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序論:在您撰寫工礦自動化論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
英文名稱:Automation & Instrumentation
主管單位:天津市電子儀表工業總公司
主辦單位:天津市工業自動化儀表研究所;天津市自動化學會
出版周期:月刊
出版地址:天津市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1001-9944
國內刊號:12-1148/TP
郵發代號:6-20
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1981
期刊收錄:
SA 科學文摘(英)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽:
Caj-cd規范獲獎期刊
聯系方式
期刊簡介
《自動化與儀表》(月刊)創刊于1981年,由中國自動化學會和中國儀器儀表學會支持、天津市工業自動化儀表研究所和天津市自動化學會主辦,為全國優秀科技期刊,中文核心期刊,中國科技論文統計源期刊(中國科技核心期刊),《中國學術期刊綜合評價數據庫》統計刊源期刊;由英國科學文摘(SA,INSPEC)、美國《劍橋科學文摘》(CSA)收錄,《中國期刊全文數據庫》、《中國學術期刊(光盤版)》、《中國核心期刊遴選數據庫》、《中文科技期刊數據庫》全文收錄。為國內自動化與儀器儀表領域具有影響力的技術性刊物,影響因子、被引頻次較高。且多次獲獎。
關鍵詞:期刊建設;學術論壇;科技論文;學生培養
中圖分類號:G644 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)34-7927-02
2003年中央文化體制改革和發展領導小組成立[1],這標志著我國文化體制改革進入破冰期;2013年十八屆三中全會全面部署文化體制改革,經過10年的發展,我國的文化體制改革已從破冰期進入深水區,文化體制改革的力度在逐步加大,政府職能發生了很大轉變,由辦文化轉變為管文化,作為文化體制改革的一個重要組成部分,科技期刊的改革也在進行,但由于科技期刊具有專業性強、規模小、編制上隸屬于事業單位或國有企業等特點,科技期刊的改革不如公共文化體制改進進展迅速,但改革已然開始,作為科技期刊的一名編輯,我們要拿出改革的勇氣去開展工作,讓科技期刊的運營更加適應市場經濟的特點,在激烈的市場競爭中,在沒有隸屬單位庇護的前提下,能更好地生存。
如何在市場經濟中更好生存,不被淘汰,轉制改革后的科技期刊有很多工作要做??萍计诳参幕诳啾?,最大的特點就是其學術性,把學術性發展好,是科技期刊建設的關鍵所在。學術論壇是大學生尤其是研究生培養的重要途徑[2],而研究生是科技期刊作者的一個重要組成部分,并且是未來科技期刊作者的主力軍,因此,如能將學術論壇與科技期刊聯系起來,將對科技期刊的建設產生重要影響。
1 科技期刊的特點
《科學技術期刊管理辦法》對科技期刊的定義為:具有固定刊名、刊期、年卷或年月順序編號,印刷成冊、以報道科學技術為主要內容的連續出版物[3]。
1.1 科技期刊的固有特點
1) 技術性和專業性??萍计诳菫槟骋粚W科或某一專業服務的技術性、專業性刊物,這種特征與科研人員的專業性閱讀需求相適應,比較容易吸引相關專業的讀者和作者。
2) 開放性。大部分科技期刊的投稿和閱讀對所有相關專業的科研人員均開放,而非只對某一個單位內部或部分科研人員開放。例如,《工礦自動化》是由國家煤礦安全監察局主管、中國煤炭科工集團常州自動化研究院主辦的國內唯一一份集中報道我國煤礦電氣化、信息化、自動化、智能化等領域國內外新技術、新成果、新工藝及新動向的專業性技術期刊,屬于開放性的科技期刊,超過80%的稿件來源于各科研院所、科技創新企業和全國高校。
3) 讀者群具有專業性和穩定性。科技期刊的讀者多為相關專業科研院所的研究人員、相關企業的研發人員和相關專業的高校教授、研究生,這些讀者具有濃厚的專業背景,一旦對期刊認可,將會表現出興趣的持久性和閱讀的穩定性。
1.2 科技期刊在市場經濟體制下的特點
1) 兼顧經濟效益與社會效益。市場經濟在本質上是一種競爭型的經濟[4]。競爭就會存在優勝劣汰,就需要優先考慮經濟效益,沒有效益就無法生存。但科技期刊作為社會主義先進文化的一個重要陣地,是展現我國科技發展的一個重要舞臺,擔負的社會責任也是非常重要的,因此,在社會主義市場經濟環境下,科技期刊的建設既要注重經濟效益,也要注重社會效益。
2) 提高質量是期刊優先發展方向。隨著文化體制改革的深入以及科學技術的發展,科技期刊必須逐漸提高期刊質量才能保證生存??萍计诳仨毦哂凶銐虻膶I性、更高層次的技術性和廣泛的讀者群,才能在市場經濟中良好經營。
3) 經營模式發生重大改變。傳統的科技期刊多是掛靠在事業單位或科研院所,隨著事業單位和科研院所的改制,科技期刊編輯部的管理和經營也發生了重大改變,編輯部擁有了更多的自主經營權。在經營模式上,編輯部已不能單單依靠掛靠單位的支助,更多需要自主創收,而創收的前提是期刊要有鮮明的特點和廣泛的認可度。
4) 編輯自動化。辦公自動化已廣泛地應用于各行各業,Office工具及各種企業通訊管理系統已被辦公室員工所熟知。科技期刊的編輯自動化還不僅限于辦公自動化,更多的網絡投稿系統、專家審稿系統、編輯辦公系統在科技期刊中被應用。以《工礦自動化》 網絡編輯系統為例,網絡采編系統自動登記稿件信息, 無需編輯再人工登記稿件、填寫作者信息、分配稿件編號等,減輕了編輯的工作量。初審稿件可通過網絡直接傳給專家或主編進行進一步處理,終審結果也可直接通知作者,且稿件的審稿情況可自動記錄,一目了然, 便于日后查詢。責任編輯可對錄用稿件進行在線編輯加工,且該過程中可與作者進行互動交流。另外,系統還與知網版不端文獻檢測系統進行了功能整合,提供不端文獻在線檢測功能,點擊相關按鈕可直接查看稿件的不端文獻檢測情況。采用該系統后,只要能夠上網,編輯即可隨時隨地辦公,突破了辦公時間和場所的限制[5]。
2 學術論壇在學生培養中的作用
當前在高校有多種多樣的研究生學術論壇,這些論壇在學生的創新能力培養方面起著重要作用,被師生廣泛接受。學術論壇為在校學生提供了一個碰撞思想火花、啟迪科研靈感、開拓研究視野、探討技術問題的交流平臺,也為科研專家和研究機構展現技術實力、推廣學術思想提供了一個展示平臺。學術論壇的作用主要體現在以下兩個方面。
1) 促進知識交流。無論在深度還是廣度上,每個人的知識水平都是有限的,只有通過學習和交流,才能使知識不斷擴展。知識的擴展不僅僅是量的增加,更注重對知識的理解深度。加強交流是加深對知識理解的有效途徑。當兩種不同的觀點相互碰撞并產生新的思考時,對相關知識的理解的才能更深一步。
2) 啟迪創新思維。創新是一個研究型人才必須具備的品質,創新能力的培養是學生培養工作的一個重要內容。創新需要思考、試驗與實踐,同樣需要學術討論與爭論,學術論壇就是學術討論的一個重要平臺。學術論壇中,所有參與者都可以暢談自己的觀點,相互交流、辯論,碰撞思想火花,啟迪創新思維。
由此可見,學術論壇在學生培養中起著重要作用,如果科技期刊能定期組織相關專業的學術論壇,不僅會受到高校師生的積極響應,同時可以大大提高科技期刊在相關專業高校、科研院所和企業中的知名度。
3 科技期刊舉辦學術論壇的舉措
3.1 選定參加人員和地點
1) 科技期刊的報道內容和服務范圍決定了學術論壇的參加人員應是期刊所報道相關專業的高校師生、科研院所的研究人員和高科技企業的研發人員,高校、科研院所和企業,雖然專業相近,但站的角度不一樣,對同一技術成果的觀點則不盡相同,組織這些人員在一起討論交流,對他們各自的技術發展都有益處,必然得到參加者的積極響應。以《工礦自動化》期刊為例,該刊集中報道我國煤礦電氣化、信息化、自動化、智能化等領域國內外新技術、新成果、新工藝及新動向,就可以組織相關專業的高校、研究院所和企業參加學術論壇,高校主要有煤礦類專業院校、信息工程類相關院校、自動化類相關院校,研究院所主要有中科院的相關研究所、煤科院的相關研究所和相關專業的地方研究所,企業主要是指在煤礦信息化、自動化領域處于領先地位、市場認可度較高的高新技術企業。
2) 學術論壇地址的選擇同樣重要,好的地點可以更好烘托學術氛圍、增加參加者興趣、提高學術論壇效果。本著重點針對在校學生的原則,學術論壇地點優先選擇高校,既有利于師生參加,也可以借助高校的各個平臺宣傳科技期刊,如高校圖書館、學校社團等。為了更好地提高科技期刊的知名度,學術論壇的地點也可以選在科技期刊編輯部所在地,這更有利于論壇的組織,同時可以邀請參加者參觀編輯部的工作環境,讓參加者更好地了解期刊的發展歷史,讓編輯與作者更好地交流科技論文的寫作心得,促進編輯與作者、讀者的關系和諧發展,提高科技期刊的市場認可度。
3.2 學術論壇內容的選擇
學術論壇內容的選擇需要注意以下兩個要點。
1) 主題切合本期刊報道的范圍。
學術論壇的主題必須切合本期刊報道的范圍,這是一個基本點,否則,對本期刊的建設沒有作用。主題可大可小,大的主題可以是一個行業或者一項技術的總體發展趨勢,可以請相關專家進行講解,小的主題可以是一個小的技術突破,可以請相關技術尖端人才進行講解??萍计诳e辦學術論壇最根本的目的是促進期刊的建設,讓更多的相關專業的專家、人才、學生了解本期刊,擴大期刊的知名度,舉辦學術論壇的一切工作都要圍繞這個根本目的展開。
2) 選定本期刊發表過的高水平論文。
高水平論文是最能代表一個科技期刊整體水平的,如果一個科技期刊沒有幾篇可以代表本行業最高水平的論文,那科技期刊是沒有含金量的。邀請高水平論文的作者作為學術論壇的特邀嘉賓,既可以提高學術論壇的質量,也可以擴大科技期刊的影響力。高水平論文在討論的過程中會逐漸得到參加者的認可,同時也是對期刊質量的認可,隨著論壇的持續開展,要讓參加者逐步養成閱讀期刊、向期刊投稿、引用期刊論文的習慣。學術論壇對于科技期刊建設的作用是需要時間積累的,不可能一蹴而就,堅持的時間越長,效果會越好。
4 結束語
在當前文化體制深入改革的環境下,該文深入分析了科技期刊的固有特點和在社會主義市場經濟體制下的特殊性,借鑒學術論壇在學生培養中的作用,闡述了通過舉辦學術論壇促進科技期刊建設的具體舉措。學術論壇是高校和學術界經常舉行的活動,涉及面廣,影響深刻,將其引入科技期刊建設,必將極大推動科技期刊的發展。
參考文獻:
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[3] 張欣,劉亞萍,王吉晶,李娟,史謙.高校專業性科技期刊的特點及其品牌創建[J].學報編輯論叢,2007:12-15.
2013年新入選 CODE 期刊名稱
T016 高?;瘜W工程學報
B003 高校應用數學學報
R037 高壓電器
C056 高壓物理學報
E005 高原氣象
V021 給水排水
N105 工程爆破
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關鍵詞:遠程控制 機電控制 網絡接入
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(b)-0009-01
隨著機電裝備的復雜化,現在的機電設備,不僅體積大,規模大,內部結構復雜,而且其實現的功能非常多,往往需要同時完成若干多項功能,因此對于這一類機電裝備的監測,其監測控制系統也必須具備較為復雜的控制功能。隨著網絡技術和遠程控制技術的發展,逐漸對于大型機電裝備的控制提出了遠程網絡化和無人值守控制的要求,這就要求必須利用網絡控制技術實現對機電裝備的遠程控制和無人值守,因此,必須要對遠程機電控制中的網絡接入技術加以研究,以確定最適宜的遠程網絡接入和遠程控制技術的應用。
1 遠程控制技術發展概述
過去應用最為廣泛的遠程控制技術主要有以下幾種類型。
1.1 集散式遠程控制
集散式遠程控制,是為每一個監控對象,即每一臺機電設備都安裝監測儀表,將所有的監測儀表所采集到的數據全部發送到控制機上,由控制機實現對全部機電設備的集中控制。這種遠程控制模式應用方式簡單,組網成本較低,但是由于全部數據由控制機進行操作,實際上增大了控制機的負擔,導致整個系統的可靠性較低,健壯性較差。
1.2 分布式遠程控制
針對集散式遠程控制模式在實際應用中所出現的問題,逐漸出現了分布式遠程控制代替了過去的集散式遠程控制。分布式遠程控制是將所有被監測的機電設備的相關參數進行采集與監測,分別發送到幾個分站進行集中控制,通過通訊網絡實現分站與主站之間的數據通訊,從而完成主站對各個監測對象的遠程監測與控制。分布式遠程控制的最大優勢就在于客觀上降低了主站控制機的負擔,由各個分站控制機共同分擔,從而在一定程度上提高了系統的可靠性和健壯性。但是分布式遠程控制模式在應用中也存在一定的弊端,那就是組網復雜,組網成本較高,不適宜大規模應用。
1.3 現場總線式遠程控制
現場總線式遠程控制是近幾年新發展起來并得到大規模應用的一種遠程控制模式。這種控制模式能夠根據現場需要被監測的機電設備的具體數據通訊接口分別設計不同的現場通訊總線,從而將集散式遠程控制和分布式遠程控制的優勢集于一身。
2 基于工業以太網的遠程機電控制接入技術探討
2.1 面向工業以太網的網絡接入技術
目前機電設備接入工業以太網有以下幾種技術模式。
(1)通過傳感儀表接入。
機電設備的自動化控制,離不開傳感監測,因此很多機電控制系統都是通過傳感儀表實現狀態監測和數據的采集傳輸,利用傳感儀表的輸出接口,為其配置合適的網絡接入接口,從而實現將機電設備的狀態參數接入工業以太網。
(2)通過數據采集板卡接入。
在一些機電設備的自動化控制系統中,出于數據管理的需求,也會采用數據采集板卡的方式將機電設備接入以太網網絡。將傳感儀表所采集到的數據統一傳輸至數據采集板卡,由數據采集板卡的輸出接口,根據工業以太網的傳輸規范,為其配置合適的網絡通訊接口,例如普通的TCP/IP協議接口,串口轉以太網接口,Modbus-TCP協議接口等等,實現工業以太網對機電設備的網絡遠程化控制。
(3)通過以太網接口模塊接入。
有的機電設備,其數據通訊接口不是標準接口,這個時候就需要為其配置專用的以太網接口模塊,而這種以太網接口模塊并不是標準件,需要針對不同的機電設備的具體接口類型做有針對性的開發設計。但是不管用哪種類型的以太網接口模塊,模塊內部的以太網電路都是一樣的,目前基本上都是采用RTL8019AS以太網通信控制器實現的,再配合雙絞線驅動器和標準的以太網RJ45接口,從而完成由非標準的機電設備接口到標準的以太網通信接口的轉換,實現工業以太網對機電設備的遠程化控制。
2.2 實際應用中需要注意的問題
(1)網絡遲延問題。
工業以太網由于采用的是偵聽發送的機制,因此在進行數據交換傳輸的時候,會不可避免的產生延時的問題,而對于遠程機電控制系統而言,控制的實時性要求非常嚴格,有的機電設備其控制指令甚至要求必須在千分之一秒內完成,因此這就對工業以太網的實時性提出了挑戰。而事實上,工業以太網在實際應用中,也確實暴露出了遲延問題。為此,對于一些實時性要求較高的機電控制系統,必須采用合適的控制策略,比如VPN技術、流量管理策略等等,以提高工業以太網在機電設備自動化控制中的實時性。
(2)數據丟包問題。
由于工業以太網的遲延問題,所以數據丟包問題就不可避免,這也就造成了工業以太網的可靠性問題。對于此,必須要引入網絡數據監管機制,對數據丟包率進行嚴格控制,尤其是對有可能會引發大規模數據丟包的網絡載體和流量載體,必須單獨構建傳輸網絡,以提高工業以太網在機電設備自動化控制中的可靠性。
3 結語
基于工業以太網實現的遠程無人值守自動化控制模式目前已經得到了大規模應用,盡管工業以太網在數據通訊的實時性方面有待突破,但是就目前的技術應用而言,工業以太網應用于工礦自動化控制是完全可行可靠的。本論文在對比分析了目前幾種主流的遠程控制技術的基礎上,重點探討了基于工業以太網實現的遠程機電控制中的網絡接入技術,詳細探討了接口技術在實際中的應用,對于進一步提高機電自動化控制的遠程化、網絡化、信息化水平具有很好的指導借鑒意義。當然,要實現將工業以太網完全取代現有的現場總線技術還有很長的一段路要走,其中需要攻克很多技術難關,這有待于廣大網絡通信技術人員的共同努力,才能夠最終實現工業以太網在工礦自動化控制領域的大規模應用。
參考文獻
[1] 顏建軍,宋執環,韓波.基于嵌入式Internet的遠程監控系統設計[J].機電工程,2003,20(5):55-57.
關鍵詞:電廠;節能減排;自動化技術;火力發電;環境污染
文獻標識碼:A中圖分類號:TM621文章編號:1009-2374(2016)09-0082-02
1概述
社會的發展越來越快,社會的經濟水平也越來越高。在生活水平提高之后,越來越多的人們逐漸開始重視其生活質量的問題。電能是人們生活、發展過程中必不可少的資源,電量的增多可以保障日常生活、工作的穩定。然而我國的發電結構還處于以火力發電為主的層面,而火力發電則會使用大量的煤炭資源。煤炭資源屬于不可再生資源的一種,長期、大量的消耗最終會導致煤炭資源的稀缺,不利于我國的長久發展。不僅如此,大量的燃燒煤炭也會造成空氣的污染。為此我國逐漸把可持續發展問題作為當前的發展重點來看待,尤其是節能減排工作。節能減排不僅可以有效地節約資源,同時也可以減少因廢氣的排放而造成的環境污染。隨著科學技術的不斷發展,電廠不僅僅依靠手工操作進行生產,進而轉向了利用自動化技術進行生產。這也大大提高了電廠的工作效率,從而為節能減排起到了推動作用。
2運用自動化技術實現節能減排的相關理念
2.1運用自動化產品實現節能減排
為了逐步實現節能減排的目標,一些電廠開始運用自動化產品作為輔助工具。如電廠利用微電腦系統進行控制以及使用軟啟動等技術,從而在一定程度上可以依靠自動化產品使節能減排成為可能。一些自動化產品的使用,使得電廠在控制方面的精準度有所提升。在對電廠的運行功率以及運行負載進行嚴格的控制之后,耗電量以及耗費的能源逐漸減少,因此,使用自動化產品可以有效地幫助電廠實現節能減排。
2.2運用自動化系統實現節能減排
除了運用自動化產品實現節能減排之外,也可以利用自動化系統使節能減排成為可能,比如運用調度自動化以及管理自動化等,在提高企業經濟效益的同時,也能有效地控制資源以及能源的投入量問題。依靠節能系統實現對電廠投入的控制,從而使電廠節約成本,并且節約各種資源,進而促進節能減排工作的順利實現。
3電廠節能減排中自動化技術的應用
3.1實現自動化系統的一體化進程
目前,電廠的自動化系統由三層結構構成,即過程控制、制造執行以及經營規劃三層。為了有效地實現節能減排,除了運用先進的技術、設備之外,還要利用先進的自動化系統。通過系統的控制,進而實現操作以及調度等方面的優化。我國有六種耗能較多的工礦企業:有色、冶金、建材、電力、造紙以及化工。這些工礦企業不僅耗費大量的能源、資源,也會對環境造成嚴重的污染。為此,就需要對其重點的能耗設備進行節能控制,減少能源的消耗,同時對其重點污染源進行污染治理,因此,逐漸完善控制裝置并進行系統的及時優化勢在必行。通過各種系統和先進設備的共同作用,對能源的除塵、脫硫等流程進行嚴格控制。同時對各種易產生污染的環節進行優化處理,從而使燃燒技術更為優化,使能源消耗與污染物的排放降至最低,進而實現電廠的節能減排工作。
3.2節能自動化產品的研制和技術的開發
由于科學技術的不斷進步,電廠也逐漸實現手工控制操作向自動化控制的方向發展。同時,實現了自動化控制之后,也使電能生產的方式更加優化、合理,使得電能的生產效率也實現了逐步提升。目前,電廠的自動化技術一般都是運用變送器對計算機系統以及大屏幕的監視器、現場總線等進行控制。雖然國家及電廠正在加大力度實現發電結構的轉型,但是在我國的電力規劃中指出,即使到2030年,我國電廠發電結構依然是以火力發電為主。而預計4年后,我國的裝機容量便可多達14億千瓦,其中火力發電所占的比重就多達10億左右。因此,在以火力為主的發電結構模式下,節能減排工作更是困難重重,要及時需找新的方法,加快節能自動化產品和自動化技術的研發。首先可以尋找新的自動化節能方法,可以不斷引進外國先進的節能技術,再與我國先進的技術相結合,實現無觸點調壓、穩壓等;其次,采用移相控制技術以及電子安全保護技術等方法及時地對發電機的輸出功率進行調整和改變,加強微電腦對電廠的控制管理,不斷提高電機的工作效率,使能耗逐漸降低,從而達到節約資源的目的;最后,可以加快研制新的自動化產品和自動化技術,使可再生及不可再生資源的儲能效率及生產效率等都獲得較大程度的提高。
3.3結合信息管理進行節能減排
在電廠使用自動化技術進行控制的早期,一般都是單純地對控制系統方面的單輸出和單輸入情況進行分析整理,之后再對其進行人工繪圖。而這種操作方法一般都會存在很大的誤差,且工作效率低。由于電廠對于信息管理的重視不夠,導致自動化技術與管理信息化程度嚴重不匹配。為了改變這一局面,就要重視二者的協調發展,從而提高系統統計數據的準確性,也使自動控制的實用性更強,使操作更為簡單、方便。
4成功運用自動化技術進行節能減排的表現
4.1變頻技術的應用
電廠使用變頻技術能有效地控制節能減排。在電廠的運行過程中,一般會利用煤、燃氣或是油等資源進行發電,因此,就會有很多浪費現象從中產生。煤、燃氣以及油等資源的消耗使我國能源的投入量大大提高。而在電廠實際發電的過程中,對于能源的消耗也很大,以致節能減排難以實現,使用變頻技術可以有效降低能源消耗。變頻調節器的使用也會在很大程度上降低燃料的消耗量,從而根據電廠的實際情況對能源投入進行調節和控制。與此同時,變頻調節器的使用也可以優化鍋爐的運行狀態,控制燃料在燃燒時的風量。變頻技術的應用可以幫助電廠解決能源消耗以及資源浪費等問題,逐漸實現電廠的節能減排、降低消耗,從而獲得更多的經濟收益。
4.2運用現場總線技術
運用現場總線技術可以幫助電廠順利實現節能減排。隨著經濟的不斷發展,電廠總線布置涉及的范圍也越來越廣?,F場總線技術與傳統的技術相比具有比較明顯的優勢:一是可以使硬件設備的應用數量有所降低?,F場總線技術一般采用的是計算機控制,同時利用PC,使得硬件設施的需求量大為減少,并且其控制站的面積也可以因此大大縮減;二是從安裝方面來講,現場總線操作起來更為簡捷、方便。在現場總線的其中一條線路上可以進行多個設備的接入,從而為電廠節約了更多的資金。同時,應用現場總線技術也在一定程度上可以解放人力。由于其工作量小,相對的,電廠對于人力、物力方面的投入也會相對減少。
4.3碳素焙燒控制技術
利用碳素焙燒技術進行生產時,焙燒可以影響生產的各個方面,如對環保產生影響、對能耗產生影響、對成品的品質和成品的壽命造成影響等。然而碳素焙燒技術在生產過程中具有多道工藝,因此,對于環境造成的影響也極其惡劣。但是由于長時間缺乏控制,所以其相對的能耗也比較大且污染嚴重。目前,針對這一情況已經研發出專門控制碳素焙燒的技術,在電廠的投入使用中,不僅為電廠節約了大量的能源,也減少了對于環境造成嚴重污染的污染物的排放,同時為電廠帶來了巨大的經濟效益,使得節能減排工作逐漸成為現實。
5電廠節能減排中自動化技術的發展方向
5.1走可持續發展之路
電廠在節能減排過程中運用自動化技術可以促進電廠實現高水平、高質量的發展。在利用自動化技術的同時,能夠有效實現電廠的可持續發展。自動化技術使節能減排成為可能。在降低能源消耗、減少對環境的污染的同時,不僅為國家節約了大量資源、能源,也逐漸促使國家向環境友好型方向發展。
5.2促進自動化技術的規模化發展
自動化技術的運用是符合時展潮流的,而且在電廠的實際應用中,不僅節約成本、降低消耗、保證環境質量,同時也增加了企業的經濟效益。利用自動化技術,可以實現利用小型系統就可以實現大規模節能減排的效果,因此,要促進自動化技術向規?;较虬l展。擴大自動化技術的應用范圍之后,可以實現更大規模的節能減排目標。在全國各個領域、各大工礦企業推廣自動化技術,從而實現全方位的節能減排工作。
5.3深化自動化技術的應用
目前,自動化技術主要應用于電廠的節能減排工作上,所以要不斷深化自動化技術的應用,使自動化技術在安全控制方面的應用力度不斷加強,從而使節能減排工作水平的安全性能不斷提高。減少自動化技術的安全隱患,從而提升其應用效益,不斷滿足電廠在節能減排方面的需求。
6結語
我國電廠的發展為我國提供了大量生活必須的電能,有助于社會的安全與穩定。然而在實際的生產發展過程中,電廠的正常運行需投入大量的能源、資金,同時,能源、燃料的燃燒也給環境帶來了巨大的危害。由于煤等能源屬于不可再生資源,如果大量使用,子孫后代將無這種資源的福祉可享。為此,我國的發展不能只建立在眼前利益之上,而應更多地考慮長遠利益的發展。與此同時對于環境的污染也成為世界各國廣泛關注的焦點,因此一定要重視節能減排工作的落實。為此,電廠引進先進的自動化技術,在一定程度上降低了能源的消耗和污染物的排放,也促進了電力生產事業的發展。
參考文獻
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中圖分類號:TD989文獻標識碼:A文章編號:1003-2738(2012)03-0327-01
摘要:煤礦企業生產環節復雜,占用人員多,安全性低,推廣自動化尤為必要。翟鎮煤礦近年來生產系統裝備大幅度提高,調度、通訊、信息、生產系統逐步實現自動化監控,減少了下井人員。
關鍵詞:自動化;改造;煤礦;生產
一、生產調度、通訊綜合信息平臺建設
翟鎮煤礦生產調度、工業電視、通訊綜合信息平臺包括生產檢測、工業電視系統、程控交換機和井下無線通訊、井下人員定位系統。
1.生產檢測及工業電視系統。
礦調度指揮中心設有KJ70生產監測系統主機,調度臺正前方設有監測系統的大屏顯示器,井下各地點設有監控分站和開停傳感器,通過大屏顯示器隨時顯示實時生產情況。工業電視由井上指揮中心16部監視器和井下16部攝像儀組成,通過光纜傳輸視頻信號,在重要崗位安裝生產檢測傳感器和攝像儀24小時監測監控,利用程控電話或無線通訊進行調度安排。
2.程控交換機及井下無線通訊系統。
礦調度指揮中心設有第六代新型數字交換機,觸摸屏顯示,具有會議、急呼、錄音查詢等功能。調度指揮中心四部直通電話與井下電話聯系,各要害生產場所及崗位均設防爆電話,確保井下各地點能夠及時將出現的事故反映到調度指揮中心,調度指揮中心將指令下達到各采區、地點,將事故控制在最小范圍。
井下無線通訊系統在井下設有一個基站控制器和26個基站發射器,通過光纜與井上無線通訊主機連接,無線通訊主機與地面程控交換機聯網,實現井上下直接通話,無需轉接。全礦無線通訊信號覆蓋井下90%范圍,滿足井下通訊要求。
3.人員定位系統。
人員定位系統主機設在調度指揮中心。井下在各采區大巷和各工作崗位、采掘工作面安設分站天線,下井人員隨身攜帶人員定位收發機,人員通過時分站天線自動記錄收發機的信號,傳送到主機和終端實現人員定位的目的,隨時查看人員在井下的位置。當井下發生緊急情況時,指揮中心值班調度員下達撤離命令,向井下收發機發出報警命令,收發機收到報警命令后,提示人員沿避災路線撤離。井下出現緊急情況時人員按求助按鈕向調度指揮中心發出求救信號,值班調度員及時調度人員前往救援。
通過生產調度、工業電視、通訊綜合信息平臺可有效掌握井下生產情況,實現高效調度,礦井一旦發生事故,及時掌握事故時間、地點、類型、人員傷亡等情況,便于值班調度員在第一時間發出撤離人員或救助等指令,將事故損失降到最低程度。
二、安全生產綜合管理三維可視化信息系統
電子信息技術的飛速發展推動了礦井生產信息化進程,但其礦井生產信息主要以表格與平面圖形信息,在三維可視化方面并沒有完全實現,建立安全生產綜合管理三維可視化信息系統,建成三維數字化礦山,把安全監測監控數據與井巷工程平面圖結合起來,可直觀了解安全監測地點及其監測結果。主要功能是在常規CAD軟件功能基礎上增加圖例庫、線型庫及元件庫,具有智能制圖功能,該系統通過三維立體圖將工程、生產、安全、地質等多方面信息直觀綜合地反映出來,在一個視圖上較全面地了解礦井安全與生產狀態,為安全生產管理、調度指揮、搶險救災提供綜合信息支持。
三、井下運輸大巷控制網絡綜合信息平臺建設
針對原信集閉dos系統易出現調度錯誤的實際情況,對信集閉系統進行升級改造,通過大巷運輸測速傳感器,監測大巷電機車運輸速度,實現與信集閉控制相結合,保證大巷運輸不超速;把大巷架線停送電裝置與信集閉結合起來,實現遠距離控制。針對信集閉、泄漏通訊系統調度指揮機車運行不直觀情況,安裝視頻監控系統,井下運輸現狀直觀的傳輸到地面。
大巷運輸監控實現了信集閉、視頻監控、泄漏通迅相結合的控制方式,通過視覺、聽覺、感覺相結合,提高了大巷運輸控制監控效果及大巷運輸效率。
四、生產系統設備自動化控制改造
翟鎮煤礦建成了井上下設備視頻監視、集中控制于一體的生產系統設備監控系統,通過光纜的反饋信號實現對設備的遠程控制,把原煤生產系統、壓風系統、高壓供電系統、井下排水系統、采區運輸系統等系統的運行狀況顯現出來,在地面通過工控主機對現場設備進行遠距離集中控制。當設備出現異常情況時,集控室人員通過語音報警或顯示器判斷故障,迅速采取措施,實現了現場無人值守、減員提效。
1.原煤運輸自動化控制系統。
實施原煤運輸系統自動化改造,在地面可直觀監視地面膠帶運輸機、井下采區膠帶運輸機和給煤機運行情況,通過監控電腦指令進行單臺啟停或連鎖啟停。連鎖啟車時設備按逆煤流順序自動啟動,連鎖停車時膠帶按順煤流順序停車,降低崗位人員操作不安全因素,減少人員投入,充分發揮了機控的功能。
2.高壓供電自動化控制系統。
翟鎮煤礦原配電系統采用電磁式繼電保護,手動分合閘送電,準確率低,無功補償采用電容補償,功率因數低。對其進行自動化控制改造,將高低壓配電設備運行狀態進行總體監控,采用永磁式真空斷路器,二次系統采用以CSR系列微機保護測控裝置為主的綜合自動化系統,改造后實現井下供配電系統電氣監測、信號監視、開關分合控制操作、定值設定等,實現變電所無人值守。
3.排水自動化控制系統。
排水系統進行自動化改造,地面值班人員可直觀監視井下泵房內排水泵運行情況,通過監控電腦指令進行單臺啟?;虬闯绦騿⑼8髋_排水泵。當設置為自動開泵時,根據水位控制原則,自動實現水泵的輪換運行,延長了水泵壽命,監控裝置根據水倉水位及電網負荷信息,以“移峰填谷”原則確定開停水泵時間,泵房實現無人值守。
4.壓風自動化控制系統。
壓風機房使用的單螺桿壓風機,在集控室上位機可顯示壓風機壓風量、出口壓力、溫度,電機電流及電壓等參數,根據需要隨時修改參數,可設定使用氣壓情況自動開停,高效節能,可靠性高,實現無人值守。
5.采區運輸自動化控制系統。
采區運輸系統由膠帶機和給煤機組成,均采用就地控制,安設崗位多,控制難度大,電費浪費,設備損耗大。按照“井上集中監控為主,井下多點監測為輔”原則,在采區皮帶機頭安裝可編程控制器,采集實時數據上傳到調度控制中心,地面工作人員遠程控制,可實時掌握各皮帶和給煤機的運行狀況,實現無人值守,避免了由于人為操作造成的失誤,實現自動化控制。
五、應用效果
1.可在地面實時獲取系統各種運行參數,實現設備動態管理,為安全生產、調度指揮、搶險救災提供綜合信息支持。
2.礦井自動化改造后,固定崗位實現了無人值守,運輸系統取消了崗位工,減少下井人員68人,達到了減人提效的目的。
參考文獻:
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關鍵詞:電廠高爐 溫度調節 自動控制
中圖分類號:TM31 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)02(b)-0063-01
電廠作為電力供應的生產者,其電力制造的質量和生產過程的安全直接關系到千家萬戶的切身利益,因此對于電廠現場機電裝備的自動化控制的要求十分嚴格。隨著現場總線技術的飛速發展和廣泛應用,以現場總線技術為典型應用的自動化控制系統已經逐漸深入到工礦自動化的多個領域,在一些自動化控制水平較高的電廠,已經初步實現了電廠機電裝備的自動化控制。高爐是火力電廠生產過程中不可缺少的機電裝備,其溫度控制要求十分嚴格,如何實現高爐溫度自動調節與控制,一直是很多火力電廠技術工程師都著力重點解決的技術難題之一。本論文主要結合現場總線技術,結合電廠高爐溫度的控制要求,對其溫度自動控制系統進行系統的研究與探討,以期能夠找到面向火力電廠高爐的溫度自動控制技術,并以此和廣大同行分享。
1.高爐溫度自動控制概述
(1)高爐溫度調節控制功能需求。火力電廠采用高爐主要是實現燃煤產電,為了實現能源的復合利用,提高經濟效益,往往還通過高爐生產一些副產品,這就要求對于高爐內的溫度和壓力都有著嚴格的控制要求。在實際生產過程中,高爐溫度的調節往往是采用人工調節的方式實現,這種調節方式效率低,精度差,可靠性差,因此逐漸提出了高爐溫度自動調節的控制要求。要達到高爐溫度無人值守控制的效果,就必須要能夠實時自動監測高爐內的溫度參數,并通過計算實時控制氣閥或者進料閥,以實現對高爐內溫度的自動控制與調節。
(2)現場總線技術的應用特點。由于技術的發展和設備的日益復雜,過去集中式自動化控制模式在實際應用中已經逐漸暴露出了諸多問題與不足,如控制中心負載過大,信息傳輸效率較低,系統兼容性較差等等;而現場總線技術的出現則很好的克服了上述問題,現場總線能夠結合具體的被控對象合理設計自動化控制系統,對現場的智能儀表、數據傳輸、數據處理和終端均有著可靠的集成性和兼容性,因此將現場總線技術應用于火力發電廠高爐溫度的自動調節控制,是完全可行的。
2.基于現場總線的高爐溫度自動調節控制技術應用探討
2.1系統功能設計
基于現場總線技術的高爐溫度自動調節系統,具體來說,其功能主要包含以下幾個方面:(1)在線監測。(2)數據查詢。(3)生成報表與統計分析。(4)超限報警與聯動控制。
2.2系統層次架構
高爐溫度的自動調節控制系統主要由以下四個系統層構成。
(1)傳感儀表層。為了實現高爐溫度的自動監測與控制,必須選用合適的傳感器對高爐內的溫度進行實時監測,溫度傳感器采用4-20 mA電流信號作為傳輸介質,將模擬量信號傳輸到數據采集模塊中。
(2)數據采集層。數據采集模塊接收傳感器傳送過來的模擬量信號,通過現場總線實現模擬量數據信號的遠程傳輸,直至傳輸到中央控制室的PC終端。
(3)PC終端。PC終端通過專用的組態軟件實現對高爐的溫度變量的實時顯示,并提供友好的人機交互界面,完成數據的查詢、存儲和報表統計等管理功能。
(4)驅動執行層。當被監測的高爐溫度過低或過高或者異常超限時,由PC終端發出相應的控制指令,經過驅動機構層實現控制指令的放大和執行,輸出到動作執行器,實現相關的報警動作或聯動控制動作。動作執行器主要由氣閥和進料閥構成,氣閥的開度可以降低高爐內的溫度,進料閥的開度可以提高高爐內的溫度,它們通過接收來自PC終端發出的控制指令,經過驅動放大轉變為閥門調節的開度大小,從而實現對高爐溫度的自動調節與控制。
2.3系統軟件設計
基于現場總線的高爐溫度自動調節與控制系統,采用組態軟件實現對高爐溫度參數的實時顯示,以提高人機交互系統的直觀性。該組態軟件可以采用當前市場上主流的組態軟件,例如wINCC,組態王等專業工控自動化組態軟件,也可以采用VB、VC等高級語言進行開發。由于該自動控制系統僅僅是對高爐的溫度參數進行實時監測與顯示,因此軟件開發的工作量并不是很大,下面結合組態軟件的開發分析軟件系統的設計基本流程。
(1)系統界面設計。一個好的軟件系統必然有著良好的人機交互性,而這離不開系統的界面設計,因此要結合高爐的溫度控制選取合適的圖像圖形,提高軟件的可觀性。
(2)系統導航設計。由于軟件系統既要顯示溫度數據,還要提供數據報表、歷史曲線等其他數據管理功能,就需要提供良好的頁面之間的導航切換功能。
(3)系統數據設計。組態軟件或者說自動化控制系統軟件都離不開數據庫的開發,可以選用軟件自帶的數據庫系統,也可以采用第三方數據庫管理系統,但是都必須要能夠為系統提供可靠的數據源。
(4)系統管理設計。出于對系統管理的安全性考慮,必須要對系統進行管理涉及,包括用戶認證,數據權限管理等等,這些都需要進行系統的管理功能的界定與設計。