数字化技术发展范文

时间:2024-04-11 18:13:55

导语:如何才能写好一篇数字化技术发展,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。

数字化技术发展

篇1

关键词:数字化;教育;方法

一、前言

在计算机技术与网络影响力飞速发展的今天,我们必须重视教育信息化与数字化的重要性,尤其是在教育技术方面,我国由于资金、技术等条件的限制,在建设时间与规模上都落后于发达国家,因此更要奋起直追,否则必将被世界淘汰和抛弃。

二、数字化带来的教学影响

1.改变教学模式

建设数字化校园是目前最为迫切的任务。这项工作所涉及的不仅仅是技术层面的问题,还要求教学管理必须高效透明、及时跟进。学校的教学管理主要涵盖以下两个方面:第一,教学行政管理;第二,教学学习管理。其中,教学行政管理的主要内容是学校的政策议会、管理制度、管理流程等教务管理,在数字化时代,这些工作流程可以纳入数字化信息系统。与传统的管理方式相比,采用数字化信息管理,就必须合理制订办学制度、工作流程等,并公开透明,按章执行,提高各项措施的执行力度与执行效率。对于数据与资料的录入,则要求归类清晰,资料与数据正确无误。同时,对于系统的信息公布要及时准确,不能延迟。

2.利于提升教师素养

在日新月异的信息社会中,教师自身的素质也要跟随时代与时俱进。教育现代化要求教师个人必须具备高质量的技术能力、业务水平及教育素质。其主要包括以下三个要求:第一,教师个人的基本信息素养要高,教师要熟悉掌握本校的校园数字化系统的功能与使用,并且能够熟练地在互联网上查找资料,分析整理后用于教学中,同时,要熟练掌握和使用常用办公软件、课件制作软件以及其他与教学相关的软件,能制作精良的教学课件;第二,教育技术与专业课程要互相辅助,教师应更新教育观念,采用信息化、电子化的教学方式与教学内容,提高教学质量。

三、数字化带来的教育方法变化

1.采用现代远程教育

现代远程教育是指在网络平台或其他信息交换平台进行异地教学。其通常是利用互联网、卫星通信网或采用视频会议、移动通信的方式,把城市的优良教育资源传播给农村、偏远地区等教育资源较差、教育水平较低的落后地区。学生可以通过远程教学课程收看名师讲座及辅导或进行通用课程的学习。

2.采用移动学习

近年来,智能手机与平板电脑等终端设备的覆盖率增长惊人,移动网络平台与计算机技术完美结合在一起,移动学习这一新型模式逐渐受到人们青睐,并迅速扩展到教育领域。@种学习方式的特点是快捷方便,不受环境与场地限制,学习者可以合理利用时间,根据自身需要随时获取信息,比如,在等车过程中、在地铁上,只要有时间就可以用来学习,这种方式让人们对于时间的利用率达到最佳。

3.采用课堂多媒体辅助教学

教育进入信息化时代后,多媒体网络技术被广泛应用于课堂教学,教学理念也从传统的教师主导模式转变为师生互动模式,这种方式能够充分激发学生的主动性、积极性和创造性。目前,我国的大多数学校都采用这种模式进行理论课程的学习。

4.采用网络进行多媒体辅助教学

授课时通常会有二分之一到三分之一的学时用来进行课堂教学,其余时间让学生在网络上进行自学。2016年教育部在180所学校中对大学英语教学进行改革试点,采用课堂讲授、小组练习、网上自学各占三分之一课时的方式进行。其中,网络自学课程采用与课堂教材相配合的多媒体教材,在观看教材的过程中,使用耳麦来达到听与说的有效对比,并反复练习,收到了良好的效果,也提高了学生主动学习的积极性。很多试点学校一致认为:网络学习这种全新的教育方式,为教学提供了交流互动的条件,让学生的英语听说能力提高得更快,受到学生的欢迎。

5.采用网络教学学习平台的协作式学习

这种模式主要是在网络平台上完成大部分或全部课程的教学、辅导与考试,它一般用于非全日制的教学,如网校、远程教育等,一般不会用于在全日制学校的学生,但是也有例外,例如,清华大学的计算机文化基础网络课程,其突破了以往的教学方式,全程在网络平台上进行学习和辅导,并完成课后练习与成绩测试,取得了较好的效果。

参考文献:

[1]张虹,等.美国大学信息技术发展十大热点问题[J].电化教育研究,2016(11):84-89.

[2]陈丽春,等.基于数字化校园的教育信息化探讨[J].中国高教研究,2015(8):92-93.

篇2

关键词:电子技术;数字化;发展;应用

目前,中国在计算机技术、网络技术、信息技术等综合应用领域上的发展逐年进步,这些科技的不断发展都离不开电子数字化技术,电子技术在其中发挥着重要作用。综合各大科技技术的发展,电子技术数字化极大地促进了人们的业务、学习效率和生活质量的提高。电子技术数字化结合互联网技术,能够使得人们获得更加便捷的通信服务,提高了人们日常通讯的效率。

1数字电子技术简介

1.1数字电子技术

数字电子技术从技术角度上分析,其首先利用采样模拟信号来保证电子信号的精度。数字电子技术与模拟电子技术相比,其具有更高的标准度和精准度。例如,噪音和电子磁铁保证了信号的准确性和电视的投影效果。同时,在信号加密过程中,数字信号加密系统更加安全,有效地保证了数据的安全性,这些都是有效地利用了数字电子技术的结果。

1.2数字电子技术优势

数字技术依靠电流中包含的数字信号来实现功能,抗干扰性很好。数字电子技术的核心和应用方法以及应用领域对于模拟电子技术来说都存在着明显的差异,针对于数字电子技术进行优势分析,其主要的优点在于:第一,数字电子技术能够确定电路的合适使用范围就能够进行实现,从而简化了整个电路的使用过程、方便了技术的应用。第二,数字电子技术能够使得电路中的数据传输更加安全可靠,同时使用数字电子技术更能够保证其运行的稳定性,外部环境造成的障碍较小,由此可见,数字电路上的信号具有较高的精度。第三,数字电子技术能够促进程序的控制更加完善,针对集成电路的产品更加便利。总体上非常有利于产品的大规模集成生产,利用数字电子技术能够更加有效保证生产效率和保证企业经济效益的重要条件。

2数字电子技术的应用领域

2.1数字电子技术在网络中的应用

对于计算机科技的不断发展,对计算机网络应用的过程中数据的处理尤为重要。数字电路技术对于数据的处理具有极大的安全性,在网络过程中应用的优势更加突出。利用数字电子技术针对计算机网络的限制处理进行应用能够带来更加强大的功能。在网络通信的过程中将模拟信号按照对应的转换成数字信号,顺着信号经过数字电子技术电路进行处理将其对应的结果转换成模拟信号进行输出,整个过程中能够利用数字电子技术将网络数据对应的信息处理充分的数字化。就目前为止,我国网络技术的不断发展根据市场需求,数字电子技术的融入已经成为了电子计算机科技发展的一大重要领域。网络的不断发展使得我们的日常生活变得更加方便便捷,对于数字电子技术在网络技术方面的应用能够更加稳定其网络技术的发展和更新。与此同时,数字电子技术和网络技术的相互结合也推动了数字电子技术的不断发展。目前为止我国数字电子技术在数字网络应用非常广泛,同时数字电子技术提高了数字信号的优势。利用数字电子技术提高了数字信号的稳定性以及抗干扰能力,从而使得计算机网络科技发展更加稳定,传输更加安全便捷。由此可见数字电子技术和网络技术的相互集合是相辅相成的,同时二者相互只要结合完成了集成数字化的对应技术产物。根据目前数字电子技术在网络传输过程中的应用可以看出,网络数据传输离不开数字信号。同时数字电路技术为我国发展信息化技术提供了对应的技术支撑,同时带动了我国整个网络信息化发展。我国计算机科学技术在不断发展过程中,利用了数字电子技术加快电路的集成化和信息化的发展。数字电子技术给电子信息化和网络信息化发展带来了新的标志,同时改变了我们的生活方式和信息通讯的方式。根据现在网络技术的发展,可以看出数字电子技术在网络中的应用已经标志着网络信息时代的到来以及其飞速发展的时代。针对于有电子技术在网络中的应用,可以网络数据和信息处理为例进行论述和分析,目前数字电子技术针对于网络信息处理能够更加准确好高效率,同时数字信息电路能够对信息传输的能力进一步的提升。数字电子技术信号向数字信号的转变能够利用数字电子技术和数字电路相融合进行提高处理效率,由此能够使得网络连接更加顺畅,提高了计算机科学技术的发展以及网络过程中的数字信号智能化和自动化的水平。

2.2移动通信领域应用

对信息高效传播的需求日益增长,导致了移动通信的快速发展。人类不仅停留在电话、网页浏览等电子产品的基础层面,如手机和电脑。对于移动电话,人们需要确保他们可以在任何地点跨越区域限制相互联系,并且他们有高质量的通话和短的联系时间。为了实现这一目标,有必要促进数字电子技术的应用。接收端和发送端通过信源编解码器和信道编解码器对数字信号进行编码、调制、降噪、滤波、解调和解码后,将数字信号高精度地发送给用户。其中,数字滤波技术可以很好地消除杂波干扰信号,保留原始信号的有用部分。数字变频技术可以根据数字信号的传输距离和长度来调整其频率带宽。比如目前的4G通信技术,在之前的3G通信速度提高了3.5倍的情况下,无论是高质量的视频图片,还是高保真的语音通话,都可以通过4G网络传输,速度也可以保证在100M以上。

3数字电子技术的发展

3.1数字电子技术未来的发展趋势

随着现代科学技术的发展和信息时代的到来,社会的发展给电子技术带来了巨大的推动。它促进了电子技术的快速发展和创新。数字电子技术将成为未来社会经济发展的主力军,社会生产的需求将推动信息技术的进一步发展。发展。随着信息技术的不断更新,数字电子技术将需要满足相应的市场需求。数字化将是未来电子技术发展的必由之路。经过多年的探索和试验,我国数字电子技术的研究取得了一定的成果和重要的变化。现代电子产品正在以前所未有的速度升级。这些更新的背后是可编程控制器设备的不断发展。目前,随着半导体技术水平达到深亚微米水平和千兆位芯片的高集成度,数字电子技术必将朝着更高集成度的方向发展上系统将成为未来集成电路技术的发展趋势。

3.2数字与模拟电子技术间的融合

模拟信号和数字信号的转换过程主要在传感器中进行。在整个转换过程中,模拟信号将经过传感器滤波等操作。操作完成后,将模拟信号转换为数字信号。数字电子学和模拟电子学的结合将大大提高传统电子器件的性能。通过改变传统电子器件的结构和功能,改变传统电子器件固有的缺陷,提高电子器件的性能。数字和模拟电子器件的结合将为未来科学技术的发展提供巨大的帮助。

篇3

中图分类号TP3 文献标识码A 文章编号209 5―6363(2017)03―0042―02

1自动化技术概论

在科学技术快速发展的今天,各种高端技术不断被发明创造,可谓是百花齐放,而自动化技术就是这姹紫嫣红的科技万花筒中一朵璀璨的奇葩。说起自动化技术它与人们生活密切相关,生活中处处都有着自动化技术,并大大改善了人们的生活质量、工作和生产方式,而且影响正日益增大。自动化技术在各行各业中被广泛的运用,如生活中的全自动洗衣机、智能控温空调等,人们只需提前设定好最优期望值,剩下的工作由机器自动完成。

2自动化的核心

2.1最简单的控制――开环控制

在自动控制中,开环控制是自动控制中最简单的控制方式,日常生活中开环控制方式的应用随处可见,其中电磁炉就是一个常见的例子。如图1,是一个以开环控制方式的电磁炉加热系统框图。

图1所示的控制方式之所以称为开环控制,是因为输出变量(炉温)没有反馈到系统的输入端,输入信号(控制电压)仅通过系统单向传递到输出信号(炉温)就终止了,没有闭合回路使输出、输入变量有反向联系。这种控制系统的特点在于不论输出量有多大变化都不会对系统的控制作用产生任何影响。开环控制系统难以克服的缺陷是抗干扰能力差(含外部干扰和内部干扰),但同时也具有许多优点,主要为是成本低廉,结构简单,调整方便等。适用于扰动影响小和对控制精度要求不高的场合,开环控制系统的组成可分为按系统的扰动控制方式组成和按系统的给定量控制方式组成,开环控制有经常被称为前馈控制或顺馈控制。

2.2自动控制的精髓――反馈控制

在前面提到的开环控制方式的基础上,当把系统的输出变量(炉温)通过反馈回路反馈到系统的输入端,并根据输出量的波动调整输入量就形成了反馈控制,如图2是一个以反馈控制方式的电磁炉加热系统框图。

在反馈控制系统中,通过检测炉温反馈回输入端不断调整控制电压就能使炉温基本稳定,达到稳定的期望值。反馈控制方式的本质是按偏差(给定电压与反馈电压之差)进行的一种特殊控制方式,与开环控制相比明显的特点是当被控量偏离期望值而波动产生一个相应的误差时,系统便相应的产生一个反馈量去减小或消除这个偏差,使被控量与其期望值逐步靠近,并最终达到相对稳定。该种控制方式的特点是控制精确度较高,但系统结构复杂,且系统的性能分析和设计也较困难,反馈方式可分为正反馈之和负反馈,但在实际的控制系统中很少采用正反馈。在反馈控制系统的基础上增加一个补偿控制,这种将开环控制与闭环控制二者相结合形成的自动控制方式称为复合控制,复合控制对波动较大的扰动幅度能够更迅速、更灵敏地进行补偿和抑制,抗干扰和控制精度性能与反馈控制相比更优良。

2.3最简单的控制方法――PID控制

HD控制的历史久远,比例控制是最早采用的控制方式,这种控制方式较为简单,后来通过实际生产生活中遇到的问题逐步针对性的引入了积分控制和微分控制,即形成了著名的PID控制。

HD其工作的本质是对系统的误差进行比例放大、积分、微分后通过一定的方式合成为新的控制量,以e(t)表示系统的误差,以u(t)表示系统的控制量,HD的控制规律可以表达为:

在控制系统中积分控制一般不单独使用,而是和比例控制相互组合成PI调节器;由于微分控制作用反映的是系统的变化率,因此微分控制只在系统的动态变化过程中起作用,微分控制不独立使用,而是和比例积分控制一起组成PID调节器,有时也和比例控制组合成PD调节器。PID控制应用广泛,通用性强,但也有它的缺点和局限性。

3自动化技术的发展

自动化技术的发展凝聚了无数科学家的经验、智慧与汗水。在“蒸汽时代”过后,随着电磁感应、发电机、电磁波等的发明和应用,人类进入“电气纪元”,在生产设备中,广泛的采用各种接触器、断路器、放大器、电磁调速器等各种的电子和电气控制装置,大大改善了工厂的自动化水平。19世纪末至20世纪中叶是自动化技术和理论发展的顶峰时期,一些被沿用至今的经典方法在这一时期被提出来,如李雅谱诺夫(Lyapunov)提出关于运动稳定性的分析方法,奈奎斯特(Nyquist)的基于系统频率响应特性的分析方法,伊万思(Evans)分析系统性能如何随增益变化而变化的根轨迹法等。以单输入、输出系统为核心的经典控制理论逐步被运用到自动化技术中。

计算机的出现加速了自动化技术的发展,自动化技术发生了根本的转变。如在不改变硬件设施的前提下,仅需改变事先设定好的程序,即可实现简单自动控制,也能够实现很复杂的最优控制和模仿人类智能的高级控制,使控制系统到达最佳的状态,正因如此,计算机被广泛运用于自动化系统的控制调节装置中,这被称为自动化技术的数字化、计算机化。在中国制造2025中,机器人领域的发展是自动化技术发展中的一个重大发展趋势,中国已成全球最大的机器人市场,但缺乏核心技术仍是制约中国机器人发展的桎梏。

篇4

[关键词]:煤矿数字化;发展现状;关键技术

中图分类号:X752 文献标识码:A 文章编号:

引言

进入21世纪以来,信息技术的快速发展和浪潮般的推广应用,为矿山企业带来了机遇,也带来了压力。一方面,随着矿产资源消费的急剧增长和开采加工难度的日益增大,促使采矿逐渐走向数字化和智能化;另一方面,随着计算机技术、网络技术、数据库技术、自动化技术、传感器技术、数字视频技术和现代管理技术的发展,煤矿信息化正向信息扩展、高度集成、综合应用、自动控制、预测预报、智能决策的方向发展。煤矿企业对信息化建设越来越重视,且大部分建设了以光缆为基础的高速企业网,开发了管理信息系统、采矿生产运输自动化系统、生产调度监控系统 与internet网对接并建立了网站系统。特别对于井工矿企业,如何去创新出自己的数字化管理之路,已经越来越成为一个重要和迫切的研究课题。

煤矿数字化简介及意义

煤矿数字化,又称数字矿山,是由数字地球的定义延伸而来,即在矿山范围内以三维坐标信息及其相互关系为基础而组成的信息框架,并在该框架内嵌入所获得的信息的总和。煤矿所能获取的信息可划分为固有信息和动态信息2个层面,固有信息包括矿井原始数据(地质、测量、钻孔)和煤层、围岩、井巷等地质体空间信息;动态信息包括采掘、通风、运输、供电、给排水等生产系统网络及其装备信息,生产过程中产生的信息(设备状态、环境、人员),专业分析辅助决策信息,生产经营管理信息。这些信息在煤矿地质勘探、规划设计、建井施工、生产经营管理各环节中产生,具有持续产生、共享利用、多源异构的特征,所以分析矿山信息的构成、产生过程、获取手段、表现方式,建立矿井基础信息数据仓库,开发数字矿山基础信息平台,实现矿井固有信息和内嵌动态信息的认知、获取、表达、处理、共享、可视化、传输和使用等过程的数字化是建设煤矿数字矿山的主要内容,最终发展目标是实现矿山资源与开采环境数字化、技术设备智能化、生产过程控制可视化、信息传输网络化、生产管理与决策科学化。

数字化矿山建设过程是提高生产经营管理水平、转换经营机制、促进管理现代化、建立现代企业制度、 提高经济效益、 促进安全生产的完善过程;也是煤炭行业实现跨地区、跨行业和实施大集团战略、走可持续化发展道路的技术保障。煤炭工业数字化建设, 可提高煤矿企业安全管理的预测预判和预防预控能力, 推动安全从静态管理向动态管理、从被动管理向主动管理、从程序管理向工序管理的转变, 是保障煤矿安全生产的必然选择和重要途径。

煤矿数字化发展现状

我国的煤炭工业是国民经济重要的基础产业,但与国际上发达国家相比,我国煤炭企业普遍存在两个方面的不足:一是煤矿总体装备技术水平,尤其是系统的整体有效性、信息化水平不高;二是煤矿生产事故较多,造成国家财产和人民生命的严重损失。我国煤炭工业数字化进程起步较早,但 90 年代煤炭行业整体经济效益下滑, 数字化进程极大受挫。随着煤炭行业的复苏,煤炭企业数字化意识有了很大的提高,数字化管理体系、信息安全体系逐渐形成,数字化技术创新进展较快,数字化基础设施建设步伐加快。

从煤矿数字化的内涵和发展目标来看,实际上目前我国煤矿完全意义上的数字化还没有建成,究其原因主要有以下几个方面:(1)煤矿数字化是一个复杂的巨系统,涉及煤矿地质勘探、规划设计、建井施工、安全生产、经营管理的全过程,许多信息需要持续利用共享,然而各环节信息化方式和水平不同,数据格式兼容性差,信息不能重复利用,信息孤岛现象严重;(2)我国煤矿数字矿山仍处于初级发展阶段,成熟的能够统一管理和集成空间信息、实时动态信息和管理信息的基础平台还未见报道,分析原因主要与开发商所涉及专业有关。目前,直接推动煤矿数字矿山发展的相关专业开发商有3类:一类为煤矿地质测量系统开发商,他们从早期的矢量化成图系统,逐步发展完善成具有煤矿专有功能的地质测量系统,有的还集成了一定的管理功能,这类开发商自称是数字矿山的领跑者;其次是煤矿自动化系统集成商,他们从早期的煤矿安全监测系统,发展到今天集成的全矿井综合自动化系统,将矿井各生产环节的实时信息掌握在手,这类开发商自称是数字矿山的实践者;第三类是煤矿信息管理的开发商,他们从煤矿办公自动化、运销、设备及劳资等管理模块入手,将煤矿各业务科室的管理流程信息化。由于这3类开发商涉及煤矿不同的业务部门,各自所采取的技术路线、应用平台千差万别,造成目前各类系统难以整合、信息资源无法共享,很难形成统一的空间信息、实时信息和管理信息平台;(3)在技术层面能承载数字矿山海量信息平台的技术首选3DGIS,而3DGIS理论与煤矿对数字矿山适用性的客观需求差距较大。数字矿山需要3DGIS作为框架支撑技术,而3DGIS技术只在三维可视化渲染引擎方面比较成熟,在通用的三维建模算法、三维空间分析、三维空间信息存储引擎等关键技术方面仍在探究阶段,通用的商用3DGIS平台还没有出现。但煤矿建设数字矿山不仅要求可视化地进行三维模拟和虚拟再现矿井生产环境及相关现象,更主要是能够仿真化地模拟分析矿井采煤、掘进、供电、运输、通风、给排水等生产系统运行过程和灾变过程,实时采集相关环境与工况参数,按照各业务系统的运行原理进行空间分析,最后实现自动化地预警矿井灾害和启动安全预案,为安全生产起到真正的辅助决策作用,由此可见,3DGIS支持与实际需求有一定差距;(4)煤矿所处的环境复杂、不确定因素多、相关专业多、生产系统工艺复杂、技术设备智能化水平低、采掘现场的许多工况参数尚无法获取,这些都制约数字矿山的发展。

从以上分析可见,我国煤矿数字矿山的发展并不是一朝一夕的事情,需要各专业协同发展,需要解决技术设备智能化、3DGIS支撑技术、不同来源信息的自动采集技术、多源异构信息的集成融合技术、三维建模及可视化技术、空间和属性数据的集中或分布组织管理及共享技术、基础信息的分析处理、基础信息的工程应用等关键技术。这些技术发展并不平衡,有一个逐步发展的过程,所以数字矿山的建设也需要循序渐进地推进。根据煤矿客观需求和当前技术水平,笔者认为构建以矿山空间信息描述为主框架,整合煤矿安全生产实时信息和管理信息的煤矿数字矿山基础信息平台是数字矿山发展之路的一个里程碑。制定数字矿山信息描述标准和面向第三方的标准接口已成为各类开发商的共识。

4技术路线

4.1信息规范和接口标准

数字矿山包含矿井范围内所有信息的集合。其必是一个多源异构的集成平台,研究平台内信息的定义、描述标准和规范,以及各系统间的接口技术规范是数字矿山优先要研究的内容。因此,制定我国数字矿山的信息规范和接口标准是数字矿山健康发展的关键。

设备智能化

终端设备的智能化是指该设备具有完备的检测( 设备的运行参数和空间位置) 和控制执行功能,并能通过接口与第三方进行信息交互,随着技术的发展,矿井装备智能化有了一定的改善,但总体水平比较低,矿井生产的主要设备如综采和综掘成套装备的电控智能化只在电液控制方面有所突破,综采工作面的采煤机、刮板输送机、转载机等主要设备智能化程度较低,相关工况参数难以获取。主要设备的智能化是数字化矿山基础。

高速传输网络

由于煤矿生产包含采掘、运输、提升、供电、通风和排水等多个环节,就决定了矿井监测、控制子系统异构的特征,集成和整合子系统需要统一的传输平台,而可靠稳定的矿井高速网络是传输平台的首选。随着信息技术发展,工业以太环网、无源光网络 ( GEPON) 、SDH 等技术广泛应用于煤矿,承担矿井数据、图像和语音的实时传输任务,但工作面、掘进巷道等地方是网络覆盖和高速接入的难点,这些地方恰恰是数字矿山信息的重要节点,高速接入、传输这些节点的信息目前是矿井高速网络的短板。因此,矿井末端节点的高速接入和传输技术是数字矿山研究的重点,各种无线传输技术 ( WIFI、ZigBee) 、光纤传感器网络技术、专业现场总线技术的研究已成为研究的热点。

多源异构数据的集成和共享

把不同来源的基础数据通过XML、Web Services 等技术集成融合在煤矿数字矿山基础信息平台,通过建立基础信息平台数据中心的矿用对象管理中心,以矿用对象库的形式共享空间数据和实时数据,供矿井可视化、各业务应用系统使

用。重点要解决数据的存储引擎、数据的访问机制问题。

4.5 基于3DGIS的矿井综合信息管理平台

数字矿山必须建立具有矿山特征的专业 3DGIS平台,重点解决三维空间模型描述方法、三维模型数据存储管理引擎、可视化渲染引擎、三维空间场景要素组织管理、模型交互编辑操作、通用基本要素建模算法、空间基本分析等技术问题。

首先应用三维地理信息技术建立的复合地质数据库和矿井真三维空间地质模型建立生产管理信息系统、地质测量子系统、矿井三维空间地质建模、信息查询及输出模块、采掘信息管理子系统、生产与矿井储量分类统计数据输出模块、运输及生产保障信息子系统。拟采取的技术路线为:①从矿区层面的地测空间数据入手,按空间数据的几何特征和业务门类进行分类组合,并按国标和行业标准,建立统一的编码系统。②根据业务门类或指定主题,按照“不重不漏、留有余地”的原则,规划、构建矿区层面的数据仓库。每一个主题可对应一个子仓库,如地质、采矿、运输及保障等,每一个子仓库可与一个或几个分布在各矿的操作型数据库相连。③不论某空间要素分布在何处,也不论其原始记录数字化与否,皆应通过信息平台的构建,使每一个地测空间要素都对应一个体现上述综合特征的标识码。该标识码及其对应的空间要素的所有信息可以分布式地存放在己有的操作型数据库中,也可以存放在新建的数据子仓库或矿区层面的数据仓库中。④凭借数据仓库特有的“向下探察技术”,首先要能够根据标识码从散布在数据仓库里的海量数据中“找到”所需数据,然后通过适当的数据转换机制“打开”该数据,使之能为特定的研究目标所用。⑤根据三维GIS理论和方法,运用空间分析、虚拟现实、WebGIS等技术,构建真三维空间实体模型,动态模拟地质体变化、采掘过程、运输过程。⑥建立多维地测绘图系统。⑦建立数据仓库及处理结果的网上数据接口、界面,使用户不仅能通过网络实现二维或三维的显示和输出,而且可以借助多维地测绘图系统实现快速成图。

基础数据专业分析处理

数据必须经过处理才能增值利用,所以数字矿山必须支持丰富的数据处理方法库,一般处理方式有数据本身的统计分析、数据挖掘和专业处理分析。专业分析处理需要研究采掘、供电、运输、通风、给排水等各生产子系统的工作运行原理,然后研究建立相关数学模型 ( 比如通风网络解算) ,制订良好的访问接口,为其他应用系统服务。

业务应用系统开发

数字矿山通过开发丰富的业务应用系统体现其实用价值,业务应用系统开发需要研究具体业务的数据使用流程,对数据专业分析处理的时机、数据可视化的方式等,另外更重要的是要考虑用户操作界面的友好性和功能的适用性,真正为辅助矿井的生产经营管理真正起到作用。

结语

综上所述,数字矿山需要在企业高速网络环境下建立一套集矿井基础数据 ( 空间、属性) 实时有效采集、准确传输、存储管理、科学分析、可视化表现、自动化控制、智能化预警和信息反馈的矿井综合自动化安全生产系统。需要建立以矿井监控数据、空间数据为基础,以矿用对象库为核心的统一的数字矿山基础信息平台,构建煤矿按生产系统划分主题的具有完整内涵的煤矿数据仓库;开发具有煤炭行业特征的专业化 3DGIS 支撑平台,为基础数据的组织管理和可视化提供机制和保证; 基于数字矿山基础信息平台开发以矿井安全生产、经营管理为核心业务的应用系统,但是,数字矿山建设是一个长期的实践过程,不能单纯完全依靠技术手段来解决一切问题,人与组织的参与同样至关重要。其次,数字矿山建设必备的条件是人才的供给,所以人才建设也是数字矿山得以成功应用和实施的关键,总之,数字矿山建设是一个长期的过程,必须有强大完善的先行规划,整体部署,分步实施,最终实现矿山资源与开采环境数字化、技术设备智能化、生产过程控制可视化、信息传输网络化、生产管理与决策科学化的发展目标。

参考文献:

[1] 《地理信息世界》吴立新,地理信息世界编辑部

篇5

[关键词]网络数字化时代,广播电视技术,发展

中图分类号:G220.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)22-0365-01

前言

广播电视的数字化是我国广播电视事业今后的主要发展方向,网络数字化技术在以后也有巨大的发展前途。网络数字化传播技术的应用,既可以为用户提供优质的画质和音质,也能够大面积增加用户范围,形成不同媒介之间的快速转换,从而极大地提高人们的视听效果,促进我国广播电视行业健康有序发展。

1 网络数字化时代广播电视技术的发展历程

一开始电视节目受技术水平的限制,在图像的产生、接受和传输方面主要依靠时间轴来取样的方法进行信号模拟,形成并向受众发送电视节目信号,实现信息的传播。同时为了使视听效果达到更佳状态,在传送方法上会采用幅度调制。这种技术无法避免噪声在一定程度上的干扰,影响视频、音频的发送效果,影响受众的视听感受,这一问题较为突出,随着科学技术的飞速发展,网络数字技术应运而生,数字信号取代了模拟信号,开启了全新的网络数字化时代,网络数字技术得到广泛应用和推广,逐渐得到人们的认可和欢迎,数字信号的优势大大改善了模拟信号造成的不良影响。数字信号抗干扰的能力较强,这是模拟信号所无法匹敌的,使得信号在传输的过程中,稳定性较好,其次,保真性高,数字信号有效改善了图像的二维滤波,图像的质量更加清晰,利于受众观看,另外,可以重复利用图像信号和伴音信号,这也是一大突破和优点。

2 网络数字化时代广播电视技术的发展现状

目前,网络数字化在广播电视技术方面的发展主要有两方面。首先,网络电视的崛起,它是将电视与网络融合在一起,是对广播电视的发展和延伸,推动了我国广播电视事业的发展进程,同时也使广播电视迎来了发展的新机遇,广播电视朝网络化方向发展对电视台建立一体化网络系统极为有利,利用网络提供的开放性平台能够更好地实现信息的共享和反馈。广播电视应该紧紧抓住这一时机,促进广播电视产业迅猛发展。其次,从2002年的数字信号的开始普及,短短3年的时间内,基本上完成了对模拟信号的代替,又经过了4年,2009年普通数字电视、高清数字电视已经走入寻常百姓家,目前4K高清网络视频已经成为各大运营商眼中的宠儿,从中可以看出,网络数字化作为广播电视技术发展的关键不容置疑,这将主导广播电视产业未来的发展方向。

3 网络数字化时代广播电视技术的特点

广播电视技术是一项涉及范围广的综合性技术,如电子技术、声学、光学、计算机技术等。在多种技术的综合运用支持下,广播电视以其独特的传播方式,拥有数量广泛的受众群体,首先,广播电视通过电视荧屏,将信息借助图像、配以声音解说的形式向观众传播,它不仅内容丰富,而且形象逼真,成为观众喜闻乐见的传播媒介。它与其他传播媒介最明显的区别是不受年龄和文化程度的限制。其次,及时性传播。人们对信息的时效性要求越来越高,网络数字化广播电视技术对信息实现了及时性传播,受众在第一时间就能对信息有一个真实、完整的了解,尤其是现场直播这一传播方式,更加凸显了广播电视的及时性。另外传播的广泛性。由于电视信号覆盖面积广,消息一经播出,就可以传播到四面八方,还有,受众的控制权和选择权更加自由。受众可以自主选择节目、观看时间,传统的广播电视传播方式以单向为主,主动权在电视台,网络数字化技术大大改变了这一状况,更好地满足了广大受众的需求。

4 网络数字化时代广播电视的技术优势

在网络数字环境下,应用先进的广播电视的技术,既可以将各种资源合理配置,使之更加优化,得到科学的利用,还有利于缩短新闻的制作步骤,制作时间进一步减少,大幅度提升工作效率,降低工作人员的劳动强度。与此同时,实现了资源的高度共享,信息的传输更加便捷快速,画面清晰、声音清楚,给广大观众带来极佳的视听感受。除此之外较好地实现了与公众的互动。公众可以借助网络平台随时随地发表看法和见解,进行点评,使信息的传播模式更加多元化,可以一对一,也可以一对多,还可以多对多,提升了公众的参与感。在广播电视的使用初期,人们采用模拟信号进行信息传播,这种传播方式存在很大的缺陷,因为模拟信号中的信号人们不能得以控制,所以在接下来的剪辑和修改工作中,工作人员不能进行操作,所以,观众在观看广播电视节目时,接受到的信号是直接收来的信号,画面不清晰、影音不清楚的现象经常发生。而现在的网络数字化广播电视技术打破了与以往的信息传播模式,克服了模拟信号带来的缺点,如今的数字接收信号都是经过专业工作人员的精心修改与整合所发出的信号,在信号上增加或删减内容。优化了观众在观看中的视频、音频效果,带给人们更加高品质的广播电视体验与休闲生活。网络数字化广播电视技术具有很强的抗干扰优势,这有效的保证了信息资源传输的质量。在节目录制的过程中,通过这种先进有效的信号传播方式,工作人员的工作效率得到了很大提高。

5 网络广播技术的实现及发展前景

广播电视技术的网络化和数字化的应用,进一步打开了市场,使其竞争力不断提升,M一步满足了人民大众的文化需求。在广播服务器中,建立网页服务器,并在主页中,通过链接连接每一个广播节目,对用户所发送的请求进行及时的侦听,把用户点播的节目经过用户端播放给用户。网络广播技术使用户轻点鼠标就可以实现对节目的访问,大大方便了用户,因此受到不同年龄层用户的青睐。另外,制作工具把己经录制的视频档进行压缩,转变成广播数据后上传,通过服务器向用户进行反馈。面对新的机遇和挑战,广播电视事业应融合计算机多媒体技术,建立广播电视系统,打造出立体的、互动性强的广播电视节目,使之更好的服务于社会。

6 结论

网络数字化广播电视技术为广大人民带来更大的喜悦,可以满足广大民众对高质量的画面,高清晰图像以及高音质音效的需求,特别是随着网络技术的发展,很多用户开始有了新的需求。利用网络技术的优势,以及数字化为基础,充分发挥网络数字化的优势,可以有效地提高网络数字电视的技术质量水平,改变传统广播电视无法对电视进行有效控制的缺陷。因此,在当今时代,需要充分利用网络数字技术,改变传统的模拟型号传输方式,提高数字化应用水平,这样有利于更好地发挥广播电视的优势,为广大用户带来更好的信息,及时有效地将高价值信息传递给用户,丰富用户娱乐生活。

参考文献

[1] 胡建华.网络数字化广播电视技术的优势分析及发展探讨[J].科技传播,2015(13):52-53.

篇6

关键词:变电站;自动化;发展

中图分类号:TP29 文献标识码:B 文章编号:1009-9166(2010)026(C)-0094-02

近几年来,随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展,变电站自动化技术也得到了迅速发展。随着我国电力工业和电力系统的发展,对变电站的安全、经济运行要求愈来愈高,实现变电站自动化,可提高电网安全、经济运行水平,减少基建投资,并为推广变电站无人值班提供了手段。随着电网复杂程度的增加,各级调度中心要求更多的信息,以便及时掌握电网和变电站的运行情况。为提高变电站的可控性,要求采用更多的远方集中控制、集中操作和反事故措施等。利用现代计算机技术、通信技术等,提供先进的技术装备,可改变传统二次设备模式,实现信息共享,简化系统,减少电缆,减少占地面积,对变电站进行全面的技术改造。

一、早期的变电站远动技术

早期远动设备由3部分组成:(1)被控站远动设备,即厂站远动设备(RTU)。它包括远动主设备、调制解调器和过程设备3部分。过程设备包括信息输入设备(如变送器等)、信息输出设备(如执行盘等)以及调节器。过程设备面向电力生产过程,它把强电特性的信息转换为电子技术能处理的小信号,或相反。变电站的各种告警、状态和位置信号经过光电隔离转换之后送入主设备,测量量来自电压和电流互感器,经变送器转换为直流电压或电流信号后送A/D转换,再经主设备的组合逻辑和时序逻辑电路处理之后,按一定的通信协议发往控制站。如果有遥控或遥调命令,则由控制站发出,被控站接收后输出给执行盘、调节器,以控制电力生产过程。(2)控制站远动设备,包括远动主设备、调制解调器以及人机设备3部分。人机设备有模拟屏、数字显示设备、打印机、记录仪表及控制操作台等。控制站远动设备又称主站。它接收被控站送来的遥测、遥信信息,经处理后反映到模拟屏、数字显示设备、打印机及记录仪表上,让调度员通过操作控制台发出命令,送往被控站,进行遥控、遥调操作。(3)远动通道,包括控制站和被控站的调制解调器(Modem)和传输线路。远动通道又称数据电路,通常通过远程通信系统来实现。

二、变电站自动化的基本概念

变电站自动化是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息,利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能,可方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。

变电站实现自动化的优越性主要有以下几个方面:(1)提高供电质量,提高电压合格率。由于在变电站自动化系统中含有电压、无功自动控制功能,故对于具备有载调压变压器和无功补偿电容器的变电站,可以大大提高电压合格率,保障电力系统主要设备和各种电器设备的安全,使无功潮流合理,降低网损。(2)提高变电站安全、可靠运行水平。微机保护装置和微机自动装置固有故障自诊断功能,使采用变电站自动化系统的变电站一、二次设备的可靠性大大提高。(3)提高了电力系统的运行、管理水平。变电站实现自动化后,监视、测量、记录、抄表等工作都由计算机自动进行,既提高了测量精度,又避免了人为的主管干预。变电站自动化系统具有和上级调动通信功能,可将检测到的数据及时送往调度中心,是调度员能及时掌握各变电站的运行情况,也能对他进行必要的调节和控制,具各种操作都有事件顺序记录可供查阅,大大提高了运行管理水平。(4)缩小变电站占地面积,降低造价,减少总投资。变电站自动化系统,由于采用家算计和通信技术,可以实现资源共享,同时由于硬件电路多数采用大规模集成电路,结构紧凑、体积小、功能强,与常规的二次设备相比,可以大大缩小变电站的占地面积,减少总投资。(5)减少维护工作量,减少值班员劳动,实现减人增效。由于变电站自动化系统中,各自子系统有故障自诊断功能,系统内部有故障时能自检出故障部位,缩短了维修时间。微机保护盒自动装置的定值又可在线读出检查,可节约定期核对定值的时间,而监控系统的抄表、记录自动化,是值班人员不必定时抄表、记录,可时间少人值班,如果配置了与上级调度的通信功能,能实现遥测、遥信、遥控、遥调,则可完全实现无人值班,达到减人增效的目的。

三、变电站自动化系统的发展阶段

(1)国外变电站自动化的发展概况

国外变电站自动化的研究工作始于70年代。根据1981年5月在英国召开的第6届国际供电会议资料报道,英国、意大利、法国、西德、澳大利亚等国,于70年代末,新装的远动装置都是微计算机型的,个别有用16位小型计算机的。布线逻辑的远动装置已开始淘汰。当时仅英国南威尔士电网还在使用(该地区当时也已计划用微机远动装置代替),同时,第6届国际供电会议的有关文章资料还指出,监控系统的功能有扩大的趋势,供电网的监控功能正以综合自动化为目标迅速发展,除三遥外,一般还有:①寻找并处理单相接地故障;②作为保护拒动或断路器拒动的补充保护;③负荷管理;④成组数据记录,其中包括负荷曲线、最大需量、运行数据、事故及事件顺序记录等;⑤自动重合闸及继电保护。这些资料报导,证明了国际上随着微计算机技术的发展,变电站综合自动化的研究工作已于70年代中、后期开始。

(2)我国变电站综合自动化的发展过程

我国变电站综合自动化的研究工作开始于80年代中期。1987年,清华大学电机工程系研制成功第一个符合国情的变电站综合自动化系统,在山东威海望岛变电站成功地投入运行。该系统主要由3台微机及其接口电路组成。望岛变电站是一个35kV的城市变电站,具有两回35kV进线,两回35kV出线,两台主变压器,8回10kV馈电线路和两组无功补偿电容器。该变电站的综合自动化系统主要由三台微机组成,分成三个子系统,担负了变电站安全监控、微机保护、电压无功控制、中央信号等全部任务。变电站综合自动化系统的研究和生产工作之所以会引起这么多的科技工作者和生产厂家的注意,其根本原因在于变电站实现综合自动化,能够全面提高变电站的技术水平,提高运行的可靠性和管理水平。近几年来,大规模集成电路技术和通信技术的迅猛发展,给变电站综合自动化技术水平的提高,注入了新的活力。变电站综合自动化将成为今后新建变电站的主导技术。

四、继电保护技术的发展概况

电力系统继电保护技术是随着电力系统的发展而不断发展的,由简单到复杂。最早的保护是熔断器,随着发电设备容量和供电范围的扩大,在许多情况下,单纯用熔断器不能满足选择性和灵敏性的要求,因此,开始采用直接动作式的电磁型继电器,并利用它构成过电流保护。直接动作式过电流保护最初是与柱上油断路器装在一起的。随着供电容量的增加、供电范围的扩大和电压的提高,直接动作式过电流保护的灵敏性和可靠性都不再能满足要求,于是在1901年出现感应型电流继电器构成的过电流保护,1908年又提出了电流差动保护。随着电力系统的进一步发展和对用户供电可靠性的提高,出现了各发电厂之间的并列运行和双回路线路供电,也出现了环形电力网。此时,电流保护已不能满足要求,于是相继出现了方向过电流保护、距离保护、高频保护。为了提高保护的灵敏性,广泛采用了零序电流、电压滤过器,负序电流、电压滤过器和非线性元件组成的保护,并与电力系统自动装置(自动重合闸等)配合使用,提高了它的实用效果。我国建国初期,电磁型、感应型继电器大批量生产,其组成的保护装置主要用于中小型机组和高低压电力网。

继电保护技术是随着电力系统的发展而发展的。电力系统的发展,使得系统容量不断增加,电压等级越来越高,系统接线及运行方式越来越复杂。为满足电力系统对继电保护提出的4个基本要求,继电保护也由简单的过电流保护开始,相继出现了方向性电流保护、低电压保护、距离保护、差动保护、高频保护、微波保护、行波保护等。电力系统继电保护技术的发展,不仅与电力系统的发展密切相关,而且还与电子通信、计算机、信息科学等新技术、新学科的发展有着密切的关系。20世纪60年代,随着大机组和超高压电力系统的出现,晶体管型和整流型继电器也从研制转入批量生产。

五、变电站综合自动化发展趋势

变电站综合自动化技术发展特点大致包含以下几个方面:(1)智能电子装置的兴起及其在变电站自动化领域的应用;(2)现场总线和工业以太网提升了变电站自动化应用的水平;(3)数字化视频图像监视技术逐渐成为变电站自动化系统的一个重要组成部分;(4)电气设备状态监测与故障诊断技术成为变电站自动化技术的新领域;(5)光电传感器的应用将给变电站自动化技术带来新的变革;(6)电能质量的在线监测将丰富变电站自动化技术的内涵。变电站综合自动化技术的发展趋势是向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。具体如下。(1)随着数字化电流、电压互感器的使用,互感器能直接送出数字采集量,间隔层的模拟转换功能将在过程层完成,越来越多的间隔层功能会下放到过程层完成。(2)随着电子嵌入式设计技术发展,利用嵌入式软、硬件,设计者可以在单元装置单片机上实现以太网技术。以太网速率高,开放性强,易于和PC机、工作站、广域网连接,能更好满足变电站自动化要求。(3)在保留电量采集系统基础上,可以发挥多功能电子式电能表的功能,将P、Q、U、,测量由监控/保护单元中转移到电能表上,能较好地解决一体化单元中的一些难题,避免不必要的冗余。(4)新型面向对象的数据库结构形式,使数据库和设备之间建立了相互对应关系,提高了程序模块化和灵活性。(5)和调度中心(集控中心)之间的网络通信方式,借用现代信息通信最新技术使传统远动通信有本质变化。(6)变电站远程图像监视系统的应用和变电自动化协调互补进一步提高电网安全经济运行水平。(7)微机、电子技术的发展,变电站自动化设备更加趋向小型化,多功能、高稳定性方向发展,而各专业和各分支系统的融合渗透(加五防、消防保安、谐波系统等)进一步使变电站自动化简捷、高效、经济。

作者单位:中广核中电风力发电有限公司内蒙古分公司

参考文献:

[1]盛和乐.对220―500kV变电所综合自动化的探讨.变电站综合自动化技术研讨会,南京,1995.

[2]杨凯.变电站自动化系统未来的发展方向.电力系统通信,2007,28(12):1―5.

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关键词:自动化控制;工程技术;发展

自进入新时期以来,我国各个行业均得到了很大的发展,尤其是在工业化建设、经济建设方面,取得了长足进步。科技的发展,使得电气自动化控制工程技术也取得了一定的改善,并为推动工业的智能化、自动化、数字化发展做出了重要的贡献。

1电气工程自动化控制系统的发展趋势

(1)不断创新发展科技的进步,使得我国自动化控制工程技术也在不断创新、改进与完善的过程中,环境更加开放的背景下,自动化控制工程的创新能力也在日益提升[1]。现阶段,我国各大企业也认识到了技术创新的必要性,纷纷致力于提升自身的创新能力,注重研发自主知识产权,从而在很大程度上推动了自动化控制工程的不断创新发展。(2)标准化发展在电气自动化控制工程技术不断创新的背景下,在环境不断开放的过程中,电气工程自动化控制系统的的接口逐渐走向标准化的发展道路,使各个企业之间能够适用软件、硬件,来进行数据交换,在很大程度上推动力各个企业信息交流与共享的实现。(3)统一化发展当今时代背景下,电气自动化控制系统逐渐走向了统一化发展的趋势,其主要指的是,电气自动化产品各个环节,包括保养、维护、维修以及周期性等的统一化。与此同时,推动电气工程自动化控制系统的的统一化发展,在此基础上,充分考虑客户的需求,便可以将自动化控制系统独立出来。(4)安全化发展在工业化建设进程不断深入的当今时代背景下,我国各行各业正在蓬勃发展,我国是一个高度重视工业发展的国家,通过大力推动工业发展,才能促进经济与社会的持续发展与进步。纵观工业经济的发展进程,在这个过程中,电气工程自动化控制系统发挥着非常重要的作用,为提升检测精准度、降低成本做出了很大的贡献[2]。在安全意识不断提高的背景下,电气工程自动化控制系统也逐渐走向了安全化、规范化的发展道路。(5)专业化发展在设计、安装自动化控制系统的过程中,对技术人员的培训力度不断加大,从而在很大程度上提高了操作人员的专业水平与综合素质,这也推动了自动化控制系统的专业化发展。在培训逐渐增多的背景下,技术人员应认识到培训工作的重要性,不断加强自身的学习,从而使自己的排除故障能力、维修能力得到切实提升。

2推动自动化控制工程技术发展的几点建议

(1)加强企业协作就现阶段的情况来看,若是想要使自动化控制工程技术得到进一步的发展与进步,电气行业应加强对自动化控制工程技术的重视,并鼓励各个各个企业积极加强协作,来实现共同进步。合作方式主要包括以下几种:第一种是共同学习、分享自己的成功经验,相互借鉴,来达到共同进步;第二种是合作建厂、共同生产,在生产过程中,集众家之长,确保各家最高技术水平能够得到有机结合,最终实现协同发展与进步。除此之外,不同的企业,应根据自身的需求,来确定人才培训方案,还可以根据自身对人才能力的要求,确定合作院校及培训方案[3]。(2)建设数字化的电气自动化工程控制系统为了使电气自动化工程能够得到长足发展,必须建设数字化的电气自动化工程控制系统,推动自动化控制工程技术的数字化发展。数字化发展过程中,可以将信息整体当做目标,借助大数据技术,在计算机中输入整体信息数据,确保任何时间、任何地点都可以查到所需要的信息数据。(3)不断对自动化控制工程技术进行创新现阶段,自动化控制工程技术的不断创新、改进与完善,是的电气自动化工程的材料得到了节省、成本得到了大幅度降低。与此同时,自动化控制工程技术的创新,还在很大程度上推动了电气设备的自动化、智能化发展,从而为实现电气工程自动化控制系统的长远发展做出了突出的贡献。基于这样的原因,在接下来的发展过程中,更要依托科学技术的进步,注重对自动化控制工程技术进行不断创新、不断改进、不断完善,通过提高自动化控制技术水平,从而更好地推动电气工程的进步与发展。

3结语

电气自动化工程在我国工业经济的发展过程中有着很大的影响,其中,电气工程自动化控制系统的应用,不仅可以提升检测精准度、降低成本,还有利于减少安全事故的出现,在很大程度上提升了电气自动化工程的稳定性、安全性,基于这样的原因,加强对电气工程自动化控制系统的研究,具有重要的现实意义。

参考文献:

[1]任少芸.电子工程自动化控制中的智能技术分析[J].电子技术与软件工程,2016,(14):148-149.

[2]翟磊.电子工程自动化控制中的智能技术分析[J].消防界(电子版),2016,(06):49.

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【关键词】 移动通信数字技术 互联网 发展 策略

互联网的快速发展衍生了多种技术,移动数字化技术就是其中一种。移动通信数字技术具有个性化特征,是为了满足用户需求而出现的一种技术,将其融入移动互联网中,可以使互联网和移动通信达到一个新高度。

一、移动通信数字化技术的特点

信息科技不断发展的今天,我国移动通信数字化技术开始应用于各个领域。使网络的接入变得方便,用户可以在网上上传和分享新的内容,丰富了人们的娱乐生活。当然,对于移动互联网的安全性和高效性有了新的要求,随着数字通信时代的到来,网络运营商单一的服务方式已经不能满足用户的需求,而是要采取多样化的、个性化的服务。这些新的研究就是移动互联网未来发展的方向,网络快速发展时期,新的科技通信系统应运而生,就是移动数字化技术。该技术秉承着新的科技、新的服务的理念,从客户需求出发,具有先进性和高效性。数字移动通信技术在互联网中的特点还包括新媒体带来了新的社会体验。数字化技术包括移动新媒体的数字化、网络融合业务的出现以及分用户服务,移动通信数字化技术将进一步促进网络改革,基于物联网和大数据的网络技术将不断涌现。

二、移动通信数字化技术分析

互联网数字技术主要表现为网络通信系统技术、带宽调整技术、数字监管技术等。我们对其进行具体的分析如下。

2.1网络通信系统技术

无线网络虽然可以实现全覆盖,但是这样不仅影响信号质量,同时还带来资源浪费。所谓网络通信系统技术是将数字网络运行过程中的所有优质技术进行整合,保证网络基础设施可以得到合理的应用。并且不同的用户还可以根据自己的需求选择网络,增加了网络的个性化服务功能。也使单个用户的访问带宽增加,降低了系统设计与维护成本。

2.2移动带宽调整技术

4G网要快速发展,需要新媒体等高容量设备的支持,要实现这一点,应在设计中增加容错量,并提高信道的抗干扰强度。延长带宽是降低干扰,保证用户使用需求的手段之一,而带宽的降低则需要必要的带宽调整技术。对资源进行有效的利用与调整,使用户的带宽可以远大于当前网络可提供带宽。随着智能无线技术的出现,移动带宽调整技术的实现具有可行性,目前常用的带宽调整技术包括分布天线技术和智能天线技术。

2.3互联网移动通信监控技术

互联网移动通信监控技术是为了保证移动互联网的可控性,尤其是网络服务质量。利用互联网移动通信监控技术确保运营商和政府对于网络运行状态的监控,对干扰因素进行排除,对网络中的不良行为进行监管和惩罚,从而确保网络的稳定。与此同时,利用该技术还可以提供人性化管理策略。降低负面影响、设计并实现移动通信网络的智能化。

三、移动通信数字化技术在互联网中的发展策略

1、制度创新将成为互联网创新的重要手段。移动数字化技术作用的发挥促进了互联网改革,而要完成这一改革过程,必须从制度改革。 设计更高效、成本更低的产品。确保基站覆盖的合理性,制度创新的核心是强调并实现移动无线网的服务特征。突出互联网给使用者带来的服务。技术不再是影响移动通信运营商发展的主要问题,而服务质量则会成为影响通信业发展的主要因素,因此必须从制度上进行改革。建立完善的服务体系。解决客户问题,减少客户投诉。

2、实现移动产业链的资源整合。移动通信技术更新过程中,一部分企业获得收益,而与其无关的一些企业很可能会倒闭。这不利于中国经济的整体发展。对于移动通信数字化技术发展而言,要实现集体创新。减少技术垄断,正确的将产品商业化,在移动通信发展过程中,4G网具有融合性特征整合资源对其发展来说,无疑具有积极意义。因此应深化政府改革,引导政府建立移动通信产业链,优化资源利用度,满足以混合异构为特征的4G网发展需求。

3、资源的规划与重组。4G网在发展过程中,频带、信道编码和性能均有所不同,要适应数字化技术的发展,还应采用数字并行计算原则,采用多模块终端用户数据分析法确保移动数据运行的逻辑性。但是,这一技术还处于理论之中,由于资源分配方案无法满数字传输技术而导致频谱不合理。尤其是在无线通信数字技术发展初期,制定的创新慢,技术的核心存在漏洞。可见,对其进行资源规划和重组是必要的。

四、总结

经济的发展使人们对生活质量的追求提高。移动数字通信技术是典型的通信技术,给人们的生活和工作带来了极大的方便。但是数字化技术的发展与革新还存在一定的空间,未来无线移动通信技术将进一步革新,移动通信技术的智能化也将成为一种趋势。在这一期间,设计人员应不断的进行技术更新,实现网络通信技术的发展。

参 考 文 献

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机械设计制造及其自动化在模块化设计的推动下,能够适应时代的需要加速发展。鉴于机械自动化产品分为不同的类别,那么在设计机械自动化产品单元接口的时候,要充分考虑到产品的符合产品类别的各项接口,模块化设计就是为了适应这一需求。特别是对于新产品的研发,在扩大生产规模的同时,还要对于产品单元进行标准化设计。机械自动化产品的单元包括机械接口、环境接口、电气接口以及动力接口等等,那么在进行接口设计的时候,要充分地考虑到通用性,以促进机械产品的系列化发展。比如,新研制的机械设备要实现包括控制单元,如测距、图形处理以及图像的识别;动力单元,如智能减速、电动机减速等等;以及各项典型操作,就要设计保准单元,以利于各项单元的有效实施。可见,模块化能够突出产品的巨大优势,以利于机械自动化产品的技术创新。

二、机械设计制造及其自动化的数字化发展方向

计算机网络技术的发展,数字化成为了机械制造技术发展的中心环节。机械制造企业所传递的信息经过了数字化处理之后,通过网络进行传递,不仅仅是知识和图形的传输,包括技术能力在内,都已经实施了数字化技术处理。数字化信息技术可以实现机械设计资料的搜集、分析,重新组合以及规划处理。这其中所涉及到的计算机技术包括多媒体技术、数据库以及环境的虚拟化等等,实施机械产品的方针设计、生产组织、加工重组等等,为满足用户的需求。由于数字化技术是将制造技术与计算机及网络技术实现有效结合,因此制造业对于自身的产品通过网络进行信息,建立起行业联盟,以实现优势互补的基础上研制出机械产品成为了必然发展趋势。

三、机械设计制造及其自动化的绿色化发展方向

工业化发展促进了经济繁荣,与此同时也对于环境带来了严重的负面影响。日益严重的环境污染,日渐减少的自然资源。人们已经逐渐地意识到生态环境保护的重要性,意识绿色环保、低碳生活成为了发展理念影响到全社会乃至全球。在社会经济发展进程中,在绿色环保理念的影响下,各种绿色产品应运而生。其目的是为了有效地减少环境污染以及由于人为的因素而造成的环境破坏,以实现资源的有效利用。在机械制造业,绿色环保意识也很自然地注入其中。特别是在制造业产品所涉及的各个环节,包括产品的构思与设计,产品的制造、销售以及产品的使用和维修等等,都离不开绿色环保理念,即便是机械产品的回收阶段和再利用或者再制造阶段,都要首先考虑到环境保护。产品的制造必然要与环境相适应,那么,机械设计制造及其自动化向“绿色”自动化发展成为了必然的发展趋势。

四、机械设计制造及其自动化的智能化发展方向

机械设计制造及其自动化的未来发展方向中,智能化是重要的发展趋势。机械制造系统的智能化,就是人机一体化智能系统所具备的各种智能操作行为,其主要构成为智能机器和人类专家。从控制理论的角度而言,智能化机器行为涉及到多领域学科,诸如计算机科学、模糊数学、混沌动力学以及运筹学之外,智能化部分主要涉及到人工智能智能制造技术,其中涉及到生理学和心理学。在智能机器的协作下人类专家的工作就会被优化,甚至于在某种程度上取代了人类专家的脑力劳动。在实施机械制造的过程中,可以通过智能化系统分析数据,针对于数据进行推理和判断,并据此而做出决策。另外,智能化机械自动化产品还具备思维判断能力和逻辑推理能力,并以控制为目标进行独立决策。可见,在机械自控化产品的设计上注入智能化技术是可以实现的。

五、结论

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1.煤矿自动化的发展现状

煤矿的生产环境恶劣,煤矿行业的自动化水平发展落后于其他行业。随着煤矿机械的发展,煤炭工业研究的重点之一即为机械自动化,机电一体化的自动化设备被广泛应用在煤矿生产的各个环节,提高了生产效率和产品质量。目前,自动化在煤矿企业的发展主要表现在以下几方面:

1.1 采掘机械自动化

随着计算机技术和传感器技术的不断发展进步,国外普遍采用计算机控制采掘机械,进行采煤机、工作面运输及支架的联合控制,实现了采煤作业的综合自动化。另外,计算机一般具有离机操作的功能,可以进行设备的故障诊断和工况检测。采煤机经历了从液压牵引到电牵引,从直流牵引到交流频电牵引的发展,逐渐向大容量过渡,采用多电机拖动的方式,能使总装机的功率达到1500kW;大运量、重型化、高强度、高寿命是工作面输送机的发展方向;液压支架实现了高压、大流量供液。掘进机发展到由大型PLC控制,能够自动化控制、进行故障诊治判断和工况检查。

1.2 运输提升的机械自动化

在井下进行主煤的运输时,国外先进的采煤国采用胶带运输的方式,并用高速车、齿轮车、单轧吊及胶轮蓄电池机车等辅助运输。采用交流变频调速、SCR-D直流调速进行胶带运输。利用计算机进行集中控制和保护、诊断故障,系统具有的保护主要有低俗速、烟雾、跑偏、断裂、急停、煤位、温度等。

我国仍以轨道运输为主进行主煤运输。20世纪80年代以来,胶带运输被逐渐应用到在一些大型矿井和新建矿井中,使用计算机或PLC进行控制,装备了综合保护装置,运用DCS结构与矿井的安全监控系统联网。采用全数字化控制和IGBT、FFR、GTO等新型电力器件的轨道运输电机,并研制成功了PLC或计算机控制的“信集团”系统。

1.3 安全监控系统

由于作业条件艰苦,并受到水、火、冒顶、煤尘和瓦斯等自然灾害的威胁,煤炭行业发展煤矿自动化设置安全监控系统十分必要。我国自上世纪70年代起,从国外引进先进的安全监控系统和制造技术,经过多年的消化和吸收,已经出现了几十家生产煤矿安全监控系统的科研和生产单位,包括AL、TF200、KJ系列等监控系统。

2. 煤矿自动化的发展趋势

作为重要的产煤国,煤炭在一次能源中所占的比重较大。煤炭在能源中具有稳固的统治地位,要保持煤炭工业的持续发展,必须依靠科技的力量、不断进行科技进步。计算机技术的全面应用及其功能的有效全面发挥,将使煤矿系统发生根本性的变化,未来将形成煤矿的“整体监控系统”。

2.1 现场信息自动化控制

过程控制系统的远控集控要求现场信息的高度集成。仪表技术的智能化、现场总线及工业以太网技术的全面迅速发展,为过程控制系统的现场信息高度集成化提供了基础。其整体思路是在设备自动化的基础上,使矿井安全生产的机械化、信息化、网络化、数字化、自动化成为可能,并实现本地、远程、移动、固定的立体数字信息化网络管理系统。通过传感器对现场信息进行采集实现对现场设备的系统控制,按照主控器指令通过执行机构实现对现场设备的控制,再通过网络传输系统利用各种协议将各个现场控制系统连接,并将获得的系统信息传输到地面的集中监控中心。

2.2 集中控制的全矿井过程自动化

全矿井的过程自动化控制是将先进的采煤作业的过程控制技术引入矿井自动化集中控制中心,采用工业以太网技术和先进的自动化采掘设备,在矿井集中监控中心建设的基础上,实现企业集控中心对远程监视、监控和操作矿井关键设备的目的。采用统一标准化组态软件编程,实现各类系统或设备在地面的在线参数化,通过地面支援中心进行远程诊断,将故障指令下达并通知矿井人员做出及时处理,并对企业内个性资源进行统一的集中调度。煤矿自动化发展的方向是在矿井过程自动化集中控制的基础上建设企业级过程自动化集中控制中心。它将弱化并取代矿级集控中心,跨矿井实现对过程控制层、基础设备层、企业各级管理层、安全生产调度曾的集中统一控制,建立企业的数据仓库,改变原有的额煤矿安全生产模式,实现管控一体化的矿井生产模式。

2.3 煤矿远程集控中心

煤矿远程集控中心通过快速的通讯传输网和高效的自动控制网,实现对企业多有矿井全生产过程的在线监控和远程操作。借助中心集控软件监视矿井内各个设备的运行状态,进行设别的远程诊断并调整相关参数。根据设备或系统的故障类型将设备检修、维护等指令下达给矿井人员,令他们第一时间达到现场并进行故障处理。借助于生产制造的执行系统,调度生产计划、分析设备监控和各类生产数据。综合过程动态画面和实时数据,对作业继承、设备状态、现场环境等进行及时反馈,实现生产现场的监视与跟踪,为企业的安全生产和管理决策提供支撑,发挥自动效能,为企业创造效益。

3.小结

我国煤矿自动化的发展还远远落后与世界先进国家的水平,还存在许多有待于研究和解决的问题,需要在实践中不断地发展和提高。笔者认为,未来煤矿自动化将向着现场信息自动化控制、煤矿远程集控中心和集中控制的全矿井过程自动化方向发展。