机电一体化及自动化优选九篇

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第1篇

1）第一代移动式落纱机是由我国发明的，该机称为“落纱小车”。这是我国最早的落纱机，属纯机械式原始机型。原为手推式操作，单盘拔纱，后来加一套带弹性夹管的落纱盘装置，最大亮点是其构思巧妙的创新性，可以代替手工落纱，效率很高，问题也很多，如刚性不足，稳定性、可靠性欠缺，需要配备技术熟练的保养工经常维修。

2）第二代移动式落纱机属半自动形式，由一台电机驱动车轮沿着固装在细纱机上的导轨，一边自动向前行进，一边拔起满纱管，仍然需要手工辅助操作，如预松拔纱盘部件进出工作位置不能实现自动，拔纱盘材质的结构单一、工作方式等对棉纱与锭杆有损伤。虽然第二代移动式落纱机是一款比较成熟的机型，但与国外自动落纱小车或集体式落纱装置相比，尚有很大差距。1986年，经纬纺机厂在国内纺织厂自制的圆盘式落纱小车基础上，设计制造了国内首台移动式自动落纱机[2]，2010年又改进设计并申报了发明专利，重点以机电一体化技术提高自动化程度，在落纱机上增加电气控制箱，在细纱机上加装定位开关等，其核心传动部件、拔纱插管部件实现了半自动落纱，是第二代的升级版，成功实现了全部过程的自动化。第二代移动式落纱机与国外移动式自动落纱机相比，结构简单很多，价格低廉；开始应用机电一体化技术，完善了纺织厂广泛使用的落纱小车的功能，在拔纱部件自动化机构等方面有了新的突破。对于大多数使用短型细纱机老企业，在用集体落纱装置空间不允许的情况下，移动式更加适用落纱自动化，可减轻工人劳动强度，提高生产效率，是适合我国国情的另一种选择形式。但其也有弱点，如长期使用的稳定性、可靠性尚需加强，操作技术要求较高，周期性维修工作量较大等，机电一体化程度比第一代大大提高。

3）第三代追求智能型的移动式自动落纱机是在近几年，其机电一体化技术水平空前提高，其功能完备性、自动控制性能日臻完善。经纬榆次分公司开发的全自动落纱机新机型，改变了拔纱形式，采用全新型的多头连续自动抓管器沿三维空间曲线轨道、垂直升降导轨，按照数控程序从锭杆上拔下升起、运转至合适位置后，释放满纱锭，落在储纱箱里，解决了双圆盘式机型拔纱盘对棉纱及锭子损伤较大、不适用于纺制高级棉纱、拔纱动作不流畅等问题。采用PLC程序控制、触摸屏设定参数、故障报警和自停等先进技术，动作周而复始，使细纱机落纱工作过程流畅可靠，实现了全自动操作，提高生产效率，设计原理构思新颖，落纱机移动方式继承二代机升级版，即在细纱机两侧沿细纱机上轨道，边行走边落纱插管，落纱动作连续、迅速，锭位控制准确可靠，适用范围更广泛。智能型的移动式自动落纱机成为纺机厂大力推广的移动式落纱机。

2技术成熟的全自动集体落纱机

目前，国内外的长型细纱机（一般1000锭以上）无例10:11:19外地全部采用固定式集体自动落纱机，此型落纱机发展历史较长，技术成熟，机电一体化技术水平最高，虽然程序动作复杂，但由于自动控制系统设计先进，使得落纱过程准确可靠，效率最高，代表了细纱机自动化落纱技术发展的方向。2010年，经纬榆次分公司根据细纱机的发展趋势、产品现状、市场需求等，成功研发了新一代集体落纱机。重点以数字化、机电一体化技术提高集体落纱机的稳定可靠性，目标是取消保全工，大幅降低使用成本，减少用工人数，提高劳动生产率，并采用节能设计，实现高速、高效、低耗运行，可满足用户对新型细纱机高速、高稳定性、高可靠性的要求。在机械设计方面，为适应稳定可靠要求，改进气架升降的动力之源———丝杠传动系统的减速箱，加大减速比，提高传动精度，布局更合理；气架部件臂由推改为拉，受力更合理，避免推力造成气架变形，采用整体短臂，摆臂座、凸盘输送导轨直接装在中墙板上，销钉定位。托盘输送汽缸设计在整机中段，优化撑条的受力状况，左右两侧撑条在车头、车尾的弧形导轨下相连，可保证两侧托盘同步，不错位。撑条与导轨以中墙板逐段定位，完全消除累积误差，确保了托盘不错位。摆管理落管机采用新型结构，调整方便，调好后长期稳定。采用45°提升角的管纱输送机构，并且置于机器外侧，调整管理非常方便；新型理管机实现全自动。在电气自动控制上，细纱机电气控制系统由主控制系统和集体落纱系统构成，集体落纱系统位于车尾电气箱内，由可编程控制器、主轴变频器、集体落纱伺服控制系统和各种控制器件组成，集体落纱伺服控制器和气动控制系统共同完成集体落纱的动作，由触摸式显示屏作为人机界面提供人机交互系统，完成参数的设定、显示和手动控制操作等。以可编程控制器（PLC）作为主控器件，输入器件包括按钮、传感器等，输出执行器件包括变频器、伺服控制器等，各种器件相互配合，完成整套落纱插管复杂的机械动作的控制完成。集体落纱系统和主控制系统使用同一PLC，通过控制伺服驱动器完成集体落纱气架的升降；通过控制气缸完成气架的里外摆，各个停顿位置由接近开关的输出信号确定。集体落纱系统可以在满纱后自动完成落满纱、插空管、落空管的整套落纱动作，也可以在停车后，按“自动落纱开始”按钮后开始运行自动落纱动作，还可以通过面板上的按钮手动操作落纱过程的各个分解动作，便于调试。手动操作按钮也全部集成在显示屏中，与面板上的按钮功能相同。

第2篇

一、机电一体化专业自动化生产线教学改革的目标

在一些与国防工业有关的院校中，为机电一体化专业的学生开设的核心课程是“自动化生产线的安置安装和调整调试”，教授这门课程的教师所用的教学方法通常以学科体系为基础，教学内容偏离实际运用，实际操作与理论知识的关联很少，导致在相关工作岗位中出现了人才匮乏的现象，这样的课程知识让学生感到单调、笼统，进而对学习没有了当初的向往和兴趣。为了填补高技能岗位的人才缺失，现阶段完成培养“工学结合”的机电一体化人才的目标后，就要改革从工作过程中得到的项目课程，高职院校要把培养的核心放在学生实践能力的培养上，不断加强学生的职业素养和能力，重新安排技能培养与理论教学的内容，建立以项目化为主导的，将理论知识与实践操作相结合的教学方式。

二、机电一体化专业自动化生产线教学改革的内容

在进行项目化教学时教师要在工作的过程中开发教学的项目，在设计教学项目时要把基础定在较经典的工作任务中。在教学过程中，教师要将课堂讲解和学生的实践操作结合在一起，改变传统的教学方式，选择课程时要以培养学生“自动化生产过程中的安置安装、调整调试、维修保养”的这些能力为重点，并将这些安排成七个步骤。学生刚开始学习时要清楚自己的任务，在完成工作任务的时候需掌握理论知识并培养未来工作中必须具备的能力，利用课程当中涉及的教学项目，让学生学习并熟悉自动化生产线安置安装、调整调试、维修保养的知识技能。进行项目化教学的时候，教师必须要求学生掌握自动化生产线所涉及的电气、气动、机械等的安装、试调以及相应程序的设计和试调，还要让学生学会对机械故障的检查和维修，对相关文件的编排和归档，通过这些加强学生的职业能力，例如动手操作能力、团队合作能力、学习能力以及与人交往的能力。

三、机电一体化专业自动化生产线教学改革策略探究

现如今社会发展的愈来愈快，对每一个行业人才的要求愈来愈高，对机电一体化专业的自动化生产线人才的要求也不例外，因此，高职院校在对课程进行改革的时候，必须要做到“核心是改革，主导是创新”，确保教学的质量。

1.教学内容的设计符合机电一体化专业自动化生产线学生特点

院校在为机电一体化专业的学生开设自动化生产线的课时不能在一个基点上停滞不前，院校与教师要根据学生的思维进行教学，要运用灵活多样的方法，针对学生的学习情况进行相应的教学；在教学中还要体现学生的主体地位，引导学生去学习，培养学生积极的学习态度，完美衔接所有课程，以课本为中心延伸教学内容，扩宽学生的视野，还要鼓励学生自主创新。

2.提升学生理论与实践相互为用的能力

机电一体化专业的学生需要有较强的实践操作能力、在实践过程中灵活运用理论知识的能力。从专业的要求来看，院校得把培养学生独立完成任务的能力与动手操作能力作为目标，要为学生提供实践机会，要求学生在实践过程中运用理论知识、深入理解理论知识，让学生在实践过程中总结并积累工作经验；给学生搭建平台，组织及举办关于专业与职业的各类比赛，动员学生积极参加活动，让学生在比赛过程中，提高学习效率。当机电一体化专业的学生在进行自动化生产的实践时，教师要引导学生，让学生独立进行实践操作，并让学生独立对相关设备进行保养与维修，若是有能力较强、知识学得较扎实的学生，教师就可以让他们改造及研发其他相关的项目。

3.提升学生学习的主观能动性和学习积极性

在以往的教学过程中，教师是课堂的主体，机电一体化专业的学生在学习自动化生产的时候几乎没有机会动手操作、实地锻炼，教师在很多情况下只注重自己教的过程，忽视了学生的学习情况，导致学生在学习的过程中完全是被动的。目前有一种项目教学方法，这种方法指的是在教学之前先进行一项项目，后期再利用完整的项目对学生进行教学，换句话说就是教师对学生进行适当的引导把操作项目的事物交给学生。这样既加强了学生的动手能力，又实现了在实践中融入理论知识的目的。机电一体化专业的学生只有将传感器、触摸屏、伺服系统、变频器、PLC等技术熟悉掌握并可以将这些技术融为一体时才算掌握了机电类的知识以及自动化生产的学习，在进行项目教学时，学生可以利用完成的项目深入理解自动化生产线中涉及的电气原理，也能学到设计PLC程序的要领。

第3篇

[关键词]自动控制；机电一体化技术；生产

中图分类号：TP273；TH-39 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0332-01

中国属于世界上的制造大国之一，具有较高的生产水平，但高水平的生产力就要求机电应符合生产力的要求，制造业需要依靠自动化控制技术提高生产企业的生产效率。扩大生产规模，在制造行业中占据着较为主要的地位。有效的自动控制系统及技术、机电一体化技术在生产过程中显得尤为重要。

1.什么是自动控制技术及机电一体化技术？

1.1 自动控制技术

自动控制技术顾名思义就是在不需要用人来进行控制的情况下，使用先进的科学技术及机械设备让机器自身构成一个较为完整的系统进行正常工作及运转的一项技术，是机械设备或机器根据控制技术设置好的程序及预期的各项步骤进行生产的过程。自动控制技术的应用很大程度减少了不必要的劳动力消耗，减少大量劳动力的干预情况；自动控制技术的应用还能在生产过程中减少失误操作的发生，员工根据设定好的程序进行进行操作，生产的出错率有所降低，提高了生产效率[1]。

1.2 机电一体化技术

机电一体化技术属于一种较为全面及综合性的技术，机电一体化涵盖的方面主要包括信息传感器、电子工业、微电子及信号变换等，主要核心为硬件及软件技术，机电一体化技术很好的顺应了时代的发展，属于时展的产物，具有一定的智能化特点。机电一体化的构成中关键点在于信息处理技术，信息处理技术的应用效率促进了机电一体化，机械本体技术的应用效果与机械自身的材料存在着较为密切的关系，要想提升机械本体技术应严格把控机械原材料，将耗能降至最低。

2.自动控制技术及机电一体化技术在生产中的应用

2.1 机电一体化技术在数控机床中的应用

数控机床应用机电一体化技术的现象最为常见，数控机床一定程度上反映了机电一体化发展的主要进程及形态，随着科学技术及职能化、自动化的不断发展与进步，数控机床的先进技术不断随之变化，目前的数控机床存在着知识扩展功能、感知环境功能、智能化模拟功能、智能编程功能及网络通讯功能等，在生产过程中一旦出现不能建模的现象，可以立即采用模糊系统进行加工，对加工过程中出现的故障进行诊断及调节，在最短的时间内恢复生产，减少因机器故障出现的生产力下降情况[2]。（见图1）

2.2 自动控制技术在工业生产中的应用

自动控制技术及机电一体化技术在工业制造业中运用较为常见，特别是机械的制造方面，在制造机械的生产过程中，采用自动控制的智能化技术能将生产过程中可能出现的一系列影响生产的问题进行避免及排除，自动控制技术主要通过神经网络与模糊系统相结合进行制造建模，采用自动控制技术中的反馈技术科学、有效及将生产进度把控好，自动控制技术能将突发的生产问题发生可能降至最低且及时处理突发问题。其主要采用机械故障智能诊断技术及智能传感器技术进行智能化的监控及处理，有效的减少了生产问题的出现，为生产提供了有力及坚实的基础。

2.3 自动控制技术及机电一体化技术在科技生产中的应用

自动化控制技术应用在机电微型计算机中主要是利用控制装备建立一个完善的数学模型，在计算机辅助功能的帮助下将生产程序进行相关控制。自动化控制技术有效的将自动控制及机电规律之间的关系进行了协调，有效促进了单元技术的融合效果，具有较大的生产价值，将产品的技术含量提升至一定高度，将产品的生产周期大幅度缩短，延长了机械设备的使用寿命，将企业的投入降至最低，提高了生产力。还一定程度上的激励了工程师不断开发研制新型便利的基点模型，将工作能力提高至一定程度。自动控制技术还一定程度上提高了微型计算机发现漏洞的功能，微型计算机能快速对危险进行预知，利用自动控制技术将机器进行控制后，避免危险的发生，为企业发展减少风险及损失。

2.4 自动控制技术在科学技术中的应用

将自动控制技术融入进机器人的制造中，通过利用神经网络技术对机器人进行智能化的控制，在合理应用自动控制技术后，机器人在原本具有的模仿及学习能力的基础上能更加智能化的自我判断外界的事物，对外界发生的事物作出最正确的选择及反应处理。急切人主要通过模拟人生的思维模式及行为进行相关活动，急切人需要有机向外界接收信息及控制参数等任务，若将自动控制技术与机器人进行结合将实现设备无人自主操作的境界[3]。

3.结语

随着我国生产力水平的不断发展及提高，其对机电制造行业的要求亦越来越高，C电等制造业的高要求不仅需要满足人们日益增长的机械需求，还应利用自动控制技术为企业提高生产效率。自动控制技术及机电一体化技术能有效提高企业生产效率，将智能化进程推进到一定层面，大力开发机电一体化产品，将自动化、信息化融入进去，带动企业经济模式的转型及发展，努力培养自动控制技术及机电一体化技术的人才。将生产系统与机电控制装备联合起来，及时对生产过程中存在的、潜在的问题进行解决及预防，以精密的计算程序代替人脑，以快速的生产效率代替人手，减少失误的出现，提高生产水平。

参考文献

[1] 秦冲.光机电一体化技术在煤炭输送控制系统设计中的应用[J].漯河职业技术学院学报，2016，15（5）：23-27.

第4篇

指导老师：戴胜坤

设计要求：1、安装资料及要求。包括：平面图；用电负荷情况；供电电源情况；气象及水文资料等。

2、选子：位置、型号的选择

3、土建施工

4、设备安装

课题二、小电流接地系统的故障选线的研究

指导老师：戴胜坤 地故障时，故障特点不是非常明显，故障选线就显得很有必要，所以，要求学生

比较详细的了解国内外小电流接地系统故障选线的研究现状和研究方法，对现有

的选线方法进行总结并加以改进，找到适合的故障选线的方法；3、 利用ATP的仿真软件对小电流接地系统进行仿真；4、撰写毕业论文。

课题三、64点温度监测与控制系统的设计

指导老师：游佳

设计内容：64点温度监测与控制系统针对室温环境下的温度监控，如大型机组的轴温，大型变压器油温，化学反应过程，环境测试等。控制核心采用微处理器或单片机，监测64点温度，温度范围0～100℃，采用半导体温度传感器AD590，按矩阵方式切换输入信号。输出8路开关控制信号和2路PWM模拟信号（具备PID控制能力）。同时要求利用微处理器或单片机的已有通讯接口或其它工业控制网络实现数据上传和控制。

设计要求：1.总体方案设计，需要提出至少两种切实可行的方案，并加以比较，选择一种最优方案；

2.根据总体方案设计硬件电路，需要有理论依据，有分析计算过程，选择的主要元件要有原理和说明，所有元件必须有型号和参数；

3.软件设计，使用汇编语言或C语言编成。主要软件必须能在设计制作的硬件电路上正确运行 ，且能够显示被测试对象的温度；

4.制作硬件电路，调试硬件和软件，完成温度检测与测试点切换，实现温度上传并在屏幕上显示或存盘；

5.撰写毕业论文，严格按照毕业论文标准，论文引用其它文章和相关技术资料不得多于40%。

课题四、 用8051单片机设计一交通信号灯模拟控制系统的设计

指导老师：潘纹

一、设计任务与要求：

用单片机8051设计一个十字路口的红、绿、黄交通信号灯控制系统，要求如下：

1）用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。考虑到学生设计时的难度，只考虑一条道路相对的两个方向，每个方向有红、绿、黄三个灯。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，每隔30秒红绿灯交替变化。在每次由绿灯亮变成红灯亮或者由红灯亮变成绿灯亮的交替变化转换时要求黄灯闪烁5秒，给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外。

2）能实现正常的计时显示功能。用倒计时方法显示红灯、绿灯、黄灯还需亮的时间。

3）能实现控制器总清零功能。 按下某个键后，系统实现总清零，计数器由初始状态开始计数，对应状态的指示灯亮。 二、根据设计任务与要求：画出设计总电路图，写出设计程序。

课题五、单片机步进电机控制器的设计

指导教师：游佳

设计要求:1.用MCS-51单片机,通过软件编程,设计一个步进电机控制器。要求能对步进电机实现正、反转及速度控制，同时能对步进电机进行位置控制，即能控制步进电机从一个位置精确地运行到另一个位置。

课题六、传感器在机电一体化系统中的应用及发展的研究

指导老师：周小薇

论文要求：1.了解传感器在机电一体化系统中的作用及地位

2.机电一体化系统中常用传感器的类型、特点、结构及用途等

3.如何为机电一体化系统选择传感器（举例说明）

4.机电一体化系统中常用传感器的发展

相关知识：本课题要求学生综合《传感器技术》《机电一体化技术》《控制电机》等相关知识进行编写。

课题七、水轮机制动系统的设计

指导老师：周小薇

设计要求：

掌握一定的电气控制技术的基础知识，可以利用PLC进行编程，并且对气压传动和液压传动有一定的了解。还要求能够运用基本的绘图软件进行绘图。

设计内容：

本设计共有三个部分：电气控制部分、流体控制部分、PLC编程部分。

（一）电气控制部分设计任务： 2.24点制动闸动作后向PLC发出制动成功或复位信号

3.压力站气路压力数显示向PLC发出4～20mA的模拟信号

4.根据PLC传送来的4～20mA的模拟信号，显示相应的转速。

（二）流体控制部分设计任务：

采用节流阀控制流量，水份分离器净化空气，两个三通换向阀分别控制汽缸的上、下腔；气液混用三通球阀进行气、油的转换控制，多块压力表可直接读数等。

（三）PLC编程部分设计任务：

根据给出的梯形图进行编程。

课题八、毕业设计题目：恒压供水系统设计

指导教师：黄卫庭

构成：PLC系统、变频器、检测保护电路、转速测量等环节

要求：1、采用PWM变频调速

2、有具体结构图及外形图

3、选用元器件合适

4、有控制电路图、主电路原理图、PLC程序框图和清单

[注意：选题要结合实际供水工作。要求写明本设计所涉及的分析方法或技术手段（如定性、定量分析的方法）；要求有学生独立的见解，设计内容要详细写明具体步骤]。

课题九、两种液体混合的设计

指导老师：叶俊 一、控制要求

1．初始状

此时各阀门关闭，容器是空的。 SL1=SL2=SL3=OFF

M＝OFF

二、起动操作

按下起动按钮，开始下列操作： (2)液体B流入，液面达到SL1时，YV2=OFF，M＝ON，开始搅拌；

(3)混合液体搅拌均匀后（设时间为l0s），M＝OFF，YV3＝ON，放出混合液体；

(4)当液体下降到名 SL2时，SL2从ON变为OFF，再过20s后容器放空，关闭YV3，YV3=OFF，完成一个操作周期；

(5)只要没按停止按钮，则自动进入下一操作周期。·

三、停止操作

按一下停止按钮，则在当前混合操作周期结束后，才停止操作，使系统停止于初始状态。

四、要求：用欧姆龙型PLC技术设计

课题十、机械手控制的设计

指导老师：叶俊

一、机械手工作过程，且每次循环动作均从原位开始。

二、控制要求

1．在传输带A端部，安装了光电开关PS，用以检测物品的到来。当光电开关检测到物品时为ON状态。

2.机械手在原位时，按下起动按钮，系统起动，传送带A运转。当光电开关检测到物品后，传送带A停。

3．传输带A停止后，机械手进行一次循环动作，把物品从传送带A上搬到传送带B(连续运转）上。

4.机械手返回原位后，自动再起动传送带A运转，进行下一个循环。

5．按下停止按钮后，应等到整个循环完成后，才能使机械手返回原位，停止工作。

6.机械手的上升／下降和左移／右移的执行结构均采用双线圈的二位电磁阀驱动液压装置实现，每个线圈完成一个动作。

7.抓紧／放松由单线圈二位电磁阀驱动液压装置完成，线圈通电时执行抓紧动作，线圈断电时执行放松动作。

8.机械手的上升、下降、左移、右移动作均由极限开关控制。

9.抓紧动作由压力继电器控制，当抓紧时，压力继电器动合触点闭合。放松动作为时间控制（设为2s）。

要求：用欧姆龙型PLC技术设计

课题十一、建立机械全自动洗衣机的工作电路模型

指导老师：方玮

结构：由电动程控器、水位开关、安全开关（盖开关）、排水选择开关、 不排水停机开关、贮水开关、漂洗选择开关、洗涤选择开关等组成。工作原理：通过各种开关组成控制电路，来控制电动机、进水阀、排水电磁铁及蜂鸣器的电压输出，使洗衣机实现程序运转。

主要内容：进水控制电路，电动机控制电路，排水系统电路等。

要求：结合洗衣机的工作过程，给出以上电路模型号并说明原理，论文不少于5000字

课题十二、工厂变配电所的设计

指导老师：居剑文

一、设计的要求

根据设计课题的技术指标和给定条件，能够独立而正确地进行方案认证和设计计算，要求概念清楚，方案合理，方法正确，步骤完整。

要求会查阅有关参考资料和手册等

要求学会选择有关元件和参数

要求学会编制有关电气系统图和编制元件明细表

要求学会编写设计说明书

二、设计说明书的内容

负荷计算及无功功率补偿计算。

变配电所所址和型式的选择。

变电所主变压器台数、容量及类型的选择（配电所设计不含此内容）。

变电所主结线方案的设计

短路电流的计算

变配电所一次设备的选择

变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定

变电所防雷保护与接地装置的设计

编写设计说明书及主要设备材料清单

10、绘制变电所主结线图、平面图和必要的剖线图、二次回路图及其它的施工图样。

课题十三、电缆－架空混合线路的继电保护问题的研究

指导老师：方玮 研究现状，了解目前电缆－架空混合线路的保护的配置的方法，优缺点，并根据

电缆的特点，架空线路的特点，提出适合于混合线路的保护的方案；

3、 提出适合于电缆－架空混合线路的继电保护的方案； 4、撰写毕业论文。

课题十四、铰链四杆机构的运动特性分析

指导老师：潘纹

设计任务与要求

1）对铰链四杆机构中的曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构三种基

本类型的运动特性进行分析。

2）每种类型各举一个日常生活中常见的实例，画出其基本图表。对每种

类型要求用falsh或者authorware等做一个能动的形象逼真的例子。如吊起重物的起重机、运动的火车的机轮、椭圆仪、翻箱机、机械手爪等。

课题十五、数控铣床及加工中心产品加工工艺设计

指导老师：倪祥明 课题十六、机械手直线运动液压系统的制作

指导教师：黄国祥

目的：实现机械手水平、垂直两个方向的机械运动

任务：1、系统方案的设计与计算；液压泵、液压阀等技术参数的选择；液压辅助部件的选择与购买。

2、液压缸的加工制作。

3、液压系统的安装与调试。

4、电路系统的安装。

5、技术资料整理与电子文档的制作。

要求： 1、分组布置任务，每组可以是1人以上。

2、电子文档要求打印，字数不少于5000字。

3、现场展览制作产品，参加答辩。

课题十七、“中国结”造型设计

指导教师：张蓉

1.毕业设计的基本任务

着重提高在CAD/CAM软件应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养综合运用理论知识解决实际问题的能力。通过创建中国结造型设计、市场推广、资料整理等环节，初步掌握应用CAD/CAM进行工业造型设计的方法和基本技能。

2.毕业设计的基本要求

通过毕业设计各环节的实践，应达到如下要求：

灵活运用所学Pro/e软件创建“中国结”,打印出造型设计步骤和造型图；

对造型出来的“中国结”进行包装设计。如用Photoshop或3dmax等软件进行包装，打印出用于市场推广的效果图；

写出500字左右的论文小结

培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力；

通过毕业设计实践，树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风，并培养自己具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

3.“中国结”造型参考图：

（造形和尺寸自定义）

课题十八、“福娃”造型设计

指导教师：罗进生

1.毕业设计的基本任务

着重提高在CAD/CAM软件应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养综合运用理论知识解决实际问题的能力。通过创建“福娃”造型设计、市场推广、资料整理等环节，初步掌握应用CAD/CAM进行工业造型设计的方法和基本技能。

2.毕业设计的基本要求

通过毕业设计各环节的实践，应达到如下要求：

灵活运用所学Pro/e软件创建“福娃”,打印出造型设计步骤和造型图；

对造型出来的“福娃”进行包装设计。如用Photoshop或3dmax等软件进行包装，打印出用于市场推广的效果图；

写出500字左右的论文小结；

培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力；

通过毕业设计实践，树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风，并培养自己具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

3.“福娃”造型参考图：

课题十九、大功率高频直流开关电源的设计

指导老师： 倪涛

通过该题目的设计,加强电力电子的学习和理解，系统学习开关电源的设计方法，综合运所学过的知识,培养独立工作，解决实际问题的能力，为走向工作岗位打一定的基础

内容：

按技术参数设计一台直流开关电源

主要技术参数：

输入电压：三相交流380V 输入频率：50HZ

输 出：恒流50安 输出电流变动范围：0---50安连续可调

输出电压：0—60伏

要求：

1.按要求分阶段写文字材料；

2. 3.论文要按要求格式打印；

4.独立完成

设计步骤：

1.阅读国内外有关 2.选定开关电源集成控制器，学习其工作原理、应用方法；

3.主电路方案选择，要有技术经济比较；

4.主电路设计；

5.元器件的设计、计算、选择；

6.控制电路、保护电路的设计；

7.打印论文

课题二十、三层楼电梯PLC控制系统设计与调试

指导老师：倪涛

设计内容： 1、不允许同时有两层楼要求停电梯；

2、当二层不需要停时，能越过二层直接到达所需楼层。

要求：

分阶段写文字材料；

2、 3、论文要按要求格式打印；

4、独立完成

步骤：

1、设计I/O配线表。

2、设计出电梯控制的梯形图。

3、写出指令表。

4、用编程器输入指令。

调试运行。

课题二十一、车辆出入库管理PLC系统设计

指导老师：杨芳

内容：编制一个用PLC控制的车辆出入库管理梯形图控制程序,控制要求如下:

1、入库车辆前进时,计数器加1,后退则减1.

2、出库车辆前进时计数器减1,后退则加1.

3、要求有显示屏指示车库内车辆的实际数目.

要求：

1.根据题意设计显示电路，并按图连接。

2.画PLCI/O接口连线图，并按图连接。

3.编制梯形图及指令语句表。

4.完成系统调试，实现控制要求。

课题二十二、水塔水位控制PLC系统设计

指导老师：杨芳

内容：1、保持水池的水位在S3——S4之间，当水位低于S3，则打开阀门进水，水位到达S4时，则关闭阀门。 水塔水位控制面板

要求：1.根据题意设计显示电路，并按图连接。

2.画PLCI/O接口连线图，并按图连接。

3.编制梯形图及指令语句表。

4.完成系统调试，实现控制要求。

课题二十三、用PRO/E软件进行玩具造型设计

指导教师：罗进生

要求：利用软件进行实体造型，写出具体造型步骤。步骤清晰合理，造型思路明确。可以自己设计玩具形状，分析所设计玩具市场前景。

参考图样：

课题二十四、基于PROE软件的机械制图三维模型库开发及应用

指导老师：李广坤

第5篇

【关键词】电气工程自动化；问题；对策

目前，要想我国国民经济走向可持续化发展道路，保障人民的生活水平，促进现代化、信息化的有效发展，发展电气工程及其自动化是极为重要的。随着社会的不断发展，人们对于电力的需求也会逐渐增大，然而全国乃至世界的人口众多，发展电气工程以及自动化就显得尤为重要，并且在电气工程及其自动化发展过程中，也会受到很多方面的影响，例如现代化信息技术、分析设计方法、各种边缘学科和交叉学科等等。下面主要分析了电气工程及其自动化的问题，并且提出了相应的解决措施，以期提高现代化水平，促使社会经济以及国民经济实现可持续发展。

1.电气工程的问题及对策

1.1电气工程现状及存在的问题分析

从某个范畴来讲，电气工程涉及到很多方面，例如电子技术、电子系统自动化装置等等，电气工程是现代高新技术领域中不可缺少的一门关键性学科，它是现代科技领域的核心。随着现代化、信息化的不断发展，促进了电子技术的不断发展，从而促进了我国社会的工业化以及现代化发展，并提高了人们的生活水平以及生活品质。从某个角度来讲，国家和社会的发展取决于电气工程的发展。然而，电气设备在使用过程中，仍然存在着较多问题，其重要体现在以下几个方面：

1.1.1电气工程存在的节能问题

人们对于环保意识尚未加深，在电气设备的设计和使用过程中，耗能都相对较大，以致于电气工程存在节能的问题。在一座建筑当中，电气工程是其中必不可少的施工环节，建筑的智能化发展是建筑行业发展的必然结果，在日常生活中，电气工程的施工技术、管理措施以及施工质量都直接影响到整个建筑的使用价值与使用寿命，但是，为了能够更好的保护生态环境，减少对环境的污染，就需要我们在设计、选材、施工上都需要向节能靠拢，这样不仅能够满足人们日常生活中的基本需求，满足大型娱乐场所的供电需求，还保证了解决了环保、通风、卫生等问题。

1.1.2电气工程的质量管理问题及分析

正因为电气工程是整个建筑工程中必不可少的施工环节，这就促使了越来越多的政府部门以及施工企业对于该工程质量的高度重视，并且在电气工程施工之后，重点对其质量进行检验，然而电气工程的施工是环环相扣的，如果只是在验收的过程中对其质量进行检验而忽略了设计与施工过程中的检验，那么同样会使的电气工程存在诸多隐患。另外，还有一些单位对于该工程的质量管理不够严格、合理，以致于电气工程在施工过程中管理混乱，延长了施工进度，最终导致了电气工程存在各种安全隐患以及质量问题。

1.2电气工程问题的应对措施

加强电气工程质量管理力度。

通过上述，电气工程的质量会受到诸多方面的影响，所以政府部门以及施工企业都应该对其加以重视，意识到电气工程的重要性，必须要从设计、施工、管理、验收等各个角度进行严格管理，从而保证电气工程的质量。下文主要针对上述采取了相应解决措施，以供参考。

首先，电气工程的建设团队应具备相应的专业技能和素质。对电气工程建设队伍的成员进行严格的筛选，并进行系统的专业技能培训和考核，加强对建设队伍的知识培训，鼓励技术人员学习和锻炼自身专业技能、提升自身综合素养，培养和塑造一支具备扎实的专业技能、熟练的操作能力、良好的综合素养的专业工程建设队伍，提升电气工程建设的软实力。

电气工程实际进行过程中，企业和相关部门应严格管理工程中的建材，建材是工程的基础，是工程质量的根本保证，必须在工程中严格把好材料关。工程所用材料必须是正规厂家生产的、经过权威部门鉴定的、有正规的质量证书和出厂证明的正品材料；应对工程所用原料进行严格的日常管理，防水、防火、防潮，定期进行质量检查，并做好管理记录；在材料进入施工现场前应进行严格的检查，杜绝残次品进入施工现场，从根源上保证电气工程的质量。

2.电气工程自动化问题及对策

电气自动化有更高效的工作效率和经济效益，工作的可靠性及环境条件都得到了显著的提升。电气自动化是企业在市场竞争中获胜的一项有力的支持。目前的电气自动化正处在飞速进步的阶段，在发展中仍存在一些问题需要改进。

2.1电气工程自动化的问题分析

2.1.1电气自动化系统集成性不强

电气自动化系统集成是电气自动化系统功能提升的必经之路，我国目前一些电气自动化还处在多岛自动化的层次，多岛自动化具有互不连接、功能单一、信息独享的缺陷，不能充分发挥电气自动化的功能和作用。

2.1.2电气自动化的网络构架不统一

电气自动化的发展方向是建立高效、快捷的电气工程及自动化系统，但目前很多企业自身网络构架不尽相同，使得依托于网络结构而发展的电气工程自动化的发展受到了阻碍。另外不同企业和商家在软、硬件产品交换过程中，因为程序接口的不一致，影响企业数据和信息的传输交流，进而阻碍了企业数据和信息的共享，使电气工程及自动化系统在实际运行中无法发挥应有的效应。

2.2电气工程自动化问题的应对措施

电气工程自动化的改进主要从科技、信息和开放度三个方面开展。

（1）科技化是指电气自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。

本着自主创新的思想，以节能降耗为切入点，积极推广应用节能降耗新技术、新方法、新工艺，在材料的使用，技术的使用等方面力求创新，采用信息技术、计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术，研发新产品。

（2）信息化则是指信息技术在电气自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用的计算机优化与仿真技术，人工智能分析的广泛应用以及电气工程中广泛使用的网络通信技术，都充分展现了信息技术在电气自动化中起到的重要作用。

（3）开放化则是要与外界建立一个接口，实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施，也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键，它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上，是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。

3.结束语

随着社会智能化发展和信息技术水平的不断提升，电气工程及其自动化得到迅猛发展，相应技术更新速度越来越快，对社会工业生产和人民生活的影响也越来越大，企业和部门应抓住机遇，强化队伍专业技能，引进和吸收新技术，发展和完善电气工程及其自动化，实现系统综合处理能力的提升和管控一体化。

【参考文献】

第6篇

关键词：电气；工程；自动化

1.电气自动化控制系统的功能及特点

电气自动化控制系统的功能。电气自动化控制系统已经成为电力系统不可或缺的一个专业技术。电气自动化控制系统的基本功能主要可概括一下几点：（1）自动控制功能。即通过操作系统自动来控制分、合闸，比如当设备出现故障，开关能够自动的切断电源，以保护操作人员的人身安全、有利于设备的维护。（2）保护功能。即通过检测故障信号并能够为设备和线路提供保护（比如断开、切换等）的设备。比如当电压超过设备与线路允许的工作与范围限度时，能够自动切断，并发出警告信号。（3）监视功能。即指视听信号（比如灯光和音响等）对设备进行电气的监视，特别是人类的感官无法判断的，比如，判断一台设备是否处于通电的状态。（4）测量功能。即指在设备的运用和维护的过程中，需要对数据进行测量，以备了解设备的性能。通过各种仪表测量设备对线路参数（比如电压、电流、频率和功率大小等）进行定量的分析。

2电气自动化装置在电气工程中的运行

2.1 电气自动化与继电保护装置融合

继电保护装置就是在电气系统出现故障或者出现短路、过载等情况时，能及时传出警示信号并切断连接线路的装置。相比于传统的继电保护装置容易出现拒动和误动故障的情况，继电自动化装置能够实施实时的监测，对电气系统的各种设备运行的参数进行控制，此外，还能实施远程的控制，能够长期进行带电工作。继电保护装置通常情况下能检测电气系统中所有线路或电气设备中有可能发生故障或异常等问题，而且同时具有对电气系统特定范围内相关线路或电气设备实时监测的目的，一旦范围内的线路或电气设备发生异常或故障，继电保护自动化装置就会及时的做出一系列的解救反应。比如说某线路或电气设备发生短路或过载情况时，继电保护自动化装置会立即切断与其连接的线路，并通过危险信号传递的方式对此故障进行上报。由于继电保护装置主要在电气系统中起预防作用，因而其真正发挥效力的机会并不多。就其运行的特点来看，主要包括误动和拒动故障两种形式。误动是指继电保护自动化装置在电气系统未出现异常或故障时，发出错误的动作或错位的信号；而拒动是说电气系统发生故障或异常时，继电保护自动化装置不能及时的发现该异常或故障，不能有效的处理异常或故障，发挥不到应有的效用。此外，与传统的继电保护装置相比，该装置可以对特定线路或电气设备进行长时间的带电实时监测，并且还可以对所监测电气设备的运行参数进行控制。

2.2变电站电气自动化及配电自动化应用

变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上，通过电气自动化装置或者计算机硬件系统，代替人工进行各种作业，提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。从这方面来讲，变电站中自动化技术的应用目的主要是为了多层次、全方位地监控变电站中各种电气设备的运行及安全状况来达到高效控制。其主要的特点有：以微机化的设备来替代之前使用的电磁式装置，实现操作监视的图像化、智能化。伴随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、自动测量设备、开关操作的远动、远程监控设备、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用，变电站正逐渐向着综合自动化方向发展。

3电气自动化应用的范围及构成形式

3.1电气工程中电气自动化系统的系统处理

电气工程中电气自动化系统的处理系统在电气工程设施方面主要通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施来实现。为了确保系统故障少、运行可靠、操作维护方便等，在电气自动化设备选择时，需要选择相应的经过长期检验证明其性能稳定可靠的设备来适应电气工程中现场的不同环境，保证系统的可靠稳定运行。

3.2电气工程中电气自动化导入微型计算机应用

由于电气自动化中微型计算机的引入，使系统能够完成自动记录并分析电气设施实际运转情况的反馈，还可根据当前设施运行趋势判定其误差以及发展情况，收集运行过程中的数据并分析以及判断误差。增强软件的循环查找和不同时间及环境状况的统计分析，直接进行统计数据的波形分析。为方便管理、电气工程中的电气自动化应用能够实现全程自动控制，还根据需要添加了必要的接口与界面，增强了系统的实用性。

3.3电气工程中电气自动化控制系统的设计

3.3.1监控方式的设计。电气自动化中运用的这种集中监控方式设计，具有运行稳定、维护方便、控制系统的技术要求不高、系统容易设计等优点。但由于这种方式是将系统的各个功能都集中到一个处理器进行优化处理的设计特点，往往造成处理器所承担的任务十分繁重，导致处理的效率受到影响。由于伴随着监控信息的大量增加以及电气设备监控的全面性要求，随之而来的是系统冗余下降、电缆数量增加，设施处理信息能力严重滞后，影响系统的稳定性和可靠性。

3.3.2电气工程中现场总线监控方式的设计。

等计算机网络技术已经普遍应用于发电厂、变电站工业自动化等综合自动化系统中，智能化电气设备的自动化进程进入了较快的发展时期。现场总线监控的设计形式使系统的应用更加有针对性，可以根据现场设备的具体情况进行调节和配置。由于各个装置设计的功能都是彼此独立的，并且都通过网络来进行连接控制，即使其中任何的一个装置发生故障，影响的仅仅是相应的元件，而不会导致整个系统的瘫痪。因此现场总线监控的控制设计在电气自动化中应用最多，同时也是最优的选择。

4电气工程中电气自动化应用的优势

4.1电气工程中电力设备的在线监测优势

随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用，往往需要对其中关键的参数进行不间断的实时监测，这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态，同时也能够对设备的一些重要的参数变化趋势进行分析和预测，并判断设备中发生故障的原因，以缩短设备的保养周期，延长设备的实际使用期限，同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。

4.2电气自动化应用下电气工程中电力设备的智能化

一般情况下，电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔，一般要求相隔几十米，有的甚至是要求几百米远，两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时，往往要先考虑实现常规的二次设备的功能，这样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。

5.结语

电气工程中电气自动化的应用是一个国家经济发展水平的重要标志。电气自动化是现代电气工程的支撑，也是所有工业发展的基础与原动力，随着现代化、国际化和全球化的科学技术发展，电气工程中电气自动化的应用也得到了十分迅速的发展，并且已经被广泛应用在各个学科和领域当中。所以我们应该结合实际情况积极创新、广开思路，为我国的电气自动化在电气工程中的应用和发展做出应有的贡献。

参考文献：

第7篇

关键词：电气 工程 自动化

中图分类号： F407.6 文献标识码： A

正文：

1.电气自动化控制系统的功能及特点。

1.1电气自动化控制系统的功能。电气自动化控制系统已经成为电力系统不可或缺的一个专业技术。电气自动化控制系统的基本功能主要可概括一下几点：(1)自动控制功能。即通过操作系统自动来控制分、合闸，比如当设备出现故障，开关能够自动的切断电源，以保护操作人员的人身安全、有利于设备的维护。(2)保护功能。即通过检测故障信号并能够为设备和线路提供保护（比如断开、切换等）的设备。比如当电压超过设备与线路允许的工作与范围限度时，能够自动切断，并发出警告信号。(3)监视功能。即指视听信号（比如灯光和音响等）对设备进行电气的监视，特别是人类的感官无法判断的，比如，判断一台设备是否处于通电的状态。(4)测量功能。即指在设备的运用和维护的过程中，需要对数据进行测量，以备了解设备的性能。通过各种仪表测量设备对线路参数（比如电压、电流、频率和功率大小等）进行定量的分析。

1.2电气自动化控制系统的特点。电气自动化控制系统的特点：（1）操作方便：显示控制屏按钮齐全，显示直观，便于操作人员操作；自动化的操作系统大大的节省了人力和物力；（2）功能强大：实施控制的计算机不仅具有动态协调的能力，还可以存储记录，并能够根据数据分析出相关的报告；（3）人性化：为了确保生产设备的稳定运行，其采用了不同的控制方式，因此设备一旦出现故障，人可以马上进行连锁控制；系统的设计体现“以人为本”的理念。

2电气自动化装置在电气工程中的运行

2.1 电气自动化与继电保护装置融合

继电保护装置就是在电气系统出现故障或者出现短路、过载等情况时，能及时传出警示信号并切断连接线路的装置。相比于传统的继电保护装置容易出现拒动和误动故障的情况，继电自动化装置能够实施实时的监测，对电气系统的各种设备运行的参数进行控制，此外，还能实施远程的控制，能够长期进行带电工作。继电保护装置通常情况下能检测电气系统中所有线路或电气设备中有可能发生故障或异常等问题，而且同时具有对电气系统特定范围内相关线路或电气设备实时监测的目的，一旦范围内的线路或电气设备发生异常或故障，继电保护自动化装置就会及时的做出一系列的解救反应。比如说某线路或电气设备发生短路或过载情况时，继电保护自动化装置会立即切断与其连接的线路，并通过危险信号传递的方式对此故障进行上报。由于继电保护装置主要在电气系统中起预防作用，因而其真正发挥效力的机会并不多。就其运行的特点来看，主要包括误动和拒动故障两种形式。误动是指继电保护自动化装置在电气系统未出现异常或故障时，发出错误的动作或错位的信号；而拒动是说电气系统发生故障或异常时，继电保护自动化装置不能及时的发现该异常或故障，不能有效的处理异常或故障，发挥不到应有的效用。此外，与传统的继电保护装置相比，该装置可以对特定线路或电气设备进行长时间的带电实时监测，并且还可以对所监测电气设备的运行参数进行控制。

2.2变电站电气自动化及配电自动化应用

变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上，通过电气自动化装置或者计算机硬件系统，代替人工进行各种作业，提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。从这方面来讲，变电站中自动化技术的应用目的主要是为了多层次、全方位地监控变电站中各种电气设备的运行及安全状况来达到高效控制。其主要的特点有：以微机化的设备来替代之前使用的电磁式装置，实现操作监视的图像化、智能化。伴随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、自动测量设备、开关操作的远动、远程监控设备、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用，变电站正逐渐向着综合自动化方向发展。

3电气自动化应用的范围及构成形式

3.1电气工程中电气自动化系统的系统处理

电气工程中电气自动化系统的处理系统在电气工程设施方面主要通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施来实现。为了确保系统故障少、运行可靠、操作维护方便等，在电气自动化设备选择时，需要选择相应的经过长期检验证明其性能稳定可靠的设备来适应电气工程中现场的不同环境，保证系统的可靠稳定运行。

3.2电气工程中电气自动化导入微型计算机应用

由于电气自动化中微型计算机的引入，使系统能够完成自动记录并分析电气设施实际运转情况的反馈，还可根据当前设施运行趋势判定其误差以及发展情况，收集运行过程中的数据并分析以及判断误差。增强软件的循环查找和不同时间及环境状况的统计分析，直接进行统计数据的波形分析。为方便管理、电气工程中的电气自动化应用能够实现全程自动控制，还根据需要添加了必要的接口与界面，增强了系统的实用性。

3.3电气工程中电气自动化控制系统的设计

3.3.1监控方式的设计。电气自动化中运用的这种集中监控方式设计，具有运行稳定、维护方便、控制系统的技术要求不高、系统容易设计等优点。但由于这种方式是将系统的各个功能都集中到一个处理器进行优化处理的设计特点，往往造成处理器所承担的任务十分繁重，导致处理的效率受到影响。由于伴随着监控信息的大量增加以及电气设备监控的全面性要求，随之而来的是系统冗余下降、电缆数量增加，设施处理信息能力严重滞后，影响系统的稳定性和可靠性。

3.3.2电气工程中现场总线监控方式的设计。目前，有关于以太网（Ethernet）、现场总线

等计算机网络技术已经普遍应用于发电厂、变电站工业自动化等综合自动化系统中，智能化电气设备的自动化进程进入了较快的发展时期。现场总线监控的设计形式使系统的应用更加有针对性，可以根据现场设备的具体情况进行调节和配置。由于各个装置设计的功能都是彼此独立的，并且都通过网络来进行连接控制，即使其中任何的一个装置发生故障，影响的仅仅是相应的元件，而不会导致整个系统的瘫痪。因此现场总线监控的控制设计在电气自动化中应用最多，同时也是最优的选择。

3.3.3电气自动化中运用远程监控方式的设计。电气自动化的应用具有远程监控的作用，通过图形化的自动化控制管理界面我们能够及时、准确地保障电气工程中各个设施的正确运行状态，及时找出故障来源，同时这种控制应用具有大量节约电缆、节省安装费用、节约材料、稳定性好、可靠性高、组态灵活的优点，可大量节省需要投入的人力、物力和财力。

4电气工程中电气自动化应用的优势

4.1电气工程中电力设备的在线监测优势

随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用，往往需要对其中关键的参数进行不间断的实时监测，这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态，同时也能够对设备的一些重要的参数变化趋势进行分析和预测，并判断设备中发生故障的原因，以缩短设备的保养周期，延长设备的实际使用期限，同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。

4.2电气自动化应用下电气工程中电力设备的智能化

一般情况下，电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔，一般要求相隔几十米，有的甚至是要求几百米远，两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时，往往要先考虑实现常规的二次设备的功能，这样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。

5.结语

电气工程中电气自动化的应用是一个国家经济发展水平的重要标志。电气自动化是现代电气工程的支撑，也是所有工业发展的基础与原动力，随着现代化、国际化和全球化的科学技术发展，电气工程中电气自动化的应用也得到了十分迅速的发展，并且已经被广泛应用在各个学科和领域当中。所以我们应该结合实际情况积极创新、广开思路，为我国的电气自动化在电气工程中的应用和发展做出应有的贡献。

参考文献

第8篇

1 配电自动化的概念，功能与分类

1.1 配电自动化概述。目前，我国的配电网建设还比较落后，自动化程度比较低，大多数都是树状的结构形式，电压质量不高，不仅可靠性得不到有效的保障，还存在很大程度的电力损耗，为了进一步提升我国供电系统的质量，我国在近年来不断加强国家配电网的建设工作，大力实话城市网及农网的改造工程。

目前，对于配电自动化，还没有一个得到得够大众认可，概括性极其全面的定义，大部分还是依靠于现代信息技术，不断提升配电系统的管理工作，促进本电系统的安全可靠运行，降低不必要的电能损耗，在电力系统信息系统当中，信息的采集与收纳，信息的有效传递，信息的分类存储以及信息的高效利用四个方面工作相互独立相互影响，在实际工作当中，应分步骤地从横向与纵向等各个角度出发，不断修改及完善电力系统的建设工作。

1.2 配电自动化及管理系统的主要功能：（1）配电自动化及管理系统的主站。配电自动化及管理系统主站是整个配电自动化及管理系统的监控。（2）配电自动化及管理系统的中心站。在特大城市的配电自动化及管理系统中可设中心站，是下改主站经加工处理后的信息汇集，管理中心。主要负责全局重要信息的监视与管理，特大城市电力部门可根据各自实际情况，确定本局配电自动化及管理系统中是否设置中心站。（3）配电自动化及管理系统子站.配电自动化及管理系统了站是分布主站功能.优化信息传输，清晰系统结构层次，方便通信系统组网而设置的中间层，实现所辖范围内的信息汇集，处理以及故障处理，通信监视等功能。（4）配电自动化及管理系统远方终端，配电自动化及管理系统远方终是用于中低压电网的各种远方监测，控制单元的总称。

1.3 电力系统自动化的类型分布

（1）系统调度自动化。（2）变电站自化。（3）配电网自动化。

2 配电系统自化的具体内容

2.1 实现馈电线路的自动化，使配电系统中馈电线路检测，控制和故障诊断与处理过程自动化进行，它有效地帮助配电系统完成系统运行状态的检测，通过遥控和遥信完成配电系统的智能控制，可以智能的诊断配电系统中出现的故障，对出现的问题进行远程隔离，转移和恢复等相应的智能处理。

2.2 配电系统管理的自动化。通过配电系统的自动控制，将信息采集，处理和传输，将相关的配电信息输入监控中心，通过相应的计算机系统和智能分析系统对反馈信息进行分析处理，来时先对整个配电系统的检测，监控和操作，这个自动化的管理过程重要借助现代通讯技术和智能计算机技术的信息传递和分析能力，实现变电站配电系统管理的智能化。

2.3 变电站自动化。变电站自动化指应用自动控制技术和信息处理与传输技术，通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控，测量和运行操作的一种自动化系统，变电站自动化以信号数字化和计算机通信技术为标志，进入传统的变电站二次设备领域，使变电站运行发生了巨大的变化，取得了显著的效益。

3 配网自动化的要求

配网自动化系统是一个设备多，分工明确，配合紧密的复杂网络，一般可要求其具备以下特下：（1）可靠性高，即具有可靠的电源点，具有可靠的配电网网架，规划，布局，线路，具有可靠的设备，具有可靠的通信系统，通信介质，设备等，具有可靠的主站，子站系统，计算机硬件，软件，网络等。（2）安全性高，即设备的安全性，数据的安全性。（3）实时性高。有些数据的实时性要求高，必须要在第一时间内送到控制中心。（4）操纵性好。操纵方法简单实用，避免对安全运行带来影响，避免停电。（5）经济性好。由于配网自动化系统面广，量大，在进行改造时需要选择性价比好的产品。

4 配电自动化管理

4.1 信息管理。信息管理是配电自动化系统的基本功能，信息被连续地采集更新。信息系统的基本构成是一个不断更新，紧紧跟踪配电系统状态数据库，必须是配电系统的一个完整而准确的记录，配电调度员或任何一项自动化功能都能够方便地存取数据，要随着配电系统的扩充加以修改，住处管理是连续进行的动态过程，信息存入，检索和处理随时都在进行着，对用于控制的信息，其精度和实时性要求很高。

4.2 安全管理。安全管理的目的是使配电系统发生故障后所造成的影响最小，当发生永久性的故障时，首先要辩识并隔离故障线路段，重新构建配电系统，使非故障性能在最短的时间内恢复供电，典型的运行方式是由变电站通过多条放射状馈电线对用户供电，当负荷密度很大时，大多数馈电线将互连起来，以使用户有备用的供电途径。

4.3 加快电网改造。按照电网的规划，优先安排增加电网传输容量，提高电网安全和供电质量的项目，优化电网结构，满足合理的变压器容载比的要求，城市配电网要实现环网结构，提高互供能力，积极采用配电自动化技术，实施环网供电，馈线自动化，缩短故障隔离时间，缩小停电范围。

第9篇

【关键词】电力调度自动化；特点；应用，一体化

1. 一体化技术在电力调度系统中的应用探究

（1）平台一体化的探究

电力调度在计算机硬件以及操作系统上存在着非常多的选择，由于硬件和系统存在着差异，在电力调度的系统中存在着数据平台和底层的硬件和操作系统。

（2）电力调度的功能一体化探究

我国的电力调度在现代得到了很大的发展，所以我们实现整个电力调度的功能发展，实现其智能化发展，我们在整个电力调度的系统中，要对其数据库、界面、以及图形等资源进行共享，然后达到功能的一体化。

（3）电力调度中的图模一体化概述

我国电网的改革不断进行，电网的规模在不断的扩大，所以我们对整个电力调度的系统的数据库以及网络模型库的要求也在不断的提高。

（4）电力调度接口的一体化概述

我们通过定义实现请求应答的数据访问体系，对整个通用的数据进行访问控制，我们采用数据的访问实现整个信息的同步，对所有的复杂结构的数据实现实时的访问。

2.三种电力调度自动化系统的应用情况

2.1 CC-2000系统

该系统是采用开放式的系统结构进行设计的，并且还采用了面向对象技术，利用事件驱动和封装的思想为应用软件提供了透明的接口。该系统在面向对象技术的基础上还引进了大对象概念，这样能更好地适应事件驱动、继承性以及封装性的相关要求。同时，支撑系统通用性和专用性的结合不仅能够满足电力系统的各种需要，还能够兼顾其他行业的实时应用要求。该系统根据软件工程的规律进行开发，实现了软件工程的产品化。相关技术鉴定认为，按照开放式结构设计、采用面向对象等技术的系统在国际上属于水平先进或领先的范畴。目前，在各方的合作与协调下，已经在CC-2000这一系统平台之上开发了电网的相关应用软件，真正实现了EMS系统的完整性。

2.2 SD-6000系统

该系统是我国电力部门的重点项目，是由我国部分单位联合开发的具备统一性平台的分布式、开放式能量信息管理系统。1994年投人运行，1996年通过相关的测试及鉴定。SD-6000系统有效集成了气象卫星云图、超大规模调度投影屏以及调度电话的自动拨号等新技术。该系统的主要特点是其支撑系统平台有较好的分布性以及开放性，人机界面的管理系统运用了面向对象这种先进的技术，同时其在建立电网元件模型以及电网拓扑结构等方面的优势也比较突出。EMS支撑软件与管理系统的商用数据库采用SQL标准接口，便于用户自行开发和由第三方开发应用软件，有较高的稳定性和可靠性，前置机应用软件设计合理、实用。

2.3 OPEN-2000系统

OPEN-2000系统是江苏省立项的重大科技项目，是由我国南瑞公司于1998年成功开发的一套集DMIS、DMS、DTS、PAS、AGC、SCA-DA于一体，适用于网、省调和大中型地调的新一代能量管理系统。该系统的成熟性较好、性能比较完善、适用面比较广、可靠性较高，同时发展速度比较快。系统采用的是100M平衡负荷双网机制，可靠性更高、流量更大，是完全依据商用数据库开发的且具有客户/服务器模式的一种管理系统。通过面向对象这种先进技术，把电力设备作为其对象建立起了数据的存储模式以及电力系统的相关模型，其软件设计完全采用了面向对象的语言以及面向对象的方法。该系统较适用于电网调度管理中，并且由于其自身的各种优点在未来电网建设与发展中将会得到更大规模的应用。

3.系统平台的一体化

自动化系统在电力调度中得到了广泛的应用，并且在计算机硬件以及操作系统上具备实时性好、可靠、稳定以及成熟等优点。因为应用X64及X86系列CPU的计算机性价比较高，所以系统也必须支持该类计算机的Windows、Solaris和Linux操作系统，使客户有更灵活的选择。电力调度自动化系统需利用中间件技术，在数据平台系统和底层不同硬件体系、不同操作系统之间建立一个基于应用中间件的分布式运行和开发的中间软件包，即系统的应用中间件平台。中间件的一般工作机制是：客户端的一些应用程序需要从网络中的某个地方获取一定的数据或服务，这些数据或服务可能处于一个运行着不同操作系统和特定查询语言数据库的服务器中，而客户/服务器这一应用程序内部负责数据寻找的单元只需要访问某个中间件系统即可，由中间件完成到网络中寻找数据源或服务，进而传输客户请求、重组答复信息，最后将结果送回应用程序的任务。

3.1 COBRA中间件

COBRA产品通常具备以下特性：

（l）支持分布计算，提供跨网络、硬件和平台的透明性应用或服务交互；

（2）满足实时EMS系统数据采集和处理的速度要求；

（3）支持标准的协议；

（4）支持多种编程语言；

（5）提供接口描述语言（如IDL）到C++、Java等多种语言的映射；

（6）支持在服务端和客户端之间多种数据类型的传输；

（7）提供高性能的多线程机制，支持并发访问；

（8）支持在ORB级进行各种策略的配置；

（9）具备负载平衡的功能，按照所提供负载来实施相应负载的平衡策略。

3.2中间件平台的主要特点

目前，我国先进的电力调度自动化系统多是基于跨平台的GUI库Qt开发统一的应用平台。该中间件平台的主要特点有：

（1）对各类型操作系统之间存在的差异有充分的考虑，同时对这些差异实施了透明化的包装与处理，进而使上层的应用不用修改代码就能够直接移植至不同类型的操作系统上。

（2）能够为上层的应用提供一个分布、统一、虚拟以及可扩展的开发平台，这样就能够使单一系统可编程有效转化成多种系统可编程。

（3）按照电力调度自动化系统的主要特点以及操作系统提供一系列基本的开发接口，在对上层应用进行开发时关键任务是进行集中包装处理，这样才能够形成一系列的软件包，进而为上层的应用提供完善、统一以及实用的服务以及编程接口。

4.结语

如果一体化技术能够在电力调度自动化系统中得到很好的应用，无疑将使该系统变得更加易用、开放，能够更好地为电力系统服务，进而使电网的质量以及运行的经济性不断提高，这就为我国的经济建设提供了可靠保障。

工程项目因其差异性而导致项目管理方案也不尽相同，电力建设工程规模逐渐增大，合理有效的项目管理方案有利于电力建设工程的进展。笔者对电网建设工程进度控制与质量提升途径进行分析和探讨，希望有所指导和帮助。经过研究发现，许多一体化技术已经发展的非常纯熟，也为上一代调度自动化系统解决了一些问题。主要应用包括：

（l）通过COBRA中间件，屏蔽软硬件平台的差异，对于系统上层应用实现平台一体化。

（2）采用图模库一体化技术，减轻了系统维护工作量，并为功能一体化的实现打下良好基础。

（3）通信中间件的研究和应用，使得各功能可以灵活配置和扩展，共享系统一套数据库及图形资源。

（4）对于IEC61970标准的遵循，可以实现不同系统的无缝互联，避免了“信息孤岛”的出现。

同时，我们也可以发现，接口一体化的实现是更为艰苦的过程，因为它涉及到电力系统的各个环节，目前IEC61970的部分细节还在讨论制定中，也无疑会对电力调度自动化系统一体化发展速度有所限制，但是我们相信这些问题很快都会得以解决。

当然，一体化技术在应用的过程中，依然有一些不足，在今后的研究过程中，还有很多深入的工作要做，所以下一步要密切关注IEC61970标准的发展，及时应用与系统。系统的图库一体化中，脱离了单个元件，将间隔作为一个对象整体描述，带来了便利，但如果更进一步，直接将变电站的模型作为一个整体对象进行描述，用户只需说明变电站的电压等级，母线，变压器的基本状况和出线的接线方式，就可以直接建立对应的图形和描述，则更加方便。随着电力系统的发展，还有更多的一体化技术需要我们去应用与研究。

参考文献：

[1]辛耀中.新世纪电网调度自动化技术发展趋势[J].电网技术，2001（12）