热能动力工程可以写电厂热能技术,锅炉余热利用等等。开始也不会,还是上届师兄给的文方网,写的《孤网方式下汽轮机系统建模仿真及稳定控制研究》,很专业
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火电厂输煤系统的任务是卸煤、堆煤、上煤和配煤,以达到按时保质、保量为机组(原煤
仓)提供燃煤的目的。整个输煤系统是火电厂十分重要的支持系统。它是保证机组稳发满发的
重要条件。
输煤系统是火电厂的重要组成部分,其安全可靠运行是保证电厂实现安全、高效不可缺少的环节。输煤系统的工艺流程随锅炉容量、燃料品种、运输方式的不同而差别较大,并且使用设备多,分布范围广。作为一种具有本安性且远距离传输能力强的分布式智能总线网络,lonworks总线能将监测点做到彻底的分散(在一个网络内可带32000多个节点),提高了系统的可靠性,可以满足输煤系统监控的要求。火电厂输煤系统一般都采用顺序控制和报警方式,为相对独立的控制单元系统,系统配备了各种性能可靠的测量变送器。通过运用Lonworks现场总线技术将各种测量变送器的输出信号接入对应的智能节点组成多个检测单元,然后挂接在Lonworks总线上,再通过Lonworks总线与已有的DCS系统集成,实现了对输煤系统更加有效便捷的监控。
在输煤系统中,常用的测量变送器一般有以下几种: (1)开关量皮带速度变送器(2)皮带跑偏开关(3)煤流开关(4)皮带张力开关(5)煤量信号(6)金属探测器(7)皮带划破探测(8)落煤管堵煤开关(9)煤仓煤位开关。
每一种测量变送器和其相对应节点共同组成智能监测单元,对需要监测的工况参数进行实时的监控。监测单元通过收发器接入Lonworks总线网络进行通信,可根据监测到的参数进行控制和发出报警信号,系统的结构如图1所示。
3、 Lonworks总线智能节点的一般设计
智能节点是总线网络中分布在现场级的基本单元,其设计开发分为两种:一种是基于neuron芯片的设计,即节点中不再包含其它处理器,所有工作均由neuron芯片完成。另一种是基于主机的节点设计,即neuron芯片只完成通信的工作,用户应用程序由其它处理器完成。前者适合设计相对简单的场合,后者适应于设计相对复杂的场合。一般情况下,多采用基于芯片的设计。由于智能节点不外乎输入/输出模拟量和输入/输出开关量四种形式,节点的设计也大同小异,对此本文只给出了节点设计的一般方法。
基于芯片的智能节点的硬件结构包括控制电路、通信电路和其它附加电路组成,其基本结构如图2所示。
图2 智能节点基本结构图
Fig 2 Basic Structure Of Node Based On The Neuron Chip
控制电路
①神经元芯片:采用Toshiba公司生产的3150芯片,主要用于提供对节点的控制,实施与Lon网的通信,支持对现场信息的输入输出等应用服务。
②片外存储器:采用Atmel公司生产的AT29C256(Flash存储器)。AT29C256共有32KB的地址空间,其中低16KB空间用来存放神经元芯片的固件(包括LonTalk协议等)。高16KB空间作为节点应用程序的存储区。采用ISSI公司生产的IS61C256作为神经元芯片的外部RAM。
③I/O接口:是neuron芯片上可编程的11个I/O引脚,可直接与外部接口电路连接,其功能和应用由编程方式决定。
通信电路
通信电路的核心收发器是智能节点与Lon网之间的接口。目前,Echelon公司和其他开发商均提供了用于多种通信介质的收发器模块。通常采用Echelon公司生产的适用于双绞线传输介质的FTT-10A收发器模块。
附加电路
附加电路主要包括晶振电路、复位电路和Service电路等。
①晶振电路:为3150神经元芯片提供工作时钟。
②复位电路:用于在智能节点上电时产生复位操作。另外,节点还将一个低压中断设备与3150的Reset引脚相连,构成对神经元芯片的低压保护设计,提高节点的可靠性稳定性。
③Service电路:专为下载应用程序设计。Service指示灯对诊断神经元芯片固件状态有指示作用
节点的软件设计采用Neuron C编程语言设计。Neuron C是为neuron芯片设计的编程语言,可直接支持neuron芯片的固化,并定义了34种I/O对象类型。节点开发的软件设计分为以下几步:
(1)定义I/O对象:定义何种I/O对象与硬件设计有关。在定义I/O对象时,还可设置I/O对象的工作参数及对I/O对象进行初始化。
(2)定义定时器对象:在一个应用程序中最多可以定义15个定时器对象(包括秒定时器和毫秒定时器),主要用于周期性执行某种操作情况,或引进必要的延时情况。
(3)定义网络变量和显示报警:既可以采用网络变量又可以采用显示报警形式传输信息,一般情况采用网络变量形式。
(4)定义任务:任务是neuron C实现事件驱动的途径,是对事件的反应,即当某事件发生时,应用程序应执行何种操作。
(5)定义用户自定义的其它函数 :可以在neuron C程序中编写自定义的函数,以完成一些经常性功能,也将一些常用的函数放到头文件中,以供程序调用。
4、基于Lonworks总线的火电厂输煤系统与DCS的网络集成
现场总线技术与传统的系统DCS系统实现网络集成并协同工作的情况目前在火电厂中尚为数不多。进一步推动火电厂数字化和信息化的发展,逐步推行现场总线技术与DCS系统的集成是火电厂工业控制及自动化水平发展的趋势。就目前来讲,现场总线技术与DCS集成方式有多种,且组态灵活。根据现场的实际情况,我们知道不少大型火电厂都已装有DCS系统并稳定运行,而现场总线很少或首次引入系统,因此可采用将现场总线层与DCS系统I/O层连接的集成,该方案结构简便易行,其原理如图3所示。从图中可以看出现场总线层通过一个接口卡挂在DCS的I/O层上,将现场总线系统中的数据信息映射成与DCS的I/O总线上的数据信息,使得在DCS控制器所看到的从现场总线开来的信息如同来自一个传统的DCS设备卡一样。这样便实现了在I/O总线上的现场总线技术集成。火电厂输煤系统无论是在规模上,还是在利用已有生产资源的基础上,采用该方案都是可行的,同时也体现了把火电厂某些相对独立控制系统通过现场总线技术纳入DCS系统的合理性。由此可见,现阶段现场总线与系统的并存不仅会给生产用户带来大量收益,而且使用户拥有更多的选择,以实现更合理的监测与控制。
参考文献:
大跨度输煤栈桥结构设计探讨
火电厂输煤控制系统的开发
发电厂输煤计量集控的理论与实践
参考资料:
自动化是现代科学技术的产物,是电力企业与市场和社会发展接轨的直观体现,实现电气工程的自动化,对于电力企业核心价值及利益的实现具有重要意义。下文是我为大家搜集整理的关于电气工程自动化专科毕业论文下载的内容,欢迎大家阅读参考!
电气工程自动化专科毕业论文下载篇1
论电气自动化技术在电气工程中的应用
[摘 要]现阶段我国的科学技术水平得到了快速发展,在电气工程行业的发展上也比较迅速,电气自动化技术的出现对我国的工业化发展起到了很大推动作用,并对电气工程行业的进一步发展有了促进,通过电气自动化技术就能够有效实现高效生产的目标,为我国的经济水平提升奠定了基础。基于此,本文主要就电气自动化的基本内涵以及应用构成形式进行分析,然后就电气自动化特征体现以及技术应用的优势详细分析,最后对电气自动化技术在电气工程中的应用原则及具体化应用进行详细探究,希望能通过此次理论分析对电气工程的发展有所裨益。
[关键词]电气自动化技术;电气工程;应用
引言
从改革开放之后我国经济以及科技水平都有了大幅提升,工业领域对电气自动化技术的应用也逐渐广泛。在经过了长期发展下在技术上的升级优化对整个生产流程和效率都有了很大作用。电气工程所涉及到的知识技术比较多样,其中的计算机技术以及网络信息技术等都是比较突出的。社会的不断发展过程中使得各个行业间的联系性也在不断增强,所以在电气工程领域的发展中就要能够将电气自动化技术得到充分应用,以此来推动电气工程的顺利发展。
1.电气自动化基本内涵及应用构成形式分析
1.1电气自动化基本内涵分析
电气自动化技术作为科学技术发展的产物,在电气工程中的作用发挥方面是比较显著的,近些年我国的电子通信技术的发展也使得电气化的程度有了加强,电气自动化也慢慢被人们所熟知,并在人们的生活中发挥了比较重要的作用。从当前的电气工程发展情况来看,已经涵盖了诸多的领域范围,而电气自动化也在现阶段的社会经济发展中也成了重要的衡量标准。电气自动化技术主要是通过传统电气设计方案以及自动化设计作为重要的思想,也是对以往电气技术的完善,才形成的新形式的电气技术[1]。电气工程作为是当前新科技领域举足轻重的关键学科,在计算机的使用下就对时代发展有着重要推动作用。电气自动化也是电气工程当中的重要分支,在具体的实践应用下对人们的生活方式就能得到改善。
1.2电气自动化应用构成形式分析
对电气自动化的应用系统的构成层面是多方面的,通常主要是包含着传输信号接收以及处理和输出这几个部分。在信号的接收层面主要是在简单操作下进行实现的电气设备信息输出,然后再对信息进行处理,之后在电气设备的作用下对信息进行输出。还有是在电气自动化系统中的人微型计算机导入构成方面,这一构成结构能够实现对信息的自动化分析和记录等,并能够对系统的运转情况得到及时有效的反馈[2]。在微型计算机的有效引入下就能够让电气自动化系统控制方面更加的智能化,从而对电气自动化系统的发展就能够起到有效促进作用。
2.电气自动化特征及应用优势分析
2.1电气自动化特征体现
对电气自动化技术的应用过程中在其特征体现上也比较显著,电气自动化系统的操作过程和企业系统有着很大的差别,不需把设备设置在控制室以及配电室当中,只要能够在控制中心进行设置即可。而在电气自动化的系统操作次数以及频率方面就比较小,为能够对电气设备运行安全稳定性得以保障,这就要能够制定相适应的保障措施,对系统的抗干扰能力要能够得到有效提升[3]。而对于自动化监控的特征层面来看,主要就有几个层面,在集中监控方面主要是通过处理器把系统当中的一些功能进行集中监控,从而能够在控制的要求上得以有效降低,系统的设置也较为方便,在线缆量的增加下也会对处理器运行造成一定的影响,系统可靠性会因此而下降,所以集中监控就比较重要。
2.2电气自动化应用优势分析
电气自动化的广泛应用也和其自身的优势有着紧密关系,首先在电气自动化的结构完整性层面比较突出,以往的电气技术结构系统在某特定时期是比较适合应用的,但在人们的电力需求增加下,使得电力发展的要求也在不断提升,此时以往的电力技术结构系统的适应性就不是很强。这就需要对传统电力技术结构实施有效优化,在设备层面进行有效健全以及技术层面的更新,这样在电气自动化技术的应用需求上就得到了有效增加[4]。
再有是电气自动化的应用过程中在技术结构上比较简便,并在实际的操作过程中也相对方便。电力应用的范围扩大和程度的加深使得以往电力系统的不足之处暴露出来,为能将电力系统结构功能进一步优化,就在电气自动化技术的应用上得到了作用发挥,主要是由于在技术结构的简便和操作方便使然。还有是电气自动化的应用系统在适应能力层面相对比较强,这也是电气自动化技术的突出优势,由于电气自动化技术的多种便利操作方法所以比较适合多数人群的操作,在作业的效率上也能得到有效提升。
另外,电气自动化的监测优势以及实现电气工程设备的智能化优势也比较突出,对于一般的电气设备实施检测和故障的排除是有着比较强的优势的,主要就是依靠着一些参数实施监测,然后在相应反馈下来进行监视,这就能有效对相关设备的故障问题得到准确判断。还有是在电气系统广泛应用下对人们生活智能化管理也有着积极作用,电气系统的微型计算机两者的结合能够对其自身的作用得到充分发挥[5]。
3.电气自动化技术在电气工程中的应用原则及具体应用
3.1电气自动化技术在电气工程中的应用原则分析
将电气自动化技术应用于电气工程,就要能够遵循相应的原则,这样才能够对电气自动化技术的作用发挥得到充分体现。首先在现场总线监控的原则层面比较重要,在这一过程中当前的现场总线技术以及以太网都在电气工程中有了应用,通过现场总线监控能够将电气工程设计工作针对性得到有效提升,并能结合间隔实际情况实施科学性的设计。而在远程监控系统中的应用就能对设备模拟量得到有效减少。还有是对远程化监控原则的遵循,通过远程化监控措施的实施能在材料费用上得到有效节约,以及在安装费用上得到有效节约。
3.2电气自动化技术在电气工程中的具体应用
将电气自动化技术在电气工程中的应用表现在多个方面,将电气自动化技术在发电厂中的应用就能起到良好的作用。发电厂当中主要是在分散测控系统作用下来对电气自动化技术的应用,这一系统也就是分层分布测控系统,是对以太网以及远程工作站和数据通讯系统等结合下所运行的网络系统。电气自动化技术在水电站和火电站中的应用都能够起到不同的作用[6]。例如在水电站中对电气自动化技术的应用,就能够对水电企业实现单机自动化以及公用设备的自动化,并可有效帮助企业实现全场的自动化,在电气自动化技术的应用下能够将水电厂的生产安全以及供电系统的正常运行得到有效保障。而将电气自动化技术在火电厂中的应用过程中,就能够实现机炉电一体化单元制的运行。工作人员在对监控系统的运用下可有效对运行设备的数据实施有效及时的汇总分析,并对所存在的隐患能够得到及时性的排除,这就对火力发电厂的设备维护的成本得到了有效降低,并最终会实现发展的智能化以及自动化目标。
将电气自动化技术在电网调度中的应用也比较重要,在这一方面的应用主要是体现在自动化系统上,电网调度自动化系统是通过软硬件所构成,软件就是网络系统,而硬件则就是工作站以及显示器、中心服务器等。在电网调度自动化方面也就是通过计算机网络系统对电网中的各项业务实施的监控以及调度,然后就是通过区域电力系统网络把发电厂以及变电站等终端联系起来,实施自动化的调度。将电气自动化技术在电网调度中的应用主要是市场发展的需求,在这一技术的应用下就能够辅助管理者在电网运行的数据收集以及分析上提供很大的帮助[7]。同时,这一技术应用下也能够对电力的生产以及运营等自动化控制有着很大作用,这也是对电网调度的效率得以高效提升的重要技术方法。
将电气自动化技术在变电站中得以有效应用,也能够提升变电站的运行效率,变电站是电力系统运行的重要基础设施,在变电站中采用自动化技术就能够对整个工作流程实施全程监控以及处理,将变电站的工作效率以及质量都能得到有效提升。自动化技术的工作原理主要是及时把工作内容以及相关信息在计算机荧幕上进行显示,这样就能够方便工作人员进行观察,然后在操作中的故障问题也能够得到及时性的发现,这就为故障解决的效率有了提升,保障了变电站的安全运行,在电力系统的良好运行层面得到了有效保障,对工作人员自身的工作负担也从很大程度上得到了减少[8]。
电气自动化技术的应用发展过程中要能够注意一些层面的问题,要能设置统一开放的电力系统开发平台,从而来实现资源最优化的配置以及有效利用,在工作的运行效率层面要能够得到最大程度的提升,这样才能实现经济效益的最大化。对自动化技术的应用过程中要能够对人文色彩的添加得到充分重视,虽然电气自动化技术是计算机技术在电气领域当中的应用,但也是通过人进行操作的,所以要能够充分重视人在这一过程中所起到的重要作用,已将人作为工作实施中的主体,综合性的对人的感受以及视听觉等都要能够得到充分重视,然后对科学技术加以应用,这样才能实现应用的目标。
4.结语
总而言之,对于当前的社会发展现状,科学技术是推动社会经济发展的重要基础,所以要能充分对先进的技术加以应用,对各个领域进行促进。电气工程中对电气自动化技术的应用,就能够对电气工程的进一步发展进行促进,我国也要能够注重对先进技术以及经验的引进,创新我国自动化技术应用的局面。此次主要从电气自动化技术的一些基础理论层面进行了分析,然后就应用的情况进行了探究,希望能有助于电气工程的良好发展。
参考文献
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电气工程自动化专科毕业论文下载篇2
浅谈电气自动化在电气工程中的融合运用
摘要:该文首先有电气自动化的设计理念引出电气自动化在电气工程中的实现方式以及电气自动化装置在电气工程中的继电保护装置和变电站自动化的运行,最后指出电气系统在自动化方面仍存在不足。
关键词:电气自动化 电气工程 继电保护
随着科技水平的进步,和计算机通信行业的蓬勃发展,为满足电气系统安全的运行,更高效的提供供电服务,将计算机自动化技术引入电气工程中能够大大的提高电气工程的可靠性和高效性,从而有效的保障电气系统安全稳定、高效的运行。电气自动化装置通过对电气系统进行实时监控,若发现异常会及时发出警示危险信号,对于线路超负荷的情况,电气自动化装置则会通过跳闸的方式自动切除电路的连接,以保障电气系统的安全。另一方面,将电气系统的功能集中到自动化控制当中,更能减少人工分散操作上的失误,电气设备在接线容易出现的不到位的现象,也能通过电气自动化的控制,避免进行复杂的二次接线。基于以上种种优势,对电气进行自动化研究能够极大影响电气系统的全面建设。
1.电气自动化的设计理念
计算机的广泛发展和应用对我国各个行业都产生了深远的影响,然而,由于我国电气系统的庞大、持续的扩容及一些地域环境的复杂,使得电气自动化装置的发展还比较滞后。我们都知道,若要电气系统能提供更高质量的供电、输电服务,则必须重视生产环境的安全控制和高效运行以及保护装置,否则,一旦电气系统的运行出现了问题,造成的严重后果是不可预计的。另一方面,电气设备的主机在数量上的投资也同样不可限量,因此设计电气自动化本身有着极其深远的意义。
2.电气自动化在电气工程中的实现方式
2.1计算机自动控制,调节及操作功能
在运行调度方案的前提下,利用现地控制命令对电缆起关闭设备的运行进行调节和控制。可对相关设备的运行方式进行转换和设置,包括电网开/闭和报警信号复归、及限制修改操作和各种整定值等。
2.2人机联系功能
电气自动化系统通过允许包括鼠标与与显示器、打印机及键盘等设备的操作,能够实现对所有电气设备运行时的画面调用于定值修改、实时监控与调节及数据打印的功能,而且,在开发应用程序方面比较便捷。如果是操作人员在操作台上,那么只能完成对所有电气设备的控制调节和监控及参数设置等方面的操作。
3.电气自动化装置在电气工程中的运行
3.1电气自动化与继电保护装置融合
继电保护装置就是在电气系统出现故障或者出现短路、过载等情况时,能及时传出警示信号并切断连接线路的装置。相比于传统的继电保护装置容易出现拒动和误动故障的情况,继电自动化装置能够实施实时的监测,对电气系统的各种设备运行的参数进行控制,此外,还能实施远程的控制,能够长期进行带电工作。继电保护装置通常情况下能检测电气系统中所有线路或电气设备中有可能发生故障或异常等问题,而且同时具有对电气系统特定范围内相关线路或电气设备实时监测的目的,一旦范围内的线路或电气设备发生异常或故障,继电保护自动化装置就会及时的做出一系列的解救反应。比如说某线路或电气设备发生短路或过载情况时,继电保护自动化装置会立即切断与其连接的线路,并通过危险信号传递的方式对此故障进行上报。由于继电保护装置主要在电气系统中起预防作用,因而其真正发挥效力的机会并不多。就其运行的特点来看,主要包括误动和拒动故障两种形式。误动是指继电保护自动化装置在电气系统未出现异常或故障时,发出错误的动作或错位的信号;而拒动是说电气系统发生故障或异常时,继电保护自动化装置不能及时的发现该异常或故障,不能有效的处理异常或故障,发挥不到应有的效用。此外,与传统的继电保护装置相比,该装置可以对特定线路或电气设备进行长时间的带电实时监测,并且还可以对所监测电气设备的运行参数进行控制。
3.2变电站自动化在电气工程中的运用
变电站综合自动化是一个具有综合功能的计算机监控系统。其可以将包括继电保护和测量仪表、自动装置和信号系统等进行设计的优化和功能重新组合处理,并且对全站的输(配)电线路和主要设备运用现代电子技术、计算机技术和信号机通行技术进行控制和监测、测量和调度、监测和通信等工作。正因为计算机技和通信技术、信号哈现代电子技术的运用,使该综合自动化系统具有智能化、小型化和方便操作等方面的优点,对于促进电站经济、安全、稳定的运行提供了有力的保障。
4.电气系统在自动化方面仍存在不足
维护电网电气系统安全、稳定的运行,利用好电气自动化装置的功能、使其发挥效用非常关键。
电气自动化与传统的装置相比较,不仅能非常准确的执行任务,而且,对监测线路或电气设备的故障或异常反应相当快,往往能根据情况作出比较合理的判断,所以,其在保证电网安全、稳定、高效运行上非常有效。
而且,该装置能够取代传统传统电站仪表监测和预警信号以及员工轮流值班等比较复杂的监测方式,同时,还可以通过与GPS结合,对异常或故障能进行及时报警录波等,极大地为解决电气系统的稳定、安全的运行提供服务。
然而,该装置目前仍处于发展初级阶段,部分技术的实际应用仍不是很成熟,因而,在电气系统的继电保护中难免会出现诸多问题。比如不能满足现代变电站的一些要求及有效负载现代电网等。
此外,该装置所使用的计算机对外部电压及外部环境电压都有比较高的要求,这样,就使得电网的投入成本有所加大;而且,该装置无法有效的抵抗雷击产生的电磁辐射,容易被电磁辐射干扰,因而,在防雷击干扰方面又要为其辅助一些别的设备,因而,又会使得电网的投入成本加大。所以,在电气系统中使用该自动化装置仍需进一步探索,但是有使用需要的电网应当在改装置的功能补充和完善、管理及防护等方面进行仔细的研究和部署,最终有效的发挥该装置的作用,提高电气系统的稳定性和安全性。
5.结语
电气自动化是一项对技术水平要求比较高的知识密集型工作,只有从电气系统的实际出发对电气自动化装置进行深入研究,通过熟悉电气自动装置的构成,在遵守规程的基础上,对图纸不断的加以完善,使该系统具有严密的逻辑性。并且,在实际应用中对电气自动化系统的运行规律进一步进行探索和经验积累,使得电气自动化研究日臻完善。
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