時間:2023-03-22 17:45:40
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就是借助網(wǎng)絡(luò),通過計算機系統(tǒng)可以實時了解電力的相關(guān)參數(shù),并在此基礎(chǔ)上進行配電的設(shè)置。自動化技術(shù)的應(yīng)用,一方面有利于降低勞動強度與投入資金,提高工作效率。配電自動化系統(tǒng)可以按照配電容量與規(guī)模分為三種:大型、中型以及小型配電自動化系統(tǒng)。通常說來,在進行智能配電自動化系統(tǒng)類型的選擇時,必須要與工程建設(shè)目標、要求以及未來的發(fā)展規(guī)模相結(jié)合,以確保其可擴展性、經(jīng)濟性以及安全穩(wěn)定性。配電自動化系統(tǒng)最為突出的優(yōu)點表現(xiàn)在:具有非常好的靈活性,并且在建設(shè)初期,可選擇中型配電自動化系統(tǒng)建設(shè)類型,裝設(shè)主站、子站和終端。在今后的發(fā)展中,如果需要擴建配電系統(tǒng),就需要對主站系統(tǒng)的數(shù)量有所增加,并且將其中一個主站當作中心站。在智能配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設(shè)過程中,自動化系統(tǒng)的作用是非常大的,但也有很高的要求,如開關(guān)設(shè)備符合標準要求,又滿足管理操作系統(tǒng),配電自動化系統(tǒng)建設(shè)過程中的相關(guān)技術(shù)指標,可參見標準文件。
1.2電網(wǎng)調(diào)度自動化電網(wǎng)調(diào)度自動化
就是利用計算機和網(wǎng)絡(luò)等一系列現(xiàn)代化高科技技術(shù)對電網(wǎng)進行自動的調(diào)控,所有操作通過軟件進行分析和決策,能夠做到比人工更加精準,同時也能避免一些意外事故的發(fā)生。我國的電網(wǎng)不僅能夠供應(yīng)大量的電力,還要保障供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和監(jiān)管系統(tǒng)地安全性,因此電力自動化變逐漸扮演更重要的角色。
(1)SCADA應(yīng)用系統(tǒng)SCADA系統(tǒng)即為數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中,可以運行的SCADA系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、參數(shù)調(diào)整和各種報警信號等功能,即我們所說的“四遙”功能。遠程終端單元和饋線終端單元是SCADA系統(tǒng)的重要組成部分,在目前的變電站綜合自動化建設(shè)中起到了相當重要的作用。
()AGC應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用AGC系統(tǒng)自動發(fā)電控制系統(tǒng),能量管理系統(tǒng)是一個重要的功能。應(yīng)用變頻調(diào)速系統(tǒng)AGC輸出模塊以滿足用戶不斷變化的需求,使電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行情況。AGC應(yīng)用系統(tǒng)的基本功能有:負荷頻率控制、經(jīng)濟調(diào)度控制和備用容量監(jiān)視。AGC應(yīng)用系統(tǒng)通過對電力系統(tǒng)安全運行的管控,可以對運行中的故障及時報警,然后運用數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)對電力的運行質(zhì)量把關(guān),以提高電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量和運行效果。
(3)仿真應(yīng)用系統(tǒng)仿真應(yīng)用系統(tǒng),根據(jù)系統(tǒng)分析各要素之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)可以描述的行為或過程的仿真模型。在計算機中,運用系統(tǒng)仿真技術(shù)創(chuàng)建模擬電網(wǎng)模型,提供仿真環(huán)境,可供電力調(diào)度工作人員使用。此外,利用仿真應(yīng)用系統(tǒng)有利于工作人員積累實際經(jīng)驗,提高操作技術(shù)。
(4)PAS軟件的應(yīng)用PAS軟件主要是通過電網(wǎng)各種實時信息,分析電網(wǎng)運行狀態(tài),從而為調(diào)度員提供科學的據(jù)側(cè)依據(jù),使其制定出最優(yōu)的電網(wǎng)運行方案,有利于進一步提高電網(wǎng)運行的經(jīng)濟、可靠性。其中,電網(wǎng)各種實時信息主要包括了實時測量值、斷路器隔離開關(guān)的實時狀態(tài)等。
二電氣自動化的發(fā)展趨勢
1.平臺開放式的發(fā)展
電氣自動化發(fā)展的需要一個通用的平臺,先進的技術(shù)才可以發(fā)揮作用。電氣自動化的發(fā)展趨勢表明,使用標準化接口程序,按目前國家標準,規(guī)范使用IEC接口所有電氣設(shè)備和管理更加簡單方便,而且使設(shè)備運行編程過程縮短。標準化是電氣自動化具有統(tǒng)一接口和編程語法,以及利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)備允許信息交流更容易。實際的操作方式為利用一個和外界相通的接口,實現(xiàn)對電力系統(tǒng)各個部件和相應(yīng)系統(tǒng)的監(jiān)視調(diào)節(jié),實現(xiàn)有效的管理控制,是電力系統(tǒng)運動技術(shù)、信息管理方面的技術(shù)核心。
1.2電氣自動化技術(shù)電氣自動化技術(shù)大多運用于工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)之中,是指在無需工作人員手動操作的情形下,利用機器設(shè)備的自動化完成加工生產(chǎn),并在生產(chǎn)管理過程中完成產(chǎn)品質(zhì)量檢測、自動處理產(chǎn)品信息、對實際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動操作,全部采用機械自動化控制系統(tǒng)完成。由此可知,電氣自動化技術(shù)即指利用電氣設(shè)備控制生產(chǎn)順序、控制時間的技術(shù),是與電氣工程和機械設(shè)備息息相關(guān)的內(nèi)容。自動化系統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試、應(yīng)用、維護與產(chǎn)品研發(fā)和電力技術(shù)的管理與應(yīng)用對電氣自動化的要求越來越高。
2電氣自動化設(shè)計理念
2.1遠程監(jiān)控式理念遠程監(jiān)控系統(tǒng)是一項高技術(shù)、高難度的新技術(shù),是指利用電腦終端對其他各個地方的設(shè)備進行集中控制的技術(shù)。在電氣工程中運用這項技術(shù),可以大幅度減少電纜使用量,節(jié)省安裝支出和材料使用的成本,還可以實現(xiàn)系統(tǒng)之間的組態(tài)靈活性和可靠性,獲取更高效益。但監(jiān)控式對傳輸信號強度依賴性較高,電氣工程的通訊量通常較大,加之現(xiàn)場通訊速度較低,在信號較差時遠程監(jiān)控式便會受到較大的限制。因此,遠程監(jiān)控式設(shè)計理念更適合于系統(tǒng)控制范圍較小的情況,在全自動化電氣工程控制系統(tǒng)中并不適用。
2.2集中監(jiān)控式設(shè)計理念所謂集中化即指將所有的系統(tǒng)運行項目控制在一個系統(tǒng)中集中管理、運行,這種設(shè)計理念操作簡單、對控制站的要求較低、在系統(tǒng)運行與維護方面較為簡潔。單一分散的監(jiān)控不管是在處理器安裝方面還是在電纜鋪設(shè)連接方面,都十分繁瑣,而且大量的單一電纜攪合在一起,處理器增多就會影響處理速度,使處理速度大為降低,這將導致投資成本增加,除此以外,系統(tǒng)的安全可靠性能也會受到影響。集中監(jiān)控式設(shè)計理念在電氣工程中的實際應(yīng)用,不僅可以減少投資成本支出,還可以進行統(tǒng)一管理、方便快捷,促進電氣工程的高效有序運行,滿足工作新要求,因此,集中監(jiān)控式設(shè)計理念在電氣工程中應(yīng)用較為廣泛。
2.3現(xiàn)場總線監(jiān)控式設(shè)計理念現(xiàn)場總線監(jiān)控式技術(shù)在當前的電氣工程中應(yīng)用最為廣泛,究其原因不外乎其高效性的特征。這項技術(shù)具有實踐性特點,是在大量應(yīng)用實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上不斷發(fā)展起來的,不同間隔采取不同的技術(shù)措施是這項技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用的重要原因。在具體的操作實踐中,主要的工作方式是現(xiàn)場安裝,同時不斷優(yōu)化電纜連接技術(shù),以能夠有效降低電氣工程中設(shè)備的投入成本。在優(yōu)化電纜連接技術(shù)、降低設(shè)備成本的同時,還要盡量減少設(shè)備的隔離和端子柜的使用量,不僅可以降低成本,提高電氣工程的安全性、可靠性和有效運行,還可以增加運營效益。
3電氣自動化實現(xiàn)方式
3.1計算機自動控制、調(diào)節(jié)、操作的實現(xiàn)方式利用計算機進行相關(guān)設(shè)備的操作,是在遵循調(diào)度方案的前提下,對能夠使電纜關(guān)閉的設(shè)備進行調(diào)節(jié)與控制,電力系統(tǒng)不僅能夠自主的、合理的利用現(xiàn)場控制命令,還能夠轉(zhuǎn)換和設(shè)置相關(guān)設(shè)備的運行方式,如電網(wǎng)的開和關(guān),限制修改操作命令,各種整定值,報警信號復(fù)歸等。
3.2人機聯(lián)系的實現(xiàn)方式人機聯(lián)系的實現(xiàn)方式是指電氣設(shè)備,包括鼠標、鍵盤、打印機等,通過電氣自動化系統(tǒng)的允許以后,為達到實時監(jiān)控、調(diào)節(jié)與打印數(shù)據(jù)的目的而調(diào)動一切可利用的電氣設(shè)備來運行畫面并對定值不斷修改的方式。此外,這種實現(xiàn)方式是開發(fā)新的應(yīng)用程序的絕佳方式,極其方便。但其缺點也顯而易見,操作人員只能通過操作成控制調(diào)節(jié)、監(jiān)控電氣設(shè)備、設(shè)置參數(shù)值等簡單操作。
4電氣自動化在電氣工程中的實踐與應(yīng)用
4.1在電氣管理中的應(yīng)用在電氣工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)電氣自動化是高新技術(shù)走入各行各業(yè)的顯著表現(xiàn),是高科技發(fā)展的代表,這一應(yīng)用過程注重編程調(diào)試。在應(yīng)用時采集相關(guān)流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù),并對這些數(shù)據(jù)分析檢測,發(fā)揮電氣自動化的輸出控制功能、技術(shù)處理功能,使設(shè)備的使用量和投資額大大降低,有效實現(xiàn)了設(shè)備控制的精度。對于電氣工程來說,在施工中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)能夠有效遏制工作人員弄虛作假、敷衍了事的情況發(fā)生。
4.2在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用對于電網(wǎng)調(diào)度中電氣自動化的應(yīng)用來說,其技術(shù)主要表現(xiàn)在應(yīng)用性領(lǐng)域的界定,即指實現(xiàn)電氣系統(tǒng)局域網(wǎng)中電廠、變電站終端和下級調(diào)度中心三者之間的有效連接。在應(yīng)用領(lǐng)域中,由網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)連接中心服務(wù)器、電網(wǎng)調(diào)度、打印設(shè)備、大屏顯示器等設(shè)備。在電網(wǎng)調(diào)度中,電氣自動化的實際應(yīng)用不僅可以實時性評估電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),還可以對以電力負荷為基礎(chǔ)的預(yù)測采取及時調(diào)度策略。不僅可以保證電力系統(tǒng)的安全可靠運行,還可以對數(shù)據(jù)及時的收集整理分析和監(jiān)控,以適應(yīng)現(xiàn)代化市場的營銷需求。
4.3在分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用在這方面的應(yīng)用主要以分層的結(jié)構(gòu)實現(xiàn),包括太網(wǎng)、工作站、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)和過程控制單元等四部分組成。工作站主要包括兩類,分別是工程師和運行員,是人機接口的主要負責人。過程控制單元是直接應(yīng)用于生產(chǎn)的,其運行狀態(tài)主要通過設(shè)備的檢測實現(xiàn),并能夠有效控制設(shè)備,以實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的連續(xù)性和過程的檢測、保護和控制。過程控制單元和工作站輸出的所有信息,發(fā)出的所有指令,都必須經(jīng)由工作站運行員接受。工程師工作站的主要職能是負責實行必要的診斷與維護工作。
4.4在變電站中的應(yīng)用傳統(tǒng)變電站為實現(xiàn)自動化實時監(jiān)測功能,主要采用電磁裝置,而當今的全微機設(shè)備,技術(shù)先進使得電氣自動化裝置可以自動進行監(jiān)視操作。在變電站中使用電氣自動化技術(shù)不僅可以加強變電站的監(jiān)控功能,還能夠大幅度提高變電站的運行水平和效率。全微機設(shè)備的應(yīng)用不僅可以實現(xiàn)監(jiān)視畫面的屏幕化,還能夠使管理自動化。
在傳統(tǒng)的電氣工程自動化領(lǐng)域中,雖然能夠?qū)崿F(xiàn)自動化,但卻不能實現(xiàn)人工智能,因此無法實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析和處理,而智能化控制技術(shù)則能夠?qū)崿F(xiàn)這一功能。通過人工智能技術(shù)對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行分析和處理,針對不同的數(shù)據(jù)有不同的分析處理方法,進而獲得正確的、合理的分析結(jié)果,為控制決策提供依據(jù)。有此可以看出,智能化技術(shù)擁有更加完善的控制系統(tǒng)和更加先進的人工智能分析技術(shù),能夠?qū)?shù)據(jù)進行快速、準確的分析,從而保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行。
1.2簡化電氣工程的控制流程
智能化技術(shù)的應(yīng)用,使得傳統(tǒng)意義上繁瑣的電氣自動化控制流程得以簡化,在結(jié)構(gòu)上更加趨于合理,在此基礎(chǔ)上促進電氣工程自動化系統(tǒng)運行效率的提升。在電氣自動化控制系統(tǒng)中,任何一個小小的參數(shù)發(fā)生變化,都會使得整個系統(tǒng)的運行受到較大影響,而且由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,發(fā)生變化的參數(shù)很難及時的檢測,對于系統(tǒng)的維護造成了較大的困難。而智能化技術(shù)的應(yīng)用,簡化了電氣工程自動化控制系統(tǒng),而且能有效的提高系統(tǒng)運行效率,避免參數(shù)的變化。
2智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用價值
2.1故障的診斷
智能化技術(shù)的應(yīng)用,能夠極大的提高電氣工程自動化水平,尤其是在故障診斷效率方面將獲得大幅度提升。電氣設(shè)施故障本身具有一定的復(fù)雜性和隱蔽性,而且波動性也較大,使用傳統(tǒng)的故障診斷方法,不僅診斷效率較低,而且要浪費很多的人力和物力,對于很多隱蔽的故障無法及時的檢測出來。而應(yīng)用智能化技術(shù),則能夠提高故障診斷的準確性,而且降低了工人的勞動強度,當前廣泛應(yīng)用的人工智能故障診斷技術(shù)主要有模糊邏輯診斷、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及專家系統(tǒng)等。這幾個技術(shù)可以單獨使用,也可以聯(lián)合應(yīng)用,比如將模糊邏輯與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行結(jié)合,便可以通過智能技術(shù)對發(fā)電機的故障進行快速的測試和診斷,能夠在保證故障診斷模糊性的同時,提高故障診斷的準確性。
2.2優(yōu)化電氣產(chǎn)品設(shè)計
電氣產(chǎn)品的設(shè)計領(lǐng)域中包含著廣泛的內(nèi)容,而且產(chǎn)品設(shè)計受到多方面因素的影響,使得產(chǎn)品設(shè)計工作相對較為復(fù)雜,其中最為典型的就是理論知識體系與設(shè)計經(jīng)驗的有效結(jié)合。在傳統(tǒng)的電器產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域中,由于缺乏先進的設(shè)計理論體系的而支持,大部分的產(chǎn)品設(shè)計都是結(jié)合設(shè)計經(jīng)驗進行試驗之后,才能進行新產(chǎn)品的開發(fā),這種設(shè)計方式的工作量較大,而且成本較高,產(chǎn)品的使用效率和適用性相對不高。而隨著智能化技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域中的應(yīng)用,首先就可以將傳統(tǒng)的人工設(shè)計方式轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C輔助設(shè)計,能夠降低工人勞動強度,而且縮短了產(chǎn)品由設(shè)計到生產(chǎn)的時間差,促進產(chǎn)品設(shè)計效率的大幅提升。其次,智能技術(shù)的應(yīng)用也能提高電氣產(chǎn)品的科技含量,在嚴峻的競爭形勢下,電氣產(chǎn)品的科技含量直接影響企業(yè)的綜合競爭力。目前廣泛應(yīng)用的智能化設(shè)計手段,主要包括遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法主要是對操作對象結(jié)構(gòu)進行直接操作,有利于促進產(chǎn)品內(nèi)在性能的運行能力,不需要進行各項要求的制定標準,可以自動生成符合產(chǎn)品運行的優(yōu)化設(shè)計方案,因此其在電氣產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。專家系統(tǒng)主要是集中了應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的專家經(jīng)驗,并且形成科學的信息資料系統(tǒng),通過合理推理和判斷,模仿人類專家的決策過程,為電氣產(chǎn)品的開發(fā)提供相應(yīng)的決策支持。
2.3人工智能控制技術(shù)
人工智能控制技術(shù)的應(yīng)用是促進電氣工程自動化發(fā)展的重要技術(shù),也是其發(fā)展的主要趨勢。當前,人工智能控制技術(shù)在電氣工程自動化領(lǐng)域中已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用,其控制方式主要有專家系統(tǒng)的控制模糊的控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制,主要運用的方面是:人工智能控制技術(shù)用以采集及處理全部模擬量與開關(guān)量實時的數(shù)據(jù),對各環(huán)節(jié)運作實現(xiàn)實時監(jiān)控,收集整理成數(shù)據(jù)庫;記錄故障特征與頻率且實行在線分析;全程跟蹤并智能的監(jiān)視各個主要的設(shè)施與系統(tǒng)運行的狀態(tài);員工不需要直接到生產(chǎn)一線,只需通過鼠標或是鍵盤達到控制系統(tǒng)的目的。
目錄。既是論文的提綱,也是論文組成部分的小標題,應(yīng)標注相應(yīng)頁碼。
引言(或序言)。內(nèi)容應(yīng)包括本研究領(lǐng)域的國內(nèi)外現(xiàn)狀,本論文所要解決的問題及這項研究工作在經(jīng)濟建設(shè)、科技進步和社會發(fā)展等方面的理論意義與實用價值。
正文。是畢業(yè)論文的主體。
結(jié)論。論文結(jié)論要求明確、精煉、完整,應(yīng)闡明自己的創(chuàng)造性成果或新見解,以及在本領(lǐng)域的意義。
參考文獻和注釋。按論文中所引用文獻或注釋編號的順序列在論文正文之后,參考文獻之前。圖表或數(shù)據(jù)必須注明來源和出處。
高等職業(yè)院校電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)
摘要:為了響應(yīng)《中國制造2025》綱領(lǐng)的號召,及時了解并適應(yīng)市場和區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展,合理調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)模式,對揚州地區(qū)電氣類相關(guān)企業(yè)進行了人才需求情況調(diào)研。通過調(diào)研,找準了高等職業(yè)院校電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的定位,總結(jié)了企業(yè)對于專業(yè)人才培養(yǎng)的意見建議,為后續(xù)人才培養(yǎng)方案的指定提供了可靠的依據(jù)和保障。
關(guān)鍵詞:中國制造2025高職教育 電氣自動化技術(shù)專業(yè)
電氣自動化技術(shù)專業(yè)結(jié)合了多個學科和技術(shù),專業(yè)口徑較寬,適用范圍廣泛,就業(yè)方向靈活。為了明確企業(yè)對于電氣自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)需求情況,找準定位,確定目標,真正體現(xiàn)就業(yè)導向、能力本位的辦學方針,因地制宜與時俱進地進行人才培養(yǎng)模式改革,需要有針對性的對江蘇揚州及周邊地區(qū)企業(yè)進行調(diào)研,了解企業(yè)對本專業(yè)人才培養(yǎng)的意見和建議。
1專業(yè)人才培養(yǎng)的社會背景
《中國制造2025》為我國制定了走向制造強國的行動綱領(lǐng),而人才培養(yǎng)是實現(xiàn)建設(shè)制造強國的根本前提,《中國制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針,要求要加快培育制造業(yè)發(fā)展急需的專業(yè)技術(shù)技能人才,這就給高等職業(yè)教育電氣自動化技術(shù)專業(yè)帶來了巨大的機遇和挑戰(zhàn)。與此同時,《中國制造2025》也提出要堅持市場的主導地位,因此本專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的制定也應(yīng)當堅持以企業(yè)、市場、社會乃至國家的需求為標桿。只有以《中國制造2025》為綱領(lǐng),以崗位、企業(yè)和社會的需求為準繩,進一步推動改革,深化落實,全方位進行人才培養(yǎng)模式的調(diào)整,才能培養(yǎng)出企業(yè)需要、社會認可、國家滿意的具有電氣自動化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。
2專業(yè)人才培養(yǎng)的區(qū)域與行業(yè)背景
隨著揚州市經(jīng)濟和社會的飛速發(fā)展,目前已建成了半導體照明、綠色新能源、智能電網(wǎng)、數(shù)控金屬板材加工設(shè)備、汽車及零部件共5個國家特色產(chǎn)業(yè)基地??偼顿Y80億元產(chǎn)能為30萬輛的上海大眾汽車第三大生產(chǎn)基地落戶揚州儀征,濰柴集團亞星客車有限公司、揚州江淮汽車公司、大洋造船等大型國企民企也紛紛搶灘揚州沿江區(qū)域。與此同時,擴大至整個江浙地區(qū),電氣機械和器材制造業(yè),通用設(shè)備制造業(yè),計算機、電子通信和交通設(shè)備制造業(yè)等均為該兩省的支柱產(chǎn)業(yè)?!吨袊圃?025》提出的電力裝備,高檔數(shù)控機床和機器人,新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)等共十大領(lǐng)域,其中大部分領(lǐng)域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知,揚州地區(qū)乃至整個江浙地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)與《中國制造2025》提出的重點發(fā)展領(lǐng)域是高度統(tǒng)一的。因此,未來幾十年內(nèi),在揚州乃至整個江浙地區(qū),企業(yè)、市場和社會對電氣類人才需求量將與日俱增且有增無減。
電氣自動化技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生可就業(yè)于各類工礦企業(yè),如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業(yè),從事電氣自動化系統(tǒng)及設(shè)備的操作監(jiān)控、安裝調(diào)試、運行維護、技術(shù)升級改造、故障搶修等工作,或從事工廠供配電設(shè)備管理、維護、操作等工作,或在技術(shù)服務(wù)型公司,從事技術(shù)合作項目的安裝、調(diào)試和后期技術(shù)服務(wù)工作,也可在中央控制室、自動化產(chǎn)品營銷等部門工作。
由此可見,具有電氣自動化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才具有廣闊的就業(yè)空間和良好的發(fā)展前景。
3企業(yè)對專業(yè)人才培養(yǎng)改革的意見建議
我們對江蘇揚農(nóng)化工集團、江蘇牧羊集團、揚州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網(wǎng)絡(luò)發(fā)展公司、南京擎天科技有限公司等揚州及周邊城市的30家企業(yè)進行走訪調(diào)研,調(diào)研結(jié)果表明,企業(yè)對具有電氣自動化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才的需求巨大,但同時,企業(yè)還對本專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了幾點意見和建議。
3.1人才培養(yǎng)模式有待調(diào)整人才培養(yǎng)目標定位必須與行業(yè)的實際保持緊密聯(lián)系,以及時滿足市場、企業(yè)和社會的需求。培養(yǎng)模式必須形成有機的、統(tǒng)一的整體,讓學生抱著濃厚的興趣,實現(xiàn)學中做、做中學,最大程度提高教學效果與教學質(zhì)量,讓學生可以將所學到的基礎(chǔ)理論知識轉(zhuǎn)化為熟練的實踐動手技能。人才培養(yǎng)過程中,還應(yīng)當大力開展各類校企合作項目,推進聯(lián)合辦學,進一步與企業(yè)維持一種持久深入且具有系統(tǒng)性的共贏合作,讓學生能夠靈活運用課堂上所學習到的知識和技能,主動發(fā)現(xiàn),仔細分析,準確解決未來實際工作崗位中遇到的具體問題。只有這樣才可以真正做到實現(xiàn)知識技能的融會貫通,將內(nèi)化的知識應(yīng)用于實踐,造福企業(yè)乃至社會。
3.2專業(yè)課程設(shè)置有待改進電氣自動化技術(shù)隨著科學技術(shù)的進一步發(fā)展已經(jīng)進入一個新的階段,新的概念和體系已經(jīng)基本形成。自動控制技術(shù)、電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多門學科高度融合和交叉,企業(yè)對具備以上綜合知識技能的復(fù)合型的人才需求很大。課程設(shè)置要進一步拓寬,要有一定的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、設(shè)備制造與加工、機械與電力傳動及的基礎(chǔ)知識,并且盡可能多的介紹各類控制對象和控制方法。與此同時,還應(yīng)當讓學生了解最前沿的電氣自動化新技術(shù),以此達到培養(yǎng)學習興趣,激發(fā)創(chuàng)新意識的目的。
3.3非智力因素培養(yǎng)有待加強企業(yè)所需要的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才除了掌握必備的專業(yè)文化知識和技術(shù)技能外,還應(yīng)當具備良好的職業(yè)道德修養(yǎng)和敬業(yè)精神,擁有服務(wù)社會的意識、協(xié)作共贏的團隊意識和經(jīng)濟安全環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展的意識,具備較強創(chuàng)新能力和自學能力,并能夠及時快速的適應(yīng)新環(huán)境、接收新知識、掌握新技術(shù),并具有良好的文字表達、溝通協(xié)作的能力。因此,在人才培養(yǎng)的過程中,除了傳授科學知識和鍛煉專業(yè)技能,還不能忽略非智力因素的教育。
4人才培養(yǎng)模式改革的策略和實踐措施
4.1以行業(yè)為標桿,改進人才培養(yǎng)模式人才培養(yǎng)機制應(yīng)當以企業(yè)需求為準繩,以實用為根本,以就業(yè)為目標。該專業(yè)定期組織教師和專家深入相關(guān)企業(yè),進行崗位需求與知識、能力等其他素質(zhì)方面要求的相關(guān)調(diào)研,根據(jù)企業(yè)的具體崗位需求和相關(guān)基本素質(zhì)要求,有針對性地改革人才培養(yǎng)模式,動態(tài)地調(diào)整人才培養(yǎng)方案,從而保證以此為依據(jù)培養(yǎng)出的學生符合行業(yè)要求和企業(yè)需求。
該專業(yè)創(chuàng)新性的提出并實踐了“1+1+1專業(yè)導師制”人才培養(yǎng)模式,該人才培養(yǎng)模式充分發(fā)揮專任教師的導學、導能和導業(yè)的作用,積極與企業(yè)進行溝通交流與合作,為每一位同學配備一個專業(yè)背景的班級導師和企業(yè)導師,企業(yè)導師定期進課堂、辦講座,既傳授了基本的科學理論知識,又鍛煉了企業(yè)實際需要的動手實踐的操作能力,從而為其畢業(yè)后的順利就業(yè)提供了強有力的保障和依據(jù)。借此人才培養(yǎng)模式,將專業(yè)教師的傳授和企業(yè)導師的指點充分融入到人才培養(yǎng)的全過程,能夠及時有效的根據(jù)企業(yè)的動態(tài)需求實時進行調(diào)整和改革,充分發(fā)揮行業(yè)需求在人才培養(yǎng)方面的引領(lǐng)作用。
4.2以實踐為宗旨,調(diào)整課程體系建設(shè)本專業(yè)以企業(yè)崗位素質(zhì)要求為標準,以培養(yǎng)專業(yè)技能為主要目的,以實際工程項目為中心,以具體教學情境為載體,進一步完善和改進課程體系,加強專業(yè)知識與實踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業(yè)在課程設(shè)置上,重點選擇具有較強實踐性和實用性的課程。
4.3以項目為導向,大力推進理實一體為了滿足國家對于高等職業(yè)教育工學結(jié)合的要求,有針對性的進行實踐教育教學改革,優(yōu)化教學方法,加大再造力度,該專業(yè)教師基于多年的實踐教學經(jīng)驗,結(jié)合來自相關(guān)合作企業(yè)的反饋和建議,與企業(yè)工程師合作,從高職學生的認知規(guī)律和特點出發(fā),以企業(yè)實際生產(chǎn)過程案例為載體,以具體實踐項目為依托,針對主干課程編寫了相應(yīng)的項目化教材。截至目前為止,該專業(yè)教師已主編與參編了《生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)的設(shè)計與運行維護》、《先進組態(tài)控制技術(shù)及應(yīng)用》、《傳感器檢測與應(yīng)用》、《PLC應(yīng)用技術(shù)圖解項目化教程》等共18部適用于高職高專教學的項目化教材??茖W知識的學習與實踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個具有實際背景的典型案例之中,逐步突破重點難點,激發(fā)學生濃厚的學習興趣,通過實際動手操作鞏固對理論知識的認識理解并鍛煉其實踐操作的能力。有利于畢業(yè)生更快的適應(yīng)具體崗位的實際工作,鍛煉培養(yǎng)了其利用學校所學習到的理論知識去發(fā)現(xiàn)、分析并解決實際工作中遇到的具體問題的能力。
4.4以素質(zhì)為終極,加強非智力因素培養(yǎng)《中國制造2025》提出了以創(chuàng)新為驅(qū)動,要提高國家制造業(yè)的創(chuàng)新能力,這就為該專業(yè)培養(yǎng)學生的非智力因素指明了方向,即要大力培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力。本專業(yè)成立若干導師工作室,根據(jù)學生的興趣以及專業(yè)知識的掌握程度合理搭配并分組,因材施教,充分發(fā)揮學生自身的主觀能動性與創(chuàng)新積極性,讓學生在專任教師的引導和帶領(lǐng)下,基于理論知識基礎(chǔ)和熟練的實踐動手能力,自主設(shè)計研發(fā),制作專業(yè)創(chuàng)新作品,參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,申請創(chuàng)新發(fā)明專利。通過組建學生科技創(chuàng)新社團和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心,鼓勵學生基于所學習的理論知識和所掌握的專業(yè)技能,勇于創(chuàng)新,自主創(chuàng)業(yè),借此加強學生對新技術(shù)新產(chǎn)品的敏感度和開發(fā)新市場的敏銳度,為其未來的發(fā)展開辟科技創(chuàng)新和自主創(chuàng)業(yè)的新領(lǐng)域。
5結(jié)論
在《中國制造2025》的社會背景下,根據(jù)企業(yè)與社會的要求,相應(yīng)對人才培養(yǎng)方案進行改革和完善已成為勢不可擋的趨勢。總結(jié)企業(yè)對專業(yè)人才的培養(yǎng)建議后,應(yīng)當采取相應(yīng)的改革措施,應(yīng)當以行業(yè)為標桿,改進人才培養(yǎng)模式,以實踐為宗旨,調(diào)整課程體系建設(shè),以項目為導向,大力推進理實一體,以素質(zhì)為終極,加強非智力因素培養(yǎng)。
電氣自動化技術(shù)專業(yè)只有始終堅持以《中國制造2025》為綱領(lǐng),以滿足企業(yè)需求為目標,動態(tài)調(diào)整人才培養(yǎng)模式,大力推進人才培養(yǎng)改革,積極采取應(yīng)對的實踐措施,才能培養(yǎng)出基本知識功底扎實,實踐動手技能高超,同時具有卓越的科技創(chuàng)新思維和突出的職業(yè)能力素質(zhì),廣受企業(yè)的好評并深受社會的認可的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。
參考文獻
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1.1.1先進控制的特點在化工的生產(chǎn)當中,往往生產(chǎn)過程較為復(fù)雜多樣,這樣就很難的建立起數(shù)學模型。一旦沒有完善的數(shù)學模型,就會導致預(yù)測和推斷的失誤。與傳統(tǒng)的控制技術(shù)相比,先進的控制技術(shù)能夠更加的抓準將要預(yù)測和推斷的難點。
1.1.2先進控制的應(yīng)用
先進控制的應(yīng)用在當今的自動化技術(shù)當中得到過廣泛的應(yīng)用,與傳統(tǒng)的技術(shù)水平相比,現(xiàn)如今的技術(shù)手段不僅僅應(yīng)用到了信息化技術(shù)手段,還應(yīng)用到了很多數(shù)學模型之類的知識。因為只有建立了完善的數(shù)學模型,才能夠?qū)Σ杉降淖兞窟M行精確的統(tǒng)計和計算。再加上信息化的先進技術(shù),這些是保障先進控制應(yīng)用的有效技術(shù)手段之一。
1.2現(xiàn)場總線
1.2.1現(xiàn)場總線的特點
現(xiàn)場總線具有將所有的線路連接起來的功能,現(xiàn)場總線將所有的自動化系統(tǒng)和只能現(xiàn)場設(shè)備進行了連接,使得這些智能化設(shè)備能夠聽從統(tǒng)一的號令,這種管理方式既能夠節(jié)省大量的人力和物力,還能夠在很大程度上使得系統(tǒng)的管理變得更具有自動化和智能化。線路總線基于計算機網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù),使得系統(tǒng)的單回路調(diào)節(jié)器、現(xiàn)場變送器、現(xiàn)場執(zhí)行器、可編程序控制器等設(shè)備能夠與總線進行連接,進而對化工生產(chǎn)當中的一些設(shè)備進行更好的控制和調(diào)整。
1.2.2現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
現(xiàn)場總線系統(tǒng)能夠在化工生產(chǎn)和電氣自動化的生產(chǎn)當中保證成本的最低化和投資以及安裝費用的最低化,這些費用對于任何一個商家來說都是應(yīng)當精打細算的,只有注重每一個細節(jié),才能夠使得企業(yè)不斷的變得強大起來?,F(xiàn)場總線的控制還能夠減少工人的工作量,在保證質(zhì)量的情況下增加了工作的效率。
2化工生產(chǎn)中電氣自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
化工生產(chǎn)中電氣自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢已經(jīng)越來越趨向于國際化,因為我國目前的電氣化發(fā)展已經(jīng)采用了很多先進的科學技術(shù)和技巧,現(xiàn)代化的科學技術(shù)與先進的技術(shù)是完全分不開的,其中以電子信息技術(shù)為最主要的技術(shù)手段。現(xiàn)如今在這個二十一世紀當中,更多的事業(yè)都趨向于信息化和國際化。自從研發(fā)出了電氣自動化技術(shù)在化工廠當中的應(yīng)用,對于提高信息系統(tǒng)的處理能力就有著很高的要求,然而信息系統(tǒng)的運行和應(yīng)用又完全離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。通過電氣自動化的運行和應(yīng)用可以加快我國現(xiàn)有工業(yè)的發(fā)展,從節(jié)約資源入手,盡最大的可能去降低生產(chǎn)的成本和費用,保證少成本就可以獲得更多的經(jīng)濟效益。能夠合理并且高效的應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)是縮短我國與其他國家之間差距的一個保障之一,只有促進全國的經(jīng)濟發(fā)展才能夠讓更多的百姓擁有現(xiàn)代化的生活。
2數(shù)字技術(shù)在電氣自動化中的創(chuàng)新
當然,數(shù)字技術(shù)在自動化中所展現(xiàn)的優(yōu)勢有目共睹,但仍然存在著某些缺陷,比如說缺乏經(jīng)驗充足的技術(shù)者。所以,為了使數(shù)字技術(shù)朝向更高更廣的方向發(fā)展并使它趨于完美,我們將目光鎖定在了對其使用過程的改進與創(chuàng)新上。
2.1充分將光線技術(shù)運用在電氣自動化中
在近些年來光纖技術(shù)的發(fā)展是不容小覷的。光纖因其多種優(yōu)良特點在多個領(lǐng)域得到充分應(yīng)用。為提高數(shù)字技術(shù)的可靠性,在電氣自動化改革的過程中我們可以采取光纖作為連結(jié)點,在采集和控制數(shù)據(jù)。同時,因電氣自動化需要基于標準化的程序接口才能夠順利運作,所以為解決這一難題,可以引進PC平臺自動化技術(shù),以TCP/IP作為衡量通訊的標準參考,這樣一來,在ERP與MES的系統(tǒng)連接上PC平臺自動化技術(shù)將發(fā)揮著其優(yōu)勢作用,這就為滿足使用者多方面的需求提供了方法,進而電氣自動化的應(yīng)用程度和應(yīng)用范圍也在技術(shù)的引領(lǐng)下得到更進一步的提高。
2.2充分將GOOSE虛端子運用在電氣自動化中
GOOSE虛端子可謂說是帶動了世界范圍內(nèi)的應(yīng)用浪潮。究其原因,主要有以下幾點:(1)工程的調(diào)試原本是一個復(fù)雜而繁瑣的過程,GOOSE虛端子的運用將這個過程變得更為快捷,而且也更加通俗易懂;(2)GOOSE技術(shù)可以控制線路以及開關(guān),將全站都掌握在控制范圍之內(nèi),而且,它所具備的跳合閘功能也可能在最短時間內(nèi)保護整個系統(tǒng),在智能終端和測控裝置之間上的信息交互所顯現(xiàn)出來的優(yōu)勢對電氣自動化的影響是巨大的;(3)與傳統(tǒng)的二次回路相比,GOOSE具有進步性的優(yōu)勢,以智能本體終端來說,它的高效性表現(xiàn)在它能夠?qū)⒐ぷ鬟^程中的一系列程序簡單化,使對信號管理的控制工作變得便捷。
2.3充分將程序化的操作理念運用在電氣自動化中
對軟件部分的執(zhí)行能力是工作過程中的重要一環(huán),當然,數(shù)字化中對其的要求亦是如此。實際操作時,對設(shè)置預(yù)界面、確認各個開關(guān)是必須要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在還未接到調(diào)度命令之前就需要必須準備好的,比如對票務(wù)等的核查工作、及時有效的數(shù)據(jù)存儲工作等等??梢哉f,程序化操作理念的加強,是對整個系統(tǒng)功能得以順利而有效進行的基礎(chǔ),是確保使用者多方面、多角度、多層次的需求可以得以落實的切實方法和必要手段。
2軟件設(shè)計
根據(jù)設(shè)計好的各子系統(tǒng)的硬件配置,設(shè)計PLC控制軟件、組態(tài)監(jiān)控軟件和觸摸屏控制軟件,以泵站控制系統(tǒng)為例,其任務(wù)是按照控制中心的指令,向水廠提供水源,并對泵站的水泵運行情況、供電等信息進行實時采集,然后傳送給控制中心,實現(xiàn)泵站無人值守。根據(jù)泵站工藝,在SMS工作原理指導下,提供短信息服務(wù),發(fā)送規(guī)則為開機/關(guān)機、系統(tǒng)出現(xiàn)故障、定時設(shè)置和控制中心命令。為達到泵站無人值守的設(shè)計要求,可通過標準的RS—2485串行通信網(wǎng)絡(luò)和自由口模式,自主選擇通信協(xié)議,以此構(gòu)成PLC的分布式網(wǎng)絡(luò)。PLC軟件設(shè)計流程為:初始化接受信息并處理水泵控制壓力、流量采集并處理故障信息采集并處理信息發(fā)送;根據(jù)系統(tǒng)的工藝要求,開發(fā)界面應(yīng)包括啟始界面、模式選擇界面(分為自動運行和手動操作)、報警界面及幫助界面等。
3水廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)的特點及功能
3WN6是一種經(jīng)濟型低壓智能斷路器,通過模塊化的工程設(shè)計,可確保通訊、保護、測量等功能更為可靠穩(wěn)定,且便于拆卸和維修,能夠在線對開關(guān)功能進行數(shù)字化編輯。正常生產(chǎn)時,操作人員通過S7-315系統(tǒng)上的觸摸屏模擬流程和觸摸按鈕,便可以準確掌握各系統(tǒng)的工藝流程及設(shè)備運行情況,并可以通過自動運行或手動操作兩種控制方式來控制各設(shè)備的開和停,便于設(shè)備的檢修及事故的處理。本系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)后,便可實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控、遠程控制和后臺在線組態(tài)等功能,操作人員在后臺微機上便可以準確掌握各配電室低壓開關(guān)的分/合情況及水廠裝置的運行情況,系統(tǒng)可以動態(tài)顯示各電氣設(shè)備的電壓、電流的波動情況,實時性更強。此外,還可以隨機記錄越限事件、報警信息等,為生產(chǎn)管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推廣應(yīng)用是水廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)得以建立的關(guān)鍵,該編程控制器簡單易用、可靠性高,而且通訊聯(lián)網(wǎng)功能強,根據(jù)水廠的水處理工藝和工程設(shè)計要求,對各凈水環(huán)節(jié)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進行設(shè)計,滿足了水廠自動化生產(chǎn)和管理的需求。
我國鋼鐵企業(yè)自動化水平還不夠高,普及不夠,大部分鋼鐵企業(yè)存在生產(chǎn)技術(shù)內(nèi)容太廣,生產(chǎn)工藝太復(fù)雜和電氣自動化依賴太強等特點。
1.1冶金生產(chǎn)技術(shù)涉及內(nèi)容太廣
鋼鐵企業(yè)冶煉環(huán)節(jié)多,涉及內(nèi)容非常廣泛,生產(chǎn)過程中涉及物理變化和化學變化,生產(chǎn)過程中突變因素多,冶煉過程涉及的技術(shù)非常復(fù)雜,生產(chǎn)過程中要控制好生產(chǎn)原材料,監(jiān)控物理變化參數(shù)和環(huán)境的化學參數(shù)。電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)該能控制或跟蹤生產(chǎn)過程的全過程,電氣自動化控制系統(tǒng)涉及內(nèi)容非常廣泛,只有這樣的控制系統(tǒng)才能保證生產(chǎn)過程的安全性,提高冶煉產(chǎn)品的產(chǎn)量,提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益。
1.2冶金生產(chǎn)工藝太復(fù)雜
冶金生產(chǎn)工藝復(fù)雜,實際生產(chǎn)過程中工藝流程比較全,冶金電氣自動化控制系統(tǒng)要覆蓋全生產(chǎn)過程,實現(xiàn)軟件與硬件的配合,優(yōu)化生產(chǎn)過程。冶金電氣自動化系統(tǒng)呈現(xiàn)技術(shù)難度高,雖然技術(shù)人員具有非常專業(yè)的知識,掌握專業(yè)技巧,這樣才能真正做到提高生產(chǎn)效益。
1.3冶金自動化高依賴電氣技術(shù)
隨著我國鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)能力的擴大,大部分小鋼鐵企業(yè)重新組合,形成更具競爭優(yōu)勢的聯(lián)合企業(yè)。這些企業(yè)大量引進全自動化生產(chǎn)線,電氣自動化水平不斷提高,幾乎涵蓋了冶金全過程,冶金自動化高依賴電氣技術(shù),通過電氣技術(shù)完成信號采集、信號轉(zhuǎn)換和結(jié)果運算等操作,實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的全自動化。
2、冶金電氣自動化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
冶金電氣自動化系統(tǒng)是利用智能控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)等控制和管理冶金企業(yè)生產(chǎn)過程中的各環(huán)節(jié)。就鋼鐵企業(yè)來說,通過冶金電氣自動化控制系統(tǒng)控制軋鋼、高爐、轉(zhuǎn)爐,鑄造等技術(shù)環(huán)節(jié),解決冶金過程中高溫,高熱等問題,為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)解決了許多實際困難。許多大型鋼鐵企業(yè)設(shè)計或改造了許多電氣自動化控制系統(tǒng),這些系統(tǒng)都能實實現(xiàn)人工智能操作,自動化操縱體系是單位操縱體系的主要構(gòu)成,普遍運用在單位制造管制的每個環(huán)節(jié),其中最重要的運用是智能化操縱技術(shù)%智能化技術(shù)中的專家體系,模糊操縱,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)被運用到鋼鐵行業(yè)的軋鋼體系、高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄車間、軋鋼調(diào)節(jié)體系等,版型在線監(jiān)測、冷熱軋薄板、維修保養(yǎng)監(jiān)控等功能。通過中央計算機系統(tǒng)控制各個子系統(tǒng),實現(xiàn)子模塊與子模塊之間的轉(zhuǎn)換。冶金電氣自動化控制系統(tǒng)使用現(xiàn)場總線技術(shù),數(shù)據(jù)交換傳送技術(shù),電腦合成技術(shù)等,推動冶金過程的標準化,程序化;通過人工智能技術(shù),使用機器人手臂特自動化設(shè)備提高冶金企業(yè)的生產(chǎn)力,讓鋼鐵企業(yè)取得長足的發(fā)展,提高市場競爭力。
3、冶金電氣自動化技術(shù)應(yīng)用前景
我國許多大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)通過引進電氣自動化技術(shù),整合行業(yè)信息化水平,通過自動化控制系統(tǒng)提高生產(chǎn)控制精度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,進一步壓縮生產(chǎn)成本,降低資源消耗。這些電氣自動化控制系統(tǒng)增加了冶金生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。從這些電氣自動化控制系統(tǒng)可以總結(jié)出我國冶金電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用前景,包括低成本自動化、行業(yè)信息化、智能控制、冶煉過程控制和綜合一體化控制等方面。
3.1低成本自動化
所謂低成本自動化是利用高精尖技術(shù),通過自動化技術(shù)科學合理投資,減少投資成本,降低投資風險。許多中小型鋼鐵企業(yè)通過使用微型計算機作服務(wù)器,精準的實現(xiàn)對全過程、全流通實現(xiàn)電氣自動化控制,為企業(yè)實現(xiàn)了低成本自動化,也解決了中小型企業(yè)的約束。
3.2行業(yè)信息化
所謂鋼鐵行業(yè)信息化就通過計算機系統(tǒng),實現(xiàn)信息資源共享,實現(xiàn)企業(yè)信息化管理的標準化和系統(tǒng)化。大部分鋼鐵企業(yè)通過電氣自動化控制系統(tǒng)采集生產(chǎn)過程中的原始數(shù)據(jù),利用信息化技術(shù)手段分析和研究這些原始數(shù)據(jù),使用科學管理決策分析軟件,挖掘潛在數(shù)據(jù),為企業(yè)的發(fā)展提供科學合理的數(shù)據(jù)支持。
3.3智能控制
雖然電氣自動化控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用自適應(yīng)、優(yōu)化、模型預(yù)測等控制策略,但仍然不能滿足技術(shù)的要求,因為傳統(tǒng)的PID控制理論是適應(yīng)數(shù)學模型復(fù)雜且變化大的特點,而智能控制對總控制程序具有良好的適應(yīng)性,尤其是對于復(fù)雜程度較高的綜合控制系統(tǒng),能分級控制智能設(shè)備,有著很大的發(fā)展空間。
3.4冶煉過程控制
電氣自動化控制系統(tǒng)可以對產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督、環(huán)保監(jiān)控及物流跟蹤等多個方而實施全過程監(jiān)控。電氣自動化控制系統(tǒng)采用新型傳感器、數(shù)據(jù)融合處理等高精尖技術(shù)對原材料質(zhì)量、鋼水純度、熔渣成分、溫度、固廢監(jiān)控等環(huán)節(jié)進行全程控制,提高鋼鐵企業(yè)的效益。
3.5綜合一體化控制
電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)是未來的發(fā)展方向,這種系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的計算機、儀表、電氣在控制設(shè)備方面的專業(yè)界限與分工,實現(xiàn)了邏輯控制對模擬量進行控制的難題,極大地提高了系統(tǒng)的實用性與操作性。簡化了程序,降低了成本,電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)系統(tǒng)將是鋼鐵行業(yè)電氣自動化發(fā)展的重要方向。
集中式監(jiān)控是指一個監(jiān)控系統(tǒng)中可以進行所有項目的處理,其優(yōu)勢是操作簡單,日常維護簡便,在環(huán)境要求較低的情況下也能實現(xiàn)運行,因此在電氣工程系統(tǒng)中廣泛運用。當然,集中式監(jiān)控也大大節(jié)省了傳統(tǒng)分散式監(jiān)控所需要更多的處理器設(shè)備,不僅節(jié)約了成本,也實現(xiàn)了電氣工程的高質(zhì)量要求。
1.2現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用
現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)是電氣工程中應(yīng)用最廣泛的技術(shù),其在實際電氣工程系統(tǒng)操作中,針對不同間隔而采取不同的解決措施,具有很強的針對性,不僅能夠降低電氣工程系統(tǒng)的成本,而且能夠保障系統(tǒng)的質(zhì)量和安全性。
2目前電氣自動化的基礎(chǔ)
當前的電氣工程項目設(shè)備依靠總線的方式連接,通過科學技術(shù)協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸,然而當前網(wǎng)絡(luò)通訊標準不統(tǒng)一,再加上機電一體化自身存在缺陷,導致在實際的管理操作中存在各種各樣的問題,因此在具體電氣自動化系統(tǒng)管理中需要重視設(shè)備層的管理和控制,從而實現(xiàn)整個系統(tǒng)的良好運行。
3電氣自動化在電氣工程中的融合運用
3.1管理運用
電氣工程管理最重要的編程的調(diào)試,對技術(shù)上具有很高的要求,在電氣工程管理中,自動化能夠有效的進行數(shù)據(jù)的檢測、采集和整理,可以通過對設(shè)備的強力監(jiān)控,能夠有效降低電氣設(shè)備的維護成本,能夠提高電氣工程的精準性,保障電氣設(shè)備的安全和質(zhì)量水平,而傳統(tǒng)的電氣管理中安全事故的發(fā)生,嚴重影響到整個系統(tǒng)的可靠性和安全性,電氣自動化則可以有效避免。
3.2電網(wǎng)調(diào)度運用
電網(wǎng)調(diào)度自動化包括服務(wù)器、調(diào)度大屏幕和調(diào)度工作站等,該種自動化在技術(shù)是將調(diào)度中心、發(fā)電廠以及變電站相連接,電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度中的使用能夠保障整個電氣系統(tǒng)的正常運行,在電網(wǎng)調(diào)度中通過自動化的監(jiān)控以及數(shù)據(jù)處理,能夠更加全面而系統(tǒng)地了解電氣系統(tǒng)的工作情況,能夠提高電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。
3.3在發(fā)電廠分散測控中的運用
發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中電氣自動化主要依靠分層結(jié)構(gòu),分層結(jié)構(gòu)部分包括工作站、以太網(wǎng)、過程控制以及數(shù)據(jù)高速通訊網(wǎng)等分單元。工作站主要提供計算機和人工兩個接口,相對應(yīng)的則存在工程師工作站與運行員工工作站,其中工程師工作站設(shè)置控制和維護工作,而員工工作站則負責配合收集數(shù)據(jù)以及傳遞命令的工作,兩者相互協(xié)調(diào),共同保障發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)的正常運行。使用電氣自動化能夠?qū)崿F(xiàn)整個生產(chǎn)過程的直接測控,從而保障整個分散測控系統(tǒng)的正常運行,達到安全運行監(jiān)控的目的。
4新的設(shè)計方案
4.1新方案的內(nèi)容和特點
傳統(tǒng)的電氣設(shè)備中,電氣工程設(shè)備主要是控制編程程序管理高低變壓器的運行,對電氣設(shè)備的要求較低,因此不需要員工嚴格控制電氣設(shè)計的規(guī)模,易于控制和計量集中管理信號,不需要再次進行模擬和控制,能夠有效避免兩者交叉引起的誤差。并且傳統(tǒng)的自動化設(shè)計與電氣設(shè)計平行,而新設(shè)計簡化了流程設(shè)計,將自動化設(shè)計和電氣設(shè)計合二為一,極大地提高使用效率,并且簡化了系統(tǒng)運行的流程,只需要一個特定的軟件和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議就能實現(xiàn)系統(tǒng)的整合,從而正常運行系統(tǒng)。新型的電氣自動化設(shè)計不僅達到了電氣自動化的和諧統(tǒng)一,使電氣工程系統(tǒng)智能化,同時實現(xiàn)了共享用戶數(shù)據(jù)。
4.2新方案的發(fā)展前景
當前新的設(shè)計方案已經(jīng)運用到現(xiàn)場設(shè)備的操作中,實踐看來:新的方案能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的通訊功能,而且能將分層結(jié)構(gòu)上的各個數(shù)據(jù)傳遞到現(xiàn)場設(shè)備的總線,就相當于一個簡單的數(shù)據(jù)線接口,就能夠?qū)崿F(xiàn)總控的功能。新的電氣自動化設(shè)備中控制系統(tǒng)進行了進一步地優(yōu)化設(shè)計,提高了數(shù)據(jù)共享的速度,降低了運營成本,同時兼具高效性和安全性,設(shè)備設(shè)計人員需要進行完善設(shè)計,實現(xiàn)嵌入式控制裝置的編程組態(tài)以及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的控制組態(tài)。
2CAD技術(shù)的應(yīng)用及體現(xiàn)
CAD技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應(yīng)用具體體現(xiàn)在電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)和設(shè)備之間連接情況的反映。CAD技術(shù)一般使用dwt模版進行繪圖,通過對標注、字體、線形和圖層的不同設(shè)置來體現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)之間的不同之處,同時,該技術(shù)也是確保繪圖清晰、準確和高效的基礎(chǔ)。比如,對于某種電氣設(shè)備的繪圖,CAD技術(shù)是通過調(diào)整比例的方式將其縮小、繪制出來,標注主要是對其中某些重要、可能會被忽視或者容易誤解的地方進行補充說明,以提供繪圖的精確性;字體的不同主要是反映設(shè)備的不同部位,比如最外面的一層通常較厚,為設(shè)備的外殼,對設(shè)備起到保護作用,因此字體一般較粗;線形的不同一般是對結(jié)構(gòu)的解讀,比如在繪制角度方向時,部分內(nèi)部結(jié)構(gòu)的線條無法看見,為了與結(jié)構(gòu)設(shè)計相符并更好地呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)特點,可以通過虛線予以表示,這樣既不會與實線所表示的結(jié)構(gòu)混淆,又可以將內(nèi)外部結(jié)構(gòu)更好地表示出來;圖層是整個AutoCAD軟件中最為關(guān)鍵且最重要的設(shè)置,其具有很多屬性,比如圖名、顏色、線寬、線形等,不同的圖層需要對相應(yīng)合格使用的參數(shù)進行特定設(shè)置,不用的圖層,顏色不可一樣,否則可能會對正在操作圖元的判斷造成影響。
3CAD技術(shù)應(yīng)用帶來的積極影響
AutoCAD最早是在20世紀80年代由美國Autodesk公司研發(fā)出來的一組繪圖程序軟件包,后來受到廣泛歡迎,因此其技術(shù)也獲得深入研究,最終不斷完善,成為國際上較常使用的繪圖工具。AutoCAD具有良好的用戶界面,主要通過命令方式和交互菜單來執(zhí)行各種操作。由于AutoCAD擁有多文檔設(shè)計環(huán)境,因此,即便是非計算機專業(yè)人員,也可以很容易學會相關(guān)操作并使用,同時在實踐過程中更熟練地掌握其各種應(yīng)用、操作方法和快捷操作方式,進而不斷提高工作效率。CAD技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應(yīng)用為電氣工程的相關(guān)工作帶來了很多便利,具體包括以下積極影響:①CAD技術(shù)適應(yīng)性較強,運行環(huán)境較多,對各種圖形顯示設(shè)備也有著較高的支持率,可以同時實現(xiàn)電氣設(shè)備的設(shè)計、繪制、修改和成圖,進一步為電氣工程的自動化發(fā)展創(chuàng)造了條件。②CAD技術(shù)具有完善的繪制功能,可以更加詳細地呈現(xiàn)出電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及連接中的小細節(jié),實現(xiàn)對電氣工程的全面覆蓋,為電氣工程的精細化提供了有力依據(jù),相關(guān)安裝以及維護工作的質(zhì)量依據(jù)效率均可以因此獲得提高。③CAD技術(shù)可以實現(xiàn)多種圖形格式之間的轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)交換能力較強。在設(shè)備條件有限的情況下,CAD技術(shù)可以通過轉(zhuǎn)換格式的方式來支持相關(guān)工作的順利進行,克服了環(huán)境條件中的不利因素,適應(yīng)能力較強。④功能全面。AutoCAD具有捕捉追蹤、極軸追蹤、對象捕捉和正交等繪圖輔助功能,為電氣設(shè)備圖形的繪制提供了便利。比如,正交功能可以讓繪制用戶更好地繪制水平、豎直直線;對象捕捉則可以幫助用戶精確拾取圖紙結(jié)構(gòu)上的特殊點,以免出現(xiàn)偏差。⑤具有通用性和易用性。從AutoCAD2000開始,該軟件包又增加了更加強大的功能,比如局部加載和打開、標注功能的增強、新的對象捕捉功能、Internet驅(qū)動、多文檔設(shè)計環(huán)境和AutoCAD設(shè)計中心等,使設(shè)計功能更加完善。而以上這些功能都具有通用性和易用性,可以普及到電氣工程的設(shè)備圖紙中去,讓不同電氣設(shè)備可以使用統(tǒng)一的規(guī)范表示,實現(xiàn)了統(tǒng)一標準。