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自动化技术论文范文

自动化技术论文

自动化技术论文范文第1篇

机电自动化产品的功能十分强大,可以进行自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护等多种功能,实现了智能化,因此可以满足人们的多种应用需求,可以在多种场合、多种领域得到使用。强大的功能使得机电自动化产品具有很大的灵活性,因此应变能力较强。机电自动化产品的生产以及不断革新,大大改变了人们的生产与生活方式,将人们从繁重的工作压力中解放出来,有助于改善劳动条件,推动自动化生产的进行,提高生产效率与生产能力等。自动化的生产可以更好实现资源优化配置,并能够在不断实践中不断改革工艺与生产技术等,不断减少耗材。

2机电自动化技术的发展趋势

2.1智能化21世纪是一个信息化的时代,计算机技术以及网络技术的发展极大地改变了人们的思维方式,促使了人工智能概念的提出以及技术的发展。目前,人工智能是人们重点研究的方向之一,越来越受到人们的重视,将人工智能运用到机电领域,实现人机智能化是一个重大突破。智能化就是在机器行为等一切理论基础上,运用人工智能,计算机、动力学等学科,使其逐渐成为自动化产品的智能,但是要想使它完全达到人类智能几乎是不可能的,但是通过一些高性能,速度的微处理器,运用多学科的知识,赋予其较低等级的智能却是完全可以实现的,因此在未来,机电自动化技术会逐步实现智能化,由低等级的智能逐步向较高等级的智能水平发展。

2.2网络化网络技术的发展以及普及,将全球各地的人们联系在一起,基于网络技术产生了多种控制技术,其远程控制终端更是为自动化本身产品量身定做的。随着网络和总线技术的推广与应用,网络化的趋势已经无可阻挡,采用采用家庭网络技术连接电器就可以有效实现计算机家庭化,因此在未来,网络化必将会成为机电自动化技术的发展趋势。

2.3模块化机电自动化技术涵盖很多方面,从机电自动化技术可以衍生出多种多样的产品,因此生产机电自动化产品是一个相当艰巨的过程。工作人员研制和开发一定程度上的标准机械接口、电气接口等的机电自动化技术产品单元是很困难的,如果拥有标准的单元,就可以在标准单元的基础上迅速进行产品研发要创新,也可以迅速扩大机电自动化产品的生产规模,这就需要进行模块化,并要在这基础上制定出每个模块的生产原则以及标准等,从而确保生产出的产品合乎要求。

2.4人性化机电自动化产品制造出来的目的是为人类服务,在未来,机电自动化产品会更加注重设计与功能实现的人性化。要使机电自动化产品更加具有人性化就要重点思考两个问题:一是如何给自动化的实现更加人性化的一些功能?这个问题实际上是要求机电自动化产品的设计与制造更加凸显人机一体化技术,如制造家用机器人等。二:如何模仿生物机理,研制出各种机电自动化技术产品?

2.5微型化20世纪80年代末掀起了一股微型化风潮,MEMS就代表微电子机械系统,也就是使机电系统逐步朝着微米、纳米级方向发展,这样生产出的机电自动化产品体积小,便于懈怠,灵活性比较好,消耗的能量比较少,因此可以广泛应用到军事、医疗等多个领域,并有着举足轻重的作用。

2.6绿色化绿色产品要求产品从设计到生产制造的全过程都贯彻绿色环保的理念,在今天具有相当高的利用率。机电自动化产品的绿色化主要表现在无污染、能够进行回收利用,因此,设计与生产有效的绿色机电化产品会具有广阔的前景。

3结语

自动化技术论文范文第2篇

1.1输油管道仪表自动化技术人员的素质较低。为了满足国内外石油市场的发展需求,生产出环境友好型、污染物排放量少的石油产品,石油化工企业需要建立适量生产高价值、高质量的石油产品生产体制。由于石油产品需要进行深度加工,加工程序比较复杂,石油化工企业需要对输油管道仪表自动化技术提出更高、更新的要求,这与现阶段输油管道仪表自动化技术人员的素质不高相悖,极大地影响了石油在储运过程中效率和质量的提高。

1.2输油管道仪表自动化技术单一。目前大多数的石油化工企业多采用单一的仪表自控系统,这使得石油化工企业在进行输油过程中极易形成孤岛式的自动化控制和信息管理格局。随着石油市场竞争的日益激烈和经营规模的不断扩大,为了增强石油化工企业的竞争优势,及时、准确地为丰富石油化工企业的输油管道仪表自动化技术进行决策服务十分重要。否则不能使石油化工的经营决策转变为生产操作成果。此外,输油管道仪表自动化技术的计算机控制系统和信息综合系统的应用开发不能得到有效协调,传统的DCS会使炼油化工企业的输油效率较低。

1.3输油管道仪表自动化技术操作不规范。现代石油化工企业的操作要求越来越高,输油管道仪表自动化技术的管理信息量也越来越大。由于现代炼油化工企业主要采用仪表自动化设备直接控制输油管道的生产装置的运行状态,而技术操作人员在对仪表自动化技术进行操作过程中往往不按照科学的操作规范,尤其是忽视了对输油管道仪表自动化设备的维修工作,使得石油化工企业在进行输油过程中经常出现自动化仪表设备使用寿命短,输油效率低,维修检测输油管道仪表自动化设备的成本高、仪表自动化设备的投入所占的份额越来越大等问题,给石油运输带来了损失性的滞后被动维修,不利于提高石油化工企业的经济效益和社会效益。

2完善仪表自动化技术在输油管道的发展策略

2.1加强对输油管道技术人员的定期培训。为了加强对输油管道技术人员的定期培训工作,石油化工企业应当加强专业知识的宣传和教育工作,对燃气管道技术人员、石油和天然气长输管道技术人员、石油和天然气集输管道技术管理人员和操作人员进行定期考核工作,加强技术操作人员之间的技术交流工作和技术探讨工作。这样不仅有利于提升石油化工行业的经济效益,还有利于提高我国石油化工企业仪表自动化的应用水平,使其适应石油化工工业发展的需要。同时还应当加强与石油化工仪表自控系统技术发展较快的国际石油化工企业的技术交流和合作,尤其要突出发展输油管道仪表自动化技术在先进输油管道控制技术的实用化、仪表数字化和计算机网络技术、信息综合技术等方面的创新。

2.2建立网络化、集成化、智能化的仪表自控系统。随着我国社会主义市场经济的快速发展,为了建立网络化、集成化、智能化的仪表自控系统,石油化工企业必须完善与天然气的生产配合工作,通过相互提供原料与半成品,达到最大化地提高经济效益和社会效益的目的。现阶段,应当摒弃运作结构传统单一的自动化控制技术,推进网络化、智能化、集成化、系统化的新型运作模式,强化自动化仪表的控制技术和数据统计技术,促进石油化工输油管道自动化仪表各项功能的健康、持久、稳定发展。

2.3规范输油管道仪表自动化技术操作流程。为了规范输油管道仪表自动化技术操作流程,提高我国石油化工企业仪表自动化技术的应用水平,尤其要突出发展仪表计算机网络技术数字化、先进控制技术的实用化和计算机信息系统综合化。仪表自动化技术操作人员应当严格遵守仪表技术操作手册的相关规定,尤其是加强仪表维护管理系统、上位机系统和人机操作站的节点控制。仪表自动化技术操作人员还应当加强对现场仪表的工位号、材料、量程、精度、运行状况的记忆和研究,使其能够深入熟悉现场仪表的全部运行情况。

自动化技术论文范文第3篇

(1)精轧机压力检测线路改造及自动化程序优化精轧机是高线整条生产线的核心设备。精轧机报LCI故障直接会引发精轧机跳车导致停机,三高线精轧主电机在今年四月发生了两起LCI报故障跳车事故,在全线故障跳车的状态下3号剪没有正常碎断。这两起事故的发生,暴露出了设备老化和自动化程序不很完善的问题。主要原因有两个:一是精轧机锥箱油压和辊箱油压变送器线路老化,变送器老化,在生产过程中,变送器检测数值闪动,导致精轧机传动LCI报重故障;二是在原设计中PLC2的故障输出滞后于精轧机LCI重故障,而且精轧机LCI重故障与3#剪的自动碎断没有连锁程序,增加了事故判断处理难度,延长了处理事故的时间。针对以上问题,经分析,措施如下:首先更换了老化的锥箱和辊箱油压变送器,重新铺设线路共400米,优化线路路由,避开电磁干扰的辐射区,在重要路段铺设了穿线管30米,完善了线路的屏蔽和接地。其次在PLC2程序中,增加了精轧机传动LCI重故障与3#剪自动碎断的连锁,优化了油压变送器采集数据时间的顺序控制,使之能够第一时间报警,便于电气人员判断故障,缩短了抢修时间。

(2)精轧机拉线开关改造精轧机拉线开关是检测精轧机堆钢的重要设备,精轧机拉线开关的检测机构中的重锤落下,精轧机报精轧机堆钢故障后3#飞剪碎断。由于精轧机密封罩不严,在精轧机过钢时冷却水喷溅到拉线开关的重锤机构上,而且冬季生产厂房气温低,喷溅出的水结冰后将拉线开关的重锤冻牢。一旦精轧机堆钢而拉线开关的重锤不能落下,不能及时的报堆钢故障,这样以来3#飞剪不能及时的碎断使整根钢全部堆在精轧机内,处理堆钢时间长,影响经济效益。另外所有的钢堆在精轧机内有可能损坏锥箱和辊箱等机械设备,会消耗很大材料备件费用。根据以上情况,把以前提拉式的机构改为杠杆式的机构,使精轧机拉线开关远离冷却水的喷溅,在精轧机堆钢时拉线开关的重锤能及时的落下,这样以来节省了大量处理堆钢的时间和昂贵的材料备件费用。

(3)预精轧预水冷却水阀喷水由主控台远程集中控制功能改造预精轧水阀喷水由主控台远程集中控制功能改造:高线预精轧水冷段下设五个水冷阀,水阀的开启数量、顺序以及喷水和停水的时间都直接关系到轧钢品种的温度控制要求,进而影响产品质量。原设计,轧制过程中主控台操作工可以通过WINCC轧钢监控画面对此水冷段进行远程控制,针对轧钢品种、工艺性能的要求可自由选择五个水阀的开关。但所选水阀的喷水和停水时间固定编程在PLC程序中,在主控台人机接口画面上无法进行远程集中改动。根本无法满足主控台操作工在操作画面上针对轧制品种的变化实时修改喷水时间的需要,急需进行改进。

因此实施以下具体工作:对控制此功能的PLC程序进行修改,将固化在程序里的时间修改为可以在WINCC监控画面中进行改动的软件变量,通过在主控台人机接口操作画面上加入可以改动此时间变量的相应窗口,达到喷水时刻由主控台操作工集中远程控制的目的。

2、结论

自动化技术论文范文第4篇

数字化变电所是基于IEC61850标准统一建模,并采用众多智能技术,进行一体化设计的单一系统变电站,具有数据采集数字化、系统分层分布化、系统结构紧凑化、系统建模标准化、信息交互网络化、信息应用集成化、设备检修状态化及设备操作智能化等鲜明的特征[3],它在变电所建设、运行、维护和管理方面的独特优势,使其在变电所自动化技术上具有划时代的意义。数字化变电所由站控层、间隔层和过程层构成。其中过程层应用了电子式互感器和智能开关设备,可实现对运行电气量检测、设备状态检测和控制命令执行等功能。间隔层配置测控装置、保护装置、安全自动装置、电能计量装置和故障录波器等设备,实现实时数据汇总、一次设备保护控制、操作闭锁等功能,由于网络接口采用双口全双工方式,网络通信可靠性得到保障。站控层由主机/操作员站、五防工作站、保护信息子站及远动装置等组成,具有数据更新及时、与电网调度中心联系紧密、可在线编程操作闭锁控制、站内监控、人机联系以及对间隔层、过程层在线维护、在线组态、在线修改参数等功能。因此,数字化变电所代表了当前变电所自动化技术发展的最高水平和成就。

2.变电所自动化技术应用

2.1工程概况某煤矿电网拥有多座35kV变电站和数座6kV变电站,承担着矿区内所有生产矿井及周边地区供电任务。自上世纪90年代起,已陆续对部分变电所进行了自动化改造,并且尝试了调度自动化技术。然而各变电站内网络结构、传输规约、通信协议等各不相同,变电站的运行维护成本高,系统互联及互操作性差,也对变电所继续升级改造形成很大阻力。为此,需要进行较为彻底的改造,以从根本上改变目前的被动局面。如上所述,应用IEC61850标准进行数字化改造可以较为完美解决这个问题。

2.2改造目标与要求根据工程具体情况,制定了“一次规划、分段实施”和“电力调度一体化系统”的原则,主要内容包括变电站综合自动化改造、五防系统建设、一体化传输网络平台建设等内容,并作出以下具体要求:变电站主接线运行可靠,操作、维护、检修简便;开关设备实现无油化;采用直流操作电源,并有可靠备用电源;遥测量、遥信量要全面、准确、可靠等。

2.3实施方法变电站总体架构将操作员接口、工程师接口、通用计算机接口、现场单元(1、2、…、n)、低级人机接口分别与通信网络设备互联,即将物理上分散配置的各计算机、现场单元通过通信网络设备有机连接在一起,实现信息交互、资源共享,以便集中控制。变电站综合自动化模块分为中心枢纽单元和现场单元两部分,并分别与通用通信网络和专用通信设备(通道控制机)相连,实现通信和控制功能。中心枢纽单元包括调度员接口(操作员接口)、维护人员接口(工程师接口)、通用微机接口、上级调度接口,这些设备安装在变电站(所)值班室内,并通过站内以太网连接。现场单元包括数据采集与处理模块、主变保护模块、出线保护模块、母线保护模块、直流保护模块、电容器保护模块,这些设备分布于变电站现场。采用一体化通信平台作为各变电站、电力调度中心和用户之间的高速数据网络平台,并采用光纤通道实现高可靠性的通信要求。除保留必要的紧急操作的手动分、合闸以外,其他全部监控、测量、报警等都由监控计算机完成。调度自动化平台由前置系统、系统服务器和Web服务器等设备组屏而成。改造后的数字化变电所具有分布式结构与集中设计相结合、系统结构简单可靠、兼容性与可扩展性强的特点。

3.变电所自动化技术展望

虽然数字化技术较好地解决了变电所自动化过程中存在的众多问题,但是仍未完全成熟,目前存在的不足有:(1)IEC61850应用问题,如该标准基于欧美标准和习惯而制定,与我国目前使用的保护功能、方法等方面存在一些差异,在实际建模过程中受到一些限制;再如高压保护双重化配置,两套保护同时动作并发送报文时存在冲突的可能。(2)设备方面的不成熟,如智能一次设备智能断路器未完全成熟,所以采用完全数字化技术有一定困难,折中的解决方法包括设计基于IEC61850通信协议的过渡型数字变电站或基于IEC61850通信协议与数字化互感器的实用型数字化变电站。无论如何,一项新技术从孕育、发展到成熟必然有一个过程,展望未来可以预计在信息安全、状态检修、基于GOOSE网络技术新应用、采用高端交换机冗余组网、高度集成、智能自愈、异地同步测量、三态数据标准化等方面会有所突破,从而使数字化变电站运行更加智能、可靠,并为智能电网的建设奠定坚实基础。

4.结语

自动化技术论文范文第5篇

在这个过程中,还可以对电力用户进行管理,在对方进行有不一样的需要的时候,供电公司还可以进行相应的进行调教,这样就能满足用户的要求,对电力公司进行带来了了很好的经济效益,这样还能满足不一样客户的需要,这样实现了社会效益,保证和谐社会的构建。在监控过程中,配电自动化系统能何以在计算机的帮助下,进行远程控制,在出现各种矛盾的时候,就能在第一时间进行解决,这样对问题进行排除和解决,就能安全生产,这样可以让供电自动化系统进行安全可靠的进行工作,从而保证了自动化系统的正常运行。配电自动化系统就是对配电网络进行实时远程监控,这样就能在第一时间知道配电网络是否出现问题,然后出现问题之后该怎么在第一时间知道问题的存在地方,然后还能通过解决问题,就能对配电网进行很好的监视,然后就会优化电网的运行方式。这样就可以提高电力供应质量,降低线路的损耗,提高电网的使用效率。为了企业可以增强经济效益。同时也能为用户提供更加优质的供电服务。

2配电网自动化技术存在的问题

2.1配电自动化系统中控制端主站功能不匹配在现阶段,配电网还处于试运行阶段,可想而知,就会遇到很多问题。就像在控制端主站功能是不能和各种系统相完善和匹配。在配电网自动化系统和设备不是很完善的时候,同时还有技术也不是很先进,在设计理念上不能很好的进行满足自动化系统中的控制主站的使用过程中,不能因时而异,就会出现过于追求新的设备等问题的出现,这样就会出现新老设备的交替使用问题,就会忽略最为重要的问题,基础设施建设不够玩呗,同时系统之间的满足程度上也不能很好的配合,就不能保证一个系统的整体性功能,这样就很难发挥系统的整体效果。这样还有可能遇到不匹配的问题,这样控制端和主站之间的通信通道不能畅通无阻,这样就会无法发挥系统自动化的作用。

2.2配电自动化系统中存在信息孤岛现象在目前阶段,我们国家的配电自动化还是处于一个初级阶段,可以想象里面出现的问题还是很多的,就像是信息孤岛现象的存在。所谓信息孤岛现象就是只得是在计算机不能实时监控的情况下,信息上传的问题不能进行准确的进行上传,将信息不能实时的分析,这样在出现问题的时候就不能很好的解决了,这就是信息孤岛现象。这样由于配电网自动化系统的可靠性不是这样高,就会造成资源的浪费,这样在投资很大的情况下,不能得到很好的回报,这样在加上自动化系统中的计算机的利用不是很合理,就会出现各种各样不能在一个平台上进行工作,就会出现了各种各样的问题,不能有明确的规范准则,这样在设计方向上很难有一个确定的方向,这样就会阻止了配电网自动化系统的发展。

3配电系统自动化技术的要求

3.1实时监测和控制在配电系统的自动化技术方面,对于实时监测有着相关要求,要求在检测末端能够实时了解到各线路的电压、运输功率等数据,这就要求,自动化系统能够自主的对各母线的线路不同路段进行监控,掌握相关的数据需求,及时获知用户的电路运行状况和电表计的信息值,从而能够根据数据进行判断,技术对有故障的部分进行修复,从而使配电网准确无误的运行,维护用户及工作人员的安全。

3.2故障控制在配电网的运行过程中,极有可能会发生这样或是那样的故障,因此,故障控制系统必不可失。一旦配电系统发生故障,经过故障控制系统的控制,会将故障设备以及故障所涉及的用户区降到最少,使非故障区的用户能够尽快恢复用电,从而将电网损失降到最低,将用户损失降到最低。在电力系统中发生瞬间故障时,故障保护系统会利用继电保护和自动合闸等保护措施,及时的对故障区进行保护,从而以最快的速度消除故障并且恢复用户区供电。而对于永久性的线路故障,故障防护系统会自动将出现故障的母线换接到没有故障的其他线路当中,从而尽快将线路故障区的用电恢复,并且将设备损伤降到最小,如此,也为工作人员赢得了设备抢修的时间,最大限度的降低了安全问题的产生几率。

4结束语

自动化技术论文范文第6篇

1.1现场总线与网络技术及公共直流母线技术的兴起

1.1.1现场总线及网络技术的普及和应用现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统,其主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器和执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。目前世界上存在着大约40余种现场总线,如法国的FIP,英国的ERA,德国西门子公司的Profibus,挪威的FINT,Echelon公司的LONWorks,PhenixContact公司的InterBus,RoberBosch公司的CAN,Rosemounr公司的HART,CarloGavazzi公司的Dupline,丹麦ProcessData公司的P-net,PeterHans公司的F-Mux,以及ASI(ActraturSensorInterface),Modbus,SDS,Arcnet,国际标准组织-基金会现场总线FF:FieldBusFoundation,WorldFIP,BitBus,美国的DeviceNet与ControlNet等等。现场总线技术改变了整个工业控制过程的系统结构,使仪表信号(4~20mA)过渡到全数字通讯信号。这个改变对于造纸传动自动化是颠覆性的,使整个控制系统结构和方式进入到了一个信息化和智能化的崭新阶段。

1.1.2人机界面取代按钮和操作器由人机交互式操作屏全面取代传统的按钮操作,也彻底改变了造纸传动工业现场。操作屏不仅可以任意设置按钮的功能和数量,还可以实时监视系统的各个运行状态以及参数等。在系统结构方面,目前普遍采用双端口网络系统,其中一个端口用于传动系统及各个执行单元,另一个用于操作屏进行数据传输,提高抗干扰能力。操作屏的使用,使用户节省了大量的现场电缆的铺设以及操作台的安装,节约了自然资源和工作量。目前由于自然资源的价格上涨,显示操作屏的价格下降,在一次成本投入上已经十分相近,如果考虑辅助传动控制的按钮连线,操作屏的投入成本更具优势。

1.2公共直流母线的推广和应用

1.2.1公共直流母线与交流母线的区别与特点公共直流母线系统的应用在造纸传动自动化技术领域具有标志性作用。所谓公共直流母线,简单地说就是将变频器的交直交内部结构,变为交直交外部系统结构。图1和图2是公共直流母线和交流母线的原理结构图,以说明两者的区别。从图中可以看出,交流母线变频器是各个变频器分别与交流电网连接,各自工作是独立的;而公共直流母线结构则是有一个总的进线整流单元,通过直流向各个逆变器单元供电。这种结构上的变化,导致其工作方式和效果不同。从相关资料和研究分析可以归纳这两者的主要区别和特点如下:(1)由于烘缸等大惯性负载的存在,在交流母线系统中往往会出现过压跳闸等情况。但在公共直流母线系统中,因为能量可以通过直流母线在所有电机之间互相流动,从而解决因为负载波动引起的跳闸,很好地克服多电机间电动状态和发电状态之间的矛盾。(2)通过集中整流,可以使公共直流母线电压在技术手段上做得更加可靠,降低故障率。但是事物总是利弊相伴,集中整流尽管可以通过技术手段提高可靠性,但毕竟是一个单机运行,一旦整流单元故障,也会造成整个系统停机。而交流母线系统,由于每台变频器都是独立的,因此,一台故障不影响整个生产线的运行,排除故障相对简单。(3)关于节能和降低成本。由于在技术上明显复杂,如果不采用特殊手段,公共直流母线的价格目前高于交流母线的价格。关于节能的观点,目前尚没有理论和实验数据证明这一说法。(4)关于谐波抑制问题。变频器的谐波主要来源于高频开关的脉冲电流,使电网的电流波形失真,导致大量谐波产生。从统计学的角度看,当采用公共直流母线后,母线上的电流是多台变频器不规则的脉冲电流叠加,各个变频器的电容相当于并联,理论上比交流母线电流波形好,谐波影响会得到改善。但由于整流单元的集中,对变压器的影响比交流母线要大,特别是普通六脉波系统,会在电网侧产生很大的5次谐波,甚至达到干扰其他用电设备的程度。因此,当功率超过2000kW时,建议采用12脉波整流单元,这样可以有效减小谢波干扰的影响。而交流母线系统,由于没有集中大功率整流,因此5次谐波的影响要小。关于回馈制动问题。由于纸机传动是一种长期稳速运行的系统,是否考虑增加回馈制动单元,应当根据系统的总投资、运行车速及停机的要求综合考虑。一种说法是通过能量回馈可以节省能源,但实际上纸机正常生产后是很少需要紧急停车的,因此用相当增加一套整流系统的代价来解决回馈能量的回收问题值得权衡利弊。当车速1000m/min以上时,为使惯性部分尽快停下来,适当增加一定功率的能耗制动,也是一个不错的选择。

1.2.2公共直流母线实现方案及运行维护成本分析目前在ABB、AB和西门子公司的标准产品系列中,都有标准的直流母线系统。除AB系统在直流母线产品和交流母线产品中差别不大以外,其他两家公司的直流母线系统都比交流母线系统价格要高。特别是整流逆变单元,比国产产品价格要高出数倍。因此,目前普遍解决方案是在不带逆变回馈单元时较多采用的是国产整流单元,配以上述公司的逆变器或变频器,这已经在国内许多造纸生产线上使用。当然如果系统投资资金充足,客户要求,采用更高性能的PWM整流逆变系统,既可以实现整流回馈,又可以降低谐波影响。现将可能的方案介绍如下:(1)可控硅整流逆变回馈供电系统。这种系统是目前各大公司主推的系统,造价较高,具有能量回馈能力,谐波影响根据功率大小、6脉波和12脉波而不同。(2)国产整流单元,配逆变器加能耗制动公共直流母线系统。这种系统经济性较好,性能与整流回馈相同,谐波影响与上一方案相同。(3)国产整流单元,配变频器加能耗制动公共直流母线系统。这种方案是国内的系统集成商,在激烈竞争下采用的一种降低成本的方案。这种方案适合于当变频器价格低于逆变器价格时,具有一定竞争力,但如果与逆变器价格相当,则与方案(2)相同。(4)局部直流母线方案,其是在交流母线系统的基础上,为了解决惯性负载的过电压跳闸问题或针对某些负荷分配点需要能耗制动的情况下而采取的方案。整个系统仍然是交流母线即通常的变频器系统方案,但是将惯性负载传动点的变频器外接制动单元的端子通过一定的技术手段相互连接,在相连接的变频器之间形成公共直流母线。其性能和工作特点与集中整流直流母线相当,只不过集中整流由分散整流代替。特点是简单、低成本,但系统接线复杂,给系统的可靠性和维护带来不便,在小系统中应用比较适合。总之,从目前来看,公共直流母线、网络通讯和操作屏等现代信息技术已经成为纸机传动自动化的发展趋势;以AB公司等为代表的工业以太网技术以及远程监控和服务等将成为下一步技术发展的大方向,甚至无线网络和远程调试等在今后的发展中都是可能的;对纸机传动自动化来说,还有优化设计、程序化的安装和调试,以及精准的故障诊断与维护等问题。

2现代纸机传动自动化系统的组成与设计特点

2.1现代纸机装备的最新技术动向从2014CIPTE国际造纸技术报告会获悉,以芬兰维美德公司、德国福伊特公司为代表的纸机装备制造商,分别从各种不同的角度为纸机装备的发展提出了多种解决方案。其中,优化概念模块化纸机实际上是在整个系统中,将不同纸机的各个部分部件,用统一的设计和规划方案,尤其是连接部分、通用部件的标准方面,如同组装模块一样,可以批量生产适合各种不同纸机的产品部件。在需要的时候,可以迅速地通过模块组装和连接形成不同的造纸机生产线,这就是优化和模块化的核心所在。在纸机装备的模块化和优化设计的推动下,纸机传动自动化其实也正在朝着这个方向发展和变化。无论是从软件设计还是硬件结构,国外的大公司以及国内的一些企业已经在不同程度上实施并推进这一方法的实现。所谓面向对象的设计方法和解决方案,实际上是从软件工程的开发角度,来设计和构建电气传动系统的软件和硬件系统,从而最大限度地减少重复性工作和最大限度地降低制造和设备采购成本,提高工作效率,降低系统的故障率和增加可靠性。

2.2硬件模块化、通用化设计根据模块化的设计思想和标准化的系统目标,ABB和西门子的大功率变频器就是一个典型的实例。在ABB的大功率变频器设计中即采用了模块化的设计,一台大功率变频器可以由若干个硬件功率模块组成。当某个模块故障时,可以在不停机的状态下降低功率继续使用,直至更换新的模块以后恢复原功率运行。西门子S120变频器系统则在模块化方面体现更加彻底,不但主回路模块化,连控制回路也一起模块化了。在新的系统中变频器本身就组成了一个小型分布式控制系统,控制中心管理着变频器的各个主回路模块,每个模块仅相当于一个功率单元。如果说ABB变频器是变频器并联运行的话,西门子变频器就是一个小型集散控制系统。控制单元独立于功率单元,一台控制器可以管理多个功率单元。这种硬件结构的设计使模块化达到了电力电子装置的最新高度。除此之外,在诸如电控柜、操作台以及辅助传动的控制回路设计方面,模块化的设计也体现了面向对象的特征。将一台电控柜从柜体设计到安装板以及柜内的每一个部件和回路,统统按照对象描述和封装模块的思想进行设计。在硬件的选择上尽可能做到对于整个公司的硬件系统要求做到模块化设计,即凡是运转方式、功率等级基本一致的对象,采用一样的模块加以控制,同时在对比较重要的控制单元的柜体设计中,凡是控制模块在条件许可的情况下再增加一块备用的控制模块(与厂家协调),这样当某个受控对象的控制回路出现故障时,抽出故障模块,换上备用模块,系统先恢复运行再维修故障模块。在整个系统的硬件设计中,类的设计即每一种抽屉状模块的设计中,系统面向对象所必须具备的封装及数据隐藏得以着重体现。在这里,我们强调的是每个受控对象(独立的用电负载)不仅仅要有一个实实在在的硬件类与之对应,在PLC程序中也会存在一个相对应软件类与硬件类对应,这样,每一个受控的实体对象都在控制系统对这两个相互依存的类对象的调用中,实现工艺的要求。而在此时面对纸机装备的优化概念模块化处理中,对于相对应的控制系统,我们也应该有同等的要求。在面向对象的硬件系统设计中,最大的特点就是控制回路的模块化,使其在强电回路封装的基础上继续封装控制回路,从而使得系统具有以下特点:(1)尽管模块受到被控对象功率的不同、运行方式的差异导致具体电路上的差别,但在外观上尽量标准化,使得除了模块之外,柜体也可柔性化设计;(2)从元器件到模块,应尽量体现出最大程度的通用与互换性;(3)模块的接口尽量简单,互换时简单方便;(4)模块设计应尽量使得可靠性足够高。在面向对象的硬件系统设计中,我们可以做到:(1)大大简化系统构建及设计过程的难度;(2)形成柔性化的控制系统;(3)更加利于专业化分工;(4)更有利于系统未来的扩容和改造。在这里,我们以最为常见的电动机控制回路的设计来详细说明面向对象的硬件系统如何实现:首先分析普通电机(对象)的特性:(1)电机直接启动,自由停止;(2)无反接制动及能耗制动的需求;(3)电机内无报警装置,提供额外异常信号指示;(4)短时间的电机堵转等异常情况在热保护等手段作用之前,不会给电机带来伤害。下面以一个简单的电机控制系统为例,说明我们在硬件设计时采用的方法,如图3、图4。我们将一个普通的电机作为对象,对它进行分析,从而得到控制要求,利用面向对象技术,将跟它有关系的操作封装在一个结构系统,使得在一张图纸上可以看到它的全部信息,并且全部模块化设计,利用端子接线。对于图4,我们可以在它的基础上,针对具体的工控要求,很快进行修改而不破坏其内部封装,改造成适用于变频和软启等硬件设计,几乎没有什么太大的变化,这一现象,体现面向对象中继承的思想。同样的设计完全可以在电控柜和操作台上实现,从而将我们的关注点完全放在这样一个个对象上,而不是一个庞大系统的每一个细节,可以极大地节省设计时间,简化设计步骤。而对于相同或者差异不大的对象或者项目,完全可以很方便的完成,而不用再担心改动错误。因为在封装对象的时候,我们投入了极大的精力,使得每一个对象里面的每个元件都有跟随作用。如果封装后有错误,是无法通过测试的。这首先保证了自己所使用的“元件”是无误的,而不像面向过程中每一步都没有电气属性,改动完之后不知道是否正确的尴尬局面。目前,对于整个造纸机传动自动化来讲,我们往往对于辅助传动的着力点过少,从现在这个行业的故障率来讲,目前应该将辅助传动控制与主传动进行一体化设计。对此,我们还是针对于每一个项目进行具体设计,因为辅助传动在各自的分布可能要求不一致,系统之间又没有具体的联系,还是采用面向过程的设计思路,简单方便、可靠性高。

2.3软件模块化、通用化设计在国外,1999年Benitez等人提出面向对象方法在PLC程序设计应用中的必然性。2010年ChiacchioP.等人提出IEC61131标准中的PLC程序设计方法已无法满足自动化系统的发展需求,提出面向对象的编程方法。AdnanSalihbegović等人也提出将软件工程方法运用到工业自动化控制中。在国内,2000年陈娟等人将面向对象方法运用到粮食储运自动化系统中,讨论了类的抽象和封装的实现。2009年张逸群等人将面向对象方法运用到煤炭输送机控制系统的PLC程序设计中,阐述了基于STEP7的面向对象程序设计方法。2009年12月,祝瓛冰出版了《面向对象的现代工业控制系统的实用设计技术》一书,更是取得突破性技术,使得面向对象的方法更加实用于PLC程序设计。综上所述,在国内外研究中面向对象方法已经在工业控制中崭露头角。但在此时,纸机传动自动化软件设计还是处于传统的阶段,对于此次当代纸机装备制造商提出的优化概念模块化纸机,为了提高工业效率的适应性,还是难以满足,所以我们将面向对象方法引入纸机传动自动化行业,在硬件上加以强类封装,同时相对于每一个硬件类,都有一个相对应的软件类。这样对于一个控制系统的对象,我们只要通过接口,操作硬件类与软件类相互联系,就可以很好地完成控制任务。下面以普通电机为例,介绍其每个环节的做法:(1)建立需求分析表,如表1。其作用就是以控制系统对此类目标的需求,对未来对象所执行的任务进行反向递推,将需求层层细化。(2)建立变量表,如表2。这个需要好好琢磨,以至于反复修改。(3)编制类的梯形图,测试修改,反复多次。这样,所有编程均基于所述接口,对于每一个具体的工程对象,仅仅只需要修改相对应的外部变量,而不需要在所封装的程序内部做修改。当然这个过程是循环往复的,它需要我们有足够的测试对象以及测试次数,但这一点,相对于以往工程项目毫无头绪的修改,导致的出错率还是可以接受的。

3现代纸机传动系统常见技术问题分析与处理方法

纸机在运行中,由于机械、电气紧密联系,相互配合,因而故障出现时,往往会导致很难确定是何原因。作为电气技术人员,在对所管设备充分了解后,理应对于其工作原理以及设计思想有所了解,最后依据现象做出分析判断,区分故障,从而解决问题。在造纸生产中,不可避免地会出现一些类似操作失灵、频繁断纸等表面现象,操作人员往往第一时间会认为是出现了电气故障。此时,作为电气工程师则必须首先对故障现象进行仔细分析,完整描述,准确判断。要做到一看、二想、三检验,即:一看就是先看准问题的部位和现象,进行细致分析和准确描述,分清问题所在。二想就是对于问题表现的现象,要冷静思考、综合判断,特别是结合公共和电气参数的记录值,对现象的产生原因做出判断,防止误判。三检验就是在可能情况下,通过一些参数的人为变化,检验和核对问题的原因,最终确定问题的原因和处理方法。下面通过对几种常见问题的分析和判断,以说明问题的处理方法。

3.1速度不稳、断纸、引纸困难这类问题在早期的新纸机调试和二手机开机过程以及更换产品品种时较易发生。由于目前机械和传动设备都已经设计比较完善,操作人员也已经比较熟练。在设备和工艺以及电气之间发生问题梳理不清的情况已经减少。但是,从电气技术原理的角度分析问题的根源和找出解决办法仍然是电气工程师应当具备的基本能力。面对速度不稳、断纸这样的现象,往往会伴随着工艺和机械设备等相互交织的问题。有经验的车间主任、班组长可以很快判断问题的原因所在。以下通过电气传动的参数数据分析来说明逻辑分析方法:(1)仔细观察上位机记录的转速和转矩变化曲线,在反应的断纸点观察是否有速度的突变和转矩突变以及突变的方向和规律。这一点非常重要,传动参数的记录数据,特别是实时数据对分析判断至关重要。(2)基本分析和判断:如果在断纸附近速度曲线变化不明显,而转矩或电流在断纸附近显著波动,通常可以认为调速系统是正常的。可以不予理会关于速度波动的说法,这是因为如果速度没有明显变化而转矩或电流有明显波动,则恰恰说明调速系统是正常的。在双闭环系统中,速度反馈是外环,电流或转矩是内环。内环的响应要远远大于外环,因此正是电流的波动才抑制了或抵消了速度的波动,是正常的响应。(3)反之如果先有速度的变化,不论是缓慢变化还是突变,之后才是电流的变化,那么可以怀疑调速系统或在设备的某些部位存在问题。可能的问题有:编码器或速度反馈干扰或不稳定,引起速度波动;可以进一步观察速度反馈系统或电机和编码器的连接部位,进行必要的检修和加固,对导线连线以及屏蔽等进行检查和再次接线;如果电气系统检查无误,则可以怀疑设备或安装存在的可能问题。在某厂的系统中曾经发现过施胶部在施胶过程中主传动点速度缓慢变化的情况,后经检查发现是由于主从控制的安装不当引起,当胶辊在受热后形变较大时,会发生直径增加的情况因而导致线速度缓慢增加。引起不稳定或张力增加而出现断纸,更改主从配置后问题得以解决。(4)另外,在压榨部也会出现莫名其妙断纸的现象。在观察电气记录后如果没有发现问题,则可以提醒操作人员注意真空度和湿纸的干度,真空度的变化也会引起纸的强度变化。同时,应当充分注意速度环PID参数整定要合适。举例说明,如图5。此为卷取部换卷时的曲线记录。从曲线上看,当换卷时从三烘到卷取的纸幅所承受的拉力减小,从而导致三烘部的负荷加大,引起速度下降,在速度闭环系统的控制下,变频器进行了自动调节,但是此过程持续时间较长,从而可以明显看到三烘之前的纸幅下垂现象。从图5(上)明显还可以看出,速度控制的调节时间太长,速度下跌较大,因此需要增大速度环的比例系数,缩短积分时间。从图5(下)明显可以看到,同样在进行换卷时,速度有波动,但是速度下跌较小,而且调节过程的时间明显缩短,纸幅变化量不大。总之,应对速度不稳问题,一定要以记录数据为依据,然后再根据工艺过程分析问题的根源所在。电气工程师不但应当能够发现自身系统的问题,更要能够分析和判断出其他方面的问题,才能是合格的工程师。

3.2负荷分配控制方案及存在问题对策在网部和压榨部以及施胶部等,都存在负荷分配的控制问题。早期直流系统中负荷分配控制是由模拟的转矩电流分配器来完成的,现代纸机由于采用了通讯控制方式,这种分配关系由模拟变为数字,但基本的控制原理是相同的。本文所要阐述的是在负荷分配控制中针对不同情况的控制策略选择问题,这也是本人及其团队多年来研究和实践的总结,现分几个问题介绍如下:(1)刚性负荷分配控制的稳定性问题通常情况下压榨部、网部、施胶部等各部分的负荷分配问题,都可以定义为刚性连接的负荷分配控制问题。所谓刚性连接就是指两个连接的电动机之间没有速度误差,例如压榨部,上下辊之间在正常时是不可能有速度偏差的,否则纸页就会产生质量问题,网部和施胶部都可以做类似的解释。在这种负荷分配控制中,普遍采用的方案是用转矩或电流叠加进行分配,其中一台作为主传动,另一台作为辅传动。通过转矩电流的比例分配,满足协调所需的工艺控制要求。但是,这种方案是否存在稳定性问题呢?长期以来一直没有理论的证明和分析,陕西科技大学2013届研究生张洪涛在参考相关资料的基础上,将速度反馈微差注入的方法引入到负荷分配控制的稳定性仿真分析中,在理论上证明了刚性连接情况下采用转矩或电流进行负荷分配控制是稳定的。现将这一原理仿真模型进行说明。图6中编号1代表的是速度给定,编号2和3是负载和负载扰动的加载点。模型中刚性耦合的模拟是通过求取两者的速差,然后再乘以刚性系数去叠加到各电流调节器的输出上,从而代表由于速差而引起的转矩传递。主传动点的速度给定直接乘以一个补偿系数作为从传动点的速度给定,此补偿系数一般大于1,目的是为了使从传动点的速度调节器饱和。将主传动点的电流反馈和主传动点的转速调节取最小运算,目的是为了使主传动点的电流反馈值对从传动点的电流给定值起到一个限幅的作用,也即从传动点跟随主传动点的电流反馈,从而模拟转矩控制的效果。仿真波形如图7所示。由仿真波形可以看出,速度的稳定性较高而且从点电流在整个过程当中都仅仅跟随主点电流,保证主从出力相同。在25s时在标号2处添加一个负载扰动信号,此时转速变化很小,而电流的波动相对转速要大,但在不到2s时间内又稳定下来,且主从电流一致。从仿真波形来看,用转矩控制的负荷分配方式对刚性耦合的负载进行控制,系统始终是稳定的。(2)柔性耦合的负荷分配控制的稳定性问题图8是柔性耦合负荷分配控制系统中基于速度控制的仿真模型,其中主从传动点都处于速度控制模式,通过比较主从点的电流反馈值,然后求差,再乘以柔性补偿系数叠加到从点的速度给定上,从而微调从点电流,使得从点的电流值跟随主点电流的目的。在柔性耦合的负荷分配控制中,同样先采用主从传动点都处于速度控制模式进行仿真分析。在速度控制模式下通过比较主从点的电流反馈值,然后求差,再乘以柔性补偿系数叠加到从点的速度给定上,从而微调从点电流,使得从点的电流值跟随主点电流。模拟柔性耦合机械上的连接还是通过求速差,再乘刚性系数去叠加到各电流调节器的输出上。和刚性耦合中不同的是,当在主点加负载扰动时,其对从点转矩的影响需要经过一定的延时,所以在此还是通过求速差,再乘刚性系数去叠加到各电流调节器的输出上。在此模型中,添加了一个延时模块,其延时取决于实际转矩的传递时间。仿真时,在编号2处加负载扰动,而延时环节则加在去主点电流环的一侧,此时代表当从点负载发生波动时,其到主点转矩的传递需要经过一定的延时。仿真波形如图9所示。从仿真波形可以看出,当从点加负载扰动时,主从点转速的波动仍然很小,电流波动相对较大,但在短暂调整后又趋于平稳,从点的电流跟随性良好,说明主从点负载均衡,达到了负荷分配的目的。从上面仿真结果来看,对柔性耦合的负载采用速度控制的负荷分配方式是稳定的。图10是柔性连接的转矩控制方式仿真模型,模型中柔性耦合的模拟与刚性连接相同,均采用求取速度反馈差值的办法,用差值乘以刚性系数后叠加到各电流调节器的输出上,代表由于速差而引起的转矩传递。主传动点的速度给定直接乘以一个补偿系数作为从传动点的速度给定,此补偿系数一般大于1,目的是为了使从传动点的速度调节器饱和,从而形成转矩控制的方式。将主传动点的电流反馈和主传动点的转速调节取最小运算,目的是为了使主传动点的电流反馈值对从传动点的电流给定值起到一个限幅的作用,也即从传动点跟随主传动点的电流反馈,从而模拟转矩负荷分配控制的效果。与刚性连接不同的是增加一个延时环节,图10是将主扰动的影响经过延时后叠加到从点上。由图11仿真波形我们发现,当柔性耦合的负载采用总线通讯转矩控制的负荷分配方式时,主从点的转速与转矩都发生了振荡的现象。而前面采用总线通讯速度控制方式时,主从点的速度与转矩都能经过短暂的调节趋于稳定,且从点的电流和主点的电流基本相等。这也说明了柔性耦合的负载当采用转矩控制的负荷分配方式时是不稳定的,此跟实际调试当中遇到的现象完全吻合。总之,对于负荷分配控制系统而言,正常情况下我们都可以看作是刚性连接的系统。因此,无论是速度控制方式还是转矩控制方式,系统本身都是稳定的。但是如果具有延迟特性的负荷分配控制系统,由于转矩和速度之间增加了反馈延迟,就会造成不稳定现象。典型的例子如高速卫生纸机的负荷分配控制系统,在网部和大缸之间由10m以上的毛布进行连接,毛布的弹性作用会导致转矩和速度的延迟。这时如果采用转速控制的负荷分配方案则是稳定的,反之如果采用通常的转矩负荷分配控制方案则极有可能会造成系统不稳定,理论研究和实践都证明了这一点。

3.3高速纸机传动系统的特点目前针对高速纸机,在控制精度要求上有一种流行的观点,是高速纸机要求的控制精度更高或者变频器的性能要更好等等。究竟纸机进入高速以后,在传动技术要求和控制精度等问题上与普通纸机传动有什么区别和不同?在这个问题上,由于资料和信息都不甚充分,在此针对传动系统的基本原理和高低速的区别提出以下几点看法:(1)从控制系统特征看,纸机的速度指标是线速度,而电机的指标是转速,因此我们应把电机和纸机分开来看。对于纸机侧,只关注线速度多少;对于电机侧,则关注的是转速。因此同样的转速,可以工作在1000m/min,也可以工作在500m/min,所以控制性能和精度要求没有本质的差别。(2)由于高速纸机速度高、惯量大,所以在动态特性指标上应当有更高的要求。比如转矩的响应应当更快,速度环的闭环指标应当注重与超调量尽可能小等等。这些指标对于任何速度的要求都是一样的,但是对于高速纸机而言,应当更注重调试的质量和性能。(3)静态或稳态速度精度问题,稳态下对速度精度的要求是由纸张特性决定的。纸机在高速和低速条件下工作时,相同控制精度下对纸张的形变量是一致的。根据胡克定律:F=K×Δv×t,对于高速纸机而言,运行在高速和低速情况下,对于同一控制精度,速差相对而言是一样的,因此得出结论是控制系统的稳态精度与车速无关。(4)变频器的频率分辨率和速度闭环精度没有直接的联系。只要闭环稳态精度在0.1%以上,则高速纸机控制系统对变频器没有特殊的要求。但是由于控制原理不同,在变频器的不同品牌中,转矩控制特性不同,即动态响应不同。这一点对系统的影响需要考虑。总之,对于高速纸机而言,由于动态响应的要求较高,所以变频器的选择应当以矢量控制型和直接转矩控制型为主,且要求转矩控制最好是独立的,能够形成转矩闭环。

自动化技术论文范文第7篇

当前,自动化技术在实现工业生产自动化方面应用的比较多,应用自动化技术全面推动现代工业技术的发展,也是现代工业发展的主要趋势。当前,自动化技术还没有发展成熟,技术还没有完善,应用在工业自动化中仅变现为应用CAD进行计算机辅助设计、应用CAM进行计算机辅助制造以及应用OA实现综合办公管理控制的自动化,但即使是仅仅应用在这三个方面,也使得现代工业生产在很大程度上实现了生产的智能化和自动化。自动化技术对现代工业生产自动化和智能化的实现所起到的推动作用在自动化技术一经应用就得到了有效证明,因此,经过近几年的发展,自动化技术已经被广泛的应用在诸如石油、冶金、化工、轻工业和重工业等几乎所有的工业领域,并全面推动了这些领域生产技术的提高和行业的发展。在工业自动化生产中,自动化技术的应用主要表现在通过自动化仪表对工业生产设备进行集中控制,并通过CAD、CAM以及OA软件实现生产的智能化和自动化。同时,应用自动化技术还能够实现行文处理自动化、事务处理自动化以及辅助决策自动化等生产办公的自动化,提高对生产设备和生产流程的控制,促进了工业生产连续生产过程中自动化的发展,大大提高了现代工业的生产率。

2电子信息工程设计中应用自动化技术所具有的重要意义

2.1提高电子信息工程设计效率

在电子信息工程设计中应用自动化技术的最大特点就是实现了以计算机和机械设备来替代人工,提高设计效率和生产效率,全面提升工业生产能力,促进现代化工业的发展。自动化技术是机械控制技术、信息管理技术、计算机技术、电子技术、自动控制技术以及液化气压技术等技术有效结合,而电子信息工程又是电子技术、信息技术以及计算机技术相互融合的产物,因此,利用自动化技术来实现电子信息工程的设计,本身就是对所有现代化技术进行融合的一个过程,综合提高电子信息工程的设计效率。

2.2实现电子信息工程设计的智能化

电子信息工程主要指的是应用计算机技术、信息技术以及电子技术等一系列现代化科学技术对电子信息进行控制和对信息进行处理,主要研究如何通过这些科学技术获取信息并对所获取信息进行处理以及设计、开发、应用和集成电子设备与信息系统。在传统的电子信息工程设计中,都是通过人工来是实现对这些环节进行操作,而如果在电子信息工程设计中有效利用自动化技术,就可以通过各种计算机辅助软件和控制系统实现电子信息工程设计的自动化和智能化,不仅能够提高电子信息工程设计工作效率,还能够有效避免错误的出现,提高电子信息工程设计的精确度。

2.3全面推动电子信息工程设计的发展

电子信息工程和自动化技术都是信息技术、电子技术以及计算机技术等先进科学技术相交融的科学技术产物,也都是现代工业发展的主要趋向。但是,由于电子信息工程本身没有融入智能控制和自动化控制系统,导致电子信息工程设计效率受到了一定影响。而在电子信息工程设计中应用自动化技术,却可以有效解决该问题,全面提升电子信息工程的设计效率,推动电子信息工程设计的发展。

3自动化技术在电子信息工程设计中的应用表现

3.1计算机辅助设计

当前,在电子信息工程设计中应用自动化技术进行辅助设计过程中比较常用的就是CAD计算机辅助设计软件。利用CAD进行辅助设计,可以大大提高电子信息工程设计的智能性,在设计过程中,只需要将相关数据和相关要求输入到系统之中,系统就能够通过自行计算和分析将设计结果呈现在计算机上,然后,设计人员可以根据具体要求和细节对设计进行更改,直到满足设计要求为止。

3.2计算机辅助制造

计算机辅助制造系统(CAM)主要分为硬件和软件两个方面,硬件方面主要包括数控机床、输送装置、加工中心、存储装置、装卸装置、计算机以及检测装置等,这些硬件设备的主要作用是支持生产。软件方面主要包括数据库、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助数控程序编制、计算机辅助工装设计、计算机辅助作业计划编制与调度、计算机辅助质量控制等。应用计算机辅助制造软件,能够有效提升电子信息工程的生产效率,对电子信息工程设计进行有效验证,完善设计过程。

3.3辅助办公管理

在电子信息工程设计过程中,需要设计到大量的设计流程,含有大量的设计文件,如果单凭人工整理和分析对这些文件进行管理的话,不仅会降低电子信息工程设计的工作效率,还会因为工作量太大、过程太过繁琐以及需要进行计算和分析的数据太多而导致设计工作的失误率大大增加。而应用自动化技术,则可以通过OA辅助办公软件对设计流程和相关文件、数据信息进行有效管理,通过计算机直接对数据进行计算和分析,得出精确结果,保证电子信息工程设计的顺利进行,将设计过程中问题发生的概率成功控制在最低范围内,保证电子信息工程设计的工作效率,推动电子信息工程设计的发展和完善。

4结束语

自动化技术论文范文第8篇

注重坚持自动化技术的发展,正确判断、识别并坚持自动化技术的方向,对于自动化技术的发展至关重要.目前,机械制造自动化技术的发展朝着数字化、绿色化与智能化方向发展.数字化是制造技术发展的核心,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是自动化技术发展的必经之路.随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则.自动化技术的发展与走向,首先是自动化技术的发展.目前,虽然我国机械制造业发展规模较大,但是并没有较扎实的基础,在自动化方面的应用还存在很多不足之处.一个国家机械制造业的发展直接由机械制造业规模以及自动化水平的高低决定.改革开放以来,无论是在人力、物力还是财力上,我国对机械制造业投入了很多,但由于我国机械制造业的基础较薄弱,没有能够充分地引进外部先进技术,曾在一段时期发生了逐渐降低的趋势.由此可见,我国机械制造业在相当长的一段时期内都处于低水平状态.我国科技的不断发展,以及对国外先进技术的不断引进和学习,为我国机械制造业的发展提供了良好的条件.但是我国机械制造业水平与其他发达国家相比,仍需要提高,针对我国国情,自动化技术的发展应该与生产实际相结合.在实际生产中,要想获得良好的经济效益和社会效益,必须在借助自动化技术与我国生产的实际情况相结合.

2自动化技术与绿色经济

自动化技术的进步推动了工业生产的飞速发展,尤其是在石油、化工、冶金、轻工业等行业,由于采用自动化仪表和集中控制技术,促进了连续生产过程自动化的发展,大大提高了劳动生产率.产业的大环境为工业领域提出了很多新的课题,如产业结构的优化、竞争力和创新能力的提升、制造业的绿色与智能化“.绿色”等关键词融入行业发展的必要性和紧迫性也被赋予越来越重要的定位.绿色经济是以效率、和谐、持续发展为目标,以循环工业和持续服务产业为基本内容的经济结构、增长方式和社会形态.绿色经济是一种全新的三位一体思想理论和发展体系.历史表明,绿色经济是人类社会继农业经济、工业经济、服务经济之后新的经济结构,是更加高效、和谐、持续的增长方式,也是继农业社会、工业社会和服务经济社会之后人类最高的社会形态.绿色经济、绿色新政、绿色社会是二十一世纪人类文明的全球共识和发展方向.毫无疑问,绿色经济是一种新的发展理念、新的发展目标、新的经济结构和新的发展方式.新的人本自然的理念替代了以人为本的旧理念,新的效率、和谐、持续的发展目标替代了传统的单一目标.目前,绿色经济正以其强大的力量推动全球经济转变,发达国家普遍转向了绿色经济,在传统经济向绿色经济转变中实现结构增长.在绿色经济模式下,环保技术、清洁生产工艺等众多有益于环境的自动化技术被转化为生产力,通过有益于环境或与环境无对抗的经济行为,实现经济的可持续增长.绿色经济的本质是以生态、经济协调发展为核心的可持续发展经济,是以维护人类生存环境,合理保护资源、能源以及有益于人体健康为特征的经济发展方式,是一种平衡式经济.实现这一目标,离不开自动化技术.

3自动化技术的前景

自动化技术目前着重发展机电一体化、机械功能多元化、结构设计标准化、结构运动高精度化与模组化、控制智能化.国内外的工业发展史告诉我们,实现自动化技术是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程.当机器的操作采用自动控制器后,生产方式才从机械化逐步过渡到机械控制自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化.只有建立了自动化工厂后,生产过程才能全盘自动化,才能使生产率全面提高,达到自动化的高级理想阶段.随着工业化的发展,对能源和资源的使用需求越来越大.在资源匮乏问题日益突出的今天,环境的污染问题也越来越严重.如果人们不重视这两个问题,一切发展都是没有前途的,都是灾难性的.对于能源和资源匮乏的问题,谁能更好的利用自动化技术提高生产效率,在尽可能少的使用能源情况下,把有限的资源最大化转化为产品,谁就能在越来越激烈的竞争中生存下来,这是绿色经济的一个表现方面.现在环境污染问题日益严峻,利用自动化技术,高效生产,降低污染,这是各行各业必须放在首位的问题.如果不重视这个问题,也许未来的几百年甚至几十年后,地球就会变成一个不宜居的星球.这是绿色经济的另一个表现方面.