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2023 / 11 / 24
摘要:
当前的社会发展中科学技术的重要应用已经成为各行业发展的主要动力,在这种情况下的机电工程项目建设也取得了很大的进步。特别是信息化手段在机电工程项目中的应用,逐渐的提升了机电工程项目的规模化和高效化运作水平。本文结合机电工程信息化发展特点,对机电工程信息化的建模和实施策略进行了初步的分析,以供参考。
关键词:
机电工程;项目;信息化建设;策略
1引言
企业的发展离不开信息化的建设,而信息化早已是整个社会进步的大趋势,从无纸化建设、局域网建设、互联网建设、物联网建设,技术的发展日新月异,信息化建设也逐渐的系统化、精细化、科学化,反过来对企业其他各方面的建设起到了关键的重要,对企业内部建设以及项目的推动提供了有力的支撑,信息化建设已经成为企业建设非常重要的一部分,信息化不但能提高工作效率,沟通效率,还能降低企业运转的成本,大数据技术出现后,能够为企业的决策者提供更加有力的数据支持,决策参考依据,提高企业的竞争力。
2机电工程的信息化基本特征
(1)信息量大且比较分散。大型的机电工程项目所涉及的信息量是非常大的,涵盖设计,施工,监督及设备相关的信息,这些信息不仅要保证全面还必须能够具有清楚的分类来满足相关单位的需求和信息流通。同时,机电建设过程中的招投标及工程量的信息储存和管理也是比较分散且复杂的。(2)机电工程信息量种类繁多。机电工程的信息化建设以结构信息和分结构信息为主,结构化的信息成本管理,施工进度及质量相等方面的信息。非结构信息以实际项目的文件、档案及一些音频信息数据为主。两类信息的相互协调和配合才能确保整体几点工程项目的顺利实施,提升机电工程施工效率。(3)信息具有动态发展变化特征。机电工程信息的收集和管理不是一朝一夕就能完成的事情,同时也不是靠局部的信息收集就能完成的。这就使得机电工程信息具有时空和位置上的动态变化特征。另一方面,机电工程的信息化建设使一个连续完整的过程,正因为信息的动态发展特征,使得信息管理处于动态的变化之中,这就必须依靠管理者能够及时的根据信息的变化做好合理的工作统筹。
3机电工程的信息化模型创建分析
(1)总体信息系统模型的创建。信息系统的建设以集成信息为基础,通过信息的共享和交换来提供平台支持,从而实现了对信息的集成化管理模式。以这个角度的机电项目运行管理模式的实施就是实现对项目全生命周期的综合管理。通过对传统管理模式的创新和整合,来确保机电项目运行的规范性和统一性。信息化整体模型的创建,能够对机电工程实施中的相关数据进行分析,并实现其数据、功能及业务模型的创建。然后再以这些模型为基础来实现系统化的模型整合。在总体结构模型搭建基础上就可以实现了系统的数据环境搭建,从而能够使得复杂的信息资源得到有效的整合。(2)项目信息管理模型的创建。机电项目的信心管理标准化是基础管理的核心。通过项目管理信息的集成模型创建,主要是为了改变当前机电工程项目的管理现状,来形成一个比较有效的项目管理综合平台。模型的创建,首先要以信息资源的全面规划为基础,其次,要结合机电项目的管理需求进行项目信息的分割,并要合理控制各分割项目之间的.接口设置,确保信息能够通过管理平台自由的传输。最后,当机电项目信息管理体系初具模型后要进行总体结构模型的确定,同时对机电工程项目寿命进行分析。整体的结构模型既要包含系统应用模型,还应该体现主体数据核心,只有这样才能够保障机电工程项目的综合管理是按照统一的标准信息数据来实现的。
4建设机电工程信息化的相关途径
(1)机电信息信息化技术的路线实施。对于机电工程的信息化建设而言,要想达成理想的建设目标,必须首先要对信息化管理的技术路线进行完善的建设考虑。机电项目的技术线路布设以实际的信息资源规划为依据,来对整体机电项目需求信息的细致分析。然后结合每个业务模块的决策、管理及执行需求来进行模块功能的具体描述。最后通过这些数据和信息的有效整合来实现项目资源的合理规划。(2)建立信息化管理的保障体系。机电工程的项目信息化建设首先要形成具体的保障管理体系。要想实现对机电工程多样信息的有效管理和运用,就必须能够对信息的资源实行统一化和标准化的管理,并坚持市场导向和服务管理原则。同时各工程单位和企业还应该以信息化管理体系为基础建立对应的管理小组,来实现对信息的统筹资源规划和框架规范管理。对于技术保障体系的建设来说,其保障的范围是比较广的,各种保障体系的工具应该能够满足系统的动态变化需求,通过各信息和业务模块的最大职能发挥来保障系统的稳定运行。信息共享还要以提供方便的数据查询和文件下载功能为原则。各部门之间通过良好的技术支持来获得更加便利的信息交换和业务开展。(3)建立针对机电工程项目的风险管理系统。机电工程项目的信息化建设必须有比较完善的风险管理系统来做支撑。信息的风险管理就是要对机电工程项目运行中的各种风险因子进行明确的鉴定和分析。并通过对风险的等级评定来形成有效的风险控制策略。在工程实施之前,要针对风险评估进行应急方案的制定,将各类风险发生的概率降到最低。同时,为确保风险管理系统能够落实有效,相关部门还应该建立对应的风险评估和管理系统,实施的进行项目运行状况的检查,以系统化的风险管理来保障机电工程信息化建设的顺利开展。
5结语
总而言之,基于机电工程项目的当前信息管理,已经逐渐的呈现了共享性和实时性的基本特征。通过对其进行信息化的管理实施,能够使机电项目的运行流程更加优化,管理成本得到有效的控制,从而可以在确保机电运行高效性和现代化方面得以顺利的实现,最终也就能够实现机电企业的总体社会效益和经济效益。
摘要:
矿井工作需要在工作过程中经常性上下搬运各种器材和材料,矿井提升机即是矿井工作中,方便人员、物质上下的主要设备。因此,它对矿井工作的重要性不言而喻,高效安全的使用矿井提升机不仅能保证人员,工作过程的安全,更能提升矿井工作效率。对矿井提升机主要的控制系统和电力电气系统要求自然较高。首要注意点是在安全性和实效性保证的同时,保证提升机电气拖动正常,高效完成任务,保证矿井工作人员的安全性。本文主要讨论矿井提升机电气控制系统现状,继而对其发展方向进行研究。
关键字:
矿井;提升机;电气控制系统
矿井提升机是矿井作业生产过程中重要的大型器具设备,即为在矿井顶部通道口与底部通道口中建立起的大型垂直升降机,用途为搬运煤矿,材料,人员和施工设备,是井上与井下的唯一通道。所以其电力传递特性就非常复杂与重要,电动机的高频率正反转动与制动过程,经常处于过负荷运作,必须保证其正常稳定安全的工作,才能够保证工作人员的自身生命安全以及矿山的正常运作。如若发生事故,往往为重大事故,发生人员死亡和矿山倒塌。因此,升降梯正常工作的重要性就是首要关键,要求升降机本身部件符合安全标准,保证在出现事故时将损失降低要最小。而后要求升降机能够自如高效的运作,使用过程中也要保证人员乘坐舒适。最后在前两者基础上,进行大力发展,实现全数字化控制,尽可能减少操作人员,防止人员浪费。矿井提升器电控系统的发展过程应向着无人化,网络化,远程控制化,全自动化的新型设备发展。
1.矿井提升机电气控制系统现状
国内现状
如今,我国提升机电控系统为交流和直流并存,两者都被大量使用,并逐步被PLC控制系统所取代。由于六、七十年代技术发展的停顿和较小倒退,使得我国提升机电控系统与国外发达国家电控系统水平存在较大差距。
(一)交流电控系统
突变频控制方式是如今大部分大功率交流电控系统的主要控制方式,而由于国内技术的不成熟,基本技术水平和制造实力的欠缺,使得大部分设备都采用国外原装进口设备。我国自主研发小型普通交流电控系统经过40多年的发展也小聚规模,大部分中小型矿山都采用这种绕线式交流异步电机。其主要工作原理是通过转子的快速运动,加以电阻进行调速作用的简便是控制系统,主要特点在于操作控制便捷,设备价格较低。新型PLC系统相结合的控制系统发展日趋成熟并取得了一定的市场,但是因其基本控制思想的腐旧,调速性能的不良,运作效率较低等缺点,仍不能完全被市场所认可,没有根本行的改观。
(二)直流电控系统
如今的直流电控系统主要为1000-4000KW的直流电,用于比较大型的矿井,随着直流电控系统的发展,1000KW一下的矿井也开始大量使用。我国直流电控矿井主要存在两个发展快速期间,分别是90年代以前和从90年代开始到如今。90年代前主要是80年代初期,我国直流电控技术不成熟,绝大部分由模拟原件器材构成的设备都是从外国进口。但由于其设备庞大,运算放大器、二极管、三极管等部分繁多,结构复杂且运行模板技术不成熟,故障率非常高,工作时长短且不稳定,只能进行技术重新发展改造。90年代开始后,我国引进国外原装进口最新全数字电控设备,并对我国本土工作人员进行专业培训,开始国产化工作,推出了符合我国国情的全自动数值化直流电控制调节控速装置,至此才代表中国直流电控制运行系统符合PLC控制,成为真正意义上的全制动数值化设备。在90年代后期突破技术上的改造实现计算机远程监控,但由于我国制造业的相对不发达,大多数高性能的直流电控系统依旧需要从国外进口使用。
国外现状
国外矿井提升机的内部电控系统与国内相似,依靠电动机控制不同采用交流电控制与直流电控制。发展阶段基本可以分为三个阶段:第一阶段为50年代至60年代初期,当时主要使用交流电绕线式电动机和发电机直接带动直流电机的控制系统作为动力系统,它们的缺点都在于调节速度是偏差较大,运行成本费用高,可靠度低以及维护工作繁重,耗费资源过多。第二个阶段,是从60年代初到80年代初,当时风起的晶闸管因其传动系统性能优越,在大多数矿井提升器中得到推广,由此调节过后的电控系统虽然控速性能得到了大幅度提升,但由模拟原件组成的控诉器内部硬件复杂且修复困难导致故障频频,依旧无法很好的正常安全使用。第三个阶段,开始于80年代后期,PLC控制技术崛起,广泛被应用与电控系统中,而且其器件属于数字化控制,使矿井提升器正式成为自动化设备,新型提升器的安全性,实效性,可靠性也大大提升,慢慢符合正常工作需要。第一台由矢量控制的全数字化交流电控系统矿井提升机在德国被成功运用。它通过计算机技术,数字化控制系统和远程通讯控制系统而闻名,全数字控制交变频传动系统,使控速系统更符合人们的需求。
2.矿井提升机电气控制系统的发展方向
经过多年的发展和研究,矿井提升机电控系统发展方向基本符合以下特点。
传动方案多样化
首先即为传动方式的多样性,在经历了数十年演化后,大功率交流变频技术发展越发成熟,伴随着矿井提升机电控系统中可传动安全多样化。各种不同合理的方案和控制系统配合符合的传动系统开始符合用户的不用要求。在我国近几年中,对矿石发展加快使得升降机更多的被使用,不同类别的大功率直流或交流变频系统不断衍生,新型设备接二连三的出现。而在这之中,交变频传动系统依旧是主流研究和发展项目。
控制系统网络化
控制系统是提升机的中心控制系统,如今的提升机控制系统大多采用远程I/Q系统,实时与主机交换内外部信息,从根本实现矿山的数字化管理,从提升机传出的控制信号通过远程通讯传递到集中管理系统,现场设备与高层管理实现无缝接轨。这是控制系统网络化的最大特点也是一个必然的过程,同样是实现矿石数字化网络化的一个重要组成部分。
监测智能化且保护多样化
为保证矿山工作的正常进行,对提升机自动化的要求不断提高,这就需要更具有性能性的监管控制系统,保证提升机的正常运行和可能出现的问题。随着科技进步,各式各样的检测设备不断出现,它们都有着一样的功能,就是实时保证提升机的性能监管,数字化智能化也成为理所当然,更好的实现实时监管,数据的同步传递成为新的发展目标。
系统远程监控无人值守
如今,企业发展迅速,同一企业内升降机的数量增多,工作任务增加导致施工人员自然减少,为了避免人员资源浪费,倡导企业在保证正常安全工作的同时,实现机房无人看管的远程集中控制管理,在不浪费人力资源的前提下,尽可能提升生产效率,这就要求高智能化的管理系统和只能系统。
总结
作为矿石施工作业必备的矿井提升机,必须保证其电控设备完善,实现矿山的数值化控制,智能化管理,朝着实现无人监管化,网络控制化,远程管理化,自动数字化的目标努力,在保证安全高效运行的同时,输出高生产资源,为以后矿山的新型数字化做好基础。
【摘要】:
随着社会经济的不断的向前发展,建筑功能趋于多样化,给人们的生活带来了极大的便利。现代的建筑走向智能化,其中起了重要作用的就是建筑的机电工程,它使建筑的功能更能满足人们的居住和生活。为了保障机电安装工程过程中的质量和施工工序,就需要我们加强机电的监理工作,从而保障人们居住的安全性。本文主要是结合机电工程的监理实践,介绍了相关的经验和心得,从而在类似的工程中进行参考。
【关键字】:
机电监理;质量控制;要点
1、引言
机电工程作为建筑安装工程中的重要组成部分,是不容忽视的。其质量的好坏也将影响建筑的正常使用功能,如果质量监管不到位,将会给建筑带来安全隐患,给人民的生活和经济带来很大威胁。为了避免出现机电安装上的安全事故,作为施工人员应该严格按图施工,作为监督质量安全的监理也应该加强自己的监督力度,严禁出现质量上的缺陷。
2、机电安装工程监理中全过程的质量控制
机电安装工程根据施工过程主要包括土建阶殷、装潢阶段和调试阶段三个阶段。
土建阶段的质量控制
被嵌入的管道,通常在酒吧面筋之前,嵌有电工套管,民用绑筋结束后,电气安装工作需要离开的12至24小时的安装,直至完成土建工程只与混凝土的浇筑。重要的质量控制土建施工阶段,分别是:
(1)必须按图纸管道铺设,管道弯头各不超过两个,电动弯管不得有瘪,直径不能任意改变进行检查。关于网站的问题,而要求监理工程师单位将扩大文件的直径。
(2)在斑马线上盒,接线盒应被要求采取防堵措施,防止浇筑混凝土时浆液的渗透,造成报废。
(3)应检查管道和电箱,接线盒跳线,跳线焊接是否符合监管要求之间的交叉。
(4)接线盒,覆盖面开关箱应靠近模板而不是焊接与焊接和模板。
装潢阶段的质量控制
装饰阶段.主要用于强电,弱电,建筑照明,喷淋安装,洁具安装,接头,学校水工作。
(1)洁具安装,监理工程师,施工单位应及时提醒做的工作产品保护,以免损坏餐具。
(2)在工作之前,学校的水的要求开始装修地面,以避免漏水洁具造成损害的装饰。在水在学校建设单位给排水系统施工及验收前的要求,填写验收单,监理工程师在有水的检查,以便让学校到工作的。
(3)各类室内配电板的安装应建设进行墙面装饰完成后建议,以避免损坏墙壁。监理工程师应注意检查各类面板符合监管要求的高度。
(4)各类探测器,洒水装置,照明安装及装修应严格按照施工图纸。
调试阶段的质量控制
调试是在其整个机电安装工程项目的最后阶段,可以正确启用,发挥关键作用。集成调试包括:测试和调整通风系统,风机风压和风量,循环管试验冻结回水管冲洗,设备调试;行校对所有电器产品,单一的测试,继保整定,系统设备调试,模拟动作测试。
(1)审查施工单位和设备供应商集成调试组织,技术方案。每个系统都特别书面工程建设单位和审查动力传动解决方案的要求。
(2)明确各系统管道的试验和检验要求
(3)明确设备调试
3、机电安装工程监理中施工工艺质量控制
机电安装工程,因为该系统在用料和工艺复杂的选择更加多样化,要求监理工程师必须熟悉施工图纸。只有了解了图纸,以便了解施工过程中,以发展符合国家规范验收的基础上,适当的质量要求。
消火栓系统的质量控制
消火栓系统应能够向每一个部分的建筑物的,由系统在总循环管输送的水提供服务。目前,消防栓系统一般采用镀锌焊接钢管螺纹连接工艺。消火栓系统监理工程师质量控制的要点是:
(1)管道穿越楼板,墙壁套管应检查是否有额外的保护。
(2)纵臂管,以获得轴承座内应检查是否有合格和轴承座。
(3)消火栓水高程1200,并行检查是否消防栓插座高度一致。
消防喷淋系统的质量控制
自动喷水灭火系统主要是高级公务员的灭火方法。它比任何其他消防系统更有效地控制烟和火。一般小火只用3到喷嘴至60米范围内控制火势。对于使用水泵,通过系统压力传感器,当喷头工作的任何一个,该层水流指示器动作+消防控制中心启动水泵的自动喷水灭火系统可以指示火灾的确切位置。在高层建筑,自动喷水灭火系统一般分为平压区(高区和低区)。目前,自动喷水灭火系统一般采用镀锌无缝钢管焊接钢管镀锌螺纹连接或二次安装过程法兰连接。监理质量工程师自动喷水灭火系统的控制点:
(1)系统的可选组件(包括喷头,报警严,压力开关,流量计等),应为合格产品经国家消防产品质量监督检验中心。
(2)管线三通、四通位置应有固定支架,支架与喷头最小距离大于300距末端喷头距离小于75;在同一工程中支架间距应力求一致。
(3)它的防摇支架管道安装是否符合要求。
(4)喷头应在管网试压,冲洗合格后安装。用专用工具。
4、机电设备安装监理的.目标控制内容
机电设备安装工程监理的三大目标
工作原理:质量控制是前提和基础工程,进度,投资在整个施工过程中,全面的动态控制质量;前提和基础采取,控制工程,以加强三个三分之一的控制该过程的目的。目标控制,质量控制,使进度,投资控制紧密地结合在一起。监理工程师将事先使用动态控制方法,这个过程中,对信息反馈的实施施工全过程和控制目标的结果。
质量控制。
机电设备安装工程的目标是实现质量控制和关卡设计和合同的质量标准,监管的主要职责是采取有效措施,保证工程质量检查,监督和控制,以确保实现质量目标。质量控制承包商①监督和管理是在施工阶段中最常见的监理工程师,在每个承包商的施工阶段最繁重的工作,必须严格进行事先审批和监管的问题,一是检查后。从下面的承包商和管理严格的监督,以确保机电设备安装工程专业“的生产,质量建设标准”的要求:审查的启动条件,审查承包商的组织和人员;审查按照选定的承包商随着人民招标文件和合同分包商的有关规定,施工图设计和施工措施和承包商的技术质量保证管理体系和整体设计等严格审查,承包商对工程机械,设备及其他检查,组织相关设计图纸单位,供货,安装和技术指导,以承包商的标准测试,建立质量监控体系②机电设备工程监理部审查承包商的质量保证体系,完善的质量管理体系,即形成了建立质量检测系统设备制造商。;发展的质量检验程序,提交由建筑承包商设计审查,组织设计和施工技术措施;;承包工程的信息或图表回顾反映承办的“质量保证手册”的动态质量审核提交;件事审核批准起飞前的严格的技术报表设计变更和修改图形文件,在项目事故处理的审计报告的质量;研究新材料的应用,新技术,技术鉴定报告等,进行现场跟踪检查。
5、加强机电设备安装工程全过程监理
从各个阶段以前的项目管理经验的机械和电气设备中可以看出,无论是项目实施初期或后期的实施,体现了管理方面的重要性,以及各种管理方面是相互制约。因此,每个进程来处理机电设备安装工程进行全面的管理和监督。因此,引进机电设备工程监理的全过程是必要的。
设计监理
工艺选择和设备选型是一个综合管理过程中,机械和电气设备的建设投资目标,时间目标,目标最大的最终质量影响的一组技术,成本,经济,信息管理技术。作为一名设计师,承包商选择工艺设备的解决方案,没有与项目业主的合同关系,作为合同的缔约一方有它自己的利益所在,所以设计师在整个设计过程中,设计应符合投资结果,预选的设计的有效性的设计的可行性与合理性,并张贴在控制程序的执行,以确保每个目标控制在设计过程中进度质量目标。
现场安装和调试的监督
现场安装和调试阶段是表面特性之间的复杂协调的配套建设。安装质量的设备是关键,以确保设备的调试可以正常运行。通过安装施工技术,工厂组装的安装和调试过程中的设计施工安装和调试的开发和实施信息,以确保质量和工期,以实现其目标。该设备的调整,现场开箱,地点,预调试,设备接口处理,参数测试,改革方案的相关和及时的审查,如在安装过程中,对工艺设备运行记录参数,记录和调试过程控制,确保设备安装在受控状态下的全过程和调试其他调整。
6、结语
机电监理工作主要是控制机电设备安装的质量,参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库.因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。
摘要:随着我国科学技术水平的不断提升,大型机电设备广泛应用于煤矿生产过程中,煤矿生产逐渐进入机械自动化生产模式。大型机电设备的安全性要求极高,需要完善的检修工艺来保障煤矿生产过程的安全性。将对煤矿机电设备检修工艺的发展现状和应用效益进行分析,并结合目前我国煤矿机电设备检修过程中存在的问题谈谈检修工艺的具体应用及改进策略。
关键词:煤矿;大型机电设备;检修工艺;应用及价值
0引言
大型机电设备广泛应用于煤矿生产过程中,使煤矿生产逐渐进入机械自动化模式,显著提升了煤矿的经济效益,煤矿生产的机械自动化成为煤矿生产现代化的重要指标。大型机电设备在煤矿生产过程中的重要性日益突出,采取完善的检修工艺才能保证煤矿大型机电设备的正常工作,降低大型安全事故的发生率。通过探讨和分析相应的检修工艺,提高煤矿生产的安全性。
1煤矿机电设备检修工艺的发展现状
随着我国的科技水平不断提升,大型机电设备广泛应用于煤矿生产过程中,与之相结合的检修工艺也不断发展和进步,但目前我国的检修工艺相比国外先进水平还有很大的差距,需要不断努力,提升我国的检修工艺水平,保证煤矿的正常生产。煤矿在生产过程中,需要大型机电设备不间断长期使用,机电设备通常需要在恶劣的生产环境中大功率长期运转,机电设备发生故障的频率相对较高,采用完善的检修工艺可以及时发现机电设备中的存在的安全隐患。目前,我国的检修模式较为单一,主要采用以自主检修为主,以机电设备供应商提供的技术服务为辅的检修模式。我国的检修工艺相对较为落后,缺乏先进的检修仪器和检修方法,同时缺乏完善的检修标准体系,检修工人大多根据自己的工作经验采用自定的检修标准来进行检修。随着我国煤矿业的快速发展,对检修工艺提出了更高的要求,不断创新和发展煤矿机电设备检修工艺,提高煤矿机电设备的安全性,对于保证煤矿生产的安全性具有重要的现实意义。
2煤矿机电设备检修工艺的应用效益
确保煤矿生产的安全性
首先,将先进的检修工艺应用于煤矿机电设备检修过程中可以显著提升煤矿大型机电设备的安全性,确保煤矿生产的安全性。安全性是煤矿作业生产的首要要求,是提高煤矿经济效益的基础条件。采用先进的检修工艺,做好机电设备的日常保养和检修工作,可以及时发现并排除机电设备存在的安全隐患,确保机电设备安全、可靠地运转,提高煤矿机电设备的安全性能,从而保证煤矿生产的安全性,避免大型安全事故的发生。
降低煤矿的运营总成本
其次将先进的检修工艺应用于煤矿机电设备检修过程中可以显著降低煤矿的运营总成本,提高煤矿的综合竞争力。随着全球化进程的不断加快,煤矿企业间的竞争愈加激励,采用先进的检修工艺,可以显著降低成本,提高煤矿的综合竞争力。采用先进的检修工艺,可以最大限度的保证机电设备正常运转,减少因停产而导致的人力、财力、物力的浪费,降低煤矿企业的运营总成本,提高煤矿企业的综合竞争力。
提高煤矿的生产效益
最后将先进的检修工艺应用于煤矿机电设备检修过程中可以提高煤矿的生产效益,为我国的经济发展做贡献,主要体现在以下两个方面:淤传统的检修过程中往往只考虑了机电设备的安全性,忽略了生产材料、维修费用和功率消耗等的经济性,采用先进的检修工艺,可使机电设备处于最佳的运行状态,提高机电设备的使用效率,从而提高煤矿的生产效益;于采用先进的检修工艺,可确保机电设备长期高效、稳定地运行,使机电设备充分发挥其性能和作用,在降低企业运营成本的前提下提升煤矿的经济效益。
3煤矿机电设备检修工艺中存在的问题
没有建立健全的检修工艺制度
没有建立健全的检修工艺制度是目前我国煤矿机电设备检修过程中存在的主要问题,严重影响了煤矿生产的安全性。首先,没有建立专门的机电设备检修部门,大多煤矿的检修工作主要由后勤部门或非固定的技术工人来完成,没有结合煤矿机电设备的特点建立专门的机电设备检修部门;其次,没有建立全方位的检修工艺制度,检修工作没有深入到机电设备的各个方面,检修工作的死角依旧存在,不能从根本上保证机电设备的正常运转。
机电设备的日常检修工作有待进一步加强
没有建立完善的机电设备日常检修工作制度是目前我国煤矿机电设备检修过程中存在的主要问题。目前,我国的煤矿机电设备检修工作主要以事后检修为主,没有注重日常的检修工作,没有及时发现机电设备中存在的故障并进行检修。另外,检修人员并没有结合机电设备的特点制定科学合理的日常检修内容,很难保证机电设备长期安全、高效、稳定地运转。
检修工艺的技术含量有待进一步提升
检修工艺的技术含量相对较低也是目前我国煤矿机电设备检修过程中存在的主要问题。首先,采用先进的动态监测技术可以使机电设备的维修过程趋于动态化,有利于及时发现机电设备的安全隐患;其次,随着信息化网络技术的快速发展,信息化网络技术广泛应用于我国各行业中,在检修过程中适当运用信息化网络技术可以显著提升检修过程的质量。
4检修工艺在煤矿机电设备检修中的应用
制定合理的机电设备检修工艺
在煤矿的生产过程中,制定机电设备检修工艺至关重要。检修工艺不仅能够保证质量,而且能够保障设备正常运转。主要从以下三方面制定检修工艺:淤从范围方面,根据相关规定,制定检修的范围和阶段;于从检修程序方面,按照一定的顺序对机电设备进行检修;盂从检修范围方面,不同的检修阶段对应不同的检修范围,如从小修到大修对应的是从仪器的外部清洗到零件的更换。通过制定机电设备检修工艺,可以有效地降低机器故障的发生率,提高机器运作的效率,减少人力、物力和财力的浪费。
煤矿机电设备检修模式的选择
煤矿机电设备检修针对不同的生产系统,应选择不同的模式。煤矿生产过程中分为许多具有不同功能的子系统,子系统之间密不可分,每个系统的运转都需要依靠其他的系统。也就是说,煤矿生产过程中的每一步都需要正常运转,才能保证整个生产的顺利进行。所以企业要建立合理的管理方法,合理分配每一位工作人员的岗位,充分调动工作人员的积极性,保证煤矿生产的正常高速运转。当然,在保证效率的同时,还要保证所生产的产品达到质量要求,满足消费者的需求。煤矿机电设备检修不仅要选择合适的模式,而且要考虑机电设备实行状态检修的可行性。在煤矿机电设备安全性很高的情况下,进行状态检修能够减少配件的使用,延长配件的使用时间,最大程度地降低成本。
煤矿机电设备的检修工艺改进
在机电检修的过程中应有管理人员全程陪同,监督机电设备的检修过程。检修完成后进行试验,试验成功后才能将机电设备投入使用。机电设备在煤矿生产的过程中非常重要,因此要提高对机电设备的重视度。但是目前我国大多数的煤矿生产企业的机电设备严重老化,不能满足正常运转,事故的发生率也在不断增加。因此企业还要不断引进先进的机电设备以及检修技术,对已有的设备加以改造,制定出一个经济、安全、环保的检修改造方案。大型机电设备广泛应用于煤矿生产过程中,显著提升了煤矿的生产效率,具有明显的经济效益,为我国经济发展做出了巨大的贡献。大型机电设备的安全性要求极高,因此,管理人员必须结合日常检修和管理的实践工作,建立完善的检修制度,采取合理的检修方法,及时发现机电设备中存在的安全隐患,将煤矿安全事故的发生率降到最低。
参考文献:
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[3]武跃东.煤矿机电设备检修模式研究[J].科技与企业,20xx,11:325.
摘要:从检修制度、检修力度、检修要点、操作规范、检修人员综合素养等几方面对综合机械化采煤机电的维护工作进行探讨,为提高综合机械化采煤机电设备操作的安全性提供理论支撑。
关键词:采煤机电;维护策略;综合机械化;安全性
随着我国煤矿开采技术的不断提高,采煤机电设备的机械化和自动化程度也在不断提升,综合机械化采煤机电在煤矿企业中的应用,能够有效提高煤矿企业的生产效率。同时,在使用这些机械设备的过程中,还应注重对其进行维护与保养,定期对机械设备进行维护,降低机械设备的维修成本,有效保障综合机械设备运行的可靠性和稳定性。
1完善机械设备维护检修制度
机械设备的运行状态会直接影响煤矿企业的生产效率,所以要保障机械设备的稳定运行,首先必须建立和完善综合机械设备的维护检修制度,将预防性维修和机械设备的日常维护相结合,严格按照检修制度的相关制度开展机械设备维护工作。对综合机械设备的运行状态进行准确分析和判断,从而确定检修时间,制定合理的检修计划,减少机械设备的停机次数,降低维护成本,提高综合机械设备的检修效率。其次,还应进一步完善综合机械设备的维护保养制度,对设备的维护要求、维护周期以及具体负责人等进行明确规定,不同岗位的工作人员担任不同的职责,共同做好综合机械设备的保养工作,例如管理人员主要负责制定综合机械设备的改进方案,定期检修和监督机械设备的维护保养工作;操作人员应做好日常的检查和维护工作,并协助维修人员开展检修工作;维护人员应在故障发生后,及时对机械设备进行检修,尽可能在最短时间内消除故障。严格落实奖惩机制,如果工作过程中维护人员的工作不到位,应给予相应的惩罚措施,确保维护保养制度。
2加大机械设备检修力度
建立了机械设备检修的相关制度后,只有将各项制度落实到实处,才能充分发挥其作用。机械设备的检修通常可以分为小修、中修和大修三种方式,其中小修,也就是平常所说的日常检修,小修主要是对点检或定期维修过程中发现的问题,进行相应处理,例如,对存在问题的零部件进行拆卸、更换或整修等处理,对于某些已经出现细微磨损的部件及时进行修复,减少故障发生。由于小修只是进行简单的日常检修,通常不需要拆卸机械设备的主体部分,只需要采取紧固或调整等方式,即可使机械设备的使用性能恢复正常。中修,通常称为一般性维修,通过对机械设备的实际运行状态进行分析,对于某些无法达到生产工艺要求的项目进行相应的检修,及时发现机械设备所存在的问题。中修与小修不同,需要对设备进行部分解体,如果存在零部件磨损严重的情况,应及时对其进行更换。为恢复机械设备的使用性能,在必要时还可以对其进行局部刮研处理。大修,就是对机械设备进行全面的检修。全面检修需要将机械设备解体,并将所有零部件拆卸下来进行检查和清洗等处理,对已经松动的零部件进行加固,已经磨损的零部件进行更换,配置必要的附件等。
3掌握机械设备维护检修要点
真空断路器的维护检修
在对其进行维护检修处理时,首先应了解该机械设备的出厂技术要求,并做好记录。检查真空管有没有出现点蚀和裂痕等情况,由于真空断路器动静触头的允许磨损量一般应控制在3mm以内,所以维护检修时也应做好相应检查。检查真空管外壁是否干净,紧固件是否有损坏,有无松动。在更换真空断路器时,应选择型号相匹配的真空开关管,并统一连接方式,注明其出厂日期,以方便日后的维护和管理。
电压互感器的维护检修
在对电压互感器进行维护时,将电压互感器一次开路,然后再对其二次通入电压为180V频率为100Hz的电源,将持续时间控制在5s左右,如果在这个操作的过程中,没有出现异常情况,则说明互感器处于正常状态。
蓄电池的维护检修
在对蓄电池进行维护检修时,首先应对蓄电池电解液的温度、密度以及蓄电池的端电压等进行仔细检查,观察是否存在异常情况。观察蓄电池的电池槽是否存在渗漏的情况,其高度是否在规定范围内。检查蓄电池极板有没有出现断裂损坏、弯曲变形以及硫化等情况。
4合理使用机械设备
采煤机械设备使用的过程中,由于设备的零部件在发生化学作用和无力作用后,危险系数较高,很容易引发安全事故,所以机械设备的操作人员和维护人员,应严格按照机械设备的操作规定进行作业,保障机械设备操作的规范性和安全性,减少意外事故发生。另外,设备维护人员还应做好事故的预防工作,对机械设备进行系统的风险评估,分析机械设备运行过程中可能会出现的问题,并采取有效地预防措施,防止机械事故发生。
5提高维护检修人员综合素养
人员是机械设备的操作主体,煤矿开采企业要想提高机械设备的运行效率,就必须加强对相关人员的专业培训,包括机械设备维护检修人员、管理人员等,提高机械设备维护检修人员的综合素养,建设具有高素质的专业化设备维护检修队伍,从而减少机械设备维护过程中存在的问题,减少设备故障发生。另外,机电设备维护人员不断学习先进的设备维护检修技术,掌握机械设备的工作原理和相关基础知识,提高诊断设备故障和解决设备故障的能力,从而尽可能缩短设备停机时间,降低维修成本,使机械设备能够长期处于良好运行状态。落实激励机制,适当提高重要岗位的薪资待遇,从而提高工作人员的工作积极性,保障维修队伍专业人才的稳定性。
6结语
煤矿企业的发展离不开综合机械化采煤机电设备的使用,这些机械设备的使用能够极大地提高煤矿企业的生产效率和经济效益,因此应注重对机械设备进行维护,完善和落实维护检修制度,加大维护检修的力度,掌握机电设备的检修要点,加强对相关人员的技术培训,从而提高机械设备的检修效率。
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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。
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1港口机电设备的管理现状
1.1维修与保养技术落后
港口机电设备是复杂的机械与电气的集合体。随着科技的高速发展,越来越多的新技术被应用于港口机电设备中,在日常管理中需要经过系统培训的维修保养人员对设备进行保养与维护。但是,在实际的管理与维护过程中发现,很多企业的港口机电设备维修与保养技术落后,与港口的现代化需求不相匹配,不利于港口机电设备维修与养护工作的开展。由于长期处于含有大量水分和盐分的海边,港口机电设备会受到严重的破坏,需要定期进行养护与保养;但由于受制于机具和港口任务,使其养护与维修无法达到预期效果,反而加剧了港口机电设备的非正常磨损,降低了设备的完好率,从而严重影响其使用寿命。
1.2缺乏专业、高效的管理团队
要做好港口机电设备的管理与维护工作,离不开一支专业、高效的管理维护团队。一些企业由于没有专业的设备管理人员,当港口机电设备出现故障时,会临时雇请维修人员来进行维修;而有些港口企业尽管有专业的港口机电设备维修人员,但由于缺乏相应的管理所必须的专业知识,因此,他们仅能维修设备。另外,恶劣的港口工作环境也使得一些具有管理知识的毕业生不愿从事这方面的工作,使得管理队伍缺乏新鲜血液的注入,不利于管理维护工作的开展。
1.3管理维护理念与港口发展相脱节
在港口机电设备的管理维护工作中,有相当一部分的港口企业未给予足够重视。他们仅仅重视管理与维护带来的短期效应,而忽视了港口机电设备的增值效应,使港口机电设备的管理理念与港口的发展相脱节。由于不注重引进新的港口机电设备,致使相当一部分设备在超出使用年限后仍在使用,由此不仅降低了设备的工作效率,也极大地增加了港口作业的安全隐患,不利于港口企业的可持续发展。由于港口机电设备的管理与维护具有一定的隐性效益,即其收益从账面上无法得到体现,这就使得一些企业对设备管理与维护的不理解、不重视。有些企业仅仅从控制成本方面入手,采用加大港口机电设备的使用率和使用年限、减少新设备的投入来降低企业的作业成本,最终导致港口机电设备机械寿命的缩短和安全事故的发生,不利于企业健康稳定地发展。在港口机电设备的管理维护过程中,由于管理人员缺乏相应的管理意识,在管理过程中不能进行合理的管理规划,使得港口机电设备的管理与维护缺乏系统性与可靠性,不利于港口企业的发展。
2港口机电设备管理的重要作用
2.1有效提高港口作业效率
良好的管理与维护能够降低设备的故障发生率,提高其使用效率,从而能进一步增强港口的货物装载与运输能力,促进货物的流通。同时,可对节省下来的设备维修等费用进行合理地规划与管理,对港口机电设备进行创新改造,提高港口机电设备的维护水平和使用率。
2.2确保能够合理使用港口机电设备,有效规避风险
通过加强管理,确保设备能得到较为充分、合理的使用。从规范性与安全性等方面规范操作流程,避免在使用过程中因操作或管理不当等原因造成的设备损坏。同时,在管理过程中要确保在可承受范围内使用设备,避免因超时、超负荷等不当使用而导致的设备故障率大幅提高,从而影响其使用寿命。良好的管理工作还包括对港口机电设备的维护,由于港口企业靠近海边,长期处于风浪较大、水分和盐分较高的恶劣工作环境下,港口机电设备的使用寿命会受到严重影响。因此,为进一步提高港口机电设备的使用水平,应定期对设备进行检查与维护,以确保设备的“健康”;及时处理发现的问题,排除安全隐患,降低环境对设备造成的影响,从而提高港口机电设备的使用寿命,保障港口的正常发展。
3港口机电设备的管理要点
3.1积极做好单机核算的推广与应用
港口机电设备一般具有体积大、复杂性高、任务重等特点,因此,为能更好地对港口机电设备进行管理与维护,需要积极地推进单机核算理念。通过制定合理的核算与管理工作计划,在设备的管理维护中引入信息化管理系统,并建模分析设备的管理与维护信息,使其使用与维护状况一目了然,从而制定出合理的规划,实现合理、规范的管理。
3.2强化维修管理,强化安全意识
通过制定合理、规范的港口机电设备管理与维修措施,形成行之有效的考核管理机制,并建立复查考核制度,推行单位月度维修例会制度,加强各方交流,形成完善的考核、考评制度;加强设备的养护维修监管,保障能安全、有序地开展管理与维修工作。
3.3加强现代化管理人才和技术人才队伍的建设
人才是做好港口机电设备管理的基础,根据港口机电设备管理的任务,应加强管理中所需人员的业务培训,更新相应的设备管理知识,使得港口机电设备的管理能够同步于设备的更新。引入先进的港口机电设备管理方法,提高其管理效率与管理质量,定期开展专业技术培训并做好培训后的检查,建立完善的人员培训记录,确认培训效果并将培训记录记录在案。此外,还要建立健全相应的港口机电设备管理工作的奖惩制度,充分调动管理维护人员的工作积极性,做好港口机电设备的管理与维护。
3.4建立健全港口机电设备的管理体制
现代化的港口机电设备需要有相应的管理体制与之相匹配,需要在不断的探索实践中建立一套符合港口企业实际需求的港口机电设备管理体制,通过科学、合理的管理,做好设备的维护与保养工作,充分发挥其最大效用。在港口机电设备的管理过程中,积极引入信息化管理模式,使用信息化管理技术对港口机电设备的使用、维修及保养状况等进行跟踪统计,建立相应的技术参数及各种检测数据的档案记录等;将港口机电设备的管理与经济指标相联系,建立详细的经济分析以便能为后期制定港口机电设备管理与维护政策提供详实的数据依据。
4结语
港口机电设备是港口能够正常运行的关键,由于每天通过港口进口、发送的货物数量众多,因此,做好港口机电设备的管理与维护对提高港口的工作效率有着十分重要的意义。
摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。
关键词 机电一体化 技术 应用
1 机电一体化技术发展
机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
智能化
即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
模块化
由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。
网络化
由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
人性化
机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。
微型化
微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。
集成化
集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。
带源化
是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。
绿色化
科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。
2 机电一体化技术在钢铁企业中应用
在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面:
智能化控制技术(IC)
由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢---连铸---轧钢综合调度系统、冷连轧等。
分布式控制系统(DCS)
分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。
开放式控制系统(OCS)
开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的'共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。
(CIMS)
钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。
现场总线技术(FBT)
现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。
交流传动技术
传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。
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6 芮延年. 机电一体化系统设计[M]. 北京:机械工业出版社,20xx.
1.机电一体化技术在煤矿机电中的应用
电控牵引采煤机煤矿生产过程中,电控牵引采煤机的应用十分普遍。它具有一些显著特点,比如牵引性能,可以为采煤机移动提供牵引助力,减少工人劳动量,使得采煤机消除大部分阻力,轻易向前移动,同时也可以在不同地形下产生滑动助力,依靠发电实现制动,同时荧幕会反映出所剩电能与续航时间。电控牵引的操作系很高,能够适应连续工作,不易损坏,使用周期长,它与液压牵引不用,电控牵引只需电能支持,比液压牵引易于成本控制,损耗部件只有整流器和电刷,可随时更换,在其余零件没有受到严重损坏的情况下,仍然能坚持工作,并且系统故障几率低,工作寿命长,维修简单快捷。电控牵引采煤机的反应速度快,制动灵敏,机动性高,可以在采煤作业中随时对系数进行调整或设定,操作难度低,作业效率高。在机械制动方面,电控牵引采煤机具有结构简单的特点,重量轻便,体积适中,制动效率接近100%,高出液压采煤机近30%。现阶段,国产采煤机在我国煤矿机电一体化进程中占有很大比重,长期处于应用主导地位,像太原矿山机械厂、鸡西煤机厂、西安煤机厂等国内采矿及生产企业,正不断对电控牵引采煤机进行技术更新与研发。网带输送机网带输送机是煤矿机电技术中的重要组成部分,现有许多国产品牌专门为煤矿行业提供网带输送机,根据不同价格定位以及项目实际需求,网带输送机的传导方法与安装拆卸性能不尽相同,为煤矿承包方提供了更多选择。井下煤矿,由于项目自身特点,对网带输送机的要求主要是距离长、功率大,各机械企业针对各类煤矿项目做出了周密的分析,新产品的应用价值趋于多元化,定制研发能力持续攀升。比如大倾角网带输送机,它的距离长度可以适应大部分井下作业,整套设备易于运输和安装,传送带可伸缩,传递速度均匀。我国在输送机领域内投入很大,以至于改变了缺乏相关技术的现状,并且自主生产研发网带输送机所需的一系列配件和制动理论,切实有效地研制出了多款起动和制动装置,另外还有以PLC为核心的数控编程装置,以自动化为前提的驱动系统以及齿轮减速器、调速型、液力耦合器等。目前煤矿采集领域大范围应用具有调速功能的网带输送机,以软起动方式运行的液力耦合器性能发挥全面,解决长距离材料输送难题的同时,也促进了机电一体化在煤矿机电技术中的应用。其他煤矿机电一体化设备除上述机电一体化设备外,还另有一些机电设备也在投入使用。比如供电设备,煤矿需要稳定的电能支持,对供电的要求非常高,除了质量、连续性、稳定性外,还要能够符合大功率设备使用要求,因此供电设备选择显得尤为重要。节能型供电设备具有就地补偿和集中补偿同时运行的特点,对增强功率因数、降低供电系统浪费效果显著,高压控制装置连续作业时间长、维护投入少、寿命长,并且可以兼容电子计算机技术,具有网络通信功能,煤矿外的.工作人员能够远程对设备进行监控和微调,在发生矿难时,又可以发挥重大作用,为搜救工作提供位置信息。
2.机电矿井提升设备
矿井提升机设备正字向数字化发展,尤其是内装提升机,如今它已形成了滚动和驱动合二为一的结构整体,极大程度上对机械结构实现了简化,可以说矿井提升机是机电一体化设备中的经典类型。数字化提升机可以进行故障自检,重复搜寻故障原因,生成系统日志,给维修人员提供准确的故障诊断,并且具有一定通信能力,可以在故障初期发出预警,对工作人员发出提示。现阶段提升机内部多采用总线方式,降低了电气安装难度,硬件配置兼容性强,选择面广泛,易损耗部件少,工作人员可以轻易对其进行软启动或者软件控制,甚至瞬间改变速度,当前全数字化提升机已经作为各煤矿首选提升机类型,我国对数字化提升机拥有知识产权,成功研制了多款全数字化直流提升机,它的核心部分是由ASCS计算机系统组成,配以双CPU架构。数字化提升机充分利用了计算机技术,让系统保护工作更加完备,具体特征表现为两台计算机装置同时运行,每台都有各自独立的传感装置和测量装置,两台计算机装置共享数据处理系统,实现了数据同步、相互检测、为对方备用等,提升路径采取间接测量与直接测量相结合的位置探测模式,两台计算机互相进行比对和校准,完全展现了自动化提升效果,因此安全性能充分得到加强,对制动回路、电源驱动回路、安全回路可以全过程检测。
3.煤矿安全作业监控系统
随着矿井安全要求越来越高,煤矿机电一体化技术开始引入了安全作业监控系统,更加贴合相关法律法规对矿井作业的约束。安全作业监控系统在我国应用的时间还不长,经过多次矿难伤亡教训,国家煤炭部门开展了多次大规模整改,处理了许多安全保障低下的黑煤窑,数量之庞大、惩罚之严厉前所未见,与此同时组织专家学者远赴欧洲交流学习,引入了大量国际先进监控技术,逐步建立起了符合我国煤矿业特点的监控体系,从波兰、英国、德国、日本先后邀请了多支专业煤矿监控队伍,从根本上扭转了国内煤矿安全监控系统缺失的现状。经过大量经验总结与丰富的实践,我国煤矿安全作业监控系统趋于完善,紧随国际发展趋势,自主研发了大量具有国际尖端水平的监控设备,并且当即投入试运行,收效颇丰,时至今日,90%以上的煤矿都已经具备了煤矿安全作业系统,和国家监管部门对接,为煤矿作业安全提供了保障。
4.结语
总之,我国煤矿机电一体化应用已经迈上了新的高度,在智能化、信息化领域中摸索出了一条符合自身发展的路径。机电一体化设备拥有安全可靠、性能卓越、维修简单、操作性强等特点,在煤炭生产中得到了广泛应用,减轻工作人员劳动量的同时,也为煤矿工人提供了可靠的安全保障,促进了煤矿生产能力以及经济效益。
摘要:毕业设计是提高学生综合素质与创新能力的关键一环,也是高校教学工作中的一项常规性内容。本文从科学选题、落实开题环节和保证毕业设计答辩质量等关键环节阐述了提高毕业设计质量的措施。
关键词:机械工程,本科,毕业设计
1.引言
2.科学选题
选题是毕业设计工作的龙头,选题质量是影响毕业设计质量的重要因素,精心挑选毕业设计题目,是搞好毕业设计的第一步。但是选题目前存在着一些问题:有的选题缺乏综合性、新颖性,深广度不够;有的选题对学生显得难度较高,工作量过大;有的选题虽然有较高的研究价值,但学生由于怕难或者因就业等原因而不愿选;另外,系与系之间和各系内部之间的设计题目在难度和分量上也存在一定差异。
针对以上问题,可以从三个方面综合考虑选题。
(1)毕业设计选题要尽可能联系工程应用、生产实际和科学研究。这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关科研情况,分析解决问题的方法和途径,使能力得到提高。因此,我们在为20xx级机械制造及自动化专业的学生选题时,选择了“旋转超声主轴振动系统研制”,“三座标工业机械手的设计”,“防伪矿泉水瓶盖的设计”,“自动门PLC控制系统设计”,“适合于电感的微点焊系统研制”等新颖又结合科研实际的课题,尽量反映当代科技发展水平,让学生能了解、把握国内外在该研究领域的最新成果和发展动态,结果学生更加乐于参与到科研课题的研究中。
(2)要考虑完成课题的客观条件。学校毕业设计经费、教学试验条件都有限,不是任何来自科研实际的课题都可用做毕业设计,必须根据客观条件来选择设计题目,这些条件主要包括:可查资料库源,试验设施和足够的经费等,因此我们在选题时,一般选用能为学生提供可用的仪器设备,试验场地等条件的科研课题,例如“微细特种加工中心”试验样机在我们教研室已经搭建好,“线切割机床、电火花机床、超声抛光装置”等设备可以为学生做毕业设计时提供可以直接操作,锻炼自己的动手能力的机会。
(3)要有适当的难度和深度。举例说我们选择“旋转超声主轴振动系统研制”课题时,考虑到该课题涉及了声学,机械振动学,电力电子学,数电,模电等多个领域,涉及的知识面较广,设计工作量较大,有一定的深度,学生可以通过综合应用所学的基础理论和专业知识,在规定的时间内得到充分的锻炼,但是考虑到本课题有一定的.难度,为了保证学生在有限的毕业设计工作时间内,经过努力能完成任务或做出阶段性结果,我们安排了两个同学参加,在掌握总体设计思路的基础上,分别进行硬件结构设计、驱动电路等不同部分的,有侧重点地进行研究,经过分工合作,完成了整个课题的设计任务,效果良好。
3.落实开题环节
为提高毕业论文设计教学质量和探索出适用于毕业论文设计全环节教学质量监控的方法,可借鉴研究生创新能力培养方法,在本科毕业论文设计教学中新增开题环节,以强化学生包括查阅文献资料广泛获取信息,提出问题、拟定实验研究方案和设计方案,科学实验与测试,数据整理与分析,撰写实验论文,书面表达和口头表述等能力在内的基本创新能力。
(1)开题环节的必要性。开题的意义在于完善论文设计方案,使论文设计方案更加系统化,收集信息,听取各方意见,明确思路以坚定论文设计者的信心。一般说来,将思考的东西正式地讲出来和写出来,会比原来所思考的更有升华的意味,因为从“思”到“说”和“写”,其间加入了逻辑的创造过程。通过撰写开题报告,要求学生讲清题目的来龙去脉,从而使学生明确毕业设计课题的目的和要求,对题目有更深刻理解与认识,会使原来的论文设计思路更加完善和系统,对自己的工作做到“胸有成竹”,减少盲目性,避免出现不知从何处入手的尴尬局面。
(2)开题环节的组织在开题会之前,每个学生按规范书写了开题报告。学生持经指导老师签字同意的选题报告书、任务书及其它相关资料上台汇报选题的目标和意义、拟采取的技术路线和方法、工作基础、预期成果和工作计划等内容10分钟。评审小组根据学生自述和选题报告书及其它文本内容,对学生论文设计是否达到专业培养目标要求和完成论文设计的可行性进行考核,并对论文设计广度、深度、贴切度、重点和难点等提出具体的修改意见。
4.保证毕业设计答辩的质量
答辩是毕业设计(论文)工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计(论文)质量的重要手段。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计(论文)。学院可根据本院及所属各系的具体情况成立若干答辩分委会,分委会下辖若干个答辩小组。分委会主任和答辩小组组长均由副高职称以上教师担任。答辩前应认真审查学生的答辩资格,毕业设计(论文)应由除指导教师外的答辩小组1名以上教师认真评阅,写出评阅意见与评分,评分不及格者不得参加答辩。凡毕业设计(论文)拟评“优秀”的学生,都必须参加各系答辩分委会组织的集中答辩。对毕业设计平时不认真、小组答辩成绩较差的学生,由相关分委会组织复答辩后视情况决定是否给予通过。答辩时间应控制在学生汇报15—20分钟,教师提问20分钟为宜。毕业设计成绩评定必须坚持标准,严格要求。“优秀”的比例应严格控制在本专业参加答辩总人数的20%以内,优良比例应严格控制在60%以内。对毕业设计(论文)的质量,除了本身的学术水平、应用价值外,还应考察学生解决实际问题的能力、对知识的综合应用能力、在工作中查阅处理信息和应用各种工具的能力、撰定科研报告和表达交流的能力以及在工作中的团队协作能力等。答辩委员会要办事公正,治学严谨,严把质量关,对毕业设计(论文)达不到教学要求的,决不姑息。
5.结论
搞好毕业设计(论文)工作,重要的是要做到“五个到位”,即认识到位、经费投入到位、指导教师到位、学生到位和管理工作到位。另外,科学选题,严把选题关是做好毕业设计(论文)的前提;认真做好毕业设计开题工作是毕业设计工作顺利进行的保证,消除学生毕业前的各种干扰,专心做好毕业设计,是本阶段学生思想政治工作的重点;严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计(论文)。
参考文献
[1]董黎刚,赵姺。高校毕业设计中出现的问题及对策[J]。南京电气电子教学学报,2004,26(6):122—124
1我国机电一体化在工程机械中的功能
在机械工程中,有效利用智能化和机电一体化不仅可以提高机械工程中的生产效率、减小能量的损失、节约能源,而且可以有效地保证施工质量,提高自动化水平,使其具有较高的精度。广泛使用机电一体化不仅可以使机械工程有较好的经济性和较高的技术价格比,而且可以使操作更加简单、轻便,在当前,我国的机电一体化在工程机械中具有以下功能:
自动报警、电子监控以及故障自检功能
在工程机械中,电子监控就是对其传动系统、工作配件、制动系统、发动机以及液压系统等的工作状态进行监控,一旦在监控过程中发现了异常现象,自动报警系统就会对出现故障的部位进行准确地定位,然后便能有效改善工作人员的工作条件,迅速提高机械设备的效率,还可以使设备的维护检修工作变得更加简单,使停机维修的时间减少,降低维修使用的费用,尽量延长机械设备的使用寿命。
有效控制柴油机的功能
在工程机械中,有效利用电子油门的控制装置、自动停机装置、自动升温控制装置以及电子调速器等机械设备可以真正实现控制柴油机的功能。
使作业精度提高的功能
在沥青以及水泥混凝土搅拌的现代设备中,为了能够提高成品料的作业精度,都广泛采用了微机控制的电子称量系统,而且实现了称量过程的自动化。因为应用了自动化的找平系统,所以大大提高了沥青混凝土摊铺机的施工质量。另外,沥青混凝土摊铺机因为使用了有超声波技术的自动供料系统而完全实现了调节的自动化,进而在一定程度上提升了摊铺的质量。对铲运机铲斗刀刃、平地机刮刀以及土机铲刀进行机电一体化的控制,不仅可以有效减轻机械工作人员的劳动强度,而且真正提高了工程机械作业的精度和效率。
使生产率提高、降耗节能的功能
在传统的工程机械中,一般能量利用率比较低,比如液压挖掘机的燃料能量的利用率在30%左右,这样低的能量利用率使得工程机械必须注重节能发展。在发达国家,他们的挖掘机都已经采用新型的节能控制器,这种控制器不但有良好的节能效果,而且采用卡特电子效率的控制系统,通过综合控制泵和发动机,大大提高了工程机械的生产效率。
工程机械作业过程的半自动化或自动化功能