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高等職業(yè)院校電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)
摘要:為了響應(yīng)《中國(guó)制造2025》綱領(lǐng)的號(hào)召,及時(shí)了解并適應(yīng)市場(chǎng)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,合理調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)模式,對(duì)揚(yáng)州地區(qū)電氣類相關(guān)企業(yè)進(jìn)行了人才需求情況調(diào)研。通過(guò)調(diào)研,找準(zhǔn)了高等職業(yè)院校電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)人才的定位,總結(jié)了企業(yè)對(duì)于專業(yè)人才培養(yǎng)的意見(jiàn)建議,為后續(xù)人才培養(yǎng)方案的指定提供了可靠的依據(jù)和保障。
關(guān)鍵詞:中國(guó)制造2025高職教育 電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)
電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)結(jié)合了多個(gè)學(xué)科和技術(shù),專業(yè)口徑較寬,適用范圍廣泛,就業(yè)方向靈活。為了明確企業(yè)對(duì)于電氣自動(dòng)化專業(yè)的人才培養(yǎng)需求情況,找準(zhǔn)定位,確定目標(biāo),真正體現(xiàn)就業(yè)導(dǎo)向、能力本位的辦學(xué)方針,因地制宜與時(shí)俱進(jìn)地進(jìn)行人才培養(yǎng)模式改革,需要有針對(duì)性的對(duì)江蘇揚(yáng)州及周邊地區(qū)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,了解企業(yè)對(duì)本專業(yè)人才培養(yǎng)的意見(jiàn)和建議。
1專業(yè)人才培養(yǎng)的社會(huì)背景
《中國(guó)制造2025》為我國(guó)制定了走向制造強(qiáng)國(guó)的行動(dòng)綱領(lǐng),而人才培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的根本前提,《中國(guó)制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針,要求要加快培育制造業(yè)發(fā)展急需的專業(yè)技術(shù)技能人才,這就給高等職業(yè)教育電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)帶來(lái)了巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。與此同時(shí),《中國(guó)制造2025》也提出要堅(jiān)持市場(chǎng)的主導(dǎo)地位,因此本專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的制定也應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以企業(yè)、市場(chǎng)、社會(huì)乃至國(guó)家的需求為標(biāo)桿。只有以《中國(guó)制造2025》為綱領(lǐng),以崗位、企業(yè)和社會(huì)的需求為準(zhǔn)繩,進(jìn)一步推動(dòng)改革,深化落實(shí),全方位進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的調(diào)整,才能培養(yǎng)出企業(yè)需要、社會(huì)認(rèn)可、國(guó)家滿意的具有電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。
2專業(yè)人才培養(yǎng)的區(qū)域與行業(yè)背景
隨著揚(yáng)州市經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的飛速發(fā)展,目前已建成了半導(dǎo)體照明、綠色新能源、智能電網(wǎng)、數(shù)控金屬板材加工設(shè)備、汽車及零部件共5個(gè)國(guó)家特色產(chǎn)業(yè)基地。總投資80億元產(chǎn)能為30萬(wàn)輛的上海大眾汽車第三大生產(chǎn)基地落戶揚(yáng)州儀征,濰柴集團(tuán)亞星客車有限公司、揚(yáng)州江淮汽車公司、大洋造船等大型國(guó)企民企也紛紛搶灘揚(yáng)州沿江區(qū)域。與此同時(shí),擴(kuò)大至整個(gè)江浙地區(qū),電氣機(jī)械和器材制造業(yè),通用設(shè)備制造業(yè),計(jì)算機(jī)、電子通信和交通設(shè)備制造業(yè)等均為該兩省的支柱產(chǎn)業(yè)。《中國(guó)制造2025》提出的電力裝備,高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人,新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)等共十大領(lǐng)域,其中大部分領(lǐng)域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知,揚(yáng)州地區(qū)乃至整個(gè)江浙地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)與《中國(guó)制造2025》提出的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域是高度統(tǒng)一的。因此,未來(lái)幾十年內(nèi),在揚(yáng)州乃至整個(gè)江浙地區(qū),企業(yè)、市場(chǎng)和社會(huì)對(duì)電氣類人才需求量將與日俱增且有增無(wú)減。
電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生可就業(yè)于各類工礦企業(yè),如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業(yè),從事電氣自動(dòng)化系統(tǒng)及設(shè)備的操作監(jiān)控、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)升級(jí)改造、故障搶修等工作,或從事工廠供配電設(shè)備管理、維護(hù)、操作等工作,或在技術(shù)服務(wù)型公司,從事技術(shù)合作項(xiàng)目的安裝、調(diào)試和后期技術(shù)服務(wù)工作,也可在中央控制室、自動(dòng)化產(chǎn)品營(yíng)銷等部門工作。
由此可見(jiàn),具有電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才具有廣闊的就業(yè)空間和良好的發(fā)展前景。
3企業(yè)對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)改革的意見(jiàn)建議
我們對(duì)江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)、江蘇牧羊集團(tuán)、揚(yáng)州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網(wǎng)絡(luò)發(fā)展公司、南京擎天科技有限公司等揚(yáng)州及周邊城市的30家企業(yè)進(jìn)行走訪調(diào)研,調(diào)研結(jié)果表明,企業(yè)對(duì)具有電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才的需求巨大,但同時(shí),企業(yè)還對(duì)本專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了幾點(diǎn)意見(jiàn)和建議。
3.1人才培養(yǎng)模式有待調(diào)整人才培養(yǎng)目標(biāo)定位必須與行業(yè)的實(shí)際保持緊密聯(lián)系,以及時(shí)滿足市場(chǎng)、企業(yè)和社會(huì)的需求。培養(yǎng)模式必須形成有機(jī)的、統(tǒng)一的整體,讓學(xué)生抱著濃厚的興趣,實(shí)現(xiàn)學(xué)中做、做中學(xué),最大程度提高教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生可以將所學(xué)到的基礎(chǔ)理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為熟練的實(shí)踐動(dòng)手技能。人才培養(yǎng)過(guò)程中,還應(yīng)當(dāng)大力開(kāi)展各類校企合作項(xiàng)目,推進(jìn)聯(lián)合辦學(xué),進(jìn)一步與企業(yè)維持一種持久深入且具有系統(tǒng)性的共贏合作,讓學(xué)生能夠靈活運(yùn)用課堂上所學(xué)習(xí)到的知識(shí)和技能,主動(dòng)發(fā)現(xiàn),仔細(xì)分析,準(zhǔn)確解決未來(lái)實(shí)際工作崗位中遇到的具體問(wèn)題。只有這樣才可以真正做到實(shí)現(xiàn)知識(shí)技能的融會(huì)貫通,將內(nèi)化的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐,造福企業(yè)乃至社會(huì)。
3.2專業(yè)課程設(shè)置有待改進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新的階段,新的概念和體系已經(jīng)基本形成。自動(dòng)控制技術(shù)、電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多門學(xué)科高度融合和交叉,企業(yè)對(duì)具備以上綜合知識(shí)技能的復(fù)合型的人才需求很大。課程設(shè)置要進(jìn)一步拓寬,要有一定的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、設(shè)備制造與加工、機(jī)械與電力傳動(dòng)及的基礎(chǔ)知識(shí),并且盡可能多的介紹各類控制對(duì)象和控制方法。與此同時(shí),還應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生了解最前沿的電氣自動(dòng)化新技術(shù),以此達(dá)到培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)的目的。
3.3非智力因素培養(yǎng)有待加強(qiáng)企業(yè)所需要的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才除了掌握必備的專業(yè)文化知識(shí)和技術(shù)技能外,還應(yīng)當(dāng)具備良好的職業(yè)道德修養(yǎng)和敬業(yè)精神,擁有服務(wù)社會(huì)的意識(shí)、協(xié)作共贏的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和經(jīng)濟(jì)安全環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展的意識(shí),具備較強(qiáng)創(chuàng)新能力和自學(xué)能力,并能夠及時(shí)快速的適應(yīng)新環(huán)境、接收新知識(shí)、掌握新技術(shù),并具有良好的文字表達(dá)、溝通協(xié)作的能力。因此,在人才培養(yǎng)的過(guò)程中,除了傳授科學(xué)知識(shí)和鍛煉專業(yè)技能,還不能忽略非智力因素的教育。
4人才培養(yǎng)模式改革的策略和實(shí)踐措施
4.1以行業(yè)為標(biāo)桿,改進(jìn)人才培養(yǎng)模式人才培養(yǎng)機(jī)制應(yīng)當(dāng)以企業(yè)需求為準(zhǔn)繩,以實(shí)用為根本,以就業(yè)為目標(biāo)。該專業(yè)定期組織教師和專家深入相關(guān)企業(yè),進(jìn)行崗位需求與知識(shí)、能力等其他素質(zhì)方面要求的相關(guān)調(diào)研,根據(jù)企業(yè)的具體崗位需求和相關(guān)基本素質(zhì)要求,有針對(duì)性地改革人才培養(yǎng)模式,動(dòng)態(tài)地調(diào)整人才培養(yǎng)方案,從而保證以此為依據(jù)培養(yǎng)出的學(xué)生符合行業(yè)要求和企業(yè)需求。
該專業(yè)創(chuàng)新性的提出并實(shí)踐了“1+1+1專業(yè)導(dǎo)師制”人才培養(yǎng)模式,該人才培養(yǎng)模式充分發(fā)揮專任教師的導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)能和導(dǎo)業(yè)的作用,積極與企業(yè)進(jìn)行溝通交流與合作,為每一位同學(xué)配備一個(gè)專業(yè)背景的班級(jí)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師,企業(yè)導(dǎo)師定期進(jìn)課堂、辦講座,既傳授了基本的科學(xué)理論知識(shí),又鍛煉了企業(yè)實(shí)際需要的動(dòng)手實(shí)踐的操作能力,從而為其畢業(yè)后的順利就業(yè)提供了強(qiáng)有力的保障和依據(jù)。借此人才培養(yǎng)模式,將專業(yè)教師的傳授和企業(yè)導(dǎo)師的指點(diǎn)充分融入到人才培養(yǎng)的全過(guò)程,能夠及時(shí)有效的根據(jù)企業(yè)的動(dòng)態(tài)需求實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)整和改革,充分發(fā)揮行業(yè)需求在人才培養(yǎng)方面的引領(lǐng)作用。
4.2以實(shí)踐為宗旨,調(diào)整課程體系建設(shè)本專業(yè)以企業(yè)崗位素質(zhì)要求為標(biāo)準(zhǔn),以培養(yǎng)專業(yè)技能為主要目的,以實(shí)際工程項(xiàng)目為中心,以具體教學(xué)情境為載體,進(jìn)一步完善和改進(jìn)課程體系,加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業(yè)在課程設(shè)置上,重點(diǎn)選擇具有較強(qiáng)實(shí)踐性和實(shí)用性的課程。
4.3以項(xiàng)目為導(dǎo)向,大力推進(jìn)理實(shí)一體為了滿足國(guó)家對(duì)于高等職業(yè)教育工學(xué)結(jié)合的要求,有針對(duì)性的進(jìn)行實(shí)踐教育教學(xué)改革,優(yōu)化教學(xué)方法,加大再造力度,該專業(yè)教師基于多年的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合來(lái)自相關(guān)合作企業(yè)的反饋和建議,與企業(yè)工程師合作,從高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和特點(diǎn)出發(fā),以企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程案例為載體,以具體實(shí)踐項(xiàng)目為依托,針對(duì)主干課程編寫了相應(yīng)的項(xiàng)目化教材。截至目前為止,該專業(yè)教師已主編與參編了《生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行維護(hù)》、《先進(jìn)組態(tài)控制技術(shù)及應(yīng)用》、《傳感器檢測(cè)與應(yīng)用》、《PLC應(yīng)用技術(shù)圖解項(xiàng)目化教程》等共18部適用于高職高專教學(xué)的項(xiàng)目化教材。科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個(gè)具有實(shí)際背景的典型案例之中,逐步突破重點(diǎn)難點(diǎn),激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作鞏固對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)理解并鍛煉其實(shí)踐操作的能力。有利于畢業(yè)生更快的適應(yīng)具體崗位的實(shí)際工作,鍛煉培養(yǎng)了其利用學(xué)校所學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)去發(fā)現(xiàn)、分析并解決實(shí)際工作中遇到的具體問(wèn)題的能力。
4.4以素質(zhì)為終極,加強(qiáng)非智力因素培養(yǎng)《中國(guó)制造2025》提出了以創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng),要提高國(guó)家制造業(yè)的創(chuàng)新能力,這就為該專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的非智力因素指明了方向,即要大力培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。本專業(yè)成立若干導(dǎo)師工作室,根據(jù)學(xué)生的興趣以及專業(yè)知識(shí)的掌握程度合理搭配并分組,因材施教,充分發(fā)揮學(xué)生自身的主觀能動(dòng)性與創(chuàng)新積極性,讓學(xué)生在專任教師的引導(dǎo)和帶領(lǐng)下,基于理論知識(shí)基礎(chǔ)和熟練的實(shí)踐動(dòng)手能力,自主設(shè)計(jì)研發(fā),制作專業(yè)創(chuàng)新作品,參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,申請(qǐng)創(chuàng)新發(fā)明專利。通過(guò)組建學(xué)生科技創(chuàng)新社團(tuán)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心,鼓勵(lì)學(xué)生基于所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)和所掌握的專業(yè)技能,勇于創(chuàng)新,自主創(chuàng)業(yè),借此加強(qiáng)學(xué)生對(duì)新技術(shù)新產(chǎn)品的敏感度和開(kāi)發(fā)新市場(chǎng)的敏銳度,為其未來(lái)的發(fā)展開(kāi)辟科技創(chuàng)新和自主創(chuàng)業(yè)的新領(lǐng)域。
5結(jié)論
在《中國(guó)制造2025》的社會(huì)背景下,根據(jù)企業(yè)與社會(huì)的要求,相應(yīng)對(duì)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行改革和完善已成為勢(shì)不可擋的趨勢(shì)。總結(jié)企業(yè)對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)建議后,應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的改革措施,應(yīng)當(dāng)以行業(yè)為標(biāo)桿,改進(jìn)人才培養(yǎng)模式,以實(shí)踐為宗旨,調(diào)整課程體系建設(shè),以項(xiàng)目為導(dǎo)向,大力推進(jìn)理實(shí)一體,以素質(zhì)為終極,加強(qiáng)非智力因素培養(yǎng)。
電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)只有始終堅(jiān)持以《中國(guó)制造2025》為綱領(lǐng),以滿足企業(yè)需求為目標(biāo),動(dòng)態(tài)調(diào)整人才培養(yǎng)模式,大力推進(jìn)人才培養(yǎng)改革,積極采取應(yīng)對(duì)的實(shí)踐措施,才能培養(yǎng)出基本知識(shí)功底扎實(shí),實(shí)踐動(dòng)手技能高超,同時(shí)具有卓越的科技創(chuàng)新思維和突出的職業(yè)能力素質(zhì),廣受企業(yè)的好評(píng)并深受社會(huì)的認(rèn)可的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。
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電氣工程,作為一門頗為引人關(guān)注的技術(shù)學(xué)科在現(xiàn)代生活中發(fā)揮的作用越來(lái)越大了,尤其是和我們的日常生活的密切程度越來(lái)越深了,并且其對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和普及也做出了最為突出的貢獻(xiàn),在不知不覺(jué)中逐步地改變著人們的生活方式和工作模式,在極大的方便了人們的日常生活的同時(shí)為我們的工作也帶來(lái)了很大的便利,值得我們進(jìn)一步的研究和探討。
1.2電氣自動(dòng)化技術(shù)
電氣自動(dòng)化,其實(shí)也就是我們常說(shuō)的電氣工程及其自動(dòng)化,從名稱我們就可以看出其和電氣工程之間存在著密不可分的關(guān)系。電氣自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)發(fā)和使用在很大程度上提高了人們的生活水平和生活質(zhì)量,并且其對(duì)于電氣工程的推動(dòng)作用最為明顯,可以說(shuō)電氣自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)發(fā)使用給電氣工程的發(fā)展帶來(lái)了新的活力,使其發(fā)生了天翻地覆的變化。
2.電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方向
2.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的使用
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用范圍是比較廣泛的,在電氣工程中的很多地方都可能會(huì)用到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),而電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣系統(tǒng)中的一個(gè)主要的應(yīng)用方向就是在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的使用。在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中合理的運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠在很大程度上節(jié)省人力、物力和財(cái)力,在節(jié)約成本的同時(shí)還能夠提高遠(yuǎn)程監(jiān)控的效果,使得監(jiān)控變得更加靈活,更加有效,尤其是在一些對(duì)于通訊信號(hào)要求較高的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中更是能夠發(fā)揮突出的效果。
2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在集中式監(jiān)控中的使用
相對(duì)于原有的監(jiān)控設(shè)施的散亂性和獨(dú)立性,當(dāng)前監(jiān)控設(shè)施主要體現(xiàn)出了集中性,這種集中式的監(jiān)控對(duì)于電氣工程來(lái)說(shuō)是極為合適的,這種方式能夠有效改變?cè)械谋O(jiān)控模式對(duì)于電纜數(shù)量和處理器數(shù)量的高要求,在很大程度上節(jié)約了投資成本,雖然原有的監(jiān)控模式能夠很好地對(duì)于整個(gè)的電氣工程進(jìn)行監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且予以解決或者報(bào)警,但是相對(duì)于其高額的資金投入也是很不劃算的,一直是困擾著電氣工程負(fù)責(zé)人員的重要問(wèn)題,而現(xiàn)在集中式監(jiān)控模式的使用就很好的解決了這一問(wèn)題,其不僅僅投資小,在監(jiān)控效果上甚至比原有的監(jiān)控模式更好,這主要就是得益于電氣自動(dòng)化技術(shù)的合理使用。在集中式監(jiān)控中合理的使用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠更為簡(jiǎn)便的發(fā)現(xiàn)電氣工程中出現(xiàn)的問(wèn)題并且能夠自動(dòng)化的給予解決的辦法,這些都是以往的傳統(tǒng)監(jiān)控模式所不能達(dá)到的,也是現(xiàn)代化的電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的一個(gè)重要應(yīng)用方向之一。
2.3電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)中的應(yīng)用
現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)可以說(shuō)是當(dāng)前電氣工程中應(yīng)用最為頻繁的一種技術(shù),其應(yīng)用的效果也頗為受人歡迎,應(yīng)用這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的,比如,這種技術(shù)的使用能夠有效減少隔離設(shè)備的使用,還能夠有效的控制端子柜的應(yīng)用,最終能夠起到節(jié)約成本,提高效率的目的。這種現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)在各地電氣工程中都有應(yīng)用,尤其是融入了電氣自動(dòng)化技術(shù)之后其效果更為突出,也更為明顯,更為受人歡迎,使得電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)展。
3.電氣工程對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的融合使用措施
3.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度是電氣工程的主要工作之一,在電網(wǎng)調(diào)度中融合使用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠起到較好的效果。電氣自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用離不開(kāi)自動(dòng)化設(shè)備的參與,因此,融合了電氣自動(dòng)化技術(shù)的電網(wǎng)調(diào)度設(shè)備都是采用的一些自動(dòng)化系統(tǒng)裝置的顯示器、打印機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,這種自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用能夠更好地進(jìn)行全網(wǎng)電力的調(diào)配,更加科學(xué)合理的進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)度,通過(guò)自動(dòng)化的分析和計(jì)算,針對(duì)整個(gè)的電網(wǎng)中電力的需求狀況進(jìn)行合理的調(diào)度,確保整個(gè)電網(wǎng)的正常運(yùn)行,避免電力調(diào)度事故的出現(xiàn)。
3.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
發(fā)電廠是電氣工程的一個(gè)重要組成部分,在發(fā)電廠中合理的運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠有效提高發(fā)電廠的生產(chǎn)效率,有效減少發(fā)電廠發(fā)生事故的概率,尤其是在發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)中融合使用電氣自動(dòng)化技術(shù)的話能夠直接監(jiān)控到每一個(gè)的執(zhí)行單元,進(jìn)而對(duì)于整個(gè)的電氣工程流程進(jìn)行監(jiān)控,并且所獲得的各種數(shù)據(jù)和效果圖都是高質(zhì)量的,在確保發(fā)電廠正常運(yùn)行的同時(shí)提高了整個(gè)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
3.3電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用
變電站是電力系統(tǒng)中電力運(yùn)輸過(guò)程中不可獲取的一部分,在變電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠完全取代電力人員的作用,采取全自動(dòng)化的裝置來(lái)進(jìn)行電力的轉(zhuǎn)換,在確保安全的同時(shí)提高了電力轉(zhuǎn)換的效率,并且其多層次的監(jiān)控模式還能夠?yàn)樽冸娬镜母咝н\(yùn)行提供有力保障。
目前,國(guó)內(nèi)多數(shù)發(fā)電廠的監(jiān)控系統(tǒng)較為落后,其采用的主要設(shè)備為中央信號(hào)光字牌。這種監(jiān)測(cè)設(shè)備很難滿足故障信息的監(jiān)測(cè)需求,使火電廠設(shè)備的運(yùn)行和使用受到了極大的限制,同時(shí)也導(dǎo)致了生產(chǎn)效率低下、安全性無(wú)法保障等一系列現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
1.2控制系統(tǒng)缺陷
在大多數(shù)發(fā)電廠內(nèi),升壓站依舊采用傳統(tǒng)的硬搬把(按鈕)進(jìn)行生產(chǎn)操作。硬搬把在工作時(shí)間較長(zhǎng)的情況下會(huì)產(chǎn)生磨損等問(wèn)題,從而導(dǎo)致操作失敗,容易引起操作事故,因此存在的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較大。除此之外,公用操作系統(tǒng)存在諸多不便。公用系統(tǒng)是由機(jī)組工作人員進(jìn)行輪流操作的,并且其無(wú)法納入DCS系統(tǒng),這樣一來(lái),就容易造成疏忽,導(dǎo)致操作事故的發(fā)生。
2電氣自動(dòng)化技術(shù)在火電廠的基本作用
一般來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠中的DCS系統(tǒng)側(cè)重于機(jī)爐的簡(jiǎn)單控制,而電氣系統(tǒng)則可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。電氣自動(dòng)化技術(shù)是以監(jiān)視控制設(shè)備為主,通過(guò)數(shù)據(jù)連接和監(jiān)控信息的反饋反映出設(shè)備的運(yùn)行情況,并且能夠在發(fā)生意外事故的時(shí)候采取緊急應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行處理。將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于火電廠當(dāng)中,根據(jù)電量日常表、設(shè)備數(shù)據(jù)表、檢修報(bào)表提供的相關(guān)信息,能夠及時(shí)分析出設(shè)備的警告信號(hào)、動(dòng)作事件異常情況,以此來(lái)避免重大事故的發(fā)生。
3采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)的目的
3.1采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)的必要性
傳統(tǒng)的DCS技術(shù)無(wú)法滿足當(dāng)下火電廠的發(fā)展需求,根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一般規(guī)律,必然會(huì)遭到淘汰。2007-03,總理就提出了“十一五”期間關(guān)閉5.0×107kW小火電機(jī)組的目標(biāo),淘汰落后的生產(chǎn)方式,建設(shè)大機(jī)組,實(shí)行大規(guī)模的自動(dòng)化生產(chǎn),以提升生產(chǎn)效率。而在這樣的情況下,就必須實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的集中化控制和輕松、快捷、簡(jiǎn)便的系統(tǒng)操作模式。為了達(dá)到這一目標(biāo),就必須采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù),轉(zhuǎn)變過(guò)去單一采集電氣信號(hào)的生產(chǎn)模式,提高整個(gè)火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行和管理水平。采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù),對(duì)于火力發(fā)電廠的長(zhǎng)足發(fā)展和進(jìn)步起著至關(guān)重要的作用。
3.2完善火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)
采用火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)最大的目的就是完善火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用水平的提升得益于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,它對(duì)火力發(fā)電廠的作用則體現(xiàn)在對(duì)生產(chǎn)過(guò)程各個(gè)方面有效的監(jiān)控。火力發(fā)電廠中,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控裝置可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)和監(jiān)控,還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的信息化管理和控制。
4電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用配置
自動(dòng)化系統(tǒng)的通信帶寬通常高達(dá)10Mbit/s以上,100Mbit/s以太網(wǎng)也已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。自動(dòng)化系統(tǒng)以以太網(wǎng)為通信媒介,使用雙絞線、同軸電纜、光纖等介質(zhì)進(jìn)行信號(hào)傳輸。電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中主要采取了I/0集中控制方式和遠(yuǎn)程智能I/0方式來(lái)完成監(jiān)控。4.1I/0集中監(jiān)控方式I/0集中監(jiān)控方式通過(guò)硬接線電纜與集控室DCSI/0通道相連,實(shí)現(xiàn)DCS對(duì)全廠電氣設(shè)備的監(jiān)控。在低壓廠用電時(shí),會(huì)使用UT-9935低壓變保護(hù)測(cè)控裝置進(jìn)行監(jiān)控,而高壓電廠用電時(shí),則采用UT-9921綜合保護(hù)測(cè)控裝置。4.2遠(yuǎn)程智能I/0監(jiān)控方式遠(yuǎn)程智能I/0監(jiān)控方式是針對(duì)較遠(yuǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立的監(jiān)控方式,也成為現(xiàn)場(chǎng)A/D轉(zhuǎn)換機(jī)柜。這種監(jiān)控方式主要采取硬接線電纜和采集柜相結(jié)合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),主要應(yīng)用雙絞線來(lái)傳輸信號(hào)。遠(yuǎn)程智能I/0的監(jiān)控方式可以節(jié)省大量電纜,節(jié)約了安裝費(fèi)用,但模擬量卡件不能有絲毫減少。除了I/0集中監(jiān)控方式和遠(yuǎn)程I/0方式外,火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用配置還涉及到站控層、網(wǎng)控子系統(tǒng)等技術(shù)的應(yīng)用。站控層是火電廠后臺(tái)采用雙操作員的監(jiān)控手段,具有系統(tǒng)維護(hù)、故障分析和保護(hù)管理等功能。一般情況下,通常會(huì)在站控層內(nèi)設(shè)置一套UT-2000綜合操作屏,提供直觀的監(jiān)控模式。網(wǎng)控子系統(tǒng)采取66kV以上電壓等級(jí)線路配置方式,并且配置了UT-600系列控制裝置。
社會(huì)的不斷發(fā)展以及人們對(duì)生產(chǎn)及生活要求的不斷提高,就導(dǎo)致了對(duì)電能的需求量會(huì)逐漸的增加,這為我國(guó)的火力發(fā)電工作帶來(lái)了一定挑戰(zhàn),提高火力發(fā)電效率已經(jīng)成為社會(huì)各界共同關(guān)注的問(wèn)題。而原有傳統(tǒng)的火力發(fā)電設(shè)備多數(shù)都需要較多的人員進(jìn)行實(shí)際操作及控制,工作效率低,而將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電,可以使火力發(fā)電實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,提高發(fā)電效率及電能產(chǎn)昌,更好滿足社會(huì)需求。
1.2發(fā)電成本顯著降低
用于火力發(fā)電的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料,原有的火力發(fā)電技術(shù)存在諸多問(wèn)題,使得原材料的燃燒率不高,不能夠充分燃燒而釋放出全部的能量,這使得發(fā)電效果平平,投入了較多的原料卻沒(méi)有得到預(yù)期的電量,也就增加了發(fā)電成本。而將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到火力發(fā)電中,就可以對(duì)各種燃燒方法進(jìn)行自動(dòng)化控制,從而實(shí)現(xiàn)燃料的充分燃燒,使得燃料的浪費(fèi)率大為降低,也就相應(yīng)的節(jié)約了發(fā)電成本。
1.3資源得到最優(yōu)化配置
在火力發(fā)電的過(guò)程中,所需要的是所有的資源是否能夠全面合理的得以有效的利用,其結(jié)果對(duì)于電廠的發(fā)電效率有著直接的影響,過(guò)去較為滯后的發(fā)電技術(shù),對(duì)于電力設(shè)備和原材料以及工作人員都沒(méi)有進(jìn)行更好更全面的加以利用,人員和原材料的浪費(fèi),設(shè)備發(fā)生了故障沒(méi)有得到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和維護(hù),對(duì)于火力發(fā)電在一定程度上都造成了損失。然而,自從電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)之后,對(duì)于設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的障礙,能夠得以有效的及早發(fā)現(xiàn),在操作模式方面可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)操作,時(shí)期資源在使用的過(guò)程中,能夠?qū)⑵渥畲蟮目衫脙r(jià)值給予充分發(fā)揮。
2火力發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的可行性和必要性
電氣自動(dòng)化技術(shù)自誕生以來(lái),在各行各業(yè)中都取得了十分驕人的應(yīng)用成績(jī),其在數(shù)據(jù)采集及管理、運(yùn)行控制等多個(gè)方面都取得了不錯(cuò)的效果。在火力發(fā)電系統(tǒng)中運(yùn)用了電氣自動(dòng)化技術(shù)在對(duì)交流電進(jìn)行采樣、測(cè)量和監(jiān)控的同時(shí),還可以在新型計(jì)算機(jī)技術(shù)的協(xié)助下與工業(yè)輸電之間的電網(wǎng)進(jìn)行創(chuàng)新性和性能性革新。火力發(fā)電廠原來(lái)使用的火力發(fā)電技術(shù)中各系統(tǒng)與集散控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳送量有限,加上工作人員無(wú)法周全的觀察到所有的參數(shù)信息變化,這就導(dǎo)致了整個(gè)發(fā)電運(yùn)行系統(tǒng)我們所能掌握的信息量較少,而且也導(dǎo)致了電力操作人員的操作內(nèi)容不輕松和不能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)運(yùn)行裝置系統(tǒng)中存在的問(wèn)題,無(wú)法把握故障的發(fā)生。但是,對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的火力發(fā)電,電力設(shè)備的自動(dòng)化水平顯著提高,在建立的火力發(fā)電的通信網(wǎng)絡(luò)上傳送的數(shù)據(jù)信號(hào)明顯增多數(shù)倍。對(duì)于電力操作人員來(lái)說(shuō),很大程度上降低了操作難度和發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障的難度。
3電氣自動(dòng)化在火力發(fā)電系統(tǒng)中各方面的應(yīng)用實(shí)例
3.1實(shí)現(xiàn)爐機(jī)組一體化
在火力發(fā)電中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù),就實(shí)現(xiàn)了火力發(fā)電廠的機(jī)、爐、電運(yùn)行系統(tǒng)一體化的目標(biāo)。這樣整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和運(yùn)行信息就靠機(jī)、電、爐這個(gè)一體來(lái)監(jiān)控運(yùn)行和匯總分析。這樣的一體化就更大的實(shí)現(xiàn)了火電機(jī)組的潛力,并且縮小了控制層的規(guī)模,簡(jiǎn)化了發(fā)電系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng),因此,也更大程度的降低了發(fā)電的生產(chǎn)成本。另一方面,爐機(jī)組這一統(tǒng)一單元實(shí)現(xiàn)了火力發(fā)電信息采集的便利化,更能提高火力發(fā)電廠的電廠信息管理系統(tǒng)的工作效率,統(tǒng)一了電網(wǎng)的運(yùn)行和管理,提高了電網(wǎng)的工作效率,使電網(wǎng)保持在最優(yōu)化的運(yùn)行狀態(tài)。
3.2實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化檢測(cè)
我國(guó)火力發(fā)電廠傳統(tǒng)的系統(tǒng)控制及保護(hù)功能等只局限于電力運(yùn)行系統(tǒng)內(nèi),是為了電力運(yùn)行超過(guò)一定限定數(shù)值后,便會(huì)出現(xiàn)跳閘及報(bào)警的現(xiàn)象。但是現(xiàn)代化的電氣自動(dòng)化技術(shù),可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè),并實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電力運(yùn)行系統(tǒng)的有效控制,其不僅可以完成對(duì)發(fā)電系統(tǒng)的監(jiān)控及診斷檢測(cè)工作,同時(shí)還能夠提前預(yù)測(cè)出可能發(fā)生的安全事故等,不是等到事故真的發(fā)生了現(xiàn)進(jìn)行報(bào)警等,這樣的工作方式有效的避免了電力安全事故的發(fā)生,降低了發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)損失。
3.3實(shí)現(xiàn)了通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的成功運(yùn)行中,通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建起著至關(guān)重要的作用。通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了辦公室自動(dòng)化到整個(gè)系統(tǒng)的電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)化,完成了電廠的管理人員和操作人員對(duì)整個(gè)電廠設(shè)備的實(shí)時(shí)觀測(cè)和監(jiān)督,并且保證了控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
1.1.1先進(jìn)控制的特點(diǎn)在化工的生產(chǎn)當(dāng)中,往往生產(chǎn)過(guò)程較為復(fù)雜多樣,這樣就很難的建立起數(shù)學(xué)模型。一旦沒(méi)有完善的數(shù)學(xué)模型,就會(huì)導(dǎo)致預(yù)測(cè)和推斷的失誤。與傳統(tǒng)的控制技術(shù)相比,先進(jìn)的控制技術(shù)能夠更加的抓準(zhǔn)將要預(yù)測(cè)和推斷的難點(diǎn)。
1.1.2先進(jìn)控制的應(yīng)用
先進(jìn)控制的應(yīng)用在當(dāng)今的自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中得到過(guò)廣泛的應(yīng)用,與傳統(tǒng)的技術(shù)水平相比,現(xiàn)如今的技術(shù)手段不僅僅應(yīng)用到了信息化技術(shù)手段,還應(yīng)用到了很多數(shù)學(xué)模型之類的知識(shí)。因?yàn)橹挥薪⒘送晟频臄?shù)學(xué)模型,才能夠?qū)Σ杉降淖兞窟M(jìn)行精確的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。再加上信息化的先進(jìn)技術(shù),這些是保障先進(jìn)控制應(yīng)用的有效技術(shù)手段之一。
1.2現(xiàn)場(chǎng)總線
1.2.1現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)
現(xiàn)場(chǎng)總線具有將所有的線路連接起來(lái)的功能,現(xiàn)場(chǎng)總線將所有的自動(dòng)化系統(tǒng)和只能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行了連接,使得這些智能化設(shè)備能夠聽(tīng)從統(tǒng)一的號(hào)令,這種管理方式既能夠節(jié)省大量的人力和物力,還能夠在很大程度上使得系統(tǒng)的管理變得更具有自動(dòng)化和智能化。線路總線基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化技術(shù),使得系統(tǒng)的單回路調(diào)節(jié)器、現(xiàn)場(chǎng)變送器、現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器、可編程序控制器等設(shè)備能夠與總線進(jìn)行連接,進(jìn)而對(duì)化工生產(chǎn)當(dāng)中的一些設(shè)備進(jìn)行更好的控制和調(diào)整。
1.2.2現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)能夠在化工生產(chǎn)和電氣自動(dòng)化的生產(chǎn)當(dāng)中保證成本的最低化和投資以及安裝費(fèi)用的最低化,這些費(fèi)用對(duì)于任何一個(gè)商家來(lái)說(shuō)都是應(yīng)當(dāng)精打細(xì)算的,只有注重每一個(gè)細(xì)節(jié),才能夠使得企業(yè)不斷的變得強(qiáng)大起來(lái)。現(xiàn)場(chǎng)總線的控制還能夠減少工人的工作量,在保證質(zhì)量的情況下增加了工作的效率。
2化工生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
化工生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)越來(lái)越趨向于國(guó)際化,因?yàn)槲覈?guó)目前的電氣化發(fā)展已經(jīng)采用了很多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和技巧,現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)與先進(jìn)的技術(shù)是完全分不開(kāi)的,其中以電子信息技術(shù)為最主要的技術(shù)手段。現(xiàn)如今在這個(gè)二十一世紀(jì)當(dāng)中,更多的事業(yè)都趨向于信息化和國(guó)際化。自從研發(fā)出了電氣自動(dòng)化技術(shù)在化工廠當(dāng)中的應(yīng)用,對(duì)于提高信息系統(tǒng)的處理能力就有著很高的要求,然而信息系統(tǒng)的運(yùn)行和應(yīng)用又完全離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。通過(guò)電氣自動(dòng)化的運(yùn)行和應(yīng)用可以加快我國(guó)現(xiàn)有工業(yè)的發(fā)展,從節(jié)約資源入手,盡最大的可能去降低生產(chǎn)的成本和費(fèi)用,保證少成本就可以獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。能夠合理并且高效的應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)是縮短我國(guó)與其他國(guó)家之間差距的一個(gè)保障之一,只有促進(jìn)全國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展才能夠讓更多的百姓擁有現(xiàn)代化的生活。
我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展在很大程度上提升了各行各業(yè)的發(fā)展,同時(shí)對(duì)我國(guó)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展也是一種助力。高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)不斷的提升我國(guó)的科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。我國(guó)的電氣工程以及自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)就是在這樣的環(huán)境下取得了突破和發(fā)展。在我國(guó)的工業(yè)發(fā)展以及商業(yè)發(fā)展過(guò)程中都發(fā)揮了非常大的作用。為了有效的促進(jìn)我國(guó)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新,我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)也在不斷的提升應(yīng)用效率和創(chuàng)新效率,希望在我國(guó)的相關(guān)行業(yè)中發(fā)揮更加巨大的作用。但是在我國(guó)的電氣工程以及自動(dòng)化發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程中,電氣工程的相關(guān)技術(shù)還是存在著一定的問(wèn)題,這些問(wèn)題在我國(guó)的電氣工程發(fā)展過(guò)程中是一定的阻礙,因此我國(guó)必須將電氣工程發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題給予充分的認(rèn)識(shí)和處理,為我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化的發(fā)展掃清障礙。
1 我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)發(fā)展過(guò)程
在我國(guó)的現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過(guò)程中,電氣自動(dòng)化的發(fā)展起到了非常重要的作用。我國(guó)現(xiàn)階段大多數(shù)的工業(yè)設(shè)備和工業(yè)建設(shè)都需要電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。針對(duì)目前的狀況,我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)從機(jī)械設(shè)計(jì)的附屬技術(shù)逐漸的演化成了一門獨(dú)立的技術(shù)。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)最開(kāi)始的理論基礎(chǔ)是電磁學(xué)。伴隨著不斷的發(fā)展和創(chuàng)新,逐漸的形成了一門獨(dú)立的系統(tǒng)學(xué)科。伴隨著我國(guó)的工業(yè)化程度不斷的提升和發(fā)展,我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,越來(lái)越便捷。由于有了電氣工程的介入,我國(guó)的工業(yè)發(fā)展成本在逐年的降低。我國(guó)的商業(yè)領(lǐng)域在發(fā)展過(guò)程中也在不斷的加大電氣工程的應(yīng)用范圍。
2 我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中存在的主要問(wèn)題
關(guān)于我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中存在的主要問(wèn)題,文章主要從三個(gè)方面進(jìn)行分析和論述。第一個(gè)方面是我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中缺少必要的獨(dú)立發(fā)展特質(zhì)。第二個(gè)方面是我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中存在偏低的工作效率。第三個(gè)方面是我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嘘P(guān)安全問(wèn)題沒(méi)有重視。下面進(jìn)行詳細(xì)的分析和闡述。
2.1 我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中缺少必要的獨(dú)立發(fā)展特質(zhì)
在我國(guó)的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)主要是有針對(duì)性的進(jìn)行設(shè)計(jì)和研發(fā),大多數(shù)的時(shí)候都是應(yīng)用在綜合性較強(qiáng)的行業(yè)之中,因此我國(guó)的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)并沒(méi)有真正的脫離針對(duì)性設(shè)計(jì)進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì),就導(dǎo)致了我國(guó)的電氣自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)了獨(dú)立性不足的發(fā)展問(wèn)題。在實(shí)際的設(shè)計(jì)和應(yīng)用過(guò)程中,我國(guó)的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)只能夠在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì),同時(shí)通過(guò)日常的經(jīng)驗(yàn)積累進(jìn)行設(shè)計(jì)效果和應(yīng)用效果的評(píng)估。缺乏獨(dú)立性的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)在研發(fā)過(guò)程中會(huì)由于環(huán)節(jié)過(guò)多導(dǎo)致投入過(guò)多。我國(guó)現(xiàn)階段的電氣自動(dòng)化通常是根據(jù)企業(yè)的發(fā)展需求進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新,是依托企業(yè)來(lái)進(jìn)行創(chuàng)新的,這樣的局限性就導(dǎo)致了我國(guó)的電氣自動(dòng)化發(fā)展受到一定程度的限制。獨(dú)立性不足帶來(lái)的影響在我國(guó)的電氣自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中是一個(gè)非常突出的問(wèn)題,需要進(jìn)行重視和處理改進(jìn)。
2.2 我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中存在偏低的工作效率
我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中最為關(guān)鍵的就是其工作效率,工作效率的好壞直接影響著實(shí)際的使用效果。雖然我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)階段有了非常好的發(fā)展和創(chuàng)新,但是還是存在著工作效率低下的問(wèn)題。這一問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因是我國(guó)的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平不均,不能夠?qū)㈦姎庾詣?dòng)化的發(fā)展全面的進(jìn)行推進(jìn),很多的環(huán)節(jié)都存在著不和諧的問(wèn)題,這樣就對(duì)電氣自動(dòng)化的技術(shù)提升和效率提升是一個(gè)阻礙。我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)要想取得更高的工作效率就必須要將電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平進(jìn)行全面推進(jìn),縮小各個(gè)設(shè)計(jì)企業(yè)的技術(shù)發(fā)展水平。
2.3 我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嘘P(guān)安全問(wèn)題沒(méi)有重視
在我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展和創(chuàng)新過(guò)程中,各種技術(shù)相互之間的兼容性非常重要,完善的電子自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該是具備高度的性能兼容性。因此我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)要在兼容性的發(fā)展上給予重視。提到兼容性就要想到數(shù)據(jù)的傳輸問(wèn)題。電氣數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^(guò)程中要對(duì)安全性能給予充分的重視,保護(hù)技術(shù)的唯一性。我國(guó)現(xiàn)階段很多的自動(dòng)化企業(yè)在進(jìn)行相互技術(shù)交流的過(guò)程中,應(yīng)用的交流載體多種多樣,這樣就會(huì)在很大的程度上導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程的繁瑣性,數(shù)據(jù)之間的傳輸安全容易受到破壞。
3 我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的主要改進(jìn)措施和方法
關(guān)于我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的主要改進(jìn)措施和方法,文章主要從三個(gè)方面進(jìn)行論述和分析,第一個(gè)方面是在發(fā)展過(guò)程中我國(guó)要統(tǒng)一建立電氣工程的獨(dú)立發(fā)展平臺(tái)。第二個(gè)方面是在發(fā)展過(guò)程中我國(guó)要建立電氣工程的通用的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。第三個(gè)方面是在發(fā)展過(guò)程中我國(guó)要有專業(yè)的電氣數(shù)據(jù)對(duì)接標(biāo)準(zhǔn)。下面進(jìn)行詳細(xì)的分析和闡述。
3.1 在發(fā)展過(guò)程中我國(guó)要統(tǒng)一建立電氣工程的獨(dú)立發(fā)展平臺(tái)
鑒于我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的不均衡,我國(guó)要在電氣自動(dòng)化發(fā)展的過(guò)程中建立健全統(tǒng)一的獨(dú)立發(fā)展技術(shù)平臺(tái)。加大科研的投入,同時(shí)也要不斷的提升科研人員的專業(yè)素質(zhì)和技能。在進(jìn)行電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中要進(jìn)行方案的統(tǒng)一出具,充分的考量設(shè)計(jì)過(guò)程和應(yīng)用過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題,針對(duì)相應(yīng)的問(wèn)題進(jìn)行具體方案的設(shè)計(jì)。
3.2 在發(fā)展過(guò)程中我國(guó)要建立電氣工程的通用的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)
在電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)中建設(shè)通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)為核心,將企業(yè)中各項(xiàng)技術(shù)聯(lián)系起來(lái),從整體上便可以保證企業(yè)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交流和傳輸?shù)目旖莺头奖悖@樣企業(yè)發(fā)展效率就會(huì)得到顯著的提高。為了保證商業(yè)間信息交流的準(zhǔn)確性及安全性,電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)就需要建設(shè)通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并對(duì)商業(yè)資源進(jìn)行優(yōu)化配置。企業(yè)的運(yùn)行和發(fā)展的過(guò)程,是通過(guò)一套完善的系統(tǒng)來(lái)推動(dòng)其前行。
3.3 在發(fā)展過(guò)程中我國(guó)要有專業(yè)的電氣數(shù)據(jù)對(duì)接標(biāo)準(zhǔn)
電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)復(fù)雜多樣,對(duì)其系統(tǒng)信息傳遞中的安全性和效率性有著一定的影響。為了使其系統(tǒng)信息傳遞的更安全和更高效,就需要統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn),這樣電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)在發(fā)展的時(shí)候,各種程序之間的接口就可以完美的對(duì)接,最終實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)工程時(shí)間和費(fèi)用的降低。
參考文獻(xiàn)
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弱電部分主要內(nèi)容包括:有線電視、公共廣播系統(tǒng)及綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
消防部分主要報(bào)警系統(tǒng)、聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。
本次設(shè)計(jì)完成圖紙共18幅,繪圖采用AUTOCAD軟件繪制。
本電氣設(shè)計(jì)為畢業(yè)設(shè)計(jì),其目的是通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐,綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),理論聯(lián)系實(shí)際,鍛煉獨(dú)立分析和解決建筑電氣設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力,為未來(lái)的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
Abstract :This thesis mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of certain office building. The thesis includes six Chapters. previous four Chapters are mostly about the design of the forceful electric power Part ;Chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current and fire-fighting.
The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ,among others include load calculation, illumination calculation .
The part of the light current mainly including: CATV, Public Broadcasting System, Closed Circuit Monitoring TV and Premises Distribution System and so on.
The part of the fire-fighting mainly including:the design of the warning system and linked system etc.
The design adds up to 34 electric charts. Including 17 graphics for the forceful electric power parts ,9 graphics for the light current parts and 7 graphics for the fire-fighting parts. All drawn by AUTOCAD.
This electrical design of the office building is a graduation design,The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.
目 錄
一.緒論 6
1.1.建筑電氣概況 6 1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容 6
二.配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9
2.1負(fù)荷分級(jí) 9
2.1.1一級(jí)負(fù)荷 9 2.1.3三級(jí)負(fù)荷 9
2.2負(fù)荷的供電要求 9
2.2.1一級(jí)負(fù)荷的供電要求 9
2.2.2二級(jí)負(fù)荷的供電要求 9
2.2.3三級(jí)負(fù)荷的供電要求 10
2.3本工程的負(fù)荷分級(jí)及供電要求 10
2.3.1本工程的負(fù)荷分級(jí) 10
2.3.2本工程負(fù)荷的供電要求 10
2.4負(fù)荷計(jì)算 10
2.4.1負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容 10
2.4.2負(fù)荷計(jì)算的方法 10
2.4.3負(fù)荷計(jì)算的公式 11
2.4.4負(fù)荷計(jì)算表 11
2.5變(配)電所所址選擇,結(jié)構(gòu)型式 11
2.5.1變(配)電所所址選擇 11
2.5.2變(配)電所結(jié)構(gòu)型式 12
2.6變壓器類型,臺(tái)數(shù),容量選擇 12 2.6.2變壓器臺(tái)數(shù)選擇 12
2.6.3變壓器容量選擇 12
2.7配電方式 12 2.7.2低壓配電方式 12
2.8電纜選擇及敷設(shè) 13
2.8.1電纜選擇的原則 13
2.8.2電纜選擇的結(jié)果 13
三.照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14
3.1總則 14
3.2照明光源選擇 14
3.3照明燈具選擇 14
3.4照度和照明方式選擇 15
3.5一般照明 15
3.6應(yīng)急照明 16
3.7照度計(jì)算 17
四.建筑物防雷,接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18
4.1建筑物的防雷分類 19
4.2建筑物的防雷措施 20
二、人工智能技術(shù)應(yīng)用
基于電氣自動(dòng)化的復(fù)雜性,其操作過(guò)程應(yīng)精細(xì)且注重細(xì)節(jié)。一旦操作失誤,將導(dǎo)致系統(tǒng)故障甚至造成安全事故。因此,人工智能技術(shù)應(yīng)用的核心技術(shù)在于程序化問(wèn)題,將復(fù)雜化的程序通過(guò)智能手段轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)便化。通過(guò)系統(tǒng)日常資料的分析,對(duì)設(shè)備故障采取積極的應(yīng)對(duì)措施。在具體應(yīng)用過(guò)程中,人工智能技術(shù)主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。
(一)智能化設(shè)計(jì)分析
人工智能技術(shù)關(guān)系到電力工程以及電路的設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式下,工作人員的工作量大,需要大量的試驗(yàn)驗(yàn)證,并且對(duì)不合理部分進(jìn)行改進(jìn)。因此常出現(xiàn)考慮不周全的問(wèn)題,處理問(wèn)題的效率較低,對(duì)于難度較大的問(wèn)題,傳統(tǒng)的處理方案無(wú)法解決。這使得智能化設(shè)計(jì)成為必然。現(xiàn)階段,電力企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)了智能化設(shè)計(jì),全面考察了問(wèn)題的難度,提高了處理問(wèn)題的能力和效率。但同時(shí),智能設(shè)計(jì)對(duì)于操作人員提出了更高的要求,要求其掌握專業(yè)知識(shí)和智能系統(tǒng)操作技巧,并且操作人員還應(yīng)具有與時(shí)俱進(jìn)的精神,對(duì)智能系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母牧荚O(shè)計(jì)。利用人工智能設(shè)計(jì),可有效提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性,將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。
(二)PLC技術(shù)應(yīng)用
隨著電力企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,電力生產(chǎn)對(duì)于技術(shù)具有更高的要求,基于此的PLC技術(shù)成為企業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)的重要目標(biāo)。PLC技術(shù)是一種常見(jiàn)的人工智能技術(shù),目前主要應(yīng)用于工業(yè)、電力企業(yè),具有良好的效果。其是在繼電控制裝置基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的智能技術(shù),該系統(tǒng)的主要作用在于優(yōu)化了系統(tǒng)工藝流程,從而根據(jù)企業(yè)需求對(duì)運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)整,確保其運(yùn)營(yíng)的協(xié)調(diào)性。PLC技術(shù)以自動(dòng)控制系統(tǒng)為主,手動(dòng)控制技術(shù)為輔。對(duì)于提高電力系統(tǒng)生產(chǎn)實(shí)踐具有重要作用。在電力生產(chǎn)中,PLC人工智能化技術(shù)的使用還實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化目標(biāo)切換,繼電器逐漸代替了實(shí)物元件,不但提高而來(lái)管控效率,還確保了系統(tǒng)的運(yùn)行安全。
(三)智能診斷和CAD技術(shù)應(yīng)用
智能診斷系統(tǒng)的出現(xiàn)是電氣運(yùn)行復(fù)雜化的結(jié)果。該診斷系統(tǒng)要求操作人員具有較多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),改善了傳統(tǒng)模式的手工設(shè)計(jì)方案,充分體現(xiàn)了信息時(shí)代的優(yōu)勢(shì)。科技的發(fā)展也使得CAD技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)了智能化,縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐。智能化技術(shù)優(yōu)化了CAD技術(shù),對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高具有積極作用。目前,在電力系統(tǒng)中,遺傳算法是人工智能技術(shù)的重要表現(xiàn)之一,通過(guò)科學(xué)的計(jì)算方法,提高了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算的精確度。基于遺傳算法的重要作用,應(yīng)得到企業(yè)的重視。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,如何區(qū)分故障和征兆是一個(gè)難題,智能化技術(shù)通過(guò)專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可快速有效的分析出系統(tǒng)故障和安全隱患,并提供一定的解決辦法,確保了電力系統(tǒng)的運(yùn)行問(wèn)題。
(四)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是智能技術(shù)的重要體現(xiàn)之一,其作用在于分析和處理系統(tǒng)故障。可對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行準(zhǔn)確定位,并且減少了定位時(shí)間。同時(shí),還可完成對(duì)非初始速度及負(fù)載轉(zhuǎn)矩的有效管控。神經(jīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有多樣性,具有反向?qū)W習(xí)功能。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的兩個(gè)子系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電參數(shù)轉(zhuǎn)子速度和電子流的評(píng)判和管控。目前,智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要應(yīng)用于分析模式和信號(hào)處理上。由于其包含非線性函數(shù)估算裝置,因此對(duì)于電氣自動(dòng)化控制具有積極作用。其主要優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需對(duì)控制對(duì)象建立數(shù)學(xué)模型,因此工作效率高,噪音小。
然而在實(shí)際的電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)時(shí),不僅要遵循以上說(shuō)的理論,還要根據(jù)實(shí)際的情況,包括環(huán)境、空間等因素,對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)進(jìn)行合理化更改。由于生產(chǎn)線是現(xiàn)實(shí)已經(jīng)存在的,電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)必須依靠原本的生產(chǎn)模型進(jìn)行設(shè)計(jì),因此,對(duì)硬件的安裝也有著相當(dāng)高的要求,設(shè)備的體積不能過(guò)大,也不能過(guò)小,過(guò)大會(huì)導(dǎo)致空間的擁擠,過(guò)小又會(huì)影響操作,所以設(shè)計(jì)人員一定要到安裝地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)際的考察,然后,根據(jù)實(shí)際的數(shù)據(jù),對(duì)設(shè)備的型號(hào)進(jìn)行最終的確定。在硬件設(shè)計(jì)順利完成之后,還要設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件系統(tǒng),現(xiàn)進(jìn)市面上,有著很多不同類型的自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件。但是為了將自動(dòng)化水平提升到最大化,企業(yè)都會(huì)選取優(yōu)質(zhì)的軟件公司,這些軟件公司將會(huì)根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)情況以及硬件安裝情況對(duì)自動(dòng)化軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用
我國(guó)鋼鐵企業(yè)自動(dòng)化水平還不夠高,普及不夠,大部分鋼鐵企業(yè)存在生產(chǎn)技術(shù)內(nèi)容太廣,生產(chǎn)工藝太復(fù)雜和電氣自動(dòng)化依賴太強(qiáng)等特點(diǎn)。
1.1冶金生產(chǎn)技術(shù)涉及內(nèi)容太廣
鋼鐵企業(yè)冶煉環(huán)節(jié)多,涉及內(nèi)容非常廣泛,生產(chǎn)過(guò)程中涉及物理變化和化學(xué)變化,生產(chǎn)過(guò)程中突變因素多,冶煉過(guò)程涉及的技術(shù)非常復(fù)雜,生產(chǎn)過(guò)程中要控制好生產(chǎn)原材料,監(jiān)控物理變化參數(shù)和環(huán)境的化學(xué)參數(shù)。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)該能控制或跟蹤生產(chǎn)過(guò)程的全過(guò)程,電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)涉及內(nèi)容非常廣泛,只有這樣的控制系統(tǒng)才能保證生產(chǎn)過(guò)程的安全性,提高冶煉產(chǎn)品的產(chǎn)量,提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
1.2冶金生產(chǎn)工藝太復(fù)雜
冶金生產(chǎn)工藝復(fù)雜,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中工藝流程比較全,冶金電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)要覆蓋全生產(chǎn)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)軟件與硬件的配合,優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。冶金電氣自動(dòng)化系統(tǒng)呈現(xiàn)技術(shù)難度高,雖然技術(shù)人員具有非常專業(yè)的知識(shí),掌握專業(yè)技巧,這樣才能真正做到提高生產(chǎn)效益。
1.3冶金自動(dòng)化高依賴電氣技術(shù)
隨著我國(guó)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)能力的擴(kuò)大,大部分小鋼鐵企業(yè)重新組合,形成更具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的聯(lián)合企業(yè)。這些企業(yè)大量引進(jìn)全自動(dòng)化生產(chǎn)線,電氣自動(dòng)化水平不斷提高,幾乎涵蓋了冶金全過(guò)程,冶金自動(dòng)化高依賴電氣技術(shù),通過(guò)電氣技術(shù)完成信號(hào)采集、信號(hào)轉(zhuǎn)換和結(jié)果運(yùn)算等操作,實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的全自動(dòng)化。
2、冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
冶金電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是利用智能控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)等控制和管理冶金企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的各環(huán)節(jié)。就鋼鐵企業(yè)來(lái)說(shuō),通過(guò)冶金電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制軋鋼、高爐、轉(zhuǎn)爐,鑄造等技術(shù)環(huán)節(jié),解決冶金過(guò)程中高溫,高熱等問(wèn)題,為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)解決了許多實(shí)際困難。許多大型鋼鐵企業(yè)設(shè)計(jì)或改造了許多電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng),這些系統(tǒng)都能實(shí)實(shí)現(xiàn)人工智能操作,自動(dòng)化操縱體系是單位操縱體系的主要構(gòu)成,普遍運(yùn)用在單位制造管制的每個(gè)環(huán)節(jié),其中最重要的運(yùn)用是智能化操縱技術(shù)%智能化技術(shù)中的專家體系,模糊操縱,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)被運(yùn)用到鋼鐵行業(yè)的軋鋼體系、高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄車間、軋鋼調(diào)節(jié)體系等,版型在線監(jiān)測(cè)、冷熱軋薄板、維修保養(yǎng)監(jiān)控等功能。通過(guò)中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制各個(gè)子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)子模塊與子模塊之間的轉(zhuǎn)換。冶金電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),數(shù)據(jù)交換傳送技術(shù),電腦合成技術(shù)等,推動(dòng)冶金過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化,程序化;通過(guò)人工智能技術(shù),使用機(jī)器人手臂特自動(dòng)化設(shè)備提高冶金企業(yè)的生產(chǎn)力,讓鋼鐵企業(yè)取得長(zhǎng)足的發(fā)展,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
3、冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用前景
我國(guó)許多大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)通過(guò)引進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù),整合行業(yè)信息化水平,通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)提高生產(chǎn)控制精度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,進(jìn)一步壓縮生產(chǎn)成本,降低資源消耗。這些電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)增加了冶金生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。從這些電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以總結(jié)出我國(guó)冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用前景,包括低成本自動(dòng)化、行業(yè)信息化、智能控制、冶煉過(guò)程控制和綜合一體化控制等方面。
3.1低成本自動(dòng)化
所謂低成本自動(dòng)化是利用高精尖技術(shù),通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)科學(xué)合理投資,減少投資成本,降低投資風(fēng)險(xiǎn)。許多中小型鋼鐵企業(yè)通過(guò)使用微型計(jì)算機(jī)作服務(wù)器,精準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)對(duì)全過(guò)程、全流通實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)了低成本自動(dòng)化,也解決了中小型企業(yè)的約束。
3.2行業(yè)信息化
所謂鋼鐵行業(yè)信息化就通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)信息資源共享,實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化管理的標(biāo)準(zhǔn)化和系統(tǒng)化。大部分鋼鐵企業(yè)通過(guò)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)采集生產(chǎn)過(guò)程中的原始數(shù)據(jù),利用信息化技術(shù)手段分析和研究這些原始數(shù)據(jù),使用科學(xué)管理決策分析軟件,挖掘潛在數(shù)據(jù),為企業(yè)的發(fā)展提供科學(xué)合理的數(shù)據(jù)支持。
3.3智能控制
雖然電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用自適應(yīng)、優(yōu)化、模型預(yù)測(cè)等控制策略,但仍然不能滿足技術(shù)的要求,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的PID控制理論是適應(yīng)數(shù)學(xué)模型復(fù)雜且變化大的特點(diǎn),而智能控制對(duì)總控制程序具有良好的適應(yīng)性,尤其是對(duì)于復(fù)雜程度較高的綜合控制系統(tǒng),能分級(jí)控制智能設(shè)備,有著很大的發(fā)展空間。
3.4冶煉過(guò)程控制
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督、環(huán)保監(jiān)控及物流跟蹤等多個(gè)方而實(shí)施全過(guò)程監(jiān)控。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)采用新型傳感器、數(shù)據(jù)融合處理等高精尖技術(shù)對(duì)原材料質(zhì)量、鋼水純度、熔渣成分、溫度、固廢監(jiān)控等環(huán)節(jié)進(jìn)行全程控制,提高鋼鐵企業(yè)的效益。
3.5綜合一體化控制
電氣自動(dòng)化綜合一體化控制系統(tǒng)是未來(lái)的發(fā)展方向,這種系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)、儀表、電氣在控制設(shè)備方面的專業(yè)界限與分工,實(shí)現(xiàn)了邏輯控制對(duì)模擬量進(jìn)行控制的難題,極大地提高了系統(tǒng)的實(shí)用性與操作性。簡(jiǎn)化了程序,降低了成本,電氣自動(dòng)化綜合一體化控制系統(tǒng)系統(tǒng)將是鋼鐵行業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展的重要方向。