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機(jī)電控制系統(tǒng);自動化控制技術(shù);一體化設(shè)計(jì)
0前言
隨著科技的不斷進(jìn)步,自動化控制技術(shù)應(yīng)用更加廣泛,在整個社會發(fā)展中必不可少。借助自動化生產(chǎn)控制技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模的合理擴(kuò)大,技術(shù)先進(jìn)性突出。生產(chǎn)力的提升對機(jī)電制造業(yè)提出了了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求,需要滿足多層次機(jī)電標(biāo)準(zhǔn),借助自動化控制系統(tǒng),切實(shí)提升生產(chǎn)效率。因此,機(jī)電一體化發(fā)展迅速,在整個行業(yè)發(fā)展中意義重大。
1對機(jī)電控制系統(tǒng)和自動化控制技術(shù)涵義的闡述
1.1對機(jī)電控制系統(tǒng)涵義的分析
對于機(jī)電控制系統(tǒng),主要是借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)程序的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)對裝備的遠(yuǎn)程控制,達(dá)到對生產(chǎn)過程的掌握,其主要特征是自動化、智能化和高效化。立足機(jī)電控制系統(tǒng)自身的性質(zhì),自動化是其突出的特點(diǎn),與通信領(lǐng)域的能力進(jìn)行結(jié)合,達(dá)到對整個過程的全面監(jiān)控,同時,強(qiáng)化對細(xì)節(jié)的檢測,及時解決生產(chǎn)中的問題。立足機(jī)電工作人員,其智能化的特點(diǎn)能夠有效降低工作壓力,減少人工失誤,一旦遇到機(jī)械生產(chǎn)環(huán)境威脅,能夠借助智能機(jī)電控制系統(tǒng)對人的操作的替代,有力維護(hù)工作人員的安全。立足機(jī)電行業(yè)自身,在機(jī)電控制系統(tǒng)的應(yīng)用下,整個行業(yè)更具整體性,能夠高效地提升生產(chǎn)效率,綜合控制能力得以增強(qiáng)。
1.2對自動化控制技術(shù)的闡述
自動化控制技術(shù)依賴的是控制裝置和控制器,先行進(jìn)行生產(chǎn)程序的設(shè)定,在無需人力協(xié)助的情況下,遵守生產(chǎn)規(guī)程,與人力控制相比,其優(yōu)勢十分明顯,如借助硬盤驅(qū)動,能夠?qū)崿F(xiàn)伺服系統(tǒng)的精準(zhǔn)定位,即使運(yùn)行環(huán)境比較復(fù)雜,也能實(shí)現(xiàn)較為穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
2自動控制技術(shù)在機(jī)電控制系統(tǒng)中應(yīng)用途徑的分析
2.1對自動控制技術(shù)在機(jī)電控制裝備中應(yīng)用的介紹
對于自動控制而言,其核心和關(guān)鍵性的內(nèi)容就是裝備和控制器,簡言之,就是如果需要進(jìn)行裝備運(yùn)轉(zhuǎn)速度的記錄,借助控制器測試就能夠?qū)崿F(xiàn)。很多機(jī)電企業(yè)都關(guān)注新型自動控制技術(shù)的應(yīng)用,例如,PLC技術(shù)。將控制器置于機(jī)電控制裝備中,能夠?qū)崿F(xiàn)整個生產(chǎn)系統(tǒng)的有效合成,在生產(chǎn)監(jiān)控中,能夠有效、快速地發(fā)現(xiàn)問題所在,防止出現(xiàn)較大程度的損失,實(shí)現(xiàn)了對產(chǎn)品的全面優(yōu)化。在整個自動化進(jìn)程中,控制器的作用是實(shí)現(xiàn)了對人工的替代,借助精密儀器,避免誤操作的產(chǎn)生。
2.2對自動控制技術(shù)在機(jī)電微型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用的介紹
這一應(yīng)用主要是借助控制裝備實(shí)現(xiàn)模型的構(gòu)建,通過微信計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)程序的有效控制,其優(yōu)勢十分突出,首先,實(shí)現(xiàn)了對自動控制和機(jī)電規(guī)模管理的調(diào)整和協(xié)調(diào),使得單元性的技術(shù)得到有效結(jié)合,生產(chǎn)價值巨大,產(chǎn)品科技含量提升,生產(chǎn)時間被顯著縮短,對產(chǎn)品使用壽命也產(chǎn)生了正面影響,給企業(yè)減少了相對一部分投入。立足這些優(yōu)勢,需要研發(fā)人員不斷進(jìn)行新機(jī)電模型的研發(fā),切實(shí)滿足生產(chǎn)需要。其次,立足安全,將自動化融入微型計(jì)算機(jī),對危險(xiǎn)的感知和反應(yīng)能力增強(qiáng),能夠及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)漏洞,有效控制機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài),降低損失。再次,立足機(jī)電一體化,自動化技術(shù)為機(jī)電一體化奠定了技術(shù)基礎(chǔ),主要體現(xiàn)在傳感檢測領(lǐng)域。
3對機(jī)電控制系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)的全面闡述
機(jī)電一體化設(shè)計(jì)具有較為廣泛的覆蓋領(lǐng)域,主要體現(xiàn)在機(jī)械、電子等領(lǐng)域,只有不斷強(qiáng)化機(jī)電一體化加工技術(shù),才能實(shí)現(xiàn)對整個機(jī)電控制系統(tǒng)的完善,加快機(jī)電智能化發(fā)展進(jìn)程。機(jī)電一體化的集點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、智能化和微型化,尤其是模塊特征更加明顯。鑒于制造業(yè)的龐大規(guī)模,類型復(fù)雜,在進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)生研發(fā)的時候,要注重模塊化,形成產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),注重新型機(jī)電產(chǎn)品的研發(fā)。微型化的特征主要立足信息技術(shù)的發(fā)展,不受時刻限制,較大程度地提升了機(jī)電一體化的影響力。
3.1對機(jī)電線路中一體化設(shè)計(jì)的分析
這一領(lǐng)域的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在電子線路方面。傳統(tǒng)的機(jī)電控制中,實(shí)現(xiàn)了線路與裝備的隔離,設(shè)備運(yùn)行中,很難實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品的全面、及時的了解,設(shè)備使用率不高。在應(yīng)用機(jī)電一體化之后,微型計(jì)算機(jī)和控制器作用于系統(tǒng),工作效率提升。在一體化設(shè)計(jì)中,產(chǎn)品質(zhì)量被優(yōu)化,工程流程被簡化,因此,機(jī)電企業(yè)需要重視引進(jìn),對傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行淘汰,發(fā)揮科技的力量,加快模塊經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3.2對機(jī)械裝置中一體化設(shè)計(jì)的介紹
對于機(jī)電控制而言,系統(tǒng)性突出,能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)械、控制、生產(chǎn)裝備的有效統(tǒng)籌,加快一體化設(shè)計(jì),因此機(jī)電工程師需要平衡三者之間的關(guān)系,融入一體化設(shè)計(jì)理念。要善于運(yùn)用創(chuàng)造性思維,深入進(jìn)行探討,引進(jìn)機(jī)電人才,重視實(shí)踐活動,營造協(xié)作氛圍,借用科技改變一體化模式,提升綜合實(shí)力。
3.3一體化設(shè)計(jì)在機(jī)電功能模塊中的發(fā)展
這一應(yīng)用主要是指對整個機(jī)電控制系統(tǒng)和自動化控制技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌,將各個部分進(jìn)行聯(lián)結(jié),借助控制器實(shí)現(xiàn)對各個部分的控制。模塊一體化設(shè)計(jì)要立足整體,突破單一部分的功能,最大限度地發(fā)揮一體化的優(yōu)勢。要立足企業(yè)實(shí)際,選擇最佳機(jī)電組合,最大限度地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。
4結(jié)束語
綜上,對于機(jī)電一體化而言,其是在機(jī)電控制系統(tǒng)和自動化控制技術(shù)相互融合的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,能夠有效實(shí)現(xiàn)對企業(yè)投資和收益的關(guān)系的調(diào)整,切實(shí)提升生產(chǎn)效率,推動智能化發(fā)展速度。因此,對于機(jī)電企業(yè),需要重視研發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品,加大信息使用,發(fā)揮自動化的優(yōu)勢,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)模式的轉(zhuǎn)變,節(jié)約投資,提升人員素質(zhì),強(qiáng)化人才建設(shè),形成機(jī)電一體化的整體營銷戰(zhàn)略,樹立企業(yè)品牌。
參考文獻(xiàn):
[1]王亞.機(jī)電控制系統(tǒng)的自動控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2015(03):178.
2)第二代移動式落紗機(jī)屬半自動形式,由一臺電機(jī)驅(qū)動車輪沿著固裝在細(xì)紗機(jī)上的導(dǎo)軌,一邊自動向前行進(jìn),一邊拔起滿紗管,仍然需要手工輔助操作,如預(yù)松拔紗盤部件進(jìn)出工作位置不能實(shí)現(xiàn)自動,拔紗盤材質(zhì)的結(jié)構(gòu)單一、工作方式等對棉紗與錠桿有損傷。雖然第二代移動式落紗機(jī)是一款比較成熟的機(jī)型,但與國外自動落紗小車或集體式落紗裝置相比,尚有很大差距。1986年,經(jīng)緯紡機(jī)廠在國內(nèi)紡織廠自制的圓盤式落紗小車基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)制造了國內(nèi)首臺移動式自動落紗機(jī)[2],2010年又改進(jìn)設(shè)計(jì)并申報(bào)了發(fā)明專利,重點(diǎn)以機(jī)電一體化技術(shù)提高自動化程度,在落紗機(jī)上增加電氣控制箱,在細(xì)紗機(jī)上加裝定位開關(guān)等,其核心傳動部件、拔紗插管部件實(shí)現(xiàn)了半自動落紗,是第二代的升級版,成功實(shí)現(xiàn)了全部過程的自動化。第二代移動式落紗機(jī)與國外移動式自動落紗機(jī)相比,結(jié)構(gòu)簡單很多,價格低廉;開始應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),完善了紡織廠廣泛使用的落紗小車的功能,在拔紗部件自動化機(jī)構(gòu)等方面有了新的突破。對于大多數(shù)使用短型細(xì)紗機(jī)老企業(yè),在用集體落紗裝置空間不允許的情況下,移動式更加適用落紗自動化,可減輕工人勞動強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率,是適合我國國情的另一種選擇形式。但其也有弱點(diǎn),如長期使用的穩(wěn)定性、可靠性尚需加強(qiáng),操作技術(shù)要求較高,周期性維修工作量較大等,機(jī)電一體化程度比第一代大大提高。
3)第三代追求智能型的移動式自動落紗機(jī)是在近幾年,其機(jī)電一體化技術(shù)水平空前提高,其功能完備性、自動控制性能日臻完善。經(jīng)緯榆次分公司開發(fā)的全自動落紗機(jī)新機(jī)型,改變了拔紗形式,采用全新型的多頭連續(xù)自動抓管器沿三維空間曲線軌道、垂直升降導(dǎo)軌,按照數(shù)控程序從錠桿上拔下升起、運(yùn)轉(zhuǎn)至合適位置后,釋放滿紗錠,落在儲紗箱里,解決了雙圓盤式機(jī)型拔紗盤對棉紗及錠子損傷較大、不適用于紡制高級棉紗、拔紗動作不流暢等問題。采用PLC程序控制、觸摸屏設(shè)定參數(shù)、故障報(bào)警和自停等先進(jìn)技術(shù),動作周而復(fù)始,使細(xì)紗機(jī)落紗工作過程流暢可靠,實(shí)現(xiàn)了全自動操作,提高生產(chǎn)效率,設(shè)計(jì)原理構(gòu)思新穎,落紗機(jī)移動方式繼承二代機(jī)升級版,即在細(xì)紗機(jī)兩側(cè)沿細(xì)紗機(jī)上軌道,邊行走邊落紗插管,落紗動作連續(xù)、迅速,錠位控制準(zhǔn)確可靠,適用范圍更廣泛。智能型的移動式自動落紗機(jī)成為紡機(jī)廠大力推廣的移動式落紗機(jī)。
2技術(shù)成熟的全自動集體落紗機(jī)
對于現(xiàn)階段的生產(chǎn)、加工工作,基本上已經(jīng)達(dá)到了全自動化的水準(zhǔn),多項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)和應(yīng)用,都是從實(shí)際需求來出發(fā)的,在各個層面上利用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備來完成良性循環(huán),從而為社會的需求提供較多的幫助。我國在現(xiàn)階段的發(fā)展中,進(jìn)入到了一個特殊的時期,各項(xiàng)事業(yè)均取得了大幅度的進(jìn)步,發(fā)展空間也得到了很大的拓展。此時,想要在后續(xù)的工作中取得理想的成績,就必須將優(yōu)質(zhì)操作技術(shù)有效融入,保證機(jī)械設(shè)備的功能、體系等得到深度的優(yōu)化,最終獲得預(yù)期效果。
一、PLC控制技術(shù)分析
在過往的工作當(dāng)中,光機(jī)電一體化自動盤花機(jī)的應(yīng)用,主要是通過傳統(tǒng)的手段來完成的,在很多方面都保持了較為穩(wěn)定的工作水準(zhǔn)。這種情況的持續(xù)時間比較長,到近代以后,各類機(jī)械技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,為很多設(shè)備的優(yōu)化都提供了較多的參考。從技術(shù)的角度來分析,PLC控制技術(shù)占有很高的地位,無論是在技術(shù)體系上,還是在技術(shù)功能上,都表現(xiàn)出了較大的進(jìn)步,很多工作的執(zhí)行都沒有出現(xiàn)漏洞及缺失。面對社會上物質(zhì)需求的大幅度提升,PLC控制技術(shù)的應(yīng)用需要從多個方面予以把控。
(一)功能強(qiáng)大
PLC控制技術(shù)在應(yīng)用過程中,發(fā)現(xiàn)其功能異常的強(qiáng)大,能夠在很多方面達(dá)到突出的成績。一般而言,PLC的操作層次上,指令數(shù)量特別的多,能夠達(dá)到幾十條,甚至是上百條的指令。不同的指令內(nèi)容存在較大的差異,由此可以開展相應(yīng)邏輯問題的優(yōu)化處理,確保在不同類型的數(shù)據(jù)運(yùn)算上,能夠獲得精確的結(jié)果。在現(xiàn)階段所掌握的PLC控制技術(shù)當(dāng)中,普通計(jì)算機(jī)可以完成的工作,PLC控制技術(shù)同樣可以進(jìn)行良好的應(yīng)用。除此之外,考慮到機(jī)械工作的操作過程中,需要達(dá)到良好的人機(jī)互動效果。PLC控制技術(shù)本身的功能,得到了很大程度的健全,其完全可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)工作的需求,將人機(jī)界面良好的建立,將信息交換工作合理的完成,減少了過往工作的不足和缺失,從而在最終的工作價值上、工作效益上,達(dá)到一個最佳的水準(zhǔn)。
(二)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方便
從主觀的角度來分析,現(xiàn)下的各項(xiàng)工作,其必須在工作效率、工作質(zhì)量方面達(dá)到兼得的效果,不能出現(xiàn)任何的差錯。而我國隸屬于發(fā)展中國家的行列,機(jī)械層面上的內(nèi)容,必須要保證系統(tǒng)的簡單性、可操作性、可靠性等。PLC控制技術(shù)在應(yīng)用過程中,自身的系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)過程中,能夠取得非常方便的效果,整體工作很少出現(xiàn)嚴(yán)重的問題。例如,PLC控制技術(shù)的應(yīng)用,其自身的控制邏輯,表現(xiàn)為程序的建立方法,利用程序更好的代替了硬件接線。如此一來,不僅在工作空間上得到了最大化的節(jié)約,同時在操作效果上也有所鞏固,告別了以往的問題,整體工作效果非常值得肯定。除此之外,PLC控制技術(shù)的系統(tǒng),其采用的硬件,全部是高度集成化的模塊。這些模塊均表現(xiàn)為配套的特點(diǎn),完全實(shí)現(xiàn)了系列化、規(guī)格化的目標(biāo)。我們在應(yīng)用PLC控制技術(shù)的時候,硬件系統(tǒng)與方案的搭建,在整體上表現(xiàn)出方便的特點(diǎn)。
(三)可靠性高
就機(jī)械操作本身而言,可靠性是一個不能忽略的特性,在很多方面都將產(chǎn)生極大的影響。當(dāng)下的各行各業(yè),都必須在機(jī)械的幫助下,才能又好又快的完成。所以,我們在光機(jī)電一體化盤花機(jī)的應(yīng)用上,即便PLC控制技術(shù)擁有了很多的特質(zhì)和功能,依然要對可靠性方面的內(nèi)容進(jìn)行深思熟慮,不能出現(xiàn)任何的問題,否則將會影響到其他工作的順利開展。
1. 在硬件設(shè)計(jì)層次上,PLC控制技術(shù)的輸入電路、輸出電路均得到了多個方面的優(yōu)化處理,兩種電路能夠與內(nèi)部的CPU進(jìn)行電隔離處理,整體工作方法具有高度的可行性。經(jīng)過大量的分析后,發(fā)現(xiàn)PLC控制技術(shù)的硬件設(shè)計(jì)工作,未出現(xiàn)嚴(yán)重的不足。自身的信息工作,主要是通過光耦器件來完成的,也可以通過電磁器件進(jìn)行傳遞,選擇性比較多。在PLC控制技術(shù)的內(nèi)部當(dāng)中,CPU板的運(yùn)作,對客觀情況做出了深入的考量,自身具備了良好的抗電磁干擾的屏蔽功能,為PLC程序的運(yùn)行,提供了更多的幫助。
2. 軟件實(shí)現(xiàn)層次上,PLC控制技術(shù)得到了很大的改變。一般而言,PLC的工作方式,主要是體現(xiàn)為掃描加中斷的方法來完成。該模式在應(yīng)用以后,可以保證PLC控制技術(shù)有序的來工作,將所有的混亂問題徹底的減少。經(jīng)過長時間的應(yīng)用后,PLC控制技術(shù)表現(xiàn)出的軟件可靠性非常顯著,整體上避免了繼電控制系統(tǒng)常出現(xiàn)的“冒險(xiǎn)競爭”問題,自身的控制結(jié)果,能夠達(dá)到確定的情況,減少了很多不良因素的威脅。
二、PLC控制技術(shù)的應(yīng)用
光機(jī)電一體化全自動盤花機(jī)是比較常用的設(shè)備,其在很多方面都取得了功能的進(jìn)步和應(yīng)用效果的提升。將PLC控制技術(shù)在設(shè)備中進(jìn)行應(yīng)用,不能單純的按照主觀想法來完成,還必須對客觀上的指標(biāo)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行深入的分析。就現(xiàn)階段的技術(shù)而言,PLC控制技術(shù)整體上具備了較高的可靠性、可行性,未出現(xiàn)任何的不良問題。但對于光機(jī)電一體化全自動盤花機(jī)來講,在其中應(yīng)用PLC控制技術(shù),相當(dāng)于對技術(shù)限定了使用的環(huán)境和各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),如果出現(xiàn)了違背的情況,或者是在工作過程中表現(xiàn)為強(qiáng)制性的操作,都將對最終的結(jié)果構(gòu)成威脅。
建議在PLC控制技術(shù)的應(yīng)用上,從以下幾個方面出發(fā):(1)通過對傳統(tǒng)手工制作絹花的工藝分析,結(jié)合 PLC、單片機(jī)程序控制技術(shù)、機(jī)械原理、電子技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)手工加工過程的再現(xiàn)。(2)從電機(jī)馬達(dá)參數(shù)研究方面入手,結(jié)合 PLC 控制技術(shù),使送料長度、花瓣旋轉(zhuǎn)的角度等達(dá)到最佳。(3)通過研究氣動控制技術(shù),結(jié)合機(jī)械部件實(shí)現(xiàn)絹花的自動裝訂系統(tǒng)。(4)在數(shù)字控制、硬件組成、新光電器件選用方面研究,以求達(dá)到絹花加工速度、質(zhì)量等方面的技術(shù)突破。從電氣化安全規(guī)則、人體學(xué)及安全防護(hù)、裝備自身的安全防范、及采用綠色環(huán)保材料的使用上,以求達(dá)到與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌。(5)機(jī)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。全自動盤花機(jī)主要由送料模塊、成型模塊、裝訂模塊組成,如何設(shè)計(jì)機(jī)器結(jié)構(gòu),使其體積小、重量輕、易維護(hù)、易操作、可靠性高。
總結(jié):
本文對PLC控制技術(shù)在光機(jī)電一體化全自動盤花機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用展開討論,現(xiàn)下的工作水平了有了很大的提升,多項(xiàng)工作的開展均未表現(xiàn)出任何的問題,創(chuàng)造的工作效益是非常值得肯定的。日后,需加深對PLC控制技術(shù)的研究,在各個方面減少不足,優(yōu)化體系的同時,不斷的推動光機(jī)電一體化全自動盤花機(jī)的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
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1 現(xiàn)階段電力調(diào)度系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)性
電力調(diào)度系統(tǒng)在其整體運(yùn)行過程中,具有一定的整體性與系統(tǒng)性,其整體與部分之間的組合密切聯(lián)系,其中某一部分出現(xiàn)問題將會導(dǎo)致整體出現(xiàn)問題。因此,我國的電力調(diào)度系統(tǒng)面臨著重要的安全隱患問題,如何對某一部分乃至整體,進(jìn)行有效的安全預(yù)警,盡量減少危險(xiǎn)的發(fā)生,以及在危險(xiǎn)發(fā)生時災(zāi)害降到最低,將是下文要研究的具體方向。
1.1 電力系統(tǒng)自身存在的危險(xiǎn)性
電力系統(tǒng)自身就是一個整體性的概念,其所包含的內(nèi)容復(fù)雜多樣,這在一定程度上也增加了電力調(diào)度系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。電力調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行并不是單一的系統(tǒng)運(yùn)行方式,而是需要各個部門的相互配合。由于其所需要配合的部門角度,其所面臨的風(fēng)險(xiǎn)性相應(yīng)的也會更大,往往在一個部門發(fā)生危險(xiǎn)的時候,電力系統(tǒng)對危險(xiǎn)的來源仍然很難把控,這就使得其措過了最佳的救援時期,這就是電力系統(tǒng)自身所存在的重要危險(xiǎn)來源。
1.2 電力調(diào)度系統(tǒng)在日常工作中其自身也需要提高
我國電力調(diào)度系統(tǒng),由于其系統(tǒng)特性,在很大程度上需要各部門之間相互協(xié)調(diào),如此部門眾多的相互協(xié)調(diào)工作,導(dǎo)致電力調(diào)度系統(tǒng)的工作效率直線降低。這一問題也是當(dāng)前電力調(diào)度系統(tǒng)面臨的重要問題,提高電力調(diào)度系統(tǒng)的及時性、準(zhǔn)確性,是后續(xù)文章進(jìn)行研究的重點(diǎn)問題。
1.3 電力調(diào)度系統(tǒng)相關(guān)管理人員的素質(zhì)原因
由于我國電力調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)展相對較穩(wěn)定,其相關(guān)工作人員風(fēng)險(xiǎn)意識較為淡薄,在沒有出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)之前認(rèn)為其相對安全,這就造成相關(guān)工作人員的管理工作失職。提高相關(guān)管理人員的工作素質(zhì),提升他們的技能能力,培養(yǎng)他們的責(zé)任意識,風(fēng)險(xiǎn)理念,是解決上述問題的一方面重要原因。管理人員的素質(zhì)提升,必將會對相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)隱患問題加以重視,這樣就會在一定程度上,減少風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生,進(jìn)而我國電力系統(tǒng)會更加穩(wěn)健的運(yùn)行。因此,如何增強(qiáng)相關(guān)管理人員的工作職責(zé),明確責(zé)任范圍,是現(xiàn)階段需要重點(diǎn)考慮的問題。
2 電力調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用――數(shù)據(jù)一體化的應(yīng)用
2.1 數(shù)據(jù)一體化――數(shù)據(jù)顯示一體化
電力調(diào)度自動化技術(shù)可以將數(shù)據(jù)中的相關(guān)子系統(tǒng)界面,依據(jù)不同的處理分器,完成人機(jī)界面的交互運(yùn)作。而且電力調(diào)度自動化技術(shù)的運(yùn)用,可以運(yùn)用已經(jīng)建成的數(shù)據(jù)庫,進(jìn)而達(dá)到模型建設(shè)與圖形的交互統(tǒng)一。同時,在構(gòu)建EMS模型的過程中,應(yīng)該對于其相關(guān)參數(shù)進(jìn)行有效設(shè)置,如果相關(guān)模型不需要進(jìn)行新的數(shù)據(jù)更換,則直接可以運(yùn)用自動化技術(shù)中的子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控,而且對于系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行傳承。這種數(shù)據(jù)顯示一體化的方式,在很大程度上節(jié)約了數(shù)據(jù)搜集、整理的成本,同時也增加了工作效率
2.2 數(shù)據(jù)一體化――維護(hù)一體化
電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)實(shí)行統(tǒng)一存儲,集中管理的方式,這就使得電力調(diào)度系統(tǒng)中的整體數(shù)據(jù)是一個統(tǒng)一的整體,這種自動化的程序就大大便利了程序員的操作。在對電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)的過程中,相關(guān)的使用人員,只是需要將相關(guān)的數(shù)據(jù)從總網(wǎng)中調(diào)出來,進(jìn)而觀察是哪一部分出現(xiàn)了問題,再對部分進(jìn)行維護(hù)。這種由部分到整體的維護(hù)方式,大大節(jié)約了維護(hù)的時間成本與人員成本,在一定程度上更有利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)健運(yùn)行。
2.3 數(shù)據(jù)一體化――數(shù)據(jù)錄入一體化
如果再對電力系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)錄入的過程中,并不使用一體化技術(shù),就需要對涉及到電力系統(tǒng)的方方面面分別進(jìn)行錄入,而且電力系統(tǒng)錯綜復(fù)雜,一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,將會導(dǎo)致其整體運(yùn)行出現(xiàn)問題。電力系統(tǒng)引入自動化技術(shù),可以將各個方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合匯總,錄入的數(shù)據(jù)量變小,工作任務(wù)變得更加簡單。
3 電力調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用――系統(tǒng)平臺一體化
電力調(diào)度自動化技術(shù)之所以被廣為推廣,是因?yàn)槠渥陨淼膬?yōu)越性,在很大程度上,電力調(diào)度系統(tǒng)自動化技術(shù),具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性與安全性,而且其性價比也相對較高。
3.1 應(yīng)用框架跨平臺
現(xiàn)階段所采用的電力調(diào)度系統(tǒng)大多是單一平臺處理器的模式,與自動化的處理模式相比要落后很多。電力系統(tǒng)采用多平臺交互的方式可以有效的滿足各個系統(tǒng)之間的交互使用,有效數(shù)據(jù)的共享,安全的監(jiān)控,推動電力調(diào)度系統(tǒng)更加穩(wěn)健的運(yùn)行。
3.2 接口一體化
1 前言
隨著時代的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,我國開始將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中,促使遙測、遙信以及遙調(diào)和遙控功能等得以有效實(shí)現(xiàn)。近些年來,在很大程度上完善和發(fā)展了電力調(diào)度自動化系統(tǒng),在電網(wǎng)中,出現(xiàn)了越來越多的電網(wǎng)存取數(shù)據(jù),電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的智能化程度越來越高。我國有著廣闊的地域面積,因?yàn)殡娋W(wǎng)規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大,那么為了保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,就需要將調(diào)控一體化技術(shù)給應(yīng)用過來。
2 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的構(gòu)架
通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),目前通常將分布式體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用到電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中,也就是客戶/服務(wù)器系統(tǒng),本系統(tǒng)在實(shí)踐過程中,具有一系列的優(yōu)勢,它可以對操作平臺進(jìn)行統(tǒng)一控制,將更加可靠地運(yùn)行環(huán)境提供給程序的開發(fā)和運(yùn)行,提供的平臺可以跨系統(tǒng)運(yùn)行,提供的數(shù)據(jù)開口也是統(tǒng)一的,系統(tǒng)運(yùn)行的時間得到了有效縮短,并且可以提供非常全面和多樣的功能,促使我國電網(wǎng)管理控制和調(diào)度要求得到滿足。除此之外,還有很多種系統(tǒng),如CC-2000系統(tǒng)、SD-6000系統(tǒng)以及PCS 9000系統(tǒng)等,CC-2000系統(tǒng)主要是面向?qū)ο蟮?,SD-6000系統(tǒng)將一系列的新技術(shù)給應(yīng)用了過來,如調(diào)度投影屏、調(diào)度電話自動撥號、氣象衛(wèi)星云圖等等,本系統(tǒng)作為一個支撐系統(tǒng)平臺,有著較大開放性和分布性。PCS9000系統(tǒng)比較的先進(jìn),它將調(diào)度自動化系統(tǒng)和集控站系統(tǒng)的優(yōu)勢給綜合了起來,具有較高的可靠性,有著更加廣泛的適用面,并且有著較為完善的性能。
3 電力調(diào)度中存在的一些問題
一是有著較大的差異存在于自動化平臺中:通過研究發(fā)現(xiàn),目前有著較大的差異存在于我國目前采用的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中,因?yàn)榫蜔o法有效統(tǒng)一系統(tǒng)平臺。在電力調(diào)度的過程中,因?yàn)槭菢?gòu)建于計(jì)算機(jī)平臺上,那么就會有差異存在于調(diào)度平臺上,對電力調(diào)度產(chǎn)生影響。在調(diào)度的過程中,為了促使系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性得到滿足,就需要結(jié)合相關(guān)要求,將RISC結(jié)構(gòu)給應(yīng)用過來。但是,采用這個系統(tǒng),其他方面的要求無法得到滿足,比如,我們將CISC的架構(gòu)給應(yīng)用過來,以此來促使電力調(diào)度系統(tǒng)的需求得到滿足,在實(shí)際的運(yùn)行過程中,需要對諸多方面的因素進(jìn)行考慮,如計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)等。
二是電力調(diào)度自動化系統(tǒng)對集中控制功能有著較高的要求:具體來講,要想進(jìn)行電力調(diào)度的調(diào)整,就需要促使電網(wǎng)模擬和整個數(shù)據(jù)庫的一致性得以實(shí)現(xiàn),那么就需要電力系統(tǒng)調(diào)整過程中具有較高程度的集中控制。電力調(diào)度系統(tǒng)具有多種多樣的功能,這些功能是互相獨(dú)立的。通過研究目前的電力調(diào)度系統(tǒng)來講,電力調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫和電網(wǎng)模擬無法有效實(shí)現(xiàn)一致性,因此,就需要充分重視電力調(diào)度系統(tǒng)中的集中控制。
4 一體化技術(shù)在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用
一是平臺的一體化:在計(jì)算機(jī)平臺上構(gòu)建了電力調(diào)度的平臺,因此,計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是多種多樣的,那么就需要有效選擇不同的電力調(diào)度,有著較大的差異存在。在電力調(diào)度系統(tǒng)平臺中存在著數(shù)據(jù)平臺,不同的系統(tǒng)也存在著較大的差異,結(jié)合具體要求,來對系統(tǒng)進(jìn)行不同的選擇,那么就無法有效實(shí)現(xiàn)平臺的一體化。針對這種情況,為了更好的交換信息,我們將中間件耦合的方式給應(yīng)用了進(jìn)來,其中OMG和CORBA的中間的對象是應(yīng)用最多的中間件,這些中間件可以對跨平臺問題進(jìn)行有效的解決,通信能力較好,并且可以有效擴(kuò)展信息,促使硬件和操作系統(tǒng)的差異性得到有效降低。為了促使電力調(diào)度系統(tǒng)平臺的要求得以實(shí)現(xiàn),我們對數(shù)據(jù)接口進(jìn)行了統(tǒng)一,這樣電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的平臺一體化就得以有效實(shí)現(xiàn)。
二是電力調(diào)度圖模的一體化:隨著時代的發(fā)展,我國電網(wǎng)改革在不斷的深入,電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,并且有著更大的覆蓋面積,那么就對電網(wǎng)電力調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)模型庫系統(tǒng)提出了更高的要求,以便對電力調(diào)度進(jìn)行更好的控制和管理。通過實(shí)踐研究表明,將一個常用的圖庫模型構(gòu)建于電力調(diào)度系統(tǒng)中,可以促使電力調(diào)度系統(tǒng)的工作效率得到有效提高。在電力調(diào)度系統(tǒng)中,模型的構(gòu)建,可以借助于圖庫模型系統(tǒng)的一體化功能來實(shí)現(xiàn),專業(yè)就可以有效實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)的一體化??傊氪偈闺娏φ{(diào)度一體化得以實(shí)現(xiàn),非常重要的一個前提條件就是圖庫模型一體化得以實(shí)現(xiàn)。
三是電力調(diào)度自動化功能的一體化:經(jīng)過近些年的發(fā)展,電力調(diào)度日趨成熟,那么我們就需要共享數(shù)據(jù)庫、圖形以及其他的資源,這樣電力調(diào)度自動化功能一體化才可以有效實(shí)現(xiàn)。并且需要加入一些中間件,比如節(jié)點(diǎn)機(jī)的安裝等等,對電網(wǎng)中的應(yīng)用模塊進(jìn)行靈活配置,而電力調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用模塊的前提就是中間件,促使功能一體化得以有效實(shí)現(xiàn)。
四是電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中接口一體化:因?yàn)橐^大差異存在于平臺中,那么就需要將標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口給應(yīng)用過來,促使一體化得以實(shí)現(xiàn),有效共享資源和傳送信息。具體來講,在電力調(diào)度系統(tǒng)中,電力系統(tǒng)要想訪問數(shù)據(jù)或者獲取其他的資源服務(wù)查詢,都是通過接口來進(jìn)行的,因此,在訪問的過程中,需要篩選和記錄接口服務(wù),采取相應(yīng)技術(shù),將偏離報(bào)告的出來,然后借助于其他一系列方法,如糾正、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、采購等等,將可靠的報(bào)告給提供出來,并且為了促使電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中信息的安全性得到保證,就需要將歸檔技術(shù)給應(yīng)用過來,得到更加正確和穩(wěn)定的系統(tǒng),以便更好的將讀訪服務(wù)提供給電力系統(tǒng)各個平臺。
5 結(jié)語
通過上文的敘述分析我們可以得知,隨著時代的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對電力調(diào)度自動化提出了更高的要求,在電網(wǎng)改革日趨深入的今天,也將一系列的新技術(shù)和新科技給應(yīng)用了進(jìn)來,其中,在電力自動化系統(tǒng)中,應(yīng)用調(diào)控一體化技術(shù),可以有效完善我國的電網(wǎng)事業(yè),促使電力系統(tǒng)獲得更好更快的發(fā)展。本文簡要分析了電力自動化系統(tǒng)中的調(diào)控一體化技術(shù),希望可以提供一些有價值的參考意見。
參考文獻(xiàn):
[1]李群.調(diào)控一體化在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(16).
中圖分類號:U665文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、電力調(diào)動自動化系統(tǒng)的發(fā)展及現(xiàn)狀
隨著科技的進(jìn)步,我國的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)也充分的利用了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了遙測、遙信、遙調(diào)、遙控、遙視的五大功能。隨著電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,在電網(wǎng)中,采取電網(wǎng)存取數(shù)據(jù)的越來越多,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)正向智能化發(fā)展,面對我國幅員遼闊的現(xiàn)狀,電網(wǎng)的覆蓋面積也相當(dāng)?shù)拇?,電網(wǎng)的規(guī)模也由此很大,所以,面對如此巨大的電力調(diào)度系統(tǒng),必須采取一個有效的控制方法,才能保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)正常的運(yùn)行。
二 電力調(diào)度自動化的內(nèi)容
電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是由調(diào)度總站、通信設(shè)備和廠站端三個部分組成的,廠站端又可以分為電廠綜合自動化系統(tǒng)和變電站綜合自動化系統(tǒng)。從另一方面來說,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)又是最核心、最主要的調(diào)度總站系統(tǒng)。它的任務(wù)是保證電網(wǎng)安全可靠地運(yùn)行,保障電力能量的質(zhì)量,進(jìn)而保證電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行。
三、電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的框架
現(xiàn)在的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)大多使用的是客戶服務(wù)器分布式的體系架構(gòu)。它的特點(diǎn):提供系統(tǒng)開發(fā)運(yùn)行一體化的運(yùn)行環(huán)境;提供分布式系統(tǒng)的運(yùn)行接口,擴(kuò)大運(yùn)行系統(tǒng)的范圍;按照需求自動分配功能任務(wù);多樣化的功能任務(wù);多元性和選擇性的系統(tǒng)配置;統(tǒng)一透明的操作系統(tǒng)平臺;配置的靈活性,保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的可伸縮性;開發(fā)接口統(tǒng)一提供,支持二次開發(fā)和跨系統(tǒng)平臺,縮短系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)度。
四、電力調(diào)度自動化系統(tǒng)存在問題探究
(一)自動化平臺存在著差異
我國當(dāng)前的電力自動化的系統(tǒng)平臺存在著差異,我們在進(jìn)行電力調(diào)度的時候,所建立起來的調(diào)度平臺主要是基于計(jì)算機(jī)的平臺之上。有很多的用戶為了整個電力系統(tǒng)的可靠性,實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定以及高效,我們采用RISC的結(jié)構(gòu)進(jìn)行電力的調(diào)度,但是有時我們?yōu)榱苏麄€方便需要運(yùn)用CISC的架構(gòu)。我們在進(jìn)行電力調(diào)度的自動化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時候要考慮到計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)中的問題,實(shí)現(xiàn)對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)容和升級以及更換。
(二)電網(wǎng)模型的多變問題探究
在電網(wǎng)的電力調(diào)度系統(tǒng)中,不斷增加變電站或?qū)ψ冸娬具M(jìn)行改造,在構(gòu)建整個自動化的系統(tǒng)中,我們需要對整個電力調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行建模和數(shù)據(jù)處理,這些將會造成整個調(diào)度系統(tǒng)的維護(hù)性容易出錯,所以為了整個電力調(diào)度系統(tǒng)的安全問題以及經(jīng)濟(jì)性,我們要對電網(wǎng)模型的多變問題進(jìn)行探究。電力調(diào)度是進(jìn)行電網(wǎng)監(jiān)視功能,實(shí)現(xiàn)其系統(tǒng)的自動化,就需要對電網(wǎng)的模型進(jìn)行改造以及補(bǔ)充,我們在開始建立整個模型的時候,首先要完成單元的畫圖,并且在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行記錄,將單元間進(jìn)行連接,以及圖形設(shè)備和數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)。在整個電力調(diào)度系統(tǒng)中,對于變電站的擴(kuò)容,在擴(kuò)容的過程中要對整個自動化的系統(tǒng)進(jìn)行一次性的繪圖、建模等,其工作量非常大,需要進(jìn)行電網(wǎng)的監(jiān)控,所以我們在整個自動化系統(tǒng)的日常維護(hù)的時候,要解決安全的隱患就要實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。
(三)電力調(diào)度集中控制功能的高要求
對于電力系統(tǒng)的調(diào)整過程在要對集中控制功能提供非常高的要求,我們要在電網(wǎng)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的調(diào)整要滿足整個數(shù)據(jù)庫和電網(wǎng)模擬的一致性,由于當(dāng)前的電力調(diào)度系統(tǒng)的所有功能的實(shí)現(xiàn),都是在各自獨(dú)立的基礎(chǔ)之上的,在電力調(diào)度的自動化系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫和電力調(diào)度的一致性是不可能的。由于其電力調(diào)度的模型存在著多變性,所以我們在對電力調(diào)度的系統(tǒng)的控制功能的要求要不斷的提高。
五、一體化技術(shù)在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用
(一)平臺的一體化
電力調(diào)度的平臺是建立在計(jì)算機(jī)平臺上的,所以,由于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)上存在很多的選擇,所以,電力調(diào)度也存在很多的選擇,并且攢在很多的差異,數(shù)據(jù)平臺存在于電力調(diào)度系統(tǒng)的平臺中,在眾多的系統(tǒng)中,不同的系統(tǒng)有不同的特點(diǎn),根據(jù)不同的要求我們選擇不同的系統(tǒng),這對于我們平臺的一體化是非常不利的,為了實(shí)現(xiàn)平臺的一體化,我們通過中間件耦合的方式來實(shí)現(xiàn)信息的交換,采用最多的中間件是OMG和CORBA的中間的對象,這些中間件能夠很好的解決跨平臺的問題,能夠起到良好的通信能力,并且對信息具有很大的可擴(kuò)展性,對于降低硬件和操作系統(tǒng)的差異性,我們要采用一個標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口來滿足電力調(diào)度的系統(tǒng)平臺的要求,從而實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的平臺一體化。
(二)電力調(diào)度圖模的一體化
隨著我國電網(wǎng)的不斷改革和進(jìn)步,電網(wǎng)在我國的規(guī)模不斷加大,覆蓋面積逐漸推廣,這就要求我們對電網(wǎng)的電力調(diào)度有很好的數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)模型庫的系統(tǒng),以便更好地控制和管理電力調(diào)度,在電力調(diào)度系統(tǒng)中,建立一個比較常用的圖庫模型可以效地提高電力調(diào)度系統(tǒng)的工作效率。在整個電力調(diào)度系統(tǒng)中,通過圖庫模型系統(tǒng)的一體化功能實(shí)現(xiàn)模型的建立,從而為電力調(diào)度的一體化提供有效的支持,建立圖庫模型的一體化是電力調(diào)動自動化中實(shí)現(xiàn)電力調(diào)動一體化的前提條件。下圖是圖庫模型一體化的模式圖:
(三)電力調(diào)度自動化的功能的一體化
在二十一世紀(jì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的中國,電力調(diào)度得到了很大的發(fā)展,我們要實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的一體化和功能的發(fā)展,就必須達(dá)到對數(shù)據(jù)庫和圖形以及其他資源的共享,才能真正的實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動化的功能的一體化,實(shí)現(xiàn)功能一體化需要一些中間件的參與,我們可以通過安裝節(jié)點(diǎn)機(jī)等,靈活的配置在整個電網(wǎng)中的應(yīng)用模塊,而中間件是整個電力調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用模塊的前提基礎(chǔ),從而實(shí)現(xiàn)功能的一體化。
(四)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的接口一體化
對于各平臺的差異,我們要實(shí)現(xiàn)一體化可以采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口,以便實(shí)現(xiàn)資源的共享和信息的傳送,在電力調(diào)度系統(tǒng)中,電力系統(tǒng)都是通過接口進(jìn)行對數(shù)據(jù)的訪問和資源服務(wù)的查詢的,所以為了更好地為電力系統(tǒng)各平臺提供讀訪服務(wù),通過訪問的過程中,對接口服務(wù)進(jìn)行篩選并記錄,通過技術(shù)的層面得出偏離報(bào)告,并通過糾正和實(shí)驗(yàn)報(bào)告和采購的方法提供可靠的報(bào)告,并且利用保證歸檔技術(shù)確保在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的信息的安全性,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和正確性。
(五)電網(wǎng)能量管理及調(diào)度員培訓(xùn)仿真一體化
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和電網(wǎng)商業(yè)化運(yùn)營的深入開展,對電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)度和控制變得越來越復(fù)雜。為提高電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平,能量管理系統(tǒng)(EMS)和調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)(DTS)作為電網(wǎng)調(diào)度中心中兩套重要的計(jì)算機(jī)自動化系統(tǒng),已經(jīng)在實(shí)際的電力系統(tǒng)中得到了廣泛的推廣應(yīng)用。其中,EMS系統(tǒng)主要用于電網(wǎng)監(jiān)控和調(diào)度輔助決策,可以使電網(wǎng)調(diào)度由經(jīng)驗(yàn)型上升至科學(xué)的分析型。而DTS則主要用于調(diào)度員培訓(xùn)、運(yùn)行方式研究和反事故演習(xí)等。
由于歷史原因,國內(nèi)以往的EMS系統(tǒng)和DTS系統(tǒng)是兩個科研課題,分別獨(dú)立進(jìn)行研制開發(fā)。用戶使用時,需要掌握和維護(hù)兩套系統(tǒng),人機(jī)界面風(fēng)格不一致,分析計(jì)算結(jié)果不盡相同,不同數(shù)據(jù)庫之間通過數(shù)據(jù)接口相聯(lián),使用維護(hù)十分不便,嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的實(shí)用性。近年來,隨著EMS和DTS系統(tǒng)應(yīng)用的普及,人們逐漸認(rèn)識到兩者應(yīng)是一體化的,迫切需要研制出電網(wǎng)能量管理及調(diào)度員培訓(xùn)仿真一體化系統(tǒng),該系統(tǒng)集EMS和DTS應(yīng)用于一體,不但數(shù)據(jù)庫和圖形一體化,而且計(jì)算程序一體化,無冗余,實(shí)現(xiàn)了真正的一體化設(shè)計(jì)和一體化編程,用戶只需維護(hù)一套系統(tǒng),所有應(yīng)用就可以正常進(jìn)行。
結(jié)束語
為了更好地適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展及社會進(jìn)步對電力供應(yīng)的需求量,我國中央政府及地方政府越來越關(guān)注電力系統(tǒng)的建立與完善問題,并就電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供了更多的技術(shù)支持及資金支持,從而為電力系統(tǒng)輸電、發(fā)電、配電等環(huán)節(jié)的優(yōu)化及改革提供了可能,也為一體化技術(shù)在我國電力調(diào)度系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用提供了前提條件。
1 電力調(diào)動自動化系統(tǒng)的發(fā)展及現(xiàn)狀
隨著科技的進(jìn)步,我國的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)也充分的利用了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了遙測、遙信、遙調(diào)、遙控、遙視的五大功能。隨著電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,在電網(wǎng)中,采取電網(wǎng)存取數(shù)據(jù)的越來越多,電力調(diào)動自動化系統(tǒng)正向智能化發(fā)展,面對我國幅員遼闊的現(xiàn)狀,電網(wǎng)的覆蓋面積也相當(dāng)?shù)拇?,電網(wǎng)的規(guī)模也由此很大,所以,面對如此巨大的電力調(diào)度系統(tǒng),必須采取一個有效的控制方法,才能保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)正常的運(yùn)行。
2 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的構(gòu)架
目前我國的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)大多采用的分布式體系結(jié)構(gòu),即客戶/服務(wù)器這種系統(tǒng),這種系統(tǒng)有很多的突出的特點(diǎn),它能夠統(tǒng)一的控制操作平臺,為程序的開發(fā)和運(yùn)行提供可靠的運(yùn)行環(huán)境,實(shí)現(xiàn)跨系統(tǒng)運(yùn)行的平臺,提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)開口,極大地縮短了系統(tǒng)運(yùn)行的時間,他的功能更加全面和多樣性,能更好的滿足我國電網(wǎng)管理控制和調(diào)度的要。除此之外,還有CC-2000系統(tǒng),SD-6000系統(tǒng),PCS9000系統(tǒng)等,CC-2000系統(tǒng)是一個面向?qū)ο蟮南到y(tǒng),SD-6000系統(tǒng):該系統(tǒng)集成了超大規(guī)模的調(diào)度投影屏、調(diào)度電話自動撥號、氣象衛(wèi)星云圖等新技術(shù)。該系統(tǒng)特點(diǎn)是:具有開放式和分布式的支撐系統(tǒng)平臺。[3]PCS9000系統(tǒng)是目前國內(nèi)比較先進(jìn)的一個系統(tǒng),它汲取了國內(nèi)集控站系統(tǒng)與調(diào)度自動化系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),具有可靠性高,適用面更加廣泛和性能更加完善,在電力調(diào)度自動化中發(fā)揮著重要的作用。下圖為電力調(diào)度自動化的系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)圖:
3 電力調(diào)度存在的問題
3.1 自動化的平臺存在很大的差異
我國目前采用的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)存在很大的差異,因此在系統(tǒng)平臺上達(dá)不到統(tǒng)一,存在一定程度的不同。我們在進(jìn)行電力調(diào)度時,是在計(jì)算機(jī)的平臺上建立起來的調(diào)度平臺,這就會出現(xiàn)調(diào)度的平臺不同,從而影響電力的調(diào)度,在調(diào)度的過程中,有時為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性以及穩(wěn)定性,我們需要根據(jù)要求采用RISC的結(jié)構(gòu)進(jìn)行電力的調(diào)度,但是,這個系統(tǒng)不能滿足其他方面的要求,比如,我們?yōu)榱藵M足電力調(diào)度系統(tǒng)的方便需要運(yùn)行CISC的架構(gòu),在電力的調(diào)度的過程中,我們要綜合考慮很多方面的因素,比如計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)的影響,不同的系統(tǒng)滿足了我們的不同需要,但是不能全面的滿足我們的要求。
3.2 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中對集中控制功能的高要求
在電力調(diào)度的過程中,我們實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的調(diào)整必須滿足電網(wǎng)模擬和系統(tǒng)中整個數(shù)據(jù)庫的一致性,這就對電力系統(tǒng)調(diào)整過程中的集中控制提出了非常高的要求,電力調(diào)度系統(tǒng)的所有功能都是在各自獨(dú)立的基礎(chǔ)上才能實(shí)現(xiàn)的,但是對于現(xiàn)在的電力調(diào)度系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫與電網(wǎng)模擬的一致是不太現(xiàn)實(shí)的,因此,我們對電力調(diào)度系統(tǒng)中的集中控制功能提出了更高的要求。
3.3 電力調(diào)度系統(tǒng)中的電網(wǎng)模擬的多變性
目前為止,在電網(wǎng)的電力調(diào)度系統(tǒng)中,隨著變電站的不斷增加和變電站的不斷改造,我們需要對構(gòu)建整個自動化的系統(tǒng)中進(jìn)行建模型和數(shù)據(jù)的記錄,從而良好的管理,在這些過程中,每個環(huán)節(jié)都很容易出現(xiàn)錯誤,出現(xiàn)錯誤對電力調(diào)度會造成很大的影響,所以,對于電網(wǎng)模型的建立和多邊形對于電力調(diào)度是很重要的,我們需要探究和研究電網(wǎng)模擬的多變性,以便更好的實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)的自動化和系統(tǒng)的完整性,更好的對電力調(diào)度進(jìn)行控制和完善等。
4 一體化技術(shù)在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.1 平臺的一體化
電力調(diào)度的平臺是建立在計(jì)算機(jī)平臺上的,所以,由于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)上存在很多的選擇,所以,電力調(diào)度也存在很多的選擇,并且攢在很多的差異,數(shù)據(jù)平臺存在于電力調(diào)度系統(tǒng)的平臺中,在眾多的系統(tǒng)中,不同的系統(tǒng)有不同的特點(diǎn),根據(jù)不同的要求我們選擇不同的系統(tǒng),這對于我們平臺的一體化是非常不利的,為了實(shí)現(xiàn)平臺的一體化,我們通過中間件耦合的方式來實(shí)現(xiàn)信息的交換,采用最多的中間件是OMG和CORBA的中間的對象,這些中間件能夠很好的解決跨平臺的問題,能夠起到良好的通信能力,并且對信息具有很大的可擴(kuò)展性,對于降低硬件和操作系統(tǒng)的差異性,我們要采用一個標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口來滿足電力調(diào)度的系統(tǒng)平臺的要求,從而實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的平臺一體化。
4.2 電力調(diào)度圖模的一體化
隨著我國電網(wǎng)的不斷改革和進(jìn)步,電網(wǎng)在我國的規(guī)模不斷加大,覆蓋面積逐漸推廣,這就要求我們對電網(wǎng)的電力調(diào)度有很好的數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)模型庫的系統(tǒng),以便更好地控制和管理電力調(diào)度,在電力調(diào)度系統(tǒng)中,建立一個比較常用的圖庫模型可以效地提高電力調(diào)度系統(tǒng)的工作效率。在整個電力調(diào)度系統(tǒng)中,通過圖庫模型系統(tǒng)的一體化功能實(shí)現(xiàn)模型的建立,從而為電力調(diào)度的一體化提供有效的支持,建立圖庫模型的一體化是電力調(diào)動自動化中實(shí)現(xiàn)電力調(diào)動一體化的前提條件。下圖是圖庫模型一體化的模式圖:
4.3 電力調(diào)度自動化的功能的一體化
在二十一世紀(jì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的中國,電力調(diào)度得到了很大的發(fā)展,我們要實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的一體化和功能的發(fā)展,就必須達(dá)到對數(shù)據(jù)庫和圖形以及其他資源的共享,才能真正的實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動化的功能的一體化,實(shí)現(xiàn)功能一體化需要一些中間件的參與,我們可以通過安裝節(jié)點(diǎn)機(jī)等,靈活的配置在整個電網(wǎng)中的應(yīng)用模塊,而中間件是整個電力調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用模塊的前提基礎(chǔ),從而實(shí)現(xiàn)功能的一體化。
4.4 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的接口一體化
對于各平臺的差異,我們要實(shí)現(xiàn)一體化可以采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口,以便實(shí)現(xiàn)資源的共享和信息的傳送,在電力調(diào)度系統(tǒng)中,電力系統(tǒng)都是通過接口進(jìn)行對數(shù)據(jù)的訪問和資源服務(wù)的查詢的,所以為了更好地為電力系統(tǒng)各平臺提供讀訪服務(wù),通過訪問的過程中,對接口服務(wù)進(jìn)行篩選并記錄,通過技術(shù)的層面得出偏離報(bào)告,并通過糾正和實(shí)驗(yàn)報(bào)告和采購的方法提供可靠的報(bào)告,并且利用保證歸檔技術(shù)確保在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的信息的安全性,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和正確性。
5 結(jié)束語
隨著科技的進(jìn)步和社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我們對電力調(diào)度自動化的要求不斷提高,在不斷地研究和探索中,我國的電網(wǎng)事業(yè)也充分的運(yùn)用高技術(shù)高科技,緊跟時代的步伐,一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用使得我國的電網(wǎng)事業(yè)將更加的完善,解決我國幅員遼闊和電網(wǎng)覆蓋面廣中出現(xiàn)的一系列問題。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號:D63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)10-0235-01
1、引言
電力系統(tǒng)是支撐我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步的重要基礎(chǔ),我國將電力系統(tǒng)的建設(shè)工作一直放在重要的位置上。當(dāng)前的電網(wǎng)建設(shè)改造工程快要告一段落,從實(shí)際情況來看,的確有了很大的改進(jìn)。隨著我國各個地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷提高,各個層級的電力系統(tǒng)不斷完善,為了能夠在更大程度上加強(qiáng)對我國電網(wǎng)的管理與控制工作,就需要重視電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的應(yīng)用與完善。當(dāng)前對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的應(yīng)用需求越來越強(qiáng)烈,針對電力調(diào)度自動化進(jìn)行研究和分析的工作在當(dāng)前的社會發(fā)展中具有十分顯著的現(xiàn)實(shí)意義。
2、電力調(diào)度自動化應(yīng)用的實(shí)際情況簡析
在我國,最早是在上個世紀(jì)末開始出現(xiàn)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)而成的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)。但是限于當(dāng)時的計(jì)算機(jī)技術(shù)還不夠成熟,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的功能比較少。除此之外,當(dāng)時的電網(wǎng)發(fā)展還沒有達(dá)到現(xiàn)在的規(guī)模和水平,因而電力調(diào)度的工作難度不大,進(jìn)行調(diào)度的相關(guān)工作人員基本都是依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行工作。隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升以及國家對電網(wǎng)發(fā)展的支持力度的加大,我國的電力調(diào)度自動化技術(shù)水平也在迅速地提高。在電力系統(tǒng)各個部分的自動化設(shè)備趨于完善的情況之下,電力系統(tǒng)能夠保存的數(shù)據(jù)信息更多,存儲空間更大。為了能夠充分利用這些信息數(shù)據(jù),在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的基本功能之外,很多更高級的功能正在不斷被開發(fā)和應(yīng)用。高級功能的增加讓電網(wǎng)的管理工作人員工作更有效率,工作質(zhì)量更高。與此同時,過去基本根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)度工作的局面也逐步過渡到科學(xué)分析和操作的階段。到了新的世紀(jì),計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)水平進(jìn)一步提升,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)也逐步向智能化方向發(fā)展。
3、電力調(diào)度自動化應(yīng)用存在的問題
3.1 電力系統(tǒng)之間存在差異
在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平迅速提高的背景之下,社會發(fā)展與人們的日常生活對電量的需求越來越大,為了進(jìn)一步滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人們生活的用電需求,我國已經(jīng)采取相應(yīng)的政策措施來支持電力系統(tǒng)的建設(shè)工作。為了能夠跟上時代進(jìn)步的步伐,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)也需要進(jìn)行及時的完善和改進(jìn)。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展而來的自動化運(yùn)作系統(tǒng)。我們可以在當(dāng)前的市場上看到很多硬件設(shè)備,各式各樣,雖然能夠滿足各種系統(tǒng)的需要,但是同時也為各系統(tǒng)平臺間的統(tǒng)一工作帶來了麻煩。怎樣有效減小各平臺間的差異,將各個電力系統(tǒng)統(tǒng)一起來,成為了當(dāng)前一個很大的問題,這也直接制約著電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用。
3.2 電網(wǎng)模型不穩(wěn)定
近幾年我國經(jīng)濟(jì)增長趨于穩(wěn)定,穩(wěn)中有升,為了能夠滿足我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要,電力系統(tǒng)建設(shè)也在不斷地進(jìn)行當(dāng)中,電網(wǎng)的規(guī)模不斷拓展,越來越多的變電站布點(diǎn)出現(xiàn)在我們的電網(wǎng)當(dāng)中。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是對電力系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)時動態(tài)的監(jiān)控和視聽,目的在于給電力調(diào)度相關(guān)工作人員提供時新的電網(wǎng)運(yùn)行信息,是當(dāng)前電力調(diào)度工作中不可缺少的工作系統(tǒng)。因此,想要進(jìn)一步滿足電網(wǎng)建設(shè)的需求,就需要對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)進(jìn)行不斷的完善和改進(jìn),對調(diào)度系統(tǒng)中的電網(wǎng)模型進(jìn)行豐富和補(bǔ)充。但是由于電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的監(jiān)控范圍較大,而監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)是實(shí)時更新的,因而信息量十分大,這就使得電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的工作負(fù)荷加大,電網(wǎng)模型容易出現(xiàn)失誤,影響到整個電力調(diào)度工作的順利開展。
3.3 信息共享受限
電力調(diào)度自動化系統(tǒng)與其它系統(tǒng)之間是緊密聯(lián)系的關(guān)系,因而面臨著如何選擇不同產(chǎn)品的接口方式的問題。除此之外,不同層次、不同地區(qū)之間的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)之間也是相互聯(lián)系的,隨時會進(jìn)行信息的傳輸和分享。但是當(dāng)前市場上生產(chǎn)的各種相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)格不一,產(chǎn)品的性能存在較大差異,顯然不利于各系統(tǒng)之間的信息共享。
4、一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用策略分析
4.1 電力系統(tǒng)的一體化
由于電力調(diào)度自動化系統(tǒng)在硬件設(shè)備和操作軟件方面沒有硬性的規(guī)定,因而可以在很多種規(guī)格和型號之間進(jìn)行自由選擇,但是這就使得各系統(tǒng)之間存在型號不匹配的問題。為了能夠快速解決這個問題,我們可以引入中間技術(shù),在系統(tǒng)平臺與計(jì)算機(jī)硬件之間,建議一個軟件應(yīng)用,將平臺系統(tǒng)與底層的計(jì)算機(jī)硬件分開,然后為所有規(guī)范和型號的應(yīng)用提供通用的平臺和運(yùn)行環(huán)境。這個軟件既可以滿足系統(tǒng)平臺的要求,也可以與相應(yīng)的計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)行磨合,從而將電力系統(tǒng)平臺與計(jì)算機(jī)硬件有效聯(lián)系起來,促進(jìn)信息共享。
4.2 電力系統(tǒng)功能的一體化
當(dāng)前我國電力調(diào)度自動化技術(shù)水平正在從以分析為主要特征的階段過渡到智能化階段,更多的高級功能得到推廣和普及。在這些高級功能開始投入使用的時候,不同的功能之間可能存在不匹配的情況,例如參數(shù)存在差異等。雖然相對于整個電力調(diào)度自動化系統(tǒng)來說不是很嚴(yán)重的問題,但是對其進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)卻明顯加大了日常工作的工作量。因此,怎樣將各系統(tǒng)功能進(jìn)行統(tǒng)一和有效調(diào)整,成為了一個重要的問題。
5、結(jié)語
我國的電力系統(tǒng)自動化已經(jīng)經(jīng)歷一個長期的發(fā)展過程,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷完善,電力系統(tǒng)自動化技術(shù)也在日趨成熟。提高我國電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的技術(shù)含量,提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性,優(yōu)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以及進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能水平,將能夠在更大程度上提高我國電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)我國電力系統(tǒng)社會效益的提升。通過本文對一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用分析,相信讀者能夠進(jìn)一步認(rèn)識到一體化技術(shù)的優(yōu)勢和重要意義。
參考文獻(xiàn)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.132
0 引言
在信息技術(shù)高速發(fā)展的時代,以紙質(zhì)材料為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)出版業(yè),正受到數(shù)字出版技術(shù)的強(qiáng)烈沖擊。近年來,隨著教育信息化水平的不斷提升,教學(xué)模式與學(xué)習(xí)方式也在發(fā)生巨大的變化,單一的紙質(zhì)教材已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的教育教學(xué)。因此,在紙質(zhì)教材和數(shù)字化資源各自優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,探究兩者之間的關(guān)聯(lián)性和互動性,開發(fā)數(shù)字一體化的新形態(tài)教材已成為必然趨勢。
1 數(shù)字資源一體化教材發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
1.1 國外數(shù)字化教材的快速發(fā)展趨勢
國外數(shù)字化教材的應(yīng)用和發(fā)展進(jìn)程比國內(nèi)快速很多。第一,國外熟悉互聯(lián)網(wǎng)的年輕新生代逐漸步入各類學(xué)校,同時,國外數(shù)字化教材的整體技術(shù)得到了持續(xù)改進(jìn)。第二,國外的版權(quán)保護(hù)狀況較好,民眾普遍具備知識產(chǎn)權(quán)的理念。
美國、英國等發(fā)達(dá)國家的大學(xué)出版商在21世紀(jì)紛紛進(jìn)入數(shù)字化教材的發(fā)行領(lǐng)域。目前數(shù)字化教材主要有以下形式:一種是出版商和閱讀器電子公司合作。例如,皮爾森教育集團(tuán)的Addison Wesley公司已向芝加哥的go Reader公司提供了134種共13500本數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、經(jīng)濟(jì)等學(xué)類的大學(xué)教材。另一種是在線出版的學(xué)習(xí)模式。例如,麥格勞?希爾教育公司與Wize Up合作出版的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教材,學(xué)習(xí)者可以登錄相關(guān)的Web網(wǎng)站閱讀或下載相關(guān)圖書。還有一種是在提供數(shù)字化教材的同時,配套相關(guān)的延伸服務(wù)。例如,英國培生教育出版集團(tuán)不但提供在線自學(xué)評估課程,還提供了相關(guān)課件。
1.2 國內(nèi)數(shù)字化教材發(fā)展現(xiàn)狀
國內(nèi)大部分出版的教材都配有各種形式的數(shù)字版教材和教輔,但一般都采用光盤形式。國內(nèi)也嘗試過特定文件類型的數(shù)字化教材與閱讀器集成的數(shù)字化圖書,但由于知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)措施薄弱,很難將這種形式的數(shù)字化教材商業(yè)化。國內(nèi)也在學(xué)習(xí)國外發(fā)展在線學(xué)習(xí)出版模式。例如,北京一百易科技有限責(zé)任公司與上百家教材出版社合作,將英語教材放到“100e網(wǎng)絡(luò)英語學(xué)習(xí)平臺”,制作出語音課本,讓學(xué)習(xí)者進(jìn)行付費(fèi)在線學(xué)習(xí)。還有以在線學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),延伸多媒體教材與在線教學(xué)輔助的模式。例如,北京語言大學(xué)出版社自2006年起,著手搭建對外漢語教學(xué)資源與服務(wù)平臺、作者客戶互動平臺、信息交流平臺、網(wǎng)上營銷平臺。
2 電氣自動化技術(shù)專業(yè)數(shù)字一體化教材開發(fā)
電氣自動化技術(shù)專業(yè)數(shù)字一體化教材開發(fā)的具體環(huán)節(jié)如下:
2.1 內(nèi)容、資源一體化設(shè)計(jì)
紙質(zhì)教材與數(shù)字化資源一體化的新形態(tài)教材應(yīng)具備傳統(tǒng)教材的全部特點(diǎn)與功能,但新形態(tài)一體化教材還要提供數(shù)字化教學(xué)資源,同時為教學(xué)案例、習(xí)題試題庫、視頻操作、動畫演示等提供明晰的導(dǎo)航。因此,電氣自動化技術(shù)專業(yè)新形態(tài)一體化教材在傳統(tǒng)教材編寫方案的基礎(chǔ)上,內(nèi)容應(yīng)滿足高等職業(yè)教育“學(xué)中做、 做中學(xué)、學(xué)做一體”的要求,表現(xiàn)形式應(yīng)生動、活潑、新穎。同時,通過新穎的版式設(shè)計(jì)、教材邊白設(shè)計(jì),做好資源標(biāo)注,還可以利用關(guān)聯(lián)技術(shù)和手段,幫助學(xué)習(xí)者將紙質(zhì)教材的內(nèi)容與對應(yīng)的數(shù)字資源聯(lián)系起來。
2.2 相關(guān)資源同步建設(shè)
數(shù)字一體化教材的開發(fā)不能脫離音頻、視頻、文本、動畫、圖片等相關(guān)資源的同步建設(shè)和持續(xù)更新,同時要利用相關(guān)的技術(shù)手段對資源進(jìn)行處理與加工。
2.3 科學(xué)的資源標(biāo)注
教材是教學(xué)活動的載體和支撐,應(yīng)符合教學(xué)規(guī)律,滿足教學(xué)需求,因此,數(shù)字一體化教材開發(fā)應(yīng)對相關(guān)數(shù)字資源的名稱、類型等進(jìn)行科學(xué)標(biāo)注,以便歸類和檢索,還要進(jìn)行有效的關(guān)聯(lián)。
2.4 關(guān)聯(lián)路徑需通暢
紙質(zhì)教材與數(shù)字化資源的關(guān)聯(lián)路徑一定要暢通,這關(guān)系到資源利用的效率與效果。當(dāng)下主要關(guān)注與線上資源、線下資源、二維碼資源的關(guān)聯(lián)。
3 紙質(zhì)教材與數(shù)字資源一體化教材的效果
目前,紙質(zhì)教材與數(shù)字化資源一體化開發(fā)的新形態(tài)教材,特別是國家專業(yè)教學(xué)資源庫、國家級精品資源共享課教材,被全國眾多職業(yè)院校采用并廣受好評。實(shí)踐證明,通過紙質(zhì)教材與數(shù)字化資源一體化的開發(fā),可達(dá)到以下效果:
(1)提高資源利用效率,改善課堂教學(xué)效果。紙質(zhì)教材與數(shù)字化資源一體化教材可以非常方便地在教學(xué)過程中調(diào)用相關(guān)教學(xué)資源,方便學(xué)習(xí)者對查找和利用網(wǎng)上資源,提高了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣,同時也極大地提高教學(xué)效果。
(2)彌補(bǔ)紙質(zhì)教材不足,保證教學(xué)時效性。紙質(zhì)教材的內(nèi)容相對固定,再版周期一般是3-5年,在制度、準(zhǔn)則、技術(shù)等出現(xiàn)變化時,紙質(zhì)教材的內(nèi)容不能實(shí)時反映,從而影響教學(xué)的開展,嚴(yán)重的還會產(chǎn)生誤導(dǎo)。而數(shù)字化資源則可以及時更新,以彌補(bǔ)紙質(zhì)教材的不足。
(3)避免紙質(zhì)教材太厚,降低印制成本。通過關(guān)聯(lián)相關(guān)的數(shù)字化資源,在拓展紙質(zhì)教材內(nèi)容的同時,通過掃描二維碼等方式將部分內(nèi)容從紙質(zhì)教材移至在線資源,減少紙質(zhì)教材印張數(shù),以降低生產(chǎn)成本,得到了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
(4)避免紙質(zhì)教材單一學(xué)習(xí)方式,實(shí)現(xiàn)隨時隨地學(xué)習(xí)。在互聯(lián)網(wǎng)+時代,開發(fā) “紙質(zhì)教材+數(shù)字化資源”的新形態(tài)教材已成為必然趨勢,豐富的在線課程數(shù)字化資源,利于學(xué)習(xí)者隨時隨地開展學(xué)習(xí),還能通過自測、答疑等方式實(shí)現(xiàn)互動學(xué)習(xí)。
4 結(jié)束語
在信息技術(shù)高速發(fā)展的21世紀(jì),傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材已經(jīng)不能滿足學(xué)習(xí)者的需求,開發(fā)數(shù)字資源一體化的新形態(tài)教材已經(jīng)是形式所趨,我國也正在大力發(fā)展新形態(tài)教材的開發(fā)與出版,以滿足學(xué)習(xí)者的需求,跟上時展的步伐。
參考文獻(xiàn):
1機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用現(xiàn)狀
我國在80年代初就開始了對機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行研究,經(jīng)過幾十年的技術(shù)研究和發(fā)展,雖然我國機(jī)電一體化在工程機(jī)械技術(shù)方面取得了長足的進(jìn)步,但機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用于發(fā)達(dá)國家還有著很大的差距。隨著我國改革開放以來經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快,現(xiàn)如今我國工程機(jī)械的機(jī)電一體化程度已經(jīng)不能滿足工程需要。近年來,我國計(jì)算機(jī)和智能控制技術(shù)的蓬勃發(fā)展,給機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。隨著社會和國家對機(jī)械設(shè)備機(jī)電一體化的逐漸重視,我國工程設(shè)備機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展已經(jīng)到了黃金時期。雖然我國微電腦工程機(jī)械控制技術(shù)相比于國外仍然有所不足,但隨著機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的不斷發(fā)展、應(yīng)用和實(shí)踐,我國工程機(jī)械必然會越來越自動化、智能化和現(xiàn)代化,為我國社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
2機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用優(yōu)勢
2.1提高產(chǎn)品的使用性能
機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用,能夠改變儀表顯示方法并利用微電腦實(shí)現(xiàn)對工程機(jī)械的自動或半自動控制,傳統(tǒng)顯示儀表被數(shù)字儀表代替,能夠使機(jī)械工程的儀表顯示更加直觀,方便操作人員的操作。利用微電腦代替?zhèn)鹘y(tǒng)工程機(jī)械的部分人工控制功能,能夠減少工程機(jī)械的人工操作量,使工程機(jī)械的操作更加簡單。機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了工程機(jī)械的智能化自動控制,提升了工程機(jī)械的使用性能,提高了工程機(jī)械的工作效率。
2.2工程機(jī)械的調(diào)試和養(yǎng)護(hù)更加簡便
機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用,能夠在不拆機(jī)檢查的前提下,利用機(jī)電一體化的自檢系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對工程機(jī)械的檢修和調(diào)整。利用工程機(jī)械機(jī)電一體化工作參數(shù)的自我調(diào)整功能,還能夠?qū)崿F(xiàn)對工程設(shè)備工作模式的設(shè)計(jì)和切換,從而實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械根據(jù)不同的工程特點(diǎn)自動或半自動的選擇工作模式,提升工程機(jī)械在不同工程中的使用效果。
2.3提升工程設(shè)備的安全性能
應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的工程機(jī)械,相比于傳統(tǒng)的工程機(jī)械,具有自動報(bào)警、監(jiān)控和自動狀態(tài)修復(fù)功能。由于工程機(jī)械在工程項(xiàng)目中普遍工作量較重,工程機(jī)械內(nèi)部部件磨損嚴(yán)重,因而工程機(jī)械的某些部件由于持續(xù)工作時間過長或過度勞損很容易發(fā)生問題。應(yīng)用機(jī)電一體化的工程設(shè)備,能夠隨時對工作中容易發(fā)生疲勞的部件有效監(jiān)控,當(dāng)這些部件過度勞損并可能導(dǎo)致機(jī)械故障時自動調(diào)整工作狀態(tài)或及時發(fā)出警報(bào),實(shí)現(xiàn)對工程設(shè)備的保護(hù)。
3機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用
3.1電子監(jiān)控、自動報(bào)警和故障自診在工程機(jī)械中的應(yīng)用
工程機(jī)械的發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、工作裝置、制動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)故障將導(dǎo)致工程機(jī)械不能正常使用。如果不能輕易分辨工程機(jī)械的故障所發(fā)生的部位不但會耽誤工程的進(jìn)展而且還需要投入更多的人力和物力來用于維修。機(jī)電一體化用于工程機(jī)械中實(shí)現(xiàn)了其電子監(jiān)控、自動報(bào)警及故障自診的功能。當(dāng)工程機(jī)械的任何部位發(fā)揮不靈活或者產(chǎn)生故障時,電子控制系統(tǒng)不僅能做出自動報(bào)警,還能準(zhǔn)確地指出工程機(jī)械故障所發(fā)生的部位。機(jī)電一體化給工程機(jī)械所帶來的該功能,還能幫助駕駛員緩解工作緊迫感,提高工程機(jī)械的工作效率。
3.2機(jī)電一體化用于柴油機(jī)的自動控制
工程機(jī)械由于對機(jī)械功率要求較高,因而普遍采用柴油機(jī)作為工程機(jī)械的動力核心。機(jī)電一體化在柴油機(jī)控制中的應(yīng)用,能夠有效的提升柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)型和動力性,并降低柴油機(jī)排放的廢氣量。傳統(tǒng)的柴油機(jī)優(yōu)化,將精力放在了提高柴油機(jī)的燃油耗率和降低柴油機(jī)污染物等級上。利用機(jī)電一體化系統(tǒng)對柴油機(jī)進(jìn)行控制,能夠使柴油機(jī)根據(jù)工程機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)合理調(diào)整柴油機(jī)的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對柴油機(jī)調(diào)速器和油門的自動控制,并實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的自動啟停和自動升溫控制等,機(jī)電一體化對柴油機(jī)工作狀態(tài)的自動控制能夠有效的提升柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),并在滿足工程對工程機(jī)械的功率要求的前提下實(shí)現(xiàn)降低排放指標(biāo)的目的。
3.3機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)工程作業(yè)的全自動化或半自動化
工程機(jī)械的自動化和智能化,是工程機(jī)械發(fā)展的趨勢,為了提升工程機(jī)械的工作效率,為工程建設(shè)貢獻(xiàn)力量,我們必須提升工程機(jī)械的自動化水平。機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用,能夠有效的提升工程機(jī)械的自動化水平,減少操作人員操作失誤對工程建設(shè)的質(zhì)量影響,在提高工作效率的前提上實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)精度的提高。目前,專門研究和生產(chǎn)工程機(jī)械的單位,不約而同的將機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用作為工程設(shè)備制造的發(fā)展重點(diǎn),并成功推出了許多自動化、半自動化的工程機(jī)械設(shè)備。國內(nèi)常用的工程機(jī)械中大部分已經(jīng)普及了機(jī)電一體化系統(tǒng),比如說挖掘機(jī)、推土機(jī)等都有了電子系統(tǒng)控制的自動變速箱,這種自動變速箱能夠?qū)Πl(fā)動機(jī)的功率有效控制,提高了燃油的經(jīng)濟(jì)型并減少了人工操作。
所謂機(jī)電自動化技術(shù),指的就是把機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)和自動化技術(shù)融合在一起的一種綜合技術(shù)。隨著我國科技水平的不斷發(fā)展,機(jī)電自動化技術(shù)也在日趨成熟,在工業(yè)領(lǐng)域上這項(xiàng)技術(shù)也在逐漸普及。任何技術(shù)都不可能是一成不變,都必須經(jīng)過不斷的改進(jìn),不斷的推陳出新,最終才能做到完善。所以,相關(guān)技術(shù)人員必須重視機(jī)電自動化技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,提高生產(chǎn)力,加快工業(yè)發(fā)展的步伐。
1機(jī)電自動化技術(shù)優(yōu)點(diǎn)分析
1.1提高生產(chǎn)力和工作質(zhì)量
目前人們所處的時代屬于信息時代,信息時代的特點(diǎn)就是,人們每天接收的信息量的都在呈幾何式增長,知識更新和技術(shù)發(fā)展的速度非常快,人們的生活方式與過去產(chǎn)生了巨大的差異。同樣的,機(jī)電自動化技術(shù)也在進(jìn)行著快速的發(fā)展。比如說,現(xiàn)如今的對于工業(yè)產(chǎn)品的檢測和識別技術(shù)已經(jīng)不能和過去的技術(shù)同日而語,過去的技術(shù)要耗費(fèi)大量的人力和時間,而且檢測和識別的效果也比較差,而運(yùn)用最新的機(jī)電自動化技術(shù),不但大大的提高了檢測和識別的效率,而且檢測的效果非常好,極大的節(jié)約了人力資源和人力成本。機(jī)電自動化技術(shù)的好處就在于,這些機(jī)電自動化設(shè)備能夠同時采集并處理大量的信息,這是人力無法比擬的,而且處理這些信息的速度很快,處理完這些信息之后就能得到及時的反饋,可以及時的對產(chǎn)品產(chǎn)生的缺陷做出分析和改進(jìn),另外,這些自動化設(shè)備都是按照相應(yīng)的程序進(jìn)行工作的,只要程序正確一般不會出現(xiàn)任何工作失誤,因此機(jī)電自動化設(shè)備的工作質(zhì)量非常高,對企業(yè)的發(fā)展有著巨大的推動作用。
1.2安全性極高,可靠性良好
機(jī)電自動化技術(shù)還有一個巨大的優(yōu)點(diǎn)就是,機(jī)電自動化設(shè)備具有極強(qiáng)的安全性和可靠性。因?yàn)闄C(jī)電自動化設(shè)備在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候,就已經(jīng)安裝了自我監(jiān)測系統(tǒng),這套系統(tǒng)可以對設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,如果設(shè)備出現(xiàn)了故障或者工作狀態(tài)不正常,那么自我監(jiān)測系統(tǒng)就會立即發(fā)出提示信號,并且會自動采取相應(yīng)的設(shè)備保護(hù)措施。機(jī)電自動化技術(shù)的安全性是非常高的,但是也不能排除某些意外的發(fā)生,但是即使發(fā)生了意外,機(jī)電自動化技術(shù)也能及時的阻止損失的進(jìn)一步擴(kuò)大。機(jī)電自動化技術(shù)的安全性和可靠性,在此得到了體現(xiàn),這也正是機(jī)電自動化技術(shù)的重要優(yōu)勢,其實(shí)不僅僅是工業(yè)生產(chǎn)上需要機(jī)電自動化技術(shù),甚至在以后的日常生活里,機(jī)電自動化技術(shù)也會得到應(yīng)用,那時候的技術(shù)只會更加的智能化和人性化。
1.3節(jié)約大量的資源
運(yùn)用機(jī)電自動化技術(shù),可以節(jié)約大量的資源。首先就是可以節(jié)約大量的能源,因?yàn)闄C(jī)電自動化設(shè)備的智能化程度很高,設(shè)備每一時刻的運(yùn)行狀態(tài)都是在監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)視之中的,如果設(shè)備處于低工作量的狀態(tài)時,那么監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到的信息就會及時的反饋到設(shè)備的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)之中,然后自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)馬上就會調(diào)節(jié)設(shè)備的工作功率,及時減少能源的消耗。其次,由于機(jī)電自動化設(shè)備的自動化程度很高,所以企業(yè)對于人力資源的需求就會大大減小,節(jié)約了企業(yè)的人力資源成本。人都是需要休息的,但是設(shè)備卻幾乎不需要休息,可以二十四小時的處于工作狀態(tài)而不會出現(xiàn)任何錯誤,不但提高了生產(chǎn)力而且節(jié)約了大量的資源。
2機(jī)電自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
2.1向著智能化的方向發(fā)展
雖然機(jī)器具有很多人類難以比擬的優(yōu)點(diǎn),但是也有不足的方面。機(jī)器是不會進(jìn)行思考的,只能按照人類所編寫的程序去運(yùn)行,而人類最大的優(yōu)點(diǎn)就是會思考會創(chuàng)新。所以,以后的機(jī)電一體化技術(shù)一定要向著智能化的方向去發(fā)展。近年來,關(guān)于人工智能一直話題不斷,世界各國的高科技領(lǐng)域都在對人工智能進(jìn)行研究和開發(fā)。所謂人工智能,指的就是機(jī)器也可以像人類那樣思考,甚至可能超越人類的智能。如果將這一技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)相融合,那么對于機(jī)電一體化技術(shù)而言將是一個巨大的飛躍,工廠甚至不需要任何工人,極大的提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)力。
2.2向著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展
二十一世紀(jì)是一個信息化的時代,更是一個互聯(lián)網(wǎng)的時代,目前互聯(lián)網(wǎng)的普及程度與十年前相比已經(jīng)不可同日而語,各種電子產(chǎn)品幾乎都有上網(wǎng)的功能。對于機(jī)電一體化技術(shù)而言,更要向著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。如果機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化,那么可以想象到的是:在將來只需要一臺手機(jī),就能夠操控整個工廠設(shè)備的運(yùn)行,任何一臺設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)都可以隨時隨地用手機(jī)查看,極大的提高了生產(chǎn)效率。
2.3向著微型化的方向發(fā)展
我國目前的機(jī)電一體化技術(shù)大多是應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,而這些進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備大多比較龐大,運(yùn)輸困難而且占據(jù)了極大的空間,所以機(jī)電一體化技術(shù)有必要向著微型化的方向發(fā)展。微型化的設(shè)備可以極大的減少制造設(shè)備的成本,而且會為工廠節(jié)約更多空間,以前放置一臺設(shè)備的空間,可以放置多臺設(shè)備,極大的提高了生產(chǎn)力水平。
3總結(jié)
總而言之,機(jī)電一體化技術(shù)是一項(xiàng)具有廣闊應(yīng)用前景的一項(xiàng)技術(shù),已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域大放異彩,不但提高了生產(chǎn)力而且節(jié)約了大量的人力物力資源,對于整個社會的發(fā)展都存在著積極的意義。因此,相關(guān)研究人員要做出努力,將這項(xiàng)技術(shù)不斷完善。
參考文獻(xiàn):
[1]韋偉清.機(jī)電自動化技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用前景分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014(18):949-949.