自动化论文范文简析自动化技术字电力中新发展应用措施及意义

来源:期刊VIP网所属分类:自动化发布时间:2015-06-01浏览:

  摘要:工业自动化技术给当前的工业科技发展带来了便利的条件和科学的新发展应用模式,使工业科技的发展更近一步,工业的发展带动我国经济的新科技创新制度。如何是工业更便捷更科学的应用,以下是针对火电厂的一些自动化的运用管理制度。

  关键词:工业自动化,科学技术,工业科技

  自动化科技论坛推荐:《自动化学报》杂志级别:CSCD 北大核心 科技统计源核心,主办单位:华北计算技术研究所,周期:旬刊,国内统一刊号:11-2127/TP,国际标准刊号:1002-8331。复合影响因子:1.974,综合影响因子:1.064。

  通常把工业自动化系统分为5级:企业管理级、生产管理级、过程控制级、设备控制级和检测驱动级。两级管理级涉及到的高技术主要是计算机技术、软件技术、网络技术和信息技术。过程控制级涉及到的高技术主要是智能控制技术和工程方法。设备控制级和检测驱动级涉及的高技术主要是三电一体化技术、现场总线技术和新器件交流数字调速技术。由此不难看出,工业自动化技术是当今微电子技术和电力电子技术领域中高技术的综合应用技术。这是工业自动化技术的特点之一。

  连续型与离散型生产方式的不同与研究内容的差异。钢铁工业属于连续型生产方式,与离散型生产方式(如机械加工)的不同使得在研究CIMS时,两者的侧重点和难点就不同。

  第一,在产品加工过程方面,离散型基本是可视的,在冷状态下物理加工居多;而钢铁工业加工过程基本处于“黑匣子”状况和处于高温、高湿、高速的环境中,物理加工和化学反应居多。上述差异,使离散型过程建立数学模型较容易;而钢铁工业建立数学模型较难多采用机理模型和经验模型相结合,应用专家系统、模糊控制和神经元网络建立控制模型。

  第二,离散型生产过程,随时改变其工艺设备和流程较容易,产品外形也多变;但连续型的钢铁企业,工艺设备和生产流程基本不变(如高炉炼铁),产品外形也基本不变。离散型的产品质量保证和品种改变靠参数、符号、图形就可实现;而连续型的要靠调整工艺参数、控制设备稳定、使工况运行最佳来达到。

  第三,企业为了适应快速变化的市场经济,需要柔性。离散型的柔性体现在工艺流程和设备的改变上;连续型的工艺流程和装备改变较难,属刚性,它的柔性体现在生产调度、计划安排、参数改变、设备控制等,实现起来难度较大。第四,离散型产品属单件或小批量生产,物料流可以单件搬动;而连续型产品大量连续生产,物料流是连续的致使连续型生产调度管理实时性强,时效性要求高,生产节奏要严格控制。如轧钢生产线,每秒几十米或上百米的轧速,工序一环扣一环,若节奏脱节、控制不好,瞬间就会产生严重后果。

  坚持“以人为本”,实现“业务重组”的原则CIMS是一个复杂的大系统,此系统的实现不可能离开人,完全靠自动化是不可能的。美国有个公司提出,影响CIMS实现的主要障碍的70%来自于人,11%来自于对成本的评估,9%是技术原因,还有其它原因,可见人的因素的重要性。“业务重组”是指改变过去的经营模式、旧的生产管理体制、旧的信息交换模式,建立适应CIMS的新的组织体系,采用先进技术等。这对搞活大中企业、实现现代化的先进企业也是重要的内容。“以人为本”,主要包括实现“第一把手”原则;进行CIMS的宣传,使领导和群众都要认识实现CIMS的必要性、紧迫性;进行教育和培训,提高人的文化素质和技术水平,建立良好的企业文化氛围。同时也应该认识到,要较好地实现这一目标,就要经历一个有序的过程,需要时间,不是一蹴而就的事。

  智能控制。智能控制作为人工智能的一个研究与应用方面,与自动控制、运筹学、系统论、信息论等学科的结合,已形成一个新兴的交叉学科系统,在实际应用中已产生了许多类型的智能控制系统,如多级递阶智能控制、基于知识的专家系统、基于模糊逻辑的智能———模糊控制、基于神经网络的智能———神经控制、基于规则的仿人控制、基于模式识别的智能控制、多模变结构智能控制、学习控制与自学习控制、基于混沌理论的智能———混沌控制等类型。

  与其它行业一样,智能控制作为一项关键技术,在钢铁工业中也得到了较多的应用。在各个生产工序中,用于设定与控制、生产计划的安排与调整,以及设备诊断、监测、学习等方面。

  计算机集成制造技术(CIMS)。广义的CIMS技术指整个计算机控制系统。由于CIMS必须在设备自动化和过程自动化的基础上建立,所以通常讲的CIMS主要指企业管理和生产管理两级管理级。当今的企业管理和生产管理实质上就是信息产业的重要组成部分,这方面的文章很多,本文不做重点论述。由于我国CIMS的研究和应用刚刚起步,所以强调下面的一些问题是很必要的。

  电气自动化技术集计算机技术和电子技术以及信息技术于一体,在火力发电中充分发挥了其所具有的所有优势。所以,电气自动化技术在火力发电系统中得到了广泛的运用,在运用电气自动化技术的过程中,其主要体现的特点具有以下几方面:

  随着社会的不断的发展,人们经济生活水平也在不断得以快速发展和提升,对于日常日生活用电的要求也是愈来愈高,这对于发电厂的发电量就带来了无形的压力。然而,早期电厂的发电设备对于发电量的效率有着一定的影响,无法更好的提高生产效率。当今社会中,在火力发电系统中加以运用电气自动化技术,发电厂发电效率也得到了前所未有的提高,从而更好的提供足够的电量供人们使用。

  火力发电厂所需要的主要原材料是石油和煤,过去火力发电站所使用的发电技术相对落后,对于原材料的利用不能够将其充分有效的进行燃烧,没能够更好的将原材料的原有价值有效的发挥出来。这样的情况就将发电厂的成本进行的增高。现代在火力发电中运用电气自动化技术,对于使用中的各种原材料都可以保证充分的燃烧使用,不会产生浪费,那么就不会浪费它原有价值,将火力发电的成本有效得以降低。

  在火力发电的过程中,所需要的是所有的资源是否能够全面合理的得以有效的利用,其结果对于电厂的发电效率有着直接的影响,过去较为滞后的发电技术,对于电力设备和原材料以及工作人员都没有进行更好更全面的加以利用,人员和原材料的浪费,设备发生了故障没有得到及时的发现和维护,对于火力发电在一定程度上都造成了损失。然而,自从电气自动化技术实现之后,对于设备运行中出现的障碍,能够得以有效的及早发现,在操作模式方面可以实现人机操作,时期资源在使用的过程中,能够将其最大的可利用价值给予充分发挥。

  科学技术得到了不断的发展和创新,电气自动化技术在火力发电厂的运用水平也得到了不断的提升。我们所了解的电气自动化系统大部分都是利用分层的方式对火力发电系统进行监视和控制,控制层是电气自动化的核心内容,其次通信层连接间隔层各个站点之间的桥梁,对两者之间的数据进行交流和互访,最后,间隔层是和上层数据进行交流的任务。将电气自动化技术的各个层次的各项职能和任务进行综合,可以讲电气自动化技术运用在火力发电系统当中,对于数据可以起到优化处理以及让电力设备能够自动运行。

  火力发电厂在过去所使用的发电技术系统中和集散控制之间的数据的传输量是有限的,而且电厂工作人员也没有办法对变换的参数信息进行周全无误的观察,这样的话就直接的造成了我们所有工作人员对于整个发电系统信息的掌握就比较少,然而对于操作人员来讲也不能够简单轻松的去操作系统中的内容,对于火力发电系统中所存在的隐患问题不能够有效的在第一时间发现,那么对于故障的的控制和预防就没有根本性的把握。但是,电气自动化技术在现代火力发电中的有效运用,电力设备在自动化运作过程中水平得到了显着提高,在火力发电的通信网络上传输的数据信号有着明显的增多。对于自动化系统,可以在信息的多样化和设备的利用上实现最优化的配置。对于电力设备的操作工作人员来讲,在很大成俗上降低了操作的难度问题,而且也有效的降低了设备故障的处理难度。

  过去火力发电厂中所使用的系统控制,是在运行系统中设定一个保护值,如果运行系统超出了这个保护值才会进行报警和跳闸,这样的保护就明显显得滞后。现在我们所使用的电气自动化技术,是通过计算机技术对整个系统都进行全面有效的检查,一经发现可能存在的隐患,系统立即提前通知对于设备故障以及系统安全做到及早的发现和解决,效的避免了发电厂的事故发生,对于经济效益有着更好的保障。

  电气自动化成功的运行过程中,成功的构建网络结构有着不可或缺的重要性。通过有效的网络结构,可以有效的全面实现办公室自动化到整体系统的电气设备的自动化运转,电厂的管理和操作人员可以对电厂设备进行有效的实时观测和监督,并且还保证了控制系统和管理系统以及计算机数据的传输,能够在一个畅通无阻的环境中进行,使得整个数据在传输过程中以及处理和监督都全面的实现自动化。

  智能控制能在钢铁工业中得到较多应用,是与它的特点分不开的,它适合于那些含有复杂性、不完全性、模糊性或不确定性以及不存在已知算法的非数字过程,并以知识进行推理,以启发引导求解过程;也可以对具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型表示的过程进行混合控制。钢铁工业生产过程控制,非常适合于采用智能控制。如炼铁、炼钢等生产过程是在“黑匣子”状态下进行的,环境有许多不确定因素,是一个复杂的过程,多年来,难以建立精确的数学模型,即使建立起控制模型,也有好多不如人工控制效果好,所以难以推广应用。智能控制的发展,将会使钢铁工业自动化的过程控制有更大进展。在钢铁工业自动化发展过程中,基础自动化在各个工序中占40%~60%,过程控制占10%左右。可见过程控制水平是较低的,主要是数学模型难以建立,有了智能控制将会有起色。

  钢铁工业自动化工程方法。随着钢铁工业自动化的飞速发展,我国的钢铁工业自动化工程将日益增多,技术水平也将不断提高。因此,无论是对生产企业,还是从事自动化工程单位,有一个好的工程方法是非常必要的。工程方法就是为了达到实现自动化工程而采用的手段、途径和方法。有了好的方法,可以提高效率,较顺利地达到目标。

  通过实践,钢铁工业自动化工程方法应该包括:成套的工程管理方法,从签合同、工程实施管理至工程的验收等,管理要规范化、文档标准化;成套的控制设备配套方法,坚持以自己的“拳头”产品和国内设备为先,掌握外国先进设备的性能及具有系统设备配套的能力;成套的控制技术实施的方法,体现三电一体化,机电、工艺一体化,具备计算机辅助软件工程的工具,或工具箱,或平台,或环境,使软件制造更自动化,并使软件具有可复用性等。

  这些信息让我们知道自动化科技在电力中的应用及新措施的影响及意义,它又着重要的措施及意义。同时自动的新发展管理都是对电力科技的前进的新应用。《自动化学报》的栏目主要有论文与报告、综述与评论、短文等这些内容。

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