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機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)精選(九篇)

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機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)

第1篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:機(jī)電控制系統(tǒng);自動(dòng)控制技術(shù);機(jī)電一體化;智能化

我國(guó)是當(dāng)前世界上制造業(yè)大國(guó)之一,隨著生產(chǎn)力水平不斷提高,對(duì)機(jī)電等制造行業(yè)提出了更高的要求,不僅需要滿足人們?nèi)找娑鄬哟蔚臋C(jī)械需求,更要利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)提高生產(chǎn)效率,基于此,機(jī)電一體化應(yīng)運(yùn)而生,它能幫助機(jī)電企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,在行業(yè)中占據(jù)越來越重要的地位。

1 機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制技術(shù)的概念

在了解機(jī)電一體化含義之前,需要理順機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制技術(shù)概念:

1.1 機(jī)電控制系統(tǒng)概念

機(jī)電控制系統(tǒng)是指利用計(jì)算機(jī)設(shè)置生產(chǎn)程序,通過控制裝備遠(yuǎn)程遙控生產(chǎn)過程,它具有自動(dòng)化、智能化、高效化[1]等三個(gè)特征,從機(jī)電控制系統(tǒng)本身來說,自動(dòng)化是其最基本的特征,它能借助通信領(lǐng)域的力量,遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)械生產(chǎn),工作人員能夠通過微型計(jì)算機(jī)檢測(cè)生產(chǎn)細(xì)節(jié),當(dāng)生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題時(shí),能較快解決;從機(jī)電企業(yè)工作人員角度來說,智能化特征能夠幫助工作人員減少工作量,在一定程度上避免人工失誤,當(dāng)機(jī)械生產(chǎn)環(huán)境較危險(xiǎn)時(shí),智能化機(jī)電控制系統(tǒng)能夠代替人力作業(yè),保障工作人員安全;從機(jī)電行業(yè)的角度來說,機(jī)電控制系統(tǒng)將行業(yè)連接成一個(gè)整體,高效化特征能提高行業(yè)生產(chǎn)效率,促進(jìn)新技術(shù)手段和綜合控制系統(tǒng)出現(xiàn)。

1.2 自動(dòng)控制技術(shù)的概念

自動(dòng)控制技術(shù)是指依靠控制裝置和控制器,設(shè)定生產(chǎn)工作程序,在沒有人力直接參與的情況下,按照一定生產(chǎn)規(guī)律運(yùn)作,相對(duì)人工控制而言,它具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),比如自動(dòng)控制技術(shù)中的硬盤驅(qū)動(dòng),這種“伺服系統(tǒng)”能精確定位,在嘈雜的工作環(huán)境中依然能穩(wěn)定工作。

2 機(jī)電控制系統(tǒng)中自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用途徑

隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,機(jī)電控制系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)的途徑越來越多,主要集中在以下兩個(gè)方面。

2.1 自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電控制裝備

自動(dòng)控制技術(shù)核心內(nèi)容是控制裝備和控制器,用一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例來說,當(dāng)需要記錄機(jī)電控制裝備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度時(shí),要利用控制器來測(cè)試。在目前很多機(jī)電企業(yè)都開始引進(jìn)新型自動(dòng)控制技術(shù),比如PLC,即可編程邏輯控制器[2]。

機(jī)電控制裝備中加入控制器,將生產(chǎn)系統(tǒng)聯(lián)合成整體,工作人員在監(jiān)控生產(chǎn)過程時(shí),能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決,這樣不僅避免了企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失,也優(yōu)化了產(chǎn)品質(zhì)量。在這個(gè)自動(dòng)化過程中,控制器在一定程度上能代替人力作業(yè),以精密的計(jì)算程序代替人腦,減少人工失誤。

2.2 自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電微型計(jì)算機(jī)

自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電微型計(jì)算機(jī),其利用控制裝備建立數(shù)學(xué)模型,同時(shí)在微型計(jì)算機(jī)的輔助下,控制相關(guān)生產(chǎn)程序,它具有三方面的優(yōu)勢(shì),第一方面,從微型計(jì)算機(jī)生產(chǎn)價(jià)值來說,協(xié)調(diào)了自動(dòng)控制和機(jī)電規(guī)律之間的關(guān)系,促進(jìn)了單元技術(shù)的融和,自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電領(lǐng)域以來,產(chǎn)生了巨大的生產(chǎn)價(jià)值,提升了產(chǎn)品科技含量,縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期,同時(shí)延長(zhǎng)了設(shè)備使用周期,減少了企業(yè)投入[3],需要注意的是,在這個(gè)過程中,促使了工程師不斷研發(fā)新型機(jī)電模型,提高了工作能力;第二方面,從安全角度來說,微型計(jì)算機(jī)中加入自動(dòng)化,能較知危險(xiǎn),比如機(jī)電生產(chǎn)線中某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏洞,自動(dòng)控制裝備能立即停止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn),減少企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失;第三方面,從機(jī)電一體化的角度來說,自動(dòng)化技術(shù)為機(jī)電一體化提供了技術(shù)基礎(chǔ),比如傳感檢測(cè)等。

3 機(jī)電控制系統(tǒng)中一體化設(shè)計(jì)

機(jī)電一體化設(shè)計(jì)覆蓋的應(yīng)用領(lǐng)域較廣,主要有機(jī)械、電子等,掌握機(jī)電一體化加工技術(shù),能完善機(jī)電控制系統(tǒng),促進(jìn)機(jī)電行業(yè)智能化進(jìn)程。

機(jī)電一體化具有智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、模塊化等基本特征,其中需要注意的是模塊化特征,由于目前制造業(yè)龐大,種類繁多,在研究機(jī)電一體化產(chǎn)品時(shí),難以將各廠家聯(lián)合起來,但是如果將機(jī)電一體化設(shè)計(jì)“模塊化”,制定產(chǎn)品各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),研發(fā)新型機(jī)電產(chǎn)品,小企業(yè)在這個(gè)過程中可以自主尋求合作廠家,擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,提升生產(chǎn)效率。微型化特征是網(wǎng)絡(luò)背景下所獨(dú)有的,它突破了時(shí)間、地域限制,提升了機(jī)電一體化的影響力,用先進(jìn)的微型技術(shù)改變了機(jī)電領(lǐng)域現(xiàn)狀。

3.1 機(jī)電線路中的一體化設(shè)計(jì)

機(jī)電線路中的一體化設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在電子線路上[4],在傳統(tǒng)的機(jī)電控制中,電子線路與控制裝備隔離,使得在生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中無法及時(shí)了解產(chǎn)品情況,降低了設(shè)備使用率,機(jī)電一體化后,微型計(jì)算機(jī)和控制器應(yīng)用于機(jī)電控制系統(tǒng),代替了原來的控制裝備,提升了工作效率,比如在汽車零部件生產(chǎn)工廠,建立了一體化機(jī)電線路后,能快速生產(chǎn)各類產(chǎn)品。

在機(jī)電線路中一體化設(shè)計(jì)優(yōu)化了產(chǎn)品質(zhì)量,簡(jiǎn)化了工作程序和結(jié)構(gòu),凸顯了“一體化”的優(yōu)勢(shì),機(jī)電企業(yè)要大力引進(jìn),淘汰傳統(tǒng)機(jī)電控制裝備,利用新科學(xué)技術(shù),發(fā)展企業(yè)模塊經(jīng)濟(jì)。

3.2 機(jī)械裝置中的一體化設(shè)計(jì)

機(jī)電控制是一個(gè)完整的系統(tǒng),統(tǒng)籌機(jī)械裝備、自動(dòng)化控制裝備、生產(chǎn)裝備三者之間的關(guān)系,能促進(jìn)一體化設(shè)計(jì),這對(duì)機(jī)電工程師提出了更高的要求,工程師要找到三者之間的平衡點(diǎn),加入一體化設(shè)計(jì),優(yōu)化機(jī)電裝置整體性質(zhì)。

機(jī)電工程師要敢于打破常規(guī),運(yùn)用創(chuàng)造性思維,多學(xué)習(xí)和探討機(jī)電一體化設(shè)計(jì),優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)機(jī)電企業(yè)要加大人員培養(yǎng)力度,多引進(jìn)高素質(zhì)人才,開展多種一體化實(shí)踐活動(dòng),讓工作人員在團(tuán)結(jié)協(xié)作的氛圍里創(chuàng)新一體化設(shè)計(jì),用高科技改變機(jī)電一體化模式,提升企業(yè)綜合實(shí)力。

3.3 機(jī)電功能模塊中的一體化設(shè)計(jì)

功能模塊中的一體化設(shè)計(jì)主要是指統(tǒng)籌整個(gè)機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)化控制技術(shù),將每個(gè)部分最優(yōu)的機(jī)電裝備組合在一起,用控制器協(xié)調(diào)各部分之間的關(guān)系。

模塊一體化設(shè)計(jì)需要貫徹“整體”的理念,不能單純地考慮某一個(gè)控制裝備或者控制器,這樣不僅不能把一體化設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來,甚至有可能增加企業(yè)成本投資,比如機(jī)電企業(yè)引進(jìn)最先進(jìn)機(jī)電裝置,卻沒有更換控制器,這樣也無法提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,所以機(jī)電企業(yè)只有根據(jù)實(shí)際發(fā)展情況,選擇最優(yōu)的機(jī)電組合,才能追求最大經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)束語

綜上所述,機(jī)電一體化是機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)化控制技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,它能協(xié)調(diào)企業(yè)投資和收益之間的關(guān)系,提高企業(yè)生產(chǎn)效率,推進(jìn)智能化進(jìn)程。企業(yè)要順應(yīng)時(shí)展潮流,大力開發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品,用信息化、自動(dòng)化帶動(dòng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn)型,從粗獷型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)榧s型經(jīng)濟(jì),節(jié)約生產(chǎn)成本,提升工作人員素質(zhì),培養(yǎng)機(jī)電一體化人才,制定機(jī)電一體化整體營(yíng)銷戰(zhàn)略,打造企業(yè)良好品牌。

參考文獻(xiàn)

[1]潘六壽.淺析機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)[J].黑龍江科技信息,2015,1:31.

[2]王亞.機(jī)電控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2015,3:178.

[3]李安平.機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)[J].科技資訊,2015,19:59+61.

第2篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用

Abstract: Information technology, control technology and computer technology, greatly promote the electrical automation technology and its application in power system. The development of economy and society, people demand for electricity grows with each passing day, but also the power system operation reliability and safety put forward higher requirements. Combining with the working experience, the electrical automation technology and its application in electric power system research, design thought and research trends are analyzed in the paper, which has a certain reference value.

Key words: electric automation technology; power system; application

中圖分類號(hào):F407.61 獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):2095-2104(2012)12-0020-02

0引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與日俱增。目前,電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)主要涉及以下3個(gè)方面:變配電站集中監(jiān)控、繼電保護(hù)和遠(yuǎn)程調(diào)度管理部分。我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究起步較晚,近年來雖取得了一定的成績(jī),但與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍存在較大的差距。因此,對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用展開研究迫在眉睫,我們必須在結(jié)合本國(guó)實(shí)情的基礎(chǔ)上,研究和開發(fā)出更加符合我國(guó)國(guó)情的電氣自動(dòng)化綜合技術(shù)化系統(tǒng)。

1電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究方向

目前我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)開展的研究,主要可以概括為以下4個(gè)方面:

1.1對(duì)電力系統(tǒng)智能保護(hù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)開展的研究

我國(guó)對(duì)智能保護(hù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)原理展開了大量研究,將先進(jìn)的綜合自動(dòng)化控制理論、人工智能理論、自適應(yīng)理論、微機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等引入到電力系統(tǒng)的自動(dòng)化保護(hù)裝置中,使得保護(hù)裝置更加智能化,極大地提高了電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。經(jīng)過多年努力所研制成功的分層式綜合自動(dòng)化裝置,突破了傳統(tǒng)裝置所受的限制,能夠廣泛應(yīng)用于各種電壓等級(jí)的電站,極大地拓寬了綜合自動(dòng)化裝置的應(yīng)用范圍。

1.2對(duì)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)開展的研究

我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)開展了大量的研究,主要表現(xiàn)在配網(wǎng)模型、中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字、信息配網(wǎng)一體化、高級(jí)應(yīng)用軟件等方面的突破。其中,高級(jí)應(yīng)用軟件將配電網(wǎng)的實(shí)際情況和輸電網(wǎng)的理論算法結(jié)合在一起,使用最新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)公共信息模型,利用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法對(duì)潮流進(jìn)行計(jì)算,利用人工智能灰色神經(jīng)元算法對(duì)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè),極大地提高了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)能夠提高載波接收的靈敏度,解決了載波在配電網(wǎng)使用中的路由和衰減等難題,提高了信號(hào)的處理速度和準(zhǔn)確度。

1.3對(duì)電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)開展的研究

我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)開展了大量的研究,主要體現(xiàn)在將模糊邏輯、專家系統(tǒng)和進(jìn)化理論等先進(jìn)理論運(yùn)用到電力系統(tǒng)及其設(shè)備的故障分析、運(yùn)行分析、規(guī)劃設(shè)計(jì)等方面,確保了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性,并能及時(shí)診斷各種故障信息,將損失降低到最小,提高了電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。

1.4對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)開展的研究

我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)開展了深入的研究,重點(diǎn)研究了電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真建模和負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性建模,同時(shí)將國(guó)外先進(jìn)的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)引入到國(guó)內(nèi),構(gòu)建了基于混合實(shí)時(shí)仿真環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室。電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)不但能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)進(jìn)行試驗(yàn),而且能夠聯(lián)合多種控制裝置,形成閉環(huán)系統(tǒng),從而確保科研人員能夠完成對(duì)新裝置的測(cè)試實(shí)驗(yàn)。

2電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)思想

2.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的選型原則

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的選型原則,主要從遠(yuǎn)程調(diào)度和自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控這兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。電力系統(tǒng)的保護(hù)裝置一般優(yōu)先選用微機(jī)保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng),電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的選型接線比較簡(jiǎn)單,通常以常規(guī)繼電保護(hù)裝置為主,選用性能可靠且價(jià)格合理的智能化開關(guān)。

2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)原則

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)原則主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮:

(1)電氣主接線方式按照原設(shè)計(jì)來執(zhí)行,要將采用監(jiān)控系統(tǒng)后所增加的設(shè)備種類和數(shù)量(如電力監(jiān)控器、電量變送器等的數(shù)量)在單線系統(tǒng)圖的設(shè)備型號(hào)說明中加以標(biāo)注;

(2)凡是需要利用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作的開關(guān),一定要使用具備遠(yuǎn)程分閘和合閘功能的智能開關(guān),從而確保遠(yuǎn)程遙控操作功能得以實(shí)現(xiàn);

(3)運(yùn)行狀態(tài)需要進(jìn)入計(jì)算機(jī)監(jiān)控狀態(tài)的開關(guān),通常需要使用一對(duì)獨(dú)立的常開接點(diǎn)引入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),此外,低壓自動(dòng)開關(guān)還需多選用一對(duì)常開輔助接點(diǎn);

(4)對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),供電系統(tǒng)應(yīng)該優(yōu)先考慮使用變壓保護(hù)和綜合電氣自動(dòng)化技術(shù)。

3電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究趨勢(shì)

我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究還存在很多不足,未來的研究工作還有很多。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究趨勢(shì),主要包括以下3個(gè)方面:

3.1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的大規(guī)模推廣和使用

近年來電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)有了廣泛的應(yīng)用,但是由于電氣自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)廠家眾多,導(dǎo)致這些設(shè)備的信息共享和相互操作間存在諸多障礙。為滿足不同廠家所生產(chǎn)設(shè)備的兼容性,電子工業(yè)協(xié)會(huì)制訂了IEC 61850標(biāo)準(zhǔn),作為站端與站間進(jìn)行通信的標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)站內(nèi)的無縫通信。我國(guó)要大力推廣和使用IEC 61850標(biāo)準(zhǔn),并基于此標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)出電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)產(chǎn)品。

3.2將測(cè)量、保護(hù)和控制工作融合為一體

長(zhǎng)期以來,受電力行業(yè)專業(yè)分工、人員配置和運(yùn)行機(jī)制的影響,我國(guó)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要通過站內(nèi)監(jiān)控采集相關(guān)數(shù)據(jù)、單獨(dú)進(jìn)行保護(hù)的工作模式。這種工作模式雖然能對(duì)事故進(jìn)行清晰的分析和處理,但是增加了工作量,降低了設(shè)備的利用率。為了減少設(shè)備的重復(fù)配置率和操作人員的工作量,提高事故的處理效率,必須將測(cè)量、保護(hù)和控制工作融合在電氣自動(dòng)化綜合系統(tǒng)中。

3.3以太網(wǎng)技術(shù)的使用

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)電力的需求與日俱增,加之電網(wǎng)系統(tǒng)越來越復(fù)雜化,其涉及的數(shù)據(jù)和信息也越來越多。在這種背景下,電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)所需要采集和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)日益龐大,對(duì)通訊的實(shí)時(shí)性和傳輸速度提出了更高的要求。以太網(wǎng)具有傳輸數(shù)據(jù)量大、傳輸數(shù)據(jù)快的優(yōu)勢(shì),能夠滿足電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展需求,因此,以太網(wǎng)在電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中必然會(huì)有更多的應(yīng)用。

4結(jié)語

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要組成部分。伴隨著科技的進(jìn)步與社會(huì)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)作為一門綜合性技術(shù),它在電力系統(tǒng)中起到的作用越來越顯著,電力體制改革等新形勢(shì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)既提出了新的挑戰(zhàn),也提供了前所未有的機(jī)遇。未來調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)及系統(tǒng)將會(huì)有更快更大的發(fā)展,但也需要付出艱辛的努力。

參考文獻(xiàn):

[1] 張國(guó)慶.電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)及新技術(shù)的應(yīng)用[J]. 科技風(fēng). 2010(23)

[2] 董世芳,黃娟.電力系統(tǒng)自動(dòng)化未來發(fā)展新技術(shù)的若干探討[J]. 中小企業(yè)管理與科技(下旬刊). 2010(12)

[3] 常鴻,毛俊華.地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用探討[J]. 科技傳播. 2010(22)

[4] 羅飛.綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在小型水電站中的應(yīng)用[J]. 麗水學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(02)

第3篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:電力調(diào)度自動(dòng)化;一體化技術(shù);應(yīng)用

受我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的影響,在信息技術(shù)的大背景下,電力行業(yè)的發(fā)展也要結(jié)合先進(jìn)的技術(shù),以此促進(jìn)電力調(diào)動(dòng)自動(dòng)化的發(fā)展。一體化技術(shù)體現(xiàn)了遙調(diào)、遙測(cè)的功能,在其運(yùn)用的過程中,對(duì)于電力調(diào)度自動(dòng)化的發(fā)展也具有十分重要的意義。與此同時(shí),受電力調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展的影響,其發(fā)展系統(tǒng)也逐漸得到了完善,使一體化技術(shù)的應(yīng)用也更加廣泛,并且加強(qiáng)了對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化的調(diào)控,也保證了其運(yùn)行的安全性。然而在現(xiàn)階段,電力調(diào)度自動(dòng)化在其發(fā)展的過程中,需要結(jié)合一體化技術(shù),以此推動(dòng)電力調(diào)度自動(dòng)化的智能性發(fā)展,所以,如何在電力調(diào)度自動(dòng)化中應(yīng)用一體化技術(shù),仍然是相關(guān)操作人員進(jìn)行思考的問題之一。為此,文章中針對(duì)一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用,對(duì)其應(yīng)用措施進(jìn)行了分析。

1 電力調(diào)度平臺(tái)一體化的應(yīng)用

因?yàn)樾畔⒉僮黧w系的類型與硬件的配置不相同。所以在基層硬件操作體系方面,數(shù)據(jù)也具有一定的差異性。為此,在電力調(diào)度體系方面,建立中間媒介實(shí)現(xiàn)有效的分配,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的運(yùn)行,是其中最為有效的處理方法[1]。在這個(gè)過程中,操作人員一般會(huì)選擇OORBA或是OMG作為中間件,以此提升信息之間的交換頻率。為了保證其中間件能夠具備有效的擴(kuò)展技能,操作人員需要減小該操作體系與電腦系統(tǒng)之間的差異性,所以,一體化技術(shù)的應(yīng)用便十分重要。一體化技術(shù)應(yīng)用于電力調(diào)度的接口中,對(duì)電網(wǎng)控制體系的平臺(tái)具有十分重要的作用。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)中所蘊(yùn)含的中間件具備一定的特殊性,所以在選用中間件時(shí),需要將其中存在的差異性減小,讓其能夠應(yīng)用于各個(gè)系統(tǒng)中,并且實(shí)現(xiàn)不同硬件的相互連接與作用。在中間件發(fā)展的過程中,一體化技術(shù)的應(yīng)用也為電力調(diào)度的平臺(tái)提供了豐富的發(fā)展空間,同時(shí)由之前較為單一的體系轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜的體系,在其擴(kuò)展的過程中,并不會(huì)對(duì)其操作平臺(tái)的運(yùn)行造成影響,在其完善的同時(shí),可以完成其他體系的擴(kuò)展。在電腦操作體系與硬件內(nèi)部,電力操作系統(tǒng)要具備一定的時(shí)效性以及可靠性。在選擇計(jì)算機(jī)時(shí),X64與X86計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有較高的性價(jià)比,另外,系統(tǒng)也可以支持X64與X86的操作系統(tǒng),選擇更加多元化的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng),以此為電力調(diào)度自動(dòng)化的運(yùn)行提供更加多元化的發(fā)展空間。利用中間件技術(shù),可以通過不同的操作系統(tǒng)以及硬件組建不同形式的軟件數(shù)據(jù)包,也就是中間件平臺(tái)。

2 電力調(diào)度功能一體化的應(yīng)用

在電力調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,現(xiàn)階段的調(diào)度功能一體化得到了飛速的提升,然而在社會(huì)發(fā)展的環(huán)境大背景下,電力調(diào)度的發(fā)展也逐漸結(jié)合了智能技術(shù)――一體化技術(shù),使電力調(diào)度自動(dòng)化的運(yùn)行不僅具備傳統(tǒng)的應(yīng)用功能,還實(shí)現(xiàn)了圖形操作以及數(shù)據(jù)庫(kù)升級(jí)功能,并且也實(shí)現(xiàn)了電力調(diào)度的信息技術(shù)發(fā)展。為了實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度功能一體化的應(yīng)用,操作人員需要保證中間件的正確運(yùn)用,同時(shí)選擇具備靈活性的節(jié)點(diǎn)機(jī)設(shè)設(shè)施,以此實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本的作用,進(jìn)而提升配置效率[2]。然而在其中仍然需注意,進(jìn)行電力調(diào)度的實(shí)際運(yùn)行過程中,所使用的操作頁(yè)面應(yīng)用軟件與服務(wù)模式要同時(shí)運(yùn)行,以此才能保證實(shí)現(xiàn)人機(jī)合一效果。服務(wù)模式不同,所選擇的管理方式也不同,進(jìn)而使各項(xiàng)功能均能夠發(fā)揮其作用。在電力調(diào)度系統(tǒng)中,中間件的應(yīng)用是應(yīng)用模塊的主要內(nèi)容,在中間件的基礎(chǔ)上,才能夠保證電力調(diào)度的有效運(yùn)行。

3 電力調(diào)度接口一體化的應(yīng)用

利用不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行電力調(diào)度系統(tǒng)的訪問,能夠以此實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的調(diào)控,同時(shí)利用較為范圍的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)信息同步化處理。選擇不同的電力調(diào)度接口,可以對(duì)系統(tǒng)中的訪問數(shù)據(jù)與內(nèi)容進(jìn)行記錄,如此一來可以為相關(guān)設(shè)備的訪問提供便利,并且加強(qiáng)電力調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可靠性,提升電力調(diào)度系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性[3]。在訪問的過程中,客戶可以根據(jù)個(gè)人意愿選擇服務(wù)器接口,所以在進(jìn)行相關(guān)信息查詢時(shí),也可以根據(jù)個(gè)人意愿選擇所要查詢的內(nèi)容。為此,組建電力調(diào)度系統(tǒng)接口公開性是構(gòu)成電力調(diào)度工作的主要內(nèi)容,以此才能推動(dòng)電力調(diào)度自動(dòng)化的發(fā)展,使其能夠?qū)崿F(xiàn)智能化發(fā)展,盡快實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度接口一體化的發(fā)展道路,在此基礎(chǔ)上推動(dòng)我國(guó)電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上所述,受我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響,電力資源在人們的生活中應(yīng)用愈發(fā)廣泛,為了實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動(dòng)化的智能化發(fā)展,在其中應(yīng)用一體化技術(shù)已經(jīng)成為必然性手段。為此,文章中針對(duì)一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用,從電力調(diào)度平臺(tái)一體化、電力調(diào)度功能一體化、電力調(diào)度接口一體化三個(gè)方面對(duì)其應(yīng)用實(shí)踐策略進(jìn)行了闡述,希望通過文章的分析,能夠加強(qiáng)一體化技術(shù)的應(yīng)用技術(shù),提高電力調(diào)度自動(dòng)化的運(yùn)行質(zhì)量,并在此基礎(chǔ)上推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]鄧景柱.試論電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中一體化技術(shù)的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2016,2:224.

第4篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化 工程機(jī)械 應(yīng)用 展望

從我國(guó)工程機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)來看,現(xiàn)代工程機(jī)械目前正處于機(jī)電一體化的快速發(fā)展時(shí)代。機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用已相當(dāng)普及。

一、機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合,并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)。現(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù),是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)。機(jī)電一體化是當(dāng)今自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的最高階段。

二、機(jī)電一體化和工程機(jī)械的關(guān)系

在工程機(jī)械領(lǐng)域引入機(jī)電一體化技術(shù)大大提高了機(jī)械性能,而工程機(jī)械性能的不斷提高也使機(jī)電一體化應(yīng)用更加廣泛,兩者相互影響,共同促進(jìn)形成了一個(gè)良性發(fā)展的循環(huán)系統(tǒng)。

三、機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用

總體上看,機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中主要有以下方面應(yīng)用。

1.電子監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警及故障自診。

即對(duì)工程機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、制動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控,工作中一旦出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,能自動(dòng)報(bào)警并準(zhǔn)確地指出故障的部位,從而改善駕駛員的工作條件,提高機(jī)器的工作效率,簡(jiǎn)化設(shè)備維護(hù)檢查工作,降低使用維修費(fèi)用,縮短停機(jī)維修時(shí)間,延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

2.節(jié)能降耗,提高生產(chǎn)率。

傳統(tǒng)工程機(jī)械的能量利用率較低,例如,液壓挖掘機(jī)的燃料能量利用率僅為30%左右,如此低的能量利用率迫使工程機(jī)械的發(fā)展必須著眼于節(jié)能。日本日立公司挖掘機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)采用了卡特電子效率控制系統(tǒng),通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和泵的綜合控制,使功率的利用率可達(dá)98%,同時(shí)生產(chǎn)率也大大提高。

3.提高作業(yè)精度,使稱量過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

為保證成品料的作業(yè)精度,現(xiàn)代瀝青及水泥混凝土拌和設(shè)備廣泛采用了微機(jī)控制的電子稱量系統(tǒng),并使稱量過程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。自動(dòng)找平系統(tǒng)的應(yīng)用,使瀝青混凝土攤鋪機(jī)的施工質(zhì)量有了較大的提高。采有超聲波技術(shù)的自動(dòng)供料系統(tǒng),使瀝青混凝土攤鋪機(jī)的供料實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié),進(jìn)一步提高了攤鋪質(zhì)量。推土機(jī)鏟刀、平地機(jī)刮刀、鏟運(yùn)機(jī)鏟斗刀刃的電子控制,不僅提高了作業(yè)精度和作業(yè)效率,而且也減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

4.實(shí)現(xiàn)作業(yè)過程的自動(dòng)化或半自動(dòng)化。

工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化控制,可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)率,并減少因操作者的經(jīng)驗(yàn)不足對(duì)作業(yè)精度的影響,例如,日本三菱公司的挖掘機(jī)設(shè)有挖掘軌跡控制系統(tǒng),操作者在控制板上設(shè)定好鏟斗運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀后,微機(jī)控制系統(tǒng)能夠根據(jù)各種角度傳感器的信號(hào),自動(dòng)控制動(dòng)臂、斗桿和鏟刀的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)各種特定開口和斷面溝槽、斜面的精確挖掘,使挖掘作業(yè)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

四、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展展望

機(jī)電一體化是當(dāng)今世界機(jī)械工業(yè)發(fā)展的主要趨向,它的應(yīng)用與發(fā)展已引起工農(nóng)業(yè)、科技、經(jīng)濟(jì)、軍事等領(lǐng)域。展望機(jī)電一體化技術(shù)的未來,其發(fā)展趨勢(shì)如下:

1.智能化。

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。智能化是對(duì)機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。

2.微型化。

微型化興起于20世紀(jì)80年代末,指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù),微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

3.網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育及人們的日常生活都帶來了翻天覆地的變化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一經(jīng)研制出來,只要其功能獨(dú)到,質(zhì)量可靠,很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)迅速發(fā)展起來,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì),利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng),使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來的便利與快樂。這也使機(jī)電一體化技術(shù)朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展成為必然趨勢(shì)。

4.系統(tǒng)化。

系統(tǒng)化的特點(diǎn)之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu),系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進(jìn)行任意剪裁和組合,同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。系統(tǒng)化的特點(diǎn)之二是通信功能的大大加強(qiáng),即未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系。機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人,如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要,特別是對(duì)家用機(jī)器人,其高層境界就是人機(jī)一體化。

參考文獻(xiàn):

[1]徐妍妍,劉葉平. 機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的運(yùn)用[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2012,(8).

第5篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】 機(jī)電一體化 工程機(jī)械

機(jī)電一體化又被稱為機(jī)械電子學(xué),是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密結(jié)合在一起的學(xué)科,并在工程機(jī)械領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。隨著信息、自動(dòng)化以及傳感器等技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化的發(fā)展令人吃驚,成為了推動(dòng)工程機(jī)械行業(yè)乃至整個(gè)工業(yè)發(fā)展進(jìn)步的強(qiáng)大動(dòng)力,它促使工程機(jī)械向著智能化的領(lǐng)域發(fā)展。毫無疑問,機(jī)電一體化是工程機(jī)械領(lǐng)域未來發(fā)展的一個(gè)十分重要的方向。

1 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

1.1 人性智能化

人性智能化是機(jī)電一體化發(fā)展的一個(gè)重要方面,其指為機(jī)械賦予人類的思維或者利用仿生學(xué)原理研制機(jī)械。隨著社會(huì)的飛速發(fā)展,人們對(duì)于機(jī)械的要求不再僅限于其能完成所設(shè)定的任務(wù),更多的時(shí)候人們要求機(jī)械能夠人性化、智能化,能很好的模擬人類的思維模式或者行為,與使用者進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。機(jī)械的人性化、智能化不僅是人們對(duì)于人工智能的追求,也是人類科技不斷進(jìn)步的表現(xiàn)。相信借助發(fā)達(dá)的信息、自動(dòng)化及傳感器等技術(shù),在未來實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的全面人性化、智能化是很有可能的。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)模塊化

標(biāo)準(zhǔn)模塊化不僅是機(jī)電一體化的發(fā)展方向,也應(yīng)該是未來工業(yè)的發(fā)展方向。機(jī)電一體化產(chǎn)品種類繁多,各家公司生產(chǎn)的產(chǎn)品的接口、輔助軟件等都不同,導(dǎo)致了產(chǎn)品的替代性較差,選擇了一個(gè)品牌的產(chǎn)品就很難用其他品牌的進(jìn)行替換,不利于機(jī)電一體化的發(fā)展。因此,機(jī)電一體化的標(biāo)準(zhǔn)模塊化的意義重大。利用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)生產(chǎn)產(chǎn)品,使機(jī)電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化,不僅有利于機(jī)電一體化產(chǎn)品的開發(fā)使用,而且也會(huì)給機(jī)電一體化的發(fā)展帶來更好的機(jī)遇。

1.3 安全微型化

機(jī)電一體化的安全化并不只是指產(chǎn)品的使用安全,也是指其對(duì)人類的生態(tài)環(huán)境的安全。安全化的機(jī)電一體化產(chǎn)品使用時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害較小,報(bào)廢后能后回收利用;機(jī)電一體化的微型化指的是機(jī)電一體化產(chǎn)品向著微型化方向發(fā)展。隨著納米技術(shù)不斷的進(jìn)步,超精密加工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,體積更小、功耗更低、應(yīng)用范圍更大的微型化機(jī)械一體化產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用指日可待。

1.4 網(wǎng)絡(luò)開放化

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天,任何一個(gè)領(lǐng)域想要發(fā)展,就必須開放,就必須與網(wǎng)絡(luò)接軌,融入全球化的環(huán)境中。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過各個(gè)計(jì)算機(jī)終端將世界連接在一起,豐富的信息在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中互相流通,人們可以方便的獲取想要的信息。機(jī)電一體化產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化、開放化,不僅有利于優(yōu)秀的產(chǎn)品的推廣,更是為相關(guān)技術(shù)的整合交流、配件的采購(gòu)提供了一個(gè)廣闊的平臺(tái)。因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品毫無疑問會(huì)向著網(wǎng)絡(luò)開放化發(fā)展。

2 機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用

2.1 降低功耗,提高生產(chǎn)率

一般的工程機(jī)械使用時(shí)功耗較高,但是生產(chǎn)效率確較低,例如傳統(tǒng)的液壓挖掘機(jī)不僅功耗較高,能量利用率不到30%,而且生產(chǎn)率較低。但是應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)的工程機(jī)械利用先進(jìn)的電子控制系統(tǒng)使機(jī)械的功耗大大降低,生產(chǎn)率明顯提高,例如采用了卡特電子系統(tǒng)的液壓挖掘機(jī),功率利用率明顯提高,從而使機(jī)器的生產(chǎn)率大大增加。又如將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī),由于電子調(diào)速器等的應(yīng)用,使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)可以根據(jù)不同的工況選擇不同的工作模式,降低了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的功耗,增加了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。

2.2 提高精度,增加良品率

機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用,通過精密的電子控制系統(tǒng),大大增加了工程機(jī)械作業(yè)的精度,使得整個(gè)生產(chǎn)過程的良品率大大提高。傳統(tǒng)的機(jī)床加工的產(chǎn)品的精度很多時(shí)候是依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)和操作的熟練程度,產(chǎn)品的良品較低。而應(yīng)用的機(jī)電一體化技術(shù)的數(shù)控加工機(jī)床或者加工中心的加工精度顯著提高,其可以根據(jù)控制系統(tǒng)的命令自動(dòng)進(jìn)行作業(yè),并根據(jù)反饋系統(tǒng)的信號(hào)及時(shí)調(diào)整作業(yè),產(chǎn)品良品率大大提高。比如最先進(jìn)的數(shù)控金切機(jī)床的加工精度已經(jīng)可以達(dá)到0.001mm左右,超精密數(shù)控機(jī)床的微細(xì)切削和磨削加工精度可達(dá)到0.05μm左右。

2.3 實(shí)現(xiàn)作業(yè)過程自動(dòng)化或者半自動(dòng)化

將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械械,可以實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的自動(dòng)化或者半自動(dòng)化控制,從而減少了機(jī)械操作者的工作強(qiáng)度,提高了工程機(jī)械的作業(yè)精度。先進(jìn)的工程機(jī)械大部分已實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化控制甚至全自動(dòng)化控制,例如三菱公司研發(fā)的挖掘機(jī),操作人員通過在操作面板上設(shè)定鏟斗的運(yùn)動(dòng)軌跡,再有微機(jī)控制系統(tǒng)控制機(jī)器的作業(yè),整個(gè)作業(yè)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。又如一些小型煤礦掘進(jìn)機(jī)要在低矮的礦山內(nèi)作業(yè),工作條件不允許操作人員進(jìn)入,這時(shí)就必須應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),利用電子控制系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)的無人全自動(dòng)化作業(yè)。

2.4 其他方面的應(yīng)用

機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用還有許多,一些起重機(jī)采用了電子力矩限制器,能自動(dòng)檢測(cè)出起重機(jī)吊載物體的質(zhì)量以及起重臂的角度等,從而實(shí)時(shí)監(jiān)控其工作的安全情況;一些化纖行業(yè)的機(jī)械中運(yùn)用了配備有測(cè)速控制器、傳感器等的精密卷繞控制系統(tǒng),可以自動(dòng)控制機(jī)器的卷繞交叉角的角度等,提高了機(jī)械作業(yè)的精度;還有很多工程機(jī)械裝有電子監(jiān)控系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械液壓系統(tǒng)等各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行工作情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問題并自動(dòng)報(bào)警,從而提高了機(jī)器的安全性和可維護(hù)性。

3 結(jié)語

機(jī)電一體化不僅是工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展的趨勢(shì),也是世界整個(gè)機(jī)械行業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)。由于人們對(duì)于工程機(jī)械智能化的追求,機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用會(huì)越來越來廣泛。相信隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)將會(huì)迎來更廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn):

[1]芮延年.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

第6篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化技術(shù)煤礦應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

一、概述

機(jī)電一體化技術(shù)就是機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息處理和自動(dòng)控制技術(shù)綜合運(yùn)用的復(fù)合技術(shù),是微電子技術(shù)向傳統(tǒng)機(jī)械工程滲透而形成的融合機(jī)械工程、電氣工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等為一體的新興綜合技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)順應(yīng)了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律,顯示了強(qiáng)大的生命力。由于煤炭生產(chǎn)是將數(shù)百、數(shù)千萬噸煤炭從地層深處采掘、運(yùn)送到地面,因此需采用大量的機(jī)電設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),而機(jī)電一體化煤礦產(chǎn)品則是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的最好選擇。機(jī)電一體化將機(jī)械與電子技術(shù)融為一體,使物流、能流、信息流融為一體。

二、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的主要應(yīng)用

2.1機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用礦井提升機(jī)是目前煤礦機(jī)電一體化、自動(dòng)化水平最高的設(shè)備,全數(shù)字化交直流提升機(jī)。尤其是內(nèi)裝式提升機(jī),從結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動(dòng)合為一體,機(jī)械結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化,充分體現(xiàn)了機(jī)械-電力電子-計(jì)算機(jī)-自動(dòng)控制的綜合體。而全數(shù)字化提升機(jī)高度可靠,采用總線方式,大大簡(jiǎn)化了電器安裝,此外,硬件配置簡(jiǎn)單,互相兼容。“九五”期間,國(guó)產(chǎn)數(shù)字化直流提升機(jī)已成為煤礦提升機(jī)的首選機(jī)型。我國(guó)研制成功的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化提升機(jī),其核心部分ASCS是由雙CPU構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其性能先進(jìn)、操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確可靠。此外,我國(guó)還應(yīng)用SIMADYND和S7研制成功了第一臺(tái)交-交變頻器供電的交流提升機(jī)。目前,最大裝機(jī)容量已達(dá)到5000kW,主、副井提升機(jī)可做到全自動(dòng)化,不需要專門的絞車司機(jī)。

2.2機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用電牽引采煤機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)的一個(gè)典型應(yīng)用。與液壓牽引相比,它具有一下特點(diǎn):①良好的牽引特性:可以在采煤機(jī)前進(jìn)時(shí)提供牽引力,使其克服阻力移動(dòng),也可以在采煤機(jī)下滑時(shí)進(jìn)行發(fā)電制動(dòng),向電網(wǎng)反饋電能。②可用于大傾角煤層:牽引電動(dòng)機(jī)軸端裝有停機(jī)時(shí)防止機(jī)器下滑的制動(dòng)器,因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)制動(dòng)力矩為電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的1.6~2.0倍,所以電牽引采煤機(jī)可用在40°~50°傾角的煤層,而不需要其它防滑裝置。③運(yùn)行可靠,使用壽命長(zhǎng),電牽引和液壓牽引不同,前者除電動(dòng)機(jī)的電刷和整流子有磨a損外,其它元件均無磨損,因此工作可靠,故障少,壽命長(zhǎng),維修工作量小。④反應(yīng)靈敏,動(dòng)態(tài)特性好:電控系統(tǒng)能及時(shí)調(diào)整各種參數(shù),防止采煤機(jī)超載運(yùn)行。⑤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高:電牽引采煤機(jī)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、重量輕,電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能只做一次轉(zhuǎn)換,效率可達(dá)99%,而液壓采煤機(jī)的效率只有65%-70%左右。

1991年煤炭總院上海分院與波蘭瑪克公司合作,研制成功我國(guó)第一臺(tái)采用交流變頻調(diào)速M(fèi)G344-PWD型薄煤層強(qiáng)力爬底板電牽引采煤機(jī)以來,我國(guó)的電牽引采煤機(jī)有了較快的發(fā)展。國(guó)內(nèi)上海天地公司、太原礦山機(jī)械廠、西安煤機(jī)廠、雞西煤機(jī)廠等都生產(chǎn)交流變頻和直流電牽引采煤機(jī),而且得到了廣泛的應(yīng)用。經(jīng)過近20年的研制開發(fā),我國(guó)的電牽引采煤機(jī)一逐步走向成熟,為煤礦生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步起到了積極的推動(dòng)作用。

2.3機(jī)電一體化技術(shù)在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用帶式輸送機(jī)由于長(zhǎng)距離連續(xù)輸送、輸送量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn),已成為我國(guó)煤礦井下原煤輸送系統(tǒng)的主要運(yùn)輸設(shè)備。因此,成為近幾年來機(jī)電一體化技術(shù)的研究重點(diǎn)。目前主要采用機(jī)、電、液一體化的CST可控軟啟動(dòng)裝置。它是一種專門為平滑起動(dòng)運(yùn)送大慣性載荷,如煤炭或金屬礦石的長(zhǎng)距離皮帶運(yùn)輸機(jī)而設(shè)計(jì)的軟驅(qū)動(dòng)裝置。一條皮帶運(yùn)輸機(jī)可以由一臺(tái)或幾臺(tái)CST驅(qū)動(dòng)。由于尚未解決動(dòng)態(tài)分析和在線監(jiān)控技術(shù)以及啟動(dòng)延遲技術(shù),我國(guó)帶式輸送機(jī)的中間驅(qū)動(dòng)點(diǎn)不能不知過多,一般為3點(diǎn)驅(qū)動(dòng),這樣就限制了輸送機(jī)的單機(jī)長(zhǎng)度和運(yùn)量。而且,輸送機(jī)的監(jiān)控設(shè)備功能少、可靠性較差、靈敏度和壽命都較低,和發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在顯著的差距。

2.4其他煤礦機(jī)電一體化裝置液壓支架則向電液控制方向發(fā)展,將計(jì)算機(jī)技術(shù)與液壓控制有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)定壓雙向鄰架或成組自動(dòng)移架,避免對(duì)頂板和支架產(chǎn)生沖擊載荷。我國(guó)神華集團(tuán)大柳塔礦采用從德國(guó)和美國(guó)引進(jìn)的電液控制的支架,移架速度為6~8s/架,最快的移架速度達(dá)3s/架。電液控制裝置還可檢測(cè)支架的工作狀態(tài)。

煤礦供電的特點(diǎn)是供電要可靠,質(zhì)量要高,能滿足大功率設(shè)備的要求。因此應(yīng)該推廣節(jié)能型產(chǎn)品。高壓開關(guān)柜采用維護(hù)量小,使用壽命長(zhǎng)的真空開關(guān)。采用集中補(bǔ)償和就地補(bǔ)償相結(jié)合的辦法提高功率因數(shù),減少供電系統(tǒng)無功電流,減少無功功率損耗。目前高、低開關(guān)柜普遍采用了“微機(jī)保護(hù)”,具備網(wǎng)絡(luò)功能,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、遙測(cè)、遙信和遙調(diào)。

三、煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)自造的煤礦機(jī)電一體化設(shè)備都具有智能化、程序化、信息化的特點(diǎn),以及設(shè)備體積小、操作、維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。這些設(shè)備在煤炭生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,不僅減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且極大地提高了煤礦的生產(chǎn)水平和能力,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但是,我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還有一定的差距,因此還有很多的工作需要繼續(xù)研究,其未來的發(fā)展趨勢(shì)是:①開發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的以煤礦開采技術(shù)及配套裝備為主導(dǎo)的核心技術(shù),研究具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心裝置;②增加產(chǎn)品的通信功能,以適應(yīng)綜合自動(dòng)化的需要;③開發(fā)以微處理器和微機(jī)為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備工況和健康監(jiān)測(cè)以及微處理器、計(jì)算機(jī)和專家系統(tǒng)的應(yīng)用等;④煤礦機(jī)器人仍然是煤礦機(jī)電一體化技術(shù)今后研究的重點(diǎn)之一。

四、結(jié)束語

近年來,隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、傳感器技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的飛快發(fā)展,信息流成為機(jī)電一體化的主要特色。其產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化,在性能和功能方面均實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。因此,機(jī)電一體化技術(shù)是企業(yè)信息化的重要支撐技術(shù),是礦山綜合自動(dòng)化的基礎(chǔ)。機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦采、掘、運(yùn)裝備的應(yīng)用和推廣,極大地提升了我國(guó)煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力,為實(shí)現(xiàn)高效、安全、潔凈、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的煤炭工業(yè)生產(chǎn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

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譚得健,徐???自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)在我國(guó)煤礦企業(yè)的應(yīng)用[J].工況自動(dòng)化.2003.

第7篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

1現(xiàn)代工程機(jī)械上,機(jī)電一體化的應(yīng)用方式

1.1機(jī)床中對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中,Z80-CPU的應(yīng)用軟件比較多,但是它的系統(tǒng)開發(fā)比較容易,所以比較普遍的用于我國(guó)數(shù)控機(jī)床方面的應(yīng)用。而我國(guó)的數(shù)控機(jī)床大部分采用的是經(jīng)濟(jì)型光電隔離電路、微機(jī)I/O接口的電路以及Z80-CPU微機(jī)和功率放大的電路等。而Z80-CPU以及與其配套的芯片價(jià)格比較低,使用范圍也比較廣,與其他的技術(shù)相比來說,具有維修方便、可靠、通用性強(qiáng)等特點(diǎn)。I/O接口的譯碼硬件也比較簡(jiǎn)單、Z80系列的微機(jī)有其特有的I/O指令,并且微機(jī)的執(zhí)行時(shí)間也比較短,最重要的是,指令格式也比較短,這樣的特性對(duì)縮短掃描現(xiàn)場(chǎng)機(jī)床工作狀況的周期十分有利。在機(jī)電一體化應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的過程中,因?yàn)槎鄶?shù)的數(shù)控機(jī)床對(duì)工作刀具以及工作臺(tái)的要求的比較高,要求工作臺(tái)或工作刀具在工作中沿著坐標(biāo)軸來移動(dòng),所以機(jī)電一體化應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床當(dāng)中,需要考慮其連續(xù)控制方式需要具有插補(bǔ)功能。要求副傳動(dòng)具有高效率,滾珠絲杠摩擦帶來的損失較小,在操作的過程中沒有爬行的現(xiàn)象,能夠給予適當(dāng)?shù)念A(yù)緊、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),并采用氟塑貼面導(dǎo)軌,使其具有耐磨的特性,并且摩擦系數(shù)比較小。因此,可帶來抗撕傷能力強(qiáng)、去除低速運(yùn)動(dòng)爬行的現(xiàn)象,以及降低其成本。在反向時(shí)可消除空間的死區(qū),定位精度比較高以及剛度好。因此可消除絲杠螺紋和螺母之間的間隙,所以大部分的數(shù)控機(jī)床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方式用的是滾珠絲杠副傳動(dòng)的方式。

1.2將機(jī)電一體化應(yīng)用于自動(dòng)化作業(yè)和半自動(dòng)化作業(yè)工程機(jī)械在作業(yè)過程中的自動(dòng)化和半自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn),可以降低在作業(yè)過程中工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,并且讓生產(chǎn)效率得到提高。另一方面,也能夠減少工作人員因相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)不足而造成的負(fù)面影響。以三菱公司生產(chǎn)的挖掘機(jī)為例,能夠?qū)ν诰驒C(jī)軌跡系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制。在控制板上,工作人員設(shè)定好運(yùn)動(dòng)的軌跡和鏟斗的運(yùn)動(dòng)形狀之后,機(jī)器中的微機(jī)操作系統(tǒng)能夠根據(jù)從不同角度傳感器發(fā)出的信號(hào),自動(dòng)控制鏟刀、動(dòng)臂、斗桿的運(yùn)動(dòng)方式。在機(jī)器作業(yè)中,體現(xiàn)了挖掘機(jī)自動(dòng)化的操作水平,還能對(duì)開口、斜坡、特定斷面的溝槽進(jìn)行精準(zhǔn)的開挖作業(yè)。

1.3現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于其它領(lǐng)域在化纖行業(yè)的機(jī)械工程中,現(xiàn)代機(jī)電一體化也可以得到適當(dāng)?shù)膽?yīng)用。例如在精密卷繞控制的系統(tǒng)中,高強(qiáng)度摩擦輥、變頻器以及金屬導(dǎo)紗器電機(jī)組成了其控制系統(tǒng),另外還附加了傳感器和測(cè)速控制器的組成。此種工程機(jī)械中,卷繞交叉角是可以變化的,并且卷繞筒子大部分采用了積極式的傳動(dòng)方式,并且導(dǎo)絲器和筒子的往復(fù)頻率是有固定的比值。另一邊,國(guó)外的一些工程機(jī)械,例如推土機(jī)、裝載機(jī)以及鏟運(yùn)機(jī)等,很大程度使得工程機(jī)械運(yùn)作中的耗油量降低,并且簡(jiǎn)化了操作,還增加了經(jīng)濟(jì)效益,這是由于采用了相對(duì)電子控制的自動(dòng)變速器,帶來的改善。

2工程機(jī)械中,現(xiàn)代機(jī)電一體化應(yīng)用的發(fā)展方向

隨著國(guó)外將機(jī)電一體化應(yīng)用于機(jī)械工程以來,不僅帶動(dòng)了機(jī)械技術(shù)的革新,也為機(jī)械工程帶來了進(jìn)一步的發(fā)展。對(duì)傳統(tǒng)的工程機(jī)械帶來了較大程度的改變,并且提高的產(chǎn)品的性能。根據(jù)目前的發(fā)展看來,無論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,機(jī)械工程技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了發(fā)展的全新時(shí)期。同時(shí)在工程機(jī)械的發(fā)展中,電子控制系統(tǒng)也成為了其不可或缺的一部分。隨著對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的要求不斷提高、社會(huì)的不斷發(fā)展、科技的不斷創(chuàng)新,對(duì)機(jī)電一體化的發(fā)展也提出了進(jìn)一步的要求。

2.1機(jī)電一體化應(yīng)用發(fā)展的高性能化機(jī)電一體化應(yīng)用中的高性能化主要囊括以下幾個(gè)方面:應(yīng)用中的高可靠性、高效率模式、高精度模式以及高速模式。新一代的CNC系統(tǒng)已“四高”來滿足生產(chǎn)需求為前提而誕生的,此種系統(tǒng)采用多CPU結(jié)構(gòu)通過多總線連接而成的。由于這種系統(tǒng)采用的是精簡(jiǎn)指令集機(jī),所以能夠在同一時(shí)間實(shí)現(xiàn)多個(gè)任務(wù)操作系統(tǒng)并且進(jìn)行相關(guān)的處理,所以該機(jī)器機(jī)電一體化的產(chǎn)品的高性能也得到了保證。

2.2機(jī)電一體化在微型化的應(yīng)用和發(fā)展機(jī)電一體化的新興發(fā)展方向是微型機(jī)電一體化,國(guó)外成為微電子機(jī)械系統(tǒng),微型機(jī)電一體化系統(tǒng)在納米尺度上也將機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)加以融合。因此,幾何尺寸向微米、納米發(fā)展都可以稱作微型機(jī)電一體化產(chǎn)品。并且體積大小不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品。在信息、軍事、生物醫(yī)療等方面的應(yīng)用上,具有其他產(chǎn)品無法比擬的優(yōu)越性能。因?yàn)槠湓谑褂弥袑?duì)能量的損耗小、及其體積小、運(yùn)動(dòng)方式靈活,所以在近幾年和將來的發(fā)展趨勢(shì)中是非常重要的技術(shù)。

2.3機(jī)電一體化技術(shù)在應(yīng)用和發(fā)展中的智能化控制理論的基礎(chǔ)體現(xiàn)了機(jī)電一體化的進(jìn)步和發(fā)展,所以智能化技術(shù)也就成為了目前傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)的最主要的區(qū)別。智能化技術(shù)在實(shí)際使用中的區(qū)別表現(xiàn)在相關(guān)產(chǎn)品使用過程中的智能上。智能化技術(shù)通過融合了生理學(xué)、人工能、計(jì)算機(jī)科學(xué)而發(fā)展出的智能的新思想、新的方法、并且模擬人類智能。所以這樣機(jī)械技術(shù)在目前的應(yīng)用和研發(fā)中,具有非常豐富的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3結(jié)束語

第8篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

摘 要:現(xiàn)階段我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展比較迅速,尤其在新的技術(shù)應(yīng)用下,對(duì)機(jī)械生產(chǎn)能力的提高起到了促進(jìn)作用。將機(jī)電一體化應(yīng)用在機(jī)械當(dāng)中,是工程機(jī)械發(fā)展的趨勢(shì)?;诖?,本文主要就機(jī)電一體化的特征以及應(yīng)用作用發(fā)揮加以闡述,然后結(jié)合實(shí)際對(duì)機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)詳細(xì)探究。希望能通過此次對(duì)機(jī)電一體化的應(yīng)用研究,對(duì)實(shí)際工程機(jī)械的發(fā)展起到促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞:機(jī)械;機(jī)電一體化;應(yīng)用

0.引言

工程機(jī)械的操作中,實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化就能提高機(jī)械使用性能以及效率。傳統(tǒng)的機(jī)械使用整體效率比較低,處在當(dāng)前的發(fā)展階段,傳統(tǒng)機(jī)械應(yīng)用已經(jīng)不能滿足實(shí)際的生產(chǎn)力需求。通過從理論層面對(duì)機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用研究,對(duì)機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就有著積極意義。

1.機(jī)械機(jī)電一體化的特征以及應(yīng)用作用發(fā)揮

1.1 機(jī)械機(jī)電一體化的特征體現(xiàn)

機(jī)械機(jī)電一體化的運(yùn)用有著鮮明特征體現(xiàn),生產(chǎn)能力強(qiáng)的特征比較突出。機(jī)電一體化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)對(duì)信息自動(dòng)處理的作用能充分發(fā)揮,這樣機(jī)械就能在自動(dòng)化的運(yùn)作能力上表現(xiàn)的比較強(qiáng),對(duì)設(shè)備運(yùn)用的靈敏度檢測(cè)也能實(shí)現(xiàn)。機(jī)電一體化的設(shè)備系統(tǒng)控制,能有效保障產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,在產(chǎn)品的性能上也能保障。特征還體現(xiàn)在安全性方面。實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化,就能有效保障機(jī)械的安全運(yùn)行[1]。基于機(jī)電一體化系統(tǒng)的多樣化功能,在機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行當(dāng)中自動(dòng)診斷功能的發(fā)揮也比較突出,從而就提高了設(shè)備運(yùn)行的安全。除此之外,機(jī)電一體化系統(tǒng)在使用性能上也比較強(qiáng),在應(yīng)用的范圍也比較廣泛。

1.2 機(jī)械機(jī)電一體化應(yīng)用作用發(fā)揮

工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用有著諸多積極作用發(fā)揮,在監(jiān)控作用方面表現(xiàn)的比較突出。工程機(jī)械機(jī)電一體化的電子監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)能實(shí)時(shí)性的監(jiān)測(cè),在機(jī)械出現(xiàn)了嚴(yán)重磨損的時(shí)候,系統(tǒng)的自動(dòng)診斷功能就能發(fā)揮其積極作用,這對(duì)故障的及時(shí)性解決就提供了方便。在機(jī)電一體化的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)下,對(duì)工程機(jī)械的正?;鳂I(yè)有著保障,能最大化的降低安全事故。

再者,機(jī)電一體化的應(yīng)用作用發(fā)揮還體現(xiàn)在節(jié)能作用上。機(jī)械運(yùn)作中,機(jī)電一體化的系統(tǒng)運(yùn)行能對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行得以保障,將機(jī)械設(shè)備的能量充分發(fā)揮,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。這對(duì)資源儲(chǔ)備量也能得到有效保障[2]。電子節(jié)能控制器的運(yùn)用,能降低設(shè)備的磨損率,從整體上提高機(jī)械設(shè)備的工作效率。機(jī)電一體化的運(yùn)用對(duì)作業(yè)的精度能得以保障,減少了傳統(tǒng)機(jī)械工作中的人為誤差。

2.機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

2.1 機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用分析

機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用中,對(duì)成品的精度要求比較高,這也是和產(chǎn)品的性能保障有著直接性關(guān)系的。機(jī)電一體化技術(shù)能對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行直接控制。在輸入了相應(yīng)參數(shù)之后,機(jī)械就可按照參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)化的運(yùn)作,這對(duì)產(chǎn)品的精度就得到了保障,使得整體生產(chǎn)水平和能力得到了提高。機(jī)械的自動(dòng)化以及半自動(dòng)化作業(yè)當(dāng)中,對(duì)人員操作的工作量大大降低了,也能保障生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量[3]。如日本的三菱公司就將挖掘軌跡控制和挖掘機(jī)進(jìn)行稽核,在對(duì)鏟斗的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)定之后,通過微機(jī)進(jìn)行控制,就可對(duì)臂桿和鏟刀等自動(dòng)化控制,這就大大增加了工作的效率和質(zhì)量。

機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用中,對(duì)電子監(jiān)控以及自動(dòng)化報(bào)警、故障自診斷系統(tǒng)的功能發(fā)揮,就能提高機(jī)械整體生產(chǎn)水平。工程機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)以及傳動(dòng)系統(tǒng)等在運(yùn)行中,通過電子監(jiān)控以及自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的運(yùn)用,對(duì)運(yùn)行中所出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象就能直接提示,這就對(duì)駕駛員的工作條件得到了有效提高,對(duì)機(jī)械維修的費(fèi)用也能大大降低,有助于設(shè)備的使用壽命進(jìn)一步延長(zhǎng)。機(jī)械中的機(jī)電一體化的運(yùn)用,能有效提高生產(chǎn)率。如在液壓挖掘機(jī)的燃料能力量的利用率僅為30%,這樣的低能運(yùn)行,對(duì)能源的節(jié)約就體現(xiàn)的比較突出,在節(jié)約能源的同時(shí),也能大大提高生產(chǎn)率,這就是機(jī)電一體化得以迅速發(fā)展的重要原因。

機(jī)電一體化在機(jī)械當(dāng)中的運(yùn)用過程中,機(jī)電自動(dòng)檢測(cè)的功能也能充分發(fā)揮。自動(dòng)檢測(cè)功能的運(yùn)用對(duì)機(jī)械各子系統(tǒng)都能進(jìn)行檢測(cè),從而可及時(shí)性的了解機(jī)械設(shè)備的運(yùn)用狀況。在系統(tǒng)出現(xiàn)異常的時(shí)候,報(bào)警系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào),對(duì)故障的部位就能明確[4]。自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)機(jī)械的運(yùn)行效率提高就發(fā)揮了積極作用,保障了整個(gè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

2.2 機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

隨著新技術(shù)的升級(jí),機(jī)械機(jī)電一體化也會(huì)向著智能化的方向發(fā)展。智能化是對(duì)機(jī)械設(shè)備行為的描述。機(jī)械的智能化發(fā)展是將多種學(xué)科知識(shí)技g進(jìn)行綜合的,如計(jì)算機(jī)技術(shù)以及人工智能技術(shù)和運(yùn)籌學(xué)等等。在這些技術(shù)以及理論的綜合下,就能對(duì)機(jī)電一體化的產(chǎn)品生產(chǎn)效率進(jìn)一步的提高,對(duì)機(jī)械的控制能力也能提高。

機(jī)械機(jī)電一體化的發(fā)展也會(huì)向著微型化方向邁進(jìn)。所謂的微型化就是通過對(duì)納米技術(shù)的應(yīng)用,微機(jī)電一體化的產(chǎn)品的體積縮小,這樣在能耗上也會(huì)大大降低,在實(shí)際運(yùn)用過程中的靈活程度就可提高。機(jī)械機(jī)電一體化的微型化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),也是對(duì)整體機(jī)械行業(yè)的發(fā)展有著積極意義的。通過精細(xì)化的加工技術(shù)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能力提高的目標(biāo)。

當(dāng)前我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛,而在機(jī)械行業(yè)中,將機(jī)電一體化和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,在對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)以及監(jiān)視技術(shù)的應(yīng)用下,就能從很大程度上提高機(jī)械運(yùn)作的效率。這也是現(xiàn)代化機(jī)械發(fā)展的重要方向[5]。

系統(tǒng)化的發(fā)展也是重要發(fā)展方向。主要就是機(jī)械機(jī)電一體化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加的完善,在整體的結(jié)構(gòu)上能靈活性的組態(tài),從而滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。系統(tǒng)化發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),就要能注重將多個(gè)子系統(tǒng)協(xié)調(diào)化,并對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行綜合性的管理,這樣就能提高系統(tǒng)的運(yùn)用性能。

3.結(jié)語

綜上所述,我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,要想促使其進(jìn)步,就要充分重視機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,并要能從多方面注重對(duì)技術(shù)的升級(jí)運(yùn)用。通過此次對(duì)機(jī)電一體化的技術(shù)應(yīng)用研究,就能為實(shí)際機(jī)械發(fā)展的水平提高起到一定啟示作用。

參考文獻(xiàn):

[1] 吳澤平. 論機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的運(yùn)用[J]. 電腦迷. 2016(11)

[2] 傅思杰. 控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用[J]. 福建質(zhì)量管理. 2016(04)

[3] 趙慶偉. 機(jī)電一體化在工程機(jī)械上的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2015(23)

第9篇:機(jī)電一體自動(dòng)化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;技術(shù); 應(yīng)用

Pick to: mechanical and electrical integration is mechanical, microelectronics, control, computer, information processing, and other multi-disciplinary overlapping fusion, its development and progress depends on the progress of related technologies and development. Shallow to analyzing the content and the application of mechatronics technology research, in exchange for the colleague.

Keywords: mechanical and electrical integration; Technology; application

中圖分類號(hào):TH-39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2013)

引言

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透,導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機(jī)械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化,使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

一、機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)得主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù),將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科,隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為:機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā),綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù),根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo),合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值,并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng),則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。

因此,“機(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。只是,機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù),而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)有純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化,仍屬傳統(tǒng)機(jī)械,其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發(fā)展到機(jī)電一體化后,其中的微電子裝置除可取代某些機(jī)械部件的原有功能外,還能賦予許多新的功能,如自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制自動(dòng)診斷與保護(hù)等。即機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸,還是人的感官與頭腦的眼神,具有智能化的特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別

二、機(jī)電一體化技術(shù)的內(nèi)容

1.機(jī)械技術(shù)

機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng),利用其它高、新技術(shù)來更新概念,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上的變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機(jī)電一體化系統(tǒng)制造過程中,經(jīng)典的機(jī)械理論與工藝應(yīng)借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),同時(shí)采用人工智能與專家系統(tǒng)等,形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。

2.計(jì)算機(jī)技術(shù)

計(jì)算機(jī)與信息技術(shù),其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

3.系統(tǒng)技術(shù)

系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù),從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā),將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元,接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面,它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。

4.自動(dòng)控制技術(shù)

其范圍很廣,在控制理論指導(dǎo)下,進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。

5.傳感檢測(cè)技術(shù)

傳感檢測(cè)技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官,是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng),系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高。現(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn),它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保護(hù)。

6.伺服傳動(dòng)技術(shù)

包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的傳動(dòng)裝置,伺服系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。

三、機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用研究

1.自動(dòng)機(jī)與自動(dòng)生產(chǎn)線

在國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和生活中廣泛使用的各種自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)生產(chǎn)線及各種自動(dòng)化設(shè)備,是當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的一具體體現(xiàn)。如:2000~80000瓶/h的啤酒自動(dòng)生產(chǎn)線;18000~120000瓶/h的易拉罐灌裝生產(chǎn)線;各種高速香煙生產(chǎn)線;各種印刷包裝生產(chǎn)線;郵政信函自動(dòng)分撿處理生產(chǎn)線;易拉罐自動(dòng)生產(chǎn)線;FEBOPP型三層共擠雙向拉伸聚丙烯薄膜生產(chǎn)線等等,這些自動(dòng)機(jī)或生產(chǎn)線中廣泛應(yīng)用了現(xiàn)代電子技術(shù)與傳感技術(shù)。如可編程序控制器,變頻調(diào)速器,人機(jī)界面控制裝置與光電控制系統(tǒng)等。我國(guó)的自動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)線產(chǎn)品的水平,比10多年前躍升了一大步,其技術(shù)水平已達(dá)到或超過發(fā)達(dá)國(guó)家上一世紀(jì)80年代后期的水平。使用這些自動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)線的企業(yè)越來越多,對(duì)維護(hù)和管理這些設(shè)備的相關(guān)人員的需求也越來越多。

2.智能化控制技術(shù)(IC)

由于我國(guó)工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點(diǎn),傳統(tǒng)的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難,因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于我國(guó)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個(gè)方面,如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、煉鋼—連鑄—軋鋼綜合調(diào)度系統(tǒng)、冷連軋等。

3.分布式控制系統(tǒng)(DCS)

分布式控制系統(tǒng)采用一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控計(jì)算機(jī)和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級(jí)的、三級(jí)的或更多級(jí)的。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測(cè)控技術(shù)的發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)的功能越來越多。不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程控制,而且還可以實(shí)現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)調(diào)度、生產(chǎn)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理功能,成為一種測(cè)、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點(diǎn)控制功能多樣化、操作簡(jiǎn)便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點(diǎn)。DCS是監(jiān)視集中控制分散,故障影響面小,而且系統(tǒng)具有連鎖保護(hù)功能,采用了系統(tǒng)故障人工手動(dòng)控制操作措施,使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比,其功能更強(qiáng),具有更高的安全性,是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。

4.開放式控制系統(tǒng)(OCS)

開放控制系統(tǒng)(Open Control System)是目前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念?!伴_放”意味著對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識(shí)和支持,按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換,且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計(jì)算機(jī)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)控制與經(jīng)營(yíng)、管理、決策的集成,通過現(xiàn)場(chǎng)總線使現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián),實(shí)現(xiàn)測(cè)量與控制一體化。

5.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)

企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體,用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠,生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前我國(guó)企業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)了過程自動(dòng)化,但這種“自動(dòng)化孤島”式的單機(jī)自動(dòng)化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理,難以適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)的要求。未來企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)是多品種、小批量生產(chǎn),質(zhì)優(yōu)價(jià)廉,及時(shí)交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫(kù)存,加速資金周轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理整體優(yōu)化,關(guān)鍵就是加強(qiáng)管理,獲取必須的經(jīng)濟(jì)效益,提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。美國(guó)、日本等一些大型鋼鐵企業(yè)在20世紀(jì)80年代已廣泛實(shí)現(xiàn)CIMS化。

6.現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(FBT)

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是對(duì)自動(dòng)化領(lǐng)域的一場(chǎng)變革。由于現(xiàn)場(chǎng)總線簡(jiǎn)單、可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用,已成為當(dāng)今自動(dòng)化領(lǐng)域發(fā)展的熱點(diǎn)之—?,F(xiàn)場(chǎng)總線是連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)場(chǎng)總線的含義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1)現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的分散型控制系統(tǒng)(DCS)通信網(wǎng)絡(luò)截止于控制站或輸入輸出單元,現(xiàn)場(chǎng)儀表仍然是一對(duì)一模擬信號(hào)傳輸?,F(xiàn)場(chǎng)總線是用于過程自動(dòng)化和制造自動(dòng)化的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或現(xiàn)場(chǎng)儀表互聯(lián)的現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò),把通信線一直延伸到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)或生產(chǎn)設(shè)備。

(2)互操作性?;ゲ僮餍缘暮x是來自不同制造廠的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,不僅可以相互通信,而且可以統(tǒng)一組態(tài),構(gòu)成所需的控制回路,共同實(shí)現(xiàn)控制策略。

(3)分散功能塊?,F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)廢棄了分散型控制系統(tǒng)(DCS)的輸入/輸出單元和控制站,把DCS控制站的功能塊分散給現(xiàn)場(chǎng)儀表,從而構(gòu)成虛擬控制站。例如流量變送器不僅具有流量信號(hào)變換、補(bǔ)償和累加輸入功能塊,而且有PID控制和運(yùn)算功能塊。

(4)通信線供電。現(xiàn)場(chǎng)總線的常用傳輸線是雙絞線,通信線供電方式允許現(xiàn)場(chǎng)儀表直接從通信線上攝取能量。這種低功耗現(xiàn)場(chǎng)儀表可以用于安全環(huán)境,與之配套的還有安全柵。有的企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)有可燃性物質(zhì),所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備必須嚴(yán)格遵守安全防爆標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)場(chǎng)總線也不例外。

結(jié)語

總之,機(jī)電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機(jī)電工業(yè)的新鮮血液和源動(dòng)力,又是開啟我國(guó)機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門的鑰匙。今后應(yīng)廣泛深入地用機(jī)電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),大張旗鼓地開發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品,促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的更新?lián)Q代,促進(jìn)機(jī)電一體產(chǎn)業(yè)的形成,為我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整作貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)