电器自动化论文范文

时间:2023-02-27 09:31:41

电器自动化论文

电器自动化论文范文第1篇

【关键词】智能电器 低压配电自动化 智能电器应用 低压配电电器 应用

中图分类号: TM642+.2 文献标识码: A 文章编号:

一.引言。

所谓的智能电器,就是将电力电子、数字信号处理、电磁兼容、数控制造、传感器、现场的总线局域网、计算机及动态模拟仿真,加入新材料和新工艺,和现场的质量监控技术进行有机结合而产生的新一代具有智能化的电器。随着我国微电子技术的快速发展,各种微处理芯片和各类通讯协议芯片、电流传感器、电压及功率电子器件等技术得到迅速提升,通过各种组合,将智能电器嵌入到低压电器中,而成为网络化、智能化和小型化的具有稳定可靠,节能环保,安全有效的新时代电器。

二.智能电器的发展及应用

我国智能电器的发展已有20多年的历史,从开始的引进、仿制和消化吸收到自主创新,其控制器的性能和断路器的极限分断能力已与国外的品牌产品一样,有些指标已超过国外同类产品。1000V以下的低压电器智能化程度较高,3kV、6kV、10kV、24kV和35kV中压电器智能化速度较慢。而110kV、220kV、330kV、500kV、750kV和1000kV高压电器由于传感器技术、电磁兼容和可靠性等方面因素,智能化水平更低一些。本文所述的智能电器主要是指1000V以下(含AC230V、400V和690V)低压电器。

目前国内低压配电柜中使用较多的智能电器主要有:智能框架断路器(简称ACB)、智能塑料外壳式断路器(简称MCCB)、智能漏电断路器(简称RCCB,又称剩余电流断路器、零序电流断路器)、智能双电源自动切换装置(简称ATSE)、智能无功功率自动补偿控制器(简称JKG、JKF、JKL和JKW)、智能数字仪表系列、智能电动机保护器、智能软起动器、变频调速器、智能型接触器、智能型CPS、智能型微型断路器和智能型防爆电器等。

智能框架断路器(简称ACB)。ACB是低压配电柜中的主开关或分支开关,我国年用量约65万台,全部是智能型的。它具有过载长延时反时限保护,短路短延时、短路瞬时保护,单相金属性对地短路保护,中性极保护,负载监控保护,区域联锁选择性保护,MCR(合闸短路开断保护),缺相及三相电流不平衡保护,过电压、欠电压、失电压和三相电压不平衡保护,需量电流、需量功率保护,过频、欠频及逆功率保护等。

随着建筑电气的发展和智能电网的建设,拥有智能化功能的低压电器越来越受住宅配电系统供应商重视。,在南京举办的第二届中国国际电工电器装备博览会上,就有很多智能化的低压电器产品亮相。法泰电器(江苏)有限公司展出的FTB1带选择性保护小型断路器.就是智能低压电器的典型代表。FTB1由法泰电器、上海电器科学研究所等联合开发.具有完全自主知识产权。该产品属于第四代低压电器.填补了我国低压终端配电系统在选择性保护领域的空白.不仅分断能力高、产品体积小.而且具有选择性保护、智能化通信功能.能满足智能楼宇和智能终端配电回路系统的使用需求。同样具有智能化功能的还有百利特精电气股份有限公司研制的VW60新一代智能低压框架断路器。VW60万能式低压断路器产品具有体积小、短路性能强、操作机构新颖和现场总线技术水平高等特点。该产品的成功开发.可促进智能化低压配电与电控成套开关设备的发展,从而推动配网智能。

四.智能电器在低压配电自动化中的应用。

1.低压电器。

传统的开关电器无法满足现代化控制与配电系统的需求,限制了现代化控制与配电系统的发展。随着电力系统自动化程度的不断提高,对开关电器提出了高性能、高可靠性、小型化、多功能、组合化、模块化、智能化的要求。

电器智能化技术几乎是与微机技术(特别是单片微机控制技术)、微电子技术、计算机网络和数字通信技术同步发展的。早在20世纪70年代末和80年代初,从世界上第一片8位单片机问世起,西欧、日本和美国就开始研究通过超大规模集 成电路技术,把单片机及其所需电路芯片制成可与电动机供电电器相结合的专用集成电路IC (Integrated Circuit)芯片,替代体积庞大的继电器控制电路,完成电动机起动、控制和多种保护功能。日本和美国在20世纪80年代中期将这种产品成功推向市场,开发出第一代智能电器产品—单片机化电动机多功能保护装置。

在智能电器发展初期,对智能电器的定义曾有过一个很不确切的认识,即“微机控制+开关电器”就是智能电器。从大多数智能电器元件和成套设备的硬件结构看,它们确实主要包含这两部分。把这类产品称为智能电器的实质是因为微机控制和现场各类参量的数字处理技术的应用,使这类产品具有了自动识别有无故障及故障类别的能力,并能根据现场情况控制开关电器的操作机构进行不同的操作。

2.智能低压电器的优点。

智能低压电器具有五大优点:

一.普通配电电器会使配电系统产生高次谐波,而智能配电电器能够消除输入信号中的高次谐波,从而避免高次谐波造成的误操作。

二.智能过载保护电器可以保护多种起动条件的电动机,具有很高的动作可靠性,如电动机过载与断相保护、接地保护、三相不平衡保护以及反相或低电流保护等。

三.智能保护继电器具有监控、保护和通信功能。

四.智能电器可实现中央计算机集中控制,提高了配电系统自动化程度,使配电、控制系统调度和维护达到新水平。

五.智能电器采用数字化新型监控元件,使配电系统和控制中心提供的信息最大幅度增加,且接线简单、便于安装,提高了工作可靠性。

3.应用。

(1)低压电器基本智能化技术。

目前,智能化低压电器基本含义主要包括以下功能,保护与控制功能齐全,兼有电参数测量,外部故障检测、报警和开关内部故障自诊断与报警,系统运行状态监控,电能使用管理等功能(或其中一部分功能)。

(2)智能配电系统过电流保护新技术。

当配电系统发生非正常过电流时,低压电器应及时断开。为了使故障停电限制在最小范围,低压电器应有选择性断开。即故障级保护电器迅速切除故障电路上级保护电器不跳闸,这对智能电网尤为重要。

(3)智能电网过电压保护技术。

由于智能电网中大量采用网络化、信息化技术及相关设备,这些设备中含有大量电子器件,相当一部分设备本身就是电子化的。它们容易受雷电和系统中其他开关设备操作过电压伤害。另外智能电网中必然包括分布式新能源系统,这些系统无论是发电设备还是控制设备同样易受过电压伤害,因此智能电网过电压保护尤为重要。

五.结束语。

目前,我国国产的低压智能电器还存在许多问题亟待解决,通过继续研发新产品,深入技术研究,拓展低压电器领域,利用新型能源技术,积极开发新能源配套的电器和控制系统,在保证产品可靠性的基础上,逐步完善产品功用,实现智能化、网络化。

参考文献:

[1] 方祥 王成多 陈栋智能电器在低压配电自动化中的应用 [期刊论文] 《建筑电气》 -2011年8期

[2]翟成亮 智能电器在低压配电自动化中的应用 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年10期

[3]魏方兴 闵忠海 WEI FangxingMIN Zhonghai 现场总线在智能建筑配电自动化子系统中的应用 [期刊论文] 《低压电器》 ISTIC PKU -2008年22期

[4]邓健 智能配变监控终端的设计 [学位论文]2009 - 华中师范大学:电路与系统

[5]刘虎民 CAN总线在低压配电系统中的应用 [期刊论文] 《低压电器》 ISTIC PKU -2002年3期

[6]马宇清智能型低压配电监控系统的研究 [学位论文] 2007 - 江苏大学:电气工程

电器自动化论文范文第2篇

[关键词]电气工程自动化 低压电器 继电器 运用

中图分类号:TM58;TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)14-0398-01

我国为了响应市场的需求对电气工程的重视程度不断加深。继电器广泛应用于电气自动化低压电器,是现今常用的电控制开关之一。自动化低压电器设备是自动化工程不可或缺的设备之一,该设备根据对电路电压、电流变量的控制,从而控制大型电路的断开和闭合,实现保护电路的安全设备,但是在使用过程中仍然存在一定的缺陷,而继电器可以很好的解决这一缺陷,因而被广泛应用于电气工程。

一、 继电器的概述

1. 组成部分

继电器由线圈和接触点两部分组成,其具有隔离功能的自动开关元件。继电器都具有能够反应输入变量的感应机构,例如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度和光等变量;还具有对被控电路实施“闭合”、“断开”控制的执行机构;还有处于输出与输入部分之间,并对输入量进行耦合隔离,输出部分驱动的中间机构。

2. 工作原理

继电器在电气工程自动化的电路中担任电子控制器件的角色,其通过控制被控电路的小电流,从而控制其大电流,执行“闭合”和“断开”的指令。继电器的输入量达到规定的数值时,就可以实现对被控电路的“闭合”或“断开”;继电器具有切断电源以及隔离的功能,除此之外继电器还可以结合感应机构,反应被控电路中电压、电流等数据的变化量,因此被广泛应用于电气工程的自动化设备。

3. 类型以及特性

功率方向继电器主要分为电气量继电器和非电气量继电器两大类,具有反应快、寿命长、体积小等特点。被广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通讯等领域;电磁继电器由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片组成。线圈在一定电压的环境下产生一定电流,从而产生电磁效应。衔铁在电磁力和弹簧拉力的相互抵消的过程中吸合,线圈断电的情况下,电磁力消失,在弹簧拉力的作用下返回到原来的位置,从而实现电路的“闭合”和“断开”。该继电器分为低压控制电路和高压控制电路两股电路;固态继电器是两个输入端和两个输出端的四端器件。中间利用隔离器实现电隔离的效果。固态继电器按照负载电源类型可分为交流型和直流型两类,按开关形式分为常开型和常闭型两类,按隔离型式分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型三类。该继电器具有短路保护、过载保护、过热保护功能,与组合逻辑固化封装可以组成智能模块,运用于控制系统。固态继电器已经成功运用在工业自动化装置、自动洗衣机、自动消防等系统;除此之外还有热敏干簧继电器、磁簧继电器、光继电器、时间继电器、中间继电器等不同类型的继电器。

4. 主要作用

继电器是具有隔离功能的自动开关控制器,被广泛应用于自动控制系统,作为自动控制元件,其作用主要体现在以下几个方面:一是扩大控制范围的作用。例如在多触点继电器的运用过程中,当控制信号达到某一定值时,根据触点组的不同形式,换接、开断、接通多路电路;二是放大的作用。例如灵敏型继电器、中间继电器等,通过控制微小的变量,从而控制很大功率的电路;三是综合信息的作用。例如当多个控制信息按规定的形式输入多绕组继电器时,通过对输入信息的比较综合,从而实现预期的控制目标;四是自动、遥控、监测的作用。例如在自动装置系统中继电器与其它电器组合,形成综合的程序控制线路,从而实现自动化控制。

二、电气工程自动化低压电器中继电器的运用要点

根据我国电气工程自动化发展阶段而言,继电器已经广泛应用于自动化系统,特别是在低压电器中发挥显著的作用,继电器的可靠性,直接影响整机的可靠性,在家用电器、电气工程、工业等多个领域广泛应用。

1. 家用电器领域

继电器在家用电器领域中广泛应用,例如洗衣机、电加热器、微波炉等电器。在各个电器的设计中继电器的触点负载各不相同,小负载包括继电器线圈、驱动螺线管等负载;大负载包括220V、5000W的加热器。根据电器的使用特性,普遍对家用电器中继电器的使用寿命达到5年以上的要求;家用电器中继电器的使用温度一般控制在0-55℃的范围类,电加热器和微波炉等特殊家用电器除外,其继电器应的使用温度应控制在85℃;其继电器的使用空间的相对湿度应控制在20%-95%。

2. 电气工程自动化领域

继电器这一控制元件的可靠性不仅仅与其元件本身的可靠性相关联,还与其应用时的可靠息相关。继电器控制元件本身的可靠性与产家的设计与生产质量的可靠性有着直接的联系,其应用过程的可靠性与元件结构在整机的运作过程的协调性和其发挥最大作用的可靠性相关联。为了保证其继电器在使用过程总的可靠性,在保证其本身设计结构和质量可靠性的前提下,提高继电器的运用环境,提高其作用的发挥效果。例如人们严格按照正确的操作规程正确操作;挑选高绝缘、强抗电性能的材料投入继电器进行生产与组装;保证继电器的湿度、温度、机械应力、密封性和低气压等外部条件的控制等。

3. 工业领域

在工业领域中电器的继电器主要采用交流继电器对其进行“闭合”和“断开”的控制。工业领域的电器主要通过开关对继电器触电的“闭合”和“断开”进行控制,再通过继电器的“闭合”和“断开” 来控制大型设备的“闭合”和“断开”,从而控制大型机器的运转和停止,例如六角车床和钻床。

结束语

综上所述,随着我国科学技术的飞速发展,电气自动化程度的不断加深,继电器被广泛应用于自动化低压电器。人们利用继电器的特性,结合先进的科学技术,在电气工程自动化低压电器中充分发挥其作用,并开发其它新的功能,应用于新的领域的控制系统。在继电器的发展道路上,我们不断研究、创新和应用,实现高效率、低成本的目标,从而推动企业“更好、更快”的发展。

参考文献

[1] 李业昌.电气工程自动化低压电器中继电器的应用研究[J].房地产导刊.2015(30).

电器自动化论文范文第3篇

关键词:卓越工程师教育培养计划;教学改革;创新教育;培养模式

作者简介:朱培逸(1980-),男,安徽潜山人,常熟理工学院电气与自动化工程学院,讲师;徐本连(1974-),男,江苏镇江人,常熟理工学院电气与自动化工程学院,副教授。(江苏常熟215500)

基金项目:本文系常熟理工学院教研教改项目“大电类专业实践教学体系平台设计与研究”(JX11012104)的研究成果。

中图分类号:G642     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)13-0017-02

根据常熟理工学院电气与自动化工程学院自动化专业培养卓越工程师计划的标准,以个人发展和行业企业需求为导向,以自动化专业所需的工程技术为主线,以企业工程项目为背景,遵循企业开发实际项目的要求,以增强学生的工程实践能力、设计能力和创新能力为核心,改革、整合和优化现有的课程体系,以满足培养复合型、高素质、满足未来需要的优秀工程型人才的需求。[1-3]从提高人才培养质量、实现培养标准的角度,在坚持人文精神与科学精神融合、通识教学与专业教育整合、个性培养与社会责任并重的同时,着力推动基于问题的学习、基于项目的学习、基于案例的学习等多种研究性学习方法,加强学生创新意识和创新竞赛训练,“真刀真枪”做毕业设计,从而进一步提高学生能力和素质的培养,充分发挥课程教学在卓越工程师培养中的重要作用。[4,5]本文将介绍实践教学、创新教育、国际化教育和校企合作培养模式等方面的探索实践。

一、加强实践教学

常熟理工学院自动化(智能低压电器技术)专业“卓越工程师教育培养计划”坚持联系工程实际,强调以智能低压电器行业为背景,通过学生在本科四年学习期间的专业认识实习、专业课程群实践、专业综合性工程实践和毕业设计四个环节进一步加强实践教学。通过专业认识实习建立智能低压电器领域的整体概念,以各生产车间现场轮流实习、集中讲解、个人调研等形式完成实习,使得学生了解智能低压电器、智能低压电网供配电系统等电气技术对工农业生产及社会生活的影响和作用;了解智能低压电器、智能低压电网供配电系统的工作原理、基本结构与组成、生产工艺与组装流程等;重点了解智能型低压电器、智能低压电网供配电系统生产过程、技术工具、系统架构、管理规范、实施过程、电气技术及应用系统的发展趋势等。专业课程群实践主要是与专业课程知识密切相关的企业学习阶段,通过结合生产实际,系统学习自动化(智能低压电器技术)专业的企业核心课程群即智能低压电器技术课程群中的低压电器设计与制造、智能电网供配电系统、运动控制系统、现代电力电子应用技术四门课程;课程的理论部分由相关企业导师进行讲解,结合课程的理论学习所进行的现场参观、考察、讲解和操作,使学生验证、理解并掌握课程理论的内容,提高学生应用理论解决实际工程问题的能力。同时增加专业综合性工程实践,通过采取跟班工作或顶岗工作方式让学生了解智能低压电器产品的设计、制造和检测等过程,掌握工程研发过程管理及文档编写,全面提高学生工程意识、创新意识等。毕业设计环节是实践教学改革最为关键的部分,要求学生能结合企业的实际工程问题进行有针对性的工程研究与实践,毕业设计的题目和内容由校内导师与企业导师共同制订,设计指导采取双导师制,在企业完成;毕业设计要求学生独立完成,通过设计、毕业论文的撰写和答辩过程使学生具备综合运用所学理论知识和工程技术与解决实际问题的能力,独立完成具有智能低压电器行业背景和实际应用价值的毕业论文,使学生运用知识的能力和解决工程实践问题的能力得到显著提升。

二、注重创新教育

卓越工程师创新教育就是以培养学生的创新精神和实践能力为基本的价值取向,就是以实现学生的全面发展和培养创新型人才为主的教育;就是增强学生锐意进取、开拓创新的精神,使学生形成创造性的思维和能力,具有坚强的意志、持久的毅力,具有求真务实的科学态度和科学精神;就是培养学生善于发现问题和解决问题的能力;就是培养学生善于质疑、乐于动手、勤于实践的意识和习惯,提高实践操作能力;就是培养学生能够参与生产经营、推动技术进步的实践,促进科技成果向现实生产力转化的能力,能够适应和支撑产业发展,掌握过硬实用技能,具有较高科学文化素质的工程人才。[6]注重创新教育,抓住关键环节,掌握其内在规律,才能取得理想的效果。首先,培养创造型人才的关键是要有创造型教师,因此,对教师进行创新教育要加强教学团队和专业平台建设。通过在教学团队和专业平台上精心设计教学内容,提高教师的创造能力,譬如自动化(智能低压电器技术)专业的核心课程群(即智能低压电器技术课程群中的低压电器设计与制造、智能电网供配电系统、运动控制系统、现代电力电子应用技术四门课程)在教学内容上抛弃了传统的教学内容,完全采用基于工程背景的方式来编写教材,将传统教材中的原理描述融合到工程问题、工程案例和工程项目中,将课程理论的讲述直接搬到企业的工程现场,派工程经验丰富的企业导师和实践能力较强的校内导师共同讲解,将以前学生感觉工程原理和工程实际完全脱钩的现象彻底扭转。其次,还要加强创新教育的课程和内容,增强学生学习的兴趣,利用课程知识运用所产生的社会价值激发学生浓厚的学习兴趣和强烈的创新激情。树立以人为本的教育理念,注重学生的个性发展。因此卓越计划教育不仅要培养学生的创造才能,更要注重学生的个性和志向的发展,做到爱护、尊重和激发学生学习的主动性、积极性和独立性,让每个学生的个性和潜能得到更大的发展。再次,需要加强教学方法的创新。在教学方法方面,凡教学内容与生产实践关系密切、工程知识密集的课程,如智能低压电器技术专业课程群所涉及的课程(现代电力电子应用技术、低压电器检测技术、低压电器制造过程控制工程、计算机控制技术、电网供配电系统组态软件及其应用等),以工厂、车间、工段、生产线、单机设备等为教学背景,或结合工厂实际讲授,或在企业培训期间对相关课程的内容进行强化。通过自学、讨论、设计、研究、训练和竞赛等方式设置能力培养型课程。以课程设计类的大作业替代部分作业和考试,进行基于问题、基于项目、基于设计的教学,增强学生的工程设计能力和工程知识运用能力,改革课程的考核方法。考核方式应该使学生由评价的客体转变到评价的主体,增加学生课堂学习的主动性和参与实践的积极性,充分发挥学生的学习自。最后,作为卓越计划的最后一个环节――毕业设计不仅要求毕业设计的内容形式上注重其创新性,同时还可以检验卓越计划的效果。毕业设计要求结合企业的实际工程问题进行有针对性的工程研究与实践,毕业设计的题目和内容由校内导师与企业导师共同制订,设计指导采取双导师制,在企业完成。毕业设计要求学生独立完成,通过设计、毕业论文的撰写和答辩过程使学生具备综合运用所学理论知识和工程技术与解决实际问题的能力,独立完成具有智能低压电器行业背景和实际应用价值的毕业论文,使学生运用知识的能力和解决工程实践问题的能力获得显著提升。

三、强调国际化

“卓越工程师教育培养计划”树立了“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念,因此要加强学生国际化的培养。[4]首先,课程体系的国际化。一方面培养学生能在国际化和多元文化的社会工作环境下生存的能力;另一方面吸引外国留学生到本校学习,他们的参与对本专业学生和教学过程都有益处。通过设置与国际接轨的课程体系和教学内容,提高课程国际通用程度,实现课程的精品化、国际化与网络化,从而提高学生应用外语来学习和掌握学科专业先进知识的能力。其次,语言学习国际化。为学生提供国际化的语言学习环境,采用前两年分级模式的英语课程、后两年自主选修提高层次的英语课程,辅以英语专题实训、竞赛等课外活动实现外语教学四年不断线,因材施教,使不同水平基础和不同发展需求的学生的英语水平和能力得到发展,具备外语交流的可持续发展能力。同时积极组织学生参与国际交流、到海外企业实习,拓展学生的国际视野,提升学生跨文化交流、合作能力和参与国际竞争的能力。最后,教师队伍国际化。积极引进国外先进的教育资源和具有高水平国际知识、经验的工程教师,提高师资队伍的国际化水准,一方面可以通过增加教师出国访问进修的人员比例以及到国外进行学术交流的人数,另一方面邀请知名学者、专家来校进行访问和举办讲座,聘请著名学者为客座教授或高级访问学者等措施,使教师构成呈现国际化的特征。[7,8]

四、注重企业参与

“卓越工程师教育培养计划”实行3年校内的系统理论学习、1年校外的企业工程实践的人才培养模式,因此企业的参与是该计划的关键。首先,专业认识实习阶段将以企业的各个生产车间现场为主题,轮流实习、集中讲解、个人调研等形式完成实习,企业将为学生认识阶段的学习提供场地――企业的生产车间,提供学习的对象――企业生产的产品以及讲授的老师――企业提供具有丰富实践经验的企业导师,学生通过听取企业文化教育专题报告、参观企业产品展示中心、到企业各生产车间现场实习与轮流调研、网上调研与查找资料等方式,增加对自动化(智能低压电器技术)专业的认识。其次,针对智能低压电器技术课程群教材的编写,我们将充分发挥企业导师实践经验丰富、校内教师归纳、概括能力较强的优势,结合企业的工程问题、工程案例和工程项目编写出版《低压电器设计与制造》、《智能电网供配电系统》、《低压电器检测技术》、《低压电器制造过程控制工程》、《电网供配电系统组态软件及其应用》等教材,而且课程的理论部分也由相关企业导师进行讲解,结合课程的理论学习所进行的企业现场参观、考察、讲解和操作,使学生验证、理解并掌握课程理论的内容,提高学生应用理论解决实际工程问题的能力。再次,专业综合性工程实践环节采取跟班工作或顶岗工作方式让学生了解智能低压电器产品的设计、制造和检测过程;通过参与企业实际项目完成规定的实践环节学习。在企业进行专业综合工程实践过程中安排具有工程师资格的现场人员做指导教师,锻炼学生的专业综合应用能力。最后,毕业设计环节也是结合企业的实际工程问题进行有针对性的工程研究与实践,设计指导采取校内导师与企业导师双导师制,在企业完成。整个学习过程中,企业将全程提供场地并且通过向学生展示或学生参与智能低压电器领域相关产品的设计、制造、检测、调试、维护、系统集成、管理等过程。同时,从实习单位聘请一批稳定的、经验丰富的工程师担当学生在企业学习阶段的指导老师,其中包括企业实习教师、企业授课教师和企业导师。企业实习教师承担学生企业实习环节的指导;企业授课教师承担在学校内或企业中的课程教学、专题讲座等;而企业导师主要负责学生的日常学业指导和学生的毕业设计(论文)指导,进行学生实践能力的培养。企业导师一般为企业有丰富工程实践经验的工程技术人员,在企业学习阶段实行校内导师和校外导师指导的双导师制,在企业学习过程中通过学校教师、企业相关技术人员授课,学生现场学习,通过认识实习、专业课程群实践、专业综合性工程实践和毕业设计四个环节参与企业的生产、工程项目和科研实践。

参考文献:

[1]张安富,刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究,2010,(4).

[2]林健.注重卓越工程教育本质创新工程人才培养模式[J].中国高等教育,2011,(6).

[3]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案再研究[J].高等工程教育研究,2011,(4).

[4]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010,(4).

[5]袁剑波,郑健龙.工程实践能力:培养应用型人才的关键[J].高等工程教育研究,2002,(3).

[6]王志伟,邹超英.应用型理工类本科人才创新教育的研究与实践[J].黑龙江高教研究,2010,(11).

[7]王庆石,刘伟.我国高等教育国际化的相关问题及其对策[J].现代教育管理,2009,(5).

电器自动化论文范文第4篇

关键词:电气控制;PLC技术;自动化;无人值守

1 引言

随着可编程逻辑控制器(PLC)技术的逐渐发展,很多工业生产要求实现自动化控制的功能,都采用PLC来构建自动化控制系统,尤其是对于一些电气控制较为复杂的电气设备和大型机电装备,PLC在电气化和自动化控制方面具有独到的优势,如顺序控制,可靠性高,稳定性好,易于构建网络化和远程化控制,以及实现无人值守等众多优点。基于此,PLC技术逐渐成为工业电气自动化控制的主要应用技术。

本论文主要结合数控机床的电气化功能的改造,详细探讨数控机床电气化改造过程中基于PLC技术的应用,以及PLC技术在实现数控机床自动化控制功能上的应用,以此和广大同行分享。

2 数控机床的电气化改造概述

2.1 数控机床的主要功能

数控机床是实现机械加工、制造和生产中应用的最为广泛的一类机电设备。数控机床依托数控化程序,实现对零部件的自动切削和加工。但是目前我国仍然有超过近1000万台的数控机床,主要依靠手动控制完成切削加工,无法实现基本的电气化和自动化控制。为此,本论文的主要的目的是基于PLC控制技术,实现数控机床的电气化改造,主要实现以下功能:

(1) 数控机床的所有电机、接触器等实现基于PLC的自动化控制;

(2)数控机床的进给运动由PLC控制自动完成,无需人工手动干预;

(3) 自动检测零部件切削过程中的相关参数,如加工参数、状态参数等等;

(4) 结合上位机能够实现对数控机床的远程控制,以达到无人值守的目的。

2.2 电气化改造的总体方案

结合上文对于数控车床的电气化、自动化改造的功能要求,确定了采用上位机与下位机结合的自动化改造方案。该方案总体结构分析如下:

(1) 上位机借助于工控机,利用工控机强大的图像处理能力,重点完成数控车床的生产组态画面显示,以及必要的生产数据的传输、保存、输出,同时还要能够实现相关控制指令的下达,确保数控车床能够自动完成所有切削加工生产任务。

( 2)下位机采用基于PLC技术的电气控制模式,由传感器、数据采集板卡负责采集数控车床的生产数据、环境数据、状态数据等所有参数,由PLC实现对相关数据的计算,并传输给上位机进行相关数据的图形化显示和保存;另一方面,PLC控制系统还接收来自于上位机的控制指令,实现对数控车床的远程控制。

(3) 对于数控车床最为关键的控制――进给运动的控制,利用PLC+运动控制板卡的模式实现电气化和自动化的控制。具体实现方式为:选用合适的运动控制板卡,配合PLC的顺序控制,对进给轴电机实现伺服运动控制,从而实现对数控车床进给运动的自动化控制。

3 数控车床电气化自动控制改造的实现

3.1 系统改造结构设计

数控车床的电气化自动控制改造,其整体结构如下图1所示,其整体结构主要由以下几个部分构成:

3.1.1 底层设备

底层设备主要包括两个方面,首先是实现数控车床自动切削加工运转等基本功能的必要电气、机电设备,如电源模块、电机模块等,这些机电设备能够保证数控车床的基本功能的稳定可靠的实现;其次,底层设备还包括各类传感器,比如监测电机转速、温度的速度传感器和温度传感器,监测进给轴运动进给量的光栅尺等,这些传感类和数据采集类设备为实现数控车床自动化控制提供了基础数据源。

3.1.2 本地PLC站

本地PLC站主要负责接收底层传感设备传送过来的传感参数、状态参数及其他检测参数,通过内部程序的运算,判断整个数控车床的工作状态,并将其中的重点参数上传到远程控制终端进行数据的图形化显示、存储、输出打印等操作;另一方面,本地PLC站同时还接收来自于远程控制终端所下达的控制指令,比如停机、启动等控制指令,PLC站通过对相应执行器(比如电机)的控制,从而实现自动化控制的功能。

3.1.3 远程控制终端

远程控制终端主要是依赖于工控机实现的上位机数据管理和状态监控,需要专门开发一套面向数控车床加工、生产和自动控制的软件程序,以实现对数控车床的远程化、网络化、自动化控制,真正实现无人值守的功能。

基于PLC的数控车床电气自动化改造框图

3.2 PLC电气控制系统的设计实现

本研究论文以CK6140普通数量机床为具体研究对象,详细探讨其电气化、自动化控制的改造。通过上文对机床改造方案和结构功能的分析,可以确定整个机床电气化、自动化改造,一共需要实现14个系统输入,9个系统输出。结合控制要求,这里选用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC,输入回路采用24V直流电源供电方式。根据对数控机床的各模块控制功能的分析,选用合适的接触器、继电器、开关、辅助触点等电气控制元件,与PLC共同实现对电气设备的控制,比如PLC通过接触器控制电机模块,PLC通过继电器控制电磁阀等部件,从而完成基于PLC控制的数控车床电气化改造。

4 结语

随着电气设备的越来越复杂,工业生产对于电气控制的要求也越来越高,基于PLC的自动化控制技术得到了广泛的应用,逐渐成为了当前工业自动化生产控制中的主流技术之一。采用PLC技术最大的优势在于实现自动化控制同时具有较高的可靠性和抗干扰能力,极大的避免了由于采用单片机技术而造成的系统不稳定现象。本论文结合电气控制详细探讨了PLC自动化技术的应用,给出了具体的系统设计实例,对于进一步提高PLC自动化技术的工业化应用具有很好的指导和借鉴意义。

参考文献:

电器自动化论文范文第5篇

关键词:DSP;变压器;继电保护;测控装置

1引言

目前,电力自动化的应用可以分为变电站自动化、调度自动化、配电自动化、电能计量自动化和电力市场等。03年以来,我国的电力供应紧张,根据国家电网的统计,电力自动化行业呈现不断增长的趋势。由此,继电保护产品的需求也急剧增长,而且对于继电保护产品的性能、新技术的应用等方面也提出了更高的要求。而变压器是电力系统自动化控制设备中普遍使用的一款电气设备,变压器的继电测控保护对于电力系统的安全可靠运行具有重要意义。

本论文主要借助于新型的DSP处理芯片,对基于DSP的变压器继电保护测控装置进行设计研究,以期从中能够找到合理可靠的变压器继电测控保护装置应用,并以此和广大同行分享。

2继电保护测控装置总体设计

(1) 继电保护装置的功能设计

① 自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,并保证其它无故障元件迅速恢复正常运行。

② 反应电气元件不正常运行情况,并根据不正常运行情况的种类和电气元件维护条件,发出信号,由运行人员进行处理或自动地进行调整或将那些继续运行会引起事故的电气元件予以切除。反应不正常运行情况的继电保护装置允许带有一定的延时动作。

③ 继电保护装置还可以和电力系统中其他自动化装置配合,在条件允许时,采取预定措施,缩短事故停电时间,尽快恢复供电,从而提高电力系统运行的可靠性。

综上所述,继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性。继电保护装置是电力系统中重要的组成部分,是保证电力系统安全和可靠运行的重要技术措施之一。在现代化的电力系统中,如果没有继电保护装置,就无法维持电力系统的正常运行。

(2) 变压器继电保护装置

电力变压器是电力系统中大量使用的重要电气设备,它在电力系统的发电、输电、配电等各个环节广泛使用。因而其安全运行与否是整个电力系统能否连续稳定工作的关键,是电力系统可靠工作的必要条件。

根据变压器的不正常运行状态,变压器一般应装设以下一些继电保护装置[6]:

① 为反应变压器油箱内部各种故障和油面降低,对于0.8MVA及以上的油浸式变压器及户内0.4MVA以上变压器应装设瓦斯保护。

② 为反应变压器绕组和引出线的相间短路及中性点直接接地侧绕组和引出线的接地短路以及绕组匝间短路,应装设纵联差动保护或电流速断保护;对于6.3MVA及以上并列运行变压器和10MVA及以上单独运行变压器,以及6.3MVA及以上的厂用变压器,应装设纵差保护;对于10MVA以下变压器且过流时限大于0.5s时,应装设顶流速断保护;对于2MVA以上变压器,当电流速断保护的灵敏系数还不满足要求时,则宜装设纵差动保护。

③ 为反应外部相间短路引起的过电流和作为瓦斯、纵差保护(或电流速断保护)的后备保护,应装设电流保护。例如。复合电压起动的过电流保护或负序电流保护,适用于升压变压器;过流保护适用于降压变压器。

④ 为反应中性点直接接地电网中,外部接地短路的零序电流保护。

⑤ 为反应对称过负荷的应装设过负荷保护。

⑥ 为反应变压器过励磁的应装设过励磁保护。

3基于DSP的变压器继电保护测控装置设计

3.1 测控装置硬件架构设计

本文从紧凑型和多功能两方面入手,设计了一款基于新型DSP芯片的测控保护装置。DSP芯片需要完成电压、电流等输入信号的采集和处理,并且根据一定的保护逻辑驱动继电器动作,另外,还需要处理人机接口任务和通信任务。根据这些任务的不同优先级,DSP芯片还需要分配不同时间片的进程以满足各项任务合理有序地执行。

硬件设计的总体框架如图1所示,输入信号包括电流、电压、频率和开关量,而输出则通过继电器来实现。其中电流信号包括三相保护电流和一路零序电流,电压信号包括三相测量电压和一路辅助电压。主控制器采集并处理这些信号,分别用于显示和实现保护逻辑判断等功能。本装置的测量数据、设备信息、事件记录信息、保护定值和保护配置信息等内容都是通过菜单的方式进行显示,装置还提供了按键用于接线方式、保护功能等基本设置功能的实现。设备提供了基本的串行通信功能,可完成装置和服务器之间的报文传输,实现遥信、遥测、遥调、遥控等功能。同时还提供了GPRS模块、方便远距离无线通信功能的实现。

3.2 继电保护测控装置抗干扰设计

微机继电保护装置是一个电路和结构都非常复杂的装置,其主要电路部件均采用中大规模和超大规模的集成电路器件,虽然这些器件在其它领域中的大量实践已表明其损坏率是很低的,但由于继电保护装置是在强电磁环境中长期连续工作,并且责任重大,对万一出现的元器件损坏仍需考虑对策;而且除了起主要作用的数字部件外,还有为数不少的模拟元器件,所以提高元器件可靠性的措施应考虑数字部件和模拟元器件两个方面。

微机保护装置特有的工作方式和很强的处理能力为实现自动检测提供了方便。对装置中平时工作在“静态”的部件,如出口驱动电路、出口继电器等,由于微机保护中这部分的电路比较简单,制造时容易保证其较高的可靠性,同时还可以利用微机的超强处理功能对其进行定时功能检查;对装置中平时工作在“动态”的核心部件,如DSP、MCU、A/D转换器、Flash、FRAM、CPLD等等,无论电力系统有无故障,这些硬件都处在同样的工作状态中,也就是说,总在不停地进行数据采集、传递、运算和判断,因此元器件损坏会及时表现出来;同时,由于有了DSP和MCU这些“智能”部件,可以“主动地”去查找和发现问题,使得微机保护装置可以具有完善的自动检测功能。

4结语

电力变压器是电力系统中大量使用的重要电气设备,它在电力系统的发电、输电、配电等各个环节广泛使用。因而其安全运行与否是整个电力系统能否连续稳定工作的关键,是电力系统可靠工作的必要条件,因此必须根据变压器的容量和重要程度并考虑到可能发生的各种类型的故障和不正常工作的情况而装设性能良好、工作可靠的继电保护装置。本论文所探讨设计的基于DSP实现的变压器继电保护测控装置对于进一步提高变压器的安全可靠运行具有一定指导意义。

电器自动化论文范文第6篇

关键词:电气工程 自动化 技术

中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:

随着人们生活水平的提高,电气工程及自动化的要求也越来越高,它不仅要满足照明、家电用电量、安全用电等需求,更注重其美观、实用、方便的使用效果。

1 供配电系统

现代工农业及整个社会生活中电力应用非常广泛,一般建筑采用低压供电,高层建筑通常10kV电压供电。

1.1 电力系统及电力负荷

(1)电力系统概念。在电力系统中,如果每个发电厂孤立地向用户供电,其可靠性不高。如当某个电厂发生故障或停机检修时,该地区将被迫停电,因此为了提高供电的安全性、可靠性、连续性、运行的经济性,并提高设备的利用率,减少整个地区的总备用容量,常将许多发电厂、电力网和电力用户连成一个整体。这里由发电厂、电力网和用户组成的统一整体称为电力系统。

(2)我国电网电压等级。电力网的电压等级比较多,从输电的角度来讲,电压越高则输送的距离就越近,传输的容量越大,但电压越高,要求绝缘水平也相应提高,因而造价也越高。目前,我国根据国民经济发展的需要,技术经济上的合理性及电机电器制造工业的水平等因素,由国家颁布制定了我国电力网的电压等级主要有0.22、0.38、3、6、10、35、110、220、330、550kV等10级。其中电网电压在1kV及以上的称为高压,1kV以下的电压称为低压。

1.2 10KV 变(配)电所及高压设备

(1)变(配)电所位置的选择原则。①接近负荷中心,这样可降低电能损耗,节约输电线用量;②进出线方便;③接近电源侧;④设备吊装、运输方便;⑤不应设在有剧烈振动的场所;⑥不宜设在多尘、水雾(如大型冷却塔)或有腐蚀性气体的场所,如无法远离时,不应设在污染源的下风侧;⑦不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻;⑧变(配)电所为独立建筑物时,不宜设在地势低洼和可能积水的场所;⑨高层建筑地下层变(配)电所的位置,宜选择在通风、散热条件较好的场所。

(2)主结线的方式及特点。变(配)电所的主结线(一次接线)是指由各种开关电器、电力变压器、互感器、母线、电力电缆、并联电容器等电气设备按一定次序连接的接受和分配电能的电路。它是电气设备选择及确定配电装置安装方式的依据,也是运行人员进行各种倒闸操作和事故处理的重要依据。

主结线的基本形式有单母线接线、双母线接线、桥式接线等多种。

(3)变电所的形式和布置。①变电所的形式有独立式、附设式、杆上式或高台式、成套式变电所。附设式又分为内附式和外附式。②10kV变电所一般由高压配电室、变压器室和低压配电室三部分组成。

(4)常用高压设备。常用的高压一次电气设备有:高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜、高压避雷器和互感器等。

1.3 低电压配电系统及低压设备

(1)低电压配电方式。低电压配电系统是由配电装置和配电线路组成。低电压配电方式是指低电压干线的配电方式。低电压配电方式有放射性、树干式、链式三种形式。

(2)常用低压设备特点及用途。低压电气设备通常是指电压在1000V以下的电气设备,在建筑工程常见的低压电气设备有刀开关、熔断器、自动空气开关、接触器、低压配电柜等。

2 楼宇自动化

楼宇自动化控制采用的是计算机集散控制,所谓计算机集散控制就是分散控制集中管理。它的分散控制器通常采用直接数字控制器(DDC),利用上位计算机进行画面的监控和管理。主要手段是动画、曲线、文本、数据库、脚本、和各种专用控件等。楼宇自动化包括:空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、综合保安系统、消防监控系统和结构化综合布线系统。

设计楼宇自动化系统的主要目的在于将建筑内各种机电设备的信息进行分析、归类、处理、判断,采用最优化的控制手段,对各系统设备进行集中监控和管理,使各子系统设备始终处于有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行,在创造出一个高效、舒适、安全的工作环境中,降低各系统造价,尽量节省能耗和日常管理的各项费用,保证系统充分运行,从而提高了智能建筑的高水平的现代化管理和服务,使投资能得到一个良好的回报。

3 电气安全

随着人类对电力能源的重视与不断应用,电力设施与设备已与现代人类的工作与生活密不可分,电力甚至成为现代各行各业发展的基础前提。但不可否认的是由于种种原因,电力能源在带给人们工作与生活的便利的同时,由电气设备产生的问题也带给人类的生产与生活不少烦恼与损失,有时甚至表现为灾难。因此,电气安全不仅已成为各国电气操作与维护人员消除安全生产隐患、防止伤亡事故、保障职工健康及顺利完成各项任务的重要工作内容,同时也是电气专业工作者首要面临并着力解决的课题。

3.1 电气绝缘

保持配电线路和电气设备的绝缘良好,是保证人身安全和电气设备正常运行的最基本要素。电气绝缘的性能是否良好,可通过测量其绝缘电阻、耐压强度、泄漏电流和介质损耗等参数来衡量。

3.2 安全距离

电气安全距离,是指人体、物体等接近带电体而不发生危险的安全可靠距离。如带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与人体之间、带电体与其他设施和设备之间,均应保持一定距离。通常,在配电线路和变、配电装置附近工作时,应考虑线路安全距离,变、配电装置安全距离,检修安全距离和操作安全距离等。

3.3 安全载流量

导体的安全载流量,是指允许持续通过导体内部的电流量。持续通过导体的电流如果超过安全载流量,导体的发热将超过允许值,导致绝缘损坏,甚至引起漏电和发生火灾。因此,根据导体的安全载流量确定导体截面和选择设备是十分重要的。

4 建筑设备自动化系统

建筑设备自动化系统实际上是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。

参考文献

[1] 武金山.基于CAN总线的楼宇自动化系统设计[D].合肥工业大学硕士论文,2008(11).

[2] 郭英杰.楼宇自动化系统(BAS)简介与问题浅析[J].企业导报,2010(5).

[3] 张一平.智能小区管理系统的设计与开发[D].武汉理工大学硕士论文,2010(4).

电器自动化论文范文第7篇

《电机与控制学报》(CN:23-1408/TM)是一本有较高学术价值的大型月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《电机与控制学报》刊登范围:电机与电器、电力电子与电力传动、电力系统及其自动化、电工理论与新技术、高电压与绝缘技术、测试计量技术与仪器、控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、导航制导与控制、机器人控制等方面具有原创性、创新性、先进性的科研成果和学术论文。

电器自动化论文范文第8篇

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申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 9月22日,格力电器董事长董明珠在新品会上介绍新产品。

一夜间,几乎所有的网民都惊讶地发现,自己的朋友圈广告,各大门户新闻客户端广告,都被格力电器(下称“格力”)董事长董明珠与格力打出“中国造”的招牌占领了。

“制造业真正的价值是因为我们的创造而改变了别人,这恰恰就是我们要走自主创新道路的一个最重要的理由。” 9月22日,董明珠在中国制造业高峰论坛上这样说道。

“格力,让世界爱上中国造。”格力在其2016新冷年新品会上了其最新产品和新广告语,让人们看到格力的努力和追求。就在9月23日,格力光伏直驱变频离心机获得英国制冷业年度国际成就大奖,这也是中国空调产品首次获得英国制冷产业大奖。

“把150亿还给市场和消费者”

9月22日下午,格力电器2016新冷年新品会上,一幅“油画”吸引了众人的关注,这是格力最新推出的油画空调――格力画时代空调,以11.2cm的厚度被视为最薄空调。为了避免消费者患上“空调病”,空调采用了体感无风式送风。“空调市场同质化了吗?那是过去,现在你看看格力的产品,空调没有同质化。”董明珠说。

此外,格力还公布了磁悬浮离心机组、晶弘瞬冷冻冰箱,TOSOT零耗材空气净化器等新品。同时,推出最新广告语:“格力,让世界爱上中国造。”董明珠认为,中国产品在质量与形象上与欧美仍有差距,只有实力才能“让世界爱上中国造”。

董明珠表示,随着经济下行,所有企业面临了一些困难。2015年是格力的调整年,销售额有所下滑是合理变化。随着材料等生产环境发生变化,格力更是主动降价。

“一个产品在规模时代还要赚30%利润,已经不合理了,在材料发生转变时,价格自然会降下来。虽然对于消费者,一台空调便宜300块钱也不是太大的事情,但是对于整个行业来讲,5000万台按300块计算,一年降低了150亿,这个数字非常大,但是我愿意把这150亿还给市场和消费者。”

此外,她表示格力一定要坚持专业化,现在依然专注做空调。“我这么好的技术仅仅在空调上使用,太浪费了,我应该把它拓展开。有一点不可缺失和改变的,就是一定要坚守专注,这是我们的企业文化。尽管现在有了自动化设备、手机等,但每一项它都有一个主体。每一个团队都是在一个体系里,专注对我们来说没有改变,相信我们会服务更多领域。”

格力的底气:8000 人的专业研

发队伍

面对新一轮的全球竞争,中国在今年提出了《中国制造2025》,顺应现代制造业与新一代信息技术的深度融合发展趋势,实现从制造大国向制造强国的转变。

“中国制造2025”已经将中国的制造提到了“智造”的高度,自主创新、技术原创,成为了中国优秀制造企业的必然追求。董明珠始终对此保持着清醒的头脑,她说:最核心的工业技术,只有掌握在自己手里,企业才有底气,国家才有力量。

20多年来,格力一直坚持自主创新,逐步建立起全球最顶级的空调产业创新体系,搭建起“中国造”的基础工程。世界工业发展史同样表明,自主创新能力是工业制造的制胜法宝,美国、德国、日本能长期占据制造业强国的位置即在于此。

技术的取得不能靠一朝一夕之功。目前,格力电器拥有8000人的专业研发队伍、两个部级技术研究中心、一个省级企业重点实验室、6个研究院、41研究所、530多个实验室,累计申请技术专利14000多项。

凭借多年在自主创新上的研发投入和深耕细作,格力电器连续获得多项国家科技进步大奖。2012年,格力1赫兹变频技术荣获国家科技进步奖,成为该奖项设立以来第一项获奖的空调技术;时隔两年,格力电器与东南大学联合上报的“夏热冬冷地区建筑冷热湿一体化高效处理技术与装备”项目荣获2013年度“国家技术发明二等奖”;2015年,格力电器凭借“基于掌握核心科技的自主创新工程体系建设”项目又一次获国家科技进步奖。此外,包括双级变频增焓压缩机、永磁同步直流变频离心机、光伏直驱变频离心机、磁悬浮离心机等12项技术被鉴定为 “国际领先”。

事实证明了科技创新战略的成功。近年来,在制造业低迷的大环境下,格力取得了每年总营收增长200亿元的傲人战绩,格力的诸多技术也已经达到世界领先水平,成为中国空调行业中唯一不受制于外国技术的企业。2015年5月,福布斯公布“2015全球企业2000强”榜单,格力位列第385名,在全球家用电器类企业中排名第一。

核心技术和科技创新,给了格力“让世界爱上中国造”的底气。

“多栖”格力

大数据、智能家居、工业互联网、自动化、机器人、新材料……格力正在构建和连接以自主科技为基础的全球化空调产业体系。同时,格力手机、做智能餐饮配送柜……作为全球最大的家用空调企业,格力似乎正在进入完全陌生的领域。

像当年挑战变频技术一样,格力也开始自主研发自动化装备。格力相继成立了自动化办公室、自动化技术研究院、自动化设备制造部等部门,目前已拥有相关研究人员2000多人。在其珠海、武汉、郑州基地的钣金、注塑等生产工序上,自动化应用率已经达到了80%。

数据显示,目前,格力已自主研发近100种自动化产品,覆盖了工业机器人、智能AGV、注塑机械手、大型自动化线体等10多个领域,拥有20多项设计专利。截至2014年12月31日,自动化设备制造部累计产出设备1660台,工装1482套。

2015年在上海举办的家电博览会上,格力展出的光伏多联机、智能多联机、智能窗帘、智能新风机和智能灯具等智能环保系统,让全球消费者眼前一亮。

格力所理解的智能化是真正让消费者更加方便,最基本的是产品不出问题,没有安全隐患,使用过程更加健康、更加环保,并尽可能地独立运转。在此理念下,格力光伏空调将发电和用电两者结合起来,以大数据作为开发智能空调的基础,把环保理念融入智能家居产业,打破了僵化的智能家居思维,解决了软件对接和能源问题。

以格力智能家用中央空调为例,通过格力云控建立起“空调―厂家―手机”的互联,与其他企业的单品相比,格力家用中央空调则是全系列实现智能化,确保空调故障提前预警,维修无需等待,既可远程遥控,也可定义情景模式。

“中国制造2025”相关课题组的专家们在格力调研时感叹,当国家还在制定新的工业发展战略时,格力已进入全球工业互联网、智能制造的先进行列。

电器自动化论文范文第9篇

姓 名: ***

性 别: 男

出生日期: 1972-01-02

籍 贯: 安徽

目前城市: ***

工作年限: 十年以上

目前年薪: 8-10万人民币

联系电话: 13800000000

E-mail:*****

应聘方向

求职行业: 仪器仪表/工业自动化,机械/设备/重工,采掘业/冶炼,电力/水利。

应聘职位: 技术研发工程师,其他

求职地点: ***

薪资要求: 800010000元/月

工作经历

2008/03现在: *** 连际自动化控制系统有限公司

所属行业:仪器仪表/工业自动化

工程部 项目经理

主要职责:

承担整个项目的实施,包括设计选型、调试、工程协调和验收等工作

工作业绩:目前实施项目为宁夏引黄灌溉综合自动化工程,主要包括四个泵站的35/6KV高压微机保护装置、后台画面和泵站PLC的程序设计,画面软件使用intouch和力控(电力版),PLC使用三菱Q系列,工程已基本结束。

2005/072008/01 ***新技术有限公司

所属行业:其他行业

项目部 工程/设备工程师

主要职责:

公司为ABB传动系统集成商,以工程服务为主,主要从事变频传动、自动化及仪表的系统集成和现场服务工作。本人主要从事前期方案论证及后期的设计和现场调试工作,具备丰富的现场传动调试经验和自控编程组态能力,传动方面调过ABB ACS系列、Simens 6SE70及MM系列变频器,其他还有富士、山肯、安川和国产英威腾变频器等;自控以Simens PLC为主,主要是S7-200、300和400,组态软件主要使用WinCC6.0和国产的组态王,其他还用过GP、台达和easyView触摸屏;另外对仪表的使用和安装以及视频安装调试都有丰富的经验。

工作业绩:期间独立完成的项目:

1、江西赣州自来水公司变频调速工程的设计和现场调试工作(包括PLC软件设计),主要设备:ABB ACS800系列变频器、Siemens S7-200PLC和GP Pro-face触摸屏;

2、苏州苏能垃圾发电厂变频调试工作,主要设备:ABB ACS800系列变频器;

3、广西百色融达铜业有限责任公司仪表安装、现场校验及视频监控工程,主要设备:虹润仪表、鸿格采集模块、亚控组态王;

4、冷水江博大钢铁厂冲渣泵房变频改造,主要设备:英威腾变频器;

5、深圳方正微电子恒压供水项目;

6、广东韶钢松山股份公司转炉氧枪变频后备电源项目,主要设备:DPS电源、ABB晶闸管、德国松树电池、西门子PLC;

7、甘肃银光化工集团配电设备项目,共十个配电柜,二十九个操作箱,配电柜设计为GGD柜体,全部采用ABB低压电器包括隔离开关、负荷开关、断路器和接触器等;

8、中国铝业集团山西分公司新工艺试验项目,Simens S7-300PLC,组态软件WinCC6.0,另配有一个台达触摸屏,上位实现报警、实时趋势及报表打印功能;

9、冷水江博大钢铁950中板水处理自动化项目,Siemens S7-400为主站,外挂ET200从站,上位采用WinCC6.0组态。

2003/102005/06 ***集团领威科技有限公司

所属行业:机械/设备/重工

工程部 电气工程师/技术员

主要职责:

在该公司期间主要从事压铸周边设备电气的开发设计工作,包括给汤机、铝合金定量炉、镁合金熔炉等设备。其中用OMRON CQM1H及SIEMENS的S7 300PLC实现。本人熟悉电气元件、电气仪表的选型和使用;具有较强的电气设备现场安装调试经验及分析能力和故障诊断能力。

工作业绩:期间完成的开发工作:

1、SL300给汤机的开发设计;

2、SE-01取件机的开发设计;

3、铝合金及镁合金定量炉的开发设计。

2000/022003/09 马钢股份有限公司

所属行业:采掘业/冶炼

PLC维护中心 电气自动化工程师

主要职责:

主要从事公司PLC维护工作,熟悉Quantum及Modicon Premium,对Siemens的S7-300、400也有很深的认识,了解工业电视监视系统结构。

1992/072000/01 ***股份有限公司

所属行业:采掘业/冶炼

电气科 电气工程师/技术员

主要职责:

主要从事工厂电气管理与维护,包括交、直流及其调速装置,继电器控制柜等,具有很强的实践经验,熟悉现场环境,此外还从事过电气设备的点检、大中修计划的安排及电气制度的制订等管理工作.曾发表过《移动机联锁存在问题及解决方案》论文并参加本公司S、K系统胶带机联锁改造等诸多技改项目。

教育培训

1998/092001/06 ***工业大学(原***冶金学院)

计算机科学与技术 本科

曾系统学习过计算机软、硬课程,独立设计过《仓库材料备件查询管理系统》(用VB实现),熟练使用AUTOCAD。

1989/091992/07 ***电子工程学院

电气工程及其自动化 大专

电器自动化论文范文第10篇

【Abstract】This paper introduces the application and technical characteristics of the inverter,transformation of bucket wheel reclaimer motor control with frequency converter. The frequency converter can provide favorable protection for the reclaimer trolley traveling mechanism transmission system for its superior speed regulation performance and perfect protection function. Therefore, it can extend the service life of traveling motor and reducer etc. main parts , and reduce the maintenance and improve the operation stability of the equipment ,and reduce the production cost at the same time.

【关键词】变频器;斗取料机;小车行走电机;运用

【Keywords】inverter; bucket wheel reclaimer; trolley motor; application

【中图分类号】TF345.4 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)05-0139-02

1 变频器的应用及结构特性

变频技术是先进的电力技术和计算机技术合二为一的高效节能技术。变频器就是通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备[1]。变频器主要是由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,具备自动节能器监视变频器电流的功能,与设置的变频器最大输出电流相对比。根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等,从而进一步保护电机在运行过程中的消耗,为生产企业降低生产经济成本。随着生产企业的工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。

变频器是由主回路和控制回路两部分组成:主回路的作用是通过整流电路将交流电转换成直流电,其次是通过直流中间回路将整流电路的输出信号进行平滑滤波,最后再通过逆变电路将直流电再次逆变为变流电。控制回路则是完成对主回路的控制,并对转矩计算的CPU及相应的电压、电流检测回路进行控制。变频器的控制方式为动态矢量控制,就是通过控制系统高速计算给电机驱动所需的最佳控制电压及电流矢量,最大限度地发挥电机的输出转矩[2]。

2 原有的小车电机控制系统

斗轮取料机小车是一台往复式运动的设备,使用单台15kW的异步电动机进行驱动,通过牵引钢丝绳拖动小车进行往复运动。其控制方式最初采用两个交流接触器控制小车行走电机正反转,在小车的两头安装限位开关控制小车的行程。由于电机工作需要频繁的正反转切换,启动时的冲击力,造成减速机、钢丝绳等机械设备频繁损坏,电气设备中的交流接触器使用寿命减短,需要经常更换,造成设备的故障停机时间长,维修工作量大,并且在生产运行过程中,由于小车运行速度无法进行调节,造成在取料过程中会出现过载情况,取料量无法控制的问题,严重影响了生产。

3 使用变频器调速控制系统

3.1 变频器的选用

根据取料机小车的电机参数以及使用环境,我们选用了型号为FRN18.5G11S-4CX的富士FRN系列交流变频器,它是由富士电机株式会社研发、生产、销售的世界知名变频器品牌之一,在世界各地占有率比较高。主要用于三相异步交流电机,用于控制和调节电机速度。该变频器不但可以通过其键盘面板实现正反转的启动停机操作以及频率的给定,也通过外部接线的方式进行控制,在实际应用中,根据生产工艺要求调整变频器的参数设定,实现设备的保护功能[3]。

3.2 变频器的接线

针对变频器主回路的接线,由于原小车电机控制系统中,使用了两个交流接触器进行控制,在改为变频器控制时,需要将原交流接触器拆除,将电源端接到变频器主回路电源输入端L1/R、L2/S、L3/T,将电机线接到变频器输出端U、V、W,并且输出侧不能连接进相电容器和电涌吸收器,还有就是接地端子必须有良好接地,一方面可以防止电击及火警事故,另外也能降低噪声。

对于控制回路的接线,可将原控制回路的正反转开关接到变频器的正转运行/停止命令端FWD、反转运行/停止命令端REV以及变频器的接点输入公共端CM[4]。当端子FWD与CM端之间闭合(ON)时,电机正转运行,断开时(OFF),电机减速停止;当端子REV与CM端之间闭合(ON)时,电机反转运行,断开时(OFF),电机减速停止。同时将小车行程两端的限位串联到控制回路中,利用限位进行自动正反转控制。在操作台上增加调速电位器,接入变频器模拟输入端子13、12、C1、11,实现变频器的调速。在检查主回路和控制回路接线正确无误,并且试运行小车行走机构没有电机旋转不平衡、加速或者减速不平稳等异常后,即可给变频器送电设置参数。根据电机的参数设定电机额定电压、电机额定电流、电机额定频率、电机额定转速等,根据机械设备负载性能的要求设定相应的加减速时间。由于生产工艺的需求,还要对变频器的运行频率进行限制,所以需要设置频率的上限[5]。针对运行中的过载保护,利用变频器的报警输出继电器,设定相应的报警电流,实现超电流快速跳闸,从而保护设备不受损坏。

3.3 变频器常见故障判断及检查方法

①变频器报OC1、OC2、OC3则是过流故障,主要检查电机连接端U、V、W有无相间短路或者对地短路,未发现短路现象则复位变频器,并运行电机查看运行电流是否过载;

②变频器报OU1、OU2、OU3则是过电压,检查电源电压是否超出参数设置范围,询问操作人员是否突然加速运行而突然停止设备,检查设备动作时主电路直流回路电压是否在保护值以上[6];

③变频器报OH3则是变频器内过热故障,检查变频器风扇是否运作,散热片是否堵塞,测量变频器工作环境温度是否在规定值内;

④变频器报OL则是过载故障,检查电机功率与变频器内电子热继电器额定值是否匹配,电子热继电器设定值是否合适,电机运行是否有机械卡阻;

⑤变频器报FUS则是熔断器短路,检查变频器内部熔断器是否断路;

4 总结

变频器调速系统的使用为机械设备、电气设备提供了很好的保护,减少了设备的故障率,提高了系统的可靠性,利用变频器的调速系统实现了取料机小车运行速度的控制,速度变化平滑[7]。变频器在保护跳闸后,键盘面板上将显示相应的故障信息,在处理故障时可根据故障信息进行排查,大大减少了维修时间,变频器的使用还有节能降耗的功能,降低企业的生产经济成本,再降低了电气维护人员的劳动强度的同时提高了检修和排查的工作效率。

【参考文献】

【1】金延斌. 变频器在斗轮堆取料机行走控制系统中的应用[J]. 现代经济信息,2009(11):244.

【2】杨珉. 变频技术在煤场斗轮堆取料机上的应用[J]. 广东电力,2004(02):83-85+88.

【3】郭x. 高压变频器在煤矿主扇风机节能改造中的应用与节能分析[A]. 全国冶金自动化信息网,《冶金自动化》杂志社.全国冶金自动化信息网2015年会论文集[C].全国冶金自动化信息网,《冶金自动化》杂志社,2015:5.

【4】李俊. 高压变频器在循环风机节能改造中的应用[J]. 水泥,2015(04):55-56.

【5】矫健. 中压变频器在新烧结除尘风机节能改造中的应用[A]. 中国金属学会.第九届中国钢铁年会论文集[C].中国金属学会,2013:6.

【6】潘照富,刘丽敏,王伟,等. 高压变频器在电厂引风机节能改造中的应用[J]. 变频器世界,2013(11):69-72.

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