成本,提高反应速度,在国际工程承包中占领先机。本地化的另一方面体现在公司融入当地,对驻在国利益的关注。2009年,中兴通讯埃塞俄比亚代表处首席代表张延猛代表公司向儿童福利院捐款,帮助福利院解决儿童饥饿问题。此举得到了埃塞总统吉尔马・沃尔德・乔治斯的高度赞扬。良好的企业形象对公司的持续发展非常重要。 注重对客户的培训 “授之以鱼,不如授之以渔”,是中兴通讯长期秉持的理念。在提供产品与服务的同时,积极致力于为驻在国培训人才。既兼顾客户后续发展需要,密切了公司与客户的关系,也减轻了工程服务负担。 2007年10月,公司与埃塞电信签订了400多万美元的赠送合同,建立了7个实验室,公司还帮助埃塞俄比亚建立了全国第一个全业务电信实验室,其作用和影响覆盖至整个非洲东部和南部地区,可以提供培训、业务模拟、业务测试等多种功能,为埃塞当地电信人才培养提供强有力的硬件技术保障。公司与哥伦比亚最著名和悠久的大学之一JAVERI―ANA大学自2009年开展合作,投资建设了实验室。今年4月,中兴通讯宣布在巴西著名的INA―TEL大学建设两个通信人才技能中心。 中兴通讯学院是中兴通讯的培训平台,在海外14个片区均设有专职区域培训经理,已为全球70多个国家的近13万名客户提供了培训服务。 力图在积极拓展与风险控制方面寻找最佳平衡 海外市场尤其是发展中国家市场存在种种的不确定性。当前全球通信设备市场竞争极为激烈,如果片面追求规模上的扩张,容易将企业引出良性发展的轨道。过分的价格战会破坏市场规则,进而造成签约项目难以实施、影响企业信誉等问题,短期行为为后续发展带来不可估量的阻力。作为“稳健派”的中兴通讯,在海外项目承包选择上,力图在规模和效益之间寻求最佳的平衡点,坚持可持续发展。通常,公司会在国际通行的对各国金融风险系数评级的基础上,结合本行业特点,确定一个国家的财务风险系数,并以此作为评判是否承接一个项目的参数之一。在签约前,对客户的财务能力进行审查,力求把每一笔订单的风险降到最小。 技术、成本、融资能力作为竞争优势 在高科技行业,技术能力是能否占领行业制高点的关键,中兴通讯已经在多个领域从技术跟随成长为技术领先者。成本领先战略始终是公司的坚持的生存之本。而融资能力已经成为关键竞争能力,因为通讯项目往往具有融资规模大、期限长的特点,2009年公司承包国际工程中60%多的项目需要融资。公司积极与各大银行探讨合作,充分利用“中国资金”在后金融危机时期的优势。 在目前经济尚未完全复苏的背景下,公司已多次呼吁国家政策性金融机构(如国家开发银行、中国进出口银行、中国出口信用保险公司等)加大对国际工程承包的支持,放宽尺度,确保信贷资源,为企业重要国际项目提供全方位金融服务,协助企业针对具体项目共同决策、努力推进。 遭遇越来越多的贸易摩擦 因为全球金融危机的影响,使全球贸易保护主义抬头。同时中国企业的发展壮大也使之越来越成为海外企业攻击的目标。 不久前,欧盟委员会接到比利时无线网络设备生产商Option公司投诉,称以中兴华为为首的中国无线网卡企业存在不正当竞争导致该公司市场份额从2006年的72%降到2009年的5%。6月30日欧盟委员会宣布对从中国进口的无线网卡同时发起反倾销和保障措施调查,涉案金额达41亿美元。这是欧盟第一次对中国出口欧洲的高新技术产品进行反倾销调查,影响巨大,如果处理不好,将对后续中国通讯制造企业在欧洲的市场拓展产生难以估量的影响。 针对全球贸易保护及贸易摩擦问题,建议政府加大政府间协调力度。建立相关产业、宏观政治信息监测通报、预警机制,指导、约束企业的行为。 公司在国际工程承包中还遇到其他问题,如签证问题、承包资质问题、汇率风险、市场准入、知识产权保护等。在国际工程承包中,中兴通讯采取了项目化管理运作机制,完善工程交付能力,稳健经营,控制风险等措施,在国际电信市场上不断提升工程承包能力。在过去的三年中,公司的复合增长率排名行业第一,在全球性经济危机中实现了弯道超越,向成为世界卓越企业不断迈进。 通讯工程论文:浅谈智能建筑中通讯及电气设备安装工程的监理 摘要:目前,智能化建筑越来越多,本文结合某智能型办公大楼工程的监理实践,讨论了智能建筑的通讯及电气设备在选用和安装过程中的监理要点。 关键词:智能建筑 自动化 监理 一、开工准备阶段的监理 1.征求业主对施工图纸的意见。 智能施工图虽然经过大量调研才绘制,但因智能建筑具有其独特性,如综合布线的线缆不可驳接,最大长度受到限制等,因此要充分考虑业主装修的要求和具体需求,尽量避免数据点、语音点的返工和增加,从而保证工期和质量。 2.认真负责地对待图纸会审。 智能建筑设计复杂,相关专业多,互相 影响 密切,如在空调未制冷的情况下,智能监控系统就需主动判断可能出现的 问题 如主机启动与否、电力供应和给排水情况是否正常等,并将所有判断结果输出,供管理人员参考。又如在设计所选用的变频泵控制柜中无预留运行状态的参数输出,我们在图纸会审中发现后及时进行了更改,避免了可能造成的经济或工期损失。因此,图纸会审应认真细致,不仅要检查各专业图纸有否存在错漏或重复,还要对各专业所设计的设备型号、参数等进行对比复核,确认其准确无误和安全,才能确保工程的按时按质完成。 3.严格审查施工组织设计,确保施工正常。 智能建筑具有很高的科技含量,其设备、部件大多为大规模的集成电路芯片,故其产品选用前必须进行必要的安装前测试。安装施工时由两人负责,一装一检,确保接线无误,通信正常。本工程施工工艺要求高,如综合布线施工中选用的光纤电缆产品有长达15年的质量保证,为确保业主利益,还必须强化施工质量控制体系,做到责任到岗到人,每工序均有技术交底,并督促总包单位指派专人对分包单位完成工段进行专检。 二、施工阶段的监理 1.综合布线系统(GCS) (1)材料的验收 监理人员首先应了解物料的存取情况,督促施工方及时对主材进行报验。我们按《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》对所进五类双绞线进行抽查,每批次随机抽验3箱,并在任意段按100m的倍数进行抽验,降低了因抽验可能造成的线缆损耗。对于端接元件,采用本工程的设备如RJ45 PS100E-262模块链路测试,测试仪器为FLUKE DSP100。主干光纤的验收主要核对厂家证明材料,以及光缆型式、规格是否符合设计的规定和合同要求。光缆开盘后应先检查光缆外表有无损伤,其端头封装是否良好,并对端头用放大镜观察是否有损伤或破裂。 (2)施工中的监理 综合布线施工严格按厂家技术要求进行监理,采用的监理手段主要有对线缆敷设情况进行巡查,如线槽截断处及两线槽拼接处应平滑和无毛刺,金属桥架及线槽节与节间应接触良好,安装牢固,缆线的布放应 自然 平直,不得产生扭绞、打圈接头等现象,不应有外力造成的挤压和损伤等;缆线两端标明编号的标签应书写正确和清晰端正,且选用不易损坏的材料;对主要施工工艺如模块打接、光纤打磨等实行旁站;工段完成后隐蔽前应进行隐蔽验收,使用FLUKE DSP100自动测试链路情况和编号记录,铜缆链路测试见图1。光纤传输系统的敷设质量关系到光衰减,要求敷设光缆的弯曲半径大于38.1mm,此外STII连接器(陶瓷)的连接也非常重要,打磨后的连接测试需用光学仪器进行检查,使用仪器为FLUKE DSP4100。 2.建筑设备系统(BAS) 本工程建筑设备的控制器具有广泛的通信能力,其支持的标准通信包括点对点通信,PROFIBUS DP,PROFIBUS FMS,LONWORKS,以太网TCP/IP,远程通信等,甚至支持MP-BUS,M-BUS,EZR-BUS,GENI-BUS等非标准通信。 本工程中选用的SAIA DDC PLUS系列产品中的每个类型都是由处理器模块和其他功能模块组成,各类PCD处理器在模块结构上具有相同的数据结构和指令集,唯一的差别是用户存储器的大小、输入输出点数和CPU的处理速度有所不同。通过中央通信总线S-BUS将各分站的信息传至中央工作站,通信速度为9600~38400bps。SAIA DDC PLUS提供的现场控制器是全智能型设计,能完成顺序控制、DDC控制、PID调节、能量管理程序等功能,无需借助中央工作站的帮助。 本工程BAS的监理,采用先硬件后软件的方法 进行质量控制,对SAIA DDC PLUS系列产品PCD处理器模块先用万用数字表对开关量测试,然后用手提电脑通过接口转换模拟信号的输入或接收信号,检测处理机构、执行机构能否正常工作。对程序部分的监理,本工程采用现场控制软件实现实时控制,反馈数据信息,以大庆华科(FOCECONTROL)为主控软件,其编译速度快,输出界面好,人机对话易懂易用。 3.智能建筑通信系统 主要在语音设备区对110DW2-300无脚配线架的语音管理进行监理,根据电信部门提供的电话编码核对打线情况,确保电话的开通。在无线通信方面,根据施工进度安排电信部门进场施工,对其施工线路架设进行指导,避免以其他管道作支架或挂在其上或破坏天花等。 三、工程验收 按照国家相关规范要求进行验收,其内容包括:①对已验收的工段抽查其产品、布线有否存在异常情况,并注意提醒施工方做好成品保护;②在整体验收时,应确保单机已能正常稳定地运行,施工竣工资料是否齐备;③要求施工方编写验收程序步骤,做好试机时的安全、技术交底;④与设备供应商如空调主机、水泵厂家等人员联系,要求联合调试时在调试现场协助弱电工种进行设备调试,保证设备安全。 四、结语 智能化建筑之所以“智能”, 由于其安装了先进的通讯、控制和电气系统,因此,智能化建筑的电子、电力系统安装工程监理工作就显得尤其重要。我们在实际工作中通过严格监理和真诚的服务,使工程质量和效益均取得了较满意的效果。 通讯工程论文:面向通讯工程的网络服务质量监测和控制 摘要:随着我国网络技术的迅速发展,中国教育和科研计算机网(CERNET)正在逐渐的走向正规化和规范化,也在不断地接近国际化的水平,建立一个告诉网络服务平台迫在眉睫,这个网络平台主要是提供服务质量和管理服务,本文针对如何实现网络服务质量监测和控制的方案。 关键词:通讯工程网络服务监测控制 前言:网络服务质量的监测主要分为服务质量监测与公开,基于MPLS的通讯服务质量控制,基于政策的计费系统。现在我们就以中国教育和科研计算机网为例进行一个分析,探讨解决通讯工程的网络服务质量监测和控制的问题。 为了实现“没有围墙的大学”的教学目标,网络将是必须的工具,充分利用网络的作用实现远程教学系统将是发展的必然趋势,随着网络的迅速发展,资源的迅速增加,开发能够实现控制、测量、计费实际服务质量的网络管理系统是必然的。目前我国的网络共存已经出现,但是没有一家企业公开的为用户提供质量报告。要想体现网络的良好信誉,透明公开是一个必然的程序,也是CERNET的当务之急。实现网络的服务质量控制与管理系统具有重要的现实意义和理论研究的关键。这是CERNET面临的一个重要问题。 1.流量工程与服务质量的关系 IETFInternetnran定义Internet流量工程(trarneengineering)为:从Internet网络工程角度处理运行IP网络中的性能评估和性能优化问题,它包括测量、描述、建模和控制Internet流量。 RFC2330Frmework for IP Perrormance Metric定义了一个IP性能测量尝试应该考虑的框架。为了最大限度地使Internet用户和Internet供应商共同理解端到端的性能和可信度,框架定义了一些测量的准则。定义了一些涉及测量的术语和概念,讨论了测量的不确定性和错误。 这个定义是经过长期的实践总结出的结果,集成业务以资源保留为主要特征,主要提供的是保障服务和控制负载服务。它将网络业务区分为不同的服务区间,每种服务定义了一种单向的包传输特征,区分业务在DS节点中的转发行为特性由PHB来描述。 多协议标签交换(MPLs),通过为每个路由建立一条标签交换路径(LableswichPath),在路由核心设备的内部引入面向连接的机制。它有过去路由所无法具备的优势,它可以根据业务类别给不同的业务提供不同的路由选择,提高了路由选择的灵活性,可以满足对通讯业务的路由直接控制的需要,可以与客户的Intranet无缝集成,这是网络发展的一个大进步,一个飞跃性的进展。 2.网络服务质量监测和控制系统 2.1 系统设计原则 网络服务系统在设置的时候要充分考虑到用户的需求,以满足用户的需求为设计目标,现在的大多数用户都在网上查询和使用部分信息,因此在设计的时候,系统应在网上提供简单明了服务,便于用户查询与比较;系统的测量功能必须保持高度的一致性,而且主干网上的测量要尽可能小的扰动和变化,充分考虑到RFC规范;尽量避免周期性的主动测量的扰动,因为一方面如果与被测对象是同周期的,就只能测到一个相位;另一方面,周期性主动测量带来的扰动,可能导致网络进入“同步状态”,这对整个系统的运转有很大的影响,这是系统设计时要遵守的根本性原则。 2.2 系统的结构 系统的组成相对的较为复杂,但Cernet主干网的网络服务质量监测和管理系统在主要节点上运行。主要有三大功能区组成: 2.2.1 服务质量监测系统 服务质量监测系统主要是在Monitorserver上为用户提供主节点的WeatherRePort服务,可视的网络拓扑信息服务,主要站点的响应时间服务,其它服务,主要是作用是帮助进行网络测试与诊断。 2.2.2 服务质量控制系统 服务质量控制系统是由基于MPLS的预约带宽和政策性路由服务器组成。系统的控制策略主要来自于用户的预约和监测系统的反馈。在Policyserver上为网络管理人员提供路由器信息,支持Policy一BasedRouting,利用MPLs实现质量控制,保证主干网与国际出口的服务质量。 2.2.3 基于政策的计费系统 此系统主要是用来计费的。是基于部分服务质量来收取一定的费用,并在计费系统上给予显示。 2.3 系统实现过程 系统的设计,建立,功能的监测后,要实现其意义,主要包括包括响应用户的呼叫,服务的质量是业务质量的一部分,是关键的一部分,而对网络来说,服务质量最终是从网络性能撒上反映出来的。网络的服务质量是由管理人员统一管理的,切不可做面子工程,一定要控制好网络质量,保证功能正常运转,在管理过程中缺少不了监测系统的帮助,监测系统随时监测网络的质量,发现不对,及时更正,对网络服务收取费用,不应该一刀切,应该采取分级收取的原则。 3.监测分系统 系统从设计到完成经历了一个复杂的过程,真正的运转需要一定的管理,管理过程中监测分系统的设计就是必须的,监测的职能主要是反映在用户的实际需要,问题的改善等方面,监测系统必须紧紧围绕系统的管理和使用,保证整个系统发挥应有的功能,保证通讯工程的网络服务质量监测和控制的完善。 结束语: 通过对网络的纯熟运用,对服务质量、流量工程技术的应用,可以实现对网络的测量、控制、管理,提升了网络的实际意义以及现实意义,本文从MPLS/VPN技术角度进行研究,CERNET的Q-Bone实现的话,将可以实现为用户提供更加便捷的传输服务质量保证,支持CRENET的应用系统正常运行,并对我国的网络技术发展起到促进的作用。 通讯工程论文:西安市高新区长安通讯产业园供水工程规划浅析 摘要:本文介绍了西安市高新区长安通讯产业园供水现状,从区域内水量计算、水源选择及管网水力计算分析等方面设计分析,展望了工程建成后带来的效益。 关键词: 通讯产业园;供水;水量;水源;管网 一、工程概述 1、工程基本情况 长安通讯产业园位于长安区西沣公路西侧河两岸,总规划用地约6.96 km2,规划期末用地范围内的人口约为10.5万人。根据规划区的功能定位,规划区用地主要包括:居住用地、工业用地、公共设施用地等 目前“产业园”区内无公共供水设施和供水管网,村民用水均为就近打井用水。 2、分析内容 对长安通讯产业园用水量进行计算分析;结合周边已有水源,对水源进行论证分析;根据水源布置对长安通讯产业园管网配置进行计算分析。 二、水量分析 1、 用水量计算 长安通讯产业园给水工程用水量计算采用现行国家标准《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)三种计算方法,并结合《西安市城市给水工程规划(2008~2020)》中规划用水指标及最近几年西安各开发区建成区供水资料进行对比验证,较为准确预测该开发区的需水量。 1城市单位人口综合用水量指标的计算 西安市单位人口综合用水量指标0.6~1.0万m3/万人.d; 2020年西安市城市规划单位人口综合用水量指标0.46万m3/万人.d;结合“产业园”规划期限,设计“产业园”单位人口综合用水量指标采用0.46万m3/万人.d; 最高日用水量为: Qdmax=10.5×0.46 =4.83万m3 /d 2城市单位建设用地综合用水量指标的计算 西市城市单位建设用地综合用水量指标0.8~1.2万m3/平方公里.d;目前西安市主要区域单位建设用地综合用水量指标见下表: “产业园”用水量预测指标基本与西安市西高新地区用水情况相似,设计“产业园”综合用水量指标为0.60万m3/km2.d; 最高日用水量为: Qdmax=6.96×0.60 =4.18万m3 /d。 (3)不同性质用地用水量指标的计算 结合“产业园”的规划方向和西安市的实际用水情况,设计各性质用地用水指标均取规范下限值。具体数据详见下表: 2、用水量的确定 采用以上三种方法的计算出的需水量分别为4.83万m3 /d;4.18万m3 /d和4.55万m3 /d。随着阶梯式水价逐步推行,用户节约用水意识的提高,工程建设中节水器具、节水措施、再生水回用系统的广泛推广和应用,也将会使居民生活用水量相对减少。 通过上述分析并为以后发展留有余地,确定 “长安通讯产业园”最高日用水量为Qdmax=5.0万m3 /d。 三、水源分析 1、供水水源分析 目前“产业园”区内无公共供水设施和管网,周边供水水源情况如下: 1现状供水水源 “长安通讯产业园”周边的现状供水水源主要有三处: (1)西安市城区供水水源 城区供水水源主要以黑河源水为主(曲江水厂60万m3 /d,南郊水厂50万m3 /d),向城区重力供水。 (2) 长安区三水厂水源: 长安区三水厂位于“产业园”东南,现状供水规模为5.0万m3 /d,远期供水规模可达到10万m3 /d。目前主要向长安韦曲城区、航天基地、长安科技产业园重力供水。 (3) 长安秦沣水厂水源: 长安秦沣水厂位于沣峪口内,现状供水规模为1.0万m3 /d ,远期供水规模为3.0万m3 /d ,距“产业园”约8km。 2供水水源选择 按照西安市政府关于“优先利用地表水,涵养地下水”的决策,“长安通讯产业园”供水水源优先利用地表水源。将长安区第三水厂作为供水水源,长安秦沣水厂作为补充水源和事故备用水源。 四、1、管网规划 1管网布置原则 管网布置主要依据长安通讯产业园总体规划平面图,同时结合管网布置的基本原则,整个区域内给水管网以环状网为主,并与枝状网相结合的形式,以保证区域内供水的安全可靠性。 2比流量计算 管网平差计算给水管道均按照用水量均匀分布在全部管线上,由此计算出比流量。 3管网平差工况 管网平差工况:近期临时供水按最高日最大时计算;按照消防时、事故时工况进行校核。 4管网平差的计算方法 管网平差采用哈代-克罗斯方法进行计算,时变化系数取Kh=1.7,设计环闭合差h=0.001。 五、结语 该给水工程是“西安高新区长安通讯产业园”市政基础设施建设的生命线,本文通过对长安通讯产业园用水量计算分析,对水源进行论证分析,结合水源布置对供水区域管网配置进行计算分析,为该区域的给水工程实施提供了依据,加快了产业园的建设速度。
质量控制论文:论城市道路施工中质量控制 随着科学技术的进步和人们生活水平的不断提高,城市交通事业蒸蒸日上,城市道路的需求日益增大,对于道路的质量控制要求也提出了更高的要求。城市道路工程与道路的周边环境、地下管道网络、给排水系统以及天线落地等系统有着非常密切的关系,在其施工过程中的质量控制难度非常大,本文将重点探讨分析在城市道路施工中如何提供有效途 径进行质量控制。 一、 从管理方面入手,加强城市道路施工质量控制 面前城市道路施工中面临的最常见问题就是施工的技术人员对规范与法律法规不熟悉,工程技术队伍中成员的个人素质参差不齐,且企业缺乏规范的员工技能培训、安全教育和质量教育,员工知识技能没有得到及时的更新,专业力量如此薄弱的施工队伍往往无法胜任新的施工工艺应用,无法满足业主的多样化需求。资料和施工档案保管不当,各个部门的沟通合作也存在很大的问题,部门与部门之间的资源共享和信息通传不及时,缺乏必要的合同协作。 针对这方面的问题,我们首先要从思想上统一认识,加强对施工队伍的管理。城市道路施工属于重要的市政工程,我们一定切实的提高大家的思想认识,不论是施工企业的管理层、项目部的负责人,还是基层的技术员与具体的施工工人都一定要认识到城市道路施工质量的重要性,切实落实好各级人员的岗位责任制,工地指挥部要定期进行总结和教育讲评,对于施工中出现的问题要及时查明原因,实时整改。 其次,要将施工档案与资料统一归档,建立健全的档案管理制度。现代社会城市道路工程对质量要求的日益提高,对道路施工技术档案的管理工作也应该日益标准化和正规化。道路施工技术档案是施工单位在生产、技术以及科研活动中留存的最具有实践意义和保存价值的资料,只有集中对这些资料进行系统和完善的归置,才能为如后工程竣工后的改扩建工程预留参考与依据,一旦有地铁铁路等重大工程的施工时可以作为参考,来保障施工质量,并且,施工的技术档案也可以为今后新技术的研发应用提供基础技术支持。工程技术施工档案与资料的统一归置,应该贯穿从工程规划开始到竣工验收、修整改建等整个施工的过程。工程施工档案与资料包括施工的技术管理资料与工程的质量保证资料,种类繁多,一定要随着工程施工的时间顺序、内容齐全、分门别类的管理,并且要有建设单位代表的签字与监理签字。 同时,施工中各个部门要加强沟通,尤其是与甲方,设计部门和监理等重要部门的沟通。城市道路施工是一项综合性的工程,涉及到沿线居民的工作生活,对沿线厂矿的生产秩序也有极大的影响,施工环节众多,极为繁杂,并不仅仅是施工单位的事情,更与甲方、建设方、设计单位以及工程监理方等诸多部门密切相关。由此可见,在城市道路施工中,加强各个部门之间的沟通是加强质量控制的有效途径。施工方对于甲方提出的一些要求要尽量满足,最大限度的减小施工对沿线民众的生活造成的影响;要定期与设计部门沟通,尤其是遇到一些施工工序与施工设计问题、图纸问题等一定要及时与设计部门联系,并配合设计部门完成图纸的技术交底工作;要积极的配合监理工程师对工程进行的检查与监督工作,积极落实监理工程师的合理建议与意见。 二、 从具体施工入手,加强城市道路施工的质量控制 从工程的具体施工来看,城市道路工程施工的质量控制还存在以下几个问题:①工程施工材料缺乏严格把关。城市道路工程多为水泥混凝土的道路,水泥、石料等材料如果不达标,含泥量、水灰比以及含砂量等都难以达标,路面板的质量就无法保证。②基层表面处理不当,如果在道路铺设沥青混凝土前,对基层表面与边接处处理不当、沥青混凝土没有控制好温度和浓度、摊铺和碾压不适时等,都极容易对路面的质量造成不良影响,严重的还会造成表面极粗糙、路面裂纹、乱边、起砂、松散等质量问题。③道路土基修筑方面的问题,道路土基的含水量控制不当、基础压实和密实度不达标等都会造成道路质量问题,即便路面看不出问题,通车后路面极易被破坏,路板极易断裂,路面极易出现沉陷现象。 其一,严把道路工程材料与施工设备的质量关。道路工程所用的原材料、管构件等的质量对工程质量有着决定性的作用,是确保施工质量的首要关口,加之道路工程的施工工期极长,分段也多,材料种类复杂,在施工的过程中材料来源渠道变化极大,因此我们一定要坚持材料的检验制度,对水泥、钢筋、成品以及半成品等一定要有正规的检验报告与试验资料,购回的材料还要由实验室协同质检人员进行定期和定时抽检,对于检测未合格的原材料与半成品,坚决不能使用;机器设备的参数设置、型号、数 量以及功能必须都能满足工程所需且要保留还各种材料的合格证与相关证件,对试件做好保存。材料的保存也要注意,砂石集料等要分仓、地面要硬化、水泥的仓库要做好防潮措施,材料使用中要应用到精准的计量设备与明确的配合比。 其二,加强对道路工程工序的质量控制。城市道路施工应严格按照设计规划的施工工序进行,一般的,首 先要进行道路路基和路床的挖填,再对车行道基层和车行道的混凝土面层进行施工,最后是砌路沿石、人行道的路基与基层的施工,并进行竣工收尾工作。施工过程中的任何环境均有严格的质量控制标准,在施工中要按照相关的质量标准对各个工序的质量进行控制。在每道工序完工后,都要由施工单位组织自检自查,合格后要填写工序的质量报验表,验收通过后蔡能进入下道工序的施工,并对检测试验数据做好保存与对比工作,每个阶段的质量控制都要做好。 其三,密切关注特殊阶段与特殊路段的施工质量。对于某些特殊环节要密切监控,及时发现并解决一些需要注意的问题。城市道路施工往往存在一些特殊的阶段,如各个工种与工序的交叉环节、回填工程的施工等,都是一些容易出现问题,质量控制难度较高的环节,对于这些环节,我们不但要按照相应的规程与规范严格施工,还要特别关注和监控。在城市道路的施工中,对于某些容易疏忽的部位也要重点注意,这些部位很有可能是交付使用后损坏率较高的地方。例如回填土施工中一定要确保配比达标,碾压的次数适宜,避免今后出现的局部的塌陷与路面的裂缝;土路基施工时,一定要注意横坡的整理与辗压施工,不为其他工种的施工留下隐患;下水井盖的附近,如果其地基土没有碾压到位、周围的面层出现脱落,井盖的周围就会出现较大的缝隙,通车后就极容易出现局部塌陷。 质量控制论文:探讨怎么提高工程造价审计中的质量控制 在当前的建筑施工中,一般情况下,都要对工程进行整体的预算,建筑施工中的各个环节都需要工程造价进行审核,这样才能保证工程的整体项目顺利完工,有效的节省了施工费用。要想使工程造价的作用得到最大化的发挥,其中的审核质量是重要的一个环节,其能够有效的保证工程造价的准确性,我们应该将这一工作重视起来,这样才能有效的提高建筑开发商的投资效益,同时也能有效的降低相关风险,具有积极的意义,在今后的工程建设中应该得到大力的推广。 一、工程造价审核质量控制的原则 要想对质量进行审核,首先我们应该明确需要审核的内容包括什么,更为重要的是我们需要了解审核的标准。只有对审核原则具有了一定的认识,才能在进行规范化的质量审核。其中,最重要的标准就是要注重质量,不仅仅是工程造价方面需要注重质量,在各行各业,不同的领域,都要对质量进行严格的要求,这样才能保证人们的安全。特别是在工程造价中,质量具有更加深远的意义,要想使工程造价通过审核,就要确保质量达标。保证质量的目的不但是为了使工程造价达到相应的要求,更重要的是能够为施工单位节约成本,使其运用有限的资金达到理想的效果,从而促进工程建设的顺利完成。对于建筑开发商来讲,保证工程造价审计的质量,才能更好的掌握建筑工程项目的造价情况,才能够在今后的发展过程中获得更有利的信息,促进该行业的进一步发展。 其次,我们要遵循的第二点原则就是要做到从人的角度出发,开展审核的质量监控工作。众所周知,人是一切活动的中心,围绕人开展各项活动,能够有效的提高整体质量。因为人无论在主观方面还是在客观方面,都具有一定的能动性,只要抓住了这点,就能够不断激发人的创造性思维,使其应用在工程造价的活动中,从而促进审核质量的提高。因此,在进行工程造价审计工作时,一定要不断培养相关的人才,审计人员不但要具备专业的技能,还要具备相应的职业操守,这样才能在审核的工作中发挥其专业优势,这是审核工作中专业性的必然要求,同时也是现代社会发展过程中的一种趋势。 第三,工程造价中还应该对预防措施作出相应的规定。因为如果没有对相应的审核质量进行相关的预防,就会造成严重的损失,影响后续的工作。我们要做到将隐患扼杀在摇篮里,保证审核工作的顺利进行,这样也就能够有效的保证质量。 最后,工程造价中还应该注意相应的审核人员应该具备专业的职业操守,无论是何种职业,其都应该具备一定的道德规范,这是保证工作质量的重要原则之一,也是人为能够控制的,我们要对工作人员进行必要的培训,确保其职业道德均能够达到相应的标准,这样才能本着公正的态度进行工程造价的工作,不掺杂个人的情感以及情绪变化在工作中,以事实为基础,做到实事求是。 二、工程造价审核质量控制的过程及重要环节 1、审核前的质量控制 (1)首先开发商要确定工程造价咨询单位是否有比较严格的企业管理制度,它的制度是否是本着公平、公正、合理的原则来制定的。因为选择外一个具有严格用人制度的单位,也是审计质量的保证。 (2)开发商要使造价咨询单位保证所聘用的是一些专业知识好、道德素养高的造价师。从业人员在处理审计问题时,必须能够尊重客观事实,不带有个人偏见,当审计人员与被审计单位人员有私人关系时,应自觉予以回避。 (3)开发商在与工程造价咨询单位在签定业务委托书后,应该根据业务的需求来要求其合理分配审计人员,如果项目过于复杂的话,可以委派项目负责人,然后提出一个具体可行的审计计划,理出审计重点及审计方法。 (4)建立完善的质量审核体系,强化对业务质量的三级审核制度。可以委派技术负责人或专门的技术部门对审核结果进行定期或不定期地抽查或检查,以此来加强从业人员的质量意识,避免在执业过程中出现重大问题。而对于已经出现问题的,则应该及时发现并作处理,及时予以纠正,必要时还可以采取一定的惩罚措施,以引起大家足够的注意。 2、审核中的质量控制 (1)在审核前的准备工作中,我们已经确定了项目的人员组成,在审核开始后,我们还必须得明确各个从业人员具体的工作任务、职责范围,以保证工作能够有条不紊地进行。如发现重大问题,应及时上上级汇报,以保证及时解决问题,做好上传下达工作。 (2)明确了审核重点,还要有严格的审核程序。在审核过程中,每项业务都要从基础做起,扎实做好每一步。项目负责人不可能做到事事跟进,这就需要执业人员做好自检,争取从自己手中得出的结果都是准确无误的,这也需要执业人员有较高的职业素养,能够以认真、严谨的态度来做好每一步工作,这样,层层把关,就能保证审核质量的可靠。 3、审核后的质量控制 审核过程完成后,也就是审核报告出来以后,也不可以掉以轻心,还要做好最后一环工作?D?D对审核档案、材料进行整理。在整理过程中,也要按照审核档案的管理制度来做,便于管理,也方便以后进行再阅读、再借鉴。其次,参加审核的每一个人都要撰写工作总结,对工作中出现的问题以及解决的方法进行记录,便于以后借鉴。然后对工作中表现好的人员进行奖励,对出现重大错误的人员进行适当惩罚,明确奖惩制度,对员工来说也是一种很好的激励方法,可以在以后的审核工作中见到成效。 4、完善项目建设过程中的检查监督制度 在工程的建设中,我们一定要注意对项目进行必要的监督。主要的监督内容包括资金是否得到正常使用,是否将其投入到必要的开支中,有没有出现资金浪费的情况,在合同履行的过程中双方是否按照要求进行等,只有保证监督制度的实施,才能从根本上确保工程造价中审计质量的提高。在确立工程项目之初,就应该将监督制度放在工作的重要环节,不定期的前往施工现场进行突击检查,对产生的问题进行及时处理,尤其是要注意工程的实际施工要与施工图纸保持一致,不能随意更改,只有保证各项环节的规范化,井然有序,才能确保建设项目的顺利完成。如果在施工中出现问题,就要将情况汇报给上级单位,寻求适当的解决措施,我们只有充分发挥监管制度的作用,才能避免问题的发生,同 时也能保证工程造价质量。 三、结语 由以上论述可以得知,工程造价质量的控制是一个动态的过程,需要我们在审核前、审核中、审核后都有合理的规划与设计,来适应变化多端的市场;同时,这也要求工程造价审核单位聘用一些具有精湛的专业知识,并且还具有高尚的职业道德的从业人员来进入这一行业,以保证审核过程能够顺利进行,审核结果能够真实可靠。这样也就有效地控制了工程的造价。 质量控制论文:大体积混凝土裂缝的施工质量控制 摘要:本文阐述了大体积混凝土的施工技术难点及裂缝的成因,探讨了相应的防治措施,提出了大体积混凝土的施工工艺及质量控制方法。 关键词:大体积混凝土裂缝控制养护 近年来,民用建筑中的大型车库建筑日益增多。而裂缝是大体积混凝土常见的质量通病,它直接影响到结构的耐久性、防水性。如何控制大体积混凝土施工裂缝,保证施工质量和安全也就成了重要问题。 1、裂缝影响因素 (1)混凝土强度等级高,所需水泥强度等级就高。水泥的用量大,则产生的水化热大,施工中就易产生收缩裂缝。(2)混凝土体积大、面积大、结构超长,混凝土内部水化热不易散发,混凝土内部温度升高,易产生温度裂缝。(3)若施工期间气温高,混凝土终凝时间缩短,易产生施工缝。 2、裂缝成因分析 大体积混凝土具有结构体积大、承受荷载大、水泥水化热大、内部受力相对复杂等结构特点。在施工上,结构整体性要求高,一般要求整体浇筑,不留施工缝。这些特点的存在,导致在工程实践中,大体积混凝土出现其特有的质量通病,常有的几种类型:(1)施工冷缝。因大体积混凝土的混凝土浇筑量大,在分层浇筑中,前后分层没有控制在混凝土的初凝之前;混凝土供应不足或遇到停水、停电及其它恶劣气候等因素的影响,致使混凝土不能连续浇筑而出现冷缝。(2)泌水现象。上、下浇筑层施工间隔时间较长,各分层之间产生泌水层,它将导致混凝土强度降低、脱皮、起砂等不良后果。混凝土表面水泥浆过厚。因大体积混凝土的量大,且多数是用泵送,因此在混凝土表面的水泥浆会产生过厚现象。(3)早期温度裂缝。在混凝土浇筑后由于早期内外温度差过大(25℃以上)的影响,大体积混凝土会产生两种温度裂缝:①表面裂缝:大体积混凝土浇筑后水泥的水化热量大,由于体积大,水化热聚集在内部不易散发,混凝土内部温度显着升高,而表面散热较快,这样形成较大的内外温差,内部产生压应力,表面产生拉应力,而砼的早期抗拉强度很低,因而出现裂缝。这种温差一般仅在表面处较大,离开表面就很快减弱,因此裂缝只在接近表面的范围内发生,表面层以下结构仍保持完整。②贯穿性裂缝:由于结构温差较大,受到外界的约束而引起的。当大体积砼浇筑在约束地基(例如桩基)上时,又没有采取特殊措施降低、放松或取消约束,或根本无法消除约束时易导致拉应力超过混凝土的极限抗拉强度而在约束接触处产生裂缝,甚至会贯穿整个表面产生贯穿性裂缝。 (4)收缩裂缝。混凝土浇筑后数日,水泥水化热基本已释放,混凝土从最高温逐渐降温,降温结果引起混凝土收缩,再加上混凝土内部拌合水蒸发等引起的体积收缩变形,受到地基和结构本身的约束,不能自由变形,导致产生温度应力。当该温度应力超过混凝土抗拉极限强度时,则从约束面开始向上开裂形成收缩裂缝。 3、预防措施 (1)合理选择混凝土原材料。水泥宜选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥,砂选用中砂,含泥量控制在2%以下,石子含泥量控制在1%以下,碎石中针片状颗粒含量不得超过15%。(2)优化混凝土施工配合比。针对工程具体特点和施工时的气候情况,施工技术人员应该和当地搅拌站实验室多沟通,经过反复试配确定适宜的大体积混凝土配合比。(3)合理选用外加剂。为减少水泥用量,降低水化热,减少混凝土收缩,延缓混凝土初凝时间,改善和易性,混凝土配制采用混凝土中加入减水剂、掺合料。减水剂采用复合减水剂(如缓凝减水剂、缓凝引气减水剂),减水率达20%,掺合料选用电厂的Ⅰ级粉煤灰,可替代水泥20%~40%。(4)分段施工和分层浇筑。根据设计要求,如果混凝土设置后浇带,则以后浇带为界进行分段施工,如果不留后浇带,应和设计沟通设置加强带,进行整体浇筑,不留施工缝。如果混凝土厚度较大时,应采用分层浇筑方法,其优点在于增加了散热面,减少了应力约束,加快了热量释放,减少了收缩应力,并保证层与层浇筑间隔不超过初凝时间。(5)加强养护。在混凝土初凝后,由于气温较高和水泥水化热开始的共同作用,表面水分散失很快,在这个时候,为了防止表面干缩裂缝,在收面完毕后在表面要进行浇水养护,再在其表面覆盖1层塑料薄膜,薄膜应上、下错开,搭接压紧,形成良好保温层。在水化热高峰过去以后,方可除去覆盖层,并派专人浇水养护不少于14d。 4、施工工艺 (1)浇筑工艺。在浇筑过程中技术人员应严格控制浇筑方法,应该从起点端开始沿底板高度自下向上逐层移至顶面,每斜面层均由混凝土自然流淌形成斜坡层,然后沿长方面按斜坡层逐层向前推进,直至终端,在浇灌方向呈“之”字形往后退浇,每一层厚度控制在500mm左右。 (2)混凝土振捣。用插入式振捣器,把振捣器分别布置在混凝土卸料点、坡角处及混凝土侧面,先振捣出料口混凝土,形成自然流淌坡度,然后全面振捣,在振捣时间上,以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准,在振捣过程中,避免漏振、过振。在混凝土初凝前1h到2h,为提高混凝土抗渗性能,减少表面龟裂,采用平板振动器进行二次振捣,然后用长刮尺按标高刮平,用木槎子反复搓压数遍,收水后用铁抹子压光。 5、施工质量控制 (1)加强商品混凝土运输过程控制。要求混凝土生产厂家每车出厂时出据混凝土标号、坍落度、出厂时间、数量和到达地点的发料单据。抵达现场后,由总包派专人按程序验收,填写到达时间、混凝土坍落度、目前混凝土有无异常等情况。监理人员不定期进行抽检,如混凝土出现离析,必须进行次搅拌。 (2)制定混凝土浇注方案。大体积混凝土浇注常采用的方法有以下几种:全面分层。即在第一层全面浇筑完毕后,再回头浇筑第二层。这种方案适用于结构的平面尺寸不宜太大,施工时从短边开始,沿长边推进比较合适。必要时可分成两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑;分段分层。先从底层开始,浇筑至一定距离后浇筑第二层,如此依次向前浇筑其他各层。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少,结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程;斜面分层。要求斜面的坡度不大于1/3,适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始,逐渐上移。还应加强振捣,确保混凝土的密实。 (3)泌水处理与表面处理。由于大体积混凝土浇筑时泌水较多,上涌的泌水和浮浆顺混凝土斜面下流到坑底,再到集水井,然后通过集水井内的潜水泵排除基坑外;待混凝土浇至标高时,由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚,要求施工方用木蟹抹平,防止表面微小裂缝产生,在初凝前再用铁搓板压光,这样有效的控制混凝土表面龟裂,增加防水抗裂效果。 质量控制论文:对水电站电气安装质量控制的几个要点分析 引言 水电站电气施工在整个水电工程建设中占有重要位置, 其施工质量的好坏直接关系到工程建成后机组的安全运行和电站的经济效益。因此对水电站电气施工实施管理、进行质量控制是非常必要的。下文主要讨论电气工程施工质量控制要点。 1.选择合格的施工单位 水电站电气工程相当复杂, 融发电、配电、送 电于一体, 具体可分为高、低压配电系统、计算机监控系统、微机保护系统、防雷系统、接地系统、直流电源系统及通信系统等。因此必须选择一家人员、设备配备齐全, 技术力量雄厚, 内部管理机制完善, 信誉良好, 售后服务好的施工企业。 2.严格审图, 按图施工 施工管理人员除应熟悉本专业图纸外, 还应熟悉相关专业的有关图纸。监理部门也应组织设计院对施工单位的设计与技术交底, 解释设计意图和要求, 并解决图纸中的错、碰、漏问题, 施工单位也应认真复核由监理部门签发的图纸及设计修改通知等技术文件, 发现问题及时向监理部门反映。具体做法是: 水机的油、水、气管道与电气的电缆、桥架等交叉密集的地方, 施工单位的机电专业人员对所有管线与电缆进行预排, 制定施工顺序及工序搭接方案, 以便在施工过程中按预排好的顺序验收。对于施工单位提出的合理化建议, 监理单位应认真对待并协调有关单位给予落实, 以达到优化设计,节省人力物力的目的。 3.跟踪作业,加强施工质量监督 控制施工质量是完成和加快工程进度的重要前提。在电气施工前期, 施工管理人员即要求好自己的质量保证体系,各班组必须保证施工的质量,并做到有记录可查,特别是隐蔽工程记录和试验记录。在预埋期间,隐蔽工程记录作为工程结算的一个重要考核指标。施工管理人员每天必需深入现场,按设计图纸和国家现行施工规范,对施工质量进行检查,及时发现并纠正施工中出现的质量问题,做到哪里在施工,哪里就有管理人员。对工程中重大项目,如4台主变的就位问题;主变升流升压;发电机升流升压试验等。施工管理人员始终在工地现场检查和指导工作,如电站接地系统,经工程师现场反复论证,减少了开挖接地沟槽和降阻剂的用量,后经接地电阻实测为0.2Ω。这些都与施工管理人员认真履行职责是分不开的。 4.严格执行设备和检验制度, 严把质量关 主要电气设备与安装材料应实行招投标制度,选择一家有质量保证体系, 通过ISO 质量认证的技术力量雄厚的、售后服务好的高信誉企业。 加强对安装材料检查验收, 进场时要有三证即生产许可证、产品出厂合格证、质量保证书,还应检查出厂试验报告。发现不合格材料坚决退换, 即令供货商限期离场, 施工中要定期抽查和跟踪使用材料情况, 防止伪劣产品掺入。 加强对盘柜等成套设备的验收工作, 一般情况下业主委托施工单位开箱验收, 但监理人员要参与开箱检查。主要检查型号规格、技术参数等是否符合设计要求, 备品备件及随设备的有关技术文件是否齐全, 有无遗漏、差错, 并作好开箱记录,若有不合格产品坚决退货。 5.严格监控施工质量 接地线、预埋管、电缆敷设等工作是与厂房基础开挖和混凝土浇筑同时进行的, 有很多电缆管穿越楼板、隔墙或是其它水工建筑物。接地扁钢则要与水工建筑物流道底板钢筋、泄洪闸底板钢筋、门槽等焊接。加强施工质量管理, 防止差错。 预埋管的材质型号规格、管子排列、弯曲半径等要符合规范要求及设计要求。 电缆及母线型号规格符合设计要求, 动力电缆、控制电缆分开敷设, 计算机电缆采用屏蔽,同类电缆间隔符合国家安装标准规定。 水电站的接地装置是保证人身和设备安全的, 应符合设计要求和施工规范要求。在施工中要注意焊缝质量、扁钢或钢筋搭接长度、引上或引下接地线有无遗漏、升压站接地网埋设深度等。还应特别注意避免因结构需要而将钢筋断开的地方的连接。 防止预埋管被堵塞, 接地线及电缆在施工过程被破坏。在施工中, 要采用工地巡视、现场观察、测量和检查安装记录来确保施工质量。 6.配电盘、柜、箱的安装 盘柜安装应检查水平度、垂直度、柜间接缝等内容,要排列整齐,固定牢固。盘柜的接地必须牢固良好。 引进盘、柜内的电缆应排列整齐,避免交叉,并应固定牢固,铠装电缆的钢带不应进入盘柜内。若采用屏蔽电缆时,其屏蔽层应可靠接地。 发电机的安装电机基础、地脚螺栓孔、沟道、孔洞及电缆管的位置、尺寸和质量应符合设计要求。应认真检查定子的铁芯、线圈、机座内部的清洁,应无尘土、油垢和杂物;检查电机 绝缘,表面应完整,紧固件应锁紧;电机定转子之间空气间隙是否均匀;电机引出线的接触面应平整、清洁、无油垢,其镀银层不宜打磨;引出线连接紧固等。 电气设备的调试及试验电气设备安装好后应做一系列的调试和试验。电气设备试验应按照《电气设备交接试验规范》进行,继电保护调试应按照《继电器调试规程》进行。电气设备安装在 满足设计要求及施工规范要求验收后方可投入试运行。主要有如下工作: 管理人员参与关键设备的现场调试。如主要电气设备的交流耐压试验;发电机、变压器的吸收比、绝缘电阻、各绕组间的直流电阻测量;变压器的吊芯检查;高压断路器的联动试验;继电器的整定值调试,继电保护模拟试验等,检查是否与设计相符,检查灯光指示、音响警报与各保护的对应情况等。 应认真检查电气设备施工记录、试验报告、调试报告,与设备出厂试验报告相对照比较,若发现参数差别较大,则应分析原因,找出问题,并加以解决。 配合机组启动与验收小水电工程的每一台机组及其附属设备安装完毕,并具备生产条件后,必需进行机组的启动试验。为配合机组的启动试验,应做好以下工作: 1)与机组启动试运行有关的电气设备(或装置)按设计安装完毕,并按有关规程规定进行试验,检验合格。 2)配置的继电保护及自动装置、测量仪表经检验合格,符合设计要求,能满足生产需要。 3)厂用电系统和操作电源系统工作可靠,能保证机组试运行和事故紧急处理的需要。 4)输、变电设备、设施建设安装完毕,检验合格,可以投入运行。 5)水电站及输、变电设备、设施的安全防护设备设施能满足人身、设备安全的需要。 以上设备经过检验合格后,可投入运行,并配合机组进行带额定负载72h连续试运行。在试运行过程中的设备缺陷和故障等问题,应查明原因,分清责任,由责任单位及时处理。妥善处理好后可以移交试生产。来源:考试大-设备监理工程师考试 7.电气交接试验严格把关, 确保试验结果真实可靠 质量管理人员对交接试验应十分重视, 严格执行按电气交接试验标准进 行检查, 要求施工单位必须执行现行国家规程、规范中的试验项目和程序进行电气设备的试验、调试, 必需提交正规的试验记录( 试验记录表格先经监理工程师审查) 。对主要设备的试验, 如发电机、主变压器的吊芯、六氟化硫高压断路器等, 要求必需有厂家及业主在场情况下方可进行试验, 并要求施工单位提交试验方法、耐压标准及安全措施等。应认真检查电气设备施工记录、试验报告、调试报告, 与设备出厂试验报告相对照比较, 若发现参数差别较大, 则应分析原因, 找出问题, 并加以解决。 8.正式运行前应通过起动试验 水轮发电机组安装完工检验合格后应进行起动试运行试验, 试验合格交接验收后方可投入系统并网运行。起动试运行试验的目的在于验证机组制造与安装质量, 为正式并网运行创造条件。起动试验包括水轮发电机组充水试验、空载试运行、水轮发电机组带主变压器及高压配电装置试验、主变压器冲击合闸试验、水轮发电机组并列及负荷试验、水轮发电机组72h 带负荷连续试运行等。对机组起动过程中出现的问题和存在的缺陷, 应及时加以处理和消除, 使水轮发电机组交接验收后可长期、安全、稳定运行。 9.结束 水电站电气施工在整个水电工程建设中占有重要位置,发电是建设电站的最终目的,其施工质量的好坏直接关系到工程建成后机组的安全运行,电站的经济效益。因此对水电站电气安装质量控制要点是相当重要的。 质量控制论文:论水利工程施工混凝土质量控制 摘要:文章从原材料控制、配合比的控制、拌和过程控制、浇筑过程质量控制、养护、混凝土的质量检查等方面谈在水利工程施工中混凝土质量的控制。 关键词:水利工程;建设施工;混泥土;质量控制 影响混凝土质量的主要因素是:水泥强度、水灰比、骨料、养护和外部环境。针对这些因素应采取以下措施来控制混凝土质量。 一、原材料控制 1.水泥 (1)水泥品种:承包人应按各建筑物部位施工图纸的要求,配置混凝土所需的水泥品种,各种水泥均应符合本技术条款指定的国家和行业的现行标准。 (2)发货:每批水泥出厂前,承包人均应对制造厂水泥的品质进行检验复验,每批水泥发货时均应附有出厂合格证和复检资料。每批水泥运至工地后,监理人有权通知承包人停止使用。 (3)运输:水泥运输过程中应注意品种和标号不得混杂,承包人应采取有效措施防止水泥受潮。 (4)贮存:到货的水泥应按不同的品种、标号、出厂批号、袋装或散装等,分别贮放在专用的仓库或储罐中,防止因贮存不当引起水泥变质。袋装水泥的出厂日期不应超过3个月,散装水泥不应超过6个月,快硬水泥不应超过1个月,袋装水泥的堆放高度不得超过15袋。 2.水 (1)凡适宜饮用的水均可使用,未经处理的工业废水不得使用。 (2)拌和用水所含物质不应影响混凝土和易性混凝土强度的增长,以及引起钢筋和混凝土的腐蚀。 (3)水的pH值、不溶物、可溶物、氯化物、磷酸盐、硫化物的含量应符合表1的规定。 注:使用钢丝或经热处理的钢筋的预应力混泥土氯化物含量不得超过350 mg/L 3.骨料 (1)混泥土骨料应按监理人批准的料源进行生产,对含有活性成分的骨料必须进行专门试验论证,并经监理人批准后,方可使用。 (2)不同粒径的骨科应分别堆存,严禁相互混杂和混入泥土;装卸时,粒径大于40mm的粗骨料的净自由落差不应大于3m,应避免造成骨料的严重破碎。 (3)细骨料的质量技术规定如下: 1)细骨料的细度模数,应在2.4~3.0范围内,测试方法按SD150—82第3.0.1条有关规定进行; 2)砂料应质地坚硬、清洁、级配良好; 3)砂料按粒径分为两级; 4)砂料中有活性骨料时,必须进行专门试验论证; 5)其他砂的质量技术要求应符合SDJ207—82中的规定。 粗骨料的质量要求应符合以下规定: 1)粗骨料的最大粒径,不应超过钢筋最小间距2/3及构件断面最小边长的1/4,素混凝土板厚的1/2,对少筋或无筋结构,应选用较大粗骨料粒径。 2) 施工中应将骨料按粒径分成下列几种级配: 二级配:分成5~20mm和20~40mm最大粒径为40mm; 三级配:分成5~20mm、20~40mm和40~80mm最大粒径为80mm。 砼级配由承包人自主决定,但必须满足设计的抗压、抗冻、抗渗标号和其他一系列技术要求。采用连续级配或间断级配,应由试验确定,如采用间断级,应注意混凝土运输中骨料的分离问题。 3) 含有活性骨料、黄锈等的骨料,必须进行专门试验论证后才能使用; 4) 其他粗骨料的质量技术要求应符合SDJ207—82中的规定。 4.外加剂 (1)用于混泥土中的外加剂(包括减水剂、加气剂、缓冲剂、速凝剂或早强剂等)其质量应符合DL/T540-1999第4.1.1条至第4.1.4条的规定。 (2)承包人应根据混凝土的性能要求,结合混凝土配合比的选择,通过试验确定外加的掺量,其试验成果应报送监理人。 (3)不同品种外加剂应分别储存,在运输与储存中不得相互混装,以避免交叉污染。 二、配合比的控制 1.各种不同类型结构物的混凝土配合比必须通过试验选定,其试验方法应按SD45-82有关规定执行。 2.混凝土配合比试验前7天,承包人应将各种配合比试验的配料及其拌和,制模和养护的配合比试验计划报送监理人。 3.混凝土配合比设计 (1)承包人按施工图纸的要求和混凝土的工程特点,确定了各种原材料之后,应在监理工程师见证情况下,进行现场原材料的取样,并填写见证记录,交给具有相应资质等级的试验室进行混凝土配合比设计和试配工作。监理工程师在审查试验室出具的混凝土配合比单及相应的有关混凝土性能,能够满足工程的各项要求后,方可允许进行混凝土的搅拌和浇筑工作。 (2)水工混凝土水灰比的最大允许值应符合表2的规定。 注:寒冷地区系指最冷月份气温在-3℃以下的地区。 (3)混凝土的坍落度,应根据建筑物的性质、钢筋含量、混凝土运输、浇筑方法和气候条件决定,尽量采用小的坍落度,水工素混凝土或少筋混凝土的坍落度一般在3~5 cm之间,配筋率不超过1%的钢筋混凝土坍落度在5~7 cm之间,配筋率超过1%的钢筋混凝土坍落度在7~9 cm之间。 混凝土配合比调整:砼配合比应由承包人通过现场调查和试验选定,在施工过程中,承包人需要改变经监理人批准的混凝土配合比,必须重新得到监理人批准。当承包人使用发包人提供的砼配合比时应进行复试,并不免除承包人的质量责任。 三、拌和过程控制 严格按照试验室提供并经过监理人批准的混凝土配合比单进行配料,严禁擅自更改混凝土配合比。施工单位必须使用称量准确的设备进行生产,并按监理人的指示定期校核称量设备。对砂石料坚持要求每盘过磅称量、不提倡小车划线做记号的体积法。另外还应经常对搅拌时间、上料顺序、混凝土坍落度、混凝土是否离析等进行抽查。较大工程中,施工单位应采用电脑计量的搅拌站,减少人为因素,有利于保证混凝土的设计强度。 四、浇筑过程质量控制 混凝土浇筑前,监理人应对浇筑部位的准备工作进行检查,检查内容包括:地基处理、模板、钢筋、止水、预埋件和观测仪器等设施埋设和安装。经监理人检查合格后,监理人要对各工种人员的配备情况、水电供应情况,振捣器的类型、规格、数量是否合适,混凝土浇筑期间的气候、温度是否合适,运输能否保证,混凝土浇筑高度大于2米应采用的筒式溜槽是否安装。只有以上工作全部做好方可进行混凝土浇筑,在混凝土浇筑时按排好顺序,保证分区、分层混凝土在初凝之前搭接。 五、养护 严格按照规范和标准对混凝土构件进行养护和成品保护,凡可饮用的水,均可用来养护混凝土,未经处理的工业废水、污水及沼泽水,不得使用。使用硅酸盐水泥或普通水泥的混凝土养护时间不能少于14天,使用掺加较多混合材的矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥以及复合水泥的混凝土养护时间不能少于21天。养护期内混凝土保持必要的温度和湿度,使水泥水 化正常进行,防止发生干缩裂缝。 六、混凝土的质量检查 混凝土的质量检查包括混凝土拌和物的质量检查和硬化后混凝土的质量检查。 对混凝土拌和物的质量检查最具有现实意义。它可以尽早和及时地发现问题,以便及时采取措施加以纠正,是加强混凝土施工质量控制的重要环节。 对硬化混凝土的质量检查,是在施工过程中按规定的时间和数量在拌合地点(机口)或浇筑地点(仓面)抽取有代表性的试样,制作试件,养护至规定龄期,进行混凝土物理力学性能(强度、抗渗、抗冻等)试验,以检验混凝土的均匀性并为评定混凝土质量和工程验收提供原始资料。 由于对硬化混凝土的质量检验需要经过规定龄期的养护才能得到结果,而此时所浇混凝土已硬化成为建筑物的一部分,所以,这种质量检验不能发挥控制混凝土质量的作用,仅起到质量评定和为工程验收提供资料的作用。 在评定混凝土工程质量时,除应有施工中硬化混凝土试件的质量检验资料外,有时还需对混凝土建筑物本体进行质量检查。对建筑物表层混凝土的检查,可用回弹仪或凿取试验的办法;对内部混凝土,可用超声波来检查它的密实性及强度;对大体积混凝土建筑物,可用钻机取混凝土芯并在钻孔内进行压水试验,以检查混凝土的强度、抗渗性等,并用这些来作为判断混凝土质量的重要依据。 总之,只有做到以上几方面,才能保证混凝土构件的质量,不留隐患,从而达到保证施工质量的目的。 质量控制论文:对基层审计机关审计质量控制的调研分析 在审计工作越来越被党委、政府所重视,越来越被社会所关注的今天,审计质量控制也越来越被各级审计机关摆上了审计工作的重要地位。“审计风暴”的背后,必须有强有力的质量控制做保证。审计署连续制定颁发的六个审计准则,都与审计质量密切相关,特别是《审计机关审计项目质量控制办法》(6号令),更是突出强调提高审计质量,明确审计责任,要求开展审计全过程质量控制。可以毫不夸张地说,审计质量就是审计工作的生命线。 一、 基层审计机关审计质量控制存在的困惑 无容置疑,6号令的颁布实施对基层审计机关(指市、县两级审计局)完善审计质量管理,加强审计质量控制,提升审计工作水平,起到了积极的作用。但是,也应该看到,一些基层审计机关在贯彻6号令的过程中,存在着这样或者那样的问题,与6号令要求存在很大差距,导致审计质量长期低水平徘徊。近年来多次审计质量检查评比结果表明,如果将6号令的要求按照100分计量,基层审计机关审计项目质量分多数只有60—70分,其中突出的问题,一是执行审计规范只停留在表面上,二是不能完全做到对问题查深查透。这里,除了部分审计人员对审计质量控制的重要性认识不到位,存在只求“产品”,不求“精品”的意识和机关内部对质量检查督促落实不够等主观因素外,一些客观因素也制约着基层审计机关审计质量的迅速提高。 基层审计机关在审计质量控制过程中,遇到最大的矛盾,就是任务超重,人手不足。近年来,基层审计机关的审计业务量之大,超乎想象。20__年度,__市所辖8县(市、区)审计机关76个审计业务干部全年完成453个审计项目,人均达6个,即使按每个审计组最少2个人计算,每个审计干部全年平均最少要参加12个审计项目组的审计工作,少数审计机关人均要参加20个以上项目的审计。长期超负荷的运转,使得审计干部身心疲惫,忙于应付,难以打造出审计“精品”,更顾不上审计成果的后续开发,这是基层审计机关审计质量长期难以显著提升的重要原因之一。 此外,基层审计人员普遍反映,6号令所涉及的对审前调查、审计方案、审计工作底稿、审计日记和一些审计文书、程序方面的规定,主要是针对审计署所经办的审计项目,涉及面广、范围大、资金多、时间段长和审计力量充裕等特点,所采取的质量控制措施。基层审计机关的审计对象,涉及面相对简单、资金量小,又经常接受审计监督,加上基层审计机关审计力量不足,对6号令的一些规定可以进行简化,实施简易审计程序。但对于一些审计规范、审计程序、审计文书如何简化,基层审计机关难以把握,缺乏统一尺度,导致审计人员在执行审计规范时随意性较大。 所以,解决基层审计机关审计质量问题,除了加强对6号令的学习贯彻,提高对审计质量重要性的认识之外,还要双管齐下,从审计项目质量控制和审计项目科学管理两个方面入手,分析找出薄弱环节,研究对策,真正解决基层审计机关审计质量上存在的问题。 二、 树立“零缺陷”理念,狠抓审计质量控制 首先,要在审计干部中树立“零缺陷”理念。“零缺陷质量管理”,是我市基层审计机关在“审计质量年”活动中提出的关于加强审计质量控制的全新理念。“零缺陷”理念强调,为了规避审计风险,防止审计失败,必须把每一次审计都当作第一次和最后一次,审计工作的性质决定了它不可以重来。因此,要将整个审计过程划分为若干个质量控制关键点,加强对关键点的质量控制检验,及时纠正不足,防止将隐患带入下一环节。每一个审计项目完成后,必须是“合格品”和“精品”,不能出“废品”,不能因片面强调任务而忽视审计质量,否则,就是本末倒置。 基层审计机关应抓住开展“审计质量年”活动的机遇,重视对审计干部的质量意识教育,尽快在审计干部队伍中树立“零缺陷”理念,形成全员质量意识氛围。 其次,要抓住审计质量控制的几个关键环节。一是高度重视审前调查和审计方案。目前,基层审计机关在这个环节上存在的普遍问题是,审前调查浮皮躁痒,审计方案粗枝大叶。我们要逐步做到,审前调查要有针对性,不求面面俱到,重点必须把握;围绕审计目标,制定审计方案要有可操作性,不能方案与实施“两张皮”,要用方案制约审计实施过程,再通过审计日记检查是否按方案要求实施审计。二是加强审计实施中的质量控制。审计取证和审计工作底稿的编制,是审计实施过程的核心,审计组成员要严格按照审计方案确定的审计事项收集审计证据,规范地编制审计工作底稿。首先,要注意取证的客观性、相关性、充分性和合法性,审计证据不应该光注重形式,更应该注重实质,做到足以支持审计结论和评价,并且决不容许隐匿、篡改、毁弃审计证据的现象发生。审计组长在现场要对取证过程进行认真的审核,发现不足,及时纠正,把审计风险隐患消灭在萌芽状态。其次,要防止滥取证,不要把一些与所要证明审计事项关系不大甚至无关的所谓“证据”,都统统收集加以整理,造成了人力、物力和审计时间上的浪费,削弱了审计重点,也不利于提高审计质量。此外,要积极推行审计日记,从制度上对审计人员的审计实施过程进行质量控制,从基础上控制审计风险,保护审计干部。要按时记审计日记,一些应该记载的事项应该完整记录,审计组长不仅要在审计现场记日记,在审计准备阶段和审计报告阶段,对如何进行审计调查、如何编制审计方案、如何讨论撰写审计报告、征求意见情况等,都要有一个完整的记录。三是注重审计报告的编审。审计报告是审计组审计工作情况和成果的反映,不仅要形式规范,要素齐备,更要注重审计监督的深度。在内容上要做到如实揭露问题,深刻分析产生的原因,并从宏观的、全局的高度研究提出解决和预防问题的办法。要杜绝审计报告中泛泛而谈,缺乏针对性和可行性的建议,提升审计工作的层次和水平。特别是对向社会公告的审计报告,审计组长、部门负责人和分管领导以及审计复核人员更要牢固树立质量意识,在情况反映、事实认定、审计评价和对问题的定性、处理处罚等方面,层层严把质量关,出了问题要进行责任追究。 再次,要善于抓审计跟踪问效。审计意见建议和审计决定能够得到全面的落实和执行,是审计成果的最终体现。基层审计机关应建立跟踪问效制度,明确责任,审计人员应学会沟通,善于与被审计单位交流。对要求有关部门纠正的审计建议,要从正面进行回访,帮助检查落实;对那些屡查屡犯、拒不执行审计决定的单位和有关人员,要严肃处理,公开曝光;对移交有关部门的案件线索,要加强联系,跟踪到底。审计组长和部门负责人是审计结果落实责任制的主要责任人,审计结果无正当理由没有落实,审计任务就不能算完成。 审计人员还要学会对审计成果的综合开发利用,审计项目结束后,仅仅发个审计报告,在地方党委、 人大、政府没有一点反响,在社会上没有一点震动,不能算是很成功的审计项目。审计机关应注重对审计成果的综合开发利用,提供有价值的综合报告和审计信息,向政府多汇报,积极为政府决策服务。 三、改进工作方法,加强审计管理 当前,审计工作越来越被地方党委、政府重视,工作任务压力越来越大,但是审计干部队伍结构不合理的状况一时难以改善,也难以大幅度补充新的审计力量。在这种情况下,基层审计机关应当改进工作方法,以科学管理为抓手,采取“精减计划抓重点,滚动实施统调度,分类运作提效率”的方式,改进审计项目运作和管理,借以提升审计质量。 精减计划抓重点,就是要在对被审计对象全面摸底的前提下,突出重点,有针对性地安排审计项目,从数量上尽量减少一般性审计项目,集中力量,保证重点。对一般单位每年度可以安排进行一次“审计走访”,既保证了审计覆盖面,消灭了审计“盲点”,起到警示和免疫作用,又可以通过走访发现有关情况以及问题苗头,再安排后续审计。 滚动实施统调度,就是在基层审计机关人手少、任务重的情况下,采取滚动前进的审计项目运作模式,一个审计项目实施阶段结束后,审计组长一人留下负责底稿整理和审计报告撰写,审计组成员立即与其他人员组成新的审计组,投入新的项目审计。同时,根据当前审计对象的变化趋势,配合滚动实施方式,将目前审计机关内部专业分工过细的专业审计科室,全部改为综合性审计业务科室,个人可以在不同的审计业务上有所侧重。这样,可以将审计项目在所有科室之间统一调配,审计组长竞争上岗后再调配审计组成员。审计项目滚动实施方式,可以有效地缓解基层审计机关业务人员不足的压力,又有利于锻炼队伍,同时可以防止审计干部长期单一从事某些领域审计从而产生“疲劳性懈怠”和“情感性取舍”,有助于提高审计质量。 分类运作提效率,就是对已经确定的审计项目,进行分类,采取不同的方式实施审计。对上级统一安排的审计项目(应尽量减少)和财政同级审等重大审计项目,应严格按照审计署6号令所规定的规范和程序要求实施,上级审计机关的 检查评比也应该主要针对这些审计项目;对一些经常性审计项目和政府交办的突击性审计项目,可以普遍采取简易审计程序。在简易审计程序实施中,除了审计通知、重要事项和问题的取证、审计报告征求意见等法定程序外,其他审计规范可以从简,时限可以缩短,甚至审计机关出具的审计报告也可以用类似“审计意见书”的文书代替,只下达给被审计单位,不再对外公布。 总之,基层审计机关在审计质量控制方面,虽然存在着诸多困难和问题,但只要我们坚持认真履行审计监督职责,贯彻执行“依法审计、服务大局、围绕中心、突出重点、求真务实”的审计二十字方针,树立审计质量是衡量全部审计工作的最高标准的观点,大力推进全过程的质量控制,加强科学管理运作,就能够提高审计质量,提升审计工作水平,更好地为地方经济发展做出贡献。 质量控制论文:分析市政道路水泥稳定碎石施工质量控制 摘 要:水泥稳定碎石在市政道路基层建设中是较为重要的方法之一,是工程单位积极关注的话题,本文结合实践经验,从原材料控制、混合料组成设计及施工工艺质量控制三大方面,就市政道路水泥稳定碎石的施工质量控制进行探讨。 关键词:市政道路;水泥稳定碎石;施工;质量控制 当前,随着城市交通量的增大,各地对市政道路结构的标准也相应提高。由于水泥稳定碎石路面基层(底基层)具有整体性强、承载力高、刚度大、水稳性以及抗冻性好等技术特点,加之料源广泛,可就地取材,便于原材料及混合料的加工,易于机械摊铺操作,因此被越来越广泛地应用于市政道路基层施工中。但随着水泥稳定碎石在市政路面基层的广泛应用,其也暴露出许多强度不足、局部松散破碎、干缩裂缝等问题。因此,如何做好水稳碎石基层质量控制,尤为重要。为保证水泥稳定碎石路面基层满足设计要求和使用要求,除结构设计合理、路基强度满足要求外,重点是水泥稳定碎石路面基层的原材料控制、混合料组成设计及施工工艺质量控制,现结合实践经验,就这三方面进行粗浅探讨,以供参考。 1.混合料的原材料控制 原材料是路面工程的物质基础,严把材料质量关是保证工程质量的基础和重要环节。水泥稳定碎石路面基层(底基层)主要原材料质量控制要点如下:1)水泥。可选择普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥等,但为了水泥稳定碎石有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压,保证其有足够强度,最好选用初凝时间3h以上及终凝时间较长(宜在6h以上)、标号较低的水泥,不宜使用快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。强度等级宜采用32.5或42.5的水泥。2)粒料。级配碎石、砂砾、未筛分碎石、碎石土、砾石等材料均可做粒料原材;作基层时,最大粒径应 37.5mm;集料中有机质含量 2%;集料中硫酸盐含量 0.25%。3)水。凡人或牲畜饮用的天然洁净水均可采用。若对水质有疑问,要确定水中是否含有影响水泥强度发展有物质时,需进行试验。从水源中取水制成的水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比,若低于90%则不宜采用。 2.矿料级配及配合比设计 1)原材料的试验。对所采用的原材料进行试验,确定符合设计或规范要求。水泥稳定土用做基层时,应预先将所用的碎石或砾石筛分成3~4个不同粒级再配合,使颗粒组成符合表1所列级配范围。确定各种粒级的掺配比例。2)按照设计水泥剂量对混合料进行击实试验,确定混合料的最佳含水量和最大干密度。3)水泥稳定碎石7d抗压强度:对城市快速路、主干路基层为3~4MPa。按规定的压实度,分别计算不同水泥剂量的试块应有的干密度。4)强度试验的平行试验最少试件数量不应小于表2的规定。如试验结果的偏差系数大于规定值,应重做试验。如不能降低偏差系数,则应增加试件数量。5)试件应在规定条件下制作和养护,进行无侧限抗压强度试验,应符合国家现行标准《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》中的有关规定。6)试件试验结果的平均抗压强度应符合下式要求:平均抗压强度≥Rd/(1-ZaCv)。式中:Rd为设计抗压强度;Cv为试验结果的偏差系数(以小数计);Za为标准正态分布表中保证率(试置信度a)而改变的系数,城市快速路和城市主干路应取保证率95%,即Za=1.645。 表1用做城市快速路、主干路基层时水泥稳定土的颗粒组成范围 表2最少试件数量(件) 3.施工工艺控制 3.1 混合料拌和与运输 1)开始拌和前,拌和场的备料应能满足10d~20d的摊铺用料。2)装载机向冷料仓送料,应采用在料堆中部进行装料,对于料堆底部滑坍的粗集料集中现象应现场掺拌后再上料。料斗配备工作人员1名,时刻监视下料情况,并人工帮助料斗下料,切忌出现卡堵现象,对及时捡出超粒径的颗粒。3)须有2名试验人员在拌和现场监测拌和时的水泥剂量、含水量和各种集料的配比,一旦发生异常要及时调整或停止生产。需特别注意的是:在铺筑下基层时,含水量略低于最佳含水量,上基层时,略高于最佳含水量。4)装料时,运输车辆应前后移动,分三次装料,采取前—后—中的形式,避免混合料离析。此外,若运距较长时,运输车应用篷布覆盖,以减少水分损失。 3.2 混合料摊铺及碾压 摊铺及碾压过程水稳施工技术的重要环节,施工中应交替进行,应遵循如下原则,第一层首盘出料,到第二层碾压完毕,总时间 3h~4h。一般以80m~100m为一工作段。各工序关键点如下: 3.2.1 摊铺。第一层水泥稳定碎石混合料的摊铺主要采用推土机配合平地机进行,对平整度无太高要求。运输车将混合料按一定间距卸在铺筑现场,推土机进行初步摊平,然后平地机找平,如此能减少第一层的摊铺时间。当第一层摊铺长度达到80m~100m时,应立即进行碾压。在第一层压实完成第一个压实段后,应立即进行压实度(灌砂法)检测,并随压实前进而前进,直到检测频率满足规范要求,强度检测要取料制作试件来进行。上层必须选用摊铺机进行摊铺,以确保达到基层平整度及横坡坡度。在下基层压实完成约50m压实段时,应立即进行中边线的放样和挂线高程的测量工作,以保证及时进行上基层支撑铝合金方管的摆放和挂线工作。根据基准钢丝高度确定第二层标高后便可摊铺上基层,混合料摊铺应采用两台摊铺机梯队作业,前后相隔5m~10m。应连续均匀地进行摊铺,速度以2m/min~2.5m/min为宜,为减少混合料出现离析现象,要确保摊铺机的螺旋布料器有2/3埋入混合料中。同时,应设专人在摊铺机两侧及前后消除集料离析现象,铲除摊铺机两端头和混合料底部接缝处粗集料“窝”,并用新拌混合料填补。现场施工技术人员要根据摊铺的情况随时查看成品的配合比、含水量及水泥剂量的情况,若有不符及时反馈至拌和站。当第二层摊铺后,压路机及时跟进碾压。压实过程中采用灌砂法进行压实度检测。 3.2.2 碾压。混合料摊铺后应立即进行碾压。压实中先用停振的振动压路机在全宽范围内先静压1~2遍,再打开振动器均匀压实到规定的压实度。碾压时振动轮必须重叠。除路面的两侧多压2~3遍以外,其余各部分碾压的次数一般相同。严禁压路机正在碾压或已完成的路段上调头或急刹车。碾压过程中,水泥稳定碎石的表面始终保持潮湿,表层蒸发过快时,尽快洒少量的水加以补充。碾压过程中若发生“松散”“弹簧”“起皮”等现象,应及时翻开重新拌和,使其达到质量标准要求。在碾压过程结束前,用平地机再终平一次,使其纵向顺适,路拱和标高符合规定要求。终平时仔细用路拱板校正,将高部分刮除,并扫出路外。 3.3 养生 养生是水泥稳定碎石强度形成的关键环节,因养生期间的湿度及龄期对水泥稳定碎石的强度影响很大,因此,在水泥稳定碎石基层压完成并经压实度检查合格后就要进行养生,不得延误。基层宜采用洒水养护,保持湿润。采用乳化沥青养护,应在其上撒布适量石屑。养护期间要封闭交通。常温下成活后应经7d养护,方可在其上铺筑面层。 3.4 裂缝及处理措施 水泥稳定碎石基层上的沥青面层裂缝是常见病害之一,其发生原因主要为水泥稳定碎石混合料因温缩、干缩而引起收缩裂缝,进而反射至沥青面层,或混合料中粗细集料离析以及接缝没有做好等。对此,可采取如下措施:1)施工时间宜选在春末及气温较高的季节。施工期日最低气温在5℃以上。雨季施工时要注意天气变化,做好水泥混合料的防雨措施。降雨时要停止施工,对已摊铺的水泥混合料尽快碾压密实并作好防水复盖。2)及时保温养生,并确保养 生天数足够。养生期结束后,如其上为沥青面层时,应先清扫基层,并立即喷洒透层或粘层沥青。在喷洒透层或粘层沥青后,宜在其上均匀撒布5~10mm的小碎(砾)石,用量约为全铺一层用量的60%~70%。在清扫干净的基层上,也可先做下封层,以防止基层干缩开裂。同时还保护基层免遭施工车辆破坏。宜在铺设下封层后的10~30天内开始铺筑沥青面层的底面层。3)适当掺砂改善集料级配,减少裂缝发生程度。4)若接缝处理不好,则会形成一条簿弱带反射到沥青面层形成裂缝破坏,因此要认真处理碎石基层接缝,确保接缝垂直不斜接。 总之,水泥稳定碎石施工质量受到诸多因素的综合影响,因此,要实现其良好的工程效果,必须严格控制影响水泥稳定碎石强度及稳定性的各种因素,合理安排,严格施工,确保拌和、运输、摊铺、压实、养生等工序紧密相接,从而确保市政道路质量安全可靠。 质量控制论文:家居装修中的隐患及质量控制的重要性 摘 要:社会在进步,经济在飞速发展,人民的生活水平逐步提高,生活环境越来越好,对家居装修的要求也就越来越高,装修的材料也越来越丰富、档次也逐渐提高。但是由于家庭装修具有面积有限、施工内容繁琐、利润低、售后返修麻烦的特点,专业装饰公司不愿进入家居装修市场,同时,家居装修市场准入门槛低,从业人员素质参差不齐,市场监督机制不健全,致使家居装修市场鱼龙混杂,装修材料以次充好,未获得最大使用空间,水暖管线乱改乱建,不顾装修质量,现就家居装修中的安全隐患进行分析。为确保人民创造优良健康的家居生活环境,提高和保证家居装修质量具有重要意义。 关键词:家居装修;隐患;质量控制 随着我国经济的发展和加快城镇化建设的进程,大量新楼房建成,使家居装修成了热门行业,人们对居住环境和居住质量有了更高的要求,但是广大居民对家居装修知识的缺乏,装修队伍不规范,装修市场监督机制不健全,是我国家居装修市场的现状。居民在住宅装修中由于不了解住宅建筑的结构,设计规划的意图,在住宅内部为了获得更大的空间或美观,而进行随意改造装修。这种随意性改造会使住宅留下安全隐患.不仅会影响到住户的生活,严重的将会对整幢楼房住户的生命和财产造成危害,因此严把家居装修质量关,杜绝隐患至关重要。 1 家居装修中存在的安全隐患 我国现有住宅建筑结构形式以砖混结构为主,90年代多以圈梁、楼板为框架,近几年基本上都改成钢筋水泥浇筑主框架,空心装填充方式。墙体挂水泥砂浆,外墙保温为哪般、防火板、粘外墙砖。同时,配套的还有给排水设施,消防、避雷设施,通讯网络设施,北方还有供暖系统等等和生活相关的各种配套设施,都是经过精心设计规划的,每一堵墙、每一个柱子承受着楼面的竖向荷载和水平荷载,因此任意改变楼房的主体结构都会影响到建筑结构的承重能力和抗震能力。住宅装修过程中存在的隐患主要有结构隐患及消防隐患两类。 1.1 随意改变砖混墙体的结构 住宅中的承重墙不能随意拆除或开凿,有些住户为了方便,乱扒门掏窗户,致使楼房地基下沉,墙体裂缝,严重的楼房塌陷,造成灾害。 1.2 改变阳台用途,增加阳台荷载 有人为增加使用面积,把厨房移到阳台上,在阳台上堆放重物,为了解决排水问题在阳台板上凿孔穿管,施工时强烈振动破坏阳台内部结构,阳台的承重超出负荷,为日常生活留下安全隐患。 1.3 成倍增加楼面荷载 目前,住宅装修中常用的铺地材料有陶瓷地砖,木质地板,地板材料材料重量清对住宅楼板的安全使用影响不大,而瓷砖的粘贴工序需要保证与楼面的牢固粘结,就要对楼面进行凿毛面层后铺设15mm左右的水泥砂浆,再铺地板砖,使楼地面厚度比原来增加了30mm~40mm,如果采用密实度更高的大理石、花岗石、铺地材料厚度还要增加。根据《建筑结构荷载规范》(GBJ9-2002)规定:住宅楼面均布活荷载标准值为1.5kN/m2,而地砖、大理石和花岗石仅面层荷载就达0.2~0.7kN/m2,已达原荷载标准值的13%~46.7%。再加上楼面废料不及时清运和铺地材料随意堆放,使施工期间的楼面荷载大大超过1.5kN/m2,如果楼下住户同时在楼板下加设吊顶或其它装饰物,楼板所承受的单位面积荷载将更大,所产生的隐患也是显而易见的。 1.4 严重存在消防隐患 提到消防安全,要从预防为主,首先要提高消防意识。找装修队时一定要找专业的装修人员,按照消防法规安全施工,切忌找没有资质的“游击队”装修。首先,装修材料的选购就应当选择防火等级高的材料,重点预防吊顶、墙面、电路改造、家具防火。特别要注意的是电路改造,一定要找专业电工,按照电工操作规程操作,吊顶内电线一定要套阻燃管,布置的线路要用铜芯的绝缘线,阻燃管内不要有接头,放置电路短路,预留观察口,以防发生意外是检查线路。在装修时,油漆、板材、涂料等材料要对方有序,如果管理不当,横容易造成火灾。装修现场粉尘、锯末较多,容易发生火灾。应当多通风,离开施工现场时断水断电,及时清运装修垃圾确保现场整洁,明确消防器材的位置,以免发生意外。 2 家庭装饰设计的质量控制 2.1 明确功能分区,协调总体设计 家居装修风格能够体现主人的性格爱好,在装修风格的基础上合理和完整的设计规划,按照业主要求划分房间的功能分区,譬如客厅、厨房、门厅、卧室、客房、卫生间、浴室、书房、工作室、儿童室、贮藏室及阳台等。为了保证装修效果统一,布局合理,充分体现主人的个性和主题,以人为本,物为人用,把空间、时间、结合光影设计,以达到科学舒适的生活环境。 2.2 房间饰面材料的选择与家具的协调配套 家居装修设计中饰面材料及家具的选择配套是重要环节,安全无辐射最重要,含苯、甲醛等有毒有害物质的材料坚决不能购买,否则会对人体造成不必要的伤害。各个空间的饰面材料及家具的选择简单实用、舒适大方、配套和谐为原则,色彩上尽量和谐统一、不跳色,材质上尽量使用环保、耐用材料。各个功能区装饰面材料要充分体现各个空间的作用,布局合理有序,主题色调明确,卧室、客房等休息空间温馨舒适,饰面材料宜有一定温度感,厨房、卫生间装饰应简洁明亮、易擦洗材料、同时要做好卫生间的防水处理。古朴、宁静、优雅的书房;儿童室设计上宜布置得活泼可爱,色彩搭配以鲜艳明亮为主,同时配上卡通图案,天真浪漫。其他可以根据每个家庭的具体情况以及主人的个人爱好进行简单的装修。但在装修的档次、材料的选择,以及搭配的家具在色调、线条上要保持一致,各部分的装修要恰到好处,体现出和谐统一的装修风格。 3 家居装修施工质量控制 3.1 注重装饰材料的协调组合 装修施工中建筑材料的组合运用是一种技巧,不同材质材料的组合会形成不同的效果。不同材料的材质决定了材料的差异性,人们利用材料的独特性和差异性创造了富有个性和创意的空间。 3.2 粗质材料的组合 在内墙上装饰粗质材料,风格上粗犷豪放、给人刚毅的感觉,增强了人的自信心,同时给人回归大自然的感觉。在粗质材料的装饰施工中,不要太讲究统一和规则,力求一种返璞归真回归自然的景色。 3.3 细质材料的组合 细质材料一般指人工合成的材料如涂料、油漆、墙纸、墙布等。材料造型、色彩、灯光照明、家具风格、装饰物品等,对烘托空间气氛也有不可忽视的重要作用。总之,装饰材料的质感组合对环境整体效果的作用不容忽视,要根据空间的功能、艺术气氛、业主的年龄喜好等来选择组合不同的材料。 3.4 同类材料的组合 同类材料是指采用同一种材料,通过不同的排列、组合,产生不同的艺术效果, 达到不同的目的,如地面上地砖装饰,地砖的拼法上有许多形式,可以根据不同的房间,采取不同形式的铺法,达到不同的效果,达到预期的效果。 现代室内装修设计越来越强调设计的简洁化,在满足使用功能的前提下,运用单纯和抽象的几何学形态要素点、线、面以及单纯的线面和面的交错排列处理来创造简约的造型。结合现代家居装修现状,要提高家居装修施工质量,就必须加强家居装修行业的行政管理,健全行业法规和监督管理机构,提高装修从业人员的技能素质,完善装修行业市场规范,从而有效控制家居装修质量,把家居装修纳入良性发展轨道上来。 质量控制论文:建筑工程施工阶段质量控制浅论 质量作为工程项目的灵魂,是杜绝各种安全隐患、确保工程顺利建设的关键所在,而施工阶段的质量是整个工程项目质量的核心所在。施工人员是建筑施工的直接操作者,他们自身技术的好坏直接影响着建筑工程的质量。 关键词:建筑工程,施工阶段,质量控制对策 随着我国对基础设施建设的不断投资,建筑业得到了快速的发展,建筑市场也产生了激烈的竞争。以质量求生存,以质量求信誉已成为企业最响亮的口号。质量作为工程项目的灵魂,是杜绝各种安全隐患、确保工程顺利建设的关键所在,而施工阶段的质量是整个工程项目质量的核心所在。 1.施工阶段质量控制现状及存在问题 现行的建设工程质量管理体制还处于破旧立新的发展过程中,存在整体水平不尽如人意的状况,具体表现在以下方面: 1.1政策引导不够 在计划经济下,政府要求企业的是产量和速度,质量往往不是重要的考虑对象。长期以来,企业养成了只重产值速度,不重质量效益的习惯。在计划经济转向市场经济过程中,建筑企业面临越来越激烈的竞争,唯一的出路就是提高产品质量,而产品质量的提高是靠一定生产手段来实现的,机具设备更新不及时、施工工艺落后、技术工人短缺等普遍存在的问题,使企业很难选择质量效益这条路子。 1.2企业人员素质不高 人的因素始终是影响产品质量的最关键因素,操作工人是每一工序的直接完成者,技术、质量检查人员是建筑质量的把握者,企业领导是质量目标的制定者和推动者,他们综合作用的发挥决定了建筑产品的质量。然而建筑企业领导者的素质参差不齐,对企业领导者的监督机制和奖罚机制也不健全,一些企业领导更是没有把主要精力放到产品质量上,而是在拉关系、请客送礼上面。企业技术人员的结构也存在一定缺陷,技术人员队伍由于年轻而经验不足,吃苦耐劳的精神不够,工作较为浮躁。目前,建筑企业的主要施工人员来自农民工,人员的流动性较大,操作工人素质与业务能力也较低。 1.3质量管理方法徘徊不前 由于建筑企业人员业务素质较低,一些质量管理最基本的方法没有得到普及,企业采用较多的排列图、因果图等工具,无法较好的预防施工过程的不合格工序。质量管理强调的是过程管理,这是最基本的要求,而很多施工企业连这都做不到。离开必要的质量控制技术,企业要提高工程质量,只能成为一句空话。 2.质量控制对策 工程施工阶段质量控制的内容很多,且贯穿于施工阶段的事前、事中、事后。要想把施工阶段工程质量抓好,就要从全过程抓起。 2.1事前预防控制 2.1.1加强在岗人员培训,技能教育与质量教育相结合 施工人员是建筑施工的直接操作者,他们自身技术的好坏直接影响着建筑工程的质量。因此,对施工人员进行全面的培训是质量控制的基础。首先要提高他们的质量意识。按照全面质量管理的观点,施工人员应当树立五大观念:质量第一的观念、预控为主的观念、为用户服务的观念、用数据说话的观念以及社会、企业综合效益观念。其次培养他们的技术素质。通过常规培训与取证培训相结合、集中培训与分散培训相结合的方式加强岗前、岗中培训, 做到教育培训多样化、经常化、制度化,让每一个在岗工人熟练掌握必需的安全生产技能与操作规范。管理干部、技术人员也应有较强的质量规划、目标管理和操作规程的法制观念。服务人员则应做好技术和生活服务,以有效的工作质量间接地保证工程质量。 2.1.2原材料、构配件、机械设备实行“三检”检查 原材料、成品、设备的质量直接影响工程质量,在监控过程中不仅要检查进场实物,还要检查质保书,看它的型号、规格、性能等是否符合设计要求。对钢材、水泥、防水材料等要根据规定做实验;对易碎、易潮、易变形污染的物品,在运输、堆放、安装等过程中要进行全程监控。加强施工单位在组织管理、检测程序、方法手段等环节上的管理,明确对材料的质量要求和技术标准,切实实行"三检"制。产品由施工单位技术负责人、质监员及有关工程队组长进行"三检"签字认定,方可进行下道工序的施工。此外,现场人员还采用巡视、平行检查、跟班旁监,随机抽查的方法,待施工单位进行"三检"后再进一步验收,未经检验的材料不允许用于工程,质量达不到要求的材料及时请退出场,将质量问题消灭在萌芽状态。 2.1.3认真会审技术资料 技术资料包括熟悉和审查项目的施工图纸;项目建设地点的自然条件、技术经济条件调查分析;编制项目施工组织设计等。图纸是施工的主要依据,学习及会审设计图纸是质量监控的首要环节。在施工前必须认真阅读,了解设计意图,考虑是否有利于施工。在有些场合下,虽然设计是符合规范的,但由于施工较困难,需对设计进行适当的优化,以保证工程质量符合规范的要求。施工组织设计是施工单位编制的指导施工全过程各项活动的综合性技术文件,主要审查其保证工程质量的可行性、技术的科学严密性、组织措施的有利性等。通过这一工作,督促施工方对不足之处进行修改、完善,然后检查落实,从而达到优先控制的目的。 2.2事中动态控制 2.2.1加强监理人员的监督作用 工程监理人员的主要任务是对影响工程质量的各种因素进行全面监理,保证工程完工后安全舒适、可靠高效地使用。因此,工程监理是工程质量控制的关键。监理人员的工作任务是检查工程是否按图纸、规范、标准进行施工,在搞好巡视、检查、旁站等工作的同时,把按工作程序办事作为工程质量控制的重点。其工作重心主要有:一督促施工单位做好施工技术交底工作。论文参考网。论文参考网。 让施工人员明白下道工序的任务和方法,工序质量才有保障。二督促施工单位做好自检、互检、专检制度的落实。未实行三检或三检有问题的工序,监理人员不予检查确认。三通过对工序质量的巡视、检查,对重点部位、关键环节的全天旁站监理,严把工序质量关。四检查验收隐蔽工程、分部、分项工程,未检查或检查不合格者,不得进入下道工序施工。 2.2.2控制检查方式,坚持数据说话 要想取得好的工程质量,还要有得力的检查手段,工程中主要检查手段有目测法、实测法和实验检查。现场管理人员通过现场巡视,实地测量结果和数据来检查和判断工程质量,以所测数据来评定质量等级。如轴线偏多少,标高低还是高,钢筋绑扎少了几根,规格绑错多少等。提前以书面通知施工单位并附上所测的数据,利用数据的不可替代性客观反映问题,避免施工单位对质量问题的遮掩。 2.3事后验收控制 工程质量的事后控制是根据当期施工结果与计划目标的比较分析提出的控制措施。它是利用事后反馈的信息实施控制的,其控制思想是总结过去的经验与教训,把今后的事情做得更好。当分项、分部工程或单项工程施工完毕后,我们及时按相应的施工质量验收标准和方法,对所完工的工程质量进行验收。对于有建筑通病的事后控制,如雨后渗漏、墙体裂缝等影响观感和使用功能的,要在材料、设计、施工、管理上查找原因,由施工单位制定专项方案,总监审批并后将问题处理。技术事故的事后控制要查明原因,及时上报,由设计院、专家会诊后拿出整改方案,监理监督整改。论文参考网。事后控制以计划执行后的信息为主要依据,确保每个产品合格,并把不合格产品及时反馈给设计单位和施工单位进行设计变更或返工、整改,从而使工程既保证质量又不影响进度,避免不必要的经济损失。 总的来说,建筑工程施工阶段的质量控制牵涉了很多因素,这些因素不仅要考虑到技术还要考虑到管理,这都需要我们在日后的工作中慢慢实践积累。 质量控制论文:血标本的质量控制在生化检测中的作用 临床生化检测的主要目的是为了临床医疗工作提供可靠、准备和及时的检测报告,作为确诊及治疗疾病的依据。检测结果的准确要依赖高标准的质量控制,包括分析前、分析中和分析后全面质量控制过程。当前临床生化室内质量控制工作已经规范化、制度化,室内质量控制、室间质量控制评定成为常规项目,严格控制着检验质量。但由于分析前质量控制工作涉及面广,没有相应的规程和规范,而由非操作技术因素引起的检测误差又无法用质量控制来监控。下面就临床生化检测分析前质量控制中护技人员的作用综术如下。 生化检测标本通常由临床护士负责采集,从患者准备、标本留取、采集到运送至实验室的任何一个环节都是检测结果质量保证的重要因素。临床生化检测以血标本居多。因此,护技人员在血标本采集至分析前过程中应注意以下几方面的问题。 1 抗凝剂的准备 不同的检验项目,需要不同的采集容器。如血糖测定需要氟化钠和草酸钾双抗凝管,它有抗凝和阻止糖进一步分解的作用,但是此种标本不能申请做钾、钠、镁离子测定,草酸钾还能抑制淀粉酶、丙氨酸转酶和乳酸脱氢酶的活性,氟化钠还能激活淀粉酶及抑制脲酶。 2 采血器材的选用 真空采血管技术以其使用方便、采血量准确、防止污染和交叉感染等特点得到亠泛应用。但BD公司提供的一次性真空采血管有20余种,不同的抗凝真空采血管有不同的用途,不能随意客串。 3 采血量不准确 3.1 采血量过少。本室调查显示,在100份不合格生化标本中采血量过少占16%,标本量过少除所需实验不够做外,实验室反复离心容易造成标本溶血。 3.2 抗凝血标本。抗凝剂和血标本的比例至关重要,血量过高,血液易凝固;过少,血液稀释影响成分浓度,两者都会影响检测结果的准确性。 4 输液时采血 静脉输入一定量的物质,在局部或全身其浓度有一过性的升高,为避免对检测生化项目的影响,应该有尽量避免在输液时采集标本,必要时可在输液装置的对侧采集或在输液结束后60min抽血,此时对K离子还有影响。 5 标本送检 标本采集后应及时送实验室,尽快检验,减少标本的放置时间,因为细胞的代谢,光学、化学反应,微生物分解都将对生化检测结果产生影响。 6 标本处理 生化标本送至实验室后分析前要做的处理,包括标本分类、编号登记、离心分离血清(浆)等步骤,每一项操作应严格按规程执行,绝不能使标本张冠李戴、互相污染、溶血或丢失。不能及时检测的标本妥善保存(有的标本应低温保存,而有的标本应室温保存)。 综上所述,分析前质量控制是检测结果准确性的重要前提和保证。随着临床生化自动分析仪器的普及应用,室内质量控制工作的完善,极大的提高了生化检测结果的准确性和重复性,但是任何先进的仪器和精确的检测方法及质量控制物都无法弥补和监控由非检测技术因素而导致的检验误差。因此,做好临床生化分析前质量控制工作是十分必要的,只要医、护、技各方面相互协作,共同努力,就能够不断提高生化标本质量,确保实验室数据的准确,为疾病的诊断和治疗提供可靠的依据,为临床生化检验全程质量控制创造良好的开端。 质量控制论文:交通工程中的质量控制要点 1. 前言 随着我国的经济发展与人们生活质量的提高,人们对交通设施的要求在不断地提供,这便需要我们加快交通工程的建设步伐,并充分利用先进的科技手段建设一个交通体系与交通自动化管理有效结合的新型交通工程设施体系,从而把我国的交通工程建设成为科学、高速的现代化城市交通。在交通工程的建设过程中,交通设施工程的质量直接影响了高速公路的整体工程质量和整体功能的发挥,也关系着高速公路开通营运后舒适、高效、快速、安全的运行效果。所以,在交通工程建设中要认真重视其质量控制。 2. 交通工程施工的质量特点 交通工程的建设周期长、涉及项目广、影响因素多,具有单一性、复合性、固定性、露天性、协作性、群体性和预约性等特征,这便决定了交通工程项目具有一下几个特点:(1)项目可行性建议书,项目工程的设计、前期准备、施工和验收等方面的因素都会对工程的质量产生直接影响;(2)项目工程的设计问题、施工材料质量伪劣、设备故障和施工方法不合理等都会影响工程质量;(3)交通过程建设主要在露天进行,所以受到了气候、地质等因素的较大影响,从而引起了质量波动;(4)交通工程建设中存在较多的隐蔽工程,在前道和后道工序的检查过程中,如果对工序交接时的质量检查不及时,会引起后道工序覆盖前道工序,致使质量小合格的前道工序被误判成合格;(5)工程质量检查时无法进行解体拆卸而致使部分局部质量问题难以解决。 3. 交通工程中质量控制的要点和措施 3.1 施工准备阶段的质量控制 牢固树立“质量第一”的思想,认真做好质量管理的各项准备工作,工程开工后,项目部根据质量管理工作方针和项目的质量目标,全体员工的质量意识学习教育,认真做好前期准备工作,为使质量管理工作顺利开展做铺垫。 (1)认真学习合同文件、技术规范,落实岗位职责。进入工地现场后,组织参加施工的全体人员认真学习合同文件、技术规范,依据有关文件精神,结合本工程的实际,制定全体施工人员的质量责任明确岗位职责,并制定详细的质量管理工作计划,确保质量管理工作的顺利进行。 (2)制定严格的质量控制程序。根据工程的合同要求,在工程施工中,制定严格的质量控制程序。在工程施工中,首先进行质量自检,自检合格后,报请现场监理工程师抽检,抽检合格方可进行下道工序的施工。在工程施工中,要严格按质量控制程序操作,使各项工程的质量自检工作能够有条不紊地开展。 (3)认真做好工程施工技术交底工作,明确各项工程的质量目标。在工程开工前,项目经理部认真编制《施工组织设计》,编制详细的施工工艺方案,并且明确质量目标。通过认真细致的技术交底工作,使参加施工的全体人员明确设计意图,明确工程施工技术标准及操作细则,明确工程的质量目标,使各项工程质量目标及质量控制落实到最基层的全体施工人员身上,为开展工程全面质量管理工作创造良好的条件。 3.2 施工材料质量控制 工程开工前,组织人员对原材料、机械设备、施工工艺、检测方法和可能遇到的质量问题及预防措施进行充分的施工前准备,并认真进行检查,确定完善后,再进行施工。项目部配备业务精通、工作认真负责的专职试验人员,认真开展工地试验工作,加强对原材料的质量控制,严把原材料质量关,杜绝不合格的原材料进场。要求外购原材料进场时要先自检,同时由业主指定的试验室进行试验,合格后方可进行原材料的定购。在施工过程中,根据“技术规范”要求的频率对进场原材料进行检测试验,以杜绝不合格材料进入工地。为工程质量控制提供可靠的依据。 3.3 施工现场质量控制 交通工程安全设施施工现场质量控制的重点在于防撞护栏、标志、标线、隔离栅等方面的控制,应该采取行之有效的措施来控制这些具体的质量因素,从而确保交通安全设施的总体质量。 3.3.1 防撞护栏 防撞护栏的材料质量应符合以下要求:①波形梁板、立柱等构件质量需符合《高速公路波形梁钢护栏》(JT/T281—1995)产品标准的规定,提供产品时应同时提交产品质量合格证书;②波形梁板、立柱等部件材料质量需符合《碳素结构钢》(GB/T700—1988)的Q235牌号钢的要求;③高强度拼接螺栓连接副材料需符合《优质碳素结构钢》(GB/T699—1988)或《合金结构钢技术条件》(GB/T3077—1988)的要求,公称直径16mm、8.8S级抗拉荷载不得小于133kN;④波形梁护栏等所有部件均采用热浸镀锌加涂塑进行金属表面处理,热浸镀锌为《锌锭》(GB/T470—1997)中所规定的0号锌或1号锌。 护栏构件镀锌层表面应均匀完整,颜色一致,表面具有实用性光滑,不得有流挂、滴瘤或多余结块;镀件表面应无漏镀、露铁、擦痕等缺陷;构件镀铝层表面应连续,不得有明显影响外观质量的熔渣、色泽暗淡及假浸、漏浸等缺陷;构件涂塑层应均匀光滑、连续,无肉眼可分辨的小孔、空间、空隙、裂缝、脱皮及其他有害缺陷;直线段护栏不得有明显的凹凸、起伏现象,曲线段护栏应圆滑顺畅,与线形协调一致,中央分隔带开口端头护栏的抛物线形应与设计图相符;波形梁板搭接方向正确,搭接平顺。 3.3.2 标志 标志材料的质量应符合以下要求:①折边、滚边采用机械操作,力求标志板面四角分明,圆边整齐、光滑;②标志底板表面采用磨光机处理,力求标志板面平整,无凹凸现象,并用酒精清洗标志表面,不留污垢痕迹;③交通标志的形状,图案和颜色严格按照设计图纸及《道路交通标志和标线》(GB5768-1999)的规定执行,做到字体规范、美观;④在控制的温度、湿度环境车间内进行粘贴,做到反光膜和标志板面牢固贴结。 标志板安装后应平整,夜间在车灯照射下,标志板底色和字符应清晰明亮,颜色均 匀,不应出现明暗不均的现象,不能影响标志的认读;在粘贴底膜时,横向不宜有拼接,竖向拼接时,上膜须压下膜,压接宽度不应小于5mm。 3.3.3 标线 标线所用材料应符合《路面标线涂料》(JT/T280—1995)的规定,并核对供应商的材料合格证明书。标线线形应流畅,与道路线形相协调,曲线圆滑,不允许出现折线。 3.3.4 隔离栅 隔离栅钢立柱应符合《直缝电焊管》(GB/T13793—1992)的规定;焊接网、刺铁丝网材料应符合《一般用途低碳钢丝》(GB/T343—1994)的规定;所有金属件均应采用镀锌处理,应按《高速公路交通工程钢构件防腐技术条件》(GB/T18226—2000)的要求;材料进场时认真核对供应商的材料合格证明书。隔离栅安装位置应符合设计规定,安装线形整体顺畅并与地形相协调,围封严实,安装牢固。 4. 结束语 总而言之,只有牢固树立“质量第一”的观念,并贯彻和实行“预防为主,防检结合”的施工方针,同时承包商、监理单位和施工工人格依据规章制度加强交通工程实施过程中的质量控制,从而保证交通工程的顺利完成和质量。 质量控制论文:SJ公司溯源防窜系统项目管理及质量控制 摘要:有效的项目管理是提高项目质量的关键。全文首先阐述了项目管理及一般方法,然后以SJ溯源防窜项目为例,从团队建设、成本控制以及进度管理三个方面分析了项目管理理论在实践中的应用。 关键词:溯源放窜项目管理质量控制 近年我国药品安全问题突出,为加强对药品流向的监管,SFDA强行推行药品流向监督管理制度。为此SJ公司实施了药品溯源防窜货信息管理系统过程。在该项目进行过程中,该公司注重以项目管理理论为基础,并结合企业实际情况,积极提高项目管理质量和系统实施质量。 1 项目管理概念 项目管理是指项目管理者在有限资源的条件下,运用系统理论和方法,对项目涉及的全部工作进行管理,使项目从决策到实施全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和总结评价,以一实现项目的特定目标。项目管理包括范围管理、时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、沟通管理、采购管理、风险管理和综合管理等9项内容。 2 项目管理在SJ公司溯源防窜防伪系统项目中的应用 2.1 项目团队建设与组织管理 项目团队是由项目组成员组成的、为实现项目目标而协同工作的组织,它通常是为了设计一个新产品或者提供一项新的服务,往往随着任务的结束而解散。SJ公司在项目进行过程中,非常重视项目团队建设和组织管理。集中体现在以下几个方面:①成立项目小组。小组集合了销售部、销售办公室、生产部、设备部、生产车间、采购部、储运部、仓库、计算中心、质保部、市场部、财务部等公司多个部门,以及项目实施方合肥中鼎科技信息技术有限公司的项目经理、硬软件实施负责人组成的项目组,组长由销售部部长兼任,项目负责人为销售办公室主任及计算中心主管,其他部门为业务协调部门及配合部门。②项目小组与各机构关系如下:项目组长归属副总经理管理,并监控各项目的总体进展情况;各部门部长必须积极配合项目小组成员工作,并按照项目计划安排本部门相关工作,并在例会上工作内容进行汇报;各部门内部工作遇到问题时,由组长会同副总经理与相关部门部长进行协商,以解决出现的实际问题。③组织管理。由于该项目实施期间将对公司生产、采购和销售将有较大的影响,因此对各部门的协调配合要求较高。 2.2项目成本控制 就SJ公司防伪窜货系统而言,甲方项目组在系统选型前、项目实施前对对项目的内容、复杂程度、项目管理的方法进行了分析。并从以下几个方面对成本进行控制:①硬件采购以招标为主。原则如下:与系统密切相关的设备如软件、采集器、赋码通控制器、工控机、解码器等由乙方提供,而与生产密切相关的喷码机、传送带、传送台等则自主采购。②合同管理。合同中明确规定:系统总价格及包含的范围为“系统购买、安装调试等本合同约定涉及到的一切费用”,在支付方式上,明确说明“5个工作日内支付合同总额的50%,支付方式为3个月承兑汇票;软件、硬件安装调试完毕,验收合格后付款45%,支付方式为现金,剩余5%作为一年质保金,质保期内无任何质量问题,则期满后支付”。同时要求乙方提供全额增值税发票。在附件中则明确说明系统实施的方案和细则,以及相关硬件的采购价格及数量。③时刻跟踪合同的履行情况,这是进行项目成本控制的一个关键性的内容。在SJ项目实施过程中,主要从三个方面进行控制:计算中心对软硬件进行较为严格的复查,并做好交接货记录和备忘,一旦发现质量问题则按照合同约定立即进行处理,对软件资源则制 定周密的测试计划和调试,保证软件功能满足合同规定,同时定时向财务部提交资金计划,有利于财务部统筹安排资金;工程部,对生产线的设备采购以及安装、调试进行质量跟踪,保证新购设备之间的工作的协调性和生产效率;财务部门则侧重于项目款项支付的正确性,统计各类款项支付的比例,根据各个部门的资金计划统筹安排资金的使用,以免因工程款的拖欠,导致工程的延期或出现索赔现象,并从财务角度分析项目进行过程中存在的风险,确保资金的安全。 2.3项目进度管理 项目周期越长,对企业采购、生产、销售影响越大,因此保证SJ公司防伪窜货系统的实施进度是项目管理的重要内容。①制定项目总体计划并每周对计划进行核实、修改、确认,然后由组长发给相关部门。项目组成立之后,即由组长召集各相关部门人员对需要完成的任务进行了分析和总结,并列出了需要完成的事项及完成时间,以及负责部门和协助部门。②利用甘特图对项目进度进行跟踪。合理的项目进度管理方式有利于组长对项目进度和质量进行判断。SJ溯源防窜系统在实施过程中,采取了使用甘特图的方式来对项目进行控制:如总体计划的甘特图如图1所示: 甘特图可以利用微软project软件进行描述,在该计划中,清楚的表明了每一项活动的前后衔接顺序,以及每一项活动的开始和结束时间。需要注意的是,每一活动完成的标准,不是以能否继续下一阶段活动为标准,而是必须交付应交付的文档通过评审为标准。当然,甘特图的缺点就在于,难以反映多个活动之间存在的复杂逻辑关系,没有指出影响项目生命周期的关键所在,不利于合理的组织安排整个系统,也不利于对整个系统进悉尼港动态优化管理。但不可否认,甘特图对一般项目管理者而言,应该是表述相对清晰、前后衔接关系紧密的表达方法。 质量控制论文:企业统计数据的质量控制 一、 企业统计数据失真现象 统计数据失真是相对统计数据真实而言的一个概念。归纳起来,目前企业统计数据失真主要表现在: 1、对象及时间空间差异和主观对对象的理解不同所形成的数据失真现象。 (1)由于统计时点和统计范围界定不清或根本不界定,造成数据的差异。一般由于统计时点不清造成的差异主 要表现在月报上,有些单位把时点数截止在当月最后一天,有些单位截止在25日,甚至有些单位每个月的统计时点数都不同,这样统计出来的数据,单位之间不可比,单位自己历史同期数也不可比。 (2)由于统计人员对指标理解不同造成的统计数据差异。为了满足各方面对统计数据的需要,统计指标越来越多,不同时期有些指标所反映的问题不同,指标的含义也有所不同,统计人员如不及时学习、培训,造成同一指标不同的统计人员统计出的数据也不同。另外,有些新增加的指标没有及时给出指标概念,也会造成数据不一致。 (3)由于人员不固定造成的统计数据差异。近几年石油行业的重组和改革给统计机构和人员带来了很大冲击,尤以基层统计最为突出。有的基层统计人员变动频繁,有的基层统计是人人可以填数,造成原始数据不真实。 (4)由于统计计量不准造成的统计数据差异。主要表现在一是有计量不查。一些统计人员为了省事,不查原始计量表,统计原始记录是估计数。二是计量不完善。有些专业有计量工具,但不安装计量工具或计量工具损坏严重不及时更换,使统计数据无处可查,造成原始数据失真。 2、统计人员均隶属于本企业事业单位,他们的根本利益与单位利益息息相关,在单位的局部利益与上级部门整体利益不相协调的情况下,统计人员出于切身利益的考虑,很难旗帜鲜明的去维护整体利益。人为调节数据,向不同的使用者提供不同的统计数据等。 3、出于政治目的的需要,部分企业负责人非常重视统计数据的“数量意义”,对其质量的关注只停留在文件的会议上。这是因为按照现行的用人制度,企业的亏损将丧失责任人仕途上的升迁机会。人为调节数据,造成统计数据不真实。 4、统计人员素质较低,造成统计数据失真。其一是业务素质低,不能辨别真伪,缺乏敏感性和分析能力,从而导致统计数据失真;其二是由于政治素质差,面对不正之风不敢坚持原则,不能认真负责,缺少负责,缺少求实、奉献精神。 二、 企业统计数据质量控制手段 1、重点抓好源头数据质量控制 要想有科学的采集方法,就要弄清各顶指标的来源渠道,理顺各类数据来源流程。现在我们一般大型企业都是多种经营和社会服务为一体的综合性单位,涉及专业多而复杂,内部统计数据主要来源于各单位上报的报表,为了保证数据质量的真实,首先要抓源头数据。具体的措施是: (1)摸清源头数据。了解各单位、各专业统计原始记录和统计台帐的种类、指标设置情况,摸清源头数据来源渠道。 (2)规范源头数据。了解了各单位、各专业统计原始记录和统计台帐的种类、指标设置情况后,对各单位的统计原始记录和统计台帐进行查漏补缺,并绘制指标数据来源一览表,规范每项指标数据的来源渠道。 (3)检查源头数据。在明确了解了各种数据的来源渠道后,对统计数据进行定期或不定期的检查,主要检查是否有统计计量工具或类似计量工具的计量依据;统计人员是否持证上岗;原始数据是否出自计量工具中的计数;原始数据和统计台帐中的数据是否一致,和报表中的数据是否一致等,通过检查来监督数据质量。 2、制定可靠的各项统计制度,控制数据质量 需要明确的是统计数据的真实性与数据使用者需求相联系,标准的选择不同,评判的结果也会不一致。一般而言统计数据的真实性要求统计数据至少能相关、可比、全面、及时地描述在特定时期发生的所有真实事项。统计数据即使没有统计人员行为和道德风险,但由于统计范围前提的假设性,方法运用的选择性以及数据处理、运用和技术差异性的存在,统计数据必然存在个体差异,显然真实性就具有了相对性。因此,必须规范各项统计制度,而且制度要清楚明确,可操作性要强。 (1)规范统计时点、统计范围。在与财务、劳资、勘探等部门协商后,确定统计时点和统计范围。利用每年年报会,在报表制度中明确统计时点、统计范围。避免由于统计时点和统计范围界定不清造成数据的差异,同时也保证了统计数据与财务、劳资勘探统计时点和范围的一致。 (2)规范统计指标含义。在国家和行业已有的统计指标解释的基础上,结合本单位特点,本着为企业服务的宗旨,编制本单位的综合统计 指标解释。为了使指标科学、合理,可操作性强,可以采? 傲较乱簧稀钡姆椒ㄈ范ㄖ副旰濉 指标的含义下发执行。 3、建立监督控制体系,确保统计数据 建立健全统计信息质量控制办法和统计信息质量管理责任制,大力加强统计基础工作,并依靠完善的统计体制、发展统计科技,增强统计部门的抗干扰能力,最大限度地排除统计信息在搜集、处理和管理等各个环节可能出现的各种误差。具体做法: (1)统计对象的完整性审核。对于通过直接调查取得的原始数据,先进行完整性审核,即主要检查应调查的单位是否有遗漏,所有的调查项目或指标是否填写齐全。 (2)统计数据的准确性审核。审核内容包括两个方面:一是检查数据资料是否真实地反映了调查单位的客观实际情况,内容是否符合实际;二是检查数据是否有错误,计算是否正确。 (3)控制手段。通过制定各种统计制度,规范基础制度文件,并且认真落实实施。制度中明确了各单位要加强统计基础工作,实行报表审核和汇总报送负责制,尽快完善内部统计工作,企业所属各二级单位 ,要明确相关岗位和人员作为后备人员,以保障各项统计报表保质如期,后备人员要掌握企业综合统计报表的编制方法,一旦统计人员由于各种原因不能及时上报报表,后备人员要及时承担数据统计和报表上报任务。确保本单位统计数据及时、准确上报。为确保数据质量各单位要建立数据统计和上报审核制度,所有数据经相关责任人审核确认后方可上报。统计人员必须严格按照规定的表式、指标填报,不得缺报、漏报;对于变动异常的数据,必须附文字说明。企业综合统计部门在年终时将对各单位上报统计数据质量和及时性进行考核。平时企业综合统计部门要绘制各单位综合统计报表报送时间及差错登记表,将不定期对各单位报送情况进行通报。对于综合统计报表上报问题较多的单位,企业将视影响综合统计工作程度,在本单位责任制考核兑现时作为指标完成情况的一项扣减因素。 4、利用现代网络技术,控制数据中间环节的质量 随着现代信息科技的发展,利用信息技术平台,提高企业获取信息的能力,是提高企业竞争力,支持企业战略目标实现的需要。 网络技术的优势就是把企业各部门及各种业务有效地联系起来。就统计来说,它不仅仅是一个统计数据收集的电子系统,而是综合全企业各部门的相关信息从统计角度进行预测、分析、计划和控制。这不仅加快、加宽了统计数据的来源,同时也避免了数据在中间各环节由于传递、加工、整理、计算等形成的各种质量问题。 5、加大培训投入,确保统计数据质量 近年来,企业管理层已经认识到企业统计是知识的生产,可以实现信息的增值,为企业带来巨大的经济效益,而决定数据质量的关键因素是人。加大培训投入,可以提高统计人员的素质,在一定程度上可以确保统计数据质量。当然, 培训的内容要切合实际,针对不同层次的统计人员培训不同的内容,用尽量少的投入取得最大的投资效果。主要做法是:首先确定培训目的。培训之前要明确培训哪些人员,通过培训达到什么目的,之后再确定培训的人员和内容。一般主要是结合统计工作出现的一些突出问题确定培训目的,比如对于刚上岗的统计人员,可以进行统计人员上岗培训;对于长期从事统计工作的人员,可以从统计数据质量和统计分析等方面来培训,使他们的统计工作能力得到更大的提高。 三、结束语 统计数据的质量是一个企业的命脉,数据质量的高低,关系到企业领导的决策,关系到企业的发展与前途,所以,一个企业,要想能够很好的发展,对于统计数据的质量是绝对不能忽视的。在企业的发展中,对统计数据质量要长抓不懈。 参考文献:《统计研究》、《中国统计》、《统计与决策》 质量控制论文:浅议绩效审计的全过程质量控制 绩效审计是当代世界政府审计的主流和发展方向,目前世界许多国家都广泛开展了绩效审计,绩效审计在政府审计中占有相当大的比重,西方国家绩效审计普遍占到其审计资源的50%以上,美国、澳大利亚等国达到85%以上,绩效审计已成为当今世界审计的主流。在我国经济社会不断发展和政府政务公开步伐加快的形势下,实施绩效审计既是经济社会发展的客观要求,也是政府审计发展的必然趋势。《国家审计署20__至20__年审计工作发展规划》提出,全面推进绩效审计,提高财政资金和公共资源配置、使用、利用的经济性、效率性和效果性,到20__年,每年所有的审计项目都开展绩效审计。同时指出,要强化审计项目全过程质量控制,明确审计工作各环节的目标和质量要求,进一步规范审计行为,防范审计风险。 如何构架科学、高效的绩效审计质量控制体系,对政府及其所属部门、事业单位及使用公共资金的企业业务活动和资源管理的经济性、效率性、效果性进行审查、分析和评价,发现和反映存在的问题,提出改进意见,促进被审计单位提高绩效,从而达到预期质量标准,本文拟从绩效审计质量控制的全过程,即审前调查、审计方案、审计服务、审计方法、审计报告等事前、事中、事后相互关联或相互作用的“链式”要素,探讨实施绩效审计的有效途径。 审前调查要精细。俗话说“磨刀不误砍柴工”。古人云“功夫在诗外”。开展绩效审计,提高审计质量,审前调查是基础。做实、做透、做深审前调查工作,对整个审计调查往往能起到事半功倍的作用。审前调查要做好“四诊”——望、闻、问、切。所谓望,即深入被审计单位,通过查阅报表、调阅资料、察看现场,掌握第一手资料;所谓闻,即通过走访了解,听取各方面反映,正确研判形势,做到心中有底;所谓问,即通过约请相关人员谈话,询问审计意见和建议,收集、整理、筛选、分析审计信息;所谓切,即通过审前调查掌握的情况,切中要害,突出重点,确定审计调点和重要事项。审前调查的方法也很重要,一般在调查前要做好分工,做到“四个结合”——分线调查和联合调查相结合,重点调查和个别交流相结合,动态调查和静态分析相结合,责任调查和效益调查相结合。 审计方案要精确。审计实施方案是绩效审计质量控制的灵魂。一个目标明确、内容翔实、重点突出、科学合理的审计实施方案,对全面指导绩效审计工作、规范实施程序、提高审计质量、打造精品审计项目起到关键性作用。制订审计实施方案要注重“四性”——即审计目标的可行性、审计重点的合理性、审计方法的操作性、审计成果的示范性。制订审计方案要处理好“四个关系”——点与面的关系,既要突出重点,又要着眼全局;轻与重的关系,要从大处着眼,小处发力,小中见大,揭露普遍性、倾向性、苗头性问题;简与繁的关系,方案的语言要凝练,目标要具体,举措要简约,程序要规范;知与行的关系,理论要联系实践,方法要便于操作。 审计服务要精神。审计监督调查从事后逐步向事中和事前转移,变“秋后算帐”为“事前体检”,坚持监督与服务并重,切实发挥审计机关服务经济社会又好又快发展的“免疫系统”功能,是体现审计监督绩效的精髓所在。在审计实践过程中,既要注重“看病”,又要注重“治病”,要在监督检查与跟踪服务上全力探寻绩效审计的最佳结合点,努力构架绩效服务的兴奋点,着力打造精品绩效审计项目。具体要做到“四勤”——脑勤、嘴勤、腿勤、手勤。所谓脑勤,就是要多动脑筋思考,要有创新精神,充分发挥能动性,“脑袋跟着项目走”,用心发现问题、思考问题和解决问题,及时调整审计方案和审计内容,做到防微杜渐。所谓嘴勤,就是要善于发问:向领导问道,通过悉心体会领导指挥艺术,提高运筹帷幄的智慧;向专家问惑,解决审计实践中疑难问题,提高业务技巧和技能;向同事问计,审计人员之间通过相互切磋,取长补短,不断丰富审计工作经验;向群众问效,深入基层,密切联系群众,与群众打成一片,交真心,听真话,察实情,准确判断项目的真实效益。所谓腿勤,就是多动腿,树立“执审为民,勤审惠民”的审计理念,不要做脱离实际的“遥控器”,而要做脚踏实地的“吸尘器”。 只有多深入基层,深入实践,深入群众,才能消除与群众的隔阂,从而掌握第一手真实的资料,这样的绩效审计项目才能经得住时间的检验。所谓手勤,就是勤动手。“好记性不如烂笔头”,把平时在审计实践中好的想法、好的做法、好的线索、好的建议及时记录下来,不断进行总结和提炼,进而形成优秀绩效审计实施方案、优秀绩效审计结果报告、优秀绩效审计工作日记、优秀绩效审计心得体会、优秀绩效审计专家经验、优秀绩效审计计算机方法等,指导实践,提高业务水平。做好跟踪服务要明确责任,落在实处,强化考核,形成机制,做到“四戒”——一戒好大喜功,作秀过场;要全心投入、真情奉献。二戒蜻蜓点水,浮光掠影,作风漂浮;要作风务实,深入实际,摸透实情,力求实效。三戒虎头蛇尾,走马观花;要一以贯之,全程跟踪。四戒囫囵吞枣,不求甚解;要紧盯节点,专注重点,突破难点,精耕细作,形成精品。 审计方法要精当。“方法对了头,上坡也省油”。优化绩效审计方法,建立高效的绩效审计方法体系,是开展绩效审计的重要举措。打造精当的审计方法要做到“四优”——一是审计项目要优选。建立绩效审计项目信息库,通过认真分析、梳理和筛选,确定投入量大、覆盖面广、关注度高的国家拉动内需项目、政府性投资项目、民生项目、节能减排项目等作为审计重点,这样的绩效审计必将发挥重大的建设性作用和社会效应。二是资源配置要优化。集中优势资源,合理配置人才,成立项目课题组,不啻是提高绩效审计质量的有效途径。通过组织推荐、他人推荐、自愿报名、竞争上岗的办法,确定课题组组长,由课题组组长打破科室界限自由选人成立课题组,合理配备资源,达到人尽其才,才尽其用。三是技术攻关要优先。要充分利用AO和OA系统优势,强化计算机联网审计,加快审计信息化建设步伐,不断提高审计效率和审计覆盖面。四是业务督导要优质。要重视外部审计环境建设,在纪检、监察、 公安、财政等部门中聘请审计业务督导员,保持经常性交流探讨,尽可能实现信息、政策、技术等资源共享,取长补短,共同发展。同时,选择优质、高效的审计方法必须遵循“四个原则”——一是在管理方法上,要坚持量力而行原则,突出重点、注重实效、循序渐进,提倡保重点、抓质量、上水平、出精品的管理模式。二是在计划安排上,要坚持有所为有所不为的原则,紧紧围绕促进地方经济社会发展密切相关的重点领域、重点项目和重点资金,优先安排审计计划。三是在节点控制上,要坚持点面结合原则,在审前、审中、审后等各个时间节点强化质量控制,责任上挂,重心下移,监督关口前移,确保出成果、出精品。四是在考核奖惩上,要坚持以人为本原则,采取以项目压、以考评促、以培训推、以奖惩触等多种方式,在绩效审计过程中培养越来越多的“优秀审计组长”和“审计能手”。 审计报告要精彩。审计报告是整个绩效审计工作的“高潮”,好的绩效审计报告就如一台大戏的压轴之作,好比王冠上的明珠,精彩绝伦,才能产生经典。精品必定是完美的,精品必定经过精雕细琢。只有力求完美,精益求精,才能产生绩效审计精品,多出绩效审计精品。精品绩效审计报告能体现较高的审计价值,促进审计成果转化,催生良好的经济社会效益。要想写出好的绩效审计报告必须掌握“四要素”——真、实、深、精。即反映绩效审计项目情况要客观真实、总结审计项目的优缺点实事求是、揭露体制内外存在的共性问题要透彻深刻、提出审计建议鲜明精辟。好的绩效审计报告要做到“四忌”——一忌空。板凳要坐十年冷,文章不写一句空。反对大话连篇,不着边际;提倡言简意赅,精短实用。二忌虚,反对避实就虚,不得要领;提倡实事求是,切中时弊。三忌冷,反对好高骛远,脱离实际;提倡大处着眼,小处发力。四忌偏,反对以偏概全,一叶障木,提倡公道正派,大公无私。 (编辑:新新)
应用电子技术论文:应用电子技术教学模式的探索与实践 1.目前工作室教学模式存在的问题 (1)工作室教学项目选择存在的困难目前电子专业工作室教学一般在本科教学的高年级阶段或者研究生教学阶段,对高职高专学生,由于专业学习的难度性,再加上学生在校学习阶段为2-2.5年,工作室教学的特殊性给课程开发和项目教学带来了不少困难。(2)师资力量不足工作室教学模式要求能根据社会的实际需要,以案例、项目为中心组织教学,课程具有一定的实用性和前沿性[2],但目前负责工作室的指导教师离上述水平还有很大的差距,工作经历和实践能力比较缺乏,按照企业的商业化运营模式存在一定的困难,还难以按照市场化的模式运作。。(3)教学管理存在的不足工作室教学能够顺利实施,强有力的组织机构是关键,目前各工作室已经制定了实施细则,但具体实施过程不一定切实可行。学校在工作室的前期建设中投入了大量的人力物力,后期工作室教学环境的完善所需要的经费等遇到比较大的困难,而这也是教学质量得到保证的重要因素。 2.工作室教学的具体实施 以工作小组为团队开展活动:每个工作室配备2名专职教师和1名校外指导教师进行教学活动的开展,根据学生的知识结构的不同和兴趣的差别,将学生分成若干小组,尽量做到学生总数在30人左右,每一小组由大二和大一学生共同组成,学生以小组形式完成项目。学生在工作室的学习时间由固定教学时间和课外时间两部分构成,完成项目后经过考核学生可获得专业选修课2个学分,同时工作室面向学生课外时间开放,学生可以在工作室完成课程以外的学习任务,增强师生之间的良性互动。充分发挥学生参与管理工作室:利用电子信息工程系学生科技协会平台,定期组织学生开始小型技能项目比赛,以新能源工作室为例,学生在结束一个学期的项目任务后,举办便携式小型光伏发电系统组装比赛。同时定期开展各工作室之间的沙龙活动,每期由一个工作室交流一个主题,各工作室之间相互交流活动的开展方式和进度安排等,以此来锻炼学生的沟通、活动组织、以及项目运作能力,促进学生综合素质的提高。组织参加各类专业比赛:针对当前工作室指导教师在选择真实项目进行教学过程有一定的难度情况下,通过定期组织学生参加各级各类专业比赛作为教学活动开展的一个有力补充,通过比赛来培养学生的创新思维、技能水平和团队合作意识等。应用电子专业学生组织他们参加学院科技文化节、大学生职业技能大赛和大学生电子设计大赛等。 3.实施后的效果 工作室教学模式较好地体现了陶行知先生所提倡导的“在学中做,在做中学”的教育理念[3],学生进入工作室后,由于企业项目的真实引入和各项专业比赛活动的开展,需要学生的专业知识更加系统性,突破了单一课程的内容,教学内容不能完全依附于教学大纲和教科书,客观上加强了了学生学习的主动性,拓宽了学生的视野,相互交叉和相互渗透的教学内容锻炼了学生对专业知识的综合应用能力。工作室教学活动开展以来,指导教师对教学的热情比过去有较大提高,每个专业方向的工作室与相应的企业建立了合作关系,拓宽了学生的就业渠道和专业对口率。教师充分利用该平台明确个人专业方向,提升科研能力。通过工作室的建设,学生接触到了更多本专业领域发展的最新技术,比如物联网工作室教学的开展,学生体验到未来智能家居的最新发展技术。工作室建设两年多来,应用电子技术专业学生参与各级各类专业技能比赛的规模和成绩比以往都由了显著的提高,先后获得国家级奖项5项,省级10余项,部分教师与企业签订合作项目,加快了学生个性化培养的步伐。 4.结语 在当前社会发展迅速,竞争日趋激烈的情况下,如何培养出能够使用社会需求的人才,有效解决学生就业和社会适应力的衔接,是应用电子专业教学改革的最终目标。工作室建设的教学方式具有融合性、开放性、互动性和可选择[4]等优势。是提升电子专业学生职业素养的主要手段和有效途径。 本文作者:胡国伟李伟曾佳工作单位:宁波职业技术学院 应用电子技术论文:略谈应用电子技术的创新路径 一、应用电子技术在中专教学中的改革。 1.使学生熟悉常用仪器的使用,了解电子元件的基础知识第一,在教学的内容方面开展多方位的教学方式,使学生多接触一些常用仪器,尤其注意学生对于仪表仪器的接触程度,在让学生全方位接触到常用仪器后,还要注意进行启发式的教学措施,使学生能自己动脑思考,以此来加深他们对于常用仪器的印象,然后通过全方位的考试方式来督促顺便检验学生的实际动手操作能力。第二,在进行动手能力培养时,理论知识的教授也是不可或缺的。以前的经验使我们知道,很多学生尽管动手操作能力比较强,但是对于一些基本的理论知识却是相对贫乏的,比如有的学生在就业岗位上甚至不知道怎样来进行有关元件的识别,对于基本的检测也是一无所知。因此,我们在中专教学中,必须加强对学生电子元件基础知识的普及与教授力度,使学生了解电子元件的种类、材料等基本知识,能够对于电子元件进行普通的识别与检测。过去,学生由于基础知识的缺乏,在实践中往往会出现无法识别是元件质量问题还是设计问题的笑话,从而导致其在实际的组装生产过程中,出现由于元件质量问题导致整体的工作效率偏低的现象。为此,我们在实践教学过程中要特别重视对于元件基础知识的练习,使学生不仅不会只停留在外观的识别程度上,而且还能熟练地使用电子元件的仪器设备进行相关的检验与检测,从而能够更好地适应社会的需求。 2.在教学过程中加强对于电子技能的训练。在教学过程中加强对于电子技能的培训,可以使学生熟悉掌握大量的元器件,使学生掌握焊接、插装等等的各项基本的技能,同时能够看懂各类电子产品的电路原理图,并能够对各类的电路进行不同的调试。在对电路进行调试及安装过程中,学生不仅能够熟练掌握各类基本理论知识,而且还会培养自己的动手操作能力,同时,还能够激发他们的创新思维水平,可谓是一举多得。此外,在对电子技能的训练过程中,学生还会培养起直观检查并且排除故障的能力,这对于电子应用技术专业的学生来说是有重要意义的,可以使他们更好地适应社会的需求,缩短他们对于社会的适应期。 3.加大综合性的实验的比例。第一,在传统的教学过程中,学生通常只能在指定的时间进入实验室来进行实验操作,但是各个学生的能力毕竟是不同的,这样就会出现部分学生在规定时间完不成试验任务的现象。同时,出于对学生自主开展电子电路设计与制作的鼓励,激发他们动手操作及创新思维能力的培养,我们可以在明确了实验室责任管理制度的前提下,对实验室进行适度地开放。同时,对学生提供器件或者专业技能的指导。第二,进行综合性的试验。因为,不管是提高创新能力的训练还是一个产品的最终完成,只靠理论知识是远远不够的,上述两个过程都必须是理论知识与动手实践操作的有机统一,更有甚者更多关注的是学生的动手操作能力。因此,在教学过程中,我们要加大综合性试验的比例,使学生不仅可以很好地巩固理论基础知识,而且还可以很好地培养动手操作能力,从而成为综合性的专门技术人才。 二、研究教材,合理安排教学内容在教材的处理上,以必须够用为原则。 1.把握教学目标,化解数学的难度。在教学的过程中应强调其知识的应用性,提高学生的分析问题和解决问题的能力,没有必要过分强调逻辑的严密性及思维的严谨性,对于某些定理可以只讲它们的应用方法,范围和实例。并且,在教学过程中,比如涉及比较抽象的概念时,可以先给出学生在中学学过的、易于理解的,并且与教学相关的引例,化解概念的抽象程度,使学生更容易接受。 2.根据不同的教学内容和目的,采取不同的教学方法。在教学过程中,一直采用讲授的方法,会使学生感觉单调、枯燥无味,可以根据不同的教学内容和目的,采用不同的教学方法和手段。 作者:马兵单位:河南省登封市第二职业高级中学 应用电子技术论文:略谈应用电子技术专业的革新 众所周知,应用电子技术专业是一门实践性很强的学科。俗话说:巧妇难为无米之炊。光有理论远不能培养对学生综合素质培养的需要。因此在专业设置上应当进行创新,改变单一科目如计算机课程、C语言,而加入电子设计、电子开发与应用等课程。在教学内容上的改变能够均衡学生的理论和实践知识。同时还应当把创新的思维提高到教学方法上。在电子技术专业的教学过程中,教师可以采用调查法、探究法和讨论法等方法教导学生探索知识的能力,提高学生的自主学习能力、独立思考的能力以及从不同角度找答案的能力。改变传统的教学模式不仅能够改变电子技术专业课堂的气氛,以独具专业特色的风格对学生进行教育,同时也能使学生的各项能力得到充分地发展。 一、电子技术专业各阶段创新的应用 1.基础操作阶段 这个阶段主要以打好学生的基础知识,训练学生的专业技能为主。在基础操作阶段主要是带引学生入门,认识和掌握专业常用的仪表、仪器的使用以及一些基本实验手段。相关的实验环境包括安排学生自主设计电路,计算机实验操作以及实习。从上课伊始,就不断地要求学生掌握与专业有关的常用软件,像基本的office软件,keill软件以及PROTEL、VB等等。通过实践性的环节,让学生初步掌握好本专业相关仪器的常用方法,例如万用表、示波器以及各种电源电表等等。需要说明的是,实验课并不是理论课的一个附加,而是与理论课平起平坐的课程,它在培养学生的能力上功不可没,不可缺少。对学习能力强,悟性高的同学鼓励他们更上一层楼,考取有关电子的证书,以为将来的就业铺金。 2.专业课实践阶段 专业课实践阶段主要结合本专业教学而进行的课程设计和课程实习或偶的那个。这个阶段的目标是使学生在掌握专业知识之后能够进行系统训练。这个阶段主要的课程有模电路、数、电力拖动、单片机以及电子设计等等。这些课程以设计和实习为主,结合课程教学活动,学习的内容可以综合理论与实践经验,结合实用性与趣味性技巧,要求学生根据所学的知识,设计出具有独创性的实习计划和设计图。实习的产品,是学生自身知识能力程度的体现,学生可以把自己的劳动成果保存起来,作为下一次设计成果的借鉴。经过此阶段的学习,学生的学习态度将会有大的改变,他们自觉得由要我学过渡到我要学,同时此阶段也是学生运用自己的目前知识处理面临困难的能力,学生的综合能力得到提高。 3.毕业设计阶段 在毕业设计阶段,学生的创新能力仍然不可或缺。因为在此阶段,学生面临着更大的挑战。他们需要运用自己所掌握的所有知识技能来寻找课题,来选择指导老师,来自主选择合作者,并制定大方案,方案设计业务交流、采购选择设备以及协作。不仅锻炼了学生的专业能力,同时提高了处理人际关系的能力。学生在毕业设计阶段的思考与操作能否符合实际情况,符合当前电子科技产业的要求,在毕业答辩中能够得到验证。毕业答辩小组也可以一改以教师为主的风格,可以选择具有实践经验的企业工程师与技术人员参与评价。在切实的交流中,学生也对自己的专业知识有一个良好的呈现与系统的认识。 二、结语 综上所述,电子技术专业是适应时展的需要而产生的。创新作为一个民族发展壮大的灵魂,在电子技术专业中也占据了一席之地。特别是当前的信息技术产业步伐不断前进的情况下,如何将创新应用于电子技术专业成为当前学校教育的主流话题。鼓励创新不仅要有扎实的基础知识,还要有丰富的实验室经验;不仅要求领导者加强重视,同时也鼓励学生自主创新。 作者:李杰单位:江苏省丰县中等专业学校 应用电子技术论文:刍议应用电子技术专业改革路径 一、参与工作任务分析会,与企业专家零距离接触 高校“应用电子技术”专业课程改革探析胡茗南昌工学院江西南昌330108由行业专家组织的“大学应用电子技术专业”的使命“,头脑风暴”的工作,项目,任务和职业能力是卓有成效的。通过“任务型会议的分析,建立了“装配“,组装”到“,“检测”,“调试”“,检查”五,类型,明确的元件形成,查排名,15个任务,并列举了具体的职业能力。专业核心能力和核心课程的教学项目的开发,是一家专业的培训是重要保障“适销对路”,以满足工业的重要专业绩效与企业需求。专业结构和电子技术越来越复杂,制造,电子产品,电子产品,专业的应用,修复和电子等行业的销售,尤其是专业能力是一个复杂的。专业的发展,我们必须确定核心技能,是基本的核心专业技能的延伸,并不是所有的地区都普遍发展或盲目自由发展。因此,专业核心技能课程的核心是非常迫切的。在调查分析的基础上,在电子技术应用的核心技术是:检测技术组成,电路图的阅读技巧,电子产品的调试技术,仪器技术。专业核心技能,专业发展应用电子技术的发展趋势,必须把握电子制造业及相关行业,不仅提高专业建设水平,调整专业设置,专业和步骤的优化,布局和结构,拓展专业方向 二、参与核心课程体系的建构和课程标准的编写 1.依据核心技能,确定核心课程。 核心课程是为了完成共同的任务,不同专业的职业能力,在一般课程的专业方向(或核心技能)为设计基础。虽然核心能力和应用电子技术专业理论,但真正形成一个核心课程,理解和爱有多年的教学经验和专业的教师是一个挑战。会遇到一些棘手的问题,在这里和你讨论。 (1):理论与实践脱节。专业理论课,和专业的培训课程,纯粹实践问题。解决方案:围绕核心能力,优化设计。在传统的教学中“,电子技术”课程,随着新课程改革的理念,是学生最感兴趣。一些学校已经开始尝试项目教学,教学计划,教学的发展任务,培养学生的职业能力。正是这些珍贵的先行者,集团决定“电子产品装配和调试的核心课程。核心课程是以培养学生的能力和实践能力,简化了传统教学的范畴,改变职业教育课程为中心的传统方法,基于学科专业核心课程体系的构建。 (2):忽视专业发展问题。本课程是一个综合性产业发展滞后,如何更好的?解决方案:关注的发展趋势,综合课程开发。在这一领域的新知识,突出的新技术,新技术和新方法,以满足电子技术专业的工作要求的应用现状,促进学生就业和职业生涯发展。对核心技能训练和学生群体的认知特点设计,应用“适用于课堂教学”和ProtelPCB生产,“电子技术”课程相结合的课程,两个,两个软件和硬件,尤其在电子技术生产的“合成中的应用”的核心技能,是一个管道的综合反映,的学生更多的发展潜力。在行业,企业,大学教师和课程专家,许多头脑风暴和可行性研究,达成共识,在电子专业核心课程的应用:元件和电路,组装和调试电路,电子产品装配和调试,Protel应用和PCB板的制作,电子技术及应用。如果核心课程是必要的,那么,专业课是可选的。根据市场的需求,学校和专业,根据经济和社会发展的实际在各个地区,特殊的课程,反映了当地经济的特点。 2.团队分工协作,编写课程标准。 (1)经验,写作思路清晰。目的建立核心技能训练课程,开发和建设的核心课程,对课程教学改革方案的主要思想。根据研究成果和实践经验的电子技术专业人员的应用特点,课程改革的经验,与写作课程标准。 (2)资源的整合,团队合作。建议的核心技术,行业专家,目前的教学,基于尊重认知规律,根据行业专家,应用电子技术专业工作任务分析表,构建新的教学体系,教学内容的确定,课程标准。经过反复研究,学校队五分,选择专业的特点,在各个学校的骨干教师,制定完备的课程标准。虽然我们有自己的任务,过程和方向,但思想内容,完整的格式,每个都有自己的风格。当然,有一些分歧和争论,最后作出调整。 3.专家指导,完善课程标准和教学指导方案。 应用电子技术专业,课程专家,行业专家的第一稿,一个完整的解决方案,他们提出的修正案,该小组进行了认真的修改完成。在课程改革的过程中,该研究项目,开发过程是一个专业,专业发展,专业教学指导。课程改革,需要尝试和探索,不断的改进和完善。 作者:胡茗单位:南昌工学院 应用电子技术论文:漫谈应用电子技术专业实训基地的构建 一、现代电子产品制造与设计综合技术应用中心的建设目标 中心建设的主要目标是:根据电子信息领域的国内外电子产品生产与制造发展状况和趋势,以服务电子信息工程技术、应用电子技术等专业学生的专业技能培养为核心,兼顾教师开展科研工作的需要,完成电子产品生产、电子产品设计、电子产品性能检测、电子新技术工程应用等实践教学条件的建设。满足电子信息工程技术、应用电子技术等专业学生的专业课程实验、课程设计、毕业设计等环节实践教学,并为学生创新型、创业型的实践活动提供支持。 二、现代电子产品制造与设计综合技术应用中心的建设内容 中心完全按电子企业真实产品设计、生产、检测流程与行业技术规范要求,整合已有的实训室优势,改扩建不能满足实践能力教学的实训室,将建成拥有一个电子技术理论与实践平台、三个创新实训室的新产品研发中心、五个技术应用中心的科技公司、三条生产线的生产车间和两个产品检测室的生产研发基地(如图一所示),使之具有“三个层次、四大功能、五化特色”。完成学生一线操作、技术应用与服务、产品设计开发与检测三个层次训练;达到学生实践教学、员工培训、职业技能鉴定、产品研发与生产四种功能;实现环境真实化、功能系列化、管理企业化、设备生产化和人员职业化五化特色。让学生在三年的学习过程中,按照图一所示①②③④⑤的训练顺序,完成产品设计、生产、测试一条龙的真实企业环境下的实训,职业规范、职业态度和职业习惯贯穿始终。形成既满足学生学习规律又直接对接岗位的实践教学体系。建成后的中心将形成如下特色: 1.对接产业中心以轨道装备制造业为立足点,对接湖南经济支柱的电子信息产业,服务区域经济和行业经济发展需要,为企业培养满足产业发展需要的创新型高素质技能型人才。 2.工学结合深化工学结合,促进专业深度融入产业链,有效服务区域经济和社会发展。中心构建了电子产品设计、试制、生产、测试一条龙的真实企业环境,让学生在“学中做,做中学”,提高学生的技能水平,训练学生的职业规范、职业态度和职业习惯,真正实现“零距离”上岗。 3.突出创新在已有实验设备条件的基础上,构建“基础创新实训室、微控制创新实训室、机器人实训室和嵌入式技术应用实训室”三个层级的综合创新实训室,满足三个年级不同基础学生科技创新活动的需求,着实提高学生的创新能力和应用实践能力,达到培养创新型高素质技能型人才培养的目的。 4.开放共赢中心实行开放式的实训室管理体制,倡导以学习者为中心,营造开放共享的教学环境,搭建“工作与学习结合、课内与课外相结合、专业学习与创新相结合”的个性化发展平台,实现“学生、企业、学校”三方共赢的模式。 三、现代电子产品制造与设计综合技术应用中心建设的预期成效分析 1.实践教学,校内教育教学成效分析中心建成后,可为学院电子信息工程技术、应用电子技术专业及其他电类专业师生的服务;每年可承担约1300名学生的电子电路的分析与应用、电子设计自动化等专业课程的教学与实践,年承担的时间教学任务约120000人·时;每年可承担电气与信息类专业综合实习、毕业实习及相关课题的毕业设计约1500人·周;承担电气与信息类专业学生的机器人竞赛培训。 2.社会培训,资源共享,示范辐射作用分析学院实训中心是中南五省唯一的国家级实训基地、中国南车集团“高技能人才”培训基地,应用电子技术专业是教育部“中德师资”培训基地、湖南省中职专业教师培训基地。现代电子产品制造与设计综合技术应用中心建成后,面向企业技术工人的技能培训容量在原有基础上将增加30%,面向中高职专业教师的专业实践能力培训容量在原有基础上将增加50%。同时,电子产品生产线以及各创新实验室等优势资源,可为株洲地区的三所其他高职院校及其他中职学校学生提供生产性实训与创新服务,实现资源共享。 3.技术服务,项目开发成效分析依托铁道供电与电气学院318自动化研究所这一校企合作平台,可充分利用中心的电子产品生产与制造车间、电子技术应用开发与技术创新综合实训室等,对外承接企业产品代工生产与产品检测实验,进行新产品研发与课题研究。 4.科技创新、学生创新能力和教师科研水平成效分析中心的电子技术应用开发和技术创新实训室,开设了“三个层次”的创新实训室,为学生创新和实践能力的培养提供一个循序渐进的过程。同时,教师也可以借助这一创新平台和先进的实验设备进行横向课题和纵向课题的研究,提高教师的科研水平。 四、结束语 “公司型”电子综合实训基地建设是校内生产性实训基地建设的一种模式。本文分析了现代电子产品制造与设计综合技术应用中心建设的意义,建设目标与建设内容已经达到预期成效,为“公司型”电子综合实训基地建设提供参考。 作者:谢永超单位:湖南铁道职业技术学院 应用电子技术论文:应用电子技术专业论文 摘要:文章从目前高职院校电子专业培养弊端、企业需求现状调查等谈专业教学改革,提出了在课程设置、教学方式等方面的改革措施,建立以学生为中心、能力为核心,满足市场需求的高素质技能型人才培养模式。 关键词:电子专业改革培养模式 中国高等教育经多年发展,现已成为在校生人数最多的国家,而高职发展更迅猛,几乎与普通本科平分半壁江山,但办学条件和质量实在令人担忧,提高教学质量,改革培养模式已成为各高职学院面临的一重要课题。 一、目前培养模式的一些弊端 1、课程设置和教学内容与专业需求不相适应 传统教学体系的课程设置(老三段的教学模式)是按照基础课、专业基础课和专业课的模式进行设置的。 (1)出现了课程设置比重不符合高职要求的状况。 (2)出现了课程设置比重不符合学科要求的状况。 (3)没有考虑职业院校专业的学科特点。 2、课程的设置与职业技能鉴定相互矛盾。 目前的课程体系并没有考虑国家的职业技能鉴定的内容,因此,出现授课内容与技能鉴定内容不符的问题,技能鉴定时临时抱佛脚,甚至停课集中复习考试,学得不扎实,企业不认可。 在对企业的调研过程中,我们发现:企业对学校的技能等级证的认可程度仅为20%。要想扭转这种局面,开发新的课程体系,必须充分考虑职业技能鉴定标准,让学生掌握真实的技能水平,使学生满意,企业认可。 3、实践教学课时的不足导致学生的技能水平不达标 4、单学科的授课方式导致缺乏综合知识的应用能力 传统的课程体系采用的是并联的学科体系,教师在授课的过程中,只注重本学科知识的逻辑性与系统性,并没有考虑本学科对专业的实际意义,而应用电子专业各学科间联系和运用很紧密。 授课方式单一,一些教师缺乏跨学科知识的应用能力,出现教师一辈子只教一本书,对外面的世界不闻不问,这样的教学方式如何能使学生学以致用,更谈不上满足企业对技能型人才的需求。 二、目前市场、企业对职业院校人才需求现状 对职业的认知程度是做好本课程体系开发的基础,因此,我们对重庆及沿海就业需求量较大的部分企业进行了调研,以问卷的形式了解在企业对电子专业学生岗位的分布情况和对课程、知识、技能需求程度,调研结果主要特点: 在技术难易度中,最简单为使用电子基本工具(15.7﹪);最困难为程序设计(40.3﹪);在重要等级中,最高为使用电子仪表(35.1﹪);最低为辨识及选用电子元器件(8.9﹪);在未来需求中,最高为组装微处理器电路(32.6﹪);最低为使用电子基本工具(15.2﹪)。 三、教学改革措施 由上述分析调查,我们主要作出如下改革: (一)课程设置模式改革 树立综合职业能力课程观,课程目标由“知识客体”转向“学生主体”;教育导向由“教育专家导向”转向“企业专家导向”;教育模式由传统的“教程”向“学程”转化;课程内容改革注重综合化、实用化、精简化;课程的结构注重有阶梯化、模块化、弹性化。 1、课程设置打破传统的三段式设置,增强课程的适应性,避免课程之间内容的简单重复,实现模块式设置。 摆脱“学科本位”课程设置思想的束缚,建立以电子“职业能力本位”的专业课程体系,根据职业实际工作岗位,构建若干个技术模块,将结构、原理、故障诊断、维修等融为一体。 2、实施替代学分制,加大限选课和任选课比重,突出学生个性发展。 3、充实完善专业课的一体化教学改革,将工作重点转移到对职业基础课的教学改革上。 4、开设综合实训课程,实施项目教学。 (二)教学方式的改革 1、理论教学体系的改革,从三个方面进行,一是大胆改革传统教学方法,克服教师一支粉笔、一本书满堂灌的方式,本着“必需、够用”原则,减少理论课的课时数,由过去的2000多学时减为1500多学时。 2、及时融入新知识、新技术,在课程安排上强化现代电子科学方面的较新技术,如开设“电子设计自动化(EDA)”、“单片机技术应用”等课程。 3、现代教育技术应用与教学改革 4、教学模式多样化 由于高职学生普遍存在基础差、偏科多,因此,基础课尽量采取分层次教学;为增强教学内容的针对性,专业课采取模块式教学;为充分发挥学生主观能动性,增强教师之间、学科之间的横向联系,鼓励教师采用行动导向的项目教学方法。公务员之家 (三)实践教学的改革 调查中,不少学生认为:“在学校的学习缺乏目的性,对为什么学认识不足”。这说明,老师在教学中只注重了理论知识的讲解,对知识的如何运用、实践教学不到位。 1、认真研究国家职业标准 课程体系应以职业能力为主体,充分考虑企业对电子技能型人才的需求,同时注重国家职业标准,使教师的教学有目的,学生的学习有目标。 2、改革实践教学体系,加强实训基地建设 实践课教学改革主要强化学生的基本操作、技术技能、职业综合素质三级能力平台的设计,电子应用能力的培养力求贯穿教学全程。 3、“双证融通、工学交替”的人才培养模式 在现有“分层次、模块化、项目化”的人才培养模式的基础上,实施“双证书、工学交替”,加强与企业的合作,实现工学结合(见下图)。 按照企业实际工作的要求,进行职业技能课程的教学改革,将国家电子行业技能认证标准与教学融合,建立模块化的课程体系;积极完善与工作相结合的“分散实训、顶岗实习”的工学交替模式。 四、专业教学改革的保障措施 1、成立电子工程专业指导委员会,对教学改革过程中出现的情况进行研究,提出指导性意见。“专业指导委员会”定期对课程的设置、实验、实训内容和计划及课程体系的改革广泛征求专家们的意见。 2、教学方式、教学内容的改革由专业负责人、学科带头人落实,电子教研室、系部定期检查和考核。 3、学院教务处、督导处及系(教研室)对教学纪律、教师工作实施督导。 应用电子技术论文:应用电子技术研究论文 1.熟悉常用仪器使用 模拟、数字电子技术实训是一门独立设置的专业技术基础课。为了强化实践动手环节、培养独立创新能力、提高实验课效果,首先在教学内容上开展多方位的教学环节,主要有注重工具和仪器仪表的使用,进行启发式教学,开放教学,工厂实践教学,电化教学,最后通过面试来考查每个学生理论和动手的实际水平。 首先了解仪器工作原理,其次掌握测量方法。例如示波器在电子实践中是常规的测试仪器,作为电子专业的学生,可以将示波器的原理和使用专门列为两个独立的实践课题,而且特别规定示波器的使用是“动手题”重点之一,要求学生在实验中进行多次重复的操作,最终达到像使用万用表一样的熟练程度。要求学生不但会“定性”观察波形,而且能“定量”测量信号的幅度、频率、周期等。在单管放大实践中,当输入为正弦波时,利用示波器不但可以看到放大后波形以及和输入信号进行相位比较,而且还可以通过对输入信号的增大或减小,对负反馈的增加或减少,对上偏置电位器调整等多种内容来实现晶体管三种状态的相互转换来观察波形的变化情况,这样学生不仅看到放大后的正弦波形,也观察到饱和失真、截止失真及双向失真的形波。从而更深刻理解在模拟电路中,条件的变化决定着晶体管状态的变化,这样全方位的训练,不但能把理论课中难以理解的复杂思维变得生动有趣、明白易学,也通过学生对示波器的反复操作加强了应用动手的训练,对于稳压电源、信号发生器、频率计、交流毫伏表等仪器,也在各个实践教学中熟练掌握及合理应用。 2.掌握电子元器件的基础知识 电子元件知识是电子产品应用的基础,以前有的学生就业时甚至还不能识别有关元件,不会进行基本的检测。因此首先必须加强大学生电子元件基础知识的传授,让学生了解电子元件的封装形式、种类、材料、标称值,尤其是使学生掌握电子元件测量方法及其使用注意事项,如何进行选择。 过去学生对各种电路的分析研究大多只注重理论上的设计和分析,与实际严重脱节。学生拿了设计图稿,进行实物安装调试时,由于没有元器件特性参数的概念,无法做到根据实际要求对元器件进行对比和选择,调试成功率往往较低,甚至做不出来,在产品设计调试过程中,无法辨别是设计问题还是元器件质量问题,使问题复杂化。甚至将本来是由于元器件的质量引起的问题,却往往错误地认为是设计问题,因此而把产品设计引入误区。在实际组装生产时,尤其要注意各种电子元器件的质量问题,因为它将会引起整机质量严重下降。 目前有些大学的专业测试实验课开得较少,导致学生对元器件参数的技术指标、测试条件、特性好坏、灵活运用等知之甚少,因此必须加强对学生元器件测试实验的教学。只有我们在实践教学中都重视了基础元器件的练习,才能使学生不再只停留在对电子元器件的外观识别上,而是能熟练地用仪器设备对其进行各种性能的检测,深刻掌握元器件的综合知识。 3.加强电子技能训练 在训练中熟悉各种元器件,掌握插装、焊接、导线加工、元器件引脚成型等各项基本技能,看懂各类电子产品电路原理图和印刷电路图,掌握各类电路不同的调试方法。在对各个电路的安装、调试过程中,不光要锻炼电子技能工艺水平,而且应注意对电路进行深入地分析,理解各类典型产品电路的工作原理,了解各元器件参数变化或线路局部改变等诸多方面因素对电路工作状态造成的影响等,并且利用技能训练中焊接、调试的机会,反复思索、检测、调试,让学生将专业课程中学到的理论知识及时消化吸收成为能够灵活运用的实践知识,并初步具备设计简单电路的能力。电路技能训练还有利于培养学生直观检测与排除故障的能力,这对应用电子技术专业的学生具有更加重要的意义。 许多电子产品的故障都是由于各种因素引起元器件损坏而造成的,可以凭借经验直观判断出故障元器件,从而分析出故障原因,省去许多繁琐的检测调试过程。因为许多常用元器件,由于电路的原因,损坏时都伴随有颜色、声音或者气味上的异常情况,而这些实际经验对在校学生而言尤为缺乏。电子技能训练可以较好地加强学生对这方面内容的学习。在插装、焊接和调试某个电路时,在实验教师指导下,学生可以对电路的运行做人为的“破坏”,使电路出现故障而造成元器件损坏,通过观察各种元器件的损坏现象,积累实际经验,并从本质上了解到造成各元器件损坏的原因。电子技能训练一方面能提高学生专业技能工艺水平,另一方面有助于实际能力的锻炼和培养,是实践教学中比较重要的一个环节。 4.逐渐加大综合性实验、研究性实验的比例,提高创新能力 一个产品的最终完成,光靠理论上的分析和研究是远远不够的,它必须是理论与实践的有机统一,要求学生有较强的动手能力,能熟练地掌握和使用各种相关的仪器,对元器件进行全面的测试,掌握各种元器件的技术参数,计算出各种元器件在电路应用上的数值,最终才能完成自己设计的电路图稿。通过认真地设计、制作、安装、调试,不但可以让学生全面了解和掌握整个课程设计的全过程及产品制作过程的具体环节,真正使学生从原有的感性认识逐步过渡到理性认识,再融合到实践操作中去,做到理论和实践的有机统一,从而达到质的飞跃;而且可以充分调动学生的主观能动性,最大限度地发挥各位学生的聪明才智,有利于加强学生的设计能力、动手能力和解决问题能力的培养,同时也是考核学生是否具有创新意识和能力的重要手段。在安排上,可以这样做: (1)在基础课程实习中加强综合性训练,综合性实践锻炼主要目标是深化所学知识,拓宽知识面,承前启后。例如我们自己设计制作的《模拟电路实验箱》就能实现一些综合性实践。如果只让学生遵循常规实验方法,他们则只是按照实验教材或教师的要求,按部就班地完成所要求的内容,对于观察到的现象和记录的数据,一般不能进行更深入的思考,或多问几个为什么。而综合性实践过程中常有故障出现,为了排除,他们就会积极地去思考,去探索和研究问题,并逐步掌握了一些排除故障的实用技术,不断提高实验技能。 (2)在专业课程实习中可以加强研究性实践、设计性实践。教师只提供若干有明确技术要求的实验题目,不把实验电路方案明朗化,让学生通过收集所需资料、优化拟定方案、组织实施、处理数据、对结果分析讨论、写出设计报告(根据学生的学习进度选择不同的实施层次)。尽管开始的效果肯定不理想,但是我们训练的目的是“过程”指导。使学生在逐步掌握了实践技巧,开阔了知识面的同时,激发了学生的思维,使学生学会从实践中发现问题、解决问题,并能将已有知识运用到实际中去,锻炼他们的探索热情和创新精神。 总之,只有通过不断加强学生的技能培养,让学生既掌握了一定的理论基础又具备较强的实践操作技能,他们将来才可能在竞争越来越激烈的现代社会中占有一席之地。 应用电子技术论文:应用电子技术专业学生职业能力培养论文 1课题背景 教高[2006]16号文件中提到“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,引导课程设置、教学内容和教学方法改革。人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。要重视学生校内学习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点的一体化”,“要积极探索校内生产性实训基地建设的校企组合新模式,由学校提供场地和管理,企业提供设备、技术和师资支持,以企业为主组织实训;加强和推进校外顶岗实习力度,使校内生产性实训、校外顶岗实习比例逐步加大,提高学生的实际动手能力。要充分利用现代信息技术,开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。” 我院较早进行了“工学结合、顶岗实习”的实践,应用电子技术专业也在不断探索中,人才培养质量逐年提高,学生的职业能力素质受到用人单位的充分肯定,但随着现代化生产模式的不断改进和新技术新工艺的不断涌现,市场对高素质技能型专门人才的要求也随之提高,促使我们要进一步充分利用校内和校外资源,提高学生的职业能力。 2目前现状 根据教学计划,应电专业的校内总课时约1600,其中包括通识课近800(这也是系科要求改革的原因之一),进行职业基础课和职业技术课课时就十分宝贵了,而一年级在马山校区进行职业能力训练的条件受到一定程度的限制,训练量非常有限,二年级是训练的重点,基本上要完成电子装配中级工的考核,三年级则进入顶岗实习,因此,我们认为,学生职业能力的培养的着重点是校内的二年级及校外的三年级,抓住了这两个不同的阶段,进行科学有效的规划,按照“进入、融入、深入”的认知规律,是能够取得明显效果的。 3具体实践 ①校内基地建设引入企业管理模式——培养学生岗位认知能力。我们的培养目标是要为生产、建设、管理、服务第一线的职业岗位培养高素质技能型专门人才,实际上就是操作能力强的技能型人才,这一般需要较长时间的训练才能培养出来,训练放在实验室与放在真实或相似的环境中效果肯定是不同的,因此,我们不能仅仅满足于有了实验室,更应该尽力营造相似的职业环境,引入企业普遍采用的“5S管理”,即整理(SEIRI)、整顿(SEITON)、清扫(SEISO)、清洁(SEIKETSU)、修养(SHITSUKE),因为5S管理始终着眼于提高人的素质,始于素质,也终于素质,在开展5S活动中,要实质性地贯彻自我管理的原则,“规范现场、挑战自我、提升素养、塑造形象”的方针要贯穿始终,尤其在我们规划新校区的校内基地建设时,必须将此模式引进。表1是电子实训基地5S规范示例。 ②从战略高度培养“双师型”教师——培养高素质人才的基本保证。 学生职业能力的培养在校期间主要取决于教师的实践能力,根据专业实际情况,2008年10月我们通过公开招聘方式,引进了原海鹰电子集团高级工程师黄交宏老师充实到专业教师队伍,随着专业的发展,今后还要继续加大引进力度; 原有教师以年轻教师为主,基本上是近一两年刚踏出校门的研究生,我们实施“青蓝工程”,由老教师进行传帮带,同时要求他们暑期自己联系或系里落实下企业不少于20天,以青年教师柳亚平为例,去无锡捷普电子生产线上和实习学生一起工作,既了解了生产实际,又理解了学生实习的甘苦,感觉收获很大; 锡的电子信息产业发达,高职院众多,我们经常采取走出去和请进来的方法与同行交流。08年我系先后邀请了无锡职业技术学院电子信息学院郭再泉副教授,无锡机电高等职业技术学校电子系杨海祥副教授,无锡居里中央空调总经理李学树先生来校讲学,同时系领导带队去无锡职业技术学院、无锡科技职业技术学院实验室学习,通过交流,明确了思路,确定了方向。 ③认真抓好校外专业顶岗实习——职业能力培养的关键。 首先要建立健全相关制度。这方面,我院教务部门已有原则性的指导意见,将整个第三年分为岗位认知实习、专业顶岗实习、就业顶岗实习和在岗毕业设计四个阶段。我系对每个阶段又有明确要求,如我们对第一阶段岗位认知实习(3周)的具体要求是:联系实习单位(可学校推荐或自主选择),提供实习单位的常规信息;进行实习动员、实习分组,指定校内实习指导教师;办理相关审批手续;领取实习指导书和实习手册,初选综合能力训练项目;认真填写实习周记,结束时由实习单位鉴定盖章。 通过以上要求,在管理制度上形成统一规范,有效进行管理。 严格进行过程控制。有了制度关键还是执行情况,为此,我们进行过程的全程监控,对学生我们原则上要求一个月回校一次,由指导教师和班主任检查实习进展和状态,对指导教师我们要求每周与学生的联系不少于一次,联系的电子记录或文字稿由教研室每周进行检查,形成实习学生——指导教师——班主任——年级辅导员——学生的信息闭环系统,整个环节中的核心是实习学生,这样一来,该学生实习怎样?处于怎样的状态?进展到什么情况,可以说系里是非常清楚的,也只有在学生离开学校后还能够与之保持密切的联系,各项工作的实施才能有保证。 想方设法进行职业能力培养。实施“2+1”的培养模式不是简单让学生在第三年找到一个实习单位,关键是在学校所学的知识与企业的需求有多少适应?我们专业的生命力一是看对专业岗位的适应能力,二是看在专业岗位上的可发展能力,尤其是第一条。为了解决好这个问题,我们的实践是:尽量要求学生的实习岗位与专业一致,学校推荐的岗位自不必说,对学生自主选择单位的我们也希望与专业一致,根据我们对学生实习岗位的调查,专业对口率在90%以上;提供根据专业特点进行设计的课题4个,每个专业学生根据自己所在岗位选择2个利用业余时间完成;每个学生配备一名专业教师担任实习指导教师,实习指导教师主要针对学生在完成课题时遇到问题给予及时指导,可以通过邮件、电话等方式,同时系里基本上每一个月要求学生回校一次,由指导教师给予当面指导;更为主要的是让学生在校期间打下良好专业基础,系里大力推进教学改革,同时在业余时间安排了一些适应社会需求的专业选修课,如PHOTOSHOP、3DMAX、AUTOCAD等,使学生的可持续发展能力得到显著增强;不仅安排学生回校,同时组织学校老师进行校外实习单位走访,以我系06级学生为例,我系老师走访了从上海到苏州到南京及本市的学生实习单位近20家。 ④加强学生非认知技能的培养——培养学生的可持续发展能力。 专业基本技能是高职学生在市场上获取工作岗位的基本生存能力,这一能力强调专业的应用性和针对性,是属于第一层次的能力,只有具备了这种能力,才能够真正地在企业“留得下”。社会适应能力是指高职学生与他人交往、合作、共同生活和工作中的人际交流、劳动组织能力、群体意识和社会责任心等,强调积极的人生态度、对社会的适应性和行为的规范性,它应包括积极的工作态度、思想道德水平、团队合作精神、人际交往能力、心理素质等,社会适应能力是企业考察高职毕业生是否“用得上”的重要指标。新的就业形势要求高职学生在多样性、多变性的职业生涯中具备专业发展能力,它包括学习能力、创新能力及分析和解决问题的能力。具备专业发展能力的学生,在进入用人单位后将逐渐表现出优越性。 调查显示,越来越多的用人单位认为,高职学生正确积极的工作态度和道德修养水平比专业技能更重要,特别是有较多的外企在招聘学生时把正确积极的工作态度作为最重要的因素进行考虑,道德修养水平也被用人单位认为是第二重要的因素。用人单位认为目前大部分学生在言行上存在较大差距,企业往往在培训方面花费大量的人力物力,学生在追求较高报酬的同时,往往忽略了对等付出和多一点奉献的思考,不安心工作,跳槽频繁,不辞而别的现象越来越多。而实习单位是学校的宝贵财富,虽然我们学生也为企业创造财富,但由于总体上的人才过剩,加之高职院校众多,用哪一个学校的学生就由多种因素决定。以我系应电专业学生在无锡华润安盛公司实习为例,该公司同时录用了我院、江苏信息职院、南京信息职院三所学校的各20多名学生,一年以后,公司领导明确表态,以后只用我院学生,原因何在呢?我们认为: ①我们将职业指导贯穿整个教学过程,学生从入学起就不断进行入职教育,努力让学生尽快实现由学生到学员到员工的转变; ②学生的基础及职业能力及岗位适应性与兄弟院校学生不相上下,但关键在于他们心态平和,有从基层干起的心理准备,这和系里平时的教育是分不开的,我常跟学生讲: 原来我最担心的是我们学生没有单位要,但接触企业后得知,企业最担心的是留不住合适的人才,因此,只要你踏踏实实地干下去,一定会得到企业重用。正是学生有了平时的教育,才使得学生在经历了基层的磨练后能够脱颖而出; ③我们经常利用讲座引导学生准确定位,正确认识当前的就业形势,适应我国高等教育从“精英教育”向“大众教育”转变的要求,提高把握就业机会的能力,避免盲目追求就业中的高层次、高薪酬,同时鼓励学生积极主动寻求就业。 ④主动加强和企业的交流与沟通,我们通过带学生篮球队与企业进行友谊比赛,带学生文艺积极分子与企业搞联欢活动,有效的缩短了与企业的距离,由于相互熟悉,感情日益加深。 4结语 通过几年的实践,我院应用电子技术专业学生的培养规格、职业素质及可持续发展能力已得到越来越多的企业认同,以2009届学生为例,共有5个班级188名学生,除去40多名同学继续就读扬州大学电子信息工程专业“专接本”外,08年5月份,我系首次开考的电子装配高级工考核51人参加,通过44人,合格率86.3%,在无锡市名列前茅。学生实习主要分布在无锡捷普电子63人,无锡强茂电子10人,无锡华润晶芯半导体公司10人,苏州大智集团41人,上海响亿电子14人等单位。实习单位给予我系学生高度评价,充分说明了我们人才培养的质量和水平。下一步我们要进一步加强教学改革和校企合作,努力将应用电子技术专业办成无锡市级示范性专业。 应用电子技术论文:以电子产品设计全过程统领分析应用电子技术专业课程 摘要:应用电子技术专业的专业课程很多,在教学的过程中有很多学生对于所学习的各门专业课程的体系不了解。基于目前高等职业教育基于工作过程系统化教学的改革的思路,结合对于电子专业课程教学的分析以及作为访问工程师在企业的实际工作经历,以实际电子产品生产的全过程为基础对应用电子专业的专业课程进行统领分析。 关键词:专业课程;专业技能;电子产品设计;电子技术专业;课程分析 一、综述 应用电子技术专业的专业课程很多,在教学过程中有很多学生对于所学习的各门专业课程的体系不了解。基于目前高等职业教育基于工作过程系统化教学的改革的思路,结合对于电子专业课程教学的分析以及作为访问工程师在企业的实际工作经历,以实际电子产品生产的全过程为基础对应用电子专业的专业课程进行统领分析。主要分析在电子产品的实际生产过程中所需要的各项专业技能以及各个专业技能与所对应的专业课程之间的关系。 二、电子产品的设计过程 结合多年的应用电子技术专业课程的教学经历以及在相关企业对于电子产品的实际过程的了解,本文用图1来阐述电子产品的生产过程中各个环节与电子专业的各种理论课程之间的联系。 要设计一个实用的电子产品,首先需要做的事情就是根据功能需求设计相应的功能电路,在这个过程中需要设计者有很强的电路理论知识以及相关的设计经验,同时设计出的产品要符合工艺的要求。作者认为在这个工作阶段的工作难度很大,需要先进行简单电路原理的设计逐步积累。设计出原理图一定要经过软件的测试,测试所设计的电路能不能与功能需求对应,各项参数能不能满足功能需求。在这个过程中要求设计者掌握测试软件,目前业内广泛使用的是multism仿真软件。 如果设计的原理图成功,说明我们离成功迈出了很大的一步,但是一个电子产品最终表现是一个PCB板。作者认为PCB有两个作用:一是承载电子元器件;二是要用铜膜线将电子元器件按照原理图连接起来。要将原理图做成与之对应的PCB,就需要应用protel软件来进行设计,在设计的过程中除了熟悉使用protel软件的操作以外,同时还需要掌握电子工艺的标准,这样才能设计出完善的PCB。 PCB设计成功以后就是元器件的安装与调试,当调试成功以后安装上外壳。这样一个电子产品就设计成功了。 三、电子专业课程与电子产品设计过程之间的联系 在电子产品的设计过程与电子专业的专业课程之间,作者认为联系二者的就是专业技能。在整个电子产品设计的过程之中需要相关的专业技能,而专业课程的开设就是围绕专业技能而进行的。 在电子产品设计的第一个阶段也就是原理图设计阶段,所需要的专业技能就是电路理论知识以及仿真软件的使用。围绕这个技能所以开设了《电路分析》、《模拟电路》、《数字电路》、《单片机原理与应用》、《高频电路》、《信号与线性系统》、《通信原理》、《移动通信技术》等专业课程。学生在系统地掌握了各种电路的基本理论、本电路的结构、常见的设计思维方法才有可能根据功能需求设计出相对应的电路。同时在设计的过程之中需要掌握电路仿真软件来仿真所设计的电路能否满足功能分析所需要的要求。 设计的第二阶段就是如何将设计成功的电路原理图转化成与原理图相对应的符合电子工艺标准的印制板。这个阶段所需要掌握的专业技能就是印制板文件(PCB)的制作。在这个阶段需要掌握设计软件Protel,以及设计过程中的工艺标准。所以所开设的课程《电子CAD》、《电子工艺标准》等就是为本阶段的专业技能服务的。 设计的第三阶段就是元器件的安装,这个构成中需要掌握的专业技能就是常见元器件的识别以及安装方法。围绕本阶段的技能,开设了《常见电子元器件》等课程。主要就是要了解常见器件的识别方法,安装的注意事项。同是本阶段也需要充分考虑电子产品的工艺标准。 设计的第四阶段就是产品的调试,本阶段所需要的专业技能就是产品调试的一般思路以及一般步骤,常见的测量仪器的使用方法以及操作规范。所以围绕这个专业技能开设了《电子测量技术》、《电工测量技术》等课程。 四、电子各专业课程之间的联系 电子专业的各个专业课程的开设都是围绕整个电子产品的设计过称中所需要的各种专业技能而展开的。各门课程之间也有一定的联系。在这里作者做简单的分析,希望能够是专业课程的体系更加清晰。 《电路分析》是电子专业最基本的课程,本门课程主要是用线性的方法对电路的基本原理以及基本结构做了详细的分析,以线性元件以及线性的分析方法为主。为电子专业的学生提供了基本的电路理论以及电路分析中的基本定理与分析方法。《模拟电子技术》主要讨论的是电子理论中的一个基本问题,就是如何不失真地放大小信号。主要就是围绕如何消除或者减小失真来放大信号。分析的基本方法是对于非线性的放大器件三极管进行线性的近似处理。《数字电子技术》分析的电路中另外一个基本问题,也就是如何采用合适的电路实现特定的逻辑功能,在本门课程之中主要是了解对于逻辑的建立化简以及电路实现逻辑的基本方法。同时提供了实现逻辑的常用的数字电路的集成芯片。《单片机原理与应用》主要是适应了现在电路的设计思路,用软件的控制功能来实现对于硬件电路的控制。《高频电子线路》主要解决了电路中的三个基本的问题,电路中电源的设计方案、电路中小功率信号的放大、振荡信号的形成。分析的方法主要建立在非线性的分析方法上。《信号与线性系统》、《通信原理》等主要是提供了对与实际的电子产品的功能需求的分析方法,对于各种设计方案的简化、对电子产品的分析以及评估。以上作者认为可以归结为电路理论课程。 应用课程中有《电子CAD》、《电路设计与仿真》、《电子工艺标准》、《电子测量技术》、《常用电子元器件》等。《电子CAD》主要讨论的就是印制板设计软件Protel软件的使用。《电路设计与仿真》主要讨论电路仿真软件multism的应用,分析所设计的电路是否满足设计的要求。《电子工艺标准》主要讨论分析了在电子设计的过程之中所需要考虑的工艺标准。在电路的设计中要充分考虑电路的功耗、电磁场效应等情况。《电子测量技术》主要是在电子产品的调试阶段对于常用的电子测量仪器的使用方法的讲解。 五、结语 总体来说,应用电子技术专业的专业课程都是依照电子产品设计的过程而开设的,也是为了学生需要掌握各专业技能而开设的,以电子产品的设计过程来统领分析电子专业课程易于让学生掌握整个电子专业课程的体系内部联系。能更进一步做到学以致用,为将来的就业打好基础。对于高等职业院校的课程改革以及实现高等职业院校的产学研的结合也具有一定的指导意义。 应用电子技术论文:高职院校应用电子技术专业人才培养方案研究 摘要:人才培养方案的设计和制定是整个人才培养过程的基础保障,只有建立了科学合理的人才派样方案,才能确保各种培养措施的正确实施,培养目标的真正实现。以技术应用能力和基本素质培养为主线,建立专业人才的知识、能力和素质结构;依据对毕业生知识、能力、素质结构的要求,构建新的课程体系,科学制定人才培养方案。 关键词:应用电子技术;高职高专;人才培养方案 近年来,我国高等职I教育规模迅速扩大,已经占据了高等教育的“半壁江山”,电子信息工业是当今世界经济社会发展的重要驱动力,电子信息产业的迅猛发展使其成为了我国国民经济的主要来源和国家非常重要的支柱性、引导性及基础性产业。人才培养方案是以教学计划为载体的人才培养规格和目标的总体设计,是安排、执行教学任务的依据,是监控和评价教学质量的准则。科学制定人才培养方案对于学校适应教学改革,保证教学质量有着重要意义。本文针对应用电子技术专业人才培养方案的制定和实施,从以下几个方面进行研究。 一、专业人才定位 电子行业的迅猛发展,涉及家电、家电控制部件、计算机组装、通信设备、仪器仪表、视听设备等领域。传统生产正被自动插件、自动焊接等新技术、新工艺所取代。生产人员的结构也相应地发生了变化,出现了诸如品质控制、工艺控制、现代化生产设备的操作与维护等技术含量较高的工作岗位。高职教育专业只有紧跟电子行业公司企业的工种岗位,分析岗位要求的知识、能力和素质,才能使人才培养与就业需求相适应。因此,必须以人才市场需求变化为导向,解决人才培养的定位问题。 二、专业人才培养目标 本专业培养德、智、体全面发展,适应现代化企业发展和地方经济建设需要,具有系统电子技术理论和实践操作能力,具有良好的人文素质与职业道德和创新精神,能从事电子类产品和设备的安装、调试、检验、运行、维修;具有单片机系统开发与设计能力,具有对常规电子产品进行分析、开发设计和生产管理能力的高等技术应用型专门人才。重点培养企业急需的具备生产一线精密工艺设备操作维护、工艺设计、生产管理及具备对新产品和新技术进行消化、吸收和利用能力的高技能专门人才。 以真实的电子产品作为学生学习、实训的载体,采用边学边练、学做合一的教学手段,将电子产品装、调、修的全过程融合到人才培养的各个环节,构建“产品导向、项目递进”工学结合人才培养模式,全面提高学生的基本职业素养、基本技能与专业综合能力。 三、课程体系构建 在制定专业建设目标时,我们打破传统的学科课程模式,立足电子技术职业岗位群按照实际工作任务、工作过程和工作实境组织课程,构建与人才培养方案相适应的人才培养模式;开发以行动为导向的教学设计方案,建设突出职业岗位能力的专业课程标准;打破学科界限,实训“一体化”优质教材;建设专业结构合理的“双师型”师资队伍,建设集生产、教学、职业培训多位一体的校内生产性实训基地。 构建与人才培养方案相适应的人才培养模式,是全面落实人才培养方案的重要保证。我院应用电子专业采用“岗、课、证相通融,教、学、做一体化”的工学结合、校企合作的人才派样模式。“岗、课、证相通融”就是按照岗位技能需求设置专业核心技能课程和专业拓展课程,参照职业资格标准设计教学内容,课程的考核评价要求学生去的职业资格证书。“教、学、做一体化”,就是在专业课程教学中,讲课堂设在实训室,以实际工作岗位的典型项目为载体,按照项目的实施过程开展教学,通过边教边学,边学边练,学做合一的“教、学、练、做”一体化教学方式对学生进行职业技能训练。我院人才培养模式充分体现产业、行业、企业、职业和时间五个要素相结合。 应用电子技术专业是一个宽口径的专业,分支比较多,不同的学校定位,必须结合服务相关行业与地方经济,以专业复合方向为突破口,以工学结合、模块化进行课程体系整合。构建专业基础课模块、专业模块和专业方向模块三个课程体系。 教学设计上采取“2+3+1”的组织形式,前2个学期主要安排通识教育平台和专业基础平台课程,为形成学生的可持续学习和发展能力奠定基础;第3、4、5学期安排专业平台课程,主要培养学生的岗位职业技能,获取相关的职业资格证书或技术等级证书;第6学期安排学生定岗实习,是学生在职业环境中深化专业知识、训练职业技能、养成职业素质。 通识教育平台课程主要是公共必修课程,包括:高等数学,工程数学,公共英语,思想道德修养与法律基础,思想和中国特色社会理论体系概论,计算机文化基础,心理健康教育等课程,必修28个学分。专业平台课程包括专业必修课程和专业选修课程,其中有电路基础,模拟电子技术,数字电子技术,PLC技术,工程制图与AUTOCAD,电子线路板设计与制作,电子工艺实训,等专业必修课77学分;专业英语,多媒体技术,小型电子产品外形设计,计算机网络技术等16个学分。 高职院校应用电子技术专业人才培养的目标时掌握应用电子技术专业技术知识,局用熟练的专业技能,精益求精的工作态度和可。 四、结语 高职应用电子技术专业人才培养模式改个的探索与实践,更好地实现了从学生到企业职员的完美衔接,同事也提高了高职应用电子技术专业人才培养的质量,培养出了高素质技能高职应用电子技术专业人才,壮大了企业的人才规模,为社会创造非凡的价值。 应用电子技术论文:“虚实结合、系列化功能”的应用电子技术性专业实训基地建设成效分析 【摘 要】按照电子产品设计开发、生产、技术服务流程,采用企业当前主流生产性设备和自主开发的先进虚拟仿真软件,虚拟现实与真实产品生产结合,开发基于真实产品的实训项目教学资源,建成了“虚实结合、系列化功能”的共享型实训基地,满足教学、培训、职业技能鉴定、产品研发与生产四大功能需求。 【关键词】“虚实结合、系列化功能”;共享型实训基地 电子信息产业结构从“生产制造”到“制造、研发、服务”、发展方式从规模型到创新效益型的转型升级,嵌入式技术、传感器技术等新技术的飞速发展与应用,需要大批与之相适应的高素质技术技能人才。基于上述背景,按照电子产品设计开发、生产、技术服务流程,采用企业当前主流生产性设备和自主开发的先进虚拟仿真软件,虚拟现实与真实产品生产结合,开发基于真实产品的实训项目教学资源,满足教学、培训、职业技能鉴定、产品研发与生产四大功能需求的共享型实训基地[1-4]。 1 形成了“公司+车间”的实训基地模式 按照电子产品设计开发、生产、技术服务流程,建成电工电子基础实训中心、电子产品生产实训中心、电子产品研发与技术应用中心、轨道交通装备综合实训中心、虚拟仿真实训中心等“五大中心”,形成“公司+车间”的实训基地模式。 2 校企共建了“虚实结合、系列化功能”共享型实训基地 与上海ABB、苏州博众合作,新建了国内一流的自动化综合与工业机器人实训室;与南海益晶合作在校内新建了能进行工业级半导体芯片精密测试、电子产品批量生产的电子产品检测与组装车间(校中厂);与珠海伟创力科技公司合作建设了国内一流的能进行电子产品手工焊接与调试的SMT焊接实训室;与广东嘉腾机器人自动化有限公司合作新建了 “AGV机器人应用中心”实训室;新建了机车车辆电气装置检测实训室和3D虚拟仿真实训中心。与INTEL公司合作改扩建了能进行CPLD/FPGA电子自动化设计的Altera联合实验室(EDA技术应用中心);与TI公司合作改扩建单片机联合实验室;与长沙科瑞特电子有限公司及苏州瑞苏电子有限公司合作;改扩建PCB制图制版实训室;改扩建ST联合实验室(嵌入式技术应用中心)。 3 实施了“电子信息技术专业群+基于项目、产品、服务综合性生产性实习实训基地”运行模式, 实现“管理企业化、人员职业化” 把企业 “精益生产”的先进管理理念、和“6S”等现场管理方法与“博采众长、赢向未来”等职业文化引入到基地。在学校的统一管理下,实施以“装备制造业专业(群)+基于项目、产品、服务综合性生产性实习实训基地”运作模式,协调做好教学、生产、培训、鉴定和技术服务工作。在真实的车间和技术中心中以乒羽比赛计分器等实际产品的设计开发为载体,学生在“车间、中心”中做产品、搞项目,实施生产性的项目化教学,实行“管理企业化、人员职业化”;按照企业、行业标准,结合教学要求,形成生产性实习、实训项目化、模块化教学、培训标准,规范实习实训教学实施过程与考核评价。近三年来,开展中高职院校的骨干师资培训、教学技能培训、新技术培训、企业培训等各类培训班22个, 达3981人次。校企共同完成等《可调30V、5A直流稳压电源实训装置》等技术服务22项,各类经费到账198万元,获得专利22项,其中发明专利3项。 4 体会与思考 建立良性循环体系是校企合作持续发展与深化的关键:学校和企业通过共同制定培养方案、共建实训室、共享教学资源等方式,实现“双主w育人”,为企业提供高素质技术技能型人才,企业通过提供“顶岗实习”与“就业”机会的方式,检验评价学校的人才培养质量,只有学校的培养质量获得企业的认可,企业就会更加积极主动地参与人才培养的各方面,真正实现“双主体育人”,最终形成良性循环体系。而保障良性循环体系运行的关键是建立完善的校企合作机制和制度。 应用电子技术论文:应用电子技术专业工作过程系统化课程研究 【摘要】课程基本思路的建设是,经过岗位调研、典型工作案例的分析、行动范围的规划、实际课程的转换这几点实际工作完成的。电子技术专业课程建设的研究是本文主要想过的探讨方向,是极富职业特色的课程建设研究,以工作任务分析为基础的课程开发技术,按照工作体系而不是知识体系来开发课程,即进行学科体系的解构与行动体系的重构,同时将国家职业标准和职业资格鉴定规范进行集成,从而让电力技术专业的课程体系得以建立。 【关键词】应用电子技术;工作过程系统;课程研究 一、前言 目前,当代企业和社会已经从传统的运转模式走向以过程为向导的新运转模式,在工作时除专业技能以外,关键能力、性格特征、心理素质也是劳动者应该具备的工作条件。现代的教育方式应该围绕解决综合问题进行教学,教师的教育理念也应该针对“解决社会工作综合型问题”进行转变,这种复杂的教学模式,会涉及到多方面的问题,其中的社会的因素也不能小视。所以说,教育的模式应该尽快打破传统模式的种种束缚,科学的把学习过程、工作过程和学生能力进行联系,所以在开发方法方面应该注意实现后面三点:一是从主观意义看来,我们应该把工作当中过程进行整体化分析,而不是对那笑细小的工作点进行专研;二是重点培养创造能力,而不是一味的强调适应能力的好处;三是构建学习过程时,应该看重“工作过程完整”而不是“学习过程完整”。只有这样,职业教育才可能让学生获得综合的职业能力,并保证这些与职业相关的经验知识和技能在结构上的系统化。抽象发展过程不是一个人能力发展该有的过程形式,其学习过程是要具备情景化和具体化的,因此,职业学习中必须包含两个方面的因素分别是“工作过程学习”和“课堂学习”,这两个方面可以在学生的学习历程当中化为一个整体。课程开发必须将资格研究(包括职业分析、工作分析、企业生产过程分析),个人发展目标分析与教学分析和教学设计结合在一起,其基础是整体化的职业分析。 作者有幸到德国进行电子技术专业课程的学习和考察,让我深刻的感受到德国这个工业强国先进的职业教学理念,基于工作过程的课程开发方法和基于行动过程方面的课程开发方法作者都可以熟练的运用,并且让开始计划好的任务圆满完成――用电子技术专业基于工作过程的学习领域课程开发和《电子产品生产工艺与管理》学习领域行动导向的教学设计,作者在北京的回国学术报告会上进行发言,德方和我国教育部门的专家团队都对作者所表意见深深赞同。 二、总体设计思路 (一)教学目标确定 要确定实际的教学目标,需要考虑的方面有两个: 1、企业对于人才的需求:国家的产业结构与国家的教育结构息息相关。国家的产业结构和政治要进行科学的分析,选择符合条件规定的企业(规模中等偏上的企业、企业集团中技术一般的企业)进行调研;根据所选企业中岗位的相应要求,分析岗位上的典型任务模式,结合企业员工的各种要求进行课堂设置。 2、学生个人的需求:从学生的角度来看,应该了解学生需要什么和学生的学习目标在哪里,从而制定教师的教学目标。 (二)学习领域确定 当学习目标确定之后,就要进行教学课程的研究和开发了。其课程要极富职业工作方面的特色,在以后的工作基础上,对学生的学习领域进行确定。简单来说就是解构整个学科的传统体系,重新构建新的行动体系,同时对国家的职业资格鉴定和规范进行科学集成。 1、工作过程分析:根据相关的工作岗位,进行典型工作的分析,从而了解工作的基本流程。 2、行动领域归纳:岗位典型工作与学校领域的结合,成为实用的综合领域。 3、学习领域转换:根据认知及职业成长规律递进,重构行动领域,并转换为学习领域课程。 (三)学习情境设计 学习情境是组成学习领域课程的结构要素,是课程方案在学习过程中的具体化。换句话说,学习情境是在职业的工作任务和行动过程背景下,将学习领域的目标描述和学习内容,进行教学论和方法论的转化,构成在学习领域框架内的“小型”主题学习单元。 实际上,学习领域是课程标准,而学习情境则是实现学习领域能力目标的具体的课程方案。学习情境的载体可以是产品、现象、工艺等等,学习情境因学校 因教师而异,具有范例性、可替代性和迁移性的特征。 (四)教学的实施 教学实施主要强调行动导向的教学及其实施方法,以及教学评价。行动导向教学实施的前提是实践条件的准备师资的配置以及教学方法选择。 1、实践条件:包括校内生产性实训条件和校外实习基地。校内生产性实训条件主要的体现是专业“一体化教室”装备的使用和管理;校外实习基地主要是满足在企业的教学和顶岗实习的需要。 2、师资配备:实现行动导向的教学,必须处理好校内教师与企业培训师的分工、协作问题,并需及时进行适应交流。只有这样才能实现教学目标的要求。职教教师主要承担“教学做一体”的教学任务,而企业兼职教师重点在实践教学方面发挥优势,特别是来自企业的订单项目以及顶岗实习环节的实施等。 3、教学方法:行动导向教学的基本意义是:学生是学习过程的中心,教师是学习过程的组织者与协调人,遵循“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”这一完整的行动过程,在教学中教师与学生互动,让学生通过“独立地获取信息、独立地制定计划、独立地实施计划、独立地评估计划”,在自己“动手”的实践中,掌握职业技能 习得专业知识从而构建属于自己的经验和知识体系。 行动导向的教学强调:学生作为学习的行动主体,要以职业情境中的行动能力为目标,以基于职业情境的学习情境中的行动过程为途径,以独立地计划、独立地实施与独立地评估即自我调节的行动为方法,以师生之间互动的合作行动为方式,以强调学习中自我构建的行动过程为学习过程,以专业能力、方法能力、社会能力整合后形成的行动能力为评价标准 (五)教学设计的优化 学生就业后,通过毕业生反馈、专家论证和企业调研等,进行下一轮的学习领域、学习情境修改和改进,进一步优化教学实施方案。 三、基于工作过程的课程开发 (一)经济社会背景 1、产业构架和产业规格。应用电子技术是国家重点看重的教育专业之一。我国的应用电子技术发展规划是受到国家各部门的重点关注,国家鼓励全面开发大中小型元件和新式集成电路,从更快的推动信息化技术的发展。 山东省把电子信息产业作为重点发展的支柱产业。山东省“十一五”发展纲要明确了着力建设制造业强省的战略目标,并把电子信息及家电产业作为优先发展的支柱产业,放在第一位。这就为本专业培养的高素质技能人才提供了广阔的发展空间。 山东电子产业区域优势明显。山东是电子信息产业大省,也是电子电器产品强省,有海尔、海信、浪潮、鸿富泰等全国知名的大型企业。同时山东也是电子电器产品的销售一级市场,世界及国产品牌都在抢占山东市场,纷纷在山东开店、设厂,形成了明显的电子行业区域优势 从全国范围看,已经形成广东、山东、江浙、京津唐四大电子产业区域。 2、人才需求。多数企业都需要应用电子技术的人才。从国家产业部和中国家用电器协会给出的数据看到,我国的电子信息技术人才并没有多少,全国从事相关专业的学生只有四十多万人,但是每年毕业人数只有不到十万;从山东这个电器大省每年给出的数据来看,全省每年都需要一万五名应用电子技术的人才,来填充各行业岗位的需求。 就业岗位发生变化。作者在经过了海尔、海信等三百余家大中小型电子企业用人情况调查之后发现,伴随着时代的发展,企业产品的技术不断的升级,新型科技的不断采用,其毕业生进入企业之后的岗位也随着变化。电子电器技术与销售岗位、技术服务岗位、产品管理岗位,是企业给应用电子技术毕业生所提供的工作岗位,这些也是比较常见的岗位。电子电器技术销售及服务岗位:电子产品的市场销售、维护、电子维护网络的开发和管理,其中的技术元素特别的多。在这些岗位当中人才更为紧缺的是,高端电子产品的销售和技术维修岗位,在这个岗位中急缺高素质人才。电子电器产品管理岗位:主要有电子电器生产出来之后的管理工作,其中包括装配、调试、检验、设备维护和生产管理,以及电子电器新产品的开发计划。最后说到电子电器工艺岗位,这个岗位关系到电子电器生产时的工艺是否到位,所以说高素质的人才在这个岗位当中也是屈指可数。 企业对于人才素质提出了新的要求。新时代背景下大多数企业选择人员,都要求,人员不仅要具备强大的职业能力,例如,职业知识、职业技能等,还要具备较高的情商,如团结精神、人员交际、敬业精神、行业洞察力等,即员工的能力是要多面化、全面化的。 (二)工作任务分析 对于企业来说,企业的整体工作过程是由数个小型工作进程所组成的。企业的这种理念也可以使用到职业教学当中,可以把其转化为教学式的工作任务,从而在教学中培养岗位人才。从电子技术方面看来,相对于的职业标准国家是有所制定的,所以我们应该把国家所制度的职业资格标准与鉴定指标进行融合理解。 (三)行动领域确定 行动领域的具体解释是工作生活当中的情景构架,与原本职业紧密相关的职业、生活和社会动态等一些情景结构所合成的任务总和。另外从企业方面看行动领域,是按照企业所指定的计划进行活动的领域,以达到完成企业工作的目的。 (四)学习领域确定 行动利于教学归纳中包含了学习领域,这种规划是按照教学流程进行的,对教育领域进行规划后,用于以后的教学行动领域当中。职业教育当中的职业行动领域存在每一个专业的学习领域当中。能力描述的学习目标、任务陈述的学习内容和目标给定的学习时间这三个基础因素,是学习领域构件的重要零件。想要表明学习领域的特性就需要目标的具体描述,而任务的学习则让学习领域更具专业化、精确化。当学生在进行该领域的学习时那么学习目标的描述就是得到的完整学习效果,可以使用职业行动能力进行描述;而任务陈述具有细化课程教学内容的功能;总量给定的学习时间作为基准学时,可灵活安排。 四、结束语 新时代的教育模式,在应用电子技术专业的教学中起到了很大的帮助,让学生的社会适应能力大大的提升,保证学生在以后的社会工作中能得心应手,从而让电子技术专业的学生为社会和国家更好的服务。 应用电子技术论文:多能力结构的应用电子技术人才的培养 【摘要】随着当今社会的飞速发展,应用电子技术逐渐成为时代的主流。目前最重要的就是加强对应用电子技术人才的培养。与此同时各个高等学校也加紧了对这类人才培养的速度。由于当今电子技术人才缺失严重,在保证这类人才人数的充足之外,就更应该重视其是否具备卓越的才干。在当今社会,具备多种能力的电子技术人才少之又少。怎样能够寻找到或培养出真正拥有多种能力结构的应用电子技术人才,本文针对这一问题进行了详细的阐述。 【关键词】多能力结构 应用电子技术 人才培养 应用电子技术在当今社会中发挥着举足轻重的作用,同时应用电子行业在社会的行业结构中不可取代。在飞速发展的产品结构下,高新科技也在不断的竞争,一种新的生活方式和经济秩序即将被创造出来。由于电子行业的不断发展,传统的产业发生了深刻的变化。许多的应用电子的专业人才转为了炫赫一时的职员。并且随着电子产业的发展,技术人才的需求量也在越来越大。这就需要那些开设电子技术产业的高校对自己的目标进行新的改动。怎样才能满足当今市场需求,培养出高质量多能力结构的人才,怎样才能让自己的电子专业学生在毕业之后成为社会的佼佼者,这些都是需要深思的。因为这一行业关系着社会的发展,关乎着我国高新技术的研究与创新。而在我国,这种应用电子技术专业的开设大部分都在一些高职院校中。这种高职院校对这一专业人才的培养难免会与社会中对高质量人才的需求产生矛盾。作为高职院校,就应该积极的去找到应对方式,恰当的处理这种矛盾,培养多能力结构的学生,帮助学生更好的适应社会。 一、多能力结构是社会、学校、学生三方面的共同要求 在以知识为主要生产力的21 世纪中,知识引领市场。根据一些材料指出,由于我国的企业职工文化低,技能差造成产品的通过率下滑,生产总值损失惨重。通过这一资料可以看出,我国之所以在生产力上落后于西方国家,是因为企业的劳动者技能太差。所以,其创造的生产价值也就微乎其微。这种现象既导致中国的生产力不足,又对自己本身的能源造成严重损失。随着社会的发展和时代的更新,企业若要取得成绩就应该着眼于劳动者的身上。提升所有劳动者的素质。包括从事于产品生产或推广等多个行业中的研发人员,只有提高每个参与者的素质,才能提升企业的综合水平。而作为培养电子技术人才的主干力量DD高职院校,更要投入于对多能力结构人才的塑造之上。高职院校与本科院校不同,其更注重实用性。所以高职院校的目标就应该立足于技术教育中。可是当今的一些学校却远远脱离了这一目标。其主要原因是由于高职院校的办学理念传统封建,没有特色,忽略了学生动手操作能力的培养,从而使教学没有取到很好的效果。 二、培养多能力结构人才的主要措施 (一)对教学模式、教学手段进行改革。 学生是学习的主体,教师在授课时要以学生为中心,打破过去传统的教学模式,紧跟时代的潮流,突出社会发展的特征。比如教师在上课中就不能单方面的只讲书本上的知识,更要学会融入社会电子发展的特点,通过这种方式让学生学到更多与社会相结合的知识,不至于在未来与社会脱离。 (二)对学生的创新能力进行培养。 在教学的过程中,教师为提高学生学习的积极性就可以采取一些奖励的措施,让学生乐于自己去动脑思考动手操作,有效的提高学生的想象力和创造力。比如教师可以利用一些课余时间创设类似电子创新的游戏,引导学生参与。在游戏中可以制定一些奖惩机制,充分调动学生学习的乐趣。教师在游戏中可以对学生的选题进行深入的指导,给学生明确思路。其中教师可以将出色的学生作品交给学校审查,通过之后对其作品进行推广,这种方式既提高了学生的创新能力又帮助学生找回自信,何乐而不为。 (三)对学生的动手操作能力进行培养。 在教学过程中,若要能够确保W生会运用软件,就必须将电子信息技术中的理论与实践合理划分。比如教师在授课中,就要合理分配课堂的时间,一半教理论,一半教实践。理论与实践俩不误,在这一过程中,教师能够及时的发现学生操作中的不足,并给予正确的指导。通过理论与实践的完美配合中提高学生的操作能力。同时教师还应该适时的组织一些上机操作课。将企业的一些新项目融于操作课中,让学生自己根据所掌握的知识对其设计。对于其中出现的问题学生自己去解决,然后老师对这一项目做出总结,给学生做一个正确的指导。通过这一方式提高学生的操作水平,在操作的过程中提升自己的专业技能。 (四)加快师资队伍建设步伐。 优秀的师资队伍,是培养多能力结构人才的关键。想要规划出良好的教学目标,就需要有一支结构严谨并且技能卓越的师资队伍。根据当今高职院校内的教师能力来分析,不少学校还依然出现学历不够职称太低的状况。对于学校和学生来说,这种情况十分影响其发展。所以本文倡议,高职院校为建设一支能力强水平高经验足的教师队伍,就应该设立职称考试,并对老师的专业水平定期进行指导。 (五)加强关于教材的相应改革。 随着时代的更新,许多高职院校的教学材料已经远离了社会的发展,不能很好的适用于学生的学习当中,所以,对教材的改革大势所趋。问题在于如何进行改革。教育部就当前社会发展趋势把一些新技术编到了书本当中。并且也要建立新的教材模式。根据当今社会的需要,教材的模式主要是以操作为主要内容,培养动手能力强的人才。其外一些院校还可以自己制定有特色的教材,将本校的专业全部融于教材内,提高学校的专业特色与办学水平。 (六)提高课程安排的合理性。 想要培养出优秀的人才,其最主要应该落脚于课程的安排上。因为当今的许多学校都是根据公共基础和专业基础与方向等平台来安排课程。由于电子专业课程中,知识面多,包含的内容也较广,所以对于电子专业的课程,首先要面对的问题就是如何能够帮助学生学到实用的知识。举个例子,对于电子设计自动化的课程中,首要目的就是提高学生的自主设计技能。教师在安排课程的过程中要学会按照单品机的特性来提升课程的内容,但在这过程中运用热点技术要适当。 三、结语 针对当今社会对这类高质量多能力结构的应用电子技术人才的需要,本文进行了阐述。并指出作为高职院校,应该如何对当今的教育模式进行改善。根据本文的陈述,不难发现改革教育是适应当今社会需求的必然选择。通过实施这些应对措施来帮助学生提高专业水平和创新能力。但是根据当今社会的需要来说,只做这些努力还不够。所以国家要加大对教育的改革措施,为社会培养出更加优秀的人才。 应用电子技术论文:“3+2”模式应用电子技术专业课程有机衔接分析 【摘要】相当多的中职生是通过“3+2”升学模式进入高职,但出现了中高职课程体系衔接问题,以应用电子技术专业为例,充分考虑中高职两个阶段课程不同的要求、层次和特点,要体现中职和高职之间是交互的递进关系,发挥高等职业教育引领职业教育作用,实现中高职 “3+2”模式课程有机衔接。 【关键词】“3+2”模式 课程衔接 中高职教育 应用电子技术 为了贯彻《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,目前高职院校逐年加大对中职学生的对口单独招生规模,这是中等和高等职业教育协调发展的展的必然要求,以构建新型的现代职业教育体系。但体系内中职教育和高职教育在教育对象、学历层次、培养目标、课程体系、行业指导等方面都存在着差别,需要中高职教育有机衔接,完善现代国民教育体系。 中高职教育有机衔接,就是统筹协调中等、高等职业教育发展,发挥中等职业学校的基础作用,重点培养技能型人才;发挥高等职业学校的引领作用,重点培养高端技能型人才,本文以应用电子技术专业为例, 对“3+2”模式中高职课程衔接做分析。 一、“3+2”模式的生源状况 中考取得成绩较好的学生一般都直接进普通高中,而“3+2”模式的生源就是完成九年义务教育后初中毕业生,从初中升到中职的学生,显然“3+2”模式升学的学生一般文化基础较差、中考分数较低。 三年中职学习后,然后可免试直接进入高职院校。由于文化基础差,底子薄,在中职学习中,教学成果难以见效。再有中职教学中专业技能课时在总课时中比重过大,没有高考压力,减少了必要的文化基础课程的教学,在职业教育体系中中职教育没有起到培养高职教育人才的基础作用。 二、中高职应用电子技术专业课程衔接问题 (一)课程设置不衔接。 目前没有统一的中高职“3+2”模式职业教育课程标准。中职学校和高职院校各自构建自己的专业课程体系,确定课程教学内容时缺少沟通,造成一些专业课程重复学习。通过调查、对比大多数院校的中职应用电子专业和高职应用电子专业的教学计划,可以发现两者其中很多课程的内容是重叠的,如《电工基础》、《电子技术》、《计算机基础》等及技能训练内容。也有不少中职升入高职院校的学生反映,高职的课程又把中职课程重来一遍。造成教学资源、人力资源、学生学习时间浪费,学习内容丧失了新鲜感,从而影响学生的学习积极性。中高职各自课程设置重点不突出,高职院校的老师对教学内容没有充分组织和深入研究。 (二)文化基础课程薄弱。 不少中职学校“重操作,轻文化”,中职的专业课程体系强化了技能训练,因此影响了文化基础课程的教学内容,从而导致中职学生文化基础的薄弱,自学能力不强,学习习惯较差,中职生直升高职院校后,普遍感觉文化课的学习比较困难,比较典型的课程如《高等数学》、《英语》等,学习起来较为吃力,出现大面积挂科现象。显然,在思想上和原则上中高职课程体系构建存在一定的差异。 (三)技能训练设置脱离行业需求。 从职教育的特色而言,无论中职还是高职,都应该注重实践技能的训练,实践课与理论课的学时占比例都要1:1或1:1以上。但是,在专业技能培养方面,高职与中职理应体现出层次内涵上的差异。然而不少高职院校技能训练定位低,有些实践训练项目内容与中职相差不多,存在重复训练的现象;而且高职电子技能训练设置脱离行业需求,没有体现出电子信息行业发展趋势的生产大型化、集中化、规模化的特点,也没有体现出产品一体化、智能化的特点,应该整合的技能训练的技术含量,才能培养出适应相关岗位的工作需求的毕业生。 (四)中高职两个阶段职业资格证考证不衔接。 应用电子技术专业的学生在中职学校考计算机应用能力证、电工上岗证、中级电工证,高职学校学生也考这三证,为考证所安排的技能培训内容中高职两阶段有重复。职业资格证书不衔接,造成教学资源、时间和经济上的浪费,影响了学生的考证的积极性。 三、应用电子技术专业课程有机衔接 中职和高职之间是交互的递进关系,因此在建设课程体系时,要充分考量中高职两个阶段不同的要求、层次和特点。中职阶段应为高职阶段的学习打基础,中职学校的人才培养目标基本定位为操作型人才的培养,高职教育培养面向生产、建设、管理和服务一线的高端技能型人才,发挥引领作用。兼顾这两个层次之间的关系,科学地划分了各自课程,避免了内容重复,突出了中职课程的基础性、实用性和操作性,体现了高职课程的技术性、创新性和拓展性,中高职课程有机衔接主要课程设置。 (一)公共基础模块课程的设置。 中职公共基础课模块课程包括语文、数学、英语、计算机基础等公共课程,达到中职学生应达到中职学校的学历教育要求、素质教育以及相关专业教学基本要求;还应学会有关电子、电磁相关的教学内容,为学习专业技能课程和继续升学打好基础;以及选学语文、数学和英语课程教学要求达到高职相关公共基础要求,能够与高职公共基础模块中的《高等数学》、《大学英语》等课程衔接。高职公共基础模块中《高等数学》以“必需、够用”为原则,提高应用高等数学知识解决工程技术方面的问题能力,高职开设的英语课程是为将来学习专业方面的英语资料、达到全国普通高校英语的应用能力 B 级考证要求,英语基础好的学生可参加全国四级或六级考试。 (二)岗位职业技能基础模块。 中职开设《电工基础》、《电子技术基础》课程等,与高职开设的《电子电路分析与应用》等课程与中职课程衔接。《电子技术基础》重点加强电路知识的基础,使学生掌握基本器件和基本放大电路的结构和特点,《电子电路分析与应用》研究主要是电子电路的各类功能电路如功放、信号发生、电源、滤波、编码、译码、计数、脉冲信号处理等特性及应用;高职《单片机小型应用系统设计与制作》在中职学习51系列单片机的基础上提升到单片机通信技术及接口技术、I/O口扩展技术、AVR 单片机的综合应用;高职《传感器应用与信号检测》课程在学生掌握常用传感器的结构原理的基础上,学习传感器的新器件及新技术,培养学生信号检测能力和将新型传感器应用到实际工程中的能力;《高频电子技术》是低频电子技术内容的延伸,学习高频小信号放大、功放、调幅检波混频、调制与解调等知识,掌握通信电子技术的知识与应用。 (三)岗位职业综合能力形成模块。 紧跟电子信息产业转型升级需求,高职开设的《表面组装生产工艺与过程控制》课程,是在学生掌握了基本的电子元器件相关知识和电子装配焊接技能的基本操作上,让学生进一步深入学习电子产品相关的工艺技术、安全生产和管理知识;体现电子行业技术发展要求,高职开设《ARM嵌入式技术与应用》、《FPGA/CPLD设计》、《通信终端设备》等课程。 (四)职业技能模块。 中职开设的《电工实训》、《电子技术实训》、《电子焊接和装配实践》等综合实训课程,培养学生综合应用知识的能力。高职设置《电子电路分析与应用实训》、《电子线路板设计与制作实训》、《单片机小型应用系统设计与制作实训》、《FBGA/CPLD课程设计》、以及顶岗实习等,逐步递进的训练层次,提高技能训练的技术含量,才能满足电子行业岗位的工作需求。 (五)不同阶段获取职业资格证书。 通过各个阶段的实训课程训练,以及职业资格考证强化训练,达到国家职业资格技能要求。在中职阶段学生可以考取电工上岗证和计算机应用能力证书,高职阶段学生可以考国家电工中级证书、电工高级证书。 四、结束语 中高职对口学校的交流与研讨非常重要,有效地沟通协调,不断总结课程衔接经验,克服了原有教育课程体系中高职之间课程体系脱节、重复断档。鉴于目前对口招生以及单独招生在高职招生总量所占比例有逐年上升的趋势,认真研究中高职课程衔接问题,探索解决这些问题的措施,还应建立起高职与中职对口的学校协作机构,加强沟通与合作,发挥高等职业教育引领职业教育作用,同时要紧跟行业发展,要在与企业技术人员和管理专家合作的基础上,优化整个课程结构,实现中高职课程的有机衔接。 应用电子技术论文:汽车应用电子技术 摘要:经济的迅速发展,科学技术水平的不断提高,电子技术在各行各业得到了广泛的应用,并且发挥了重要的作用,故在本文中主要对汽车电子技术进行了详细的分析与探讨,以供参考。 关键字:汽车;电子技术;应用 一、汽车电子技术的发展阶段 现代汽车电子技术顾名思义是现代汽车技术与电子技术的结合,涉及两个技术领域。汽车电子技术的出现是汽车发展过程中一次重要革命性事件,并且成为衡量现代汽车发展水平的一个重要技术标志。纵观汽车技术发展史,汽车电子技术的发展主要有四个阶段,具体分析分别如下。 (一)20 世纪 50 年代初期到 1974 年为汽车电子技术发展的第一阶段,在这一阶段,致力于用现代的电子装置代替传统的机械部件,开发重点在于单一的电子零部件,改善汽车内部某些机械部件的性能。主要产品有电子点火控制器、交流发电机、电子式电压调节器,数字钟、电子式闪光器等。这是汽车技术开始与电子技术出现结合的第一步,上述电子产品在汽车中的广泛应用开启了汽车电子技术时代的大门,为未来汽车电子技术发展奠定了基础。 (二)1974-1982 年是汽车电子技术发展进程的第二个阶段。在这个阶段,汽车电子的发展更有目标性和方向,汽车工业开始为了实现某种特定功能而采用特定的电子技术和理论,这一时期较为典型的电子化设备就是集成电路和 16 位以下的微处理器。在汽车电子技术发展的这一阶段,集成电路和微处理器在汽车上得到大范围的使用,为了实现特定目的,技术人员基于电子技术理论研制出各种电子技术系统,比如汽车内部的安全气囊系统、刹车的防抱死制动系统以及用于控制汽油喷射的电子控制汽车喷射系统等。 (三)1982-1995 年是汽车电子技术发展进程的第三个阶段。这一阶段汽车电子技术得到了巨大发展,电子技术开始由普通控制向现代化电子控制系统过度,为现代智能化电子控制系统出现奠定了技术基础。这一阶段汽车电子技术发展的明显特征就是开始出现具有多种控制功能的计算机集中管理系统,这个管理系统以微型计算机作为控制核心,逐渐取代了传统电子技术的独立控制系统,应用范围不断扩大。这一时期出现的典型电子技术产品有发动机集中管理系统、车辆舒适性电子控制系统、传统电子控制系统等。 (四)1995 年至今是汽车电子技术发展进程的第四个阶段。这个时期最典型的汽车电子技术就是智能化电子控制系统,并且已经在汽车上得到大范围的使用。主要技术产品有汽车导航系统、电子地图以及自动无人驾驶系统等。 二、汽车电子技术应用现状 (一)发动机控制技术 1、点火提前的电子控制 该系统在 20 世纪初就被应用于汽车发动机上,由微机、传感器及其接口、执行机构等几部分构成。其中微机会根据曲轴和凸轮轴处传感器采集的各种信号,做出相应的处理并输出相应的控制信号,控制最佳点火时刻 。再根据冷却液温度传感器采集的信号和进气温度传感器采集的信号来对点火时刻进行调整,根据爆震传感器采集的信号对其修正,从而使发动机接近最佳理想状态,达到节约燃料、减少空气污染的目的。 2、电子控制喷油装置 随着科技的进步,传统的机电混合式燃油喷射系统已经逐步被淘汰,随之被广泛应用的是电控燃油喷射装置。在此装置系统中,由传感器检测进气量、曲轴转速和转角,转变为电信号传送到装置中的电控单元,电控单元根据需要的信号计算出油量。再根据得到的信号对最初的喷油量进行修正进而确定实际喷油量。 (二)车身电子控制 车身电子装置是在汽车环境下能够单独使用的电子装置,和汽车的自身装置没直接联系。常见的有空调装置、信息显示系统等等。 1、汽车空调控制 汽车的空调控制是微机根据车内外的各种温度传感器输出的信号,计算出车内应该达到的出风温度。从而对调节器开度、风扇电机转、冷却器风门(或者是加热器风门)等进行控制,使车内温度始终保持在设定的温度范围内,进而使车中的温湿度始终位于最佳状态,为车内人员提供最为舒适的环境。 2、信息显示系统 此技术正处于不断的发展与完善阶段,由车况监测、车载计算机、电子仪表组成。车况监测是通过液压温光等传感器监测汽车的故障。而由车载计算机提供来的不同信息,则能提高行车安全、燃油经济、乘坐舒适等性能。电子仪表则为驾驶员提供了行驶过程中需要的最基本的操作信息。 三、汽车电子技术发展趋势 如今,由于人们对汽车的安全环保、以及舒适度等要求的不断地提高 , 这就要求汽车电子技术在各方面取得更大的突破,例如环保、安全等和人们息息相关的方面,以及微处理程度和对高新技术的运用。 (一)环保化 众所周知,汽车每年造成的空气污染占据污染物中的一大部分,这就要求人类研制出性能更加完善的发动机装置和电子控制系统,使汽车电子系统更加电子化、环保化。 (二)安全化 在被动的安全技术上,我们已经取得了重大的进步,如在汽车碰撞时为车内人员提供保护,如气囊、安全带等。然而在主动安全性上,还有待开发。通过采用雷达、摄像、光学和超声波传感器等技术,开发不同的避撞系统与安全系统,甚至是自适应自驾驶系统以及对车的动态控制等等。 (三)微处理化 微处理的出现使得汽车越来越精细化,带给了汽车革命性的变化。微处理控制已经是汽车电子控制系统中的最为核心的部件。当前汽车所用的微处理机,其速度和精度要求还不如计算所用的微机高。但是未来随着汽车电子控制系统的不断扩增,伴随着其微处理器数量的剧增,其计算的精度和速度也将越来越高,性能也会越来越好,功能也必将越来越强大。 (四)软件新技术化 由于汽车电子技术的普遍应用,对相关的软件需求也将会增加,计算机联网更是大势所趋。这种情况下,采用多种软件,开发出高水平语言,便称为当下之需,以满足多种硬件的要求。汽车上的大部分部件将依据于软件,软件的多元化及其功能的提高,必将使得计算机越来越好地完成更加复杂的任务。 (五)传感器技术 未来汽车电子技术对传感器技术的要求更高,为了满足客户需求与汽车需要,智能化传感器应该拥有智能化、多功能化、集成化以及微型化等特点。具体来讲,未来的汽车传感器应具有模拟和处理信号的功能、对信号放大和处理的功能、较强的抵抗外部电磁干扰的能力、自动进行时漂、温漂和非线性的自校正功能等。 (六)多媒体娱乐与智能通讯系统 现阶段,汽车在移动通讯技术和计算机网络技术发展的支持下已经可以向司机和乘客提供各种丰富的多媒体设施环境(利用GPS、GSM 网络实现导航、行车指南、无线因特网以及汽车与家庭等外部环境的互动)和远程汽车诊断(紧急时能够引导救援服务机构赶到故障或事故地点)等功能,把汽车变为移动办公室和移动的家庭影院,并且能够把汽车道路和其他远程服务信息结合起来,构建出未来的智能交通系统(ITS)。 总之,随着科学技术水平的提高,汽车行业面临着巨大的挑战,汽车电子化程度的高低成为衡量汽车先进水平的重要标志,而汽车电子技术的发展以及广泛应用,对提高汽车水平有着重要的作用,对汽车行业的健康发展意义非凡,故正确把握汽车电子技术未来的发展方向,加快电子技术的研发是我们的当务之急。发展汽车电子技术,从而实现民族汽车产业的迅速崛起最终占据未来竞争中的优势位置。
电子测试论文:电子设备强迫风冷散热特性测试与数值仿真 摘 要:针对电子设备发热导致其可靠性下降的问题,对某电子设备机箱内部PCB(Printed Circuit Board)板强迫风冷的散热特性进行热测试实验,利用热分析软件ICEPAK对该设备的工作情况进行热仿真,并比较实验结果和仿真结果,结果表明二者一致性较好. 分析数值仿真产生误差的因素并提出改进数值仿真的方法. 该研究表明数值仿真可以为电子设备的热设计开发提供依据. 关键词:热仿真; 热测试; 电子设备; ICEPAK 0 引 言 随着现代电子技术的发展,电子设备不断向高功率、高密度方向发展,如果各种发热元件散发出来的热量不能及时散发出去,各个元器件的温度就会超过各自所能承受的极限,导致电子设备可靠性大大降低.这就要求对工作温度有较高要求的电子设备进行结构的热设计.[1]目前,对电子设备的热设计工作主要采取数值仿真与实验相结合的方法.在对电子设备进行风冷热测试实验所产生的大量实验数据基础上,进行软件热分析仿真,通过实验数据检验模拟结果,从而指导软件热分析,为进一步做好电子设备的热设计,保证电子设备正常、可靠的工作打下基础. 1 热测试方案与实验设备 1.1 热测试方案 实验在西安电子科技大学机电工程学院自行研制的DF―1型低速风洞中进行,被测试电子设备结构形式见图1.在PCB(Printed Circuit Board)板上用型号为HW200JB8的厚膜电阻模拟发热元件,电阻值为25 Ω,其安装形式见图2. 每块PCB板按顺序排列25个发热元件,6块PCB板构成5个通道,其中5和6号板为光板,1号板为元件并联板,2,3和4号板为元件串并联混合布置,通过加载不同的电压可得到元件上不同的功率分布变化.[2] 1.2 实验设备 (1)低速风洞: 工作段面积为300 mm× 400 mm,风洞通过严格设计完成,在工作段无物体时可保证段内各点风速相等. (2)风速测量仪:用以测量风洞的实际流速. (3)ATM―3型多点温度测试仪:可1次测量63个温度点. (4)铜―康铜热电偶:测温范围为-260~ +300 ℃. (5)稳压电源:模拟PCB板加电状态. 实验的主要目的是研究电子设备在不同工况条件下的散热特性,因此测试时将被测电子设备放在低速风洞工作段中,分别对4块板加不同的电压,以模拟功率变化的情况:1号板加电压为1~3 V;2号板为5 V,10 V,20 V,30 V变化;3号和4号板为 10 V,15 V,20 V变化.通过改变入口风速与PCB板间距等进行热测试,主要测试元件表面、背面与入出口的温度以及风洞内不同测点的流速. 2 数值模拟 2.1 模型的建立和求解 用ICEPAK进行热仿真的过程可分为5个基本步骤[3]:建立计算模型,设定问题参数,划分网格,求解计算和后处理. 图3为在ICEPAK中模拟该电子设备实际工作环境所建立的物理模型. 被测电子设备水平放于风洞工作段内,用openning模拟风洞的入口与出口,在入口openning处可设定不同的流速;风洞用cabinet模拟,4面绝热;PCB板与底板固连,底板材料为铝;设置厚膜发热电阻与PCB板紧密固连.在数值仿真中先根据每个PCB板所加不同电压计算出每个发热元件的热功率,再将所得热功率加载到每个热源上. 该模型的主要参数为流体状态.通过软件自动计算得到的普朗特数和雷诺数可以确定流体类型为紊流.根据不同的实验工况,设置环境温度和风速等边界条件[4].实验主要为强迫风冷,因此忽略辐射换热与重力影响. 由于PCB板上的发热元件排列紧密,为了得到较精确的计算结果,要保证在发热元件周围有较细的网格划分.然而整个风洞容积较大,如果采用相同精细的网格对整个风洞进行网格划分,将使得求解时间大大增加.因此,对每块PCB板及其安装的发热元件建立1个assemble ,适当调整assemble的大小,以保证在PCB板与元件周围有较细的网格划分,风洞内其他部分使用较粗的网格,而计算精度不受影响.最终网格划分HEXAS数量为128 830,NODES数量为142 084.在设置好求解残差和迭代次数之后开始求解并最终收敛. 2.2 计算结果 对热测试中几组不同工况下的实验进行仿真计算,图4为1号PCB板在入口风速为1.5 m/s和25.5 ℃环境温度条件下的温度云图. 从图4中可见在流体入口处元件温度低于出口处元件,与热测试结果相同.热分析结果相对于热测试的大量数据结果显得更加直观明了. 对热测试中几组不同工况下的实验数据与仿真计算结果进行对比.图5为环境温度25.5 ℃,风速1 m/s条件下2号PCB板加不同电压时,中间元件温度变化的测试与计算结果.从图中可以看出,当电压改变时,元器件的温升有较大幅度增长,显示计算结果与测试结果具有良好的一致性. 图6为环境温度25.5 ℃,U1=U4=3 V,U2= 5 V ,U3=15 V条件下1号PCB板上某一元件正面和反面测点温度的测试与计算结果.从结果可见随着风速的增大,发热元件正反面的温度逐渐降低,这表明仿真结果与测试结果吻合较好.从图中可以发现在0 m/s工况下计算结果较实验数据存在较大偏差,这主要是由于此时被测设备处于自然散热状况,而在仿真中没有考虑重力与辐射传热的影响,造成温度偏高. 图7为环境温度25.5 ℃,U1=U4=3 V,U2= 5 V ,U3=15 V条件下2号PCB板入出口测点温度测试与计算结果.数值仿真结果表明随着风速的增大,PCB板入出口的温差逐渐降低,与测试结果一致.由于在入出口处无热源且流体相对处于层流状态,因此数值仿真误差较小.图 7 不同风速下PCB2入出口测点温度 将数值仿真结果与热测试数据对比发现,计算发热元件表面的温度要高于实际测量结果,而计算PCB板入出口处的温度要低于实际测量结果,这主要是因为实际发热元件与PCB板之间存在由热源管脚到PCB板的热传导,而在热仿真中只是模拟热源与PCB板的固连热传导,没有模拟管脚的热传导,造成部分热量没有从热源传导至PCB板上,从而产生上述结果.预计如果考虑上述影响,通过更详细的建模分析,可以得到更精确的仿真结果,这对进一步改进热分析,提高数值仿真精度具有指导意义. 3 结 论 在对电子设备进行强迫风冷热测试的基础上,运用热分析软件进行数值仿真,并将计算结果与热测试结果进行对比,表明计算结果与测试结果具有较好的一致性,并从数据对比中得出改进热仿真的方法.电子设备的热测试与数值仿真都是进行热设计的重要手段,只有将两者更好地结合运用,才能进一步做好电子设备的结构设计,保证电子设备正常、可靠的工作. 电子测试论文:基于虚拟仪器的新型汽车电子测试平台 上海聚墨仪器有限公司 邢咏红 摘要:针对汽车电子的测试要求的日益增高,本文介绍了一种基于虚拟仪器的测试平台,可以极大地方便汽车电子产品的测试。 关键词: 虚拟仪器;汽车测试;LabVIEW PXI 随着半导体及软件技术的快速发展,汽车电子在汽车产业中所占比例越来越大。从汽车的舒适性到稳定性乃至安全性的实现中,汽车电子产品都担任着至关重要的角色,并且正发挥着越来越广泛的作用。汽车电子产品厂商也正面临着巨大的市场挑战――提高产品质量、加快生产周期、降低生产成本等等。 在这样的条件下,对汽车电子产品的测试设备的要求日益增高,主要体现在以下方面。 复杂的测试要求 汽车电子产品在整车系统中的比例和实现的功能不断增加,要求其具有丰富的功能;随着基于CAN、K-Line、LIN等总线的车身网络的发展,还需要实现单个设备与整车网络之间可靠的实时通讯。这都要求汽车电子产品出厂前需要经历复杂的功能和参数测试过程,从而保证产品满足车厂所规定的功能上及质量上的诸多要求。 严格的质量管理流程 除了能够实现测试功能,测试设备还需要保存测试数据、提供测试数据在线分析功能,并能方便地据此进行生产过程统计(SPC),如测量系统分析(MSA)和工序能力指数(Cpk)等,从而作为企业质量管理的数据来源。 开发现测试周期 目前汽车厂商推出新车型的周期越来越短,以满足不断发展的市场要求。对于在国外设计,国内生产的汽车电子产品而言,国内厂商需要在短时间内建立完整的测试线;而对于国内自主设计的汽车电子产品,往往要求测试线不但能够进行出厂前测试,还需要承担部分设计验证任务,因而在产品研发阶段就要实现测试系统,同时需要预先考虑由于产品改进而引起的测试设备变动。 苛刻的时间要求还体现在提高测试效率上。对于大批量生产的产品,利用功能单一、需要操作人员手工操作的传统测试设备很难达到时间和质量上的要求。因此使用自动化测试设备成为提高产品质量和产量必不可少的条件。 成本控制 汽车电子厂商往往需要生产多种型号、具有类似测试要求的产品,这就要求测试设备具有可复用性,可以简单的实现多种产品共用同一条测试线,以达到降低生产成本的目的,同时也降低了设备维护的开支。 如果完全采用进口测试设备,则设备的引进及维护成本高、检修周期长,已经有越来越多的厂商在考虑将进口设备国产化,利用本地的供应商或自行开发和维护。 由以上可见,在汽车电子产品测试中,所采用的测试设备是一种需要根据被测产品的不同而快速灵活定制、能够提供丰富的测试功能、便于本土工程师快速开发及维护的软、硬件平台。 测试平台 针对以上应用需求,本文介绍一种基于虚拟仪器技术的汽车电子测试平台,可以极大地方便各厂商进行汽车电子产品测试。 如图1所示,该测试平台基于虚拟仪器技术构建,由两部分组成――软件和硬件。硬件采用美国国家仪器公司(NI)的PXI模块化仪器;软件采用NI的LabVIEW图形化编程语言和TestStand测试管理软件开发。 硬件组成 PXI是一种专为工业数据采集与自动化应用度身定制的模块化仪器平台,具备系统的模块化、容易集成、容易装卸和连接,以及方便提高设备同步与触发精确度等卓越特性。 同时PXI模块化仪器具有丰富的产品,如NI所生产的PXI模块在汽车电子产品测试领域中所适用的有各种模拟和数字信号采集、调理、信号多路复用及矩阵连接控制、各种总线接口、射频及任意信号发生器等等。可为汽车电子厂商提供宽广的选择余地。 图2示出一组典型的用于汽车电子产品检测的PXI模块化仪器,其中包括了基于Pentium CPU的PXI控制器、由数字万用表和多路复用开关及矩阵开关组成的多路电流,电压测试系统、用于产生汽车收音机电台信号的射频信号发生器、汽车收音机音频分析仪等设备。为了实现自动化测试,汽车电子产品厂商通常利用产品本身具有的总线,如CAN、K-Line等,开放特定的控制指令用于产品状态控制,从而无需人工干预。因此在这些模块化仪器中,通常包含一个总线控制器(如CAN、K。Line、LIN控制器等)。除此以外,通常配置一块具有宽电压输入输出和光隔的DIO卡,用于与自动化生产线之间进行时序同步和夹具控制等。 图2的示例中包括了各种经常用到的汽车电子产品测试仪器。在大多数应用中,可以对上述模块化仪器进行定制,选用其中的一部分仪器,即可实现如汽车收音机(包括VCD/D V D/导航)、仪表板、行车记录仪、HVAC(Heating,Ventilation and Air Condition―ing)等产品在PCB及整机状态下的功能及参数测试。 软件组成 如图3所示,汽车电子测试平台中的软件部分由产品驱动程序、测试设备驱动程序、测试项目实现、测试序列(Test Sequence)和用户定制程序(如用户操作界面、测试数据库管理软件)等部分组成。 产品驱动程序――用于实现被测产品的程序控制,通常由各种总线方式(如CAN、K―Line、串口等)进行控制。以达到无需人工设置产品状态而进行测试的目的。对于特定类型的产品,需要进行控制的参数通常是统一的,与型号无关的。例如对于汽车收音机的音频测试,不论任何型号,所需要控制的参数通常有音量、波段、调谐频率、音效控制等。从而保证在为新型号产品开发测试软件时,无需修改调用它们的函数,只需要重新开发一组符合预先定义的接口类型的收音机控制程序即可。 测试设备驱动程序――主要指PXI模块化仪器的驱动,用于保证仪器的正常操作和向开发者提供应用程序接口(API)。这一部分无需用户自行开发,PXI模块化仪器的生产厂商会随硬件提供相应的驱动程序,通常还具备界面简单、易操作的硬件管理环境(如NI的MAX),通过这个硬件管理环境,用户无需编程即可实现硬件自检、手动测试、硬件配置等功能。 测试项目实现部分――是产品驱动程序和测试设备驱动程序的结合。汽车电子产品厂商针对其不同产品,都会有特定的测试规范,而同一类型产品的测试规范通常是相同的。一旦根据厂商的要求开发完成,在构建同类产品测试线时不用或很少更改测试项目的执行程序。 测试序列――按照厂商所有的测试要求,将测试项目组合起来,就构成了一个测试序列。在此平台中,测试序列的表现形式为.seq文件(TestStand文件)。在这个测试序列中实现了所有的数据采集、分析、记录功能。 用户定制程序――包括用户操作界面和 测试数据库管理软件等。在此测试平台中,用户操作界面和测试数据库管理软件作为一个通用的组件,可以应用于各种产品的测试线上,而无需任何修改。 该软件平台具有以下特点: 同一个测试软件平台可以测试不同型号的同类产品。 由于同类产品的测试内容和测试方法通常是相似的,因此软件中的测试项目实现部分只需要针对不同产品进行相应的配置,就可用于所有具有相同测试方法的测试项目,用户无需重新编写代码。 同一个测试序列可以在不同测试站上运行。 考虑到产品平均出厂时间的限制,厂商在选择PXI模块化仪器时,通常会选用多个测试站来分担全部测试时间。这些测试站可以具有相同或相似的配置,在某些测试站上还会采用GPIB仪器以充分利用现有资源。如果其中一台测试站发生故障,该站上的测试软件可以在无需重新编写程序的条件下完成测试站的互换,只需要更改测试设备的资源名称。而测试设备驱动程序中已经同时支持了PXI模块化仪器和传统GPIB仪器。 开发及维护时间大大缩短 从图3中可以看到,除了被测产品驱动程序和测试序列会随着被测产品不同而变化,其它部分在一次开发完成后无需或很少改动。因此大多数情况下,无论是系统集成商还是厂商自己的开发工程师都只需要将精力投入到特定的被测产品控制和实现测试序列上。 同时,由于在一个工厂内采用了统一的软件平台,极大地减少了软件维护的时间开销。不同的测试线对工程师的要求也趋于统一,从而降低了因人员流动而造成的风险。 应用实例 某汽车电子厂商选用了上海聚星仪器有限公司的汽车电子测试平台组成汽车收音机的测试线,为了满足产品Cycle Time的要求,采用七个PXI测试站来分担上百个测试项目。其中两个测试站进行PCB形态的测试,如PCB上的测点电压、电流等参数;另外的测试站均为整机形态的测试,如调校、CD/MP3、AM/FM、音效控制、写入产品追踪及生产信息等等。如图4所示。 每个测试站上运行不同的测试序列,但采用相同的用户操作界面和测试数据管理软件。 由于采用了基于虚拟仪器技术的汽车电子测试平台,目前该测试线同时承担了三种类型、十几个型号的汽车收音机自动测试任务,而该测试平台的维护只需要一个工程师即可完成。 结语 基于虚拟仪器技术的汽车电子测试平台能够有效的满足日趋复杂的测试要求,提高测试线的开发效率并降低生产成本,正逐渐成为汽车电子产品测试领域中新的趋势。 电子测试论文:新形势下电子测试技术需求新趋势 摘要:伴随着经济形势的变化,电子制造产业受到很大冲击,与电子产业密切相关的测试技术也随着市场重点的变化而变化,本文通过对多家公司的访谈,探索新形势下电子测试技术需求新趋势。 关键词:电子测试;无线测试;测试测量;3G 对于电子技术来说,测试测量几乎贯穿了每个电子产品的设计、开发与生产的全过程,并且成为电子工程师必须掌握的一项技能。受电子业整体低迷的影响,电子测试市场近期有所下滑。但总的来说,测试行业市场需求有升有降,技术发展的需求增强。普通家用电子产品和通信产品行业许多企业处于困难时期,产量下降。近期没有生产扩容需求。因此。作为质量控制的生产线测试市场需求有所下降。随着目前3G的兴起和发展,一些技术领先的企业和研发以及检测机构,要求测试测量行业提供顺应通信标准和技术发展的仪表。因此针对研发和检测市场需求是增长的。 中国市场的测试测量需求依然在提升,有数据显示,2008年国内电子测试仪器进口量有明显的增长。而中国扩大内需的政府举措更是给测试测量产业发展带来巨大的空间。据粗算。2009年一季度大部分测试仪器厂商在中国国有企业和科研院所方面的销售有相当程度地提升。 抓住市场成长的热点 虽然遭遇经济危机,但并不是每个行业都受到牵连,有些产业依然蓬勃发展,因此,一些市场发展的热点领域依然存在着促使测试测量厂商取得突破的机遇,比如对先进生产技术的支持,又如一贯是测试测量重要应用的国防和航天,更有最近逐渐兴起的3G网络。 测试与测量技术的发展与电子行业的发展密不可分。即使遇到一些问题,电子行业的发展动力依然来自于消费者对体积更小、功能更强、更多互连计算和通信产品的需求。为满足这些需求,电子企业不断推出新产品,将新无线协议、新电池技术、新元件和半导体技术等各种功能集成在这些电子产品中,并且这一趋势在每一代新产品中的应用似乎逐渐加快了,所有这些都促使测试行业必须采用新的方法去测试这些新型产品和前沿技术。吉时利公司认为,目前这方面的热点包括:对于每种新的无线协议都相应需要新的测试方法和测量仪器;工艺尺寸低达45nm甚至更小,半导体小型化的每一次新进展都要求测量技术相应进步;要想制造出世界上最便宜的笔记本电脑或手机,也需要对测试技术进行革新,不断降低购买价格,降低测试成本。解决所有复杂的问题都需要进行更多的测试。在生产条件下以最高的产能进行更多的数据采集和分析工作,以改进这些新工艺。 上海横河国际贸易有限公司市场总监吴启尧则认为,一方面随着新兴国家的崛起,带来了能耗的直线上升,使全球变暖及污染日趋严重,为了应对能源紧张及环境保护。节能、环保、新能源成为全球发展的共同课题。另一方面,中国国内的3G牌照发放也会带来新一轮的大规模建设和投资,而在3G建设的同时已经在逐步向4G领域迈进。无线通信已经不再单单局限在通话这一简单的功能,而是从照相功能、音乐功能向网络功能和电视功能等全面迈进。而这些也给作为领域排头兵的测试测量行业带来了新的机遇和课题。随着新能源的逐步开发和节能技术的不断成熟。变频控制器越来越被广大行业领域所重视。另外、芯片功能的不断加强也同时带动了多通道数字领域测试测量要求的提高。同时网络的广泛应用将对高速、快捷的通信领域提出更高的要求。这些领域都要求测试技术在多通道、高频率、高精度等方面能更上一层楼。 同样看好3G市场的还有罗德与施瓦茨中国有限公司产品支持部产品经理陈峰,他认为近期在测试测量领域有两大热点:3G移动通信和航天与军用测试。3G通信测试可以分很多方面,如关于核心网的测试、基站子系统的测试以及终端的测试等,可能需要进行射频辐射测试(包括EMC测试)、射频传导测试、协议测试、SIM测试、音频测试、CTIA/OTA测试、SAR测试、产品安全性测试等。航天和军事领域的测试涵盖范围极广。在射频微波测试方面,包括卫星测控、雷达测试、环境仿真、材料测试、元部件测试、基带测试、天线测试、信号仿真与分析等等。对于罗德与施瓦茨公司而言,保持技术领先并不断创新是公司的基本方针。在通信测试领域,保持着与3Gpp标准的同步和前瞻性的统一,随着目前3G和LTE的飞速发展,带来的是公司新的机遇;在航天与国防领域,无论是飞船和卫星、新型飞机和雷达还是舰船和航母,都给公司的发展带来机遇,同时也是挑战。 泰克亚太区市场开发经理孙志强则从我们身处的“全新的数字时代”的5大市场驱动力具体分析了测试技术发展新趋势。 ・基于数字RF技术的全新RF和微波市场: ・需要对随时间变化RF信号进行跟踪、监视和捕获分析; ・需要对“宽带”RF信号无缝“复制”、分析; ・可定制的灵活测试完整方案。 ・基于数字视频技术的全新视频应用: ・既要对传统的视频技术又要对全新的数字视频进行测试; ・对全新的数字视频内容进行测试分析; ・高效灵活的数字视频测试方案。 ・基于高速串行技术的全新计算、通信和娱乐应用: ・对复杂的高速系统进行“全信号通路”检测和分析(从发射端,到中间连接,到接收端); ・针对高速信号系统测试。要设备具有极高的信号保真度(即要测试设备有“全量程”的最低“噪声”); ・高效灵活的测试解决方案,缩短用户产品开发周期。 ・基于嵌入式系统技术的全新而广泛电子应用: ・需要对大量“新技术”一之前只在高速系统中使用的技术,现在也广泛应用在嵌入式系统; ・需要对混合信号环境进行测试分析; ・针对多样化的总线,需要高效灵活的测试方案。 ・基于无线通信技术的全新下一代网络应用: ・以中国为例,需要最全面的能够支持包括CDMA2000,WCDMA,TD以及核心网的NGN、WiMAX、LTE在内的各种技术的网络和终端测试解决方案; ・需要有支持2G/3G融合互操作的网络优化解决方案和管理QoS客户体验的质量分析方案;下一代通信不只是技术的竞争,更重要是网络应用和用户管理。 挑战与解决策略 对于测试测量厂商来说,不仅仅要针对技术需求的重点来进行策略调整,同时还要面对测试工程师提出的更多新要求,像如何满足多样化的测量需求和任务?如何降低选择和使用测试仪器的风险?如何加快用户产品设计和调试周期?如何帮助用户仪器投资最大化和产品创新?以上种种 挑战,归结到一点就是:现在我们身处在一个以方案为中心,以需求为导向,以服务为根本的新型电子测试市场。 面临的挑战中很重要的一点是如何在改进性能的同时降低测试成本。当然,改进性能涉及到很多方面,与实际应用是不同的。在研发实验室中,改进性能通常意味着实现更高的测量精度。在生产条件下,中心问题是提高产能同时保持测量可重复性和精度。在这两种情况下,最复杂的事情是上一问题中所提到的快速变化的环境;每当一种测量系统或测量方案变得比较完善时,似乎另外一种新的无线协议又需要进行测试,或者半导体器件的几何尺寸又在迈向45nm的道路上经过了新一轮“缩小”,从而必须要对测试系统进行重新设计甚至重新构建。降低这种情况下的测试成本意味着仪器制造商必须在设计新产品时极富创意。他们的设计是否向后兼容之前的产品?是否能够将多种仪器的功能集成到一套工具中,或者在尺寸更小的设备中集成更多的通道?是否集成了智能的固件和软件功能。从而缩短系统配置和调试所需的时间? 吉时利公司认为。应对挑战必须不断创新,其中包括研制出灵活而实用的测量仪器。例如。一种能够在不同环境下用于不同测试的仪器,或者集成多种功能的单台仪器,能够节省用户购买多台仪器分别执行各个任务的投资成本。很多先进材料。包括纳米技术和基于半导体的材料,都需要进行多种电气测量,例如超低电流和/或超高电阻特征分析。吉时利已经在低压测量领域获得了经验。虽然吉时利在这一领域处于领先地位,仍不断推进测量技术,降低对产能增大的敏感性,提高生产良率,降低测试成本。 罗德与施瓦茨陈峰则展望了在通信和航天与军用测试领域的技术发展需求及挑战。新的电子技术的发展主要体现在通信技术和航天与国防技术的发展,具体频率和带宽以及数字处理的能力的提高,因此,测量技术在这方面也要随之提高。需要有更高的速度、更宽的带宽和更高的精度。在通信领域,LTE的应用是近期发展的目标;在航天与国防领域,新的测控技术、新型飞机与舰船、电子对抗以及隐形飞机和对应的雷达技术带来新的测试需求。 从性能上讲,技术革新体现在数字处理技术的发展及其与射频器件的优化配合,将会有更高的精度和速度、更大的带宽,从而帮助通信技术和国防应用的技术发展。从功能上讲,测试仪器会在通用性集成功能方面带来突破。简单说就是一台多功能仪器完成以前一套测试系统的工作。例如,一台接收机,同时具有频谱分析、场强分析、调制分析、噪声分析、矢量分析以及功率测试等等各项功能。同时,测试仪器要具有通用性和前瞻性,开放用户接口,给用户开发空间,从而帮助技术人员在研发中尝试新技术和方案,推动技术发展。 结语 随着电子技术的飞速发展,线路复杂性的不断增加,环保节能的要求越来越严格,作为基础工具的测试测量仪器被提出了更高的要求,精度、测试范围、应用领域的拓展和功能的多样性都成为各测试厂商不断追求的目标。 全球的金融危机已经对各行各业造成了重大的影响。各行业也都在不断的消减经费,压缩研发预算,这些都对测试测量行业有一定的影响,由于总体用户的需求下降,也造成各测试仪器厂商对于销售预期的不确定性。技术上各仪器测试厂商可能对一些前景并不理想的行业产品进行消减。这就要求测试仪器厂商本着如下原则进行战略调整: ・提供更精确的仪器硬件平台,最大限度地提高信号保真度,减少测试方案的导入误差量; ・提供高效的应用解决方案,包括针对各种技术标准的专有软件方案和探测方案{探头和夹具等); ・提供可定制的测试中心平台。既能执行标准测试流程,又能定制专有条件下的极限测试; ・提供世界级的专家咨询网络,最大限度地为用户增值。 以上这些测试方案的创新,必将贯彻到电子行业从设计、开发到生产制造每一个环节,会极大推动用户的技术创新进程。尤其在当前,那些意识到这些变化的电子测试设备厂商必将和中国用户一起,最终实现了产品和产业的技术升级。 IPC职业培训与认证项目走进中国大专院校 5月14日,IPC(国际电子工业连接协会)中国区总经理彭丽霞与来自南京职业技术学院、哈尔滨工业大学的代表签属协议,该协会将免费赠送一定数量的标准文件作为两所学校的教学使用。 目前,IPC在电子制造方面共有五项带有培训认证的标准,它们是:IPC-A-600、IPC-A-610、IPC/WFLMA-A-620、IPC J―STD-001和IPC-7711/7721。 另外,IPC还与南京电子学会电子制造专业委员会签署合作协议,双方将开展互换会员行动,彭丽霞还宣布IPC的航空航天标准向中国开放。 电子测试论文:基于CAN总线及蓝牙技术的汽车电子产品的开发及测试 摘要:为某整车厂商开发了一款基于cAN总线及蓝牙技术的车载娱乐设备,实现了免提通话、音频流音乐播放等功能,本文结合产品开发与测试经验,介绍综合运用cAN总线和蓝牙技术开发汽车电子产品及测试中的关键技术。 关键字:cAN;汽车电子;蓝牙 引言 在汽车电子系统中,CAN总线通信技术不仅减少了线束减轻了汽车重量从而提高了效率,更重要的是它实现了汽车电子网络的信息共享和数据传输,利用它可以把某项应用按照功能分拆在不同的组件中实现,这样在实现各个功能子系统时非常灵活,系统中组件的使用更广泛更充分,单个组件可以在多个功能系统中被应用。可以说CAN总线的出现更好地体现了网络复用的特点。蓝牙技术在消费电子领域中的成功运用经验推广到汽车电子领域后,其开发与测试遇到了一定的挑战,笔者结合为某整车厂商开发的一款基于CAN总线及蓝牙技术的车载信息娱乐设备,介绍基于CAN总线及蓝牙技术的汽车电子产品开发及测试中的关键技术。 产品开发 该产品是一个集成usB音频播放、蓝牙免提、蓝牙音频流播放等功能于一体的汽车电控单元(以下以USB-BOX来表示),通过CAN总线与车内音响系统组合为一体,实现播放普通u盘内音乐文件(MP3、WAV、wMA等),同时可以通过蓝牙功能实现免提接听、拨打电话及播放流媒体音乐等。音响系统包括液晶屏、收音机、方向盘和USB-BOX,其中液晶屏用于实现歌曲文件信息、电话相关信息以及电话本的显示等功能,收音机实现CD音乐播放及控制等功能,收音机和方向盘上带有按键控制接口,实现对USB-BOX的音乐控制和免提操作,系统结构如图1所示。 在这个CAN网络汽车音响系统中,收音机和方向盘CAN节点提供人机操作接口控制USB-BOX,而USB音乐播放和蓝牙免提功能相关的液晶屏显示页面则由USB-BOX来控制。USB-BOX的程序设计采用基于有限状态自动机的软件架构,将整个控制流按照功能分解为若干并发的子状态机,每个状态机被实现为一个任务,在子状态机中将该功能实现的过程节点做为子状态,以过程的推进作为状态机的跳转,这样使得整个系统构架清晰,简化了实现,便于系统调试和后续功能扩展。 在状态机的实现中,关键跳转条件是CAN帧和蓝牙信号,CAN帧方面主要是标识符的管理,标识符是指当前液晶屏应该显示什么样的页面。提供什么样的显示信息和导航选择,在该页面下收音机和方向盘按键操作对应哪些控制命令,可以实现哪些选择性的操作(选择、退出、向上向下导航、向前向后导航),由USB-BOX和收音机共同管理。而蓝牙信号涉及到不同手机在同一功能上的不同差异,信息组合不完整,次序不固定,这就会带来一定的兼容性问题。下面以电管理为例描述一下状态机的设计。 首先根据整个来电管理的过程设计Ready、IncomingCallEstablish、ActiveCall三个状态,USB-BOX默认起始状态为Ready,当手机来电时,手机把蓝牙信号CALL SETUP IND(呼叫过程提示)、RING IND(来电响铃提示)和CALLER_ID_IND(来电号码)等来电信息传给USB-BOX,USB-BOX进入IncomingCallEstablish状态。通过CAN帧将响铃提示信息发送给管理功放音响的收音机,把来电号码发送给液晶屏,这时收音机播放铃声,同时液晶屏上弹出显示页面。包括该电话号码,并提供是否接听的两个可导航选项,这个页面的标识符便是来电管理标识符。这时可以利用收音机上的导航按键选择是否接听,在导航到接听按键上按下选择键时,收音机会把接听来电命令发送给USB-BOX,USB-BOX通过蓝牙信号把接听来电命令发给手机,手机接听来电,通话建立后手机把蓝牙信号CALL IND=1(呼叫建立)发送给USB-BOX,USB-BOX进入ActiveCall状态,在该状态下,在收音机上按下选择键时,USB-BOX接收到该按键操作命令,发送CAN帧给液晶屏,弹出一个可导航页面,包括挂断、保持选项,选择挂断,收音机把挂断命令通过CAN帧发送给USB-BOX,USB-BOX通过蓝牙信号发送给手机挂断电话,挂断后手机把蓝牙信号CALL IND=0(通话结束)发送给USB-BOX,USB-BOX进入Ready状态,同时通过CAN帧把通话结束发送给液晶屏和收音机。 产品测试 下面以该产品蓝牙特性的测试来说明一下如何综合采用CAN总线及蓝牙技术完成对该产品的蓝牙测试,在这里将被测试的产品以EUT来表示。 由于无法搭建产品运行时需要的所有外部环境去直接测试产品的各项功能,所以设计了测试工装在生产线上对产品进行测试,同时由于EUT实现的功能比较多,完成单个BUT测试需要的时间比较长,这样为了满足生产节拍的快节奏,在生产线上需要多个工装分别测试多个BUT。EUT的蓝牙特性是指其蓝牙射频通信上是否稳定,软件是否正常运行,不涉及具体的功能项,我们通过确定EUT的信号强度来判断其射频通信,通过一个具体的功能项一配对来判断其软件是否正常运行。 下面首先描述一下测试环境及测试方法,然后详细介绍测试方法的实现。 由于EUT是有效范围为10m的Class 2蓝牙设备,而生产线本身就10米左右,在10m范围内存在多个测试工装和多个EUT,所以为了保证测试工装确实在测试其测试台上的EUT,需要确定工装测试台上这个特定EUT的蓝牙地址以进行后续的配对功能以完成测试。由于测试工装与其测试台上的EUT距离是固定的,而且在某测试工装和多个EUT之间,工装与其测试台上的EUT的距离是最近的,所以在测试工装上实现可以测量被搜索设备的信号强度的搜索功能,对有效范围内的BUT进行搜索,只要测试台上的EUT的信号强度是OK的,那么信号强度最强的蓝牙地址便是工装测试台上的EUT所对应的蓝牙地址。 而EUT配对过程的实现(图2)是一个典型的采用CAN总线及蓝牙技术综合实现的功能,首先EUT将来自蓝牙手机的配对请求通过CAN总线发送到液晶屏上显示,然后利用收音机上的按键允许配对,通过CAN总线发送给EUT,BUT接着把弹出PIN码虚拟键盘请求发送到液晶屏上,接着在液晶屏上的虚拟键盘上通过收音机上的按键输入PIN码,然后通过CAN总线把PIN码发送到BUT上,BUT接受蓝牙手机配对,发送PIN码完成配对。 在这里约定一个统一的PIN码,只需要在测试工装上实现蓝牙配对、接收BUT通过CAN总线发送的配对请求、通过cAN总线发送允许配对命令及发送PIN码到BUT的功能即可完成对BUT配对功能的测试。如果测试台上EUT蓝牙特性OK,便可以顺利完成配对操作,如果该EUT的信号强度没有满足要求,而通过搜索最强信号强度得到的蓝牙地址是另外一个EUT的话,由于测试工装跟另外一台工装测试台上的BUT不存在CAN总线连接,所以无法接收配对请求,在这里设定一个超时时间,便可以得出EUT测试不OK的结论。 结语 笔者开发了一款基于CAN总线及蓝牙技术的汽车电子产品,该产品运行稳定可靠,目前已经成功装车应用,本文分析了其产品开发及测试的原理及特点,并结合具体实例介绍了开发及测试的实现。 电子测试论文:基于虚拟仪器技术的航空机载电子设备自动测试系统 机载电子设备自动测试系统需要对上百种部件进行功能测试,涉及的信号种类和数量都很多,这些信号按照频率分为低频和高频两种,按时域特性分为连续和离散信号,按照形式分为电信号和非电信号(如温度、速度、高度、气压、航向等)。为满足复杂的测试需求,我们采用虚拟仪器技术。 系统硬件设计 PXI模块化仪器相对于GPIB、VXI、RS232等仪器而言,具有速度快、体积小、易扩展等优势,因此作为硬件的主体。再选用常规信号源(SOURCE)和信号测量模块(SENSOR),通过GPIB和RS232总线扩展专用和自研设备。整个系统硬件原理如图1所示。 由于PXI模块较多,且为了今后的扩展,选用了18槽的PXI-1045机箱;为了进一步提高系统平台的集成度,选用PXI-8187零槽嵌入式控制器,摒弃了以往系统中利用MXI-2将工控机作为主控器的方式。PXI-8187带有GPIB接口,可以方便的扩展GPIB总线设备。部分仪器资源和部件需要串口通信,故选用PXI-8421扩展4个串口。 1 信号采集 以61/2数字万用表PXI-4070和51/2数字万用表PXI-4060作为常用的测试模块,可以测量0~300V的电压,0~1A的电流,0~100MΩ的电阻。 示波器PXI-5112(2通道8位分辨率,100MHz带宽)和模拟输入PXI-6070E(16路单端输入/8路差分输入,12位分辨率,1.25M采样率)配合使用,可以满足常用的连续波和单点电压信号的采集。PXI-6070E在进行数据采集时,前端连接了两块SCXI-1125,用于信号的调理(10kHz或4Hz的低通滤波、衰减)。此外,PXI-6070E还可用于控制器与SCXI机箱之间的通信。 高速DIO PXI-6534可以采集和输出高低速离散量。特殊和复杂信号的采集处理则采用GPIB设备和RS232自研设备,如频谱分析仪。 2 信号输出 函数发生器PXI-5421(16位分辨率,100MS/S采样率,带宽43MHz)和高速模拟输出PXI-6733(8路输出,16位分辨率,刷新率1MHz)配合使用,可以满足常用的连续波和单点电压信号的输出;SCXI-1124用于隔离模拟电压和电流的输出。 特殊和复杂信号的输出采用GPIB设备和RS232自研设备,如交直流电源、射频信号源、大气数据测试系统、模拟器等。 3 信号路由 由于大部分机载电子设备的信号数量众多,不可能将所有信号同时直接连接到资源上,必须经过继电器矩阵进行切换。因此继电器必须有足够快的响应时间,才能通断较大的信号。选用两块继电器矩阵模块SCXI―11 29和附件SCXI-1333、SCXI-1339,组合成合适的继电器矩阵(最大通断能力150Vdc/A,150Vrms/250mA)。在信号的连接、断开过程中,为了实现最优路径的自动选择和安全保护(避免源于源相连),我们重新编写了继电器矩阵驱动,在实际使用中取得了满意的结果。 4 资源接口和适配器 资源接口是所有资源接口的集合,每个部件根据需要通过适配器连接部分资源。一个或多个UUT共用一个适配器,因此测试系统根据UUT的信号情况,可以配置一个或多个适配器。 系统软件设计 CVI在标准C语言(Ansi C)的基础上增加了仪器控制和工具函数库的虚拟仪器开发软件,提供了很多实用的例程,具有友好的图形用户界面,并且c语言是大家都比较熟悉和易于使用的开发工具,因此选用CVI可以加快测试程序(TP)的开发。系统软件原理见图2。 为了方便和规范TP的编写,TP开发管理软件根据输入的测试信息自动生成测试程序代码框架和仪器操作代码。测试程序编写完成后编译生成动态库,由测试程序执行管理软件调用和管理。在测试程序开发过程中,仪器操作和虚拟仪器界面的开发是两个重点。 1 IVI仪器驱动的开发和使用 仪器驱动的用途是对仪器进行程控,简化测试程序开发人员对仪器的操作。传统的仪器驱动与仪器耦合太紧密,仪器发生变化,驱动也要重新编写,进而使用此驱动的测试程序也要重新编写和编译。 IVI(可互换虚拟仪器)驱动采用了类驱动的概念,实现了同一类仪器之间的互换,同时增加了仪器仿真和状态缓存的特性,提高了TP开发调试的效率。CVI提供了方便的IVI驱动开发工具,因此可在开发测试程序过程中选用IVI驱动来控制仪器。 目前,IVI驱动标准只了八大类仪器的类驱动,为了保证非IVI标准的仪器在一定范围具有可互换和仿真功能,我们借鉴了标准IVI驱动的机制,开发了自定义IVI驱动。利用IVI驱动,我们成功实现了NI公司的PXI-4070卡式万用表与Agilent公司的HP34401GPIB台式万用表之间的互换,实现了不同公司生产的单相交流电源和三相交流电源之间的互换。 IVI驱动采用逻辑名和XML配置文件机制,在硬件资源描述发生变化时,只需更改配置文件,不需要更改和重新编译测试程序,就能保证测试程序的正常运行。如果不采用IVI驱动,就必须更改所有用到函数发生器的测试程序,将在很大程度上延误工程进度。 此外,利用IVI驱动的仿真功能,使得测试程序开发人员可在自己没有安装任何硬件的计算机上进行仿真调试,提高了平台的使用效率和测试程序开发效率。 2 虚拟仪器界面的开发 虚拟仪器界面提供人机接口,可以让操作员根据需要施加信号,实时监测信号。CVI提供了开发虚拟仪器界面的用户接口资源文件(*.uir)和各种控制和显示控件,用于模拟实际仪器界面。目前,NI LabVIEW、CVI和HP VEE是最为出色和方便易用的虚拟仪器界面开发软件。图3是其中一个TPS的虚拟仪器界面。 此例中,打开激励开关时,PXI-6733连续输出RMS 1.5V,频率400Hz的正弦波作为磁传感器的激励;用PXI-6070E的三路模拟输入通道同时采集磁传感器输出的三路航向信号(最大幅度小于100mV,频率为800Hz),并显示在同一个波形显示控件中,再利用算法计算出角度,显示在表盘控件中。由于增加了信号调理板SCXI-1125和端子板SCXI-1313,将PXI-6070E的测试范围扩展到2.5mV~300V,从而精确的测量了磁传感器输出的小信号,测算出精确的角度。 应用成果 采用NI PXI模块、CVI、IVI工具、MAX管理软件,以及第三方的设备,我们成功构建了多套通用、开放的航空机载电子设备自动测试系统。利用这些系统成功开发了多机型、总数量达三百多种的TPS,帮助用户实现了UUT快速的定检、维修。相对于用传统仪器搭建测试台的方式,自动测试系统在效率和质量上有了很大提高,为机载电子设备提供了有力保障。 电子测试论文:面向航天嵌入式电子系统的测试语言研究 摘 要:测试语言主要分2类:面向仪器的测试语言和面向信号的测试语言。通过分析2种测试语言的优缺点,结合我国航天嵌入式电子系统测试系统的特点,提出一种基于虚拟仪器的面向航天嵌入式电子系统的测试语言,该语言主要借鉴ATLAS的关键语句,将其解释为测试框架配置文件和测试文档;同时还描述该测试语言的程序格式和执行机制。 关键词:航天嵌入式电子系统;虚拟仪器;测试语言;ATLAS;自动测试 随着我国航天技术的发展,航天嵌入式电子系统的复杂度不断增加,可靠度要求越来越高,产品研制周期也越来越短。这就给航天嵌入式电子系统的测试提出了新的挑战。在新一代自动测试系统中,自动测试语言――如ATLAS语言,在系统级仿真、测试与验证中起着非常重要的作用,人和机器均可翻译的自动测试语言不但可以作为用户与测试人员沟通的桥梁,而且可以编译成可执行测试代码,在目标机器上运行。 本文通过分析面向信号和面向仪器2类测试语言的优缺点,结合我国航天嵌入式电子系统测试系统的特点,提出一种基于虚拟仪器的面向航天嵌入式电子系统的测试语言,目的是将测试过程中的各种资源和功能单元进行组态,并将其涵盖于既定的测试框架中,实现“积木式”软件开发。同时,该测试语言还融入了软件工程的思想,加入测试文档和测试程序的自动生成功能,进一步提高了测试系统开发效率。 1 测试语言综述 测试语言大体上可分为2类:面向信号的测试语言和面向仪器的测试语言。 面向仪器的测试语言,如LabView主要通过直接调用仪器驱动实现测试过程,面向仪器的测试语言与具体仪器紧密相关,因此程序移植比较困难,可重用性也比较差。而面向信号的测试语言,如ATLAS(Abbreviated Test Language for All Systems),则主要通过对信号的操作(施加激励信号,测试响应信号)来映射底层测试仪器的操作,达到与仪器无关的目的,因此面向信号的测试语言具有较好的可移植性和可重用性。ATLAS语言作为一种面向信号的测试语言,还采用了类似于英语自然语言的语法格式,使得它成为一种人机均可翻译的测试语言,既可以作为工程师和测试人员之间交流的文档规范,也可以经编译后作为测试程序执行,鉴于此,ATLAS成为美国国防部首推的军方测试语言。 但由于ATALS语言是一种接近于英语自然语言的测试语言,并不适合国内用户使用;同时,为了能够满足各个方面的测试需求,IEEE组织不断对ATLAS进行修改,使得其语句非常臃肿,仅语言关键字就有1 000个(IEEE ATLAS STD-95),使得ATLAS语言的培训费用十分高昂;再者,ATLAS的编译器价格极其昂贵,使得其优势难以在国内测控领域发挥。 而另一方面,面向仪器的测试语言却在商业领域取得了长足的发展,鉴于仪器互换的问题,NI和惠普等公司联合推出了一系列的仪器驱动标准:VISA(Virtual Instrument Software Architecture)和IVI(Interchangeable Virtual Instrument)。VISA是VPP(VXI plug play)联盟于1996年2月推出的新一代仪器I/O标准,VISA具有与仪器硬件接口无关的特性,即VISA是面向器件功能,而不是面向接口总线。使用它控制VXI,GPIB,RS 232,PXI等仪器时,不必考虑接口总线类型。如图1所示。 为了进一步提高仪器驱动程序的执行性能,达到仪器的互换,1998 年由9家公司成立的IVI基金会,在VXI-PNP 技术基础上为仪器驱动程序制定新的编程接口,在VISA 标准驱动程序上插入VXI-PNP 框架结构和类驱动程序,它通过定义类驱动器和专用驱动器实现了部分通用仪器之间的互换,缩短了程序开发时间,提高了系统的运行性能。如图2所示。 针对于此,IEEE推出ATLAS 2版本,它整合了VISA,IVI和面向对象技术,给ATLAS语言注入了新的活力。总体来讲,面向信号的语言和面向仪器的语言各有优势,面向仪器的语言具有直观,易用的特点;而面向信号的语言编写的测试程序具有较好的可重用性和仪器可互换性。 2 航天嵌入式电子系统测试需求 航天嵌入式电子系统测试主要是针对航天专用的三模冗余或两模冗余嵌入式电子计算机,这些系统在出厂前必须进行全面的测试,测试主要可分为内部测试和外部测试,内部测试主要是指那些无需借助外部测试仪器,而可以直接通过嵌入式系统内部执行测试程序所进行的测试,如CPU测试、ROM测试、RAM测试、端口测试等;外部测试则是指需要外部测试仪器配合所进行的测试,如开关量测试、串口测试、计数器测试、AD/DA测试等。 航天嵌入式电子系统测试的传统方法为:根据测试需求分别设计内部测试程序和外部测试仪器及测试程序;嵌入式电子系统和外部测试系统分别上电初始化后,外部测试系统向嵌入式电子系统上传测试程序(嵌入式系统本身的ROM内固化有1个RTOS);嵌入式系统加载测试程序后向外部测试系统发握手信号,并等待外部激励;外部测试系统向嵌入式系统发送激励信号,嵌入式系统接收激励并做出响应,如此循环下去。 为提高测试系统可重用性和测试的准确性,开展了面向航天嵌入式电子系统的测试技术研究,并对一些测试模块(软件)进行了标准化工作,如CPU测试、ROM测试、RAM测试、AD/DA测试等;同时还采用标准的基于PXI的测试仪器,以达到仪器可重用,系统可配置的目的。 3 面向航天嵌入式电子系统的测试语言 面向航天嵌入式电子系统的测试语言不但要解决外部测试问题还要解决内部测试问题,这里在融合面向信号测试语言与面向仪器测试的各自优势的基础上,通过系统建模的方法,定义了适用于航天嵌入式电子系统测试应用的测试语言,以达到测试系统的可重用及可配置的目的。 系统建模包括3个方面:信号建模,UUT(Unit Under Test,被测对象)建模和测试仪器建模3个方面。信号建模主要针对航天嵌入式电子系统所常见的接口信号类型及特点,定义出一组常见信号,用户可以通过参数设定,达到描述UUT或测试仪器接口信号特征的目的;UUT建模主要是通过对UUT外部接口,内部组件参数及体系结构的描述,达到内部测试测试程序的自动装配,UUT建模同时支持黑盒建模(仅描述其外部接口)和灰盒建模(同时描述其内部体系结构及组件参数);测试仪器建模则通过描述测试仪器的本质信号特征及关键接口特征,并最终映射实际仪器(所建立的测试仪器模型与实际仪器可能存在一对多或多对一的对应关系),达到测试程序可重用,仪器可更换的目的。 因此,本文所描述的面向航天嵌入式系统的测试语言主要包括5个部分: 信号描述及定义通过定义一组航天嵌入式电子系统常见的基本信号,如数字信号(包括开关量和脉冲量)、模拟量(DC,AC)等。用户可通过配置信号参数设定信号; 被测对象描述通过描述被测对象的接口关系,并建立状态机功能模型,仿真被测对象的功能模型,并自动生成内部测试程序。在未建立状态机功能模型时,系统可以将被测对象作为一个黑盒考虑,此时不生成被测对象内部测试程序; 测试仪器描述通过描述测试仪器,达到建立测试需求模型,并最终与1个或多个实际测试仪器相映射,测试仪器本身相当于一个信号描述集合,通过定义虚拟测试仪器,提高了测试仪器的可互换性和测试程序的可重用性。这样既保留了面向仪器测试语言的直观性和易用性,也提高了程序的可重用性; 连接关系描述连接关系描述定义了UUT与测试仪器之间的连接关系,连接关系描述还可以包含适配器描述,使得测试系统的层次性更加明显,也更有用; 测试策略描述测试测量是测试语言中的最重要的部分,通过一系列的测试动作:apply,measure,verify等,控制测试仪器完成测试过程。测试策略描述语句选择提取ATLAS关键测试语句:单信号语句、多信号语句、总线操作语句、定时和事件相关语句,并对其进行了一定的改进,使之更直观,且更易于实现到图形化语言的转换。测试语言的具体格式如下: 每一个TEST_ITEM(也即测试策略描述)对应于测试框架中一个测试细则,测试细则是图形化的测试执行界面的一个子界面。 测试语言经编译/解释后生成测试框架配置文件和测试文档,用户通过加载测试框架配置文件,设置执行次数和选择测试项目,系统即开始进行测试,测试界面主要分两部分:测试总览和测试细则,其中测试总览主要采用文本框的形式显示当前的测试记录,包括当前正在进行的测试项目和捕获的错误信息等;测试细则是由一个或多个图形化的详细测试分项构成。 4 结 语 通过研究国内外测试语言发展现状,结合面向信号测试语言和面向仪器测试语言的优势,采用软件工程的思想,建立了基于虚拟仪器的面向航天嵌入式电子系统的测试语言模型,为以后的进一步研究奠定了基础。基于虚拟仪器的测试语言还处于研究的初级阶段,仍有不完善的地方,需要进一步改进。 电子测试论文:高过载下电子元器件测试方法研究 高过载条件下测试电路需要达到高速测试要求,本文从研究电容、电阻、二极管以及电感等电子元器件的测试方法入手,在高过载下电子元器件测试过程中,设计与之相配套的测试电路,以此保证测试电路能够符合特定要求,为高过载下引信系统运行的稳定性与可靠性提供文献参考。 【关键词】高过载 电子元器件 测试方法 我国电子元件的平均每年的生产总量占全球的39%左右,但是我国电子元器件检验技术的发展并不成熟。而检测电子元器件是维修电器的一个基本内容。一般而言,采取的是从电阻器、电容器、二极管、电感器变压器这四个方面进行检测的方法。电子元器件检测朝着自动化方向的不断发展,使得研究高过载下电子元器件测试方法成为了热点话题。 1 研究高过载下电子元器件测试方法的必要性 在检测电子元器件的过程中,一般利用LCR数字电桥以及UT708新型数字万用表进行检测。LCR数字电桥的测试精度较高,但是它的测试频率却偏低,每秒平均10个。UT708新型数字万用表的测试频率比数字电桥还低,每秒平均3个,难以满足高过载下高速测试的要求。此外,一般情况下,利用本万用表只能有一个测试通道,无法同时对多组数据信息进行实时监视。虽然本万用表配备了相应的计算机接口,然而其数据信息的传输速度很慢,且不利于数据信息的记录。因此探究在强应力场环境下,电子元器件参数的动态监检测方式是十分有必要的,以此才能够达到不同试验情况下与不同环境下的各种要求。 2 高过载下电子元器件测试方法研究 2.1 选择试验方法 文中探讨的高过载是指由机械冲击产生的高过载。笔者将标准锤击机作为本试验设备。因为标准锤击机与加速传感设备具备较强的重复性能,所以能够用作恒定应力的试验设备。利用锤击机产生高过载,然后发生惯性力,以此进行试验。标准锤击机上的棘轮中,有三十个齿,且每个齿的转角为12度。在实验中,锤击机的转动齿数多,锤击过程中的产生惯性加速度也就更大。用棘轮上的齿数,来控制锤击机模拟的具体惯性力。通常情况下,击锤的碰撞时间大约为150μs,占实际时间的几十分之至几百分之一。 在高过载试验条件下,电子元器件的具体特征参数多会出现不同程度的变化,过载水平地不断增加,特征参数也会不断地发生改变,当冲击结束后,待测参数将会恢复为初始值。 2.2 设计测试电路 2.2.1 设计电阻测试电路 (1)运放测电阻阻值的利用。测试原理公式如下: Uo=-Ui (1) 在本公式中:Ui为基准电压,Rx为待测电阻,R1是基准电阻,Uo为输出电压。在明确基准电压Ui和基准电阻R1的基础上,输出电压Uo与Rx是存在一定的联系,所以将待测电阻Rx更换为与之相符的输出电压Uo,然后利用下述公式进行换算,就能够得出待测电阻Rx的实际阻值。 Uo=-Ui ,Rx=-R1 此实验结果显示,该测试电路适用于高速测试以及高温测试环境。 (2)利用RC振荡法测试电阻值。此测试原理为:在电路中,当待测电阻和电容形成一个完整的RC振荡回路时,电容的放电与充电均要通过被测电阻。因此放电时间与充电时间是相等,且振荡集成电路自带2个恒流源,并以控制电容充电的实际电流作为恒值,由此,在电容两侧的电压将会出现线性变化。通过实验证明,本测试电路达到了高速测试要求。 2.2.2 电容测试电路 (1)RC振荡方法对电容充电特性与放电特性的测试。测试原理:笔者利用电路形成RC多谐振荡设备,在电容中的电压为Vcc的情况下,电路内将会出现1个短路通道,且电容放电;当电容电压为Vcc时,电路中的短路通道将会被关闭,电容充电,同时还将会输出波信号,而方波高电信号在幅值上和Vcc相等,可以利用此方波信号进行定时。试验中,取电容端压是以分析放电、充电时间来反映实际的容值,由于其只对电容单向进行放电、充电,因此适用于无极性电容以及有极性电容的测试。然而,此测试法的缺点在于:难以保证充电时间与放电时间的一致,振荡频率在20kHz以下,电容端压值为非线性。经过实测与仿真后,证明本测试法操作简单,符合高速测试要求。 (2)改进RC振荡法。利用改进后的RC振荡法对电容进行测试。测试原理是:运用集成函数发生设备,在本电路中,电容与电阻构成一个完整的RC振荡回路,而电容放电、充电经过电压后,放电与充电相同,发生设备自带的2个恒流源,将其中的控制充电、放电电流作为一个恒值,由此,在电阻两侧电压呈三角波形状。当振荡频率为100kHz的情况下,三角波的线性度是0.1%。通过实验证明,本测试电路符合高速测试要求。 2.3 二级管的测试电路 此测试原理是:在电路中,利用LF353和ICL8038形成交变信号电源,并将该信号加在由待测二极管与一线性的基准电阻形成的分压网络上,采集二极管两侧的电压,大约是0.5V。该测试结果证明,本测试电路符合了高速测试要求。 2.4 电感参数测试电路 在本电路中,明确某一电阻以及待测电感的串联电阻,利用本信号发生器所引发的正弦波试验信号,以及待测电感两端的电压,然后经过电感与电压这两者进行转换,最后从示波器中输出导纳,并获得待测电感的实际感抗。 3 结论 综上,对实验结果进行研究分析后得出,将笔者所阐述的测试电路用于高过载试验中,待测二极管、电感参数、电阻以及电容等电子元器件参数,与实际数值相比误差偏小,测试结果有效。因此本文所阐述的4种测试电路满足了高过载实验条件下的高速测试要求。 电子测试论文:光学玻璃折射率测试仪电子学系统设计 摘 要:为达到较高精度测量光学玻璃折射率的要求,研制了基于直角照准法、最小偏向角法和三最小最小偏向角法的光学玻璃折射率的测量设备。文中介绍了该测量设备的电子学系统控制和测量的设计方案,并对关键元器件的选用进行了分析。结果表明:电子学系统控制和测量设计方案可满足高精度光学玻璃折射率的测量精度要求。 关键词:光学玻璃 折射率 电子学系统 控制和测量 伴随光学精密仪器的高速发展,对光学玻璃的折射率的测量精度要求越来越高,光学玻璃折射率的数据精度对保证光学系统像质起着非常关键的作用。新型光学玻璃材料的研发也对光学玻璃折射率提出较高的要求。 很多人对光学材料折射率的测量提出了多种有价值的测量方法[1-2],主要有测角法和干涉测量法。文章介绍了基于测角法中使用的直角照准法、最小偏向角法和三最小偏向角法测量光学玻璃折射率的测试仪中的电子学控制和测量设计方案。 1 电子学方案 高精度光学玻璃折射率测试仪主要由底座、测角系统、传动机构和微调机构、自准光管、平行光管、载物台和光源箱组成。 1.1 系统 电子学部分是以单片机为前台机,系统机为后台机对位敏传感器(PSD)和轴角编码器进行数据采集,以步进机为执行机构,系统机进行数据运算的光电瞄准实时控制系统。 1.2 关键元器件的选用 1.2.1 轴角编码器 示值分辨率0.05″;精度0.5″;转速≤90°/S;显示箱:XXX°XX′XX″XX,按BCD码以度(百、十、个)分(十、个)秒(十、个)小数秒(后1、2位)顺序连续发送。其内容高4位(D7-D4)为标识位码(0-8),后4位(D3-D0)为BCD数据码。传输速度15?s1/字节-20?s1/字节。 1.2.2 位敏传感器 采用位敏传感器(PSD)作瞄准探测器是本系统的重要特点。它反应快、灵敏度高、精度高。与CCD不同,属于非离散性器件,适配电路也比较简单。PSD是具有横向光电效应的PIN光电位置传感器,I1、I2的输出和光点位置有关,经适配电路处理有: 式中:X:光点偏离中心位置座标;L:PSD光敏面长;I1、I2:PSD两端输出电流。 设计中选用滨松(HAMAMATSU)线阵PSD S3931,其主要技术指标如下: 上述PSD 0.2 ?m的位置分辨率,相当于度盘角度0.075″。6 mm的探测范围,折合角度为37.5′。 1.2.3 步进机和驱动器 步进机和精密微调机构相连,采用四相步进机和驱动器。整步模式下步进角可达0.9°,对应轴角0.2″,谱线在PSD上移动0.5 ?。 1.2.4 A/D转换器 AD转换器的位数 = 取14位AD,转换时间小于步进周期的10倍,以便多次平均。取100?s。本设计采用了12位逐次比较型AD转控器AD574。在接近PSD中心时,精瞄将位置信号切换到放大8倍,从而达到15位AD的跟踪精度。 1.2.5 瞄准时间 当步进脉冲取600 Hz/S时,从边缘到中心整步6000步,粗瞄所需时间为:(6000/600)=10s。 1.3 单片机测控系统设计 单片机是该系统的前位机,承担PSD和轴角编码器的角度数据采集,步进机的驱动控制,键盘和LCD显示的人机交互和数据予处理(例PSD的多次采集平均,加减除运算等)以及和系统机的串行通讯。 1.4 显示 采用240×64中小屏幕有背光的点阵液晶显示器,可进行汉字显示,并用电子游标模拟出谱线在PSD上的粗略和精确位置。给出角度数码和PSD上谱线位置偏移码。 1.5 系统机 系统机不附加接口板,它通过RS232串行口与前台机(单片机系统)相连。在0帧(监控0)联机状态下(联机2)它的功能和前台机一样,通过键盘对系统进行遥控,PSD和轴角码进行实时CRT显示。在1帧(监控1)联机状态下,接收前台机某模式下的逐项参数(角度值),进行运算,给出折射率的精确值。还可输入当时的温度、气压值、对折射率进行修正。 1.6 软件设计 前台机的逐程序由8051汇编语言编写,系统机的程序由C语言编写,采用模块化结构。包括程序清单和功能、全部程序列表、软件框图(主程序和监控0程序框图、调整和显示子程序框图、电机调整(跟瞄)子程序框图)、PSD值采样A/D转换防干扰平均值法子程序(INTO中断服务程序-读AD、给出模式1(直角照准法)测试流程框图、给出模式1叠代法解方程模块)。 2 结语 该文介绍了高精度光学玻璃折射率测试仪电子学设计方案,并对关键元器件的选用进行了分析,通过实际应用表明,电子学方案可满足高精度光学材料折射率测试仪的指标要求。 电子测试论文:汽车空调电子调速器老化测试系统的设计 摘要:介绍了一种汽车空调电子调速器老化测试系统的设计。采用三菱Q00JCPU为主控器,MT4414T触摸屏作为人机界面。用户可直接在触摸屏上设置工作主电压、信号类型、5段老化参数;同时具有风机工作电流、风机转速、产品温度等参数的显示和历史趋势查看功能。并集成了烟感报警、声光报警器等报警装置,实现无人化安全监控。系统最终实现了电子调速器功能和性能的在线老化测试,可自动检测出产品的隐藏缺陷,为产品质量改进提供了决策依据。目前该系统已经应用于汽车空调电子调速器的产品老化测试中。 关键词:电子调速器 风机 老化 随着社会经济和科学技术的快速发展,汽车已经成为人们生活中的主要消费品之一,并逐渐影响和改变人们的生活。汽车空调电子调速器作为汽车空调的重要组成部分,市场需求也逐年扩大。目前市场上电子元器件的质量良莠不齐,真假难辨,严重影响了电子整机产品的质量。汽车电子因其工作环境的特殊性,本身比一般电子产品要求高,如何保证汽车空调电子调速器的质量能满足客户的要求,显得十分迫切。设计一种专门针对汽车空调电子调速器的老化测试系统可有效降低产品的故障率。电子整机产品的老化,是指接通电源在室温或高低温情况下进行连续若几个小时甚至几十个小时的正常工作,然后再检测产品的性能是否符合要求。在产品出厂前及时发现有异常的产品,送往检修部门检修。这种异常产品往往是由于元器件质量或生产工艺比如虚焊等造成的,一般检测工序不容易发现。同时在产品开发阶段,对样品进行老化测试,还可以全面了解产品的性能,对后期进行批量生产提供依据[1]。 1 硬件设计 汽车空调电子调速器老化测试系统主要由以下单元模块组成:PLC主控单元、人机界面单元、稳压电源单元、信号发生单元、风机转速检测单元、电压/电流采样单元、温度检测单元、报警单元等。另外还包括工作电压为12V/24V的大小功率风机若干个,基本可满足各型号电子调速器要求,所有模块和风机都安装固定在一个铝合金工作台上。系统主要结构框图见图1。 1.1 PLC主控单元 PLC主控单元负责系统各单元的协调控制,执行用户设定的各项操作。Q00JCPU是三菱MELSEC-Q系列PLC中的基本型CPU,是以小规模系统为对象的,最适合于简单而又紧凑的控制系统。所支持的最大I/O点数为1024点,可以使用梯形图、语句表、ST(结构化文本,类高级语言)、SFC、FB等5种编程语言对基本型QCPU进行编程。Q00J为CPU、电源和主基板(带32点输入输出)一体机,同时内置串行通讯功能RS-232和RS485接口能与使用MC通讯协议的外部设备进行通讯[2]。系统中使用其RS-232接口与上海步科的MT4500触摸屏通信。RS-485接口与电源单元的数控直流稳压电源通信,用于设定当前电源输出。另外在0#插槽上额外配置了一个QJ71C24N通信模块连接信号发生单元。 1.2 人机界面单元 人机界面选用的是上海步科生产的MT4414T触摸屏,7寸TFT、65536显示彩色、800*480分辨率、4线精密电阻网络等,并具有COM0和COM2两个串口,支持RS-485和RS-232通信接口[3]。可直接与三菱Q00JCPU的RS-232接口连接进行通信数据交换。使用的通信协议是 MC协议,使用兼容3C帧,4格式。波特率 57600,数据位8,停止位1,奇校验。 1.3 稳压电源单元 为使系统操作更加简单和智能化,风机工作电压直接在触摸屏上设置。使用具有远程控制功能的数字稳压直流电源作为风机主电源,电源电压范围0~30V,最大输出电流50A,自带过流、过热等保护功能。完全可满足当前12V/24V常见功率的汽车空调电子调速器的测试老化需要。数字稳压直流电源与PLC之间采用的是自由通信协议。PLC可对电源进行开/关机、改变电压大小等操,并能实时读取当前输出电压、电流值和电源故障状态指示。 1.4 信号发生单元 产品老化过程中,需要定时间隔调整风机转速控制信号的大小,进而改变风机输出。常规的直流或函数信号发生器已经无法满足要求。系统采用的信号发生器是自制的汽车空调电子调速器专用信号发生器。可支持0~10V分辨率0.1V的直流输出;频率10~1000Hz,占空比0~100%的PWM输出;LIN-BUS总线输出;并且支持RS-485远程通信控制。PLC可通过QJ71C24N通信模块对其进行远程控制。 1.5 风机转速检测单元 在Q00JCPU的1#插槽上增配了一个脉冲I/O模块QD60P8-G,该通用模块可以测量转速检测装置输入脉冲的个数[2]。转速传感器采用的是霍尔型转速传感器SC12-20K,单片集成、高可靠性、温度特性好、响应频率大于20KHz、检测距离4mm、工作电压DC6~36V,三线NPN常开输出。在风机主轴上镶嵌一个直径10mm的永磁铁,将SC12-20K垂直对准永磁铁截面并固定离其4mm处。传感器使用24V供电,并将输出信号接到QD60P8-G的脉冲输入端。 1.6 电压/电流采样单元 Q64AD模拟输入模块,支持4通道模拟量输入。使用其中的3个通道分别检测风机两端电压、工作电流和电子调速器散热铝壳的温度。风机两端工作电压最大不超过主电源电压30V通过50K和10K电阻分压后接到Q64AD的通道1。将风机电源回路电缆穿过一个直流电流变送器LHB-50A,即可检测风机工作电路,变送器采用24V供电,输出4~20mA电流信号,在回路中串联一个250Ω的精密电阻,转换为1~5V电压信号送到Q64AD的2号通道。温度传感器使用的是K型热电偶变送器,温度范围设置为0~200度,输出4~20mA,同样使用24V供电,串接一个250Ω精密电阻后接到Q64AD的通道3。使用时只需将探头抵在电子调速器的散热铝壳上。 2 软件设计 系统软件分为触摸屏端上位机程序和PLC端下位机程序。MT4414T程序使用EV5000_V1.6_CHS开发环境编写,选择连接PLC型号为Mitsubishi Q00J,站号1、RS-232方式、波特率 57600,数据位8,停止位1,奇校验;上位机界面设计见图2。 本界面为系统用户操作界面,可直接在界面上设定主电压、信号类型、五段参数值、循环次数等;同时显示风机电流、风机转速、产品温度等参数,并绘制出风机电压、风机电流、风机转速、产品温度四个参数的历史趋势。主电压设置范围,0~30V;信号类型可选择DC、PWM、LIN-BUS三种目前主流的信号类型。当出现风机短路、烟感报警现象时,报警指示显示“故障”。 PLC端下位机程序在GX Developer Version 8开发环境下编写。程序主要分为下面几个模块程序。通信模块程序,包括PLC与触摸屏、数控直流稳压电源、信号发生器之间通信;风机电压检测模块、风机电流检测模块、风机转速检测模块、故障报警模块。 3 结语 本方案设计的汽车空调电子调速器检测老化系统已经形成产品,在汽车空调配件企业的产品老化车间使用,有效的检验了产品的性能和可靠性,大大降低了产品的出产故障率,提高了产品的市场竞争力。本文提出的电子调速器检测老化系统设计方案对其他电子产品老化检测具有一定的参考意义。
电气自动化技术论文:也谈电力系统中电气自动化技术的应用 1计算机技术在电力系统自动化应用 计算机控制技术在电力系统中起到了至关重要的作用。这是由于随着计算机技术的飞速发展,电力系统中用电等重要环节以及输电、发电、配电、变电环节都需要计算机技术的支撑,这样就会使得电力系统自动化技术同时得到了快速地发展。 智能电网技术的应用 信息管理系统作为计算机技术中应用最为广泛的技术之一,电力系统自动化技术与计算机技术结合所形成针对整个全局进行智能控制的技术,也就是智能电网技术,是一个最具典型性的技术,涵盖了配电、输变电和用户以及调度、发电的各个环节。其中变电站自动化系统、稳定控制系统等被广泛应用到计算机技术的系统中,同时一样的还有诸如调度柔性交流输电以及自动化系统等。目前这种数字化电网建设,一定程度上可以说是智能电网的雏形,实际上也为我国建设智能电网做着准备工作。智能电网中较为典型的有智能电网的通信技术,同时在建设的过程中需要很多依托计算机的技术,需要具备实时性、双向性、可靠性的特征,需要先进的现代网络通信技术的应用,而且该系统也是完全依托计算机技术而存在的,同时具有信息管理系统。 变电站自动化技术的应用 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 电网调度自动化的应用 电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分,目前我国将电网调度自动化分为五级,其中各级电网的自动化调度都是与计算机技术的应用分不开的,从高到低分别是:国家电网、大区、省级、地区以及县级调度。其中最重要的组成部分就是电网调度控制中心的计算机网络系统,这些装置在计算机系统的连结下形成一个自动化的电网调度系统,将整个的结合起来。其他的主要组成部分有工作站、服务器、变电站终端设备、调度范围内的发电场、大屏蔽显示器、打印设备。计算机在电网调度自动化的作用不仅要实现对电网运行安全分析的监控,还要实现实时数据的采集,更要实现电力系统的电力负荷预测以及状态估计等功能。因此种种这些,都是通过电力系统专用广域网连结的测量控制以及下级电网调度控制中心等装置。 2电力系统自动化中plc技术的应用 plc是计算机技术与继电接触控制技术相互结合的产物,其存储器采用了可编程序以实现在其内部存储进行控制、运算、记录等操作指令。该技术是为了在工业环境下使用而设计的一种可编程逻辑控制器系统。该技术近年来被广泛应用于电力系统自动化中,解决了传统控制系统内可靠性低、接线复杂、灵活性较差以及耗能高等缺点。 plc技术的数据处理 plc可以完成数据的采集、分析及处理,具有排序、查表、数学运算、数据转换、数据传送以及位操作等功能。这些数据可以利用通信功能传送到别的智能装置,可以完成一定的控制操作,与存储在存储器中的参考值比较,也或将它们打印制表。数据可用于过程控制系统,也可以处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统。 plc技术的闭环过程控制 并过程控制是指对压力、温度、流量等连续变化的模拟量的闭环控制,plc通过模拟量i/o模块对模拟量进行闭环pid控制,并且实现数字量与模拟量之间的d/a、a/d转换。可使用专用的pid模块,也可用pid子程序来实现。 plc技术的开关量控制 火力发电系统内的辅助系统的工艺流程的控制多为顺序控制和开关量控制两种。用许多行业也应用到plc进行开关量控制,如机床电气控制、电机控制以及电梯运行控制、汽车装配线和啤酒灌装生产线等。plc技术的输出和输入信号都是通/断的开关信号。工业控制中应用最多的控制是开关量的逻辑控制。控制的输出、输入点数均可通过扩展实现,从十几个到成千上万个点,不受限制。 plc技术的顺序控制 随着国家对节能减排要求的逐步提高以及改革的深入,近年来大型火电企业的辅助系统均已由原来的继电控制器升级成plc控制系统,该行业在生产过程中降低资源损耗和提高效益,已成为各企业的管理最终目标。因此随着科技的进步,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,而采用plc控制系统不仅可以通过信息模块单独控制某个工艺流程,并且可以与通信总线连接来协调全厂生产工作。 电气自动化技术论文:电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5o年代,名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整,但由于其专业面宽,适用性厂,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录,它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5o年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件,在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起,相继出现了全控式器件—— gtr、gto、p—moseft等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。 gtr的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 gt0是一种用门极可关断的高压器件, 它的主要缺点是关断增益低,一般为4~5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路,且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5v,开通di/dt和关断dv/dt也是限制gto推广运用的另一原因,前者约为500a/u s,后者约为500v/u s,这就需要一个庞大的吸收电路。 由于gtr、gt0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流,因而使门极控制电路非常庞大,从而促进厂新一代具有高输入阻抗的m0s结构电力半导体器件的一切。功率mosfet是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。它的开关时间很快,安全工作区十分稳定,但是p—mosfet的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大,这就给制造高压p—mosfet造成了很大困难。 igbt是p—mosfet工艺技术基础上的产物, 它兼有mosfet高输入阻抗、高速特性和gtr大电流密度特性的混合器件。其开关速度比p—mosfet低,但比gtr快 其通态电压降与gtr相拟约为1.5~3.5v,比p—mosfet小得多,其关断存储时间和电流i、降时间为别为o.2~o.4 u s和o.2~1.5 s,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 m0s控制晶闸管(mct)是一种在它的单胞内集成了mosfet的品闸管,利用m0s门来控制品闸管的开通和关断,具有晶闸管的低通态电压降,但其工作电流密度远高igbt和gtr,在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率,且其关断增益极高。 lgbt和mgt这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时,模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上,其发展便是功率集成电路pic(power, integrated circute),在pic中,不仅主回路的器件,而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,形成一个整体,这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后,更多早采用pw m 变换器了、采用pw m 方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是pw m 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(band—band控制)产生pwm 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400kva以下的变频器称为通用变频器。从产品来看,第一代是普通功能型u/f控制型,多彩用16位cpu,第二代为高功能型u/f型,采用32位dsp,或双16位cpu进行控制,采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力,也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以mcs一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单,指令集短小,可靠性高,保密性高,适于大批量生产的pic系列单片机及gm$97c(二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外,单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的c语言、pl/m 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电气自动化技术论文:试论电力电气自动化元件技术 一、电力电气化研究的重要意义 市场经济的核心是市场,企业的生产是为了市场的需求而存在的。因此,只有提高企业的电力电气自动化程度,才能满足市场对产品的大需求,提高企业的市场份额。同时能够保证产品的质量,减少设备的故障发生和产品次品的产生,提高生产的安全性。 通企业提高企业生产的电力电气自动化,可以有效的提高工作的可靠性,提高运行的经济性,保证产品质量,提高劳动生产率,改善生产劳动的条件。提高企业的电力电气化程度,可以从改善电力电气自动化元件的技术方面着手,这是一个最基本的手段。 二、主要的电力电气自动化元件技术 目前电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 20世纪50年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。晶闸管是第一代电子电力器件,在我国,至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。随着交流变频技术的兴起,全控式器件———gtr、gto、p-moseft等相继出现了,这是第二代电力电子器件。 gtr的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 gto是一种用门极可关断的高压器件,它的主要缺点是关断增益低,一般为4.5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路。而且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5v,开通di/dt和关断dv/dt 也是限制gto推广运用的另一原因,前者约为500a/μs,后者约为 500v/μs,这就需要一个庞大的吸收电路。 功率mosfet是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。igbt是p-mosfet工艺技术基础上的产物,它兼有mosfet高输入阻抗、高速特性和gtr大电流密度特性的混合器件。其开关速度p-mosfet低,但比gtr快;其通态电压降与gtr相似约为1.5~3.5v,比p-mosfet小得多,其关断存储时间和电流下降时间分别为为0.2~0.4μs和0.2~1.5μs,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安全个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 电力电子器件的更新使得由它组成的变换器电路也相应的更新换代。电力电子器件的第二代,很多的是采用pwm变换器。采用pwm方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 由于pwm逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。1986年美国威斯康星大学divan教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上,电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’,其开关损耗较大,限制了开关在频率上的提高。这样,可以使逆器尺寸减少,降低成本,还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此,谐振式直流逆变器电路极有发展前途。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来,分别加以控制。实际上就是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(band-band控制)产生pwm信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。它省掉了复杂的矢量变换与电动数学模型的简化处理,大大减少了矢量控制中控制性能参数易受参数变化影响的问题。其控制思想新颖,控制结构简单,控制手段直接,信号处理物理概念明确,转矩响应迅速,限制在一拍之内,且无超调,是一种具有高静动态性能的新型交流调速方法。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400kva以下的变频器称为通用变频器。从技术发展看,电力半导体器件有gto、gtr、igbt,但以后两种为主,尤以igbt为发展趋势:支频器的可靠性、可维修性、可操作性即所谓的ras功能也由于采用单片机控制动技术而得以提高。 2.5单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以mcs-51代表的8位机虽然仍占主导地位,但功能简单,指令集短小,可靠性高,保密性高,适于大批量生产的pic系列单片机及gms97c。另外单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的c语言、pl/m语言。 三、结论 全控型的电力电子开关已经逐渐取代了半控型的晶闸管,高频的变换器得到发展,交流调速的控制理论日益成熟。这些技术的不断提高,必将使得企业的生产更加自动化,快速化,安全化,现代化。 电气自动化技术论文:电气工程电气自动化技术应用 摘要:随着我国电气工程发展速度的不断提升,其对电气自动化技术的水平要求也在不断提高。本文主要从电气自动化技术的特点出发,探讨其在电气工程中的应用策略。 关键词:电气自动化;电气工程;应用分析 随着我国人们生活水平的不断提高,各类电气的需求量也在不断增加。在这一背景下,电气工程发展进入了快车道,原有的电气化技术存在着一定的局限性。基于此,电气自动化技术在应用的广度与深度方面都获得了很大水平的提升。因此,本文从电气自动化技术的内涵特点出发,探讨其在电气工程中的具体应用策略。对于促进该领域相关研究有着积极的借鉴作用。 一、电气自动化的内涵 电气自动化是科学技术发展到一定阶段的产物,是充分借助现代计算机来对相关的电子元件进行自动化控制的总称。电气自动化有效的降低了原有的电气工程成本,将电气工程推向更加智能化方向发展。电气自动化在发展过程当中逐渐形成了以下几个方面的特点。首先,应用范围日趋广泛。由于电气自动化技术本身所具有的优势,因此,它被广泛应用在电气工程的诸多领域。可以说,在社会生产生活的各个方面,都能看到电气自动化技术的应用。在具体的应用过程当中,电气自动化技术越来越呈现出高端化、智能化、人性化的发展态势。随着其综合技术指标的不断提升,电气自动化的技术也将给人们的生产生活带来很多积极的改变。其次,对电子技术有较强的依赖性。电气自动化技术需要借助电子计算机技术来完成相关的功能。无论是在信号的采集,还是在相关数据的处理都离不开电子计算机的辅助,可以说,现代的电子计算机技术的快速发展在客观上也为整个电气自动化水平的提升提供了良好的技术支撑。 二、电气自动化技术在电气工程中的应用现状 从整体上来看,电气自动化技术在电气工程应用中得到了突飞猛进的发展。但是,由于诸多方面的原因,我国的电气自动化技术在电气工程应用中还存在着科学技术创新不足以及与国际合作交流机会不多、助推民生发展中作用不够凸显等方面的问题。具体来说,在科技创新领域,我国的电气自动化技术虽然在某些专业方面取得了一定的成绩,但是,无论是从技术的核心性上,还是技术专利的拥有量上,我国电气自动化技术所具有的优势并不是很突出,这充分体现出我国在科研创新领域还存在着一定的短板。其次,国际交流有待强化。科技是助推整个人类文明向前发展的主要动力。当前,我国在电气自动化技术方面还在不同程度上存在着闭门造车等方面的问题,由于缺乏国际高水平的对话与合作,这在一定层面上严重影响了我国进行电气自动化研发的前瞻性与创新性。因此,不断加强国际交流与合作,是未来我国电气自动化技术在电气工程应用中水平的主要思路。最后,电气自动化技术还需要更多的向民用方向倾斜。从整体上来看,我国很多电气自动化技术主要聚焦高精尖领域,与一线的民生关联度有待进一步的提升,让科学技术更好的造福大众的生活,改善他们的生活质量,是我国科技未来发展的重要落脚点。所以,从这个角度上来看,不断的提高我国电气自动化技术在民用领域的利用率是我国电气自动化技术未来很长一段时间需要关注的主要方向。 三、电气自动化在电气工程中的应用改进策略 在上文中主要探讨了电气自动化技术的基本内涵与特点,围绕其在电气工程应用领域的不断扩大,其在具体的操作过程中的稳定性上、安全性上、智能性上以及人性化上都面临着诸多的挑战。因此,本文在借鉴相关研究成果的基础上,从以下几个方面来探讨今后提升电气自动化技术在电气工程中应用水平的具体实施策略。首先,注重技术创新。当前,科技发展日新月异,尤其是云计算、大数据等新兴领域的发展,为电气自动化技术的科技创新奠定了良好的基础。当前,我国电气自动化技术在电气工程应用过程当中还存在着借鉴有余,创新不足的现象,尤其是一些电气自动化技术的核心技术,还没有拥有绝对的优势。这不仅影响着我国电气自动化技术的发展,也影响着其在电气工程应用水平的提升。所以,在这一背景下,要加大电气自动化技术科技创新力度,大力培养电气自动化技术创新人才,为其搭建良好的技术研发平台与环境。为电气自动化技术创新以及电气自动化技术在电气工程中的创新应用提供必要的支持。其次,积极开展国际合作。在电气自动化技术应用在电气工程当中难免会存在一些技术层面的问题,一方面,我们需要攻坚克难,突破技术难关。另一方面,我们需要加大与国际电气自动化技术相关组织的合作力度,通过他山之玉可以攻石的方法,来更好的缩短中国与国际电气自动化发达国家之间的差距。例如,可以通过成立电气自动化技术国际交流平台的方式来定期的举办论坛,讲座,经验交流,学术讨论等,在这一系列的举措下,今后的电气自动化技术在电气工程中的应用将会得到更大层面的技术与理论支持。最后,不断的从问题出发来解决当前在电气工程应用领域中存在的诸多问题。例如,人工智能问题、远程控制问题以及人性化的设计问题等等。通过这种方式,可以不断的将电气自动化技术不断应用在民间领域,助推大众生活水平的改善。总之,在我国今后电气自动化技术应用在电气工程过程当中,需要不断的在技术创新领域、国际交流与合作领域以及满足公众电气工程需要领域进行诸多层面的提高。只有这样,我国电气自动化技术才会更好的发挥出其应有的价值与作用。 四、结语 本文主要探讨了电气自动化技术的基本概念与特点,以及当前当前电气自动化技术在电气工程中应用的现状。在此基础上探讨了电气自动化技术在电气工程应用中的改进策略,希望本文的研究能为我国电气自动化技术在电气工程相关问题中的研究提供一定的借鉴。 作者:冯国庆 单位:辽宁省政兴集团工业工程有限责任公司 电气自动化技术论文:电气自动化系统节能技术措施探讨 为了有效提高电气自动化系统的运行效率,在选择电气设备时,一定要坚持节能的基本原则,而减少电路中的损耗、有效治理电路中的电压不平衡、对导线的负荷压力进行平均分担等,既是提高电气自动化系统运行效率的有效手段,也能起到一定的节能作用。为了做好电气自动化的节能工作,我们需要重视采取以下相应的策略,以收到更好的节能效果。 1电气节能设计应遵循的原则 在进行电气自动化系统中的电气设计时,要对各方面的影响因素进行综合考虑,如电力系统的适用性、运行稳定性等,还要在保证电力系统正常工作的前提下,尽量简化系统设备。而安全性是整个电气设计中应该关注的尤为重要的问题。因此,一定要选择绝缘性能良好的导线,并且控制好走线的绝缘距离。电力系统的防雷击能力、导线负载能力等也是电气设计中应该考虑的重要内容。在进行电气节能设计时,为了提高节能的有效性,需要将各项工作合理、科学地安排好,遵循以下原则:(1)安全性。在进行电气节能设计时,不能仅将注意点放在节能上,还应当在满足其安全的前提下,保证电气相关设施设备的顺利运转,只有这样,才能确保生产的可靠性与安全性。(2)先进性。随着节能设备与节能新技术不断被开发出来,在进行电气自动化节能设计相关工作的过程中,必须关注新技术的应用,利用最前沿的设备与技术确保设计工作的先进性,提升电气自动化系统的节能成效。(3)环保性。在开展电气自动化节能设计的实践过程中,应用节能设备与相关技术时,要考量这些设备或技术对生态环境的影响,尽可能节约更多的资源,保护周边自然环境,将其对自然环境产生的不利影响降到最低。此外,还应当充分考量经济方面的因素,关注电气自动化节能设计的经济型,从而获得设计的最佳效果,确保节能相关工作的正常开展。 2变压器的节能设计 变压器运行需要消耗大量的能源,即使是处于空载运行状态,也会造成大量的能耗。因此,做好变压器的节能设计,对于电气自动化工程的节能设计具有重要意义。通常情况下,变压器的节能设计主要应注意以下2个方面:(1)选择合理的变压器型材。对于变压器的制备材料应当进行合理的优化组合,从而有利于实现真正的节能。若是铜片、硅钢片以及绝缘材料的设计不合理,则容易导致不必要的能耗的出现。因此,在确保变压器工作的情况下,应当选择最为合理的制备材料以及运行介质,在减少电气自动化的工程成本的同时,实现变压器节能。(2)优先考虑使用节能变压器。当前,市场上已经有了专门的节能变压器,比如,S11以及S10此类型号,除了具有传统变压器的优点,也具有优良的节能效果。使用节能变压器时,应注意不要出现长期过度运行的情况,否则不仅会导致变压器寿命减少,也会造成电力资源浪费。 3提高系统的功率因数 (1)采用科学合理的措施,提高系统的功率因数。比如,提高用户的负载率,在满足工艺生产的情况下,尽可能地选择极数较少的电动机,从而提高电气设备的运行效率,达到节约电能的目的。同时,也可以让电动机实现变频自动控制,从而使电动机在负载较小时,获得较高的功率因数。这些措施都是在不添置任何补救设备的前提下,降低用电设备的无功功率,提高功率因数。此方法并不会增加工业生产的投资,十分经济有效。(2)使用人工的方法提高系统的功率因数,即人工补偿方式。提高自然功率因数的措施往往不能满足工业生产用电的需求,因此,还应装设一定的补偿装置,其常用方式为集中补偿与单独就地补偿,应坚持分级补偿以及就地平衡的原则,从而达到减少无功损耗的目的。 4降低高次谐波 谐波往往会对用电设备造成多方面的危害,比如,导致电网的负担加重,可用容量下降;降低设备的利用率以及经济效益;影响继电保护以及自动装置的可靠性、安全性。通常情况下,降低高次谐波的措施主要有:变压器宜使用Δ/Y节接线,从而能够消除3的整数倍的高次谐波;增加整流变压器二次侧的相数;采用无谐波污染的变频器;采用无源滤波器或者有源滤波器。通过以上方法可以达到过滤谐波的目的,从而提高电气设备的运行效率,起到节能效果。 5减少电路中的传输损耗 电能在传输过程中出现有功功率损耗是不可避免的,因为一般情况下,传输导线上有电阻,必然会引起有功功率损耗,虽然这一损耗不能完全消除,但是在实际的电气设计中,为了节能降耗,可以采取一定措施,有效地减少这一线路上的损耗。在电能传输过程中,线路上的电流是一定的,不能进行随意改变,这时若要有效地减少传输线路上的有功功率损耗,只能采取措施减少传输线路上的电阻。而根据传输导线的传输特性可知,导线的电阻与导线的截面积成反比,与导线长度及电导的关系成正比,因此,若要减少导线电阻,可以采取以下措施:(1)增大导线的横截面积,在不影响电路中其它电气特性的前提下,可以适当地增加导线的横截面积,有效地减少导线电阻,从而减少电路上的损耗,起到节能作用。(2)适当减少导线长度,需要在进行导线布线时,对布线的路径进行合理选择,尽量避免在布线时走弯路,这样可以有效减少导线电阻。(3)为了有效减少来回线路上的损失,在选择导线时,尽量选择电导率较小的材质作为导线。 6结束语 我国经济社会和科学技术在不断地发展和完善中,为电气自动化系统节能技术创造了全新的领域。但全社会各种能源的浪费和污染现象依然严重,面临着严峻的形势和强大的考验,因此,更要加快电气节能技术措施的推广应用。 作者:郑昭文 单位:广东电气控制设备厂有限公司 电气自动化技术论文:电气自动化节能技术浅析 摘要: 随着社会的发展,科学技术水平和经济水平不断增长,我国的信息技术也处在不断发展进步之中,同时也推动了电力行业的不断发展。当今社会人们对电力的需求不断增长,电力系统也发生了和以往很大的差别,在太多的领域中电力已经占据了一个比较重要的地位。 关键词: 电气;自动化;节能;研究 电气自动化在当今社会也不是一个冷门的话题,相反成为当今社会比较流行的一门信息科学,开始变得与人们的生活产生紧密的联系。在我国,在工业发展中电气自动化占领着一个非常重要的地位,是其他科学技术无法取代的。但是在现在已经不仅强调电气自动化,随着时代提出的新的要求,节能成为电气行业中一个不可忽视的重要问题[1]。在当下的一些新的研究当中,节能建设成为人类经济发展过程中的一个核心问题。无论什么技术,首先会考虑到节能性。其实在过去的几年中,我国相关部门已经能够对电气节能技术开始应用,并取得了相当大的成就。但是受到很多因素的制约,节能技术在发展中仍然存在很多实际问题,为了减少这种制约,进一步发展电力业,本文将根据我国电气自动化提出一些现状中存在的问题并就不足提出意见和建议。 1电气自动化和节能设计技术简介 在当今科学技术的支持下,电气自动化在我国经济水平不断发展的前提下迅猛发展,逐渐成为电气信息领域的一个新的学科。经过长时间的研究我们发现,电气自动化和工业之间的发展是非常密切的,这是因为电气自动化为工业发展提供很多契机,也使工业发展变得容易。电气自动化让一些工业生产中的需要艰难劳动力的情况变得容易,因为电气自动化可以提高生产率和工作效率。现在,绿色革命得到很多人和企业的重视,所以在发展经济时,也应该把节能当成当下的发展准则,响应时展的浪潮。人们的思想道德水平不断提高,对环境的保护意识也在不断增强,越来越多的人开始认识到生产过剩的重要性,并且已经开始实施。但是要真的做的节能型社会,推动电气自动化是很重要的一个步骤,利用电气自动化减少环境污染更是重中之重。 2我国电气自动化中节能设计技术的应用现状分析 随着经济全球化的深入,我国城市的发展也是不断加快,生产力水平和以前相比有了明显的提高,与此同时,电气自动化成了日常生活中一个不可缺少的技术。节能型社会在不断的推广之中,各种节能设计开始在社会中得到广泛的接受,节能减排的理念也开始应用到电气自动化之中,这对我国的电气自动化的发展是非常有利的。但是因为一些现实的原因,电气自动化发展之中还存在一些问题,一个是从事相关工作的工作人员的素质普遍较低,他们对电气自动化系统节能技术还没有一个好的认识和理解,据报道显示,目前很多正式单位的电气工作人员都不是来自正规的学校,他们也没有接受正规的训练,对节能技术并不了解,导致节能技术无法得到广泛的应用。还有一个原因就是电气自动化系统中缺乏节能系统的应用,这导致电能的转化率相当低。在一些工业生产中,一些企业为了获取更高的利益,缩短生产时间,在选择电气自动化组装材料的时候,选择电阻率大的导线,这造成很大的电能被浪费掉。第三个原因就是缺乏严格的管理体制,这让一部分工作人员在电气化生产中违规操作。 3电气自动化的技能设计技术合理应用措施研究 3.1注意电器系统中节能技术的应用,降低电能传输消耗 电气系统中存在大小不同的电阻,在传输过程中消耗有用功率造成对电力资源的浪费。因此在日常生活中对一些电阻的使用中,要适当降低电阻率来提高有用功。因此工作人员在选择导线的材质时要尽量选取电阻率小,导线长度较短的电线。除此之外还应该选取横截面积大的导线,这样更能降低电阻消耗率。 3.2提高员工的专业素养,增加对节能设计技术的认识 人是工作的主题和核心,工作人员的素质直接决定工作效率,在日常的工作中要加强对工作人员的培训,让他们切实体会到节能在当代生产发展中的重要性,符合时代的发展。一些和电力有关的部门也要自己的职责,多开展一些增强节能知识环保类型的讲座。 3.3制定合理的节能设计技术管理制度 合理科学的规章制作对整个企业的发展有着非常重要的作用。在电气化中合理的制度是电气自动化有效发展的基础,对企业内部每一个工作人员都有着重要的引导作用和制约规范作用。这种约束力非常有利于电气自动化技术的发展和推广。因此,电气自动化发展在生产中必须制定严格的规章制度,遵循电气系统循环节能的理念,要杜绝浪费任何一种形式的浪费和污染环境的行为。 4结语 在二十一世纪,节能经济在中国已经全面展开,国家的经济战略也已经全面推行,尤其是对一些企业,开展节能经济出台了更加优惠的政策,对节能经济的开发也提供更加积极的支持。我国在节能方面正在提高自主创新能力,对各种先进的节能技术不断地探索和研究,各种各样的先进的节能技术将被开发。在这种形势之下,中国的电气自动化的发展也应该抓住时机,迎着节能技术全面发展的浪潮,积极发展电气自动化,开发和研究电气自动化技术和相关产品,促进电气自动化的发展,为经济发展奉献一份力量。 作者:刘伟 程海军 单位:中国石油西气东输管道公司 电气自动化技术论文:电力工程电气自动化技术解析 摘要: 我国在实现经济实力不断提升的同时,在科学技术领域也取得了十分瞩目的成绩。电力行业的发展与其他行业发展息息相关,是国家社会经济、文化等各项事业发展的基础力量。随着科学技术的不断发展和应用,其在电气行业中也得到十分广泛的运用。本文主要分析电气自动化技术在电力工程中的应用,旨在为促进电气行业实现健康发展提供一定的借鉴。 关键词: 电气自动化技术;电力工程;电网调度 由于新技术在电气企业中的广泛运用,电力自动化技术不断成熟起来,而且在电力工程的发展过程中发挥着举足轻重的作用,促使电气自动化持续发展。电气自动化技术能够有效利用其自动控制和自动检测功能,实现对电力系统的实时监控与远程性调节和控制。当前,我国的信息化技术水平逐渐提升,运用信息监测技术实现对整个电力工程的远程化操控。但是,电气自动化技术如何在电力工程中实现有效运用成为影响其发展的重要问题之一。 1电气自动化技术概述 电气自动化技术涉及到的电气装置功能有自动控制及检测功能,其能够有效实现对电力系统相关的远程性控制以及远程调节、监控。社会经济的不断发展带来电气企业的新生命,很多新型技术层出不穷,促使电力工程的自动化技术明显提升,电气自动化开始发展起来。后来,在信息化技术不断推进的过程中,电力工程不仅能够实现远程管理及控制,还能够运用信息技术监测完成大量工作。电气自动化技术可凭借网络对工程相关信息展开全方位分析及整理,使得电力系统实现稳定运作和发展。在运用电气自动化设备的过程中,电力工作人员的工作压力大大降低,在遭遇紧急情况的时候可采取有效的措施进行处理,进而保证电气工程实现稳定运行和发展。此外,电气自动化技术的使用范围相对较广,从电气的开关一直到整个电气工程都可运用,是推动电气工程持续进步的重要条件。 2电气自动化技术的实际运用意义 2.1提升电力系统自动化水平 我国总体科技水平的提升带动了电气自动化相关技术的发展。电气自动化技术在实际运用的过程中能够有效提升电力系统的自动化水准,利于电力工程的健康发展。电气自动化技术的运用对于电气设备的相关性能有更高的要求,需要对于现有的一些设备进行更新和升级,带动电气企业相关设备的更新换代。此外,电气自动化技术能够明显提升电力工程管理水准,使得企业管理工作更具有科学性、合理性,与现代的信息化标准相符[1]。最后,电气自动化技术在电力企业中的有效运用可有效促进其自身的发展,并迎合电力系统实际运行的相关需求。 2.2便于维护 电气自动化技术在电力工程中的运用,使得其维护工作更加便利。该技术在技术水平上要求相对较高,但维护工作较为简单。电气自动化设备和计算机等相关终端设备互相连接,可通过计算机进行操作,完成对电力设备的维护工作。在日常维护的工程中工作人员需要输入自身的数据和信息,促使电力系统可实现对相关运行数据等的科学调整,从而达到设备维护的相关要求。这种维护方式不但能够有效提升企业中对人力资源的有效利用,还能够降低工作压力,提升工作效率,利于实现企业的可持续发展[2]。 2.3提高工作效率 电气自动化技术的有效运用能够明显提升电力企业相关管理部门的工作效率。电气自动化技术的运用需要首先具备一定条件,需要电气工程相关企业能够在日常管理等工作中积极创造良好的环境。因此,企业为了能够真正发挥电气自动化技术的运用效果,努力实现电气设备的更新及有关技术的完善,从而促进管理人员工作效率的提升[3]。 3电气自动化技术在电气工程中的运用 3.1电网调度 电气工程在实际运行的过程中主要以显示器及计算机相关设备为工具展开电网调度工作,这种工作方式能够为以后电网调度工作的发展和研究提供信息依据。加入电气自动化技术之后,工作人员能够针对电网的实际运行状况展开实时监控,并快速传递相关信息数据等,促使电网调度的工作稳定开展。电网调度在整个电气工程中能够发挥重要作用,要想实现电气运行的有序发展,就需要高效完成电网调度工作[4]。传统意义上的电网调度工作中,一些工作人员不能及时对电力故障了解到位,导致一些安全事故发生并造成重大经济损失。运用电气自动化技术之后,工作人员可有效借助屏幕对电网实际运行的情况进行实时监控,尽快发现故障,并寻求解决办法,降低电力运行风险。 3.2变电站 由于电气自动化技术属于以计算机、现代化通信技术等相关电子技术为基础的技术类型,其能够使得电力企业实现对变电站设备的有效整合及优化设置,促使相关企业的人力资源利用率得到明显提升,并减少工作人员的工作量,降低工作压力,使得电力企业实现更快发展。因此,电气自动化技术运用在变电站的工程中,工作人员能够有效检测变电站设备日常的运行状况,促使电气设备的相关性能得到更为有效的发挥,保证电力系统的安全和稳定发展[5]。此外,电气自动化技术的有效运用促使一些传统设备开始被淘汰,变电站相关的电力运行状态被更好地管理和控制,实现电气设备的智能化发展。变电站运行过程中涉及的大量任务都需要借助电气自动化技术来得到实现,这为促进电力现代化的健康发展提供了良好的条件。 3.3分散测控系统自动化及计算机系统 分散测控系统属于发电厂日常运行系统的一部分,其主要通过高速数据通讯网络及工程师工作站等针对其日常生产的状态实现全程监控及测试。工作人员能够凭借过程控制单元在实际生产时有效接收电气量等相关信息,对运算得到的结果及相关参数等进行分析和处理,并完成对电网的监控工作,促使电气自动化的维护和控制等相关性能取得持续性提高。此外,电力工程中电气自动化技术的运用,有效引入了计算机操作系统,及时记录电力信息,并反馈电气设施的具体运行状况。计算机系统的有效运用还能够有效确认相关工作人员的具体工作信息,及时控制信息误差,提高所得数据的准确性。计算机操作系统还能够用于电力工程的日常管理工作中,监控电力运行情况,对相关的数据和信息展开详细分析,监督人员的工作情况。 4结语 在未来的发展过程中,电力系统将更多地运用电气自动化技术,逐步实现人工智能化等发展,为促进电力行业的可持续发展提供技术支持。如今,在国家经济水平逐步提升的过程中,电气自动化技术发展水平随之提高,促进电力系统实现健康发展。笔者先阐述电气自动化及其实际运用的意义,接着分析电气自动化在电气工程当中的有效运用,希望为促进电气行业的可持续发展提供帮助。 作者:胡诗和 单位:成都理工大学 电气自动化技术论文:电气自动化技术电力工程应用 摘要: 社会生产的提速和人们生活水平的提高,使能源需求量不断增加,电力作为最主要的能源,在社会生产和人们生活中起着重要的作用,更是生产生活的基本保障,电力运行的好坏,直接影响到社会发展与经济建设。只有全面创新工作,强化技术导向,通过电力电气自动化改善,才能全面提高电能质量,进一步促进电力系统高效运行。基于此,文章主要通过对电气自动化技术概况进行简析,重点探讨了电气自动化技术在电力工程中的核心作用,在此基础上,提出电气自动化技术在电力工程中的应用措施与方法,全面提升电力运行能力。 关键词: 电气自动化技术;电力工程;技术应用 1概述 电气管理越来越重要,随着用电量的增加,需要管理精细化,才能稳定用电市场,维护用户利益,电气管理项目繁多,任务艰巨,单纯依靠人力不可能完成管理任务,就需要不断创新,引进智能化、自动化技术,才能实现管理科学化系统化。电气自动化管理越来越受到重视。电气管理主要是集合了信息处理技术、网络通信技术及现代电子技术内容,通过协调一体的配合,完成电能管理,电气自动化管理是一门现代化的综合技术,越来越多的应用到各项管理工作中。通过电力电气自动化流程控制,取代了传统意义上的电气系统手工操作程序,使电力控制更加有效,监测更加精准,推动了电力系统高效运行,保证了电力系统安全稳定运行。 2电气自动化技术对电力工程的重要作用 电力自动化技术作为现代化技术,在电力工程建设中均起到重要的作用,主要表现如下: 2.1全面提升技术运用能力 保证电力设备运行时更加高效、经济和安全,实现优质供电能力。能够从根本上提升电力体系自动化水平,电气自动化技术自身隶属先进科学技术,在电力运用过程中,主要是电力设备和技术升级,当然也可以提升电力项目网络化管理控制能力,促进了电气自动化技术水平的不断创新与提升。 2.2满足安全要求 自动化技术运用到电力项目中,具备良好的优势,特别是与计算机联合使用,确保了设备运行的安全,要想对设备进行维护与保养,只需通过电脑操作便可以达到维护要求。工作人员联系相关数值,依托电脑运行来实现对有关设施运行养护,使生产故障不断降低,维护好人身安全,保证了用电供电稳定性。 2.3保证了电气系统的稳定运行 电力系统运行中产生大量的数据,需要对各类数据及时进行整理与分析处理,提前预知系统问题,有效解决,解决运行稳定性的问题,可以显著提升管理成效,顺应电气自动化运用需求,电力设备和技术管控均需进行不断的持续改进,不断提升流程再造能力。 3电气自动化技术具体应用 电气自动化技术较为复杂,其应用较为广泛,需要根据不同的工程需要,选择不同的技术配合,只有这样,才能发挥最大效用,保证电气运行稳定安全。 3.1自动化补偿技术应用 在电力工程中,低压无功补偿技术是相对传统的补偿技术,主要是通过采集三项电容器和单一信号的方式进行补偿。但是这种传统补偿方式有一定的问题,特别是在对单相负荷用户进行补偿时,极容易出现三相负荷不平衡,导致欠补或过补问题,如果不加以解决,就会形成恶性循环,造成运行不稳定。而通过自动化补偿技术的实施,能够有效解决上述问题,将动态补偿与固定补偿相结合、将分相补偿与三相共补结合、将快速补偿与稳态补偿相结合,不断调整并能够适应负荷的变化,大大提高补偿精度,使运行更加稳定可靠。 3.2现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术应用较为普遍,其兴起于20世纪80年代末、90年代初,这类技术的兴起与推广,在国际市场范围较广,是较为现代的电气自动化技术之一。通过现场总线技术的良好应用,可能把智能仪器仪表、控制器及电力执行系统有效进行连接,形成一个有机的整体,各部件能够相互配合,完成整体活动,使现场各控制设备能够保持交流与传递,实现信息间的流通,从而确定了电力工程系统的数字通信模式。现场总线技术是应用范围非常广泛的技术,具有运行安全、操作简单、维护方便的特点,整体优势非常明显,能够对电力工程系统主变器用电总量进行实时有效搜集,通过搜集得到相应数据,快速整理并汇总,及时将数据汇集到主控电脑内,然后启动计算系统,按通用格式形成数学计算模型,对所收集到的数据信息做最后的计算和判断,形成一系列可用信息资讯,向电力工程相关控制设备快速传递,得到维护指令后,对设备进行评估与修复,有效提高了系统维护效率,从根本上防止总电量过高造成电力系统短路、崩溃等现象,实现电力工程系统整体安全可靠的运行。通过现场总线技术应用,还能够极大的方便电力工程系统控制,实现系统分散管理的目的,依然是通过计算机实现对电力工程系统各部分相关控制数据的监控和搜集,保持随时连接、实时监控,对发现的问题快速实行反馈,并形成解决方案。现场总线技术导入和导出的数据,不仅能够提高安全性,更能对信息进行共享利用,使数据应用范围不断扩大,有效保证了系统维护与更新,为电力工程建设提供强有力的技术支持。 3.3主动对象数据库技术在电力工程中的应用 主动对象数据库技术应用较为广泛,是电力工程自动化技术的主要内容。电力工程数据非常重要,其统计、管理、共享和使用需要不断创新。主动对象数据库中的应用,需要面向对象提前设立出一个符合实际的条件,就是说,一定要在一个具体的时间内、设定条件下,而出现的一个事件、最后执行的行为是什么,通过一系列的反馈与评估,实现对数据自动化处理的结果。通过快速、简单、高效的处理过程,对事件进行最后评定。整个电网应用的均是主动对象数据库技术,这类技术涉及范围面大,对整个电网信息实现综合统计,设置条件信息包括面宽,也就是当电网在运行的时候,运行信息在一定的条件下,满足触发条件,执行了某个行为,这就从根本上解决了人力操作不精准的问题,大大提高了准确度,有效缓解了迟滞、缓慢的问题。 3.4光互连技术在电力工程中的应用 光互连技术组成部分较为复杂,按常规划分,可将光互连技术分为自由空间光互连技术、光纤互连技术和波导光互连技术等多种类型。光互连技术有着较好的优势,能够在使用过程中,全面达到抗干扰效果,能力大大得到提高,同时,也可以在较短反应时间内提供强大的带宽,这种技术被广泛应用,与其强大的优势是分不开的,在电气工程系统中实现普遍与推广。通过采用光互连技术,可以在根本上解决数据收集的问题,实现信息数据有效采集、对系统实时监控及相关数据快速精准分析等,对计算结果实现应用,也就是说,可以通过人机界面实现对系统的便利操作,实现网络系统重组,表现出实际、灵活、高效的状态。 3.5变电站及配电自动化技术在电力工程中的应用 变电站自动化技术包括的内容较为广泛,主要是指电子技术、网络技术、信息处置技术、电脑技术和现代通讯技术等。通过各种技术的合成与统一,形成综合型技术能力,使变电站二次设施实现整合设计、降低无谓消耗、减小变配电工作量、提升运行安全等。电力系统不断发展,未来的发展过程中,能够更加完善,使配电管理系统更加科学简便,建立起实用的网络基础平台,从而实现110kV以下配电系统自动管理,满足电力系统自动化需求,优化电气设备的保护,与此、自我调整。 4结束语 综上所述,电力工程关系着国计民生,是经济建设与社会发展的基础,只有不断总结经验,完善技术能力,才能有效做好技术布局,改善工作环境,切实保证运行整体安全。 作者:潘海涛 孙利华 单位:国网内蒙古东部科左中旗供电有限公司 电气自动化技术论文:电气自动化节能技术论文 一、自动化节能技术设计 (一)优化配电设计。 随着我国经济的发展,对能源的需求量也是非常大的,尤其是对新能源的开采利用量更是很大,电能作为新型能源,逐渐的激怒了人们的视野。越来越成为人们备受关注的焦点,国家对电能的运用给予了厚望,当然社会也不例外,在这种情况下,国家投入了大量的财力,对电力系统进行升级改造,并达到了预期的效果。在整个配电网络中电力系统的正常运转发挥着重要的作用,我们也把该电力系统与整个配电系统匹配作为重要的环节。在确保电力系统的运转能实现高效的前提下,把可操控性和稳定性作为重要的控制因素,当然安全性和实用性也必不可少。我们要把电力系统的安全问题放到第一位上,将其作为尚方宝剑悬挂在企业的战略思维中,全员明确电能的功效强大,和在一定情况下造成的可怕之处,所以,我们要采取相应的措施,把电线网络的绝缘性落实到实处,其次是在进行线路规划时,也要将其因素全部考虑进去,其设计和规划要从全局的角度出发,确保导线之间都能够实现绝缘距离,从而将危害降到最低。当出现一些恶劣的天气时,尤其是雷雨天,这个时候最容易出现一些人们不愿意看到的现象,如用电设施的损坏,看似简单的损坏,它就会影响到人们的日常生活,带来经济上的损失,更有甚者会付出生命的代价,因此,我们要把安全意识放到第一位,严格落实各项规章制度,使其作为没有人敢碰的高压线。 (二)减少电能的传输损耗设计。 由于我国区域的特征,各个地区各不相同,大小不一。电能通过遍布各地的网络进行输送的过程中,电阻在导线上会带来一定的损失,这损失量每年都是很大的,让电能在输送的过程中就白白的浪费,从而使电能的利用率大大的降低了。如何解决上述的问题,那就在电能的利用率放在首位,降低输送中的消耗率,这就要从减小导线的电阻这下功夫。下面介绍方法来解决上述问题,方法一是根据对供电网络线路进行合理的设计与布局,本着一些能够把握的原则,对线路进行相应的规划,尽可能的做到简单的直线分布,这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费;方法二是要在变压器这个器件上做足功夫,让它尽可能靠近负荷中心,这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费。也在一定程度上解决了损耗的问题; 二、电气自动化节能技术功能分析 通过上述的分析,我们发现电气自动化的技能设计尤为重要。我们希望采取一定的措施进行保驾护航,新技术和新思路是必不可缺少的,只有这样才能保证设备的安全运行,运行的成本在一定程度上也得到了有效控制。在实际的应用过程中,我们要考虑到设计与施工过程中的各个环节,从以下几个方面出发,进行相应的优化。 (一)无功补偿。 在电气自动化系统中,无功功率是相关行业面临的一个严重的问题,也是现实面临的一个问题,这个问题的出现在一定程度上影响了作业的效率,它占有供配电设备的容量,容量要根据实际情况来确定,其数量也不是小的,而是非常的庞大的,这种现象的出现必然会带来一系列的影响,这种占有必然会增大了线路的损耗,损耗也带来一系列的问题,电网的电压的呈现出来下降的趋势,电压一出现下降的趋势,必然会在一定程度上大幅度影响到电能的质量,电能的质量受到影响后,电网的正常运行是很难保证的。因此,为了实现无功就地平衡,减少各个环节的损耗,我们可以根据实际情况,采取系列的措施,对无功补偿设备根据实际情况有针对性的选择,这样就会出现一定的成效,能够有效提高社会和经济的双重效益。具体按照下列的情况进行相应的操作,在使用电容器补偿时,也要考虑相应的具体参数,不能泛泛的去考虑参数,并且通过调整这些参数来进行相应的确定;也可以有另外的一种选择,就是选择无功功率作为投切参数物理量,这样它会带来很多的好处,不仅可以有效防止投切振荡,而且还可以使无功倒送等情况的发生。此外,还要考虑无功补偿装置,要选择好安装的方式是非常关键的,最好就地安装,在就地安装的基础上实行就地补偿,这样会带来一系列的良好的连锁反应,它既减少了无功传输,又减少了损耗,从而实现了节能效能的目的。 (二)选择电压等级。 电压等级是一个关键的指标,所以在日常的操作当中,我们一定要把握好这个指标,它是否合理配置关系到了系统的正常运转,它也起到了较好的节能效果,所以,在实际的操作中,我们要选择高压和低压配电是一个非常重要的环节,当然处理好高压和低压配电的电压等级的关系就显得更是重要了,另一方面,如何确定供电电压,这也是该领域重点关注的一个问题,我们不能孤立的看待这个问题,要站在全局的角度来看待,它不是考虑单一的因素,我们要根据处于的实际环境重要的考虑,这里讲的考虑是指要考虑全面的因素,要把设施的整体情况一并考虑进去,根据设施的自身特点,进行相应的配套匹配。 (三)照明节能。 在电气自动化的使用过程中,节能设计一直贯穿始终,照明就是一种很好的方式,我们在实际运用中是可实现的,在具体的操作过程中,照明节能可通过以下两种方式来实现,一种方法是把高效光源作为利用对象,来改造传统的白炽灯,虽然它有简单便宜的优势,但是它的发光的效率低下是难以改变的;另一种方式就是把自然光充分的利用起来,这就需要对构筑物进行相应的改造,把门窗进行扩大,或者是对建筑物朝向进行改造。以上两种方法都能实现电器自动化。 三、结束语 随着社会的进步,我们的生活方式也发生着翻天覆地的变化,我们的生活的各个环节也受到不同程度的影响,对各类能源的需求量也是逐年攀升的,可谓消耗量大的惊人。尤其是对电能的需求量远远超乎了人们的想象。电气自动化节能技术的使用在一定程度上缓解了上述的压力,能够有效的增加电能的利用率。人们也随着社会的进步对电气自动化的要求越来越高,尤其节能技术方面,要求更是逐年攀升,随着时候的发展,必将会有很多的企业进入这个领域,为电气节能做出贡献,一定会引领时代的发展。 作者:吴振 单位:华北科技学院 电气自动化技术论文:电气自动化技术电气工程论文 1.电气工程和电气自动化技术 1.1电气工程 电气工程,作为一门颇为引人关注的技术学科在现代生活中发挥的作用越来越大了,尤其是和我们的日常生活的密切程度越来越深了,并且其对于计算机网络技术的进一步发展和普及也做出了最为突出的贡献,在不知不觉中逐步地改变着人们的生活方式和工作模式,在极大的方便了人们的日常生活的同时为我们的工作也带来了很大的便利,值得我们进一步的研究和探讨。 1.2电气自动化技术 电气自动化,其实也就是我们常说的电气工程及其自动化,从名称我们就可以看出其和电气工程之间存在着密不可分的关系。电气自动化技术的开发和使用在很大程度上提高了人们的生活水平和生活质量,并且其对于电气工程的推动作用最为明显,可以说电气自动化技术的开发使用给电气工程的发展带来了新的活力,使其发生了天翻地覆的变化。 2.电气工程中电气自动化技术的应用方向 2.1电气自动化技术在远程监控中的使用 远程监控系统的应用范围是比较广泛的,在电气工程中的很多地方都可能会用到远程监控系统,而电气自动化技术在电气系统中的一个主要的应用方向就是在远程监控中的使用。在远程监控系统中合理的运用电气自动化技术能够在很大程度上节省人力、物力和财力,在节约成本的同时还能够提高远程监控的效果,使得监控变得更加灵活,更加有效,尤其是在一些对于通讯信号要求较高的远程监控系统中更是能够发挥突出的效果。 2.2电气自动化技术在集中式监控中的使用 相对于原有的监控设施的散乱性和独立性,当前监控设施主要体现出了集中性,这种集中式的监控对于电气工程来说是极为合适的,这种方式能够有效改变原有的监控模式对于电缆数量和处理器数量的高要求,在很大程度上节约了投资成本,虽然原有的监控模式能够很好地对于整个的电气工程进行监控,及时发现问题并且予以解决或者报警,但是相对于其高额的资金投入也是很不划算的,一直是困扰着电气工程负责人员的重要问题,而现在集中式监控模式的使用就很好的解决了这一问题,其不仅仅投资小,在监控效果上甚至比原有的监控模式更好,这主要就是得益于电气自动化技术的合理使用。在集中式监控中合理的使用电气自动化技术能够更为简便的发现电气工程中出现的问题并且能够自动化的给予解决的办法,这些都是以往的传统监控模式所不能达到的,也是现代化的电气自动化技术在电气工程中的一个重要应用方向之一。 2.3电气自动化技术在现场总线监控技术中的应用 现场总线监控技术可以说是当前电气工程中应用最为频繁的一种技术,其应用的效果也颇为受人欢迎,应用这种技术的优势还是比较明显的,比如,这种技术的使用能够有效减少隔离设备的使用,还能够有效的控制端子柜的应用,最终能够起到节约成本,提高效率的目的。这种现场总线监控技术在各地电气工程中都有应用,尤其是融入了电气自动化技术之后其效果更为突出,也更为明显,更为受人欢迎,使得电气自动化的应用范围进一步扩展。 3.电气工程对电气自动化技术的融合使用措施 3.1电气自动化技术在电网调度中的应用 电网调度是电气工程的主要工作之一,在电网调度中融合使用电气自动化技术能够起到较好的效果。电气自动化在电网调度中的应用离不开自动化设备的参与,因此,融合了电气自动化技术的电网调度设备都是采用的一些自动化系统装置的显示器、打印机、计算机网络设备等,这种自动化设备的应用能够更好地进行全网电力的调配,更加科学合理的进行电网调度,通过自动化的分析和计算,针对整个的电网中电力的需求状况进行合理的调度,确保整个电网的正常运行,避免电力调度事故的出现。 3.2电气自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用 发电厂是电气工程的一个重要组成部分,在发电厂中合理的运用电气自动化技术能够有效提高发电厂的生产效率,有效减少发电厂发生事故的概率,尤其是在发电厂分散测控系统中融合使用电气自动化技术的话能够直接监控到每一个的执行单元,进而对于整个的电气工程流程进行监控,并且所获得的各种数据和效果图都是高质量的,在确保发电厂正常运行的同时提高了整个运行的安全性和稳定性。 3.3电气自动化技术在变电站中的应用 变电站是电力系统中电力运输过程中不可获取的一部分,在变电站中应用电气自动化技术能够完全取代电力人员的作用,采取全自动化的装置来进行电力的转换,在确保安全的同时提高了电力转换的效率,并且其多层次的监控模式还能够为变电站的高效运行提供有力保障。 4.结语 综上所述,电气工程的发展离不开电气自动化的参与,把电气自动化技术合理的融入到电气工程当中能够发挥意想不到的效果,就当前我国电气工程中电气自动化的融合使用现状来看,虽然已经有了明确的方向,但是具体的融合使用力度还不够,还需要我们在今后的电气工程工作中进一步的推广使用电气自动化技术。 作者:孟德福 单位:河北汇发装饰有限公司 电气自动化技术论文:电气工程中电气自动化技术的应用 摘要: 电气自动化技术得益于科学技术的不断应用创新而广泛的应用到电气工程建设当中。新时期人们对于电气工程自动化技术当中的电视技术及机电一体化技术等自身的安全性及稳定性得出了更高的要求。为了切实有效的实现对电力系统的实时监控与远程管理,需对电子自动化技术进行高效运用。本文就电气自动化技术在电气工程中的具体应用方式进行深入研究。 关键词: 电气自动化技术;电气工程;具体应用 电气工程中一项重要的开发领域便是电气自动化。为了促使电气工程中电气自动化技术自身的应用优势得以充分的发挥出来,需要详细的分析电气自动化技术在电气工程中的融合应用策略,确保二者可以有机结合,由此来确保电气可以正常安全运行。 一、电气自动化技术在电网调度中的应用分析 控制中心、电厂自动化信点通道以及站端是当前电力工程电网调度中的主要构成形式。在此过程中,大屏幕显示器、电网调度工作站以及中心服务器等方面是其非常重要的组成元件。将电网调度中心及电力区域内的发电厂和变电站终端各类的测量控制设备借助电力系统局域网络系统将其有效的进行连接,促使电网调度过程中的效率性得到显著增强,由此形成了电气自动化系统。对此我们就电气工程中电网调度自动化技术在具体应用中所呈现出的效果进行如下阐述:其一,将电网系统运作方式及运行状态进行实时监控。针对电网系统运行当中所出现的电压指标、周波指标及负荷指标等数据信息,由电力系统调度部门的专业人员来予以展开系统的监管与全方位控制,由此来确保每一项工况指标数值与各项设备运行状况都能在电力系统整体运行当中得到及时反馈;其二,各项安全事故内容可在电网正常运行状态下得到有效处理,并能开展针对性的分析。在基于电网系统处于多种运行模式下,有效的将电气工程工作实践及电力调度自动化技术结合在一起,来就安全性运行状态展开深入研究。与此同时,还能就以往出现的安全事故相对应的解决方式进行提供说明,这样的实施做法可将电力系统运转过程中存在的安全事故降至到最低,由此推动了整个电网系统运行朝向更加安全、稳定的方向发展。 二、电气自动化技术在变电站中的应用 将电气自动化技术积极应用到变电站电气工程领域中,最大的好处在于,既可以促使变电站运行本身实现自动化监控,同时对于电气工程实际运行质量及效率也是一个强有力的提高。传统人工监测手段在自动化技术的有效应用下被替换掉,促使监测结果更加的准确、可靠,减少在人工监测中出现的漏洞,最大程度满足新时期电气工程领域中电气系统运行需求。具体来说,变电站电气系统运行状态得益于电气自动化技术的应用而达到了实时监测的目的,并且最终在其计算机控制系统上面,将监测获取得来的数据信息传输于此,而计算机控制系统在判断电气工程运行状态环节中将传递来的数据信息作为有力参考依据,进而来对其进行优化整改,从根本上言,对于变电站电气工程运行期间预防安全事故及控制难度的有效减轻起到了积极影响。除此之外,以往变电站电气运行操控中所采用到的传统电磁控制模式在电气自动化技术的应用下,充分借助于计算机控制系统而将其完美的予以替代,实际操作技术人员在获取系统整个运行状态中的相应参数值中,只需坐在监控室内,针对所监控到的各类信息进行充分观察便可以知晓。通过这样的方式可便于操作者详细的统计与记录电气系统运行状态,同时也促使现场操作人员自身的工作负担大幅度减轻,对于新时期电气工程系统的智能化及自动化需求得到最大限度的满足。 三、电气自动化技术在电气工程状态检测技术上的应用分析 电气工程状态检测技术的操作原理是在对电气工程运行状态实施检测过程中,充分的借助电气工程设备资产管理系统,就运行中存在的故障问题进行准确判断,并根据所判断内容来制定出针对性的故障解决措施,以此对故障根源进行分析与消除,确保电气系统的安全运行。将状态检修相对应的设备自身综合使用功能予以全面提供,并就其检修过程中所对应设备在正常运作下存在的一系列数据信息进行提供,由此来开展有针对性的检测方式是电气自动化技术应用的主要特征表现。通过展开这种方式的实际操作,可将新状态下的检修方式代替传统故障检修模式。在电气工程中将状态检修技术进行积极利用,能够全面的解决定期检修作业模式下存在的检修漏洞与盲点,促使电气设备得以安全稳定运行。 四、促进发电厂的分散测控技术优势得以充分发挥 分散测控技术在电力自动化技术的不断驱动下,广泛的应用于发电厂当中。在此我们就其组成结构上进行详细说明:分层分布式是分散测控技术的主要构造形态,其主要元件构成有高速数据通讯网、以太网、运行工作站以及过程控制单元等部分组成。在这些结构部分中,主控模板以及输入、输出在过程控制单元内的生产期间可直接进行应用,且针对脉冲量、电气及热电等信号进行及时接收。以数据形式在处理及完成对这些信号的运算后进行相应呈现,借助打印设备将电气系统运行过程中出现的参数及其状态予以详细输出,从而为发电厂提供可靠的动力依据;将电气自动化技术应用到其主控模板、输入、输出上来,充分的将人机接口通讯功能得以实现,将各项指令借助过程控制单元从运行工作站内有效传输出去,并且可以在第一时间使得工作人员接收到指令信息,促使工作人员可以更好的掌握到机组设备的运行状况,从而得以高效的监控运行设备。 五、结语 新时期电气自动化技术在电力科技取得迅猛发展的同时,得到了较为广泛的应用普及,并一举成为了电气工程发展的有力支撑点。基于此,新形势下的电气工程企业需要对电气自动化运行系统自身存在的规律及特征充分的予以掌握,将电气自动化应用技术方法结合社会发展需求进行改进创新,由此来推动电气工程中的电气自动化技术的使用范围不断的扩宽。 作者:淮亮亮 李富敏 单位:成都建筑材料工业设计研究院有限公司 成都合能物业管理有限公司 电气自动化技术论文:建筑电气自动化系统安装技术 【摘要】 本文介绍了电气自动化系统的基本含义和发展状况,并且详细叙述了建筑电气自动化系统基本构成,主要包括中央处理系统和各场所远程处理设备。通过介绍建筑电气自动化系统安装的几个关键操作流程,点明施工过程中的技术细节。通过对案例的阐述,希望可以为我国电气自动化系统安装施工提供借鉴。 【关键词】 建筑;电气自动化系统;安装施工 0引言 自动化系统是现阶段智能建筑的最关键的一个内容,目前,由于社会经济的不断前进,在我们生活生产当中,电气自动化设备及其系统也愈发流行起来。因此,认真改良该方面的安装操作流程及可靠性起着关键性的现实意义,企图最大程度提升建筑的整体用途,保证电气自动化能够真正发挥它的作用,方便人们的生活。可以这样说,现在的住宅离不开监控系统,而监控系统的水平会影响人们对这栋房子的评价,电气自动化的运用水平是影响监控水平的因素。对一栋建筑物内所有电气设备加以集合在一起操纵,既提升了电气设备的性能和使用效率,又使建筑看起来别具一格,品位不凡,居民的满意度也会随之提高,然而这同样也是将来建筑行业发展趋势。 1建筑电气自动化系统基本构成 建筑电气自动化系统主要包括中央处理系统和各场所远程处理设备,往往根据总线实现了相互间的信息共享及很好的反应。在该系统中,中央监控系统包括数据采集设备、中央中枢设备、控制设备及监测部件等等。中央设备是所有系统的管控和指令中心,是许多外围设备、持久电源及中央处理机组成的,不但能很快地收到及解决所有数据采集设备获得的数据,而且拥有按照已经确定程序输出相关命令、显现与打印采集到的有信息的数据、遥控外围设备等性能;也可以把数据资料采集设备看作是电气自动化系统的单独的小的分站点,重点肩负所有程序指令的传送及数据的合理采集,其称为数字控制器,可以有效地实行相适应的监控计算,与中央设备及其余的控制设备实现数据的传送;但是监测部件包括许多种规格及类型不同的流量传感器和温、湿度传感设备等等;每一个监控设备都需要控制设备,比如说常见的有直流继电器和通阀等等,向中央控制设备采集并传递所需要的所有及实时数据。 2主要设备安装的施工技术 2.1管线敷设技术 管线铺设有几个应该注意的地方,这是必须记住的准则。①在铺设过程中,在共同线槽内,一旦产生强电回路的情况,要在第一时间关闭电源;不同相交回路的地方,同时还有分线盒的存在,要记得用金属板把他们分开。②结束铺设任务以后务必要为审查和解决管路铺陈做好打算。同时,对于关键的容易出故障的路线,要做好监控,防止危险。有一些线路会经过关键的地方,施工的时候会特意为他们铺上特有的线路,方便查看。这种特殊装置包括温湿度传感器、通信设备等等。这样的路线是由生产厂家所提供,材料特殊。为了安全着想,工作人员会将设备所有的接地处都按常规处理,有部分工作接地处是连在地干线上的,同时配合弱电工程使用的线。对于另外一些设备,比如说各种功能的电缆和电源线都要时时刻刻受到监督。不可以为了图方便,铺设的时候放在一起,不分线槽。这些电子设备的正常运转离不开计算机、控制器、网关的支持。此外,一些从属不同系统的电子设备被安装在建筑物中,然而它们的运行频率、性能及防干扰性能都是不一样的,务必要根据标准要求对其实施接地。 2.2配电箱安装技术 配电箱的安装虽然复杂,但并不是没有方法。安装时记住以下关键点,用心观察,都会十分顺利。首先保持配电箱的干净,有杂物的话容易遮盖箱上的数据。每个配电箱都要有清楚地代号,方便管理。注意观察电气设备、电源进线以及负荷出线设备的工作状态,发现不稳定,就要及时调整。在连接导线与各种相关设备的端子时,需要保证两者之间没有缝隙,不容易脱落,为了减少磨损对设备使用寿命的影响,在连接处都放置了弹簧垫圈;54线端子板与54线对开关箱在内的金属箱体相连时,使用的材料为软铜线,具体操作是电气相连,设备安装板及其正常中性金属底座及外壳实行电气相连时,也是用的软铜线;一切操作都按标准进行,才能保证将风险降到最低。 2.3远程处理机的安装 空调机组属于远程处理机中的一个例子,而且还相对复杂。本小节就以空调机组为例,说明一下远程处理机安装的注意点。每一个处理单元RPU都会与系统相互传送。如果想提高控制系统的效率,减少操作频率,可以把不同的处理单元RPU装在同一条线上。机房内里可以包含每一个处理单元RPU,虽然有的部分有些分散。最后,是实现精确、周密的远程控制的最后一部分,安排好照明、水位、水流等设备,缺少这些设备的空调机组是难以正常运行的。同时,还必须时刻留意剩余大约25%的处理单元RPU接口,要为将来对系统的建设做好充分的打算。 2.4直接数字式控制器安装 ①注意安装地点的条件限制:一般在光线充裕的地方,容易观察,也不容易坏;通风好的地方不容易凝结杂质和水汽,还要方便检修。②注意安装管线的方式。要充分发挥监控的作用,所以尽可能安装在监控集中的地方,也不能紧紧地铺在一起,这样不利于收集数据资料。想要做到合理布置和铺设,都是从这些看起来细微又不起眼的地方一步一步成功的。在特殊的地点要注意电流的分配。比如说,把它放在电控箱内的时候,如果不隔开强弱电系统,系统可能会出现故障。然后,安装直接数字式控制器的时候不要倾斜,不要松垮,要确保它在一段时间内不会晃动,走位。一般标准可以接受的范围也仅限于3cm。从以上细枝末节可以看出,没有高水平的技术,没有细心是很难把数字控制器安装成功的。如果是Ⅱ类系统,直接数字式控制器还有另外一项功能,它附近要是有动力盘的话,控制器可以提供电源。有的控制器会装有CPU,为了保护在特殊情况下不受损,比如说停电,要给它配备备用电池。综上,值得注意的板块大概是:微处理器、预备电池、自检软件等等。 2.5输入与输出设备的安装 输入和输出设备是系统运转的开始和结束,跟其他的过程一样重要。输入和输出设备对系统的正常运行有着重大意义。输入和输出设备的安装要求是,能够完全展示自己的性能的地方,不要装在一些不方便的地方,出现特殊情况,能够及时查看。 2.5.1输入设备 传感器分类有各种各样的,每一种的规格都不一样。适合安装某类传感器的地点,从它被设计以来就已经决定了。现场建筑内的实际情况也决定了这种类型的传感器是否适用。有很多例子,这里随便举两例。建筑物内很多拐歪的地方都是焊接的。虽然稳定,牢固,但是它的缺点是,容易生锈,被磨损。在这些地方不可以安温度传感器、水流控制开关、水管的流量计等等。这些设备会使水汽凝结,腐蚀焊接口。但是在安装操作流程管道的时候,又必须安装以上设备。有的设备是不可以放在出风口这种变化比较复杂的地方的,比如温度传感器。 2.5.2输出设备 输出设备是生活中人们每一天都要接触的东西,安装原则就两个字“方便”。安装之前的模拟,观察、尝试,计算等等,都是为了以后使用方便。观察风阀的箭头是不是和风地方向一致,观察流水控制器是不是与水流的方向一致等等。回水管上一定要有电动调节阀和电磁。如果发现不匹配的地方,千万不可以蛮干,随便糊弄。应该反复尝试,计算符合规定才能正式安装。 3安装施工中的质量监控 3.1加强对施工技术及质量的监管 建筑电气自动化系统安装的质量也是非常关键的,相关监管部门必须加强对施工过程的监督和管理。施工工作人员的质量决定了工程的质量,完工的速度等等,所以有必要的话,除了监督,还要提供技术培训。对于不容易出问题的地方我们可以适当减少注意。对箱、盒以及管套这些地方,发现问题,马上处理。还要重视员工的思想素质培训。 3.2进行严格的设备调试 建筑工程电气设备的调试与安装是一项施工工作量大、专业性强和关联复杂的工程,文章中所提到的这些安装步骤,调试细节难度越来越多。所以,既没有经验也没有相关知识的人,是不放心他们担任这样的岗位的。为了顺应科技的进步,更新技术水平,要定期的进行培训。电气调试工程是保证自动化工程顺利完工的主要步骤。在这一步,我们可以确定线路的安装正确与否,和了解设备的具体用途。所以要求相关单位和相关人员足够重视,根据说明书,踏踏实实地完成任务。电气设备在实际工作之前,必须要多次对其实行调试运行,保证其能正常进行工作。 4结束语 建筑智能化与建筑电气自动化的系统作为支柱是分不开的,自动化系统的安装是建筑工程非常关键的用途与中枢部门,电气自动化的安装过程并不是一个静态的、反复循环的过程。我们认为这样的过程其实是有灵性的。它不断地朝着智能化,规模化发展。未来的建筑能够智能到怎样的一个程度,受到电气自动化系统影响。本文有详有略地分析了建筑电气自动化的几个关键方面,希望对读者有一点帮助。也希望有更多的从事这方面的人,看到此文后,努力探索,大胆创新,细心实践。 作者:管立东 单位:广西建工集团第五建筑工程有限责任公司 电气自动化技术论文:电气自动化控制技术在电力系统中的应用 【摘要】在电力系统中,应用电气自动化控制技术,可以提升系统本身的自我调控能力,减少人工劳动量,充分保障电力系统的稳定、可靠、高效运行。本文对电气自动化控制技术的发展以及优势进行了分析,并对其在电力系统中的应用实践进行了探讨。 【关键词】电气自动化控制技术;电力系统;应用 最近几年,工业化进程的加快带动了计算机技术、网络通信技术、现代信息技术等的发展,也使得电力系统的控制和管理呈现出数字化、自动化、智能化的特征。电气自动化控制技术集成了计算机网络技术以及微机控制技术等,将其应用到电力系统中,能够提升系统运行的稳定性和高效性,也因此受到了电力技术人员的重视。 1电气自动化控制技术的发展 电气自动化控制技术最早产生于上世纪五十年代,在发展初期,主要是以机械控制为主,并没有能够实现电气自动化控制,不过也为后续研究工作提供了一种正确的思路和方向。上世纪八十年代,计算机网络技术呈现出了飞速发展的趋势,在极短的时间内,计算机网络的覆盖范围呈现出了令人惊叹的增长,也因此形成了以计算机管理为主的局部电气自动化控制,虽然这种控制方式在实际应用中有着较为严格的局限性,要求系统本身具备一定的条件,而且应用范围小,系统的复杂性导致了故障率的增大,但是无论如何必须承认,电气自动化控制技术的基础机构和基本体系正是在这个阶段形成的。进入21世纪后,计算机系统的处理能力以及网络的传输效率持续提升,人工智能等高端技术也开始趋于成熟,电气自动化控制技术真正成熟,形成了以集成控制、远程监控以及远程遥感等为主的技术基础,并且在技术发展的带动下,使得电力系统逐渐呈现出了智能化、网络化、自动化的发展趋势。 2电气自动化控制技术的优势 电气自动化控制技术具有几个非常显著的优势,一是信息技术先进,在现代电力系统中运行维护中,对于信息技术的依赖性较高,因此需要对电力系统进行信息化处理,结合电气自动化控制技术,提升系统的运行效率,有助于电力企业的可持续发展;二是可控性高,电气自动化控制技术以集成控制远程监控以及远程遥感等为核心,具备较高的可控性,能够实现对于电力系统休息的统一收集和集中处理,形成完善的信息管理系统,从而强化对于电力系统的管理和控制能力;三是维护方便,良好的维护工作是确保电力系统稳定可靠运行的关键,结合电气自动化控制技术,搭配网络信息技术,可以进一步加强对电力系统的信息处理,为系统维护检修工作提供必要的数据支持,结合远程监控,更能够保证电力系统维护的灵活性和可靠性。近年来,随着我国经济的高速发展,社会对于电力的需求也在持续增加,电网规模的扩大不仅使得电力设备的数量迅速增长,也使得电网结构变得越发复杂,给电力系统的运行管理提供了许多新的要求。在这种情况下,应用电气自动化控制技术可以是从电网本身的复杂性、功能性和广泛性出发,利用技术自身的功能性和系统性,保障电力系统的可靠运行。不仅如此,在电力系统中应用电气自动化控制技术,能够对电力企业的职能进行强化,有助于电力企业经营管理目标的实现。 3电气自动化控制技术在电力系统中的应用 3.1变电站自动化 变电站自动化的基本原理,是结合计算机技术、电力电子技术、现代通信技术以及信息处理技术等,实现对于变电站设备、系统以及配套设施的全方位全过程管控,同时还可以结合电气自动化控制技术,实现对变电站运行过程中各类数据信息的集中处理,实现对变电站设备的远程监测和控制,及时发现变电站运行过程中存在的故障和隐患,实现自动报警以及故障的自动切除。通过这样的方式,变电站运行的可靠性和稳定性得到了保证,故障检修时间大大缩短,传统的人工操作和监管也被系统自动监管所取代,对于实现变电站无人值守的目标有着良好的推动作用。变电站自动化完成了常规电磁式设备向全微机化装置的转变,电力电缆被光线取代,二次设备也完成了数字化、网络化和集成化的目标,在提升整个电力系统运行水平方面发挥着积极作用。可以预见,伴随着电气自动化控制技术的发展,变电站自动化的程度将会越来越高,并且逐渐向着标准化、数字化和智能化的方向持续迈。 3.2电网调度自动化 调度自动化实现的基础是计算机技术和通信技术,能够完成信息采集、命令、命令执行以及调度控制等功能。在电气自动化控制技术的支持下,电网调度自动化系统越发完善,包括了计算机网络系统、服务器、工作站、显示器等。就目前来看,我国的电网调度被划分为五个不同的层级,依次为国家调度控制中心、大区电网调度控制中心、省电网调度控制中心、地市电网调度控制中心以及县级电网调度控制中心。电网调度的自动化可以完成对电力生产及传输过程的数据实时采集,也可以对电网的实际运行状态进行在线监控,更能够对配网电力负荷的变化情况、系统状态波动等进行预测和评估,能够为电力调度人员的调度工作提供充足的数据参考,使得其可以更加及时的发现电力系统运行中存在的隐患和问题,避免配网事故的发生,保障电网的稳定运行。 3.3DCS系统 DCS系统即发电厂分散测控系统,属于多级计算机系统,可以通过电气自动化控制技术、计算机通讯技术等,实现对于发电厂的分级管理、集中操作以及分散测控。在电力产业飞速发展的背景下,DCS系统在电力系统中得到了越发广泛的应用,在完善发电厂自动化管理方面发挥着较大的推动作用。通常来讲,DCS系统采用的是分层分布式结构,包括了四个主要部分,分别是过程控制单元PCU、运行员工作站OS、工程师工作站ES以及以太网。其中,PCU可以分为主控模件MCU以及智能I/O模件,直接面向生产过程进行数据信号的接收和处理,然后对设备的运行状态、运行参数等进行实时显示,完成对于电力生产过程的监测与控制,以保证生产的顺利进行,减少安全问题。OS和ES的主要作用,相当于“人机接口”,OS可以对PCU发送的信息进行接收和分析,并且结合实际情况向PCU发送控制指令,实现对于发电机组的远程监测和控制;ES可以对DCS系统应用软件组态、系统维护、系统监视等设备进行控制,结合相应的数据信息,方便维护工程师对系统运行情况进行分析,做好系统的管理和维护工作。 3.4电力一次设备智能化 根据以往的标准,在对一次以及二次设备进行安装时,必须要有足够的距离,并且它们都是通过大电流以及电力电缆来进行控制。但电力一次设备智能化的实现,则在设计一次设备结构时就将二次设备的部分功能或是全部功能都考虑进去,这样一次设备就自带测量和保护功能,有效的降低了电缆的成本. 4结语 总而言之,在现代社会,电力产业发挥着至关重要的作用,对于人们的日常生活以及社会经济的发展有着不容忽视的深远影响,因此,必须保障电力系统的稳定可靠运行,减少其在运行过程中存在的各种问题和隐患。将电气自动化控制技术应用到电力系统中,能够有效提升电力系统的自动化和智能化水平,推动电力产业的长远稳定发展。对此,相关技术人员应该加强研究工作,促进电气自动化控制技术的全面应用,提升电力系统的运行效率,继而为我国国民经济的可持续发展提供良好保障。 作者:蔡世腾 单位:国网随州供电公司 电气自动化技术论文:电气自动化技术专业高技能人才培养探析 摘要:电气自动化技术专业人才培养应着力以社会发展和企业需求为出发点,以学生的职业技能和职业能力发展为主线,推进教育教学改革,探索建立工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式,着力提高人才培养质量,为社会发展输送高质量的电气自动化高技能人才。 关键词:电气自动化技术专业;人才培养 积极转变人才培养理念,创新人才培养模式,提高人才培养质量是我国高等教育发展的中心任务。为此,高校电气自动化技术专业要从社会发展和学生职业能力发展的前提出发,遵循电气自动化人才培养和发展规律,不断加强教育教学改革力度,创新电气自动化技术专业人才培养模式,不断提高人才培养质量。 一、电气自动化技术专业人才培养方案的分析 准确分析电气自动化技术专业人才培养方案,是创新和落实电气自动化技术专业人才培养方案的前提和基础,为此,应着重从以下几个方面来分析其人才培养方案: (一)培养方案的指导思想 电气自动化技术专业的人才培养的指导思想应切实遵循社会发展对电气自动化技术专业人才的需要和人才成长的规律,以培养学生掌握系统扎实的电气自动化职业技能为主线,以培养学生的基本的专业素养和创新能力为重点,以能够胜任本专业岗位的职业能力为目标,这是完善电气自动化技术专业人才培养方案,提高人才培养质量所应遵循的指导思想。 (二)培养目标 制定培养目标是电气自动化技术专业所依据教育目的而制定的本专业的人才培养的规格。随着社会经济的不断发展和行业细分,电气自动化技术专业的就业面已经越来越广,这就需要学校在制定人才培养目标时,应根据学生今后潜在的就业岗位的具体要求来因地制宜制定出不同侧重点的培养目标,从而加强人才的特色培养。 (三)课程体系 构建课程体系在学生的培养过程中发挥着核心作用,新时期电气自动化控制技术专业人才培养质量的提高,有赖于新的、符合当下电气自动化技术市场需要的课程体系的构建。在课程体系的构建过程中,高校应紧紧围绕市场需要和学生职业能力的发展这一主线,平衡构建专业必修课、专业选修课、公共必修课和公共选修课、理论课程和实践课程等课程之间的关系,在提高学生职业技能的同时兼顾学生的综合素养的提高,从而不断提高人才培养质量。 (四)教学方法的选择 教学方法选取是否科学合理,直接关系到教师的教和学生的学的有效性,关系到人才的培养质量的提高,因此教师在授课过程中应根据不同课程的特点,因地制宜地灵活采用多样化的教学方法,引进新的符合电气自动化技术专业特点的卓有成效的新的教学方法例如项目教学法等,不断提高教学方法选择的科学性,提高人才培养质量。 二、电气自动化技术专业高技能人才培养方案的实施 人才培养质量的真正提高有赖于培养方案的有效落实,因而在电气自动化技术人才培养质量的过程中,应着力通过各种有力措施落实人才培养方案,保证人才培养质量真正得到提高。 (一)加强教师队伍建设,引入“双师型”教师人才 教师队伍的建设是电气自动化技术专业人才培养质量提高的必要条件,只有有高素质的教师才能培养出高素质的学生,因此高校在电气自动化技术专业高技能人才培养的过程中,应着力加强该专业教师队伍建设力度,着力打造一支高素质高水平的专业教师队伍。在加强教师队伍建设的过程中,高校应以加强电气自动化教师结构优化为重点,大力培养和引进“双师型”教师,高校可以和其他高校以及相关企业进行积极的接洽和交流,共建“双师型”教师培养培训基地,同时鼓励相关教师定期到企业进行实习和实践,提高教师知识结构,掌握电气自动化最新技术,从而更好地指导和教育学生。 (二)建立高效的电气自动化专业校企合作机制 校企合作是提高电气自动化技术专业人才培养质量的有效途径之一,虽然目前不少学校已经进行了多年的校企合作机制的建设,但是效果依然不理想,主要在于校企合作模式陈旧、校企合作缺乏长效机制,缺乏校企合作的专业机构等等,因此相关高校在建立电气自动化专业校企合作基地和机制的过程中,应着力以互利共赢为原则,以合作互惠为指导,激发企业参与校企合作机制建设的积极性,建立电气自动化专业校企合作的长期有效的合作机制,在此过程中,政府部门及行业组织也应积极发挥第三方作用,为校企合作长效机制的建立和完善提供政策支持等,不断促进校企合作向着健康、良性和可持续发展的路子前进。 (三)完善电气自动化技术专业师生教学评价制度 师生评价制度的完善可以更加科学地体现人才培养质量的高低,倒逼人才培养模式各个方面的改革步伐,因而重视完善电气自动化技术专业师生教学评价制度是提高人才培养质量中的关键一环,学校应着力改变当前以终结性评价为主的师生评价制度,增加过程性评价以及师生交互评价等相关内容,及时发现教学过程中存在的各种问题并给予及时解决,从而有效提高人才培养质量。 三、总结 总之,着力改善电气自动化技术专业人才培养方案,培养出更多的高技术高素质的专业人才,这是我国经济社会发展和企业发展的现实需要,也是高校电气自动化技术专业改革发展的内在要求。高校应努力从加强教师队伍建设,完善校企合作机制,完善人才评价模式等各方面综合着手,不断提高人才培养的质量,努力形成我国电气自动化专业高技能人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的可喜局面。 作者:安伦 单位:张家口职业技术学院教务处 电气自动化技术论文:计算机技术电气自动化控制系统设计 摘要:如今社会对电力的需求量越来越高,电力也已经成为了许多生产活动必备的元素。对于电气设计系统而言,为人民供应安全可靠的电力是当前的首要任务。专业人员应当利用计算机技术,对落后的电气系统进行淘汰或升级,以便更好地满足人们对电力日益增长的需求。文章主要分析了计算机技术的电气自动化控制系统设计。 关键词:计算机技术;电气自动化控制;系统设计 1计算机技术的电气自动化控制系统设计 1.1线路设计系统 电气设计系统的相关线路较为复杂,必须由专业人员进行操作。线路设计的质量会直接影响到整个供电系统的功能,且线路设计也是电气设计的重点环节之一。设计人员应当引起对线路设计的高度重视,因为这一环节如果没有很好地完成,电气设计系统的相关工作就难以得到正常开展。若要确保电气设计系统能够顺利运作,就必须充分考虑到线路设计系统各个方面的因素,要克服重重困难,争取设计出最为合理的线路。设计人员可利用线路设计系统制作出信息较为完善的图纸,这一步骤需要设计人员将有关信息录入线路设计系统之中,例如设计所要耗费的工程材料、工程的实际路况等等,这一系列工作都是线路设计必不可少的环节。当设计人员做出图纸之后,就可以让系统自主生成数据,这些数据会跟随线路设计的因素变化而变化。线路设计系统能够替设计人员提供线路的实况,便于工作人员适时调节并修改计划方案。 1.2继电保护设计系统 继电保护设计系统中计算机技术的运用主要体现在原理图的绘制方面。在设计原理图以前,工作人员可不必按照原有的点和线进行描绘,而是可以选出贴合自己设计需求的部件,进行自主绘图。在工作人员进行设计时,计算机系统还可以自主把选出的部件插到图纸中,再按照设计人员的动作将画线连接起来。设计工作结束后,系统不但能够自主运算有关数据,设计人员还能依据现实需求利用双向链表对自己的设计图实行改良。继电保护设计系统中保存了各类部件的相关数据,这些部件是系统运作必需的硬件设备。当前市场中的部件信息逐渐更新,因此专业人员也需要对现有的部件实行升级,再将其中储存的信息记录到计算机中。 1.3计算机辅助在绘图中的应用 计算机辅助软件可大致划分为两种,即专门用于电气系统设计的软件与辅助性软件。这两类软件对于电气系统设计而言,都起着极为重要的作用。从近年来电气系统设计软件的进化趋势看,专门用于电气系统设计的软件包括CAD、ABD、FFS等,其中,FFS这一软件操作较为简便,初学者也容易上手,且具有便于动态运算和管理等优势,能够确保图像和型号的统一性,不让其产生误差。当然常用的辅助软件中,最具有代表性的就是Telec软件,该软件大多用在建筑工程领域内的电气设计,和别的软件有着一定差异。这种软件能够进行避雷针的相关运算,还能做出配电绘图,从而充分保障了电气系统设计的完善性。CAD制图软件非常容易操作,且具有很高的开放性,能够支持多种图像格式的转换以及各类硬件设施、操作平台等,因此已经广泛运用于电气系统的相关设计。CAD绘图软件在电气系统设计工作中,起着其他软件难以替代的作用。这种绘图软件可以经由接口连接到计算机上,将平面的物体在计算机中以立体的心态展现出来,从而给系统设计的解析问题提出了有效的处理方法,使得程序运作的构造能以直观的形态展示出来,方便工作人员检查系统设计的成果,并且减少了设计人员的实际工作量,降低了人力工作的强度。CAD绘图软件包括了硬件与软件这两个构成元素,其中,硬件系统又包括了图像保存、图像显示、输入设备、输出设备、信息传输平台等。而软件系统则包括了系统软件与应用软件这两种。目前科学技术飞速发展,无论是CAD、ABD或是FFS软件,都会得到进一步的优化,各类制图功能都会变得越来越成熟,为将来电气系统设计工作的开展提供更多的可能性,并使得电气系统设计工作的效率和质量大幅度提升,协助电气设计系统发展得越来越完善。 2自动化设计发展方向 上世纪50年代,计算机设计自动化概念正式提出,发展至今,已有几十年的历史。其中,计算机设计自动化发展的高潮处于60年代左右。到70年代,诸多大学开始设置自动化课程,并且诸多文献资料得到出版。目前,自动化已成为专家与学者研究的重点课题,是为设计人员带去便利的重要举措,达到缓解设计人员工作任务的目的,将复杂的问题简单化,提高设计质量。针对该领域,诸多数学方面的问题未得到有效解决,为相关人员提供新的研究课题。针对设计人员而言,复杂的技巧、产品设计质量以及丰富的经验是其需要考虑和涉及的内容。近几年,自动化设计获得较大程度上的发展,包括语言描述、布线以及逻辑模拟等方面,迫使自动化设计水平有所提升,致使统一数据库成为其发展方向。与此同时,较为完善的设计系统已在诸多自动化设计单位中得到建立。基于自动化设计作用下,计算机规模有所增加,进而对自动化设计系统提出更高的要求。相对应而言,在增加自动化边设计系统数据基础上,对计算机存储能力、读写能力以及运算方式等的要求均有所改变。因此,自动化设计人员应从自身为出发点,提升工作能力,确保计算机运算方法的准确性,促使其更好地开展自动化设计工作,达到提高设计质量的目的。 3结束语 综上所述,随着我国社会现代化发展目标的逐步实现,电力系统对引入自动化技术产生强烈发展需求。为了满足我国居民在生产生活过程中所产生的用电需求,电力系统应当采取有效措施,逐步完善电气化功能设计,为实现智能化、多元化发展目标做好基础准备,同时维持电力行业稳步发展状态 作者:王辉 张喜峰 曾建强 孔亮 单位:陕西长岭电子科技有限责任公司