工业自动化方案范文

时间:2024-01-02 17:51:22

导语:如何才能写好一篇工业自动化方案,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

工业自动化方案

篇1

关键词:电气工程;培养方案;改革;复合型人才

作者简介:王晓刚(1976-),男,吉林长春人,广州大学机械与电气工程学院自动化系副主任,副教授;王清(1963-),女,黑龙江哈尔滨人,广州大学机械与电气工程学院自动化系主任,副教授。(广东 广州 510006)

基金项目:本文系广州大学“专业综合改革试点”项目的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)36-0131-02

目前我国电气工程领域有以下两个发展特点:一是随着我国年发电量和总装机容量的逐年增长,未来20年,我国电力工业和电工制造业将持续高速发展,对电气工程及其自动化专业的人才需求量越来越大。二是电子技术、计算机技术以及能源技术迅速渗透到传统电工领域,出现了微电网、智能电网等新事物,这对高校电气工程及其自动化专业的毕业生提出了新的要求。与此同时,教育部提出实行“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养一批创新能力强、适应社会经济发展需要的高质量工程技术人才,促进工程教育改革和创新,全面提高我国工程教育人才培养质量。在这样的大背景下,各高校都对电气工程及其自动化专业培养方案作出修订。[1-7]广州大学(以下简称“我校”)电气工程及其自动化专业原有的培养方案已经不适合于当今社会对人才的要求,因此从2011年开始对专业培养方案进行了大规模的修订,经专家评审通过并从2012年开始实施。新培养方案的最大特点是侧重于对学生综合能力的培养。

一、专业培养目标

本专业旨在培养能够从事与电气工程有关的装备制造、系统运行、自动控制、信息处理、试验分析、电力电子等技术开发以及计算机应用等领域工作的宽口径复合型工程技术与管理人才。在新培养方案中开设了电力系统自动化、工业自动化和智能电网与新能源技术三个专业方向,相应方向的学生毕业后可在电力行业、电气装备制造和应用行业,或者工业自动化设备集成制造行业、自动化设备和技术的应用行业从事电气、电子、自动化产品的研究、开发、集成、管理、安装、检测与维护等技术工作。

二、新版培养方案介绍

本专业课程基本框架设置为三个层次:第一层次以公共基础课程、学科基础课程、专业必修课程为本专业的主干课程。在此基础上,第二层次设置专业选修课程,选修课程分为电力系统自动化方向选修课、工业自动化方向选修课、智能电网与新能源技术方向选修课和跨方向公共选修课。第三层次设置集中实践环节,包括课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计。

本专业基本学制为四年,允许在七年的弹性学制内完成学业。毕业的总学分不少于164,且各层次课程应满足相应模块的修业要求。公共基础课程平台包括通识类必修课和通识类选修课,分别要求达到36学分和11学分。学生至少需获得4个第二课堂学分方能毕业。多余学分可申请以50%的比例折算抵免通识类选修课程学分。在专业选修课程中,要求毕业前必须选修不少于38学分的课程。通识类必修课程、学科基础课程、专业必修课程是本专业全体学生修读的课程,如果考试不及格,按学校文件规定,必须重修。所有集中性实践教学环节是全体学生必须完成的实践环节。学生可根据自己的学习兴趣在第三学年开始选修电力系统自动化、工业自动化或智能电网与新能源技术方向的课程,在相应方向所选修的课程要求至少要分别达到12、9.5及10学分。

另外还建议学生每学期至多选修2学分的通识类选修课程,并选择适当的经济管理类通识课程,以丰富自己知识结构。学生应特别重视学科基础课程和专业必修课程的学习,为后续学习、工作打下坚实基础。

开设的课程具体包括:

1.通识类教育课程平台(通识类必修课)

包括思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论等政治类课程以及大学体育、大学英语、计算机基础、心理健康教育等,共36学分。

2.通识类教育课程平台(通识类选修课)

分为人文科学类、社会科学类、自然科学类、工程技术类、体育艺术类、教师教育类六大类别,要求学生跨学科选修两类以上(含两类)课程,且要求在精品通识课程中选修不少于2学分,与专业相同或相近的课程不计入总学分。通识类选修课要求修满11学分。

3.学科基础课程平台(学科基础课程)

包括专业导论、高等数学、大学物理、机械制图、C程序设计、电路等,共30学分。

4.专业课程平台(专业必修课程)

包括模拟电子技术、数字电子技术、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、电力电子技术、自动控制原理等,共17学分。

5.专业课程平台(专业选修课程——模块课)

电力系统自动化模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护原理、电力系统自动化、电力系统调度、电力系统新技术专题、配电网自动化、高电压技术等,要求修够12学分。

工业自动化模块包括电机拖动技术、电力工程基础、电力电子技术装置及应用、现代控制理论、自动化仪表与过程控制、运动控制系统、电梯控制技术、智能控制、机器人技术、物流自动化技术等,要求修够9.5学分。

智能电网与新能源技术模块包括发电厂电气部分、电力系统分析、智能变电站技术、电力系统继电保护原理、智能电网技术、微电网技术、新能源发电技术等,要求修够10学分。

6.专业课程平台(专业选修课程——跨模块课)

这部分课程3个方向的学生都可以选修,要求模块课和跨模块课的总学分至少达到38。包括单片机原理与接口技术、复变函数与积分变换、电磁场、概率论与数理统计、电子电路CAD技术、专业英语、电气控制与可编程控制器、计算机虚拟仪器技术、DSP系统设计与应用、计算机控制技术、无线传感器网络技术、学科研究方法论等。

7.实践教学平台

包括军训、金工实习、电工电子实习、认识实习、电子技术应用课程设计、单片机应用系统课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计。此外,3个方向的学生还要完成相应模块的课程设计,分别为电力系统课程设计、控制系统课程设计、智能电网技术课程设计,为期均为1周。实践课的总学时为28。

新培养方案各类课程的学分数、学时数及其所占百分比见表1。

三、新版培养方案所采取的改革措施

1.专业方向改革

与原培养方案相比,专业方向作了很大改动,这样做的原因有三:

第一,原培养方案并不分方向,所有学生都只是根据自己的兴趣在专业课程平台的26门专业选修课中自行选课,且要求毕业前修够至少36学分。这种方式存在很大的弊端,这是因为学生对专业方向的把握能力不够,所选的课程不够系统化,导致学生毕业时对电气工程及其自动化专业的内涵仍不明确,从而直接对考研或工作造成影响。

第二,原培养方案的课程侧重于工业自动化方向,电力相关课程较少。然而从近几年我系学生的就业情况来看,进入电网公司和发电厂等电力企业就业的学生每年都占据一定的比例,迫使我系对专业方向进行更合理的设置。

第三,随着电力工业的发展,电子、计算机、通信等信息技术以及能源技术与传统电工技术不断融合,丰富了电气工程及其自动化专业的发展方向。例如智能电网、新能源技术、微电网技术等新兴技术的出现要求本专业应及时地调整专业方向。

综上,在新的培养方案中将学生分为电力系统自动化、工业自动化以及智能电网与新能源技术3个方向,学生必须选定一个方向,并在相应的模块课程中修够一定的学分。这一改革措施的目的是使学生有更明确的学习目标,实现个性化发展,毕业时有更好的专业素养,也为学生在电力部门和新能源产业就业打下更好的基础。同时要求学生要选修一定学分的跨模块课,成为宽口径复合型人才。

2.课程结构改革

对比表1和表2可以看出,与原培养方案相比,新培养方案的学分数略有减少,而学时数减少的幅度较大。这是因为学校规定1学分由18学时减少至16学时,如电机拖动技术由原来的3学分64学时(含10学时实验)改为现在的2学分32学时。而专业课总学分的要求几乎不变,从而要求学生修更多门课,接触更多的专业知识,体现了全面发展的原则。

另外,新版培养方案要求学生至少获得4个第二课堂学分方能毕业。所谓第二课堂,即鼓励学生在校学习期间积极参加第一课堂以外的学术科技、文化艺术、社会实践等活动,提高学生的综合素质。学生课外参加学科竞赛项目获奖、获得专利、、成果技术转让、完成科研课题和社会调查、获得技能证书等均可获得相应的学分。将学生在第二课堂的活动进行学分量化,与第一课堂学分共同构成综合素质评估体系,更为准确全面地反映学生的综合素质情况。

3.课程设置改革

由于专业方向的改动较大,因此课程设置上也有较大变化。改动较大的是专业课程平台,增设了多门电力系统及其自动化和智能电网与新能源技术方向的课程。工业自动化方向增设了电力电子技术装置及应用、物流自动化技术。在跨模块专业选修课程中,删去工业控制总线、电子电路故障诊断技术、楼宇自动化系统等课程。

另外,在课程教学内容上,要求紧跟理论和技术的发展动向,对每门课的教学内容都做了优化,保证学生学到最新最实用的理论和技术。

四、结论

电气工程领域的理论和技术随着电子技术和计算机技术的渗透而发生了巨大变化,高校电气工程及其自动化专业的培养方案应及时做出修订以适应社会对人才的要求。本文对新培养方案做出介绍,从专业方向、课程结构和课程设置三个方面进行了改革。新培养方案将更好地为社会培养宽口径复合型工程技术与管理人才。

参考文献:

[1]贾文超,张德江.电气工程及其自动化专业培养方案的改革与实践[J].中国电力教育,2009,(7):29-31.

[2]王玉华,陈跃,雷必成,等.电气工程及其自动化专业人才培养方案改革研究[J].中国电力教育,2012,(20):19-20.

[3]胡福年.电气工程专业人才培养方案改革探讨[J].电气电子教学学报,2009,31(3):11-12.

[4]戴宪滨.工程类高等院校应用型人才培养方案探讨[J].中国电力教育,2012,(6):53,67.

[5]楼冯梁.浅析电气工程及其自动化专业应用型人才培养方案[J].机电信息,2011,(21):221,223.

篇2

一、活动主题:放飞心愿 拥抱快乐

二、活动时间:*月**日(待定)上午9:00-12:00

三、活动地点:***公园

四、活动群体:公司员工未满18周岁以下的子女

五、活动内容:亲子互动游戏

六、活动分工:

(一)场地/道具租赁及奖券制作——***

(二)礼品、道具采购——***

(三)活动现场布置(主背版、横幅、亲子照背景图、颁奖区X展架、游戏主题引导图标及现场氛围布置等)——****

(四)现场活动主持——***

(五)礼品保管发放——***

(六)现场工作分工:按游戏场地划分,***负责“我的宝宝在哪里”、***责“小脚踩大脚”、***负责“揪尾巴”、***负责“赶小猪”、***负责“宝宝争夺赛”;工作人员在现场领取相应的奖券,并根据游戏规则发放给相应的获奖人员,获奖人员则凭奖券到颁奖台领奖。

(七)现场摄影安排:***

(八)活动预算:

项目 单价 数量 合计

10元档礼品 10元/份 100份 1000元

20元档礼品 15元/份 60份 900元

30元档礼品 20元/份 20份 400元

亲子相片 7元/张 40张 280元

合计 5830元

九、亲子游戏内容:

(一)拍摄笑脸照片——给每一位家长与小朋友拍摄笑脸亲子照。

(二)我的宝宝在哪里

1.道具:布带若干

2.玩法:每个家庭由一名家长和一名幼儿参加,请幼儿手拉手围成圆圈,相应的家长蒙上眼睛站在圈内,幼儿手拉手边唱歌边绕着家长转,唱完歌曲立定,然后请家长去寻找自己的宝宝。

3.要求:幼儿不能发出声音,去找父母,父母通过触摸找到自己的宝宝。

(三)小脚踩大脚

玩法:每个家庭由一名家长和一名幼儿参加,幼儿双脚踩在家长的脚上,家长和幼儿手拉手,听到口令后,家长带着幼儿向前跑,幼儿双脚不能离开家长的脚,看看谁先到终点。

(四)揪尾巴

1.道具:气球若干

2.玩法:每个家庭由一名家长和一名幼儿参加,家长将孩子抱在怀里,在幼儿的屁股上绑一个气球,听到口令后开始游戏,在特定的圈子里在保护好自己的“尾巴”的同时将别人的尾巴爆破。

(五)赶小猪

2.规则及奖励:开展四次、每次4人,已经参加过的不能重复参加;前一名得价值30元礼品、第二名奖价值20元礼品,其他10元奖品;

(六)宝宝争夺赛

篇3

工业自动化控制的现状

关于PLC(可编程序控制器)PLC中文翻译为可编程序逻辑控制器,一直以来,PLC都主导着工业自动化领域的发展方向,PLC用途广泛,既可以解决单机自控,又能够提供流水线及工厂自动化的解决方案。PLC可以执行逻辑运算、算数操作、定时、计数以及顺序控制等用户命令,有效的控制机械生产的全过程。而且PLC技术采用的是插入式模块结构,数据可以直接传入到计算机中进行处理,还有PLC技术在维护工作中也非常便捷,这些优点决定了PLC一直在工业自动化领域中的重要作用。我国在20世纪70年代末和80年代初,引进了不少国外的PLC进行研究和应用,目前我国的PLC技术已经取得突破性进展,开始逐渐推广使用,但还是有受外国技术制约、依赖国外技术的被动局面情况。如何进行工业自动化技术的自我创新,如何能够掌握工业自动化技术行业发展的主动权来整体上提高我国的工业自动化水平,将是我们的一个长期战略任务[2]。工业自动化控制PC工业自动化控制PC的主要优点在于它便于安装和使用,具有高级的诊断功能,使用人员可以更加灵活的进行选择而且在使用的花费上也比较合理,在工业发展中极大地降低了生产成本,基于PC的控制器可以像PLC一样,并且作和维护人员接受,所以目前的制造商大部分都在生产中采用PC控制方案。从国际角度来看,工业自动化控制PC可以分为两种类型:IPC以及其他延伸发展的机型,目前所采用的IPC在科学技术的发展下尤其是对于PC高配置平稳快速的运行中显得有些力不从心,已经开始转型变为管理层面的技术应用[3]。近些年,工业PC在我国取得了很大的发展,技术与研发上也已经和发达国家水平相近。

工业自动化控制的未来发展方向

篇4

工业自动化仪表被广泛应用于企业生产中,工业自动化仪表能够进行信息储存、转换、搜集等,同时也能够进行信息处理。在工业自动化仪表施工过程中,施工管理是其重点、难点,需要对自动化工程施工进行有效管理,进而发挥自动化仪表作用。对此,笔者根据实际研究经验,对工业自动化仪表施工管理,进行简要分析。

关键词:

工业;自动化仪表工程;施工管理;探讨分析

我们常见的工业自动化仪表有:分析仪表、记录仪表、温度仪表等。伴随着生产力的提升、技术的发展,互联网、计算机的普及,进步一促进了工业自动化仪表的进步。尤其在施工管理方面,想要提升利用效率首先需要注重施工管理。

1工业自动化仪表施工分析

针对自动化仪表施工内容包含:气动执行、电动执行、电动阀门、分析仪表、电缆桥架等。技术人员在技术操作过程中,需要注重控制盘、控制台、控制柜等施工。另一方面,也要严格按照要求操作,确保其过程的合理、科学、规范。在安装过程中,需要有一定的技术支持,确保工业自动化仪表的合理应用,提升利用率。在实际管理过程中,需要认真结合国家与本地管理单位制度条例展开施工管理,根据具体仪表状态完善管理要求。

2工业自动化仪表材料管理

仪表施工管理中,做好材料管理是其基本环节,集中表现为:第一,材料报验,将仪表材料报验信息提供给有关业主管理人员,在规定时间、地点等间检查,对其材料进行统计,最后进行签字确认。第二,在报检批准后进行入库,介个材料防护需求按照类型、要求等进行划分摆放。第三,材料保存。参照材料保存相关注意事项进行防护保护。例如:防潮、保温、防火等。第四,出库,根据材料相关使用要求,管理人员出示清单,根据材料数量、型号等进行具体划分,在确定无质量问题后进行出库。第五,施工阶段进行材料划分,防止材料出现浪费问题,尤其是电缆、钢材使用。现阶段,我国工业自动化仪表具有繁琐性,特别在施工管理上涉及内容众多;但管理技术较低,在操作管理上存在不足。针对这一问题,还需要进一步提升施工管理技术,借鉴发达国家经验技术,立足于管理技术进而做好施工管理,进而提升工业自动化仪表利用,提升技术水平。

3施工过程仪表技术管控

随着社会经济的发展、各项技术水平的提升,工业自动化仪表由单一逐渐趋于多种形式,其管理方法也随之有所提升。施工管理需要借助现代管理形式,才能赶上社会生产力发展与技术要求,自动化仪表实行虚拟化管理。智能管理、信息技术管理等多种形式。各种管理形式有着不同的技术需求,工业自动化仪表施工管理时,需要注重系统的安装,以及技术管理,进而从根本上确保装置的有效运行。

(1)施工组织管理

自动化仪表在项目施工时,要结合设计方案与相关使用要求制定施工计划,分别进行施工方案审核、签证环节。因为仪表施工主要基于管道施工与仪器内容。因此,需要科学做出各环节内容设计,比如:管道施工过程中,仪器无法满足施工要求,对此可以进行仪表校检、支架设计、材料统计。

(2)安全管理

项目施工除质量管理外,安全管理也重要内容。因此,在施工过程中,施工人员要具备高技术水平。施工单位定期进行安全教育培训,加强安全保护意识,结合HSE标准落实。

(3)施工管理

项目施工是工程建筑的重要组成部分,也是其重点环节。施工管理主要针对实际工程进度,做好施工岗位管理与监督,确保工程的顺利实施。另一方面,确保安全施工,保证仪表的有效运行。

(4)预算管理

项目预算主要为信息、成本、数据信息的综合估算,该环节与企业绩效有着直接关系。一般状态下,能够真实的映射出工程项目具体需求与情况,进而做好工程预见与统筹。

4工程自动化仪表施工质量管理

仪表质量管理重点展现在施工技术交接、技术管理、质量检查中。技术交接是自动化施工的重点环节。在施工准备阶段,结合国家有关法律法规与工程验收标准,科学、合理制定技术交接内容;技术人员对其内容进行分析、研究。自动化仪表在施工管理中,主要对进行仪器保护,严格参照施工标准要求施工,进而提升施工质量,这对仪表使用年限与精度具有重要作用。项目施工涉及签证过程,现场签证主要针对工程施工矛盾、问题,因为申报需要经过一定流程与时间。因此,为节省时间选择进行现场签证,有关人员进行现场审批。在进行审批过程中,需要有甲方、监督管理人员事前告知,并进行过程控制,最后检测同时进行签证。施工质量预验指的是:仪表施工后进行质量验收具有重要作用。单位提供有关安装检测报告、证书、校验报告等凭证。仪表自动化施工过程中,做好零点检测,同时出示检测报告以确保自动化项目验收规范性,从根本上做好质量监管。

5结语

综合分析,在科学技术高速发展状态下,工业自动仪表在不知不觉中迈进了信息化网络时代。在优化完善过程中得到了广泛应用,对生产发展起到至关重要的作用。对此,笔者分别从:工业自动化仪表施工分析、材料管理、施工过程仪表技术管控、施工质量管理,四方面进行分析,希望对工业自动化仪表施工管理起到帮作用,提升仪表使用效率。

参考文献:

[1]范柏杰.基于工业自动化仪表工程施工管理的研究[J].科技创新与应用,2014(08).

[2]杨明燃.仪表自动化工程施工管理探析[J].化工管理,2014(36).

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关键词:工业自动化;发展现状;应用;分析

中图分类号:TP293 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)12-0219-01

新时期下,为了充分满足社会科技的进步需要,健全完善工业自动化体系是促进我国工业健康发展的基础和前提。随着科技时代的到来,工业生产中对自动化进行有效应用,能够为其发展注入全新的活力,因此,针对工业自动化的发展现状以及其应用进行全面剖析具有现实意义。

1 工I自动化分析

工业自动化主要是指企业在生产中,对各项现代化信息设备以及技术的应用,不需要人为的进行直接操作,进而推动生产活动的高效开展。工业自动化可以提高生产质量和效率,为企业解决人力资源,在完善自动化体系中,可以对生产中的各项参数进行科学控制,进而实现工业生产整体自动化,防止人为参与而出现的操作失误,进而保证生产质量。当前,我国自动化技术在工业生产中的应用十分普及,其涉及领域也十分广泛,例如计算机科技、微电子以及机械领域等,其属于一项具有较强综合性的现代化技术。工业自动化要以工业革命为基础,工业革命与科学技术之间的关系是相辅相成的,通过现代科学技术的良性发展,有利于工业生产体系的完善,进而提高劳动效率与生产效率。

2 工业自动化的应用现状

新时期下,自动化有利于推动我国工业的良性发展,通过对技术模块以及设备模块的不断更新,能够提高企业经济效益以及社会效益,例如工业生产中的仪表自动化系统以及控制系统,其在我国工业生产中已经得到了一定的普及,特别是仪表自动化系统,更是在不断的更新与完善。但是当前,我国在工业自动化的进程中依然存在一些缺陷,例如仪表自动化,其价格相对昂贵,用户更加欢迎一些价格低廉而经济实用的替代品。

3 工业自动化发展趋势

3.1 自动化仪表以及信息化模块

为了充分满足经济以及科技的发展需要,一定要进一步健全工业自动化体系,协调自动化仪表以及信息化模块,进而促进企业稳定发展。自动化仪表以及信息化模块之间是相互作用以及相互影响的关系,信息化模块可以推动工业进一步实现自动化,进而提高仪表的自动化水平。自动化仪表的内容十分广泛,其在信息应用、信息处理以及信息获取方面具有重要作用,是工业信息化的关键分支。当前在我国工业生产中,实现自动化技术与信息技术的融合,是确保工业自动化发展的关键途径。

在应用自动化仪表中,企业需要重视控制内部信息,对内部信息进行分层次、开放性以及有序性的应用,进而促进现场仪表和控制系统的结合,并且对控制系统开展有效维护,优化设备诊断系统,进而满足工业生产的操作需要,协调好不同层次的生产技术与操作方法。对控制系统中的程序要进行科学设置,保证企业内部信息不障碍交换。

3.2 保证自动化模块的安全性

自动化模块在应用过程中,一定要注重控制其安全性,解决性能安全方面的问题。企业要对安全系统进行优化,开展安全验证以及整体功能模块,确保企业在激烈的市场竞争环境下获取优势。在二十世纪初始,我国加强了对自动化仪表的研究,其质量和安全性获得显著提高,为了满足当前工业的生产需要,需要对仪表诊断以及系统维护模块进行有效的协调,其符合工业对质量性以及安全性的需求。同时,通过应用系统维护系统,可以确保各项生产工作的有序开展,及时诊断仪表出现的问题。诊断生产流程、诊断现场仪表、诊断自动化系统以及诊断生产装备,看似这些工作并不属于仪表工作范围,但是其工作内容与自动化仪表密切相关,通过确保自动化模块的安全性,能够提高生产效率以及产品质量。

3.3 应用无线通信模块

在工业自动化体系中,应用无线通信模块的作用十分巨大,其需要通过应用自动化仪表,对不同技术方案进行有效协调,对其应用范围以及使用对象进行科学控制,进而在其范围中体现应用优势,促进企业综合效益的显著提高。当前,无线通信模块已经在多个工业领域实现了应用,并且取得了良好的应用效果。

现阶段,随着全球经济逐渐实现一体化,对无线通信技术以及设备进行研究十分必要,其可以协调工业自动化的各个模块,并且降低控制网络所体现出的差异性,进而确保工业自动化体系的不断完善。当前,无论是在现场仪表、总线智能化以及控制体系方面,我国的软件以及系统产品都与世界先进水平存在一定的差异,而随着科技与经济的进步与发展,工业自动化也必将获得快速发展,进而向网络化以及智能化转变,进而为我国工业生产改革与创新,奠定必要的技术基础。

4 结语

总而言之,随着我国科学技术的蓬勃发展,工业实现自动化可以提高企业的经济效益,帮助企业在激烈的市场竞争环境下立于不败之地,进而推动我国工业稳定以及健康发展。

参考文献

[1]周晓兵,费敏锐.以太网在工业自动化领域中的应用现状和发展前景[J].自动化仪表,2001,10:3-6+18.

篇6

麦格米特(002851.SZ)是国内知名的智能家电电控产品、工业电源和工业自动化产品供应商,产品主要用于家电、工业设备、自动化设备中电能的变换、控制和应用。依托电力电子及相关控制技术平台,公司研制的产品广泛应用于智能电视、变频家电、智能卫浴、医疗、通信、智能装备制造、新能源汽车、轨道交通等众多行业,并不断在新领域渗透和拓展。

2014-2016年,麦格米特营业收入分别为63451万元、81294万元、115418万元,净利润分别为4036万元、6508万元、15080万元,均实现快速增长,其中利润增幅更大于收入增幅,显示公司业务盈利能力出色。

实现产品线均衡发展

麦格米特从2007年开始,公司提前布局,依托自身强大的电力电子技术和控制技术研发平台,大力研发其他消费类、工业电源及工业自动化产品。截至2014年,公司已基本形成智能家电电控产品、工业电源和工业自动化产品三大产品系列,培育了变频空调功率转换器等多种快速增长的新产品,产品结构逐渐丰富。2016年,公司智能家电电控产品、工业电源、工业自动化产品和原有电视电源业务收入占比分别为22.14%、31.22%、21.77%和24.86%,各产品线逐步实现均衡发展。

在智能家电电控产品领域,麦格米特在大尺寸平板电视电源和智能电视电源领域继续保持竞争优势,目前已经成为智能化程度较高的乐视电视和小米电视的重要电源供应商,同时公司凭借着自主掌握的核心技术,变频家电功率转换器等产品已成功应用于格兰仕变频微波炉、松下空调、新科变频空调、惠达智能卫浴等品牌产品。

在工业电源领域,由于涉及的行业较为分散,各个电源厂家的市场定位不尽一致,因此行业争较为分散。目前麦格米特已与飞利浦、魏德米勒、西门子等国际知名电气企业展开合作,体现了一定的市场地位。

在工业自动化领域,麦格米特销售的电机驱动器(低压)和PLC产品市场呈现国际、国内厂商共同竞争的市场格局,国际厂商拥有较强的品牌优势。与国际厂商的产品相比,公司产品具有价格优势;与国内产品相比,公司工业自动化产品技术较为成熟,具有较强的产品竞争力。

具备多项突出竞争优势

麦格米特是高新技术企业,截至2016年年底,公司有效使用的专利290余项,其中发明专利37项。公司高度重视对研发体系的资金投入,报告期内,公司研发费用占当期营业收入的12.13%、11.93%和10.98%,公司研发投入强度较高,为产品战略和研发计划的实现提供了充足的技术支持。公司经过十余年的技术积累,建立了以电力电子及相关控制技术为基础,以功率变换硬件技术平台、数字化电源控制技术平台和系统控制与通讯软件技术平台三大平台为架构的核心技术平台,使公司可以不断通过技术交叉应用及延伸,满足下游客户多元化的产品和解决方案的需求,为公司构建多样化产品布局打下了坚实的技术基础。

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关键词:工业自动化控制;PLC;通信功能;应用领域

随着现代社会计算机技术的进步和发展,各大工业领域的机械化生产过程对技术的要求也越来越高,电子系统的运用极大推进了PLC的发展,使PLC成为了现代工业自动化控制领域的重要运用系统之一。

1 PLC概述及其功能

PLC是取代传统继电器发展起来的一种新型控制装置,它拥有计算机通信技术、数字运算和操作以及自动控制技术等一系列电子系统,主要运用范围是在工业领域。PLC研发的初衷是为了实现工业领域的自动化。其出现大力推动了工业机电一体化的发展,随着科技的日渐进步,PLC的语言设计编程也逐渐趋向于简单化,但其仍然保留着组装灵活和高强度的抗干扰能力等优点,并在原有基础上加大了其功能和系统的开放运用性。现如今PLC已经成为了现代工业自动化领域控制的重要产业支柱,被广泛运用在各种造纸、轻工业、电力和机械制造等工业化领域。PLC在工业技术领域上的设计非常之广,主要有对于过程的控制、综合网络技术以及对生产的监控和管理等等,随着近几年PLC技术的不断完善,其功能也越来越强大。一般来说,PLC具有以下两种功能:一是脉冲捕获功能,PLC通过系统控制能够捕获和输入脉冲;二是32位高速计数器,PLC计数频率可达到100kHz,在达到预制值时就能够通过中断系统改变PLC输出,限制计数频率。

2 PLC在工业自动化控制中的应用领域

2.1 模拟量控制

PLC除了主机模块之外还包括高速技术模块、通讯模块、位置模块和模拟量控制模块等系统处理器。其中模拟量控制模块的运用能够让PLC灵活的根据控制器特征通过模块组装功能进行全面的系统控制,这样不仅能够实现工业生产过程的全程控制,还大幅度的提高了工业过程控制数据的精准度,保证工业热处理过程达到控制标准,给工业自动化热处理过程的控制和维护带来了极大的便利。

2.2 开关量控制

PLC设计数字运算系统在工业环境中的应用占有很大优势,它不仅维修方便、可靠性高,还具有超强抗干扰能力,能够以极快的运行速度来提高数字运算系统的质量,大幅度减少工业人力和时间的输出,同时使工业环境在运行过程中避免了系统线路复杂、修改繁琐等问题。除此之外,PLC还拥有自动开关量控制系统,用继电器控制系统动作并对控制图进行检查和修改,保证了工业控制的能动性和工业自动化控制的科学规范性。

2.3 顺序控制

现时代下的工业自动化领域已经不再采用传统的继电器控制模式,PLC触点状态信息的顺序控制逐渐成为了工业领域的重要控制产品。控制人员只需通过简单PLC执行指令就能够对工业自动化管理进行有序控制,这一点是PLC的基本优势之一,同时也是PLC研发的主要功能。在现如今的工业自动化顺序控制领域,PLC的控制功能将会日渐多样化,为未来的工业技术奠定更加坚实的基础。

2.4 运动控制

PLC所具有的指令系统还能够结合系统变频器来控制工业点击的运转速度。在输出变频器与PLC之间安装电压平滑电路,再通过设置脉冲宽度调制的t数值来控制运转,让脉冲宽度调制指令所输出的脉冲周期对输出电压纹波产生控制,因为脉冲控制的位移量较小,一般不会产生数据偏差,所以PLC的变频调速控制精确度也就能够达到要求。

2.5 信息控制

PLC对于系统本身也能够采取控制手段,假设在工业生产中控制系统显示故障,PLC则会根据故障时限进行阶段检测和监控。机床设备在进行连续工序内容执行时通常会产生时间间隔,控制人员可在机床设备进行工步动作时启动定时器,将定时器发出的信号作为故障处理信号。但由于定时器生效时间要大于连续工序间隔,正常工作状态下的系统一旦出现故障就会破坏连续关系,而PLC采用的信息控制则能够很好地避免故障程序出现错误,从而减少系统控制故障的分析难度。

3 PLC在工业自动化控制中的应用前景

PLC在工业环境下所进行的作用已经全面实现了工厂和车间的自动化控制,现如今的PLC在各种数字运算和模拟量控制方面都有了大幅度的提高并即将成为工业自动化控制领域中的主导设备。PLC的自动控制化功能符合现代企业的生产需求,能够为其提供更为完善的控制方案,工厂利用PLC对自动化系统进行控制也能为中央控制器提供可靠监测数据,提高产品的检测质量。在过去的PC机上,PLC主要是用于电脑编程器操作,在工业的运用范围下还需要配合工业控制计算机使用,但目前已有厂家开始推出了能够在工业PC机身上正常运行PLC的软件包,因此,PLC在工业自动化领域中的应用也开始变得越来越广阔。在未来发展趋势中,PLC的应用功能的改进主要放在扩大容量,加快传输速度上,并且会不断提高生产技术,加大高级编程语言的设计,发展多样化PLC品种。因此,PLC在今后的运用范围将会逐步扩大,在工业自动化领域的技术运用也会变得越来越成熟,并成为我国未来工业自动化发展的重要支撑力量。

[参考文献]

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【关键词】自动化仪表;计算机控制系统;嵌入式

目前,在我国电力、石油、冶金、化工、建材、轻工等工业领域的企业新建和改造过程中,除工艺流程和工艺设备外,企业更重视自动化仪表和控制系统,以增加产品品种,提高产品质量,降低成本,获取更多利润。而且企业要安全地生产,达到国家对环保的要求,需要用新的检测技术,功能更强的控制方法来控制生产过程,对系统的可靠性、精确度、乃至操作和维护以及节省投资方面提出了更高的要求。因此企业用户需要了解国际上新的检测技术和控制系统的发展状况及其新产品在应用方面的经验;而仪表制造厂则必须研究、开发与生产适销对路的产品,并要在改造现有企业方面提供系统集成解决方案。

自动化仪表通常包括流量、压力、温度等各种仪表。自动化仪表通常同时具备几种功能,比如测量或者记录、显示、控制以及自动报警等,普遍用于石化、冶金、电力、科学研究以及国防等领域的自动化控制。自动化仪表控制系统是各类生产装置的神经中枢,一方面对设备运转进行监测,另一方面对装置的基本参数进行调整和控制。

一、自动化仪表行业的主要发展趋势

随着现代科学技术的不断发展进步,企业对自动化仪表提出了更高更新的要求。伴随着新的工作原理和新材料的出现,催生出新的自动化仪表,例如利用超声波、微波、射线、红外线、核磁共振、超导、激光等原理和采用各种新型半导体敏感元件、集成电路、集成光路、光导纤维等元器件,生产出各种新型的测控仪表,为企业实现生产精细化、管理标准化提供了支撑。

1、智能化

从工业自动化仪表的发展趋势看,智能化是其核心部分。所谓智能化表现在其具有多种新功能。在工控方面,过去控制的算法,只能由调节器或DCS 来完成,如今一台智能化的变送器或者执行器,只要植入PID模块,就可以与有关的现场仪表在一起实现自主调节,提高了整个系统的可靠性。

2、高精度化

由于工业生产对成品质量的要求日益提高,国家的政策和法令对节能减排也有更高的要求,因此提高测量仪表与控制系统的精度就被提上了议事日程。例如用于贸易交换计量的科氏质量流量计,精度已达到百分之零点零五,部分气体超声波流量计的准确度已达到百分之零点五,同时新一代的DCS也以此作为一个重要的指标。当前一些新建的大型项目,在招标时,对有关产品的精度已提出明确的要求。这既是一个门槛,也是一种对制造厂商的资源的要求。

3、无线化

现场总线本来是一种非常有前途的技术,理应得到迅速的发展和推广,但由于国际标准的过多,影响了推广,例如第一代总线型的现场总线的国际标准已达到10多种,加上第二代的实时工业以太网,其国际标准可能会有20多种,而第三代的总线通信方案又在兴起,而且各大跨国公司和有关组织都在制定各自的标准,目前知道的就有HART、ISA的SP100、IEC、还有艾默生、西门子等一些大公司都在制定各自的标准。标准过多,对用户来讲,实在不是一个好兆头,用户希望能够通过努力,制订出单一的国际的标准。

工业生产要求高产,稳定,优质,低耗,安全,环保。随着生产规模越来越大,如火电机组已有100万KW的超临界机组;炼油企业达到了1000万吨级,乙烯装置也达到了100万吨的规模,测量和控制的点数不断增加,一般已达万点以上。如果现场仪表能够实现通信无线化,电缆和维护的工人量都会大大减少,施工设计部门和最终用户都是会欢迎的,因此研发近距离,低功耗可靠的无线通信是当前的一个亮点。

4、网络化

现场总线技术采用计算机数字化通信技术,使自动控制系统与现场设备加入工厂信息网络,成为企业信息网络底层,可使智能仪表的作用得以充分发挥。随着工业信息网络技术的发展,有可能不久将会出现以网络结构体系为主要特征的新型自动化仪表,即IP智能现场仪表,如:基于嵌入式Internet的控制网络体系结构,其特点是:首先Ethernet贯穿于网络的各个层次,它使网络成为透明的,覆盖整个企业范围的应用实体。它实现了真正意义上的办公自动化与工业自动化的无缝结合,因而我们称它为扁平化的工业控制网络。其良好的互连性和可扩展性使之成为一种真正意义上的全开放的网络体系结构,一种真正意义上的大统一。因此,基于嵌入式Internet的控制网络代表了新一代控制网络发展的必然趋势,新一代智能仪表一IP智能现场仪表的应用将越来越广泛。

5、开放性

现在的测控仪器越来越多采用以Linux、VxWork等嵌入式操作系统为系统软件核心和高性能微处理器为硬件系统核心的嵌入式系统技术,未来的仪器仪表和计算机的联系也将会日趋紧密。Agilent公司表示仪器仪表设备上应当具备计算机的所有接口,使用这样的仪器仪表设备和操作一台简易电脑简直是如出一辙。通过网络形成具有特定功能的测控系统,实现了多种智能化现场测控设备的开放式互连系统。

二、自动化仪表控制系统的主要发展趋势

工业控制自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术,主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业控制自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,主要解决生产效率与一致性问题。虽然自动化系统本身并不直接创造效益,但它对企业生产过程有明显的提升作用。

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关键词:机械工业;自动化;发展趋势;现状

本世纪以来,自动化技术迅速发展,其在经济建设方面的地位越来越重,就一定程度而言,自动化技术的发展水平决定了社会物质财富的创造力。自动化是指机械装置依照固有程序、不受人工干预地进行生产作业的过程。而机械自动化主要是指将自动化技术运用到机械工业的生产操作中,优化生产过程,加速原材料与成品间的转换,从而极大地解放生产力,提高工作效率。

1机械工业自动化的发展趋势

1.1全球化

随着经济以及网络发展的全球化,各国之间的联系日益密切,继美、日、欧等发达国家地区提出制造全球化这一智能系统计划后,机械工业自动化这一理念逐渐被各国接受并受到重视。随着国际化市场以及产品销售网络渠道的发展,国际间的技术引进与互补的良好的发展现状也来越引人关注,并推动着机械工业自动化向着全球化的方向发展。

1.2敏捷化

随着经济的发展,市场对产品的要求日益提高,而企业若要适应市场的变化,就必须利用一切可能的、合理的手段对自己的生产技术以及产品进行改革,因此其生产必须快速对市场竞争作出响应,以期缩短生产周期,抢占市场。

1.3网络化

随着计算机技术的发展,网络在实际生产生活中的地位越来越高,而这也深深地影响着机械自动化技术的发展。而远程控制及监测技术的发展,也让计算机控制自动化成为了现实。利用远程控制及检测技术既可以对机械自动化技术的产品设计的漏洞进行修复,又可以实现合作企业间的技术交流与分享。

1.4虚拟化

机械工业的虚拟化主要指虚拟制造。其主要形式是将制造技术与计算机技术相结合,进行系统模拟仿真。虚拟制造避免了人工筛选图纸、整合实验等不利于资金合理配置的工序,既可检测自动化工艺的可操作性,又能提出合理的改进方案从而节约成本。

1.5柔性化

柔性自动化是一种新的制造方式,从根本上区别于与刚性自动化。柔性生产线是柔性制造系统与自动线的一种结合,一方面提高了系统适应外部环境变化的能力,另一方面改善了系统适应内部变化的能力,实用性较强。

2机械工业自动化在我国的发展现状

从上世纪20年代开始,机械自动化技术飞速发展,以其先进的生产水平深深地影响着各行各业的生产活动,并有着进一步渗透的趋势。而计算机技术特别是集成系统的应用,进一步推动了机械自动化技术的发展。虽然我国机械自动化技术初有成效,但与工业发达的国家相比,仍有较大差距。在管理方面,工业发达的国家广泛使用计算机管理,自由度较大,能够迅速应对市场变化,而我国只有少数大型企业采用了计算机的辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。在设计方面,发达国家数据更新快,而我国常存在技术更新延迟现象。在制造工艺方面,工业发达国家广泛采用高精密加工,而我国在激光、电磁、纳米等加工技术上普及率不高。在自动化技术方面,工业发达的国家广泛使用由计算机集成系统控制的自动化技术,基本实现了柔性自动化、集成化,而我国尚处于单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业可见。

3我国机械自动化的发展之路

3.1注重生产实际,发展实用性机械自动化技术。技术发展的意义在于应用,而应用的程度必须结合实际。若要合理有效地发展机械自动化技术,必须从企业发展现状出发。只有适应产品的自动化技术才能真正做到解放生产力,合理分配资源,才能创造更高的经济收益。

3.2发展投资少、见效快的低成本自动化技术。虽然近些年我国经济有了大幅度飞跃,但与发达国家相比仍有差距。根据我国现阶段经济发展水平来看,低成本、见效快的自动化技术是企业迅速抢占市场的一剂良方。

3.3从国情出发,发展机械自动化技术。机械自动化的发展是一个长期、渐变的过程,是一个由无到有、由实现到完善、由低级到高级的过程,因此,若要全面实现机械自动化,必须从国情出发,找准立足点,逐渐建立健全机械自动化系统及机制,由经验的累积推动自动化技术从无到有、从低级到高级的跨越。

3.4抓好基础,以不变应万变。若要发展技术,必须抓好基础。在熟练掌握自动化技术的基础上,根据社会市场需求推出符合实际的自动化系统。

4结语

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[关键词]Profibus 实训系统 Wincc 项目教学法

一、课程设计

企业想要立于不败之地就必须提高企业竞争力,而提高生产效率则是提高竞争力的主要途径,这就需要生产过程实现自动化,《Profibus现场总线应用技术》是为适应市场需要,企业需求而产生的一门实用的课程。该课程是以自动线实训系统为载体的,以能力逐步提高为方向。该课程是基于典型工作岗位,对自动线典型工作任务的分析之后,确定了该课程需涉及的学习领域及学习情境,共有三个学习情境,14个教学项目。在课程设计方面较以往的重理论附加上机实训的课程不同,本课程是建立在以工厂现实的情景为缩影的自动线实训系统的基础上的,这样即可以学习理论知识也可以了解工厂的具体情景。教学内容是以培养职业能力为核心,教学过程是以完成项目为目标,本课程时间短任务重利用项目教学法完成对学生的学习能力、方法能力和社会能力的培养。

二、实训条件

该课程是建立在自动线实训系统的基础上的。自动线实训系统。即工业自动化生产加工系统模型自动化控制技术实训系统是机、气、电一体化系统。该系统由加工模块、检测模块、温度控制模块、材料分拣模块、堆垛模块、立体仓库模块等6个模块组成。综合了机械、电子、自动化、PLC、机器人、典型控制系统及工业现场总线等最新工业控制技术。各模块可以单独自成系统,接收上位机的下载程序并运行系统。各模块也可通过现场总线与上位机一起构成一条现代加工、现代物流的全自动线。上位机能对自动线上的各模块运行状态进行全过程监控。自动化控制技术实训系统是现代工厂实际生产场景的真实缩影。它为实现校企融合,培养企业高技能自主人才提供了良好的技能实训平台。

加工模块。一个工件加工顺序控制系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,光电传感检测技术,步进电机控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。

尺寸测量模块。一个尺寸精确测量系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,光栅测量技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。

恒温控制模块。一个恒值控制系统的技术实现。它包含机械手点位控制技术,位置控制技术,光电传感检测技术,步进电机控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。它可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。

质地颜色分检模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,位置控制技术,光电传感检测技术,交流伺服控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。

堆垛模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有位置控制技术,光电传感检测技术,交流变频控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。

立体化仓库模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有位置控制技术,步进电机控制技术,光电传感检测技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。

三、教学情境设计

为了确定企业的需求和自动化专业方面人才所以掌握的技能,我们针对汽车行业进行了调研。我们走访了一汽大众的冲压、油漆、焊装及发传等主要车间,发现这些车间在电控方面都用了PLC作为主控单元,同时上位机监控和总线技术。根据典型工作任务确定好所需技能后,确立了三个学习情境,分别是PLC的程序设计、Wincc组态软件Profibus现场总线技术。每个情境都有具体的项目,如图1所示。

图1 课程结构和项目组成

四、教学方法

项目教学法大体可分为三个阶段:(1)项目准备阶段:确定项目实施方案;(2)项目实施阶段:项目计划实施,师生共同解决项目运作中的难题;(3)项目评价阶段.项目功能演示,答辩与测评。项目评价阶段,聘请厂内专家及技术人员一起对项目结果、对学生、对教学进行总体评价。老师和专家们一起开发设计课程教学模块。

在项目教学法的实施过程中老师的工作任务由传统的课堂教授转变为,设计项目、准备材料、引入课题、布置任务、引导帮助和总结评价六个阶段。学生的任务由以前的被动学习转变收集材料、制定计划、决定方案、实施计划、综合调试、项目答辩六个任务。

在教学方式上,我们主要以体现培养学生职业能力,尤其是方法能力与社会人性化能力的“项目教学法”来完成课程教学,教学过程充分调动学生的学习积极性,主动性。他们是主体,老师给与辅导。这样不仅培养了学生的知识技能,而且培养了他们的团队合作能力、交流沟通的社会能力。学生们在实际项目完成的过程中达到本课程的教学目的。

五、考核方式

1.评价方式

组成项目验收小组,该小组由每个项目组的组长和老师共同组成,对该项目进行测试、答辩和验收。

2.评价过程

(1)学生答辩、自评、互评;

(2)验收作品,并对作品指标进行测试;

(3)提交项目报告书,包括电子版Word文件以及汇报验收的PPT文件;

(4)提交学生自评表,项目评价小组给出的评语评分表

3.项目评价评分标准

表1 项目评价评分标准(50分)

六、结束语

目前,其它院校还未开设《Profibus现场总线应用技术》这门课程,我们本着新颖、实用的原则来建设这门课程。现有的实训系统和合理的课程项目模块,是该课程存在的特色,也是学生学习新技能的基础。

参考文献:

[1]胡建.西门子S7-300PLC应用教程[M].机械工业出版社,2008,(3).