導(dǎo)語：如何才能寫好一篇自動化技術(shù)概述，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

在這個過程中開展刷新可編程邏輯控制器所實施完的顧客軟件。在這過程的實施程序中，中央處理器體系會按照讀入、讀出城鄉(xiāng)區(qū)域的相關(guān)樣式、還有第一時段錄入資料開展有關(guān)的操縱，實現(xiàn)對別的外部裝置的開啟。這一程序是可編程邏輯控制器最關(guān)鍵以及必須實現(xiàn)的工作。

2可編程控制器（PLC）的特征

應(yīng)用于工業(yè)企業(yè)的PLC技術(shù)可以說是是對傳統(tǒng)繼電器控制技術(shù)的一個極大的改進和飛躍式的發(fā)展，其具有傳統(tǒng)技術(shù)無法比較的優(yōu)勢和特點，其主要優(yōu)勢特點包括：（1）極高的可靠性能、極強的抗干擾能力可編程控制技術(shù)具有自我檢測診斷能力，能夠根據(jù)外部的變化采取適當?shù)拇胧┻M行信息的保護和修復(fù)、錯誤的警報、故障的檢修等確保了整個程序的可靠性，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。（2）強大的通用性、可變的控制程序，方便使用可編程控制器設(shè)有功能齊全的軟硬件設(shè)備和功能，能夠?qū)崿F(xiàn)各種控制功能，用戶無需根據(jù)自己的個性化需求進行系統(tǒng)的改裝設(shè)計就能滿足其需要。并且程序的設(shè)計能夠進行變換、使用戶使用起來十分的簡潔方便。（3）性能強大、使用范圍廣可編程操縱措施擁有強大的性能，不光可以開展計算、運算、開展操縱并且還可以自己對自身開展檢查判斷、人機交換性能。不光可以使用到單個的設(shè)備操縱、單挑生產(chǎn)線的操縱還能夠開展整體制造程序乃至整個單位的操縱，使用范圍相當廣泛。（4）編程簡易、熟練操縱更簡易當前可編寫操縱設(shè)備關(guān)鍵使用的編寫方式是梯形圖，簡單易懂。技術(shù)操縱者以及員工通過簡單的學(xué)習(xí)就可以熟悉同時掌握的使用這種措施，開展軟件的改變抑或操縱措施。（5）體型小、耗能低、重量輕可編程操縱設(shè)備占據(jù)的地方小、消耗的能量少、重量不重移動簡單、便于裝置運用等優(yōu)勢。

3可編程控制器（PLC）在工業(yè)企業(yè)的應(yīng)用

伴隨著可編程措施的持續(xù)完善和其安穩(wěn)性高，使用范圍廣、操縱簡易，實用性強，價格持續(xù)減少以及現(xiàn)代工業(yè)措施的需要持續(xù)上漲，可編程邏輯控制器措施在現(xiàn)代工業(yè)中普遍的運用，在工業(yè)電氣自動化程序中有著不能夠被取代的用途?，F(xiàn)在其運用范疇也在持續(xù)的擴張從電力體系到水利體系再到數(shù)控體系都能夠使用可編程邏輯控制器措施的運用。不僅能夠使用到當前新式裝置中并且還能夠使用到改革的舊裝置中。

3.1可編程控制器（PLC）在火電系統(tǒng)中的使用

在火電系統(tǒng)中要使用很多程序，諸如進行水處理、輸送煤炭、煤渣的清理、灰塵的去除。在這些過程中離不開各種運行程序的控制、開關(guān)功能的控制，這些控制正是PLC技術(shù)的需求領(lǐng)域。采用可編程控制器，不僅能夠控制某一運行步驟而且還能對整個火電系統(tǒng)進行整體的控制。例如PLC技術(shù)應(yīng)用的火電系統(tǒng)的灰塵清除階段，在這一階段主要進行的控制有：吹風機的風度吹風時間長度，氣化風機的方向啟用和關(guān)閉時間，倉泵、加熱器、各種閥門和卸灰裝備的開關(guān)控制，收灰機的強度和收灰管道的壓力的控制。PLC技術(shù)在除系統(tǒng)的應(yīng)用給工作人員帶來了極大的方便，大大的減輕了勞動力，工作人員無需像原來那樣親臨現(xiàn)場只需要在辦公室里通過一臺電腦就能觀測到各個部分的工作狀態(tài)，然后通過互聯(lián)在一起的可編程控制器控制各個部分使其保持在需要的工作狀態(tài)。

3.2PLC在傳統(tǒng)的機床技術(shù)的使用

可編程操縱措施在以往機床的創(chuàng)新使用，在很大程度上完善了以往的由繼電設(shè)備操縱的以往機床的性能。以往的機床體系消耗能量大、功率低、事故多、修理難等不足。可編程操縱措施在以往機床的創(chuàng)新運用可以開展有用的操縱，完成了消耗能量少、功效高、性能穩(wěn)定等很多好處。

4結(jié)束語

篇2

關(guān)鍵詞：PLC控制系統(tǒng)；鉆床；自動化

隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步，人們對所用控制設(shè)備不斷地提出新的要求，各種智能化技術(shù)與信息化技術(shù)的出現(xiàn)為設(shè)備設(shè)計過程中提供了各種手段與保證前提。人們在生產(chǎn)的過程中要求設(shè)備更加通用、靈活、易變、經(jīng)濟、可靠。在臺式鉆床的改造過程中擬定了液壓系統(tǒng)原理圖,選擇了液壓元件,結(jié)合當前的先進科學(xué)技術(shù)與智能化控制基礎(chǔ)給出了主軸電動機、液壓泵電動機的電氣控制圖通過自動控制系統(tǒng)和計算機控制操作流程進行自動化鉆床的設(shè)計施工流程，并對其圖標進行嚴格的審查過程和控制流程，對其順序控制的過程、功能和特性進行了描述。PLC可編程控制器作為當前社會發(fā)展過程中出現(xiàn)的主要的技術(shù)，其在社會發(fā)展的過程中推動各種設(shè)備進行促進與變化，在鉆床的改造過程中也有著不可替代的作用，是實現(xiàn)新一代的工業(yè)控制裝置的前提基礎(chǔ)，具有開發(fā)柔性好接線簡單安裝方便抗干擾性強等特點，是實現(xiàn)當前各種機床控制技術(shù)智能化設(shè)計的突破口。

一、PLC的特點

可編程序邏輯控制器 PLC采用中央處理單元 CPU，不但繼承了 PLC 原有的功能，而且具有了順序控制、算術(shù)運算、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信等更為強大的功能，指令系統(tǒng)豐富，程序結(jié)構(gòu)靈活，不但可以完成開關(guān)量及順序控制，而且可以用來實現(xiàn)模擬量等復(fù)雜的控制。它集中了工業(yè)專用機和通用計算機的優(yōu)點，運行可靠、通用性強和適應(yīng)性強，發(fā)展非常迅速，既可以用來單獨構(gòu)成控制系統(tǒng)，其系統(tǒng)也可作為DCS 系統(tǒng)的主要現(xiàn)場控制系統(tǒng)，是目前工業(yè)自動化應(yīng)用最廣的控制設(shè)備。PLC 具有通用性強、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單等特點。PLC 在工業(yè)自動化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見的將來，是無法取代的。

1.可靠性高?？删幊绦蚩刂破鲗ｉT為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計，具有很高的可靠性。功能強大。可編程序控制器及相關(guān)產(chǎn)品幾乎可以實現(xiàn)所有的控制任務(wù)，是目前工廠中應(yīng)用最廣的自動化設(shè)備。簡單方便。

2.PLC 產(chǎn)品應(yīng)用的簡單方便體現(xiàn)在以下幾個方面： 接線簡單，一般直接接線，不需要用戶再進行電路板的設(shè)計；2語言方面，所有廠家的 PLC 都支持梯形圖，編程簡單直觀；模塊化設(shè)計或擴展模塊的使用，簡化了控制系統(tǒng)的形成；系統(tǒng)設(shè)計容易，開發(fā)周期短，程序易調(diào)試和修改； 利用可編程序控制器網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)易于實現(xiàn)復(fù)雜的或分散的控制任務(wù)。

二、設(shè)計方法

系統(tǒng)將臺式鉆床改造為自動鉆床并可通過PLC實現(xiàn)自動控制。設(shè)計過程按照機床的一般設(shè)計步驟先進行總體方案的確定，然后再分別對進給系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進行具體設(shè)計。設(shè)計的目標在于通過導(dǎo)入液壓進給系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)，改造后的鉆床能實現(xiàn)自動化連續(xù)生產(chǎn)、改善產(chǎn)品的加工質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)效率；降低工作人員勞動強度和工作量；鉆床系統(tǒng)能夠工作平穩(wěn)，滿足工作要求；經(jīng)濟因素合理。

通臺式鉆床傳動系統(tǒng)的改進、進給系統(tǒng)的設(shè)計、進給系統(tǒng)液壓缸的設(shè)計和PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計等四個方面。其中重點在于進給系統(tǒng)、進給系統(tǒng)液壓缸和PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計。進給系統(tǒng)設(shè)計主要是解決主軸高速旋轉(zhuǎn)與軸向進給兩個自由度的實現(xiàn)；進給系統(tǒng)液壓缸設(shè)計包括液壓缸的設(shè)計、液壓缸與主軸的配合和液壓缸油路控制； PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計主要是通過應(yīng)用PLC控制程序來實現(xiàn)對液壓油路的動作控制及鉆床加工過程的動作控制。

我們通過對傳統(tǒng)臺式鉆床的改進及設(shè)計要達到的目標在于通過改進鉆床能夠?qū)崿F(xiàn)工作自動化，最終能滿足以下要求：

（1）能實現(xiàn)自動化連續(xù)生產(chǎn)，改善產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率；

（2）降低工作人員勞動強度和工作量；

（3）鉆床系統(tǒng)工作平穩(wěn)，滿足工作要求；

（4）經(jīng)濟因素合理；

三、臺式鉆床自動化改造方案

1、自動鉆床的總體方案設(shè)計

總體方案設(shè)計的構(gòu)思和方案擬定關(guān)系到產(chǎn)品的功能是否齊全、性能是否優(yōu)良、經(jīng)濟效益是否顯著，因此，我們要確定良好的總體方案設(shè)計思想，保證產(chǎn)品的功能、經(jīng)濟效益和實用性能。

總體方案設(shè)計的內(nèi)容主要包括以下幾個方面：

（1）執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計 ；

（2）原動機類型的選擇和傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計；

（3）控制系統(tǒng)的方案設(shè)計；

（4）總體布局設(shè)計；

（5）輔助系統(tǒng)的設(shè)計；

為了完成普通臺式鉆床的改造及進給系統(tǒng)的設(shè)計，我們依循機床設(shè)計的一般步驟，確定自動鉆床的總體方案設(shè)計。

2、自動專用鉆床已知條件和設(shè)計要求的概述

本文對普通臺式鉆床的自動化改造及進給系統(tǒng)設(shè)計是以某五金工具廠鋼絲鉗生產(chǎn)線的自動化改造為背景。

已知：加工對象為鋼絲鉗加工工序為在鋼絲鉗上鉆削直徑為φ12mm（鉆床最大鉆削直徑）的通孔，鋼絲鉗材料為Q235。

改造后的全自動鉆床應(yīng)滿足以下設(shè)計要求：

（1）滿足自動連續(xù)生產(chǎn)，且生產(chǎn)率為3把/分鐘；

（2）自動化改造應(yīng)是機械、電氣和液壓的有機結(jié)合；

（3）傳動系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)包含切削力計算、電動機選擇、傳動裝置設(shè)計、床身結(jié)構(gòu)設(shè)計等；

（4）設(shè)計重點為鉆床液壓進給系統(tǒng)之進給油缸設(shè)計；

（5）自動控制系統(tǒng)應(yīng)以PLC與手動相結(jié)合的方式實現(xiàn)；

2.2 自動鉆床的工藝路線分析與確定

與傳統(tǒng)臺式鉆床的加工工藝路線相比較，改造后的全自動鉆床基本動作有很大的調(diào)整，這其中主要是導(dǎo)入了自動化加工動作。結(jié)合設(shè)計及生產(chǎn)要求，確定工藝路線如下：

啟動（電源及控制模塊）自動送料自動夾緊主軸快進主軸工進主軸停留主軸快退夾具松開出料

自動鉆床的設(shè)計是在原有傳統(tǒng)鉆床的基礎(chǔ)上進行改造和設(shè)計的，改造后的自動鉆床是典型的機電一休化產(chǎn)品。設(shè)計內(nèi)容主要涉及到機構(gòu)學(xué)、機械運動學(xué)、機械設(shè)計學(xué)、材料力學(xué)、液壓傳動設(shè)計和PLC自動控制理論等多方面的內(nèi)容。

篇3

關(guān)鍵詞：化工儲罐；自動化改造技術(shù)；數(shù)據(jù)采集；S7-200；導(dǎo)波雷達物位計；PLC 文獻標識碼：A

中圖分類號：TP206 文章編號：1009-2374（2016）09-0022-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.09.010

儲罐是化工企業(yè)生產(chǎn)、運輸、儲存過程中的重要設(shè)備，其具有儲存量大、布置分散、占地面積廣等特點。我國自20世紀90年代初引進液位儀表自動測量技術(shù)以來，在儲罐參數(shù)測量的精度、保護人員安全、降低勞動強度等方面都有了明顯的提升。但隨著生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模及油品種類的增加，罐區(qū)范圍也越來越大，原有的罐區(qū)管理方式已不能滿足實時性，升級和改造化工儲罐的監(jiān)控系統(tǒng)迫在眉睫。

1 化工儲罐的改造技術(shù)要求

筆者所在單位共擁有21臺不同儲存容量的儲罐，分別存放硫酸、液堿、硝酸、甲醇、甲苯等。在自動化技術(shù)改造前，罐區(qū)監(jiān)控主要由人工巡檢完成，機泵由人工啟動，儲罐存放的物料量無法實時準確地計算。罐區(qū)收付液管道大部分未安設(shè)質(zhì)量流量計，人工儲罐、地磅計量數(shù)據(jù)作為物料收付時的結(jié)算依據(jù)。在高危區(qū)，設(shè)有可燃氣體檢測探測器，在值班室安裝報警柜，并由當值人員負責監(jiān)督報警。

對化工儲罐自動化改造技術(shù)的要求如下：由系統(tǒng)采集儲罐的重要數(shù)據(jù)，如壓力、溫度、液位等，并在監(jiān)控界面上實時地顯示。機泵要求遠程遙控，并具有緊急狀態(tài)時就地操作的功能。由于生產(chǎn)任務(wù)緊迫，加之遠程控制閥門的安裝需要火焰切割、焊接等工序，因此暫定主要工藝管道上的遠程控制閥門先預(yù)留安裝位置，待后期二次改造。儲罐的收付料流量暫以雷達液位計量、地磅計量為準，其數(shù)據(jù)要進入控制系統(tǒng)。后期二次改造時，在儲罐加裝物量流量計，實現(xiàn)全自動計量控制，并將可燃氣體的實時采集報警信號，發(fā)送至PLC系統(tǒng)，在無人值守時，記錄報警信息，并供日后查詢，實現(xiàn)全自動化管理。

2 自動化系統(tǒng)改造的總體設(shè)計

2.1 儲罐監(jiān)控儀表的設(shè)置

根據(jù)儲罐的改造技術(shù)要求，對儲罐加裝導(dǎo)波雷達、溫度變送器、壓力變送器等儀表，負責采集儲罐內(nèi)液體所有的數(shù)據(jù)。本次改造采用的MT-2000型導(dǎo)波雷達物位計，其流量計信號以4～20mA的模擬信號進入系統(tǒng)。在測量時，該裝置幾乎不受任何環(huán)境干擾，可以提供長期、穩(wěn)定的數(shù)字量或模擬量的物位信號。

將機泵的開關(guān)回路改造成可供自動或人工控制的回路，并在泵房內(nèi)安裝自控/手動切換控制箱?？扇細怏w報警柜的報警輸出信號，以24V開關(guān)量的形式輸入系統(tǒng)。

2.2 控制網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置

控制網(wǎng)絡(luò)采用的是基于遠程I/O站點的現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)，即遠程I/O站點將以模擬信號的形式采集儲罐儀表信號，并作為整套現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)中的從站，負責與主控制器進行通訊?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)分為五個部分：第一部分是現(xiàn)場傳統(tǒng)型的設(shè)備；第二部分是放置于危險區(qū)域的防爆遠程I/O站點，負責直接采集儲罐現(xiàn)場信號；第三部分是有現(xiàn)場總線接口（PLC的CPU單元）的控制器；第四部分是I/O站與主控制器的連接附件和現(xiàn)場總線；第五部分是I/O站與現(xiàn)場設(shè)備的連接附件和電纜。

2.3 人機交換界面的設(shè)置

本系統(tǒng)人機交換截面，是利用MCGS組態(tài)軟件，在Windows環(huán)境下，快速構(gòu)造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)。通過MCGS組態(tài)軟件的驅(qū)動程序，其實現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換，包括采集數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送指令。MCGS的驅(qū)動程序包括VB和VC程序設(shè)計語言，操作人員通過MCGS組態(tài)軟件，可實現(xiàn)對PLC編程，調(diào)試、監(jiān)控廠區(qū)內(nèi)儲罐的實際情況，并可通過該人機交換界面實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)存儲、查詢、儲罐容量計算、打印等操作。

2.4 PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)成

該系統(tǒng)采用的是西門子S7-200PLC控制系統(tǒng)，集成了一定數(shù)字I/O點的CPU（包括CPU221、CPU222、CPU224、CPU226、CPU226XM）。數(shù)字量擴展模塊包含EM221、EM222、EM223；模擬量擴展模塊包含EM231、EM232、EM235；通訊模塊包含EM277、EM241等，可直接與現(xiàn)場I/O點從站連接，并接受從站輸入或向從站輸出0～5V的直流信號。

3 監(jiān)控系統(tǒng)程序的設(shè)定

3.1 系統(tǒng)的控制程序

改造后的儲罐監(jiān)控系統(tǒng)分為自動和手動兩種操作方式，具體采用哪種工作方式，要在系統(tǒng)啟動前，通過安裝于泵房內(nèi)的切換按鈕實現(xiàn)，并在切換的同時，將相應(yīng)的信號輸送到PLC，以調(diào)用相對應(yīng)的子程序。在自動模式下，由S7-200PLC接收各從站采集現(xiàn)場儲罐液位的數(shù)字信號，經(jīng)過程序的計算并得出液位值后，再與主調(diào)節(jié)器給定的液位值做出比較，得出偏差。在通過兩級PID的調(diào)節(jié)后，電動調(diào)節(jié)閥輸出相應(yīng)的控制量信號，驅(qū)動負載以實現(xiàn)液位的精確控制；手動操作，就是由人工來調(diào)節(jié)儲罐的液位。

控制系統(tǒng)的控制箱內(nèi)設(shè)置了3臺PID控制器，分別控制甲類罐組、酸堿罐組及甲醇罐組。PID的回路采用的是回路表的組態(tài)信息和輸入信息，簡化了系統(tǒng)的PID運算。同時為了控制和監(jiān)視PID的運算，該系統(tǒng)還采用了其中9個主要參數(shù)作為判斷控制精確性的依據(jù)，這些參數(shù)為給定值SPN、過程變量當前值PVN、輸出值MN、過程變量當前值PVN-1、增益KC、積分時間TL、采樣時間TS、積分項前值MX、微分時間TD。PID參數(shù)先根據(jù)自設(shè)定的方式進行整定，再根據(jù)實際的情況做出調(diào)整。

3.2 數(shù)據(jù)的采集程序

導(dǎo)波雷達物位計MT-2000按照一定的掃描周期，連續(xù)采集有關(guān)的模擬量、開關(guān)量等數(shù)據(jù)信號，將運行過程中的參數(shù)、輸入輸出狀態(tài)、操作信息、異常情況等，利用I/O從站并經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換后，輸入PLC得出一個16進制的數(shù)字，再經(jīng)過系統(tǒng)的量程和十進制轉(zhuǎn)換，才能在人機交換顯示屏上顯示出讀數(shù)。

3.3 閥門的開關(guān)程序

在罐區(qū)所有重要管道上的氣動閥門都要有狀態(tài)回信，并能夠通過繼電器回路完成開關(guān)量輸出點對氣動閥門的開關(guān)控制。在上位機MCGS程序中，通過相同狀態(tài)下的“不可用”設(shè)置，可防止出現(xiàn)與閥門的現(xiàn)有狀態(tài)相同的重復(fù)性控制命令。例如：當上位機MCGS程序根據(jù)閥門的回訊，顯示閥門的當前狀態(tài)為“開啟”時，“開閥門”按鈕將顯示失效狀態(tài)，操作人員只能點擊“關(guān)閥門”按鈕。在每次的操作過程中，系統(tǒng)均會提示二次確認的對話框，以免誤操作。

3.4 罐裝平臺的控制程序

考慮到生產(chǎn)任務(wù)緊迫，罐區(qū)易燃易爆，無法實施動火處理的原則，在主要工藝管道上，先預(yù)留遠程控制閥門的安裝位置，待后期生產(chǎn)淡季時予以二期改造。現(xiàn)階段，浙江嘉興嘉化物流有限公司罐裝平臺進、出料暫行高報（到達某一設(shè)定液位高度）、高切（到達設(shè)定最高液位高度時，切斷主進料泵）、低報的辦法，并發(fā)出聲光報警信號的原則。

二期整改時，將徹底實行罐區(qū)的自動計量、自動灌裝的設(shè)計。其主要設(shè)計思路如下：

在原罐裝的管道上，安裝遠程控制閥門，再將質(zhì)量累計信號和流量計的流量信號接入到監(jiān)控系統(tǒng)中。同時，在槽車罐裝管線上，還要安裝一條管徑稍小的管路并加裝遠程控制閥門，以保證計量更為準確，并將閥門的狀態(tài)和控制信號接入到PLC系統(tǒng)中。在每次開始灌裝前，都要同時將這兩個閥門打開，當加裝量至設(shè)定值時，關(guān)閉主閥門，灌裝完畢時，再關(guān)閉小閥門。

在上位機MCGS系統(tǒng)中，操作人員可預(yù)設(shè)灌裝預(yù)裝量M0值。開始罐裝前，監(jiān)控系統(tǒng)將根據(jù)檢測到的罐內(nèi)現(xiàn)有的讀數(shù)，與預(yù)裝量M0相加得出儲罐的目標值MX。如果設(shè)M為監(jiān)控系統(tǒng)檢測罐內(nèi)的實時累計量讀數(shù)，δ為距離目標值MX的特定值，則當M距離目標值MX為δ時，大閥門將會自動關(guān)閉，小閥門繼續(xù)灌裝，直到罐量為目標值MX，小閥門關(guān)閉，灌裝完成。

3.5 SQL數(shù)據(jù)庫的查詢

MCGS組態(tài)系統(tǒng)提供了訪問SQL數(shù)據(jù)庫的控件，通過該控件可在MCGS畫面中便捷地訪問和編輯數(shù)據(jù)庫。通過輸入數(shù)據(jù)庫的查詢函數(shù)，可對篩選數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)數(shù)據(jù)，并由控件中的統(tǒng)計函數(shù)，計算最大值、最小值或平均

值等。

罐區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的實時監(jiān)控數(shù)據(jù)均儲存在SQL數(shù)據(jù)庫中，其數(shù)據(jù)變化是以動畫的形式展現(xiàn)，當啟動查詢程序后，界面將彈出“查詢條件對話框”，輸入查詢條件（自動生成SQL的查詢語句）后，點擊“確認”便可自動生成查詢的數(shù)據(jù)信息。

3.6 系統(tǒng)的安全保障措施

該系統(tǒng)中的控制箱操作站，實現(xiàn)對整套系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制操作、狀態(tài)監(jiān)視等功能操作。MCGS組態(tài)系統(tǒng)對超出儲罐儲存范圍的量將發(fā)出報警，提醒技術(shù)人員適當?shù)匦薷南到y(tǒng)的參數(shù)。系統(tǒng)還對每一個操作人員進行了權(quán)限劃分，實現(xiàn)了分級操作，避免現(xiàn)場操作人員的誤動作。所有I/O模塊都具有硬件和軟件的自診斷功能，模塊與端子分離，其通道與現(xiàn)場的信號相互隔離，以便現(xiàn)場能夠及時更換，縮短監(jiān)控系統(tǒng)的維護時間。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，監(jiān)測信號會持續(xù)輸出，將事故的影響降至

最低。

4 結(jié)語

化工儲罐監(jiān)控系統(tǒng)在自動化改造完成后，操作人員可在監(jiān)控室內(nèi)實時地查看罐區(qū)現(xiàn)場的儀表情況，遠程控制設(shè)備的自動開閉，減少了操作人員在重大危險源地檢查的頻率，縮短了停留的時間，降低了事故發(fā)生的概率。在現(xiàn)有的化工行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營模式下，從降低成本和安全生產(chǎn)的角度來分析，對化工儲罐自動化監(jiān)控系統(tǒng)的改造，是一個利國、利民、意義深遠的決策。

參考文獻

[1] 蘇昆哲.深入淺出西門子Wincc V6[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2004.

篇4

電氣系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)

1.減少電能在線路上的傳輸損耗。電能在傳輸?shù)倪^程中，導(dǎo)線上所存在的電阻便會產(chǎn)生相應(yīng)的有功功率損耗。但是，線路上的電流是無法改變的，要想將線路上的電能損耗減少，就必須減小導(dǎo)線的電阻。導(dǎo)線的電阻與電導(dǎo)及導(dǎo)線的長度成正比，則與導(dǎo)線的截面積成反比。所以，要想減少導(dǎo)線的電阻就需要通過以下幾個方面：（1）采用電導(dǎo)率相對較小的材質(zhì)做導(dǎo)線。（2）合理布局，優(yōu)化線路走向。盡可能的使變壓器靠近負荷中心，使供電距離縮短，在經(jīng)濟合理的供電半徑內(nèi)供電；對供電線路進行合理布局，優(yōu)化供電線路走向，這樣便可以適當?shù)臏p短導(dǎo)線的長度，盡量不讓導(dǎo)線走回頭路，從而避免電能在來回電路上造成損失。（3）適當將導(dǎo)線的橫截面積增大；在不影響其他條件時，盡可能的選用橫截面積較大的導(dǎo)線，利用減少電阻的方面來減少損耗。

2.無功補償。電力系統(tǒng)由輸配電線路、升降壓變壓器、配電變壓器、用戶電力負荷等各個功能環(huán)節(jié)組成。電能在電壓的作用下以電流的形式在電力系統(tǒng)的各個功能環(huán)節(jié)中流動，為用戶提供期望的能量，同時也存在著不可忽視的能量損耗。特別是系統(tǒng)中無功功率負荷和無功功率網(wǎng)損在電網(wǎng)中幾乎無處不在，不但造成大量的能量浪費，同時也嚴重地影響了電能的質(zhì)量。電力系統(tǒng)的無功補償與無功平衡是保證電壓質(zhì)量的基本條件。有效的電壓控制和合理的無功補償不僅能保證電壓質(zhì)量，而且提高了電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，充分發(fā)揮了經(jīng)濟效益。在整個電力系統(tǒng)中，供配電設(shè)備中的較大一部分容量都被無功功率所占據(jù)，從而使線路損耗增大，電網(wǎng)的電壓下降，從而嚴重地影響了電能質(zhì)量與電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。在用戶的角度上，無功功率主要體現(xiàn)在功率因數(shù)偏低，若功率因數(shù)沒有超過0.9時，用戶就需要向供電部門繳納相應(yīng)比率的功率因素調(diào)整電費，這樣就會使用戶的用電成本增加，經(jīng)濟效益下降。用戶端的用電設(shè)備基本上以感性負荷為主，其無功損耗主要由勵磁損耗和漏磁損耗所構(gòu)成，其功率因數(shù)約為0.6～0.9之間。由此可推出，用戶端負荷的功率因數(shù)角約在53°～26°之間。根據(jù)功率三角形，功率因數(shù)的正切值0.49gψ≈1.33～0.49，也就是說用戶端的無功功率需求是有功功率需求的0.49～1.33倍，可見用戶端無功負荷之大，是不可忽視的。但是，如果用戶采用合適的無功補償設(shè)備，便可以實現(xiàn)無功平衡，從而達到提升功率因數(shù)、節(jié)能降耗、穩(wěn)定系統(tǒng)電壓以及提升電能質(zhì)量等多項目的，還可以一定程度的提升社會效益與經(jīng)濟效益。例如，在導(dǎo)電抗的影響下，電機所發(fā)出的交流電壓與交流電流的相位角不為零，導(dǎo)致電機所發(fā)出的電能無法被電器完全吸收，無法被吸收的部分便會在電機與用電器之間回來變化而不能釋放出來。由于電容器所產(chǎn)生的是超前的無功，所以，使用電容器進行補償能夠有效的與無功率的電能相抵消，即Q=QL-QC。在使用無功補償設(shè)備對電力系統(tǒng)進行無功補償時所使用的無功補償設(shè)備有以下幾個要求：（1）電容器補償在使用之前，選擇的電容器容量應(yīng)通過計算配電電壓的容量、負荷、自然功率因素、三相電壓的平衡度、目標功率因數(shù)等多項參數(shù)來確定。要是在補償時出現(xiàn)了諧波就必須串聯(lián)一定量的電抗器，以便將線路上的諧波消除掉。（2）為更加有效地消除投切振蕩、過補償和無功倒送等情況發(fā)生，電容器的功率參數(shù)、無功電流、無功功率等投切物理量宜選擇無功功率作為投切參數(shù)物理量。（3）傳統(tǒng)補償電容組普遍采用等容量分組和循環(huán)投切等分擔方式、投切開關(guān)方式。隨著補償電容組技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了按比例分配、按編碼配置、投切開關(guān)按級投切等分擔和投切方式。但是上述方式均無法達到實際生產(chǎn)、生活的需求，無法滿足補償效果。為彌補上述傳統(tǒng)補償方式的不足，模糊投切方式應(yīng)運而生。這種投切方式適應(yīng)面廣，調(diào)節(jié)平滑，跟蹤準確，并且投切效果較佳。使用模糊投切方式時，若低壓則投切開關(guān)選擇投切復(fù)合開關(guān)；若高壓，則選真空接觸器，操作較為簡單。對于供電系統(tǒng)來說，無功損耗主要包括變壓器的無功損耗和輸電線路的無功損耗。變壓器的無功損耗同樣由勵磁損耗和漏磁損耗所構(gòu)成，根據(jù)變壓器的運行狀態(tài)可分為空載和負載兩種狀態(tài)。輸電線路的無功損耗主要體現(xiàn)在串聯(lián)電抗上的感性無功損耗和并聯(lián)電納上的容性充電損耗。一般35kV及以下線路的充電無功損耗很小，線路無功損耗主要表現(xiàn)為感性的?？梢娯摵晒β剩ㄓ泄β?無功功率）越大，線路的無功損耗越大；線路電壓越低，無功損耗越大。所以在35kV及以下電網(wǎng)進行無功補償，特別是在10kV電網(wǎng)上進行分組動態(tài)無功補償，對降低線路損耗、穩(wěn)定電網(wǎng)電壓、節(jié)約能源將起到明顯的作用。

3.濾波器。因為電網(wǎng)擴建時需使用大量的非線性電壓電流特性的電氣設(shè)備，這些設(shè)備的增加會產(chǎn)生較高的諧波電流。諧波電流在電網(wǎng)阻抗作用下會產(chǎn)生一定的電壓，如果這些產(chǎn)生的電壓重疊于基波電壓，就會導(dǎo)致電壓發(fā)生畸變，繼而引起電網(wǎng)聯(lián)結(jié)電氣設(shè)備發(fā)生誤動作，影響整個電網(wǎng)的正常使用。為此，若要有效地消除非線性電壓電流特性的電氣設(shè)備產(chǎn)生的諧波則需使用有源濾波器。一般來講，有源濾波器具有較多優(yōu)點，如反應(yīng)快，其動態(tài)性能表現(xiàn)優(yōu)越；其在無功補償?shù)哪Ｊ较驴捎行C波，功率因數(shù)可強制達到1；在三相補償諧波電流下可同時濾除2～60次濾波。相比之下，由于多元有源濾波器應(yīng)用了并聯(lián)運行方式，其功率范圍更廣。因此，在電網(wǎng)建設(shè)過程中選擇性應(yīng)用有源濾波器可實現(xiàn)對諧波地有效過濾。這些有源濾波器可很好地預(yù)防電氣設(shè)備由于畸變電壓而導(dǎo)致的誤操作。濾波器的良好性能極大地提高了電氣設(shè)備的運行效率，并且對無功補償也產(chǎn)生了很好的效果，具有良好的節(jié)能作用。

4.變壓器的選擇。變壓器是供配電系統(tǒng)中最為常見的電氣設(shè)備，變壓器上由于鐵損、銅損、負載損耗以及空載損耗等原因產(chǎn)生大量電能浪費。變壓器節(jié)能可以從降低空載損耗、負載損耗以及優(yōu)化變壓器運行方式幾個方面實現(xiàn)節(jié)能?？偟膩碚f，變壓器在設(shè)計選擇時就應(yīng)該達到以下幾個要求：第一，變壓器應(yīng)該具有較好的節(jié)能性，以便將變壓器的有功功率損耗進行較大程度的減少；第二，為了讓流過的三相電的電流保持平衡，必須從根本上使變壓器本體的損耗減少，最好使用一些合理、有效的減少負荷不平衡的方式，如三相四線制供電、單相自動補償設(shè)備、將單相用電設(shè)備均勻分接在三相電源上等。

5.其他形式的節(jié)能。在電氣系統(tǒng)中，不但可以使用節(jié)能的技術(shù)進行節(jié)能，還可以使用一些其他的節(jié)能方式進行節(jié)能，例如，使用高效光源來達到節(jié)能的效果，在家庭中所使用的主要是照明用電，所以，將照明所使用的光源使用光色好、發(fā)光率高、顯色性能佳的高效光源是一個非常不錯的選擇。這可以從根本上做到節(jié)約能源。

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【關(guān)鍵詞】中小型水廠；自動化；改造

目前，我國北方大部分中小型水廠均采用兩級泵站的管理模式，即：由深井泵組成一級泵站采取地下水至水廠蓄水池進行水處理；而后，由二級加壓泵站向用戶管網(wǎng)供水。控制方式一般為人工控制的繼接方式，自動化水平低，水、電資源浪費嚴重，設(shè)備事故隱患多、管理困難。我們?yōu)槟晨h自來水廠開發(fā)了一套由上位機、可編程控制器（PLC）、變頻器、相應(yīng)傳感器及執(zhí)行機構(gòu)組成的水廠微機集散控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)已連續(xù)運轉(zhuǎn)三年，性能穩(wěn)定可靠，提供了一種針對中小型水廠的，以節(jié)能降耗、提高自動化水平為主要目的的技術(shù)改造方案。

該水廠的基本情況為：一級泵站包括5口深井，每口深井配備22kW多級潛水泵1臺，共同向一蓄水能力為2 000m3的蓄水池蓄水；加壓泵組為5臺45kW DL型立式泵，向管網(wǎng)加壓供水。對控制系統(tǒng)的設(shè)計要求是：對水廠的設(shè)備運行及生產(chǎn)狀況進行自動化控制和管理。

一、控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

（1）上位機：水廠需24h連續(xù)運轉(zhuǎn)，現(xiàn)場干擾源多、環(huán)境惡劣。因此，上位機選用了具有較高可靠性、較強抗干擾能力的研華（ADVANTECH）IPC-610/486型工業(yè)用微機。上位機與PLC之間采用RS232標準串行口進行通訊，傳輸速率9 600b/s，11位數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)長度7位，1位校驗位，啟動1位，停止2位。另選研華10位A/D采集卡，采集蓄水池水位信號和加壓泵組出水流量信號，對水位信號運用模糊算法進行計算后，給出控制信息由PLC控制潛水泵的啟動臺數(shù)。當水位過低時，認為發(fā)生故障，停止一、二次泵組的運行并聲光報警。上位機為720M硬盤、8M內(nèi)存，可以同時處理大量數(shù)據(jù)且歷史記錄較長。

（2）主控單元：主控單元選用日本立石公司的C60P型可編程序控制器作為主控單元，它具有40路開關(guān)量的輸入、20路開關(guān)量的輸出，可擴展模入、模出模塊，并有RS-232標準串口。C60P為積木式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)構(gòu)成及擴展方便，抗干擾性能好，作為現(xiàn)場主控部件較理想。由它完成自動倒泵、防水錘互鎖、變頻器邏輯控制等邏輯控制功能。

（3）管網(wǎng)恒壓調(diào)控系統(tǒng)：調(diào)速泵的調(diào)節(jié)由富士G-45變頻器來完成，由壓力傳感器采取用戶管網(wǎng)的壓力信號（4mA～20mA）送至自制的調(diào)節(jié)板上，與給定信號比較后送至日產(chǎn)RKC調(diào)節(jié)器中，經(jīng)PID運算后產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號送至變頻器，控制變頻器的輸出頻率，調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速。變頻器本身對應(yīng)其輸出頻率有0～5V（DC）信號輸出，將其引回調(diào)節(jié)板，由系統(tǒng)對輸出頻率進行檢測，若變頻器的輸出大于49Hz一定時間后，管網(wǎng)壓力仍達不到要求，延時確定后，PLC按照一定規(guī)則逐個以自耦減壓方式啟動恒速泵，直至管網(wǎng)壓力恒定。若變頻器輸出頻率小于23Hz一定時間后，管網(wǎng)壓力仍超過給定值，則依次關(guān)閉恒速泵，配合調(diào)整調(diào)速泵直至壓力穩(wěn)定。

（4）自耦減壓啟動柜：恒速泵及潛水泵均采用自耦減壓啟動方式，有效地減小了電動機啟動時對電網(wǎng)的沖擊。

（5）傳感器及執(zhí)行機構(gòu)：管網(wǎng)壓力信號的采取利用最大量程為1.0MPa的遠傳壓力表，以方便在采樣點觀察壓力信號；流量信號的采取利用渦街流量計；水位信號的采取利用壓力式水位傳感器；利用電動蝶閥作為執(zhí)行機構(gòu)來控制加壓泵的出水口狀態(tài)。

二、系統(tǒng)的軟件

系統(tǒng)軟件主要包括上位機管理程序、PLC控制與監(jiān)測程序以及它們之間的通訊程序。

（1）上位機的管理程序主要完成設(shè)備運行狀況的圖形顯示監(jiān)測、生產(chǎn)狀況的數(shù)據(jù)庫管理、檢測數(shù)據(jù)的處理、菜單處理以及報警等功能。采用C語言結(jié)合匯編編程，充分利用C語言結(jié)構(gòu)化強、簡潔和運行速度快等優(yōu)點，同時也提高了程序的可讀性、可靠性及可移植性。軟件設(shè)計采用模塊化結(jié)構(gòu)，人機界面為圖形形式，菜單驅(qū)動，全部中文顯示與提示非常友好。系統(tǒng)主要功能模塊包括：使用說明、水廠控制系統(tǒng)功能介紹、生產(chǎn)狀況監(jiān)測及管理、水位系統(tǒng)的運行狀態(tài)控制等。采用查詢方式完成與PLC的通訊及檢測數(shù)據(jù)的處理；將管網(wǎng)壓力、流量、液位、各水泵運行狀態(tài)及各處閥門開啟狀態(tài)等信息以圖形及數(shù)據(jù)的方式顯示于顯示器上；如有報警信號則顯示相應(yīng)圖形，同時進行聲光報警。監(jiān)測的出水量、耗電量等信號可長期保存于存儲器中，隨時作為資料查詢。

（2）蓄水池分為沉淀池和出水池兩部分，深井水首先在沉淀池沉淀泥沙、消毒處理，而后，經(jīng)過濾到達清水池。因此，水位控制功能要求較高，正常狀態(tài)下，1～2臺潛水泵長期運轉(zhuǎn)，其余根據(jù)用水量的大小自動切換。為保證水的正常供應(yīng)并防止?jié)撍玫念l繁啟停，在水位控制中采用了模糊算法。將水位高度分為七級，將水位的變化率也分為七級，將潛水泵的開啟臺數(shù)分為5檔，形成了一個二維矩陣數(shù)組，由計算機運算后確定應(yīng)開啟的深井泵臺數(shù)。經(jīng)反復(fù)試驗后，確定了數(shù)組中各參數(shù)的值，經(jīng)實際使用，獲得了較好的運行效果。

（3）可編程控制器作為主控單元，幾乎所有的現(xiàn)場邏輯控制均與其有關(guān)。它的控制程序具有較強的邏輯性要求。一般來說變頻器嚴禁付邊加裝接觸器，但是為了節(jié)省投資、實現(xiàn)4臺恒速泵輪流作為調(diào)速泵，必須在變頻器的付邊裝接觸器。

（4）上位機與PLC之間的通訊借助標準RS-232口來完成。可以由上位機完成給定倒泵的間隔時間、設(shè)定管網(wǎng)的壓力等工作。同時，下位系統(tǒng)定時將恒速泵的開啟臺數(shù)、調(diào)速泵的運行狀態(tài)（頻率、轉(zhuǎn)速、消耗功率等）、管網(wǎng)壓力等信息報上位機進行處理和顯示。

中小型自來水廠的自動化技術(shù)改造有著廣泛的前景。依靠現(xiàn)代化技術(shù)手段對生產(chǎn)過程進行控制和管理，提高設(shè)備運行效率和可靠性，節(jié)省寶貴的水、電資源，是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。本控制系統(tǒng)將上位機、PLC、變頻器、相應(yīng)傳感器和執(zhí)行機構(gòu)有機地結(jié)合起來，發(fā)揮各自優(yōu)勢，軟件設(shè)計合理，系統(tǒng)調(diào)試較方便；且系統(tǒng)各級之間可獨立運行，保證了水廠的不間斷生產(chǎn)。實踐證明，本系統(tǒng)不僅滿足了生產(chǎn)的需要，提高了整個水廠的整體管理水平，而且僅節(jié)電一項就為水廠創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益。

篇6

1我國火電廠熱工自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

熱工自動化技術(shù)是20世紀90年代誕生的一種不需要人工操作便可以自動發(fā)電的一項自動化發(fā)電技術(shù)，這項技術(shù)的出現(xiàn)不僅降低了發(fā)電系統(tǒng)對人力的需求，更可大大地提高了發(fā)電速率，其準確性及可靠性是人工操作裝置無法比擬的。但是熱工自動化技術(shù)在使用前，要先確保設(shè)備的穩(wěn)定性，并對設(shè)備的控制系統(tǒng)、報警系統(tǒng)以及保護系統(tǒng)進行詳細檢查，以保證工作人員的安全。在20世紀60年代，我國火電廠開始逐漸使用計算機進行生產(chǎn)，然而當時的計算機水平還相當落后，對此我國政府投入的人力和物力逐漸加大，努力培養(yǎng)這一方面的技術(shù)人員，并加快計算機技術(shù)的科研進度。在20世紀70年代，我國通過引進國外的先進設(shè)備來不斷改善自身的設(shè)備，進而使我國的自動化技術(shù)得到了顯著的提高。到了20世紀末，我國的電力生產(chǎn)系統(tǒng)隨著自動化設(shè)備的巨大進步而進入了一個新的階段，即實現(xiàn)了熱工自動化技術(shù)。進入21世紀以后，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，熱工自動化通過運用DCSC系統(tǒng)技術(shù)使自動化技術(shù)實現(xiàn)了全新的系統(tǒng)改造，對80年代之前所投入運營的老機組以及90年代初投產(chǎn)的機組進行了設(shè)備可靠性方面的提升，從而提高了電力生產(chǎn)的安全性。

2我國火電廠熱工自動化技術(shù)改造中的主要問題

2.1火電廠熱工自動化技術(shù)改造工作任務(wù)相對繁重

我國火電廠熱工自動化技術(shù)改造工作的工作量大，而工作人員較少，這就導(dǎo)致了火電廠工作人員的工作任務(wù)繁重，既要完成日常工作，又要完成自動化技術(shù)改造工作。然而工作量較大的改造工作是有限的工作人員在有限的時間內(nèi)無法完成的，這也就導(dǎo)致了熱工自動化改造工作難以順利進行。對此，火電廠應(yīng)通過增加工作人員數(shù)量或調(diào)整工作任務(wù)量，將工作人員的日常工作量減少，從而保證熱工自動化技術(shù)的順利進行。

2.2火電廠熱工自動化技術(shù)改造缺乏管理制度

由于火電廠的熱工自動化技術(shù)改造是一項較為危險的工作，需要火電廠對工作人員制定相對嚴密的管理制度，管理制度應(yīng)包括工作人員之間嚴密的交接班制度，以及對危險點的定期檢查制度等內(nèi)容?；痣姀S的工作人員應(yīng)嚴格遵守規(guī)章制度，嚴防危險事故的發(fā)生，保證熱工自動化技術(shù)改造的順利進行。

2.3火電廠熱工自動化技術(shù)改造總結(jié)問題

火電廠應(yīng)該在每次完成一部分工作之后要進行階段性總結(jié)，通過相關(guān)人員的開會總結(jié)與歸納經(jīng)驗與問題，得出一份詳細的總結(jié)報告，根據(jù)這份報告總結(jié)經(jīng)驗，為之后的工作提供良好的基礎(chǔ)以及改進的意見，從而促進火電廠熱工自動化技術(shù)改造工作的順利進行。

3我國火電廠熱工自動化技術(shù)改造的建議

3.1制定明確的熱工自動化技術(shù)改造目標

當前，我國火電廠熱工自動化技術(shù)改造的目標主要包括提高火電廠的發(fā)電效率以及增強火電廠的安全性。要想實現(xiàn)這兩個目標，我們首先要對火電廠的現(xiàn)狀進行分析，針對運行過程中所凸顯的問題，從而制定切合實際的熱工自動化技術(shù)改造方案，以促進熱工自動化技術(shù)改造的順利進行。在實現(xiàn)這兩個主要目標的同時，還要以降低能耗、提高能量利用率和減少工作量為目的，進而實現(xiàn)火電廠的可持續(xù)發(fā)展。

3.2制定熱工自動化技術(shù)改造的長期規(guī)劃方案

在進行火電廠熱工自動化技術(shù)改造之前，要制定相應(yīng)的長期規(guī)劃方案，以提高火電廠的發(fā)電效率和增強安全性為目標；另外，在實現(xiàn)目標的同時要盡量降低自動化技術(shù)改造投資，避免發(fā)生重復(fù)改造的情況，從而實現(xiàn)對自動化技術(shù)改造的成本的有效控制。如果火電廠的經(jīng)費不足或技術(shù)不成熟，無法制定長期規(guī)劃方案時，可以根據(jù)現(xiàn)狀制定分期方案，逐步實現(xiàn)火電廠的熱工自動化技術(shù)改造。

3.3選擇合適的熱工自動化設(shè)備改造

在實際的改造過程中，選擇合適的熱工自動化設(shè)備對其有著巨大的影響，如果設(shè)備質(zhì)量不達標，技術(shù)改造也就難以實現(xiàn)目標。在熱工自動化技術(shù)改造過程中所需要的設(shè)備種類多數(shù)量大，且要求較嚴格，因此可以采用招標的方式來選擇合適的設(shè)備供應(yīng)商；另外，火電廠在考慮設(shè)備的質(zhì)量、價格等因素的前提下，盡量要選擇國內(nèi)的供貨商，以保證設(shè)備的售后服務(wù)正常進行，從而保證熱工自動化技術(shù)改造工作的順利開展。

3.4確定統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，嚴格管理

眾所周知，火電廠熱工自動化技術(shù)改造是一項相對復(fù)雜的工程，其中包括火電廠內(nèi)所有電力、機房等設(shè)備系統(tǒng)的技術(shù)改造，因此需要企業(yè)確定統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)并嚴格管理，在廠長的帶領(lǐng)下組成一個專業(yè)性強、經(jīng)驗豐富的隊伍，由這個隊伍主要負責火電廠改造工作；而火電廠的其他部門要全力配合該隊伍的工作，以促進自動化技術(shù)改造工作能夠順利進行。

4結(jié)語

在具體的技術(shù)改造過程中，火電廠務(wù)必要通過制定明確的改造目標，規(guī)劃科學(xué)、合理的改造方案，選擇合適的熱工自動化設(shè)備，并確定統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)來實現(xiàn)自動化技術(shù)改造的順利進行。

作者:侯宇偉 單位:啟迪桑德環(huán)境資源股份有限公司

參考文獻:

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關(guān)鍵詞：電氣自動化技術(shù) 專業(yè) 教學(xué)改革 思考

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）01（c）-0150-02

如今，機電一體化設(shè)備逐漸增多，也得到了不斷的創(chuàng)新和完善，社各個行業(yè)對電氣自動化技術(shù)的要求也變得愈來愈嚴格。在這樣的情況下，我國高校紛紛開始加強對電氣自動化技術(shù)專業(yè)學(xué)生的能力培養(yǎng)，最終目的是為社會輸送足夠多的高素質(zhì)專業(yè)人才，滿足社會和各個行業(yè)的發(fā)展需求[1]。但是，隨著社會需求的不斷變化和高校教學(xué)問題的出現(xiàn)，加強電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革勢在必行。該文主要探討電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革的有效方法。

1 深入開展市場調(diào)研，明確改革方向

對于大部分銷售者來說，在實際的市場預(yù)測以及經(jīng)營決策當中，開展市場情況調(diào)研是非常重要的工作。而在電氣自動化技術(shù)教學(xué)改革過程中，也需要加強市場調(diào)研，其不僅是必要工作，還是基礎(chǔ)性工作。在實際的電氣自動化技術(shù)專業(yè)改革過程中，通過深入開展市場調(diào)研，能夠及時明確改革方向，調(diào)整教學(xué)改革方案，促進電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革的正常進行。在深入開展市場調(diào)研的過程中，工作人員要緊密結(jié)合各企業(yè)對電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的需求，展開詳細的數(shù)據(jù)信息分析，了解各個階段經(jīng)濟市場對電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的需求量。要了解電氣自動化技術(shù)專業(yè)歷年畢業(yè)生就業(yè)狀況，整理出影響該專業(yè)學(xué)生就業(yè)的影響因素，確定電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革的正確方向[2]。

2 根據(jù)市場需求，制定人才培養(yǎng)計劃與目標

在為電氣自動化技術(shù)專業(yè)學(xué)生制定培養(yǎng)方案和目標的時候，切忌盲目和不聯(lián)系實際，必須根據(jù)市場的根本性需求，制定科學(xué)合理的人才培養(yǎng)計劃和目標。要想確保電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革最終成功，應(yīng)當結(jié)合經(jīng)濟市場對該專業(yè)人才需求的情況以及相應(yīng)的發(fā)展規(guī)律，根據(jù)相關(guān)規(guī)律和要求確定教學(xué)改革內(nèi)容，只有這樣才不會偏離正確改革的軌道。在電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才能力培養(yǎng)的過程中，必須確保系統(tǒng)化和針對性，要以促進學(xué)生平衡發(fā)展為最終目標。換句話來說，不僅要培養(yǎng)出集合電氣自動化技術(shù)生產(chǎn)知識、建設(shè)知識、管理知識的一線人才，還要保證這些人才未來的發(fā)展空間足夠?qū)拸V，而要想實現(xiàn)這個目標，就必須大力培養(yǎng)電氣自動化技術(shù)專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)與綜合能力。因此，一方面，在實際的電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革過程中，絕對不能脫離市場的發(fā)展；另一方面，切忌教學(xué)改革過于片面。真正的電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革不僅僅是一味去舊，而是在不斷繼承的過程中得到完善，在不斷完善的過程中追求創(chuàng)新。

3 合理運用多媒體技術(shù)，不斷創(chuàng)新和完善教學(xué)模式

要想進行電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)模式的有效改革，應(yīng)當從以下方面采取措施：第一，要加大電氣自動化技術(shù)專業(yè)教師創(chuàng)新意識的培養(yǎng)與有效建設(shè)，只有意識到位，才能落實行動，教師只有意識到自身教學(xué)的不足和教學(xué)改革當中的不足，才能采取針對性的改革措施，著重進行弱項教學(xué)改革。第二，在電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)過程中，必須采取多樣化的方法，不要僅僅局限于傳統(tǒng)式的課堂理論知識講解和實物參觀，還要實現(xiàn)實物操作和理論課程知識講解的有效結(jié)合，將最初的理性知識轉(zhuǎn)化為直觀化的可視內(nèi)容，增強學(xué)生的知識理解能力[3]。第三，要合理運用多樣化的教學(xué)方法，提升電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)效率與質(zhì)量。尤其要合理運用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)技術(shù)，比如FLASH技術(shù)、多媒體技術(shù)等，將難以理解的課本理論知識以圖片和影像的方式表達出來，利于學(xué)生對知識的深刻理解，促進學(xué)科長期建設(shè)。

4 增加實踐操作實習(xí)課程的占有比重

結(jié)合電氣自動化技術(shù)專業(yè)的特點，要想加強教學(xué)改革，應(yīng)當適當提升實踐操作實習(xí)課程的占有比重，讓學(xué)生多參與實踐實習(xí)課程，提升學(xué)生的電氣設(shè)計研究水平、電氣自動化技術(shù)模塊開發(fā)利用水平、電氣自動化技術(shù)控制水平等。通過大力開展實踐性課程，學(xué)生不僅可以將理論性知識合理運用到實踐操作當中進行驗證，進而促進學(xué)生對理論性知識的深刻理解，還能提升學(xué)生的問題分析與解決能力，鞏固所學(xué)知識，在提升自身實踐操作技能的基礎(chǔ)上補充理論薄弱內(nèi)容。因此，實踐操作實習(xí)與理論知識掌握存有一種相互促進的關(guān)系，通過增加實踐性課程在電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)過程中的占有比重，能從根本上促進電氣自動化技術(shù)專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[4]。

5 促進校企合作

在大多數(shù)的學(xué)科教學(xué)改革當中，加強校企合作都必不可少，電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革也不例外。通過加強校企合作，對企業(yè)來說，可以獲取充足的新生人力，豐富人才資源，為企業(yè)人才戰(zhàn)略長期發(fā)展奠定基礎(chǔ)和提供保障。對高校來說，可以有效利用企業(yè)的技術(shù)環(huán)境以及設(shè)備條件，實現(xiàn)理論知識實踐探究，進而研發(fā)出契合市場發(fā)展要求的技術(shù)產(chǎn)品，提升高校就業(yè)率，還能有效轉(zhuǎn)移昂貴的教學(xué)設(shè)施購買的負擔和壓力[5]。對學(xué)生來說，可以進入真實的工作環(huán)境當中，深入掌握學(xué)科實踐性知識，掌握理論知識以及技術(shù)的應(yīng)用方法和技巧，了解自身專業(yè)學(xué)習(xí)的不足，以及與企業(yè)需求間的差距，不斷地完善自我。可以看出，不論站在哪個角度上，加強校企合作都是非常必要和有價值的。

6 創(chuàng)造條件，使得教師獲取先進知識

隨著市場需求的不斷改變和電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)要求的不斷提高，必須創(chuàng)造有利條件，使得電氣自動化技術(shù)專業(yè)教師獲取先進知識，提升教師的教學(xué)水平和綜合素質(zhì)。具體來說，第一，高校要多和企業(yè)合作，在企業(yè)研制出新產(chǎn)品之后，教師可以及時獲取信息資料，不斷地豐富教學(xué)內(nèi)容，還可以通過與企業(yè)的有效合作，共同開發(fā)出新產(chǎn)品，確保教學(xué)前瞻性。第二，教師要深入到電氣自動化水平足夠高的企業(yè)內(nèi)部，實現(xiàn)技術(shù)生產(chǎn)和實際教學(xué)的有效結(jié)合，創(chuàng)新教學(xué)方法。第三，教師要多參與專門的技術(shù)研討會以及展銷會，在參與研討會的過程中明確教學(xué)發(fā)展趨勢，規(guī)范電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革工作；獲取綜合化的電氣自動化產(chǎn)品信息，拓展知識面，與時代同步發(fā)展[6]。第四，教師要善于進入國外先進的教學(xué)技術(shù)，吸取國外優(yōu)秀的理論和文化，不斷地完善教學(xué)素材。

7 結(jié)語

綜上所述，在當前的電子自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)過程中，還存在很多需要完善的地方，必須結(jié)合市場的根本需求，結(jié)合電氣自動化技術(shù)專業(yè)特點，以促進學(xué)科建設(shè)發(fā)展為最終目標，不斷創(chuàng)新和完善教學(xué)模式，加強教學(xué)改革，最終滿足社會、企業(yè)、高校多層次的需求。

參考文獻

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[4] 蘭子奇，賈海艷.資源庫平臺應(yīng)用在電氣專業(yè)教學(xué)改革中的實踐研究[J].黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2016（3）：34-36.

篇8

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計及理論、料槽生產(chǎn)專用成型機、自動化

槽子作為水泥熟料槽式輸送機的主體部件，年需求約250000件，市場需求大，生產(chǎn)任務(wù)重。槽子又由底板、側(cè)板、擋板組成，底板生產(chǎn)工藝為：剪制外購鋼板底板尺寸沖制底板兩邊缺口油壓機壓制成型沖制鏈條安裝孔成型；側(cè)板生產(chǎn)工藝為：剪制外購鋼板側(cè)板尺寸沖制側(cè)板缺口油壓機壓制成型沖制側(cè)板定位凸臺成型；擋板生產(chǎn)工藝為：剪制外購鋼板擋板尺寸沖制擋板安裝孔油壓機壓制成型，整個過程共需人員10名， 工序復(fù)雜，受人員、設(shè)備、模具的影響較大。為解決此類狀況，我們大膽的提出了料槽專用成型機的構(gòu)想，最終經(jīng)過一年多的不懈努力，設(shè)備終于生產(chǎn)并投產(chǎn)運行成功，母材上料到成品產(chǎn)出實現(xiàn)了全電腦控制，達到了真正意義上的自動化生產(chǎn)模式，如下：

擋板生產(chǎn)工藝：電動放料架（開卷）校平液壓齊頭液壓夾緊對頭焊接18組滾壓成型校直數(shù)控定尺沖孔、裁缺、切斷。

側(cè)板生產(chǎn)工藝：電動放料架（開卷）校平液壓齊頭液壓夾緊對頭焊接6組滾壓成型校直數(shù)控定尺沖孔、切斷。

底板生產(chǎn)工藝：電動放料架（開卷）校平液壓齊頭液壓夾緊對頭焊接調(diào)平液壓前沖孔伺服送料機進料導(dǎo)料20組滾壓成型校直液壓切斷。

1.成型機參數(shù)

材料：普通鋼板；材料厚度：5mm；成型線速度：5-8m/min；長度精度：L

2.配置說明

2.1.電動放料架

承重10噸，卷料內(nèi)徑φ650～750mm，卷料外徑最大φ1800mm，液壓脹緊料卷內(nèi)孔，液壓電機驅(qū)動，料架裝有氣缸壓緊裝置，預(yù)防卷料松開，液壓舉升V型小車，料架上裝有缺料停機感應(yīng)裝置，當卷料用完時可自動全線停機。

2.2. 牽引壓頭校平機

用途：牽引、校平板料，保證板材的規(guī)則性。

該套總成由牽引機、夾送機、鏟頭、壓頭、糾偏校正系統(tǒng)、校平機等組成。校平輥上3下4布置，下輥通過輥座安裝在機器底座上，上輥通過輥座安裝在活動橫梁上。機體由兩側(cè)墻板、移動橫梁、底座等組成，為鋼板焊接件。

2.3.液壓站及液壓齊頭剪

用途：將板料的料頭與料尾齊頭，便于對頭焊接。

該套總成由導(dǎo)向裝置、液壓剪、接廢料小車等組成，通過剪切刀自動剪切卷料的頭、尾不規(guī)則部分，方便對接焊。

2.4、 液壓夾接頭機

用途：將首尾齊頭板料油缸夾緊并對接，便于焊接。

結(jié)構(gòu)及功能：

該套總成由導(dǎo)向裝置、首尾液壓夾頭、活動拖板等組成。

工作方式：料尾端在經(jīng)過齊頭機時進行齊頭；齊頭后緩慢走料至尾料壓頭處，并壓緊料尾；新上的卷料引料至齊頭機，進行齊頭；齊頭后緩慢走料至首料壓頭處，可以點動進退料，調(diào)整焊縫寬度合適，壓緊料頭，夾板兩側(cè)均有縱向限位裝置。

2.5.調(diào)平機（校平總成）

采用7輥調(diào)平（上輥3條，下輥4條），2組夾送輥。調(diào)平輥直徑φ75，夾送輥直徑φ120，調(diào)平側(cè)板厚50mm，減速機采用二級擺線針減速機。此裝置相當與平板機的作用，將卷板整平，保證后面沖制的精度。

2.6.沖制模架

沖制φ14.5的孔，底板兩端的缺口、側(cè)板缺口、擋板缺口等。

2.7.伺服送料器

伺服電機1.8kw，送料速度10m/min。每次送料后用插銷定位。

2.8.進料導(dǎo)向機構(gòu)

保證料進入滾輪滾壓時不會跑偏。

2.9.滾壓成型部分：

2.9.1.滾輪

滾輪材料Cr12MoV1， 采用真空熱處理，硬度HRC58-622， 孔徑（滾輪軸徑）φ90，鍵槽寬25mm。底板采用20組滾輪成型，側(cè)板采用6組滾輪成型，擋板采用18組滾輪成型。

2.9.2.主軸

主軸材料為45#鋼，粗加工后調(diào)質(zhì)，然后精車，最后精磨而成。

2.9.3. 側(cè)板

側(cè)板厚70mm，兩件一起加工，配對使用。安裝底板與側(cè)板上螺絲后打銷釘固定?？紤]到母材為普通的Q235-A卷板，因此會產(chǎn)生氧化皮，在滾壓時對滾輪產(chǎn)生傷害，故滾輪采取Cr12MoV的材料，增加他的硬度與耐磨性。側(cè)板采取快換模式，實現(xiàn)了維修的快捷與方便性，70mm的厚保證了他的牢固與結(jié)實性。

2.10. 傳動機構(gòu)：

2.10.1.傳動結(jié)構(gòu)

主電機與傳動軸采用雙排鏈條傳動，滾輪之間采用齒輪傳動，采用蝸輪減速箱。

2.11. 校直：

采用7個調(diào)直輪校直（上輪3個，下輪4個）。壓制成型后，對產(chǎn)品進行最后的校正，保證產(chǎn)品的精度。

2.12. 液壓切斷系統(tǒng)：

2.12.1. 油壓系統(tǒng)

系統(tǒng)有卸載保護功能。

2.12.2. 切斷結(jié)構(gòu)

模架底部有2條直線導(dǎo)軌，每條滑軌采用2個滑塊，模架與滑塊之間放置緩沖膠墊，模架回位采用氣缸推動。以達到設(shè)備在運行過程中實現(xiàn)產(chǎn)品的不規(guī)整切斷，保證了生產(chǎn)的效率。

2.12.3.切斷模具

切斷模具材料用Cr12MoV，熱處理至HRC60-62，設(shè)計專用的不規(guī)則剪切模具，實現(xiàn)有廢料剪切。

2.13. 卸料：

產(chǎn)品經(jīng)漏斗掉進小車里面。

2.14.冷卻循環(huán)系統(tǒng)：

滾輪配有冷卻管道，用電動水泵冷卻，冷卻介質(zhì)為乳化油。

整條生產(chǎn)線采用集中自動控制，成型機與液壓機之間聯(lián)動，當沖模切斷時，成型速度自動在慢速運行，切斷完畢自動在高速運行，油壓機各動作自動完成。并配有報警功能：有缺料停機、計數(shù)、產(chǎn)量達到停機、急停、卡模、限位等報警功能。他的成功投產(chǎn)，首先在產(chǎn)品質(zhì)量上得到了保證，避免了許多人為因素的發(fā)生，其次，生產(chǎn)所需人員由10名縮減為3名，能耗也由以往的260kw/h縮減為180kw/h，平均每年節(jié)約開支近60萬元，再次，員工的勞動強度也得到了很大程度上的降低，最后，生產(chǎn)效率上得到了提高，平均一分鐘即有二件成品部件產(chǎn)生，使我公司的料槽生產(chǎn)真正實現(xiàn)了自動化模式，充分體現(xiàn)了“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”這一千古不變的真理。

參考文獻：

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隨著經(jīng)濟發(fā)展及人們生活的需要，發(fā)電廠中設(shè)備應(yīng)用種類及數(shù)量在不斷增加。電力運營企業(yè)為提高發(fā)電廠的輸電量，并減少投入成本，在發(fā)電廠中應(yīng)用越來越多的智能化技術(shù)及設(shè)備，其中以自動化控制技術(shù)為代表。本文就火力發(fā)電廠中自動化的應(yīng)用情況加以介紹，并對當前自動化控制技術(shù)的不成熟方面加以分析，從而合理性給出相應(yīng)的改進建議，以提高發(fā)電廠的運行效率。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠 自動化 控制 應(yīng)用

隨著國家工業(yè)化進程的加快，電力運營企業(yè)在不斷增加，其相互間的競爭也更加激烈。企業(yè)若在競爭中處于優(yōu)勢地位，則需對火力發(fā)電廠的運行模式加以改革，在確保其基礎(chǔ)設(shè)備安全、可靠工作的基礎(chǔ)上，盡可能地減少成本的投入，提高企業(yè)的生產(chǎn)效益。隨著智能自動化控制技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域的推廣，在發(fā)電廠中應(yīng)用自動化控制技術(shù)可明顯改善其發(fā)電效率，并可對資源進行合理利用，因而當前在火力發(fā)電廠中拓寬自動化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域是電力企業(yè)關(guān)注的焦點之一。

1 當前自動化控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 自動化控制技術(shù)基本介紹

所謂的自動化控制技術(shù)，即是在沒有任何人員的參與下實現(xiàn)對生產(chǎn)或其他工作方式的干預(yù)，使之按預(yù)期設(shè)定的程序或規(guī)律開展進行的控制技術(shù)。自動化控制技術(shù)強調(diào)“自動化控制”這一主旨，減少了人為地干預(yù)行為，從而降低對人員的需求及因人為操作失誤造成的故障發(fā)生率。

自動化控制技術(shù)主要包括有控制器模塊、被控單元，執(zhí)行機構(gòu)以及變送器，其中控制器模塊是整個控制系統(tǒng)的核心部分，其通過對被控對象進行分析從而控制執(zhí)行單元開展不同的動作，而變送器則是實現(xiàn)控制器單元與被控對象正確通信的重要樞紐，其將被控對象的運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換為控制器可進行識別的信號，控制器在對信號進行分析后做出正確判斷，從而將相應(yīng)的控制指令下傳給執(zhí)行機構(gòu)，如此便形成自動化控制過程。

1.2 自動化控制技術(shù)的應(yīng)用

因自動化控制技術(shù)減輕人們工作的負擔，且自動化控制技術(shù)具備開環(huán)控制及閉環(huán)控制等可實現(xiàn)不同控制精度的系統(tǒng)，因而其廣泛應(yīng)用于冶金、機械制造、航空航天等領(lǐng)域中，且取得不同程度的成就。隨著自動化技術(shù)的成熟及其帶來的便利，當前工業(yè)生產(chǎn)及生活中大量提高對自動化技術(shù)的應(yīng)用。

2 火力發(fā)電廠生產(chǎn)工藝流程及應(yīng)用自動化控制的意義

2.1 火電廠發(fā)電工藝過程

火力發(fā)電廠實現(xiàn)將現(xiàn)存資源如煤、石油等轉(zhuǎn)換為電力資源，其是當前最為主要的發(fā)電形式。其發(fā)電過程可概括為如下：首先是將發(fā)電所需的燃料處理為適合當前鍋爐燃燒的形式，如可將煤塊研磨成煤粉等，并在熱風的吹力作用下將其送入值鍋爐內(nèi)進行充分燃燒，從而將其中存儲的化學(xué)能以熱能的方式釋放；其次，鍋爐中的水在將熱能吸收后在鍋爐內(nèi)壓力值達到一定程度下，水會以蒸汽形式存在，而隨著蒸汽的流動在過熱器中繼續(xù)吸熱后轉(zhuǎn)變?yōu)檫^熱蒸汽，其沿著新汽管道送入至汽輪機中，并對汽輪機做功，從而為汽輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)子提供動力，驅(qū)動輪子旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)過程中，轉(zhuǎn)子中有勵磁激勵電流產(chǎn)生的磁場亦隨之運動，從而使得定子線圈的磁通量周期性的發(fā)生改變，從而在定子線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成電能；最后，在通過電網(wǎng)系統(tǒng)將電能輸送給負載，如此便完成整個供電工程。如圖1所示。

2.2 自動化控制的主要優(yōu)勢特點

在火力發(fā)電廠進行自動化控制可大力提高火電廠設(shè)備的運行效率，并減少人為的工作量。隨著自動控制技術(shù)的成熟及完善，當前發(fā)電廠中自動化控制以多元化形態(tài)發(fā)展，其主要特點如下所述：

2.2.1 自動化控制系統(tǒng)的安全性

由于自動化控制技術(shù)強調(diào)“自動化”，減少人為地干涉發(fā)電廠的運行動作，因而其可顯著降低因人為操作不當造成的故障或其他事故的發(fā)生，使發(fā)電廠各設(shè)備保持在安全、可靠的狀態(tài)工作，提高其供電的穩(wěn)定性。

2.2.2 自動化控制系統(tǒng)的先進性

因自動化控制技術(shù)屬于新型科技，處于當前技術(shù)先進性水平，再加上其對控制設(shè)備的性能要求較為嚴格，進而帶動產(chǎn)品的先進性。技術(shù)上的先進性與產(chǎn)品上的先進性使得自動化控制整個系統(tǒng)處于先進性水平。

2.2.3 自動化控制系統(tǒng)的經(jīng)濟性

火電廠自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，可對發(fā)電廠中各設(shè)備、各系統(tǒng)的運行進行合理調(diào)度及安排，從而盡可能地提高對投入資源的充分利用，減少成本投入的同時滿足工業(yè)生產(chǎn)及日常生活對用電量的需求，為電力企業(yè)增加經(jīng)濟收益。

3 火力發(fā)電廠自動化控制技術(shù)的主要應(yīng)用

3.1 自動化控制在火電廠中的功能實現(xiàn)

在火電廠中應(yīng)用自動化控制技術(shù)的核心功能是能夠?qū)崿F(xiàn)“自動化”，其可通過監(jiān)控及檢測裝置對發(fā)電廠中運行的各種設(shè)備進行運行狀態(tài)的獲取，并將其傳送到控制系統(tǒng)中進行分析判斷，從而確定設(shè)備接下來的操作，同時也可及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中存在的異常情況，并對其進行報警處理，降低故障的發(fā)生及因故障問題造成的經(jīng)濟損失等；另外，自動化控制系統(tǒng)具備信息存儲的功能，可將設(shè)備的啟停頻率及故障情況記錄歸檔，進而可為火電廠提供數(shù)據(jù)反饋信息，如以脈沖形式或是測控設(shè)備自帶的計量功能對發(fā)電量進行統(tǒng)計，從而實現(xiàn)實時在線對發(fā)電廠內(nèi)的電氣設(shè)備的管理工作，并可對系統(tǒng)故障問題進行診斷分析；此外，因自動化控制的應(yīng)用，在遇到緊急突況時，可自動切斷供電線路或是將設(shè)備進行啟停，從而確?，F(xiàn)場設(shè)備及工作人員的安全。

另外，因自動化控制技術(shù)多提供有人機交互界面，因而可直觀地通過顯示設(shè)備觀察發(fā)電廠中設(shè)備運行情況及其故障信息，并便于加強對設(shè)備的運維管理工作。

篇10

關(guān)鍵詞：覆蓋件模具；自動化加工；三維檢測；加工編程

引言

中國汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展帶動了汽車覆蓋件模具業(yè)的高速發(fā)展。目前，國內(nèi)主要模具企業(yè)在硬件上與國際水平差距正在快速縮小，甚至有一批企業(yè)已經(jīng)達到世界先進水平，技術(shù)明顯進步。但是我們清楚的看到，有的模具企業(yè)花巨資從國外引進先進設(shè)備后，因制造技術(shù)未跟上，還是采用原來的加工方法，遲遲用不起來發(fā)揮不了應(yīng)有的作用，只能在接單的時候充充當門面。特別是在模具自動加工方面，國外先進模具企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了模具自動化加工，我國大部分模具企業(yè)還停留在每臺機床必須有人值守的加工方式。本文從模具設(shè)計、消失型泡沫制造、鑄件檢測、NC編程以及虛擬加工等方面介紹模具自動化加工的關(guān)鍵過程。

1 3D設(shè)計

汽車覆蓋件模具3D設(shè)計是模具自動化加工的基礎(chǔ)。在2010年以前我國大多數(shù)模具企業(yè)在模具設(shè)計方面都是采取AUTOCAD+UG（CATIA）的模式，在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面采用AUTOCAD，在模面設(shè)計上采用UG、CATIA等3D設(shè)計軟件。這種特有的模具設(shè)計方式不僅不容易檢查干涉，而且在后續(xù)泡沫型制作過程中，鑄件廠只能根據(jù)2D圖紙用手工粘接泡沫型。一般情況下，鑄件廠家都會盡量多留點余量，保證后續(xù)能加工出產(chǎn)品。這樣既浪費材料，也增加了模具企業(yè)的成本，還導(dǎo)致加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)余量不均而造成撞機等設(shè)備事故。

近年來，隨著主機廠對模具的要求越來越高和模具企業(yè)之間的競爭越來越激烈，模具企業(yè)大量引進了如：UG、CATIA等大型三維設(shè)計軟件和UG、POWERMILL、TEBIS等高端CAM軟件。三維設(shè)計的推廣將設(shè)計完成的模具直觀的表述出來，所有數(shù)據(jù)都可以從數(shù)模上直接測量，有效的解決2D設(shè)計的不足，為模具自動化加工奠定了基礎(chǔ)。

2 消失型泡沫型的制造

鑄件是汽車覆蓋件模具的基礎(chǔ)，高品質(zhì)的鑄件不僅要求材料性能達到高水平，還要求鑄件余量均勻、幾何尺寸與數(shù)模一致。2D設(shè)計時期，消失型泡沫型依靠手工制作。我們都知道，泡沫型和最后的鑄件間存在縮水比例問題，2D圖上的尺寸需要換算才能用于制造泡沫型，由于覆蓋件模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸繁多，多數(shù)情況下只依靠老師傅的經(jīng)驗計算，由計算錯誤而造成模具幾何尺寸超差的情況也是時有發(fā)生。隨著3D設(shè)計的普及，泡沫型的數(shù)控加工已經(jīng)大量采用，泡沫型制作一般需要如下步驟：

（1）在模型3D設(shè)計時將需要加工的位置進行顏色標示處理，以便在后續(xù)泡沫模型加工過程中增加余量；（圖2）

（2）對3D設(shè)計的數(shù)模按照鑄造縮水比例進行縮放，得到用于泡沫型加工的新數(shù)模。

（3）整理模型，對設(shè)計人員用顏色標示的鑄件上需加工的部位貼量，以保證鑄造出的鑄件有加工量，并且對局部需要工藝處理的部分進行模型修正。

（4）分析模型并合理分層，將數(shù)模分層以便于加工。

（5）泡沫型編程加工。

（6）粘接并貼字。

（7）檢測、修正。（檢測方法與下述鑄件的檢測相同）

3 鑄件毛坯檢測

CAM人員和工藝人員編制數(shù)控加工程序時完全依據(jù)沖壓工藝設(shè)計部門提供的CAD數(shù)據(jù)，完全是理論數(shù)據(jù)，但操作者調(diào)用程序直接加工的對象是鑄件。我們都知道，鑄件和數(shù)模不可能完全一致，在理想的狀態(tài)下，鑄件與實體之間的差別是：在非加工面上鑄件比數(shù)模大或小2～5mm，在加工面上鑄件比數(shù)模大10～15mm，但在現(xiàn)實狀態(tài)下，因受到鑄造前和鑄造時很多因素的影響，鑄件與數(shù)模間的差別極不穩(wěn)定，有時會差很多，比如鑄造前工藝的更改，就會導(dǎo)致實型型面的更改，凹模和凸模加工量都會變大，并且不均勻。如果鑄件回廠后，加工前不進行檢測直接投入數(shù)控加工輕者打爛刀具，重者發(fā)生機故，給企業(yè)帶來不可估量的損失。就是不發(fā)生上述問題，那么也會降低加工效率，并且對機床的損傷也很大。再有就是傳統(tǒng)的編程方式，為了保證加工安全必然會讓空刀多，走刀速度慢?，F(xiàn)在模具加工基本不用球刀進行粗加工，而是采用牛鼻刀進行層切，要想實現(xiàn)層切加工必須對毛坯進行掃描，才能保證安全性和盡量減少空走刀。

國際上擁有3D掃描技術(shù)的公司很多，如ATOS、?？怂箍?、敏捷汽車模具三維光學(xué)快速檢測等。主要檢測方式有照相檢測和白光掃描兩種方法。

下面介紹TRITOP照相檢測系統(tǒng)的基本操作過程：

（1）根據(jù)被測物體情況，對相機進行參數(shù)設(shè)。

（2）相機掃描。

a.貼點。就是在需要測量的物體上貼上參考點（非編碼點）用于被測物體標定，在其周圍必須放置起輔助作用的編碼點。編碼點的設(shè)置對檢測結(jié)果的準確性至關(guān)重要。b.標尺的擺放。標尺是測量的基礎(chǔ)，通過對標尺的校對可以獲得準確的測量尺寸，標尺擺放可以不管被測物體的大小，標尺的擺放沒有具體要求，模型上或者模型周邊都是可以的，主要是方便后面照片的拍攝。

（3）拍攝照片。由于采用拍照的方式進行數(shù)據(jù)采集，故對拍照有基本要求，即在照片拍攝過程中，每一個檢測點應(yīng)該在多個不同的角度進行拍攝，同時，每張照片至少要包含前面照片中的5個點以上，這樣才能保證我們每張照片是有效的，能被軟件識別。在正面和側(cè)面交界處應(yīng)該相對多貼點，保證連接點不會斷開，同時拍照時從不同角度多拍攝幾張照片。

（4）掃描照片導(dǎo)入軟件進行對比。將準備好的模型IGES文件導(dǎo)入到TRITOP軟件中，確定模型的基準與建立的坐標系重合，然后對數(shù)模與毛坯面上的非編碼點進行比對，通過公差帶不同的顏色可以大概判斷出非編碼點的差值范圍，然后根據(jù)實際需要精確檢測需要的點，如圖6所示。

4 CAM編程事項

要實現(xiàn)自動化加工，我們必須做好如下事項：

（1）將上述毛坯測量數(shù)據(jù)與數(shù)模進行比較，并用作加工毛坯。

a.首先通過照相掃描設(shè)備采集點云數(shù)據(jù)，同時一定要把點云的坐標系和編程坐標系設(shè)置在同一位置，以便數(shù)模對齊；b.把采集到的點云進行處理，并生成曲面，保存成IGES格式，發(fā)送給編程人員，用于毛坯比較，和初加工程序編制，以及加工碰撞檢查。

（2）建立企業(yè)的刀具數(shù)據(jù)庫和加工規(guī)范。汽車覆蓋件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不同產(chǎn)品的模具對加工要求不同，為了提高加工效率和質(zhì)量，我們應(yīng)該盡量選用短刀加工產(chǎn)品，以獲得高質(zhì)量的模具表面，建立企業(yè)級的刀具庫數(shù)據(jù)是編制高質(zhì)量NC數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。

（3）建立機床模型，用于虛擬加工，檢查干涉。要實現(xiàn)自動加工，我們就必須在車間加工前就避免機床與工件干涉。現(xiàn)在，幾乎所有的NC編程軟件都自帶仿真加工功能，通過簡單設(shè)置我們可以直觀的檢查機床是否會與工件發(fā)生干涉。

5 結(jié)束語

隨著我國汽車行業(yè)的高速發(fā)展，模具行業(yè)也步入了高速發(fā)展期，汽車覆蓋件模具自動化加工技術(shù)是模具業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路，我們應(yīng)該緊抓行業(yè)發(fā)展的機遇，不斷探索，提高我國模具制造業(yè)的技術(shù)水平。

參考文獻