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自动化的核心技术范文1
关键词:机械自动化;技术;现状;产品
Abstract: with the rapid development of modern science and technology, mechanical automation has embarked on its journey of modernization. Through modern computer information network, break through the traditional mechanical automation, time, regional not bound to the pace of its development. In modern baptism, mechanical automation expanded the space and scope of its development. Safe and reliable industrial control technology, fast and efficient work efficiency and simple operation technology, become the modern automatic identification. However, strengthen man-machine integration technology research, professional technology integration, to promote the further development of mechanical automation task still very arduous. Now the domestic, outside the generally recognized man-machine integration technology in the important significance of practical application, it is the future development trend of mechanical automation, man-machine integration will also lead the mechanical automation fly up to a new stage.
Keywords: mechanical automation technology; present situation; products;
中图分类号:TH6文献标识码:A 文章编号:
随着科技的发展和电子技术的成熟和广泛应用,机械自动化产品在国民经济建设、企业的技术改造和电子产品的更新换代方面发挥着越来越重要的作用。
1.机械自动化的重要性
机械自动化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机械自动化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,机械自动化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,由此而产生的功能系统,则成为一个机械自动化系统或机械自动化产品。
2.机械自动化的核心技术
1.机械技术:是机械自动化的基础,机械技术的着眼点在于如何与机械自动化技术相适应,利用其高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上变更,满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能要求。
2.计算机与信息技术:其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。
3.系统技术:即以整体概念组织应用各种相关技术,从全局角度和系统目标出发,将总体分解成相互关联的若干功能单元,接口技术是系统技术中一个重要方面,是实现系统各部分有机连接的保证。
除上述重要技术外,机械自动化还有自动控制技术,传感检测技术,伺服传动技术。
3.机械自动化的发展趋势
机械自动化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。纵观国内外机械自动化的发展现状和高新技术的发展动向,机械自动化将朝着以下几个方向发展:
3.1.绿色化
工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。机械自动化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。工业的发展使得资源减少,生态环境受到严重污染。绿色化成了时代的趋势,产品的绿色化更成了适应未来发展的一大特色。
3.2.智能化
人工智能系统是一个知识处理系统,它包括知识表示、知识利用和知识获取三个基本问题,其最终的目标是模拟人的问题求解、推理、学习。人工智能在机械自动化建设中的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。目前,专家系统、模糊系统、神经网络以及遗传算法,是机械自动化产品(系统)实现智能化的4种主要技术,它们各自独立发展又彼此相互渗透。随着制造自动化程度的不断提高,将会出现智能制造系统控制器来模拟人类专家的智能制造活动,并会对制造中出现的问题进行分析、判断、推理、构思和决策。即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC 数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O 接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机械自动化技术发展开辟了广阔天地。
3.3.网络化
网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等人们日常生活都带来了巨大的变革,同样也给机械自动化技术带来了重大影响,例如通过网络对机械自动化设备进行远程控制。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机械自动化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机械自动化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此机械自动化产品无疑朝着网络化方向发展。
综上:机械自动化是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它不仅包括了 还包括模块化,微型化,数字化,生物软件,产品网络全球化,系统化,光机械自动化,柔性化方向。
4.总结:
机械自动化是现代社会生产力发展的必然产物,是现代社会科技信息技术融合的结晶。如今,机械自动化已经取缔传统工业技术成为现代机械业的主角,全面提高了社会经济效益。伴随着社会生产力的进一步发展,机械自动化技术的进步绝不是工业历史发展的偶然,它的出现是社会发展的必然。各种科学技术的相互融合趋势,促进了机械工业各项技术的有机结合。而传统机械技术与微电子技术相融合的结晶———机械自动化,也将成为机械工业未来发展的必然趋势。
参考文献:
[1] 芮延年.机电一体化系统设计[M].北京:机械工业出版社,2004.
[2] 殷际英.光机电一体化实用技术[M].北京:化学工业出版社,2003.
[3] 戴勇.高职机电一体化技术专业课程开发[M].北京:机械工业出版社,2004.
[4] 唐怀斌.工业控制的进展与趋势[J].自动化与仪器仪表,1996.
自动化的核心技术范文2
关键词:自动化控制;信息技术;有效结合;工业技术;技术应用
自动化控制技术对于现代工业发展起到了重要的推动作用,成为工业发展的基础条件。而自动化控制则是借助于自动化设备或者装置来实现操作的,包括机器、仪器以及仪表等装置,从而代替人工操作[1]。信息技术则是现代化的信息传输方式,借助于计算机以及通信设备等来实现信息的快速传播。在现代化工业生产过程中,综合运用了自动化控制技术和信息技术,使其成为促进现代工业发展的重要推动力[2]。该论文主要是从研究自动化控制和信息技术综合运用的角度出发,通过其技术发展探索,从而找出其未来发展趋势,为技术的进步提供参考性意见。
1自动化控制与信息技术分析
工业自动化控制技术对工业发展,社会进步都起到了重要作用,成为重要的推动力。分析整个工业发展进程可知,我国的传统制造业自动化水平较低,对于技术的应用和融合不足,在现代化工业进程中发展较为缓慢;在社会发展变化的影响之下,我国工业也开始运用自动化控制技术,逐步实现了自动化进程。自动化控制技术在国民经济发展方面做出了较大贡献,尤其是信号制式改进技术,促进了现代化控制技术和信息化技术的进一步运用。有统计数据表明,工业自动化技术主要应用于现代化的工业设备预测诊断,设备资产管理和操作技术等方面,还具有广阔的发展空间,需要进一步完善自动化技术的深广应用。自动化仪表的阐释,将自动化技术的应用推到了一个新的高度,目前的发展应用水平还较低,需要进一步加强应用[3]。PLC技术是较为常用的工业自动化控制技术之一,通过编订程序的方式实现对于电子系统的控制和操作,让整个工业生产的过程都能够处于自动化控制当中。这一技术的运作流程是,在编程存储器内进行逻辑运算,以此实现对用户进行计数,定时或者计算等方面的操作指令,而操作指令采用的是数字模拟来进行输入和输出的,进而实现现代工业控制操作。另外,还运用到了DCS技术,也可以称之为集散控制系统,采用网络通信技术进行过程全面管控,促进现代化控制技术的升级运用。还应当注意的是,这些技术的运用还需要其他现代化高新技术的配合运用,综合发挥作用才能够确保自动化控制技术的有效运用,确保工业自动化控制能够高效、开放运行,实现工业生产的分散控制,集中操作和分级管理以及灵活配置的功能。例如:工业PC,这是一种分布式的系统基础技术,比原有的PLC,DCS系统更加先进,具有很强的替代性。具体来说,工业PC能够实现私人定制,提供更具有针对性的服务器模式,兼容客户机,服务器机,以通信网络为基础从而实现管控融合的自动化控制操作。这些技术的推广应用,促进了现代化工业水平的提升,实现了工业企业内部的资源共享和信息交流,使得信息的作用得到了有效发挥[4]。信息技术对于工业发展具有重要的推动作用,在现代化社会当中,更是必不可少的技术手段。但是,传统工业也具有自身的优势,在某些方面是自动化技术所不能取代的。国家的发展,尤其是工业的发展,代表着一个国家经济发展的水平,在信息化时代,要充分运用信息化技术的手段来促进工业发展,提升工业的质量和水平,促进传统工业与现代化技术的融合运用。
2自动化控制与信息技术的有效结合应用研究
2.1自动化控制与信息技术的有效结合在工程机械应用分析
(1)高精度GPS系统的应用。这一系统的技术优势在于高精度,可以精细化到厘米级别,其技术应用基础是GPS差分技术,并与其他多种技术相结合使用,包括全站仪,多传感技术,激光以及超声波等技术,同时,系统中的虚拟仪表又可以帮助实现对于施工工地的信息模拟功能,能够在施工前提供工地的三维图形,机器三维坐标等内容。因此,施工工地应用这一系统能够提高施工效率和精准度,在大型施工现场中的多种机器同时作业过程中成效显著。这也就带来了施工管理方面的提升,促进了施工效率的有效提高[5]。(2)闭路监视系统以及超声波后障碍探测系统应用。这主要应用于大型工程机械中的系统,主要功能是:保证司机的安全高效作业,其工作原理是:随时为司机提供音频和视频信号,与此同时,微机监控和自动报警集中系统这两大系统,对于机器的故障处理方面具有明显效果,主要表现在:缩短维修程序,提高效率。(3)自动化控制的应用。中央微处理机是进行自动化控制的枢纽,其重要功能主要表现在:一方面,接收司机室中的所有操纵装置的相关指令信息,这些信息的传递是通过电位计以电流的形式来传送给中央微处理机的;另一方面,微处理机将所接收到的信号又进行了转发,转给各自对应的阀,从而利用这些信号来开启阀。微处理机的功能实现依赖的是既定程序的芯片,通过芯片程序的启动可以保证泵能够具有足够的功率。
2.2自动化控制与信息技术的有效结合在电气工程应用
(1)地球数字化技术。地球数字化技术是一种综合运用的技术类型,表现为电气自动化工程和信息技术两大技术的结合,其功能实现途径是:基于电气自动化技术,可以实现将地球所有的数据信息都能够以坐标的形式来呈现,这些信息的精准度非常高,这是基于信息技术来实现海量精准信息的动态多维呈现,最终使得地球通过技术形式转化为电气自动化数字的形式。这些信息在集中之后存储进计算机网络当中,那么,通过信息的调取和系统运行就可以获取任何人的精准地理坐标,从而获取详细的数据信息内容。(2)现场总线技术。这一技术的产生背景是,现场总线和以太网主导的计算机网络技术是电气自动化工程控制系统基础应用,在不断地应用处理过程中,促进了电气设备的自动化和智能化发展趋势,从而进一步产生了现场总线技术。因此,这一系统属于经验积累性的应用,相当于连接了企业基层设施的通信互联,促进了上下沟通实现。
2.3自动化控制与信息技术的有效结合在工业生产控制应用
(1)信息化技术呈现出过程检测仪表和执行器往数字化,智能化和柔性智能化以及网络化的发展趋势。该技术的发展依托于人工智能理论和方法,通过拟人智能功能向固态传感器以及智能传送器发出信号,促进其精准化操作。智能阀门定位器由于是由微控制器所控制的,而这种控制器的精准度极高,可以实现的功能有:组态控制参数,线性分程控制和等百分比等特性修正,表现出极强的智能化操作特性。(2)有很多控制软件和控制系统都在进一步的完善和强化之中,主要包括:生产执行系统(MEC),供应链管理系统(SCM),企业资源计划系统(ERP),CAD、CAM、CAP等,这些系统和技术的升级都不是单独进行的,而是与其他系统相连同步升级的。
3结语
自动化控制与信息技术的有效结合对于工业技术发展有着重要的促进作用,是现代工业发展的必要条件。在未来自动化控制与信息技术的有效结合需要进一步智能化水平,借助大数据和云网络,提升信息控制能力,从而让工业自动化获得新发展。
参考文献
[1]赵杨,丁宝峰,杜翠女,等.浅谈电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].硅谷,2011(3):93-94.
[2]唐华国.工业自动化控制的现状和发展趋势分析[J].才智,2011(23):69.
[3]王晓光,王厉,厉励.石油化学工业信息化和自动化控制技术的现状及发展[J].河南化工,2004(3):1-4.
[4]杨成睿.浅谈自动化控制技术在智能建筑中的应用[J].电脑知识与技术,2010(27):7711-7712.
自动化的核心技术范文3
关键词:自动化控制 信息技术 有效结合 工业技术 技术应用
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)11(c)-0070-02
自动化控制技术对于现代工业发展起到了重要的推动作用,成为工业发展的基础条件。而自动化控制则是借助于自动化设备或者装置来实现操作的,包括机器、仪器以及仪表等装置,从而代替人工操作[1]。信息技术则是现代化的信息传输方式,借助于计算机以及通信设备等来实现信息的快速传播。在现代化工业生产过程中,综合运用了自动化控制技术和信息技术,使其成为促进现代工业发展的重要推动力[2]。该论文主要是从研究自动化控制和信息技术综合运用的角度出发,通过其技术发展探索,从而找出其未来发展趋势,为技术的进步提供参考性意见。
1 自动化控制与信息技术分析
工业自动化控制技术对工业发展,社会进步都起到了重要作用,成为重要的推动力。分析整个工业发展进程可知,我国的传统制造业自动化水平较低,对于技术的应用和融合不足,在现代化工业进程中发展较为缓慢;在社会发展变化的影响之下,我国工业也开始运用自动化控制技术,逐步实现了自动化进程。自动化控制技术在国民经济发展方面做出了较大贡献,尤其是信号制式改进技术,促进了现代化控制技术和信息化技术的进一步运用。有统计数据表明,工业自动化技术主要应用于现代化的工业设备预测诊断,设备资产管理和操作技术等方面,还具有广阔的发展空间,需要进一步完善自动化技术的深广应用。自动化仪表的阐释,将自动化技术的应用推到了一个新的高度,目前的发展应用水平还较低,需要进一步加强应用[3]。
PLC技术是较为常用的工业自动化控制技术之一,通过编订程序的方式实现对于电子系统的控制和操作,让整个工业生产的过程都能够处于自动化控制当中。这一技术的运作流程是,在编程存储器内进行逻辑运算,以此实现对用户进行计数,定时或者计算等方面的操作指令,而操作指令采用的是数字模拟来进行输入和输出的,进而实现现代工业控制操作。
另外,还运用到了DCS技g,也可以称之为集散控制系统,采用网络通信技术进行过程全面管控,促进现代化控制技术的升级运用。还应当注意的是,这些技术的运用还需要其他现代化高新技术的配合运用,综合发挥作用才能够确保自动化控制技术的有效运用,确保工业自动化控制能够高效、开放运行,实现工业生产的分散控制,集中操作和分级管理以及灵活配置的功能。例如:工业PC,这是一种分布式的系统基础技术,比原有的PLC,DCS系统更加先进,具有很强的替代性。具体来说,工业PC能够实现私人定制,提供更具有针对性的服务器模式,兼容客户机,服务器机,以通信网络为基础从而实现管控融合的自动化控制操作。这些技术的推广应用,促进了现代化工业水平的提升,实现了工业企业内部的资源共享和信息交流,使得信息的作用得到了有效发挥[4]。
信息技术对于工业发展具有重要的推动作用,在现代化社会当中,更是必不可少的技术手段。但是,传统工业也具有自身的优势,在某些方面是自动化技术所不能取代的。国家的发展,尤其是工业的发展,代表着一个国家经济发展的水平,在信息化时代,要充分运用信息化技术的手段来促进工业发展,提升工业的质量和水平,促进传统工业与现代化技术的融合运用。
2 自动化控制与信息技术的有效结合应用研究
2.1 自动化控制与信息技术的有效结合在工程机械应用分析
(1)高精度GPS系统的应用。这一系统的技术优势在于高精度,可以精细化到厘米级别,其技术应用基础是GPS差分技术,并与其他多种技术相结合使用,包括全站仪,多传感技术,激光以及超声波等技术,同时,系统中的虚拟仪表又可以帮助实现对于施工工地的信息模拟功能,能够在施工前提供工地的三维图形,机器三维坐标等内容。因此,施工工地应用这一系统能够提高施工效率和精准度,在大型施工现场中的多种机器同时作业过程中成效显著。这也就带来了施工管理方面的提升,促进了施工效率的有效提高[5]。
(2)闭路监视系统以及超声波后障碍探测系统应用。这主要应用于大型工程机械中的系统,主要功能是:保证司机的安全高效作业,其工作原理是:随时为司机提供音频和视频信号,与此同时,微机监控和自动报警集中系统这两大系统,对于机器的故障处理方面具有明显效果,主要表现在:缩短维修程序,提高效率。
(3)自动化控制的应用。中央微处理机是进行自动化控制的枢纽,其重要功能主要表现在:一方面,接收司机室中的所有操纵装置的相关指令信息,这些信息的传递是通过电位计以电流的形式来传送给中央微处理机的;另一方面,微处理机将所接收到的信号又进行了转发,转给各自对应的阀,从而利用这些信号来开启阀。微处理机的功能实现依赖的是既定程序的芯片,通过芯片程序的启动可以保证泵能够具有足够的功率。
2.2 自动化控制与信息技术的有效结合在电气工程应用
(1)地球数字化技术。地球数字化技术是一种综合运用的技术类型,表现为电气自动化工程和信息技术两大技术的结合,其功能实现途径是:基于电气自动化技术,可以实现将地球所有的数据信息都能够以坐标的形式来呈现,这些信息的精准度非常高,这是基于信息技术来实现海量精准信息的动态多维呈现,最终使得地球通过技术形式转化为电气自动化数字的形式。这些信息在集中之后存储进计算机网络当中,那么,通过信息的调取和系统运行就可以获取任何人的精准地理坐标,从而获取详细的数据信息内容。
(2)现场总线技术。这一技术的产生背景是,现场总线和以太网主导的计算机网络技术是电气自动化工程控制系统基础应用,在不断地应用处理过程中,促进了电气设备的自动化和智能化发展趋势,从而进一步产生了现场总线技术。因此,这一系统属于经验积累性的应用,相当于连接了企业基层设施的通信互联,促进了上下沟通实现。
2.3 自动化控制与信息技术的有效结合在工业生产控制应用
(1)信息化技术呈现出过程检测仪表和执行器往数字化,智能化和柔性智能化以及网络化的发展趋势。该技术的发展依托于人工智能理论和方法,通过拟人智能功能向固态传感器以及智能传送器发出信号,促进其精准化操作。智能阀门定位器由于是由微控制器所控制的,而这种控制器的精准度极高,可以实现的功能有:组态控制参数,线性分程控制和等百分比等特性修正,表现出极强的智能化操作特性。
(2)有很多控制软件和控制系统都在进一步的完善和强化之中,主要包括:生产执行系统(MEC),供应链管理系统(SCM),企业资源计划系统(ERP),CAD、CAM、CAP等,这些系统和技术的升级都不是单独进行的,而是与其他系统相连同步升级的。
3 结语
自动化控制与信息技术的有效结合对于工业技术发展有着重要的促进作用,是现代工业发展的必要条件。在未来自动化控制与信息技术的有效结合需要进一步智能化水平,借助大数据和云网络,提升信息控制能力,从而让工业自动化获得新发展。
参考文献
[1] 赵杨,丁宝峰,杜翠女,等.浅谈电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].硅谷,2011(3):93-94.
[2] 唐华国.工业自动化控制的现状和发展趋势分析[J].才智,2011(23):69.
[3] 王晓光,王厉,厉励.石油化学工业信息化和自动化控制技术的现状及发展[J].河南化工,2004(3):1-4.
自动化的核心技术范文4
【关键词】 变电站 自动化 TCP 快速以太网
一、概述
变电站自动化技术近几年在我国得到了迅速发展,新建变电站大都是自动化程度很高的智能变电站,很多地区的老旧变电站也在进行智能化改造,智能变电站最大的优势就在于强大的网络通讯能力。在国内变电站常用的现场总线技术主要为RS485总线,这种通讯方式为两线半双工通讯,简便易用,组网方式比较简单,被电力自动化设备厂商广泛应用。但这种通讯方式抗干扰能力弱,容易受到谐波、电磁场等干扰源的影响,且数据通讯传输的速率和数据量有限。当随着智能变电站技术的不断深入,越来越多的智能设备被不断应用,系统采样周期不断缩短,采样点的数量不断攀升,对通讯速率和数据传输能力的要求也不断提高,传统的网络通讯模式则不能满足系统运行的需要,于是变电站内部通讯网络就有了新的变革。计算机嵌入式应用技术在工业控制领域得到应用,以太网技术在变电站底层通讯的应用得以实现,使系统网络通讯环境有了很大改观。[1]
二、TCP协议在变电站自动化系统中的应用
2.1 TCP工作方式的简单介绍
(1)TCP连接的建立。TCP连接的建立是通过三次握手的方式完成的。第一个握手报文是将码元字段SYN置1来辨别,第二个握手报文将码元字段SYN和SCK都置1,对之前报文确认继续操作,第三个握手报文是对连接建立的确认。当连接建立以后,通讯双方不存在主从关系,数据可进行双向对等传输。(2)TCP连接的关闭。TCP连接的关闭是通过改进型的三次握手方式完成的,其与连接建立的握手操作的区别在于收到FIN报文后,TCP先发送关闭确认,然后关闭连接,发送第二个FIN报文,最终关闭发起方回送关闭确认报文ACK,最终连接关闭结束。(3)TCP连接复位。在TCP连接过程中,在某些异常状况发生时需要对网络连接进行中断操作,TCP对这一操作提供了复位操作功能,即在需要复位时,发送码元字段RST为1的报文,命令的接收端会进行推出连接操作,双方的数据传输会立即停止,数据传输缓冲区得到释放。[2]
2.2 TCP在变电站自动化系统中的应用
由于TCP连接方式的特点,TCP软件系统通常采用客户端-服务器的模式。客户端为对等通讯建立和关断的发起者,服务器为通信请求的等待接收端。比较起来,由于只需完成连接的发起、数据传输和连接的断开,客户端的软件构成要简单。而且绝大多数情况下变电站的自动化系统的连接是一直保持的,因此可以采用永久性连接的方式。而由于服务器需处理的任务较多,往往有多个连接要处理,其软件结构相对要复杂的多。TCP协议的服务器一般选择并发的面向连接服务器。在通讯协议过程中,系统的每个IED设备同时具有客户端程序和服务器程序。IED设备投入运行后,服务器程序要首先运行,确保设备连接请求的正常接收,保证连接的正常建立。然后客户端程序也会启动,向其他有通讯需求的IED装置发出连接请求,如果没有故障发生,连接建立之后就会一直保持,最终实现通讯两端的IED设备的全双工通讯。
三、快速以太网在变电站自动化系统中的应用
快速以太网的大带宽保证即使电站网络不进行分层布置,一样可以确保足够高的通信效率。按照LonWorks的最大负荷网速计算,在保证网络绝对顺畅的情况下,100M带宽的快速以太网上的通讯节点数量可以达到474个,并且在使用交换式集线器的情况下,网络实际带宽可以更大,从而可容纳节点数量可以进一步加大。因此,快速以太网一旦应用,现有网络间隔层和设备层的装置都可以直接和主干网连接,100M以上的带宽完全可以满足通讯效率,从而使网络结构得到简化,在带宽加大的同时,网络成本也节约了,由于通讯中间环节的减少,通信传输中的延迟也降低了,网络可靠性也得到了提高。[4]
四、结论
本文主要介绍了以太网在变电站自动化通讯系统网络通讯中的应用,并对快速以太网在变电站中的应用做了分析。目前计算机网络技术发展迅速,技术革新的周期越来越短,通讯网络正朝着速率越来也高,成本越来越低廉的方向发展。作为电力工作者应当紧跟发展的潮流,使更多有优势的新技术新产品在系统中得到应用,不断提高系统的先进性和自动化水平。
参 考 文 献
[1] 沈国荣等,变电站自动化发展综述.江苏电机工程 2000.12
[2] 任雁铭,变电站计算机通信网络和系统的研究.华北电力大学博士论文,2000年5月
自动化的核心技术范文5
[关键词]应用技术大学 教学模式 核心一体化
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)10-0142-02
为落实《国家中长期教育改革与发展规划纲要(2010-2020)》提出的“促进高校办学特色,建立高校分类体系,实行分类管理”,“建立现代职业教育体系”的要求,在教育部的指导下,由以应用技术大学类型为办学定位的地方本科院校(简称应用技术大学)等单位发起成立了应用技术大学(学院)联盟(以下简称联盟)。我校是应用技术大学(学院)联盟副理事长单位之一。联盟各成员定位于应用技术型人才培养,服务地方和行业,密切与行业、企业的合作,为企业提供人才培养和技术服务支撑。
一、当前自动化专业人才培养中的主要问题
应用技术大学教育是培养生产、建设、管理、服务第一线需要的专门人才,是以就业为导向,密切与社会就业岗位相结合,根据岗位的需求,不断改革培养模式和教学方法。然而,随着学校招生规模逐年扩大,生源结构的“多元化”,社会需求的日趋丰富,自动化专业的教学模式与当前企业对应用技术大学人才培养的要求存在一定的差距。虽然现有的教学计划是以适应社会需求为目标,以培养技术应用能力为主,重视实验教学和生产实训,但是,仍存在着部分课程内容不够充分,不足以满足社会对技术的实际需求;理论与实践环节衔接不够紧密;实训内容不够丰富;实训室的教学辅助工具有待完善;实践教学的模拟性不够强等不足。因此,应用技术大学转型下自动化专业教学模式的改革势在必行。
二、应用技术大学自动化专业创新教学模式设置
自动化专业的教育目标是培养具备生产过程自动化技术控制系统的知识与初步设计能力,从事工业自动化及仪表的施工、安装、调试、运行和维护等方面工作的高技能型人才。为了提高学生的综合素质和市场竞争力,促进自动化专业的发展,根据相关专业的特点和“核心技术一体化”的专业学科建设理念,对自动化专业进行“3+0.5+0.5”教学计划的研究与制订,优化整合理论课程的内容和教学方法,加强实践性教学环节,增强专业技能训练,提高实践教学的模拟性,以培养出素质高、实践能力强、上手能力快的应用技术性人才。
“3+0.5+0.5”教学模式,是在4年的本科教学中,用3年时间完成基础理论和实践的教学,用0.5年时间进行综合实训,0.5年时间进行顶岗实习。此种教学模式一方面突出了我们学院以工程实际应用为主旨来构建课程教学内容体系的原则,另一方面又突出了在教学实践中对学生职业技术能力培养的关键性。
“3+0.5+0.5”教学模式改变了原有的“学科建设型”的课程模式,更加有效地突出了应用技术大学教学中“学中干、干中学”的特点,重视学生相关职业能力的培养,同时强调理论教学为实践教学服务的宗旨,并为学生营造了一个仿工厂的学习环境,在从校园到岗位的循序渐进学习过程中,可以进一步加强学生的职业角色意识,为学生早日进入职业角色提供了有利条件。
在“3+0.5+0.5”教学模式下,除了有和理论配套的教学实验实训等实践环节外,学生还要有1年的有关岗位实践应用能力的综合培养时间。在综合实训培养阶段,要以职业应用能力为主线,以就业岗位要求为导向,进行项目化教学。项目化教学可以为学生提供一个模拟工厂和车间的工作环境,学生可以扮演“项目负责人和工程师”等有关角色,在学习中学生是主体,有效地发挥了学生的学习的主观能动性。在顶岗实习培养阶段,将已经与单位签订就业协议的学生派送到就业企业实习,其他学生可以到学校的校外实训基地进行顶岗实习,这样就可以为签订协议的学生提供了适应相关工作环境的机会,也可以让没有签订工作的学生更早的熟悉企业工作的相关流程。当学生毕业时,学校为社会输送的不仅是一名毕业生,更是一名有较强职业能力的专业技术人才。所以,“3+0.5+0.5”教学模式比传统教学模式更能适应当代企业的应用需求。
三、自动化专业教学模式改革的措施
(一)核心技术与课程设置一体化
可编程控制器技术(PLC)是自动化专业的核心课程之一,该课程理论设置为40学时,同时安排2周的课内实习,让学生能够比较完整地掌握PLC的基本原理、程序编写、基本应用。而在过程控制系统、计算机控制系统等专业课中也都涉及PLC在过程控制系统中有关监控组态的应用、PLC在分布式控制系统中应用等方面的训练。此外,在实习实训实践教学环节中,进行自动控制系统的应用设计,包括选择模块、确定相关产品的技术规格、进行设备参数设定及配套程序设计、整体集成、调试与维护等。同时,还可以在西门子自动生产线上完成小型集散控制系统的调度和程序设计。该生产线是学院同西门子公司共建的西门子先进自动化技术综合实训室(是融计算机控制技术、通信技术、传感器技术、现场总线技术、网络监控技术和分布式控制技术于一体的综合实训场所)。最后,学生在掌握专业核心技术基础上,到校外实习实训基地开展为期半年的顶岗实习训练,进而全面实现“教、学、做”一体化教学培养模式。
这种课程教学体系的设计使学生能够将PLC的核心技术有效地应用到不同的生产和实践环境中,有效地提高了学生对专业核心技术的掌握程度。
(二)核心技术与教学环境一体化(以可编程控制技术为例)
为实现应用技术大学和卓越工程师的培养目标,教学团队进行核心技术与教学环境一体化改革,对实验、实训、实习等实践环节的教学环境进行了很大程度的改善,课程的改革与建设拉动了校内外实训基地建设,并收到良好效果。作为自动化专业核心技术的可编程序控制技术(PLC),专为该课程服务的有两个可编程序控制技术实训室,分别为GE Fanuc自动化系统实验室和西门子先进自动化技术联合实训室。GE Fanuc自动化系统实验室是由我校与美国通用电气GE智能平台自动化(上海)有限公司联合共建,设备总值约1000万元,包括标准的北美GE Fanuc PAC培训系统,伺服驱动与总线控制器,生产线,实训系统,控制系统以及其他控制对象。实验室共分基础实验区、专业实验区和综合实训区3个区域。基础实验区,主要完成GE Fanuc PAC基础知识入门、编程训练;专业实验区为运动控制、过程控制和总线系统集成区,主要完成组态工程设计,一维、二维、三维运动控制,过程控制和DCS系统联网控制;综合实训区为工程项目训练、专业综合能力提升区,主要完成自动化生产线控制、物流和立体车库控制系统实训、图像处理、综合训练、毕业设计和科研活动。这使学生在加深理解理论内容的基础上,增强了对工控机系统、设备安装调试系统、各种控制系统的调试、应用及运行维护的能力。
(三)核心技术与顶岗实习一体化
在专业建设过程中,聘请一批行业企业高级技术人才讲授实践技能课程,实现行业企业的专业人才担任兼职教师的运行机制,形成“双师”结构的教学团队。学校和企业的相关人员会从专业的职业岗位现场需求中确定专业核心技术技能,这样做既能保证将行业、企业、职业的重要因素融入学科建设中,还能强化本专业发展的开放性和职业性,更好地推进了理论、实训、实习、顶岗、就业的一致性,为学校和企业共同开发专业,实施教学改革,共同培养学生提供了平台,实现“教、学、做”一体化培养。顶岗实习的目的是通过参加企业单位相关岗位的实际工作,接触社会,走进市场,了解、适应企业生产、经营、管理活动等,熟悉企业的具体工作流程,使所学理论知识与工程实践紧密结合,提高综合能力,奠定处理、解决实际问题的实践能力,巩固专业思想。
四、结语
建设应用技术大学是新形势下高校发展的新思路,通过对人才培养模式的改革,使相关专业取得更好的发展前景,学校的学科建设也会获得有力的支撑条件,学科和办学特色也会更加鲜明。同时,学校也会给地方经济发展提供更多的合格人才,实现学校和地方经济的双赢。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 吕景泉.“核心技术一体化”建设模式实践与探索[J].天津职业院校联合学报,2010(12):3-6
自动化的核心技术范文6
随着我国工业技术的不断发展,提升我国机械制造行业的生产效率和水平成为必然要求,因此应该对机械自动化的相关技术以及制造模式进行深入分析和研究,从而使该技术有效应用在相关领域,达到提升相关企业经济效益的目的和要求。
1 在工业化大发展的背景下实施机械自动化的意义分析
所谓的机械自动化技术就是通过相关的技术指令来实现在具体的机械生产制造当中对相关的机械产品进行相应的自动化生产操作的目的。从我国机械制造行业的现状来看,应用相关的机械自动化技术能够更好的实现机械制造的自动化,通过运用先进的计算机手段以及科学技术,不仅使产品质量有了极大提高,还有效解决和改进了传统人工模式存在的弊端,达到生产效率加快以及提升产品质量的目的和要求。其中采用相应的自动化控制系统不仅能够对生产当中的劳动强度进行有效的降低,而且还可以充分提升企业的生产效率。因而奠定了自动化技术在整个机械生产当中的应用优势和地位。
2 对机械自动化核心技术进行有效的分析
2.1 机械自动化核心技术当中的数控技术分析 在机械自动化实际应用中,由于现代机械工业对相关产品的具体生产要求变得越来越高,因此,在具体的生产当中要有效的运用数控技术,并且还要将其作为整个机械自动化生产当中的核心技术来看待。该技术的运用能够对机械产品生产发展的需求状况进行有效的满足,而且还可以对相关机械产品的生产质量进行有效的提升和更新,从而保证其向高精、高端、高效的方向上不断发展和完善。在机械生产加工当中运用数控技术实现其自动化控制,并通过软件编程达到对机械产品的快速生产的目的,对机械产品的质量进行不断优化,并且这种生产状态是传统的机械产品加工所不具备的,还能够有效实现相关的技术调节和补偿,从而使生产效率不断提升的目的得以实现。
2.2 智能化技术以及网络化技术 从机械自动化的具体实现当中可以看出,其中有效的运用了智能化技术,在智能化技术的作用下有效的实现机械产品生产的自动化,在机械产品生产当中还可以利用人工智能的方式来使自动化监控的手段得以实现,从而达到不断提升机械产品自动化生产质量的目的,有效避免和减少机械产品生产当中的误差。在相关的机械自动化技术运用当中,还包含着相应的网络化技术成分,而网络化技术在整个机械自动化技术当中扮演着关键角色。从当前的我国机械制造行业来看,通过网络技术的应用从而实现对机械产品制造的全方位监控,还可以将相关的CAM和CAD技术与相关的数控技术有效结合起来,使机床的联网生产形态能够得以实现,还可以实现对机械生产过程进行全方位的监控,从而不断提升机械产品生产的效率和水平。
3 机械自动化当中的制造模式的具体分析
从当前机械制造行业的实际状况中我们可以看到,在采用先进的机械自动化技术来不断提升产品的生产效率的同时,机械制造模式领域也在发生着改变。在传统的机械制造当中,首先是对相关的机械设计方案进行制定,然后根据相应机械设计方案的相关标准来进行接下来的机械加工任务,其主要采用机械和人工相结合的方式来制造机械产品。随着机械自动化技术在传统机械制造当中的运用,其相应的机械制造模式也发生了变化,主要表现在以下几个方面:
首先,自动化技术在机械制造行业中的运用,对传统的车间生产模式进行了转变,精简了工作人员数量,同时还有效地降低了人员劳动强度和劳动量,从而最大限度的降低对相关工作人员的依赖性,提升机械产品加工的质量和水平。其次,机械自动化在相关生产领域的运用,能够较好的实现其生产线自动化的发展需要,从而实现机械产品一条龙生产体系的基本要求,并且还有效的提升了在具体的生产、加工和相关检测及修复等方面的质量,从而达到提高生产效率的目的。最后,在机械制造行业自动化的应用中,相关的机械制造模式也在向智能化的方向迈进,并在此基础上实现对机械生产的自动检查和自动控制的现代化要求,对传统的生产模式进行及时转变,不断提升产品的实际生产质量,并最大限度的减少和降低人为因素造成的生产误差和失误。对机械生产当中产生的差错要及时进行检修,不断提高机械产品生产的智能化水平,从而推动我国机械制造行业向现代化发展方向上不断迈进。
4 未来我国机械自动化技术发展的方向分析
首先,在机械自动化生产过程中,其自动化应该向更加高端的方向发展,不断提升相关产品的性能,并且要有效的运用数控技术和自动化技术等,从而实现机械生产制造各个方面的自动化,通过相关软件以及硬件的改善不断提升机械产品生产的质量,从而不断满足机械产品生产当中的高端化发展要求。其次,对其自动化的集成化能力进行有效的提升,可以根据实际需要对其采取相应的柔性化设计,然后将模块化管理应用在机械自动化生产当中,从而使机械产品生产的群控效能得到更加充分的发挥。今后的机械自动化技术还会向多轴化以及多项工序的方向发展,针对相关工序的多轴化和复杂化的实际情况,应对其辅助时间进行适当的缩减,对生产以及机械加工的质量性能进行有效提升,从而充分发挥机械自动化技术高效化的技术水准。最后,在具体的机械自动化技术当中还要充分运用智能控制技术,从而不断提升机械产品生产的自动化控制水平,对机械产品设计以及生产的全过程进行有效的质量监控,最终满足对机械产品制造各个领域和环节有效监控的智能化发展需要。