自动化技术的概念范例6篇

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自动化技术的概念

自动化技术的概念范文1

【关键词】智能技术;电力系统;自动化;影响

在经济合理的条件下为用户提供高质量的电能是电力系统运行控制的最基本目标,因此对电力系统进行规划、监视和控制一直以来都是电力企业关注的重点。而随着社会经济的日益发展,国家电网的规模也在不断扩大,特别是各地区特高压电网建设的顺利完成,能源管理系统(EMS)运行人员面临着前所未有的压力,这种情况下很难保证电力系统安全、经济、可靠运行。除此之外还有一个不容忽略的问题就是目前EMS中心的计算机软件主要是以数据分析软件为主,对于电力系统运行中的突发事件缺乏智能化处理,这一实际情况使得电力系统运行控制完全依靠人工决策,尤其是在事故状态中,人工决策对于电力系统的正常运行有着决定性作用。为此,将智能技术引入到电力系统来推动电力系统自动化的发展具有普遍的现实意义。

1.智能技术和电力系统自动化的概念

1.1智能技术的概念

一直以来由于受到影视作品的影响,很多人对于智能技术的认知往往停留在人工智能上。其实不然,人工智能只是专家设想中一种计算机技术,它可以说是计算机技术发展的一个最高追求,但由于种种因素的限制,人工智能至今仍旧停留在摸索探究的初期阶段。现在所谓的智能技术是一种新的计算机技术概念,具体指的是具有组织、学习和适应等功能的一种人机接口和体系结构,其主要目的是用计算机来代替人的重复性工作。相比于其它计算机技术来说,智能技术的最大优势就是不再单纯根据用户需求反馈信息,而是主动的分析相关数据来解决问题,目前智能技术已经被广泛的应用于各个行业和领域。

1.2电力系统自动化的概念

电力系统自动化是随着科学技术的不断发展而提出的一种全新的电力系统运行控制方式,其依靠先进的控制设备和方法来对电力系统相关数据的分析和整理,从而实现了对电能生产、管理和传输的自动调度、自动监督和自动控制,进而保证电力系统的安全稳定运行。电力系统自动化是一个广泛的概念,具体来说其主要包括变电站自动化、地区调度实时监控自动化以及负荷控制自动化三个方面,其中变电站自动化目前在朝着无人监管、全部采用计算机编程的运动装置的方向发展;地区调度则主要是通过计算机进行全天候的实时监控;负荷控制通过硬件方面和软件方面的全方位支持来实现对声频和工频进行自动化控制。

2.智能技术对电力系统自动化的影响分析

2.1专家控制技术对电力系统自动化的影响

专家控制技术顾名思义是将大量的专家知识以数据的模式储存到计算机之中,当遇到突发问题时,计算机根据具体的实际情况结合专家知识来采取最合适的解决措施。这一技术在电力系统自动化中有着广泛的应用空间,可以将专家控制技术应用于基本级控制器的激励、智能组织、协调及决策,实现对电力系统的规律控制;或者通过专家控制技术来解决电力系统运行中的各种定性的、结构化的和启发式的知识信息等问题如电力系统恢复控制、调度员培训、配电系统自动化、隔离故障点以及对紧急或警告状态的辨别等。当然,专家系统控制技术毕竟只是一种计算机技术,本质上是对浅层知识的应用和模仿,通过这种技术来解决一些常见的、简单的问题是可行的,但对于一些复杂性问题该技术仍旧无法解决,必须依靠技术人员来完成。因此在实际应用过程中必须对专家软件进行测试,最大限度的发挥其功能。

2.2神经网络控制技术对电力系统自动化的影响

神经网络控制技术的出现可以追溯到1943年,但是由于当时计算机技术不够成熟加上硬件设施的限制,对于神经网络控制技术的研究一直处于一种低迷状态,这种状况一直持续到二十世纪末期。随着科学技术的提高和社会对于神经网络的需求,神经网络技术再次成为当前热门的研究对象。相比于其它智能技术来说,神经网络控制技术本身就有着强大的并行处理能力和学习能力,在解决非线性、不确定、不确知系统的控制问题上有着独特的优势。因此,其对于电力系统自动化的影响主要体现在三个方面:一是神经网络控制技术可以直接起到控制器的作用;二是在电力系统自动化中神经网络控制技术可以最大限度的优化控制计算;三是神经网络控制技术具有极大的包容性,可以有效的和多种技术相结合,从而实现电力系统自动化的故障诊断和参数优化。

2.3线性最优控制技术对电力系统自动化的影响

在现代智能技术中线性最优控制技术是应用最多也是最为成熟的一种智能技术。而在电力系统自动化中线性最优控制技术在提高输电线路电能的传输距离和电能质量方面具有很大的优势。例如在型机组方面,最优励磁控制取代古典励磁这种方式,不仅对动态的品质进行了改善,而且对远距离的输电线路能力有了非常大的提高。目前线性最优控制器在电力系统自动化中的应用越来越广泛,有力的推动了电力系统自动化的发展进程。

2.4模糊逻辑控制技术对电力系统自动化的影响

在智能技术的众多分支中,模糊逻辑控制技术可以说是最简单、最容易掌握的一种控制技术,从应用效果和应用范围来考虑这种技术具有很强的实用性和优越性,目前在家用电器中已经得到了广泛的应用如生活中常见的电风扇、电磁炉、电饭煲等都是通过模糊逻辑控制技术来实现控制的。而以模糊逻辑控制技术为基础的电力自动化控制系统具有一个完整、系统的逻辑推理,能够充分的表达语言变量,从而实现与人类逻辑相似的性能。

2.5综合智能控制技术对电力系统自动化的影响

智能技术是一个广泛的概念,到目前为止其已经衍生出专家控制技术、神经网络控制技术等多个分支,其中每一个分支都有着自己的优势和不足之处,而综合智能控制技术则是对这些智能技术的一种综合性应用。这种控制技术对于电力系统的影响将是全方位的,例如模糊控制技术只适合处理机构化知识,而神经网络控制技术在处理非机构化信息上更有优势,那么通过综合智能控制技术将二者进行补充结合,可以从不同方面来为电力系统自动化提供服务。笔者认为,融合了多种智能技术优势的综合智能控制技术对于电力系统自动化的发展所起到的推动作用更大,在未来将成为主要的研究方向。

3.结语

发展至今,智能技术已经衍生出多个分支,其中每个分支都有着自己独特的优势,而电力系统自动化是涉及到多种技术、多个方面的概念。因此将智能技术和电力系统自动化结合必须根据不同的需求采取不同的智能技术,只有这样才能充分发挥智能技术对电力系统自动化发展的推动作用。对于智能技术我们要有足够的重视,对其进行不断的创新和改善,使其在电力系统自动化应用中更加的科学合理,从而保证我国电力行业的健康稳定发展。

【参考文献】

[1]智静.电力系统自动化与智能技术分析[J].机电信息,2011(30).

[2]曾军,曾芳.智能技术在电力系统自动化中的运用分析[J].科技创业月刊,2014(07).

自动化技术的概念范文2

对信息进行处理的过程就是设计,它也是一个加工知识的过程。设计活动展现出人类特有的智能行为,机械设计也一样。千百年来,人们完成设计都是依靠智能的构思和手上操作,只是近期电子计算机技术的飞速发展促使人们在实施机械设计时更加广泛地运用计算机智能技术完成辅助设计。这也就是我们常说的CAD,主要是加快了机械设计中人们对于图形的处理速度及计算数值的效率。机械设计智能化需要将设计理论跟智能工程结合在一起,并以自动化智能工程为基础,进一步建立更能反映出人们智能水平及自动化程度的机械设计理论、技术,促使机械设计自动化能够更好地诠释设计活动,最终提升机械设计的自动化程度。在机械的设计理论和设计技术方面,我们应当重点研究设计过程中人的思维规律及信息流。因此,机械概念设计智能化的实现也是提升机械设计自动化程度要继续解决的热点问题和难点问题。

2培养自动化复合人才

要想发展并推广应用各种新的机械设计自动化技术,就需要持续引进一系列的新概念、新理论及新技术,不断将传统机械设计制造当中的某些设计观念及技术进行升级甚至是替换,这就需要我们培养出一大批兼具技术素质及研究理论的优秀复合型工作人才。机械设计朝着自动化方向发展的速度越来越快,机械制造业也将更加依赖科学技术及知识。这种全新的自动化设计模式对于工作人员的经验、技艺等的要求将越来越低,更多地是需要他们提高自身的自动化设计知识及技能。技术人员跟一线工作人员之间的界限将越来越模糊,直至消失,因而机械设计制造工人应当拥有高层次的管理能力及技术人员的知识结构。所以,机械设计及制造企业应当加快培养出更多的复合型人才,并充分发挥出人才资源的优势,大力推广应用自动化设计技术,最终达到提高机械设计自动化程度的目的。

3全面创新自动化技术

当前,我们正处于经济时代,不仅仅是经济在飞速发展,技术的发展也日新月异。从当下我国的国情来看,发展机械设计自动化技术是一个由简单到复杂、从低级到高级、逐渐完善的过程。然而这一过程所面临的不仅是时间问题,更重要的是技术创新问题[2]。机械设计制造在选择使用自动化技术后,其生产方才可以改变传统的机械化模式,逐渐过渡为机械控制自动化模式,最终实现计算机控制自动化。只有先以单个部门自动化的实现为基础,才能逐渐达到全行业的设计自动化,最终实现机械设计过程的全面自动化。从目前我国机械设计自动化的具体程度来看,中国机械设计自动化程度跟国外相比还存在很大的差距。所以,我们应当积极以国外先进的自动化技术发展进程为参考,不断追求创新,致力于我国机械设计自动化现状全面开发新技术,尽量少走发展的弯路,大大提升我国机械设计自动化程度,争取尽早与国际机械设计自动化接轨。

4结语

自动化技术的概念范文3

关键词:检测 自动化技术 机械制造系统

1.前言

自动化技术在机械制造过程中,发挥着非常重要的作用,特别是随着自动化技术的成熟与深入,机械制造技术呈现出智能化、集成化、虚拟化以及绿色化的特点。但是,就我国当前机械制造自动化技术的发展水平来看,还存在着许多的问题。目前我国的自动化技术主要集中应用在投资少而见效快的技术行业。因此,我国当前机械制造水平的仍然处于一个相对低的水平,要想改变现状,最终实现生产控制的完全自动化,我们就应该在大力发展先进自动化制造设备的同时,发挥出了自动化技术的优势,积极挖掘自动化技术的潜力,为我国机械制造产业的发展提供一个新的出路与途径,以实现更好的经济发展。

2.自动化与机械自动化技术的含义

自动化的发展过程是一个体现出了动态特性的过程。自动化技术不仅仅是通过机械来代替人工劳作,还必须能够在不需要人为干预的条件下,完成一系列的指定的事务与作业。近几年,随着科技的进步与信息技术以及电子技术的蓬勃发展,尤其是计算机技术的广泛应用,自动化的概念得到了进一步有效的拓展。因此,广义概念的自动化内容非常广泛,自动化已经发展成为利用机器来实现体力劳动的替代,甚至一些脑力劳动的辅助以及部分工作也开始由计算机替代。而机械制造自动化是自动化技术的一个分支。机械自动化主要就是指利用自动化技术运用于机械制造和生产的过程的运用方式,其目的是实现对机械设备以及产品的连续性工作,并且能够完成一个有效的自动化审查,尽可能的完成大批量的生产作业以及物质的生产。其自动化的形式主要包括以下三个方面:

(1)机械设备的功能方面

自动化设备对体力劳动以及脑力劳动的代替仅仅只是自动化设备功能实现的一部分目标,其更加重要的意义是,真正实现整个机械设备系统的完全自主化和自动化,从而形成一个有机的机械体系。

(2)替代劳动方面

自动化设备可以替代人的体力劳动或者非辅助部分替代人的脑力劳动,从而实现机械制造系统中人与机器设备以及整个机械制造系统的协调、控制、管理以及优化升级。

(3)自动化范围方面

机械制造自动化不仅会涉及到具体的生产制造过程,而且还要涉及到整个产品的生命周期当中。

3.自动化技术在机械制造中的重要作用

早期的自动化主要是采用机械或者是电气部件的传动来实现机械制造自动化或者简单的自动化生产线。随着电子计算机技术的广泛应用,加工中心、计算机辅助设备、数控机床、机器人以及具有自动化存储设备的计算机集成制造系统等的出现,大大的推动着机械自动化的发展,从而出现了一些采用自动化的生产车间以及制造生产系统。在机械制造过程中,有效合理的利用自动化技术不仅可以提高机械制造的生产能力,而且可以在确保产品的质量的同时,改善工人的作业环境,降低工人的劳动强度,在保证产品质量的同时,提高劳动生产率,从而节约生产产品的成本,有效的降低产品的生产周期,与此同时,显著的提高制造企业产品的市场竞争能力,最终达到有效的提高企业的生产效益的目的。同时,在信息化的管理过程中,真正实现了机械设备的自动化生产与管理。

4.自动化技术在机械制造中的应用

自动检测系统主要包括自动测量、自动信号处理、敏感元件、自动计量、电子测量、自动诊断、输出单元、自动保护等系统,通过多种信号寻找最佳传输和存储方法。自动化制作系统中的直接测量装置包括气动喷嘴、晶体管光电控制器、工件等。在自动化制造系统中,检测自动化技术是使用最为广泛的一种。随着机械制造行业的发展,产品质量和制造精度的也开始不断完善和提高,而对检测仪器以及设备的要求也越来越高。而基于电气自动化的检测技术以及在线检测与监控技术的出现大大的解决了这一问题。自动化检测设备不仅有效提高了测量精度,而且使检测设备的功能也得到了极大扩展。在生产制造的过程中,利用各种自动化检测装置,可以实现自动地检测被测对象的各种有价值的信息和数据,其中包括被测对象的形状、尺寸、缺陷、加工条件和设备运行情况等。而随着计算机技术的发展,自动化检测对被加工零件几何参数的检测,扩展到对整个生产过程的质量检测以及控制,从而实现了对工艺过程的监控。

因此,检测技术在自动化制造系统中具有非常重要的意义,与此同时,检测技术的发展完善,对于自动化机械制造技术的进一步发展具有促进作用。检测自动化技术的应用,可以使检测结果稳定,消除人为的误差因素,增加可信度,同时有利于对加工过程的质量控制,最终达到确保产品质量的目的。可见,在机械制造生产过程中,机械自动化生产起到了至关重要的作用。因此,我们要针对企业的具体生产环节,以企业的实际需要为目的,在机械制造自动化理论技术研究的基础上,充分发挥自动化在实际生产过程中的作用。我相信只有这样才能实现利用自动化技术提高企业的经济效益的目的。

5.结束语

综上所述,随着自动化生产设备技术的迅猛发展,检测自动化技术在机械制造系统中的应用越来越广泛,并且正朝着高度集成化、虚拟化、智能化方向发展。在机械制造系统中,检测自动化技术的成本往往比较大,因此,相关工作者一定要不断完善检测设备,加大资金投入和研究力度,引进高端的检测设备技术和新型的检测仪器,有效进行质量控制,注重信息技术和传感器的研究,与此同时,提高自动化水平和测量精度,消除人为误差,逐渐完善检测设备,保证检测结果的可信度,使检测技术也实现自动化,从而提高劳动生产率,确保产品质量。

参考文献:

[1]王旭,付亚平.检测自动化技术在机械制造系统中的应用研究[J].呼伦贝尔学院学报,2011,17(4):62-64.

[2]温云芳.机械设备的自动化技术应用[J].煤炭技术,2010,11(5):123-125.

自动化技术的概念范文4

关键词:电力系统 自动化技术 发展趋势

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)09-0202-01

电力系统自动化技术不仅能够准确的判断电力故障,还能够对负荷、线损、电能质量的好坏进行有效的分析,保证电力系统的正常运行。随着电力系统自动化的要求越来越高,电气新技术得到了更广泛的应用,从而促进了电力系统自动化的发展。

1 电力系统自动化技术概况

首先从概念、组成要素和智能技术三个方面进行说明电力系统自动化技术的重要作用。

1.1 电力系统自动化技术的概念

电力系统自动化技术是指使用各种具有自动检测功能和决策控制功能的装置,通过数据传输系统和信号系统将电力系统的各个元件、局部系统或者是全系统进行自动监控、协调控制的技术,确保电力系统能够安全稳定可靠的运行。

1.2 电力自动化系统的组成要素

电力系统自动化系统中主要有以下几个要素。

(1)变电站自动化技术;变电站是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点。因此变电站自动化技术尤为重要。变电站自动化技术是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等。(2)配电网自动化技术;配电网主要是是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及一些附属设施等组成的,在电网中起到分配电能的作用。长期以来,配电网只采取手工操作方法,随着技术的进步,逐渐能够运用自动化技术,配电网自动化技术对于电能的分配和监控十分重要。(3)电力系统调度自动化技术;电力系统调度自动化技术是是当前电力系统中发展最快的技术领域之一,主要功能构成有:电力系统数据采集与监控,电力系统数据采集与监控以及数据通信技术是实现调度自动化的基础和前提;电力系统经济运行与调度、电力市场化运营与可靠行、发电厂运营决策支持等;其功能的强大性能够确保电力系统在运行过程中的准确性、可靠性和经济性。

1.3 电力系统自动化智能技术

随着电力系统的要求越来越高,智能化技术的运用已经成为大势所趋,一些先进的技术也在不断地应用于实际中。

(1)神经网络控制技术;神经网络控制技术为解决复杂的非线性、不确定、不确知系统的控制问题开辟了新途径,同时具有并行处理能力和自学能力,确保数据的准确性和可操作性。(2)专家系统控制技术;这一技术在电力系统中被广泛的应用,它能够实现对于电力系统警告或紧急状态的辨认,提供紧急处理方法,同时还能够实现对故障处的隔离,实现配电系统自动化运行,但是其难以模仿专家的思维的缺点使其技术的应用还存在一定的弊端。(3)线性最优控制技术;该技术是将线性最优理论应用于实际情况的表现,通过该技术,降低了远距离电力运输的损耗,实现了电力的高效利用。

2 电力系统技术的发展趋势

2.1 自动化技术的发展总体趋势

(1)由开环监测为主转移到闭环控制为主。(2)由技术功能单一向多功能全方位的方向发展,例如变电站自动化、配网自动化技术的应用。(3)由单个元件发展向全系统方向发展,例如检测控制与数据采集技术的发展。(4)由高电压等级向低电压等级发展,如从能量管理系统向配电管理系统方向发展。(5)装置的性能向灵活性、技术性、创新性和数字化方向转变,确保供电系统的高效性、智能型和经济性,例如继电保护技术的创新。(6)将电力系统的高效、经济、安全运行和管理的自动化和效率化结合,实现电力运输过程的顺畅,如管理信息系统在整个过程中的应用。

2.2 自动化技术环节的发展趋势

(1)新技术的应用应该实现适应性、协调性、创新性和最优性的完美配合。(2)在技术设计上尽量符合多机系统,以应对可能出现的问题。(3)在监控环节尽量提高技术含量,实现实时监控、分段监控与重点监控相结合的监控模式。(4)培养技术人员的技术含量和技术素养,实现多种技术人才联合作业,在技术理论上实行现论,技术手段上实现自动化控制,将电子技术应用的实际情况中。

3 新技术在电力系统自动化发展中的应用

3.1 dfacts技术和facts技术的应用

(1)facts技术;在电力系统发展过程中,facts技术即柔流输电系统在不断的发展,该技术就是在输电系统的关键部位运用具有单独或综合功能的电子装置,对电压、电抗等输电参数进行控制,确保输电的可靠性和高效性,该技术将微机处理技术、电子技术等高科技应用于输电过程,确保了电力系统的安全可靠,同时能够实现节电的环保效果。(2)dfacts技术;随着社会的发展,用户对于供电质量、可靠性的要求越来越高,因此电力自动化系统中的技术应用越来越受到重视,dfacts技术即配电系统中的灵活交流技术,其应用对于供电的质量和稳定性都有保证。该技术能够对供电过程中的各种质量问题采取相应的和及时的解决办法,在配电网和大量的电力用户的供电端使用新型的电子监控设备,实现对质量问题的全过程监控,保证用户用电的质量。

3.2 高效动态监测系统

监控系统中一种是侧重于监控电磁暂态过程的故障录波仪,它的记录数据较为繁杂,记录的时间也较为短暂,记录仪之间也缺乏通信,忽略了对系统的整体动态分析;一种为侧重于系统稳态运行状况的监视控制与数据采集系统,该系统的数据刷新时间较长,只能对系统的稳态特征进行分析。这两种系统的局限性促使了新型动态监测系统的产生。这种新技术则为基于gps的新一代动态安全监控系统,它是由同步定时系统、中央信号处理系统、通信系统以及动态相量测量系统构成,运用gps实现同步相量测量技术以及光纤通信技术,为相量控制提供了实现的可能性。

4 结语

随着科技的进步,人们对于电力系统的要求也越来越高,电力系统自动化控制技术的应用也成为必然,本文提出的电力系统自动化技术和其发展趋势以及其新技术的应用,能够保证电力系统运行的电能质量、安全性、可靠性以及经济性。

参考文献

[1]杨芳.电力系统自动化控制技术的应用研究.价值工程,2012年10期.

自动化技术的概念范文5

关键词:机械设计自动化;发展方向分析;发展前景

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.200

本文在阐述机械设计及其制造的基本概念的同时,展示了当前机械设计制造的发展水平。并对此行业的发展前景和方向进行了比较全面的分析。

1 机械设计的概念

机械设计的概念产生于1984年的美国,美国机械工程师协会曾经对这一概念进行了贴切并且客观的描述与概括,指出机械设计用于完成机械力学、能量力学以及运动力学的过程中,通过计算机网络进行协调和控制,达到机械和机电部件相互联系效果的自动化系统。这一概括完整的展现了机械制造的内容,从此,机械有了比较基础的理论。该项研究的特征是以机械设计作为系统研究的开始,结合计算机技术、机械技术、信息技术、传感检测技术、微电子技术、机械技术、计算机技术、信息变换技术、自动控制技术、电力电子技术以及软件编程技术等群体先进技术,为的是实现一系列系统功能,以使整体组织结构得到优化。同时可以保持系统的多功能、高质量、高可靠性,为后期实现特定功能奠定基础,并且可以让整个系统处于最良好的工作状态。

因此我们可以了解到,这门技术的无比复杂性与挑战性。此门技术不仅可以充分满足机械对一些精密功能的要求,创造出能够协助不同工作的机械产品,而且还可以让产品的功能完美体现,只需要通过完成从输入端输入随后输出的过程。这门技术的发展方向研究非常重要[1]。随着社会发展,我国机械制造行业也进入了飞速发展期,表面上是机械设计和机械设计制造及其自动化技术的稳步提高,其实质与核心还是科学技术的发展。是科学技术的发展为机械设计带来了春天。把握好机械设计发展方向对机械制造行业的未来有着举足轻重的影响,这使得我们必须提高对相关科技的研究与重视,为机械制造水平的提高创造良好的外部环境。

2 机械自动化设计特征以及应用原理

自动化技术的基础是控制理论,在这过程中有机地将生产过程和人工改进作用结合,使机械设计过程得以实现自动化。进一步说,自动化技术有以下几个方面的特征和原则:首先努力创新。科技水平是不断发展的,那么传统设计方法必定会凸现一些弊端,比如无法满足结构复杂的过程、误差率大、工作量不足等。在当今变革下,规模化、智能化、自动化已经成为整个设计新领域的新要求,只有不断改革创新,使设计水平得到提高,才能满足日益增长的机械设计要求,在面临新挑战时从容不迫;其次借鉴各科技领域等先进成果。此门技术与多领域、多学科交叉、相互融合,想要获得新的科技成就,必须具有高度的前瞻性,积极地融入最新相关理念,积极引入一些新科技例如电子学、计算机仿真技术、机械力学电子学等学;最后注重管理水平提高等。

如今的机械设计与传统的机械设计相比,对我们的管理水平要求更高。曾经等管理经验有很多不再适用于当前设计的要求,这就对研发人员自身管理水平提出了新的挑战,使得广大管理人员不得不将现代化管理模式手段与机械设计本身结合。并且技术人员也要不断提升自身技术素养和专业技能,只有与技术发展大浪潮保持一致,才能不被市场无情淘汰。

随着机械设计及其自动化在一些行业中的运用,其本身与现代技术、传统机电设备结合,自身加以优化提高,不断满足其智能化和自动化的基本技能要求。在实际运用中,微结合了机械技术与电子技术,并且在机电相关行业加入了产品设计、质量检测、制造、开发等工作,也可以加快微型机电系统、加工中心、机器人等方向的发展速度。随着机械设计制造及其自动化行业的飞快发展,加上它全面的功能,已经成为了机械各行业中的基础技术学科,在微电子工业和计算机工业已经被广泛应用[2]。控制系统对机械设备具有精密化的管理,在航空航天、高端武器装备的研制开发中都有着不可替代的技术力量。当前方方面面对机械设备的要求越来越严格,机械自动化设备有着自己更加精密化、科学化、多功能化等发展动力。

3 机械自动化设计的发展方形分析

第一,区域互联网程度提高。自动化设备具有良好的信息控制和自动化处理能力,数控机床是实施操作的介质。如果一些机械工程较大,工作过程不是十分复杂的情况下,很难控制产品的生产品质;如今网络技术不断向前,手机也可以成为机床联网操控的新手段。系统建模后,自成网络系统得以实施,这时候就具备了各机械设备通过信息传导的好机会,可以建立区域网络化的管理控制系统,并利用控制中心进行细节控制;当然,区域网络系统应该具有合理分配好各机床应该负责的工作范围的能力,对于不同的情况,可以合力开展,并且同时保证效率;重要的是,要防止电路故障发生引起的工作瘫痪,在区域网络管理模式下应引起我们的足够重视。

第二,大型机械的小型化趋势。随着计算机小型化发展,越来越多的信息自动化设备也逐渐进入小型化发展趋势的浪潮中,而在社生产工有着重要地位的机械自动化设备也紧随时展潮流,积极地进行着小型化微型化发展方向发展,国外已经研发出的微型全新自动化系统,它们的目标甚至是微米、纳米级。微型自动化产品的特点有操作灵活、体积小、耗能少等,但是如何同时具备传统机械设备的主体功能确是一个存在的难题,如何进行精密度的机械过程同样是个棘手问题。有意义的研究是如何能减少企业中的占地,能提高机械自动化设备的数量,但微机械自动化的加工产品有限制,只能应用于采用超精密科技的设备。

第三,机械设计的环保理念提升。如今国人乃至世界越来越重视环境保护,机械工业可以追求工作效率、经济利益,但是也该意识到保护生态环境的重要性。机械自动化系统电损耗高,而且会排放大量有毒有害气体,危害自然环境以及附近居民的人身健康。因此在机械设计和自动化技术的的科技进步中,更加应该主张绿色环保。减少在工作过程中有害气体产生是我们的社会责任,为此我们可以对机械设备功率进行限制,或者积极寻找可代替能源。

第四,数字化发展。机械设计及其自动化只是机械设计其中的一个重要有机组成部分,机电一体化还包含传感检测、机械、动力、电子信息处理、执行元件这五大组成部分,为了能有更加广阔的市场空间,朝机电一体化方向发展成为一种必然。

第五,智能化发展。智能化是自动化技术的一种体现。何为智能化,是以控制理论为指导,加以心理学、模糊数学、人工智能、计算机科学、和运筹学等新措施、新思想,模拟人类的思想,让过程具有推理、自主决策、逻辑判断的能力,向更高的控制目标发起进攻。大大降低工作强度及错误率,智能化的实现使人类摆脱人力脑力劳动成为可能。

第六,模块化发展。复杂和多样是机械设计的特点,在整个机械设计及自动化方面发挥着重要作用的还有模块化。模块化标准的要求下,实现在设计过程中多零件组分同时适用于同一模块成为现实。不仅可以大大降低设计成本,而且可以缩短机械设计的时间,使后期零配件的更换维护更加便捷。设计的模块化规范,使机械制造企业的模化生产可以在短时间内完成,提高经济效益。机械设计制造及其自动化产业前景广阔,还可以通过培养高素质高技能人才推进行业整体进步,需要相关技术人员努力学习,进行经验技术的高度提炼总结。机械设计制造及其自动化课程,已经纳入国家高等教育的体系很多年,在许多学校都已经开设这门课程,这显示出社会对此方面的人才量的大需求,因此来说学习相关知识的学生,就业前景可以说很广阔。在我国很多地区,这个产业具有很高的竞争性,高素质人才一代代更替、创新[3]。机械制造产业还广泛应用于航空航天、兵器、汽车等领域的发展中,如果想要获得更加长久的发展,并且想要一直存在这广泛的空间,立足于运行管理、设计制造、科研开发等方面的话,都需要机械制造产业自身的不断提高与创新。目前我国经济发展进入高速路,将机械设计制造及其自动化作为制造强国的手段之一,给予研发生产等方面的大力度支持,足以见得行业本身的重要地位。

综上所述,机械设计制造及其自动化必须把握好自己的发展方向,应该去遵循社会变革对机械制造行业提出的新标准。机械设计及其自动化技术拥有巨大的发展前景,该技术一直在迎合现代工业及生产的需求,但是工业产业飞速发展下,现有的机械设计与自动化技术能力和管理水平暴露出很多不足,面对自动化的大蛋糕,科研人员要提升自身素质,努力攻坚克难,争取努力提高国家的科研技术水平,使我国科研发展迈向一个新的台阶,用不断探索与创新的精神影响整个行业,兢兢业业使行业健康迅速发展。

参考文献:

[1]周德x.机械设计及其自动化发展方向的思考[J].民营科技,2015(10):9.

[2]杨近松.机械设计及其自动化发展方向的思考[J].山东工业技术,2015(21):288.

自动化技术的概念范文6

关键词:火电厂;热工自动化;DCS;FCS

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2011)36-0050-02

随着市场经济体制在我国的确立,电力行业体制的改革也逐渐深入。在这种背景下,加之电网商业化运营、竞价上网的需要,以及火电机组要适应电网自动发电控制(AGC)的要求,火电厂热工自动化系统技术改造已成为必然。

1火力发电厂热工自动化的概念

火力发电厂热工自动化的主要概念是以火力发电过程中数据的测量、信息的处理、设备的自动控制、报警和自动保护为基础,通过自动化系统的控制来达到无人操作的过程。在火力发电厂生产过程中为了使发电设备的安全有所保障,需要对设备进行自动化控制,以避免重大事故的发生,同时也减少了一定的人力资源。一般的火电自动化系统都分为四个子系统,其中以自检系统、控制系统、报警系统、保护系统为主。

2我国火力发电厂热工自动化技术应用现状

我国火力发电厂的热工自动化技术近年来得到了迅猛的发展,其核心技术Distributed Control System(DCS)更是被我国发电企业所应用。现将我国当前火力发电厂热工自动化技术应用现状分述如下:

2.1电气控制纳入DCS之中

分散控制系统DCS在被火电厂采用后,大大提高了汽轮机和锅炉的控制水平,然而仍采用传统的控制方式对单元机组进行控制,将大量的模拟仪表光字牌和开关按钮装设在控制盘台上,这就使得控制室内与汽轮机和锅炉的DCS控制显得不协调,严重制约了火电厂自动化的发展。在电气控制中将DCS纳入范围,其主要用于发电机系统和主厂房内的厂用电系统,它主要由发电机变压器线路组、高压启动/备用变压器、高压厂用工作变压器、低压厂用工作变压器、低压厂用备用变压器及低压厂用工用变压器等的控制和信号测量所组成。将DCS不断纳入保安电源系统、支流系统和不停电电源系统来进行监视。尤其在发电机励磁系统、自动准同期和厂用电快速切换等方面更要重点考虑DCS的纳入。国际上已开始广泛将DCS纳入电气控制,并得到了好评。在国内,对于电气控制DCS的纳入也有成功的经验。

2.2FCS(Fieldbus Control System)得以广泛应用

某个局部的故障由于DCS的纳入而使其对整个系统的影响较小,再加上不断成熟的各种软硬件技术,大大提高了整个系统的可靠性,因此,自动控制系统逐渐以DCS为主流。但是,DCS也有不足之处,DCS不能实现上位机系统对现场仪表的信息要求,使得控制过程视野受到限制,上位机系统功能的发挥也受到制约,因此,要求在上位机与现场仪表进行数字通信,随之就出现了FCS。

2.3智能控制应用呈现增多趋势

火电厂热工控制理论经历了经典控制理论、现代控制理论和现在的智能控制理论,历时约50年。计算机的出现与发展,变革了控制技术的工具,从而确保了智能控制顺利实现。智能控制作为一种新的控制方法,它基本解决了非线性、大时滞、变结构和无精确数学模型对象的控制问题。

3加强自动化技术改造与安全系统的有效措施

DCS安全技术包括2个方面:①提高DCS可靠性,从源头上减小DCS故障发生率,如提高DCS电磁兼容性、开发安全控制器等。为此,《火力发电厂热工自动化安全技术指南》已进一步提出一系列要求。②合理配置DCS及其后备监控设备,减小DCS故障的影响程度。对于自动化技术改造的具体措施主要有:

首先,设备质量是自动化改造工作成败的关键,在选择和购买设备或配件时,应以质量、可靠为前提,采用公开、公正和公平的招标方式选取供货商。招标前要提出要求合理的技术规范书,制定合理的标底,防止招标中的不轨行为。招标前对供货商的资格审查很重要,选择的供货商要具备以下基本条件:具有合法资格证明;有成套设计供货能力和业绩;有健全的质量保证体系;有相对稳定的职工队伍和售后服务力量。若电厂对DCS或其他控制设备的生产厂商和产品质量不清楚时,可向咨询机构咨询,再通过有目的的调查研究,选择几家厂商作为招标对象。积极支持民族工业发展,优先选用符合性能要求的国产化产品或在国内有合作单位的产品,不仅可降低造价,而且有利于备品的供应和厂家的售后服务。

其次,老机组自动化改造的目的是提高机组整体运行水平。通过改造要做到降低煤耗、提高可用率、减少运行人员,并能实现AGC和适应调频调峰要求。因此,老机组自动化改造工作不能独立进行,必须与主机、辅机的技术更新工作配合进行。完善的自动化只能建立在可控性好的机组和可靠性高的自动化装置基础上,任何脱离主辅机改造的自动化改造都是难以取得实效的。

再次,自动化系统的基础是测量元件、传感器和执行机构,应首先改造不能适应工作要求的测量元件和执行机构,选用性能好、质量高的传感器、变送器、开关仪表及执行器。这里还应特别注意与执行机构相连的阀门,它直接影响自动系统的改造效果。

此外,对老机组自动化改造必须进行长远考虑,不能忽视设计的重要性,否则难以避免反复改造。老机组的主机经改造后延长了继续服役的年限,因此改造方案应考虑机组继续服役过程中不会再出现无法适应新的运行方式。无论在装置选型和功能实现上都应进行全面、长远的考虑,提出合理的设计方案。对目前因技术问题或资金限制暂时不能实现的功能,可留待以后分阶段实行,但在选择DCS配置时应留有可扩展的余地,并考虑DCS的开放性,以便与其他厂家设备如PLC相连接,实现分步改造的方式,逐步扩展完成整个机组的自动化改造。

4结束语

随着科学技术的不断更新,我国火力发电厂的技术也得到了前所未有的发展和完善。尤其是火力发电厂的热工自动化技术,其控制系统DCS已经发生了极大的改变,从控制范围、控制结构、总线技术、管理系统、监控系统都为热工自动化技术的发展注入了新的活动。相信将来的火电厂自动化技术将日臻完善,为电力的安全运行提供强有力的保证。

参考文献

1 李阳春、夏静波.火电厂热工自动化的发展和展望[J].电站系统工程,2003(6)

2 孙长生、冯国锋.电力行业热工自动化技术的应用现状与发展[J].自动化博览,2008(4)

3 于金芳、刘涛.电厂热工自动化技术分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2008(8)

On the Thermal Power Plant Automation and Security System Transformation

Yuan Beishi