发布时间:2023-10-09 15:03:31
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇数字化技术趋势,期待它们能激发您的灵感。
中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)05-0255-02
电网自动化技术是我国电网的六个重点技术之一,而数字化变电站技术则是电网自动化技术领域的一个重要课题。因此,建立无人值守的数字化变电站成为提高我国电网运行效率的重要手段。目前,我们新建变电站基本采用分层、分布式变电站微机监控系统,并逐步对原有变电站实行改造。随着计算机技术、网络技术和通信技术的发展,使得在变电站自动化系统中的信息采集、传输、处理等工作可以实现数字化。所以,数字化变电站技术的应用必将对电力系统的科技进步带来巨大的变革。
1、现状及发展趋势
1.1 变电站控制系统的应用现状及发展趋势
近年来,随着电网规模的扩大及电网运行要求的提高,对变电站控制系统提出了越来越高的要求,为了及时掌握电网的运行情况,保证电网安全、可靠地运行,要求变电站控制系统能够准确、及时地反映一次系统的状态,同时要求变电站具有较高的可控性,进而要求更多地采用远方集中控制,操作,反事故措施等,即采用无人值班的管理模式,以提高劳动生产率,减少人为误操作的可能,提高运行的可靠性。另一方面,计算机技术,网络技术等先进技术手段的应用,已改变了传统二次设备的模式,系统简化,信息共享,减少电缆,减少变电站占地面积,降低造价等方面已改变了变电站的面貌,变电站自动化已转向了实用化阶段并取得了显著的成效。
1.2 电流和电压互感器的应用现状及发展趋势
电流和电压互感器是为电力系统进行电能计量和继电保护及测控装置提供电流、电压信号的重要设备,其精度及可靠性与电力系统的安全、可靠和经济运行密切相关,是电力系统电流电压测量的基本设备。
传统的电流和电压互感器是电磁感应式的,具有类似变压器的结构。随着电力工业的发展,电力系统传输的电力容量不断增加,电网运行电压等级也越来越高,目前,俄罗斯已有1150kV的骨干电网,我国也已将原来220kV的骨干电网提高到了500kV,国家电网公司已将1000kV的输电线路纳入近几年的发展规划。随着电压等级的提高,电磁式互感器暴露出一系列固有的缺点:(1)绝缘结构越来越复杂,产品的造价也越来越高,产品重量大,支撑结构复杂。(2)电磁式电流互感器固有的磁饱和现象,一次电流较大时会使二次输出发生畸变,严重时会影响继电保护设备的运行,造成拒动或误动。(3)电磁式互感器的输出为模拟量,不能与数字化二次设备直接接口,不利于电力系统的数字化进程。
二十世纪后期,人们一直在寻求一种安全、可靠、理论完善、性能优越的新方法来实现高电压大电流的测量。基于光学传感技术的无源光学电流互感器(Optical Current Transformer,简称OCT)和无源光学电压互感器(Optical Voltage Transformer,简称OVT)以及基于空芯线圈的有源光电互感器能有效克服传统电磁式互感器的缺点,近20年来一直受到美国、日本、法国和中国等国学者和工程技术人员的广泛关注和深入研究,先后研制出多种样机并挂网试运行,逐步成为互感器发展的主要方向。
2、关键技术
2.1 电子互感器技术
无源光互感器工作基于光学传感的原理,存在光路结构复杂、温度影响大等影响测量精度以及传感头工艺一致性不易保证等缺点,有源光互感器同样存在温度影响大、测量部件检修困难、加工精度不宜保证等问题。
2.2 同步采样技术
在传统的保护测控装置中,各路模拟量的采样是由同一个模件负责的,在同一时刻锁定采样值,保证了采样的同步及测量误差。而在使用光互感器的情况下,各相电流、电压采样可能由不同的采集单元完成,如何保证各相电流和电压信息的同步,成为合并单元能否正确工作的关键。
2.3 网络技术
变电站的信息交换特点之一是,信息长度较短,信息量较大,在电网发生故障的情况时,有可能发生网络风暴,而间隔层装置普遍采用嵌入式系统,其处理能力不强,这一特点要求变电站控制系统的网络具有很强的抗风暴能力,在发生网络风暴时,各个装置能够正常工作。变电站信息交换的另一个特点是部分信息的实时性要求很高,比如保护装置之间的信息交换,合并单元与间隔层设备之间的信息交换,要求变电站控制系统的网络具有分级交换的能力,保证高级数据的实时性。变电站控制系统的网络就像一个人的神经,所有的命令、信息都必须通过它传送,网络的可靠性、安全性对变电站控制系统来讲及其重要的,变电站控制系统应该在日常运行时对网络的状况进行监视,及时发现问题,解决问题,这就要求网络设备应具有智能功能。
2.4 软件平台技术
软件平台是数字化变电站控制系统的重要支撑。数字化变电站需要实现变电站二次子系统的数字化和一体化,继电保护、测量控制、故障录波、安全自动装置、电能质量监测、一次设备在线安全监测等专业监控功能将在一个统一的软件平台上实现,因而支撑软件平台的研究开发十分重要。为满足100KV到500KV变电站的多层次的需要,该平台需支持Unix/Linux/Windows跨平台应用,满足电力系统信息安全要求,支持IEC61850标准和各功能的自由分配,满足变电站安全操作、经济运行等管理需求。
2.5 装置内部数据交换技术
在数字化变电站中,采样数据通过合并单元的网络送给保护测控装置,由于保护测控装置的嵌入式系统的处理能力有限,一般将装置的数据接收模件与数据处理模件分开,数据接收模件采用带以太网协议的实时多任务系统,数据处理模件普遍采用DSP方式,这两个模件之间的数据交换速率在10Mbps以上。合并单元汇集多个采集单元的数据,内部模件的数据交换更加频繁,特别是考虑到母线和变压器的合并单元,内部数据交换可能达到100Mbps,如何实现如此高速的数据交换是本项目的关键技术之一。
3、技术方案
通过对变电站控制系统和电压电流互感器技术现状的分析,现有的变电站系统虽然在近几年取得了很大的发展和进步,但是仍然存在着许多有待改进、提高的地方,随着技术的发展和人们对变电站控制系统认识的提高,以光互感器应用和IEC61850标准为框架的数字化变电站控制系统正受到人们越来越多地关注,成为变电站控制系统发展的新焦点。220kV变电站一次接线考虑,主变压器按本期一台,最终2台设计,电压等级采用220/110/35kV考虑。
对于主变压器间隔以及220KV线路间隔、110KV线路间隔全部实施数字化方案,即从过程层、间隔层到变电站层全数字化。考虑到35kV间隔设备安装在开关柜内,35kV侧本身保护测控一体化装置已下放,节省电缆的需求不大,且对低电压等级而言,光互感器的优势不明显,甚至增加设备配置的复杂性,例如使用了光互感器后各间隔电压数据的获得、同一个间隔保护装置与电度表数据的采集等,将使成本大幅上升,所以35KV侧不配置光互感器,采用保护测控一体化装置的方案。
4、结语
在变电站系统实现数字化改造后,在变电站维护、调试时间、土地使用、系统的可用性、设备安全等五个方面都将得到提高,使得设备能够少校验,甚至免校验,减少维护工作量,缩减变电站的土地建筑使用面积,减少变电站系统调试时间,降低设备的绝缘要求,对系统能够快速维护,提高了互感器的安全。数字化变电站可以在总体上提高变电站的劳动生产率,减少人为误操作的可能,提高运行的可靠性,促进了变电站信息的共享,提升电网的技术和管理水平,提高电力工业的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]高翔.数字化变电站应用技术.中国电力出版社,2008.
[2]高翔,张沛超.数字化变电站的主要特征和关键技术[J].电网技术,2006,30(23):67 72.
[3]IEC61850系列标准.
[4]李九虎,郑玉平,古世东 等.电子式互感器在数字化变电站的应用[J].电力系统自动化,2007,31(7):94 98.
报告着重揭示了五大新兴技术趋势,它们代表了未来数字化龙头企业所关注到的重要变化:
一、为我互联:
商业高度定制化。随着日常生活用品接入网络,客户体验也随之成为在线活动,从而形成了众多深入个体生活方方面面的数字渠道。据调研,企业表示正在使用或试用的客户联系新渠道包括:可穿戴设备(占受访者比例:62%)、互联网电视(68%)、互联网汽车(59%)及智能产品(64%)。有远见的企业正在改变其构建新应用软件、产品和服务的方式,并且已获益颇丰。为了把控这些个人体验的接入点,企业正努力打造高度个性化的体验,以此吸引和取悦客户,但同时必须确保这一做法不会影响客户对企业的信任度。大部分企业(60%)都通过投资于定制化技术获得了有效回报。企业如果能在“为我互联”的市场中获得成功,就会成为下一代家喻户晓的知名品牌。
二、成果经济:
硬件缔造实际成果。智能硬件正在弥合数字化企业与物理世界之间的最后距离。随着领先企业开始拥抱产业物联网,他们正抓住机会将硬件与传感器纳入其数字化工具阵营,并利用这些高度互联的硬件组件来满足消费者真正的需求——不是增加更多的产品或服务,而是实现更有意义的成果。事实上,87%的受访者均认为应该更多地应用智能硬件、传感器和网际接入设备,引导企业越来越多地从销售产品和服务向销售成果转变。84%的受访者表示,企业借助植入产品的智能硬件可以深入了解客户对产品的使用体验,以及客户期望的使用效果。这些“数字化颠覆者”们明白,要想保持领先地位已不能再靠销售产品,而是要靠销售成果——这是全新的“成果经济”。
三、平台革命:
新生态、新产业。数字化的产业平台和生态系统正推动下一轮的突破性创新与颠覆式增长。随着数字化经济的进步,那些基于平台运营的企业抓住了更多的增长和赢利机会。事实上,75%的受访者认为下一代平台的引领者将不再是大型科技企业,而是产业内的实体企业和领军企业。近四分之三(74%)的受访企业正在使用或试用产业平台与数字化业务伙伴进行数据整合。云计算和移动技术的快速发展不仅为这类平台的使用降低了成本,消除了技术障碍,而且激发了新的市场格局,使得不同行业、不同国别的企业均可参与其中。简而言之,基于平台的生态系统就是新的赛场。
四、智慧企业:
超大数据+智能系统=出色业务。目前,先进的软件已能够帮助员工作出更快、更好的决策。然而随着大数据的迅速崛起,以及处理能力、数据科学和认知技术的进步,软件智能已能支持机器作出更有依据的决策。80%的受访者都同意,这是一个软件智能的时代,应用软件和工具将越来越具备类人智能。而78%的受访者认为,软件很快就能够学习和适应不断变化的世界,并根据学到的经验作出决策。软件智能的最新成果将推动企业更高层级的进化与探索,并在整个企业中加速创新,从而将卓越运营和软件服务提升到新的高度。
【关键词】图书馆;数字化;发展趋势
随着计算机网络计算的飞速发展和普及,我国信息高速公路的建设步伐日益加快,各种图书馆软件信息系统被研发出来,这些都为图书馆的数字化建设创造了良好的条件。在图书馆的目录索引系统中运用网络技术,利用数据库对图书资源进行编码等手段,不仅在很大程度上提升了图书整理工作的效率,降低图书馆工作人员的工作量,同时还可以提高图书馆资源整理的科学性和规范性。图书馆的数字化建设可以为图书馆自身和广大用户带来极大的方便,因此也成为了我国未来图书馆建设发展的必然趋势之一,近年来我国在数字化图书馆的建设方面也加强了支持力度,极大的促进了图书馆事业的发展。
一、数字化图书馆的内涵
所谓数字图书馆,其最基本的一个特征就是把图书馆中的一切信息资源都进行信息化处理之后再进行综合整理分类存储,数字化之后的图书馆资源可以更加方便的为人们所使用,数字化图书馆是计算机技术以及网络技术发展的必然产物。其所包含的信息资源目前通常来自于文字、图像、各种音视频文件和计算机软件,将这些资源进行数字化之后存放在存储设备内,再运用网络通过数据库或者超文本技术将这些数字化之后的信息资源按照特定的分类方式构建一种关联的网络结构,这样让图书馆用户可以从自己家中或者办公室的计算机上对图书馆的数字资源进行远程的访问和进行下载等。这就是当前数字化图书馆的基本作业流程。
二、数字化图书馆的发展变化
(一)图书馆馆藏发展的变化
数字化图书馆逐渐得到建设和发展之后,馆藏的意义也随之开始产生变化,在数字化图书馆中,馆藏的内涵主要分为实际的馆藏以及虚拟馆藏两种类型。虚拟馆藏自身具有很多不同的类型和格式,同时图书馆馆藏信息资源的网络化也加快了虚拟馆藏的发展。因此在过去的书目检索、文摘、全文信息等服务的基础上,虚拟信息服务也得到了发展,图书馆用户可以直接从网上来接受图书馆的最新消息。另外,越来越多的经费都用于图书馆围墙内外的各种资源所需,总体来说,图书馆馆藏所产生的变化发展也是结合信息环境的具体要求来进行综合调整的。数字图书馆能够带来更加丰富多彩的形象,具有极大的可存取性,馆藏资源从过去的以介质为中心逐渐向以信息为中心开始转变。
(二)图书馆技术服务的变化
各种电子信息资源的不断增长,图书馆采集人员在进行信息采集与选择的作业过程中所选择的对象也从过去的纸本资料逐渐向现在的电子资料转变,因此这就要求图书馆必须要构建和完善采集资料技术的新标准,印刷文献的数字版、电子书、CD以及其他电子介质资料逐渐将成为分类与编目的对象,这样一来自然就会凸显出一些问题,对于图书馆工作人员的工作水平也提出了更高的要求。随着现代通信技术以及多媒体技术的发展,互联网已经进入到千家万户,数字图书馆的建设在我国已经取得了一定的成绩,虽然当前我国数字化图书馆的研究方面来存在一些小的分歧,还有一部分技术难题没有得以攻克,但是相关的研究人员已经将数字图书馆的服务模式当成图书馆的研究重点方向。以用户为中心的个性化服务将会成为未来图书馆服务的基本模式之一。
三、图书馆数字化的应对措施
首先,我国图书馆数字化建设的重点方向应该是鼓励更多的专业技术人员参与到数字化图书馆的建设相关技术的研究上来。对数字图书馆核心技术的研究主要是攻克大并发用户访问时维持分布式服务稳定性的难题,积极提高信息服务系统的保障能力,逐渐打造大规模数字化处理能力。在对相关技术进行研究时,应该用国际统一标准以及通用的技术规范作为指导,把信息资源服务和过去的图书馆服务有机结合起来,努力与国际先进水平看齐。
其次,要努力打造一支高素质的服务队伍和专业技术队伍,加快提升信息化服务质量。不仅要推动数字化图书馆与公共服务体系的完美融合,加快和其他信息基础设施的融合,加快和商业化服务的融合,同时也必须让资源总量和服务质量保持提升,从而推动图书馆自身发展。另外,还要建立和完善图书馆与图书馆之间的共享体系,将共享体系最大化,让数字图书馆逐渐发展为信息基础设施中的关键内容,更好的促进教育现代化和学习型社会的构建。
最后,在努力提升信息资源总量的同时大力提高文献资源的质量,对各类文献资源要合理的进行布局,逐渐对信息资源体系进行补充和完善;要积极的进行信息处理技术以及图书馆数字化技术的研究工作,通过各种现代化数字技术来对图书馆资源中珍贵的文献馆藏进行有效的保护。在促进数字图书馆的发展过程中,不仅仅要加强权限管理,更好的保护国有资源和知识产权,还必须大力提高传递技术水平,从而实现数字资源的有效利用。
四、数字化图书馆的发展趋势
(一)信息资源共享化趋势
当今世纪,数字信息技术的发展步伐日益加快,对于我国的图书馆来说,要最大程度的满足用户日益增长的要求,仅仅依靠一己之力是远远不足的。所以,图书馆要生存和发展就必须联合起来走共同发展的道路。在目前的形势下,数字化建设已经成为了未来图书馆发展的必然趋势。通过网络,数字图书馆能够将自身的各种有价值资源进行优化整合,把外部信息和馆藏资源分析之后进行存储,这样不仅能够让用户更加方便的使用,同时也可以提升图书馆的自身管理效率。在数字化图书馆中,用户能够结合自己的实际需求,查阅图书馆中的各种信息资源,同时进行资源共享。对于图书馆方面来说,信息资源共享意味着合作,这里指的合作不仅是数字图书馆和信息资源提供者之间的共享,同时也包含两者之间的资源共建。通过这些服务能够让图书馆用户更有效的利用信息资源,充分的体现出数字图书馆信息资源共享的趋势。
(二)传递信息网络化趋势
对数字图书馆而言,数字化的建设和信息数字化是其主要的存储目的,换句话说,对文字或图片等不同类型的信息资源实施数字化,形成数字化资源,再运用计算机对这些信息资源分类管理。这样和过去的图书馆管理比起来,数字图书馆在很多方面都占据着优势,例如信息资源数字化存储以及信息资源网络传递,数字图书馆能够借助某些计算机软件或者管理软件,更加有效的找出具有相似性的数据信息,在过去,用户如果需要找自己想要的资源,必须要对每个站点进行检索,这样就会给用户带来极大的不便,给用户造成困扰。而在数字图书馆中,用户仅仅通过检索单个站点,系统就会及时的反馈出用户所需要的数据信息。通过这种技术能够最大限度的满足客户需求,也是未来图书馆发展的必然趋势。要更好的落实这个目标,就必须加快信息网络传递系统的构建。
(三)服务理念主动化趋势
过去的图书馆和数字图书馆在服务方面也存在很大的差异。过去的图书馆所秉持的服务理念通常比较保守和传统,它们所提供的服务已经无法满足当前用户的需求;但是数字图书馆的服务观念比较创新,更具有现代化,其所提供的服务也得到了用户的赞誉。当前,我国图书馆数字化建设正在逐渐深入,服务理念也逐渐向主动化的趋势发展,换言之,要求数字图书馆要建立和完善数字服务体系,树立以用户为中心的服务理念,完善以用户为中心的服务模型。这主要是因为,第一,主动化服务有利于提升数字图书馆的数据管理水平;第二,主动化的服务模型对于图书馆信息资源存储管理带来极大的便利;第三,立体服务模型能够帮助图书馆更好的对主流数据进行管理,确保数据的安全性。
五、结语
图书馆的数字化建设已经成为了当前图书馆建设的必然趋势,作为图书馆相关人员,我们必须要积极提升图书馆数字化技术水平,加快数字化图书馆的建设进程,以系统化和数字化图书馆资源作为基础,以各种先进的科学技术作为手段,以现有的计算机网络资源作为依托,大力推进科学技术和管理手段创新。另外,必须要认识到图书馆数字化建设是一项长期系统的工作,需要我们在实际的工作过程中不断的总结经验,不断完善。
参考文献:
[1] 王丽琛.浅谈图书馆数字化的管理和发展[J].华章.2013(02):P01.
[2] 赵红梅.谈图书馆的档案管理数字化建设[J].兰台内外.2012(12):P30.
【关键词】数控技术 发展现状 发展趋势 自动化
随着科学技术的突飞猛进的发展,工业上传统的加工方法和加工工艺由于存在效率低下、质量不均的缺陷已经不能满足需求。为了在日益激烈的市场竞争中取得优势,企业急需采取一种灵活的、高效的、智能的柔性自动化技术,数控技术应运而生。数控技术的发展和应用给工业发展打开了一个新的发展局面,能适应市场多品种、大小批量、快速高质量生产的需求。同时,面对劳动力精力有限和工资上涨的现状,企业也力求通过提高设备的自动化程度来降低生产成本、提高生产效率和提高企业收益。但是,目前我国的数控技术和自动化水平与世界先进水平还存在一定差距。对数控技术和自动化进行研究,讨论其发展趋势,对于把握现代工业的未来发展方向和促进我国经济的发展具有重要的理论和现实意义。
1数控技术概述
数控技术是综合了计算机技术、电子技术、自动控制技术和制造技术等的柔性制造自动化技术[1]。计算机预先设定好控制程序,数控系统按照给定的程序对设备实施控制。
数控技术具有很多显著的特点,简要概括为为以下三个方面:(1)功能集成化和工艺复合化(2)数控加工的应用范围广(3)良好的经济效益。
我国在数控系统、数控主机、伺服驱动等技术的基础上,对其中大部分技术,我国充分进行了商品化开发,同时建立了一批生产能力强的生产厂,如华中数控、航天数控等,建立了一支数控研究和应用的人才队伍。但是,对于高端数控技术的研究开发,尤其是在产业化方面,我国的技术水平发展现状还远不能满足实际需求,相对国外仍有较大差距。
2数控技术的发展趋势
随着计算机、控制理论等领域技术的成熟,为数控技术向高速、高精度、复合化、智能化及网络化奠定了基础。
2.1高速高精度
高速高精加工技术可显著地提高生产效率,改善产品的质量,缩短生产周期和提高企业竞争力,是企业争相发展的关键技术。提高数控设备的加工精度有多种方法,除了可以通过机械方面提高设备的制造和装配精度来达到以外,还可通过减小数控系统的控制误差和采用补偿技术来实现[2]。
2.2复合化
数控技术的一个重要发展方向是复合加工。复合化加工降低了加工的整体费用和设备的维修保养费用,使效率和精度得到提高。复合化加工的含义包括两方面;一是工序和工艺的集成;二是指工艺的成套。复合化加工的理念越来越得到认可,复合化加工设备的发展也呈现多样化的发展态势。
2.3智能化、网络化
面对人工智能技术持续发展的现状和生产柔性化、自动化的实际需求,数控技术的智能化程度也不断提高,数控系统要具备以下功能:一、学习功能;二、自适应控制功能;三、故障诊断功能;四、自动识别和自动优化调整参数功能。
同时,网络化的发展也对柔性自动化技术的发展起到了推动作用。网络化的主旨是指数控系统与其它控外部制系统进行网络连接和控制,面向生产现场和企业内部的局域网,再以因特网为渠道,通向企业的外部[3]。通过数控技术的网络化,系统可满足对信息集成的需求,这也是实现其他新技术的基础。
3 自动化概述
自动化技术是一门综合性技术,它涉及了计算机、制造、控制和电子等多学科知识。通过利用设备集成和信息集成的方式,能达到从规划设计到生产制造,最后到管理销售等各阶段的自动化控制[4]。作为一项面向整个工业领域的重要技术,自动化是连接传统与现代工业的桥梁。作为现代化工业建立与发展的关键支撑技术,自动化技术与国民经济的发展和人们生活水平的提高息息相关。它把现代管理技术和信息技术转化为现实生产力,它的地位的重要性显露无疑。
改革开放以来,我国工业化水平日新月异,关键之一就是自动化技术的兴起。自动化在我国的应用越来越广泛,取得的成绩也十分显著,一些产业已经实现了无人作业,节省人力的同时使效率和质量得到了改善,为我国经济的进一步发展做出了重要的贡献。同时,我国自动化与世界先进水平之间的差距也是不容忽视的。实际上,我国的自动化水平还处于初级阶段,比较薄弱,在利用自动化技术对传统产业进行改造和升级上还处于起步阶段。
4 自动化发展趋势
随着自动化的逐步发展,市场对自动化的要求也越来越高,未来自动化必将沿着高效、安全、数字化和智能化的方向继续优化以展现出更大的优势。
自动化的应用使生产更加高效,这也是未来自动化发展的必由之路。同时,在计算机技术、网络技术与现代管理科学相互渗透相互影响的共同作用下,数字化应用也会日益突出[5]。近年来,工业系统正在由最初的原来的能量驱动型变化为信息驱动型,这种转变对系统提出了新的要求,系统既要表现出一定的柔性,还要体现出一定的智能,能自主处理复杂信息。信息化技术推动自动化,自动化技术相互渗透和进行互补,自动化系统更加注重功能集成和信息安全。
5 结语
数控技术和自动化综合利用了计算机、电子、控制、信息处理和科学管理等领域知识,因而高效和高精度是其突出特点。随着数控技术和自动化的发展,随着现代科学技术的推广应用,传统工业发生了翻天覆地的变化。企业通过采用数控技术,提高生产自动化水平,提高市场竞争力。国民经济飞速发展,人们生活得到改善。未来,数控技术将朝着高效高精度、复合化加工和智能化的方向发展,自动化技术将沿着高效、安全、数字化和智能化的方向前进,通过提高生产效率和提高产品质量,使工业发展迈上更高的台阶。
参考文献:
[1]王立新.浅谈数控技术的发展趋势[J].赤峰学院学报:自然科学版,2008, 23(5): 119-120.
[2]郭聚东,李兰.数控技术的发展趋势[J].轻工机械,2005(3):70-72.
[3]胡俊,王宇晗.数控技术的现状和发展趋势[J].机械工程师,2000(3):5-7.
[4]Moore S F, Byrd T E.Integrated automation development system and method: U.S. Patent 5,528,503[P]. 1996-6-18.
关键词:数字化;图书资源;共享机制;发展;研究
中图分类号:G647 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 14-0000-01
一、某市教育园区数字化图书资源共享机制的现状
近年来,随着信息技术的发展,某市教育园区各大高校图书馆纷纷开始投入建设数字化图书资源共享机制。这种做法一方面有利于解决目前图书馆经费不足与用户文献信息需求之间不断增长的矛盾,另一方面也有利于促进图书资源保存形式的多样化,如以缩微文献、机读文献和网络文献等形式加以存在,避免出现保管问题而造成的损失等。
由于某市高教园区作为该市教育园区的重点代表,本文主要就高教园区进行一定现状分析。其各大高校均已纷纷实现数字化图书资源共享机制,且图书资源类型多样,但由于发展时间短,发展速度过快等一系列原因,其中仍然存在一些问题亟待解决。
二、某市教育园区数字化图书资源共享机制发展的优势与不足
(一)某市教育园区数字化图书资源共享机制发展中的优势
就该市教育园区数字化图书资源共享机制的具体发展而言,由于其高校众多,故图书资源相对丰富。且各大高校图书资源虽然目前存在利用率低且图书更新较慢等不足,但通过数字化图书资源共享机制的建设,其中高校图书专业性强,分布集中等特点也可以实现充分体现,且有利于节省图书馆运营费用,降低图书的阅读成本等等。其次,由于目前该市教育园区的各大高校均已建立起校园网,将网络中心服务系统、校内各部门学院系统和图书馆系统等等加以集成,从而有利于校内师生的信息检索和相关交流,从而促进图书资源共享机制的发展。再次,我国各大高校图书资源各有特色,以浙江地区为例:浙江财经学院的财经和金融类书籍相对丰富,浙江理工大学的工业建筑类资料较多,杭州电子科技大学的计算机和技术类书籍较全面,杭州师范大学的历史和法学类书籍种类较为齐全。为图书资源的共享机制的构建提供了参考与对比。
(二)某市教育园区数字化图书资源共享机制发展中的不足
由于目前该市教育园区数字化图书资源共享机制的发展时间相对较短,故其中仍然存在一些问题。如各大高校图书馆资源的共建共享的意识相对缺乏,传统的“贪大求全”的馆藏评价指标对图书资源共享机制的建设相对不利,容易出现图书资源的重复和浪费。同时,其数字化图书资源共享机制需要投入大量的人力和物力加以维护和更新,而当前的图书资源共享机制在技术和更新方面都还远远不足。
三、某市教育园区数字化图书资源共享机制的发展前景
(一)建立统一的网络信息共享平台
目前的图书资源共享机制普遍建立在普通馆际互借的模式上,但其中教育园区中各大高校之间的图书资源尚未形成统一整合。通过建立教育园区的图书资源的网络统一平台,并实施各大高校之间的网络平网制度,有利于实现地区教育园区的各大图书馆之间的区域一体化,进而为实现数字化图书资源共享机制打下良好基础。而各大高校图书馆在统一的数字化图书资源平台上,还应及时并更新图书的相关信息,实现信息的快速交互等。同时,还可以通过设置教育园区统一图书卡的形式,实现线上线下的图书资源互借,从而充分实现各大高校不同特色的书籍共享。此外,通过开通设置数字化图书资源的实时在线咨询回答服务,还有利于该资源共享机制的发展与完善。
(二)完善较大范围内高校数字图书馆(ZADL)
某市教育园区发展数字化图书资源共享机制的一大优势就在于所在省高校数字图书馆的开展,其不但在很大程度上丰富了该市高校图书馆的馆藏资源,节约图书馆经费,而且还为该市数字化图书资源共享机制的建设提供了一定的借鉴和保障等作用。然而,为了该市教育园区数字化图书资源共享机制的更好发展,只有对大范围(省为单位)高校数字图书馆进行不断完善,就其平台方面加以扩大,就其技术方面加以改进,就其图书信息加以完善与更新,才能跟上当前迅速发展的社会步伐,从而实现数字化图书资源共享机制的长期快速发展。
(三)共建共享各大高校自有特色数据库
在建设数字化图书资源共享机制的过程中,只有不断完善各大高校的图书馆藏与数据,其才能得到更好更为全面地发展。就该市各大高校而言,共建共享各校特色数据库,一方面有利于各校学生能够及时快速地查询到科学研究等所需的相关数据,另一方面也有利于形成高校特色,以数据库的质量提升高校名气。其中,大多数高校图书馆的数据库还相对较为传统,未能及时充分地体现高校学科优势与特色,导致师生使用率低等现象,也说明了建立高校特色数据库的重要性。通过不断开发数字化图书资源的技术,实现图书资源的数字化转化,并就各大高校之间加以分工协调,统一规划,从而才能在实现高校图书馆自建特色数据库的过程中实现资源的共享与有效利用。
四、总结
随着技术的发展和相关制度的完善,地方教育园区的数字化图书资源共享机制将会得到更好的发展与成熟。只有不断加强各大图书馆之间的交流与合作,实现信息互通,技术合作,相互借鉴,并不断建立数字化网络化的图书资源平台,其数字化图书资源共享机制才能得到更好更为全面的发展,从而为教育园区内师生和居民都能提供更好的关于图书资源方面的服务。
参考文献:
[1]沈苏莉,桑叶,闻小标.基于网络环境下的下沙高教园区图书资源共享机制的研究[J].科协论坛,2011(05).
[2]柳较乾.我国图书馆数字信息资源共建共享的问题与对策[J].情报杂志,2003(10).
关键词:VI设计;VI系统;企业形象系统;数字化;计算机
VI设计是当前平面设计领域的一个热点和焦点,也是广大企业争相追逐的目标,因其与企业的形象系统、市场营销等内容密切相关。随着计算机技术的快速发展,信息技术与计算机的融合进一步改变了人们的生活方式,推动了平面设计的发展,这其中以VI系统设计表现的最为明显。具体到VI设计的内容,计算机和信息技术的参与直接带动了数字化设计的趋向,为设计的内容、形式和方向的变革提供了全新的路径,也值得深入的研讨和解析。
1信息化浪潮推动VI设计的数字化发展之路
VI可以直译为视觉识别系统,即透过视觉设计作品的呈现,为企业的形象打造和展示提供更便捷的途径,帮助企业建立市场形象和美誉度。从VI设计的本质来研判,其根本目的是围绕具体企业的核心价值观和核心诉求,建立企业完整的形象系统,即视觉识别系统。在具体设计过程中,传统的手工设计、纸媒设计已经难以满足市场化的需求,也很难取得竞争的优势。因此,现代VI设计的主体是计算机,深层次的内涵可以归结为“信息化的VI设计”。也就是说,与信息技术的深度结合,辅以计算机技术、网络技术、多媒体技术等多种现代先进技术的优势,可以展现出VI系统的功能性优势,进而得到更多企业的亲睐。对于专业从事VI设计的公司、人员来说,借助信息化的浪潮和技术特点来提升设计的品质,不仅是当下的必然选择,也是未来的大趋势。
在现今这样一个信息化时代,信息的数字化更加引人关注,即数字化信息时代和信息社会的技术基础,构成了数字计算机的基本样式。以我们重点谈到的VI设计为例,借助数字化技术手段,计算机自动整合错综复杂的设计信息,将其转化为可以度量的数字和数据,再以数字和数据为基础建立对的数学模型,主要是设计模型和模板,进而实现设计的快速、高效率和高质量。因此,以数字化技术为基础的现代VI设计已经呈现出方兴未艾的势头,并且在未来必然可以取得更大的发展。VI系统的基本要素和应用系统都需要大量的数据和信息的转换,都可以借助数字化技术手段实现,这其实体现了二者的完美嫁接和融合。
2数字计算机技术的演变将引领VI设计的进一步变革
其实,现代计算机已经可以具备多样的设计功能和处理效果,比如基本的图像识别能力、数码设计技术等,这些都为平面设计尤其是VI设计开辟了全新的路径。值得一提的是,就VI系统的两大主要分支来说,基本要素的设计和应用系统的设计,现在都已经全面“数码化、计算机化”,归根结底就是“数字化”。当今的计算机可以完成全部的VI系统设计步骤和内容,这在计算机刚刚引入到设计领域的时候几乎是难以想象的。例如,VI应用系统的设计需要大量的基础设计素材,也需要诸如颜色、字体、肌理、形象等多种元素,而计算机网络技术可以同时调动这些元素,建立完善的素材库,为设计者提供极大的帮助。因此,一个独立的VI设计师可以借助一台计算机完成一系列VI系统的设计,这体现了数字技术和计算机技术对VI设计的巨大推动力。
从未来的发展趋势来看,计算机技术、信息技术和数字技术的发展必然更加综合化,更具实践性,可以为VI设计提供更快捷、更有力的帮助。未来的计算机软件技术的变革式发展也必然推动平面设计的飞跃,进而带动VI设计走向科技化、数字化的道路。再有,网络的发达和新型数字技术的成熟将引领平面设计更稳步的前进,以VI系统设计为代表的形象设计将融合多样行业、企业和技术的优势,展现出强大的生命力和发展动力。例如,现代数字技术可以自动检查VI设计稿的文字错误、图像编排、区域组合等内容,为设计者节省了大量的时间,这正体现了数字化对VI设计的巨大推动作用,而这种随着技术的不断发展也会在未来走向更加纵深的方向。
3数字化引领VI设计走向科技化、艺术化、实用化的未来
VI系统设计需要借助数字化的技术优势,需要完成信息技术、计算机技术和网络技术的融合,在未来比较引领VI设计迈向科技化、艺术化、实用化的道路。具体来说,未来的VI设计必然借助计算机完成,其设计方式和处理路径都是数字化的形态,这其实就是设计科技化的基本趋向,即科学技术的应用为设计打开了一扇窗户。其次,VI设计是基于基本元素和企业应用系统开展的一项设计工作,其植根于平面设计,同时融合了现代设计的多重理念和要素,其优劣衡量标准就是设计作品必须符合艺术化的基本特征。也就是说,只有艺术化水平较高的VI系统,才能获得企业的亲睐,才能在设计领域占据一席之地。
另外,未来的数字化VI设计必然更加实用,更加贴合企业发展和形象推广的需求。简言之,企业的形象系统关乎企业的市场形象和营销外延,与企业的可持续发展紧密相关,而借助数字化技术开展的企业VI系统设计,必须符合企业的诉求,真正做到“实事求是,因地制宜”。总之,VI设计在未来必然更加数字化,更加贴近设计的本质和企业形象推广的需要,而这也恰恰是VI设计发展的生命力所在。
参考文献:
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关键词: 科技期刊;数字化;网络发行;资源;价值
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)23-0192-02
0 引言
近年来我国国民网上阅读率迅速增长,上网阅读率从1999年16.7%增加到2003年的18.3%;到2005年27.8%,七年增长了7.5倍,平均增长率为10.7%。国内外纸版学术期刊的网络发行传播正在迅猛发展。而且不同的载体开创了学术期刊新的辉煌,提高了学术信息传播的速度,扩大了学术期刊的影响面。纸版学术期刊与网络读者的对接,就是网络对纸版学术期刊在网络传播技术条件下传播需求反馈。同时,网络传播更有利于读者的数据分析,也有利于作者与读者就共同感兴趣的学术问题沟通交流。
目前国内主流的科技期刊很少有网络版本的发行系统,而报纸杂志比较重视对网络读者的开发,纷纷开发了网络版本的发行系统,比如华商报的数字报纸发行系统。在互联网企业中,一部分企业基于数据资源最大化共享的原则,建立了数据资源网络发行系统。其中,百度文库系统,Google scholar等都是具有代表性的成功案例。
1 期刊数字化网络发行体系
在互联网时代,科技期刊学术信息服务最鲜明的特性就是学术信息电子化、传递网络化、服务体系多维化。基于科技期刊的学术信息服务由一元服务模式变得更加多元,学术信息载体也具有纸质传媒、CD/DVD、磁带、网页等多种形式。通过科技期刊数字化、开发科技期刊电子资源数据库,使学术信息通过网络共享、传递并创造价值。通过网络发行平台,科技期刊管理人员可以完成读者咨询、读者阅读数据分析,并提供网上服务,提供网络培训,参与科技期刊信息收集与研究。互联网时代的图书馆应该是开放、多元、共享型的图书馆,不仅为教学、科研服务,而且服务于社会大众。科技期刊管理部门应掌握不同的读者对期刊信息需求特点。对各类期刊信息资源进行收集整理,分析鉴别,撰写专题综述、述评及各种索引、文摘,有针对性的为高校读者和社会用户提供有特色的高质量和全方位服务。这样,才能使期刊信息资源得到充分有效的利用。
科技期刊数字化有多种方式,目前一种是依托传统的纸质期刊内容资源,通过数字化扫描、OCR识别等数字化工具加工之后,再通过网络平台传播期刊信息;还有一种就是从期刊内容开始制作的时候就采取网络平台采编,在期刊内容信息采编完成之后,同时通过纸质传媒和网络平台两种方式发行。信息内容数字化是互联网时代的产物,越来越多的读者已经习惯从网上了解信息、获取资讯,传统发行方式的期刊阅读率必然受到一定冲击,要扩大期刊影响力,期刊内容资源数字化,发行网络化必然成为一个比较明智的选择。与此同时,数字化加工、网络通信技术的不断发展也为科技期刊内容资源数字化、发行网络化,提供了良好的人力和技术资源支撑。
科技期刊数字化网络发行体系的设计,首先应该是面向后台采访编辑人员,便于他们在线获取、编辑、反馈和交流学术信息;也可以通过统计功能分析科技论文的关注度、使用率、学术课题的研究热点等;其次面向网络读者,可以通过注册读者个人信息、允许读者下载其关心的科研论文、发表对热点学术信息的点评意见等;再次就是面向其他相关人员:包括纸质期刊数据内容数字化加工人员、编辑团队的管理人员、网上读者的管理人员、系统管理等模块及其他涉及科技期刊、档案编辑发行各环节的管理及技术支持功能实现的相关人员。
2 图书馆数字化期刊发行策略
2.1 建立全新的数字化期刊发展理念 随着因特网的飞速发展,网民人数成倍增长。当在线人口和组织达到某个数量级的时候,人类生活模式将发生质的变化,数字化、网络化的生活将成为主流的生活方式。互联网作为一个开放包容的系统,其实质是信息的聚合、传播。在这一系统中,数字化是知识信息的表达方式和传播方式,并且这一方式本身既是内容也是形式,而信息的兼容共享是最基本的要求。预计在未来数年时间内,数字化的运营模式将由现阶段的试探摸索期逐步过渡到稳定成熟期。相应的内容资源数字化、发行网络化的出版产业链也将发展成熟,并将发生以下典型变化:
2.1.1 信息碎片化 信息碎片化概念:它代表了一种利用便捷终端产品(例如智能手机、平板电脑/掌上电脑、学习机、电子书阅读器、MP3/MP4等工具)进行信息传播和撷取的传播方式。
“碎片”主要特征:①获取时间零散化,碎片信息多是在现代人多元变幻的生活场景中抽取零碎时间吸收阅读的,例如等待地铁、公交、外卖等零碎时间。②信息内容零散化,碎片信息一般都是百字短篇,篇幅不长甚至是只言片语,例如:微博客传递的信息、手机阅读中的分章节连载内容等。③借助现达的有线/无线网络和终端设备,碎片化信息具有了来源多、更新快、零散化、费用低;如同碎纸片一般伸手即可获取的优点。目前这种新趋势主要用于大众出版类期刊;因其便捷的信息索取方式和丰富的材料筛选而受到追捧。
早期的平面设计的内容显得较为单一,大多集中于字体、插图的绘制。直至20年前,人们对平面设计的看法仍集中在如标志、海报和书本之类的设计范畴内。通常人们把平面设计理解为标志、字体以及绝对平面并倾向于美术形式的处理工作,并不像设计领域中其他类别所最终实现的结果有多么宏伟的体量,或者在技术上显露出不易揣测的复杂性。而对于一名现代平面设计工作者而言,他们通常会为设计内容考虑更多的适用性与可拓展性方面的问题,通过科学合理的编排方式使图形与文字为琐碎的设计内容塑造一个具体的立体形象。因为这样的工作通常会对产品以及各类社会团体在公众前的姿态产生全局性的影响,并能够产生实际有效的价值。现在,因数字化生产和传播方式的迅速发展与频繁更新,传统印刷正逐渐失去垄断地位。值得注意的是,平面设计行业因曾经的新兴技术(以现代印刷术为首)而一帆风顺,发展到今天逐渐被轻视。而绝大多数平面设计工作者也不否认,会在某些时候用消极方式回避令人疲惫的、无意义的被动服务工作,这样消极的供求关系使得一些设计诉求方在长年累月中付出了不必要的代价。尤其是在我国的市场环境内,因为设计诉求方自身对设计价值的认知程度相对有限,使得诸多本具有良好商业基因品牌的附加值未被彻底挖掘,这也是多数国有品牌的市场反馈不甚理想的原因之一。这些负面因素在日积月累形成沉淀后,势必会在各类新型生产与展示技术的前呼后拥下,一同被裹挟着进入下一轮开拓和发展阶段。可见,无论技术如何日新月异,平面设计在进化过程中形成的种种不良现象与因素,必定会制约甚至阻碍该领域以更积极、高效的姿态发展下去。
二、21世纪是数字化时代
数字信息技术被融入到人们的日常生活中,数字信息技术正深刻地影响着世界科技、全球经济和教育改革。开放、兼容、共享是其最为突出的本质特点。随着数字技术不断发展,人类的工作、生活终会被全面数字化。然而在计算机数字化技术蓬勃发展之前,平面设计在现代设计中的工作内容和方式已呈现出多元化的趋势。以往附着于传统平面载体上的设计结果,在今天已经不能满足传播方式以及需求的多样性。在数字网络成为又一可供探索的新兴平面媒介的事实面前,平面设计的工作显然需要考虑更多不同领域的问题。此前平面设计工作需要考虑选用何种纸张、何种印刷色、开本大小多少、装订方式等问题。这些以往由平面设计及相关人群操控的工作将会遇到新的链接及协同化工作的问题:在何种类型的数字平台上传播、操控界面的规格、基于什么浏览器软件、不同显示分辨率下的阅读舒适度问题等。即便印刷工业终会于某个时刻走下历史舞台,然而平面设计,这项集艺术与技术、展示与服务为一体的工作,仍会持续渗透至生活的每一个细节中,并不会因呈现载体的变化而发生根本性质的偏移。比如在便携平板设备上有一款叫做LetterMpress的应用软件,很容易让人们想起19世纪70年代(蒸汽时代)的时代特征。LetterMpress借用现代数字手段把传统工业的生产方式带向截然不同的体验环境。原本复杂繁琐以及需要专业技能才能操作的凸版印刷流程,被这款平板设备里的应用软件尽可能直观地解决了。与沉重的印刷机器相比,其优势在于:生产操控界面生动且灵活、可供流传度高效且广泛。类似这样的案例层出不穷,它们为未来的平面设计工作开拓出许多可供深入探讨与研究的空间。因为这样的硬件及软件带给人们的并非仅仅是美观且优良的操控体验,同时还为人们展示了平面设计更多的可能性。互联网技术渐渐显露出其应有的先进性,尽管直至今天,其仍处于快速上升期,但人们却开始想方设法把现实搬到虚拟世界中。如今,一台智能手持设备能够提供的功能已经不仅仅局限于阅读行为,这一点可以从社交型网络空前的繁盛状态中窥见一二。人们越来越趋向于信息的分享和交流,而非单纯满足于从阅读中获得自我认知方面的满足感。如果说曾经的传统平面设计具备处理多元化目标内容的能力,那么未来的平面设计则需要面对的是资讯内容更加庞杂的设计诉求。鉴于网络发展的趋势,美国图形技术软件公司Adobe除了继续开发既有的软件产品之外,同时陆续推出若干可供设计者分享与交流作品的网络平台。此类平台不仅满足了设计者无差别展示作品的诉求,还为位于世界各地的设计工作者提供了协同工作的互动平台,使得设计过程更加高效,且设计结果更加贴合客户诉求。换言之,原本设计过程中金字塔状的生产、传播形式已经被散点式的网状形态所取代。互联网技术的介入,使人们看到了更为积极且高效的行为互动的无限可能。与传统平面媒介所具备的优势相比,未来的生产、应用、传播手段将会得到极大的丰富。由此引发的社会效应将是前所未有的。同时,平面设计的社会功能,将会被赋予崭新的且更加深远的责任和意义。这在某种程度上类似于竹简被纸张所取代的历史过程,其意义绝非仅限于质量与外观方面与曾经表面化的形式差异。对于平面设计而言,就更需要具备一定的前瞻性,而不应单纯停留在生产技术层面之上的研究。但不变的是无论生产方式和传播方式如何改变,平面设计的根本要求与目的仍将会被延续到未来相关变革的实际内容中。原本平面设计所承担的社会功能,更不会因为平台的转换而与人类生活的自然诉求相背离。
三、结语
[关键词]机械制造自动化技术特点发展趋势指导
中图分类号:TH164文献标识码:A文章编号:1009-914X(2018)11-0085-01
每一种产业的发展和革新,都离不开对其技术的研究和发展。我国是一个传统的机械制造大国,机械制造业在我国的经济体系中占有极大的比重,在国民经济发展中有举足轻重的地位。而为了推动我国机械制造业的进一步健康有序可持续发展,必须进一步强化对自动化技术的研究,从而带动行业的良性运营,提升产品质量,提高生产效率。因而,本文综合分析了机械制造自动化技术特点,分析探讨了行业的发展趋势,从而为行业的发展,提供一点的指导作用。
一、机械制造自动化技术的特点
每一项技术都有自身独特的运行方式,为了更好的掌握并使用机械制造技术,就必须对其技术特点进行归纳研究,为进一步的技术升级打好基础。通常来说,机械制造业的特点有如下几个:
1、系统性
每一种技术都不是独立存在的,都是相互渗透融合的。机械制造业同样不例外,该技术也整合力很多的新兴技术,并融会贯通,不断的促进着自身的提升和发展,诸如计算机技术、管理技术、信息技术和材料技术等。正是这种技术的大融合,使得机械制造业有了更多以前不具备的优势。因此,在我们分析机械制造业技术时,一定要认清其系统性,要充分考虑到该技术与其他技术学科的内在联系,从整体的眼光看待问题,有助于我们更加全面、更加深入的了解和认识机械制造业的本质,为技术的升级改造打好基础。
2、高效性
我们对于每一种技术的探讨,都离不开对效率问题的讨论,生产效率也是技术发展的核心和命脉。传统的机械制造业主要依靠人工操作,生产效率较低,同时还存在着较大的操作误差风险。随着电子计算机技术在机械制造业中的发展和普及,更多的数字控制和指令控制代替了人工操作,极大的提高了生产效率,让操作线更加的协调、统一、可控。同时,降低了人工作业的压力和成本。
3、综合性
机械制造业并不仅仅局限于对产品的生产,它和前期的市场调研、工艺设计以及后期的产品运输、销售有着紧密的联系,形成了一个系统的产业链。因此,对机械制造业自动化技术的提升,对整个产业链的良性运行也有着积极的意义。
4、安全性
但凡所有的生产性行业,都必须以安全为前提。在传统的机械制造业生产活动中,由于大量的人工操作,不可避免的出现一些操作事故。而随着机械制造自动化的发展,数字化控制使得机器精度和生产控制更加精密,同时,更多的生产模块中安装有报警机制,大大降低了生产事故发生的概率。
二、机械制造技术在我国发展现状
虽然从改革开放以来,我们国家十分重视机械制造业的发展,但由于我国起步较晚,设备较落后,技术上也处于学习追赶阶段,和发达国家有一定的差距,主要表现在以下几个方面:
1、制造工艺落后
西方国家的现代机械制造业起步较早,从工业革命开始,其工业技术经历了爆炸式的增长,发展至今,自动化技术已经很成熟。我国机械制造业起步晚,发展比较缓慢,技术相对粗糙,目前一些尖端科技,如纳米技术等,发展并不成熟。
2、管理制度落后
西方发达国家经历工业革命的洗礼,已经制定出一套完善的管理制度,信息化管理被广泛的运用到生产的各个环节。我国机械制造业经历的发展时间较短,信息化并不普及,管理模式相对落后,自动化管理并没有普及。
3、自动化程度低
经过多年的研究探索,西方国家机械制造业自动化程度已经极度发达,柔性制造系统已经相对成熟并普及,如自动化机床。而我国大多数企业仍处于人工模式,自动化水平相对落后。
三、机械制造自动化技术的发展趋势
就目前来看,机械制造业正朝着网络化、世界化和绿色化发展,具体情况如下:
1、网络化
随着互联网的普及发展,各个行业都以此为契机,进行了技术升级和革新。机械制造业也正将互联网技术运用到行业的每一个角落,诸如对机械设备的电子化操控,通过一台控制器,即可对大多数的机器设备的运行进行控制。同时,还可以对各机器设备的运转情况进行实时监测,确保生产线的良性运行,对出现故障的机器快速上报维修,组织技术人员进行维修,确保生产活动的安全性和效率性。另外,互联网技術的精确性能保证所有指令下达的准确无误,最大程度的降低生产误差,保证产品质量和合格率,降低生产成本。除此之外,通过计算机网络管理,能够实现对机器设备参数性能的快速调节,以适应不同的生产要求。
2、世界化
如今,我们的世界进入了经济全球化时代,各个国家的联系越来越紧密,地球也被形象的称为地球村,网络技术的发展打破了空间的限制,让国家之间的物质和信息交流变得十分快捷。从企业的角度来说,应该讲目光放长远,充分认识到经济全球化带来的巨大商机。同时,企业也应该意识到,越来越多的竞争对手正在带来跟多的压力。因此,企业应该更加重视对技术的研究升级,通过积极主动的技术创新,来面对当今世界的机遇和挑战。
3、绿色化
在现今社会,环境保护成为了一个沉重且严峻的话题,在追求经济社会快速发展的同时,我们应该更加意识到环境问题给社会带来的伤害。因而,绿色、健康、可持续发展,成为了当今社会经济发展的主旋律。机械制造业也正在朝着绿色无污染的方向发展,改变以往的高能耗、高污染的生产模式,最大程度的降低企业对环境的污染。
四、结语
关键词:电力系统;自动化技术;
中图分类号: F407.61 文献标识码:A
1、电力系统自动化的发展趋势
1.1电力系统自动控制技术的发展趋势
电力系统在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、调和化、区域化发展;在设计剖析上日益要求面对多机系统模型来处置问题;在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论;在控制手法上日益增长了微机、电力电子器件与远程通信的运用;在钻研人员的构成上益须要多“兵种”的联合作战。
1.2整个电力系统自动化的发展趋势
由开环监测向闭环控制发展,比如从系统功率总加到AGC(自动发电控制);由高电压等级向低电压扩张,比如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统);由单个元件向部分区域以及全系统发展,比如SCADA(监测控制和数据采集)的发展与区域稳固控制的发展;由单一功效向多功效、一体化发展,比如变电站综合自动化的发展;装置性能向数字化、迅速化、灵便化发展,比如继电保护技术的演化;寻求的目的向最优化、调和化、智能化发展,比如励磁控制、潮流控制;由以进步运行的安全、经济、效力为完成向管理、服务的自动化扩张,比如MIS(管理信息系统)在电力系统中的运用。
2、电力自动化系统的构成
电力系统自动化是电力行业发展的高阶段,是电力行业不断增强新技术引入和应用的突出成就,当前的电力系统自动化首要包含以下设备与部件:
2.1系统调度自动化
电力系统调度自动化是当前电力系统中发展最快的技术范畴之一,它的首要功效构成为:电力系统数据采集和监控,其是实现调度自动化的基本与前提;电力系统经济运行和调度、电力市场运营和可靠性、发电厂运营决策等;变电站综合自动化等。电力系统调度自动化是电力系统自动化的核心和关键,对自动化系统的质量和稳固性有着主要影响。
2.2变电站自动化
变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术与信息处置技术等实现对变电站二次设备(包含继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置以及远动装置等的功效进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行状况实行监督、测量、控制与调和的一种综合性的自动化系统。变电站综合自动化是进步变电站安全稳固运行程度、下降运行保护成本、进步经济效益、向用户供应高质量电能的一项首要技术方法。
2.3配电网自动化
配电网长时间以来只能采取手工操作进行控制,自90年代起头逐步发展实现了一批功效独立的自动化,其以后的发展趋势必定走向基于先进通信技术的网络自动化。配电网自动化首要包含馈线自动化、自动制图/设备管理/地理信息系统以及配电网剖析软件,它是配电自动化的基本部分。和传统的自动化相比,基于信息技术的配电网自动化的关键在于下面3点:大量的智能终端、通信技术与丰厚的后台软件。针对国内配电网的具体状况,配电网自动化应当分期分批逐步发展完美,最后实现对配电系统资源的综合利用。
3、电力系统自动化技术
3.1基于GPS统一时钟的新一代EMS与动态安全监控系统
3.1.1基于GPS统一时钟的新一代EMS
目前应用的电力系统监测手法首要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪与侧重于系统稳态运行状况的监督控制和数据采集(SCADA)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性剖析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于剖析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的剖析。
3.1.2基于GPS的新一代动态安全监控系统
基于GPS的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统和原有SCADA的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,首要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统与中央信号处置机四部分组成。采取GPS实现的同步相量测量技术与光纤通信技术,为相量控制供应了实现的条件。GPS技术和相量测量技术结合的产物PMU(相量测量单元)设备,正逐步取代RTU设备实现电压、电流相量测量(相角与幅值)。
3.2FACTS与DFACTS
3.2.1FACTS概念的提出
在电力系统的发展迫切需要先进的输配电技术来进步电压质量与系统稳固性的时候,一种改变传统输电能力的新技术柔流输电系统(FACTS)技术悄然兴起。
所谓“柔流输电系统”技术又称“灵便交流输电系统”技术简称FACTS,就是在输电系统的重要部位,采取具有单独或综合功效的电力电子装置,对输电系统的首要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性与更高的效力。这是一种将电力电子技术、微机处置技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以进步系统可靠性、可控性、运行性能与电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。
3.2.2FACTS的核心装置之一ASVC的钻研现状
各种FACTS装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的迅速开关作用与所组成逆变器的逆变作用。ASVC是包含了FACTS装置的各种核心技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。
ASVC由二相逆变器与并联电容器构成,其输出的三相交流电压和所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳固电压,因此对电网电压的控制能力很强。和旋转同步调相机相比,ASVC的调节范畴大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗与旋转噪声,并且因为ASVC是一种固态装置,所以能响应网络中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。
3.2.3DFACTS的钻研态势
随着高科技产业与信息化的发展,电力用户对供电质量与可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也和之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。
DFACTS是指应用于配电系统中的灵便交流技术,它是Hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其首要内容是:对供电质量的各种问题采取综合的解决办法,在配电网与大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。
4、结语
根据电力系统的实际运行状态与系统各部件的技术要求,为运行人员供应调控的指令,或能够自动对各部件进行调控。实现全系统分层次、分部分的综合调控,探索电力系统优质电力系统管理的最佳方式。电力系统实现自动化不仅能节省大量人力、物力、财力,而且还能下降电力系统事故的发生率,增长电力设备的使用寿命,综合进步与改善电力系统运行性能。
参考文献
关键词:电气自动化技术;发展现状;未来趋势
国家要发展,必须工业要快速发展,工业在国家的国民经济占有重要比重,提高科学技术水平是提高工业现代化的重要标志,电气自动化技术是一门综合技术,是企业发展的核心技术,利用电气自动化技术,提高了企业的生产效率,在一定程度上减少了人力、物力、财力,节约了成本,增加了企业的剩余利润,电气自动化技术在相关企业中的应用,符合现代工业发展,有利于提高工业现代化进程,符合现代企业发展需要。
1电气自动化控制系统
电气自动化控制系统是提高科技水平重要标志,电气自动化控制系统是利用电气自动化技术制造的,具有一定信息技术能力,符合现代信息系统发展需要,在工业控制等领域发挥重要作用,提高了企业工作效率,增加了企业的利润,具有广泛的应用前景,对于提高国家的经济水平起到重要作用。现代电气自动化控制系统普遍采用分层分布式计算机监控系统。从管理上分为上下两层(甚至多层),上位机为管理协调层,负责越限报警(显示器显示报警、手机短信报警)、调度优化计算、命令下达、远程通信等高级应用软件;下位机为执行层,负责采集数据、执行上位机下达的命令。电气自动化技术在实际应用过程中,特别在实践应用技能,在企业的实际需要过程中,要根据企业的实际情况,具体应用自动化技术,对企业提高工作效益,减少成本,增加利润有一定意义,提供了可靠的技术保障。
2电气自动化技术的基本特点
2.1电气自动化技术的综合性电气自动化技术应用领域比较广,是一门综合性技术,在实际工作过程中,存在一定问题,必须有效解决实际问题,提高其有效认识。电气自动化技术是一门综合性的技术,技术涵盖的范围较广,与实际的电气自动化控制工作密切相连,特别是与火电工程、钢铁行业、建筑领域有着密不可分的联系,这就形成了电气自动化技术综合性强覆盖面广的特点,需要一定的综合能力才能全面把握电气自动化技术的实质。综合性是体现其电气自动化技术的应用特点,体现出实际应用价值,提高了企业的应用技术,符合现代企业发展需要。2.2电气自动化技术的涉及范围广企业在实际发展过程中,需要科技水平提升,电气自动化技术涉及领域比较广,在实际应用过程中,要根据企业的实际情况,进行科学有效的应用。电气自动化技术涉及到软件技术和硬件设备,在不同的行业、不同地域和不同位置电气自动化技术的技术方案和技术要点存在着较大的差异,这会形成电气自动化技术应用的难度,导致电气自动化技术的应用困难。电气自动化技术涉及领域多,没有形成统一标准,必须规范其有效的应用,根据企业的实际情况,选取电气自动化技术投入到生产中,有效提高工作效率。2.3电气自动化技术的依赖性强电气自动化技术对于电子技术和网络技术有着特殊的依赖,没有电子技术和网络技术就不能实现电气自动化控制,因此发展和应用电气自动化技术需要以电子技术和网络技术作为基础,这也是电气自动化技术的基本特征。
3电气自动化技术的发展展望
3.1电气自动化控制的高频化发展电气自动化技术应用到电业企业领域,需要对高频技术,高频化的发展对其应用有一定的影响,符合现代电气自动化控制需要。当前我国工业生产中高频化发展趋向明显,电气自动化技术必须对此作出反应,因此,未来的电气自动化技术应该对高频化进行必要地研究与疏导,使电气自动化技术适应这一发展方向。电气自动化技术发展方向很多,尤其应用领域进行控制,符合现代工业发展要求,提升电气自动化技术水平,是解决工业技术问题关键因素。3.2电气自动化的计算机网络发展现在是大数据时代,云计算时代,这些技术发展都依靠计算机网络,工业技术发展也离不开网络技术。未来的世界必定是计算机网络的世界,电气自动化技术要主动与计算机技术和网络技术进行深入融合,将巨型计算机、云计算、高速网络等各类技术有机地整合在电气自动化技术之中,这样就可以实现电气自动化技术发展方向的把握。计算机网络技术发展改变了人们的生活、学习、工作、娱乐等,提高了其工作效率,对企业的快速发展提供了技术保障,是企业发展的核心力量。3.3电气自动化的人工智能发展人工智能是工业未来发展趋势,电气自动化技术主要应用于现代工业中,如何提高工业的现代化进程,促使企业更快发展,与国际企业接轨,符合现代企业发展趋势。电气自动化技术未来发展是人工智能,这是科技水平发展结果,符合现代技术水平发展的要求。人工智能是当今科技的趋势,电气自动化工作要立足于当前的体系和网络,进行信息平台和信息数据库的建设,为日后人工智能在电气自动化技术上的应用打下系统和资源基础。电气自动化技术发展方向人工智能,计算机网络技术快速发展为其发展提供强有力的支持,必须提高电气自动化技术人工智能发展。
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【关键词】油田自动化;仪表;GIS
随着油田自动化不断深入开展,对油田的生产运行和管理提出了更高的要求。同时计算机技术、信息技术、网络技术的飞速发展,给油田自动化系统无论在结构上还是在功能上,都提供了一个广阔的发展舞台。新型油田自动化也必须适应新的形势需要,发展成为一个集计算机、控制、通信、网络、管理为一体的综合应用系统,具备完备的硬件结构,开放的软件平台和强大的应用系统,本文就油田自动化系统方面作几点探讨。
1.系统结构
1.1管控一体化是当前油田自动化系统的最新模式
目前油田自动化监控系统的结构基本上以面向网络为基础,系统级设备大多采用以太网Ethernet或光纤环网FDDI等通用网络设备连接高性能的微机、工作站、服务器,在被控设备现场则较多地采用PLC或智能现场控制单元如RPC/RTU等,再通过现场总线与基础层的智能I/O设备、智能仪表、远程I/O等相连接构成现场控制子系统,通过以太网Ethernet或光纤环网FDDI等与厂级系统结合形成整个控制系统。进入90年代以来,基于Internet(国际互联网)的Web应用技术爆炸性发展,同样也引发了工业控制领域深刻的技术变革——这一领域的专家们长期追求的以实现“企业综合自动化”为目标的“管控一体化”工业流程生产集成解决方案所面临的各种所谓技术标准化问题、用户程序可移植性问题、系统功能可伸缩性问题、控制设备互操作性问题等等,似乎都已找到了一个已既成事实的解决方法——这就是在全球范围内得到广泛而深层次成功应用的基于TCP/IP协议的网络技术和基于WWW协议的Web技术——也就是说,组成“企业综合自动化”的企业MIS(管理信息系统)和企业生产过程SCADA都以TCP/IP和Web技术为基础,实现了企业“管”、“控”数据流之间无缝连接,“管控一体化”解决方案变得简捷和现实可行,产生了以开放性、网络化为特征的立足于Web和“Infranet+Intranet+Internet”一体化技术的应用可靠成熟的SCADA系列产品。
1.2硬件构成
1.2.1工业控制网络向有线和无线相结合方向发展
油田自动化控制网络向高速交换式以太网技术发展。从现场角度看,油田自动化体系是一个直接由油田生产现场产生的、物理位置分散、分布时变参数多、生产过程及结果透明度高的开放型大系统。现场自动化体系大部分采用无线局域网技术,它可以非常便捷地以无线方式连接网络设备,人们可随时、随地、随意地访问网络资源,是现代数据通信系统发展的重要方向。无线局域网的未来的研究方向主要集中在安全性、移动漫游、网络管理以及与3G等其它移动通信系统之间的关系等问题上。对于数据吞吐量大,且数据传输速率高的骨干网络,一般采用符合IEEE802.3μ标准的100Base-T快速以太网和符合ANSI X3T12标准的FDDI网络。
1.2.2 仪器仪表在向数字、智能、网络、微型方向发展
对于现场仪器仪表正在向数字、智能、网络、微型方向发展。智能监控仪表的研究,就目前的发展水平而言,要建立适用于所有油田工况的监控仪表是相当困难的,目前我国仪器仪表行业产品大多属于中低档水平,随着国际上数字化、智能化、网络化、微型化的产品逐渐成为主流,差距还将进一步加大。目前,我国高档、大型仪器设备大多依赖进口。中档产品以及许多关键零部件,国外产品占有我国市场60%以上的份额,而国产分析仪器占全球市场不到千分之二的份额。
2.应用系统
2.1以WEB为基础形成自动化实时数据库网上
众所诸知,一个功能完善数据库是对整个厂的生产工艺流程参数、报警、报表的及时采集记录、存储,并为服务器处理工作站的数据存储、查询、统计和分析提供依据。随着无人值守工作向纵深的发展和企业管理水平的提高,使企业对生产过程管理有了更高的需求,同时由于个人电脑的普及,数据库技术,特别是Intranet/Internet技术的发展,使得基于Web的自动化实时数据库管理系统的出现发展成为必然。
实时数据库管理系统以单独的计算机来实现,具有美观的人机界面,方便的操作方式和丰富多彩显示形式。这样的配置既减轻了监控系统的负担,减化了监控系统的软件复杂性,增加了监控系统的实时性,作为监控系统的重要组成部分--实时数据库要为不同的应用系统服务,可能工作在不同的网络平合上,还能通过标准数据库接口SQL、ODBC、JDBC等与其他系统互连,如MIS系统。数据格式多种多样,要方便地进行数据转换,要定期对海量的各类数据进行纠错处理,保证数据完整性并及时传导到别的数据库中保存。只有建立基于WEB方式的工业控制自动化数据库系统的强大的技术能力,才能使广域网络监控系统具有强大的生命力。
2.2以实时数据库为基础建立自动化油田地理信息系统(GIS)
一个功能强大、性能完备、在线实用的油田地理信息系统,要具备以下四个条件:必须有效管理和快速显示海量空间数据,自动生成各类高质量的图件;必须自动生成和管理拓朴关系;必须快速查询空间相关数据、空间网络分析和三维模型分析;必须提供多种空间在线的数据录入和输出。以上各种功能都是以先进GIS技术作支持。自动化油田地理信息系统同时又是一个GIS地理信息系统的实时数据库应用系统。
3.结束语
根据信息技术的发展趋势,对油田自动化硬、软件系统相关方面发展进行了探讨。目前,油田自动化监控系统技术已比较成熟,在各大油田都已成功应用。文中提及的系统都是同计算机监控系统密切相关的。它们可配置成相对独立的系统,通过高速网络与计算机监控系统进行数据交换,也可配置成计算机监控系统的子系统。这样的油田自动化监控系统似乎应称之为油田生产综合管理系统。
参考文献
中图分类号:TM76 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 09-0000-01
Power System Automation Trends and New Technology
Chen Liang
(Tangshan Iron and Steel Automation Company,Power-dimensional Inspection Center,Tangshan063000,China)
Abstract:The power supply of modern society"safe,reliable,economical,high quality"and other indicators have become increasingly demanding,and accordingly,the power system has continued to Automation and higher requirements.power system automation technology continuously from low to high,from local to the overall development,this article describes this in detail.
Keywords:Power system automation;Development;Application
一、电力系统自动化总的发展趋势
(一)当今电力系统的自动控制技术正趋向于。1.在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。2.在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。3.在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。4.在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。5.在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。
(二)整个电力系统自动化的发展则趋向于。1.由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。2.由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。3.由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。4.由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。5.装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。6.追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。7.由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。
二、具有变革性重要影响的三项新技术
(一)电力系统的智能控制。电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有:1.电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。2.具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。3.不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。
智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。
智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。
(二)FACTS和DFACTS。1.FACTS概念的提出。在电力系统的发展迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术――柔流输电系统(FACTS)技术悄然兴起。所谓“柔流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称FACTS,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。2.FACTS的核心装置之一――ASVC的研究现状。各种FACTS装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。ASVC是包含了FACTS装置的各种核心技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。ASVC由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,ASVC的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为ASVC是一种固态装置,所以能响应网络中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。3.DFACTS的研究态势。随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。DFACTS是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是Hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是:对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。
(三)基于GPS统一时钟的新一代EMS和动态安全监控系统。1.基于GPS统一时钟的新一代EMS。目前应用的电力系统监测手段主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(SCADA)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。2.基于GPS的新一代动态安全监控系统。基于GPS的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有SCADA的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用GPS实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。GPS技术与相量测量技术结合的产物――PMU(相量测量单元)设备,正逐步取代RTU设备实现电压、电流相量测量(相角和幅值)。
【关键词】机电自动化;优点和效益;应用领域;发展趋势
前言
机电自动化是现代科学技术迅猛发展的必然结果,是人类向着自动化方向发展的基础,是人类社会从事生产生活的的关键环节,在人类社会不断朝着自动化发展中起着至关重要的作用。机电自动化不但能够提高生产力,促进生产迅猛发展,更在很大程度上方便了人们的生活。
一、机电自动化系统的优点和效益
1、使用安全性和可靠性提高
机电自动化产品一般都具有自动监视,报警,自动诊断,自动保护等功能,降低了故障率,提高了设备的使用安全性,并使产品寿命得到延长。
2、具有复合功能,适用面广
机电自动化产品一般具有自动化控制,自动补偿,自动校验,自动调节,自动保护和智能化多种功能,能应用于不同的场合和不同领域,满足用户需求,应变能力较强。
3、生产能力和工作质量提高
机电自动化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能,其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高,通过自动化控制系统可精确的保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作,使之不受机械操作者主观因素的影响,从而实现最佳操作,保证佳的工作质量和较高的产品合格率。同时,由于机电自动化产品实现了工作自动化,所以生产力大大提高。
二、机电自动化技术的主要应用领域
机电自动化技术和产品的应用范围非常广泛,涉及到生产过程的所有领域,因此,机电自动化产品的种类很多,而且在不断增加。按照机电自动化产品的功能,可以将其分为下述几类。
1. 信息控制类,主要产品包括传真机、磁盘存储器、磁带录像机、录音机、复印机等。这类产品的主要特点是执行机构的动作由所接收的信息类信号来控制。除此之外,机电自动化产品还可根据机电技术的结合程度分为功能附加型、功能替代型和机电融合型三类
2.设备类,主要产品包括电火花加工机床、线切割机、超声波加工机以及激光测量仪等。这类产品的特点是执行机构为电子装置。
3.机电结合类,主要产品包括自动探伤机、形状自动识别装置、CT扫描诊断机以及自动售货机等。这类产品的特点是执行机构为电子装置和机械装置的有机结合。
4.电液伺服类,主要产品为机电液一体化的伺服装置, 如电子伺服万能试验机。这类产品的特点是执行机构为液压驱动的机械装置,控制机构是接受电信号的液压伺服阀。
5. 数控类,主要产品包括数控机床、机器人、发动机控制系统以及全自动洗衣机等。这类产品的特点是执行机构为机械装置。
机电自动化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。从其结构来看,机电自动化产品具有自动化、智能化和多功能的特性,而实现这种多功能一般需要机电自动化产品具备五种内部功能,即主功能、动力功能、检测功能、控制功能和执行功能,而实现这些功能的各个组成部分及其技术就构成了机电自动化产品的总体或系统。
三、机电自动化技术的发展趋势
机电自动化是多学科交义的一种学科,它集光学、计算机、信息等学科,它在历史的长河中不断发展,不断的进步,并且促进了技术的不断发展,机电自动化的进步可以归结以下个方面:
1、绿色化
现代工业的发展给人们生活带来巨大的变化。物质丰富,生活舒适,然而资源减少,生态环境受到了严重的影响。此时,人们倡导保护白然,回归白然。绿色产品概念在这种情况下出现了,所以,绿色化渐渐成为时代的主题。绿色产品在其设计、制造等一系列过程中,环境和人类的要求不断的增加,对生态资源要求高,利用率却不断增加。有效的设计绿色机电化产品,具有未来远大的前景。机电自动化产品的绿色化主要凸显在使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。
2、自动化
自动化是动态化的,前瞻未来机电自动化技术,更加注重产品和人的人性结合,机电自
动化技术的人格化有两个方面:一是如何给自动化实现更加人的一些功能,显得越来越重要,特别像家用机器人,更加凸显出人机一体化技术:二是模仿生物机理,研制出各种机电自动化技术产品。其实,很多机电自动化技术产品都是在动物的灵感下研制出来的
3、电气自动化控制系统的标准化接口。采用微软公司的标准化技术后,工程的成本大大降低了,成功地实现了数据资源的共享。考虑到自动化系统策划方案的重要,当企业进行系统连接时,必须采用微软操作系统,那么这种情况下办公室使用的就是 IP 系统,管理系统和自动化控制之间联系的建立就是通过 PC 系统。程序标准化接口使厂家之间的数据交换有了保证,解决了通讯产生的难题。
4、 智能化进入
21世纪,智能化成为机电自动化的一个重要方向,人工智能越来越受到人们的重视,人机智能化成为一个重要的应用之一,所谓智能化是对机器行为等一切理论基础上的,运用人工智能,计算机,动力学等学科,使她逐渐成为自动化产品的智能,但是要完全和人一样的智能是不可能的,从多个方面考虑,高性能,速度的微处理器使自动化技术产品赋了低级职能,都是完全可以实现的。
5、电气自动化工程控制系统的创新技术。在我国电气自动化发展计划的指导之下,随着市场化的环境,不断提升电气自动化工程控制系统的创新能力。并且企业不断吸收创新技术以提升自身的创新能力,而科研的投入,为电气自动化的创新提供了更加广阔的空间,加强政策上的扶持,健全、完善机制对创新都是非常有利的。目前我国企业主要生产一些中低档次的产品,产品主要服务于中小型的项目,企业应该打开自主创新的新局面,转换经济增长模式,逐渐提升创新能力。
电气自动化可以与地球数字化互相结合。此设想包含了自动化的创新经验,可以把大量的相关数据整体为坐标,最终成为一个电气自动化数字地球。将信息全部放入计算机中,与网络结合,不管人们在什么地方,根据地球地理坐标,便能知道任何地方的数据信息。还可以加强企业与相关院校之间的合作。鼓励企业到此专业的学校中建立车间,进行技术生产等,建立学习形生产培训基地。还可以走入企业进行教学。将实践能力和理论学习结合在一起。此外,还要与现代网络联系起来,积极利用已有的科学技术。加强专业培训,提供研究人员水平等。
四、结束语
由此可见,作为多门科学技术发展的结晶成果,机电自动化代表着社会的生产力已经发展到了一个必然的全新阶段,各个行业的发展将极大地有赖于该项技术的推动,传统的理念和方法得到了变革创新,其重要性肯定会在我国今后的经济发展中得到越来越多的体现。
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