电气自动化论文通用25篇
电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。下面,
结束语 1
综上所述,电气自动化的合理运用,对其电气工程发展至关重要:保持其良好生产水平的同时能够为其生产模式的形成奠下坚实的基础。因此,未来电气工程建设中应提高电气自动化的利用效率,将其渗透于电气工程的各个环节中,确保电气基础设施性能可靠性,促使我国电气工程应用过程中能够达到生产实践计划顺利实施要求。
电气自动化论文 2
关键词:电气自动化论文发表,电气工程及其自动化论文
0引言
随着数字化技术的不断发展,工业电气自动化技术逐渐成为引领该行业的排头兵,在工业电气自动化中数字技术的应用有着不可替代的重要作用,数字化技术所体现的维操作简单、护方便、效率高、能够适应更多复杂操作环节等优势较为明显,在工业电气自动化中的应用越来越广泛,加快了工业的进程。
1数字技术的概况
数字技术(DigitalTechnology), 数字技术的特点:(1)基本单元电路简单;(2)可以使大量可贵的信息资源得以保存,数字信号便于长期存贮;(3)抗干扰能力强、精度高;(4)通用性强,这种数字技术可以较为广泛的运用到很多领域与行业中去;(5)保密性好,由于采用了数字化技术,再结合计算机保密的相关操作,所以很容易使一些可贵信息资源不易被窃取。
2数字技术在工业电气自动化中的应用优势
随着计算机技术的飞速发展,数字化技术在工业电气自动化领域中的运用越来越广泛,由于数字技术的应用使其具备了独特优势,工业电气自动化对于数字技术在运用以及创新中在逐渐的扩大领域。
2.1性价比高
由于工业电气技术在其应用的过程之中存在着很多较为危险的操作环节,另外也存在着高精尖的技术应用环节。随着数字化技术被应用到现代的工业电气技术中,不仅仅保证了很多操作的安全性和可靠性,并且可以有效的保证设备的自动运行,检查以及诊断等。使设备在正常运行中进行实时的动态监测,在应用中根据智能化的技术,不断的优化系统。另外,数字化技术具有很强的通信能力,丰富的信息资料,将数据资源进行共享,不仅保证了质量,也极大地降低了我们的生产成本,并且提高了工作的效率。同时我们还可以把技术与联用仪器进行链接以帮助我们对更为复杂的任务进行分析,并用更加优化的处理方式进行数据处理分析。
2.2可操作性强
在工业电气自动化中,数字技术非常大的一个优势就是可操作性比较强,因为数字技术是建立在计算机技术的基础上,只要按照电气自动化需要的计算机操作程序输入相应的操作指令和程序,就可以完成整个的自动化操作过程,这不仅仅节省了人工操作环节,能够很好的识别信息的正误,还能够避免因人工操作不当而引起的错误操作。电气自动化技术在可操作性加强的同时大大的提高了技术的准确度,减少了安全隐患的发生。另外,数字化平台的开放性不仅对于提升代码使用率非常的有利,也带来了操作代码的标准化,而且缩减了程序的编写时间,节约了时间成本。因此从数字技术在工业自动化技术的应用下,有效的改善了工业电气自动化技术的发展,提高了使用的地位。
2.3可靠性高
数字化技术是以互联网技术和计算机技术为基础发展形成的一种高新技术产品,在工业电气自动化中,由于数字技术使用了智能化电气系统及网络系统,在应用之中与高端智能化电气系统紧密结合,这就非常有效地减少了冗余设备,使其整体具有准确性高、操作方便的特点,能够有效的提高控制准确度和效率,在提高准确率的同时应用了互感器以及光纤技术,这种操作办法和应用技术的改进与提升有助于提高电气自动化技术的安全性能。例如各种仪表的自动化、工业仪器、数字化以及智能化很好的实现了模拟技术到数字技术的转变,有助于电子自动化技术的升级,提高了数字技术的含量。
3数字化技术在工业电气自动化的应用创新
3.1混合使用面向对象的变电站事件的虚端子
这种虚端子是对传统的二次回路进行了改良,既便于理解,有利于工程调试,在设计以及装置中是对数字技术的进一步创新。促进了数字化技术在自动化系统中的合理应用,对全站线路、开关、母线、母联及主变进行控制,保证实现自动控制一起程序化的操作,促进工业电气自动化的信息化。
3.2数字技术中实现智能安装
随着信息化和数字化技术的不断发展,在工业电气自动化的应用中,当前的数字化技术也存在着一定的弊端,还有很大的改进空间和发展空间。在当前采用智能终端技术进行分析和创新是数字化技术应用的主要方式,将光纤技术具体的'应用于电气自动化系统中,在安装中实现智能措施,不仅提高了数字化技术在工业电气自动化中的智能性与可靠度,而且有效的解决了企业中相位系统与制造系统之间的连接,有效的保证了电气自动化技术中逐渐的朝着智能化、信息化以及开放化的方向发展。
3.3加强程序化操作理念
企业都在强调执行力,数字软件的执行力表现为:调度命令的下达,要完全前期的工作。在向设备下达指令之前,要对数据进行建设,设计进行确认,对整个系统进行完善,然后进行系统功能测试,使该系统能够达到预期的状态,进行无人操作的监控,最终实现数字化以及自动化的操作过程。
4结束语
现阶段我国的数字技术已� 数字技术是未来的一大趋势,最终将数字技术在使用的过程中进一步发展,推动了该技术在工业自动化系统中的程序化应用,并且可以进一步创新。
电气自动化毕业论文 3
一、研究背景
传统城市中压配电网因短路电流控制的原因被迫采取闭环设计开环运行的模式,开环模式对可靠性、供电能力的进一步提升带来很大困难。随着柔性直流电力电子技术的发展,通过电力电子技术柔性化是未来城市配电网的一个新发展方向。将柔直技术应用到交流配电网中,能改变现有闭环设计开环运行的模式,实现配电网的柔性闭环运行,有希望解决城市配电网发展中的一些瓶颈问题。
最大供电能力(TSC)是配电网规划的关键指标,同时反映了电网的安全性与效率。目前TSC的研究已有较多进展,但对于电力电子化配电网的TSC研究尚未见报道。本文提出一种柔性配电网的TSC模型与求解方法,并在国内外首个多端柔性中压配电网示范工程可行性研究中成功应用。
二、柔性配电网概念
为解决传统配电网开环运行方式所带来的问题,可将馈线间的联络开关用柔性开关(软开关SOP)代替,柔性开关是安装于联络开关处的一种柔性电力电子装置。开闭站是普遍使用的构成城市配电网主体结构的关键设施。为此,本文提出了柔性开闭站(Flexible Switching Station,FSS)概念,FSS由柔性开关构成,是一种多端的柔性配电设施,能根据相关馈线的负载情况实时连续地进行功率分配,并具有良好的动态响应特性,在潮流控制能力上,明显强于只是对功率进行简单单向分配的传统开闭站。
当多回馈线通过一定数量的FSS组网后,将形成柔性配电网(Flexible Distribution Network,FDN)。FDN采用柔性闭环运行方式,在闭环点实现潮流的柔性可控,一定程度改变了潮流的自然分布。典型的FDN组网形态如图1所示。
图1 典型的FDN组网形态
三、FDN的TSC模型
FDN的TSC定义:基于N-1安全校验准则,定义为在一定的供电区域内所有馈线N-1校验和变电站主变N-1校验均满足时,该供电区域所能带的最大负荷。
模型将FDN中所有主变(馈线)所带的负荷之和作为目标函数。
模型将以下三个条件作为等式约束:
1)馈线负荷分配等式约束,表示FSS将馈线负荷按需连续分成几部分,其中每一部分转带给不同的馈线,所有转带出去的负荷之和等于该馈线的总负荷。
2)主变-馈线负荷等式约束,表示主变所带的负荷等于其母线上所出的所有馈线负荷之和。
3)主变-馈线负荷转带等式约束,表示主变发生N-1故障时转带给其他主变的负荷是通过与两台主变相连的馈线之间的负荷转带完成的。
模型将以下三个条件作为不等式约束:
1)馈线负荷-FSS容量不等式约束,表示主变上的馈线发生N-1故障后,其馈线所带的负荷必须不大于FSS的端口容量。
2)馈线N-1不等式约束,表示主变上的馈线发生N-1故障后,其负荷通过与FSS联络的馈线转带给其他主变上的馈线,负荷转带后接受负荷转带的馈线不能过载。
3)主变N-1不等式约束,表示主变接受故障主变转移的负荷后不超过自身主变的允许容量。
四、FDN的TSC规律总结
1)TSC总量大小
FDN的TSC总量在某些情况下有所提升,对于三端FSS,当多联络馈线容量小于单联络馈线时,TSC有提升,这种情况适合FSS连接某些主干与某些分支馈线组网的情况。
2)TSC负荷分布
FDN的TSC无论是否提升,在实际运行中都更易实现,允许负荷达到TSC时任意分布,而传统配电网必须要求负荷按一定分布才能达到TSC。
3)网络结构复杂程度
达到同等总量TSC,FDN组网结构简单,所用联络开关明显少于传统电网,原因是FDN的多端负荷转移无需借助分段开关将负荷分为几个部分。
上述FDN优势的原因是传统配电网需分段开关与联络开关配合才能将负荷转移到多回馈线;而FDN能连续调节潮流,无需分段开关就能将负荷优化分配给其他馈线,即更充分地利用了电网剩余容量。
五、结语
本文提出了柔性配电网FDN以及柔性开闭站FSS的概念,并提出了FDN的最大供电能力模型与求解方法。FDN是电力电子化背景下配电网的一个新概念,直接作用于配电网的一次系统,将改变配电网长期开环运行的方式,还赋予网络很强的潮流调控能力。FDN会给研究者带来很多感兴趣的课题,例如:如何利用FDN的闭环运行深度提高可靠性、如何利用FDN与现有主动配电网技术结合消纳间歇性DG。
.3 发电厂节能、监控中的应用 4
电气工程建设中节能、监控问题的有效处理,关系着自身的生产成本及效益。因此,电气工程发展中所涉及发电厂的节能、监控效果是否良好,需要加强电气自动化使用。具体表现在:
①通过对电气自动化的引入,能够对发电厂设备、线路的能耗状况进行分析,进而制定出有效的工作方案,促使节能理念能够渗透于发电厂实践生产中,增加其经济效益的基础上保持其良好的环保效益,确保发电厂的稳定发展;②根据发电厂生产过程中分散监控的实际要求,注重电气自动化的引入及优势发挥,能够完善其监控系统服务功能,并增强系统运行中的过程控制效果,实现监控信息的整合利用,实现发电厂生产过程的实时监控。同时,电气自动化作用下的监控设备,能够获取发电厂生产设备运行信息,为其维护工作开展提供了便利。
自动化硕士毕业论文 5
自动化硕士毕业论文
摘要:随着时代的发展和社会的进步,我国现有的工业自动化水平已无法满足现代化的工业智能控制的需求,这就要求我们对其进行一场技术变革,通过引入当前流行的“大数据存储”、“数据挖掘”以及“云计算”等先进的计算机技术和思想理念,使得我国的工业自动化水平能取得跨越式的进步,力争使其达到或接近国外一流水平。
关键词:工业自动化;数据存储及数据挖掘;云计算
Abstract: With the development and social progress, China's current level of industrial automation has been unable to meet the needs of modern industrial intelligent control, which requires us to be a technological change, through the introduction of the popular “big datastorage, data mining, ”and“ cloud computing ”and other advanced computer technologies and ideas, making China the level of industrial automation can achieve progress by leaps and bounds, and strive to reach or near the first-class foreign.
Key words: industrial automation; data storage and data mining; cloud computing
2095-2104
一、我国工业自动化发展现状
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,它对我国工业现代化的快速发展起了极大的促进作用。
我国的工业自动化发展进程起步较晚,起初大多是在引进国外成套设备的同时进行消化吸收,然后进行二次开发和应用。随着计算机自动化技术、控制技术、网络技术和通信技术的迅猛发展,我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,我国工业计算机系统行业已经形成,正在向智能化、网络化和集成化方向发展。
工业自动化主要包含三个层次,从下往上依次是基础自动化、过程自动化和智能自动化,而核心是基础自动化和过程自动化。众所周知,中小型企业以及准大型企业在我国整个工业占绝大多数比重,而这部分企业又多由于资金投入等原因,大多数还是选择的基于基础自动化或者过程自动化阶段的低成本工业自动化控制的道路。虽然它也从很大程度上推动了我国工业自动化产业的发展,但也暴露了各种亟待解决的问题,值得我们去探讨分析并加以改进。
二、我国工业自动化目前存在的主要问题
随着工业自动化领域的新设备、新工艺的引进以及计算机技术应用日趋成熟,我国传统的工业自动化系统(即基础自动化和过程自动化)已远远无法满足现代工业自动化生产的需要,急需我们对这些自动化系统进行更新改造,使其得到飞速发展。
1、传统自动化产业功能单一、依赖性强
由于我国的工业自动化产业还多处于基础自动化或过程自动化阶段,其最显著的特点就是能从根本上满足工业自动化生产的基础需要,功能比较单一、对人依赖性也较强。随着近几年计算机工业自动化技术的日趋成熟,计算机高级语言(如SCL语言及VBA、VBS脚本)、计算机大型数据库存储、模糊控制算法等先进的技术及思想理念也逐步与我们这些传统的自动化系统相融合,虽然也使其有了长足的进步,但这些仍与我们现代社会的智能自动化的控制要求是有很大差距的。
2、传统自动化行业标准不统一、开放性不足
目前,我国的自动化产品仍多以国外产品为主,如德国西门子公司(SIEMENS)、日本欧姆龙(OMRON)、三菱(MITSUBISHI)以及美国通用电气(GE)、罗克韦尔(AB)等公司的产品。这些产品在我国工业自动化领域取得了广泛应用,也逐渐被广大用户所认可。但由于我国自动化行业没有一个统一标准,各公司产品标准不统一,不同品牌自动化系统之间的数据整合问题成为行业的一大难题。
3、传统仪器仪表技术陈旧,跟不上时代步伐
目前我国仪器仪表行业产品大多属于中低档水平,无论是自主研发的国产仪器仪表产品,还是引进国外的进口仪表设备,大多数都是采用的满足基本测量控制要求的产品,在数据传输方面,则多采用现场一对一的4~20mA模拟信号等模拟信号进行数据传输,其传输方式已无法满足现代自动化控制的数字化、智能化、网络化及高精度要求。
4、传统自动化技术已无法跟上计算机技术发展步伐
作为工业自动化的一个重要组成部分,组态软件研制方面近几年取得了较大进展,先进的软件技术和可靠的硬件架构相结合,为企业测、控、管一体化提供了比较完整的解决方案。在此基础上,工业控制软件将在很大程度上依靠先进的计算机技术来实现,如:自适应控制;预测控制;鲁棒控制;智能控制(专家系统、模糊控制、神经网络)等。目前,我国的工业自动化产业已远远跟不上计算机技术的高速发展步伐,这就需要我们对自动化产业来一场技术变革,以适应现代自动化产业的发展需要。
当然,我国现有的工业自动化系统还存在其他诸多问题,这里不再一一赘述。
三、我国工业自动化产业发展趋势
随着工业信息化深入发展,我国的工业自动化产业将由模仿向自主创新、由中国制造向中国创造的转变。我国“十五”期间工业发展的重点是结构调整和产业化升级,其主要目的`是提高工业体系结构的合理化,更加适应市场的需求,同时采用新技术改造传统产业的生产过程以提高生产效率和产品质量。,传统产业中自动化控制和信息系� 其实,信息化和传统工业之间有着相互提高和依存的关系。例如,应用信息化和电子技术可以大大提高工业生产过程的自动检测水平和执行机构的精确度与速度等,还可以提高整个生产装置的整体自动化控制和装置间的物料平衡,达到优化装置和过程的效果;应用网络通信技术可以把整个企业的资金信息、物流信息、生产装置状态信息、生产效率信息、生产能力信息、市场信息、采购信息等实时、准确、全面、系统地提供给决策者和管理者,帮助企业决策者和管理者提高决策的实时性和准确性,提高管理者的效率,给用户提供管理—控制一体化系统和服务,为自动化产品的制造商和应用系统服务带来了很大的发展市场空间。
1、计算机先进技术的大规模引用
近年来,随着计算机互联网技术的飞速发展,一系列先进的思想理念不断涌现,比如,当前最流行的“大数据存储”、“数据挖掘”以及“云计算”等高科技名词,相信大家一定如雷贯耳。这些从表面看来,貌似跟工业自动化扯不上关系,其实恰恰相反;现代化的工业自动化技术多是基于计算机技术来发展的,二者息息相关,缺一不可,这些先进的计算机技术在一定程度上可以融入到我们的工业自动化发展路程上来,能够为工业自动化的跳跃式发展提供充足的动力。举个例子来说,各污水处理厂的当前进出水指标需要实时上传至市环保局数据存储平台,而由于工厂数量较多,访问用户过多,容易造成服务器响应缓慢,甚至宕机,严重影响了数据的实时有效性;而如果该平台通过当前最流行的云计算技术实现,则将从根本上解决这一难题,既保证了服务的质量,又节约了投资成本,何乐而不为。
2、基于现场总线的网络逐渐向以太网过渡
近几年,工业实时以太网技术已被工业自动化计算机应用产业广泛接受。现场总线到工业以太网可以进行平滑过渡,保护制造商与用户自动化产品和解决方案问题。以Profinet工业以太网协议为例,该协议可以实现制造过程最佳化,直接访问控制和生产级自动化数据,提供生产计划管理系统,满足不同的应用技术需求。通过设备描述和控制器逻辑分配,使用指定的PC工程工具实现集成,支持将自动化功能分散于各个智能子系统,从而进一步提高了系统的可用性,这种能够不受限制的转移现场�
3、工业有线自动化网络向无线通信技术转变
工业无线技术通过无线数据链路和灵活的网络拓扑结构实现工厂内部设备与外部设备之间的数据通信。无线通信技术具有数据传输速率高性价比优良、区域广泛、抗干扰性强、系统维护成本较低等优点,是有线通信系统发展的重要补充,将成为工业自动化领域的又一热潮技术,据推测,无线技术的广泛应用将使工业生产效率提高10%~20%左右,市场需求和应用前景十分广阔。
四、结论
我国的工业自动化目前还处于相对落后的水平,已逐渐无法满足现代工业自动化智能控制的需求。随着计算机高新技术的蓬勃发展,工业自动化同样迎来了新的机遇与挑战。这就要求我们能牢牢抓住机遇,勇于和善于迎接挑战,大刀阔斧,开拓创新,力争新一代工业自动化产业达到或接近国外一流水平。
自动化技术在现代电气工程应用的趋势 6
现阶段,自动化技术已经广泛应用于电气工程,这对提高电气工程整体质量有非常重要的影响作用,也进一步促进了我国电气工程的进一步发展。自动化技术在现代电气工程中的应用呈现出非常好的趋势,目前,管控一体化自动化技术得到了很好的发展,它具有信息整合和集成方面的优势,在通讯电气工程合理应用管控一体化的自动化技术,将处于正常运转状态下的电气工程应用信息处理完,可以有效提高工作效率和工作质量,这对电气工程自动化进一步发展具有非常重要的意义。
另一方面,在电气工程中运用自动化技术是具备合理性的,这主要是由于自动化技术的特征,首先,自动化技术具有自动监测的作用,在电气工程合理应用自动化技术,对电气工程状态进行实时监控,对电气设备运行的稳定性和安全性具有保障作用。其次,利用自动化技术的自动监测功能,可以为电气工程后期维护奠定坚实的基础,保证电气工程运行的安全性和稳定性,为实现电气工程运行的重要目的奠定坚实的基础。
电气自动化毕业论文提纲 7
摘要 5-6
Abstract 6
第1章 绪论 9-13
1.1 课题的研究背景及意义 9
1.2 国内外研究现状 9-11
1.3 本文解决的问题及方法 11-12
1.4 本文的主要工作 12-13
第2章 配电线路行波测距与信号处理 13-32
2.1 行波传播特点 13-14
2.2 行波在线路分支处的传播特性分析 14-15
2.3 行波测距方法与特点 15-19
2.4 利用小波包变换提取行波中的故障信号 19-26
2.4.1 波形的提取 20-21
2.4.2 小波包变换与滤波 21-26
2.5 行波测距的信号采集 26-30
2.5.1 信号源的选取与配变模型 27-30
2.5.2 高速数据采集系统 30
2.6 本章小结 30-32
第3章 基于 PNN 神经网络的模式识别 32-38
3.1 模式识别理论 32
3.2 人工神经网络 32-33
3.3 PNN 神经网络 33-37
3.3.1 基于 PNN 神经网络的模式识别 35-36
3.3.2 基于 PNN 神经网络的模式识别 36-37
3.4 本章小结 37-38
第4章 C 型行波-PNN 神经网络综合故障定位方法 38-42
4.1 暂态行波信号中的故障时间信息 38-39
4.2 确定故障距离 39
4.3 故障区段的方法研究 39-40
4.4 行波PNN 神经网络综合定位方法 40-41
4.5 本章小结 41-42
第5章 仿真实验 42-54
5.1 C 型行波PNN 神经网络综合定位方法的仿真试验 1 42-47
5.1.1 确定故障距离 44-45
5.1.2 确定故障分支 45-47
5.2 行波PNN 神经网络综合定位方法的仿真算例 2 47-53
5.2.1 确定故障距离 49-50
5.2.2 确定故障分支 50-53
5.3 本章小结 53-54
第6章 结论与展望 54-55
参考文献 55-58
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 58-59
致谢 59
①优化配电设计。 8
电力系统就是要为安装这个电气系统的工程中需要用电的设备提供一个必要的动力。因此,在整个配电设计的过程中首先就要考虑到电力系统的适用性。对于适用性而言,应该满足用电设备对负荷容量与供电设备等可靠性的要求,还应该保证电气设备对控制方式的要求等。在配电的过程中,除了要满足用电设备与电气设备的要求之外,还要保证电力系统高效、稳定、易控、灵活、可靠等。
在配电设计的过程中其次要考虑到的就是电力系统的安全性。而对于电气系统的安全性而言,首先就必须保证导线的'绝缘性良好,然后在进行走线的时候应该保证各导线之间的绝缘距离。另外还要保证导线的负荷能力、热稳定和动态稳定的裕度,以确保在电气系统运行的过程中用电设备与配电设备的安全。除此之外,还要做好电气系统的防雷与接地。
顺序控制方面。 9
开关量控制和顺序控制是电气自动化辅助系统中的主要技术控制方式,增效降耗是电力行业生产随节能减排要求而要重视的内容,因此使自动控制水平的要求也不断提升。PLC技术代替继电控制器在电气自动化控制方面起着主要作用,不但做到了控制单独工艺流程,并且在信息模块和通信总线连接的配合协调下,也做到了协调与控制全部的生产工作。电力自动化系统从人力控制开始到计算机技术等支撑下,做到了自动化控制,采用PLC的电力自动化系统主要有远程IO站以及与现场传感器的网络结构,在远程IO站和主站层由通信总线进行连接,经过远程IO站和二次电缆做到连接传感器。经过主站层的PLC系统,只用经过室内显示屏,就可以做到监控系统的运作。
电气自动化论文 10
1电气自动化的现状
1.1统一化发展
电气自动化是电气工程技术和信息技术的完美结合,而且它不仅仅涉及工业和农业,在国防方面也有很大的作用。但是,这种技术还在发展中,还有些问题需要改进。例如,电气自动化涉及的范围很广泛,使用的地区也很广泛。这样一来,不同地方使用的机器型号以及适用范围都大不相同,这就导致这个程序在较大范围内使用就会有很大的障碍。很多人觉得只要统一机器,这样输出就会相同,方便通信,问题也就解决了。但是,不同地区会有不同的情况,而且全国有很多的工厂都会使用电气自动化,很难实现统一。这就要求相关的技术人员要在技术方面改进,以实现统一的平台发展。我们要考虑到电气自动化涉及的行业很多,所以要注意信息处理问题。通过微软的技术软件,我们可以使不同领域输出相同的语言,方便不同行业进行通信交流。除此之外,在监控方面也应该实行统一化管理。监控是由系统控制的,也离不开计算机技术。在使用同一代码的同时,还应该统一服务器。因为不同的服务器在操作上会有所不同,这样在监控上就会有所差异,很容易造成系统错误,降低电气自动化的工作效率。由此看来,电气自动化系统结构的统一对于电气自动化的发展非常重要。
1.2监控方式
电气自动化的监控包括远程监控、集中监控和现场总线监控三种方式。在三种监控方式中,远程监控适用于小范围内使用,所以在安装材料方面比较节约,因此在成本方面也相对较低。也正是因为电缆等材料使用的少,安装比较简单,散热比较快,稳定性也很高。但是,远程监控的速度比较慢,这也是远程监控不适合大范围使用的根本原因。集中监控方式就是将系统的各个功能集中在一起,但是这样一来,所有的任务就都集中在一起,系统处理任务也需要逐步进行,这样大的任务量自然处理的时间就会较长。不仅如此,由于工作量较大、工作时间较长,还会影响电缆的散热,系统的稳定性也会降低,导致故障频频发生。这样就会耽误系统处理,降低工作效率。而 针对这些情况,电气自动化选择使用的是现场总线监控方式。现场总线监控方式也是通过计算机系统进行操控,但是这样的监控方式在安装的时候各部分零件是相对独立设置的,这样在某一部位零件出现问题时,不会导致系统整体瘫痪,其他部分还可以继续工作,对于工作效率的影响相对较小,而且还能够提高系统的稳定性。
2发展趋势
2.1技术人员与创新
目前,我国科技的发展虽然很快,但是整体的技术水平还有很大的'提升空间。所以,要想实现电气自动化快速发展,创新是必不可少的。如果只是单纯的引进来,我们只能永远的跟在别人的身后,踏着别人的脚印。这样一来,即使是技术有所提高,但是在发展方面也不会有所突破。任何行业的发展都离不开创新,而任何创新都离不开技术人员的努力。目前,电气自动化是一个比较热门的行业,这个行业的人才也很多。在工作人员正式上岗之前,相关部门应该对他们进行实习培训。与此同时,还要灌输给他们正确的工作思想。技术人员的工作不仅仅是操作和维修,而是通过操作减少维修。电气自动化需要的不仅仅是会操作的技术人员,而是懂得创新的新型人才。现在,我们可以借鉴别人的技术成果,向他们学习。但是这并不意味着我们要永远照搬照抄别人的技术,我们要做的是创造,创造出适合中国自己的,属于中国的电气自动化。通过对技术人员的技术培训以及思想灌输,让大家明白,现在我们虽然在电气自动化上取得了一定的成就,但是这些是远远不够的,与其他发达国家相比,我们的技术还不是最好的。为了电气自动化未来的发展,我们要不断的努力,早日创造出适合我们的、独一无二的技术。
2.2技术加强
电气自动化的发展并不是独立的,而是结合信息技术、IT技术、计算机等多方面技术的综合表现。电气自动化通过和信息技术的结合,实现了通过系统控制的自动化。除此之外,IT技术也为电气自动化的发展做出了巨大的贡献。不仅如此,计算机技术更是能够将电气自动化各方面的资源以及数据放到一起共享,加大电气自动化的信息库。通过对于电气自动化的多方面信息进行综合,有助于电气自动化的全面发展。
3结语
在这个快节奏的社会中,原地踏步就代表着落后,而要想进步,就一定要创新。相信在不久的将来,在技术人员的努力下,经过各种先进技术的结合,一定能够让我国的电气自动化走在技术发展的前沿。
电气自动化的具体运用 11
1.1电气自动化在电力行业的运用
在电力行业运用电气自动化技术过后,电力系统的整体工作效率得到较大的提升,劳动人员的工作强度有所下降,同时还能够监控好电力生产与传输过程,这样有助于避免电力事故的出现,工作人员能够快速找寻出电力系统中的问题,从而及时采取措施来加以处理,以此来确保供电更加稳定、可靠。通过调查不难发现火力发电的能源在我国电力能源中占据着较高的成分,在火力发电厂的运行过程中,当设备结果以及材料有所不同时,热能回收也会存在着较大的区别,这样可能会导致热能的回收率无法达到需求。研究表明,重热系数在4%~8%范围内算比较正常,重热系数越大,热能回收则越好。[2]
1.2在建筑行业中的运用
伴随着社会主义市场经济的迅速发展,建筑行业也取得了重大的进展,电气自动化也已经运用于建筑构造过程中,从而创建出智能化建筑。现如今,数字电子化科技发展智能化已� 由于建筑行业想要减少人力资源的运用,并确保设备能够具有更大的效率,建筑设备的自动化控制系统应运而生。
结束语 12
综上,由于PLC可编程逻辑控制器的特征和优势使其广泛应用在工业控制领域中,经过闭环控制和开关质量控制以及顺序控制等应用实现了对电气自动化控制的改良,大幅提高了其自动化水平,对工业生产效率的提升和质量提供有力且可靠的帮助。如今在我国科技水平蓬勃发展的今天,工业生产的改革也在朝着其自身的目标不断发展,而PLC控制系统也要在这种背景下继续进行自身的更新与改善,在电气自动化发展的控制方面起更多的作用。
高职电气自动化专业毕业设计的重要性 13
毕业设计是教学最后一个重要的实践环节,它既能检验学生对知识的掌握水平与应用能力,也能培养和提高学生专业综合素质。对高职电气自动化专业学生来说,它能使学生完成电气工程师的基本训练,培养并提高综合运用电气自动化相关知识、理论和技能来解决实际工程技术问题的能力, 因此,研究并探索如何更好的组织和实施毕业设计,具有重要的现实意义。
建筑电气自动化专业毕业论文 14
建筑电气自动化专业毕业论文
摘要:目前全世界都存在能源短缺。我国单位建筑面积能耗相当于发达国家的2-3倍。建筑电气设计是建筑设计的一部分。也应贯彻国家有关法律法规和方针政策,改善公共建筑室内环境,提高能源利用率。本文认为建筑电气节能应从以下四方面做起:变压器节能、线路节能、电动机节能、照明节能。
关键词:建筑电气 节能 变压器 线路 电动机 照明
一、变压器节能
变压器的有功功率损耗如下式表示:△Pb=Po+Pkβ2其中:△Pb――变压器有功损耗(KW);Po――变压器的空载损耗(KW);Pk――变压器的有载损耗(KW);β――变压器的负载率。
Po部分为空载损耗又称铁损,它是由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分,大小随矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。所以,变压器应选用节能型的高导磁的优质冷轧晶粒取向硅钢片和先进工艺制造使硅钢片的磁场方向接近一致。良好的接缝密合,可减少漏磁损耗。与老产品比,节能型变压器空载损失和短路损失降低,10kV系列分别降低41.5%和13.93%。平均每千伏安年节电9kWh[3]。节能型变压器,因其具有损耗低、质量轻、效率高、抗冲击、节能显著等优点,在近年得到了广泛的应用。
变压器的容量选择。理论上计算变压器负载率为50%时,变压器的有功耗能能耗最小。事实上50%的负载率仅减少了变压器的线损,并没有减少变压器的`铁损,因此也不是最节能的措施。计及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用,又要使变压器在使用期内预留适当的容量,变压器的负载率应在75%-85%为宜。这样也可以做到物尽其用,因为变压器绝缘的使用年限满负荷计为,20年后可能有更好的变压器问世,这样就可以有机会更换新的设备,才能使该建筑总趋技术领先地位。
当容量大而需要选用多台变压器时,在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。
二、线路节能
建筑中供电线路长且多,由于电阻的存在,当电流通过时就会产生功率损耗,其计算公式是: 式中:ΔΡ―三相输电线路的功率损耗;I―线电流;R―线路相电阻。对于供电线选定的条件下,“R”值不变。可见电流越大,电路损失越大。线路的电阻R=ρL/S,电阻与电阻率ρ、导线长度L成正比,与导线截面S成反比。要减少电阻损耗应从以下几个方面考虑:
1、选用电阻率ρ较小的导线 铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线,在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。
2、减少导线长度 首先,线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次,低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;第三,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离,当建筑物每层平面在10000m2左右时,至少要设两个变配电所,以减少干线的长度;第四,在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线。
3、增大导线截面积 首先,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。一般而言,导线截面小于70mm2,线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次,利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。
三、电动机节能
减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。但是在具体工程中电动机通常都是与水暖及建筑等专业设备配套的,因此电气设计节能措施主要在运行过程中。
就地电容器补偿减少线路损耗。负荷平稳的电动机可采用就地补偿,因为负荷变动时电机端电压也变化,使电容器没有放完电又充电,这时电容器会产生无功浪涌电流,使电机易产生过电压而损坏。电动机就地补偿装置的接线有二种方式,一是并接在热元件的一次线后,热元件的整定电流应按补偿后的电机工作电流计,这种接线适合新安装的电机;另一种是装补偿电容器在接触器主接点之后,热元件一次线圈之前,热元件的整定电流就不计补偿的影响,这适合于进行改造的电机接线,这样做可使电容器与电动机一起投切。
四、照明节能
1、光源节能 充分利用天然光源。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。制定建筑物的采光标准,确定采光方式,将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源,使建筑物内获得稳定的光照条件。同时,室内引入阳光,既能大大节约照明能耗,亦有助于提高室内温度,对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。目前应用的方法主要有:导光管法、采光搁板、反射高窗、棱镜窗。
2、利用太阳能 太阳能是取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统,将入射的太阳辐射能直接转换为电能,提供给照明负荷。太阳能照明技术的开发利用,可节省资源,减少废气排放,减少对地球资源的使用和破坏,保护地球环境。
总之,建筑电气节能的方式有很多,潜能很大,我们要在实践中精心设计,才能更有效的节约能源。
电气自动化毕业论文 15
摘要:毕业设计是本科教学中的重要环节,也是高等学校教育质量的主要评价内容。本文从毕业设计选题的角度出发,结合电气工程及其自动化专业培养目标,分析了当前毕业设计选题方面所存在的问题,探讨了毕业设计选题过程中应该遵循的原则,最后提出了针对毕业设计选题的改革建议。
一、高职电气自动化专业毕业设计的重要性
毕业设计是教学最后一个重要的实践环节,它既能检验学生对知识的掌握水平与应用能力,也能培养和提高学生专业综合素质。对高职电气自动化专业学生来说,它能使学生完成电气工程师的基本训练,培养并提高综合运用电气自动化相关知识、理论和技能来解决实际工程技术问题的能力, 因此,研究并探索如何更好的组织和实施毕业设计,具有重要的现实意义。
二、高职电气自动化专业毕业设计工作现状
通过笔者毕业设计工作的开展及调研发现,多数开设电气自动化专业的高职院校,其电气自动化专业毕业设计的组织和实施中存在较多共同弊端,毕业设计效果较差。主要反映在:
(1)毕业设计时间与顶岗实习和就业冲突,学生难以安心设计
目前多数高职院校电气自动化专业的毕业设计均在第六学期开设,与企业顶岗实习同时进行。学生一般在第五学期就已经开始求职,一般都把主要精力用于就业招聘中,直到找到合适的工作单位才开始真正考虑毕业设计。即使是顺利找到工作岗位进行顶岗实习的学生,也有相当一部分由于工作压力、时间等条件限制无法较好的开展毕业设计。
(2)毕业设计选题单一,流于形式
目前高职电气自动化专业毕业设计题目一般由教师拟定、学生选择,学生带题目到企业顶岗实习。一方面选题数量少,一个小组一个题目,学生抄袭现象严重;另一方面题目由教师拟定,与学生顶岗实习的工作内容不相符,学生缺乏完成毕业设计的动力。
(3)学生无法得到指导老师适时、充分的交流和指导,影响设计效果
由于毕业设计与顶岗实习同时进行,学生在不同的企业进行顶岗实习,指导教师通常在学校,一边从事日常教学,一边指导学生毕业设计。这种时间、空间的差距导致学生之间、学生与指导老师之间交流受到限制。学生有疑难问题,难以立即得到有效的提示或指导,教师也难以及时了解学生的设计进度,也就无法对学生的毕业设计工作起到有效的监督、促进作用。
由于以上原因,最终形成一部分学生不重视毕业设计,在整个毕业设计过程中采取消极态度,不认真对照学校毕业设计规章制度、规范和指导老师的进度要求开展工作,寄希望于答辩前通过网络拼凑、抄袭来完成毕业设计任务;一部分学生虽然重视毕业设计,但由于本身水平或条件限制,毕业设计草草了事;只有少量基础好、条件充分的学生能够按时、按质完成毕业设计,达到设置毕业设计教学环节的初衷。在这种情况下,多数指导老师鉴于学生的实际困难和毕业率的压力,通常对毕业设计成绩评定采取宽容态度,最终毕业设计的。质量差强人意。
三、高职电气自动化专业毕业设计工作改进措施
可见,多数高职院校电气自动化专业毕业设计的现行模式亟待改进。针对上述情况,笔者通过多年承担高职电气自动化专业毕业设计指导工作,从实践中总结到以下改进方法和措施:
(1)加强毕业设计理念的渗透,提前安排毕业设计
如上述,一部分学生在毕业设计过程中严重抄袭的主要原因一是基本功不扎实、对毕业设计课题感到无从下手,一是没有充分时间进行毕业设计。
学生对毕业设计无从下手的原因,与高职教育现行教学模式密切相关。目前高职教学模式侧重于理论知识的传授,实践环节薄弱,各课程之间的衔接和融合不够,这就造成学生所学知识不够连贯、系统,无法很好理解各门课程在解决实际工程问题中的具体地位、作用和相联系,也无法将学到的知识较好的应用于毕业设计。这就需要授课教师在授课过程中,帮助学生理解本课程与其它课程之间的联系,在毕业设计中的地位、作用,引导学生运用本门课程相关知识解决实际工程问题。在我校电气自动化专业课程教学中,与毕业设计直接相关的课程包括电机、机床电气控制、输配电技术、电力电子技术、可编程控制器、交直流调速系统等,这些课程的授课教师尤其需要注意毕业设计理念的渗透。
毕业设计与顶岗实习和就业冲突,导致学生时间精力投入不足,可以通过提前安排毕业设计来改善。目前我校电气自动化专业毕业设计的开展提前至第五学期利用课余时间完成,有效解决与顶岗实习和就业的冲突问题,提高了毕业设计的整体质量。
(2)指导教师按专业核心就业岗位进行选题
目前高职电气自动化专业毕业生核心就业岗位包括维修电工、PLC系统设计师、电气工程师、单片机系统设计师、产品质检员等。毕业设计选题应按电气自动化专业核心就业岗位的要求,从电气自动化在实际生产中的应用出发,与相关课程内容有机整合,拓宽毕业设计课题。目前我院电气自动化专业采取的选题方法:1、与一些就业企业合作开发一批有实用价值、适合学生设计的课题。2、直接采用工厂实际工程技术问题作为毕业设计课题,这主要包括两种方式:一是聘请企业技术人员担任毕业设计指导教师,由他们提供工厂实际任务作为毕业设计课题。
同时,每个课题最多3个学生,尽量一个学生一个题目,最大限度防止学生出现雷同设计。
(3)企业技术人员在校教师共同指导
目前我院电气自动化专业毕业设计指导教师已作如下安排:聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员为毕业设计兼职指导教师。承担本校课题的同学,以校内教师指导为主、企业兼职教师指导为辅。课题� 事实证明,校内教师指导和企业兼职教师指导相结合,克服了校内教师单一指导的缺陷,实现了知识与经验、理论与实践的有机融合,能有效帮助学生攻克毕业设计中的难题,切实提高学生解决实际工程技术问题的能力。
(4)完善校内外毕业设计实践条件
要避免毕业设计“纸上谈兵”,就要完善校内外毕业设计实践条件,使学生的理论设计能够成为实物。一方面,学校购买或修整毕业设计需要的各种设备、工具、材料,完善电气自动化实训室条件;另一方面,学校要加强和企业的合作,使学生能够将毕业设计的某些实践环节放到企业现场去完成,既贴合实际,又能在企业工程师的指导下获得事半功倍的效果。
四、结束语
最近几年,我院电气自动化专业已按上述改进措施从多方面对毕业设计工作进行了改进,实践证明,这些改进措施提高了毕业设计质量,提升了毕业设计内涵。
电气自动化论文 16
在电气工程及其自动化中,低压电器负责电路控制和保护功能,为保障设备的正常运行起着重要的作用。而继电器其自身具有安全保护、自动调节与转换电路的功能,能够有效地提高电气工程的运行质量与水平。因此,在使用低壓电器之前需要先对其内部继电器进行详细检测,然后制定正确的方式来进行运用,这样才能够有效提升继电器在电气工程及自动化低压电器中的应用效果。
1 继电器的工作原理分析
继电器是电气系统中电力控制器件之一,主要由控制系统和被控制系统构成。在自动控制电路系统中,即使在较小电流时也能够控制较大电流的“自动开关”。继电器具有有效地隔离和切断功能,既而被广泛应用在遥控、自动控制以及机电一体化等电气设备中。在电气工程的实际应用过程中,继电器可以借助于感应系统显示出电力系统中的电流和电压等方面,而且也可以控制电路中的断开、连接。同时,继电器在对中间机构进行驱动时,对输入的输入量进行功能的处理工作。
2 继电器应用的可行性因素分析
继电器是电气系统中实现自动化控制的关键器件之一,发挥着重要的作用,影响深远持久。主要表现为:①有利于可控制范围的拓展,在多触点继电器的使用过程中,如果多触点继电器的控制系统在达到固定的数据时,就可以结合触电控制系统的不同,发挥出电气系统的断开和连接等多种优势。②可以适当放大可控制电流量,如果在部分中间继电器中,可以借助于较小的控制电流量来实现控制较大电流量的电路。③信号综合能力比较强,将多个控制信号输入到继电器之后,便于进行信号进行综合化的对比工作,进而不断符合电力系统或者电力线路控制的目标。
3 继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用
3.1 继电器的测试方法
通常继电器的测试方法,主要有触点测试法、线圈测试法、电流以及吸合电压测试法、电流以及释放电压的测试法。线圈测试法主要是测试继电器中的阻值,那么就需要利用欧姆表进行检测,检测过程中还要确定线圈是否存在开路的情况。电流以及吸合电压的测试法主要是确定继电器的精准性,这样就能够判断继电器是否能够精准的完成操作。电流以及释放电压的测试法主要是进一步确定继电器的稳定性,并确保继电器工作中的安全性。
3.2 在汽车生产中的'应用
现阶段,我国汽车在制造过程中已经广泛,主要在一些汽车的启动电机、空调控制、灯光亮度控制中应用。
3.3 继电器在电气工程中的作用
继电器在电气工程中有非常广泛的运用,并且还可以辅助电气工程中的低压器,从而使得电力系统能够更加良好的运行。继电器中会有稳定的电压值来产生电磁效应,并利用电力效应所产生的磁力来控制静触点与动触点的吸合过程,而静触点与动触点的结合与断开会使得电流进行有效的断连,继电器使得电气工程得到了更大的进度。
3.4 在家用电器方面的应用
在家庭中,有很多的电气中采用继电器,主要表现在控制压缩机电动机,风扇电动机和冷却泵电动机中执行相关的控制功能。近年来,我国经济的迅速发展,在普通老百姓家里都使用了家用电器,跟随科学技术的不断创新,越来越多的人们对家用电器的要求越来越高,对电气研发的工作人员只有精益求精,这样才可以不断满足人们对于电器使用的更高要求。
3.5 在大型工业制造方面的应用
在大部分的工业制造的过程中,工业负责人非常重视继电器工作,同时在大型工业制造方面是必不可少的工具,这主要是交流继电器对主要的功能进行控制,这样有效的提高了继电器在工业制造的地位。在控制中采取继电器,能够加强力度和强度的有效控制,通常在控制阶段中,具有一定实际的操作性,不断的提高工业制造的效率,短期来看,在电气的整个工业生产中流线是非常重要的,长远来看,并且有利于提高工业的进步和电气行业的发展。
4 结论
总而言之,在电气工程施工的过程中,继电器是具有非常大的作用,采取继电器可以避免自动化低压电气设备故障的发生。如果想要使继电器能够发挥出保护自身的作用,就应该对继电器的类型进行合理的选择,并且保证了继电器的运行具有可靠性。只有这样,在电气工程中才能发挥继电器的最大程度的作用。
参考文献:
[1]张蒙。探析继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用[J].山东工业技术,20xx(17):130.
[2]杨光勇。探讨继电器在电气工程自动化低压电器中的应用[J].科技经济导刊,20xx(20):29+76.
[3]刘宏斌。电气工程和其自动化低压电器中继电器的应用剖析[J].门窗,20xx(2):79.
[4]郭新凤。探析继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用[J].赤子,20xx(4):224.
[5]黄溢华。电气工程及其自动化低压电器中继电器的应用[J].科技创新与应用,20xx(19):162.
[6]廉忠平。探析继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用[J].黑龙江科技信息,20xx(4):89.
自动化毕业论文开题报告 17
课题名称基于FPGA的数字电压计的设计
1 课题设计的目的和意义
传统的数字电压计设计通常以大规模ASIC(专用集成电路)为核心器件,并辅以少量中规模集成电路及显示器件构成。ASIC完成从模拟量的输入到数字量的输出,是数字电压表的心脏。这种电压计的。设计简单、精确度高,但是这种设计方法由于采用了ASIC器件使得它欠缺灵活性,其系统功能固定,难以更新扩展。后来发展起来的用微处理器(单片机)控制通用A/D转换器件的数字电压计的设计的灵活性明显提高,系统功能的扩展变得简单,但是由于微处理器的引脚数量有限,其控制转换速度和灵活性还是不能满足日益发展的电子工业的需求。而应用EDA(电子设计自动化)技术及FPGA(现场可编程门阵列),其集成度高、速度快、性能十分可靠、用户可自由编程且编程语言通俗易懂、系统功能扩展非常方便。采用FPGA芯片控制通用A/D转换器可使速度、灵活性大大优于由微处理器和通用A/D转换器构成的数字电压计。
数字电压计的高速发展,使它已成为实现测量自动化、提高工作效率不可缺少的仪表,数字化是当前计量仪器发展的主要方向之一,数字电压计已经进入了精密标准测量领域。这个课题的目的和意义在于使自己掌握对数字电压表的理解,自己动手设计数字电压计并进行系统仿真。
现代电子设计技术的核心为EDA技术。EDA技术就是依靠功能强大的计算机,在EDA工具软件平台上,对以硬件描述语言VHDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件,自动的完成逻辑编译,逻辑化简,逻辑分割,逻辑综合,结构综合,以及逻辑优化和仿真测试,直至显示既定的电子线路系统功能。
2 课题设计的主要内容
2.1 数字电压计
采用EDA(电子设计自动化)技术和FPGA(现场可编程门阵列)芯片设计数字电压计。整个设计采用VHDL语言,由ADC0809转换控制模块、数据转换模块、译码模块和显示模块组成。并在MAX+PLUS Ⅱ下进行软件编程实现正确的工作时序后,将编译结果下载到FPGA芯片上生成SoC(片上系统)。
2.2 FPGA
现场可编程门阵列FPGA是一种新型的高密度PLD,采用CMOS-SRAM工艺制作。FPGA的结构一般分为三部分:可编程逻辑块,可编程I/O模块和可编程内部连线。配置数据可以存储在计算机上,设计人员可以控制加载过程,在现场修改器件的逻辑功能,即所谓现场可编程。
2.3 ADC0809转换器
ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。
2.4 VHDL语言程序
VHDL主要用于描述数字系统的结构,行为,功能和接口。VHDL的程序结构特点是将一项工程设计,或称设计实体(可以是一个元件,一个电路模块或一个系统)分成外部(或称可视部分)和内部(或称不可视部分),即涉及实体的内部功能和算法完成部分。
状态机是一类很重要的时序电路,是许多数字电路的核心部件。除了输入信号、输出信号外,状态机还包括一组寄存器,它用于记忆状态机的内部状态。状态机寄存器的下一个状态及输出,不仅同输入信号有关,而且还于寄存器当前状态有关。
3 设计方案
3.1 硬件设计部分
3.1.1 硬件电路设计
硬件电路包括模数转换电路,控制电路和显示电路。
3.1.2 FPGA功能模块设计
(1)A/D转换的控制模块设计
采用Altera公司EP1K30TC144-3 FPGA芯片作为系统的核心器件,负责ADC0809的A/D转换的启动、地址锁存、输入通道选择、数据读取。主要采用VHDL的多进程状态机完成。
(2)数据转换模块设计
本设计采用5 V参考电压,测量范围为0~5 V,由于转换器为8位,则电压的最小分辨率为0.02V,通过编写查表程序,对电压进行BCD编码,将8位二进制数转换为BCD码。
(3) 显示模块设计
本模块的任务是把数据处理模块处理得到的BCD码转换成能被显示器识别的字型编码。8位二进制数转换成BCD码后为12位,因此需3个七段显示器显示结果。为了节省资源,采用扫描方式控制显示器的显示,扫描时钟由CLK提供,其频率应大于100 Hz,否则会有闪烁现象。
3.2 软件测试部分
选EP1K30TC144-3为目标器件并进行引脚锁定后,将程序下载到目标配置器件。先对ADC0809进行初始化,改变其模拟通道输入电压。采样电路对电压进行采样后,FPGA控制ADC0809对信号进行模数转化,然后将二进制数转换为BCD码,最后通过译码程序将结果显示在七段显示器上。在实验过程中,需要反复的调试每个模块的功能,使的整个系统完成正确的测量和显示电压功能。
4 实施计划
(1)1-4周 查阅资料,撰写开题报告,翻译外文资料。
(2)4周 开题报告答辩。
(3)5-10周 进行毕业设计的理论研究、方案设计、软硬件设计、工艺设计、实验测试等。
(4)11周 中期检查
(5)11-13周 撰写毕业设计论文并完成初槁
(6)14-15周 指导教师检查、批改论文;学生修改论文,定稿。
(7)15周 毕业设计答辩资格审查。
(8)16周 毕业设计答辩。
5 主要参考文献
[1] 谢淑如。Protel PCB 99 SE电路板设计。北京:清华大学出版社,.
[2] 褚振勇。FPGA设计及应用。西安:西安电子科技大学出版社,.
[3] 陈耀和。VHDL语言设计技术。北京:电子工业出版社,.
[4] 康华光。电子技术基础(模拟部分).北京:高等教育出版社,2001.
[5] G.. Desquilbet, C. Foucher, and P. Fauquembergue, Statistical Analysis of Voltage Dips, Amsterdam, The Netherlands, PQA-94.
电气自动化 18
电气自动化
电气自动化。txt45想洗澡吗?不要到外面等待下雨;想成功吗?不要空等机遇的到来。摘下的一瓣花能美丽多久?一时的放纵又能快乐多久?有志者要为一生的目标孜孜以求。少年自有少年狂,藐昆仑,笑吕梁;磨剑数年,今将试锋芒。自命不凡不可取,妄自菲薄更不宜。排名 学校名称 等级 排名 学校名称 等级 排名 学校名称 等级
1 华北电力大学 A+ 5 西南交通大学 A 9 华南理工大学 A
2 清华大学 A+ 6 天津大学 A 10 山东大学 A 电气工程及其自动化专业主要培养从事电气工程及其自动化专业方面的研究、设计、运行、实验、管理及开发等领域工作的高级技术人才。
3 西安交通大学 A 7 浙江大学 A 11 哈尔滨工业大学 A
4 华中科技大学 A 8 武汉大学 A
B+ 等 (18 个 ) : 四川大学、上海交通大学、广西大学、河海大学、东南大学、北京交通大学、东北电力大学、湖南大学、河北工业大学、新疆大学、沈阳工业大学、大连理工大学、长沙理工大学、西安理工大学、哈尔滨理工大学、太原理工大学、郑州大学、南京理工大学
B 等 (18 个 ) : 上海电力学院、昆明理工大学、大连海事大学、合肥工业大学、西华大学、西安科技大学、同济大学、贵州大学、燕山大学、哈尔滨工程大学、东北大学、广东工业大学、南昌大学、南京航空航天大学、中国矿业大学、西北工业大学、青岛大学、 三峡大学
C 等 (12个 ) : 名单略
排名在前25名
电气工程及其自动化专业毕业生具有较宽厚的技术理论基础和比较坚实的专业基础知识,具有较强的'电气工程基本技能和较好的电气工程实践训练,具有较强的创新能力,具备一定适用市场经济的科学研究、科技开发和组织管理能力。毕业生可到各类发电厂、电力系统供电部门、电力勘测设计研究单位、电力管理等部门就业,即电业局、设计院、工程局。
电气工程及其自动化专业基础课有:plc编程,工程力学、电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机学、电力电子技术、自动化控制系统理论等。
电气工程及其自动化专业主要专业课有:电力系统分析、电力系统继电保护、现代电气传动控制技术、计算机控制技术等。电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机等)、信号与系统、控制理论等。
电气工程及其自动化专业实验:电机与控制实验、电气工程系统实验、电力电子实验等。
电气工程及其自动化专业就业前景:
主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。电气自动化在工厂里应用比较广泛,可以这么说,电气自动化是工厂里唯一缺少不了的东西,是工厂里的支柱啊!你要是对电气自动化比较精通,用人单位立刻要你,不管是什么单位,最好是电子厂,因为电子厂天天用到自动化,编程,设计。如果你对工作待遇条件要求很看重。最好的是电业局。福利好,待遇高。然后是设计院,工作相对比较轻松。最艰苦的是工程局。因为要随着工程地点到处跑。但是工资也不低。而且还可以向自动化、电子等方向转行。
全国电气工程及其自动化专业学校排名
1.清华大学
2.西安交通大学
3.华中科技大学
4.浙江大学
5.重庆大学
6.天津大学
7.哈尔滨工业大学
8.上海交通大学
9.华北电力大学
10.东南大学
11.西南交通大学
12.沈阳工业大学
13.中国矿业大学
14.华南理工大学
15.南京航空航天大学
16.北京交通大学
17.武汉大学
18.哈尔滨理工大学
19.四川大学
20.河海大学
21.哈尔滨工程大学
22.郑州大学
23.广西大学
24.陕西科技大学
中国的电气④虎分别是清华、浙大、西交、华科。这4所大学的电气综合实力远远超过了排名在其后面的学校。但是读研的话因为是要细分专业了,有些学校虽然电气整体不强但是有些专业是传统优势专业,比如华北电力的电力系统专业,重庆大学的高压绝缘专业。推荐考重大,性价比算最高了,因为电气综合实力排第5,虽然比起前四差了一大截,但录取相对容易一些。当然高压和系统的一些名导师的话可能收分也要上380-400,其他导师的相对低一些。清华算是最难了,它的电路年年考倒了很多人。
土木工程
排名 学校名称 等级 排名 学校名称 等级 排名 学校名称 等级
1 同济大学 A+ 11 北京交通大学 11 21 中国矿业大学 A
2 清华大学 A+ 12 北京工业大学 12 22 四川大学 A
3 湖南大学 A+ 13 西南交通大学 A 23 福州大学 A
4 哈尔滨工业大学 A+ 14 天津大学 A 24 广州大学 A
5 中南大学 A+ 15 重庆大学 A 25 青岛理工大学 A
6 浙江大学 A+ 16 华中科技大学 A 26 合肥工业大学 A
7 东南大学 A+ 17 武汉理工大学 A 27 兰州交通大学 A
8 河海大学 A 18 长安大学 A 28 华南理工大学 A
9 大连理工大学 A 19 武汉大学 A 29 西安理工大学 A
10 西安建筑科技大学 A 20 上海交通大学 A 30 太原理工大学 A
电气自动化毕业论文提纲 19
摘要 6-7
Abstract 7-8
第一章 绪论 11-19
1.1 课题来源 11
1.2 研究的背景和意义 11-13
1.3 国内外研究现状 13-16
1.3.1 土壤压实对作物影响 13
1.3.2 数字图像处理 13-14
1.3.3 虚拟植物 14-16
1.4 本研究的内容,技术路线 16-18
1.4.1 研究内容 16-17
1.4.2 技术路线 17-18
1.5 本章小结 18-19
第二章 试验方案设计 19-29
2.1 土钵容重标定 19-25
2.1.1 压实装置设计 19-20
2.1.2 容重标定 20-25
2.2 栽培与管理方法 25-26
2.3 数据采集方案 26-28
2.3.1 原位观测数据获取 26-27
2.3.2 破坏性采样测量数据获取 27-28
2.4 本章小结 28-29
第三章 基于图像分析的陆稻形态特征获取方法研究 29-42
3.1 植物图像获取 30-31
3.2 图像增强 31-32
3.2.1 图像平滑 31-32
3.2.2 图像锐化 32
3.3 图像分割 32-37
3.3.1 阈值分割法 33-34
3.3.2 数学形态学运算 34-37
3.3.3 连通域检测算法 37
3.4 植物特征提取的研究 37-41
3.4.1 图像标识 38-39
3.4.2 基于像素统计的面积计算 39-40
3.4.3 基于最小外界矩形理论的叶片长宽测量算法 40-41
3.5 本章小结 41-42
第四章 试验结果分析 42-47
4.1 土壤压实对陆稻地上部分的影响 42-43
4.2 土壤压实对陆稻地下部分生长的影响 43-45
4.3 陆稻地上部分与地下部分相关性分析 45-46
4.4 结论 46-47
第五章 陆稻植株的三维建模 47-53
5.1 陆稻的生长机模型 48-51
5.1.1 陆稻根系的`生长机模型 48-51
5.1.2. 陆稻茎秆、叶片的生长机模型 51
5.2 陆稻可视化模型 51-52
5.2.1. 陆稻根系可视化模型 51-52
5.2.2 陆稻茎秆、叶片的可视化模型 52
5.3 本章小结 52-53
第六章 陆稻模拟系统的实现与程序设计 53-67
6.1 系统开发关键技术简介 53-54
6.2 开发环境搭建 54-57
6.3 系统实观 57-64
6.3.1 系统需求分析及总体设计 57-58
6.3.2 生长机的模块 58-60
6.3.3 可视化模块 60-61
6.3.4 形态学参数统计模块 61-62
6.3.5 坐标变换模块 62-63
6.3.6 系统模拟界面 63-64
6.4 仿真结果及分析 64-66
6.5 本章小结 66-67
第七章 结论与展望 67-69
致谢 69-70
参考文献 70-74
附录A:本人在攻读硕士学位期间的科研情况及工作情况 74-75
附录B:试验附图 75-76
附录C:部分源代码 76-86
电气工程与自动化专业毕业论文 20
高压交流变频调速技术在火力发电厂的应用
长春工程学院电气工程与自动化05级
卢斌
内容摘要:介绍变频调速的方法和节能原理,对高压变频调速同液力耦合器调速进行经济比较,分析了风机、水泵的节能情况,认为变频调速技术方案已经成熟,节电效果显著,一定会在各电厂得到广泛应用。
关键词:变频; 调速; 液力耦合器; 节能; 降低厂用电
高压交流变频调速是2o世纪9o年代迅速发展起来的一种新型调速技术,其性能胜过其它任何一种调速方式(如:降压调速、变极调速、滑差调速、内反馈串级调速和液力耦合调速)。它以显著的节能效益,高精度,宽范围,完善的电力电子保护功能,以及易于实现的自动通信功能,得到了广大用户的认可,在运行的安全可靠、安装使用、维修维护等方面,也给使用者带来了极大的便利,使
1 变频调速的方法及节能原理通过流体力学的基本定律可知:风机、水泵类
设备均属平方转矩负载,其转速 与流量q、压力(扬程)h 以及轴功率p具有如下关系: q1/q2一 1/ 2 (1)
hl/h 2一( 1/ 2) (2)
pl/p2一( 1/ 2) (3)
式中,q 、 、p —— 风机(或水泵)在7"/ 转速时的流量、压力(或扬程)、轴功率; q 、h 、p ——。风机(或水泵)在 转速及相似工况下的流量、压力(或扬程)和轴功率。 由公式(1)、(2)、(3)可知,风机(或水泵)的流量与其转速成正比,压力(或扬程)与其转速的平方成正比,轴功率与其转速的立方成正比。
由公式(3)可知,在其它运行条件不变的情况下,通过下调电机的运行速度,其节电效果是与转速降落成立方的关系,节电效果非常明显。例如若工况只需要5o 的风量或水量,则可以将电机的转速调节为额定的一半,此时电机消耗的功率仅为额定的12.5 ,即理论上节能可达87.5 。
2 高压变频调速系统与液力耦力器比较
2.1 液力耦合器存在的主要缺陷
火力发电厂一般采用液力耦合器进行风机调速,由于液力耦合器本身具有如下技术缺陷,在电厂中将无法较好地满足安全生产的要求。
(1)液力耦合器调速属耗能型调速方式,在调速范围较大时,产生机械损耗和转差损耗,消耗能量,效率较低,节能效果一般。
(2)液力耦合器是一种以液体为介质,靠液体动量矩的变化传递能量的装置,工作时是通过一导管调整工作腔的充液量,从而改变传递扭矩和输出转速来满足工况要求。因此,对工作
腔及供油系统需经常维护及检修。
(3)液力耦合器故障时,无法再用其它方式使其拖动的风机运行,必须停电检修。
(4)采用液力耦合器时,在低速向高速运行过程中,延迟性较明显,不能快速响应,同时这时候的电流较大,如整定不好会引起跳闸,影响系统
的安全稳定性。
(5)液力耦合器本身控制精度差,调速范围窄,通常在4o%~9o%之间。
(6)电机启动时,冲击电流较大,影响电网的稳定性。
(7)在高速运行时,液力耦合器有丢转现象,严重时会影响正常运行。从以上情况来看,如果继续使用液力耦合器,将会制约电厂节能降耗、降低生产成本、提高生产效率、增加企业竞争力的目的。
2.2 高压变频器的优点
同传统的液力耦合器比较,高压变频器具有以下优点:
(1)采用先进的拓扑结构与输入变压器副边多级绕组移相整流技术,减少了输出侧的电流谐波,提高了功率因数,解决了对电网的谐波污染,无需任何滤波或功率因数的补偿。
(2)电动机实现了真正的软启动、软停运,变频器提供给电机的无谐波干扰的正弦波电流,峰值电流和峰值时间大为减少,可消除对电网负载的冲击,避免产生操作过电压而损伤电机绝缘,延长了电动机和风机、水泵的使用寿命。同时,变频器设置共振点跳转频率,避免了风机、水泵会处于共振点运行的可能性,使风机、水泵工作平稳,轴承磨损减少,启动平滑,消除了机械的冲击力,提
高了设备的使用寿命。
(3)变频器自身保护功能完善,同原来继电保护比较,保护功能更多、更灵敏,瞬间过流保护(超过200 额定电流峰值)10 s动作,有效过流保护(15o%额定电流)3 s动作,过载保护(12o%额定电流)1 rain动作,大大加强了对电动机保护
的可靠性。
(4)调速工段内的设备调节和优化控制由机组dcs完成,dcs负责采集模拟量、开关量等信号,变频器输出的模拟量、开关量信号全部进入dcs系统,形成闭环控制,同时实现相关辅机联锁功能等。
(5)采用变频调节,实现了挡板、阀门全开,减少了挡板、阀门节流损失,且能均匀调速,满足调峰需要,节约了大量的电能,具有显著的节电效果。
(6)整机的运行噪音改善明显。采用液力耦合器时,无论低速高速,由于电机均处于工频运行,整机的噪音明显,达到9o db左右;但是进行变频改造后,整机的运行频率下降至40 hz左右,电机的运行噪音明显下降,低于8o db,在低速运
行时基本上听不到噪音,达到65 db以下,大大改善了现场的噪音污染。
(7)由于电机降速运行及工作在高效区,电合器时的59℃下降至44 c,电机前后轴承的温度都有相应的下降,延长了风机系统的使用寿命。
(8)低负荷下转速降低,减少了机械部分的磨损和振动,延长了风机大修周期,可节省大量的检修费用。
(9)日常维护保养工作量和费用下降。采用液力耦合器估计每年的维护费用在5万元左右,采用变频器后,这项费用下降为数千元左右。
(10)采用液力耦合器时的调速范围具有很大限制,而用变频器可实现智能调速,调频范围0~ 50 hz,大大地增强了工艺调节能力。
2.3 高压变频调速同液力耦合器调速经济比较为了检测高压变频装置的节能情况,某电厂在风机上采用液力耦合器与某公司的harsvert—a高压变频装置调速做对比试验,数据如下。
(1)采用变频器拖动风机时高速状态:
p1= ~/r ulcos~=1.732×6.3×40.2×0.96= 419.01(kw )
低速状态:
p2= 、/r ulcos~=1.732x 6.3x18×0.95— 186.59 (kw )
平均功率p=p x 0.8+p。x 0.2—372.52(kw)(高速状态约8o ,低速状态约2o%)。
(2)采用液力耦合器时
高速状态:p l = 、/r ulcos~=1.732x 6.3x 52x 0.93=527.68(kw )
低速状态:
p2 一~/3 ulcos~=1.732x 6.3×44×0.9—432.1(kw )
平均功率p 一p1 ×0。8+p2 ×0。2—508.56(kw)(高速状态约8o ,低速状态约2o )。
(3)节能率对比
f 一(p 一p)/p一(508.56—375.52)/508.56— 26.17
由此得出结论:变频改造后,风机运行效率明显提高,比液力耦合器调速节电26.17 。
3 变频器节能分析
火力发电企业消耗的厂用电量中,75 以上的负荷为水泵与风机,这些水泵与风机都是经过调整门挡板来实现的,不但调节质量差、响应慢,而且存在着浪费电能的问题。
3.1 风机节能分析
3.1.1 风机风量控制
送风机和引风机是火电厂中的耗电大户,其耗电量约占厂用电量的3o ,占机组发电量的2 ~4 。因此,正确选择送风机和引风机的调风方式,对火电厂的安全和经济运行有着重要意义。电机以定速运转,调节风机风量典型的方法是采用挡板控制。根据挡板在风道中的安装位置可分为出口挡板控制和入口挡板控制,采用挡板控制时,当挡板关小则增加风阻,且不能在宽范围调节风量。例如,要求风量在8o 的情况下,电机消耗的功率约为9o ,能量损失严重。风机在变速状态下运行,保持挡板全开,通过改变风机转速来调整风量,采用变频控制时,电动 机消耗的功率为(80 )。≈50 ,与其他控制方式相比,转速控制的节电效果十分明显。电厂风机的各种调速装置的比较如图1所示。
3.1.2 送风机变频改造后的节能分析
某电厂使用某公司的harsvert—a高压变频器,选定在机组带5o% 、75 、1oo 负荷3种工况下,对4号炉2台送风机进行工频和变频2种运行方式下的对比试验,机组运行工况和测试计算结果见表1。
从表1可以看出,送风机变频调节方式运行效率基本在75 ~8o ,而工频调节方式运行效率为55 左右(见图2);机组在100 kwh、15omw、200 mw 负荷时,2台送风机变频运行比工频运行每小时分别节电750 kwh、602.5 kwh、733.6 kwh。变频改造后,送风机运行效率明显提高,节电效果显著。
图2 送风机运行效率比较4号炉2台送风机变频改造后以年运行7 000 h计算,全年可节约电量492.9万kwh。按该公司上网电价0.30元/kwh计算,直接经济效
益约为148万元。
3.2 水泵节能分析
3.2.1 水泵流量控制水泵是由恒速电机驱动出口阀及调节阀控制水的流量和压力,通过人为增加阻力和回流的办法以达到调节流量的目的,因而在运行中产生了大量的能量损失。水泵的转速在某一范围内变化时,流量、总扬程、轴功率依次有线性、平方、立方关系。但对于实际的水泵负载,通常存在一个与高低差有关的实际扬程,扬程越小,轴功率越接近于同转速成立方关系的定常特性,而且转速控制产生的节电效果也越大。根据实际调查表明,一般老电厂大型水泵平均流量的余量大于2o% ,即有多于2o%的流量损耗在节流阀和回流调节上,若所需要的流量减少2o ,则相应的电动机转速也应降低2o% ,即实际转速为8o% ,则根据流
量与转速的关系式我主蒸汽温度(甲/l)/c 534/540 529/538 531/534 535/537 538/537 530/532主蒸汽压力/mpa 11.8o 12.1o 13.43 13.66 13.37 13〃41风机入vi挡板开度(甲/乙)/ 25/20 loo/loo 30/30 loo/loo 38/36 94/90风机电流(甲/乙)/a 80/79 41/21 81/80 43/36 90/87 50/49电动机输入功率(甲/乙)/kw 729.0/720.0 452.8/246.2 778.4/743.2 476.0/443.1 886.2/822.9 470.2/505.3风机设备运行效率/ 58.47/50.14 75.53/75.33 52.34/49.73 56.73/58.42 52.34/49.73平均运行时间/ 6o 3o 1o们可得出:(8o%)。≈51% ,即按此工况水泵节电近5o% 。由此可见,节能潜力之大,效益之高。电
厂水泵的各种调速装置的比较,如图3所示。
1—— 排出霄路阀门控制时电动机输入功率;
2—— 转差功率调节控制(转差电动机或液力耦合器)时的电动机输入功率;3—— 变频器调速控制时电动机的输入功率;4—— 调速控制时电动机轴功率
图3 泵的输入功率一流量特性当采用变频调速时,5o hz满载时功率因数接近1,工作电流比电机额定电流值要低许多,这是由于变频装置的内滤波电容产生的改善功率因数的作用,可以为电厂节约容量2o 左右。
3.2.2 凝结水泵变频改造后的节能分析某电厂使用某公司的harsvert—a高压变频器,选定在机组带350 mw、315 mw 、280 mw 、240 mw、210 mw、175 mw 负荷6种工况下对某电厂1号机1台凝结水泵进行工频和变频2种运行方式下的对比试验,机组运行工况和测试计算结果见表2。
凝结水泵�
(1)耗电量计算
工频运行时,累计年耗电量为:cd一7 000× (652.55×10 + 633.38×5%
+617.61×2o%+609.0×5 +564.38×10 +539.24×5o%)一4 038 675.23(kwh) 因此,采用变频运行时,每年凝结泵耗电量约为403.9万kw h。
变频运行时,累计年耗电量为:
cb一7 000× (573.58×10%+454.18×5%+384.14×2o 9/5+349.95×5% +44.09×10%+193.92×5o )一2 070 343.93 (kw h)因此,采用变频运行时,每年凝结泵耗电量约为207.0万kw h。
1号机组2号机组 3号机组4号机组
图3 1号机组改造前后4台机组的真空度比较大约降低了2 g/kwh,由此而产生的经济效益约157万元/a。
(2)网板由原来的平板状改为半弧形状,可以使进入滤网的垃圾从底部被带到地面,然后被冲洗水冲至专用垃圾笼里,有效地防止了垃圾附在滤网正面,造成滤网前后压差大而压弯滤网的情况发生。从而使1号机组的1号和2号一次滤网更换率由2o块/a降为0块/a,既节省了材料,又节约了人工费用。
(3)一次滤网冲洗水喷嘴改为在滤网外清洗,不用再像以前那样,要钻进湿滑的滤网里面,骑在离水面12 m 高的管道上清理喷嘴,为检修人员提供了安全保障。
(4)网板、链板、导轨及密封装置均采用不锈钢制成,提高了部件的防腐性能,延长了使用寿命。
(5)网板与导轨紧贴在一起,密封性能好,使未过滤的水和过滤过的水完全分开,净水质量得到了保证。
(6)1号机组二次滤网维修量由21次/a降为1次/a,凝汽器、主机冷油器、小汽机冷油器、
闭式水冷却器、发电机定子冷却水冷却器、发电机密封油冷却器、励磁机空气冷却器的钛管检修率都下降了8o 以上,节约了大量人力、物力,初步计算节约成本达36万元/a。
(7)新型一次滤网结构简单,操作方便,并可实现程控操作。
4 结论
(1)经过一年的试运行证明,1号机的一次滤网改造是成功的,由此产生的直接经济效益约500万元/a。
(2)节能计算:
年节电量:ac—cd—cb一403.9—207.0—196.9万kwh节电率:(△c/cd)×1oo 一(1 96.9/403.9)× 1o0 一48.75按该公司上网电价0.334元/kwh计算,则每年直接经济效益为65.77万元。
(3)随着厂网分开,竟价上网改革的深入,节能已成为各发电企业的重要工作,只有降低厂用电率,降低发电成本,才能提高上网电价的竞争力,因此,采用变频技术对电厂辅机进行节能改造,是各电厂的当务之急。经现场运行证明,采用高压大功率变频器性能好,可靠性高,其节能效果明显优于其他任何一种调速方式,特别是在低负荷时更为显著。电厂辅机采用变频调速后,提高了机组自动装置的稳定性,大大改善了电机的启动性能,延长了电机的寿命,在老电厂的大功率风机、水泵系统上实现变频调速,是理想的节能项目,一般1~3年即可收回设备改造投资成本。
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国内电气自动化现状 21
3.1 平台开放式发展
OPC技术的出现,Microsoft Windows平台的广泛应用和IEC61131的颁布,为电气技术的发展奠定了良好基础。基于PC技术的人机界面已�
高职电气自动化专业毕业设计工作改进措施 22
可见,多数高职院校电气自动化专业毕业设计的现行模式亟待改进。针对上述情况,笔者通过多年承担高职电气自动化专业毕业设计指导工作,从实践中总结到以下改进方法和措施:
(1)加强毕业设计理念的渗透,提前安排毕业设计
如上述,一部分学生在毕业设计过程中严重抄袭的主要原因一是基本功不扎实、对毕业设计课题感到无从下手,一是没有充分时间进行毕业设计。
学生对毕业设计无从下手的原因,与高职教育现行教学模式密切相关。目前高职教学模式侧重于理论知识的传授,实践环节薄弱,各课程之间的衔接和融合不够,这就造成学生所学知识不够连贯、系统,无法很好理解各门课程在解决实际工程问题中的具体地位、作用和相联系,也无法将学到的知识较好的应用于毕业设计。这就需要授课教师在授课过程中,帮助学生理解本课程与其它课程之间的联系,在毕业设计中的地位、作用,引导学生运用本门课程相关知识解决实际工程问题。在我校电气自动化专业课程教学中,与毕业设计直接相关的课程包括电机、机床电气控制、输配电技术、电力电子技术、可编程控制器、交直流调速系统等,这些课程的授课教师尤其需要注意毕业设计理念的渗透。
毕业设计与顶岗实习和就业冲突,导致学生时间精力投入不足,可以通过提前安排毕业设计来改善。目前我校电气自动化专业毕业设计的开展提前至第五学期利用课余时间完成,有效解决与顶岗实习和就业的冲突问题,提高了毕业设计的整体质量。
(2)指导教师按专业核心就业岗位进行选题
目前高职电气自动化专业毕业生核心就业岗位包括维修电工、PLC系统设计师、电气工程师、单片机系统设计师、产品质检员等。毕业设计选题应按电气自动化专业核心就业岗位的要求,从电气自动化在实际生产中的应用出发,与相关课程内容有机整合,拓宽毕业设计课题。目前我院电气自动化专业采取的选题方法:1、与一些就业企业合作开发一批有实用价值、适合学生设计的课题。2、直接采用工厂实际工程技术问题作为毕业设计课题,这主要包括两种方式:一是聘请企业技术人员担任毕业设计指导教师,由他们提供工厂实际任务作为毕业设计课题。
同时,每个课题最多3个学生,尽量一个学生一个题目,最大限度防止学生出现雷同设计。
(3)企业技术人员在校教师共同指导
目前我院电气自动化专业毕业设计指导教师已作如下安排:聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员为毕业设计兼职指导教师。承担本校课题的同学,以校内教师指导为主、企业兼职教师指导为辅。课题� 事实证明,校内教师指导和企业兼职教师指导相结合,克服了校内教师单一指导的缺陷,实现了知识与经验、理论与实践的有机融合,能有效帮助学生攻克毕业设计中的难题,切实提高学生解决实际工程技术问题的能力。
(4)完善校内外毕业设计实践条件
要避免毕业设计“纸上谈兵”,就要完善校内外毕业设计实践条件,使学生的理论设计能够成为实物。一方面,学校购买或修整毕业设计需要的各种设备、工具、材料,完善电气自动化实训室条件;另一方面,学校要加强和企业的合作,使学生能够将毕业设计的某些实践环节放到企业现场去完成,既贴合实际,又能在企业工程师的指导下获得事半功倍的效果。
电气自动化毕业论文 23
【摘 要】伴随经济社会的快速发展以及信息技术的进一步提高,电力系统在自动化程度不断提高的同时,正逐渐推广运用节能设计技术。并且节能技术将是将来的发展趋势。本文从电气自动化着手,分析并探讨了电气自动化的节能设计技术,认为电气工程的设计及电气系统中的节能技术两个方面入手,可以使得节能技术能够在电气自动化系统当中发挥出最理想的效果。
【关键词】电气自动化;节能技术;分析
对于电气自动化系统而言,必须保证供电的可靠、安全,并且还要为使用此电力系统的工程或是建筑带来良好的社会效益和经济效益。而且由于城市电网的不断扩大,电力也不断增容,因此就使用的很多的整流器、变频器等,而这样也使大量的谐波产生,从而危害了电网。因此,为了消除谐波与从节能的方向考虑,电气自动化就主要从电力滤波器、无功补偿、变压器等技术着手,对电气自动化的节能设计技术进行研究。
1.电气自动化及节能设计概述
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科,它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来,随着“绿色工业革命”的兴起 ,节能成为当前经济建设的重要目标。
可以说,先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权,谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说,由于城市电网的不断扩大,电力也不断增容,因此会使用很多的变频器、整流器等,而这样会造成大量的谐波产生,从而危害到电网。
由此,为了消除谐波,从节能的方向考虑,电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫,可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样,才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。
2.电气自动化的节能设计技术
2.1电气工程的设计
在电力工程中,要达到节能的目的首先要做的就是做好电气工程的安装、设备等的设计。只有在第一步都做好了才能保证整个工程其后的设计与完成后使用时达到节能的作用。
①优化配电设计。
电力系统就是要为安装这个电气系统的工程中需要用电的设备提供一个必要的。动力。因此,在整个配电设计的过程中首先就要考虑到电力系统的适用性。对于适用性而言,应该满足用电设备对负荷容量与供电设备等可靠性的要求,还应该保证电气设备对控制方式的要求等。在配电的过程中,除了要满足用电设备与电气设备的要求之外,还要保证电力系统高效、稳定、易控、灵活、可靠等。
在配电设计的过程中其次要考虑到的就是电力系统的安全性。而对于电气系统的安全性而言,首先就必须保证导线的绝缘性良好,然后在进行走线的时候应该保证各导线之间的绝缘距离。另外还要保证导线的负荷能力、热稳定和动态稳定的裕度,以确保在电气系统运行的过程中用电设备与配电设备的安全。除此之外,还要做好电气系统的防雷与接地。
②提高电气系统的运行效率。
在电气系统中最好选用节能设备,从设备的选择就开始为电气系统的节能打下基础。另外,我们可以利用均衡负荷、补偿无功、减少电路损耗等方法来使得电气系统在运行的过程中达到节能的目的。比如,在进行配电设计时可以合理的调整负荷以及选取合理的设计系数。在电气系统的安装或是运行过程中采用这些方法能够提高电源的综合利用率与设备的运行效率,从而间接或直接减少电能的损耗。
2.2电气系统中的节能技术
①降低电能的传输消耗。
电能传输时,因为导线有电阻从而会产生有功功率的消耗。但是线路上的电流是不变的,所 事实上,导线的电阻和导线的截面积之间的关系是成反比关系,而和电导、导线长度成之间成正比关系。即要想降低导线的电阻,就必须从如下几方面着手:首先,选择电导率比较小的材质当作导线,从而降低电能在电路上的消耗;其次,缩短导线的长度。
从而在布线的时候,让导线尽可能走直路,以免过走的弯路太多,以缩短导线的长度;最后,变压器尽可能接近负荷中心,以缩短供电的距离。其四,加大导线的横截面积。所选择的导线的横截面积尽可能大一些,利用降低电阻减少消耗,实现节能的目标。
②选取变压器。
在设计过程中对于变压器的选择,必须满足如下几方面的要求:第一,应当选择节能型的变压器,从而降低变压器的有功功率的消耗;第二,为了使得通过的三相电的电流维持平衡,应当降低变压器自身的消耗,最好采取一定的措施比如三相四线制的供电方式、单相自动补偿设备、将单相用电设备分别接在三相电源上等方式从而减少负荷不平衡。
③无功补偿。
在电力系统中,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量,因此增大了线路的损耗,从而造成电网的电压下降,也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言,无功功率的直观表现为功率因数偏低,而当功率因数小于0.9时,用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款,因此用户用电的成本也增高,经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡,提高功率因数,从而事项节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的,而且能够提高经济效益和社会效益。
比如,在受导电抗的作用下,电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零,因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收,不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功,因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消,即Q=QL-QC。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时,对于无功补偿设备的要求有以下几点:
1)在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量得电抗器,滤除线路上的谐波。
2)为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送,在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。
3)在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切;后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。
因此,现在所采用的是模糊投切,其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中,低压的时候投切开关则选择投切复合开关,而高压补偿柜中选真空接触器。
④使用有源滤波器。
为了有效避免与电网联结电气设备的误动作,就必须消除谐波,而消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。误动作主要是由于电气设备数量的增加,产生的谐波越来越多,又由于这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠,就会引起电压的畸变,从而造成电气设备产生误动作。
概括起来,有源滤波器主要以下特性:具有优异的动态性能;反应快;能使功率范围更宽大等,能使无功补偿达到更好的效果。一般情况下,采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤,在电气设备误操作之前就能够将其阻止,使电气设备的运行更加有效率,从而达到节能的目的。
3.结束语
总之,现今国家强烈要求发展“节能经济”的大好形势,有志于发展“节能经济”与“节能经济”的中国“工业自动化”的企业与单位,应当坚持“节能”理念。国家也已经注意制定发展“节能经济”的战略,制定优惠发展“节能经济”企业的政策,并积极支持“节能经济”的研发。
同时,也应看到,我国在“节能技术”领域里的自主创新能力正在快速提高,新的更有效的“节能技术”正在国家的大力支持下研发出来,并被产业化应用。中国电气自动化的企业与单位,应当奋发图强迎接挑战,使电气自动化技术及其产品为“节能经济”发展战略增辉!
【参考文献】
[1]周丹。我国工业节能电气自动化的发展现状与趋势[J].科技创新导报,(17).
[2]孙柏林。中国自动化与可持续发展——自动化技术进入“节能经济”新时代[J].自动化博览,(1).
电气自动化概述 24
电气自动化运用电力电子技术、微机控制技术和计算机网络技术来实现电气自动控制,以计算机技术实现程序控制,并且通过系统集成实现自动控制电力系统和运行维护功能。其明显特征是集成化、智能化和综合化、故障反映迅速自动化。
电气自动化范围较广,包括配电自动化、变电站自动化、馈线自动化。配电自动化包括配电系统所有硬件设施和控制流程,通过输电、配电和用电实现配电自动化流程。变电站自动化通过馈电自动化实现系统监控和管理。而馈电自动化方面,则是高度集成化,除了常规的遥测、遥信和遥控,包括自动重合闸、馈线故障监测、电能质量等监测,还集成了断路器监视功能,逐步发展成为智能化开关。
国外电气自动化发展新方向 25
法国ICC技术又称用户通信接口试验,能够实现实时读表、停电控制和远程管理功能,并且能够帮助广大用户群众实时了解电价,为用户实现用电优化管理提供了条件。优化用电是指用户根据实时电价制度,合理选着自己的用电设备和用电时间段,或者是在不同时间段用部分设备。
意大利开发了家庭用电智能助理,借助用户的电视机实现供电信息实时显示和控制,便于供电服务信息随时查询。这不仅便利了居民的生活,同时便于供、用双方互动,供方可以记住此平台向用户发布各类通知,并且帮助用方进行节能降耗方案建议,用方不仅可以得到实时的电价信息和供电服务,还可以从中节约用电,减少经济消耗。这种功能的实现还可以节能减耗,保护环境。
西班牙和法国共同研发的系统,可以帮助家庭优化电能应用和管理,它借助部分咨询配置机和用电能量管理系统实现对用户提供最优配置建议和削峰填谷功能。它可以根据不同用户的生活习惯和要求,为不同用户提供既优化经济又舒适满意的用电建议。
国外这些先进、人性化的设备代表了现代电气自动化实时性、自动化和管理功能发展的方向,这可以改进供电可靠性和电能质量,还可以对用户的供电服务质量,在未来高科技社会中将有优越的经济性和良好的社会综合效益。
