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工業電氣自動化論文

時間:2023-03-24 15:52:17

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篇工業電氣自動化論文,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。

工業電氣自動化論文

第1篇

【關鍵詞】建筑工程;電氣自動化前言

中圖分類號:K826.16文獻標識碼:A 文章編號:

一, 前言

建筑行業是我國重要的經濟增長行業之一,對國民經濟的發展和人們生活水平的提高有著密切的關系。伴隨著科學技術的發展和經濟文化的交流,人們的生活水平和生活質量有了巨大的提升,對建筑工程的設計施工以及管理都提出了更為嚴格的要求,傳統的實用和簡單的具有外部的藝術美感已經難以滿足人們日益多元化的需求,加強對建筑行業的電氣自動化研究,對建筑行業設計施工中,配備先進的現代化電氣設備,實施建筑工程項目的電氣自動化,這是現代化建筑設計施工和滿足人們日益多變的經濟文化需要的客觀要求。經過實踐證明,建筑工程的電氣自動化,不僅僅關系到整個項目工程的施工進度,更是建筑工程行業實施質量競爭的核心和關鍵。在現代化的建筑工程設計施工中,實施電氣自動化,提高自動化水平,是我國建筑行業的發展要求。

二.我國建筑行業電氣自動化現狀和存在的問題

1.我國建筑行業電氣自動化現狀

在我國的建筑行業,通過多年不斷的發展和研究,電氣的自動化已經初具規模,電氣自動化程度日漸加深,電氣自動化水平逐漸提高,電氣自動化在我國建筑行業的應用和發展,為我國的建筑行業的繁榮作出了重要貢獻,但是從我國的整體工程建筑電氣自動化水平來看,依舊存在著很多問題,新設備新技術應用緩慢,電氣自動化的設計施工不夠科學,管理不夠完善等一系列問題,使得我國在電氣自動化進程中,無論是電氣自動化水平還是電氣自動化程度,都遠遠落后于西方發達國家,使得我國的建筑行業相對于西方發達國家而言,無論是在電氣的設計施工上,還是電氣自動化的安全穩定上,都缺乏很強的競爭力,新時期下,正確理性面對我國建筑電氣自動化的現狀,找出存在的缺陷,加大對電氣自動化的研究,提高我國建筑行業的電氣自動化水平,是我國現代化發展的客觀要求和必然選擇。

2.我國建筑行業電氣自動化存在的問題

(一)電氣自動化高端人才不足,電氣自動化缺乏核心支撐

我國目前的建筑行業整體規模相對小,資金積累不夠,難以留住高端的優秀管人才,企業的積累缺乏,使得整個建筑行業中電氣自動化設計施工的高層核心技術人員缺失,使得整個建筑行業電氣自動化缺乏活力和技術保證。

(二)新技術新設備應用緩慢,核心競爭力不足

我國的建筑行業在電氣自動化上有了一定的發展,但是缺乏鉆研突破的研究技術精神,缺乏對核心技術的研究,自動化設備多采用進口和引進,且應用的速度緩慢,難以形成自己企業的核心專利,難以保持自動化的核心競爭力。自動化市場尚不完善,不夠健全,惡性競爭,市場規范不嚴格,且產品品牌單調,品牌知名度不高,難以和國際知名自動化品牌競爭

(三)建筑行業對電氣自動化的管理不善,電氣自動化的質量難以保證

建筑行業發展迅速,很多管理者多想盡一切手段來提高建筑工程的效益,為了大幅度降低成本,使用假冒偽劣的電氣設備和電氣產品,設計部符合國家標準的施工安裝方式,使用質量難以達到質量標準的材料等一系列問題,使得整個電氣自動化的設計施工中,質量難以得到保證,同時,很多施工的企業由于企業的自身實力有限,缺乏一定的電氣自動化的監測設備和監控設施,在施工和對整個電氣化管理中,難以全面,難以科學精細,這些方面都嚴重影響到整個電氣自動化的水平和質量。

三,我國建筑電氣自動化的重要意義

1. 這是保證工程建設質量和進度的客觀要求

實施電氣自動化,加強對先進技術和設備的應用速度,采用科學嚴謹的設計方式和施工程序,加強對電氣自動化的管理,加強對各種電氣設備,電氣材料的管理監督,保證了整個工程建筑的工程質量,同時,可以大幅度降低工程成本,并合理的控制工程的進度,電氣自動化的水平提高,亦有助于保證整個工程建筑中的安全。

2. 實施建筑電氣自動化,有助于整個建筑市場的規范化

電氣自動化的進程加快,對整個電氣行業的技術人員和管理人員都提出了更高的要求,不僅僅要求有豐富的管理經驗,更需要有精湛的電氣技術和較高的工作素養,同時,電氣自動化很大程度上減少了工程中的暗箱操作等弊端,敦促著工作人員依法辦事,嚴格執行相關的規章制度,有助于促進整個建筑市場的規范化管理。

四.我國建筑行業電氣自動化的發展趨勢探究

1. 電氣自動化將會朝著智能化方向發展。

縱觀我國目前的建筑工程發展行情,電氣自動化的發展應用,智能化是其核心部分,所謂智能化表現在其具有多種新功能。在在建筑行業控制方面,有關的現場儀表在一起,在現場實現自主調節,從而實現控制的徹底分散使調節要加及時,并提高了整個系統的可靠性。

2. 電氣自動化的操控更為精確,更加精工。

建筑行業中競爭越發激烈,對工程產品質量的要求越來越嚴格,實施電氣自動化,先進技術的采用,科學管理方式的實施,整個建筑工程的自動化水平不斷升高,使得施工標準更為嚴格,產品的精度朝著更高的方向發展,因此,自動化在建筑工程中會有著更嚴密精確的要求。

3.無線技術是電氣自動化操作更簡便準確。

在現代的建筑行業,電氣自動化能夠實現非接觸傳輸,特別適用于惡劣環境或振動、高速旋轉對象的監控,而且降低了安裝成本、持續降低運行維護成本,同時更換方便,便于升級。還能夠減少接插件故障,移動自由且不受限制,建筑行業電氣自動化是工廠測控模式的變革,將會有力的推進我國建筑行業電氣自動化進程。

五,我國建筑行業電氣自動化的發展建議

1.政府加強對建筑工程電氣自動化實施的引導和扶持

建筑工程電氣自動化企業關系到國民經濟的發展和人們生活水平的提高,政府加大對建筑行業電氣自動化的支持引導,政府部門要引導自動化企業轉變觀念、穩定心態,提高產品質量以及服務質量,引導優秀的國產品牌進入重要領域,為民族企業的發展提供空間。

2.建筑行業加大對電氣自動化核心技術的研究,加大投入力度。

建筑行業要加強對各種電氣設備和電氣設計施工技術的研究探討,加強各個建筑單位之間的通力合作,不斷加大對新技術新設備和心的管理理念的引進和運用,加大投入,實現各種電氣自動化核心技術的突破,使得建筑行業實現整個設計施工方式的轉變,提高整體的核心競爭力。

六.結束語

建筑行業關系到國計民生,實現建筑行業的電氣自動化,加大對各種電氣自動化技術的研究,不斷實現各種技術和管理方法的突破,是提高人們生活水平和生活質量,促進整個建筑行業快速健康發展的客觀要求,必須得到各方面的支持和重視,以建筑行業的電氣自動化,帶動整個社會的自動化進程,這是促進我國整個社會自動化的有效方式之一。

參考文獻:

[1]孫成明 沈瀅 王然冉 建筑行業對電氣工程及其自動化專業人才專業素質、知識結構和實踐技能要求分析 [會議論文],2007 - 第四屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會

[2]張勇 淺談電氣自動化管理 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2012年14期

[3]金永旺 電氣自動化工程控制系統的現狀及其發展趨勢 [期刊論文] 《企業導報》 -2012年4期

[4]于澤軒 實現電氣自動化及其發展戰略研究 [期刊論文] 《商品與質量:學術觀察》 -2012年2期

[5]劉冬梅 某大型原料輸送工程的電氣自動化系統設計 [期刊論文] 《科技信息(科學•教研)》 -2008年7期

[6]陳俊峰 超高建筑電氣自動化設備項目工程管理論述 [期刊論文] 《中國房地產業》 -2011年12期

第2篇

(煤科集團沈陽研究院有限公司,遼寧 沈陽 110015)

【摘要】近年來我國工業電氣自動化發展速度較快,數字化技術的改進需要依靠電氣自動化系統,讓工業電氣自動化變的更加便捷,更加實用,從而提升工業電氣自動化系統的工作效率。將數字技術應用到電氣自動化系統的運行中,對其進行管理。從我國的實際情況來看,數字技術的發展空間較大,且該技術在工業電氣自動化中的應用還有一定的提升空間,所以值得相關研究人員對其進行后續研發。本文主要從數字技術的重要性入手,對該技術在工業電氣自動化中的應用進行闡述。

關鍵詞 數字技術;工業電氣自動化;數字技術應用

計算機技術的不斷發展, 給工業生產帶來了新的變革,隨著計算機技術在工業領域中應用程度的加深,其重要性也逐漸凸顯,已經成為提升工業電氣自動化生產效率的主要方式。當前數字技術在工業領域中的應用主要覆蓋了電力系統、電子電力技術以及電子信息工程這三部分,雖然對工業發展起到了一定的幫助作用,但是在實際應用中依舊存在許多問題,下文將對其進行分析。

1 數字技術在工業電氣自動化中應用的重要性

從近年來數字技術在工業電氣自動化中的應用效果來看,該技術的應用不僅減少了自動化工作自身的危險性,同時也提升了工作效率,側面提升了企業的經濟利益。截波沖擊、局部放電等,是電氣自動化工作中比較常見的實驗方式,并且這些實驗都需要在250kV的環境下進行,具有較高的危險性,威脅到工作人員的生命安全。但是隨著數字技術的不斷發展,類似實驗的危險性被大大降低,保證了工作的安全性。從宏觀的角度對數字技術在工業電氣自動化發展中的重要性進行分析可發現,其對穩定控制平臺有著至關重要的作用。許多自動化控制平臺都依靠數字技術作為系統的基礎,與之前的操作系統相比,數字技術模式下的控制平臺操作更加簡潔、平臺穩定性優良且操作指令比較全。通過實踐證明,類似操作系統即使長時間循環工作,也可以保證自動化控制平臺的穩定性。除此之外,數字技術的應用還可以提升控制過程效率,使總、分線中的控制系統可以有效的對各式信息進行處理,將搜集到的設備運行過程中所產生的參數應用到自動化中,減少設備監測工作人員的工作量,同時也可以控制自動化運行狀態,在設備出現異常運行時,第一時間采取措施對異常參數進行控制,不僅可以提升系統運行的穩定性,還可以提升工作效率。

數字技術需要依靠計算機系統作為基礎,操作簡潔、邏輯性強,與傳統自動化相比具有更好的穩定性與安全性。通過計算機編程技術將指令輸入到代碼中,便可以自動運行自動化系統。該技術中具有一些數字電路,這部分電路可以對指令進行識別,而且指令可以通過設備這一媒介進行傳輸,配合計算機的觸屏技術來實現便捷化操作,可靠性較強。

因為數字技術的開發與應用都要依托計算機與互聯網,且目前數字技術與智能化沒有必然聯系,所以將數字技術應用到工業電氣自動化時可以最大限度的減少傳統生產設備的使用量,使生產生設備更加精簡,操作更加簡便, 除去了不必要的生產環節,從而提升了生產效率。隨著光纖技術的發展與應用,使數字技術在工業電氣自動化中的應用更加安全。據不完全統計,數字技術在電氣自動化中的應用率已經超過78%,且這一數字正在逐漸增長,可見其實用性。

2 數字技術在工業電氣自動化中應用的措施

雖然近年來數字技術發展速度較快,并且也在一定程度上提升了工業電氣自動化效率,但是在實際工作中依舊可以發現數字化發展的弊端,模式不統一、技術欠缺等都是比較明顯的問題,所以下文將對如何完善數字技術在工業電氣自動化的中的應用進行闡述。

2.1 智能終端的應用

使用光纖進行連接,將數據的采集工作與控制工作轉移到智能終端與間隔層上,如果條件允許,可以對智能終端進行雙重化配置處理。第一重用于跳閘保護以及現場信號上送,第二重則用來強化跳閘保護,可以提升數字技術在工業電氣自動化中應用的穩定性,提升工作效率。因為電氣自動化想要正常運作,必須要依靠符合設備條件的工程接口,所以可以通過該模式來解決PC平臺自動化中存在的問題,提升erp與MES之間連接的順暢性,將TCP設定為辦公環境下最為標準的通訊方式,則可以通過PC的模式在平臺與控制臺之間建立更加便于工作開展的接口。通過上述方式對其進行改造,不僅提升了程序接口的標準化,同時也可以使其滿足個硬件設備交換過程中的各式需求,進而保證了通訊質量與智能化的效果。

2.2 GOOSE虛端子的應用

GOOSE虛端子是近年來逐漸興起的一種技術,通過該技術的應用,可以有效改良傳統的二次回路,便于整體工程調試,屬于設計與裝置雙重革命。經過近幾年應用發現,GOOSE虛端子技術可以在保護裝置、空測裝置以及上文中所提到的智能終端交互信息中的應用,也可以對開關、母線等線路進行控制,通過實現跳合閘的方式來保護測控裝置間隔層。GOOSE虛端子替代二次回路是各大工業電氣自動化應用企業的初步目標,與傳統的二次回路相比,GOOSE虛端子對信號管理、溫度測試等非電量信息的操作與控制更加方便,比較依靠高效的智能終端。再次,按 MMS 網、GOOSE 網雙網配置簡潔方便,其清晰的結構,分明的層次,將相關接口組屏進行集中。MMS 網對各 IED 與主機之間進行通信管理,以通過 GOOSE 實現跳閘保護、測控遙控及聯閉鎖。

2.3 提升工作人員程序操作理念

在企業內部調度命令下達之前,將審核之后的票據在電腦中存檔,等到實際操作之前將其設置在人工干預界面上,對閘刀開關等方面的設備進行最終確認,完善系統的使用功能,通過模擬的方式對設備運行能力進行預演,使其達到默認狀態,可以自動識別、自動操作。達到上述需求之后,即便沒有工作人員在工作現場,該系統也可以自己完成相關操作,減輕工作人員的工作負擔,也從側面提升了企業的經濟效益。從當前我國工業電氣自動化的整體發展情況及未來趨勢來看,信息化與開放化是不可逆的發展方向,在未來的一段時間內必然會不斷完善。信息化技術的處理手段會變的更加具備綜合性,與互聯網技術相輔相成,保證工作自動化的發展。而開放化趨勢更注重內外部連接,如果內部系統的實際情況與外部網絡相協調,則指示方式與處理方式才更加精準,數字處理的可靠性也更高。所以數字技術在工業電氣自動化中應用時,需要著重注意這一點。

3 結束語

科學技術的不斷發展,給人們的生活帶來了巨大的變化。工業生產企業想要保證企業的市場競爭力,就必須要不斷的對生產技術進行改革,完善生產技能,以滿足時展的需求。數字技術屬于近年來新興起的高新技術產業,各方面優勢明顯,如果得到妥善的應用,必然會給企業帶來巨大的經濟利益。

參考文獻

[1]付建林,張蕾,劉曉燕.談工業電氣自動化中數字技術的應用與創新[J].黑龍江科技信息,2011,12(02):111-112.

[2]張凌龍,田建輝.淺談數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].科技創新與應用,2013,09(01):144-145.

[3]王宇杰.淺析工業電氣自動化中數字技術的應用及創新[J].科技與企業,2012,04(03):55-57.

[4]谷曉龍.數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].電子技術與軟件工程,2014,11(04):159-160.

第3篇

電氣自動化這個專業是一門綜合性較強的學科,其主要特點是強弱電結合、機電結合、軟硬件結合。它涉及的權威期刊有《中國電機工程學報》、《電源技術》、《中國電力》、《電氣系統自動化》等等。新能源的發展是本專業的發展熱點,其重點任務就是要加快推進水電和核電的開發建設,積極做好風能、太陽能、生物能等可再生能源的轉化利用,大力推進能源結構優化調整的內容。中國的風能資源較豐富的地區,主要分布在北部和沿海近海島嶼兩個帶狀范圍內,分布區域的自然環境較惡劣,且遠離主要的人口聚集區,因而獲得人工檢查維護的機會較少,一旦發生故障或事故及時獲得修理的可能性也較少,因此這篇文章的選題就相當重要,它體現了選題的價值性原則,同時也體現了科學性原則。

作為制造大類的電氣自動化技術專業是中國著力打造世界制造業基地的緊缺專業之一。電氣自動化技術方面的高等技術應用性人才市場需求潛力巨大。電氣自動化技術專業的畢業生主要面向企業自動化生產線的供配電系統、電氣工程、電氣控制設備、自動控制系統和計算機測控系統安裝、調試及運行維護,機電設備公司的設備銷售、安裝及維護、樓宇智能化及交通智能化設備的安裝、調試及運行維護,電力系統的設備運行及維護等。

電氣自動化課程一般都開設《自動控制原理》等關于電氣自動化技術基礎方面的課程, 課程內容除了一些有關自動化系統的基礎理論外,其課程中所講述的電氣自動化技術、裝置與器件,大多數都與當前工業現場使用的技術、裝置與器件有脫節。顯然,這樣的教學,無論是內容、方法及水平、都已大大落后于技術的發展,脫離了職業崗位的需求。深化校企合作,創新人才培養模式,緊密結合產業發展,深化課程體系和課程內容改革,在辦學過程中,電氣自動化專業逐步構建起了“校企融合、能力遞進”的工學結合人才培養模式。以“工學結合”的模式校企共同培養本專業自動化生產設備應用方向的學生。既突出崗位技能,又注重人文素質培養。學生綜合素質高,專業技能強,從而受到用人單位的普遍歡迎。

根據本地區經濟與社會發展對高技能專門人才的實際需求,基于電氣自動化專業崗位典型工作任務,以能力培養為主線,將中(高)級維修電工、可編程控制系統設計師、機電一體化工等職業資格認證課程內容融入到專業課程體系。構建以電氣控制系統的運行維護及技術改造;自動化生產線的組裝與調試、維護和維修及電子線路的設計與維修等3大能力培養為主線的課程體系。有專業指導委員會對人才培養目標進行恰當的定位;根據培養目標,設計培養規格;根據培養目標與培養規格制定人才培養方案,人才培養方案擁有科學的理論、實踐教學有機整合的模塊化課程體系。 根據培養目標、培養規格與培養方案,以校內、校外實習實訓基地為載體,采用“任務驅動、實境育人”的人才培養模式,采用“項目引導”、“任務驅動”、“學訓交替”等多種工學結合適合職業教育目標的課程組織模式。通過畢業生的社會反饋,畢業生適應本地區社會經濟發展的需求。

電氣自動化技術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插入到傳統技術課程中,如將 PLC技術或變頻調速技術穿插到電機控制、接觸器/繼電器控制等技術中,以解決電氣自動化技術課程不足的問題。二是單獨開設自動控制原理、傳感器、PLC、單片機技術、電力電子技術、變頻調速技術、供配電技術、工業網絡、組態技術等都課程,由于信息技術和計算機技術在電氣自動化領域中的應用日益廣泛,要求我們必須改革原有課程體系中陳舊的內容,并根據自動化技術的發展增加新的教學內容。

強調以素質教育為核心的“基礎+專業”結構本科人才培養模式,隨著教學改革新形勢的不斷變化而變化。學校制定和修訂人才培養計劃,要貫徹黨的教育方針,遵循高等教育教學基本規律,主動適應社會、經濟、文化和科技發展對人才培養的需要。固化學校已經取得的教育教學研究成果,借鑒、吸收外校教學改革的成功經驗,體現學校定位和人才培養目標,反映學校辦學特色。堅持知識、能力、素質協調發展和綜合提高,使學生得到全面發展。堅持整體優化,科學地處理好各教學環節之間的關系;堅持共性與個性的充分結合,因材施教,促進學生個性發展;突出人才培養特色,滿足行業發展需求,構建適應未來社會發展以及終身教育需求的知識結構、能力結構及綜合素質培養。

優化實踐教學環節,推進實踐教學改革,建立科學系統的實驗教學體系,增加綜合性、設計性、應用性、創新研究性實驗的比例,使綜合性、設計性實驗課程達到實驗課程總數的30%以上;五是第二課堂.著重于實施大學生素質拓展計劃,以提高學生綜合素質,全面發展.主要有各類大學生競賽、學術論文和研究成果、校院兩級各類科技學術節活動、文體競賽活動、社會實踐和社會工作;在校內的實訓基地營造職場氛圍,利用實訓室先進的設備,進行系統的設計、安裝和調試,重點培養學生對現代控制系統的設計、安裝、調試、維護維修能力。每學期末設置綜合性的實踐應用型項目,給學生分組布置任務,讓學生查找資料、設計、仿真、裝配、調試、檢測、合作完成,培養學生理論與實踐結合、靈活應用知識的能力和團隊合作精神。通過開放“創新實訓室”、定期舉辦“電氣技術設計競賽”,以及創新激勵制度的實施, 使各門課程在教學環節中,注重創新能力的培養已蔚然成風。從“技術改造和小發明”為起點,到內容復雜的課程設計、畢業設計,循序漸進地加強學生的創新能力的培養。

電氣自動化就業發展前景:“自動化”一是屬于信息產業。信息產業被人們譽為“朝陽產業”,發展快、需要人才多、待遇高,是當今科技發展的趨勢所在。因此,作為信息產業中的重要一員,自動化專業同樣有著光輝的前途。二是自動化應用范圍廣。目前,幾乎所有的工業部門都可以同自動控制掛上鉤,現代化的農業、國防也都與自動化息息相關。三是本專業對于個人發展非常有利。本專業課程設置的覆蓋面廣,所學的東西與其他學科交叉甚多。這也與本專業的來歷有關,自動化專業大部分源于計算機或者電子工程系的自動控制專業。

隨著我國經濟的不斷發展,現代化工業的不斷發展使電氣自動化技術方面的人才市場有著相當大的潛力。尤其是廣東地區,自動化生產技術不斷提高,自動化產品不斷普及,智能樓宇和智能家居的應用,智能交通的不斷發展,為電氣自動化技術專業提供了廣闊的發展前景。電力電子技術和微機控制技術是高新技術產業的重要組成部分,智能控制電器及電氣控制設備、自動控制系統及生產線廣泛應用于工業、農業、國防等領域,在國民經濟中其著舉足輕重的作用。通常情況下,畢業生可以選擇國有的質量技術監督部門、研究所、工礦企業等;也可以是一些外資、私營企業,待遇當然是相當可觀的。如果學生能力足夠強,又在學習期間積累了比較好的研究成果,完全可以自己創業,闖出一片屬于自己的天空。需要指出的是,由于國外在該專業方向的研究要領先于我們,因此如果想要有進一步的發展,確立自己在國內該方向的領先地位,出國深造是一個不錯的選擇。

第4篇

關鍵詞:自動化控制;信息技術;有效結合;工業技術;技術應用

自動化控制技術對于現代工業發展起到了重要的推動作用,成為工業發展的基礎條件。而自動化控制則是借助于自動化設備或者裝置來實現操作的,包括機器、儀器以及儀表等裝置,從而代替人工操作[1]。信息技術則是現代化的信息傳輸方式,借助于計算機以及通信設備等來實現信息的快速傳播。在現代化工業生產過程中,綜合運用了自動化控制技術和信息技術,使其成為促進現代工業發展的重要推動力[2]。該論文主要是從研究自動化控制和信息技術綜合運用的角度出發,通過其技術發展探索,從而找出其未來發展趨勢,為技術的進步提供參考性意見。

1自動化控制與信息技術分析

工業自動化控制技術對工業發展,社會進步都起到了重要作用,成為重要的推動力。分析整個工業發展進程可知,我國的傳統制造業自動化水平較低,對于技術的應用和融合不足,在現代化工業進程中發展較為緩慢;在社會發展變化的影響之下,我國工業也開始運用自動化控制技術,逐步實現了自動化進程。自動化控制技術在國民經濟發展方面做出了較大貢獻,尤其是信號制式改進技術,促進了現代化控制技術和信息化技術的進一步運用。有統計數據表明,工業自動化技術主要應用于現代化的工業設備預測診斷,設備資產管理和操作技術等方面,還具有廣闊的發展空間,需要進一步完善自動化技術的深廣應用。自動化儀表的闡釋,將自動化技術的應用推到了一個新的高度,目前的發展應用水平還較低,需要進一步加強應用[3]。PLC技術是較為常用的工業自動化控制技術之一,通過編訂程序的方式實現對于電子系統的控制和操作,讓整個工業生產的過程都能夠處于自動化控制當中。這一技術的運作流程是,在編程存儲器內進行邏輯運算,以此實現對用戶進行計數,定時或者計算等方面的操作指令,而操作指令采用的是數字模擬來進行輸入和輸出的,進而實現現代工業控制操作。另外,還運用到了DCS技術,也可以稱之為集散控制系統,采用網絡通信技術進行過程全面管控,促進現代化控制技術的升級運用。還應當注意的是,這些技術的運用還需要其他現代化高新技術的配合運用,綜合發揮作用才能夠確保自動化控制技術的有效運用,確保工業自動化控制能夠高效、開放運行,實現工業生產的分散控制,集中操作和分級管理以及靈活配置的功能。例如:工業PC,這是一種分布式的系統基礎技術,比原有的PLC,DCS系統更加先進,具有很強的替代性。具體來說,工業PC能夠實現私人定制,提供更具有針對性的服務器模式,兼容客戶機,服務器機,以通信網絡為基礎從而實現管控融合的自動化控制操作。這些技術的推廣應用,促進了現代化工業水平的提升,實現了工業企業內部的資源共享和信息交流,使得信息的作用得到了有效發揮[4]。信息技術對于工業發展具有重要的推動作用,在現代化社會當中,更是必不可少的技術手段。但是,傳統工業也具有自身的優勢,在某些方面是自動化技術所不能取代的。國家的發展,尤其是工業的發展,代表著一個國家經濟發展的水平,在信息化時代,要充分運用信息化技術的手段來促進工業發展,提升工業的質量和水平,促進傳統工業與現代化技術的融合運用。

2自動化控制與信息技術的有效結合應用研究

2.1自動化控制與信息技術的有效結合在工程機械應用分析

(1)高精度GPS系統的應用。這一系統的技術優勢在于高精度,可以精細化到厘米級別,其技術應用基礎是GPS差分技術,并與其他多種技術相結合使用,包括全站儀,多傳感技術,激光以及超聲波等技術,同時,系統中的虛擬儀表又可以幫助實現對于施工工地的信息模擬功能,能夠在施工前提供工地的三維圖形,機器三維坐標等內容。因此,施工工地應用這一系統能夠提高施工效率和精準度,在大型施工現場中的多種機器同時作業過程中成效顯著。這也就帶來了施工管理方面的提升,促進了施工效率的有效提高[5]。(2)閉路監視系統以及超聲波后障礙探測系統應用。這主要應用于大型工程機械中的系統,主要功能是:保證司機的安全高效作業,其工作原理是:隨時為司機提供音頻和視頻信號,與此同時,微機監控和自動報警集中系統這兩大系統,對于機器的故障處理方面具有明顯效果,主要表現在:縮短維修程序,提高效率。(3)自動化控制的應用。中央微處理機是進行自動化控制的樞紐,其重要功能主要表現在:一方面,接收司機室中的所有操縱裝置的相關指令信息,這些信息的傳遞是通過電位計以電流的形式來傳送給中央微處理機的;另一方面,微處理機將所接收到的信號又進行了轉發,轉給各自對應的閥,從而利用這些信號來開啟閥。微處理機的功能實現依賴的是既定程序的芯片,通過芯片程序的啟動可以保證泵能夠具有足夠的功率。

2.2自動化控制與信息技術的有效結合在電氣工程應用

(1)地球數字化技術。地球數字化技術是一種綜合運用的技術類型,表現為電氣自動化工程和信息技術兩大技術的結合,其功能實現途徑是:基于電氣自動化技術,可以實現將地球所有的數據信息都能夠以坐標的形式來呈現,這些信息的精準度非常高,這是基于信息技術來實現海量精準信息的動態多維呈現,最終使得地球通過技術形式轉化為電氣自動化數字的形式。這些信息在集中之后存儲進計算機網絡當中,那么,通過信息的調取和系統運行就可以獲取任何人的精準地理坐標,從而獲取詳細的數據信息內容。(2)現場總線技術。這一技術的產生背景是,現場總線和以太網主導的計算機網絡技術是電氣自動化工程控制系統基礎應用,在不斷地應用處理過程中,促進了電氣設備的自動化和智能化發展趨勢,從而進一步產生了現場總線技術。因此,這一系統屬于經驗積累性的應用,相當于連接了企業基層設施的通信互聯,促進了上下溝通實現。

2.3自動化控制與信息技術的有效結合在工業生產控制應用

(1)信息化技術呈現出過程檢測儀表和執行器往數字化,智能化和柔性智能化以及網絡化的發展趨勢。該技術的發展依托于人工智能理論和方法,通過擬人智能功能向固態傳感器以及智能傳送器發出信號,促進其精準化操作。智能閥門定位器由于是由微控制器所控制的,而這種控制器的精準度極高,可以實現的功能有:組態控制參數,線性分程控制和等百分比等特性修正,表現出極強的智能化操作特性。(2)有很多控制軟件和控制系統都在進一步的完善和強化之中,主要包括:生產執行系統(MEC),供應鏈管理系統(SCM),企業資源計劃系統(ERP),CAD、CAM、CAP等,這些系統和技術的升級都不是單獨進行的,而是與其他系統相連同步升級的。

3結語

自動化控制與信息技術的有效結合對于工業技術發展有著重要的促進作用,是現代工業發展的必要條件。在未來自動化控制與信息技術的有效結合需要進一步智能化水平,借助大數據和云網絡,提升信息控制能力,從而讓工業自動化獲得新發展。

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第5篇

【關鍵詞】電氣自動化;節能設計技術;電氣工程

伴隨世界經濟的迅猛發展,能源越來越大規模地被應用,然而這廣泛的能源使用卻造成了很大的能源浪費現象,能源短缺的問題越來越突出,現已經成為了世界上各個國家都高度重視的問題了。其中,電力設計及能源耗費也得到了眾多研究人員的重視。因此,人們對于電氣自動化中節能設計技術開始了積極地研究與探索,要求不但要設計的合理,同時還要滿足客戶的要求,此外,還必須考慮節能設計技術的研究開發。

一、電氣自動化以及節能技術的介紹

電氣自動化是電氣信息這個領域里的一個新興學科,它同工業生產以及人們日常生活緊密相關,在改善勞動條件、提高勞動生產率及工作效率、降低運行的成本等方方面面都起著極大的作用。現如今,伴隨著綠色革命的不斷興起,當前國民經濟在建設的過程中,節能儼然已成為一個非常重要的目標。然而,要想真正實現節能減排,其重要的推動力是自動化技術。展望未來,在經濟的發展過程中,節能技術展業將會占據主導地位。電氣自動化節能設計技術的應用也將會擁有更加廣闊的發展空間和前景。

二、電氣系統的節能技術

(一)降低電能的傳輸消耗

導線里面存在電阻,因此,在傳輸電能的過程中,一定會消耗有功功率。但是線路的電流會保持不變。所以,為了降低在線路上傳輸電能所產生的消耗,就只能想辦法降低導線電阻。我們知道,導線電阻同導線的長度和導線的電導成反比例的關系,同截面的面積成正比例的關系。因此,要想降低導線電阻,可從以下幾個方面來著手:

1、在選擇導線的材質的時候,盡量選擇具有較小電阻率的,這是一個降低線路上電能消耗的一個辦法;2、縮短導線長度,且在布線的時候要盡量避免產生過多的彎路;3、為了縮短供電距離,可以將變壓器與負載中心間的距離拉近;4、增大導線橫截面積。選擇那些橫截面積較大的導線,這樣能減低電阻,進而降低消耗。

(二)變壓器的選擇

在設計的過程中,選擇變壓器要著重注意幾下幾個方面:

1、為了降低變壓器的有功功率的消耗,要選擇節能型的變壓器;2、為了保持三項電電流平衡,要采用單向自動補償設備。減少負載的不平衡,從而把變壓器自身損耗減小到最低。

(三)無功補償

在配電設備里,無功功率占有著相當大的容量,這樣會增加線路損耗,并且把電網的電壓降低,同時也會在一定程度上影響到電能質量以及電網的經濟運行。無功功率對用戶最直觀的體現是功率因數偏低。如果功率因數小于0.9,那么用于需要繳納罰款,這樣做其實是在無形之中將用戶用電的成本增多了,同時在一定程度上影響了經濟效益。但是,為了無功就地平衡的實現,可以選擇恰當的無功補償設備,增加功率因數,讓系統的電壓保持穩定,提高電能的質量,達到節能減耗目的,為提高經濟效益和社會效益提供了支持與保障。

電力系統在運行的過程中,如果采取無功功率補償,需要做到以下幾點要求:

1、確定電容器的容量,以自然功率因素和配電電壓容量等參數為依據,通過對其計算來得到,如果在補償過程中有諧波的產生,需要串聯一定數目的電抗器,以此來濾除線路上產生的諧波;2、為了能夠有效預防無功倒送、投切震蕩以及過補償,在選擇投切參數物理量的時候,最好能夠選擇無功功率;3、過去的補償電容里面的循環投切及等量分組和后期的投切開關按級投切及按比例分配,這些都沒有辦法達到理想補償效果。現如今,正在使用著的模糊投切的效果很不錯,不但跟蹤很準確,并且調節很平滑,適應面廣泛。在使用的時候,投切復合開關需在低壓時使用,而針孔接觸器需在高壓補償柜里面使用。

(四)有源濾波器

為了有效避免發生電氣設備的誤動作,要盡量消除諧波。使用有源濾波器是最有效的消除諧波的方法。誤動作的發生原因主要是電氣設備數量的增多,進而諧波也越來越多。但是由于這些諧波同基波在電網阻抗上面發生了重疊,造成電壓發生了畸變,進一步造成了電氣設備誤動作。總的來說,有源濾波器功能如下:反映靈敏;具有優異的動態性能功率使用范圍較寬,能夠達到理想的無功補償的效果。一般來說,有源濾波器能夠濾除諧波,這樣就會避免發生電氣設備誤動作,進而提高電氣設備運行的效率,真正實現節能減排。

三、電氣自動化節能設計技術的應用

(一)電氣工程設計

想要達到電氣工程節能的目標,最關鍵的一個環節就是設計電氣設備以及安裝電氣工程。這一個步驟是為未來的成功使用以及達到節能的目標做一個良好的鋪墊。

(二)優化配電設計

電力系統的服務宗旨是為電氣系統工程設備給予必要的動力。因此,對于配電設計的基本要求就是充分考慮電力系統適用性。對于電力系統適用性,一定要達到用電設備的可靠性和負荷容量兩點要求,此外還需要對于電氣設備控制要求做出一定的保障。

在配電的過程中,不僅要保障用電設備的基本要求,還要保證電力系統具有可靠性、靈活性、易控性以及穩定和高效。此外,還要保證電力系統安全性,為了做到這個要求,規定導線的絕緣性能必須優良,在布線的時候,要控制好導線間的絕緣距離。除此之外,還要保證導線的動態相對穩定,最后一點,要做好接地和防雷的設施。

(三)提高電氣系統運行的效率

選擇節能設備是電力系統首要完成的事情,當然,這也是為節能做好基礎和鋪墊。與此同時,電力系統在運行的過程中,為了真正實現節能,還可以采取降低電路的損耗、無功功率補償以及均衡負荷等方法。舉個例子來說,在進行配電設計的時候,可以通過合理選擇設計的系數和合理調整負荷來實現。采取這樣的方法,能夠保證在電力系統運行及安裝的過程中,能夠讓設備運行效率和電源綜合利用率都獲得有效的提高,這樣就能夠做到降低電能損耗。

總結

自從進入21世紀以來,中國就全面展開了節能經濟,國家也全面推行起了節能經濟戰略。與此同時,還出臺了更加優惠的政策來鼓勵企業展開節能經濟,對于企業開發節能經濟提供了最大的支持和扶持。當前,電氣自動化中節能技術尚且處于發展初級階段,我們一定要站在節約能源的立場出發,盡力降低能源的消耗并且避免污染環境,為使用者提供一個舒適健康的環境。現如今,在節能領域,我國正在努力提升自主創新能力,并且不斷地開發和研究各種先進節能技術。在這樣大好的形勢之下,我國的電力自動化的企業一定要抓住機遇,敢于挑戰,樹立起節能的理念,努力研發各種電氣自動化的技術及產品,為節能經濟的發展發揮促進作用。

參考文獻

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第6篇

[關鍵詞]自來水廠 電氣自動化 控制工程

中圖分類號:TU991.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)29-0295-01

隨著經濟社會的發展,人們日常生活和工業對于水資源的需求日益增加,但是我國水資源正處于短缺狀態,為了走向可持續發展觀的道路,滿足人們日益增加的需求,自來水廠的改革迫在眉睫。現在電氣自動化技術的逐漸成熟,將該技術融入到自來水廠的控制系統中是改革的關鍵。

一、自來水廠電氣自動化控制系統的概述

1.自控系統的組成

自來水廠的各個工藝程序雖然繁多,但是它們每一個環節都是相對獨立的存在,因此相對性的控制系統也要遵循這一特點,將故障的影響降到最低,若是某一環節出現故障,并不會牽連其它環節,其它環節仍可正常工作,將自來水廠的經濟損失降到最低。

自來水廠的工藝環節主要由取水泵房控制系統,送水泵房控制系統,加礬自動控制系統,加氯自動控制系統等多種處理系統共同組成。對其各個工藝的控制系統主要采用PLC+IPC的控制系統的模式。該控制模式采取的多組主站加副站的組合形式,它將全國各個自來水廠作為每一個網點,共同形成網狀結構,有利于水資源的統籌分配管理。在自來水廠的內部控制中每一個環節都設有控制系統,利用先進的通訊技術將自來水廠中水資源的傳輸過程的可靠數據精確的傳遞給監管總部,實現自來水廠的自動化全面監控目標。

自來水廠的自動化控制系統是由各個控制站點共同組成,其中包括中央控制站點,該控制站點是整個控制體系的終端,其功能是對整個控制體系最終呈現的數據分析結果和統籌調節和下達最終命令,也是監控總部,該站點的工作人員將最終結果進行總結分析;配電室控制站點,該站點主要監控自來水廠的電壓穩定工作,對其進行自動調節,使其維持自來水廠的正常工作;取水泵控制站點是負責監控取水泵房內部的工作,并對其進行自動操控,維護取水泵房內部的正常工作;送水泵房站點,濾池控制站點或反應沉淀池控制站點等多種自來水處理環節都設有自動控制站點,并且根據自來水廠的實際控制安排,將其控制站點相結合,盡可能在保證其控制力度的前提下簡化站點的建立,節約投資成本。

2.水廠自動化控制的現狀

我國自來水廠的自動化程度與國際先進自來水廠建設水平有一定的差距,由于對國際上發達國家的經驗學習和政府的支持,我國自來水建設水平正在不斷提高。我國借鑒國外的管理體系和引入先進的自動化設備,結合我國自來水廠的現狀綜合應用于自來水廠的建設,從而提升自來水廠的自動化程度,提高自來水廠的工作效率。

我國各個地區的自來水廠由于受到經濟水平的限制,造成自來水廠的發展不平衡狀態,有些落后地區甚至還處于傳統的管理模式,沒有進入自動化控制系統,嚴重落后于發達城市的自來水廠的自動化水平;我國自動化技術發展十分迅速,但是相較于發電廠或化工廠的自動化程度而言,自動化技術較晚些才進入自來水廠的控制系統中,使之自動化程度并不徹底;我國新建的自來水廠相較于具有年代的自來水廠而言自動化程度更為徹底,舊的自來水廠雖然具有強大的工作經驗,但是其身上背負著傳統觀念和陳舊設備的負擔,對于自動化的改革需要承擔巨大的代價,這些需要時間貫徹落實自動化制度等,這些就是我國自來水廠的發展現狀,與其說是自動化控制的改革,還不如說是半自動化控制系統的改革,我國自來水廠急需自動化水平全面發展,保證全國自來水廠自動化改革的貫徹落實。

二、現代自來水自動化控制系統技術

1.水質檢測自動化技術

自來水廠水質檢測技術是自來水廠輸送自來水質量的有力保證,該技術的完善也是對人們的生命安全負責的表現。自來水廠對于水質量的自動化檢測包括水質PH檢測儀,電流檢測儀,漏氯報警儀等。其中水位監測儀在自來水廠經常被使用,在對水處理的各個環節都有用處,檢測儀是自來水廠自動化的基礎設備之一,檢測儀的形式多種多樣,有超聲波、靜電電容式等多種形式,目前我國正在不斷研發更為優化的先進檢測儀,提升自來水廠輸出的水質質量。

2.水處理控制技術

隨著科學技術的不斷發展,自來水廠的自動化程度不斷加深。水廠內的自動化控制系統的不斷完善,大大提升了水廠內部對水處理能力。人們對于水質的質量要求越來越高,人工的水處理技術已經不能達到人們對于健康飲水的標準,水處理控制技術的自動化可以達到更為復雜嚴格的水質要求,滿足人們日益增長的需求。雖然對于水質要求不斷提升,但是自動化的水處理控制技術仍然以國家標準為依據,沿襲經典的水處理技術標準,有利于全國水質標準的統一。

3.變頻控制技術

水廠由于地區季節的變化和經濟市場的變動,該地區對于水量的需求存在上下波動的現象,而變頻控制技術就是針對這一問題設計的節約資源的新技術。變頻技術是以變頻調整為原理,根據各種檢測儀所提供的數據分析,包括水位、水壓和水量來自動控制取水水泵對于自來水的傳輸量進行調整。該自動控制技術改善了自來水廠的功率因素和工作的標準,從而提升了水質的質量和利用率,從而達到節能的目標。在水資源短缺的狀況下,該技術應該不斷研發,提高水資源的利用率,走可持續發展道路。

4.水廠電氣自動化控制系統的發展趨勢

自來水廠的自動化控制系統,隨著自動化技術的發展不斷加深,未來的自動化系統應該向智能化、網絡化、信息化、一體化等方向發展,擴大自動化系統對水廠的影響程度,促使自來水廠的生產效率不斷提升。智能化的發展方向體現在智能化設備、智能化的控制技術,自動化控制系統具有自身采集數據和傳遞信息的智能化的表現;網絡化的表現為自來水廠的數字化,信息化,遠程監控等多方面;一體化表現為管理、監控、現場控制三個空間的一體化,對我國水資源的統籌規劃和充分利用等。

結束語

綜上所述,我國自來水廠的自動化控制系統發展不全面,存在很多問題需要我們不斷改進和完善。電氣自動化技術的加入是我國水廠改革的重要力量之一,我們應該充分利用自動化技術的優勢,提升水廠的工作效率和水質質量。

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第7篇

關鍵詞:電氣,IEC標準,質量管理,文件管理

 

1.設計

1.1設計標準

10000t/d熟料水泥生產線是我們設計的第一條萬噸級水泥生產線項目,業主也相當重視此工程,專門聘請了國際知名咨詢公司DCPL對本項目的設計及現場質量進行控制。針對電氣專業,咨詢公司參照的是IEC標準(國際電工委員會標準)。因此在設計和工程施工上必須滿足上述標準,否則咨詢公司不會批準設計圖紙。

1.2高壓供電系統

高壓供電系統采用兩路33kV電纜進線至總降,兩臺2.5 MVA 33/6.6kV主變壓器一次側采用封閉式電纜進線,二次6.6kV側采用封閉母線橋與中壓進線柜連接。變壓器室采用半敞開式,便于變壓器的散熱,并節省了土建費用。同時變壓器一二次側均采用封閉式接線,避免了由于廠區灰塵多影響變壓器瓷瓶、母線的絕緣性能。主變壓器采用油浸自然冷卻方式(ONAN),設計時已綜合考慮了變壓器室的朝向,現布置為東南朝向,僅在上午有2-3h要曬到太陽。當地8月份50℃左右氣溫為年氣溫最高月份,日產量持續在額定產量10000t,主變壓器油溫最高為92℃,設置的變壓器油溫跳閘值為130℃,在環境酷熱的條件下主變壓器也無須再采用風冷方式(ONAF)。中壓柜采用KYN28中置柜,斷路器采用ABB VD4真空斷路器。微機綜合保護裝置采用施耐德Sepam系列,4200 kW生料磨磨主電機及5000kW循環風機采用Sepam M87電機差動保護裝置。

1.3低壓供電系統

各電氣室電源均由總降引來,電氣室配電變壓器油采用耐高溫油油浸自然冷卻方式(ONAN),變壓器室同樣采用半敞開式。在8月全線達到產量額定情況下,沒有一臺變壓器因為油溫高報警。低壓配電柜(MCC馬達控制中心)采用抽屜式,便于設備的維護與調試。MCC柜采用3P+PE(3相銅母排+PE銅母排)方式給電動機及其他3相用電負荷(就地控制箱、照明電源、輔助電源)配電,避免了以往工程中零(N線)地(PE線)的混亂狀況。照明電源及輔助電源(儀表電源等)采用獨立的干式變壓器進行配電,避免由于大功率電機啟動對照明電源及輔助電源的干擾,同時便于分別考核生產設備與照明設備的電耗。

應急電源考慮有1l00kW的柴油發電機,提供窯輔傳、高溫風機輔傳、蓖冷機高溫段3臺冷卻風機、燃燒器應急風機、照明等應急負荷在全廠停電故障J清況下的應急電源,確保設備安全。在2007年6月一次當地區域變電站故障造成全廠停電,柴油發電機在短時間內啟動起來,所有應急設備均運轉,在緊急情況下確保了設備的安全。每個電氣室PLC柜及中控室DCS操作系統均提供有UPS電源(不間斷電源)。每個電氣室的照明電源都從不同配電變壓器電源引有聯絡電源,作為本電氣室配電變壓器故障時的事故照明電源。

1.4 控制系統

本項目的DCS(集散控制系統)自動控制系統采用西門子PCS7,CPU采用S7-400,DCS網絡采用環網。在中控室設有4個操作站,一個工程師站,兩個服務器(雙冗余);各電氣室設現場站(現場PLC柜),內設CPU、通訊模塊、電源模塊、I/O模塊。

電機控制采用中控優先方式,所有控制信號進PLC柜(包括現場啟/停按鈕信號),設備的啟停均由中控控制,這樣即使是現場單機啟動設備都可以實現設備的保護連鎖,中控對設備無論在現場啟動還是中控啟動的狀態都一目了然。采用中控優先方式相關費用會有增加(電纜、模塊等費用),但提高了設備運行的自動化程度。

自動化儀表中的溫度、壓力變送器、料位計、料位開關均采用西門子系列產品,針對固體料位(配料庫、均化庫等)采用雷達式料位計,針對液體水位儀(循環水池等)采用超聲波式水位儀。預熱器氣體分析儀采用西克麥哈克產品(兩個高溫氣體分析儀用在煙室及分解爐、兩個低溫氣體分析儀用在C1筒出口)。由于窯三次風管布置在窯筒體正上方,因此窯筒體3個墩子兩側都有鋼結構支架,妨礙了窯筒體掃描儀的工作。為了能完整地監視全窯筒體溫度,我們采用了兩個窯筒體掃描儀相互對三個支架的陰影部分進行補償,使得操作員在中控室能在沒有陰影的情況下觀察全窯體表面真實溫度,這對于窯的保護相當重要。窯頭罩及蓖冷機采用了帶溫度測量功能的高溫工業電視,操作員在中控室監視畫面的同時,也能分辨出不同火焰區的溫度情況,有利于更好地操控水泥熟料生產。

2.設備安裝及調試

電氣設備的安裝調試包括電氣設備的檢查安裝、電纜敷設及檢查連接、相關電氣設備試驗。電氣設備安裝根據規范要求進行施工。在設備安裝及調試中,我們積極與業主和咨詢公司溝通,對于他們在檢查現場中提出的各種要求,只要是合理的,我們都會積極響應。

2.1電氣設備的檢查安裝

所有電氣設備(高低玉配電柜、變壓器、PLC柜等)在安裝前均要求進行外觀檢查,同時作好盤柜(變壓器)基礎的安裝記錄,校驗基礎的水平度及不直度(要求<lmm/m),然后進行設備安裝并作好盤柜(變壓器)的安裝記錄,檢查盤柜的垂直度、水平偏差、盤間間隙等。

2.2電統教設及檢查連接

現場照明線路主回路基本都采用電纜,只是在主回路至燈具段采用常規的BV電線,這樣既使照明線路敷設在橋架中美觀,又使線路在高溫環境中不易老化。電纜連接至電機及現場控制箱均使用與電纜規格配套的鎖緊頭,完成對電纜的固定及設備的密封,這樣的安裝方式比較安全,現場看起來也非常整齊。國內一般未采取這種方式,因此現場對電機接線盒及現場控制箱作了大量改造。

2.3調試

中壓柜微機綜合保護裝置Sepam在以往工程設計中采用過,但沒有在現場調試使用過。經過大家對設備及資料的大量研究,工程師熟練掌握了Sepam的保護設定及調試,能夠根據設備要求完成各項試驗(包括相過流、速斷、零序動作的電流試驗,變壓器保護溫度、壓力、瓦斯在Sepam上信號校驗等),同時能夠根據現場跳閘信息及時分析出故障原因。例如2號生料磨主電機(P=4200kW,Ie=423A)在今年2月由于其他原因更換了電機側差動保護用電流互感器,此后磨機啟動時經常報差動故障跳閘,但只要啟動起來后就沒有問題。當時根據這個現象對主電機、液體啟動柜、電纜均進行了檢查,一直沒有查出故障原因。后來在查對灰鉀叨故障信息記錄時發現:差動故障總在啟動2-3s時間內報警;故障相不固定,有時A相,有時B相。根據此信息我們判定肯定是更換的電流互感器有問題,檢查時果然發現電流互感器的級次在訂貨時被弄錯,造成設備在啟動瞬間啟動電流在824A左右時電機側及中壓柜側差動保護用電流互感器磁飽和度不一樣,從而產生差動電流。

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第8篇

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第9篇

關鍵詞:加拿大;職業教育;現狀;啟示

中圖分類號:G719 文獻標識碼:A 文章編號:1005-1422(2015)02-0038-03

收稿日期:2015-01-08

作者簡介:尹宏賓(1974-),男,原華南理工大學副教授,博士生,2003年移民加拿大,南亞理工學院(Instructor Macphail School of Energy)終生教師。研究方向:電氣自動化,交通管理。

陳能(1936-),男,本科,原廣州市職工大學電工系主任副教授(現校名改為廣州市工程技術職業學院)。研究方向:電氣自動化,電測儀表。

加拿大是西方七大工業國之一,教育事業發達,實行十一至十三年(各省不同)義務免費教育,最新的調查統計結果顯示,加拿大的大學本科教育水平很高,每年都有包括中國學生在內的大量海外留學生前往加拿大學習和深造。

加拿大對職業技術教育非常重視。職業技術教育在加拿大基本上是指高中后的學院教育。筆者過去從事教育,出于職業習慣,對加拿大的職業技術教育進行了調查,希望本文能夠對我國的職業技術教育改革有幫助。

一、加拿大技術學院概況

加拿大全國有120多所學院,其中每個主要城市都有1到2所大學和理工學院,以卡爾加里市為例,該市有近110萬人口,擁有2所大學(卡爾加里大學和皇家山大學),1所理工學院(南亞理工學院),4所文理工商學院。

加拿大的大學主要培養工程師和研究開發人員,而理工學院即職工技術學院則培養技工,助理工程師,工藝師和有關行政管理等人才,理工學院個別專業也培養大學本科生。在人才培養上,大學和理工學院呈現良好的金字塔結構,例如,卡爾加里大學共有24000名學生,其中研究生有3500人, 而南亞理工學院在校學生則有66000人。這種人才培養結構有效地符合了城市對各類人才不同需求。

二、南亞理工學院專業設置

南亞理工學院以其高質量的技術教育和職業培訓而聞名。在2009年作為主辦者之一,該學院成功舉辦了世界技工大賽(Worldskills)。該學院的成功之處在于它和工商業緊密合作,確保學生的知識和技能能夠滿足社會的需要。該學校教學課程有2300多門,可以授予包括4個學士學位,63個大專學歷和短期培訓的25個上崗證書在內的各種文憑。至1990年,該學院已經建立了11個世界級技術試驗中心。

南亞理工學院共有9個學院:

(1)商科學院。包括會計學,金融學,市場營銷,行政管理等。

(2)建筑學院。包括工程制圖,風景建筑,民用工程,室內裝修設計,地理工程等專業。

(3)制造和自動化學院。 包括生產過程自動化,,機械工程,空調制冷等專業。

(4)能源學院。包括環境科學,化學工程,石油工程,水和污水處理,地質,電氣工程,儀器儀表等專業。

(5)信息工程系。包括電子工程,信息系統,計算機軟件,網絡工程等專業。

(6)健康科技學院。包括牙科助理, 牙科,急救醫療護理技術等專業課程。

(7)交通運輸學院。包括汽車維修,航空機械維修和管理,鐵路交通信號控制等專業課程。

(8)食品和旅游學院。包括食品,廚師,酒店管理,旅游等專業。

(9)基礎教育學院。重點承擔數學,物理,化學,英語等基礎課教學。

南亞理工學院以2年制大專教育為主。而已經擁有大專學歷的學生可以通過進一步學習攻讀學士學位。學生在校學習2年,每年2個學期,每個學期15周, 每個學期的學費大約3000~6000加元。

南亞理工學院開設上崗證書班, 包括電工,馬達維修工,家用電氣維修工,房屋建筑工。園林工,玻璃工,室內裝修工,工業管道工,廚師,發型師,汽車維修工,停車場管理員,油漆工,儀表工,沖壓工,數控機床操作工,重型設備工,模具工等。對于這些技工的培養,都按政府相關的規定。例如,一個電工要經過四年的培養,每年經過8-10周的在校學習。

三、南亞理工學院的儀器儀表專業課程設置

加拿大職業技術教育的教學計劃和教學內容能緊密結合生產和工作實際,針對性強,非常重視學習與應用結合,吸引力大,效果好。為了更好地介紹加拿大職業技術教育的教學情況,我們對南亞理工學院的大專層次的儀器儀表專業課程設置做個介紹。每個學期的課程設置和學分情況如下表所示,其中課程學時數和學分是成比例的。我們對其四個學期課程進行了分類。其中基礎課用字母A表示,專業基礎課用B表示,專業課用C表示。

我們還對各類課程學分和比例情況進行了統計分析,結果如下表所示:

從表中可以看出,南亞理工學院儀器儀表專業的基礎課只有一門工程數學,比例8.4%,專業基礎課所占比例也不高,只有22.7%,而專業課比例非常高,占68.9%。從這里可以看出專業課是南亞理工學院儀器儀表專業的最重要一環。 另外,在專業基礎課程和專業課教學中,課堂教學和試驗各占50%,而不是片面強調理論學習,這不僅能夠有效地幫助學生學習專業理論知識,而且能夠使學生的動手實踐能力得到很好的提高。另外,該學院所有專業都不開設外語課程。

南亞理工學院不僅僅是儀器儀表專業這樣設置專業課程教學,幾乎所有專業都是這樣。在教學過程與教學方法上,特別注重密切聯系實際,工作需要重點是提高學生的整體素質,著重技能的培訓,提高解決實際問題的能力。這種課程設計收效良好,廣泛得到了加拿大工業界的認可和贊同。一位加拿大企業老總說南亞理工學院總是能及時將最新科技傳授給學生,這有力地保證了企業人才的知識能夠不斷更新。

四、加拿大技工培養過程以及技術學院師資隊伍的選拔

加拿大各個行業的技工,技師和助理工程師的培養均是在各個理工學院進行的。一個高中畢業生如果想要成為一名技工,必須首先在一所理工學院注冊學習(或者是加入一個能夠接受技工培養的單位),然后前往各個省的技工管理辦公室登記注冊。學生在理工學院學習2-3個月后,并通過了學院的各項考核,這時才可以參加由各省組織的學徒考試。通過學徒考試的,才算完成了上崗培訓學習階段。學徒可以到社會上找工作,一旦有用人單位接受,學徒必須到技工管理辦公室登記。一個學徒必須工作滿1800小時左右,才能返回學院進行第二年的學習。學徒經過四年不斷學習和和實踐,并通過了技工管理辦公室組織的各年度考試后,才能荻得正式的技工證書。一個技工工作1-4年后,可以參加高級技工考試。考試通過,才可以荻得高級技工證書。

加拿大的理工學院,教師中具有博士和碩土學位的人所占比例不大,相當部分教師只有本科學歷和高級技師證書,其中培養技工的教師大多是耒自各個行業的高級技師。他們要有10年左右的行業工作經驗,實踐水平非常高,對本行業的實際發展情況非常了解。盡管他們的數學等高深理論水平不一定很高,但是他們的工作經驗非常豐富,完全能夠勝任從學徒到技工培養的需要。例如,南亞理工學院的電工專業的某專業教師在1998年才拿到高級電工證書,2001年被學院錄用成為一名教師。

五、對我國電氣自動化職業技術培訓的啟示及改革的意見

1.政治課內容:(1)法制教育;(2)德育教育;(3)敢于做事,善于做事的特例。

2.外語課:外語課改為選修課,培養有專業知識的翻譯。

3.物理課:物理課應當作為基礎知識在中學階段學習。 在職業技術培訓中不必單獨設置。如果需要,專業課教師可以對某一物理知識進行講解。

4.數學課:我們對畢業生狀況進行過調查,他們說高數學時多但很少應用,大多數情況下只應用高中階段的數學知識。應當進行改革,減少學時。注重把數學教學和專業課的需要結合起來。比如,在加拿大的理工學院,他們的電氣專業有自己的電氣數學課,教科書的例子都是電氣工程專業課上用的例子,這樣學生即提高了數學水平,又懂得如何把相關數學知識應用在專業課的學習上。

5.專業基礎課與專業課:既要講原理,也要講實例。例如,講位移傳感器,要講各種單元電路的原理,也要講各種型號的傳感器,如電感式,電容式,光電式等,它們具體應用的場合。同時要配備相關試驗,讓學生懂得如何使用。一般課程用3/5時間授課,用2/5時間做實驗,通過實驗加深對原理的理解。增設查找資料課,有效學時數10節。安排學生到圖書館或上網,查找有關資料,閱讀和摘抄,評論文獻資料,以論文形式編寫后交給教師。畢業前實操,時間為半年。

陳能任職工大學電工系主任期間,在1990~1996年,曾經將課程安排調整,提前開設專業基礎課,留下最后一個學期搞畢業前實操,其性質類似搞技術革新項目,題目名稱有:1KW 直流電動機調速系統;大功率開關電源;溫度調節系統;單片機應用等。學生自由組合。3~5人/組。

通過幾年實操課程,筆者認為有以下優缺點:

第10篇

關鍵詞:舞臺藝術燈;PLC;編程設計;運行功能

中圖分類號:TP311文獻標識碼:A

文章編號:1009-2374 (2010)27-0061-02

0引言

可編程控制器(PLC)是以計算機技術為核心的通用工業自動化裝置,它將傳統的繼電器控制系統與計算機技術結合在一起,具有高可靠性、靈活通用、易于編程和使用方便等特點,近年來在工業自動控制、機電一體化以及改造傳統產業等方面得到了廣泛的應用,被譽為現代工業生產自動化的三大支柱之首。本論文針對典型舞臺藝術燈的實際控制要求,運用三菱PLC基本指令和功能指令兩種編程方法,在I/O分配的基礎上,將整個舞臺藝術燈實際控制系統分解為拱形和梯形兩個部分,進行PLC梯形圖程序設計和程序功能分析。

1舞臺藝術燈的控制要求

(1)如下圖所示,共有8道燈,其中5道燈呈拱形,3道燈呈梯形;

(2)7號燈一亮一滅交替進行;

(3)6、5、4、3號燈由內到外依次點亮,全亮后再全滅;

(4)2、1、0號燈由上到下依次點亮,全亮后再全滅。

2I/O分配表

4Y和M的邏輯關系

Y0=M0+M2+M4;Y1=M0+M4;Y2=M1+M4;Y3=M2+M4;Y4=M3+M4

Y5=M11+M14;Y6=M12+M14;Y7=M13+M14

5程序梯形圖

6程序功能分析

(1)本程序分控制和輸出兩大部分,控制部分運用PLC功能指令編寫,輸出部分則運用PLC基本指令編寫。

(2)將舞臺藝術燈的控制要求劃分為以下兩部分:其一,7號燈一亮一滅交替閃爍,同時6、5、4、3號燈由外到內依次點亮,全亮后再全滅;其二,2、1、0號燈由上到下依次點亮,全亮后再全滅。

(3)7、6、5、4、3號燈運行周期為6秒,分別用輔助繼電器M0~M5表示,啟動X0和停止X1分別運用PLC置位和復位指令(操作對象是M20)實現。指令LDI T0和OUT T0 K10實現每間隔1秒的循環。PLC左位移功能指令傳送M0在此6秒周期內,只有第1秒為ON(即邏輯為“1”),其他5秒都為OFF(即邏輯為“0”),故每隔1秒,M0~M5依次只有一個線圈得電。當第6秒未傳送到M6線圈得電時,啟動區間復位指令ZRST,輔助繼電器M1~M6全部復位,自動進入下一個周期循環。

(4)2、1、0號燈運行周期為5秒,分別用輔助繼電器M11~M15表示。PLC左位移功能指令傳送M11在此5秒周期內,只有第1秒為ON(即邏輯為“1”),其他4秒都為OFF(即邏輯為“0”),故每隔1秒,M12~M15依次只有一個線圈得電。當第5秒未傳送到M16線圈得電時,啟動區間復位指令ZRST,輔助繼電器M11~M15全部復位,自動進入下周期循環。

(5)輸出部分運用PLC基本指令編寫,即用M輔助繼電器來控制輸出繼電器Y:某一輸出量在某幾步中都為ON(即“多對一”),就將代表各步的輔助繼電器的常開觸點并聯后,驅動該輸出繼電器的線圈。

7結語

以上舞臺藝術燈系統的PLC程序經過上機模擬調試,與實際控制要求完全一致,方便實用。在程序設計上,本系統可以采用經驗設計法,達到精簡程序的目的。另外,由于論文篇幅原因,沒有繪制本系統的外部接線圖,讀者可對照所給出的I/O分配表進行設計(輸入接PLC內部工作電源,輸出接外部負載工作電源)。

參考文獻

[1] 孫振強,王暉,孫玉峰.可編程控制器原理及應用教程[M].北京:清華大學出版社,2008.

第11篇

【關鍵詞】全自動洗衣機;PLC;編程設計;調試

1.工藝要求及動作流程

1.1 工藝要求及動作流程

全自動洗衣機的洗衣桶(外桶)和脫水桶(內桶)是以同一中心安放的。外桶固定,作盛水用。內桶可以旋轉,作脫水(甩水)用。內桶的四周有很多小孔,使內外桶的水流相通。該洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥來執行。進水時,通過電控系統使進水閥打開,經進水管將水注入到外桶。排水時,通過電控系統使排水閥打開,將水由外桶排出到機外。洗滌正轉、反轉由洗滌電動機驅動波盤正、反轉來實現,此時脫水桶并不旋轉。脫水時,通過電控系統將離合器合上,由洗滌電動機帶動內桶正轉進行甩干。高、低水位開關分別用來檢測高、低水位。啟動按鈕用來啟動洗衣機工作。停止按鈕用來實現手動停止進水、排水、脫水及報警。排水按鈕用來實現手動排水,如圖1所示。

1.2 具體控制要求

PLC投入運行,系統處于初始狀態,準備好啟動。

(1)按下啟動按扭及水位選擇開關,開始進水,水滿(即水位到達高低)時停止進水。

(2)2秒后開始洗滌。

(3)洗滌時,正轉15秒后暫停,暫停3秒后開始反轉洗滌,反轉洗滌15秒后暫停,暫停3秒。

(4)如此循環3次后開始排水,排空后(水位下降到低位)開始脫水并繼續排水。脫水10秒即完成一次從進水到脫水的工作循環過程。

(5)若未完成3次大循環,則返回從進水開始的全部動作,進行下一次大循環;若完成了3次大循環,則進行洗完報警。

(6)報警10秒結束全部過程,自動停機。

(7)此外按排水按鈕可實現手動排水;按停車按扭可停止進水、排水、脫水及報警。

根據設計要求,全自動洗衣機控制選擇PLC的型號為三菱公司的FX2N系列整體式PLC。

2.I/O分配

全自動洗衣機的I/0分配表如表2所示。

3.洗衣機工作流程圖

洗衣機開始洗衣時,在接通電源后,第一步是調節水位,再按啟動按鈕開關,開始進水,水滿(即水位到設定水位)時停止進水。2秒后開始洗滌。洗滌時,正轉15秒后暫停,暫停3秒后開始反轉洗滌,反轉洗滌15秒后暫停。暫停3秒。如此循環3次后開始排水,排空后開始脫水并繼續排水。脫水10秒即完成一次從進水到脫水的工作循環過程。未完成3次大循環,則返回從進水開始的全部動作,進行下一次大循環;完成了3次大循環,則進行洗完報警。報警10秒結束全部過程,自動停機。流程圖如圖2所示。

4.控制系統程序設計

4.1 調節水位程序段

啟動洗衣機時第一步是調節水位,該洗衣機有三個水位,分別為“少”、“中”、“高”,本程序段將水位默認設為中水位,可以通過按按鈕X005來調節水位,順序為:Y010、Y011、Y012(即:中、高、少),依次循環,如圖3所示。

4.2 啟動、手動停止、手動排水程序段

X000表示啟動洗衣機,Y007是啟動運行指示燈,Y000是進水電磁閥。但按下按鈕X000后,Y007和Y000通電,運行指示燈亮起,進水電磁閥開啟進水。按下按鈕X001起到手動停止運行功能。按下按鈕X002起到手動排水功能,如圖4所示。

4.3 到達指定水位開始運行程序段

X003、X007、X006分別為指定高度水位的傳感器輸入信號,T0為當水位到達指定水位是暫停2S時間,如圖5所示。

4.4 小循環洗衣程序段

暫停2S之后,Y001開始運行(即洗衣機正轉洗滌)15S,T2為正轉洗滌15S后暫停3S,Y002開始運行(即洗衣機反轉洗滌)15S,T4為反轉洗滌15S后暫停3S,再跳到Y001正轉洗滌,以此循環3次后(即C0為3),Y003導通開始排水,如圖6所示。

4.5 正轉脫水和大循環程序段

當排水時水位到達低水位X004感應,使離合器Y004導通,離合器合上,Y005導通開始正轉脫水,時間10S后,脫水結束,這時T5為10S,復位C0、Y000到Y005,指令跳到“啟動、手動停止、手動排水程序段”開始新的洗滌,直到C1為3時,大循環3次結束,如圖7所示。

4.6 洗滌結束報警程序段

Y006為報警T6為10S報警時間,10S報警結束后,復位C1、Y007,整個洗滌過程結束,如圖8所示。

5.結束語

以上程序采用的編程軟件為三菱公司為其生產的PLC而設計的編程軟件GX Developer 8.86版本。經過編程軟件的調試,基本達到與實際控制要求一致。在程序設計上,該系統還可采用PLC步進指令等方法。另外,由于論文篇幅原因,沒有討論洗衣機的PLC外部I/O接線圖以及電磁閥線圈保護裝置。

參考文獻

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[2]謝克明.可編程控制器原理與程序設計[M].電子工業出版社.

[3]王春剛.洗衣機的特點及原理[M].農村讀物出版社,2002

[4]胡學林.可編程控制器教程(實訓篇)[M].電子工業出版社,2004.

[5]王亞欣.全自動洗衣機的PLC控制[J].科技廣場,2008 (03).

[6]宋德玉.可編程序控制器原理及應用系統設計技術[M].冶金工業出版社,2001.

作者簡介:

第12篇

關鍵詞:三相異步電動機;電力拖動;機械特性;啟動;制動;調速

異步電動機具有結構簡單、運行可靠、價格低、維護方便等一系列的優點,因此,異步電動機被廣泛應用在電力拖動系統中。尤其是隨著電力電子技術的發展和交流調速技術的日益成熟,使得異步電動機在調速性能方面大大提高。目前,異步電動機的電力拖動已被廣泛地應用在各個工業電氣自動化領域中。就三相異步電動機的機械特性出發,主要簡述電動機的啟動,制動、調速等技術問題。

1三相異步電動機的機械特性論文

三相異步電動機的機械特性是指電動機的轉速n與電磁轉矩Tem之間的關系。由于轉速n與轉差率S有一定的對應關系,所以機械特性也常用Tem=f(s)的形式表示。三相異步電動機的電磁轉矩表達式有三種形式,即物理表達式、參數表達式和實用表達式。物理表達式反映了異步電動機電磁轉矩產生的物理本質,說明了電磁轉矩是由主磁通和轉子有功電流相互作用而產生的。參數表達式反映了電磁轉矩與電源參數及電動機參數之間的關系,利用該式可以方便地分析參數變化對電磁轉矩的影響和對各種人為特性的影響。實用表達式簡單、便于記憶,是工程計算中常采用的形式。

電動機的最大轉矩和啟動轉矩是反映電動機的過載能力和啟動性能的兩個重要指標,最大轉矩和啟動轉矩越大,則電動機的過載能力越強,啟動性能越好。

三相異步電動機的機械特性是一條非線性曲線,一般情況下,以最大轉矩(或臨界轉差率)為分界點,其線性段為穩定運行區,而非線性段為不穩定運行區。固有機械特性的線性段屬于硬特性,額定工作點的轉速略低于同步轉速。人為機械特性曲線的形狀可用參數表達式分析得出,分析時關鍵要抓住最大轉矩、臨界轉差率及啟動轉矩這三個量隨參數的變化規律。

2三相異步電動機的啟動論文

小容量的三相異步電動機可以采用直接啟動,容量較大的籠型電動機可以采用降壓啟動。降壓啟動分為定子串接電阻或電抗降壓啟動、Y-D降壓啟動和自耦變壓器降壓啟動。定子串電阻或電機降壓啟動時,啟動電流隨電壓一次方關系減小,而啟動轉矩隨電壓的平方關系減小,它適用于輕載啟動。Y-D降壓啟動只適用于正常運行時為三角形聯結的電動機,其啟動電流和啟動轉矩均降為直接啟動時的1/3,它也適用于輕載啟動。自耦變壓器降壓啟動時,啟動電流和啟動轉矩均降為直接啟動時的l/k2(k為自耦變壓器的變比),適合帶較大的負載啟動。

繞線轉子異步電動機可采用轉子串接電阻或頻敏變阻器啟動,其啟動轉矩大、啟動電流小,適用于中、大型異步電動機的重載啟動。

軟啟動器是一種集電機軟啟動、軟停車、輕載節能和多種保護功能于一體的新型電動機控制裝置,國外稱為SoftStarter。它的主要構成是串接于電源與被控電動機之間的三相反并聯晶閘管及其電子控制電路。運用串接于電源與被控電動機之間的軟啟動器,以不同的方法,控制其內部晶閘管的導通角,使電動機輸入電壓從零以預設函數關系逐漸上升,直至啟動結束,賦予電動機全電壓,即為軟啟動。在軟啟動過程中,電動機啟動轉矩逐漸增加,轉速也逐漸增加。軟啟動器實際上是個調壓器,用于電動機啟動時,輸出只改變電壓并沒有改變頻率。

3三相異步電動機的制動

三相異步電動機也有三種制動狀態:能耗制動、反接制動(電源兩相反接和倒拉反轉)和回饋制動。這三種制動狀態的機械特性曲線、能量轉換關系及用途、特點等均與直流電動機制動狀態類似。

4三相異步電動機的調速

三相異步電動機的調速方法有變極調速、變頻調速和變轉差率調速。其中變轉差率調速包括繞線轉子異步電動機的轉子串接電阻調速、串級調速和降壓調速。

變極調速是通過改變定子繞組接線方式來改變電機極數,從而實現電機轉速的變化。變極調速為有級調速,變極調速時的定子繞組聯結方式有三種:Y-YY、順串Y-反串Y、D-YY。其中Y-YY聯結方式屬于恒轉矩調速方式,另外兩種屬于恒功率調速方式。變極調速時,應同時對調定子兩相接線,這樣才能保證調速后電動機的轉向不變。

變頻調速是現代交流調速技術的主要方向,它可實現無級調速,適用于恒轉矩和恒功率負載。

繞線轉子電動機的轉子串接電阻調速方法簡單,易于實現,但調速是有級的,不平滑,且低速時特性軟,轉速穩定性差,同時轉子銅損耗大,電動機的效率低。串級調速克服了轉子串接電阻調速的缺點,但設備要復雜得多。