【关键词】单片机自动化设备自动化改造应用
单片机的诞生为设备自动化改造创造了途径,提供了技术支持,有效弥补了传统机械设备不足,实现和机型设备自动化。自动化机械设备的应用,彻底改变了传统生产模式,有效解决了以往生产中机械设备危险性高,操作难度大等一系列问题,提高了设备操作安全性,降低了操作难度,提高了生产效率,缩短了生产周期,减少了生产活动中人力物力的投入。毫无疑问,自动化机械设备当前已成为主流生产设备。因此,我国在机械设备改造中应加强对单片机的应用,利用单片机提升机械设备智能化、自动化水平。
1单片机功能和特点
单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术,把具有数据信息处理能力的:中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口以及中断系统等集成到一块硅片上,构成一种小而完善的微型计算机系统。单片机在工业控制领域被广泛应用,如:实时控制、智能仪表、电力工业等等。单片机具有逻辑控制能力和数字控制能力,结构紧凑,体积小,质量轻,功耗低,而且扩展性好,能根据预先设定的程序,完成一系列的生产操作。根据使用功能的不同分为多种类型,主要类型有:通用型、工控型、专用型等。单片机控制系统结构由:控制系统、传感系统、软件系统、进给机构系统等几大部分组成。单片机最早出现于一九七一年,早期应用于工业控制领域,九十年代应用到电子领域,处理能力得到大幅度提升,主频也已经超过300MHz。而当代单片机智能化、自动化、集成化程度越来越高,且体积越来越小,更融入了纳米技术,甚至已达到14nm,不论是性能,还是功能都非常强大,基本实现模块化,为设备自动化改造提供了技术支持。
2单片机在设备自动化改造中的应用
通过设备自动化改造,便能实现设备自动化,使设备能在不借助人类外力辅助下,自动完成一系列生产作业步骤,代替人工劳动,能有效降低生产劳动强度,提高生产力,推动经济发展,促进产业升级。因此,设备改造中应加强对单片机的应用,利用单片机进行设备自动化改造。下面通过几点来分析单片机在设备自动化改造中的应用:
2.1软件设计
单片机功能的实现需要以软件系统为依托,自动化系统需要以软件基础为平台运行,所以设备自动化改造中软件系统设计占据重要位置,是整个设备自动化改造设计的核心。在软件设计中要考虑设备对系统的需求,考虑功能实现以及各子系统间的协调。基本设计思路是将输入的变量进行处理和逻辑运算后,经由输出口输出,发送指令,完成操作。具体设计应采取模块化设计思路,基于各功能模块的协调来进行程序的修改与调试,降低设计难度和设计任务量。而且模块设计容易扩充升级,能为设备升级预留空间。
2.2控制总电路的设计
控制总电路设计影响系统控制灵敏性和控制性能,是使各子系统协调工作的关键所在,若控制中电路设计方面存在问题,可能会导致控制系统失灵或误动现象发生。单片机结构紧凑,指令系统功能强,而且系统资源占用小,控制总电路设计中要考虑到控制的及时性、稳定性、安全性,如有特殊功能需求这需要考虑特殊功能扩展需求和中继系统扩展。另一方面,输入和输出电路设计方面,要对寻址方式进行合理设计,确保选址方式的合理性,避免地址和数据的冲突,造成时延等问题的发生,对影响系统灵敏性产生负面影响,所以应采用线选法和译码法进行寻址功能设计。而在输出显示中要根据单片机时序分析,有效处理地址信号,以便于及时应对输入变化,锁存输入状态,确保输出的准确性和有效性。
2.3驱动电路设计
单片机软件系统与硬件系统的协调需要依靠驱动来实现,若驱动电路设计存在问题,将导致软件系统与系统无法协调工作,直接影响系统功能。驱动电路设计方面要考虑输入输出信号处理,自动化控制过程的协调,端口驱动连接方式,确保单片机与控制器件相连。开关信号驱动的执行元件有可控硅,继电器等,执行元件根据执行信号进行相应工作。
2.4软硬件抗干扰设计
工业生产用单片机工作环境特殊,所以设备自动化改造中应对工作环境进行考虑,强化系统的抗干扰能力。发生干扰现象不仅会影响系统稳定性和可靠性,发生误动现象,而且可能导致瘫痪,甚至设备损坏。例如,谐波干扰、信号干扰等等。抗干扰设计方面,要从硬件抗干扰和软件抗干扰两方面来考虑。如,通过加装续流二极管消除反电势干扰。在软件抗干扰方面,必须考虑到软件安全和稳定问题,确保软件的兼容性和稳定性。若软件方面存在BUG或崩溃现象,必然会影响系统稳定性,导致系统发生一系列错误问题,直接影响系统正常,导致自动化功能无法正常实现,甚至威胁生产安全,所以必须做好设计。
3结束语
新时代背景下,社会生产中机械化、自动化程度越来越高,设备自动化发展已成为必然趋势。而单片机的出现为设备自动化改造提供了可能,突破了传统技术限制,解决了机械设备自动化操作与控制问题,全面提升了生产效率和水平,同时有效降低了生产成本,为企业获得了更多利润。但具体改造中,必须做好系统设计工作,确保设计合理性。
参考文献
[1]李柱涛.单片机的发展趋势及其在设备自动化系统改造中的应用[J].黑龙江科技信息,2011,11(14):132-135.
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【关键词】工业计算机控制组成重要意义应用
引言
计算机控制系统的发展是人类科学技术不断发展的产物,科技的进步与发展,技术的创新与改善,对控制系统的要求逐渐提高,精密仪器的生产过程以及微电子技术的制造都要求一套成熟而缜密的计算机控制系统,计算机控制系统需要有处理复杂程序、进行精密控制的能力,计算机控制系统的发展需要依托先进的计算机技术、强大的自动化控制为基础,计算机控制系统对工业自动化生产具有开拓意义。企业应用计算机控制技术进行优化生产结构,将会为公司扩大生产、提高生产效率。
一、工业计算机控制系统的组成
工业自动化体系主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,工业控制自动化技术主要解决生产效率与一致性问题。自动化系统与计算机信息科学的紧密结合,给工业生产过程带来了新的技术革新。
工业计算机控制系统(CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统。计算机控制系统由控制部分和被控对象组成,其控制部分包括硬件部分和软件部分,这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等,它们通常由计算机制造厂为用户配套,有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序,如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等,由实施控制系统的专业人员自行编制。
二、工业控制计算机在工业自动化中的重要意义
工业控制计算机技术是开放式的系统,其高可靠性、易用性方便了工业环境的使用。并且在其基础上发展起来的网络化和现场总线技术又进一步促进了工业自动化的发展。工业控制计算机可谓是工业自动化发展的源动力。并且系统可以显著提高企业的生产效益,节约运营成本,使生产企业得以实现深层次的信息化,对企业管理提供准确可靠的参考,使企业得以取得最大的效益,赢得发展先机。目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。随着电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等领域的迅速发展,工控机的市场需求将会越来越大,工控机市场发展前景十分广阔。
三、计算机控制系统的自动化生产应用
1、自动化生产中的现场总线应用
自动化生产中的现场总线是数字化通信的测量控制设备,在自动化生产的现场使用,广泛应用于自动化制造业,现场总线使用专用处理器置入传统的测量控制器中,具有数字计算和数字通信能力,现场总线使用简单的双绞线作为通信介质,可以使多个测量控制器与计算机网络直接对等连接,自动化生产线的现场总线把分散的测量控制器变成网络探测节点,联机完成自动控制。如现场总线使自控系统与设备之间具有了互相通信实时分析的能力,经过连接网络系统,可以在信息网络及时发现异常,使企业的自动化生产信息沟通更加便利。自动化系统结构使用现场总线技术是企业自动化生产的趋势,现场总线在进行设备数据交换、实时更新数据、显示信息等方面具有方便灵活的特性。
2、确定控制算法
控制算法的选择非常重要,它的好坏关系到整个控制系统的成败。注意点:①所选择的控制算法是否能满足对系统的动态过程、稳态精度和稳定性的要求。②各种控制算法提供了一套通用的计算公式,但具体到一个控制对象上,必须有分析地选用。③当控制系统比较复杂时,其控制算法一般也比较复杂,使整个控制系统的实现比较困难。合理简化,再完善。
3、人机联系设备
在计算机控制系统中,如果说过程通道是计算机与生产过程之间的桥梁,人机联系设备则是操作人员与计算机以及过程之间联系的纽带。人机联系设备按照信息传输的方向分为输入设备和输出设备。前者如键盘、鼠标、球标、光笔等,后者如CRT显示器、打印机、绘图机等。目前计算机控制系统中用的比较多的是键盘、CRT显示器和打印机。
4、信号处理和控制算法
要实现计算机控制系统对生产过程进行监视、控制和管理的功能,就必须及时从生产过程中获取信息,并把这些信息进行适当的加工和处理,以运行人员易于接受的形式表达出来,或者按照一定的控制规律,产生必要的控制作用。从过程通道可以得到反应生产过程情况的数字量信号,但是这些数字量信号中,有的常常包含着一定的干扰信号,与被测量之间有非线性关系。
5、系统硬、软件的设计
在计算机控制系统中,一些控制功能既能用硬件实现,也能用软件实现。因此在系统设计时,硬、软件的功能划分应综合考虑。硬件速度快、可减轻主机的负担、但要增加成本;软件可以增加控制的灵活性,减少成本,但要占用更多的主机时间。①硬件设计:包括输入、输出接口电路的设计,输入、输出通道设计和操作控制台的设计。
要设计出硬件原理图、印刷电路板、机架施工图等。②软件设计:硬件设计好了后,系统的功能主要依赖软件。要绘制程序总体流程图和各功能模块流程图,编制程序清单,编写程序说明。
6、计算机控制系统设计的一般步骤
计算机控制系统的设计,随被控对象、设备种类、控制方式等的不同而不同,但系统设计的基本步骤大体类似,一般包括系统设计分析、确定控制算法、系统总体设计、硬件设计、软件设计以及系统调试等。下面分别作一些介绍。①确定控制方案:开环?闭环?单环?多环?DCC?SCC?DCS?②确定系统的构成方式:要求高:工控机;要求低:单回路控制器、低档PLC或总线式工控机。③现场设备选择:传感器、变送器和执行器型号和类型的选择
四、结语
随着计算机科学技术的进步,工业自动化程度不断的提高,计算机控制技术在自动化生产线上的应用将更加智能化。在计算机信息技术得到空前繁荣的同时,企业的自动化生产线更加优化,在现实应用中更加的便捷,这样将有效推动高效产品生产事务的发展,有效减少重复事务的工作量。计算机控制技术在自动化生产线上,重点强调通用性和灵活性的特点,有助于提高生产系统的生产效率,节约设计成本,提高运行质量。
【参考文献】
[1]冯永利,杨文淑.改善数字随动系统过渡过程方法[J].光电工程,2009,(3).
【关键词】机械设计;制造;自动化;优势;前景
随着时代的变迁,以及科技水平的提升,机械设计与制造技术也发生了改变。机械设计与制造作为推动经济发展、社会进步的重要动力,为更好地服务于社会、经济的发展,机械设计与制造正逐渐向自动化方向发展,而这有利于拓宽其的发展前景,对实现工业现代化也很有帮助。同时,机械设计制造及其自动化的发展,不仅能够提升机械生产的质量和效率,对降低机械设计和制造压力也极为有利。基于此,对机械设计制造及其自动化的优势及发展前景进行分析,有利于推动机械产业向更好地方向发展。
1.机械设计制造及其自动化的优势
信息时代背景下,机械设计制造及其自动化的发展,是对传统机械设计制造的创新,也是对先进科学技术与机械设计制造相结合的具体展现。机械设计制造及其自动化的产生和发展,是基于对互联网思维的考虑,是对多种先进科学技术的综合应用,不仅能够使机械设计与制造的质量和效率得到大幅度提升,也能够为推动社会经济的发展予以支持。在机械设计与制造业的发展过程中,自动化系统是机械设计制造及其自动化得以产生和发展的重要基础,也是实现机械生产自动化、生产管理智能化的重要依据。与传统机械设计制造相比,机械设计制造及其自动化所具备的优势更加明显,不仅机械生产工艺得到了改良,机械生产水平也得到大幅度的提升,而这也为机械设计与制造业的未来发展奠定了基础。传统机械设计制造主要是依靠人工来实现,而随着机械设计制造及其自动化的发展,机械设计与制造逐渐变得自动化、智能化,对提升机械设计与制造的质量和效率极为有利。基于机械设计制造及其自动化的产生和发展,通过利用先进信息技术对机械生产制造进行改革,可以使机械生产效率得到大幅度提升,也能够为机械设计与制造业实现可持续发展提供保障。
2.机械设计制造及其自动化的发展前景
机械设计与制造业的发展是为更好地满足社会经济及其他行业发展对机械设备提出的多样化需求。基于此,机械设计制造及其自动化的应用和发展应建立在其他各行业的发展之上,即依据社会经济及其他行业发展对机械设备提出的不同要求,在应用机械自动化生产技术的基础上,从机械设计与制造等两方面进行考虑,对机械设计与制造技术进行创新,利用先进技术完成机械设计与生产工作,以此提升机械设计与制造的质量和效率,提高机械设计制造的自动化水平,降低机械制造对能源的效率,降低机械制造对生态环境造成的破坏,以便确保机械产品能够满足绿色产品的相关要求,进而为推动社会经济的发展做出贡献,而这也是机械设计制造及其自动化的主流发展方向,对拓宽机械设计制造及其自动化的应用和发展前景极为有利。
2.1智能化的发展前景
在机械设计制造及其自动化发展中,智能化是机械自动化发展的一种趋势,即通过应用智能化技术,将智能系统与机械设备相结合,以此开发并增强机械设备的思维判断能力,实现对机械设备应用领域的扩展,对机械设备所具备功能的增强,进而为人机互动的实现和广泛应用奠定基础。此外,智能化发展也体现在机械设备的生产管理方面,在机械设计与制造过程中,利用智能化技术实现对机械设备的自动化生产,对机械生产的智能化管理,有利于提升机械设备的生产质量和效率,对推动机械设计与制造业的发展极为有利。例如注塑机的制造,传统机械生产模式下,注塑机制造的大部分工作都需要依靠人工来完成,而随着机械设计制造及其自动化的发展,通过应用智能数控技术,注塑机制造所包含的开合、注塑、塑化、脱模、调模、移动注塑台等工作环节都可利用计算机系统进行控制,而这不仅有利于减轻工作人员的工作压力,也能够提升注塑机的生产质量和效率,对降低注塑机制造所消耗的能源量也极为有利。如在注塑机制造过程中,利用交流伺服电机代替传统的电机,可以使注塑机制造消耗的电能得到大幅度降低。同时,基于对智能数控系统的应用,注塑机制造涉及的工艺优化、产品分拣、故障诊断、参数补偿等环节也能实现自动化,能够降低注塑机制造出现问题的几率,对提升注塑机生产质量极为有利。
2.2模块化的发展前景
在机械设计与制造中,模块化设计是指采用不同方式对特定模块进行组合,以便确保设计出的不同类型或具备不同功能的机械设备。从设计方向来看,模块化设计课分为三个方向,即横向设计、纵向设计及全系列设计。在机械设计制造及其自动化发展过程中,利用模块化设计方法对机械设备进行设计,不仅能够降低机械设备的生产难度和维修难度,也能够提升机械设备的生产效率,对减少机械设备的生产和包装成本也极为有利。在机械设计制造及其自动化发展中,基于对模块化设计方法的应用,需依据模块化要求对机械设计与制造所需的数控机床进行划分,以使数控机床的各功能部分能够实现独立运行,避免在机械生产中各功能部分的运行相助之间造成干扰,从而达到提升机械设备生产效率的目的。基于此,在对数控机床总功能进行独立划分的时候,应依据用户的
需求对其进行划分,以便确保用户对数控机床提出的要求能够满足,进而为模块化设计的实施予以支持,为机械设计制造及其自动化的发展提供保障。例如单柱数控的模块化划分,依据单柱数控所具备的车削功能,从旋转面与沟槽角度进行考虑,对该数控机床实施模块化划分;同时,从监测与执行角度考虑,对该数控机床具备的铣镗功能进行划分,有利于提升单柱数控的运行效率。
结束语:
伴随着信息技术的快速发展及广泛应用,机械设计与制造技术也逐渐变得智能化、自动化模块化,而这不仅推动了机械设计制造及其自动化的快速发展,也能够更好地满足社会经济发展及其他行业发展对机械设备提出的高要求。在资源短缺问题越发突出的当下,机械设计制造及其自动化的发展,能够降低机械制造业发展对能源的消耗,有利于缓解资源短缺问题,对推动社会经济持续健康的发展很有帮助。
参考文献:
[1].谢乃冰.浅析机械设计制造及其自踊的特点与优势[J].山东工业技术.2016,(12).
关键词:理论体系智能建筑课程建设实验体系
中图分类号:T017文献标识码:A文章编号:1672-3791(2013)01(b)-0204-02
近年来,智能建筑在我国得到了迅猛的发展,并且已经成为全球规模最大的智能建筑市场。伴随着智能建筑市场的兴起,市场对智能建筑技术人才需求也迅速增长。然而,我国在智能建筑这方面的人才极度缺乏,在人才培养方面也明显滞后智能建筑业的发展。因此培养智能建筑技术人才成为当务之急。为了满足社会对智能建筑人才的急切需求,同时结合学校的特色,桂林电子科技大学建筑环境设备与工程专业在建环专业指导委员会提出的《建筑环境与设备工程专业本科(四年制)培养计划总体框架》的基础上,以建筑环境与设备工程为主干学科,加大了自动化学科的课程。在此背景下,我们“智能建筑设备系统”是建环专业专业主干课程,计划学时为48学时。开课时间为第7个学期。
自课程开设开始,建环专业的同学就表现出对“智能建筑设备系统”的浓厚兴趣。由于课程开设时间较短,并且是涉及多学科的一门交叉课程,因此到现在为止还没有教学大纲以及教材能很好地适用于该学科。所以,要更进一步的对该学科进行深入研究,直至有该学科的系统教学体系建立。本文从理论体系建设、实践体系建设、课程设计体系建设等三个方面进行探讨“智能建筑设备系统”的课程建设,希望起到抛砖引玉的作用,共同建设好这门新课程。
1理论体系建设
智能建筑是以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。从智能建筑的定义可知,智能建筑设备系统主要表现为现代信息技术在建筑领域中的具体应用,因而“智能建筑设备系统”课程具有多学科交叉的典型特点,不仅涉及计算机技术、现代控制控制、网络通讯技术,而且涉及建筑技术、建筑环境技术、建筑设备技术等诸多技术,是多学科的典型结合。
根据智能建筑设设备系统的多学科交叉的特点,本课程的理论体系分为基础理论、专业理论和工程技术三大部分。基础理论是针对智能建筑设备自动化领域之中析取的理论部分,主要包括自动控制原理和计算计算机控制与网络等内容。基础理论具有承前启后的功能,起到温故和铺垫的作用。专业理论则是面向建筑设备自动化领域在基础理论上形成的具有本课程特色的专有理论,具有创新的功能,起到知识延伸和扩展的作用。专业理论主要包括智能建筑集成技术、建筑建设监控技术和综合布线技术。专业理论是本课程的核心内容,体现了本课程的特色。工程技术具有理论与实践相结合的功能,起到学以致用的作用。工程技术主要包括智能建筑、智能小区的设计以及智能建筑设备系统的运行和管理。智能建筑设备自动化的理论体系框架如图1所示。根据上述理论体系,就可以进行教学大纲和讲义、课本、电子课件、参考书和实验指导书等立体化教材的建设。
课程具体讲授的内容如下。
(1)智能建筑设备系统概述。建筑与建筑智能化的基本概念;智能建筑的体系结构;建筑智能化技术;智能建筑的发展趋势。
(2)智能建筑的信息传输与网络。信息的分类和表示、传输介质和方式,PABX通讯网络、公用电信通讯网络。
(3)智能化建筑内的计算机网络与控制信号网络。建筑内的信息交换平台、建筑内的Internet;建筑内电话网及相关技术。
(4)智能建筑综合布线技术。综合布线系统的组成、典型综合布线系统。
(5)智能建筑设备及其控制特性。供配电系统、照明系统、空气的物理性质、空调系统、给排水系统、冷热源系统。
(6)智能建筑设备自动化技术。建筑设备自动化系统的功能、集散控制、建筑设备自动化系统的体系结构。
(7)智能建筑的安防技术。门禁管制系统、防盗报警系统、电视监视系统、智能建筑防盗报警系统。
(8)消防及联动控制技术。火灾控测器、火灾报警控制器、消防联动控制、智能消防系统。
(9)智能建筑的系统集成技术。将智能化系统从功能到应用进行开发和整合,从而实现对智能建筑全面和完善的综合管理。
(10)工程实例。培养学生的工程概念,介绍1~2座典型的楼宇设备控制系统。
2实验体系的建设
实验体系是综合培养学生知识、能力和素质的重要环节,可以培养学生的动手能力、创新能力和理论联系实际的能力。因此实验体系应避免验证性和演示性的内容,应是具有设计性、综合性和创新性的内容。“智能建筑设备系统”是一门实践性很强的课,为了加强学生的实践能力,我们很注重实验体系的建设。在本课程中实验课程约占总学时的20%,其中综合设计性的内容占70%以上,实验内容基本覆盖了理论课的授课内容。在安排上也围绕住专业理论进行,使理论课和实验课成为有机的整体,其目的要求如表1所示。通过这些实验,学生基本上达到以下的要求:(1)具备能熟练操作本专业常用仪器仪表进行测试的能力;(2)具备熟练测试本专业常规参数的能力;(3)具备能独立进行实验设计,对系统、设备及环境进行综合实验测试、研究和数据处理方面的能力。
3课程设计体系的建设
课程设计是实践教学的关键环节之一,是学生综合应用所学理论知识和基本技能分析解决实际问题,促使其学习深化与升华的重要过程;是强化工程意识,进行工程训练,培养学生创新能力和科研能力的重要途径,进行综合素质教育必不可少的环节。同时,通过课程设计的训练,为今后的毕业设计的顺利进行奠定基础,同时也为学生参加实际的设计和管理工作奠定良好基础。
通过课程设计,学生应达到的要求为:(1)熟悉有关智能建筑和智能小区工程设计与施工的国家标准和规范;(2)掌握对设计对象功能进行分析和研究的基本方法;(3)掌握确定智能建筑设备系统方案,并进行技术和经济分析的基本方法;(4)学习和掌握选择智能建筑设备的型号和规格的计算方法;(5)学习绘制智能建筑设备自动化施工图及编制设计、施工、运行维护和使用说明书。
4结语
以上是笔者通过学习建环专业培养目标,结合我们电子院校的特色,根据多年来的教学经验,对建环专业核心课程“智能建筑设备系统”的课程教学体系建设的点滴看法,仅起着抛砖引玉的作用,以供同仁们参考。
参考文献
[1]高等学校建筑环境与设备工程专业指导委员会.全国高等学校土建类专业本科教育培养目标和培养方案及主干课程教学基本要求[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
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文章从楼宇自动控制系统设计、招投标、施工、检测验收等全过程进行分析,对系统建设质管理提出了建议。
关键词:
楼宇自动控制;质量控制;设计要求
1设计院设计阶段的质量控制
1.1建设单位应重视系统的设计楼宇自动控制系统不是一个单独的系统,它是对建筑物内的空调、采暖、通风、供配电、照明、给排水等设备系统进行监测与控制的管理系统,与其它建筑内设备关系密切。楼宇自动控制综合了自动控制、信息管理、通信以及机械等多学科技术,有些建筑设计院并不具备懂诸多专业的设计人才,设计时对要进行管理控制的设备、工艺流程了解不透彻,采用通用图集照搬或注明详二次设计推给业主,让专业公司进行处理,有的设计院甚至不能完成楼宇控制系统设计。为了保证系统设备与其他专业衔接良好,更好地为用户管理服务,实现系统的最佳效果,建议建设单位根据项目自身的管理需要,提出具体的设计任务书,选择专业设计能力较强的设计单位进行设计,以保证系统基础牢固,避免日后出现设计冲突、重复或漏项等缺陷的出现。
1.2设计单位应做好功能设计与专业衔接楼宇自动控制设计是一般综合设计单位的弱项,在楼宇自动控制系统设计时,设计人员应加强对受控对象的工艺了解,加强与各专业设备人员的沟通和与业主单位的沟通,做到了解用户需求、了解设备造型和工艺流程、了解当地环境条件等,要根据具体工程做到有的放矢。同时,各专业设计人员应加强楼宇自动控制系统设计会签的认识,重视专业衔接。
2招标阶段的质量控制
2.1楼宇自动控制系统应优先于其它设备采购楼宇自动控制系统是对建筑物内设备系统进行监测与控制的管理系统,它所管理的系统由于系统设计、设备选型等因素,监测管理方法也会不同,建设单位均应在相应的设备或系统采购时提出相关的参数或接口要求。在进行设备采购招标时,应首先确定楼宇自动控制系统的承包商,由楼宇自动控制系统的承包商对建设单位其他设备的采购提出相关要求或进行配合,有利于楼宇自动控制系统的建设,有利于节约成本。
2.2硬件接口的实现楼宇自动控制系统需要对被监测设备或被控设备行信号采集或控制,被控制系统设备上应加装采集或控制元件。比如在配电箱订制时需要要求配电箱内预留相关信号接入点,在配电箱采购时提出要求,可避免配电箱采购不能接入楼宇自动控制系统,影响工期和建设效果,投资增加的情况出现。
2.3软件接口的实现在建筑设备系统中,有很多系统是自带控制的,比如电梯、变配电、照明和空调制冷机组等。在楼宇自动控制系统招标时,应对这部分系统设备的监测有一个预期的认识,在这部分系统设备订货或招标时要提出接口协议要求,使之提供与楼宇自动控制系统相匹配的接口。应避免出现采购设备没明确是否带接口,或所带接口与楼宇自动控制系统不匹配,在项目实施时出现需另外付费购买接口或所带接口无法接入楼宇自动控制系统需进行调整等增加投资或扯皮的情况出现。同时,对于带有自动控制功能的系统,要避免出现楼宇自动控制系统和系统自带设备元件重复设计安装的情况。
3深化设计阶段的质量控制
3.1深化设计总体要求深化设计一般由工程承包商进行。在深化设计时,首先应站在项目的角度,了解工程以后的物业管理情况,按管理职能进行系统架构设计。不能为了业绩或赢利进行大而全的设计。深化设计时应把业主的要求和设计院对楼宇自控系统的设计全面了解,再进行深化设计。深化设计应包括设计说明、系统图、设备平面图、管线施工图、监控点表、设备软件配置表及调试维护方案等。在很多项目中,会存在的项目洽商阶段和投标阶段工程承包商或产品供应商为了承接项目,对系统功能比较夸大,在项目实施后出现实际效果和效益相差甚远的情况。因此,对于深化设计中的中央控制部分,软件配置和调试、移交、维护等应要求深化设计中尽量详尽,作为检测验收依据。
3.2系统网络构架设计设计院进行系统设计时,设备未选定,其设计的系统架构具有一定的通用性。在深化设计时,要根据选用产品的特点,对系统架构进行修正。目前楼宇自动控制系统的底层控制主流是总线控制,在系统设计时,应按建筑特点和设备分布,合理设计系统架构,做到配置合理,费用经济。
3.3系统设备选型设计系统设备选型时,首先要满足功能要求,控制设备与被控设备要匹配。要考虑被控对象要求控制精度、控制方式等进行设备选型,这样才能保证系统建设的性价比达到最佳,也不会造成因为设备选择的失误对项目建设造成影响。
4施工阶段的质量控制
4.1施工各参与应方对楼宇自动化加以重视工程实施过程中,建设单位、监理单位、总包单位及各专业施工单位可能会对楼宇自动化的工程了解不够,对楼宇自动化工程的施工要求不够重视,对楼宇自动控制系统的施工与调试不予配合或对完成工程不予保护的情况时有发生。建设单位应协调各参与建设单位,加强对楼宇自动化的认识,在设备安装、系统调试时与予以配合。
4.2图纸会审与技术交底图纸会审是楼宇自控系统建设非常重要的一个环节。通过图纸会审可以发现本系统与其它专业有冲突或脱节等各种问题。在图纸会审时,楼宇自动控制系统专业人员应对相关专业图纸进行了解,对可能存在问题与其设计和施工人员进行核对落实,对发现的问题,请建设单位人员及时进行协调解决,把对施工进度、质量和费用的影响最小化。在图纸会审后项目实施前,应按阶段对专业公司设备订制及项目施工要求进行技术交底,以保定系统功能的实现。
4.3设备安装过程中的质量控制楼宇自控系统前端设备大多数为信号检测设备,对安装位置有着严格的要求。施工时一定要按设备说明书中要求安装在合适的位置。同时,设备安装位置应能保证设备维护空间要求。对于执行装置,在施工时还要保证设备执行辐度与设计相符。
5检测验收阶段的质量控制
楼宇自动控制系统的检测验收是非常重要的一个环节。一个良好的楼宇自动控制系统,不但应按设计实现对所需管理的设备进行监测控制,还应有良好的应用管理介面,功能齐全合理,使用方便。有很多系统在建设时对系统硬件的建设很重视,却忽略了系统软件的建设。楼宇自动控制系统的检测,应分分为三部分:中央控制部分、区域控制部分和现场控制器。中央控制部分即系统的软件建设部分,这部分应能实现对整个系统的监测与控制,系统设计应功能划分合理,介面简明清晰。在软件检测时,不但要能实现基本功能,还要从方便物业管理人员使用,与现阶段物业管理人员素质水平相匹配。让物业管理人员会用、爱用、用好楼宇自动控制系统,才让楼宇自动控制真正发挥效益;区域控制器部分的检测主要是查看系统中各离散化区域的功能实现与否,信息共享,数据存储、现场或远端报警功能是否全面实现。现场控制器部分的检测包括现场各类检测、控制设备的安装方法、安装位置是否正确,执行机构是否按指令执行动作,各种状态是否如实反馈。
6结束语
一个良好的楼宇自动控制系统,应是符合用户管理要求、功能完善、创造良好经济效益的系统。为此,各参建单位与人员,应以高度负责的态度,在项目决策、设计、施工、调试等各阶段均应系统全面地精心策划,严格进行质量管理,保证建设质量。同时,对系统的使用者进行全面、系统、扎实的培训,使建设的系统功能得到充分地发挥,从而真正发挥楼宇自控系统的建设初衷,实现其功效,创造应有的社会经济效益。
参考文献
[1]严京阳.楼宇自控系统集成技术及发展方向[J].建筑知识:学术刊,2014.
关键词:石油化工,设备管理,设备管理信息
企业要进行生产,首先要有设备,设备是企业生产经营最基本的物质基础。企业进行生产,要有各个方面的管理。石油化工企业生产连续性强,自动化水平高,且具有高温、高压、易燃、易爆、易中毒的特点。设备一旦发生问题,会带来一系列严重的后果,往往会导致装置停产、火灾爆炸、环境污染、人身伤亡等事故的发生。因而,对石油化工企业来说,化工设备管理显得更加重要。
一、石油化工设备管理的现状
由于许多石油化工事故的发生,究其原因都是设备管理的问题,所以石油化工企业面临着非常严峻的挑战。近年来,新装置、新设备不断增加,设备向大型化、集约化方向发展,设备的长周期、高负荷运行,也给设备管理提出了更高的要求。某些传统的设备管理方式越来越不能适应现在企业的需求发展,存在着许多管理不完善等问题。以下分别对其进行阐述。
设备的投资管理。目前主要根据生产的需求和设备价格的高低来决定投资方式,对设备投产后所需油耗、维修保养、环境污染、安全保障等运营费的高低并没有予以考虑。
设备技术管理。在预算设备修理资金时,只是按照以前的管理经验进行预算,而没有根据科学的预算方法。由于设备的折旧统一采用直线法计提,使得一部分设备虽已提满折旧,但设备仍然完好,另一部分设备虽未提满折旧,但设备技术状况老化,甚至丧失使用价值。没有按照设备的实际状况进行折旧的计提。
设备的管理范围。设备管理所涉及的科学技术越来越多,各种专业技术向纵深发展,且横向综合。目前的设备管理机制仅按专业和职能进行划分,经济管理、组织人员及质量管理相对落后,造成设备管理各环节脱节。
二、石油化工设备管理采用的管理系统
随着企业设备水平的日益提高,规模的不断扩大,各种设备、系统和设施正朝着大型化、连续化、复杂化、精密化和柔性化方向发展,并力求满足特殊环境下的苛刻要求,这为企业设备管理与维修提出了许多问题与挑战。如由于设备突发故障,或因更换工装和模具等造成停机损失,由此打乱了生产计划,不能按期交货、造成机会损失;设备空闲或速度下降,导致设备性能损失;因设备精度降低,生产出不合格品;设备严重磨损、腐蚀,使维修量和费用提高;设备本身设计、制造的缺陷,或因维修、操作者的差错而造成事故和公害。为满足现代化工业生产的无故障、无缺陷、无伤亡、无公害的要求,各国家先后提出了设备管理的新理论——设备管理信息系统。设备管理信息系统成为很多企业的必然选择,成为提升企业核心竞争力的利器和手段。
1.通过高度重视管理系统模式化设计的定位工作,信息系统从模式建立、目标确定和管理理念上达到以下功能要求:
1.1实现企业自身实际情况的设备资产全寿命周期管理的信息管理体系。
1.2实现设备固定资产动态的流程化管理,建立信息共享体系,准确掌握设备的分布和变动情况,提高设备资产管理工作的效率和现代化程度。
1.3系统能够提供具有良好计划性的工作体系,能够使设备管理活动花费更少的时间。
1.4通过对日常设备运行、点检、故障、维护保养记录等信息的记录,分析设备运行状况,明确设备维护、保养的重点、周期、易损件的使用等,对管理者相应工作提供可参考的数据依据,有效地提高设备的运行质量,减少维护成本,保证生产的正常运作,这在未使用该系统前是较难实现的工作。
1.5具备业务限时提醒功能(如特种设备的定期检验),系统可自定义这些必要工作节点的工作任务处理时间,到达规定时间未处理的任务,将自动在系统中给予工作提醒,系统将自动发出提醒通知,并生成提醒记录。
1.6系统具有完善的权限管理功能,实现多级化管理模式,可分为管理与控制级、执行与调度级、作业与事务处理级,使用户各自执行权限范围内的操作,避免互相干扰,权责混乱。
2.设备管理信息系统的特点如下所示:
2.1设备管理数字化工作平台通过工作流程仿真,实现工作组织、工作管理的网络化进程监控。
2.2通过工作计划完成率和工作效率的分析,发现设备管理流程中不合理的环节,对设备管理的业务过程进行优化和持续优化。
2.3设备管理信息平台是根据设备管理工作的实际需求而开发的,系统有针对性地解决了目前设备管理工作中的实际问题。
2.4通过管理优化预案的实施、工作过程监控和管理、设备档案与十大标准信息库的建立,形成知识管理体系,强化基础管理、深化技术管理、提高管理的整体水平。
2.5系统提供菜单驱动、工作流程驱动之外的第三种工作驱动方式:图形化工作驱动。
2.6专业的报表调整和设计工具可自由定义(设计)报表统计与数据分析对象。
2.7业务功能生成器可使系统的工作界面乃至数据库表按照企业的新要求进行调整,并支持对系统进行自行维护和系统升级工作。
化工设备管理是维持企业正常运转、安全生产的重要前提,是化工企业管理中的一个重要领域。由于设备管理数据处理量大,时效性要求高,为便于管理,采用计算机数据库技术是一个很好方案。
关键词:智能变电站工厂化一体化自动化
0引言
新一代智能变电站采用集成化智能设备和一体化业务系统,采用一体化设计、一体化供货、一体化调试的变电站模块化建设模式,实现“占地少、造价省、可靠性高”的目标。2015年国家电网公司组织实施了50座新一代智能变电站扩大示范工程,旨在进一步验证和提升第一批示范工程应用的技术路线和相关标准,为后续智能变电站建设和推广提供依据。
为确保扩大示范工程项目顺利实施,有必要紧密结合新一代智能变电站的产品技术特点,对项目组织实施方案进行深入研究,以下从工程设计、生产采购、厂内调试与集成、现场实施等方面进行具体分析。
1一体化、标准化设计
(1)编制产品技术方案
针对各个示范工程项目的技术要求和国网的相关标准规范,组织研发、工程、设计人员成立技术方案支撑团队,从方案确定、设备选型、设计图纸、生产支持、系统联调乃至现场调试阶段全程进行方案的跟踪、评审与变更。方案支撑团队首先对合同范围内的所有设备进行逐项审定,确保选用的设备的软硬件满足合同的要求,同时均通过国网公司统一组织的入网检测。
预制舱吊装需要编写专项技术方案,进行详细的负荷测算,充分考虑吊装实施安全措施,确保吊装安全。预制舱运输需要进行道路勘探,以合理设计预制舱的机构尺寸,选择合适的运输车辆,满足道路运输中对高度、重量、转弯半径等的具体要求。
(2)多单位、多专业协同设计
新一代智能变电站采用全站二次设备集中招标的一体化供货模式,集成商负责各个单位、各个专业的统一协调工作。各厂家的二次设备屏柜最终在集成商处进行一体化集成,即入舱安装,因此需要各个厂家二次设备屏柜设计、预制舱结构设计、设计院二次布线设计能够进行跨单位、跨专业的协同工作,即实现一体化设计。例如各厂家的屏柜颜色、型式、开门方向、并柜结构、与舱体固定的配合结构等均需要进行充分沟通、协同设计。而舱内屏间电缆清册和预制光缆清册往往需要各专业设计方案确定后,设计院根据各个专业的图纸出具施工图后才能给出,留给后续长度复测、生产采购、安装集成的时间非常有限,需要集成商与各厂家设计人员和设计院进行充分、有效的沟通。
(3)设计联络会议
公司设计部门牵头负责组织各专业、各厂家的设计人员与业主和设计院召开设计联络会议。在设计联络会上,和相关设计院、业主单位进行细致的沟通,确定以下工作内容:
1)复核投标产品的主要性能和参数,并进行确认。
2)需设计院或用户进行工程项目的详细提资。
3)确定项目里程碑计划。包括方案确定、设计确认、生产完成、厂内联调、系统集成、运输发货、现场调试、验收投运等。
4)讨论各配合厂家、设计院、业主之间的沟通协调机制。
5)决定土建要求/运输尺寸和质量,以及工程设计的各种接口的资料要求。
6)讨论监造、工厂试验及检验问题。
7)讨论运输、安装、调试及验收试验。
8)沟通总进度控制、质量保证程序及质控措施。
2模块化、工厂化生产
生产加工阶段根据各个专业的耦合关系,做好详细的生产采购计划,将项目生产、采购任务进行分解。按公司质量体系的规定做好产品状态标识,加强生产过程检验和采购到货检验,确保工程产品质量。参与工程实施的人员须按照质量管理体系相关产品作业指导书进行调试、检验及现场服务。
对预制舱式二次组合设备等模块化集成设备,按照新一代智能变电站的功能模块,在厂内进行设备集成。设备入舱集成环节,与项目业主单位和施工单位充分交流,熟悉地区二次电缆安装接线规范要求,做到和现场施工工艺的一致性。
3一体化、自动化调试
新一代智能变电站的工程项目采用一体化、自动化的调试手段,可最大限度的将厂外工作向厂内转移,提高厂内联调工作效率,减少现场调试的工作量,缩减现场调试周期,提高现场调试质量。具体步骤如下:
1)制订联调方案。制订厂内联调和发货计划,梳理全过程工作任务分解表并提交由业主方审核确认。
2)联调提资。编制工程项目提资清单,向运行单位、设计单位、其他调试单位进行多方位的提资,收集相关ICD模型文件和图纸资料。
3)SCD集成。利用虚端子可视化工具,批量导入各厂家ICD和设计院虚端子,可视化检查虚回路,在线修改后离线导出文件供他方确认。大大提高了SCD集成效率。
4)单体调试和设备互联测试。在设备联调前利用自动化调试工具进行单体调试。各厂家设备进行互联测试,为系统级调试做好装置级的准备。
5)一体化调试。各厂家二次设备1:1模拟现场连接方式进行组网,在厂内进行二次设备的充分联调。联调过程中采用自动化调试工具检验虚回路配置的正确性、核查过程层和间隔层实时数据、进行网络故障定位分析,提高系统调试效率。各厂家、业主、维护与运行单位、设计院、电科院、施工方均派员参加厂内联调,并对联调结果进行验收确认,做到调试、验收一体化,厂内、现场一体化。
4装配式建设、施工
新一代智能变电站二次设备通过一体化调试方式在厂内进行了充分的系统联调,通过预制舱等模块化集成手段实现了二次设备的安装、接线和整体运输,通过预制式光、电缆的应用,使得模块间建立起快速的连接方案。这都减少了现场调试、施工的工作量。
现场仅需进行预制舱和模块化二次设备的整体就位,模块间二次光电缆的快速插接,二次设备与一次设备的联调传动,变电站与调度远方的通信调试和信息核对。模块化二次设备采用装配式建设、施工方式,大大提高了现场施工效率。
5结语
本文所述的变电站组织实施方案在国电南瑞所承担的9座新一代智能变电站扩大示范工程中得到应用,通过采用标准化设计、工厂化加工、一体化调试和装配式建设,示范工程项目得以顺利实施。示范变电站应用了预制舱、二次设备模块化集成和预制光缆,采用了工厂化、一体化的调试手段,减少了现场安装、接线、光纤熔接和工程调试的工作量,实现了环保施工,提高了施工效率,节省了大量的人力、物力及资源成本。
参考文献
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[3]刘强兴,田家运.新一代智能变电站二次设备与系统优化集成探讨.电力系统装备,2015.06.
[4]何磊,孟强,田霞.智能变电站试点建设中存在的问题探讨.电工技术,2013.05.
作者简介:
关键词:机械设备;机械制造;自动化控制技术;应用
前言:
自动化控制技术是指通过自动控制系统来进行某种任务的控制工作,它在机械设备生产制造过程中的应用和推广极大的提高了机械制造业的生产效率,因此我们应该对自动化控制技术在机械设备制造中的应用加以重视,并在实际操作中总结经验教训,为自动化控制技术在机械设备方面的应用营造良好氛围。
1.机械设备制造自动化
计算机辅助机械设备的设计和制造是自动化控制技术在机械设备中的首要应用。计算机辅助设计简称CAD,包括优化设计、仿真、辅助绘图及过程管理等多方面内容。在计算机辅助制造即CAM中,狭义的概念是指由计算机根据设定程序辅助机械设计,并在设备的制造过程中进行自动化控制。随着当今制造业的快速发展,CAM可以缩略为一种数控编程,CAPP为其专门独立的一个系统。
自动化控制技术除了辅助机械设备的设计和制造之外,还可以辅助设计工艺并进行数据管理。计算机辅助设计工艺是自动化技术应用于机械设备制造中的重要内容,也是连接CAD和CAM的桥梁。CAPP在机械设备工艺设计中的应用不仅可以优化设计工艺,同时还能使编程效率增强,规范手工工艺,从而保证机械设备在设计制造过程中的精准度。从数据管理方面来看,自动化控制技术的应用使得机械设备在制造过程中可以根据设计需要分析设备设计制造时需要的数据,并能对设计制造时产出的信息进行系统管理。总之自动化控制技术的应用保证了设备制造流程的规范化,使生产效益得到优化,成为了未来机械设备制造业的主要发展手段。
2.机械设备加工系统自动化
自动化在机械设备设计阶段的应用可以有效保证机械的精准,在机械设备的生产加工过程中也发挥着至关重要的作用。首先,机械设备的加工工作任务量巨大,而且存在着不少重复性的劳动,这些劳动如果由人力来完成,耗费时间,影响生产效率。其次,部分机械设备的加工工作难度系数较高,人力加工容易造成设备误差,而且有些机械加工工作存在着一定危险性,人力操作很容易造成工人生命财产安全的损失。
在这种情况下,自动化控制机械设备的加工流程成为了最好的选择,通过计算机技术建立起一个自动化控制的加工系统,保证机械生产加工程序实现全自动化控制,整个过程只留技术人员进行自动化控制操作,这样大大减少了机械生产加工作人类活动的参与量,既能节省劳动时间又能增加机械制造的精度。不仅有利于提高产品加工的工作效率和产品合格率,同时还可以降低生产过程中由于人为操作失误等原因而出现安全事故的几率。自动化控制机械加工系统使人类得以摆脱繁重的机械生产工作,从根本上提高了机械设备生产的社会经济效益。
3.物流供输系统自动化
机械设备的生产和制造需要消耗大量的原材料及其它相关产品,因此想要保证生产机械设备的工作效率就要注意做好材料的供给和运输工作。物流供输作为机械设备生产制造的重要组成部分,负责将用于机械制造工作的各种物料运输到加工地点,同时还要负责好成品的运出工作。因此只有保证生产材料可以源源不断的运进生产场地、保证产出设备及时从生产场地运走,才能确保机械设备的生产工作合理有序的进行。
物流的供输系统主要包括自动输送、FMS物料传输以及单机自动系统,单机装置由输料设施、上料设施、隔料设施、储料器和定位设施等构成,负责完成机械制造的上下料工作。这一系统采用自动化控制技术,整个物流供输过程从材料进场到设备运出都由计算机执行操作命令来进行自动化控制,这可以有效保证运输系统的运输效率,确保上下料工作可以及时、准确的进行,也就保证机械在加工与制造过程的整体连续性。
4.机械设备装配过程自动化
机械设备通常结构复杂、体积庞大,需要若干零部件按照一定的顺序采用一定的技术手段进行组合,大型机械设备的装配工作人力很难完成,而人力可操作的装配工作又存在人工装配的问题和弊端,如部件咬合不到位或丢装、落装螺丝等。而自动化控制机械设备的装配环节可以很好的避免这些问题,它是在相关技术操作的基础之上,通过调整、连接、伴送等规程将机械的各个零件按照程序设定进行组建和配套,从而合成一个全新的机械结构,这也是机械生产工作的关键环节和制造工艺的核心。
为了保证机械设备的质量,在装配过程中必须严格根据安装规定来进行整合。自动化控制下的机械装配取代传统人工操作可以避免重复操作和操作失误现象的发生,同时它可以执行人工很难做到的复杂装配操作,因此对于保证机械生产的效率和质量具有重要意义。
5.机械设备检测过程自动化
在投入市场之前,对已经出场的机械设备进行检测工作对于强化设备质量具有重要作用。也是保证机械设备质量和使用安全的最后一道关卡。高新技术的发展推动机械设备生产的发展,同时也加大了对机械设备生产精度的要求,特别是高精密度的机械部件的发明和使用,更是加大了机械设备检测工作的难度。
传统的检测方式多为人工检测,这种检测方式简单、直观,已经无法满足高精密度机械部件的检测需要,这种情况之下保证并提高机械加工精准度、确保检测工作的准确性便成为了至关重要的问题。借助自动化控制技术,自动检测系统很好的解决了这一问题。同时现代化制造业的发展、各种新型材料、工具及加工设施的使用也有利于检测工作的加强。此外根据不同设备的不同需求,越来越多的识别技术和检测技术也应运而生。如基于电源信号的磨损检测、神经系统诊断和智能检测等。
6.小结
综上所述,自动化控制技术应用于机械设备制造领域的各个环节。随着未来机械设备的创新和研制,我们要努力将目光放在机械设备制造领域的发展前景中去,加大自动化控制技术的应用,带动机械设备制造领域向更好的方向发展。
参考文献:
[1]韩忠山.机械自动化发展的探析[J].China’sForeignTrade,2010(12)
关键词:化工企业;自动化仪表;选型;设计;施工
前言:为了代替操作人员的部分直接的劳动,在化工设备上,配置一些自动化装置,在不同程度上实现生产的自动进行,此方式就称为化工生产。这种用自动化装置来进行管理化工生产过程的方式,称为化工生产过程自动化,简称化工自动化。
1.自动化仪表的设计与选型
1.1满足工艺要求
自动化仪表是为工艺设备服务的,因此,对于一次自动化仪表的现场安装,管路的管径及材质、工艺的参数、介质的性质、环境的状况等因素的影响,必须考虑进来,以便对自动化仪表进行选型。
1.2考虑科学性
自动化仪表选型的科学性,主要体现在仪表的经济性、先进性以及运行的费用。自动化仪表选型的基本原则之一,就是坚持经济性与先进性的统一,因此就要根据在生产过程中控制系统和检测点的重要程度,来进行决定所选用自动化仪表的先进性。
1.3确保选型统一
在设计初期统一要求,定下原则。因为一个较大的工程项目,可能会有不同的子项,这些子项又有可能是几个设计人员共同合作完成的,甚至为不同单位进行合作设计的。这就有可能会出现选用不同厂家的同一类型的自动化仪表的问题,从而给工程本身以及投产后的管理,带来不必要的麻烦。根据检测点的重要程度不同,虽然可将同一类型的自动化仪表分成两个档次,但是应该保证同一档次的自动化仪表应选用同一厂家的产品。选型的统一将会对工人的掌握使用、技术的服务和培训、备品备件都方便有利。
2.自动化仪表的设计与施工
安装的重要阶段之一就是施工前的策划,它的准备的是否充分,将会直接影响到施工的进度,甚至自动化仪表的试工任务的完成。施工前策划阶段包括资料准备、物料准备、验收表格准备。
2.1资料准备
安装资料和施工技术的准备称为资料准备。
(1)安装资料包括常用的标准图、《工业自动化自动化仪表安装工程施工验收规范》、施工图、自动化仪表设备厂家安装图、质量验评标准以及有关手册等。施工、竣工验收、编制施工图预算、工程结算就要依据施工图。施工单位向建设单位领取图纸前,就必须会审两个重要的图纸,会审解决的重点是可能会影响到自动化仪表施工的其他专业的问题,并要尽可能地提出这些问题,在施工之前加以解决。
(2)施工技术准备包含施工方案的编写、质量计划的编写、技术交底。施工方案的编写必须遵循《工业自动化自动化仪表安装工程施工验收规范》,同时让该方案必须具有针对性的能在施工过程中得以实现。还要编写质量计划,进行跟踪监督相应的施工方案。设计交底和施工技术交底也必须在施工前进行。
2.2物资准备
施工准备的关键为物资准备。物资准备包括施工图上所提及的所有自动化仪表设备及材料。包括一次、二次自动化仪表,自动化仪表盘,各种型号的钢材、管材,电缆,补偿导线,自动化仪表阀门,加工件,垫片,紧固件,各种消耗材料,工机具等。
2.3表格准备
竣工时,施工单位要向建设单位交付一套完整无缺,且能够按设计要求进行运转的装置;同时交出一套完整的按合同规范要求编写的竣工资料。因此,施工前表格资料的准备就显得尤为重要。表格资料主要分为两类:一类是由工程管理部门负责的,如实记录工程施工情况的施工表格;另一类表格是由质量管理部门负责的,如实记录施工过程中质量情况和质量管理的表格。
2.4组织设计
组织设计要针对具体的施工任务制定出相应的施工,精密计划进行一般需要针对以下几个方面。
(1)根据施工现场的自动化仪表设施的要求,对施工所需要临时水、电的指标、机械设备的种类、数量以及待安装设备和材料的保管方法进行测算;妥善安排施工人员的作息时间等。
(2)根据审阅找出的与其他专业相关的工程量,制定出相应的协调各专业交叉作业的方案,以便尽可能为其它专业的施工创造条件,从而减少待工时间。
(3)根据对工人的职能培训的情况,掌握每个工人的工作能力,以及对有关操作的熟练程度,合理的进行搭配人员,组成班组,从而充分的发挥工人的潜能,调动每名职工的积极性、创造性;通过客观的制定劳动力动态分布图,各个班组落实到具体的工作量,从而尽可能的把劳动量的消耗降低到最低限度,提高工作效率。
2.5工程施工
工程施工的过程既是施工技术管理实施中最为关键的一步,也是施工企业及工程管理企业进行创造效益的过程。
(1)首先,根据审图对设备、材料所做出的计划,复核所有领出的仪表设备及附配件的规格、型号等,确保与设计相符,并保存其合格证、说明书;然后,对仪表设备进行单独调校,将因运输损坏或不合格的仪表设备、零配件等,进行维修或者重新订货。
(2)将一些工艺或设备上的法兰底座、调节阀、控制阀、保护套管等,移交给相应的专业,以配合其它的专业进行施工。
(3)按照施工组织设计,进行合理的分配劳动力,同时,严格遵守施工技术措施、安全技术措施,以保证施工任务无事故、高质量、快速度的完成。
2.6竣工验收
竣工验收为施工技术管理的重要环节。在安装任务完成后,进行复检,并且在不送电的情况下,进行零点检验或试动,以配合联动试车,及配合施工企业做好交工技术资料的工作,保证验收过程准确、系统、完整。力争以优质工程竣工,通过赢得用户、赢得信誉,来为企业不断开拓市场,奠定发展滚动式施工技术管理的基础。
结束语:
本文对化工企业中自动化仪表的设计与选型以及设计、施工进行了讨论。随着化工自动化技日益深入的应用,以及应用范围的不断扩大,自动化仪表高速、高效、高机动灵活等性能的实现,化工自动化仪表发挥出不可估量的作用,将大力促进我国的化工仪器仪产业的发展水平。
参考文献
[1]琚燕.化工仪表及自动化的发展概况[J].江西化工,2004,(4):61,68.
【关键词】机械设计制造;自动化;未来发展方向
在国民经济的各个部门当中,机械制造是技术装备中的具体源头,在制造产业重视充当着核心的成分,对于工业体系的完善有着较为明确的意义,所以需要对自动化和机械设计制造开展细致的探究,以此来推进技术装备的创新与发展。
一、概述机械设计制造及其自动化
机械设计制造及其自动化不是单独的技术,是集合不同技术的复合型学科。在所拥有的较多优势当中,自动化是较为显著的优势,然而机械设备自动化相对生产而言,是拥有着重要意义的。细致的进行分析,人们一方面能够利用机械设计及其自动化当中科学的技术和制造工艺,使得设备性能与结构呈现出合理性及稳定性,另一方面还能够利用机械设计制造及其自动化,是机械设备凸显出自动化、人性化以及智能化。也就是,机械设计制造及其自动化拥有着极大的发展潜力[1]。
二、机械设计制造及其自动化优势
最近几年,通过机械设计制造及其自动化技术,所制造的机械设备在日常生产应用领域,凸显了巨大的优势。详细的进行分析,机械设计制造及其自动化技术拥有着几大优势:
(一)较广的适用范围
机械设计制造及其自动化技术是综合的学科,所以通过机械设计制造及其自动化技术制造出的机械拥有着较为优质的复合功能,一方面能够在实际生活中凸显稳定、高效等特点,另一方面在较为恶劣或者极端的工作环境当中,同时还是操作人员不能够缺少的重要设备。也就是,机械自动化设备拥有着较多的能效,
(二)操作方便
通过对机械设计制造及其自动化技术的应用,使得所制造机械当中所涉及到的控制系统具备着较为系统的功能,较多的操作流程已经不用进行人工的操作,仅仅将控制程序输入进去就可以,机械就可以自动的开展有关的操作,让机械操作流程实现便利性,降低了机械操作难度,从而将优化操作的目的实现。
(三)工作质量和工作效率较高
通过机械设计制造及其自动化技术所具备的优势,能够利用科学的信息处理技术、控制技术以及自动化技术等明显提升机械设备的自动控制水平,强化机械设计制造中的智能化,继而能够将机械设备可以较为高质量和准确的替代人工制造,将工作妥善完成。不单有效的提升了工作成效,还能够强化工作总质量。并且,在施工环境较为恶劣的状况之下,人工施工一般会存在较大的危险因素,在这样的情况下,具备智能化的机械设备就能够将作用合理的发挥出来,完善的替。
(四)工作可靠性和稳定性较高
早期的机械设备在产生故障的是不能够及时的将信号发出,一般情况下只是凭借施工工人的以往经验断定机械状况是否良好。可是若产生故障,机械就不可以正常的运行,有必要专业人员开展细致的维修。然而,通过机械设计制造及其自动化技术所制造出的机械,就能够较好的将这一棘手的问题解决。在出现机械问题的时候,机械内控制系统能够立刻进行自身的检查,会将能够产生的故障问题传达给施工工人,同时对于一小部分的故障还可以进行自动的修复,通过自我保护的对策,在一定程度上有效的提升了机械设备在工作过程中的可靠性和稳定性。也就是,具备着智能化的机械设备,利用自我保护、诊断处理、自我检测等手段,能够有效的降低安全事故以及机械故障的产生,极大的强化了机械的稳定性与可靠性[3]。
三、机械设计制造及其自动化技术的发展方向研究
(一)模型化
在最近几年,在有关生产领域当中,较多的微型机械设备拥有了主导的地位。由于此方面的机械不单能够降低材料的使用量,还拥有着较为良好的携带性。因此,在我国科学技术不断发展的过程中,未来机械自动化设备的发展方面,将会体现出精致并拥有强大功能的技术形式。
(二)机电一体化
机电一体化一方面是机械设计制造及其自动化技术主要的发展方向,另一方面还是机械行业整体意义下的发展方向。通过机电一体化技术,能够将制造设计出的机械设备,不单具备着合理、稳定的特定结构,还能够具备较强功能的自动控制系统,明显的提升了机械设备的智能化程度。
(三)网络化
随着信息化时代的发展形式,人们在生活以及生产中会和网络紧密联系在一起,然而针对智能化机械设备而言,也是不能够和人们生活、生产所分离的。在机械自动化设备当中纳入网络技术,能够将设备产生极大的网络资源共享,会提升设备的处理问题能力和通讯能力等,继而在一定程度上增强设备的核心竞争
(四)模块化
机械设备拥有着较多的零件,在零件方面进行初期的研究,不单对人力物力有所浪费,还会在研究的过程中增加复杂性。所以,在今后的机械自动化设备的研究当中,需要进行分模块的研究,要把机械按照功能等不同要素划分为不同的模块内容,将模块为主要的单位开展有关的技术生产和技术研发。
(五)智能化
机械设备中所具备的智能化,不单能够作为机械自动化的目标,还是人类在社会生产的动力需求。通过不同形式下的高新技术能够实现智能机械,可以强化人机的互动模式,继而将其可以较好的协助人类进行有关的工作。
根据以上的论述,机械设计制造及其自动化是可持续发展产业,在人们逐渐进取的过程中,会让现代化的机械不断的人性化和智能化。所以,应勇于探索和创新,不断的扩展自动化和机械设计制造的新型方向,从而实现不断涌现的动力支撑。
参考文献:
[1]程世雄.机械设计制造及其自动化专业的现状反思与前景展望[J].湖南农机,2013,12(09):123-126.
【关键词】变电运行设备自动化技术维护方式研究
当前变电运行设备已经慢慢朝着自动化方向不断的发展,这也是变电运行设备的必然发展趋向,同时也是提升有关变电运行设备工作效率的有效保障。所以说,我国电力企业需要将计算机自动化技术不断的融入到变电设备的系统当中,这样对我国电力企业的快速发展提供了充足的保障。但是由于我国当前变电运行设备的自动化技术还不是非常的成熟,对设备的维护和维修工作还存在着很多的经验和方法上的缺陷,这对变电运行设备的稳定、高效率的运行起到了很大的影响。因此我国各大电力企业需要不断的对自动化运行设备当中的自动化技术进行完善,并对其有效维护的方式进行深入的研究和探讨。
1变电运行设备的自动化技术分析
在电力企业的发展过程中,智能化控制设施是变电运行设备实现自动化运行的基础,自动化机器可以为变电运行设备的维护和维修工作带来全新技术上支撑。自动化控制技术有效的结合了当前现代化计算机控制技术和计算机网络技术,充分实现了自动化设施具备故障警报、故障诊断以及故障的维护等相关功能。通过这种方式有效的降低了变电运行设备的维护费用、缩短了变电运行设备的维护时间,从而有效的保证了变电运行设施的正常运行工作。变电运行设备可以通过使用现代化通信的方式来实现对远程设备和系统的准确操作,这样可以保证变电设备实现全自动化的稳定运行。
变电运行设备自动化系统的设计,我们结合了变电运行设备实际运行的特性,对自动化系统实施科学有效的设计,充分保证系统功能可以得到最大程度的实现与发挥。正常状况下,该系统主要包含了五个基本组成部分:网络平台、信息数据库、前置子系统、后台子系统和web服务系统;以下我们就对这这几项自动化技术进行分析。
1.1规约处理功能
在变电运行设备的自动化系统当中可以经过本身所具备的前置子系统来实现规约处理功能。因为子系统当中的规约库是相对独立存在的,并不会受到其他相关系统的影响,所以可以通过独立的动态库的形式来实现规约处理功能。
1.2变电运行设备的管理功能
在变电运行设备当中,它可以通过自动化控制技术来实现基础设施的有效管理,可以对其中的信息数据实施调度、更改和储存等,通过这种方式来实现对基础设施的有效管理,与此同时还可以通过系统数据信息的手机模块,实现对变电系统设施的工作状态进行实时的监测和对后台设施的维护。
1.3通信功能
变电运行设备的自动化系统当中的通信功能的有效实现,所运用的是人们日常生活当中非常常见的商业通信系统,为了保证变电运行设备的正常稳定的运行,通信系统需要和网络平台软件保持相对独立的状态,避免受到彼此的影响。自动化系统具有非常强大的通信处理的能力,可以单方面实现对数据信息的传输与接收。
1.4web功能
变电运行设备自动话控制系统当中的web功能主要是通过和互联网的连接,通过HTTP等相关的应用协议作为基础。为了保证系统操作的简便性,方便对其中的操作方式的学习,首先需要保证人机界面的简洁明了,相关的功能菜单要完善,操作系统的菜单风格和界面的风格需要保持一致性,降低失误操作的几率。
1.5变电运行设备的知识库管理功能
变电运行设备实现系统自动化主要是运用对应专业系统所达成的,和传统意义上的专业系统存在着很大的不同。但是系统知识库功能的管理,可以有效的对系统中运行的数据实施收集与整理,第一时间发现和找出变电运行设备当中存在的异常状况,保证变电设备的正常工作。
2变电运行设备的有效维护方式探讨
当前变电运行设备自动化技术被广泛的应用在变电单位的工作和管理当中,但是因为变电运行设备自动化技术在实际使用过程中还存在着一定的不足和各种问题。其中主要表现为对变电运行设备的维修维护需要大量的资金投入,而普通的变电运行单位所具备的资金能力是有限的,这种状况就会严重影响到了变电运行技术的发展。
解决这一问题,首先需要不断的提升变电运行设备自动化维护工作人员的素质,相关的维修和维护人员需要不断的提升本身的职业道德和专业技能,不断的提升对变电运行设备的维护质量和效率;其次就是变电运行设备的自动化技术需要完善的信息设备作为支撑,但是因为变电运行单位的资金有限,这样就严重影响到变电运行设备自动化的实现,因此变电运行单位需要保证具有充足的资金来对变电运行设备实施完善的管理和维护,保证变电设备的正常运行。最后就是需要建立起完整的自动化技术的维护系统。设施定期的检查与设备的维护,其主要原因就在于对变电运行设备实现自动化控制当中存在缺陷进行完善,相关的维护人员需要周期性对设备继续宁检测和维护,降低设备事故的发生率。
3结语
通过对变电运行设备实现自动化控制机器维护方式的研究,从中可以了解到我国电力企业需要将计算机自动化技术不断的融入到变电设备的系统当中,这样对我国电力企业的快速发展提供了充足的保障。由于我国当前变电运行设备的自动化技术还不是非常的成熟,对设备的维护和维修工作还存在着很多的经验和方法上的缺陷,这对变电运行设备的有效运行起到了很大的影响。因此我国各大电力企业需要不断的对自动化运行设备当中的自动化技术进行完善,保证变电运行企业的快速发展。
参考文献
[1]王莹莹,林伟.变电运行设备的自动化技术与维护的探索[J].中国新技术新产品,2015,01:3.
[2]吴丹,吴昊.基于变电运行设备的自动化技术及维护要点分析[J].中国新技术新产品,2015,02:5.
[3]康清辉.变电运行设备自动化技术应用及维护对策探讨[J].信息通信,2014,09:104.
[4]吴美娟.变电运行设备的自动化技术与维护工作探析[J].企业技术开发,2013,21:114+117.
【关键词】机械设计制造;原理;机械自动化;发展前景
在信息技术等的不断发展中,机械设计制造作为工业生产中的组成部分,自动化技术、设备得到应用,现在基本上已经实现了自动化生产,传统机械生产在逐渐的减少。同时在信息技术、数字化技术等的不断探索、改进、更新下,机械设计制造的自动化发展也会不断的更新,朝着数字化、网络化、微型化、虚拟化、绿色化等方向发展,有效的推动中国经济的发展,促进祖国的繁荣富强。本研究主要分析我国机械设计制造原理,同时探讨机械设计制造自动化发展前景。
1.机械设计制造自动化发展的要求和特点
当前我国人民的生活水平得到显著的提升,科学技术在生活、工作等各个方面得到了应用。在机械设计制造业中,自动化系统、自动化技术的应用,需要满足一定的要求,才可以实现机械设计制造自动化发展,提高生产效率。这些要求有:
1.1满足机械设备的性能要求
虽然在机械制造业发展的过程中,自动化发展是其发展方向,但是自动化的实现和应用,需要满足机械设备的性能需求。在自动化系统、技术应用的过程中,必须掌握设备的使用性能、作用,可以满足工人日常工作中信息的提取需求,还需要掌握每一个机械设备的功能。
1.2使用先进技术
在机械设计制造、自动化发展的过程中,需要应用各种先进的技术、设备作为支撑,在设备的选择上,性能是主要的、关键性的指标,要可以在机械设计制造中充分的发挥作用,体现机械设计制造的智能化、自动化。在机械设计制造的自动化发展中,使用的先进技术、设备有能量转换设备、信息处理设备、机械加工设备、其他功能性设备[1]。
在机械设计制造中自动化的发展与传统制造存在不同,其自动化、智能化是最本质的区别,机械设计制造的自动化发展,会有越来越多的自动化、智能化设备、技术得到应用。当前进行机械设计制造自动化发展,将多种学科有效的结合在一起,不断的研究和探索,实现了机械设计制造的革新。机械设计制造自动化发展,优化生产方式、提高了生产效率等,在中国经济发展中,有重要的意义。
2.我国机械设计制造及其自动化发展前景
当前机械设计制造的自动化,已经得到广泛的应用,有效的提高了机械生产效率、优化生产过程,革新生产方式等。但是科技的发展和研究在不断的进行中,自动化技术水平也会不断的改进和更新,在机械设计制造中自动化技术、设备的应用,会朝着多元化等方向发展。结合科学技术、自动化技术的发展现状,我们认为我国机械设计制造以及自动化的发展方向将会是:
2.1微型化
从历史进行分析,我们经历了无数次的工业革命,每一次工业革命都带来新的信息和成果,例如计算机。从计算机的发展和演化进行分析,机械设计制造设备也会逐渐的微型化,朝着微型化的方向发展。与其他机械设备相比,机械设计制造设备的微型化发展速度相对较慢,但是也会朝着更加灵活、轻便的微型化方向发展。
2.2虚拟化
传统的机械设计制造需要先进行图纸设计,然后根据图纸设计进行成品试验,最终进行成品的设计。随着自动化技术的发展,机械设计制造实现了自动化,生产方式、技术等得到优化,有效的提升了生产效率。当前电子技术、网络技术、信息技术等的不断发展,虚拟操作技术得到研究和试验,人们已经可以借助网络技术实现虚拟化操作,所以在机械设计制造的自动化发展中,虚拟化发展会成为它的一个方向。
2.3数字化
在当前的社会中,数字化技术、网络化技术得到不断的应用,并将人们的生活质量提升,同时也影响着工业发展。在机械设计制造中自动化技术的应用,为数字化技术、网络化技术的应用创造了基础,数字化生产、网络化生产,将会成为未来机械设计制造的发展方向[3]。数字化、网络化的发展,会不断的满足客户的需求进行机械设计制造,所以数字化也是机械设计制造自动化未来发展方向。
2.4绿色化
从当前的环境污染现状进行分析,大部分的污染源来自工业生产,机械设计制造是工业产生的组成部分,当然在生产的过程中,也会产生污染。虽然当前在机械设计制造中实施了自动化发展,自动化技术、设备得到有效的利用,污染得到了有效的降低,但是随着自动化设备和技术的应用,机械设计制造生产的工作量得到增加,综合分析虽然污染有一定的降低,但是随着工作量的增加,污染依然没有得到控制,所以绿色化发展是机械设计制造自动化未来的一个发展方向[4]。
综合进行分析,在机械设计制造自动化发展的过程中,除了以上几个是未来的发展方向之外,智能化、网络化、生态化、定量化、系统化、人格化、一体化等,也将是机械谁制造及其自动化发展的方向。
3.总结
自动化系统、技术在机械设计制造中的应用,促进了制造业的发展,也带动了中国经济的发展,在科学技术的不断深度研究背景中,自动化系统、机械设计制造业的会取得更好的成就。科学技术的发展带动了中国经济的发展,各种先进的科学技术在世纪生产中的应用,提高了生产效率。当前很多的科学技术已经成熟,在机械设计制造中自动化等技术的应用,改变了机械制造的生产方法、生产效率等,推动了中国机械设计制造业的发展。机械设计制造的自动化,有诸多的优势,实现了高质量、高效率、高安全、低能耗等要求,在今后的发展中,会不断的改进,朝着多方面、多元化的方向发展。
【参考文献】
[1]杨世明,腾献银,赵镇宏,段巍.机械设计[M].电子工业出版社,2007:111-112.
[2]丁逊.机械设计制造及其自动化就业前景[J].群文天地,2012(10):10-11.