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關鍵詞：自動化；冷庫；控制

中圖分類號：TN830文獻標識碼： A

引言

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平逐漸提升，其消費觀念也發(fā)生了一定的變化，其對食品結(jié)構(gòu)以及需求處于全新的變化之中，綠色、保鮮食品成為當前現(xiàn)代人生活的必需品。在滿足食品的安全、經(jīng)濟以及便捷等等需求驅(qū)動之下，我國國內(nèi)低溫食品消費量已經(jīng)逐漸提升。因為我國地域較為廣闊，因此要保證食品在加工、儲存、輸送以及銷售等等流通過程之中確保品質(zhì)，那么則就要求具備完善的低溫冷凍冷藏設施、物流裝備以及快速運作的物流機制。

1、自動化冷庫的定義

自動化的概念是設備在缺少人工操作的情況之下，可以依照之前設定好的目標而啟動、運轉(zhuǎn)或者是停止。自動控制可以不斷降低勞動強度、

自動化控制，指的是設備在無人操作的情況下能夠按照預先設定的目標自動地啟動、運轉(zhuǎn)或停止。自動控制可以降低勞動強度、節(jié)約能源、延長設備使用壽命，然而從根本上來說其也是通過人工直接或者是間接的參與。自動控制可以不斷降低勞動強度，對于通過自動控制可以實現(xiàn)能源的節(jié)約以及逐漸延長設備的使用壽命，通常決定于：管理制冷系統(tǒng)的人如何對其進行設置以及操控，所以冷凍、冷藏立體冷庫要求有特殊的技術(shù)支持，通常包括的內(nèi)容有：

1.1、依據(jù)整體的設施要求，存儲貨物要求的不同溫域，對于設施具有不一樣的要求。

1.2、執(zhí)行設備的特性，執(zhí)行裝備比如說貨架、堆垛機、穿梭車、輸送機等等設備都需要不斷同冷態(tài)環(huán)境要求之間相適應，確保冷態(tài)起制動以及冷態(tài)運行的可靠性。

1.3、熱流量特性，熱流量具有諸多形式：比如說貨物的輸入產(chǎn)生熱量的入侵，貨物的呼吸、庫內(nèi)照明、庫門的開閉，比如說出入通道可以形成熱量的對流，如此的話都可以使得庫內(nèi)溫度變化產(chǎn)生一定的影響，要求具有十分有效的調(diào)節(jié)措施。

自動化冷庫通常值指的是使用自動控制來進而實現(xiàn)制冷機房的正常運轉(zhuǎn)以及對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)，確保冷藏間的溫度在限定的范圍之內(nèi)，這樣就可以確保冷庫儲存貨品的質(zhì)量。冷庫自動化一般指的是制冷系統(tǒng)自動化、庫房貨物進出自動化、管理自動化等等3個方面，在這之中制冷系統(tǒng)自動化通常包括的內(nèi)容有：機房制冷系統(tǒng)自動化、冷庫制冷系統(tǒng)自動化以及制冷系統(tǒng)安全自動化等等方面。

2、自動化冷庫發(fā)展現(xiàn)狀

我國2012年大型冷庫項目采用自動化控制解決方案（自動熱氣融霜、自動液位控制、自動溫度控制等等）的比例在30%左右，與歐美發(fā)達國家（近100%）較大的水平，諸多的項目依然使用的是全手動系統(tǒng)做好控制，通常依賴的有著經(jīng)驗的制冷技術(shù)人員進行操控。當前的應用現(xiàn)狀則是：

2.1、系統(tǒng)設計和選型

系統(tǒng)設計需要考慮到系統(tǒng)每一個部件之間的協(xié)調(diào)匹配，依據(jù)其具體的運行情況，對于每一個系統(tǒng)部件需要做好合理的選型。如此才可以發(fā)揮出每一個控制子系統(tǒng)之間的協(xié)同效應。然而，在初始成本以及一些其他因素的制約之下，一些冷庫制冷系統(tǒng)設計以及選型通常出現(xiàn)“不匹配”的情況。

2.2、建造和安裝

需要不斷加強工程建設方面的工藝以及控制水平，保證系統(tǒng)安裝的可靠性，比如說制冷管道的布置、管路支料架的搭建方法以及保溫、外護的制作工藝等等。只有高質(zhì)量的工程安裝，才可以保證系統(tǒng)的設計可以有效地表現(xiàn)出來。當前，國內(nèi)制冷系統(tǒng)建造安裝市場的競爭相當激烈，從業(yè)公司質(zhì)量存在諸多隱患。

2.3、管理和維護

冷庫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行則是要求具有高質(zhì)量的管理以及維護作為保障的。而我國在此方面同歐美發(fā)達國家之間存在一定的差距，操作人員的技術(shù)水平和制冷元件、系統(tǒng)廠家之間密切配合可以有比較大的提升空間。

3、自動化冷庫應用現(xiàn)狀

3.1、遠程監(jiān)控系統(tǒng)設計

3.1.1硬件設計

遠程監(jiān)控系統(tǒng)負責對冷庫現(xiàn)場溫濕度、壓力、液位等信息的實時采集與監(jiān)控與故障診斷。在此，設計了一個基于DCS多級計算機系統(tǒng)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了分散控制、集中操作、分級管理、靈活配置以及組態(tài)方便的要求。該系統(tǒng)大致可劃分為管理層、監(jiān)控層及現(xiàn)場控制層，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及各層配置如圖1所示。

圖一 冷庫遠程監(jiān)控系統(tǒng)

管理層負責系統(tǒng)故障進行分析、判斷，并根據(jù)專家系統(tǒng)提供的控制方案做出決策，以實現(xiàn)系統(tǒng)的高效與可靠運行，該層與現(xiàn)場監(jiān)控層之間通過Internet網(wǎng)絡進行信息交互。本地監(jiān)控層主要負責控制現(xiàn)場控制層采集、存儲冷庫現(xiàn)場信息，并根據(jù)相關數(shù)據(jù)邏輯控制現(xiàn)場控制器以完成狀態(tài)切換等任務。監(jiān)控層軟件設計內(nèi)容包括人機操作界面、實時數(shù)據(jù)管理、歷史數(shù)據(jù)管理、報警監(jiān)視、日志管理、事故追憶及事件順序記錄等功能。現(xiàn)場控制層主要實現(xiàn)對冷庫現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲以及狀態(tài)切換的實現(xiàn)。

3.1.2、軟件實現(xiàn)

考慮到系統(tǒng)開發(fā)效率、成本及運行效率等因素，且要求實現(xiàn)平臺的無關性，系統(tǒng)軟件設計采用C語言編程。此處著重對冷庫單機蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)中的電子膨脹閥軟件設計做部分說明，它的開啟度受過熱度(吸氣溫度－蒸發(fā)溫度)的制約，利用PID算法計算出電子膨脹閥的理論開啟度，并依據(jù)該理論值調(diào)節(jié)電子膨脹閥的實際開啟度。

3.2、PLC冷庫自動化控制系統(tǒng)

本工程制冷控制系統(tǒng)擬采用集散式計算機控制系統(tǒng)（DCS）的方案（采用分布式控制的策略，分散控制，集中管理），通過制冷機房控制室的監(jiān)控計算機實現(xiàn)制冷系統(tǒng)的集中監(jiān)控管理?；赑LC的Modbus控制系統(tǒng)是一種可靠靈活的監(jiān)控方式，其協(xié)議簡單規(guī)范，功能齊全，易于編程實現(xiàn)；通過Modbus通訊協(xié)議,使不同廠商生產(chǎn)的控制設備可以連接成工業(yè)網(wǎng)絡?，F(xiàn)代自動化冷庫技術(shù)要求利用計算機技術(shù)及各種檢測和控制元件，按照制冷工藝的要求，組成一個完善的控制系統(tǒng)。計算機通過操作人員設定的各種參數(shù)進行判斷，使制冷系統(tǒng)按照預置的程序執(zhí)行，并能實現(xiàn)自我保護。即通過計算機人機界面可以實現(xiàn)對本系統(tǒng)中所有設備進行實時監(jiān)控，監(jiān)測冷風機的運行、停止與故障狀態(tài)，實現(xiàn)對溫度、壓力、液位等數(shù)據(jù)的集中數(shù)據(jù)管理、歷史數(shù)據(jù)存儲、計算機遠動控制等中央管理調(diào)節(jié)功能。

監(jiān)控整個制冷系統(tǒng)的運行狀態(tài)包含各動力設備（水泵、風機、氨泵、蒸發(fā)式冷凝器等）的運行狀態(tài)，也可對其進行手動開?？刂疲ㄍㄟ^鼠標操作實現(xiàn)、通過豐富的畫面功能（包括系統(tǒng)流程圖、設備圖形、設備名稱等），使設備直觀明了，操作簡單易行）；各容器的液位顯示（貯氨器、循環(huán)桶、中間冷卻器），可實現(xiàn)高低液位報警；發(fā)生故障時系統(tǒng)發(fā)出聲光報警，通知操作人員及時進行處理。

通過Modbus總線式通訊協(xié)議分別將一、二期壓縮機、低壓循環(huán)桶、冷間溫度、風機運行狀態(tài)聯(lián)系到一起，使整個監(jiān)控系統(tǒng)更加集中、全面。無論何種情況可以通過控制室的主控計算機監(jiān)視各設備的運行狀態(tài)及檢測元件的實時數(shù)據(jù)。自動運行時，控制系統(tǒng)可以根據(jù)預置的程序和操作人員設定的參數(shù)自動開停各設備，并根據(jù)實際的負荷來控制壓縮機及其它輔助設備的開停及開啟臺數(shù)，達到無人值守和系統(tǒng)節(jié)能的目的。

4、結(jié)語

從上文的論述之中可以看出冷庫自動化應用具有一定的優(yōu)勢，同時已具有十分豐富的具有可操作性的解決方案，在冷庫建造的開始階段應該把自動化控制考慮之中，而對于已運行多年的冷庫而言，慢慢的自動化改造也可以產(chǎn)生安全、能效的諸多收益。當前我國在冷庫自動化方面尚同西方先進國家之間具有一定的差距，需要在逐漸在關注“量”的同時也關注“質(zhì)”的發(fā)展。

參考文獻：

[1]胡日剛.淺談PLC控制在自動化冷庫中的應用[J].制冷與空調(diào),2013,06:16-18.

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1）分布式設計電力系統(tǒng)自動化技術(shù)，通過管線將電力系統(tǒng)中的測量、保護、報警等所用控制信號傳輸?shù)娇刂圃O備中，從結(jié)構(gòu)設計上使每個單元都是互相獨立存在，從單元內(nèi)部避免互相影響。

2）通過加強電力系統(tǒng)的兼容性、可擴展性來加強電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理。標準化硬軟件組成了電力系統(tǒng)自動化技術(shù)，并在系統(tǒng)中設有串行通訊接口，使其可以在不同的電網(wǎng)環(huán)境下都能夠滿足自動化的要求，而且可以在未來的電網(wǎng)改造和自動化發(fā)展的過程中擴充電網(wǎng)功能和變電規(guī)模。

3）實現(xiàn)電力系統(tǒng)的簡化可以更好的實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化技術(shù)安全管理，簡化電力系統(tǒng)中的二次接線，將有傳統(tǒng)設計中存在質(zhì)量問題的繼電器完全替換，改為高質(zhì)量的多功能繼電器，重新規(guī)劃合理設計開關柜與主控制間界限，徹底簡化開關柜內(nèi)接線，避免出現(xiàn)由于操作上的失誤而引發(fā)的安全事故。通過以上三方面入手科學設計電力系統(tǒng)自動化技術(shù)模型，可使得電力系統(tǒng)自動化技術(shù)安全管理水平大大提高，從而確保國家電網(wǎng)工作在安全的狀態(tài)下運行。

2提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)人員綜合素質(zhì)

電力系統(tǒng)自動化技術(shù)安全管理工作的核心就是人員，沒有人員工作無法順利的開展下去，所以建立一支高素質(zhì)的人才隊伍是電力系統(tǒng)自動化技術(shù)安全管理工作的基礎。隨著我國科學技術(shù)的迅速發(fā)展，信息技術(shù)逐漸的走進了人們的生活中，并與人們的生活緊密相關，數(shù)字化技術(shù)也隨之發(fā)展起來，這就需要相關的工作人員要不斷的豐富和更新自身的知識，以滿足時展和市場發(fā)展的需求，在激烈的市場競爭環(huán)境中，在提高工作效率的同時將工作的運行成本降低，為我國電網(wǎng)事業(yè)的發(fā)展貢獻一份力量。提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)人員綜合素質(zhì)，具體可以從以下三方面入手：

1）結(jié)合企業(yè)自身發(fā)展的實際情況，明確工作崗位和在崗員工的職責，使員工可以處在一個動態(tài)的學習和發(fā)展的過程，根據(jù)企業(yè)的發(fā)展需求對自身的知識儲備進行適當?shù)恼{(diào)整，使員工們意識到生存的源泉就是不斷的豐富和提高自身。

2）根據(jù)崗位職責設置培訓內(nèi)容，對于技術(shù)人員，要使其掌握先進的技術(shù)能力，提高實際的操作能力；對于管理人員，要使其明確企業(yè)發(fā)展經(jīng)營戰(zhàn)略，熟悉先進的管理經(jīng)驗。

3）在企業(yè)中營造良好的學習氛圍，使員工的從思想上得到轉(zhuǎn)變由“要我學”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W”。

4）樹立員工的終身學習管理，使員工在工作中不斷學習和完善自我，提高自學能力，以滿足企業(yè)發(fā)展對其的需求。

3提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)維護水平

隨著我國科學技術(shù)的迅速發(fā)展和信息時代的到來，我國的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)也得到了人們的支持和重視。在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理工作中，準確的掌握和判斷電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的發(fā)展形式和方向是非常重要的，這樣不僅可以更加準確的認識到電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的功能和優(yōu)勢，而且還能夠?qū)Υ思右蕴剿骱烷_發(fā)，從而提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的維護水平，為優(yōu)化我國電網(wǎng)工作的安全運行開辟了一條安全之路。近年來隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的生活中無處不在的存在著信息技術(shù)，所以在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中應大力發(fā)展信息化，開發(fā)數(shù)字化變電站和電網(wǎng)可以有效的確保我國電網(wǎng)工作的安全高效運行。在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中運用信息化手段可以高效采集和處理電網(wǎng)中的運行數(shù)據(jù)，進而實現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)范的電網(wǎng)管理目標，并且可以使電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的智能化和信息化水平得到顯著的提高，使國家電網(wǎng)運行的更加的安全，這對于我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造具有重要意義。

4實現(xiàn)標準化電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應用

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1.1 選題依據(jù)及研究意義

國內(nèi)外,由于水庫庫岸滑坡的失穩(wěn),產(chǎn)生了一系列的災難性事故,如 1959 年 2月 1 日,法國馬爾帕塞薄拱壩左壩頭沿絹云母頁巖發(fā)生滑動,致使壩體破裂,造成500 余人死亡;1963 年 10 月,意大利 Vajont 大壩庫水下降時大壩左岸山體發(fā)生順層基巖滑坡,激起 250m 高的涌浪,涌浪漫過壩頂,造成 1925 人死亡[1];我國湖南柘溪水庫在蓄水初期,在近壩段發(fā)生大型順層基巖滑坡(塘巖光滑坡),激起的涌浪沖毀了已建成的構(gòu)筑物,并造成 40 余人死亡[2];湖北黃龍灘水庫在 1974 年至 1985年間,庫區(qū)發(fā)生了 73 處滑坡,造成了 11900 多人不得不進行移民搬遷[3];2003 年 6月,三峽水庫蓄水至 135m 后不久,發(fā)生大型順層基巖滑坡(千將坪滑坡),導致了 24 人死亡或失蹤[4]。

在這些災難發(fā)生之后,人們對水庫滑坡的穩(wěn)定性給予了更多的關注。為了避免由于庫岸滑坡帶來的生命財產(chǎn)損失,在水庫建設和運行過程中,庫岸邊坡的監(jiān)測工作也逐漸受到了更多的重視。國內(nèi)大多數(shù)水庫庫岸滑坡的監(jiān)測工作,主要是采用人工觀測的方式進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的獲取、分析和預報。人工觀測存在監(jiān)測頻次低、數(shù)據(jù)采集過程中耗費的勞動量大、監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集過程容易受到外界不可抗力的影響(如強降雨)等缺點。不能夠較好的完成監(jiān)測預警的目的。

隨著科技的進步,自動化數(shù)據(jù)采集技術(shù)和傳輸技術(shù)得到了長足的發(fā)展,目前自動化監(jiān)測技術(shù)已逐漸的被應用于庫岸滑坡穩(wěn)定性的監(jiān)測工作中。如 1991 年我國在三峽庫區(qū)內(nèi) 14 個重大滑坡體上組建了自動化監(jiān)測站,目前這些自動化監(jiān)測儀器運行正常,而且較好的完成了監(jiān)測預警的目的,避免了生命財產(chǎn)的損失。1991 年 6 月29 日秭歸縣雞米寺 60 萬 m3 滑坡,通過及時準確的預警,滑坡區(qū)內(nèi) 2504 人無一傷亡,財產(chǎn)損失也降到最低限度[5]。

自動化監(jiān)測具有無人值守、實時在線、實時計算分析等優(yōu)點,而且自動化監(jiān)測技術(shù)能夠消除人為誤差對測量精度的影響,大大的提高了測量結(jié)果的可靠性,所以有必要對采用了人工觀測手段的庫岸滑動進行有針對性的自動化改造,消除人工觀測的弊端,達到更好的預警效果。

二灘水庫庫區(qū)內(nèi)也布著較多的滑坡體。水庫兩岸大于 10 萬 m3 的各種不同類型的滑坡有 100 多處,大部分分布于支溝河谷中,對二灘大壩無直接的影響;干流岸坡穩(wěn)定性較差,方量大于 500 萬 m3 以上的有 15 處。其中金龍山斜坡位于電站庫首左岸,距離二灘大壩 600m~1300m,穩(wěn)定性問題十分復雜,對二灘大壩的安全及下游人民的安全威脅最大[6~7]。

金龍山斜坡上目前設置的變形監(jiān)測控制網(wǎng)包含,地表位移變形、深層變形、地下水位、平硐監(jiān)測和斜坡區(qū)氣象監(jiān)測?，F(xiàn)有的監(jiān)測方案具有監(jiān)測數(shù)據(jù)不完整,觀測頻次少,數(shù)據(jù)處理不能及時反映坡體的穩(wěn)定情況等一系列問題;而且觀測過程中存在著數(shù)據(jù)采集工作繁重、也有一定的人為誤差和危險性,因此有必要對斜坡上現(xiàn)有的監(jiān)測儀器進行自動化改造。

目前國內(nèi)外已采用自動化監(jiān)測技術(shù)的滑坡體,絕大多數(shù)是沒有在儀器安裝以前進行自動化監(jiān)測技術(shù)的可行性研究,而是直接采購自動化監(jiān)測儀器,并不考慮周圍環(huán)境對自動化監(jiān)測設備運行以及監(jiān)測數(shù)據(jù)真實性的影響,從而產(chǎn)生了監(jiān)測數(shù)據(jù)誤差過大,甚至出現(xiàn)了自動化監(jiān)測項目遭棄用的現(xiàn)象。如貴州省大方縣德興煤礦滑坡體上安裝的 GPS 監(jiān)測系統(tǒng),沒有在系統(tǒng)安裝前進行太陽能板的供電設計,造成了 GPS監(jiān)測儀器不能夠正常工作、貴州省都勻市馬達嶺接娘平變形體沒有在 GPS 安裝之前進行 GPRS 無線信號強度測試,而是直接采用 GPRS 通訊業(yè)務進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸,最終導致 GPS 監(jiān)測系統(tǒng)安裝完成后,監(jiān)測數(shù)據(jù)無法正常發(fā)送。所以為了使金龍山斜坡現(xiàn)有監(jiān)測儀器在自動化改造完成以后,能夠正常運行并且獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠達到一個較高的精度,安裝之前進行自動化監(jiān)測技術(shù)研究就顯得更為重要。

鑒于此,作者在導師的指導下,結(jié)合作者參加的 雅礱江流域水電站重大滑坡體自動化監(jiān)測技術(shù)研究 科研項目,以《二灘水電站庫區(qū)金龍山斜坡穩(wěn)定性監(jiān)測的自動化改造技術(shù)研究》為碩士論文選題,展開論文的研究工作,以期獲得對金龍山斜坡穩(wěn)定性監(jiān)測有益的成果及對類似工程具有指導意義的研究方法和手段。

1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1 庫岸滑坡監(jiān)測現(xiàn)狀

庫岸滑坡監(jiān)測是為了避免或減輕由于岸坡失穩(wěn)造成的生命財產(chǎn)損失,通過在岸坡的內(nèi)部或表面安裝埋設監(jiān)測設備,監(jiān)控坡體在誘發(fā)因素作用下的變形發(fā)展趨勢,并在岸坡失穩(wěn)前及時準確的進行預警預報。是集形成機理、監(jiān)測儀器、時空技術(shù)和預測預報技術(shù)為一體的綜合性技術(shù)。

1963 年,意大利 Vajont 大壩左岸山體發(fā)生順層滑坡以后,國內(nèi)外的專家學者逐漸意識到了庫岸滑坡穩(wěn)定性監(jiān)測工作的重要性,并開展了一系列的岸坡穩(wěn)定監(jiān)測工作研究;我國的庫岸滑坡監(jiān)測工作是隨著二灘、小浪底和三峽工程的興建,而逐漸開展起來的[8]。早期的監(jiān)測工作是通過水準儀、經(jīng)緯儀和鋼尺等儀器,量取坡體的地表位移和宏觀變形;20 世紀 80 年代后,隨著測量機器人和 GPS 技術(shù)的引入,以及電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,監(jiān)測手段更多的向自動化、高精度及遠程化發(fā)展。

第二章 工程地質(zhì)條件

金龍山斜坡坡面與巖層走向夾角 30°,巖層傾右岸但偏下游,在順河流方向上巖層以 16°左右的視傾角傾向下游,陽新灰?guī)r頂?shù)准僬厦孀陨嫌蔚呐R空狀態(tài)向下游逐漸插入河床之下,造成了坡體由上游至下游穩(wěn)定條件上的差異。根據(jù)兩條假整合面的出露程度將金龍山斜坡從自西向東劃分為三個區(qū)段[20~23]。Ⅰ區(qū):古滑坡區(qū),位于斜坡上游側(cè),呈順坡槽谷地貌;Ⅱ區(qū):巖體蠕變區(qū),位于斜坡中部,呈脊形地貌;Ⅲ區(qū):淺-表層滑坡區(qū)段,位于斜坡下游側(cè),呈脊形地貌,見圖 2-1。

第三章 現(xiàn)有監(jiān)測成果分析與方案評價 ...............17

3.1 監(jiān)測儀器布置及運行情況 ...........17

3.2 變形特征分析 ....................19

3.3 現(xiàn)有監(jiān)測方案存在的問題 ..........41

3.4 小結(jié) ............................43

第四章 信號測試與分析 ...............45

4.1 GPS 監(jiān)測系統(tǒng)概述 ................45

4.2 GPS 采集信號測試 ................49

4.3 GPS 信號測試成果分析 ............52

4.4 無線數(shù)據(jù)傳輸信號測試 ............58

4.5 小結(jié) ........ .....61

第五章 自動化改造方案研究 ..............62

5.1 現(xiàn)有監(jiān)測項目自動化改造方案研究 ..........62

5.2 新增自動化監(jiān)測項目 ....................79

5.3 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的選擇 ....................81

5.4 自動化輔助系統(tǒng)研究 .................... 82 5.5 自動化監(jiān)測方案效果評價 ..................86

結(jié)語

本文以金龍山斜坡現(xiàn)有監(jiān)測儀器的自動化改造為研究主題,在對現(xiàn)有監(jiān)測資料分析的基礎上,結(jié)合 GPS 采集信號分析成果,明確了有必要進行自動化改造的監(jiān)測項目和監(jiān)測部位;然后根據(jù) GPRS/CDMA 無線傳輸信號強度的測試成果、斜坡的地形地貌條件和現(xiàn)有的自動化改造技術(shù),最終確定了適合于金龍山斜坡的自動化改造方案。本文得出的主要結(jié)論和成果如下:

(1)通過對現(xiàn)有監(jiān)測資料的分析研究,明確了影響坡體穩(wěn)定性的外界因素,統(tǒng)計了地表位移特征點、滑面位置和 V 號平硐內(nèi)變形量大的監(jiān)測部位,總結(jié)出現(xiàn)有監(jiān)測方案中存在的問題。

(2)利用 TEQC 質(zhì)量分析軟件分析評價了 3 個地表位移控制點和 13 個地表位移特征點的 GPS 采集號質(zhì)量。分析結(jié)果表明:斜坡地區(qū)大部分地表位移測點是完全可以利用 GPS 監(jiān)測系統(tǒng)進行替代。

(3)通過對比分析金龍山斜坡區(qū)域內(nèi) GPRS/CDMA 無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務的信號強度,結(jié)合斜坡的地形地貌條件、監(jiān)測點之間的相互位置,得出應選用 CDMA 通訊業(yè)務進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸。GPRS 信號強度值普遍較低,而且測試值相差較大,信號強度不穩(wěn)定;CDMA 的信號強度均為優(yōu),信號強度穩(wěn)定。

篇4

關鍵詞：電廠；自動化控制技術(shù)；應用

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）12-0101-02

電廠生產(chǎn)過程主要包括主機控制系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、以及發(fā)配電系統(tǒng)等工藝過程。在電廠控制系統(tǒng)中，鍋爐、汽機等主要設備的熱力生產(chǎn)過程由集散控制系統(tǒng)進行控制，相關的輔助系統(tǒng)由可編程邏輯控制器組成，如輸煤控制系統(tǒng)、輸灰控制系統(tǒng)、煤泥控制系統(tǒng)等。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)場總線技術(shù)逐漸得到了廣泛的應用，成為了控制系統(tǒng)主要的發(fā)展方向。在信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)飛速發(fā)展的今天，一定要加大自動化控制技術(shù)的研究、應用，這樣才能夠為電廠自動化、信息化與數(shù)字化的發(fā)展提供可靠依據(jù)和支持，并解決生產(chǎn)過程控制過程中出現(xiàn)的各種問題。

1 可編程邏輯控制器與集散控制系統(tǒng)的概述

可編程邏輯控制器是在電廠工藝過程控制的基礎上設計的自動操作的數(shù)字化裝置，主體選取是可編程控制器，以此來執(zhí)行順序運算、邏輯運算等操作指令，并且通過模擬或者數(shù)字輸入與輸出的形式，對各類生產(chǎn)過程進行科學的控制。我公司水處理系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、輸灰系統(tǒng)以及煤泥控制系統(tǒng)均采用了這種plc控制方式。集散控制系統(tǒng)結(jié)合了通信技術(shù)、CRT技術(shù)、控制技術(shù)與計算機技術(shù)，系統(tǒng)的核心是工業(yè)控制計算機，通過對各類數(shù)據(jù)信息的收集、整理、分析、輸出，達到控制現(xiàn)場工業(yè)設備的目的。我公司一期主機控制系統(tǒng)采用的是北京和利時系統(tǒng)工程有限公司smart pro DCS控制系統(tǒng)、二期采用上海華文MACS 3000 DCS控制系統(tǒng)，其控制操作的特點就是規(guī)律性比較強、可靠性比較高、控制能力比較好、系統(tǒng)的開發(fā)比較方便、人機交互操作簡單，大大減少了人工控制的勞動強度和出錯的幾率，因此，在電廠自動化控制中起到了非常重要的作用。

可編程邏輯控制器與集散控制系統(tǒng)是由硬件與軟件構(gòu)成的獨立產(chǎn)品，為了加強彼此市場的資源保護，進行了相應的技術(shù)封鎖，進而導致不同系統(tǒng)資源共享障礙，在一定程度上阻礙了電廠信息化建設，加上現(xiàn)場檢測方面還存在著一定的瓶頸，導致經(jīng)常出現(xiàn)信號堵塞的情況，降低了系統(tǒng)運行的安全性與可靠性。

2 現(xiàn)場總線控制技術(shù)的概述

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，在可編程邏輯控制器與集散控制系統(tǒng)應用的過程中發(fā)現(xiàn)了許多的問題，進而逐漸提出了一種現(xiàn)場總線控制的概念。現(xiàn)場總線控制的特點就是開放、可靠、互聯(lián)、分布，同時這些特點也是集散控制系統(tǒng)的缺點。一般情況下，集散控制系統(tǒng)都是一對一的獨立信號傳輸過程，其模擬信號的精度比較低，非常容易受到外界的影響。現(xiàn)場總線控制采用的是一對多的信號傳輸方式，其模擬信號的精度比較高，同時也具有很強的可靠性，用戶可以根據(jù)自身實際需求選擇適合的設備互聯(lián)。現(xiàn)階段，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的應用過程中也存在著一些不足，比如通信協(xié)議不統(tǒng)一，主要有EFA、modbus、Profibus-DP/PA等。除此之外，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的通信速度比較慢，相應的設備也比較少，并且價格還比較昂貴。盡管現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的應用會給用戶帶來相應的效益，但是其效益太過局部，無法實現(xiàn)企業(yè)的整體效益。所以，在應用現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的時候，一定要與其它管理系統(tǒng)進行有效的結(jié)合，即實現(xiàn)一體化的管理與控制。

3 工業(yè)以太網(wǎng)的概述

工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)是以太網(wǎng)技術(shù)應用到工業(yè)環(huán)境中的產(chǎn)物。工業(yè)以太網(wǎng)起源于以太網(wǎng)，但是又與以太網(wǎng)有所區(qū)別。通過對工業(yè)環(huán)境的適應，對以太網(wǎng)的通信實時性以及傳輸?shù)拇_定性進行相應的改進，并且添加一些控制功能，進而形成了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)主要包括流量控制、信息優(yōu)先級、交換技術(shù)、改進容錯技術(shù)等，對一些確定性問題予以處理；通過采用相關軟件協(xié)議與提高通信速率等對策，對實時性問題予以處理；通過改進結(jié)構(gòu)工藝與升級元器件等措施，對網(wǎng)絡供電問題進行相應的處理。由此可以看出，工業(yè)以太網(wǎng)具有結(jié)構(gòu)簡單，容易安裝，成本相對較低，相應的傳輸速率也比較快，冗余能力比較強等優(yōu)勢，這些優(yōu)勢是可編程邏輯控制器、集散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)不具備的，所以，在電廠自動化控制中工業(yè)以太網(wǎng)的應用最為理想。

4 工業(yè)控制網(wǎng)絡的改進與發(fā)展

4.1 可編程邏輯控制技術(shù)的改進與發(fā)展

隨著自動化控制技術(shù)、微電子技術(shù)與計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，可編程邏輯控制技術(shù)及應用也得到了高速的發(fā)展，主要體現(xiàn)在兩個方面：其一，對超小型產(chǎn)品的研發(fā)加大力度，同時降低價格；其二，對大型、標準化、多功能以及智能化的產(chǎn)品進行研發(fā)。目前，可編程邏輯控制技術(shù)已經(jīng)逐漸融合了神經(jīng)元網(wǎng)絡、模糊控制等技術(shù)，極大的增強了系統(tǒng)的通信與控制能力。

4.2 現(xiàn)場總線控制技術(shù)的改進與發(fā)展

現(xiàn)場總線控制技術(shù)的改進與發(fā)展主要體現(xiàn)在兩個方面：一是不斷完善低速現(xiàn)場總線控制技術(shù)；二是加強對高速現(xiàn)場總線控制技術(shù)的研發(fā)，高速現(xiàn)場總線控制主要就是應用在互聯(lián)與完成低速現(xiàn)場總線控制的互相連接，其充分體現(xiàn)了系統(tǒng)分散控制結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢。

4.3 多現(xiàn)場總線控制技術(shù)逐漸向工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)方向發(fā)

展

在電廠生產(chǎn)過程中，存在著多現(xiàn)場總線控制并存的情況，如我公司現(xiàn)場控制有MODBUS、PROFIBUS、CANBUS等多種控制方式，其存在的原因有很多，主要可以概括為兩個方面：從技術(shù)方面而言，應用的設備類型不同，其對通信能力的要求也就存在一定的差異。自動化技術(shù)的領域有很多，不同領域?qū)偩€要求存在著一定的差異。如在電氣控制方面，根據(jù)需要采用的是CANBUS總線，而主機控制系統(tǒng)則采用通訊速率更高、更可靠的profibus、工業(yè)以太網(wǎng)等控制總線。目前，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)從信息層面滲透到了設備層面與控制層面，并且逐漸成為控制網(wǎng)絡中的一員。正在應用的主要現(xiàn)場總線控制也在不斷修改各自的應用層協(xié)議，支持TCP/IP規(guī)范，進而達到各協(xié)議兼容的目標。

總而言之，多現(xiàn)場總線并存的現(xiàn)象在短時間內(nèi)是不會消失的，隨著工業(yè)以太網(wǎng)的逐漸發(fā)展與完善，主流現(xiàn)場總線正在逐漸減少，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)逐漸占據(jù)了主要地位。除此之外，隨著現(xiàn)場總線技術(shù)與以太網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，逐漸構(gòu)建了一種現(xiàn)場總線技術(shù)與以太網(wǎng)技術(shù)結(jié)合的“一網(wǎng)到底”的控制系統(tǒng)，進而使高層管理人員也可以對生產(chǎn)現(xiàn)場進行直接的控制，達到了生產(chǎn)現(xiàn)場與工廠管理的無縫集成，這已經(jīng)成為了控制技術(shù)的新型發(fā)展方向，對電廠自動化控制的發(fā)展有著推動作用。

5 結(jié) 語

在電廠生產(chǎn)信息化與自動化的過程中，一定要充分結(jié)合電廠生產(chǎn)工藝與特點的實際情況，應用最為適合的現(xiàn)場總線控制技術(shù)以及相應的檢測與規(guī)范標準。不強求一種現(xiàn)場總線控制技術(shù)可以適合全廠的應用，所以，在電廠生產(chǎn)過程中，無論是應用什么技術(shù)都應當適合控制系統(tǒng)的運行，實現(xiàn)電廠的信息化與數(shù)字化發(fā)展。

參考文獻：

[1] 馮冬芹，金建祥，褚健，等.Ethernet與工業(yè)控制網(wǎng)絡[J].儀器儀表學報，2003，（1）.

篇5

關鍵詞：數(shù)字化改造多協(xié)議集成遠程監(jiān)控工廠節(jié)能

中圖分類號： P231 文獻標識碼文章編號：

Abstract：According to Intelligent digital reconstruction project of power equipment in 6 plants in the outer suburb factory of capital aerospace machinery company，based on multi-protocol integrated mode, Processed electric heater、air processor、electrical humidifier、water chiller and so on equipment with communication protocol. Multiple devices of the centralized monitoring and information management was achieved after reconstruction. The remote control of many units, improve the plant safety, greatly reduce the labor intensity of works. The digital reconstruction has important significance.

Key words：digital transformation；multi-protocol integration；remote monitoring；factory energy saving.

首都航天機械公司遠郊廠區(qū)承擔著國家重點項目任務，但是由于建設之初，廠房動力設備采用人工控制方式，控制精度低，可靠性差，影響了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全，增加了產(chǎn)品成本。近年來隨著電子信息技術(shù)向制造業(yè)的不斷滲透，生產(chǎn)設備的智能化水平不斷提高，該廠區(qū)6座廠房動力設備進行智能化數(shù)字改造，實現(xiàn)多臺設備的集中監(jiān)控和信息管理。這6座廠房中有電鍋爐、空氣處理機、電加濕、加熱器、冷水機組等設備，需要實現(xiàn)風機系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電鍋爐系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)的綜合監(jiān)控。

改造后的系統(tǒng)要求是動態(tài)模擬界面，分為冬季和夏季兩種模式，系統(tǒng)包含所有的各季節(jié)的運行設備，包括冷水機組、空氣處理機、電加熱器、電鍋爐、循環(huán)泵、補水泵、加濕器等；界面所含的內(nèi)

收稿日期：2012-07-xx

作者簡介：柯細勇（1971--）男，博士

容文字全部中文化，設備圖例需要區(qū)分出“運行、停止、故障”這三種狀態(tài)；監(jiān)控參數(shù)包括空氣處理機的風壓、冷水機組、電鍋爐的出水、回水溫度、壓力參數(shù)、廠房的溫濕度參數(shù)、回風的溫濕度等。另外，此次加裝的遠程監(jiān)控系統(tǒng)不影響現(xiàn)有設備的就地控制并為以后擴展預留空間容量。

1. 系統(tǒng)方案

1.1 設計原則

采用符合國際標準的、先進且成熟的計算機系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等先進技術(shù)和產(chǎn)品；系統(tǒng)的軟硬件平臺和環(huán)境支持方面應選用開放式系統(tǒng)，便于異種機、異種網(wǎng)、異種軟件平臺的互連，以滿足開發(fā)和使用的要求；系統(tǒng)不但要能滿足現(xiàn)階段的業(yè)務要求，而且要能滿足將來業(yè)務的增長和新技術(shù)發(fā)展的要求，支持將來系統(tǒng)不斷更新和便于升級，從而保護原有投資；系統(tǒng)應具有完善的系統(tǒng)管理措施和功能，便于網(wǎng)絡中各種計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡存儲設備的安裝、配置和維護，以及對各種軟硬件資源的分配、調(diào)度和管理，提高資源和資產(chǎn)利用率，減輕系統(tǒng)管理人員的工作負擔。

1.2 系統(tǒng)方案概述

1.2.1 1~5# 廠房的系統(tǒng)方案

1) 在設備間內(nèi)安裝集中控制柜，采用高可靠性工業(yè)控制器HY18810作為主控設備，并以通信方式監(jiān)控其它相關現(xiàn)場設備；

2) 電鍋爐柜中，升級PLC，重新編制控制程序，滿足通信和遠程控制要求；

3) 風機系統(tǒng)中，增加現(xiàn)場控制柜，實現(xiàn)遠程監(jiān)視和遠程操作控制功能；

4) 通過RS485連接到加濕控制柜，實現(xiàn)狀態(tài)采集和遠程操作控制；

5) 通過RS485連接到空調(diào)控制柜PLC，實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)遠程監(jiān)控；

6) 同時還安裝采集柜，實現(xiàn)對管道的供水壓力和回水壓力檢測。

系統(tǒng)方案設計圖如圖1所示。

圖11~5#廠房的系統(tǒng)方案設計圖

1.2.2 9# 廠房的系統(tǒng)方案

1) 在設備間內(nèi)安裝集中控制柜，采用高可靠性工業(yè)控制器HY18810作為主控設備，并以通信方式監(jiān)控其它相關現(xiàn)場設備；

2) 電鍋爐柜中，升級PLC，重新編制控制程序，滿足通信和遠程控制要求；

3) 同時還安裝采集柜，實現(xiàn)對管道的供水壓力和回水壓力檢測。

系統(tǒng)方案設計圖如圖2所示。

圖29# 廠房的系統(tǒng)方案設計圖

1.2.3 總體控制點

表1 總體控制點列表

1.2.4 各廠房與監(jiān)控中心的光纖通信

系統(tǒng)設立集中監(jiān)控中心，在監(jiān)控中心設立數(shù)據(jù)庫服務器、通信服務器和監(jiān)控工作站，值班人員在監(jiān)控中心就可以充分掌握系統(tǒng)各個現(xiàn)場單元和設備的運行狀態(tài)，并及時進行設備操作和處理。

在監(jiān)控中心與各車間之間利用以太網(wǎng)進行通信。因為各車間地理位置分散，它們與監(jiān)控中心的距離有的超過了1公里，考慮到通信實現(xiàn)的高效、可靠，故采用光纖通信——在監(jiān)控中心與各個車間之間敷設光纜，每個車間與監(jiān)控中心均采用1對“光-LAN”轉(zhuǎn)換器將光信號轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)信號，再接入監(jiān)控中心交換機。

1.2.5 監(jiān)控中心及系統(tǒng)平臺軟件

在監(jiān)控中心部署平臺軟件。結(jié)合目前最先進的工藝設計理念和工藝設備，采用面向?qū)ο笤O計，并引入了工業(yè)控制領域中流行的集散控制、組態(tài)、腳本編程等重要思想，輔以成熟的工業(yè)級自動化設備的大量應用等，從而實現(xiàn)工藝動態(tài)調(diào)整、設備靈活運用、過程有效記錄的一種簡單的實現(xiàn)手段。

數(shù)據(jù)庫采用SQL SERVER大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，原始數(shù)據(jù)庫、分項數(shù)據(jù)庫等相互獨立，通過軟件數(shù)據(jù)總線實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)結(jié)。

在全圖形方式下運行，界面美觀友好，充分利用了顯示器資源，表達信息豐富。采用真彩色高分辨率圖形的處理和顯示，使圖形更加清晰美觀。

圖4系統(tǒng)在線遠程監(jiān)控效果圖

2. 系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1 和冷水系統(tǒng)連接

冷水機組控制系統(tǒng)采用西門子S7-200控制器實現(xiàn)的。所采用的CPU本身帶有2個485接口，通過修改軟件，將其中的一個設置為MODBUS-RTU通信接口，

通過MODBUS-RTU協(xié)議，實現(xiàn)了冷水機組的狀態(tài)采集，包括各種運行狀態(tài)和故障狀態(tài)，可以遠程設定冷水機組的設定溫度。

篇6

現(xiàn)階段，社會供電需求量不斷增加，并且對電能可靠性、穩(wěn)定性的要求也在提高，而現(xiàn)階段的電力配網(wǎng)調(diào)度和管理模式，并不能夠滿足實際需求，亟待采取有效的措施進行處理。電力配網(wǎng)調(diào)度和自動化的技術(shù)改造，能夠?qū)崿F(xiàn)對電力配網(wǎng)的自動化、實時監(jiān)控和管理，顯著提高電力配網(wǎng)供電的安全性和可靠性。因此，文章針對電力配網(wǎng)調(diào)度和自動化技術(shù)改造的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。

二、電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造的原理分析

電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造是一項復雜的系統(tǒng)工程，主要包括配電管理自動化、變電站自動化、饋線自動化、用戶自動化等環(huán)節(jié)。具體表現(xiàn)為：其一，配電管理自動化，通過將通信技術(shù)、信息技術(shù)等應用在配電網(wǎng)管理中，能夠創(chuàng)建一個自動采集與處理信息的循環(huán)系統(tǒng)，該循環(huán)主站系統(tǒng)的自動化主站對電力配網(wǎng)的所有數(shù)據(jù)信息進行采集，然后進行記賬管理，然后與變電站自動化、饋線自動化形成一個統(tǒng)一的自動化系統(tǒng)；其二，變電站自動化，變電站在電力配網(wǎng)中占據(jù)著至關重要的地位，既是下級配電網(wǎng)的電源，又是高壓配電的負荷，變電站的自動化對于實現(xiàn)電力配網(wǎng)的自動化具有重要的作用，將各種自動化設備以及配套的技術(shù)應用在變電中，能夠?qū)崿F(xiàn)變電站自動化；其三，饋線自動化，通過線路的終端設備，把線路的運行數(shù)據(jù)信息傳遞至集控站點或者控制中心，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)對饋線的自動化檢測與控制，電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造中的饋線自動化技術(shù)具有以下功能：監(jiān)測饋線的運行狀態(tài)、控制饋線的運行狀態(tài)、隔離故障區(qū)域和恢復供電、解決調(diào)壓與無功補償問題；其四，用戶自動化，用戶自動化管理主要是對用戶的需求、內(nèi)容等進行自動化管理，對用戶的用電狀況進行自動化監(jiān)控，并采用各種通信手段采集不同區(qū)域用戶的用電資料，將采集的信息傳遞至控制中心生成相應的曲線圖、電費表格，實現(xiàn)用戶的高效、自動化管理。

三、電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造的途徑分析

1、制定科學、合理的改造計劃。電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造是一項系統(tǒng)、龐大、復雜的工程，為了保證改造工程能夠順利、高效的進行，應該在進行改造之前制定科學、有效的改造計劃，通過對電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)進行全面的分析，根據(jù)改造目標制定全面的改造計劃，采用先進的技術(shù)手段，遵循電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造的原則，重點突出配網(wǎng)功能單元的分割與規(guī)劃，針對不同的功能單元采用相應的自動化技術(shù)進行改造和完善，以此保證電力配網(wǎng)調(diào)度和自動化技術(shù)改造工程的完整性。同時，在保證配網(wǎng)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的基礎上，還應該防止出現(xiàn)浪費資金的問題，以降低改造成本。

2、先進自動化軟件的研發(fā)與應用。電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造離不開自動化軟件的支持，自動化軟件生產(chǎn)廠家眾多，自動化軟件的性能與質(zhì)量參差不齊，在進行自動化技術(shù)改造時，電力企業(yè)應該根據(jù)實際狀況，挑選功能性強、穩(wěn)定性高、使用壽命長的自動化軟件，以提高電力配網(wǎng)調(diào)度和自動化改造的水平。但是，不同電力配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)與實際運行狀況存在很大的差異，目前中標的主網(wǎng)EMS和配電DMS自動化軟件能夠較好的滿足各種電力配網(wǎng)的實際需求，電力企業(yè)應該加強與生產(chǎn)廠家的溝通與合作，不斷的加強自動化軟件的研發(fā)力度，研發(fā)出能夠符合實際運行需求、工作性能良好的自動化軟件，為實現(xiàn)電力配網(wǎng)調(diào)度和自動化技術(shù)改造奠定堅實的基礎。

3、重視設備的選擇和質(zhì)量控制。硬件設備是電力配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造的物質(zhì)基礎，供電企業(yè)在進行自動化改造時，為了降低系統(tǒng)的搭建風險，應該合理的選擇硬件設備，以此保證配網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定的運行。在選擇硬件設備時，例如控制終端、繼電保護裝置等，應該盡可能的選擇技術(shù)力量雄厚、知名度高或者信譽好的設備供應商，以此保證硬件設備的性能與質(zhì)量。同時，不同環(huán)境條件對硬件設備性能的要求存在一定的差異，供電企業(yè)應該根據(jù)運行環(huán)境的實際狀況，選擇適應性強、性能優(yōu)越的硬件設備，即使在惡劣的環(huán)境中依然能夠正常、穩(wěn)定的工作，避免出現(xiàn)外界環(huán)境因素導致的設備故障影響配網(wǎng)安全運行的問題。

4、創(chuàng)建信息資源共享平臺。在對電力配網(wǎng)調(diào)度和自動化技術(shù)改造時，需要傳輸與共享大量的數(shù)據(jù)信息，如果缺少信息資源共享的平臺，將會影響數(shù)據(jù)信息的處理和傳輸速度，降低配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造進程。因此，供電企業(yè)應該充分的利用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)，創(chuàng)建信息資源共享平臺，利用計算機技術(shù)、通信技術(shù)進行數(shù)據(jù)信息的采集和傳遞，利用網(wǎng)絡技術(shù)進行數(shù)據(jù)信息的共享，這樣能夠顯著的提高信息資源的利用效率，盡可能的加快配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造整體進度。

四、實例分析

文章以某地區(qū)配網(wǎng)為例，該地區(qū)配網(wǎng)組成包括：2座開閉所、93座箱變、7座配電室以及16座中心配電室，通過對配網(wǎng)組成進行分析，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化技術(shù)改造的有18座，為了盡快推動該地區(qū)配網(wǎng)調(diào)度與自動化技術(shù)改造，制定了科學的技術(shù)改造方案：完善配電室、箱變以及開閉所的信息采集終端，對配電室現(xiàn)有的子站系統(tǒng)進行改造和升級；創(chuàng)建以配電室、開閉所為接入層，以主網(wǎng)變電站為匯聚層的通信網(wǎng)絡，采用光纖進行數(shù)據(jù)信息的傳遞，并且在個別區(qū)域創(chuàng)建配網(wǎng)通信中心站，為實現(xiàn)通信和監(jiān)控的自動化奠定堅實的基礎。

篇7

【關鍵詞】火電廠；熱工自動化；技術(shù)改造；問題研究

一、DCS改造的現(xiàn)狀及其功能范圍

（1）DEH和DCS硬件系統(tǒng)一體化。DEH作為一個獨立系統(tǒng)，由于其電子裝置部分可通過DCS和專用裝置來實現(xiàn)。如果我們用DCS實現(xiàn)時，可以通過如伺服模件、測速模件等專用模件，從而達到簡化DEH、降低成本的目的。近年來，DEH與DCS硬件系統(tǒng)一體化的進程向前邁進了一大步，許多DCS制造廠商已具有了實現(xiàn)DEH與DCS一體化的能力，并且已經(jīng)在某些改造工程中實施。DEH與DCS硬件系統(tǒng)的一體化，應根據(jù)供貨商的工作經(jīng)驗和業(yè)績確定，不可強求。條件許可時，宜選用一體化的方案。（2）爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)。爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)是火電機組自動保護和自動控制系統(tǒng)的一個重要組成部分，其主要功能是保護鍋爐爐膛的安全。同時FSSS還對油氣、煤燃燒器進行程序管理和控制。它可根據(jù)爐膛內(nèi)火焰的檢測、磨煤機組（制粉系統(tǒng)）、油槍程控和管理、爐膛安全保護功能以及煤燃燒器管理的配置，我們將FSSS分成簡易型、完善型等多種方式。（3）爐機輔機順序控制系統(tǒng)。根據(jù)機組運行客觀規(guī)律的要求，爐機輔機順序控制系統(tǒng)進行相關改造。采用順序控制后，運行人員只需監(jiān)視各程序步驟執(zhí)行的情況，從而減少了繁瑣的操作。（4）電氣監(jiān)控納入DCS。我們可以通過DCS來對機組的控制、管理、監(jiān)控，來改善運行人員的環(huán)境，提高機組監(jiān)控的可靠性，同時為機組的事故處理能力和經(jīng)濟效用的監(jiān)測提供數(shù)據(jù)依據(jù)，實現(xiàn)以操作員站為中心的監(jiān)控方式。但是在電氣部分就不能采用常規(guī)的儀表和控制，否則會在整套單元機組的監(jiān)控上顯的不太協(xié)調(diào)，也會給電廠實現(xiàn)機爐電一體化監(jiān)控和管理帶來不便。

二、汽輪機控制系統(tǒng)改造優(yōu)化方案

（1）高壓抗燃油純電調(diào)DEH方案。本方案要求另設一套高壓抗燃油的油源，將原液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)部套去掉，更換調(diào)節(jié)閥操縱座，在調(diào)節(jié)閥的操縱座上放置油動機，直接拖動調(diào)節(jié)閥桿。而這種方案又分為簡易型和徹底型。徹底型就是將控制高、中壓主汽門的高、中壓自動關閉器也改造成高壓抗燃油油動機，原液調(diào)系統(tǒng)中的保安控制也屬于改造的內(nèi)容；而簡易型則是保留原自動關閉器，僅改造調(diào)節(jié)閥油動機，原液調(diào)系統(tǒng)中的保安控制部分基本不動，在保安油與抗燃油之間增設隔離閥。（2）低壓透平油純電調(diào)DEH方案。透平油純電調(diào)DEH的方案種類多樣，具體而言，主要有：第一，保留杠桿傳動機構(gòu)的透平油純電調(diào)DEH方案。DEH控制信號通過電液轉(zhuǎn)換器與油動機構(gòu)成電液接口，實現(xiàn)對機組轉(zhuǎn)速和功率的閉環(huán)控制。電液轉(zhuǎn)換器與油動機滑閥及油動機活塞緊密結(jié)合在一起，油動機脈沖油直接由電液轉(zhuǎn)換器控制，構(gòu)成了電液伺服油動機。DEH伺服單元與電液伺服油動機、線性可變差動變壓器（LVDT）式油動機行程傳感器組成位置伺服隨動系統(tǒng)。第二，去掉杠桿傳動機構(gòu)的透平油純電調(diào)DEH方案。將凸輪、凸輪軸、原油動機和所有液壓調(diào)節(jié)部件去掉，僅保留保安部套，油動機滑閥與電液轉(zhuǎn)換器組裝在一起，油缸（活塞）固定在凸輪軸座上。油缸代替凸輪推動杠桿來開啟調(diào)節(jié)閥門。高壓調(diào)節(jié)閥為一閥一缸方式，中壓調(diào)節(jié)閥可以為一拖四方式。（3）電液并存聯(lián)合控制方案。電調(diào)、液調(diào)聯(lián)合控制即DEH控制信號通過同步器電動機與液壓系統(tǒng)接口和電液轉(zhuǎn)換器，來達到對機組功率、轉(zhuǎn)速等方面的控制。同時二次脈動油路和電液轉(zhuǎn)換器共同構(gòu)成電液放大器，接受DEH控制信號，進而實現(xiàn)對油動機的控制。通過在在原液壓系統(tǒng)的脈動油路上，并聯(lián)一個油管，連接到電液轉(zhuǎn)換器，使DEH通過電液轉(zhuǎn)換器控制脈動油來控制機組，而電液轉(zhuǎn)換器和同步器可采用轉(zhuǎn)移的方式完成聯(lián)合控制。（4）電液并存，切換控制的方案。DEH控制信號對機組轉(zhuǎn)速、功率的閉環(huán)控制，是通過電液轉(zhuǎn)換器與液壓系統(tǒng)接口來實現(xiàn)的。通過同步器對脈動油路的電液跟蹤，DEH實現(xiàn)控制切換閥來進行無擾切換。

綜上所述，DEH改造有多種方案，呈現(xiàn)百花齊放的局面，各種改造均有成功實例，在具體實際操作中，我們可根據(jù)自己實際情況選擇適合的優(yōu)化方案。

三、汽輪機控制系統(tǒng)改造目的探析

（1）經(jīng)濟性。對于那些改造程度比較完善的機組，實現(xiàn)了閥門管理功能，為機組優(yōu)化運行和壽命消耗管理創(chuàng)造了有利條件。閥門管理提高了帶變動負荷的機組的工作效率。（2）安全性。由于部分原機械液調(diào)系統(tǒng)存在較為嚴重缺陷，我們通過對控制系統(tǒng)的深入、全面改造，消除原系統(tǒng)的負荷突變、控制不穩(wěn)定、卡澀等問題，確保機組安全運行。（3）靈活性。通過改造實現(xiàn)了機組協(xié)調(diào)運行的功能，提高了機組自動化水平，在很大程度上減輕了運行人員的勞動量。

參考文獻

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[關鍵詞]音頻降噪，動態(tài)降噪系統(tǒng)DNR，掩蔽式降噪，數(shù)字化降噪

中圖分類號：TM743 文獻標識碼：B 文章編號：1009-914X（2014）36-0238-02

1.概述

目前的音頻降噪系統(tǒng)通常可分為互補型和非互補型?；パa型降噪系統(tǒng)需要在信源部分采取壓擴、編碼等預處理，然后在信宿部分進行解壓擴、解碼等處理，所以也叫雙端降噪系統(tǒng)，常見的“杜比”降噪基本上為此類，主要用在音響系統(tǒng)上。而非互補型降噪系統(tǒng)只需在信宿部分進行處理即可，所以也叫單端降噪系統(tǒng)，可見單端降噪系統(tǒng)具有更好的使用靈活性，常見的“動態(tài)降噪系統(tǒng)DNR”為此類，但目前也主要用在音響系統(tǒng)上。

顯然，如果要將降噪系統(tǒng)用在短波電臺中，單端降噪系統(tǒng)更合適。目前已有很多成熟的單端降噪系統(tǒng)芯片，比較有代表性的如美國NS公司的動態(tài)降噪芯片LM1894，具有10dB的降噪效果。但曾將其在短波電臺上做過實驗，結(jié)果效果并不理想。本文深入分析查找動態(tài)降噪芯片LM1894在短波通信中應用未獲成功原因、提出了數(shù)字化的改進方法，并且獲得了理想的降噪效果。

2.動態(tài)降噪芯片LM1894的工作原理

下圖是從LM1894.pdf文檔中拷貝的，可以看出：LM1894的帶寬是隨信號頻率（圖1）、幅度（圖2）變化的，這是其實現(xiàn)降噪的關鍵所在。因為音頻信號的頻譜集中在20Hz～20KHz，但并不是時時刻刻都占據(jù)全帶寬，很多時候僅占用一部分，如圖3、4、5中的d段，剩余頻帶內(nèi)則充滿了噪聲，如果能實時調(diào)整濾波器帶寬，使其與信號帶寬一致，則可將多余頻帶內(nèi)的噪聲濾除，達到降噪的效果；另外，在小音量時，人耳對高音不敏感，利用這一特性，如果在音量較小時將濾波器的帶寬減小，雖然高頻信號有所損失，但由于聽覺特性并不會被人察覺，高頻噪聲卻被濾除，實現(xiàn)了掩蔽式降噪，而且在小音量時，人耳對噪聲更加敏感，所以這一措施降噪效果也相當明顯。LM1894正是利用這兩種特性通過自適應調(diào)整帶寬，使其與信號帶寬相匹配來實現(xiàn)降噪的。

3.LM1894在短波頻段應用存在的問題分析

LM1894既然具有較好的降噪效果，那么為何在短波電臺上使用效果又不理想呢？ 由于LM1894為模擬器件，其濾波器為簡單的模擬濾波器，從圖1中可看出，過度帶很寬，曲線不陡，這是造成其對寬帶（20Hz～20KHz）的音樂信號降噪明顯，而對窄帶（300Hz～3KHz）的電臺話音信號無明顯降噪效果的根本原因。

4.模擬降噪系統(tǒng)的數(shù)字化實現(xiàn)方案

既然是濾波器過度帶不陡造成降噪不理想，那么如果將LM1894的功能進行數(shù)字化，用自適應數(shù)字濾波器來實現(xiàn)對噪聲的濾波，應當有很好的降噪效果，因為數(shù)字濾波器具有很陡的過度帶。顯然從圖4、5可看出，用DSP實現(xiàn)的自適應濾波器具有更好的降噪功能，圖中b段的噪聲都落入了濾波器的阻帶，幾乎被完全抑制。

用DSP實現(xiàn)的降噪系統(tǒng)是一個典型的通用數(shù)字信號處理系統(tǒng)，見圖6，其中A/D、D/A可用CS4245等，DSP可用TMS320LC2406等。含噪聲的音頻信號首先被A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送給DSP處理器，信號通過動態(tài)降噪處理程序處理后，經(jīng)過D/A的轉(zhuǎn)換，重新還原為干凈的音頻信號。其中的動態(tài)降噪處理程序模擬LM1894的功能，其框圖見圖7：

A/D來的數(shù)字音頻信號首先經(jīng)過頻率、幅度檢測后確定降噪濾波器的參數(shù)，即當信號頻率較低或輸入信號幅度較小時將濾波器的截止頻率也相應降低，盡量調(diào)低濾波器截止頻率，最大限度地濾除噪聲。然后通過這些參數(shù)去控制自適應濾波器系數(shù)發(fā)生器，產(chǎn)生濾波器所需系數(shù)，再送入濾波器對輸入數(shù)字音頻進行噪聲濾波，最后輸出降噪后的數(shù)字音頻。

5.結(jié)論

音頻降噪在通信領域有實際的應用需求，如何實現(xiàn)是技術(shù)人員努力的目標和方向。本文對動態(tài)降噪系統(tǒng)在短波通信應用中所存在的問題作了仔細分析，并且提出了數(shù)字化的改進方案，此方案已成功實施，并且取得了較理想的實際效果。

參考文獻

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關鍵詞：電氣自動化技術(shù) 專業(yè) 教學改革 思考

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）01（c）-0150-02

如今，機電一體化設備逐漸增多，也得到了不斷的創(chuàng)新和完善，社各個行業(yè)對電氣自動化技術(shù)的要求也變得愈來愈嚴格。在這樣的情況下，我國高校紛紛開始加強對電氣自動化技術(shù)專業(yè)學生的能力培養(yǎng)，最終目的是為社會輸送足夠多的高素質(zhì)專業(yè)人才，滿足社會和各個行業(yè)的發(fā)展需求[1]。但是，隨著社會需求的不斷變化和高校教學問題的出現(xiàn)，加強電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革勢在必行。該文主要探討電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革的有效方法。

1 深入開展市場調(diào)研，明確改革方向

對于大部分銷售者來說，在實際的市場預測以及經(jīng)營決策當中，開展市場情況調(diào)研是非常重要的工作。而在電氣自動化技術(shù)教學改革過程中，也需要加強市場調(diào)研，其不僅是必要工作，還是基礎性工作。在實際的電氣自動化技術(shù)專業(yè)改革過程中，通過深入開展市場調(diào)研，能夠及時明確改革方向，調(diào)整教學改革方案，促進電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革的正常進行。在深入開展市場調(diào)研的過程中，工作人員要緊密結(jié)合各企業(yè)對電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的需求，展開詳細的數(shù)據(jù)信息分析，了解各個階段經(jīng)濟市場對電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的需求量。要了解電氣自動化技術(shù)專業(yè)歷年畢業(yè)生就業(yè)狀況，整理出影響該專業(yè)學生就業(yè)的影響因素，確定電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革的正確方向[2]。

2 根據(jù)市場需求，制定人才培養(yǎng)計劃與目標

在為電氣自動化技術(shù)專業(yè)學生制定培養(yǎng)方案和目標的時候，切忌盲目和不聯(lián)系實際，必須根據(jù)市場的根本性需求，制定科學合理的人才培養(yǎng)計劃和目標。要想確保電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革最終成功，應當結(jié)合經(jīng)濟市場對該專業(yè)人才需求的情況以及相應的發(fā)展規(guī)律，根據(jù)相關規(guī)律和要求確定教學改革內(nèi)容，只有這樣才不會偏離正確改革的軌道。在電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才能力培養(yǎng)的過程中，必須確保系統(tǒng)化和針對性，要以促進學生平衡發(fā)展為最終目標。換句話來說，不僅要培養(yǎng)出集合電氣自動化技術(shù)生產(chǎn)知識、建設知識、管理知識的一線人才，還要保證這些人才未來的發(fā)展空間足夠?qū)拸V，而要想實現(xiàn)這個目標，就必須大力培養(yǎng)電氣自動化技術(shù)專業(yè)學生的綜合素質(zhì)與綜合能力。因此，一方面，在實際的電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革過程中，絕對不能脫離市場的發(fā)展；另一方面，切忌教學改革過于片面。真正的電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革不僅僅是一味去舊，而是在不斷繼承的過程中得到完善，在不斷完善的過程中追求創(chuàng)新。

3 合理運用多媒體技術(shù)，不斷創(chuàng)新和完善教學模式

要想進行電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學模式的有效改革，應當從以下方面采取措施：第一，要加大電氣自動化技術(shù)專業(yè)教師創(chuàng)新意識的培養(yǎng)與有效建設，只有意識到位，才能落實行動，教師只有意識到自身教學的不足和教學改革當中的不足，才能采取針對性的改革措施，著重進行弱項教學改革。第二，在電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學過程中，必須采取多樣化的方法，不要僅僅局限于傳統(tǒng)式的課堂理論知識講解和實物參觀，還要實現(xiàn)實物操作和理論課程知識講解的有效結(jié)合，將最初的理性知識轉(zhuǎn)化為直觀化的可視內(nèi)容，增強學生的知識理解能力[3]。第三，要合理運用多樣化的教學方法，提升電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學效率與質(zhì)量。尤其要合理運用現(xiàn)代網(wǎng)絡信息教學技術(shù)，比如FLASH技術(shù)、多媒體技術(shù)等，將難以理解的課本理論知識以圖片和影像的方式表達出來，利于學生對知識的深刻理解，促進學科長期建設。

4 增加實踐操作實習課程的占有比重

結(jié)合電氣自動化技術(shù)專業(yè)的特點，要想加強教學改革，應當適當提升實踐操作實習課程的占有比重，讓學生多參與實踐實習課程，提升學生的電氣設計研究水平、電氣自動化技術(shù)模塊開發(fā)利用水平、電氣自動化技術(shù)控制水平等。通過大力開展實踐性課程，學生不僅可以將理論性知識合理運用到實踐操作當中進行驗證，進而促進學生對理論性知識的深刻理解，還能提升學生的問題分析與解決能力，鞏固所學知識，在提升自身實踐操作技能的基礎上補充理論薄弱內(nèi)容。因此，實踐操作實習與理論知識掌握存有一種相互促進的關系，通過增加實踐性課程在電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學過程中的占有比重，能從根本上促進電氣自動化技術(shù)專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[4]。

5 促進校企合作

在大多數(shù)的學科教學改革當中，加強校企合作都必不可少，電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革也不例外。通過加強校企合作，對企業(yè)來說，可以獲取充足的新生人力，豐富人才資源，為企業(yè)人才戰(zhàn)略長期發(fā)展奠定基礎和提供保障。對高校來說，可以有效利用企業(yè)的技術(shù)環(huán)境以及設備條件，實現(xiàn)理論知識實踐探究，進而研發(fā)出契合市場發(fā)展要求的技術(shù)產(chǎn)品，提升高校就業(yè)率，還能有效轉(zhuǎn)移昂貴的教學設施購買的負擔和壓力[5]。對學生來說，可以進入真實的工作環(huán)境當中，深入掌握學科實踐性知識，掌握理論知識以及技術(shù)的應用方法和技巧，了解自身專業(yè)學習的不足，以及與企業(yè)需求間的差距，不斷地完善自我?？梢钥闯?，不論站在哪個角度上，加強校企合作都是非常必要和有價值的。

6 創(chuàng)造條件，使得教師獲取先進知識

隨著市場需求的不斷改變和電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學要求的不斷提高，必須創(chuàng)造有利條件，使得電氣自動化技術(shù)專業(yè)教師獲取先進知識，提升教師的教學水平和綜合素質(zhì)。具體來說，第一，高校要多和企業(yè)合作，在企業(yè)研制出新產(chǎn)品之后，教師可以及時獲取信息資料，不斷地豐富教學內(nèi)容，還可以通過與企業(yè)的有效合作，共同開發(fā)出新產(chǎn)品，確保教學前瞻性。第二，教師要深入到電氣自動化水平足夠高的企業(yè)內(nèi)部，實現(xiàn)技術(shù)生產(chǎn)和實際教學的有效結(jié)合，創(chuàng)新教學方法。第三，教師要多參與專門的技術(shù)研討會以及展銷會，在參與研討會的過程中明確教學發(fā)展趨勢，規(guī)范電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革工作；獲取綜合化的電氣自動化產(chǎn)品信息，拓展知識面，與時代同步發(fā)展[6]。第四，教師要善于進入國外先進的教學技術(shù)，吸取國外優(yōu)秀的理論和文化，不斷地完善教學素材。

7 結(jié)語

綜上所述，在當前的電子自動化技術(shù)專業(yè)教學過程中，還存在很多需要完善的地方，必須結(jié)合市場的根本需求，結(jié)合電氣自動化技術(shù)專業(yè)特點，以促進學科建設發(fā)展為最終目標，不斷創(chuàng)新和完善教學模式，加強教學改革，最終滿足社會、企業(yè)、高校多層次的需求。

參考文獻

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[3] 鄒凌彥，李北芳，隋良志，等.淺談高職電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學改革[J].通訊世界，2016（15）：287-288.

[4] 蘭子奇，賈海艷.資源庫平臺應用在電氣專業(yè)教學改革中的實踐研究[J].黃岡職業(yè)技術(shù)學院學報，2016（3）：34-36.

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【關鍵詞】電氣自動化 課程體系 優(yōu)化改革 特色思考

電氣自動化技術(shù)對新型高技能人才市場需求潛力巨大。畢業(yè)生主要面向企業(yè)自動化生產(chǎn)線的供配電系統(tǒng)、計算機測控系統(tǒng)、電氣工程、自動控制系統(tǒng)、樓宇智能化設備安裝、調(diào)試及運行維護、機電設備銷售、安裝及維護、電力系統(tǒng)的設備運行及維護等。為了學生能夠更好的適應社會的發(fā)展，課程體系構(gòu)建的合理性顯得尤為重要。

一、傳統(tǒng)電氣自動化技術(shù)課程體系的不足

傳統(tǒng)的電氣自動化課程體系一般針對電工電子及繼電控制等，并明顯偏重電氣控制。而當前科技發(fā)展的態(tài)勢特別注重專業(yè)交叉融合，電力電子技術(shù)，自動檢測技術(shù)，機械技術(shù)，信息技術(shù)等高度結(jié)合以實現(xiàn)生產(chǎn)線的柔性化與智能化。還有目前開設的一些課程帶有明顯的滯后性，如 《自動控制原理》等關于電氣自動化技術(shù)基礎方面的課程， 課程內(nèi)容除了一些有關自動化系統(tǒng)的基礎理論外，其課程中所講述的電氣自動化技術(shù)、裝置與器件，大多數(shù)都與當前工業(yè)現(xiàn)場使用的新型技術(shù)、裝置等脫節(jié)。目前許多高職高專電氣自動化的教學都帶有一定的隨意性，電氣自動化課程和內(nèi)容常常只是根據(jù)本校的場地、設備、考證要求、教師素質(zhì)來開設，教學內(nèi)容多呈散亂的低水平狀態(tài)，難以保證課程的教學質(zhì)量。隨著生產(chǎn)設備科技含量不斷的提高，以滿足企業(yè)需求為目標的新興行業(yè)不斷出現(xiàn)，電氣自動化專業(yè)要保持其自身的特點，必須強化專業(yè)方向，優(yōu)化課程體系改革。

二、課程體系的改革與優(yōu)化

電氣自動化技術(shù)課程的設置主要有兩種方法，一是在保持原來開設的電氣自動化基礎課程基礎上，將當前通用的電氣自動化技術(shù)插入到傳統(tǒng)技術(shù)課程中，如將 PLC技術(shù)或變頻技術(shù)穿插到電機控制、繼電器控制等技術(shù)中，以解決電氣自動化技術(shù)課程不足的問題。二是單獨開設自動控制原理、PLC、自動檢測、單片機技術(shù)、變頻調(diào)速技術(shù)、電力電子技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡、組態(tài)技術(shù)、供配電技術(shù)等課程。由于信息技術(shù)和計算機技術(shù)在電氣自動化領域中的應用日益廣泛，要求我們必須對原有課程體系進行改革，并根據(jù)自動化技術(shù)的發(fā)展增加新的教學內(nèi)容。經(jīng)過調(diào)研和實踐論證，我們在課程體系中增加自動化領域應用廣泛的新技術(shù)課程。如：“變頻器應用技術(shù)”“計算機網(wǎng)絡技術(shù)”“電子EDA技術(shù)”“計算機控制技術(shù)”“組態(tài)軟件”等課程。同時，根據(jù)高職高專的特點，理論知識以適用、夠用為原則，對一些課程進行整合。將《C語言》與《單片機原理與接口技術(shù)》這兩門課程合并為《單片機原理與應用》；如將《工廠常用電氣設備》與《電機與拖動》這兩門課程合并為《電機及電氣控制》；將應用相對較少的“工廠供電”的內(nèi)容進行整理更名為“供配電技術(shù)”，同時把該門課程變?yōu)槠髽I(yè)課程，讓授課內(nèi)容更貼近生產(chǎn)一線等。

三、新課程體系的特色思考

1. 保持教學內(nèi)容的基礎性與綜合性，體現(xiàn)其現(xiàn)代性與應用性

新構(gòu)建的電氣自動化課程內(nèi)容應該以基礎技術(shù)為主，兼顧技術(shù)的綜合性，它是新構(gòu)課程內(nèi)容整合的一個重要原則?？萍嫉陌l(fā)展日新月異，新技術(shù)的應用更是層出不窮，要想在課程體系中實時反映最新的技術(shù)，無論從設備、師資和教學資料等方面，都是難以做到的。所以，課程的先進性不完全等同于技術(shù)的先進性。但是，教學內(nèi)容的遴選應該是當前較普遍應用的技術(shù)，將一些新器件和新技術(shù)的應用整合進教學中來 。如觸摸屏，人機界面技術(shù)，組態(tài)網(wǎng)等。

2. 改革實踐教學體系，注重技能訓練

整合后的新課程體系應注重實訓環(huán)節(jié)，使學生在掌握基礎知識基本理論的基礎上，通過大量的實訓環(huán)節(jié)，提高實踐技能。加強自動化技術(shù)基本技能（電力電子、電器產(chǎn)品裝配及維修）、計算機應用能力（單片機技術(shù)、電子EDA技術(shù)、電氣 CAD、計算機控制技術(shù)）、專業(yè)能力 （自動檢測技術(shù)、電力電子技術(shù)、工廠電氣控制技術(shù)、可編程控制技術(shù)）和工程實踐能力（工程實踐、生產(chǎn)實習、頂崗實習） 訓練。完善實訓條件，獨立完成技能實訓，同時加強對實訓過程的指導和管理，真正建立起適應高技能應用性人才培養(yǎng)的辦學模式。

3. 加強“雙師”型師資隊伍建設

電氣自動化課程體系建設能否達到目的，關鍵在教師的觀念、教師的能力、教師的素質(zhì)。要更新理念，組織教師開展教研教改，拓寬師資來源渠道。鼓勵青年教師到高等院校、培訓機構(gòu)和企業(yè)進修學習，提高學歷 、學位和專業(yè)實踐技能，同時從其他院校、科研機構(gòu)、企業(yè)等單位聘請理論新、實踐工作經(jīng)驗豐富的工程技術(shù)人員充實教師隊伍，專業(yè)教師到企業(yè)或生產(chǎn)服務一線頂崗實踐等多種形式提高教師的雙師素質(zhì)。

高職高專在實踐教學中，堅持以能力為本位，根據(jù)各專業(yè)培養(yǎng)目標，在分析、預測就業(yè)形勢和就業(yè)市場的基礎上，精選實踐教學內(nèi)容，不斷的優(yōu)化與改革專業(yè)課程體系，把技能訓練和職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)有機結(jié)合起來，注重學生綜合能力的培養(yǎng)與提高，突出強調(diào)職業(yè)崗位針對性，從而增強學生的擇業(yè)競爭力。

【參考文獻】

[1]盧小錦. 高職電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系的構(gòu)建[J].考試周刊，2011（30）.