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数字化技术改造范文1
【关键词】变电站；综合自动化系统；数字化；技术升级改造
1、变电站数字化改造原则
为了确保数字化变电站改造工程具有较高经济性，原则上变电站内的一次电气设备包括断路器、隔离开关、变压器等大型设备，在性能满足数字化变电站需求时，一般不进行直接更换，而在过程层中采用电子式电压（电流）互感器完成整个变电站系统中电气量数据信息的实时采集。间隔层IED智能电子设备和站控层间采用IEC61850标准通信协议，实现数据信息交互共享和互操作。以智能自动化操作控制箱配套传统断路器，实现对断路器设备的数字化改造，完成控制、数据采集、操纵等功能的在线远程集控。随着电网系统向高参数、大容量、复杂结构等方向发展，变电站进行数字化改造过程中，其接线也变得越来越复杂，要实现在整站不停电的运行条件下进行技术升级改造，就需要进行统筹系统的规划设计，以确保改造工程安全可靠、高效稳定的进行。
2、数字化变电站技术改造优越性分析
数字化变电站综合自动化系统，具有数据信息充分共享、较强互操作功能、以及降低变电站日常检修维护周期费用等优点，其必将成为未来变电站自动化系统研究发展的重要方向。数字化变电站自动化系统中，以变电站一、二次系统信息数字化作为研究对象，按照统一建模规则将变电站中的物理设备虚拟信息化，并采用统一标准化的网络通信平台，实现智能IED设备间数据信息的实时通信共享和互操作，能够满足现代智能变电站调度运行安全、稳定、可靠、节能经济等功能需求。
3、数字化变电站技术升级改造方案
常规变电站进行数字化技术升级改造，主要包括过程层数字化改造、间隔层数字化改造、以及站控层数字化改造三大部分。但整个变电站数字化改造工程所涉及专业较多、工程量较大，因此，在实际变电站数字化改造过程中，应根据变电站现有一次、二次设备系统的现状，有针对性的制定阶段性改造方案。
在变电站数字化改造过程中，对于高压进出线、主变等均需要通过一套或数套支持IEC61850国际标准的集中式测控保护装置（每组均需按照冗余设计原则进行配置），组成基于IEC61850标准的数字化变电站间隔层系统高压部分；对于35kV及以下电压等级部分，由于在实际工程中通常采用开关柜布置形式，而其馈线线路中通常采用常规互感器，因此，可以采取支持IEC61850标准的间隔层IED智能电子设备，分散布设在开关柜内部，实现对35kV及以下部分的测控、保护等功能。对于规模较大、结构较为复杂的变电站系统而言，在进行数字化改造时，应采取分阶段逐步改造措施。如：对于一个220kV变电站系统而言，要实现全站数字化改造，应将其分为低压和高压两个改造阶段。第一个阶段是低压35kV和10kV部分的数字化技术升级改造；第二个阶段是对220kV、110kV以及主变等间隔的数字化技术升级改造。同时在整个数字化技术升级改造过程中，要严格按照IEC61850标准体系，对变电站系统中各保护、故障录波、远程操控、二次公用设备、以及计量设备等进行数字化技术升级进行改造。变电站数字化技术升级改造，实际上就是通过智能一次设备和集成网络化二次设备，按照一次设备数字化、二次装置网络集成化、以及通信数据平台标准规范化要求，实现变电站系统内部智能电气设备间数据信息的实时通信共享和互操作。
4、数字化变电站技术升级改造要点
4.1过程层数字化改造要点
智能终端是常规变电站一次设备实现数字化技术改造的重要保障基础。智能终端主要包括MU合并单元、主变智能单元、以及智能操作箱等智能终端。为了降低数字化改造综合成本，在变电站原一次设备中，通过智能终端将常规电信号转换为光信号，然后通过光纤网络完成变电站常规一次设备与间隔层测控保护装置间数据信息的交互共享。智能操作箱有效解决了常规变电站一次设备和数字化通信网络间通信协议转换接口问题。智能操作箱作为数字化变电站现地一次开关设备远程操作的智能终端，可以将常规一次设备与间隔层单元中的保护、测控等装置通过光纤网络进行有机互联，完成对现地断路器、隔离开关（接地开关）等刀闸的分合操作。智能操作箱在接收到间隔层测控保护装置通过GOOSE网络下发给断路器或刀闸对应分、合及闭锁命令后，就会转换成对应的脉冲信号驱动继电器硬接点完成对应远程操作。
4.2间隔层数字化改造要点
利用基于IEC61850标准具有GOOSE通信网络输入输出功能的测控保护装置，对常规变电站间隔层设备进行数字化升级改造。变电站综合自动化系统中间隔层测控保护装置间应按照双重以太网结构进行互联，各间隔层智能IED设备间通过双重网络共享系统中的模拟量和开关量信息，然后经过内部DSP数据处理单元分析运算后，完成保护操控的动作逻辑和间隔单元间的闭锁功能。数字化变电站系统中模拟量传输采用IEC61850标准中的单播采样值（SMV）服务，而开关量传输则采用IEC61850标准中的面向通用对象的变电站事件（GOOSE）服务来实现。IECC61850标准通过GOOSE通信服务机制实现变电站系统中数据信息的快速传递。通过GOOSE网络实现变电站系统中相关遥信、遥控、以及保护跳闸数据信息快速传输和交互共享，有效简化变电站二次系统，提高变电站综合自动化系统的集成可靠性。
4.3站控层数字化改造要点
站控层中监控主机、工程师站、远动机、保信子站、以及GPS网络则采用采用1000/100M工业以太网进行有机互联，网络采用双重化冗余设计原则进行配置，间隔层与站控层间按照报文规范格式MMS通过1000/100M工业以太网进行数据交互共享，完成对整个变电站系统的实时监视和控制。
5、结束语
数字化变电站的建设和技术升级改造，已成为未来变电站发展的必然方向。如何根据变电站原有一、二次设备现状情况，结合IEC61850等国家规范标准，采取合适有效的数字化技术改造方案，使常规变电站平滑稳定、安全可靠的过渡到数字信息化变电站，已成为数字化变电站技术升级改造必须要解决的实际问题。
数字化技术改造范文2
[关键词]：数字播出系统 升级 要求
临泉县广播电视台现有两个频道的模拟硬盘播出系统需进行全数字播出升级改造。现阶段无线发射是模拟信号，有线传输是数字信号，临泉台的信号在无线和有线同步传输，中一和安徽卫视信号源是模拟信号。根据我台实际，现做以下改造技术方案：
一、.播出视频服务器升级改造部分。
1、采用国产服务器，单台服务器通道数必须达到1-5个通道，以保证后期我台节目的扩展。为了确保播出的指标，要求各投标方提供进口解码卡，服务器整机需提供国家广电总局检测报告。
2、我台现有2个频道播出系统，考虑到系统需求，采用视频服务器用于主备镜像播出。用于主备镜像的播出服务器的播出通道和硬盘阵列都必须保证镜像热备份。
3、根据我台现有播出频道数量，考虑到将来可方便增加频道与扩充系统，要求采用分布式、网络化异地上载多通道硬盘播出系统。
4、视频服务器的编解码压缩方式为MPEGII，支持基于IBBP帧方式的长GOP。支持4:2:0及4:2:2数字视频采样，压缩码率可调。视频服务器所有编解码通道输入、输出信号均为带嵌入音频的SDI信号方式。
5、视频服务器在硬件上需保证节目上载和播放达到零帧精度，同时能确保对短于5秒或接近5秒的各个节目连续播放时，不出现静帧或停顿等异常现象。
6、视频服务器关键部件应当采用冗余技术，包括主机、电源、风扇、硬盘等，关键部件（包括电源、硬盘、风扇等）均可带电热插拔，以方便维护，确保播出系统在正常运行时没有单一崩溃点。
7、要求具有尽可能高的系统带宽与存储带宽，以满足整个硬盘播出系统对带宽的要求。
8、要求服务器操作简单方便，监控界面简单明了；同时提供完善的图形化监控界面及远程调试接口，方便系统监控与维护。
二、网络设备
系统采用1000M以太网结构；非编系统、视频服务器、控制工作站、上载工作站、编单审片工作站等设备之间全部采用以太网连接，从而保证整个系统的数字化传输和资源共享。必须充分考虑到网络的安全性措施；要考虑到网络带宽的合理分配，既要确保网络数据传输的通畅，又要考虑网络资源的合理利用。
三. 播出工作站及控制系统
1、播出控制工作站采用2个频道循环备份播出方式。任意工作站在故障情况下，备机能够实时接替主机工作，对播出无任何影响。能通过RS422或RS232串行接口实现对视频服务器、切换开关、录像机、键混器和字幕机等设备的控制。
2、必须保证控制系统的完全备份，不得存在单一崩溃点，不得存在控制延时。
3、尽量减少控制系统的中间环节，保证控制系统的简洁，减少故障因素,要求串口点对点控制，不建议使用IP转串口的方式。
四、周边设备要求
周边设备技术指标必须达到国家广电总局相关标准。要求采用专业产品，设备技术成熟、应用广泛、指标高、稳定性好，有大量的应用实例，维修、维护方便，具有良好的售后服务。主要周边使用模块化设备，模块有较高的集成度，须具备同一机箱多种模块混插功能，所有设备满足220V供电，有良好的散热防尘功能。
1、三个播出频道SDI切换器及应急切换器：系统采用16X2 SDI播出切换器，切换器要求具备静音切换功能( 嵌入音频）,带均衡和时钟恢复，双RS232控制口，防止切换卡擦声；所使用的播出频道切换器必须具有切换锁定功能，防止误操作；必须具备断电直通功能。要求切换器具有双串口控制，保证播出的安全性。每个频道都要求使用主备双切换器，主备切换器进自动3选1切换，可实现自动互备功能，选用的3选1应急切换器必须具备断电直通功能。
2、数字时基技术要求：每个频道均需配置数字时基；要求：10bit、13.5MHz,采用／4:2:2数字格式处理／具备掉电直通功能，支持嵌入音频，
3、数字键混技术要求：每个频道均需配置数字键混合放大器，要求：支持嵌入音频，2路数字键混，PST、PGM模拟监视,双RS232遥控接口，支持掉电直通功能。
4、音频均衡处理器：每个频道配置一台数字音频处理器，要求：嵌入音频SDI输入输出 ，音频自动限幅 ，提供模拟监看监听，断电直通功能 ，使得满足整个频道的音频符合同一标准要求。
5、SDI数字视频分配板，SDI一分八。
6、SDI解嵌+D/A设备：数字信号转模拟信号，用于末级输出和数字信号电视墙的监看。
7、A/D+嵌入设备：模拟信号转数字信号，外来中央一套、安徽卫视两套主备模拟信号转数字后进播出切换器。
8、模拟分配，根据投标厂家方案要求足量配置。
9、数字模块设备机箱： 数字模块设备机箱要求双电源，可直接上标准19英寸机架,与周边模块设备同一品牌。
10、数字字幕台标机要求 （2台，其中1台作为2个频道字幕的备份）：具备网络字幕功能，字幕及台标的播出受控自动播出控制软件，字幕台标机应有广播级通道指标，采用全数字4：2：2信号处理方法，同屏支持多种字体，每种字的字体、字号、颜色、加边、倾斜、字间距可以分别定义。滚动方向可选，显示位置和窗口大小可调、可对窗口进行修饰。滚动速度及次数可调。可给滚动内容设置不同颜色的背景。滚动内容可实时修改。同屏支持多个不同方向的滚动文件。滚动的同时可出字幕。同屏应支持多个局部动画和32bit满屏动画播出，支持动画文件播出，动画播放位置可调整，时间和次数可选。在播动画的同时不影响其他操作，如：出字幕、滚动、调图等。
11、系统应充分考虑配置，GPS授时，5寸时钟、同步信号发生器等设备。
12、为了确保外来素材的交换安全及实现全台播出、制作、新闻和广告的联网安全，构成网络化、智能化的数字硬盘播控系统，系统要求配置一台IP硬件防火墙，用于制作网和播出网之间素材隔离确保播出安全，一台USB硬件防火墙，用于隔离各种外来移动硬盘的病毒。
六、技术标准
技术标准直接影响播出系统及全台网络的连接和质量，因此要采用国际通行的技术标准，系统总体要求达到广播级甲级标准，同时满足以下标准：
《4：2：2数字分量图像信号的接口》GB/T 17953-2000
《数字分量演播室接口中的附属数据信号格式》GY/T 160-2000
《数字电视附属数据空间内数字音频和辅助数据的传输规范》 GY/T 161-2000
《演播室串行数字光纤传输系统》GY/T 164-2000
《电视中心播控系统数字播出通路技术指标和测量方法》GY/T 165-2000
《数字分量演播室的同步基准信号》GY/T 167-2000
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-92
《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T 50311-2000
《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T 50312-2000
《出入口控制系统技术要求》GA/T 394-2002
《中华人民共和国公共安全行业标准》GA 38-92
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB 50198-94
《工业电视系统工程设计规范》 GBJ 115-87
《彩色电视图像质量主观评估方法》 GB 7401-87
《彩色电视图像传输标准》 GB 1583-79
《有线电视系统工程技术规范》 GB 50200-94
《有线电视广播系统技术规范》 GY/T 106-92
数字化技术改造范文3
关键词：常规变电站；数字化升级改造；IEC61850标准；GOOSE组网
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）31-0082-03
1 概述
变电站作为电网系统中电能输送、分配调度的重要中枢，其技术水平的高低直接影响到电网系统运行的安全稳定。国内外电力用户和变配电设备制造商均普遍关注变电站综合自动化系统的研究，在充分结合各种先进技术的基础上，努力提高变电站的综合自动化技术水平。近几年，随着计算机技术、电力通信技术、电力电子技术、传感器技术等先进技术的进一步加深完善，尤其在IEC61850标准颁布以后，数字化变电站综合自动化系统已成为修建变电站和改造变电站首选的自动化方式。数字化变电站技术的出现，能够很好地解决常规变电站IED设备间不能完全兼容和数据信息不能实时通信互享间的缺陷，实现了变电站自动化技术优势的充分发挥。结合实际工作经验，对常规变电站数字化技术升级改造要点进行分析探讨就显得非常有工程实践和研究意义。
2 基于IEC61850标准的数字化变电站GOOSE组网方案
按照IEC61850综合自动化变电站标准要求，数字化变电站由过程层、间隔层和站控层组成。由于数字化变电站的数字信息通信网络集成化程度较高，IED设备间数据的传递与共享在很大程度上依赖网络通讯规约的统一转换。
为了确保数字化变电站网络通信的实时可靠性，站控层与间隔层间的网络组网方式应按照冗余以太网架构进行组网，且其数据传输速率应不低于100Mbps。整个数字化变电站网络宜采用双星型结构，并采取双网双工通信方式进行数据传输，通过富裕的网络冗余度，确保站控层各种监控工作站、五防工作站、远程调度、服务器数据库间数据信息的实时可靠通信。过程层与间隔层间数据信息通信网络主要采用GOOSE和SV两类信号进行传输，通过GOOSE信号网络的双网双工运行方式，确保同IED设备间数据信息资源的无缝通信共享。如某220kV变电站共有220kV、110kV、10kV三个电压等级，其站控层采用双网星形结构的组网模式，而间隔层分别以220kV和110kV两个部分的测控、保护、故障记录等IED设备装置进行子网组建，经GOOSE A网和GOOSE A网接入到站控层中。常用的220kV数字化变电站组网方案如图1所示。
3 常规变电站数字化升级改造技术要点
常规变电站数字化升级改造，主要是实现一次设备的智能化和二次设备的集成网络化，对数字化信息进行统一集成建模，将物理设备进行数字网络地址虚拟化，结合标准的IED61850标准通信规约建设规范的网络通信平台，实现不同IED设备间数据信息资源的远程传输和实时共享，建设满足调控运行安全可靠、节能经济的现代化智能变电站需求的完善数据通信网络。
3.1 基于IEC61850标准进行统一集成建模
建立基于IEC61850标准的集成统一通信网络，是常规变电站进行数字化升级改造的重要保障基础。各种支持IEC61850标准的IED电子设备将逐步取代常规非IEC61850通信规约的产品，进而实现间隔层中不同测控、保护、事件记录IED设备间数据信息资源的实时通信共享。站控层中，通过支持IEC61850标准的后台软件、监控工作站、五防工作站、远动工作站以及接入其他IED智能设备的统一通信规约转换，进而建立满足IEC61850标准的统一集成模型，建立基于IEC61850标准的变电站综合自动化系统，确保变电站调控运行安全可靠地进行。
3.2 设备操控的智能自动化功能实现
对于常规变电站自动化系统中的过程层设备，由于DL断路器、DS隔离刀闸等一次设备暂不具备自动数字化转换功能。因此，在进行变电站数字化升级改造过程中，对需要进行分散控制的过程层开关类设备，应在现地采用智能操作箱等对设备相关数据信息的数字化处理，并经过GOOSE数据通信网络与间隔层中的IED测控、保护、事件记录等电子设备进行实时通信。DL断路器系统、DS隔离刀闸系统等过程层开关设备的现地智能化处理，确保保护、测量、远程操控等命令可以通过光纤以太网网络准确到达变电站的二次继电保护系统中，进而实现与DL断路器、DS隔离刀闸等操作机构数字化网络接口的实时通信，实现站控层的远程智能自动化操控。
3.3 数据采集合并单元实现模拟量分散采样
常规变电站系统中均采用传统互感器，而数字化变电站则需要电子式互感器采集现地数据信息。因此，为了实现模拟量的分散采样，采用基于IEC61850标准的MU合并单元对常规互感器所采集的模拟量进行同步分布式采样，实时转换成对应的数据信号，且数字信号严格按照IEC61850-9-1或IEC61850-9-2标准要求输出并送往间隔层中相关的测控、保护、事件记录IED电子设备中，完成对应数据信息的实时采集。
3.4 数据信息及调控命令的集中式处理
集中分散式结构是变电站数字化升级改造的主要网络架构，采用支持IEC61850标准的站控层设备构成整个数字化变电站的运算分析核心，并通过满足IEC61850标准的网络通信与间隔层IED设备、过程层MU合并单元等进行实时数据信息通信共享。对于变电站系统中的220kV、110kV高压进出线、主变等通过一套或数套支持IEC61850通信规约标准的集中式测控、保护、记录装置（每组均按照冗余模式进行组网配置），构成完善的基于IEC61850标准的数字化变电站自动化系。对于35kV及以下的中低压单元，由于基本采用室内开关柜形式，因此可以在开关柜中分布装设满足IEC61850标准的间隔层IED电子设备，分散采集开关柜中的相关数据信息，并通过统一规约的通信通信网络，实现与站控层相关功能单元的实时通信，完成测控、保护、远程操控等数字网络化功能。
3.5 信息的安全性
由于数据信息通信的安全可靠性直接关系到整个数字化网络系统的调控运行的安全可靠性，因此，在变电站数字化升级改造过程中，必须考虑二次系统的安全防护问题。应结合变电站调控运行特征并结合IEC62351安全标准建立完善的数据信息安全防护策略，如采取闭环网络访问、密码权限访问、防火墙等来加强数据信息通信共享的安全防护性能，确保数字化调控系统安全稳定地
运行。
4 结语
数字化变电站技术升级改造工程是电力公司变电站升级改造建设中新的里程碑，同时也是变电站建设发展的重要方向。经大量工程实践改造效果表明，基于上述技术的变电站自动化系统数字化升级改造后，各个IED设备均能正常稳定运行，各类数据实时采集、远程传输、运算分析无误，继电保护和自动控制装置动作可靠正常。充分说明，基于上述技术的数字化变电站升级改造，能够满足电网系统调控运行的安全可靠、经济稳定运行的功能要求，相信在不久的将来，数字化变电站技术升级改造将会在我国变电站系统中蓬勃发展。
参考文献
[1] 鲁国刚，刘骥，张长银.变电站的数字化技术发展[J].电网技术，2006，30（S2）：517-522.
[2] 董科，关彬，王巍.IEC61850与MMS的映射的研究[J].电力系统保护与控制，2010，38（10）：92-95.
数字化技术改造范文4
【关键词】机械制造 自动化技术 发展趋势 改进措施
随着机械制造技术与自动化技术的快速发展，自动化技术不断与机械制造技术接轨，并获得了较大的发展，自动化技术在我国机械制造业的应用越来越广泛，极大地提高了机械制造的生产效率与质量，促进了我国机械制造业的发展。本文对自动化技术在机械制造领域中的应用进行了探讨，并指出了自动化技术的发展方向与改进措施，以进一步提升机械制造企业的经济效益与市场竞争力。
一、机械制造自动化技术的发展趋势
现阶段，随着自动化技术在机械制造业中的大规模应用，我国的机械制造自动化技术正朝着虚拟化、智能化和集成化的方向发展，自动化技术与集成制造、计算机辅助设计、辅助管理等理念的联系越来越紧密，为机械制造业的发展提供了强有力的技术支持与保障。
（一）虚拟化
机械制造中的虚拟化主要体现在多媒体技术、计算机技术、控制理论、人工智能、现代制造工艺和信息管理等方面，虚拟化技术以计算机仿真模拟技术为基础，是一项多学科交叉的系统技术，具有很强的综合性。虚拟化技术在机械制造领域的应用，可以充分利用信息技术和计算机仿真技术对现实中的机械制造过程进行仿真模拟，提前预知机械制造过程中可能会出现的问题，并及时采取技术预防措施，做到防患于未然，从而确保机械制造产品的制造过程顺利开展。总而言之，虚拟化技术在机械制造领域内的应用，可以有效缩短机械产品的开发周期，从而降低生产成本，提高机械制造企业的市场竞争实力。
（二）智能化
机械制造自动化技术的智能化可以理解为一种人机一体化的智能系统，这种机械制造智能系统可以在机械产品的生产制造过程中，实现智能化的人机交互活动，如工艺构思、命题判断、逻辑分析与处理等。机械制造领域中的“机械智能”主要表现为良好的工作界面，通过智能化系统实现生产制造过程中的人机互动交流，极大地提高机械制造工业的效率与水平。在机械生产和设计过程中，智能化系统可以利用模块化的方法，使机械制造系统具有更强的适应性能与可协调性。此外，对于企业的生产操作人员，智能化系统可以创造一个高效、安全的生产环境；对于企业和社会，智能化系统可以实现合理竞争与充分协作；对于环境，智能化系统可以节约资源和能源，使机械制造全过程做到无污染，并可以充分回收利用生产过程中产生的废品。
（三）集成化
在机械制造领域中，利用计算机的集成技术是主要发展方向之一，也将是未来机械制造企业的主要生产方式。机械制造自动化技术中的集成系统可以看作是若干个子系统组成的整体。一般情况下，信息自动化集成系统可以看作是由自动化信息管理、自动化制造、自动化工程设计等子系统组成，这些子系统共同组成一个相互关联的信息自动化集成系统。
二、机械制造自动化技术的改进措施
（一）加强自动化技术的研究
自动化技术对现代化机械制造产业的发展具有很大的推动作用，但是与其他发达国家相比，我国机械制造领域的自动化技术水平还比较低，严重制约着我国机械制造自动化技术的发展，使机械制造企业无法根据外界的随机因素与干扰因素进行动态调整。为此，必须加强对自动化技术的研究，实现机械制造业的根本性改变，以计算机技术为基础，变革传统的机械制造生产模式，向高、精、尖的方向发展，通过自动化技术与工程技术制造出更多高性能、高质量的机械产品，将产品生产周期中的信息表示、获取、操作与处理集为一体，以统一的控制系统达到信息集成的目标。
（二）加强自动化技术人才的培养
现阶段，机械制造领域的市场竞争不仅是财力与物力的竞争，也是专业技术人才的竞争，只有高素质、高质量、高水平的专业技术人才，才能提升企业的核心竞争力，使企业在激烈的市场竞争环境中取得优势地位。目前，虽然很多自动化专业的学生具有扎实的自动化理论知识，但是缺乏自动化应用的实践经验，再加上很多机械制造企业缺乏完善的人才管理体制，疏于管理，这些都阻碍了机械制造自动化技术的发展。为了促进我国机械制造自动化技术的发展，必须加强对高素质、高质量、高水平人才的培养，进一步完善人才培养机制，使更多的高素质自动化技术人才进入到机械制造队伍中来，并以自动化技术的科研队伍为支撑，形成一支高水平的自动化技术人才队伍。此外，要制定出相应的约束和激励机制，充分激发科研人员的积极性与工作热情，对作出巨大贡献的科研人员进行物质和精神奖励。
（三）拓展自动化技术的应用领域
当前，由于我国对自动化技术的科研投入和资金投入的力度有限，导致我国自动化技术的应用领域还不够广泛，仅仅将自动化技术应用于数控系统的传统模式中，机械制造产品的质量与性能无法得到大幅度的提升，使我国的机械产品与其他发达国家相比仍有很大的差距。为此，要不断拓宽自动化技术的应用领域，突破应用领域的局限性，在机械制造生产过程中引进柔性制造系统、计算机制造系统和智能化制造系统，有步骤地拓展自动化技术的应用领域。
三、结语
随着社会经济的快速发展，机械制造技术已经得到广泛的应用与推广，促进了机械制造领域的技术创新，进而推动了经济的发展。现阶段，机械制造自动化技术正逐步向虚拟化、智能化、集成化的方向发展，只有加强对自动化技术的研究，加强技术人才的培养并不断拓宽自动化技术的应用领域，才能够进一步提高机械制造自动化技术的发展水平，促进我国机械制造业的发展。
参考文献：
[1]崔连玉.自动化技术在机械制造中的应用分析[J].世界家苑，2012（07）
[2]陈趁.关于机械自动化技术应用与发展前景的探索[J].城市建设理论研究（电子版），2012（23）
数字化技术改造范文5
关键词 热工自动化；技术改造；火电厂
中图分类号TP2 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）71-0128-02
0引言
我们国家的市场经济处于不断的深入过程当中，电力行业体制改革、技术更新的脚步也从未停止，在科技快速更新的时代背景中，电力生产企业的热工自动化系统也处于不断的升级改造当中。因为如果没有最前沿的技术做保障，电力生产的安全性就不能得到保障，进而将威胁到国民经济的正常运行与发展。所谓的热工自动化，对于电力生产企业而言，就是通过数字自动化系统对电力生产所涉及到的数据信息以及设备运行，还有事故报警等环节实现自动无人控制的过程。该系统的构建与运用可以有效提高电力生产的安全性，同时还可以节约大量的人力投入，提高电力生产企业的经济成本。
1 目前发电企业中热工自动化技术的发展状况
1.1将分散控制系统归入了电气控制系统当中
从电力生产企业开始应用分散控制系统之后，对于汽轮发电机以及安全锅炉的控制效率得到了切实的提高，但是单元发电系统的控制方式却没有改变，采取的依然是传统上诸多模拟仪表以及各类开关按钮同装于一个部的控制盘平台之上，导致控制中心和负责汽轮发电机与锅炉控制的分散控制系统工运行时极为不协调，给电力生产企业的自动化改造形成了严重影响。把分散控制系统归入电气设备控制的控制范围，可以实现对发电机组系统、企业内部用电系统的有效控制。国际上的电力生产企业在将分散控制系统归入电气控制范围的实践业已取得一定成效，而且国内此类成功经验也已经出现过。
1.2现场总线控制系统以及人工智能技术运用的增多
在当前的电力生产企业当中，分散控制系统的广泛应用使得某个系统点的故障几乎不会影响到系统整体的运行，而且随着各种应用软件的不断完善以及系统硬件的不断升级，分散控制系统的安全性与可靠性业已大大提高。可是不可忽视的是，分散控制系统无法成功实现
上位机系统对于电力运行现场各设备仪表的信息统计、综合与记录，导致系统进行控制的时候，范围受到限制，而且上位机系统无法实现其完整的功能性，因此以实现上位机系统与工作现场设备实现有效通信为目的，现场总线控制系统的应用范围逐步扩大。
与此同时，随着计算机技术的进一步发展，人工智能控制技术逐渐进入了人们的视野。它是一种全新的控制手段，可以在很大程度上解决了无精确数学模型对象、大时滞的控制问题。
2 实施热工自动化改造的相关策略
普通的热工自动化系统都会包括自检、控制、报警以及自我保护四个分系统。在进行系统升级发行的过程中相关工作人员一定要以系统的安全性、稳定性、可靠性为最高目标，需注意以下点。
2.1明确热工自动化改造工作的目的
之所以要对原有电力生产系统进行自动化改造，是为了提高电力生产系统的安全性以及运营效率。不仅仅是设备的升级，更要实现煤炭利用率的提高，控制能源消耗量，精减工作人员，实现对于发电量的自动控制。在进行原有发电设备系统的改造时，应当着眼于全局的技术配合与更新，因为最完善的热工系统一定包括可控性强的机组高务以及安全高的自动化系统，所以改造时必须注意工作的全面性。
2.2改造实践中要做到重点突出，长远规划
进行热工自动化系统改造的基础是元件等设备的选用，对于已不能满足使用要求的工作元件以及执行系统，应当予以重视并做到及时更换性能稳定的传感器、开关仪表、变送器等元器件，防止影响分散控制系统的正常运行。同时，在进行系统自动化改造规划时，一定要做到长远规划设计，尽量减少重复改造的可能性。不管是设备型号选择方面，还是系统功能实现方面，都应在长远考量的基础上，进行合理设计。如果当前技术水平不足或者企业发行经费有限而导致部分系统功能无法实现的情况下，可以采取分期改造的方案，前提是在进行分散控制系统的设备选择时须保留足够的可扩展空间，充分考虑系统本身的开放性，方便与其它控制系统的连接。
2.3重视设备质量控制和改造结束机组的调试
热工自动化系统的改造工作牵涉专业多、单位广，具有明显的复杂性，相关工作人员在进行系统的设计时，要做到慎重选择设备供应商。因为设备质量是热工自动化改造成功实现的重要因素。采选系统配件时，必须在保证质量可靠的基础上，以公开招标的招商方式进行供应商挑选，所选设备供应企业要有合法的资格证明、完备的设备质量保证机制、成熟的设计水平以及供货实力以及较为稳定的生产售后团队。在工作人员对于所需控制元件的制造商及其生产的产品质量情况了解不足的情况下，可以考虑与专业的咨询机构进行合作，通过有针对性的调查，优先选择性能最优的产品生产企业，如果可能的话最好考虑国内厂家，在控制造价的同时，还方便设备的供应以及售后维护工作的进行。
在热工自动化系统改造工作完成之后，需要对新改造成的机组进行一段时间的试验，其调试时间最好在半年左右，以求保证改造工作的实际效果。
3结论
电力生产企业的热工自动化工程是在电力生产行业的不断发展不逐步积累开展的，随着自动化技术以及设备创新的不断发展，国内的相关技术也达到了一定的高度，为国家的电力生产事业提供了有效保障，当前电力生产行业中进一步推行的技术改革使得热工自动化系统很到了极大优化。热工自动化控制系统的运行范围、结构、现场总线、以及管理平台和实时监控体系都为自动化技术改造拓展了更大的新的空间，我们有理由相信，在新时期内，电力生产企业的自动化技术将越来越完善，国内电力事业的安全性、稳定性将进一步提高。
参考文献
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数字化技术改造范文6
关键词：电力系统；热工自动化；技术应用
随着科学技术的发展，我们的电力系统正变得越来越自动化发展，这也是我国电力系统的重要组成部分。目前，我国电厂的热自动化已经得到了很大的发展。目前大部分的发电机组采用阴极射线管显示器，与此同时，数据收集、处理和监控是由微型计算机，大大提升了监控单元水平，也提高了人机交互界面。许多电厂的自动装置正在使用数字仪器来显示控制，而不是过去传统的机械设备，这些措施将使中国的火力发电厂自动化技术达到一个新的高度。但值得我们注意的是，尽管我国的热电厂提高了较大的改进，自动化水平也显著提升，但与国外发达国家相比，这一差距还是相当大的。
1.电厂热工自动化及其在我国的发展
1.1电厂热工自动化的内容。火力发电厂的主要概念是基于热功率测量、信息处理、自动控制、报警和自动保护等过程中的数据，通过自动化系统实现无人操作过程的控制。在火力发电厂的生产过程中，为了保证发电设备的安全，避免重大事故的发生，同时降低人力资源的程度，需要控制自动化设备。通用电气自动化系统分为四个子系统，包括自检系统、控制系统、保护系统和报警系统。1.2电厂热工自动化在我国的发展。我国燃煤电厂的自动化技术发展迅速，其核心技术、分布式控制系统(DCS)在我国发电企业中应用。近年来，随着计算机软件的提高可视化、DCS技术得到了巨大的发展和应用，也为通信接口的识别和共享数据管理系统信息处理燃煤电厂提供了必要的保证，为DCS的分散控制起到了很好的效果，DCS技术主要通过设备的分散控制实现数据和信息的自动处理，其经济和安全得到了中国发电企业的认可。
2.电厂热工自动化技术概述
2.1热工测量技术特征。1、温度测量、测量控制系统的火力发电厂温度测量传感器，使用热电偶热电阻，为数不多的地方与其他热敏感组件如金属薄膜(双金属薄膜)汞灯泡等温度测量元件；2、压力测量的应变传感器膜片的原则，弹簧管，位移检测原理的原则或电阻电容传感器检测、二次仪表数字显示多个；3、液体水平测量(材料水平)，测量液体水平的测量方法是用压差原理测量，即主线，电气接触，工业电视。该材料的测量是加权的或电容性的，发射器对浮动或超声也很有用；4、流量测量，为了使用标准节流部件根据压差测量的原则为主，一些地方采用齿轮或流量计涡轮流量计，如燃油流量测量。大型机组的主要蒸汽流量测量是在许多不受限制的情况下进行的，这是由发动机压力的一般公式计算的。2.2有关DCS的阐述。DCS系统主要用于当前大机组的仪表控制系统。DCS系统已经控制了多年的电厂发电机，并且越来越多地应用于此。DCS系统开发的基础上是相对于计算机的计算机集中控制系统(或计算机)控制系统，研究计算机局域网(LAN)，是一个过程：控制专家借用计算机局域网(LAN)的研究结果，在过程控制领域使用，局域网(LAN)的实时网络控制系统的高可靠性要求。
3.电厂热工自动化的发展方向
3.1过程控制仪表。随着自动化电厂的普及和应用，未来的过程控制仪表的主要发展方向是在FB的支持下，应用各种智能的执行器和智能发射机。目前很少采用传统的工艺控制仪表，采用了一种高水平的自动化过程控制仪表。随着环境保护的日益要求电厂，用于电厂排放监测、分析仪器越来越多，分析仪器的维护和使用更加困难，价格非常高，复杂的结构，而且很少在市场上找到这种书和材料分析仪器，与此形成鲜明对比的是，国外电厂更重视对仪器设备的维护、操作和使用的分析，已成为国外电厂的重要组成部分。使分析仪器在实际生产工作很难发挥其应用的作用，这样不但影响到自然环境，还负责大量的国有资产投资浪费。3.2项目需要被监控和操作。为了解决这些问题，各种控制系统应运而生。例如，CS，ATC自动起停控制系统等。该装置本身的安全性是非常重要的，并且对该装置本身的早期检测和判断是该装置的安全与经济运行的一个重要措施。这些系统一方面减轻操作员手动压力，减少大量复杂的操作，另一方面，因为很多这些系统使用计算机和数字自动装置，因此，确定这些设备正常工作，并且成为运营商的重要工作。3.3自律分布式系统。在整个电厂系统中，任何系统故障，自主控制系统也可以首先工作。自主控制系统是一种可以在自律的同时实现的自律系统和可控制系统的自律性，同时也是国内外电厂最重要的控制系统，自动控制，协调，以确保继续的能力。在分层分布式系统中，如果上层子系统的故障发生，下一个系统可以在局部范围内进行控制，但不能自动调整，这表明了层次化的分布式系统缺乏协调，但具有自律性控制。与常规的DCS相比，现有的DCS被划分为水平和层次的系统。使用的DCS有很大的改进空间。水平分布类型系统，正常工作不会影响其他子系统的子系统，每个子系统之间保持一定的独立性，也就是说，当某些子系统失败，其他子系统也将继续工作，但分布式系统的水平有一个致命的缺点，虽然它有协调就是缺乏控制，有效地控制每个子系统并交换信息是不可能的。
4.电厂热工自动化技术改造分析
4.1单元机组监控智能化。单位DCS的普遍性改变了对该单位的监视，虽然国内化工行业有许多智能监控和控制软件，但冶金行业有良好的应用和效益，但我国的电力行业在近几年才开始起步，它的情报在电力行业并没有得到多大改善。今后几年，智能仪器和软件的信息将在热电厂的开发和应用中得到应用。它包括智能管理软件，阀门智能管理软件，重要旋转设备的状态智能管理软件，智能报警软件。技术不断提升，智能电厂单元自动化系统，也会逐渐成为一种发展方向。4.2单元机组监控系统的物理配置趋向集中布置。过去的ecr概念，通常是以单独使用或两个单位共用的形式，电子室被划分为几个小型电子装置，正常情况下分别在锅炉涡轮机房或其他主要设备附近。这样的优点是可以节省电缆。不过，随着机组容量的增加，计算机技术的提升和管理水平的完善，ecr的概念扩大。近年来，工厂单位集中在控制室，电子设备之间的单位，大量用于网站的一般监测信号远程I/O内阁配置方式的趋势，提高设备运行的管理水平。4.3APS技术应用。APS顺序控制系统单元的代名词，只是按启动控制键，设计和控制子系统的工作条件，相关设备、自动起停过程中每个系统的协调机炉电控制少量的人工干预，整个单位将按照规定的时间序列，即使没有人工干预，自动起停完成整个单位。但是由于控制器的可控性和设备本身的可用性没有达到自动化的要求，仍然存在一些问题，加上一些技术层面上，需要进一步的分析和改进，所以实现APS系统的燃煤机组是罕见的。4.4过程控制优化软件应用。通过进一步改进了仿真控制系统的调整和质量指标，众所周知，是火力发电厂自动控制技术研究的目标。随着电力工业的竞争，安全和经济效益显著，通用性强，易于安装和调试优化控制软件，将有利于电厂开展工作，得到进一步发展和应用。尽管相关自适应、状态预测、模糊控制和人工神经网络技术，应用于电厂控制系统优化，但有许多报告很少，但根据作者的理解，实际运行效果良好。SIS系统将与二次开发的实际生产相结合，促进技术成熟的应用，确保电厂安全、环保、高效，而且还可以在深化信息技术应用中发挥作用。4.5辅助车间集控将得到全面推广。根据工厂的要求，提高员工的工作效率，提高员工的整体素质，将通过辅助控制网络进一步提升辅助车间的工作效率。但在实施过程中，目前还存在一些问题，比如确保通信信号的可靠性、接口连接协议等。4.6无线测量技术应用。通过无线测量技术，可以远程监控热供、石油供应、酸碱和污水区测量等。无线测量技术不但可以实现监控作用，而且还能控制正在运行的过程中发生的事件，将获取关键的过程信息整合，并集成归纳到DCS中去节省大量的安装成本。同时，它还将推动基本流程和自动化技术的改进。4.7火电厂机组检修运行维护方式将改变。作为电力市场竞争，电力公司将倾向于集中管理和扁平的管理结构，为了提高使用单位小时的同时，，提高劳动生产率，将通过减少生产之间的密切接触人员外包维修企业、专业维护团队得到工厂维护团队，提高电力企业的经济效益。所以这将是维护和维护的趋势。
5.热工自动化技术优化创新
对于热工的自动化系统来说，要对其技术进行优化，就必须加强控制系统对相应的硬件进行合理的配置，确保传输信号的稳定性和可靠性。因此，必须采取以下优化措施：5.1对大型机组热工进行控制。通常在大型机组的运行过程中，一定要保护热工并确保相应的控制逻辑是正常的。目前，对于控制逻辑的改进也应该不断着眼于全局，并对其中比较容易出错的设备，通过预先设置的逻辑措施来降低或者避免在控制逻辑过程中的失效。5.2不断完善应急处理的预案。火力机组由于过于分散，再加上形式比较多样复杂，这样就很容易出现控制系统的瘫痪等。因此，必须制定一个比较完整的应急预案，帮助操作人员根据相应的预案对机组进行规范化的处理。5.3将不同类型预案的安全级别进行分类。由于热工设备的差异性比较大，因此，一定要进行系统的维护，确保热工自动化相关仪表的校验工作。必须全面了解热工自动化技术，了解它的具体内容以及它在应用时的缺陷才能够找到解决问题的方法，从而提高工作人员的工作效率，缩短工作时间，提高其安全性和提高能源的利用率。5.4在新阶段实现仪表自动化校准管理的集成。在热系统中，信号的传递是一个非常重要的环节，它也是确保信号测量准确性的重要环节。因此，仪器的管理需要确保仪器的校准是可靠的、科学的。5.5该系统具有自动报警和自动保护功能，减少设备修理工作。通过现场总线的自动控制系统，DCS系统的输入实现了炉、电、机的集中控制，降低了人员的工作效率。此外，有效地降低了人员的劳动强度，从而降低了机组人员的劳动强度。5.6在自动化控制系统，目前的计算机和通信技术基础之上，信息水平有了相对高水平发展，通过总结改造后的效果，我们能够得出结论：节约燃油，提高效率，安全可靠。具有很大的发展空间，打破了传统电厂控制系统对生产率提高的瓶颈效应。通过技术改造，提高计算机、信息的热电厂自动化程度，能有效地降低能源消耗，提高功率输出，降低维护成本，降低人工成本，是实现电厂整体经济效益的有效途径。5.7统一领导，由于热工自动化技术改造会涉及火电厂各机、炉、电的改造，因此较为系统和繁琐，火电厂应实行统一领导，以厂长和总工为带领人，有条不紊地完成热工自动化技术改造工作。火电厂集具有较高的业务水平、扎实的专业知识、丰富的实践经验和较强的责任意识的人员组成队伍进行设计、安装和调试工作，热工自动化技术改造由这一队伍进行全权负责。而企业的领导在热工自动化技术改造工作中应为员工构建良好的沟通平台，加强各部门的协调与配合，促进专业人员的交流与合作，确保改造工作能够顺利开展。
6.结语
总之，热自动化系统的发展趋势是高速、智能化、集成和透明。摘要电厂热力系统的内部系统是电厂的重要组成部分，实现了广泛应用的自动化，提高了热自动化系统的效率，有效地提高了电厂的效率。电厂运行效率和我国的经济发展有很大的影响，科学技术的快速发展，有了很大的改变，在热自动化系统在运行的过程中，系统通过自动化控制，因此系统运行的稳定性和可靠性是至关重要的。员工需要继续学习先进的知识和理念，提高系统中存在的缺陷，提高系统运行效率，结合电厂运行的实际情况，为电厂的发展创造有利条件。运营商应该在实践中不断提高技术，改善和优化热自动化系统，以确保更方便更科学的应用，从根本上降低了工人的劳动强度，减少不必要的损失，提高工作效率，为企业带来更多的经济效益和社会效益，对自动化系统的进一步发展提供了发展空间。
作者:徐宝禄 单位:神华准格尔能源有限责任公司矸石发电公司
参考文献
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