信号专业自动化论文范文

时间:2023-03-22 17:49:09

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信号专业自动化论文

篇1

 

1 .热工自动化系统运行环境与形势

为保证工自动化设备和系统的安全、可靠运行,可靠的设备与控制逻辑是先决条件,正常的检修和维护是基础,有效的技术管理是保证。只有对热工自动化系统设备和检修运行维护进行全过程管理,对所有涉及热工自动化系统安全的外部设备及设备的环境和条件进行全方位监督,并确保控制系统各种故障下的处理措施切实可行,才能保证热工自动化系统的安全稳定运行。综观目前热工自动化系统运行环境,笔者认为以下问题亟待研究解决:

1.1 随着热工系统监控功能不断增强,范围迅速扩大,故障的离散性也增大,使得组成热控系统的控制逻辑,保护信号取样及配置方式,控制系统、测量和执行设备、电缆、电源、热控设备的外部环境以及为其工作的设计、安装、调试、运行、维护,检修人员的素质等等,这中间任何一环节出现问题,都会引发热工保护系统不必要的误动或机组跳闸,影响机组的经济安全运行。论文格式。如何进一步做好热工系统从设计、基建安装调试到运行维护检修的全过程质量监督与评估,提高热控设备和系统运行的安全可靠性和经济性已至关重要。

1.2 由于各种原因,热工系统设计的科学性与可靠性、控制逻辑的条件合理性和系统完善性,保护信号的取信方式和配置,保护联锁信号定值和延时时间的设置,系统的安装调试和检修维护质量,热工技术监督力度和管理水平,都还存在着不尽人意处,由此引发热工保护系统不必要的误动时有发生。而随着发电厂建设的快速发展,发电业成本的提高,发电企业面临的安全考核风险将增加和市场竞争环境将加剧。因此如何提高机组设备运行的安全性、可靠性和经济性是发电厂经营管理工作中重中这重。

1.3 热控设备的管理目前仍停留在传统的管理模式,所有设备的检修,不管运状况如何,基本采用定期检修与校验方式,其结果是大量人力做了无功(比如仪表调前合格率统计达98%甚至更高的仪表,仍按规定的周期全部进行检测校验,结果不仅浪费人力、物力,还有可能增加设备的异常)。一些单位设备采购时,因对设备质量好坏不了解和无设备选型参考依据,流入一些质量不好的产品,对机组的安全运行构成影响甚至威胁。因此如何通过对在线运行设备的质量进行分类,制定合理的仪表校验周期,是发电厂管理工作中迫切需要解决的问题。

1.4 随着企业管理向集约化经营和管理结构扁平化趋势,为提高经济效益,发电厂在多发电,提高机组利用小时的同时,通常通过减少生产人员的配备,以提高劳动生产率。此外发电企业密切与外包检修企业之间的联系,专业检修队伍取替本厂检修队伍的配置将是发展趋势。在这种情况下,如何监督、评价、验收一台机组热工自动化系统检修、维护、运行的质量,热工缺少一个系统的、可付绪操作的评估标准。

2、建立维修、管理一体化的监督信息平台

2.1 实现远程监控和动态监督

随着发电厂行业的飞速发展,各集团公司的机组数量和容量不断增加且分布全国各地,就目前状况要做到实时有效地生产管理难度大。 同样作为技术监督服务范围的快速增加,专家型技术人员相对短缺,服务效率与客户要求的差距增大。

解决的办法,是加快实施远程监视系统,通过办公电脑,主管部门可以对发电厂机组的运行状况进行实时监视,对生产运营情况进行决策;发电厂可进行实时动态监督、远程技术支持、服务和故障事故原因分析查找,从而提高服务质量和服务效率。

2.2 实现监督程序化

基于实时参数的设备管理系统软件,目前国外引入的已不新鲜,但价格昂贵且有些水土不服之疑。

建立发电厂设备检修运行维修管理一体化的热工监督信息平台,通过与SIS系统接口,将DCS控制系统界面以标准化格式引入平台,对热工在线运行参数综合分析判断,将同参数间显示偏差、倒挂,不符运行实际的参数点等及时自动生成报表,发出处理请求,生成缺陷处理单,并对处理响应速度和结果进行跟踪统计,使检修校验工作有的放矢。论文格式。

对自动调节参数的品质进行判断,分别统计出稳态和动态时设定点偏离值(值大小和频次)和越限值(时间和频次),进行时间段内调节阀门特性、静态和动态调节品质,阀门切换等曲线和指标的自动生成。对运行中出现的越限报警信号进行归类、智能分析(滤出不需要的报警,频繁出现的报警,速率动作报警),为提高运行人员的预控能力发挥作用。论文格式。

实现热工参数考核指标,如自动利用率、DAS投入率,保护投入率、测量系统抽查合格率、超温统计的自动生成。此外可将维修工作流中的日常消缺、点检、计划检修工作以及维修外包等,均在平台下进行定点、定标、定期、定项、定人、定法、检查环境条件、记录、处理和报告等进行信息化。

2.3 推动培训工作的健康开展

随着技术发展和新建机组增加,新老电厂都面临人员技术素质跟不上需求的局面。加强技术培训、实现远程或网上技术教育,提高热工人员技术素质,是做好热工监督工作的基础。因此为推动培训工作健康开展,建议行业组编系列培训教材,建立岗位证书制度,指导发电厂企业人员培训工作的进行;通过网络定期技术水平测试试卷,促进各单位技术培训工作的深入;开展行业技术操作比武竞赛,调动热工专业人员自觉学习和一专多能的积极性。提高专业人员积极主动的工作责任性、科学严谨的工作态度、功底扎实的专业和管理技能。

3.结束语

篇2

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)11-0107-02 

一、引言 

英语是国内外从事学术研究和工程应用人员的通用语言,目前,已经成为一种事实上的国际标准。以控制类学科及其应用领域为例,国际企业的自动化产品和设备的使用手册及说明书用英文编写,优秀的控制仿真软件、控制领域的研究论文、自动化专业国际经典教材、互联网上的自动化技术信息等多数资料也以英语作为写作语言。如此大量的自动化专业信息被非母语国家的理工科学生所接受和掌握,必然要求学生具备良好的专业英语知识[1]。因此,开设“自动化专业英语”课程或有选择地开设其他双语教学课程成为自动化专业培养计划中重要的教学环节[2]。合理地配置“自动化专业英语”的教学内容和改进教学方法,不但可以促进学生的专业外语能力的提高,而且更有助于其专业知识的学习与巩固。具有“一石二鸟”的人才培养效果。 

内蒙古工业大学的“自动化专业英语”课程为自动化本科专业开设的一门专业必修课,分两个学期教授,总课时量为64学时。目前,“自动化专业英语”教学在服务于“国际化人才”培养方面存在着如下几点迫切需要解决的问题:(1)部分学生对学习“自动化专业英语”的重要性和必要性认识不足,致使学生学习的课堂积极性不高[3];(2)教师现有的教学方式过于简单,主要以科技文章翻译和生词讲解为主,难以激发学生的学习兴趣;(3)教学内容死板,以自动化技术基础课和专业课的英文原版教材节选的章节为主要学习内容,各教学内容之间彼此相对独立,教学效果等同于普通的“英文阅读理解”,无法形成对本专业理论体系的宏观认识和专业认同感。鉴于以上自动化专业双语课程体系建设中存在的若干问题,课题组提出以“动态系统理论”教学为主线重构“自动化专业英语”课程教学内容的新思想,在统一的“动态系统理论”框架下引入高等数学、电路、液压传动、信号系统、系统建模和控制原理的基础知识点,在组织教学的过程中,始终强化各知识点的有机结合,努力使学生在掌握“自动化专业英语”课程大纲所要求的科技词汇和科技文献翻译能力的同时,对“动态系统理论”体系融会贯通,为进一步专业知识的学习打下良好的基础。 

二、“动态系统理论”思想指导下的“自动化专业英语”课程教学改革的现状分析 

结合使用英语进行专业课程学习、科技文献阅读、研究论文写作以及从事双语教学工作的体会,笔者深切认识到:“动态系统理论”是自动化课程的方法论核心。动态系统理论最初来源于经典力学中对于物体运动和动力过程进行数学描述的需要,美国数学家G.D.伯克霍夫发展了法国数学家H.庞加莱在天体力学和微分方程定性理论方面的研究,奠定了动态系统理论的基础。现代控制理论的发展促进了对动态系统的研究,使其应用从经典力学扩大到一般意义下的系统,并成为应用于工程学、经济学、生物学、乃至社会科学的一般方法论。那么什么是动态系统呢?动态系统是指按确定性规律随时间演化的系统。严格地讲,任何有记忆的系统都可被称为动态系统,控制科学与控制工程研究本身就是一个对“动态系统”进行建模、分析和综合的过程。 

目前,在一些发达的国家和地区,如,美国、英国、日本、韩国、新加坡、香港等,几乎所有工科专业,广泛开设被称为“系统动态”(System Dynamics)的英语教学课程,涵盖的内容包括:信号和系统的基本概念、电气、力学、机械、化学、生物过程的动态建模、微分方程的时间域和频域求解、控制理论基础知识、非线性系统理论基本知识、典型动态系统的仿真等。通过该课程的学习,控制专业的学生可以了解到本专业本质的理论核心,和由这一“系统动态”观点派生出的理论体系及其在各科学领域的应用,从而加深对系统理论和控制论的理解,进而提高学生的抽象思维水平和科研能力。 

三、开展以“动态系统理论”教学为指导的“自动化专业英语”课程教学改革 

借鉴国外工科教学体系改革的重要经验,并顺应当前我国人才的培养模式向“厚基础宽口径”方向改革的趋势,课题组提出加强以“动态系统理论”思想为主线的自动化专业英语教学,以深化自动化专业课程内容和教学方法改革,结合控制理论与控制工程科学研究的方法论本质和前沿动态,在增强学生专业英语听、说、读、写能力的同时,激发学生的学习兴趣,形成对本专业知识应用的认同感。 

我们在自动化本科双语教学过程中明确和强化“动态系统理论”教学这一主线,着重从以下几个方面进行了改革与建设。 

(一)整合现有“自动化专业英语”课程教学内容 

从“系统学”的角度出发,提升课程的教学内容至方法论水平,将其统一到“动态系统理论”这一宏观框架下。课题组尝试使用一种具有连贯内容的“系统动态”讲义来进行专业外语教学,这一新颖的形式在“自动化专业英语”的学时内讲述了“系统动态”课程,学生既学习了专业英文词汇、翻译技巧,又掌握了“动态系统理论”分析和综合的方法,获得了专业知识的提升。授课讲义以自编部分为主,同时参考“系统动态”方面的国际经典教材(如,Katsuhiko Ogata教授编写的《System Dynamics》)[4],吸收了这些经典教材中大量的有益内容,讲义涵盖动态系统理论的大多数内容,不求精,但求逻辑上的连贯性和理论体系上的系统性。将高等数学、线性代数、矩阵论、电路、信号与系统、自动控制原理、过程控制等主干课程的核心内容统一到动态系统建模、分析、仿真这一完整框架中进行概括总结。(二)改革了过去较为单一的教学方式,充分调动学生的积极性和主动性 

安排学生就某一理论、观点、概念进行专题讨论(内容涉及:系统、信号、线性向量空间、系统稳定性、可控性、可观测性、鲁棒性等基本问题)。鼓励以学生为主体的课堂发表形式,学生根据课前调查、研究,在课堂讨论中明确表明自己对某些理论问题的观点。课下采取大作业的形式来促进学生对课堂知识的巩固,从而提高他们分析问题、解决问题的能力。 

(三)在课堂教学中引入教师的科研成果,广泛介绍“系统科学”发展的前沿及其在各个研究领域的应用实例 

重点结合系统生物学和飞行器控制两个研究领域的研究实例,来进行“系统动态理论”的讲授。科研实例的引入,帮助学生在掌握系统科学相关的专业英语词汇的同时,还切实体会到本学科理论知识在其他各学科中的应用,使学生体会到本专业所学方法论的强大力量和广泛应用,激发学生的学习兴趣,进一步调动他们学习其他专业课程的积极性。 

四、结语 

本教学改革研究为促进自动化专业本科生专业外语水平的提高,提高他们对本专业基本方法和基本理论的认识,提出在现有的自动化专业外语课程教学过程中强化“动态系统理论”教学,以这一主线来改革课程内容安排和调整教学方法,帮助自动化专业学生构建自身的专业知识体系框架,加深对系统理论和控制论的理解,提高学生的抽象思维水平和科研能力。课题组采用双语或者英语教学方式来进行“系统动态”等相关课程内容的教学,参考国际经典教材,编写了英文课件和讲义,不但促进了学生对理论知识的理解,而且提高了学生的专业英语水平。笔者希望,这种双语教学改革的“理念”能引起国内教育、教学管理层面的重视,从而推动其他工科专业的双语课程教学改革,使广大学生受益。   [本文由WWw.dYLW.nEt提供,第 一专业,欢迎光临dYLW.neT]

参考文献: 

[1]于宗艳,王丽,孟娇茹.“自动化专业英语”教学探讨[J].中国电力教育,2012,(26):148-149 

篇3

随着电力工业及互联网技术的迅速发展,电力企业对线路的保护也提出了越来越高的要求。通信系统作为高频保护的一种重要的组成部分被要求具有更高的可依赖性、安全性及快捷性。同时,通信技术越来越发达,特别是光纤通信的日益普及为数字保护通信系统的发展提供了强有力的动力。

一、电力保护通信系统的概述

随着人力资本成本的不断提高,电力系统变电所逐步开展和普及无人值班的运作方式。所以传输各类信息的远动通道便成为了解和控制变电所运行状况的唯一窗口。因此,通道的建设、保持及维护成了工作的重点及难点。一般来说,远动通道分为接收变电所各类信息的“上行”通道和下发各类控制信息的“下行”通道这两种通道。上行通道一般可以直接通过主站显示屏的画面查看其运行情况,而对传输遥控命令的下行通道,至今所有的调度自动化系统、厂站端的RTU或变电站综合自动化装置均不具备对下行通道的检测功能,这严重影响着整个电力系统的运行安全[1]。基于此为了提高电力系统运行的安全性,对线路保护提出了更高的要求。而作为线路保护重要组成部分的远方保护信号设备的安全性、可靠性及快速性必须要可以保证。

二、电力保护通信系统的运用现状及趋势分析

2.1电力保护通信系统的运用现状分析

目前,我国电力保护通信系统的运用主要集中在一些大型的电力企业中,而对于小型的发电企业则很少使用,造成这种现象的原因是多方面的。首先,对于一些小型的电力企业来说采用电力保护通信系统的必要性比较弱。其次,系统的运行对人才与资金的要求比较高,小型电力企业不具有具备专业知识的系统建设及维护的专业技术人员。就目前我国电网中运行的远方保护信号设备而言,大部分的电力企业采用的都是模拟系统,这个系统主要包括使用电力线为载体的保护专用收发信机和电力线音频复用通信系统两个部分[2]。

2.2电力保护通信系统的运用趋势分析

随着互联网技术的不断发展,数字保护通信系统必然代表保护信号设备的发展方向。原因主要体现在以下几个方面。第一,数字保护通信系统符合全球数字化的潮流,第二,数字系统抗干扰的能力强,第三,数字设备可靠性比较高,调试和维护非常方便,从长远来看,可以降低使用成本。第四,数字设备可以提供良好的人机界面。

三、复用式数字保护通信系统的设计分析

通过上面的分析可以看出复用式数字保护通信系统必然代表保护信号设备成为未来的发展方向。在电网改造中SDH、ATM等新的光纤通信技术在电力系统通信中都得到了普遍应用,这无疑可以看出复用式数字保护通信系统的运用潜力[3],同时电网改造也给复用式数字保护通信系统的运用提供了前所未有的发展机遇。现在高电压等级的变电站的保护信号通信设备首选是数字保护通信设备,而且实现的方式主要是将保护信号复用到SDH通信设备的时隙中,利用SDH设备的快速自愈性能进一步提高保护信号通信的可靠性[4]。基于此论文对复用式数字保护通信系统进行一个系统的设计。为了提高系统的整体性能,这套系统设计方案采用了特别的纠错编码解码方案,同时结合采用一些比较先进的技术设备,比如高速CPU、CPLD和流行的Windows人机界面等。这些都可以很大程度上提高设备的可靠性,使调试、维护和使用过程更加方便安全。复用式数字保护通信系统以具有自愈功能的SDH环状网为核心,提供行政电话、调度电话、远动数据和保护命令的全方位接入和传输。

四、结语

通过论文的分析可以看出数字保护通信系统必然代表保护信号设备的发展方向,这种数字保护通信系统不仅可以提高系统的整体性能,还可以提供行政电话、调度电话、远动数据和保护命令的全方位接入和传输,在实际运用中值得推广。最后,希望论文的研究为相关工作者及研究人员提供一些参考与借鉴价值。

参考文献

篇4

测控专业主干学科:光学工程、仪器科学与技术。

测控专业主要实践性环节:包括军训、金工、电工、电子实习,认识实习,生产实习,社会实践,课程设计,毕业设计(论文)等。

测控专业就业方向 本专业毕业具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面的基础知识与应用能力,能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理。该专业既可以进入生产工程自动化企业从事自动控制、自动化检测等方面的工作,也可以在科研单位进行仪器仪表的开发和设计,同时还可以在工程检测领域、计算机应用领域找到适合本专业个人发展的空间。

测控专业培养要求 毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1. 具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力;

2. 较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括机械学、电工电子学、光学、传感器技术、测量与控制、市场经济及企业管理等基础知识;

3. 掌握光、机、电、计算机相结合的当代测控技术和实验研究能力,具有现代测控系统与仪器的设计、开发能力;

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