時間：2023-03-24 15:48:35
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電氣控制系統設計論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
[關鍵詞]電工技師論文論文撰寫要求
一、電工技師論文的作用及分類
電工技師(高級技師)論文是其在總結研究本職業(工種)領域中的有關技術或業務問題時，表達其工作或研究過程及其成果的綜合實用性文章，是維修電工技師從事本職業(工種)的學識、技術能力的基本反映，是科學研究成果和工作經驗總結的文字體現，也是個人勞動成果、經驗和智慧的升華。技師專業論文是社會實踐活動的產物，是撰寫者在長期的社會生產實踐中不斷總結經驗，努力學習理論知識，不斷追求和探索所取得的研究成果的文字存在形式，撰寫技師專業論文是培養人才、選拔人才和保證人才質量的重要途徑之一。
按電類技師本身的內容和性質不同，一般電類技師論文分為：專題型、論辯型、綜述型和綜合型。按電類技師論文具體涉及內容的主要有：維修電氣經驗總結類、技術革新類、新產品開發類和四新技術推廣類。
二、電工技師論文撰寫的要求
撰寫電工技師專業論文，既是一個艱苦的思考、探究和再學習的過程，又是一種復雜的創造性勞動，需要對工作實踐、技術革新和技術改造等做出客觀的評價。
1.注意論文的科學性?？茖W性是指電工技師專業論文的基本觀點和內容能夠反映事物內在的基本規律。電工技師專業論文的科學性來自對客觀事物周密而詳實的調查研究，掌握大量豐富而切合實際的材料，使之成為研究論述的基礎。
2.注意論文的翔實性。電工技師專業論文要求作者所提出的觀點、見解確實是屬于自己的。那么，要使自己的觀點能夠得到普遍的承認，就一定要拿出有說服力的論據來證明自己的觀點是正確的。這樣，就應該在已掌握的大量材料中選擇具有典型性、代表性的關鍵證據來證明。
3.內容正確、語言簡明。撰寫技師專業論文應當力求言簡意賅，無多余的字句。對論文的內容不要進行藝術性渲染和夸張；切忌不適當地夸大個人在技術革新和技術改造中的貢獻；更不能將技術問題的爭論引入政治觀點。同時，在撰寫技師論文時，要注意按照撰寫格式進行撰寫，并熟練應用。
三、電工技師畢業設計論文的選題
論文的選題必須立足于總結工作成果與實踐緊密聯系上。在對已獲得的大量素材進行分析、歸納和研究的基礎上，提出問題，確定寫作的基本方向。
1.論文的選題原則：準確恰當、提高創新和可行實用。
(1)準確恰當。論文的選題要提得準確恰當，面向實際，著眼于社會的需要，確實是生產實踐中亟需解決的問題。選題一定要與生產實踐相結合，與自己的工作領域相結合。
(2)提高創新。創新性原則是指選題要有新穎性、先進性，有所發明，有所發現，以推動本職業(工種)的發展。遵循這一原則，選題時必須注意選擇位居本職業(工種)較前沿的并具有普遍意義的課題；選擇填補空白的課題；選擇補充前人學說的課題；選擇突破禁區的課題；選擇借他山之石可以攻玉的課題，即借用其他學科的新理論、新技術、新工藝和新材料，從新的角度進行研究、驗證或論證來解決本職業(工種)中的老問題或疑難問題的課題。
(3)可行實用?？尚袑嵱眯栽瓌t是指要選擇有利于發揮個人的聰明才智，有完成的把握，同時也符合自己的志趣、適合個人能力的論題。
2.論文的選題方法
(1)選擇能發揮本人特長的論題。申報電工技師(高級技師)的人員，都具有相當長的本職業(工種)專業工作的經歷，在理論與實踐的結合上有自己的獨到之處和技術特長；而預備技師在學校學習4～5年，理論知識特別是新技術的知識非常充實，但實踐經驗欠缺。
(2)選擇具有突破性的論題。申報電工技師(高級技師)的人員長期工作在第一線，對于生產實踐中出現的問題最有發言權。如果敏銳地抓住問題的關鍵處，加以研究，就能形成應用性極強的專業論文。
(3)選擇具有普遍性的論題。所謂具有普遍性的論題是指在生產實踐中有廣泛的用武之地的課題。例如，用現代電氣技術改造機床的電氣控制問題、變頻技術在中央空調系統的應用問題及電梯的技術改造和維修技術問題等。有些問題看似簡單，但實際上有很多需要進一步研究總結的內容，這些都屬于具有普遍意義的論題。
3.論文的推薦選題
(1)典型PLC控制系統的設計、安裝與調試。機械手的PLC控制系統設計、安裝與調試；組合機床PLC控制系統設計、安裝與調試；立體車庫控制系統設計、安裝與調試；材料分揀裝置的PLC控制系統設計、安裝與調試。(2)典型低壓電氣柜的設計。兩臺三相異步電動機動力控制電氣柜的設計、安裝與調試；變頻調速控制柜的設計、安裝與調試；總計量配電箱設計、安裝與調試。(3)供配電系統的設計。某通用機械廠供配電系統的電氣設計、安裝與調試；某學校生活區配電系統設計、安裝與調試。(4)電子技術應用設計。三相正弦波變頻電源的設計、安裝與調試；晶閘管串級調速系統的設計、安裝與調試。(5)典型單片機控制系統的設計?；趩纹瑱C和LCD的電子鐘的設計；數字鐘的設計與制作等。(6)機床電氣控制系統改造。Z3050型搖臂鉆床PLC改造；M1432A型萬能外圓磨床PLC改造；T68型臥式鏜床PLC改造；B2012A型龍門刨床PLC、變頻器改造等。(7)樓宇自動化技術及維修。電梯控制線路的安裝與維修；無塔供水系統控制線路的安裝與維修等。
總之，加強對電工技師畢業論文的指導，可使他們通過論文的寫作，在以后的工作崗位上更好地發揮技術帶頭人的作用，為高層次實踐經驗和科研成果轉化成現實生產力打下堅實的基礎。
參考文獻:
[1]王建.國家職業資格證書取證問答[M].機械工業出版社,2006,3.
[2]機械工業技師考評培訓教材編審委員會[M].維修電工技師培訓教材.機械工業出版社,2001,3.
關鍵詞：建筑電氣；設計；
中圖分類號：TS958文獻標識碼： A
首先，它可應用于建筑。智能化建筑的發展必然離不開電氣自動化,隨著我國國民經濟的飛速發展以及數字電子化科技發展,高檔智能化建筑無疑已經成為當今建筑界的主要發展方向。自然達到合理利用設備,在資源方面，人力的節省就有了建筑設備的自動化控制系統。智能化建筑內有大量的電子設備與布線系統。這些電子設備及布線系統一般都屬耐壓等級低,防干擾要求高,是最怕受到雷擊的部分。智能建筑多屬于一級負荷,應該設計為一級防雷建筑物,組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。
其次，它也可以應用于凈化空調設備。凈化空調系統控制自動監控裝置,可以設計成單個系統的測量、控制系統,也可以設計成以數字計算機控制管理的系統。在溫度控制方面，凈化空調系統采用DDC控制。裝設在回風管的溫度傳感器所檢測的溫度送往DX一9100,與設定點比較,用比例加積分、微分運算進行控制,輸出相應電壓信號,控制加熱電動調節閥或冷水電動調節閥的動作,控制回風溫度應保持在18-16度之間,從而使得潔凈室溫度符合GMP要求。在濕度控制方面。裝設在同風管內的濕度傳感器所檢測的濕度,送往控制器與設定濕度比較,用比例加積分運算控制,輸出電JK信號,控制蒸汽電動調節閥的動作,控制回風濕度應該保持在45%-65%之間,這樣潔凈室濕度方能滿足GMP要求。
一、建筑電氣概述
建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創造、維持和改善人民居住或工作的生活環境的電、光、聲、冷和暖環境的一門跨學科的綜合性的技術科學。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合。
隨著科學技術的發展和人民生活水平的不斷提高，人們對有關供配電、照明、消防、防雷地通信、網絡等系統的要求越來越高，使得建筑開始走向高品質、多功能領域，并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發展。
建筑電氣設計是在認真執行國家技術經濟政策和有關國家標準和規范的前提下，進行工業與民用建筑建筑電氣的設計，并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節約、技術先進和經濟合理。
二、建筑電氣設計的概念
1.1設計的概念
設計是一個構思表達、再構思表達、反復推敲、不斷深入發展和進行評價的過程。基本上可以概括為博覽、創意、構思、表達等幾個階段。設計過程從一開始到深入下去，各階段思維的廣度、深度都不同，表達方式、工具也可能是多樣化的。表達方式和工具要適應思維的速度，推動思維發展成熟。
1.2服務的對象
設計是為甲方（業主）的功能需要服務的，也是為施工單位的施工需要服務的。在滿足國家有關規定的前提下，設計人員應樹立服務意識、樹立合作觀念、樹立敬業精神。對建筑電氣專業的設計人員而言，妥善處理與各個專業之間的關系是十分重要的事情，在協調上所用的時間甚至可能超過埋頭設計的時間。
部分工程（特別是規模較小的工程）不按建設程序辦事，私雇資質等級不符合要求的設計人員及施工單位（或個體戶）設計或承包工程。由于設計和施工人員技術水平有限，致使一些安裝工程達不到規定指標的要求。
三、電氣自動化控制系統設計的一般原則和設計思想
（一）設計原則
1、最大限度滿足生產機械和工藝對電氣控制的要求。生產機械和工藝對電氣控制系統的要求是電氣設計的依據，這些要求常常以工作循環圖、執行原件動作節拍表、檢測元件狀態表等形式提供，對于有調速要求的場合，還應給出調速技術指標。其他如啟動，轉向、制動、照明、保護等要求，應根據生產需要充分考慮；2、在滿足控制要求的前提下，設計方案應力求簡單，經濟；3、妥善處理機械與電氣的關系。很多生產機械是采用機電結合控制方式來實現控制要求的，要從工藝要求、制造成本、結構復雜性、使用維護方便等方面協調處理好二者的關系；4、正確合理地選用電器元件；5、確保使用安全、可靠；6、制造美觀、使用維護方便。
（二）設計思想
1、集中監控方式。集中監控方式不但運行維護方便，控制站的防護要求也不高，而且系統設計也很容易。但由于這種方式是將系統的各個功能集中到一個處理器進行處理，所以處理器的任務相當繁重，處理速度也會受到一定的影響。由于電氣設備全部進入監控，致使主機冗余的下降、電纜數量增加，投資加大，長距離電纜引入的干擾也可能影響系統的可靠性。同時，隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯鎖采用硬接線，由于隔離刀閘的輔助接點經常不到位，這也會造成設備無法操作。這種接線的二次接線比較復雜，查線也不方便，而大大增加了維護量，還存在在查線或傳動過程中由于接線復雜而造成誤操作的可能性。
2、遠程監控方式。遠程監控方式具有節約大量電纜、節省安裝費用、節約材料、可靠性高和組態靈活等優點。但由于各種現場總線的通訊速度不是很高，使得電廠電氣部分通訊量相對又比較大，所以這種方式大都用于小系統監控，而在全廠的電氣自動化系統的構建中卻不適用。
3、現場總線監控方式。目前，對于以太網(Ethernet)、現場總線等計算機網絡技術已經普遍應用于變電站綜合自動化系統中，而且已經擁有了豐富的運行經驗，智能化電氣設備也有了較快的發展，這些都為網絡控制系統應用于發電廠電氣系統奠定了堅實的基礎?，F場總線監控方式使系統設計更加具有針對性，對于不同的間隔可以有不同的功能，這樣就可根據間隔的情況進行設計。這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外，還可以減少大量的隔離設備、端子柜、模擬量變送器等，而且智能設備就地安裝，與監控系統通過通信線連接，節省了大量控制電纜，節約了很多投資和安裝維護工作量，從而降低成本。此外，各裝置的功能相對獨立，組態靈活，使整個系統具有可靠性而不會導致系統癱瘓。因此現場總線監控方式是今后發電廠計算機監控系統的發展方向。 轉貼于 中國論文下載
四、結束語
近年來我國經濟發展迅速，建設項目日益增多。隨著人們生活水平的提高，電氣安裝工程的質量要求也越來越高，它不僅要滿足照明、家電用電量、安全用電等需求，更注重其美觀、實用、方便的使用效果。這就要求設計師在設計時就要設身處地的為人們的實際生活考慮，力求設計的完美和實用效果。
參考文獻
[1]JGJ/T16-92民用建筑電氣設計規范[S].
關鍵詞：發電廠；電氣系統；有效控制
Abstract: As one of the important basic industries of national economy, power industry plays an extremely important role in the national economic development strategy. At the same time, as the million-kilowatt-class large-scale power plant system, stable operation and economic benefit of power plant electrical system and is closely related to the. Therefore, in order to make the large power plant safe and reliable operation and good economic benefits, it is necessary for the electrical system wiring, equipment selection, following aspects of protection, control, analysis, and design a scientific and effective electrical control system.
Key words: power plant; electrical system; effective control
中圖分類號：TM62文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）
伴隨當今發電技術的迅猛發展，由于我國的人均可利用的能源資源比較缺乏，因此，亟待發展大容量、高效率、節能環保的百萬千瓦級大型發電機組。同時，又因為電氣系統對電廠的生產運行作用巨大。所以，為使發電機自動化水平得到提高，并實現其安全可靠運行和較高的生產效益，就必須進一步加強對電廠電氣系統的有效控制。
一、發電廠電氣系統設計所要遵循的基本原則
1.發電廠電氣主接線形式的選擇所要遵循的基本原則。發電廠電氣主接線在滿足靈活性、經濟性以及可靠性等基本要求之外，還需以以下幾項內容作為設計所要遵循的依據：第一，在電力系統中發電廠所起的作用及其地位；第二，分期以及最終建設發電廠的規模；第三，負荷的重要性及其大??；第四，電氣系統備用容量的大小；第五，電氣主接線由電氣系統專業所提供的具體資料。
2.發電廠主變壓器容量的選擇所要遵循的基本原則。首先，主變壓器的容量可以按照扣除廠用變壓器計算負荷后的發電機最大連續容量來加以選擇。其次，主變壓器的容量可以在扣除本機組的廠用負荷并留出10％裕度的發電機額定容量來加以選擇。
3.發電廠主變壓器阻抗的選擇所要遵循的原則。首先，變壓器的阻抗實際上就是產生于繞組之間的漏抗，其大小主要有變壓器的材料及其結構所決定。并且，當變壓器的材料、結構以及所采取的的類型、變比一定時，其阻抗大小受變壓器容量的影響便很小。其次，從供電質量及電力系統穩定性兩方面分析，對變壓器的阻抗要求盡量偏低；然而變壓器阻抗偏低卻又可能造成系統的短路，而導致電流急劇增大，從而造成選擇高壓及低壓電氣設備變得困難。此外，發電廠主變壓器阻抗的大小與變壓器并聯運行的要求密切相關。
4.發電廠用電接線形式選擇所要遵循的基本原則。首先，為避免出現因一臺故障機停運或出現電氣故障而導致對另一臺的正常運行產生影響，因此，要保持各機組廠用電系統之間相互獨立。其次，要對機組啟動及停運過程的供電要求加以充分考慮，如配備可靠的備用/啟動電源；盡量減少機組啟動、停用或發生事故時的切換操作。再次，要對廠用電系統在電廠分期建設及連續施工過程的運行方式加以充分考慮，尤其是需要對廠用電系統給公用負荷供電所帶來的影響加以格外注意。最后，為保證在全廠停電時，變壓器能夠持續運行，則需要在2機組中設置容量足夠大的交流事故保安電源，并保證保安電源的供電裝置不能間斷【1】。
二、發電廠電氣系統控制的基本方式
通常在當前大型火力發電廠中，采取DCS（Distributed Control System）集散控制的電氣控制系統。該系統高度整合通信技術、控制技術、屏幕顯示技術以及計算機技術，是網絡控制以及計算機高速發展并有效結合的產物，在諸如化工、電廠、煉鋼、制藥等諸多領域都有廣泛的應用。一般來說，依據結構層次對集散控制系統進行分類，其主要包括上位管理層、監督控制層、現場控制層以及生產現場四類，并且該系統的結構圖如圖所示。
圖1 集散控制系統DCS的結構圖
1.集散控制系統的現場控制層?，F場控制層在DSC結構層次中處在最低端，其主要完成的功能是：首先，采集過程數據，即對現場的狀態開關量以及各種物理量加以采集，并適當采取轉換及濾波設備對數據加以處理。其次，監測并診斷裝置設備情況及其運行的狀態。最后，使得開環及閉環控制得以實現，并盡可能地對順序邏輯控制功能或DDC控制功能加以完成，逐漸將一些自動控制技術包括仿真智能控制、專家系統控制、預測控制以及自適應控制等投入到集散控制系統當中。
2.集散控制系統的監督控制層。監督控制層主要是用來對現場控制層發出的實時數據及狀態信息加以接受，然后將下一步操作指令向下級進行。其主要功能包括：處理事故報警以及對裝置加以監視；各類報表的打印工作；提供集散控制工作的操作界面；使得優化控制、自適應控制以及其他各類的先進控制策略得以實現；完成數據通信等。
3.集散控制系統的上位管理層。從功能層次上看，上位管理層主要包括調度層和決策管理層兩類。其中調度層主要是依據市場調查的情況，完成對生產計劃的制定工作，并然后使生產優化的調度與管理得以實現。在此過程中，能夠獲得工廠級制定的統計報表以及實時的監測數據。而決策管理層則是為方便上層管理人員能夠方便科學地進行決策管理，所以從調度層獲得相關的統計信息及監測數據等【2】。
三、發電廠電氣系統的有效控制方案選擇
（一）發電廠電氣主接線有效方案的選擇
發電廠電氣主接線通常選用兩種接線方式：一臺半斷路器接線和雙母線接線。
1.一臺半斷路器接線包括六臺斷路器，有兩個完整串，其接線圖如圖2所示。
圖2 一臺半斷路器接線圖
采用一臺半斷路器接線的優點包括，第一，供電具有極高的可靠性，因為在每一條回路均有2臺斷路器進行供電，因此，一旦母線發生故障，只需將所有與此母線相連的斷路器跳開，便可保證認可回路電路運行正常。并且在對回路進行事故檢修時，停電回路要低于兩回。
第二，運行調度非常靈活，通常情況下，全部斷路器及兩組母線均被置入工作之中，形成多環形供電的模式，因此對其運行的調度非常靈活。
第三，對檢修的操作非常方便，線路中的隔離開關只用作檢修，無需被當做倒閘操作電器。
而采用一臺半斷路器接線的缺點是，因為一臺半斷路器接線中一條回路中被接入兩臺斷路器，并且中間斷路器的兩端各連著一條回路，因此，將二次回路和繼電保護變得異常復雜。
此外，500kV配電裝置采取一臺半斷路器接線，其占地面積為208。
2.雙母線接線包括五臺斷路器，且中間沒有分段，其接線圖如圖3所示。采用雙母線接線的優點包括，第一，供電比較可靠，為防止供電中斷，可以將兩組母線的隔離開關用作倒閘操作電器，以便對母線進行輪流檢修。并且一旦一組母線出現故障，可以迅速將供電恢復正常，同時在對任意一回路的母線隔離開關進行檢修時，只需將該回路停運即可。
第二，運行調度比較靈活，可以任意將各個回路負荷及電源箱某一組母線分配，從而能夠使運行中對各種潮流變化的需要而進行的調度操作變得更加靈活。
采用雙母線接線的缺點是，第一，在檢修母線出現故障的過程中，將隔離開關當成了倒閘操作電器使用，因而，容易出現操作上的失誤。
第二，在今后將雙母線接線擴建成雙母線雙分段或者雙母線單分段的接線方式，會增加更多的設備，因而，使得其運行的可靠性與靈活性比一臺半斷路器接線方式要差。
其中，500kV配電裝置采取雙母線接線，其占地面積為。
圖3 雙母線接線圖
綜合考慮兩種接線方式的優缺點、占地面積及經濟性特點，依據發電機出口是夠裝設機組的啟動（備用）電源以及GCB斷路器，當接入500kV配電裝置時，得出兩種發電廠電氣系統的主接線有效方案。其一，是將斷路器裝設在發電機與主變壓器之間，并在每四臺機組配置一臺高壓備用變壓器；其二，是不在發電機與主變壓器之間設斷路器，而在美兩臺機組中設置兩臺高壓啟動（備用）變壓器。
（二）發電廠發電機出口斷路器的有效選擇
1.發電機出口斷路器技術性能的分析。發電機出口斷路器一般在絕緣性能、電氣性能和機械性能上魚通用型斷路器基本一致。其與后者主要的區別是，發電機出口斷路器對直流分量及衰減時間常數的要求比較嚴格。這是因為發電機的電感值相對較大，因而導致在瞬間斷路器所承受的衰減時間常數及直流分量急劇增加。
2.發電機出口斷路器的有效選擇。當前國際通用的ANSI/IEEEC37-013規定，對發電機出口斷路器型式的選擇主要考核系統源短路以及發電機源短路時斷路器的開斷與關合。首先，系統源短路是斷路器的開斷與關合試驗，通常情況下，發電機出口斷路器的工作是在非自動重合閘操作順序之下，直流分量包括DC％＞20％和DC％＜20％，其瞬間恢復的電壓峰值是發電機最高工作電壓的1.7倍，而瞬態恢復電壓達3.5Kv/us的上升率；而通用型斷路器通常是在自動重合閘操作順序之下工作，其直流分量為DC％＜20％，瞬間恢復電壓峰值為額定工作電壓的1.71倍，而瞬態恢復電壓的上升率僅僅為0.34Kv/us。
其次，發電機源短路的開端與關合，發電機源短路時，依照國際標準規定，其直流分量的值為DC％=130％，遠遠高出通用型斷路器的直流分量。
綜上所述，發電機出口斷路器的選擇主要從斷路器在電力系統中的作用、發電機源短路及系統源短路的可靠性數據的計算、電廠接入系統的方式等多方面進行考慮【3】。
此外，在變壓器的選擇過程中，除卻要遵循其變壓器容量及阻抗選擇的原則之外，通常還要對變壓器的可靠性要求、運輸條件及制造條件等多方面綜合考慮，從三相變壓器或者單相變壓器組中進行合理選擇。尤其是大型變壓器，則更需對其運輸的可能性進行考察。
結束語：基于電氣系統與電廠的穩定運行及經濟效益之間的密切關系，電氣系統的有效控制包括電氣系統主要設備如斷路器以及主變壓器等的合理選擇、對電氣主接線形式的合理選擇、電氣系統的繼電保護以及控制等的科學有效，在保證大型發電廠的電氣系統為發電廠提供安全、可靠、經濟的生產環境方面，均具有極其重要的意義。
參考文獻:
[1] 金楠.發電廠電氣系統控制淺談[J].城市建設理論研究（電子版），2011，(24)：105-107.
【關鍵詞】自動組裝；可編程控制器；傳感器；振動盤
在電機的組裝中，法蘭與軸承的組裝是其中的一個重要工序。用手工安裝方式，效率低下，成品不良率高，人工成本高。本文設計了一種法蘭與軸承自動組裝的裝置，用于提升產品生產效率和質量。
一、法蘭與軸承自動組裝的方案設計
（一）系統的控制要求。在本設計中為了實現法蘭與軸承自動組裝能夠順利完成自動組裝的任務，主要應用了傳感器和可編程控制器來進行系統控制。法蘭與軸承自動組裝機動作過程是上電后，檢查法蘭部分氣缸、軸承部分氣缸與組裝部分氣缸是否在原點，工裝是否正確，總氣源壓力正常，門開關正常。軸承與法蘭搬運機構將法蘭與軸承搬送到組裝工位，然后由組裝機構進行壓入組裝，最后將成品排出。
（二）控制方案的確定?；赑LC控制的自動組裝機應符合系統的動作要求和實際應用性。在自動組裝機裝置中，需要的控制元件很少，采用可編程控制器結合傳感器作為開關元件的控制系統，這種系統控制簡單、廉價、可靠性好，而且接線固定，編程方便，適用范圍廣。
二、法蘭與軸承自動組裝結構設計
（一）機架本體與組裝工件。法蘭與軸承自動組裝機上部的機架是鋁型材構成以及由壓克力構成的面板，臺面是鐵制面板，表面鍍鎳處理，底座是鐵制底座，表面刷漆。組裝工件是法蘭與軸承零件，法蘭的長度約為50mm，寬約為40mm，軸承的內徑約為7mm。
（二）法蘭輸送以及移載結構。法蘭輸送機構主要組件有法蘭零件、圓盤式振動盤、直線式振動盤、法蘭振盤壓緊缸、檢測傳感器。法蘭搬送機構的基本動作是振動盤啟動法蘭輸送到搬送振盤出口出口接近感應（同時法蘭振盤壓緊缸下壓）法蘭移載平移氣缸前伸前伸到位法蘭移載升降氣缸下降下降到位底部吸盤帶有的接近感應真空電磁閥動作吸盤吸氣（動作保持）下降保持2s并一直保持吸氣法蘭移載升降缸上升上升到位法蘭移載平移缸后退后退到位法蘭移載升降缸下降下降到位真空電磁閥斷電吸盤無氣法蘭移載升降缸上升旋轉缸旋轉同時法蘭移載機構前伸搬運法蘭。
（三）軸承輸送以及移載結構。軸承輸送機構主要組件有軸承零件、圓盤式與直線式振動盤、軸承切料氣缸、軸承頂升氣缸、檢測傳感器。軸承移載機構主要組件有軸承移載升降氣缸、軸承移載平移氣缸、軸承移載夾爪氣缸。軸承搬送機構的基本動作是軸承送到切料治具取料光纖感應軸承切料氣缸前伸軸承升降缸下降軸承頂升氣缸上頂軸承升降缸上升軸承移載平移氣缸前伸軸承升降缸下降軸承移載夾爪氣缸松開回復到原點。
（四）法蘭軸承組裝結構。法蘭軸承組裝機構主要組件有組裝下壓氣缸、壓力傳感器、組裝工位的旋轉氣缸、脫料氣缸、檢測接近開關、槽型光電、軸承振盤出口光纖（裝載在旋轉氣缸的兩個工位上，用來檢測法蘭的有無，槽型光電的作用是作為壓力測試點）。
三、硬件選型
（一）可編程控制器PLC的選型。本設計采用了基恩士PLC在此設計中所采用的是KV-NANO系列的，根據本設計的要求及輸入、輸出點的分配合理性，本設計將選用KV Nano系列小型可編程控制器：KV-N60AT。
（二）傳感器的選型
1.光電傳感器。在此設計中選用了對射型光電和擴散反射型光電。在軸承振盤滿料光電和不良檢出光電兩個部位選用了對射型光電傳感器。在法蘭與軸承振動盤空料光電兩個部分選用了擴散型光電傳感器。
2.光纖傳感器，由于在軸承振盤出口與軸承取料檢測的精度要求較高，所以在這兩部分選用了光纖傳感器。
3.壓力傳感器，設計中所選用的壓力傳感器也稱為稱重傳感器，其類型有許多種，在此設計中選用了電阻應變式的壓力傳感器。
（三）氣動部分元器件的選型。在本設計中氣動部分元器件的選型包括、氣缸的選型、電磁閥的選型、真空吸盤的選型，
1.氣缸的選型。在本設計中一共使用了11個氣缸，在法蘭部分有振動盤壓緊缸、法蘭移載升降缸、法蘭移載平移缸，由于振動盤壓緊缸沒有什么特殊要求，因此選用了SMC薄型CQ2系列的氣缸，法蘭移載升降缸的選用要求輕巧，所以選擇了SMC MG系列帶導桿薄型氣缸，法蘭移載平移缸根據其運動的要求選用了SMC氣動滑臺氣缸MXS系列；在軸承部分有上頂氣缸、軸承移載平移缸、軸承移載升降缸、夾爪氣缸、軸承切料缸，上頂氣缸的作用是將切料缸中的軸承頂入夾爪中，所以要求不高，可以選用SMC型CQ2系列薄型氣缸，軸承移載平移缸和軸承移載升降缸均選用了SMC帶導桿薄型氣缸，切料缸所要求的行程較短所以選用了SMC薄型氣缸CQ2系列；在組裝部分使用了脫料氣缸、下壓缸、旋轉缸，脫料缸的作用是保證法蘭搬運到位后不跑位，所以要求也不高，選用了雙作用氣缸，下壓缸的要求與其他氣缸不一樣，要求下壓時帶緩沖，所以選用SMC帶緩沖的薄型氣缸。旋轉氣缸根據機械要求選用SMC帶導桿MGP系列的氣缸。
2.電磁閥的選型。根據選型原則和參照設計要求，設計選擇了三通袖珍電磁閥，電磁閥體積小，流通能力大，節省空間，低成本；響應時間短；功率僅為0.5W，可靠性高，安裝方便，電壓選擇DC24較為方便。
3.真空吸盤的選型。在此設計中運用真空吸盤主要實現兩個功能。一是實現法蘭的搬運和推動法蘭在振動盤上前進。二是吸取法蘭，將法蘭零件搬送到組裝工位和將已組裝好的成品搬送到良品盒中。
（四）振動盤和直線振動器的選型。振動盤是一種自動組裝機械的輔助設備，本設計的主要動作要求是通過兩個振動盤的振動分別將無序的法蘭和軸承有序定向排列整齊、準確的輸送到直線料道。由于需要定向整理，且法蘭和軸承有一定的形狀和尺寸，所以選擇圓盤式振動盤。
電氣控制系統設計
本設計中最主要的程序就是組裝平臺的控制程序，由于篇幅所限，在此只給出程序的流程圖。
本文設計的法蘭與軸承自動組裝機，具有結構簡單，安裝方便，工作穩定，工作效率高等優點。在實際的使用中提高了產品的良品率，節約了人力成本，就有較好的實用價值。
參考文獻：
2016年6月2日，中國正式成為《華盛頓協議》成員國，這將對中國工程教育質量的提高發揮極大的督促作用，促進中國按照國際標準培養工程師，提高工程技術人才的培養質量[1]。國際上廣泛應用的CDIO工程教育模式是在2004年由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學聯合研究提出的[2]。它主要由構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate)四部分組成，目的是通過產品研發到產品運行整個過程的鍛煉培養學生理論聯系實際的能力[3]。按照CDIO的培養模式，工程畢業生的能力被分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層次，并通過12條標準來衡量學生的培養質量，這與中國工程教育專業認證的12條標準有異曲同工之處。
我校機械電子工程專業目前雖然已經制定了較合理的專業培養目標和培養方案，培養了結構合理的師資隊伍，形成了較好的理論和實踐教學模式，但是與CDIO工程教育標準的要求相比，在培養方案、教學體系、教師隊伍建設及教學效果評價機制等方面，仍然存在一定的差距。現有機電專業課程體系存在專業特色不明顯、不同課程之間存在重復或相互沖突的地方等缺點，因此要依據CDIO工程教育理念，借助校企合作平臺，全面地進行機電專業人才培養模式的探討，建立符合CDIO工程教育標準的機械電子工程專業實踐教學體系。
1.我校機械電子工程專業課程體系情況
目前的專業培養方案里包括的核心課程為：機械制圖、理論力學、材料力學、模擬電子技術、數字電子技術、C語言程序設計、單片機原理及應用、自動控制原理、機電傳動控制、傳感技術、機械原理、機械設計、機械工程測試技術、機電一體化系統設計、互換性、工程材料等;主要實踐環節為：社會實踐調查、金工實習、電子電路實訓、工程制圖實踐、創新實踐、生產實習、畢業實習、畢業設計(論文)、PLC與組態技術綜合實驗、測試技術與傳感器綜合實驗、單片機綜合實驗、自動化生產線認知實踐、機械設計基礎課程設計和機電專業綜合課程設計等。
2.CDIO模式下的機電專業教學體系
根據CDIO工程教育標準的要求和我校辦學特色，為適應煤炭行業和地方經濟對機電專業高級技術人才的需求，結合重實踐、重創新的培養目標設計新的課程體系。廣泛吸取企業專家建議，深入探討和修訂機電專業課程體系，強化實踐環節，構建國際化的課程體系和教學模式，從而保證面向工程的課程體系能夠培養學生的實踐能力與創新思維。依據CDIO工程教育理念，選擇典型的工程實踐項目，采取“做中學”的方式，通過在項目中反復訓練鍛煉學生自主學習的能力，這樣不僅可以促進學生對基礎知識的掌握，還可以提高學生解決工程實踐問題的能力，從而使學生綜合素質和能力能達到CDIO標準的要求，增強人才培養對企業的適應性[4]。近年來，主要通過以下措施進行教學體系的改革：
(1)基于CDIO的工程教育理念，構建了“一個核心、兩個方向、四個階段”的工程教學體系。
“一個核心”是以礦業領域的機電一體化系統設計、研發為主，覆蓋了多學科交叉領域，主要涉及機械設計、機械傳動、機械制造、機電傳動控制、PLC、單片機、控制工程、機電一體化系統設計等多種技術;“兩個方向”是指機械設計與制造、電氣控制系統，選修課中增添“煤礦機電設備”、“工業控制網絡與現場總線技術”等課程;“四個階段”是指根據CDIO理念的構思、設計、實現、運行四階段指導，學生要經歷認知實習、基礎課程實驗、專業課程設計與綜合實驗及畢業設計、創新大賽等綜合實訓，才能更好地掌握本專業的工程應用技術。從第三學期開始，每學期均安排工程實踐環節，按照核心知識點和要求來設定每個工程實踐項目，在課程設計與畢業設計過程中企業參與。
(2)依托產學研合作背景，通過專業綜合實訓和企業頂崗實習等環節提高學生工程實踐能力。
我校機械工程學院已經建立了電子創新設計實驗室、慧魚模型創新設計實驗室、機電控制技術實驗室、虛擬儀器綜合實驗室、動態測試技術實驗室等實踐創新平臺，與淮南礦業集團、皖北煤電集團、淮南萬泰電子股份有限公司、淮南潤成科技股份有限公司、平安開誠智能安全裝備有限責任公司、凱盛重工有限公司、淮南階梯電子科技有限公司等開展了長期的產學研合作，從而可以保證給學生提供校內、外實踐實習基地。通過單片機和PLC綜合實驗、課程設計、畢業設計、實訓檢驗學生電工電路、單片機、PLC綜合開發的能力，往往借助典型機電案例(如斜井跑車防護裝置、皮帶機集控系統、立井提升系統過卷過放保護系統等)，讓學生經歷“構思—設計—實現—運行”四階段的完整實訓。與此同時，讓學生積極深入到到校企合作的實習基地中，在相關機電系統中頂崗鍛煉，進一步提高學生的理論聯系實踐的能力，縮短學生個人能力與企業要求的差距。
(3)通過創新團隊建設、學科競賽和大學生科研項目培養學生工程實踐創新能力。
為進一步拓展學生科技創新能力，借助學院設置的創新團隊、學科競賽活動、大學生科研項目的平臺，在日常的教學管理中，融入緊密聯系工程實際的大學生課外科技創新能力培養模式，鼓勵學生積極參加“全國大學生機械創新大賽”、“全國大學生機器人大賽”、“全國大學生電子設計競賽”、“全國大學生節能減排大賽”等各種賽事，鼓勵學生撰寫學術論文和申請專利。
3.結語
CDIO工程教育模式與中國工程教育專業認證的標準是高度統一的，只有堅持以CDIO工程教育模式為指導，依據校企合作背景，不斷創新改革機電專業的課程教學模式，才能進一步提高學生的工程實踐應用能力，為國家和企業培養出能在機電行業及相關領域從事機電一體化產品和系統的設計制造、研究開發、工程應用和運行管理工作的復合型工程技術人才，達到國際標準的要求。
關鍵詞：GIS；光纖通訊；可編程控制器；在線監測
中圖分類號：TJ768.4 文獻標識碼：A 文章編號：
緒論
課題的背景及意義
氣體絕緣金屬全封閉組合電器（GIS）是指整個開關站設備包封在金屬殼內并充以SF6氣體作絕緣，這類設備具有尺寸小、占地面積小、可抵御苛酷環境條件、可靠性高等優點。近幾年，隨著智能化電氣的發展,特別是智能化開關[1]、光電式互感器等機電一體化設備的出現,以及計算機高速網絡在實時系統中的開發應用,使以GIS開關為原型的變電站信息的采集、傳輸實現全智能化處理提供了理論和物質基礎。
隨著可編程邏輯控制器（PLC）的發展，PLC的功能得到極大的提升，形成了各種規模的系列化產品，以適用于各種環境和規模的工業控制場合。同時，隨著電子技術的發展，PLC的硬件功能不斷增強，除了提供邏輯處理功能以外，PLC還不斷完善了數據運算能力，以便用于各種數字控制領域。隨著PLC通信能力的增強及人機界面技術的發展，使用PLC組成各種控制系統變得非常容易。在保留PLC功能的前提下，采用面向現場總線網絡的體系結構，采用開放的通信接口，如以太網、高速串口等；同時，PLC采用現代大規模集成電路技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路具備很強的抗干擾能力，一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間更長。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟件中，應用者還可以入器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。因此，整個系統具有極高的可靠性，在變電站綜合自動化中得到了廣泛的應用。
國內外發展現狀
國外智能GIS發展現狀
當前，世界上大型高壓開關制造公司競相改革GIS的二次技術，尤其歐洲幾大制造公司表現的更為突出。
西門子公司
最新型8DN9 GIS采用了在線檢測系統，利用計算機輔助的電子控制和監視單元進行連續控制和監測。用電流和電壓傳感器取代傳統電流電壓互感器。帶間隔處理能力的數字間隔控制系統用于監測和記錄所有基本運行參數，這樣可以進行系統發展趨勢分析，實現“狀態檢修”。
Alstom公司
在就地控制柜中安裝計算機控制二次功能。用密度計、光電傳感器、電流傳感器和局放測量傳感器對GIS進行周期性或永久性的狀態監測，用光纖或屏蔽電纜傳送信號，數字技術和計算方法將所有信息不僅用于間隔的自動控制，也用于監測整個設備。
ABB公司
GIS產品分為EXK和ELK型，其產品很有特點。ABB公司早在1984年就開始更新高壓電器設備的二次系統控制技術，將一次和二次技術融合在一起，在二次技術上經歷了3個發展階段：傳統技術、現代技術和智能技術。其中在EXK為智能化產品[2]有72.5、123KV電壓等級，其中EXK-01型Smart-GIS中體現了智能技術應用，是先進的一次設備制造技術、新型傳感器和現代計算機技術的整合。
我國智能GIS發展現狀
隨著淮北110千伏桓譚變電站投運，我國已建成的智能變電站數量已經超過10座以上。 其中有北川110千伏智能變電站、220千伏西涇智能變電站以及500千伏蘭溪變電站，特別是世界最高電壓等級的智能變電站——750千伏延安變電站投運，標志著我國智能變電站試點工程不斷取得進展。這將拉開我國開始大規模建設智能變電站的序幕，同時對于我國建設堅強智能電網[4]也具有重要意義。
我國在淮北110千伏桓譚變電站的建設過程中，采用大量的新技術、新工藝、新設備來實現整個變電站的數字化、智能化。工程建設中應用國內領先的純光纖電子式電流互感器；斷路器獨立地執行其當地功能，一次開關實現智能化；應用國內領先光學電壓互感器技術；應用統一的信息共享平臺；將通過配置光伏發電系統，以實現變電站的“零損耗”；應用智能化告警與分析策略高級智能功能應用智能站用電源及輔助設備系統；應用變壓器新型光纖光柵溫度傳感器在線監控系統應用；采用GOOSE網絡，實現網絡化、信息共享標準化；應用GIS組合電氣采用SF6壓力、微水在線監測系統等，采用數字化的監視和控制手段減少了設備停電檢修的幾率和時間，實現一次設備100%在線監控。
基于可編程控制器的110kV智能化GIS二次控制系統設計與實現
系統控制要求
系統總體控制要求
傳統的GIS控制系統主要是模擬控制板、多位控制開關、光字牌、輔助開關、中間繼電器、接觸器等構成，用戶通過手動操作模擬控制臺，通過一系列的中間繼電器的聯鎖驗證后，在滿足主回路邏輯條件和內部電控元件的自鎖保護條件下，對開關進行輸出控制，光字牌則主要用來直接反映開關位置狀態和其它報警信號。其現場安裝接線和調試工作量大，大量元件造成整個系統可靠性較低，容易拒動和誤動作，而且，無法進行智能控制和在線監控功能。
本文提出的基于PLC系統的GIS二次智能化控制和監測系統，省去了模擬控制板、光字牌和中間繼電器等外設元件，它們都將以模擬或者數字信號的方式存在于PLC程序中或者直接顯示于觸摸屏。一次設備被檢測的信號回路和被控制的操作驅動回路采用微處理器和光電技術設計，簡化了常規機電式繼電器及控制回路的結構，數字程控器及數字公共信號網絡取代傳統的導線連接。換言之，變電站二次回路中常規的繼電器及其邏輯回路被可編程序代替，常規的強電模擬信號和控制電纜被光電數字和光纖代替。
其中中間繼電器均以中間變量的形式存在于PLC程序中，而模擬控制板和光字牌則直接在觸摸屏中以圖形狀態體現，同時與PLC程序中的對應變量相關聯。因此它不僅節省了元件成本，同時也提升了系統的安全性和穩定性。
同時，為監測GIS一次元件的正常運行，早日發現事故隱患，本系統根據GIS開關運行特性，除應滿足電力系統要求的“五防”和“四遙”外，還增加了如下的智能化程序模塊，以便用戶能迅速判斷開關的運行狀況，更準確地確定開關的檢修時間，使開關的狀態檢修更加有針對性，最終達到節約成本目的：
1) 斷路器、三工位隔離、接地開關、快速接地開關等操作元件的合分閘操作記錄，用于監視各一次主要操作元件是否達到額定的機械壽命。
2) 斷路器事故分閘記錄，記錄開斷電流的加權值，間接測量斷路器弧觸頭的燒損情況[1]。
3) 記錄各元件氣室的SF6氣體密度變化情況，同時增加監視SF6氣體的下降變化率，以便更準確地判斷故障。
4) 斷路器、三工位隔離、接地開關、快速接地開關等操作元件的操作回路監視，包括常規的回路斷線，電機回路故障等，還增加了電機操作電流監視，以判斷機構有無卡澀等情況。
系統的主要功能組成
整個系統由設備控制部分、在線監測部分和安全監控部分組成。設備控制部分主要完成數據和狀態信號采集、現場控制輸出。在線監測部分主要進行現場模擬量數據的收集、分析，并向用戶提供狀態檢修意見和報警功能。監控部分則通過比較經過CPU處理的數據，實時顯示系統各元件的工作狀態，并向設備控制層發出控制指令，實現“遙信、遙測、遙控、遙調”功能。
系統監控層通過西門子的軟件STEP7和SIMATIC WINCC FLEXIBLE操作屏組態軟件進行編程，它承擔了控制操作、狀態顯示、數據處理、操作記錄等功能。用戶在就地操作時，可通過觸摸屏了解整個系統的工作狀態，查看報警信息、發出控制信號；用戶在遠方操作時，可通過WINCC組態后的畫面，了解整個系統的工作狀態，查看報警信息、發出控制信號。
此監控層實現的主要功能如下：
1）控制操作：對系統內的所有被控斷路器和輔助開關進行實時控制。
2）狀態顯示：用圖形實時地顯示一次主接線圖內主要元件的運行狀態。
3）數據處理：利用實時數據和歷史數據，對系統內采集的各狀態量進行邏輯判斷。
4）操作記錄：實時地記錄用戶對本系統的每一個操作（包括日期、用戶名、設備名、具體操作結果等）
5）報警功能：當某一指定狀態量發生變位時，直接通過觸摸屏中的虛擬光字牌顯示系統報警信號。
6）安全設置：可以設置多級密碼，按不同的操作權限分別加密，以特定管理員來限定用戶級別，并記錄其它用戶信息；普通用戶將無法創建其它用戶或者查看其它用戶信息；管理員和普通用戶均須登錄成功后方可進行控制操作或者查看操作記錄。
可編程控制器的選型
系統的硬件配置和構成
GIS控制系統硬件配置與一次元件的構成是相互相存的，主要根據一次元件的內容來配置二次元件功能和配置，為了說明本文的主要功能，設計一次系統主接線如圖2.1所示：
圖2.1 一次系統主接線
其中CT11-CT14為電流互感器，用于測量一次系統電流，PT01為母線側電壓互感器，用于測量變電站母線電壓，PT11為線路側電壓互感器，用于測量線路側電壓，CB11為線路斷路器，DSES11為母線側三工位開關，DSES13為線路側三工位開關，FES1開關為線路側快速接地開關。
通過分析比較國內外知名公司的工控產品并結合GIS智能控制系統的需求，選用了深圳鑫諾爾的HTS-2000VA正弦波逆變電源、西門子的SIMATIC S7-300可編程控制器和TP277觸摸屏來構成此智能控制系統。系統硬件配置如圖2.2所示：
圖2.2 系統硬件配置圖
深圳鑫諾爾的HTS-2000VA正弦波逆變電源專門為通信系統、電力系統及工業自動化應用而設計的高品質逆變器，產品具有直流輸入過欠壓、輸出過載保護、短路保護、直流輸入與交流輸出完全電氣隔離等保護功能。并可提供RS232數字通信口、輸入與輸出有或無的故障干接點，也可通過計算機進行監控逆變電源的工作狀態及歷史記錄，同時可以通過LCD或LED顯示逆變電源的工作狀態。
SF6密度變送器采用秦川集團寶雞儀表有限公司 MSK—20型遠傳六氟化硫氣體密度控制器，該儀器用于高壓開關設備滅弧氣體—六氟化硫(SF6)密度監測[3]的專用儀表，是該公司最新研制的機電一體化產品。儀表由MS-20型六氟化硫氣體密度變送器、YX—100SF6六氟化硫氣體壓力（密度）表組合而成。變送器輸出的4~20mA信號可接入PLC實時顯示六氟化硫氣體的密度，并可實現報警和閉鎖功能。儀表外觀新穎，美觀大方。具有獨特先進的環境溫度補償功能，改變了傳統的一般六氟化硫氣體壓力表的壓力監測值與溫度壓力變化曲線對照來計算六氟化硫氣體實際密度的繁雜檢測過程。該表在使用溫度范圍內的任何溫度下指示的壓力值即指示的是室溫20℃的壓力（密度）值。
斷路器三相電流二次測量采用香港恒發科技有限公司 HF-SD(DP)420E型交流電流傳感器，采用霍爾電流元件，輸入電流（交流）0-10A，電流測量范圍0-50A ，輸出電流4-20mA，響應時間≤20mS，線性度 ≤1%FS，直流電源為5-24VDC。能滿足斷路器三相故障電流采樣使用。
可編程控制器采用SIMSTIC S7-300系統，是西門子公司的新一代高端產品，它具有完善的指令集，且采用了模塊化的設計，使得其在計算性能、可擴展性和穩定性等方面有突出的優勢；彩色觸摸屏TP277配以西門子經典組態軟件SIMATIC WINCC FLEXIBLE操作屏組態軟件，使得整個人機界面操作簡單靈活，且管理功能強大，可以直觀準確的實現GIS系統的各項監控功能，并完全滿足系統智能控制的要求；遠方控制中心采用基于西門子WINCC控制系統的上位PC機，用于就地設備的操作、狀態顯示、歷史記錄、SOE顯示和RTU功能。
PLC硬件配置
硬件設備中PLC元件表見表3.1，其中包括CPU（中央處理單元）、電源模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊、光纖接口PROFIBUS DP主站或從站等，這些模塊均為西門子SIMATIC S7-300 PLC系列的標準模塊。其中數字量輸入模塊（DI16XDC24V SM321輸入模塊）采用高速輸入響應模塊，響應時間小于200μS，滿足高壓開關開入量10ms測量要求。模擬量輸入模塊采用高速輸入響應模塊，響應時間小于10mS，能滿足電流測量要求。
表2.1 可編程控制器的硬件配置表
I/O點及地址分配
根據控制要求，對可編程控制器的I/O點及地址進行分配，詳見表2.2。
表2.2 可編程控制器的I/O點及地址進行分配表
電氣控制系統原理圖
表2.3 可編程控制器的I/O點及地址進行分配表
系統控制程序的設計
系統控制流程圖
圖3.1 主程序框圖
控制程序的設計
圖3.2 斷路器（或三工位開關、快速接地開關）的控制程序框圖
圖3.3 電機電流采集和判斷程序框圖
結 論
本次論文主要完成了間隔層的智能化GIS開關操作柜設計研究，說明了西門子S7-300型在GIS智能化設計過程的應用情況，通過S7-300豐富的編程功能和強大的硬件配置，完成了基本間隔要求的開關操作、聯鎖設計、就地電量/電度采集，實現了變電站的遙控，遙信和遙測的功能，有效地實現了高壓開關的最安全控制；利用采集的開關機構操作過程電流信號以及操作時間，可以進一步分析開關機械設備的狀況；同時，由于GIS自身的結構特點，不可避免存在SF6氣體的泄漏，本次系統對SF6氣體壓力在線連續監視和診斷，很大程度上確保GIS的安全運行，促使用戶在壓力波動大時提前檢修設備，避免事故的發生，為用戶的實現狀態檢修提供依據；智能判斷故障設備并自動告警，進一步提高了系統的可用性；采用標準的通信協議以及高速安全的網絡通信與電站級管理系統連接，實現了變電站綜合自動化對高壓電器的智能化要求。
參考文獻
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[2] Georg Sche,Fred Engler,Alfred Jaussl,elal. Intelligent GIS-- a Fundamental Change in the Way Primay and Secondary Equipment is Combined[J]. ABB Review, 1996(8):4-14
[3] 周驍威，陳振生. UP908型數字式SF6密度繼電器原理及應用[J]. 電氣開關，2004，42（1）:5-7.
