时间:2022-03-27 12:03:04
序论:在您撰写工矿自动化论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
英文名称:Automation & Instrumentation
主管单位:天津市电子仪表工业总公司
主办单位:天津市工业自动化仪表研究所;天津市自动化学会
出版周期:月刊
出版地址:天津市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1001-9944
国内刊号:12-1148/TP
邮发代号:6-20
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1981
期刊收录:
SA 科学文摘(英)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
期刊简介
《自动化与仪表》(月刊)创刊于1981年,由中国自动化学会和中国仪器仪表学会支持、天津市工业自动化仪表研究所和天津市自动化学会主办,为全国优秀科技期刊,中文核心期刊,中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊),《中国学术期刊综合评价数据库》统计刊源期刊;由英国科学文摘(SA,INSPEC)、美国《剑桥科学文摘》(CSA)收录,《中国期刊全文数据库》、《中国学术期刊(光盘版)》、《中国核心期刊遴选数据库》、《中文科技期刊数据库》全文收录。为国内自动化与仪器仪表领域具有影响力的技术性刊物,影响因子、被引频次较高。且多次获奖。
关键词:期刊建设;学术论坛;科技论文;学生培养
中图分类号:G644 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)34-7927-02
2003年中央文化体制改革和发展领导小组成立[1],这标志着我国文化体制改革进入破冰期;2013年十八届三中全会全面部署文化体制改革,经过10年的发展,我国的文化体制改革已从破冰期进入深水区,文化体制改革的力度在逐步加大,政府职能发生了很大转变,由办文化转变为管文化,作为文化体制改革的一个重要组成部分,科技期刊的改革也在进行,但由于科技期刊具有专业性强、规模小、编制上隶属于事业单位或国有企业等特点,科技期刊的改革不如公共文化体制改进进展迅速,但改革已然开始,作为科技期刊的一名编辑,我们要拿出改革的勇气去开展工作,让科技期刊的运营更加适应市场经济的特点,在激烈的市场竞争中,在没有隶属单位庇护的前提下,能更好地生存。
如何在市场经济中更好生存,不被淘汰,转制改革后的科技期刊有很多工作要做。科技期刊跟公共文化期刊相比,最大的特点就是其学术性,把学术性发展好,是科技期刊建设的关键所在。学术论坛是大学生尤其是研究生培养的重要途径[2],而研究生是科技期刊作者的一个重要组成部分,并且是未来科技期刊作者的主力军,因此,如能将学术论坛与科技期刊联系起来,将对科技期刊的建设产生重要影响。
1 科技期刊的特点
《科学技术期刊管理办法》对科技期刊的定义为:具有固定刊名、刊期、年卷或年月顺序编号,印刷成册、以报道科学技术为主要内容的连续出版物[3]。
1.1 科技期刊的固有特点
1) 技术性和专业性。科技期刊是为某一学科或某一专业服务的技术性、专业性刊物,这种特征与科研人员的专业性阅读需求相适应,比较容易吸引相关专业的读者和作者。
2) 开放性。大部分科技期刊的投稿和阅读对所有相关专业的科研人员均开放,而非只对某一个单位内部或部分科研人员开放。例如,《工矿自动化》是由国家煤矿安全监察局主管、中国煤炭科工集团常州自动化研究院主办的国内唯一一份集中报道我国煤矿电气化、信息化、自动化、智能化等领域国内外新技术、新成果、新工艺及新动向的专业性技术期刊,属于开放性的科技期刊,超过80%的稿件来源于各科研院所、科技创新企业和全国高校。
3) 读者群具有专业性和稳定性。科技期刊的读者多为相关专业科研院所的研究人员、相关企业的研发人员和相关专业的高校教授、研究生,这些读者具有浓厚的专业背景,一旦对期刊认可,将会表现出兴趣的持久性和阅读的稳定性。
1.2 科技期刊在市场经济体制下的特点
1) 兼顾经济效益与社会效益。市场经济在本质上是一种竞争型的经济[4]。竞争就会存在优胜劣汰,就需要优先考虑经济效益,没有效益就无法生存。但科技期刊作为社会主义先进文化的一个重要阵地,是展现我国科技发展的一个重要舞台,担负的社会责任也是非常重要的,因此,在社会主义市场经济环境下,科技期刊的建设既要注重经济效益,也要注重社会效益。
2) 提高质量是期刊优先发展方向。随着文化体制改革的深入以及科学技术的发展,科技期刊必须逐渐提高期刊质量才能保证生存。科技期刊必须具有足够的专业性、更高层次的技术性和广泛的读者群,才能在市场经济中良好经营。
3) 经营模式发生重大改变。传统的科技期刊多是挂靠在事业单位或科研院所,随着事业单位和科研院所的改制,科技期刊编辑部的管理和经营也发生了重大改变,编辑部拥有了更多的自主经营权。在经营模式上,编辑部已不能单单依靠挂靠单位的支助,更多需要自主创收,而创收的前提是期刊要有鲜明的特点和广泛的认可度。
4) 编辑自动化。办公自动化已广泛地应用于各行各业,Office工具及各种企业通讯管理系统已被办公室员工所熟知。科技期刊的编辑自动化还不仅限于办公自动化,更多的网络投稿系统、专家审稿系统、编辑办公系统在科技期刊中被应用。以《工矿自动化》 网络编辑系统为例,网络采编系统自动登记稿件信息, 无需编辑再人工登记稿件、填写作者信息、分配稿件编号等,减轻了编辑的工作量。初审稿件可通过网络直接传给专家或主编进行进一步处理,终审结果也可直接通知作者,且稿件的审稿情况可自动记录,一目了然, 便于日后查询。责任编辑可对录用稿件进行在线编辑加工,且该过程中可与作者进行互动交流。另外,系统还与知网版不端文献检测系统进行了功能整合,提供不端文献在线检测功能,点击相关按钮可直接查看稿件的不端文献检测情况。采用该系统后,只要能够上网,编辑即可随时随地办公,突破了办公时间和场所的限制[5]。
2 学术论坛在学生培养中的作用
当前在高校有多种多样的研究生学术论坛,这些论坛在学生的创新能力培养方面起着重要作用,被师生广泛接受。学术论坛为在校学生提供了一个碰撞思想火花、启迪科研灵感、开拓研究视野、探讨技术问题的交流平台,也为科研专家和研究机构展现技术实力、推广学术思想提供了一个展示平台。学术论坛的作用主要体现在以下两个方面。
1) 促进知识交流。无论在深度还是广度上,每个人的知识水平都是有限的,只有通过学习和交流,才能使知识不断扩展。知识的扩展不仅仅是量的增加,更注重对知识的理解深度。加强交流是加深对知识理解的有效途径。当两种不同的观点相互碰撞并产生新的思考时,对相关知识的理解的才能更深一步。
2) 启迪创新思维。创新是一个研究型人才必须具备的品质,创新能力的培养是学生培养工作的一个重要内容。创新需要思考、试验与实践,同样需要学术讨论与争论,学术论坛就是学术讨论的一个重要平台。学术论坛中,所有参与者都可以畅谈自己的观点,相互交流、辩论,碰撞思想火花,启迪创新思维。
由此可见,学术论坛在学生培养中起着重要作用,如果科技期刊能定期组织相关专业的学术论坛,不仅会受到高校师生的积极响应,同时可以大大提高科技期刊在相关专业高校、科研院所和企业中的知名度。
3 科技期刊举办学术论坛的举措
3.1 选定参加人员和地点
1) 科技期刊的报道内容和服务范围决定了学术论坛的参加人员应是期刊所报道相关专业的高校师生、科研院所的研究人员和高科技企业的研发人员,高校、科研院所和企业,虽然专业相近,但站的角度不一样,对同一技术成果的观点则不尽相同,组织这些人员在一起讨论交流,对他们各自的技术发展都有益处,必然得到参加者的积极响应。以《工矿自动化》期刊为例,该刊集中报道我国煤矿电气化、信息化、自动化、智能化等领域国内外新技术、新成果、新工艺及新动向,就可以组织相关专业的高校、研究院所和企业参加学术论坛,高校主要有煤矿类专业院校、信息工程类相关院校、自动化类相关院校,研究院所主要有中科院的相关研究所、煤科院的相关研究所和相关专业的地方研究所,企业主要是指在煤矿信息化、自动化领域处于领先地位、市场认可度较高的高新技术企业。
2) 学术论坛地址的选择同样重要,好的地点可以更好烘托学术氛围、增加参加者兴趣、提高学术论坛效果。本着重点针对在校学生的原则,学术论坛地点优先选择高校,既有利于师生参加,也可以借助高校的各个平台宣传科技期刊,如高校图书馆、学校社团等。为了更好地提高科技期刊的知名度,学术论坛的地点也可以选在科技期刊编辑部所在地,这更有利于论坛的组织,同时可以邀请参加者参观编辑部的工作环境,让参加者更好地了解期刊的发展历史,让编辑与作者更好地交流科技论文的写作心得,促进编辑与作者、读者的关系和谐发展,提高科技期刊的市场认可度。
3.2 学术论坛内容的选择
学术论坛内容的选择需要注意以下两个要点。
1) 主题切合本期刊报道的范围。
学术论坛的主题必须切合本期刊报道的范围,这是一个基本点,否则,对本期刊的建设没有作用。主题可大可小,大的主题可以是一个行业或者一项技术的总体发展趋势,可以请相关专家进行讲解,小的主题可以是一个小的技术突破,可以请相关技术尖端人才进行讲解。科技期刊举办学术论坛最根本的目的是促进期刊的建设,让更多的相关专业的专家、人才、学生了解本期刊,扩大期刊的知名度,举办学术论坛的一切工作都要围绕这个根本目的展开。
2) 选定本期刊发表过的高水平论文。
高水平论文是最能代表一个科技期刊整体水平的,如果一个科技期刊没有几篇可以代表本行业最高水平的论文,那科技期刊是没有含金量的。邀请高水平论文的作者作为学术论坛的特邀嘉宾,既可以提高学术论坛的质量,也可以扩大科技期刊的影响力。高水平论文在讨论的过程中会逐渐得到参加者的认可,同时也是对期刊质量的认可,随着论坛的持续开展,要让参加者逐步养成阅读期刊、向期刊投稿、引用期刊论文的习惯。学术论坛对于科技期刊建设的作用是需要时间积累的,不可能一蹴而就,坚持的时间越长,效果会越好。
4 结束语
在当前文化体制深入改革的环境下,该文深入分析了科技期刊的固有特点和在社会主义市场经济体制下的特殊性,借鉴学术论坛在学生培养中的作用,阐述了通过举办学术论坛促进科技期刊建设的具体举措。学术论坛是高校和学术界经常举行的活动,涉及面广,影响深刻,将其引入科技期刊建设,必将极大推动科技期刊的发展。
参考文献:
[1] 霍步刚,傅才武.我国文化体制改革的理论分期与深化文化体制改革的策略问题[J].中国软科学,2007(8):23-34.
[2] 李昌新,李雪芹,卢玲,刘国瑜. 学术论坛:研究生创新能力培养的有效途径[J].高等农业教育,2012(2):75-77.
[3] 张欣,刘亚萍,王吉晶,李娟,史谦.高校专业性科技期刊的特点及其品牌创建[J].学报编辑论丛,2007:12-15.
2013年新入选 CODE 期刊名称
T016 高校化学工程学报
B003 高校应用数学学报
R037 高压电器
C056 高压物理学报
E005 高原气象
V021 给水排水
N105 工程爆破
E360 工程地质学报
S712 工程管理学报
N049 工程机械
V030 工程勘察
V033 工程抗震与加固改造
C002 工程力学
C073 工程热物理学报
N590 工程设计学报
B031 工程数学学报
T003 工程塑料应用
N064 工具技术
K018 工矿自动化
T563 工业催化
J057 工业工程
N110 工业工程与管理
P009 工业加热
V010 工业建筑
P005 工业炉
Z013 工业水处理
F030 工业微生物
G025 工业卫生与职业病
N037 工业仪表与自动化装置
Z032 工业用水与废水
G207 公共卫生与预防医学
X579 公路
X022 公路工程
X047 公路交通技术
N039 功能材料
M502 功能材料与器件学报
D503 功能高分子学报
E601 古地理学报
E304 古脊椎动物学报
E022 古生物学报
G478 骨科
R047 固体电子学研究与进展
Y013 固体火箭技术
C103 固体力学学报
W007 管理工程学报
W018 管理科学
W008 管理科学学报
W025 管理评论
W016 管理学报
H226 灌溉排水学报
R026 光电工程
R061 光电子•激光
R082 光电子技术
C091 光谱学与光谱分析
C097 光散射学报
R031 光通信技术
N015 光学技术
N033 光学精密工程
C050 光学学报
关键词:远程控制 机电控制 网络接入
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(b)-0009-01
随着机电装备的复杂化,现在的机电设备,不仅体积大,规模大,内部结构复杂,而且其实现的功能非常多,往往需要同时完成若干多项功能,因此对于这一类机电装备的监测,其监测控制系统也必须具备较为复杂的控制功能。随着网络技术和远程控制技术的发展,逐渐对于大型机电装备的控制提出了远程网络化和无人值守控制的要求,这就要求必须利用网络控制技术实现对机电装备的远程控制和无人值守,因此,必须要对远程机电控制中的网络接入技术加以研究,以确定最适宜的远程网络接入和远程控制技术的应用。
1 远程控制技术发展概述
过去应用最为广泛的远程控制技术主要有以下几种类型。
1.1 集散式远程控制
集散式远程控制,是为每一个监控对象,即每一台机电设备都安装监测仪表,将所有的监测仪表所采集到的数据全部发送到控制机上,由控制机实现对全部机电设备的集中控制。这种远程控制模式应用方式简单,组网成本较低,但是由于全部数据由控制机进行操作,实际上增大了控制机的负担,导致整个系统的可靠性较低,健壮性较差。
1.2 分布式远程控制
针对集散式远程控制模式在实际应用中所出现的问题,逐渐出现了分布式远程控制代替了过去的集散式远程控制。分布式远程控制是将所有被监测的机电设备的相关参数进行采集与监测,分别发送到几个分站进行集中控制,通过通讯网络实现分站与主站之间的数据通讯,从而完成主站对各个监测对象的远程监测与控制。分布式远程控制的最大优势就在于客观上降低了主站控制机的负担,由各个分站控制机共同分担,从而在一定程度上提高了系统的可靠性和健壮性。但是分布式远程控制模式在应用中也存在一定的弊端,那就是组网复杂,组网成本较高,不适宜大规模应用。
1.3 现场总线式远程控制
现场总线式远程控制是近几年新发展起来并得到大规模应用的一种远程控制模式。这种控制模式能够根据现场需要被监测的机电设备的具体数据通讯接口分别设计不同的现场通讯总线,从而将集散式远程控制和分布式远程控制的优势集于一身。
2 基于工业以太网的远程机电控制接入技术探讨
2.1 面向工业以太网的网络接入技术
目前机电设备接入工业以太网有以下几种技术模式。
(1)通过传感仪表接入。
机电设备的自动化控制,离不开传感监测,因此很多机电控制系统都是通过传感仪表实现状态监测和数据的采集传输,利用传感仪表的输出接口,为其配置合适的网络接入接口,从而实现将机电设备的状态参数接入工业以太网。
(2)通过数据采集板卡接入。
在一些机电设备的自动化控制系统中,出于数据管理的需求,也会采用数据采集板卡的方式将机电设备接入以太网网络。将传感仪表所采集到的数据统一传输至数据采集板卡,由数据采集板卡的输出接口,根据工业以太网的传输规范,为其配置合适的网络通讯接口,例如普通的TCP/IP协议接口,串口转以太网接口,Modbus-TCP协议接口等等,实现工业以太网对机电设备的网络远程化控制。
(3)通过以太网接口模块接入。
有的机电设备,其数据通讯接口不是标准接口,这个时候就需要为其配置专用的以太网接口模块,而这种以太网接口模块并不是标准件,需要针对不同的机电设备的具体接口类型做有针对性的开发设计。但是不管用哪种类型的以太网接口模块,模块内部的以太网电路都是一样的,目前基本上都是采用RTL8019AS以太网通信控制器实现的,再配合双绞线驱动器和标准的以太网RJ45接口,从而完成由非标准的机电设备接口到标准的以太网通信接口的转换,实现工业以太网对机电设备的远程化控制。
2.2 实际应用中需要注意的问题
(1)网络迟延问题。
工业以太网由于采用的是侦听发送的机制,因此在进行数据交换传输的时候,会不可避免的产生延时的问题,而对于远程机电控制系统而言,控制的实时性要求非常严格,有的机电设备其控制指令甚至要求必须在千分之一秒内完成,因此这就对工业以太网的实时性提出了挑战。而事实上,工业以太网在实际应用中,也确实暴露出了迟延问题。为此,对于一些实时性要求较高的机电控制系统,必须采用合适的控制策略,比如VPN技术、流量管理策略等等,以提高工业以太网在机电设备自动化控制中的实时性。
(2)数据丢包问题。
由于工业以太网的迟延问题,所以数据丢包问题就不可避免,这也就造成了工业以太网的可靠性问题。对于此,必须要引入网络数据监管机制,对数据丢包率进行严格控制,尤其是对有可能会引发大规模数据丢包的网络载体和流量载体,必须单独构建传输网络,以提高工业以太网在机电设备自动化控制中的可靠性。
3 结语
基于工业以太网实现的远程无人值守自动化控制模式目前已经得到了大规模应用,尽管工业以太网在数据通讯的实时性方面有待突破,但是就目前的技术应用而言,工业以太网应用于工矿自动化控制是完全可行可靠的。本论文在对比分析了目前几种主流的远程控制技术的基础上,重点探讨了基于工业以太网实现的远程机电控制中的网络接入技术,详细探讨了接口技术在实际中的应用,对于进一步提高机电自动化控制的远程化、网络化、信息化水平具有很好的指导借鉴意义。当然,要实现将工业以太网完全取代现有的现场总线技术还有很长的一段路要走,其中需要攻克很多技术难关,这有待于广大网络通信技术人员的共同努力,才能够最终实现工业以太网在工矿自动化控制领域的大规模应用。
参考文献
[1] 颜建军,宋执环,韩波.基于嵌入式Internet的远程监控系统设计[J].机电工程,2003,20(5):55-57.
关键词:电厂;节能减排;自动化技术;火力发电;环境污染
文献标识码:A中图分类号:TM621文章编号:1009-2374(2016)09-0082-02
1概述
社会的发展越来越快,社会的经济水平也越来越高。在生活水平提高之后,越来越多的人们逐渐开始重视其生活质量的问题。电能是人们生活、发展过程中必不可少的资源,电量的增多可以保障日常生活、工作的稳定。然而我国的发电结构还处于以火力发电为主的层面,而火力发电则会使用大量的煤炭资源。煤炭资源属于不可再生资源的一种,长期、大量的消耗最终会导致煤炭资源的稀缺,不利于我国的长久发展。不仅如此,大量的燃烧煤炭也会造成空气的污染。为此我国逐渐把可持续发展问题作为当前的发展重点来看待,尤其是节能减排工作。节能减排不仅可以有效地节约资源,同时也可以减少因废气的排放而造成的环境污染。随着科学技术的不断发展,电厂不仅仅依靠手工操作进行生产,进而转向了利用自动化技术进行生产。这也大大提高了电厂的工作效率,从而为节能减排起到了推动作用。
2运用自动化技术实现节能减排的相关理念
2.1运用自动化产品实现节能减排
为了逐步实现节能减排的目标,一些电厂开始运用自动化产品作为辅助工具。如电厂利用微电脑系统进行控制以及使用软启动等技术,从而在一定程度上可以依靠自动化产品使节能减排成为可能。一些自动化产品的使用,使得电厂在控制方面的精准度有所提升。在对电厂的运行功率以及运行负载进行严格的控制之后,耗电量以及耗费的能源逐渐减少,因此,使用自动化产品可以有效地帮助电厂实现节能减排。
2.2运用自动化系统实现节能减排
除了运用自动化产品实现节能减排之外,也可以利用自动化系统使节能减排成为可能,比如运用调度自动化以及管理自动化等,在提高企业经济效益的同时,也能有效地控制资源以及能源的投入量问题。依靠节能系统实现对电厂投入的控制,从而使电厂节约成本,并且节约各种资源,进而促进节能减排工作的顺利实现。
3电厂节能减排中自动化技术的应用
3.1实现自动化系统的一体化进程
目前,电厂的自动化系统由三层结构构成,即过程控制、制造执行以及经营规划三层。为了有效地实现节能减排,除了运用先进的技术、设备之外,还要利用先进的自动化系统。通过系统的控制,进而实现操作以及调度等方面的优化。我国有六种耗能较多的工矿企业:有色、冶金、建材、电力、造纸以及化工。这些工矿企业不仅耗费大量的能源、资源,也会对环境造成严重的污染。为此,就需要对其重点的能耗设备进行节能控制,减少能源的消耗,同时对其重点污染源进行污染治理,因此,逐渐完善控制装置并进行系统的及时优化势在必行。通过各种系统和先进设备的共同作用,对能源的除尘、脱硫等流程进行严格控制。同时对各种易产生污染的环节进行优化处理,从而使燃烧技术更为优化,使能源消耗与污染物的排放降至最低,进而实现电厂的节能减排工作。
3.2节能自动化产品的研制和技术的开发
由于科学技术的不断进步,电厂也逐渐实现手工控制操作向自动化控制的方向发展。同时,实现了自动化控制之后,也使电能生产的方式更加优化、合理,使得电能的生产效率也实现了逐步提升。目前,电厂的自动化技术一般都是运用变送器对计算机系统以及大屏幕的监视器、现场总线等进行控制。虽然国家及电厂正在加大力度实现发电结构的转型,但是在我国的电力规划中指出,即使到2030年,我国电厂发电结构依然是以火力发电为主。而预计4年后,我国的装机容量便可多达14亿千瓦,其中火力发电所占的比重就多达10亿左右。因此,在以火力为主的发电结构模式下,节能减排工作更是困难重重,要及时需找新的方法,加快节能自动化产品和自动化技术的研发。首先可以寻找新的自动化节能方法,可以不断引进外国先进的节能技术,再与我国先进的技术相结合,实现无触点调压、稳压等;其次,采用移相控制技术以及电子安全保护技术等方法及时地对发电机的输出功率进行调整和改变,加强微电脑对电厂的控制管理,不断提高电机的工作效率,使能耗逐渐降低,从而达到节约资源的目的;最后,可以加快研制新的自动化产品和自动化技术,使可再生及不可再生资源的储能效率及生产效率等都获得较大程度的提高。
3.3结合信息管理进行节能减排
在电厂使用自动化技术进行控制的早期,一般都是单纯地对控制系统方面的单输出和单输入情况进行分析整理,之后再对其进行人工绘图。而这种操作方法一般都会存在很大的误差,且工作效率低。由于电厂对于信息管理的重视不够,导致自动化技术与管理信息化程度严重不匹配。为了改变这一局面,就要重视二者的协调发展,从而提高系统统计数据的准确性,也使自动控制的实用性更强,使操作更为简单、方便。
4成功运用自动化技术进行节能减排的表现
4.1变频技术的应用
电厂使用变频技术能有效地控制节能减排。在电厂的运行过程中,一般会利用煤、燃气或是油等资源进行发电,因此,就会有很多浪费现象从中产生。煤、燃气以及油等资源的消耗使我国能源的投入量大大提高。而在电厂实际发电的过程中,对于能源的消耗也很大,以致节能减排难以实现,使用变频技术可以有效降低能源消耗。变频调节器的使用也会在很大程度上降低燃料的消耗量,从而根据电厂的实际情况对能源投入进行调节和控制。与此同时,变频调节器的使用也可以优化锅炉的运行状态,控制燃料在燃烧时的风量。变频技术的应用可以帮助电厂解决能源消耗以及资源浪费等问题,逐渐实现电厂的节能减排、降低消耗,从而获得更多的经济收益。
4.2运用现场总线技术
运用现场总线技术可以帮助电厂顺利实现节能减排。随着经济的不断发展,电厂总线布置涉及的范围也越来越广。现场总线技术与传统的技术相比具有比较明显的优势:一是可以使硬件设备的应用数量有所降低。现场总线技术一般采用的是计算机控制,同时利用PC,使得硬件设施的需求量大为减少,并且其控制站的面积也可以因此大大缩减;二是从安装方面来讲,现场总线操作起来更为简捷、方便。在现场总线的其中一条线路上可以进行多个设备的接入,从而为电厂节约了更多的资金。同时,应用现场总线技术也在一定程度上可以解放人力。由于其工作量小,相对的,电厂对于人力、物力方面的投入也会相对减少。
4.3碳素焙烧控制技术
利用碳素焙烧技术进行生产时,焙烧可以影响生产的各个方面,如对环保产生影响、对能耗产生影响、对成品的品质和成品的寿命造成影响等。然而碳素焙烧技术在生产过程中具有多道工艺,因此,对于环境造成的影响也极其恶劣。但是由于长时间缺乏控制,所以其相对的能耗也比较大且污染严重。目前,针对这一情况已经研发出专门控制碳素焙烧的技术,在电厂的投入使用中,不仅为电厂节约了大量的能源,也减少了对于环境造成严重污染的污染物的排放,同时为电厂带来了巨大的经济效益,使得节能减排工作逐渐成为现实。
5电厂节能减排中自动化技术的发展方向
5.1走可持续发展之路
电厂在节能减排过程中运用自动化技术可以促进电厂实现高水平、高质量的发展。在利用自动化技术的同时,能够有效实现电厂的可持续发展。自动化技术使节能减排成为可能。在降低能源消耗、减少对环境的污染的同时,不仅为国家节约了大量资源、能源,也逐渐促使国家向环境友好型方向发展。
5.2促进自动化技术的规模化发展
自动化技术的运用是符合时展潮流的,而且在电厂的实际应用中,不仅节约成本、降低消耗、保证环境质量,同时也增加了企业的经济效益。利用自动化技术,可以实现利用小型系统就可以实现大规模节能减排的效果,因此,要促进自动化技术向规模化方向发展。扩大自动化技术的应用范围之后,可以实现更大规模的节能减排目标。在全国各个领域、各大工矿企业推广自动化技术,从而实现全方位的节能减排工作。
5.3深化自动化技术的应用
目前,自动化技术主要应用于电厂的节能减排工作上,所以要不断深化自动化技术的应用,使自动化技术在安全控制方面的应用力度不断加强,从而使节能减排工作水平的安全性能不断提高。减少自动化技术的安全隐患,从而提升其应用效益,不断满足电厂在节能减排方面的需求。
6结语
我国电厂的发展为我国提供了大量生活必须的电能,有助于社会的安全与稳定。然而在实际的生产发展过程中,电厂的正常运行需投入大量的能源、资金,同时,能源、燃料的燃烧也给环境带来了巨大的危害。由于煤等能源属于不可再生资源,如果大量使用,子孙后代将无这种资源的福祉可享。为此,我国的发展不能只建立在眼前利益之上,而应更多地考虑长远利益的发展。与此同时对于环境的污染也成为世界各国广泛关注的焦点,因此一定要重视节能减排工作的落实。为此,电厂引进先进的自动化技术,在一定程度上降低了能源的消耗和污染物的排放,也促进了电力生产事业的发展。
参考文献
[1]杨永明.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].中国高新技术企业,2011,(33).
[2]方剑.节能减排理念下的电厂自动化技术浅析[J].山东工业技术,2015,(7).
[3]姚生魁,胡英军.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].中国新技术新产品,2015,(19).
[4]任继德.自动化技术在电厂节能减排中的应用研究[J].中国科技信息,2014,(17).
中图分类号:TD989文献标识码:A文章编号:1003-2738(2012)03-0327-01
摘要:煤矿企业生产环节复杂,占用人员多,安全性低,推广自动化尤为必要。翟镇煤矿近年来生产系统装备大幅度提高,调度、通讯、信息、生产系统逐步实现自动化监控,减少了下井人员。
关键词:自动化;改造;煤矿;生产
一、生产调度、通讯综合信息平台建设
翟镇煤矿生产调度、工业电视、通讯综合信息平台包括生产检测、工业电视系统、程控交换机和井下无线通讯、井下人员定位系统。
1.生产检测及工业电视系统。
矿调度指挥中心设有KJ70生产监测系统主机,调度台正前方设有监测系统的大屏显示器,井下各地点设有监控分站和开停传感器,通过大屏显示器随时显示实时生产情况。工业电视由井上指挥中心16部监视器和井下16部摄像仪组成,通过光缆传输视频信号,在重要岗位安装生产检测传感器和摄像仪24小时监测监控,利用程控电话或无线通讯进行调度安排。
2.程控交换机及井下无线通讯系统。
矿调度指挥中心设有第六代新型数字交换机,触摸屏显示,具有会议、急呼、录音查询等功能。调度指挥中心四部直通电话与井下电话联系,各要害生产场所及岗位均设防爆电话,确保井下各地点能够及时将出现的事故反映到调度指挥中心,调度指挥中心将指令下达到各采区、地点,将事故控制在最小范围。
井下无线通讯系统在井下设有一个基站控制器和26个基站发射器,通过光缆与井上无线通讯主机连接,无线通讯主机与地面程控交换机联网,实现井上下直接通话,无需转接。全矿无线通讯信号覆盖井下90%范围,满足井下通讯要求。
3.人员定位系统。
人员定位系统主机设在调度指挥中心。井下在各采区大巷和各工作岗位、采掘工作面安设分站天线,下井人员随身携带人员定位收发机,人员通过时分站天线自动记录收发机的信号,传送到主机和终端实现人员定位的目的,随时查看人员在井下的位置。当井下发生紧急情况时,指挥中心值班调度员下达撤离命令,向井下收发机发出报警命令,收发机收到报警命令后,提示人员沿避灾路线撤离。井下出现紧急情况时人员按求助按钮向调度指挥中心发出求救信号,值班调度员及时调度人员前往救援。
通过生产调度、工业电视、通讯综合信息平台可有效掌握井下生产情况,实现高效调度,矿井一旦发生事故,及时掌握事故时间、地点、类型、人员伤亡等情况,便于值班调度员在第一时间发出撤离人员或救助等指令,将事故损失降到最低程度。
二、安全生产综合管理三维可视化信息系统
电子信息技术的飞速发展推动了矿井生产信息化进程,但其矿井生产信息主要以表格与平面图形信息,在三维可视化方面并没有完全实现,建立安全生产综合管理三维可视化信息系统,建成三维数字化矿山,把安全监测监控数据与井巷工程平面图结合起来,可直观了解安全监测地点及其监测结果。主要功能是在常规CAD软件功能基础上增加图例库、线型库及元件库,具有智能制图功能,该系统通过三维立体图将工程、生产、安全、地质等多方面信息直观综合地反映出来,在一个视图上较全面地了解矿井安全与生产状态,为安全生产管理、调度指挥、抢险救灾提供综合信息支持。
三、井下运输大巷控制网络综合信息平台建设
针对原信集闭dos系统易出现调度错误的实际情况,对信集闭系统进行升级改造,通过大巷运输测速传感器,监测大巷电机车运输速度,实现与信集闭控制相结合,保证大巷运输不超速;把大巷架线停送电装置与信集闭结合起来,实现远距离控制。针对信集闭、泄漏通讯系统调度指挥机车运行不直观情况,安装视频监控系统,井下运输现状直观的传输到地面。
大巷运输监控实现了信集闭、视频监控、泄漏通迅相结合的控制方式,通过视觉、听觉、感觉相结合,提高了大巷运输控制监控效果及大巷运输效率。
四、生产系统设备自动化控制改造
翟镇煤矿建成了井上下设备视频监视、集中控制于一体的生产系统设备监控系统,通过光缆的反馈信号实现对设备的远程控制,把原煤生产系统、压风系统、高压供电系统、井下排水系统、采区运输系统等系统的运行状况显现出来,在地面通过工控主机对现场设备进行远距离集中控制。当设备出现异常情况时,集控室人员通过语音报警或显示器判断故障,迅速采取措施,实现了现场无人值守、减员提效。
1.原煤运输自动化控制系统。
实施原煤运输系统自动化改造,在地面可直观监视地面胶带运输机、井下采区胶带运输机和给煤机运行情况,通过监控电脑指令进行单台启停或连锁启停。连锁启车时设备按逆煤流顺序自动启动,连锁停车时胶带按顺煤流顺序停车,降低岗位人员操作不安全因素,减少人员投入,充分发挥了机控的功能。
2.高压供电自动化控制系统。
翟镇煤矿原配电系统采用电磁式继电保护,手动分合闸送电,准确率低,无功补偿采用电容补偿,功率因数低。对其进行自动化控制改造,将高低压配电设备运行状态进行总体监控,采用永磁式真空断路器,二次系统采用以CSR系列微机保护测控装置为主的综合自动化系统,改造后实现井下供配电系统电气监测、信号监视、开关分合控制操作、定值设定等,实现变电所无人值守。
3.排水自动化控制系统。
排水系统进行自动化改造,地面值班人员可直观监视井下泵房内排水泵运行情况,通过监控电脑指令进行单台启停或按程序启停各台排水泵。当设置为自动开泵时,根据水位控制原则,自动实现水泵的轮换运行,延长了水泵寿命,监控装置根据水仓水位及电网负荷信息,以“移峰填谷”原则确定开停水泵时间,泵房实现无人值守。
4.压风自动化控制系统。
压风机房使用的单螺杆压风机,在集控室上位机可显示压风机压风量、出口压力、温度,电机电流及电压等参数,根据需要随时修改参数,可设定使用气压情况自动开停,高效节能,可靠性高,实现无人值守。
5.采区运输自动化控制系统。
采区运输系统由胶带机和给煤机组成,均采用就地控制,安设岗位多,控制难度大,电费浪费,设备损耗大。按照“井上集中监控为主,井下多点监测为辅”原则,在采区皮带机头安装可编程控制器,采集实时数据上传到调度控制中心,地面工作人员远程控制,可实时掌握各皮带和给煤机的运行状况,实现无人值守,避免了由于人为操作造成的失误,实现自动化控制。
五、应用效果
1.可在地面实时获取系统各种运行参数,实现设备动态管理,为安全生产、调度指挥、抢险救灾提供综合信息支持。
2.矿井自动化改造后,固定岗位实现了无人值守,运输系统取消了岗位工,减少下井人员68人,达到了减人提效的目的。
参考文献:
[1]杨奇逊;变电站综合自动化技术发展趋势[J];电力系统自动化;1995年10期。
[2]单文飞;煤矿斜巷运输安全设施的技术改造探讨[J];现代商贸工业;2008年12期。
关键词:电厂高炉 温度调节 自动控制
中图分类号:TM31 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(b)-0063-01
电厂作为电力供应的生产者,其电力制造的质量和生产过程的安全直接关系到千家万户的切身利益,因此对于电厂现场机电装备的自动化控制的要求十分严格。随着现场总线技术的飞速发展和广泛应用,以现场总线技术为典型应用的自动化控制系统已经逐渐深入到工矿自动化的多个领域,在一些自动化控制水平较高的电厂,已经初步实现了电厂机电装备的自动化控制。高炉是火力电厂生产过程中不可缺少的机电装备,其温度控制要求十分严格,如何实现高炉温度自动调节与控制,一直是很多火力电厂技术工程师都着力重点解决的技术难题之一。本论文主要结合现场总线技术,结合电厂高炉温度的控制要求,对其温度自动控制系统进行系统的研究与探讨,以期能够找到面向火力电厂高炉的温度自动控制技术,并以此和广大同行分享。
1.高炉温度自动控制概述
(1)高炉温度调节控制功能需求。火力电厂采用高炉主要是实现燃煤产电,为了实现能源的复合利用,提高经济效益,往往还通过高炉生产一些副产品,这就要求对于高炉内的温度和压力都有着严格的控制要求。在实际生产过程中,高炉温度的调节往往是采用人工调节的方式实现,这种调节方式效率低,精度差,可靠性差,因此逐渐提出了高炉温度自动调节的控制要求。要达到高炉温度无人值守控制的效果,就必须要能够实时自动监测高炉内的温度参数,并通过计算实时控制气阀或者进料阀,以实现对高炉内温度的自动控制与调节。
(2)现场总线技术的应用特点。由于技术的发展和设备的日益复杂,过去集中式自动化控制模式在实际应用中已经逐渐暴露出了诸多问题与不足,如控制中心负载过大,信息传输效率较低,系统兼容性较差等等;而现场总线技术的出现则很好的克服了上述问题,现场总线能够结合具体的被控对象合理设计自动化控制系统,对现场的智能仪表、数据传输、数据处理和终端均有着可靠的集成性和兼容性,因此将现场总线技术应用于火力发电厂高炉温度的自动调节控制,是完全可行的。
2.基于现场总线的高炉温度自动调节控制技术应用探讨
2.1系统功能设计
基于现场总线技术的高炉温度自动调节系统,具体来说,其功能主要包含以下几个方面:(1)在线监测。(2)数据查询。(3)生成报表与统计分析。(4)超限报警与联动控制。
2.2系统层次架构
高炉温度的自动调节控制系统主要由以下四个系统层构成。
(1)传感仪表层。为了实现高炉温度的自动监测与控制,必须选用合适的传感器对高炉内的温度进行实时监测,温度传感器采用4-20 mA电流信号作为传输介质,将模拟量信号传输到数据采集模块中。
(2)数据采集层。数据采集模块接收传感器传送过来的模拟量信号,通过现场总线实现模拟量数据信号的远程传输,直至传输到中央控制室的PC终端。
(3)PC终端。PC终端通过专用的组态软件实现对高炉的温度变量的实时显示,并提供友好的人机交互界面,完成数据的查询、存储和报表统计等管理功能。
(4)驱动执行层。当被监测的高炉温度过低或过高或者异常超限时,由PC终端发出相应的控制指令,经过驱动机构层实现控制指令的放大和执行,输出到动作执行器,实现相关的报警动作或联动控制动作。动作执行器主要由气阀和进料阀构成,气阀的开度可以降低高炉内的温度,进料阀的开度可以提高高炉内的温度,它们通过接收来自PC终端发出的控制指令,经过驱动放大转变为阀门调节的开度大小,从而实现对高炉温度的自动调节与控制。
2.3系统软件设计
基于现场总线的高炉温度自动调节与控制系统,采用组态软件实现对高炉温度参数的实时显示,以提高人机交互系统的直观性。该组态软件可以采用当前市场上主流的组态软件,例如wINCC,组态王等专业工控自动化组态软件,也可以采用VB、VC等高级语言进行开发。由于该自动控制系统仅仅是对高炉的温度参数进行实时监测与显示,因此软件开发的工作量并不是很大,下面结合组态软件的开发分析软件系统的设计基本流程。
(1)系统界面设计。一个好的软件系统必然有着良好的人机交互性,而这离不开系统的界面设计,因此要结合高炉的温度控制选取合适的图像图形,提高软件的可观性。
(2)系统导航设计。由于软件系统既要显示温度数据,还要提供数据报表、历史曲线等其他数据管理功能,就需要提供良好的页面之间的导航切换功能。
(3)系统数据设计。组态软件或者说自动化控制系统软件都离不开数据库的开发,可以选用软件自带的数据库系统,也可以采用第三方数据库管理系统,但是都必须要能够为系统提供可靠的数据源。
(4)系统管理设计。出于对系统管理的安全性考虑,必须要对系统进行管理涉及,包括用户认证,数据权限管理等等,这些都需要进行系统的管理功能的界定与设计。