自动化与电气自动化范文
时间:2023-12-01 17:43:42
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篇1
关键词:岗位能力;课程体系;人才培养
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-5962(2013)01-0048-02
1.引言
高职院校之事,以教学为重。而教学工作中的重中之重,就是人才培养计划的制定。可以说,它是学生上课的依据,是教师教学的根本,也是学校体现其办学特色的象征。高职人才培养目标应以职业技能的提升及职业素质的养成为目标。课程内容主要选择典型工作任务的安装与设计上,使学生更容易接受。
通过经典实用的教学项目,实现项目的知识目标要求和对学生的能力培养目标要求:
1.1 坚持素质教育与创新教育的课程理念,课程设计突出以学生为中心的课程观、以素质为本位的教学观、个性化自主学习为主的学习观以及发展性评价为主的评价观。
1.2 坚持实践教育的课程理念,加强学生实践素质,加强产教合作,课程设计以国家职业标准为依据,以专业培养目标及工作过程为基础,以工学结合为起点。
1.3 坚持人格本位和终身教育的课程理念,以资源最大化利用主线,强化课程设计的开放性与发展性,对学生将来必须面对的职业行动领域进行具体描述,同时融入职业资格证书的要求,促进学生人格完满,拓展职业发展空间。
2 课程体系改革措施
2.1 知识和能力结构。适合工学结合人才培养模式的教材是落实"任务驱动、工学交替、项目导向、顶岗实习", 与行业企业共同开发突出职业能力培养等是高职课程体系改革的关键所在。教学内容、教学体系相对落后,跟不上技术发展的步伐;教学内容、教学体系的调整、更新缺乏合理性,系统性。学生实践能力较差,不能学以致用从学理论到用理论指导实践还有很大差距。如何进行自动化专业人才实践教学,如何制定自动化人才培养计划,如何开设和整合相关课程,这些都值得我们研究。通过是学生在毕业后数年的发展轨迹,通过职业发展,才能最终确定学生的素质水平。从培养目标的以知识传授为重点拓展到以技能的传授为主,把能力的培养拓展到创新能力的培养是电气自动化技术专业"岗位导向、职业能力" 人才培养方案制定关键所在。
2.2 课程体系改革。根据确定的职业岗位群,紧密结合地方经济发展状况,依托自动化领域相关企业,采用"1+1"(学校+企业)模式共同开发课程体系。学校教育以学生为主体,而学生社会实践能力的高低直接关系到今后工作的就业与生存。社会生活是五彩斑斓的,在这个大学校中,可使学生的视野开阔,尝到书本上没有的知识,从而激发学生的创造力,将社会生活中的知识转化为社会生存的能力,使每个学生在娱乐中找出一技之长来展示,相互比较,感受到处所学知识的不足,从而激发学生在课堂上的求知欲。老师和学校不可能替学生包打天下,不可能使学生毕业离校时成为无所不知、无所不能的“博士”,学校的教学只是学生一生学习链条上的一个环节,更广阔的知识有待于自己独立掌握,更繁难复杂的问题有等于自己研究解决,无限辉煌的业绩要靠自己去奋力创造。而这一切,教师和学校只能为学生做铺垫,色不可能代替学生完成。因此,教师和学校为学生着想的唯一途径是培养学生的创新能力,使学生克难奋进,养成乐学不倦的兴趣,向科学挺进,去发明创造。
要使培养学生的创新能力落到实处,只有改革考试制度,由应该教育向素质教育转变。可喜可贺的是我国教育的考试制度正在向这方面转轨。但是,教学内容的遴选应该是当前较普遍应用的技术。同时,必须将一些新器件和新技术的应用整合进教学中来。如人机界面技术融入到PLC应用技术中,触摸屏,组态技术融入到交直流调速系统与应用中等。
3 人才培养方案构建构建与实践
3.1 人才培养方案优化思路。根据电气自动化技术专业岗位需求,明确专业的定位和培养目标,依托制造业、以就业为导向,培养高素质技术应用性人才,以工作任务为线索,重新设置课程体系,以职业能力为依据选择课程内容,以岗位任务为引领构建课程结构,以实际工作为情景实施真实教学。从课程定位、目标、内容、教学方法、教学评价、师资培养等多个方面进行课程体系设置。
以够用、必需为原则进行课程改革,以工作任务为引领,按照岗位实际需要进行课程建设。针对岗位基础技能要求、配合理论学习的实验教学体系,并编写工学一体实验指导教材,从高职高专教育目标出发,强化岗位适应性,采用理论模块教学和综合教学相结合的方法,按知识、能力、素质确立人才培养方案内容。在这种形势下,为了跟上职业岗位的技术需要,电气自动化专业课程必须进行全面的内容充实与技术提升。
3.2 人才培养方案措施。本专业按照"明确岗位群职业岗位分析典型工作任务设计学习领域设计学习领域课程"的顺序进行分析,以职业能力的培养和职业素质教育为主线,突出职业核心能力的培养,构建基于"工学结合、能力本位"人才培养体系。根据企业岗位专业技能需求和毕业生追踪调查,确立电气自动化专业核心专业能力,自动化专业核心课程由核心能力确定。根据专业职业岗位的工作内容设计课程内容;根据专业职业岗位的能力要求来设计工学结合课程体系目标;具体课程教学方法和手段由该专业职业岗位工作过程决定。在2012级人才培养计划中构建"1.5+2+0.5"改革并实践,强调动手能力提高,实现"发展有后劲、转岗能适应、首岗能胜任"人才培养目标。
专业课程模块对应于综合技能模块、专项技能模块和基本技能模块三步"步骤阶梯",每个课程模块引领相关实践教学环节和核心课程和。基本技能模块、专项核心技能模块和综合技能模块三个层次,循序渐进、由浅入深、安排教学,具有阶梯式的职业能力和模块化的技能训练的培养等特点。将学历证书的教学内容和职业资格证书的培训内容互相融合贯通,突出职业能力的培养,实现"双证融通",及时调整工学结合课程教学内容。通过一体化教学,要求每一学生具有较强综合运用各种知识的能力和解决生产一线实际问题的能力,同时获得相应方向职业资格证书。并使学生毕业后发展具有潜力。
4 结论
职业能力培养是高职教育人才培养的突出特点。经过工学模式培养的高技能人才的成长经历来看,职业能力是结合实际工作岗位任务训练出来的,而不是课堂讲出来的,工学一体人才培养方案课程中的主体指导地位中,做到学习任务与工作任务一致,学习环境与工作环境一致,学习过程与工作过程一致,建立起学习与工作的直接联系,强化学生能力的培养,使教学模式与社会对技能人才的要求相配套,符合技能培养的规律,提高了教学的时效性。加快提高专业核心职业能力,学生能在工厂仿真环境下接收职业指导,97%毕业生获得劳动部维修电工(二级级)证书,近几年本专业毕业生一次就业率在98%以上,学生毕业后敢于大胆上岗,实现与企业的"零距离对接",培养质量得到社会认可。
参考文献
[1] 邓唯一.理论与实践一体化教学模式的改革和构建[J].中国电力教育,2007(5):25-27
[2] 斯彩英.高职教学应突出学生的主体地位[J].职业教育研究,2006(2):29-29
[3] 陈冰. 理实一体化教学在数控专业中的实践与应用[J].职教论坛,2007(3):16-20
篇2
关键词:电气工程;电气自动化;自动化工程
中图分类号:F407.6 文献标识码: A
一.引言
在工业生产中,电气工程是必不可少的,是工业生产正常运行的基础条件,随着科学技术的发展,在电气工程中实现了自动化的工作方式,电气工程自动化有效地提高工作效率,减少了事故的发生率,电气工程有利于促进市场经济的发展,有利于实现社会经济建设的综合效益的提升,有利于促进我国经济的总体运行。
二.电气工程自动化的问题
1.电气自动化系统集成性不强 。
电气自动化系统集成是电气自动化系统功能提升的必经之路,我国目前一些电气自动化还处在多岛自动化的层次,多岛自动化具有互不连接、功能单一、信息独享的缺陷,不能充分发挥电气自动化的功能和作用。
2.电气自动化的网络构架不统一。
电气自动化的发展方向是建立高效、快捷的电气工程及自动化系统,但目前很多企业自身网络构架不尽相同,使得依托于网络结构而发展的电气工程自动化的发展受到了阻碍。另外不同企业和商家在软、硬件产品交换过程中,因为程序接口的不一致,影响企业数据和信息的传输交流,进而阻碍了企业数据和信息的共享,使电气工程及自动化系统在实际运行中无法发挥应有的效应。
3.电气自动化技术的使用过于受主观支配。
不同的企业在对电气自动化技术的实际应用和开发中,由于技术人员思想理论及技术掌握程度的不同,过分根据技术人员主观习惯和意识支配,系统的开发平台各有不同,进而导致电气工程及自动化在实际设计、实施、运行和维护中的程序和成本增加,增加了系统整体的运行费用和负担。
三.电气工程及自动化改进对策
1.加大电气工程质量管理力度。
对电气工程进行优质的管理可以有效的解决电气工程在工业发展中出现的问题。首先,应该充分的认识到电气工程质量管理的重要性,企业的领导者要对此给予重视,企业的员工也要从思想意识上认识到电气工程质量管理的重要性。其次,应提高电气工程的建设团队工作人员的专业技能和素质。对电气工程建设队伍的成员进行严格的筛选,并进行系统的专业技能培训和考核,加强对建设队伍的知识培训,鼓励技术人员学习和锻炼自身专业技能,提升自身综合素养,培养和塑造一支具备扎实的专业技能、熟练的操作能力、良好的综合素养的专业工程建设队伍,提升电气工程建设的软实力。最后,应对工程所用原料进行严格的日常管理,防火、防水、防潮,定期进行质量检查,并做好管理记录;在材料进入施工现场前应进行严格的检查,杜绝残次品进入施工现场,从根源上保证电气工程的质量。
2、改善电气工程节能设计。
电气工程应重点考虑如何在满足实际需求的基础上降低能耗,减少无谓的能耗,降低过高的损耗。在选择供电系统的变压器时,应选择绕组阻值相对小的变压器,以降低电流损耗,降低变压器的运行成本,对于化工企业、高层建筑及地下建筑等对消防要求较高的场所,可选用低损耗节能型干式电力变压器。照明方面应充分利用自然光,减少照明设施及配套设施的使用,走廊等场所采用智能照明设备,选用寿命长、功效高的照明设备。
3. 运用网络结构来完善电气自动化系统。
在电气工程及其自动化系统的实际运用中将网络结构作为其中最主要的功能结构,主要的功能是实现各个管理系统数据之间的互换,达到快捷、高效、安全的目的,这是其独特的作用和价值。将企业商业的自动化的各个领域都有效的结合起来,同时在生产的设备和技术监督管理及企业管理系统的连接上都发挥着重要的作用。因为通用网络系统需要在各项数据处理之后落实相关控制系统的资源配置工作,在协调自动化系统管理中有着非常重要的作用,以准确、及时的数据传输优势来实现其特有的价值,进而做到真正的网络结构互通。
4.实现电气工程和自动化系统顺利交换。
为了保证电气工程和系统自动化能够完成全部的数据交换,必须将程序的接口进行标准化的设置,进而提高电气工程及其自动化系统的工作效率,和维护系统的正常工作。目前常规运用的计算机软件是Windows2010和ActiveX操作系统,这需要结合电气工程的实际运用需要来选择不同的系统,实现最佳方案的对接,在降低成本上也发挥了一定的作用。为电气工程及其自动化系统的运作提供了良好的运行环境。要求不同企业内部所采用的不同系统软件应该满足国际化的统一标准,以这样的方式才能完成PC的无缝对接,使得自动控制和管理系统之间数据通信管理更加科学、合理。
5.电气自动化技术的科技化、信息化和开放化。
科技化是指电气自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。本着自主创新的思想,以节能降耗为切入点,积极推广应用节能降耗新技术、新方法、新工艺,在材料的使用,技术的使用等方面力求创新,采用信息技术、计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术,研发新产品。信息化则是指信息技术在电气自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用的计算机优化与仿真技术,人工智能分析的广泛应用以及电气工程中广泛使用的网络通信技术,都充分展现了信息技术在电气自动化中起到的重要作用。开放化则是要与外界建立一个接口,实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施,也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键,它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上,是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。
6. 运用基于计算机技术的电气自动化的热点技术
(1)一次设备的智能化。
在通常情况下,安装电力系统一次设备与二次设备的地点的距离为几十到几百米,设备之间使用大电流控制电缆和强信号电力电缆进行连接。一次设备的智能化,是指在设计一次设备的结构时,要将二次设备的全部或部分功能考虑进去,并加以实现,从而节省大量的控制电缆和电力信号电缆,该功能简称为:一次设备自带保护与测量功能。比如较为常见的智能化开关、智能化开关柜等。
(2)光电互感器。
作为输电线路中不可或缺的重要设备,电力互感器的主要作用是:将输电线路上的大电流、高电压数值通过一定的比例关系,将其降到可以测量的标准数值,以方便使用仪表对其进行监控与测量。它具有以下缺点:电压等级越高,绝缘难度越大,其设备的质量和体积也就越大;其输出信号无法实现与微机化计量和保护设备的直接对接;信号的动态范围小等。目前新开发出的光电式电力互感器,也存在着输出信号有限的问题,而电磁兼容、耐环境条件、电子电路的供电电源、绝缘等更是其技术难点。
四.结束语
随着社会智能化水平和信息化水平的不断发展,电气工程及其自动化不断的进步,其中电气工程及其自动化技术对当前的工业发展起到至关重要的作用,伴随着人们越来越高的生活水平要求,电气工程自动化水平也在逐步完善。电气工程会更加注重自动化的水平,加强集中管理,降低设备的数量使得系统更具灵活性,可靠性,只有这样,才能够促进电气工程更好的发展。
参考文献:
[1]卢龙龙.刍议电气工程及其自动化存在的问题与对策[J].科技创新与应用,2013,(31):114-114.
[2]苏畅,张鹏飞.浅谈电气工程质量问题与对策[J].现代经济信息,2012,(10):241.
[3]姜芳方.浅析电气工程及其自动化问题与对策[J].电子制作2013,(15):246-246.
[4]陈志光.试论智能化技术在电气工程自动化中的应用[J].数字化用户,2013,19(11):28.
篇3
关键词:电气自动化;工业发展;数字技术
科技的进步、时代的发展为工业现代化的实现带来巨大的冲击。信息化与工业化的相互融合为工业电气自动化的发展提供了温床。尤其是网络技术的发展,更是为全面推动实施工业电气自动化提供了技术支持。总之,我国实施工业电气的自动化生产是适应全面工业化发展道路、缩短与工业强国差距以及提升我国工业水平的必然之路。因此,文章研究我国工业电气自动化的现状和发展趋势具有重要的理论意义和实践价值。
一、工业电气自动化的发展现状
工业电气自动化相对来说比较复杂,涉及多个领域如电子、电力、自动化等,工业电气自动化技术的运用,其直接作用于我国国民经济的发展和人民生活水平的提高,但是就目前形势来看,我国的工业电气自动化水平相对于西方发达国家来说, 两者之间存在着很大差距,且发展速度较为缓慢,不能够适应社会发展需要,工业电气自动化技术应用到工业生产中既提升了工作效率,也为相关工作人员提供了安全保障,某种程度上也影响着工业的健康发展。工业电气自动化的用电量受电气工程的掌控,倘若这一环节没有处理好,那么倡导在工业中实现节能环保就趋于形式化。工业电气自动化技术不仅仅应用在工业领域,还在商业、农业、工商业中都运用广泛,为项目的平稳运行创造条件。在新形势下现代科技的不断运用,也就意味着工业电气自动化中要应用更多的新技术和新设备,尽管在某种程度上提升了系统运行效率和运行准确性、安全性,但是造成了资源浪费,且多为不可再生资源,而也是工业电气自动化节能减排受社会高度关注的原因所在,而这也正是急需要解决的问题。工业电气自动化要想获得更好发展必须处理好质量与管理两者的问题,充分认识到其存在的重要性,但是在部分企业中侧重于企业管理的结果,忽视了管理环节的内容,在相关工程质量检查中表现尤为明显,质量管理的作用与质量相比,前者更加重要,而在现实中却总是将两者位置置换,管理工作没有落到实处会影响相关工作的展开,从而对工程质量产生影响。
二、工业电气自动化的应用
(一)在钢铁冶炼设备系统中的应用
工业自动化已经在钢铁冶金行业广泛的应用。如高炉、转炉、精炼、连铸机、轧机等。
如:转炉是利用高炉铁水、通过自动上、投料加入的铁合金经过吹氧、成份调节获得下一步工序需要的钢水。转炉系统主要分为转炉本体和除尘系统。
在转炉本体工业自动化设计中,采用AB PLC、变频器、C网、二级网络搭建的一套功能完善的冶炼系统。PLC 采集转炉本体所有数据并对转炉本体实现实时控制,AB700S系列变频器是驱动设备平稳运行的主要设备,其中炉体倾动采用主、从设置,保证了炉体倾动的稳定运行。
除尘系统分为一次除尘和二次除尘系统。
一次干法除尘即为电除尘器,设四个电场,采用高压直流脉冲电源,根据系统运行的不同阶段控制电压,收集剩余的细粉尘。二次除尘即为布袋除尘,采用AB中压变频器及中压电机,利用布袋除尘,对转炉二次除尘灰尘进行收集。
(二) 在建筑行业中的应用
可以说建筑行业中引用工业电气自动化设备是比较早的,建筑行业一直都是国民经济发展的基础行业,为人们提供最基本的居住基础。在建筑施工上,大部分建筑施工企业都开始使用工业电气自动化的大型机械设备,这些设备的使用不仅提高了建筑的质量和施工的效率,还降低了建筑施工人员的危险性、为他们的施工作业提供了相应的安全保障。在建筑设计上,随着人们生活水平的不断提高,人们的智能化的要求也越来越高,建筑设计师们把更多的心思花在了自动化设计上,工业电气自动化被广泛应用到建筑领域,智能楼宇和智能化小区不断涌现,其中的建筑楼宇内火灾报警识别设备系统、大型监控系统等都应用了工业电气自动化技术。
(三)在物理科学中的应用
物理科学一直是基础学科,在物理科学中,工业电气自动化也有着广泛的应用,尤其是在晶体管、三极管、集成电路的发明与使用上,工业电气自动化起到了巨大的基础作用和推动作用。虽然,人们对工业电气自动化在物理科学上的应用不甚明了,甚至毫不关心,但是仍旧不可泯灭其作用。在今后的科学发展过程中,工业电气自动化仍旧会继续促进物理科学的发展及应用,尤其是在宇宙探索、光子学上的应用。
三、结束语
工业电气自动化发展进程中运用数字技术识别数据信息的真伪在工业电气自动化发展进程中运用数字技术,主要是因为数字技术的技术性较强,而且数字技术运用便捷,具有较强的逻辑性,因而利用其主要是对数据信息的真伪进行识别,同时对各数据量与模拟信号进行识别,从而预防因此带来的失误,加上其工作原理简单,尤其是其判断与辨别能力较强,往往一个简单的命令,就能自发的进行下一步的工业操作,尤其是近年来随着微电子处理器和微电子技术的有效应用,极大的拓展了该技术在工业自动化发展进程中的运用空间,同时利用对编程接口进行规范,减少程序编程的周期。在实际运用过程中,主要借助PC系统这一平台,以及数字技术自身的特点,对数据信息的真伪进行辨别,从而更好地判断操作是否失误,并为改进提供相关的技术依据。例如目前应用最为广泛的Windows平台,由于其所提供的图形化的控制界面而被广大用户所青睐,利用这一界面将信息直接反应出来,同时还能实现自控平台办公的集成化,进而对操作进行了进一步简化,尤其在信息数据真伪识别方面的针对性更强,因而其应用的广泛性得到了全面的提升。
参考文献:
[1]孙伟.工业电气自动化中数字技术的应用与创新[J].科技创新与应用,2014.
篇4
【关键词】:智能建筑;电气工程;自动化;设计;发展
中图分类号: F406 文献标识码: A 文章编号:
引言
近年来,智能建筑在我国已成为建筑市场的大趋势,也是建筑业中新的“经济增长点”。根据我国的定义,利用先进的技术对楼宇进行控制、通信和管理,即为智能建筑。前些年人们提到楼宇自控系统,主要所指仅仅是建筑物内暖通空调设备的自动化控制系统,近年来已含盖了建筑中的所有可控的电气设备,而且电气自动化已成为楼宇自控系统不可缺少的基本环节。在楼宇自控系统中,电气自动化系统设计占有重要的地位。
一、建筑电气自动化技术与智能建筑的概念
建筑电气自动化技术是以电气工程技术为基础,融合了电子技术、电工技术、控制技术与信息技术的一门综合性、多元化的应用技术。它具有电气工程的明显特征,同时又吸收了不同专业不同领域的知识和信息,因此难以将其简单的划分到电工、电子、信息或控制类别中去。建筑电气技术的内容贴近时代又极具实用性,在我国当代建筑领域,尤其是智能建筑领域有着广泛的应用。
所谓的智能建筑并不是指以智能化的电脑控制的特殊建筑,而是综合运用控制技术、电视技术、光纤技术、数字通信技术、传感技术以及数据库技术等多种高新技术,将建筑物的结构、设备、服务和管理进行优化组合,构建出一个舒适、高效、可以最大限度激发人的创造力、提高人的工作效率的人性化建筑。目前我们所指的智能建筑主要建立在通信自动化系统、楼宇自动化系统以及办公自动化系统的基础上,这三大系统均与建筑电气技术有着密切的关系。
二、电气自动化技术的特点和在现代建筑中的应用
电气自动化技术具有以下两个重要的特点:一是技术涵盖面比较宽。因为电气自动化技术既是一门应用性比较强又是一门比较普遍的技术,大多数工业有关企业均会或多或少涉及到。此外,由于这门技术含量比较高,在电气自动化系统的设计中,需要硬件设计又要软件设计,而且不同的应用行业与场合需要选择不同的技术方案,由此而见,这门技术需要比较宽的知识面。二是对电子技术依赖性比较强。我们知道,对于一个典型的电气自动控制系统而言,无论从采集信号的传感器到进行信号处理运算的控制器,或者到执行运算结果的执行机构等等均与电子技术的发展密切相关。所以,电气自动化技术的发展离不开电子技术的进步,两者密切相关,前者依赖于后者。
自20世纪60年代以来,传统电气系统逐渐满足不了我国建筑用户对建筑物功能的多样化与个性化的需求。生活环境的舒适度、信息沟通的便捷性、服务设施的完善性等问题越来被人们所重视,直接导致建筑设备与电气设备的复杂性不断提高。基于此,在这一背景下,以电气自动化为技术支撑的智能建筑设计与布局得到了又好又快的发展与应用。从当前我国电气自动化技术的应用效果来看,电气自动化技术优势主要体现在以下几个方面:第一,设备与系统全工作过程得到高效监控。大型建筑一般结构比较复杂,运用的电气系统组件比较繁多、结构比较复杂、功能也多样化。传统管理与运行方式存在管理盲区,进而导致事故的发生。但是“采集-处理-反馈”模块管理与运行的现代自动化技术对电气系统给予实时、数字化监控,能够有效将控制中心的指令顺利传达到系统,并将系统反馈信息成功传递到控制中心,以实现对整个电气系统“高效、实时、不间断”的控制和管理。第二,大幅度提高了联动性。建筑中配电、照明、消防、空调等系统在电气自动化技术的配合下可以连接成为一个整体,进而大大地提高这些系统的联动效果,同时解决了电梯系统依照各层用户流量实现其速度的自动调节,以及紧急情况下(火灾、水管爆裂等)系统的自动识别与判断,及时实现预设的应急处理方案,开启紧急照明系统、调整水压或开放喷淋灭火系统等。第三,安全性比以往更强。电气系统具有危险性。设备故障、人员操作失误以及工作环境变化等多种因素均可能导致电气系统产生比较严重的安全事故。但是,利用自动化控制技术可以有利于系统对工作中出现的异常情况做出反应。第四,数据比较完备、计算也较精确。自动化系统可以综合其操作流程、故障处理等数据建立起准确而又清晰的数据库,以便为后期工作的决策提供信息支持。
三、现代智能建筑中自动化系统的组成以及功能的实现
1、自动控制系统的工作原理的三个步骤
(1)、实时的数据采集。即对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。
(2)、实时的控制决策。对采集到的被控量与给定量进行加法运算,其运算结果即作为控制器需要调整的方向和量值的输入。
(3)、实时的控制输出。根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。
2、自动化系统功能的实现
系统主要由自控空调机组、自控给排水系统、照明控制系统、供配电系统以及消防安全系统与综合布线系统等组成。空气调节控制系统一般包括空气加热设备、空气减湿冷却设备、及空气加湿设备等。系统常采用DDC控制,将装设在回风管内的温度传感器所检测的温度送往控制器与设定点温度比较,并控制装在回水管上的电动调节阀的动作,使回风温度保持在所需要的范围内。给排水系统一般包括生活给水子系统、生活排水子系统和消防子系统。智能建筑对电力与照明系统的控制包括对配电系统运行参数的实时检侧、对建筑物内用电量的自动统计与管理、对各种电气设备的检修保养、照明系统的节能监控、应急照明的启停控制等。消防控制系统由火灾探测器、火灾报警控制器、火灾自动报警系统、消防联动控制系统、消防专用电话系统等组成。
随着电子技术、信息网络技术以及智能控制技术的飞速发展,电气自动化技术应运而生。电气自动化技术是指电子信息技术和信息技术为主要电气工程有机结合的一种应用技术。目前,电气自动化技术在我国各行业已经得到广泛的应用。本文阐述了我国电气自动化技术现状及发展展望,以期为我国电气自动化技术更好地服务于我国经济建设提供理论参考。
四、我国电气自动化技术的发展趋势
我国电气自动化技术未来发展趋势主要体现在以下几方面:一是由低频向高频方向发展。随着我国现代科学技术的跨越式发展,我国的工业化程度也不断加深,传统的单频、低频的电气自动化技术已经不能够适应工业现代化建设的需要。我国工业生产正向高频的生产阶段发展。二是电气自动化技术和计算机技术完美融合。众所周知,电气自动化的最终目标是为了提高生产力,改变人们的生活方式,尤其是当前的社会,需要尽可能节省劳动力资源,降低工人的劳动强度,这就要求工业生产过程中尽可能实现机械化。值得一提的是,PC客户机、互联网技术的迅猛发展对于促进电气自动化的进一步发展发挥了十分关键的作用[3]。三是逐步和生命器官领域有机结合。
结束语
综上所述,以往大多数人认为电气自动化仅仅属于工业领域,仅仅运用于社会生产当中,但是随着科技水平的不断提高,相信今后电气自动化也将在生命器官领域和生命器官的替代方面(比如在人类心脏器官的辅助等方面)扮演着越来越重要的角色。
参考文献:
[1]齐维贵,张立珠,燕飞,吕丽.基于Lonworks技术的空调系统设计[J].暖通空调,2002,04.
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关键词:以赛促学;以赛促教;赛教融合;电气自动化技术专业
技能大赛推动了职业院校教学改革、校企合作,提高了教学质量,每年国家都会举办全国性的职业技能大赛,赛事规模不断扩大,覆盖专业越来越广,参与行业也不断增加。技能竞赛是一个向社会展示职业教育品牌的窗口,搭建了企业与教育对接的桥梁。2019-01-24,国务院正式印发《国家职业教育改革实施方案》,与《加快推进教育现代化实施方案》《中国教育现代化2035》等明确的目标相衔接,以实施“中国特色高水平高职学校和专业建设计划”为引领,更大规模培养高素质技术技能人才,推动职业院校教师、教材、教法改革,着力提升职业教育吸引力和人才培养能力。
1电气自动化技术专业赛教融合存在的一些问题
电气自动化技术在工业中应用越来越广、技术发展也日益加快,技能竞赛已经把工业中用到的新技术、新技能融入其中,而常规的教学内容却难以及时更新[1],专业人才培养方案不能适应技能竞赛对专业技能的更高要求[2],核心专业课程无法达到国赛的高技能人才培养标准,学生在将来的就业中难以很快胜任岗位。
2高职电气自动化技术专业赛教融合教学改革基本路径
2.1人才培养方案及课程标准中融入技能竞赛新技术、新工艺、新规范
全国职业院校技能大赛规程是教育部门牵头联合行业、企业及职业院校的专家制定的符合专业人才岗位能力需求、企业欢迎的技能考核标准,要高于职业院校的人才培养标准及相应的中级技能考核标准,并且大赛规程融合了相关专业的“新技术、新工艺、新规范”,符合职业院校高技能、复合型、创新型高等职业教育人才培养需求,不仅仅竞赛成绩优异的学生广受企业的欢迎,参加了技能竞赛培训的学生也受企业的欢迎。追踪调查发现,这些学生今后的职业发展前景也高于普通的高职毕业学生,因此,应开展大范围的校级技能大赛,使人人有机会参加技能竞赛,扩大学生培训范围,让更多的学生有机会参加更高级别的培训和选拔,更为重要的是,如制定高职电气自动化技术专业的人才培养方案及课程标准时,要融入全国职业院校技能大赛“现代电气控制系统的安装调试”赛项规程及“三新”要求。在常规教学过程中,精心进行教学设计,有效融入竞赛标准、竞赛内容、竞赛项目,让技能竞赛高标准、新技术、新工艺惠及学生,最终为学生成才服务。
2.2以赛促教,提高教师教学及技能水平,组建优秀教师团队
学生技能的提升、新技术的掌握离不开教师的指导,指导竞赛的电气自动化教师团队必须掌握电气自动化相关的新技术,具备扎实的技能,能熟练使用新的仪器设备,熟知国家标准行业规范,具备科学的教学培训方法,但现实中满足国赛要求的指导教师团队不足,高职院校需要通过制度设计、团队建设,校企合作、培训等措施组建合适的教师团队,让教师的授课方法、技能与赛项衔接,让教师熟悉赛项的内容和评价体系,这样教师的业务水平和教学能力才能得到大幅提升,组建优秀的教师团队[3]。
2.3以赛促建,有利于学校建设更好实训条件
职业技能竞赛逐渐成为评价高职教育的有效手段,教育主管部门及高职院校都非常重视职业技能竞赛。高级别的技能竞赛设备都是经过精心挑选的,融合了比较前沿的技术,符合当前行业生产需求,对高职院校的实训条件建设提出更高要求,形成了倒逼机制。因为经费或者预算的限制,学校在组建实验室时需考虑竞赛培训和常规教学,以此为契机采购行业里比较先进的专业设备,供参赛学生训练和常规教学使用,这样打造的专业实训室就会更加先进,使整个专业的学生都能受益,实现以赛促建的目的,如现代电气控制系统安装与调试、自动化生产线安装与调试、工业机器人技术应用这3个全国职业院校技能大赛赛项的设备与电气自动化的核心课程及综合实践课程结合非常紧密,也符合本专业岗位能力训练要求。
2.4以赛促改,进行教学改革,形成闭环反馈
职业技能竞赛是检验一个学校高技能人才培养质量、师资教学水平的重要指标,高职院校需更加重视专业建设和教学改革,以赛促改,设法提高教学质量,每年在制定人才培养方案及课程标准时,将与专业结合紧密的技能竞赛规程融入人才培养方案中,将竞赛内容或竞赛项目有效融入课程标准中[3]。进行教材、教学方法改革,以学生为主体,项目化设计教学内容,提高教学效果,在教学中更加注重教学的实用性,使教学内容与实际生产需求、岗位能力培养、职业资格考核等内容接轨,开设与职业技能竞赛项目对接的可拓展的实训项目,将职业技能竞赛融入常规教学中,实现技能竞赛与常规教学的有效融通。根据技能竞赛标准和内容,让“以赛促改”推动职业院校教师、教法改革,不断整合课程体系,更新课程教学内容,探索人才培养途径,推动人才培养模式的改革,让绝大多数学生受益。建立合理的竞赛选拔与培训机制,鼓励学生参加国家级、省级、校系等各级职业技能竞赛,从各级竞赛成绩、学生受益情况,反思教学改革成效,促进教学改革,形成闭环反馈。
3融合多项新技术的职业院校技能大赛规程要求
3.1“现代电气控制系统的安装调试”职业院校技能大赛规程要求
“现代电气控制系统的安装调试”主要针对现代电气控制系统的设计、安装、调试及维护工作岗位,针对维修电工(高级),可编程控制系统设计师(高级)职业工种,考核学生“电工技术”“电气控制技术”“电气工程制图”“电机与电力拖动”“PLC应用技术”“电工测量与仪表”“电力电子技术”“交直流调速”“组态控制技术”“现场总线技术”等专业课程及综合实训课程,同时考核学生的质量意识、安全意识、节能环保意识、规范操作及团结协作等职业素养[4]。促进高职院校的专业建设、课程建设和教学改革,助推具有工匠精神的现代装备制造业、工业自动化产业的电气控制系统安装与调试技术技能人才的培养,提高学校人才培养质量。
3.2“现代电气控制系统的安装调试”国赛题“自动涂装系统”
3.2.1自动涂装系统赛题要求的新工艺2018年全国职业院校技能大赛“现代电气控制系统的安装调试”赛项A题“自动涂装系统”任务要求:在工件涂装过程中,有很多环节如涂料混合、涂料传输、工件涂装等环节,本系统设计借助PLC来控制涂料混合、传输及定点涂装等工序,对提高企业生产和管理自动化水平有很大的帮助,同时又提高了生产效率、使用寿命和质量。自动涂装系统如图1所示。3.2.2智能饲喂系统赛题要求的新工艺2018年全国职业院校技能大赛“现代电气控制系统的安装调试”赛项B题“智能饲喂小车控制系统”任务要求:智能饲喂系统主要由上位机和饲喂小车组成,上位机软件用来查看饲喂系统运行情况,包括每个槽位的情况,饲喂车、槽内饲料量等。饲喂小车系统如图2所示。图2中SQ1、SQ3为小车两端的限位保护开关;M1为伺服电机控制饲喂小车移动的位置;M2为由变频器带动的投料电机,其作用是控制饲喂小车投料到槽位中;M3为原点的放料电机,当投放完毕饲喂小车中的料后,小车回到该点重新装料。小车具体到达哪个槽位由伺服电机精确定位,投料称重,智能自动投料,投料速度、时间、模式、方式均可设置。采用手动调试模式调试时,触摸屏调试画面如图3所示。按下选择调试按钮,选择需要调试的电机,当前电机指示灯亮,按下SB1启动按钮,选中的电机将进行调试运行。调试完每个电机后,对应的指示灯消失。可反复调试每台电机。智能饲喂系统工艺流程与控制要求:4个槽位需要的饲料质量可以使用前面板提供的0~10V电压进行输入设定。运行前,先设定槽位质量,比如旋转电压设定旋钮,按下确认按钮SB4,系统自动输入当前A槽位需要投放的饲料的质量,以此类推,输入4个槽位需要的质量,并显示。触摸屏选择自动模式,自动指示灯点亮,将手动模式下所有的数据自动清零。系统自动运行过程中,按下停止按钮SB2,系统立即停止,再次按下SB1,系统自动从之前状态启动运行。运行时动作要求连贯,按顺序执行动作,运行过程中不允许出现硬件冲突。赛题有机结合了乡村振兴、服务三农、精准扶贫等社会热点,实现了电气自动化与农村畜牧业智能化改造的有机融合,通过学生身边感兴趣的案例,有效提高学生综合应用PLC、触摸屏、现场总线、变频器、伺服电机的能力。3.2.3电气自动化技术实现“教赛融通”对自动涂装系统考核任务进行分析,在开展“电机与电气控制技术”“PLC及组态控制技术”等课程教学时,将“现代电气控制系统的安装调试”规程、评分标准、典型赛题任务融入到课程标准、常规教学课程内容中,在后续的综合实训中更要训练学生综合应用实践及创新能力。针对现代电气控制系统的设计、安装、调试及维护工作岗位能力,对智能制造背景下的高职电气自动化专业进行教学改革,重建课程体系,重构课程内容,可以将“电机与电力拖动”“电气控制技术”课程整合为“电机与电气控制技术”,将“PLC应用技术与组态技术”“变频调速技术”整合为“PLC及组态控制技术”,将“现场总线与运动控制技术”整合为“现代工业控制技术”。在电工基础技能实训、电气控制、电气CAD专业技能实训的基础上,现代控制技术综合技能实训针对现代电气控制系统安装调试竞赛要求,融合触摸屏、变频器、伺服电机、机器人、运动控制、现场总线技术等新技术、新工艺、新规范。不断推进教师、教材、教法的改革,达到培养高职电气自动化专业高素质、高技能、复合人才的目的。
4结语
进行“以赛促学、以赛促教、以赛促改”教学改革研究与实践,深化教育教学改革;推动专业建设、师资队伍建设,不断整合课程体系,更新课程教学内容,着力“赛教融合”,将技能竞赛与常规教学进行有机融合,建立合理的竞赛选拔与培训机制,通过技能竞赛提高教学效果,达到提升职业教育质量、培养企业需要的高技能人才的目的。
参考文献:
[1]毛诗柱.高职电气自动化专业技能竞赛与常规教学融通的研究与实践[J].科技资讯,2016(18):18.
[2]徐慧,李元庆.职业教育课程体系与专业技能竞赛的衔接研究[J].哈尔滨职业技术学院学报,2018(3):59.
[3]曾繁玲,黎一强,彭益武.职业技能竞赛背景下高职电气自动化技术专业实践教学体系的构建与实施[J].湖南工业职业技术学院学报,2018(4):77.
篇6
【关键词】电气自动化;智能化楼宇;运用
如果对电气自动化的了解不深,就会有人问电气自动化主要是研究什么?电气自动化研究的是信息技术,数据处理,还有电力电子技术以及自动控制等,然后与计算机应用所相结合的。而楼宇智能化一般是指建筑的自动化、通信自动化、办公自动化等几个方面,以至于达到节省人力,节省能源和合理利用设备以及能确保建筑设备安全运行。在楼宇智能化中的建设中,有一个最为重要和关键的环节的一个重要的环节,就是本文我们所讨论的电气自动化,要想建成现代化的智能楼宇,满足住户和客户的要求,在建设中离不开的就是电气自动化系统的设置,对楼宇智能化来说,电气自动化系统的设计不可分离,智能化楼宇的建设依赖于电气自动化的技术。
1 智能建筑中的体现的电气自动化应用
随着我国国民经济的稳定提高,国民收入的不断增长,人口的持续增长和社会住房的不断紧张,催生了住宅小区需求量的不断提高和房地产业的迅速发展,而人们对自己住宅的需求和生活的质量也越来越高。目前来看,在我国智能化的建筑更广受欢迎,不难发现同样在快速发展的电气自动化更是被运用到智能化楼宇的方方面面。比如最基本的设施,如水电供暖、照明排水,小区监控自动开关等,无不体现出来。更发挥出了自动化遥控与监控检测的功能,提升了我们国家楼宇管理水平,提高了电气自动化系统技术的提高,创造了舒适、安全、高效的运行环境。
2 电气自动化系统的设计
2.1 遵循最大限度发挥出电气系统的功能作用
我们现代的建筑的设备自动化系统在进行设计的时候,遵循的一个原则就是要保证在最大限度内发挥出建筑中电气系统的功能作用,要保证整体建筑的电气设备平稳安全高效的运行。楼宇中的电气自动化系统是通过运用计算机技术再结合工程技术等多种建筑建设技术,以此来达到对智能楼宇的的一个自动孔子,还有一个就是遥控自动。现今社会,一些高档酒店和高档小区住宅,为了吸引更多的顾客和人口,会通过实施提高建筑的多样性和智能化,用先进的智能化技术赢得更多的客户和带来较高的收益。比如建筑物的防雷设置、建筑物的接地安全设置、火灾的自动报警、安全防范系统的设置、监测系统的覆盖、呼应信号灯的设置,还有公共显示装置的设置等都是楼宇电气自动化系统的设计。
2.2 电气自动化在楼宇中的应用-空调自动控制
在我国大型的擅长和办公楼的建设速度非常之快。为了吸引到哦更多的顾客给自己带来更好的效益,在办公楼和大型商场等场所内都会对中央空调和照明灯环节的设计加大了力度,这是为了顾客的感受而考虑。在以前很多商场等楼宇场合内底层和顶层的温度过低和过高使顾客感觉很不舒服。但现在随着电气自动化在楼宇建设中的成熟应用,改变了这样的现象。电气自动化在这其中所体现的最突出的就是自动的调节环境温度。传统的手动控制的空调和远程监控与自动控制有很大差别。楼宇中的空调自动控制装置,一句的是事先设置好的一个恒定参数来保持一个恒定温度的控制效果。在很大程度节省了人力物力,带来了很好的反响。
2.3 安防监控系统
电气自动化的应用还体现安防监控系统的装置上,安全和防范为一体,可以预见和避免发生一些不必要的损失。这是一种现代化的安防技术,它的作用体现的范围十分广泛,发挥的作用也非常大。可以最先预见和打击犯罪事件和现象的发生,在维护社会治安和保护人民生命财产方面发挥了不可替代的作用,有效的减少了不必要的一些损失和社会的稳定发展做出了贡献。
2.3 楼宇智能化中电气接地系统
在电气自动化我们可以学到TN-C是三相四线制的电气接地系统,它是通过通过三根火线和一根保护中性线接地。而且,在我们的楼宇智能化建设中我们要做好的就是电气接地系统的设置,为什么要这样做?主要就是因为在楼宇智能化系统当中,如果每一个的变配电设备的负荷较大,造成的后果就是有可能出现失火、火灾等现象。还有一个重要点就是,在TN-C系统中,如果没有安装剩余电流保护器,这样造成的后果就是检测不出来发生故障的电流。在楼宇智能化中或我们国家建筑工程供电使用的基本是,三相三线制和三相四线制等,电气接地系统为智能楼宇的安全也提供了保障,在我国楼宇智能化中或者家用电器都会设有单独接地的插头,虽然又方便又安全,不过仍然存在着问题。比如不能解决相线对大地适中引起的电压升高,还有对地故障电压的蔓延。现在可以了解到的是TN-S系统关乎到供电系统的可靠、安全和稳定。特别在近年来,大量的智能化楼宇不断坐落建成,更是对接地系统设计带来了新的内容和挑战。
2.4 楼宇智能化电气火灾报警系统
随着电气自动化技术的不断发展,传统火灾自动报警系统正在逐渐的被社会淘汰。现在更多被运用的电气火灾报警系统,电气火灾报警系统更先进之处在于,属于先期预警。所以在楼宇智能化中或工程项目中,大多安装打起火灾监控系统。剩余电流互感器、电气火灾探测器、电气火灾监控器、还有监控探测器、监控报警等,共同组成了电气火灾报警系统。在智能楼宇中安装,能够有效的遏制火灾的发生。
2.5 电气安全防范系统下的智能楼宇
智能楼宇安全防范系统是以保障安全为目而建立起来的技术防范系统,智能楼宇的电气自动化监测范围也十分广泛。
3 智能化楼宇―防雷保护接地
防雷保护接地顾名思义就是以防雷为目的的接地。一般情况下的智能化楼宇系统中,在建筑物的顶端会设置防雷设置。防雷接地的原理是什么?防雷接地装置在建筑物的最顶端,在其内部设置有受雷装置和引下线、接地线这三个装置,这样可以快速而有效的防止和避免雷击对楼内住户或者楼内安全设施说带来的破坏影响。因为在它的设计中,建筑物内的金属性质的构件和外墙的所有金属性质的构件都会与防雷系统相连接。所以在智能化楼宇中,安装防雷保护接地则有着十分现实的必要。
4 结语
电气自动化与我们的生活密不可分,在智能化楼宇中致关重要的作用更是体现在方方面面。
参考文献:
篇7
关键词:建筑电气 网络信息资源 自动化 安装控制
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(a)-0057-01
1 网络信息资源下的建筑电气自动化介绍
网络信息资源下的建筑电气自动化系统具有高度的集成性,其内容较为复杂,是一项完善的信息技术体系,对我国电气发展具有至关重要的作用。该系统通过多门技术、学科综合,完成了设备及系统工作的安全控制。
传统建筑电气构建的过程中常常存在建设管理的盲区,导致电气故障频发。网络信息资源下的建筑电气安全控制及其自动化以KVM、CATS等模式,通过完整的数字控制体系,将设备与控制机房有效链接在一起,建立了远程管理与本地控制配合的控制模式,从根本上提升了建筑电气建设及控制的安全性、可靠性。在网络信息资源辅助下,建筑电气自动化系统能够及时收集各项信息资料,确定控制操作,提升系统联动效果。除此之外,该资源辅助下,建筑电气自动化系统还能够在第一时间对故障进行处理,增强子系统之间配置及互动,降低事故影响。
2 基于信息资源的电气自动化体系构建
2.1 安装控制要求
建筑电气安装控制及其自动化构建前,相关人员要首先对建筑需求进行分析,依照建筑电气安装中所需的网络信息资源构建电气安装控制及其自动化体系,最大限度提升建筑电气质量及效益。其次,相关人员要采取高速处理的微处理机,全面分析建筑系统设备,形成初步体系构建。最后,要运用各项网络信息资源,对设备数据实时对比,实现最优处理,从本质上改善电气自动化控制质量。人员要准确定位建筑电气安装控制及其自动化建设中所需的网络信息资源,确保系统具有高度可靠性、智能性。
2.2 主要设备安装
2.2.1 远程处理机安装
远程处理机是实现建筑间信息利用的重要部分,对实现建筑自动化建设具有非常积极的意义。在实施远程处理机安装的过程中,相关人员可以利用同一线路中不同远程处理机形成远程控制系统,完成网络信息资源监测。上述构建时要将系统对空调机组的控制强化,将远程处理机设置在机房附近或机房中,通过输入输出结构将水流量计、水位信号、控制照明等与控制系统结合在一起。安装过程中要控制留出的远程处理机接口在20%~30%左右。
2.2.2 电气设备系统布线
布线过程中要注意现代化建筑中电气建设中的专门线路,对上述线路实施特殊布线设置,保证电气安装控制及其自动化的安全性,尤其是在对通信线路、流量计线路、温度(湿度)传感器线路中。在专门线路布线时需构建屏蔽线保护或使用特制导线,提升控制线路效果。电源线与信号、控制电缆布线设置的过程中应该实施分管或分槽敷设,网络控制器、计算机、数据显示通道(DDC)等网络信息设备布线时需要连接在单独接地干线上。
2.2.3 DDC安装
DDC主要由8为微处理器、基础软件、输入模块、输出模块、自检软件等几部分构成,可以完成直接数字控制操作,依照网络信息资源实施自动化管理。该部分内容在安装的过程中要全方位分析组成部分的复杂性,依照建筑电气要求及网络信息资源合理设置安装操作,最大限度满足系统电气安装控制及其自动化需求。
安装时要全面了解设计施工图纸,分析设备较为集中的场所,提升管线敷设的安全质量。相关人员要通过原始数据资料采样收集及网络信息资源收集,形成系统的安装控制内容,减少管线重复敷设率。数字式控制器需要安装在通风、光线良好的地方且需要容易实施检修操作。人员可以通过对强弱电系统进行区分,提升电控箱或电控柜的安全系数,实施相对保护。
DDC控制器输入及输出信号要与现场内容相符合。相关人员要及时了解系统测量及控制数据,对系统要求进行全方位了解,提升DDC控制器与数据转换及信号测量精度要求的符合性。
在实施DDC安装的过程中,相关人员要依照系统类别合理设置控制器电源。例如,BAS系统中的DDC控制器电源可以选取附近动力盘转路供给,同时设置备用电池组,确保DDC能够完成控制要求。
2.2.4 输入设备安装
输入设备在安装的过程中应该选取便于调试及维护的位置且该位置必须能够保证设备正确反映其性能,保证设备正常使用。不同的输入设备在安装的过程中需要选取不同安装方式:水管型温度传感器、水管流量计、蒸汽压力传染器在安装的过程中不宜设置在管道焊缝处或开孔焊接处;风管型湿度传感器、空气质量传感器不应设置在出风口或蒸汽放空口;水管型压力传感器、水流开关在安装的过程中需要与管道安装同时进行;风管压力、温度、压差开开关在安装的过程中要在风管保温操作完成后进行。
2.2.5 输出设备安装
输出设备在安装的过程应严格控制以下内容:第一,安装前要实施模拟动作操作,观察设备效果;第二,开关、阀门在安装的过程中应保持操作一致;第三,阀门口径与管道口径出现差异时需要对管件口径实施渐缩,降低安装难度。阀门口径设计时要严格依照管道口径,要保证其数值在管道口径两个档次之内;第四,电动调节阀及电磁调节阀安装的过程中尽量安装在回水管上,提升自动化控制效果。
2.2.6 网络设备安装
现代化建设电气安装控制及其自动化实现的过程中需要对网络信息设备进行强化,加强电脑控制及网络数据连接,提升控制操作的集成效果,最大限度降低控制难度。设计人员需要对网络设备安装中各软件功能进行全面讲解,对各项测量元件、控制器内容进行标注,确保安装人员能够依照设计要求实施正确网络设备组装,将网络设备连接到现代化建筑电气安装工程控制及其自动化体系构建中。
3 结语
现代化建筑电气安装工程控制及其自动化内容较为复杂,为了最大限度满足用户对建筑电气的需求,相关人员开始丰富安装控制及自动化建设操作,将网络信息资源融入到上述体系中。基于网络信息资源的现代化建筑电气安装工程控制及其自动化不仅能够提升我国建筑电气发展速度,还可以提升建筑电气应用质量,已经成为今后建筑电气构建的新方向。
参考文章
[1] 陈斌.浅谈建筑电气工程自动化与应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013,8(17):40-42.
篇8
关键词:电气工程 自动化 智能化 应用
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)01(b)-0048-02
随着计算机及信息技术的飞速发展,智能化技术开始成为当今社会发展的标志性产物。传统的电气工程自动化效率不高,难以满足现代化电气工程建设的需要。在电气工程中引入智能化技术能在很大程度上提升其自动化水平,有效节约成本,使得电气工程操作和维护更加迅捷和精确。
1 相关概念解释
1.1 智能化技术
智能化技术主要是指对计算机技术、网络通讯技术、精密传感技术以及GPS定位技术等先进技术的交叉综合运用,能够高效代替人工完成操控工作。智能化技g的优点主要体现在三大方面:一是操作和维护简便,自动化程度极高,很大程度上解放了人力;二是工作效率极高,有效降低了因人工操作出现的失误率,还降低了操作者的劳动强度;三是能够在一定程度上起到节约能源与保护环境的效益,受到社会广泛使用和推广。
1.2 电气工程自动化
电气工程自动化指的是电气技术与计算机技术的有效融合,进而提高了电气工程的自动化程度,是目前工程领域应用最为广泛的一种技术。电气工程自动化的设计思想就是遵循自动化模式,争取实现自动化生产和控制。电气工程自动化是一个动态发展的概念,在新的时代需要不断融入新的技术来满足电气工程对自动化的需求。而智能化技术正是电气工程自动化极为需要的一种先机技术,能够有效收集、分析和处理相关数据信息并且成效显著,在很大程度上推进了电气工程自动化的创新发展。
2 在电气工程自动化中应用智能化技术的意义
智能化技术结合了计算机技术、精密传感技术以及GPS定位技术等一系列先进技术,可以说是集众多学科之优点的一门综合性技术。智能化技术是传统的电气工程自动化技术无法比拟的,在电气工程自动化中引入智能化技术非常必要。首先,智能化技术使得电气工程自动化程度进一步提升,简化自动化控制流程的同时提高了电气工程系统运行的效率。传统的电气工程自动化程度相对较低,常常会出现因人为操作而出现的失误,影响到整个电气工程系统的稳定性和可靠性,甚至会因为数据故障使得检修工作无法及时运行,所造成的经济损失无法估量。智能化技术的出现及应用有效解决了这类问题,减少了人为因素的参与,提高了电气工程的整体运行效率;其次,智能化技术是电气工程自动化技术的创新和升级,能够在很大程度上提高电气工程系统的稳定性和可靠性,真正意义上实现了人工智能化操作,对于系统数据的收集、分析、处理等一系列监控操作效率更高;最后,智能化技术推进了电气工程无人化操作的进程,降低了因人工操作产生的人力、物力成本,同时系统操作的失误率和故障率更低,避免了因系统故障而造成的巨大损失。
3 智能化技术在电气工程自动化中的具体应用
3.1 电气工程故障诊断
电气工程系统性非常复杂,在实际运行在不可避免地会出现很多故障问题,所以,在系统运行前进行必要的、严谨的故障排查与修护非常必要。传统的电气工程系统采用人工排查的方式效率不高并且经常出现疏忽,系统运行的可靠性和稳定性令人堪忧。但是,在应用智能化技术后,能够及时对电气工程故障进行实时监控与诊断,例如:利用变压器中的渗漏油分解气体就能够迅速找到故障点,这样就能够减少故障检测与维修时间,提高了电气设备的使用寿命和效率,降低了事故发生的概率,确保了电气工程系统的安全稳定运行。
3.2 电气工程自动化智能控制
传统的电气工程自动化控制一般都需要依靠人工操作来完成,受到人为因素影响自然不可避免,但是在引入智能化技术后,电气工程自动化实现了智能化控制,降低了人工操作,避免了人为因素所造成的隐患,确保了电气工程在无人化操作情况下能够保持高效、稳定、自动化运行。再者,智能化技术能够实现对电气工程的远程监控,从而实时获取电气工程系统及相关设备的运行状态,第一时间发现故障并进行分析处理,使得电气工程自动化程度和工作效率有了很大提升。例如:PLC技术的应用取代了传统的继电控制器,通过PLC系统能够对电气工程流程进行有效的远程监控,操作人员只需要在集控室中通过显示屏就可以实现对电气工程的实施监视与控制,达到自动切换继电器的目的,从而提高了电气工程系统运行的质量和效率。
3.3 电气设备的优化设计
电气工程系统中一项非常重要的内容就是有关电气设备的优化设计,但是由于电气工程所涉及的设备多、设计周期长、过程复杂,所以经常会出现电气设备设计失误或者效率不高的问题,可以说电气设备设计对工作人员的要求特别严格,需要其具备丰富的电气、电子、电路、机械以及计算机信息等多方面专业知识,还需要有一定的设计经验,否则很难确保设计的方案可行。传统的电气设备设计依靠的是手工方式,存在很大弊端,而依靠智能化技术能够提高电气设备设计的质量和效率,缩减电气设备设计需要花费时间和精力。例如:采用CAD技术与其他计算机辅助技术,能够设计出更高质量的电气设备方案,并且由于采用仿真模拟方式使得设计方案的可行性极高。此外,传统的遗传算法虽然能将多个功能模块集中在同一个处理器上,但是也制约着整个系统运行的效率,只有引入智能化技术才能够实现对电气设备的远程、集中化以及现场总线监控,在很大程度上提高了电气工程系统的安全性和稳定性。
4 电气工程自动化智能化技术的应用前景
电气工程自动的智能化技术发展迅速且应用前景广阔。从目前电气工程自动化的智能化技术应用现状来看,未来一段时间内智能化技术主要集中在电气设备的性能提升与电气自动化的功能拓展两大方面。电气设备的性能提升能够进一步促进整个电气工程系统运行的速度、精度以及效率提升。现阶段,电气工程中电气设备的性能已经有了很大提升,采用CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统实现了电气设备的高效运行,强化了电气设备的速度和精度,但是为了最大化发挥出智能化技术的优势,不断优化电气自动化群控系统与数控系统,在电气工程自动化智能化技术发展过程中,还需要加大对电气设备性能的研究力度,实现各个环节电气设备性能的全面提升。在电气自动化功能拓展方面,还需要进一步推进操作界面图形化与科学计算可视化应用,增强人机交互体验,方便工作人员通过界面窗口进行实时操控,同时设计可操作性强的系统编程,不断优化图形显示、动态跟踪、仿真模拟等功能,为电气工程系统科学化、规范化、标准化智能管理提供技术支撑。
5 结语
总而言之,伴随着我国科学技术的整体快速发展,电气工程自动化的智能化技术也在不断提升。智能化技术的重要作用毋庸置疑,为此,在电气工程自动化系统设计过程中,有必要明确智能化技术的优势和应用要点,加大对电气自动化智能化技术的研究,争取最大程度使用智能化技术来提高电气工程系统的自动化效率,将智能化技术的优势充分应用起来,在提高电气工程自动化的智能化技术水平的同时,推进我国电气工程事业的创新发展。
参考文献
[1] 廖宝玉.智能化技术的发展与应用[J].信息与电脑:理论版,2015(3):61-62.
篇9
【关键词】电气自动化;电器工程;体现;影响
随着我国经济的不断发展,科学技术也在不断进步,人们对于电力资源的需求逐渐壮大,电气工程必须随着社会发展的脚步不断更新与优化。电气工程是我国发展社会经济的重要项目之一,将电气工程施工朝着智能化、现代化方向发展也是其发展的必然趋势。而电气自动化的行业跨度较大,对各个领域几乎都有涉及,成为社会公认的工科专业。近年来,电气自动化极大促进了电气工程的发展,因此要进一步将电气自动化应用到电气工程中,提高电气工程中的自动化水平。
一、电气工程与电气自动化的概念
电气工程在当今高新技术领域中占有举足轻重的地位,是现代科学研究领域中的关键学科。电子通讯技术的不断进步推进着计算机网络的发展,并且完全改变了人们的生活方式及工作方式。因此,电气工程在一定程度上可以代表一个国家的科技水平。
电气自动化的全称是电气工程及其自动化,该应用涉及范围十分广泛,不论是电气开关的设计,还是航天科技的研究,都离不开电气自动化的身影。随着电力应用的不断深化与发展,人们的生活水平与生产效率都有了较大的提高,电气自动化的发展进程成为了我国国民经济与人们生活水平提高的重要标志。
二、电气自动化在电气工程中的具体体现
(一)电网调度的自动化应用
电网调度中心的大屏幕显示器、工作站、打印设备、计算机网络等组成的自动化系统就是电网调度自动化。其主要功能是经济调度电网运行、分析电网运行情况及安全状态、记录电力生产过程中的数据、实施评估电力系统状态、自动控制发电、预测电力负荷、处理和分析电网运行状态与安全事故(电网中经常会出现电力异常运行故障等问题,如果处理措施不当极有可能危及设备安全与人身安全)。电气工程中应用电气自动化,能够实时监测和分析电网的安全运行,及时发现事故来源并采取科学的处理措施,有效防止事故的发生。
(二)分散监控系统的自动化应用
发电厂的分散测控系统是由以太网、运行人员工作站、过程控制单元、高速数据通讯网、工程师工作站等组成。其中,过程控制单元不仅可以直接用于生产运行过程,还可以接收电气量、开关量、脉冲量、热电阻等信号进行运算处理。并且将设备运行状态进行画面显示、信号输出,最终实现电气自动化在电气工程管理应用中生产过程的控制、保护等方面功能。
(三)变电站电气自动化应用
变电站自动化技术应用是将变电站应用信息处理技术、自动控制技术与传输技术三者相结合,通过电气自动化装置代替人工进行作业。该应用不仅能提高变电站的运行效率,还能提高自动化系统的管理水平。变电站中自动化技术的应用是为了实现高效控制多层次、全方位监控变电站中所有电气设备的运行及安全状况的目的。随着微机监控技术变电站结合变电站中的自动测量设备、远程监控设备、继电保护等方面应用的不断发展,变电站正朝着综合自动化方向迈进。
三、电气自动化对于电气工程的影响
(一)处理系统能保证电气工程系统稳定运行
在电气工程中,电气自动化系统中的处理系统主要应用在电气工程设施方面,其主要体现在传输信号屏蔽、选择合适抗干扰措施、设备接地信号处理等方面。在电气自动化设备选择时,其标准应该是运行可靠、系统故障少、操作简单、维护方便等,因为电气工程现场坏境不同,因此需要选择经过长期检验后依旧稳定可靠的设备,以保证系统能长期稳定运行。
(二)微型计算机应用增强了系统的实用性
由于电气自动化导入了微型计算机的应用,使系统能够实时自动记录、分析电气设施的实际工作情况,并且根据其工作过程中的数据判断误差。此外,电气自动化中微型计算机的引入还可以增强软件的查找功能、统计分析功能等,实现了电气工程中的全自动控制,更加便于电气工程施工管理,增强了系统的实用性。
(三)电气自动化控制系统对电气工程的影响
1、影响系统稳定性
电气自动化系统中的监控方式具有运行稳定、系统容易设计、维护方便等优点,能将系统的各个功能都集中到一个处理器进行优化处理,十分便捷。但也正是因为所有功能都集中到了一个处理器,因此处理器所承担的压力较大,容易导致处理效率受到影响。随着电气设备监控的要求提高,要求全面化,监控信息不断的增加导致系统电缆数量增加、系统效率降低、处理信息能力下降,影响到系统的稳定性与可靠性。
2、及时调节现场设备
目前,计算机网络技术已经在发电厂、变电站等综合自动化系统中得到了广泛应用,电气设备的智能化与自动化全面进入加速发展时期。现场总线监控使系统的应用能够根据现场设备的具体运行情况进行调节。因为每个装置的功能都是独立的,并且可以通过网络进行控制,所以即便是其中一个装置发生故障,也不会导致整个系统瘫痪,因此现场总线监控在电气自动化应用中十分广泛。
3、保障电气工程正常运行
电气自动化中的远程监控系统能让管理人员通过自动化控制管理界面及时发现故障来源,保障电气工程的正常运行。这种远程监控方式应用具有许多优点、例如节约电缆、节省材料、可靠性高、稳定性好等等,能大量节省人力、物力与财力。
结束语
总而言之,电气自动化在电气工程中的应用是工业发展的基础与动力,随着现代化科学技术的不断发展,不论是对电气工程的专业,还是对其技术,人们都提出了较高的要求,尤其是对电气自动化系统的要求更高。因此我们应该积极创新,大大提高电气自动化系统的应用水平,在电气工程中全面发挥其本身优势,将电气自动化在电气工程中的应用技术实现现代化、国际化。
参考文献
[1]胡克强.电气自动化在电气工程中的应用[J].中国高新技术企业,2013,05:40-42.
[2]王力科.有关电气自动化应用于电气工程的探讨[J].科技与企业,2013,15:283.
篇10
【关键词】电气自动化;现代建筑;应用
引言
随着我国现代建筑业的迅速发展,电气自动化技术被广泛地应用起来。其关键在于最大限度的节约能源和人力,保证设备运行的安全性。因此,电气自动化技术的应用已成为当今现代建筑的主流。
1概述现代建筑中电气技术的应用特性以及未来的发展趋势
1.1实现了设备与系统全工作流程内的高效监控
在结构复杂的大型建筑中,电气系统组件繁多、结构复杂、功能多样,传统运行方式常常留下管理盲区,导致故障的发生。而现代自动化技术则通过“采集―处理―反馈”模块,对系统进行实时的数字化监控,能及时将控制中心的指令传达到系统,并将反馈信息同时传递到控制中心,以实现对整个系统高效、实时、不间断的控制和管理。
1.2提高了联动性效果
电气自动化技术将建筑中配电、照明、消防、空调等系统连接为一个整体,大大提高了其联动效果,解决了电梯系统依照各层用户流量实现其速度的自动调节,以及紧急情况下(火灾、水管爆裂等)系统的自动识别、判断,及时实现预设的应急处理方案,开启紧急照明系统、调整水压或开放喷淋灭火系统等,实现子系统间的配置与互动。
1.3提高了安全性
由于电气系统固有的危险性,设备故障、操作失误以及环境变化等因素都可能导致系统产生严重的安全风险。而自动化控制有利于系统对异常情况及时作出反应,并可通过遥控模式降低故障对维修管理人员产生直接伤害的风险。
2浅析建筑电气自动化如何应用于现代建筑中
2.1 TN-S系统的应用
TN-S系统是指将中性线N与PE保护接地线严格分开的一个低压配电系统,是采用PE线加上三相四线的接地系统。PE保护接地线和中性线N除在变压器中性点处进行共同接地外,两线在其他地方均不再出现电气连接。在系统正常运行状态下,PE线不携带电,而中性线N携带电。这种接地系统具备可靠、安全的基准电位,PE线应保持连线,对地不产生电压,因此金属外壳的设备在PE线上可靠、安全。所以,TN-S系统适合作为智能化建筑中的电气接线系统。智能建筑中,使用的单相设备较多,单相负荷大,通常显示三相负荷是不平衡的,因此需在中性线N中携带随机电流。另外,由于使用荧光灯照明较多,其产生3次谐波都叠加在中性线N上,增加了N线的电流量,若将N线连接到设备外壳,可造成火灾或电击等完全事故;若是在TN-S系统里把N线与PE线同时连接到设备外壳上,那么造成的危险会更大,连接到PE线的所有设备,其外壳都会带电,这会扩大电击事故范围;若将PE线、中性线N以及直流接地线同时连接在一起,不仅会发生上述描述的危险事件,还会导致电子设备受到强烈干扰而无法正常工作。因此,智能建筑需要设置电子设备的交流工作接地、直流接地以及安全保护接地,普通建筑也需设置电子设备的防雷保护接地。除此之外,由于智能建筑中增加有计算机室、火灾和消防报警监控房、程控交换机房,还有许多易受电磁波信号干扰的该高科技、精密电子设备,因此在智能楼房的设计和建筑施工中,还需考虑屏蔽接地、防静电接地的需求。
2.2 TN-C-S系统的应用
TN-C-S系统是由2个接地系统构成,即TN-C系统和TN-S系统,PE线与N线的连接点即为分界面[1]。该系统通常应用在智能建筑中供电由区域在变电时所引来的空间环境,在进户前选用TN-C系统,进户位置处应做重复接地,进户后采用TN-S系统。TN-S系统显著提高了安全性,保证人和物的安全。如果同时采取接地引线、各自分开从接地处引出、选择正确的接地电阻值等方法可以使电子设备获得一个等电位基准点,因此,TN-C-S系统可作为智能化建筑楼宇的一种接地系统。
2.3 交流工作接地的应用
工作接地主要指的是变压器中性点或中性线(N线)接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子,等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意,该接线端子不能外露;不能与其它接地系统,如直流接地,屏蔽接地,防静电接地等混接;也不能与PE线连接。在高压系统里,采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。中性点接地可以防止零序电压偏移,保持三相电压基本平衡,这对于低压系统很有意义,可以方便使用单相电源。
2.4安全保护接地方式的应用
在智能化建筑内具有较多强电设、弱点设备设施以及构件和不带电导电设备,因此需要采用严格、系统的安全保护接地方法。如果安全保护接地工作做得不好,当电子设备的绝缘出现损坏时,其外壳就很容易携带电,人或物不小心接触到此类问题电气设备,极有可能会被电击伤,严重时还会造成人员死亡,严重危害人们的生命安全。所以,智能建筑内应选用严格安全保护接地设备,其主要是把电气设备非带电的部分与接地体相连接的部位选用金属进行连接,把保护接地线与智能建筑内的用电仪器进行连接,其附近范围的金属构件最好也进行连接,但应注意不能其与中线相互连接。
2.5防雷工作接地的应用
智能建筑内部有许多布线系统以及电子设备,比如通信化系统、火灾报警控制系统、消防控制系统、建筑自动化系统、安全监控系统、办公自动化、闭路电视系统及其他相应布线系统。这些电子仪器设备以及布线系统所处的部分,耐压等级都比较低,防电磁干扰要求较高,承受雷击能力较低。不管是反击、直击还是串击都会对电子设备造成不同程度的严重干扰或损坏。因此,智能化建筑的全部功能接地必须建立在防雷接地系统的基础上,并建立一个完整、严密的防雷系统结构。多数智能化楼宇均属于一级负荷,所以应按照一级防雷建筑楼房的保护措施进行设计,接闪仪器选用针带组合模式的接闪器,避雷带选用4×25(mm)镀锌扁状钢质在楼顶组合成小于10×10米的网格形状[4]。该网格结构域楼面金属构件进行电气连接,并与建筑柱头钢筋也进行电气连接,引出下线并利用柱头中钢筋、楼层钢筋以及圈梁钢筋与防雷系统作连接,外部墙面上所有金属构件也需要与防雷系统进行连接,柱头钢筋还应与接地体相互连接,组合成具有多层屏蔽保护的笼状防雷体系。这样不仅能防止雷击对楼房设备造成损坏,还能有效防止外来电磁波干扰。
3结束语
综上所述,电气自动化技术在现代建筑中应用是非常广泛的。本文仅对电气接地系统和电气保护设计方面阐述了自己的一些观点。总之,在楼宇自控系统中,电气自动化系统设计占有重要的地位,如果我们通过对建筑设备自动化控制的合理设计,可以达到合理利用设备,节省能源、节省人力,确保设备安全运行的目的。
参考文献
[1]吕智慧,唐明.电气自动化在智能建筑中的应用[J].民营科技,2011.
[2]李成荫.电气自动化系统在楼宇智能化中的应用分析[J].科技资讯,2009.