毕业论文完整版(实用10篇)
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2023 / 11 / 24
【摘要】单片机加上适当的外围器件和应用程序,构成的应用系统成为最小系统。文章对变频控制系统单片机外围电路的设计进行了探讨。
【关键词】变频控制;单片机;外围电路
本次设计采用选择PHILIPS半导体公司带手动复位功能的产品MAX708。MAX708还可以监视第二个电源信号,为处理器提供电压跌落的预警功能,利用此功能,系统可在电源跌落时到复位前执行某些安全操作,保存参数,发送警报信号或切换后备电池等。
另外,系统还扩展了可编程外围芯片PSD303。由于系统的 I/O口数量与实际所需数量还有很大的差距,故系统又扩展了两片8255A,一片用于接键盘和显示电路,一片用于接触发信号、紧急停车信号等。
一、键盘与显示电路
在本次设计中,设置了一个9按键的操作电路,以代替实际现场的操作按钮。6位的LED显示电路用于显示转速、电流、以及调试时的相关项的显示。
另外,为了便于现场工作之便,设置了5×4的矩阵式键盘,用于当系统软件等出现错误,而又不便直接对程序进行修改时的调试之用。
二、变频系统设计
现代变频技术中主要有两种变频技术:交-直-交变频技术和交-交变频技术。交-直-交变频技术为交-直-交变频调速系统提供变频电源。交-直-交变频的组成电路有整流电路和逆变电路两部分,整流电路将工频交流电整流成直流电,逆变电路再将直流电逆变为频率可调的交流电。根据变频电源的性质可分为电压型和电流型变频。
本次设计用交-交变频电路是不通过中间直流环节,而把电网固定频率的交流电直接变换成不同频率的交流电的变频电路。这种变频电路广泛应用于大功率交流电动机调速传动系统,实际使用的主要是三相输出交-交变频电路。这种电路的特点:(1)因为是直接变换,没有中间环节,所以比一般的变频器效率要高;(2)有与其交流输出电压是直接由交流输入电压波的某些部分包络所构成,因而其输出频率比输入交流电源的频率低,输出波形也好;(3)因受电网频率限制,通常输出电压的频率较低,为电网频率的三分之一左右;(4)功率因数较低,特别是在低速运行时更低,需要适当补偿。
三相变频电路就较单相复杂,其电路接线方式主要有公共交流母线进线方式和输出型联结方式。具体说来,其主电路型式有:3脉波零式电路、6脉波分离负载桥式电路、6脉波非分离负载桥式电路、12脉波桥式电路、3脉波带中点三角形负载电路、3脉波环形电路。
本次设计选用较为简单的一种—3脉波零式电路。
三、同步电路设计
同步电路的功能是,在对应的晶闸管承受正向阳极电压的初始点(即控制角α的起算点)发出一个CPU能识别是哪一相同步信号的中断脉冲Utpi和要求的α角进行延时控制,输出相应的触发脉冲。三相同步电压信号经同步变压器、滤波、稳压、放大和光电隔离后分别接至单片机的、和管脚。另外,由于此处直流电源和触发电路中所用的电源不能共用,且光电耦合器输入输出端的地端亦不能共用,为了以示区别,它们的符号均有不同。
Ua、Ub、Uc 与可控硅组件的三相交流电压同相位。Ua、Ub、Uc经R3,C3滤波电路波形变换光耦隔离整形电路后输出三相方波电压,记为 KA、KB、KC,三相方波分别送给 80C196单片机的P2口的 、、端。CPU根据KA、KB、KC的值判断三相交流电源的相位。
四、触发电路
在设计中,三相电路中每相均有正反两组晶闸管,每组均采用三相半波式接法,即每组用三个管子,所以一共有18个晶闸管,这样,触发脉冲也应有18路。三极管V为输出级功率放大晶体管;电容C为加速电容,与R构成微分电路,可提高脉冲前沿的陡度;为兼顾抗干扰能力和脉冲前沿陡度,一般取C为μF。为保护脉冲变压器,在脉冲变压器两端并联电阻R和二极管D的串联电路,一般R阻值取为1K。电阻R为假性电阻负载。另外,为了隔离输入输出信号,加入了光电耦合器,考虑到应有足够的脉冲强度使晶闸管导通,输出极电压设为15V。在出发电路中,为了得到足够的脉冲宽度,而且使脉冲前沿尽量陡,后沿下降快,故采用了脉冲变压器T~T。另外,为了达到电气隔离作用,亦加入了光电偶合器。再者,为便于单片机对触发电路的控制,在同步变压器1~18的输入端,分别引入了紧急封锁信号(由 引入)和 555 定时器构成的多谐振荡器信号,而多谐振荡器的控制信号则由单片机的 控制。这样,当电机输入紧急停车信号时,单片机通过其 输出高电平,这样就使得触发电路输入端口的或非门被封锁,也即封锁了变频装置的触发脉冲,使电机快速停车。
五、保护电路设计
为了提高控制系统的可靠性和安全性,在交流电力系统的设计和运行中,都必须考虑到有发生故障和不正常工作情况的可能性。在三相交流电力系统中,最常见和最危险的故障是各种形式的短路,其中包括三相短路、两相短路、一相接地短路以及电机和变压器一相绕组上的匝间短路,当然也有其它形式的保护措施。具体保护形式有:电流型保护,电压型保护等。为简单起见,这里仅采用电流型保护中的短路保护和过电流保护,并在每个电机的定子输入端均接入了正反向交流接触器。另外,为防止意外情况的发生,引入了紧急停车信号,当按下紧急停车按键时单片机通过中间继电器关断接触器 KM2-KM8。
六、反馈环节设计
本系统中引入了电流反馈。电流反馈采用三相交流互感器,经三相桥式整流电路及滤波电路,最后经限流、滤波及限幅电路反馈回单片机的 口。
【参考文献】
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随着我国国民经济的飞速发展建筑势必要引入电气自动化的成分以及智能化建筑,特别是数字电子化科技发展智能化已经成为了当今建筑界的主流方向。
为了资源的人力的节省并能达到设备的合理利用于是就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的通信自动化系统楼宇自动化系统、办公自动化系统、电子设备与布线系统、闭路电视系统、火灾报警及消防联动控制系统以及保安监控系统等及其相应的布线系统。
摘要:市政道路作为一项基础工作贯穿市政道路建设的全过程,对整个工程质量影响较大因此,测量工作在公路工程施工阶段尤为重要,越来越受到普遍关注。本文主要论述了在市政道路工程施工中的测量方法及步骤。
关键词:市政道路;施工;测量
一、前言
市政道路工程施工测量的主要任务是采用专用测量器具,通过一定的技术方法把市政道路设计图纸的位置、数据、几何形状真实的放样到实地。其测量放样的成果直接影响着工程建设项目的质量等级、结构、安全及建成后的功能。测量工作贯穿市政道路工程的各个阶段,它开始于工程之初,深入于施工的各个点位,直至工程竣工。市政道路工程测量的主要内容是施工放样的测量工作。
二、前期工作
市政道路施工测量属于线路测量范畴,所以它具有和一般建设项目测量的不同性。由于大型构造物对于几何尺寸及标高要求极为严格,这样就使得在市政道路施工中,无论是在控制测量中还是在施工放样中,都应利用先进的仪器设备,科学的技术方法。测量人员在测量工作开始前需要全面熟悉设计文件,领会设计意图及要求。按有关规定进行测量仪器、设备的常规检验和校正。
交接桩范围包括路线控制桩和水准基点。路线控制桩包括直线转点桩、交点桩、缓和曲线和圆曲线的起讫点桩等。交接桩时要根据设计单位提供的原设桩点的有关资料,进行室内审核和现场查对。用测量仪器对重要桩、点进行施测交接,做出详细记录。交接中发现的问题,如误差超限、错误、漏项以及需补测或精测等事项,应明确处理办法及负责施测单位,然后写出交桩纪要,交接双方签字。
依据有关规范、图纸、验收标准、招投标文件及本单位的有关文件等,按照实施工程的内容,根据依据中的有关测量需要检查的内容而定。复核测量为了保证道路路线符合设计文件的要求,确保施工中不发生任何差错,在施工前必须把设计单位提交的全部控制点(平面控制点、水准点等)进行复测。施工复测的工作内容包括导线、中线、横断面等。施工复测的主要目的是检验原有桩号的准确性,经过复测,凡是与原来的成果或点位的差异在允许范围内时,一律以原有成果为准。对经过多次复测,证明原有成果有误或点位有较大变动时,应报有关单位,经审批后,才能改动。施工前,除详细钉设中线桩外,尚须加设临时水准点及横断面,在道路两侧明显位置标出桩号。在道路工程测量过程中,应注意避免测量误差,定期进行测量仪器、设备的常规检验和校正。
三、施工测量
道路施工测量的主要工作有测设施工控制桩、线路坡度放样、路基边桩测设等。施工测量时应先对道路中线恢复。由于中线上所设的各桩点在施工中往往被破坏,为了保证施工中线的正确性,在中线复测中应做好所有主要中线控制桩的保护工作,需要在不受施工干扰,便于引用、易于保存桩位的地方,施测施工控制桩。方法有平行线法和延长线法,以作为施工的依据。开工前对中线桩位置,应采取妥善的保留措施(固桩和护桩等),以便施工中随时检查和恢复中线,这是各种工程施工测量顺利进行的基本保证。线路坡度放样是根据纵断面图上个中线柱点的设计高程,在现场利用水准仪后视附近水准点,用视线高测出各桩顶高程,桩顶高程减去设计高程,就得到该桩的填、挖高度,并用油漆注于桩上。在道路施工中,多在路边两侧钉设平行中线的施工边柱,并测出各桩顶高程,用以控制中线、路拱和缘石的位置和高程。
首先,路基施工测量。路基的基本形式是路堤(挖方路基)和路堑(填方路基)路基施工前,应把路基边坡与原地面相交的坡脚点(或坡顶点)定出来,以便施工,测设路基边桩的方法有图解法和解析法。路基施工测量包括路基边桩测设和水准测量。就是在地面上将每一个横断面的路基边线用木桩标定出来,即在道路两侧边线外~处,以5m、10m或15m为间距钉木边桩,并测定各桩顶高程,用于施工时的边线控制和高程控制。对全线设计遂桩坐标进行复核,审核承包人上报路基测量放样资料并对路基边桩的放样进行旁站或抽检,特别对高挖、高填路堑、路基的边桩放样必须进行监理抽检,认真熟悉设计横断面图,根据路基宽度,边沟尺寸、坡率、平台宽度及高程等设计数据准确放样,以避免因边桩放样不准确,而出现的路堑欠挖或超挖,影响路堑边坡的稳定路基边桩的准确放样,指引路基工程施工。对路基质量及中线偏位的控制,将取得较好保证。
其次,基层施工测量。在道路基层施工过程中,需要先做出试验段以便确定虚铺系数,此时应用水准仪测出试验段路基平整后和稳压后的高程,与设计高程对比,以此修正虚铺系数,直至符合设计高程要求。
再次,路面施工测量。市政道路路面一部分为沥青路面和水泥混凝土路面。在路面施工前应先对边线进行恢复,按桩号在路基上打出边线桩,测定各桩顶高程,用于施工时的边线控制和高程控制。沥青路面施工前也需先做出试验段以便确定沥青混合料的松铺系数,在施工时应随时测量碾压后的路面高程,根据结果修正松铺系数。水泥混凝土路面施工前应校验模板,施工应复核路面边线及高程。路面工程要求高标准的平整度、横坡度,且要确保路面设计厚度和纵断面在进行路面施工之前,应该按照路面设计文件提供的资料,将标高和路线中线、边线的坐标计算出来,确保路面的施工质量。
四、竣工测量
竣工测量主要测定各项工程竣工时主要点位(如道路交叉点等)的平面位置和高程,以及确定道路中线及标高是否满足设计要求。主要内容是中线测量、高程测量,横断面测量等。中线测量利用施放的护桩恢复道路施工前原有的控制桩,进行中线贯通测量。高程用水准仪直接测定。竣工测量完成后应将临时水准点通过水准测量移设于固定建筑物上,也可沿道路埋设混凝土水准基点,作为运营维修时掌握道路标高的依据。横断面测量的且是检查道路宽度、路拱和缘石的`位置和高程是否符合设计要求。工程竣工后,应对工程中测量资料进行整理编订。按竣工资料要求将交接桩记录、测量复核成果表、每道工序的水准测量记录及竣工测量等测量资料整理成册。根据竣工测量资料编制竣工图(包括竣工总平面图、分类图、断面图以及必要的说明等)。市政工程竣工图是城市基本建设的重要档案,对于市政工程的规划管理、改建、扩建以及抢险、战时修复等都是必不可少的。随着城市建设的发展,各种地上、地下和架空的市政公用设施将随之增多,从而形成一个完整的市政工程综合系统。为了便于各方面的使用,可将各种市政工程的竣工位置资料数字化后,统一储存在电子计算机控制的数据库内,然后根据需提取有关数据,用来绘制各种竣工图。
五、结束语
市政道路工程建设是一项关乎民生的工程。在市政道路工程的施工中,测量作为一项关键性的基础工作,贯穿于整个市政道路建设的全过程。因此,对于市政道路工程测量质量的控制应采取全过程控制和动态控制相结合的方法,从抓每一道工序的测量施工质量入手,保证分项工程、分部工程、单位工程直至标段工程的测量质量。要全面探索和把握施工测量控制工作的内容和要点,以确保工程保质保量如期完成。
参考文献
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[摘要]当前,社会科技的进步使得信息化发展深入煤矿企业,煤矿机电管理也在不断朝着信息化方向发展。信息化管理的重点就是对信息化系统进行管理,本文重点分析了煤矿机电设备的信息化管理。
[关键词]煤矿;机电设备;信息化管理
doi:
1煤矿机电管理信息化的功能目标
具备信息采集功能
煤矿机电管理的信息系统应能全面监测机电设备的作业区域、作业活动范围,且利用远程技术与设备实时、全面地将重要运行参数采集到数据库。这里所说的运行参数通常涵盖了机电设备的电气参数、工作状态、振幅帧率与工艺参数等方面。
具备数据分析功能
机电设备数据在采集之后,信息系统在分析数据时应按程序的预设指令或用户指令来进行,并在当中找出运行问题或差错,然后发出警报,自动做好设备保护措施或告知用户留意异常问题。例如,信息系统分析主通风机数据,然后根据温度、震动的正常参数的异常与否进行确认,此时,系统需要有一定的诊断功能,利用报警的方式提示异常问题。该功能的实现有助于对机电设备进行安全管理。
具备远程通讯功能
对于煤矿厂的管理者来讲,他们既要利用传统的现场管理及控制方法,又十分希望利用信息管理系统界面实时跟踪、监控煤矿作业现场情况。所以,作为一种技术支持平台,远程通讯功能是机电管理信息系统必须具备的,并由此进行本地与远程实时数据交换与共享。只有如此,各工种部门才会更加协调、高效地进行分工合作。
2煤矿机电管理信息系统的通用结构及其应用创新
系统通用结构
煤矿机电管理信息化的应用系统应包括网络采集控制、人员管理、信息发布、设备维修管理、设备档案管理等模块,而它们间所具备的功能必须要有效配合,才能让信息系统的运行有最佳的效果,使信息化管理更有效。如今,企业资源计划(ERP)、数据采集和监视控制系统(SCADA)是两种运行效果比较好的煤矿机电管理信息化应用系统。尽管两者的具体运行方式不一样,不过其设计思想基本上是相似的,模块划分差别也不大,而本文主要阐述的就是数据采集和监视控制系统(SCADA)在煤矿机电管理信息化应用系统中的功能作用。数据采集和监视控制系统(SCADA)实际上就是利用计算机作为控制调度系统,这种系统能监测、收集分析数据并控制煤矿作业中的机电设备,从而完成煤矿作业的信息化管理。数据采集和监视控制系统(SCADA)应用范围不一样而存在一些不同的细节功能,不过在煤矿作业过程中,尽管每个煤矿的实际情况不一样,不过数据采集和监视控制系统(SCADA)通常都要对主机电设备进行控制。一般而言,数据采集和监视控制系统(SCADA)涵盖了掘进系统、排水系统、运输系统、电力供应系统等子系统。
如何创新煤矿机电管理信息化系统管理
煤矿作业中机电设备信息系统应用中需要有创新的思想方法,才能顺利实现管理的信息化。当然,这些信息化管理方法有很多种,本文重探讨安全管理与设备检修两方面。安全管理创新煤矿机电是有多种系统构成的,而这些系统既相互独立同时又存在紧密联系。就像人体的神经、呼吸、血液、消化系统一样,这些分合系统包括通讯调度、通风、运输供电、派矸系统,这些系统的运行会各自影响且互为依赖,有着非常复杂的细节。所以,在机电系统信息化管理思想不能过于传统,比如,不应总是讨论管理者的责任及熟练度,还应重点运用新的安全观念,即把人和技术两种因素联系到一起。换言之,煤矿机电设备信息化管理中,既要求管理者严格落实规章制度,又要积极运用先进的技术设备做好安全管理工作。比如,多选项设置升降机速度,通常状况下选用普通按钮,要是面临着紧急情况,就要自动启动快速报警与极速上升程度,确保安全作业。设备检修理念创新从设备工作状态来看,设备的保养检修极为重要。煤矿作业过程中,过去对机电设备的检修通常是通过行政命令来进行指引式执行,即根据上级命令、下级执行的方式检修各作业单位的设备,如此一来管理工作就变得十分枯燥,检修保养者的工作责任心及态度对检验效果有很大影响。如今,随着信息技术的飞速发展,要是还根据以前的思维去检修保养设备,这显然不妥。因此,煤矿厂应利用设备预警检修系统把设备检修时期、具体执行期限、检修项目和标准设置成一个统一系统,并形成完善的预警机制。然后,在真正的运行过程中,当一个指标或与设置参数发生偏移时,预警系统会将之记录下来,然后提示管理者,实现机电设备检修的全过程性,便于维修保养人员查询。
3结语
煤矿厂机电设备的信息化管理是现代化煤矿企业的发展趋势,必须要对具体的管理目标进行明确,这是非常重要的,原因就是它会对煤矿厂机电设备信息化管理系统设计产生直接影响。此类管理目标不仅可以是经济方面的,还可以是诸如安全作业类、远程控制类技术方面的。另外,实施机电管理信息化必须注重支持系统的模块划分和后台支持,具体地说就是要将大量的数据运用较好的软件进行分析和应用。同时,须在实践中做好信息管理系统的完善,因为在作业中会出现很多意料之外的新情况和新问题,如果过分依赖信息管理系统,那么管理效果一定不尽人意,必须根据实际情况作出合理选择。
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摘要:变频技术的优势就在于具有很好的调节功能并借此达到节能效果。在不断的发展变化变频技术在很多领域都已经有很好的发展,其中最显著的就是在空调设备上的应用。但是鉴于变频技术的节能效果以及良好的调节功能,它的应用范围在逐渐的扩展。本文主要分析变频技术在煤矿机电设备改造中的应用,来对煤矿机电设备如何更好的节能提供参考。
关键词:变频技术;煤矿机电设备改造;节能效果
我国的现代化建设的步伐十分的迅速,在现代化的建设应用中对于新兴技术的应用以及发展是其中一个显著的特点。变频技术最初是应用在空调中的用于凸显节能效果的技术,但是随着研究的深入变频技术的调节以及节能功能逐渐的凸显出来应用的范围也逐渐的实现扩展。在煤矿机电设备改造过程中运用变频技术就是为了更好的达到节能以及灵活的调节效果。
1变频技术
变频技术就是在通过对交流电进行有意识的干预调节,之后通过电力半导体组件的通断影响就可以很好地将工频电源顺利的春丽的准换成为所需要的另外一种形式的频率的电能控制装置,来更好的实现对交流异步电机进行调节从而实现改变功率、提高运转精度变频调速等功能。其实变频技术的运用在发展过程中有非常良好的运用,可以进一步的对生产效率的提高以及生产成本的降低都起到非常良好的应用效果,应用的空间也是非常广泛的。但是在技术的推广应用上还是存在一定的限制,就是以往的电气设备所采用的一般都是没有办法改变的交流电频率。但是当以变频技术为主要特点的变频器已经出现,对于变频器中对于整流、逆变以及滤波这三方面相结合将变频技术进行良好的合理的设计可以进一步的达到变频调速的作用,对于设备的运行的效果进行有效的改进,在多个领域中都有了很好的推广以及使用。
2在煤矿机电设备运行中变频技术以及变频器应用现状
煤矿机电设备在运行过程中所耗费的电量是非常大的,设备整体的运行功率也比较高,对于煤矿机电设备进行改造的空间是非常大的,尤其是对于机电设备的能耗上进行改造的空间非常大。在对煤矿机电设备改造过程中人们为了更好的达到设备生产的质量以及生产效益提升的效果,将变频技术运用到煤矿机电设备中,在提高工作性能的同时更好的达到节能的效果,在创造经济效益的同时也更好的而兼顾社会利益。但是传20xx年09月技术与信息统意义上对于变频技术进行运用的过程中变频技术没有办法很好的对机电设备的工作性能进行很好的提升和调节,因此在使用变频技术的使用过程中就需要更多的借用变频驱动的方法来进行调节来更好的保证变频器的效率,也更好的满足煤矿单位生产的要求。其实在煤矿机电设备的运行过程中不只是需要变频技术的协助改造还需要更多的将更更多的新型技术相结合运用到煤矿机电设备的改造以及使用过程中。
3变频技术在煤矿机电设备改造中的发展
在对于变频技术在煤矿机电设备改造中的应用以及发展进行分析过程中,我们将要对其中的一组设备来进行具体的解说,其中就以某矿顺槽的胶带输送机电动机为例来对变频技术的应用进行说明。其中设备的具体运行驱动在2乘以两百千瓦/660V,在设备使用变频器进行改造之后功率有了非常明显的变化其中主要有:第一点,在电机缓慢的带动胶带启动,整个的启动过程中胶带的张力非常的小,电动机和胶带的软启动两者进行结合,更好的实现设备的软启动,这样在极小的张力之下几乎不会对胶带产生损伤。第二点就是在使用变频器之后其实会更好的实现主从控制,在胶带满载主从电流相差是比较小的大约在2V左右,当轻载或者是空载的时候主从电流差比较大大约在5V左右;当以这样的电流差实现之后会更好的对功率进行调节以及平衡。第三点就是启动时间的调整上,在使用变频器进行调节之后,胶带输送电动机的启动时间会出现一定的变化,时间一般会控制在六十秒到两百秒之间并且还可以进行调节,启动时间的可调节性会对胶带带强的要求大幅度的降低,这对于设备初期的投资的降低也是有很大的帮助作用的。第四点就是变频器的使用对于设备的维护成本的降低也是有重要的作用的;经过变频器的调节之后设备在启动、运行的过程中受到的冲击也会比较小,因此运用于设备的维修上的费用会大大的降低,而且还会在一定程度上延长设备的使用寿命。第五点,节能、高效;在设备采用变频器进行驱动之后,设备的传输效率会进一步的提升,同时对于设备的功率因数也会达到零点九以上。以山西中煤华晋能源公司王家岭煤矿厂在对于胶带输送机使用变频器进行改造之后,运量维持在4000/h,要比改造之前上升大约四个百分点,在全长十二点四千米的长度范围以及变频器的调节之下,运行一直都非常的平稳,并且设备的维护上所使用的的费用要比之前每年降低二十万左右,是一个运用变频技术对煤矿机电设备进行改造的一个成功案例。
4在煤矿机电设备改造中运用变频技术的重点
在对于变频技术的运用过程中首先就需要严格严格的遵
循设备的运行条件以及设备的实际状况其实在煤矿机电设备有非常多不同种类、不同功率、不同功能的机电设备,它们之间会有非常大的差异性,针对不同的机电设备来进行改造以及使用变频技术需要更多的遵循设备的运行规律以及条件。变频器在进行使用的过程中虽然说是具备调节以及节能的优点同时对于设备的维护等都具有非常好的促进作用,但是变频器价格非常的昂贵、会产生一定的噪音、并且振动幅度非常大等缺点,并且非常难以进行改正。其中一个进口的变频器价格普遍在十万以上,甚至有一些会超过百万。因此在根据设备的运行、使用条件、工作条件等都进行综合性的考虑之后再对于是否需要使用变频器以及该如何使用变频器考虑。还有就是在进行改造的过程中还需要对电压、容量、加速以及减速时间等都进行一定的设计以及考虑。
对于负载匹配方式的选择一定要保证正确性
其实在进行设备改造的过程中最基础的就是在保证负载能力的同时进行电动机还有变频器的选择。比如说是恒转矩负载要选择转矩恒定、过载能力比较强的同时时间相对的比较大的变频器。
在进行变频器的使用以及安装一定要规范
刍议电子信息工程
【摘要】随着我国社会信息化改革的不断深入,电子信息工程作为一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,已经深入整个社会的发展,成为人们生活和工作当中不可缺少的一部分,凭借其各项优势在整个市场中占有十分重要的地位。本文主要是对电子信息工程的基本情况及其应用领域进行分析了论述,希望能够更好地应用电子信息工程。
【关键词】电子信息工程;领域;应用
电子信息工程是一门应用现代化技术进行电子信息控制和信息管理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现今,电子信息工程应用于多方面,应用范围广。下文将对电子信息工程的相关内容进行论述。
一、电子信息工程的概述
随着网络信息技术的飞速发展,电子信息技术逐渐诱发出一个单独的社会产业,而21世纪又是依靠网络信息技术来推动发展的知识经济时代,电子信息工程及电子信息产业对于人们的影响必将是与日俱增的。因此, 必须加强对于电子信息工程的研究,推动电子信息产业技术的现代化进程,以便于及时良好地应对国际电子信息技术的应用带给我国的挑战。
电子信息工程作为一门学科,它是通过使用网络等现代的信息技术达到对电子信息的控制及处理的一种科学。电子信息工程主要是用来研究信息的获得与处理,以及电子设备和信息系统的相关设计、开发与应用、集成等。现阶段社会上的各种生产生活都离不开信息技术,通过对电子信息工程知识的学习以及应用,可以有效地提升我们研发新产品为经济发展增值的进程。而电子信息产业则是由电子信息工程带动的一种新兴产业,这种产业主要以经营电子产品及信息产品为主。就目前来看,电子信息产业的技术业务融合状态以及产业链分化与整合的趋势都日益明显,这种产业作为目前我国经济的主要带动力量,其行业的发展壮大,以及行业界限的消泯,都急需我们对其行业管理模式进行一定地探索与创新。
21世纪作为一个信息经济时代,在科学技术不断发展以及信息高速融 合的情况下,电子信息工程在我国得到了极其快速的发展。信息技术作为一个发展势头良好的新经济类型,极大的提升了我国的综合国力,并为维护我国的国家安全贡献了力量,它正在逐渐成为我国国民经济的重头戏。 我国的各种政策有意识地向电子信息产业倾斜,为其在未来的发展提供了政策支持。而在各种事物都飞速发展的现代,传统的信息模式已经开始被淘汰在历史舞台中,这更加为信息技术的发展进步提供了一个契机。综合各种情况来看,电子信息工程的发展已经成为一种不容取代的趋势。
二、电子信息工程在各领域的应用
1.电子信息工程在工程造价管理领域的应用
目前造价行业信息技术的运用有几个部分:以Internet/Intranet为内部、外部和内外通讯的网络平台,通过实施办公自动化和运用管理信息系统加强管理,提高办公效率;采用工程量计算软件、钢筋软件进行工程量和钢筋用量的计算,运用套价软件编制工程预决算;利用数据库技术建立指标收集和分析系统,用于已完工程的积累;利用信息网发布和获取信息,用于工程预决算的编制和造价管理。
随着信息技术的快速发展和其在建筑行业的推广发展,我国信息技术在工程造价管理方面的应用,主要表现为人们在制定定额、编制标底、投标报价、造价控制等方面已经摆脱了手工劳动,实现了电子化、信息化管理,且各类工程造价管理相关软件的广泛应用就是最好的说明。进入21世纪,互联网技术不断发展,我国出现了大批为工程造价及相关管理活动提供信息和服务的网站。这些网站不同程度的提供了政策法规、理论文章,有些涉及项目信息、造价指标和材料价格信息等,它们为进一步建设全国规模的工程造价管理专项系统进行了有益的尝试,并取得了一些经验。但从另一个方面来讲,这些网站没有统一的规划,有些提供的信息不够严谨、内容更新不及时,从专业角度来讲,还属于比较浅层的信息服务,难以满足深层次造价管理工作的需要。
2.电子信息工程在公路领域的应用
分析高等级公路信息数据结构,可发现大量的信息是建立在相同数据库上的,不同的参建的人员对数据有不同的要求。建立在有纸办公的基础上的相同数据的查询、整理和使用不仅会造成的大量的人力、物力的浪费,还在管理中出现数据的`更新不能及时反映到施工当中去。如公路工程中的计量支付,一些数据的主要来源是工程计量中对工程进度、质量、费用的数据“描述”,还随时取算各种工程量数据书录指标,是工程信息管理的集中体现,计量数据的积累和发布还是工程信息管理的保证。计量时对照合同和工期,完成它对工程投资、进度的宏观调控功能。但目前人为的讲计量过程效率太低,数据发布缓慢,工程进度控制只能停留在宏观层次上,甚至只是为了达到支付的目的,同时人工计量中监理、业主方没有一套完善的“动态造价”(合同变更)来配合,建立起数字上宏观调控的体系。当然,关于工作效率和管理手段的其他三个重要方面:文件、质量管理和通讯联络,相对来讲也亟待改善的薄弱环节。解决目前管理现状的有效手段就是建立公路工程现代化计算机管理。
3.电子信息工程在农业机械领域的应用
拖拉机与自走式农业机械电子化正向网络化、智能化、分布式控制技术方向发展。一台大型拖拉机和复杂农业机械,已装置了若干个标准的电子控制单元(ECU),它实际上已是一个带有独立处理信息与控制功能的计算机智能控制终端,是针对农业机械使用环境专门设计的通用微型作业计算机,具有统一标准设计的接口5采用了控制局域网络(简称CAN)技术及其网络通信协议。
4.电子信息工程在日常设备中的应用
随着人们对生活信息化的渴求,越来越多的日常设备都或多或少的应用了信息技术。如冰箱的恒温控制系统、彩电的数字网络功能等等。而日渐走入寻常百姓家的汽车更是将信息技术在日常设备中应用发挥到了极点。
新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,对四个轮子的操控,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD)。ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。
三、结束语
综上所述,随着我国经济的快速发展,科学技术发展迅速,取得了很大的成就。电子信息工程是集电子、通讯、信息技术为一体的专业,它已经不单单是一个独立的学科或是产业,它已经与其他产业紧密的连接起来,是一门在任何领域都有所涉猎的学科,如今这个社会已经不能缺少电子信息工程的支撑和协助,并发挥着举足轻重的作用。电子信息在信息的传播、存储和应用等领域已经从根本上打破了长期以来由纸质载体储存和传播信息的一统天下,代表了信息业发展的方向。所以,我们要紧跟时代发展的步伐,使我国的信息化社会的进步作出新的更大的贡献。
参考文献:
[1] 胡钧荣.电子信息产业的发展新趋势与科学发展规律[J].电子世界,20xx(6)
[2] 马贵忠.浅谈电子信息产业的发展新趋势及科学发展规律[J].无线互联科技,20xx(1)
[3] 冷爽.浅谈电子信息产业发展现状及对策[J].科技信息,20xx(9)
[4] 赵升,朱翔鸥. 电子信息类本科生培养模式改革的研究与实践[J].中国电力教育. 20xx(23)
摘要:自动化技术的应用有效提高了设备运行的可控性和生产效率,减少生产过程的原材料、能源损耗,其在煤矿机电设备方面的应用已成为一种发展趋势。分析了自动化技术概况及其在煤矿机电设备方面的发展现状与趋势,以实现煤矿企业更安全、更稳定、更环保的进行作业。
关键词:自动化技术;煤矿机电设备;应用
通俗说,自动化技术就是通过机械设备的操作来完成各种任务,机械装备通过各种传感器、计算机、PLC可编程序、显示器及其他相关技术等将信息传输与处理,达到想要完成的目标。近年来,我国的煤矿机电自动化技术涉及的范围较广,包括电子信息技术、计算机技术、自控机械技术等,是一门多技术交互相融的学科,是一门自动化技术水平较高的学科。将这种技术应用在煤炭开采方面可大大提高煤矿安全生产的安全性、可靠性和稳定性,不但提升了煤矿开采的效率,而且实现了煤矿安全生产的环保要求,提高了煤矿资源开采的质量。
1煤矿机电设备的自动化现状
从20世纪国外自动化微电子技术的兴起,特别是计算机技术、传感技术的兴起使自动化技术得到高速发展。目前,煤矿机电设备在发达国家的发展历史已有半个多世纪,他们的设备条件、生产效率以及煤矿安全生产的整体水平都处在世界前列,特别是近年在煤矿安全生产中广泛应用的自动化控制技术,以及自动化的大型设备,使劳动者的工作效率大大提升,自动化技术日益成熟。我国的自动化进程相对缓慢,仍处于最普通的机械化的发展阶段,煤炭开采大型自动化技术进程、开发进程还远远落后于发达国家。最原始的人工作业生产的方式在一些乡镇矿井屡见不鲜,即使是一些大中型的煤矿也主要采用综合开采的手段,即半人工半自动化的机械手段。总之,我国煤炭开采水平还处于一种层次多、结构复杂的状态,设备力量及技术水平不能适应我国煤矿机电设备的实际需求,相关技术水平还有待进一步完善和提高,需向国外的先进自动化技术学习,不断地自我完善,为国家煤矿安全生产拓展新的研究方向[1]。
2煤矿设备自动化技术应用的发展趋势
一是设计一种核心技术自主研发的有技术竞争力的开采装置;二是提高设备整体的自动化水平,使其尽量多功能化、智能化、灵活化;三是发展微信息处理技术,使自动化技术向小型化转向;四是人工智能机器人作业成为一种趋势,可以降低劳动成本,降低人员伤亡率;五是节能环保已被列为七大战略性新兴产业之首,发展高效节能开采技术和装备刻不容缓。
3自动化技术在煤炭机电行业的应用
在煤炭开采的实际操作过程中,煤矿提升机械设备是煤矿开采领域最常用也是最关键的设备之一,其自动化技术应用程度较高。煤矿提升机械设备主要用来提升井下开采的煤炭,还有升降井下作业的工作人员和相关设备等。简言之,其实际工作就是反复进行升降运动,且在升降过程中应保持平稳的速度。因此,煤矿提升机的自动化应用有效保证了煤炭开采的工作效率。煤矿提升自动化设备最关键的部件是电控制器,在实际应用中,为了保证提升机能平稳可靠的长期运行,引进我国目前最为先进的全数字化控制系统提升机至关重要[2]。这种提升机有控制、检测、变频、通讯、监控等自动化功能,主要作用是辅助、监控和调节,由全数字化系统和PLC编程进行监控和调节全部功能,每个功能可分布独自控制器,控制器与控制器之间的通讯采用总线的方式进行,另外,在实际操作应用中,充分把握好操作要领也至关重要。矿井提升机计算机控制系统结构示意图见图1。在煤矿开采过程中,由于各种层次结构的煤矿地理、环境、条件各不一样,大部分是极其恶劣且复杂的,因此,安全事故时有发生,最原始的人工操作在这种环境条件下作业显得不太现实,不仅生产效率低,安全隐患更是无处不在。所以,煤矿企业要想安全、高效、高产的长期稳定进行生产作业,引进现代化的采掘设备、实现综合自动化开采成为首要选择。电牵引采煤机是煤矿采掘设备中自动化技术应用最常见的设备之一,也是煤矿安全开采的核心设备。将自动化技术应用在电牵引采煤机中,不仅提高了传统液压牵引采煤机的整体安全生产的各种性能,还能使设备整体的牵引力大大增强。当采煤机要前进时,可提供足够的牵引力使其不断产煤;当采煤机下滑时立即发电制动,防止下滑,防止安全事故的发生。另外,在牵引电动机的轴端安装一个防止机器下滑的停机制动器,这样,哪怕在40°到50°的大倾角,甚至更大角度的煤层作业时,采煤机都能正常作业,不会出现下滑的情况,非常安全、可靠,不但节省了其他防滑设备的支出,而且很大程度上提高了开采效率,使煤矿企业实现“高效、高产、环保”的美好前景[3]。就我国而言,在煤炭开采过程中,由于开采时间长、作业劳动强度大,面临的各种安全风险相对较大,特别是重大事故的频繁发生,给煤矿企业、作业人员都带来了不同程度的威胁,所以煤矿开采的安全问题已成为全社会共同关注的重大问题。因此,在煤炭开采的实际作业过程中,将先进的自动化技术运用到煤矿监测监控系统之中,让煤矿监测监控系统走向自动化、智能化、多功能化、全面化是必然选择,迫切地需要对煤矿生产全过程进行全面跟踪显示,360°无死角地进行监测监控,以保障井下作业人员以及煤矿机电设备的安全。目前,应用较为广泛的系统主要包括:人员定位系统、移动通讯系统、电网监控系统、安全监控系统、防爆/排水系统等。自动通讯技术及网络监测系统是自动化检测及监控系统设备的心脏,具有实时、准确、全面监测等主要特点,为煤矿的安全生产提供了极大的便利,使煤矿监控技术得到了进一步的完善和提升。它包括了以下几种主要功能:实时显示、监测井下地理现状;可以准确地绘制煤矿井下的环境分布情况及作业人员的分布情况的实时动态图,以便清晰地查看作业人员的位置及作业情况;如有突发事故发生,可以第一时间查找井下作业人员的信息情况,快速地识别人员身份,准确定位事故人员的地理位置,为事故救援工作提供极大的便利;自动化、智能化、高效人性化的设计,使煤矿安全生产的管理及煤矿工作人员及救援人员的工作效率大大提高。将自动化技术运用到煤矿安全监控系统中,不仅提高了煤矿安全生产效率,及时掌握井下人员工作状况信息,而且减轻了煤矿生产企业的经济损失,为煤矿井下工作人员的生命财产安全提供保障,促进煤矿安全生产管理水平的进一步提升[4]。
4结语
本文通过对煤矿机电设备自动化技术应用的简要分析,使我们得知,随着科技的快速发展以及自动化技术水平的不断完善和提高,自动化技术应用于煤矿机电设备中已然成为煤矿生产企业高产、高效开采及保证井下人员生命财产安全的基础。煤矿机电设备的自动化程度已然成为一个煤矿企业是否具有现代化生产水平的标志,其地位也将会随着时代的发展而不断提高。
参考文献
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[3]段振虎.谈自动化技术在煤矿机电设备方面的应用[J].工程技术,20xx(8):772.
[4]李树阁.谈自动化技术在煤矿机电设备方面的应用[J].黑龙江科技信息,20xx(24):45.
西红柿对于植物研究来说已经是一个理想的模型物种了,但是美国博伊斯汤普森植物研究所(BTI)的科学家们将修改基因所需时间减少了 6 周,这使它们更有用。
为寻求西红柿和其他农作物更加多产,BTI 助理教授 Joyce Van Eck 和博士后科学家 Sarika Gupta开发了一种更好的方法来“转化”西红柿———在西红柿基因组中导入 DNA,并种植新的植物。通过在支持西红柿细胞生长的培养基中添加植物生长激素, 他们能加快植物的生长, 并最终加快了他们研究的步伐。 该研究成果发表在《植物细胞组织和器官培养》上。
通常情况下,转化是通过一种名为根癌土壤杆菌的土壤细菌将一段新的 DNA 插入西红柿幼苗的细胞组织来实现的。 被转化的细胞移植到植物再生培养基上,培养基中含有营养物质和激素,能让小的组织生长为新的小型植物。 然后,在种植于土壤中并进入温室硬化之前,这些小苗木被移植到诱导生根的培养基之中。 在新方法中,Van Eck 实验室的科学家们在再生培养基和生根培养基中添加了植物生长激素。 这种添加让这一转化过程从 17 周减少到 11 周。
“如果你能加速植物生长,你可以减少得到新植株的时间,这正是生长激素所做的。 ”Van Eck 说。
作为一种了解单个基因如何影响西红柿生长发育的研究方法,Van Eck 实验室的`科学家们将西红柿的转化工作常规化。 他们新的方法不仅节省时间,而且使用更少的材料,节约了经费。 研究人员可以更快地完成实验,并有可能同时运行更多的项目。 该项目源自与美国冷泉港实验室的合作,旨在确定可以用来培养具有更高产量作物的基因路径。
“我们正在寻找参与干细胞增殖、分生组织发育、开花和分枝的基因和基因网络。 ”Van Eck 说,“在西红柿模型中辨别基因可以帮助我们了解,我们可以做些什么帮助其他作物增产。 ”