自动化设备论文10篇

自动化设备论文篇1

论文摘要:电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂,包括线路资源和设备资源,智能资源和非智能资源,物理资源和逻辑资源;另外随着电力通讯系统的迅速发展,传输干线的数目大幅度增加,传输系统容量越来越庞大,导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此,文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。

一、电力通讯自动化设备

(一)载波通讯设备

一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。

1.载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成:自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统:双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统:此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中,载频分量是常发送的,在接收端,将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流,而后去控制高载放大器的增益,即可实现此目的;单边带载波机,设置中频调节系统,发信端的中频载频一方面送往中频调幅器,另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路,对方收信支路用窄带滤波器选出中频,放大后,一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频,经整流后,再去控制收信支路的增益或衰减,从而实现自动电平调节。振铃系统:为保证调度通讯的迅速可靠,电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫,单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统:其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中,发信端根据调制系统的需要,一般设有中频载频和高频载频,而且收信端除设有一个高频载频振荡器外,中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频,以实现载频的“最终同步”。

2.音频架、高频架。在载波通讯中,如果调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于与交换机接口组成专用业务通讯网。

(二)微波通讯设备

根据微波站的作用,所承担任务的不同,微波站分为不同类型。根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括以下设备:终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。

1.收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。

2.终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。

(三)光纤通讯设备

光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。

1.光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下:输入接口:将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换:简称码型变换,将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路:包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路:将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路:由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换:简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构,单元框方式。不同速率下工作的光端机,单元框的组成情况也不同。

2.光中继机。在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155Mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此,光中继机总的来说比光端机简单,为了实现双向传输,在中继站,每个传输方向必须设置中继,对于一个系统的光中继机的两套收、发设备,公务部分是公共的。3.数字通讯设备。一般来说,数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信

号进行传送,以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。

二、电力通讯网络的工作模式

通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,***像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为:信源是指信息的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输

入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。

三、结语

在合理规划、设计和实施各种网络的基础上,如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务,就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题,而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。

参考文献

自动化设备论文篇2

带式输送机一直都是我国煤矿开采运输中的主流。随着我国采煤技术的不断提升,安全矿井的生产能力也在不断增强,对输送机的技能也提出了更高的要求。从目前来看,我国的大型输送机主要采用先进的变频驱动控制技术,能有效实现输送机的软启动。为了使输送机始终平稳的运行,即始终保持适度的扰度,在输送机上采用了先进的液压自控张紧装置。随收稿日期:2015-02-05作者简介:张宁(1980-),男,经济师,太原理工大学矿业工程学院矿业工程硕士研究生在读。着各式各类先进技术的运用,现在我国的带式输送机已经形成了系列,同时也提升了水平,最重要的是可以适应我国多样的矿井。

2采矿机械装备中的自动化技术

近年以来,我国的采煤装备以及技术等各方面都有了很好的发展,同时采煤机械设备的自动化技术也取得了较大的发展。2.1液压支架中的电液控制系统液压支架电液控制系统方面的功能主要有支架的自降功能、自动推移刮板输送机、自动化跟机作业、远程操作作业等等,并且液压支架的电液控制系统已经完全摆托了对进口的依赖,实现了国产化。国内有很多液压支架电液控制系统的研究单位,主要分布在北京、河南、山西、广东等地,其中北京是主要的分布范围。2.2智能型采矿机的自动化控制智能型采矿机已经基本实现了记忆割煤、检测采煤位置、摇臂调高控制以及机身水平测试等等功能。国内的采矿机厂家有很多,都实现了挖矿机的这一重要功能。2.3刮板输送机中的自动化技术刮板式输送机的自动化功能不仅仅包括减速器、温度测试,还有电机的降压启动、链条张力检测以及破碎机自动推移等等。刮板式输送机的自动化技术在国内多家成套装备供应商家那里已经取得了突破,“三机”控制系统已经实现国产化。目前,多家公司组织专门的技术研究人员参与自动化控制方面的研究,并将无线、视频、音频等手段应用于输送机的自动化控制,致力于实现“无人跟机作业,有人安全值守”的理念。

3与国外先进机械设备对比

不可否认,我国自主研发的电牵引采煤机、液压支架、刮板式以及带式输送设备等都具有很强的技术实力,即使是在国外,也是有很强的竞争力的。但是,我国目前的煤矿开采机械设备同国外的相比仍有很多不足之处,主要体现在可靠性、安全性、智能化、信息化、自动化等方面,这些都是我国需要进一步提高的方面。3.1液压支架国产的液压支架主要是在材料、元部件、高级控制方面输与国外高端产品,而中国的液压支架的全自动控制系统还处在刚刚起步的阶段,更不要说与外国先进设备一较高下了。3.2采煤机国产的采煤机主要是在智能化功能方面弱于国外高端采煤机。如记忆割煤、远程遥控等等方面。要想取得长远的进步,必须在已有技术的基础上,借鉴国外的先进技术,同时也要有自己自主创新的过程。3.3输送机与国外高端输送机相比,国内的刮板式输送机主要是在自动伸缩机头以及***故障诊断等方面存在着不足之处;对于带式输送机,主要是在动态分析、自控张紧技术等方面属于国外。3.4自动化技术在自动化技术以及设备的自动化方面,国内的科研单位在三维检测、自动找直等方面弱于国外技术。另外,我国的采煤设备,主要是以单机控制为主,缺乏联动控制;缺乏运输设备智能的一体化控制等等。

4我国采煤机械设备以及技术的发展方向

要想实现我国采煤技术以及开采机械设备的真正***,必须要依靠自主创新,以期能够实现即使是在极其恶劣的情况下,也能安全信息传输、煤岩识别以及对安全的感知等等;形成一套依靠视频、音频、感知等手段的集检测、控制于一体的智能控制装备。通过对自动化技术的运用,将我国现有的液压支架、电牵引采煤机、刮板式输送机、带式输送机等有机地结合起来,全面提升我国采煤机械装备以及自动化技术的现有水平。努力为我国参与世界竞争创造条件。

5结语

自动化设备论文篇3

中***分类号:TB486+.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)33-0148-01

自动控制技术是20世纪发展最快、影响最大的技术之一,也是21世纪最引人瞩目的高技术之一。同时自动控制技术是当展迅速,应用广泛,是推动新的技术***和新的产业***的核心技术。自动控制理论自创立至今已经过了三代的发展:第一代为20世纪初开始形成并于50年代趋于成熟的经典反馈控制理论;第二代为50、60年代***性代数的数学基础上发展起来的现代控制理论;第三代为60年代中期即已萌芽,在发展过程中综合了人工智能、自动控制、运筹学、信息论等多学科的最新成果并在此基础上形成的智能控制理论。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中***出来并大大提高控制效率。

一、自动控制的应用领域分析

自动化控制系统的研究,几乎涵盖所有应用科学知识与技术的结合,领域范围及牵涉的科学知识与应用工具相当广泛,作为交叉学科,自动控制与其他很多学科有关联,尤其是数学和信息学,在制造,医药,交通,机器人,以及经济学,社会学中的应用也都非常广泛。自动化控制的应用领域一般可分为下列几类:

1、工厂自动化控制,又称为生产自动化控制,即利用自动化的生产设备,一贯作业的生产方式,从事有效率的产品生产。2、设计自动化控制,即利用电脑软件技术及应用,将所需设计的资料,转成控制程序或生产流程,而且以简单的***或语言,来表示或执行制造过程的自动化控制的运作。3、实验室自动化控制,即利用自动化设备与电脑软件技术及应用,或可编程控制器等设备,结合温度、湿度、压力、流量等传感器,将实验室的控制程序或生产流程,及所需实验结果的资料,转成简单的***或语言,来表示或执行实验室的自动化控制作。4、检测自动化控制,即利用自动化的检测设备与电脑软件技术及程式应用,结合温度、湿度、压力、流量等传感器设备,能自动地检测样品,并将检测的物理量的资料,转成简单的***或语言,来表示检测结果。5、办公室自动化控制,即利用软件程式技术及应用,将办公室的文书资料或文书档案,做有效率的管理。6、家庭自动化控制,即利用自动化的设备与电脑软件技术及程式应用,结合家庭用设备,提高家庭舒适度与居家安全。7、服务自动化控制,即利用自动化的设备与电脑软件技术及程式应用,结合各式各样的自动化设备或传感器,监测、纪录、转接、通知、执行运作等,以供顾客或使用者,能快速处理相关作业或快速处理所遭遇的问题。

上述七大类自动化控制的范畴及其相关产品与设备,占社会经济产值相当比重,对国家社会经济影响很大,非常值得深思研究与发展应用随着自动化技术的发展与应用。

二、现代控制理论的发展及基本内容

经典控制理论虽然具有很大的实用价值,但也有着明显的局限性。其局限性表现在下面二个方面:第一,经典控制理论建立在传递函数和频率特性的基础上,而传递函数和频率特性均属于系统的外部描述(只描述输入量和输出量之间的关系),不能充分反映系统内部的状态;第二,无论是根轨迹法还是频率法,本质上是频域法(或称复域法),都要通过积分变换(包括拉普拉斯变换、傅立叶变换、Z变换),因此原则上只适宜于解决“单输入――单输出” 线性定常系统的问题,对“多输入――多输出”系统不宜用经典控制理论解决,特别是对非线性、时变系统更是无能为力。

现代控制理论正是为了克服经典控制理论的局限性而在20世纪50、60年代逐步发展起来的。现代控制理论本质上是一种“时域法”。它引入了“状态”的概念,用“状态变量”(系统内部变量)及“状态方程”描述系统,因而更能反映出系统的内在本质与特性。从数学的观点看,现代控制理论中的状态变量法,简单地说就是将描述系统运动的高阶微分方程,改写成一阶联立微分方程组的形式,或者将系统的运动直接用一阶微分方程组表示。这个一阶微分方程组就叫做状态方程。采用状态方程后,最主要的优点是系统的运动方程采用向量、矩阵形式表示,因此形式简单、概念清晰、运算方便,尤其是对于多变量、时变系统更是明显。特别是在Kalman提出的可控性和可观测性概念和极大值理论的基础上,现代控制理论被引向更为深入的研究。现代控制理论研究的主要内容包括三部分:多变量线性系统理论、最优控制理论以及最优估计与系统辨识理论。由于篇幅所限,有关现代控制理论研究的具体内容请参见有关文献,这里从略。

三、自动控制技术发展历程分析

自动控制(automatic control)是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置,使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。随着电子计算机技术和其他高技术的发展,自动控制技术的水平越来越高,应用越来越广泛,作用越来越重要。自动控制技术的发展大致可分为以下几个发展阶段:40年代到60年代初,该阶段以市场竞争、资源利用、减轻劳动强度提高产品质量、适应批量生产需要等因素为需求动力。主要技术特点为各种单机自动化加工设备出现,并不断扩大应用和向纵深方向发展。60年代中到70年代初期,该阶段以市场竞争加剧,要求产品更新快,产品质量高,并适应大中批量生产需要和减轻劳动强度为需求动力。主要特点为主要以自动生产线为标志,在单机自动化的基础上,各种组合机床、组合生产线出现,同时软件数控系统出现并用于机床。70年代中期至今,该阶段以市场环境的变化,使多品种、中小批量生产中普遍性问题愈发严重,要求自动化技术向其广度和深度发展,使其各相关技术高度综合,发挥整体最佳效能为需求动力。主要特点技术特点是把分散***的单元自动化技术集成为一个优化的整体。

自动化设备论文篇4

摘要:化工原理课程设计是与化工原理课程相配套的一个必修的实践性教学环节。文章从理论学习、实验设计、设备选型、工程设计、创新能力的培养等4个方面总结了化工原理课程设计在提升化工原理教学质量中的作用。

化工原理主要介绍化工生产过程中的动量、热量和质量传递理论(三传理论)以及常用单元操作中典型设备的工作原理、基本结构及设计计算等知识ti.-I,教学内容中包含大量理论公式的推导和经验公式的运用。化工原理课程设计是学生在学完化工原理课程的相应教学内容后所安排的教学环节,不仅与化工原理课程的内容紧密相连,还要运用计算机编程.AutoC aD机械制***、化工仪表自动化及操作控制、化_L设备机械基础、化工制***等先修课程的知识,是一项综合性实践训练阴。该教学环节主要培养和锻炼学生以下3个方面的能力和素质:(1)系统训练学生的基本计算技能和文献资料利用能力,逐步培养其工程意识;(2)培养学生综合运用所学知识解决二(.程实际问题的能力;(3)塑造学生良好的设计理念。

在完成课程设计的过程中,学生需掌握厂程技术人员所必需具备的基本技能和工程素质,比如工具书、国家标准和规范的使用,经验公式和经验数据的选择,专业文献资料的查阅、设计成果的分析判断等等,因此课程设计可培养学生对综合知识的运用能力和对_L程问题的解决能力,是对学生的一次综合训练,也是对所学专业基础知识的一次总结,更是对化工原理和化工设备课程教学效果的一次检验。本文主要通过以下4个方面总结了课程设计在提升化工原理教学质量中的作用。

1 加深学生对“三传理论”和单元操作的理解

动量、热量和质量传递理论(三传理论)以及常用单元操作是化工原理的主要教学内容,虽然在平时的课堂教学中可通过多媒体教学、动画演示、课堂实验、课后练习、练习辅导等方面增强学生对化工原理基本理论和基本操作的感性认识和理解,但由于课堂教学的内容多,理论知识比较抽象,学习任务较繁重,学生自觉完成课程学习的动力明显不足,教学效果差强人意。课程设计要求学生在指定的时间内完成一个单元操作的设计,愁一个设计任务一般均涉及物料衡算、热.衡算、相平衡关系、传热传质速率关系等典型单元操作的基本内容,经历流程设计到!几艺设计计算、主体设备结构设计和附属装置的选用等过程,因此学生在具体设计中必须全而理解和应用“三传理论”,并选用合适的单元操作过程。过程必然影响结果,课程设计作为一个教学环节在实践中有效地督导学生加强对理论学习内容的消化,从而加深学生对理论知识的理解。

2培养实验设计和设备选型能力

实验设计能力和设备选型能力的培养是化工原理课程教学的基本目标之一。学习化工原理课程时,通过讲解、动画演示和参观等教学手段,学生熟悉了常用设备的基本操作规程,但大部分同学的实验设计能力和设备选型能力较差。为解决这一问题,在确定课程设计内容时,有针对性地选用部分化工原理中常用的单元操作,给学生下达一个明确的任务,让学生围绕任务所确定的主题在指定时间内完成具体的设计_L作。如,为加强学生对干燥单元操作的理解,可要求学生设计一套离心喷雾干燥塔或设计气流干燥器。课程设计的内容要求涵盖一个完整的工段,为此学生需完成不同艺的方一案选择、设备选型论证、工艺计算,并根据计算与生产经验进行主体设备结构设计,然后确定设备总体尺寸、管口尺寸与方位,还要求进行辅助设备选型与计算,最后绘制主体设备***及带控制点的工艺流程***。过程训练效果表明,学生的实验设计和设备选型能力得到了有效的培养。

3提高工程设计能力

化工原理课程设计是为培养学生设计能力设置的一个教学实践环节,也是使学生完成从理论知识到实际应用的重要一环。每一个设计任务均涉及相应单元操作的基本理论,并经历流程设计到艺设计计算、主体设备结构设计和附属装置的选用等过程。由于安排课程设计中只有任务而没有参数和条件限制,学生在设计过程中可根据自己的兴趣和知识背景选择设计线路,设定和收集操作参数,完成具体的设计工作:

经济效益是判断设计质量的重要指标,其中设备建设费和使用操作费是其中的关键,而设备费和操作费的综合考虑也是贯穿于化原理课堂教学中的一个重要问题。比如,精馏操作是化_工生产中常用的单元操作,其中物料的回流比是一个非常关键的操作参数C合理的物料回流比应使操作费用和设备折旧费用之和最低在该单元操作中,操作费用主要取决干再沸器中加热蒸汽消耗量及冷凝器中冷却水的消耗量,随着回流比的增大而增大。设备折旧费主要取决于精馏塔中再沸器、冷凝器等设备的投资费,一般随着回流比的增大而降低。为此,在设计过程中必须综合考虑设备折旧费和操作费的关系。通过课程设计的训练,学生不仅进一步提高了公式应用和数据运算能力,同时学会了主动寻求解决实际问题的方法,缩短了理论与实践的距离,也体会到理论在解决实际问题中的重要作用,提高了理论课程的教学质量。

4培养创新能力

在完成化工原理理论课和实验课的同时,为了满足部分学有余力,且对化工原理问题确有兴趣的学生的学习需要,教学小组创造条件为其提供进一步学习的平台,即结合科研任务的需要设计一定数量的课程设计题目,鼓励学生以小组的形式参与。在设计过程中严格坚持“以课题研究为平台,以创新为目标”的原则,有效地将课程设计、课程教学与科研有机地结合起来。在完成工艺设计计算之后、整理设计说明书之前,要求全体课题组进行交流和总结,即每个设计课题组里选派1-2名学生代表,将本组设计情况在交流会_[向全体同学和指导老师进行汇报。交流时要求主讲人用***表、数据、结论等工程术语表达自己的设计,并在规定时间内着重讲解自己设计的特点,对设计结果进行技术经济分析,突出自己的创造性。交流过程中,指导老师也主动指点设计要领,并对进行设计进行合理评价。这样的师生互动使学生的收获不仅局限于自己所做的课题,对其它设计课题也有一定程度的了解,更有效地开拓了学生的设计思路。

自动化设备论文篇5

关键词:建筑设备自动化;卓越工程师;课程建设

作者简介:鲁祥友(1973-),男,安徽灵璧人,安徽建筑大学环境与能源工程学院,副教授。(安徽 合肥 230022)

基金项目:本文系2011年安徽省自然科学基金资助项目(项目编号:11040606M111)、2009年度安徽省省级特色专业建筑环境与设备工程建设项目(项目编号:Z01306)、2010年安徽省教育厅重点教研项目“区域性高校建筑环境与设备工程专业本科培养方案研究”(项目编号:JY1043)的研究成果。

中***分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)22-0125-02

***“卓越工程师教育培养计划”是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措,国内一些高校的相关专业由于综合实力比较雄厚,已经被批准进行卓越工程师的培养模式办学。大多数高校特别是地方高校的建筑环境与能源应用工程专业,由于办学力量相对薄弱,因此距离“卓越模式”仍然有许多道路要走,相关研究工作也值得去探讨。

一、卓越工程师培养模式自动化系列课程的教学现状分析[1-10]

为了使本专业能够更好地适应新时期发展的需求和拓宽专业知识面,专指委在原有的系列课程的基础上增设了建筑设备自动化系列课程,主要包括“自动控制原理”、“建筑环境测量技术”和“建筑设备自动化”等。对于本专业的学生来说,该系列课程的学科交叉性太强,虽然本专业学生对该系列课程的学习热情非常高,但是一方面由于该系列课程开设时间相对较短,教师的教学经验也相对薄弱,另一方面该系列课程的教材和教学大纲仍然难以相对统一,因师施教的现象仍然很严重。因此,该系列课程的教学现状、培养目标、教学大纲及其教学内容等与卓越工程师的培养方向要求相差仍然较大,而且现有的资料大多是针对其中某一门课程进行探讨的,针对系列课程的研究仍然很少。因而有必要在“卓越工程师模式”要求下,进一步对该系列课程进行探讨,以便能够更加系统地建立建筑设备自动化系列课程的理论和实践教学体系。

二、卓越工程师培养模式下建筑设备自动化系列课程建设探讨[5-8]

1.卓越工程师培养模式下建筑设备自动化系列课程的教学基本目标

按照专指委制定的本专业的培养目标的要求,通过该专业自动化系列课程的学习,使学生掌握和了解系统控制的基本原理和理论知识,能够对本专业的控制问题提出控制方案,确定控制参数,配合控制工程师设计建筑设备自动控制系统。

2.卓越工程师培养模式下建筑设备自动化系列课程承担的教学任务

建筑设备自动化系列课程主要包括“计算机网络技术”、“电工与电子学”、“自动控制原理”、“建筑环境测量技术”、“建筑设备自动化”等,其中“自动控制原理”、“建筑环境测量技术”、“建筑设备自动化”为主干课程。而“建筑环境测量技术”课程已有统编教材,本文不再做进一步讨论。本文在专业培养目标的指导下,考虑到安徽建筑大学是大土建专业背景下的地方院校,结合毕业生的就业多年后的反馈信息与课题组多年的教学实践,对自动控制原理、建筑设备自动化课程的理论和实践教学内容进行初步研究。

(1)自动控制原理的主要教学内容。根据建筑环境与能源应用工程专业的培养目标和卓越工程师的培养模式要求,自动控制原理的主要授课内容如下:

1)自动控制系统基本概念:自动控制系统组成;自动控制系统的方框***及分类;自动控制系统的过渡过程及品质指标。

2)被控对象的特性:被控对象的特性参数;被控对象的数学模型;被控对象特性的实验测取。

3)测量变送器及其特性:温度变送器;空气湿度传感器;压力与压差则量变送器;流量测量变送器;液位测量变送器;热阻式热流传感器;测量变送器的特性及其性能指标。

4)基本控制规律:双位控制及其调节器;PID控制规律。

5)执行器及其特性:电动执行器及其特性;气动执行机构及其特性;调节阀流量特性;调节风门及其特性;电-气转换器和电-气阀门定位器;执行器的选择。

6)简单自动控制系统的特性及设计:简单自动控制系统的特性;被控变量和调节参数的选择;调节器的选择。

7)复杂自动控制系统的特性及设计:串级控制系统;比值控制系统;分程控制系统;选择性控制系统;前馈控制系统。

8)锅炉的自动控制:锅炉自动控制的任务;锅炉给水自动控制的任务及特性;锅炉给水自动控制系统;锅炉燃烧过自动控制的任务及特性;锅炉燃烧过程自动控制。

9)制冷设备与空气调节系统的自动控制:压缩机的能量调节与自动保护;蒸发器供液量的自动控制;制冷系统运行参数的自动控制;空调单回路控制;空调多回路控制。

10)典型制冷与空调装置的自动控制:变频空调器的自动控制;中央空调系统的自动控制;冷藏库系统的自动控制。

(2)建筑设备自动化的教学内容。[8]

1)建筑设备自动化概论:建筑设备自动化系统的基本概念及研究内容;建筑设备自动化在我国的发展现状与未来;建筑设备自动化的3A系统(办公自动化、通讯自动化、设备自动化)及其研究内容。

2)建筑设备自动化计算机网络基础:网络拓扑;网络传输介质;通讯协议与OSI模型;常用网络设备;系统的综合布线。

3)建筑设备自动化的计算机控制技术:分布式控制;DDC控制;Lon Works技术;常用的现场总线;以太网技术。

4)暖通空调的自动化:制冷机组;热交换站;VRV多联机;VAV变风量空调系统;定风量空调系统;冷却塔;风机盘管加新风系统;蓄冷系统等的自动化控制。

5)其他建筑设备自动化简述:照明系统的监控;供配电监控;给水排水设备监控;电梯监控。

6)建筑物的安保系统:入侵报警系统;电视监控系统;停车场管理及出入口控制。

7)消防联控系统:火灾产生的机理与规律;常用的火灾传感器基本原理与选择;火灾控制器模块及其线制;消防设施的联动控制。

8)建筑设备自动化系统工程实例分析。以暖通空调的自动化控制实例为主线,讲解几个典型的建筑自动化系统的控制。

3.课程的实验体系建设

结合安徽建筑大学作为大土建背景下的地方院校的特点,开设的实验课程的主要内容如下:

(1)自动控制原理课程实验主要包括:ON/OFF 两位控制;PID参数调整;典型环节的时域响应和稳定性试验分析;控制系统的校正。

(2)建筑设备自动化课程实验主要包括:网络布线及网络拓扑结构连接;空气处理机组的DDC监控系统;中央空调监控系统的实际操作及系统调试;制冷压缩机控制系统的实际操作及系统调试。

4.建筑设备自动化课程设计教学实践

课程设计是建筑设备自动化系列课程教学的重要环节,该环节可培养学生的初步设计能力和***解决问题的能力。为了和卓越工程师的培养体系和目标相接轨,结合安徽建筑大学大土建的专业背景,课程设计采取的是请进来和走出去相结合的培养模式,所谓请进来,就是将相关企业和设计院的工程师们请到学校来给学生进行实践指导,所谓走出去,就是学生要到企业或者相关的设计院进行工程实践能力的训练,以尽可能地避免闭门造车,通过带学生实践对课题组相关教师的水平提高也是一个很好的机会。

为此,结合社会的需要,规定了课程设计的主要选题范围如下(同时也鼓励学生在教师的指导下,自己选题):建筑设备自动化测控系统的设计(如制冷系统的测控、空气处理机的测控、VRV多联机测控、蓄冷系统等);消防联控;一卡通系统设计;视频监控系统设计;入侵报警系统;门禁与楼宇对讲系统设计;停车场管理系统设计。

三、结论

在卓越工程师培养模式下,为了使建筑环境与能源应用工程专业的建筑设备自动化系列课程建设取得突破,有必要从课程建设的理论体系、教学内容、实验体系等方面对建筑设备自动化系列课程进行研究。

参考文献:

[1]高等学校建筑环境与能源应用工程专业指导委员会.全国高等学校土建类专业本科教育培养目标和培养方案及主干课程教学基本要求[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.

[2]谷士艳,孙清,敖永华.建筑环境与设备工程专业实践教学改革探索[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2011,13(2):212-215.

[3]张昌,郑万兵,汤文华.建筑环境与设备工程专业课程体系的研究与实践[J].高等建筑教育,2008,17(3):35-40.

[4]杨喜光,张娓娓.建筑设备自动化的现状与发展趋势[J].精密制造与自动化,2012,(4):61-64.

[5]李霞,姜文娟.新形势下“自动控制原理”课程教学改革探讨[J].中国电力教育,2012,(35):43-44.

[6]李玉云.建筑设备自动化系列课程教学内容的研究[J].高等建筑教育,2005,14(1):64-66.

[7]冯增喜,于***琪,何波,等.建筑设备自动化课程设计教学实践与研究[J].长春工业大学学报(高教研究版),2011,32(3):46-47.

[8]鲁祥友.“建筑设备自动化”应用型课程建设[J].中国电力教育,2010,(16):98-99.

自动化设备论文篇6

【关键词】机械自动化 优化 设备

【中***分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)04-0208-01

近些年来,随着科学技术的不断发展,机械自动化设备也更加先进,在实际的使用过程中,相关工作人员也更加重视机械自动化设备的优化工作,要想更好的完成机械自动化设备的优化,就必须要把握住最新的技术动态,用最新的技术动态去指导优化工作。

一、机械自动化设备及技术的发展方向

(一)越来越重视实用性

随着各国对技术的进一步重视,机械设备中应用了越来越多的新技术,机械自动化设备的智能化程度越来越高,当然设备也越来越复杂。设备的发展,是为了更好的支持实际的生产工作,只有实用性更强的设备才能够更好的支撑企业的发展,这是机械自动化设备的重要方向之一。

(二)非常重视设备的成本问题

之所以会产生机械自动化设备,就是为了提高工作效率,提升利润,这也是设计设备的初衷所在。但是,有一点也必须要认识到,机械自动化设备的应用本身也是需要成本的,如果设备的本身的成本和应用的成本太高,这对企业立足于激烈的市场竞争没有帮助,所以,在保证机械自动化设备使用性能的前提下,更加重视经济性也会是重要的方向。

(三)更加重视环保性

当下,环保问题是一个世界性的问题,而造成环保危机的主要原因就是工业生产,要想更好的保护环境,在机械自动化设备的应用中要高度的重视环保问题,这就要求设备在设计的时候,在保证使用性能的前提下,要尽量的使用环保材料,尽量的将设备的环保性提高,这也会是未来机械自动化设备的重要方向。

二、机械自动化设备的优化分析

(一)建立设备的数学模型

随着时代的进步,机械自动化取得了越来越多的突破性发展,但是,要想更好的应用在实际生产中,就必须要对机械自动化设备进行优化,这样才能够更好的满足工业需要,而机械设备的实质就是一个数学模型,通过对数学模型的分析,就能够发现设备结构和控制过程中的不合理部分,为以后的改进提供理论上的指导,所以必须要对设备进行科学的数学建模。

(二)确定可行性方案

当前,很多机械自动化设备应用了很多新技术、新材料、新工艺,一些设备的设计思路也非常有技术含量,特别是一些设备的自动化灵敏程度非常高,但是,在实际的使用中经常会碰到各种各样的问题,例如一些程序在理论上看着很好,但是难以很好的去指导实际的生产,设备设计的精度很高,但是使用上由于各种限制却难以达到预先设定的要求,其实这也就是说明了机械自动化设备的可行性方案还是缺乏,所以,对于机械自动化设备的优化工作来说,可行性方案是非常重要的。这就要求在对机械自动化设备优化的时候,一定要对机械自动化设备的灵敏度深入的分析,这就可以应用多目标优化法来对多目标的函数进行分析,通过分析的结果去确定设备优化的可行性方案。

(三)环境保护设计的优化

当下,世界各地都面临着环境恶化的问题,而引起地球环境恶化的主要原因就是工业生产所排放的污染物,人们也已经认识到了环境污染的重要污染,所以,当下各行各样都在追求环保性,要尽可能的降低对环境的破坏。当然,我们也必须要重视一个事实,机械行业对于环境污染有着不可推卸的责任,为了人类共同生存的美好家园,我们在进行机械自动化设备优化的时候更应该高度的重视环保问题,所以,在进行机械自动化设备优化的时候,环境保护设计必须要考虑进去。设备的使用中,要尽可能的去节省能源,提高产量,同时,设备的排放必须要严格的遵循国家和行业的相关标准,优化工作必须要严格的按照环境保护的相关要求来进行,使机械自动化设备不仅保证生产量,还更加的环保。

(四)机械自动化设备智能化的优化

近些年来,随着相关科研人员对智能化理论的深入研究,智能化技术发展的越来越越快,应用的范围越来越广泛,也在很多领域取得了成功的应用,机械自动化设备的智能化程度也越来越高,所以,在进行机械自动化设备优化的时候,必须要考虑到智能化的问题,使设备的智能化程度更好的,进一步的提高设备的工作效率。机械自动化设备中实现智能化,能够很好的提升设备的技术含量,能够解决很多人工在生产过程中无法解决的问题,这在机械自动化设备的发展上是一个重大的突破。

近些年来,在科技的推动下,机械自动化设备中应用了更多的新材料、新技术,设备的性能有了很大的提高,但是,再先进的设备,也是需要应用到实际生产中的,这就要求对机械自动化进行优化,文章围绕机械自动化设备优化策略进行了分析,希望本文能够对相关的工作人员产生一定指导意义。

参考文献:

[1]李浩. 机械自动化设备优化分析[J]. 科协论坛(下半月),2013,01:66-67.

[2]罗洪正. 机械自动化设备优化分析[J]. 装备制造,2014,S1:86+94.

自动化设备论文篇7

关键词:PLC,modbus,自动化

 

1、引言

Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。论文参考,modbus。

此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程,如果回应来自其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。

因此,Modbus协议具有适用性广泛,使用灵活,同时还具备实时纠错等多种优点,应用在打印适配板与PLC通讯中可以自如的设定其数据格式,并有效防止打印乱码等打印故障的产生。

2、设计方法

本设计采用打印适配板作为主站,S7-200 PLC做从站的方式,由打印适配板主动读取PLC中的数据,并根据数据内容来决定打印的格式、时间、打印字符内容。

2.1 modbus通讯帧的结构

本设计采用消息帧采用RTU模式,其结构如下:

① 因其消息发送至少要以3.5个字符时间的停顿间隔开始,所以其起始位为T1-T2-T3-T4。

② 设备地址标示主机下从站的地址,如可以将从站S7-200地址 设为16(如右***)。

③ 功能代码为该消息所要实现的功能

例如:一从主设备发往从设备的消息要求读一组保持寄存 器,将产生如下功能代码:

0 0 0 0 0 0 11 (十六进制03H)

对正常回应,从设备仅回应同样的功能代码。对异议回应,它返回:

1 0 0 0 0 0 11 (十六进制83H)

除功能代码因异议错误作了修改外,从设备将一独特的代码放到回应消息的数据域中,这能告诉主设备发生了什么错误。

④从主设备发给从设备消息的数据域包含附加的信息:从设备必须用于进行执行由功能代码所定义的所为。这包括了象不连续的寄存器地址,要处理项的数目,域中实际数据字节数。

⑤当选用RTU模式作字符帧,错误检测域包含一16Bits值(用两个8位的字符来实现)。错误检测域的内容是通过对消息内容进行循环冗长检测方法得出的。CRC域附加在消息的最后,添加时先是低字节然后是高字节。故CRC的高位字节是发送消息的最后一个字节。

2.2 modbus协议的通讯周期

查询消息中的功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能。数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息。论文参考,modbus。论文参考,modbus。

如果从设备产生一正常的回应,在回应消息中的功能代码是在查询消息中的功能代码的回应。

2.3 PLC modbus库初始化的设置

其中:

Mode: 输入数值1将端口0指定给Modbus协议并启用协议;将输入数值0指定给PPI,并禁用Modbus协议。

Addr:S7-200作为从站的地址。论文参考,modbus。

Baud:通讯的波特率。

Parity: 0-无奇偶校验,1-奇数奇偶校验,2-偶数奇偶校验。

Delay: 数通过将指定的毫秒数增加至标准Modbus讯息超时的方法延长标准Modbus讯息结束超时条件。

MaxIQ: 参数将供Modbus地址00xxxx和01xxxx使用的I和Q点数设为0至128之间的数值。数值0禁用所有向输入和输出的读取。

MaxAI: 参数将供Modbus地址03xxx使用的字输入(AI)寄存器数目设为0至32之间的数值。数值0禁用模拟输入的读数。

MaxHold: 参数设定供Modbus地址04xxx使用的V内存中的字保持寄存器数目。

HoldStart:即打印适配板存取V内存中保持寄存器的起始地址。设置为&VB100,而MaxHold为25,所以VB100-VB200将被打印适配板所使用,编程时需避免与其冲突。

2.4 打印适配板的控制

打印适配板会持续读取VB100-200中所储存的信息,以做出其动作判断。因此,向规定地址中写入数据,就可以控制打印系统的运行。

如将”20”送入VB125,即可启动打印板的数据记录

VD136,VD140,VD144即为数据被打印适配板所读取的地址。

打印适配板将打印报表的格式固化在打印板中,接受到数据采集结束信号以后,会将本次数据储存,并在接到打印信号以后将其打印在报表的固定位置。论文参考,modbus。

3、结束语

Modbus工业协议因其适用性广泛、简单易用,通讯较为可靠等优点,在现代自动化设备与工业控制领域得到了广泛的应用。而在传统的PLC数据打印方式中,数据受到干扰时微打无法判断接收的是否正确,经常造成打印异常,表现为乱码、微打不打印等故障。论文参考,modbus。采用Modbus协议以后,就可以有效的避免这些问题的产生,使得需严格数据保存的自动化设备的可靠性得以保证。

参考文献

[1]SIEMENSSIMATICS7-200可编程序控制器

[2]MODBUSoverseriallinespecificationandimplementationguideV1.0modbus.org

[3]华镕编著从Modbus到透明就绪—施耐德电气工业网络的协议、设计、安装和应用机械工业出版社2009

[4]中国国家标准化管理委员会基于Modbus协议的工业自动化网络规范中国标准出版社2004

自动化设备论文篇8

论文摘要:就过程装备与控制工程专业建设与特色,如培养目标定位、师资队伍建设、教学计划修订、课程体系优化、教学方法改革、专业教材建设、实践性教学环节安排等问题进行了探索,提出了必要的措施。

1.引言

上世纪九十年代,社会对化机专业人才的要求发生了改变。随着 现代 科学 技术的进步和 工业 的 发展 ,过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程进行要求必须实施精确的自动控制,这是过程装备高效、安全、可靠运行的根本保证。将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“过-装-控一体化”,已是化机专业改革的必然。

根据 教育 部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。新专业是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的大类学科交叉型专业。这并不是专业名称的简单改变,而是要求赋予专业以新的内涵,因此应结合内蒙古发展的实际情况,对我校过程装备与控制工程专业的建设和特色进行深入细致的探究,慎重确定专业的培养方案,做出合理的专业发展规划,以适应培养21世纪人才之需要,并充分体现我们自己的专业特色。

2.专业建设思路

内蒙古科技大学过程装备与控制工程本科专业于2004年获得批准,于当年招收第一届学生,现已累计招生四届八个班共计300余人。依据国家***高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会制订的专业总体框架,结合内蒙古科技大学的实际情况,建立专业的知识结构和课程体系,充分体现“过装控一体两翼”的总体架构,把过程装备与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、柔性大、适应性强的专业,能够培养21世纪内蒙古及全国 经济 发展需要的高素质应用型人才。

3.专业建设规划

校院领导非常重视过程装备与控制工程专业的建设工作,动员和协调各方面的力量给予大力支持,学校已安排购置了75万多元专业必需的实验设备,学院已购买数量可观的教学科研***书资料。过控系全体教师均参与专业课程建设和教学改革探究,集体讨论专业结构调整、课程体系优化、培养方案及教学大纲修订、教学方法改进等方面的问题,形成共识并付诸实施。

3. 1.专业师资队伍建设规划

建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。原专业师资存在的主要问题是知识结构不合理。一方面大部分教师均毕业于原化机专业或机械专业,过程控制或过程工程等方面的理论基础比较欠缺;另一方面青年教师所占的比例较大(约占总数90%以上),部分青年教师教学经验不足而且缺乏工程实践知识。因此更新教师的知识结构是当务之急。学院采用的办法是:

(1)引进硕士以上专业对口的高学历人才。

(2)提高青年教师的水平。积极鼓励中青年教师进修或攻读高一级学位。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。支持专业课教师参加全国过程装备与控制工程专业学术交流活动,以拓宽他们的知识面,提高其教学和科研能力。由此逐步形成一支学历层次高(研究生以上占100% )、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占80%,高级职称占50% )、专业素质水平较高的教师队伍。

3. 2.专业培养目标的定位和教学计划的修订

参照专业教学指导分委员会制订的总体框架,我校过程装备与控制工程专业的培养目标定位为:培养适应我国社会主义现代化建设需要,面向二十一世纪过程装备与控制工程领域的高级应用型人才。通过本专业的学习力求使学生具备扎实的基础、较宽的知识面,具有一定的创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。学生毕业后可从事化工、石油、能源、轻工、环保、制药、食品、生化、煤化工、机电及劳动安全部门等领域中的过程装备与控制工程的设计、制造、运行、管理、研究及开发等工作。

按此培养目标,结合内蒙古和我校的实际情况,确定我校过程装备与控制工程专业的知识结构框架,如表1所示,其由基础理论知识和专业方向知识两大部分组成。基础理论知识包含人文基础、科学技术理论和实践基础三方面,以科学技术理论为重点,人文基础和实践基础辅之。科学技术理论包括公共理论基础、专业理论基础和专业技术基础。这些基础理论知识的掌握为专业知识的获得打下坚实的基础。专业方向知识以压力容器及过程设备设计和过程流体机械为主体,过程工程原理与过程装备控制技术为其两翼,并增设煤化工技术及装备等专业课程,以突出我们自己的专业特色。

3. 3.课程体系改革及优化

根据“一体两翼”的专业定位,优化课程设置,建立新的教学课程体系,以适应培养知识面宽、基础扎实、弹性大、能力强的应用型人才的需要。具体做法如下: (1)增设控制类有关课程,满足专业拓宽的需要。如开出机械工程控制基础、液压与气压传动、plc技术及应用课程,使学生掌握过程装备控制学科的有关知识,以适应过程装备大型化、自动化的需求。(2)加强理论基础、淡化专业。将专业课学时数控制在总学时的20%左右。如对过程流体机械以解决选型和应用为主,将课时由72减少至48左右;增加流体力学及粉体力学、工程热力学理论基础课程;同时开出适当的专业选修课,如有限元原理及应用、过程装备cad、药物制剂工程与设备、压力容器安全技术、过程装备密封技术,以增加专业的柔性。(3)加强外语、 计算 机基础教学。压力容器及过程设备课程采用双语教学,增开过程装备高级程序设计课程,使得外语和计算机教学四年不断线,让学生较好地掌握一门外语和较深的计算机知识,提高学生的综合素质,以适应科学技术迅猛发展的需要。(4)加强实践性环节,积极创造条件。如增设工程教育实践,以增强学生理论联系实际的能力。

3. 4.专业教材使用与更新情况

为了规范专业的知识结构和保证教学质量,专业核心课程按新专业的要求全部采用全国高等学校过程装备与控制工程专业教学指导分委员会组织编写的面向21世纪的新教材。煤化工技术及装备课程没有现成的教材,必须组织相关人员进行编写。同时要求任课教师在教学实践的基础上不断探索,对教学内容进行必要的补充和整合,使之更适应我校的实际情况。

3. 5.教学方法及手段的改革

在教学方法上,要求教师采用比较式、启发式教学,讲课中要求突出重点、详略得当,以提纲式教学为主。充分发挥学生的主观能动性,让学生自学与教师课堂讲授、指导、答疑相结合。

在教学手段上,也积极进行探索。压力容器及过程设备与过程流体机械等课程采用多媒体教学与***片资料讲解,加深学生对过程设备结构的认识,节省在黑板上画***及板书的时间,以提高授课速度并充实授课内容;过程装备与机械制造基础课程需要增加典型容器的制造工艺,可用观看录像来代替课堂的抽象讲解;压力容器及过程设备被作为学院重点课程予以建设,通过进一步完善cai课件和研制典型过程设备的设计 计算 软件以提高专业教学的效果与质量。

3. 6.实践性教学环节规划情况

实践性教学环节是培养工 科学 生动手能力、处理实际问题能力的重要环节。因此,我们非常重视对实践性教学环节的规划与安排。

专业实验室建设规划如表2所示,鉴于实验经费投入数量有限,大规模地进行实验设备的购置不切合实际,在利用相关院系实验资源的基础上,我们主要计划先期建设能够满足学生基本专业实验要求的压力容器综合实验、空压机性能测试及超声探伤实验、过程装备结构拆装实验和过程装备控制技术实验四个实验室。第一期专业实验室建设中用于购买实验设备的经费约为75万元,其中压力容器综合实验装置我们使用南京化工学院李健教授研制的专利产品——压力容器三合一验证性实验装置,其特点是结构设计巧妙,试件易得,实验效果良好,实验数据误差较小,价格仅为通用压力容器实验装置的二十分之一,许多高校如东南大学在使用该实验装置。通过第一期的建设,实验室的教学环境将得到较大的改善。实验室第二期建设正在拟申报之中(含过程装备与控制仿真实验、过程装备密封实验装置、煤化工技术及装备实验装置等),相信经过两期建设,实验教学条件将得到很大的改观,能够进一步提高实验教学质量。

实习是理论联系实际、学校 教育 与社会相结合的重要教学环节。为了保证教学质量,我们选择了区内外一些优秀 企业 作为实习基地,如南京紫光精细化工厂实训基地、南化集团、天津碱厂、神华集团煤化工基地等,建立了长期、稳定的合作关系,得到了厂里各方面的支持与配合。

毕业设计( 论文 )是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题、完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。我们一方面制订毕业设计(论文)大纲和毕业设计指导书,另一方面注重指导教师自身工程实际知识的加强,再者依据培养目标选好毕业设计(论文)题目,并安排一定比例的学生参与教师纵向科研课题的研究,让学生从中掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力。

4.结束语

相信经过几年的专业建设和实践探索,我校过程装备与控制工程专业的办学条件与教学水平将会获得较大改善与提高,社会影响力逐年递增,师资队伍建设渐趋合理优化,为积极准备化工过程机械硕士点的申报创造条件。知识结构充分体现厚基础、宽口径的专业培养特点,学生***获取知识的能力、信息处理能力、工程实践能力和开发创新能力均有望得到较大的提升。

参考 文献 :

[1] 程树珍.关于过程装备与控制工程专业核心课程教材体系的构建[j].化工高等教育, 2003, 1(75): 57~58.

[2] 陶秀祥.过程装备与控制工程专业的知识体系与人才培养模式[j].煤炭高等教育, 2005, 5: 91~93.

[3] 喻九阳.过程装备与控制工程专业建设的探讨[j].化工高等教育, 2004, 3(81): 17~19.

[4] 周勇***.“过程装备与控制工程专业”实验教学的改革与建设[j].实验室研究与探索, 2004, 12: 165~169.

[5] 张锁龙.《过程装备与控制工程》专业生产实习管理的探索与实践[j].江苏 工业 学院学报, 2004, 3: 59~61.

[6] 余历***.论过程装备与控制工程专业生产实习的功能与基地建设[j].高等理科教育, 2004, 6(58): 95~98.

自动化设备论文篇9

关键词:电子自动化控制设备;可靠性;提升策略

电子控制自动化设备是自动化工业生产的装备基础,在提高工业生产效率、有效节约人力资源成本和经济成本的投入规模等方面具有重要的作用。但是电子自动化控制设备自身在使用过程中也会出现各种故障,影响其功能的正常发挥。为了保障电子自动化控制系统的正常运行,有必要对电子自动化控制设备可靠性相关问题进行深入研究。

一、电子自动化控制设备可靠性概念界定

电子自动化控制设备的可靠性,指的是电子自动化控制设备在特定的技术应用环境下,能够通过抵御和避免外界环境技术因素的影响和干扰,并顺利完成其预期技术应用任务的能力。在工业生产活动实际中,任何应用性技术设备本身都存在着一定程度的故障发生概率,因而电子自动化控制设备的可靠性技术指标,通常都是应用数学学科中的“概率”概念来描述,表示设备顺利完成预期技术任务的概率。

二、影响电子自动化控制设备可靠性的技术因素

1.电磁干扰。电磁干扰会对电子自动化控制设备运行状态造成严重不利影响。电子自动化控制设备的运行电磁环境相对复杂,电子自动化控制设备在运行过程中遭遇电磁波能量扰动和干预效应,有可能导致设备误动作,造成整个电子自动化控制体系故障。

2.自身质量问题。电子自动化控制设备由很多电气元件组装而成,设备内部零部件的质量缺陷会导致电子自动化控制设备故障,不同厂家、不同类型的零部件故障率存在一定的差异,尤其是一些小规模电器元件生产厂家提供的电气元件质量不达标问题比较严重,影响了电子自动化控制设备的技术性能、可靠性以及使用寿命。

3.机械作用力。电子自动化控制设备运输、安装、调试过程中,如果技术防护措施不利,就有可能在离心作用力、震荡效应等多种机械作业力下受到破坏,导致设备的出厂设定参数发生变动,在机械作用力强度较大的工作环境中,容易出现设备电气元件的断裂、变形等问题。

4.气候条件。在电子自动化控制设备的运行过程中,设备工作环境中的烟雾、大气污染、温度、湿度等环境因素也会给设备的安全性和可靠性造成一定影响。在设备运行环境温度参数测量值过高的技术环境下,设备的运行灵敏度将会大幅降低,同时也会导致设备内部的电气元件出现结构性破坏现象,直接导致整体设备运行系统无法维持安全稳定的运行状态。

三、电子自动化控制设备可靠性的提升策略

1.切实提升技术人员的认知水平。在电子自动化控制设备的运行过程中,技术操作人员应当对设备运行可靠性的概念内涵形成充分稳定的认知,切实加强针对设备的运行维护以及管理工作的力度,实现对电子设备自动化技术控制过程中的可靠性识别,并在此基础上精确评估设备在实际运行过程中的安全状态,全面而稳定地发挥电子自动化控制设备在我国电子工业生产活动开展过程中的重要作用。在实际引入和应用电子自动化控制设备的过程中,要针对设备在实际运行过程中出现的技术问题和缺陷及时进行检测和有针对性的技术改良处理,并在此基础上切实提升电子自动化设备在运行过程中的安全性和稳定性。

2.关注电子元器件选择的合理性。在实际进行电子元器件选择活动的过程中,应当综合考量电子设备内部电路结构性质、电子设备实际运行环境等因素,完成具体电子元器件的选择工作,保证实际选取的电子元器件具摘 要:本文研究了电子自动化控制设备运行可靠性相关问题,分析了电子自动化控制设备运行可靠性的影响因素,并讨论了进一步提高电子自动化控制设备运行可靠性的有效措施。

关键词:电子自动化控制设备;可靠性;提升策略备最佳的技术性能和质量状态。

3.优化设计方案。设计方案的合理性与科学性对电子自动化控制设备的运行可靠性有很大影响。因此在设备方案设计阶段,工作人员要加强关于设备电力元器件技术的研究,认真进行控制设备的运行调试和参数优化工作,将设备自身缺陷对运行可靠性的不利影响在设计阶段低成本地消除。

4.加强设备保护。气候因素也是电子自动化控制设备运行可靠性的重要影响因素,因此需要对设备采取必要的保护措施,加强散热、通风,必要时可以对设备进行黑色处理并控制表面粗糙度,甚至采用铅封、密封、浸渍、蜡封的方式进行处理,消除气候因素对设备可靠性的影响。

针对提高电子自动化控制设备可靠性的思考,本文从电子自动化控制设备可靠性的概念界定、影响电子自动化控制设备可靠性的技术因素,以及电子自动化控制设备可靠性的提升策略三个方面展开了具体论述,旨在为相关领域的技术人员提供借鉴。

参考文献:

[1]哈斯花.论如何提升电子自动化控制设备的可靠性[J].电子制作,2015(8).

自动化设备论文篇10

关键词:自动化控制原理 应用 特点

中***分类号:TL372 文献标识码: A

引言

自动控制学科是近几十年来了发展起来的一门很重要的学科。它的发展很迅速,特别是计算机的快速发展,更加快了它的发展,尤其是工业自动化技术近年来的发展。自动化学科研究的范围也是很广泛的,对实现我国工业、农业、国防和科学技术现代化、对迅速提升我国综合国力具有重要和积极作用。

自动控制(automatic control)是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置,使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。

自动控制是相对人工控制概念而言的。指的是在没人参与的情况下,利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中***出来并大大提高控制效率。 自动控制是工程科学的一个分支。它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响,以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看,它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支。 基础的结论是由诺伯特・维纳,鲁道夫・卡尔曼提出的.

自动控制技术是能够在没有人直接参与的情况下,利用附加装置使生产过程或生产机械(被控对象)自动地按照某种规律(控制目标)运行,使被控对象的一个或几个物理量(如温度、压力、流量、位移和转速等)或加工工艺按照预定要求变化的技术。它包含了自动控制系统中所有元器件的构造原理和性能,以及控制对象或被控过程的特性等方面的知识;自动控制系统的分析与综合;控制用计算机(能作数字运算和逻辑运算的控制机)的构造原理和实现方法。自动控制技术是当展迅速,应用广泛,最引人瞩目的高技术之一;是推动新的技术***和新的产业***的核心技术;是自动化领域的重要组成部分。

自动控制技术有很强的应用背景,无论是在炼钢、轧钢、化工、石油、电力等工业上,或是造纸、纺织、皮革和食品等工业上;无论是在航空、航海、汽车和铁路运输工业和国防工业上,或是***书资料的管理、实验室技术设备上都得到广泛应用。自动控制技术对导弹和人造地球卫星是非常重要的,对于研究原子能的应用,研究飞机和导弹的空气动力和结构强度也是有用的。没有应用背景的“控制理论”就缺乏生命力。如何巧妙地运用控制的基础理论来解决实际问题是和研究控制理论本身不同的另一种创造性工作。

一、自动化控制原理

自动化控制有半自动与全自动化

例如:机器、设备可以按照生产的要求和目的,进行自动化生产;全自动人只需要作为操作员,确定控制的要求和程序,不用直接参与生产过程的控制技术;半自动化控制要人通过设施、设备、机械、仪器或手工等劳动力的参与。

自动化控制技术广泛用于工业、农业、***事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化控制不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中***出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。因此,自动化控制是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。

自动化控制理论是自动化专业的重要学习课程。

二、自动化控制的应用

2.1过程自动化

石油炼制和化工等工业中流体或粉体的化学处理的自动化控制。一般采用由检测仪表、调节器和计算机等组成的过程控制系统,对加热炉、精馏塔等设备或整个工厂进行最优控制。采用的主要控制方式有反馈控制、前馈控制和最优控制等。

2.2机械制造自动化

这是机械化、电气化与自动控制相结合的结果,处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后,由于电子计算机的应用,出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统(FMS)。以柔性制造系统为基础的自动化车间,加上信息管理、生产管理自动化,出现了采用计算机集成制造系统(CIMS)的工厂自动化控制系统。

2.3管理自动化

工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理的自动化控制,是以信息处理为核心的综合性技术,涉及电子计算机、通信系统与控制等学科。一般采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。现代已在管理信息系统的基础上研制出决策支持系统(DSS),为高层管理人员决策提供备选的方案。

三、自动化控制系统

自动化控制系统是指能够实现自动控制任务的系统,由控制器与控制对象所组成。

自动化控制系统的概念

自动化控制是一种现代工业、农业、制造业等生产领域中机械电气一体自动化集成控制技术和理论。

自动控制(automatic control)是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置,使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。

四、自动控制系统特点

自动控制能自动调节、检测、加工的机器设备、仪表,按规定的程序或指令自动进行作业的技术措施。其目的在于增加产量、提高质量、降低成本和劳动强度、保障生产安全等。

自动控制系统理论

自动控制是相对人工控制概念而言的,指的是在没人参与的情况下,利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中***出来并大大提高控制效率。

自动控制是工程科学的一个分支,它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响,以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看,它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支。

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