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电梯安装工艺流程毕业论文

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电梯安装工艺流程毕业论文

电梯安装工程监理细则 本细则适用于额定载重量5000kg及以下,额定速度3m/s以下各类国产及进口曳引驱动电梯的安装工程施工及验收的监督管理。 一 导轨安装工程 1 程序及要求 (1)安装单位对所使用的型钢等主要材料应填报《建筑(安装)材料报审表》,经监理工程师审验后予以签返。 (2)电梯图纸,技术文件,出厂合格证,说明书齐全, 并有技术人员《施工技术交底记录》 (3)安装单位会同业主,监理工程师一起按设备装箱单, 对电梯主机设备、轿厢、厅门、轨道、对重、电气控制柜,励磁柜,限位开关等部件进行开箱检查,检查数量、质量,是否有损坏,作好记录,并进行会签。 (4)对导轨、导轨支架、压道板、接道板、 导轨基础以及相应的连接螺丝等规格数量要和装箱单相符。 (5)电梯井道脚手架必须经过安全技术部门检查、验收后方可使用, 场用电,照明用电必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》要求。 2 施工阶段 操作工艺 (1)导轨安装工艺流程: (2)对重安装工艺流程: 3 监控要点及质量标准 (1)质量标准执行《电梯安装工程质量检验评定标准》第二章规定。 (2)监控要点见下表: 安装内容 监 理 控 制 要 点 导轨架安装 A.安装牢固,位置正确,双面焊牢,焊缝饱满,焊波均匀。B.支架间距图纸无明确规定时,可2M一个,个别处(如遇到接道板)间距可适当放大,但不大于2.5M。C.顶端导轨架距导轨顶端的距离≤500mm。 导轨安装 A.安装牢固。B.轨距偏差和导轨的相互偏差符合质量检验评定标准1的要求。C.导轨组装的允许偏差,尺寸要求应符合规定。 对重安装 当对重(或轿厢)将缓冲器完全压缩时,轿厢(或对重)导轨长度必须有不小于0.1+0.035V2(以米表示)的进一步制导行程。 4 验收阶段 (1) 检验方法:用导轨检验尺、塞尺、钢板尺量和吊线检查。 (2) 检查数量:安装单位自检, 电梯所有导轨,每2-3m检查一点(对应点),监理检查安装自检记录。 (3)监理工程师每日将监理工作纪要记录于《监理日记》中, 对施工监理过程中发现的不合格,签发《监理通知单》要求施工单位及时整改,经整改后确认《整改复查报审表》。对需向业主专项说明的事项,报《监理备忘录》 二 轿厢、层门组装工程 1 程序及要求 (1) 导轨安装找正完毕后,顶层脚手架拆掉,要有足够作业空间。 (2) 施工照明要满足作业要求,必要时使用手把灯。 (3) 顶层厅门无堆积物,有足够搬运大型部件的通道。 (4) 轿厢、厅门零部件应完好无损,数量齐全,规格符合要求,各转动、传动部件灵活可靠。 (5)各层厅门及脚手架上干净、无杂物。防护门安全可靠,有防火措施,设专人看管。 (6)各层脚手架横杆位置应不防碍稳装地坎,厅门安装的施工要求。 2 施工阶段 操作工艺 (1) 轿厢安装工艺流程: 4 验收阶段 (1) 检查方法:实际操作和模拟检查,尺量或专用工具检查。 (2) 检查数量:按施工单位抽查数抽查其中的30%,但均不少于3处,或与施工单位共同检查,监督施工评定结果。 六 试运转 1 准备阶段 (1) 机房、井道、轿厢各部位清理完毕。 (2) 各安全开关,厅门锁功能正常。 (3) 油压缓冲器按要求加油。 (4) 电梯安装完毕,各部件安装合格,经全面检查,确认符合要求后, 方可进行试运转。 2 施工阶段 操作工艺流程 3 监控要点及质量标准 (1)质量标准:执行GBJ310-88《电梯安装工程质量检验评定标准》第二章第六节中的规定。 (2) 监控要点见下表: 试运转项目 监 理 控 制 要 点 电梯起动运行和停止 轿厢内无较大震动和冲击,制动器可靠。 运行控制 指令、召唤、定向、程序转换、开车、截车、停车、平层等准确无误,声光信号显示清晰、正确。B.减速器油的温升不超过60℃,且最高温度不超过85℃。 超载试验 A.电梯能安全起动、运行和停止;B.曳引机工作正常。 安全钳试验 A.轿厢空载,以检修速度下降,使安全钳动作,电梯必须能可靠地停止。B.安全钳动作后应能正常恢复。 电梯平层 准确度的允许偏差应规定。 4 验收阶段 (1) 检验办法:实际操作检查,尺量检查或检查试验记录。 (2) 检查数量:按施工单位抽查数抽查其中的30%,但均不少于3处,或与施工单位共同检查,监督施工评定结果。 (3) 安装单位按确定时间进行电梯试运行,当调试工作完成后,报送《工程报验单》,并附有关调试验收报告,监理工程师审查并到现场乘梯检查后予以确认。 (4) 隐蔽工程必须由监理工程师检查认可后才能隐蔽转入下道工序。 (5) 安装单位填报《电梯安装工程分部质量检验评定表》,监理工程师审核后予以签署。审核合格时,同时签发《工程检验认可书》,安装单位向市劳动局、市质监站递交电梯安装工程验收申请报告。审核不合格时,则签发《不合格工程通知》,安装单位整改后,报送《整改复查报审表》。 七 监理细则依据的有关规范、规定、规程: 1 电梯制造与安装安全规范 2 电梯技术条件 3 电梯试验方法 4 电梯安装验收规范 5 电梯电气装置施工及验收规范 6 电梯安装工程质量检验评定标准 7 建筑安装工程质量检验评定统一标准 8 建筑设备安装分项工程施工工艺标准 9 工程建设监理规划 八 应用表单: 1 设备开箱检查记录。 2 工程材料/构配件/设备报审表。 3 电梯安装工程分部质量评定表 4 分项工程质量检查评定表。 5 工程报验单。 6 工程检验认可书。 7 不合格工程通知单。 8 监理通知单。 9 监理工作联系单。 10 其他监理可能涉及表单

1.安装前的准备工作2.放样线、吊线3.电梯导轨的安装4.轿厢的安装5.对重与缓冲器的安装6.曳引机与导向轮的安装7.曳引钢丝绳的安装8.层门与门滑轮的安装9.安全钳与限速器的安装10.自动门机的安装11.电气部分的安装12.调试

电梯安装基本步骤为:清理井道、查看现场是否具备安装条件、提供临时库房、拆箱验件、搭脚手架、制作样板、放基准线、安装导轨支架、安装导轨、安装机房设备、安装厅门装置、在底层装对重、在顶层装轿厢、安装井道机械设备、挂钢丝绳、安装电气装置布置井道电缆和随动电缆、整机调试验收。

电梯安装与调试课程教学改革研究论文

摘要: 在电梯安装与调试课程教学中,基于工作过程的课程体系以学生的职业能力为核心,以项目驱动为主导,以企业岗位需求为载体,建立以典型工作任务为依据。以行动领域为导向的一体化教学模块,培养学生的学习兴趣。本文以电梯工程技术专业电梯安装与调试课程教学改革为例,阐述了该课程领域的开发思路与实施,课程整体设计的教学改革实践探索,以提高学生素质和能力。

关键词: 电梯安装与调试;基于工作过程;教学改革

电梯安装与调试课程是电梯专业的一门核心课程,也是考取特种设备作业人员证(电梯作业人员)的必备课程。作为专业核心课程的电梯安装与调试自然成为教学改革的首选课程。该课程的特点是实践性强,与电梯联系紧密。按照岗位的知识、技能和职业素质要求,以真实工作任务为依据,推行行动导向教学设计工程实例项目,将课程知识点先易后难,循序渐进地贯穿起来,建立教、学、做一体的教学模式,并在教学中实践,使学生具备解决第一线实践问题的综合职业能力。

一、整体教学设计的基本思路

教学项目的开发,是在分析企业岗位技能需求的基础上,提炼出职业技能,作为职业教育的培养目标,使得教学目标直接与企业的岗位技能需求相一致。对于一门课的教学,对课程的教学设计要从宏观整体和微观单元两个层面来展开。要从各单元联系的角度对课程教学进行整体设计和整体优化。以学生为主体,项目为载体,让学生在“学中做、做中学”,培养学生综合职业能力的一种教学模式。该课程围绕电梯的安装、调试及运行、维护等工作过程,设置了10个教学情境,在资讯、分析、决策、实施、检查、评价六个步骤的学习情境教学组织中,逐渐培养了学生作为工作者的态度、职业道德、团队协作能力与沟通能力。

二、基于工作过程教学模式六步实施法

1.资讯

教师通过世界大学城给学生布置任务,学生根据导轨安装的任务,上网查找资料,也可以通过视频或者动画课件了解导轨安装全过程。让学生明白该项目在电梯企业中的实际安装方法,做这个项目有何意义,然后再认真阅读教师给学生的实训指导书中导轨安装的资料,这样,从很大程度上凝聚了学生的注意力,提高了学生的学习兴趣。

2.分析

根据项目相关的知识点,以课件讲授的形式,让学生理解掌握。讲解完成后,同样可以播放导轨安装的视频让学生更加熟练地掌握安装的顺序。教师在讲解的过程中学生也要参与进来。学生们根据自己的想法,讨论导轨安装的步骤。学生接受项目任务,并按照项目的控制要求自行分析思考安装方案,然后小组6人讨论各自的方案,并进行可行性分析。这个环节中,学生经历项目教学中的收集信息、制订计划、实施计划的过程。

3.决策

全班分成六个小组,每个小组6个人左右,每个小组自己推选一位队长。队长根据这个项目分配合适每位同学的具体任务。每个项目任务的时间由老师设置,预留汇报时间其余的时间由每个小组的队长支配。项目小组根据本部门的职责,结合项目教学的任务要求,制订项目完成的计划。包括项目任务的执行者、任务完成时间、完成任务的方法以及任务内容等。要求每个项目任务都要全员参与,小组的队长自己决定分工,如查找资料、整理资料、报告确认等。主要以学生设计,讨论为主,再加上老师的课件演示和现场模拟。这样不仅培养了学生独立思考、解决问题的能力,而且培养了团队协作精神。

4.实施

在项目的实施过程中,始终要注意安全第一。教师先集中讲解一次安装步骤,尤其是让六个队长必须掌握导轨安装的顺序,然后分组实操安装导轨,队长根据每位成员的情况分配具体的任务,队长也是安全员,注意安全。开始实践操作,整个环节以学生为主体,学生可以互相学习、互相帮助,充分发挥集体的`智慧,在具体的操作中探索学习,培养学生自主探寻和互助学习的能力,同时可以直观地把所学知识有效地传授给同学们,加深同学们的印象,教师在旁边指导与监督,改变了一味的填鸭式的教教学。学生和老师在课程实施的过程中,都充实和提升了自身的专业素养和行业知识,对学生以后的就业提供了便利。

5.检查

项目完成后,首先是小组自己检查,拿着卷尺、水平尺、磁力吊锤检查导轨安装的具体尺寸,检查导轨支架是否水平,用磁力吊锤检查导轨的垂直度。队长把检查的结果记录好,然后是两两交叉互相检查。检查方法和自己检查方法一样,队长也把结果记录下来,大家把检查的结果给老师。教师在六个小组中,挑选最典型的小组对结果再检查一次。

6.评价

强调规范操作,安全文明生产的重要性,由学生自评、小组互评和教师总评三个方面构成。这样学生自评就是根据要求对自己的工作过程进行打分,学生对自己的作品也有成就感;小组互评,增加检查的真实性与可靠性,让学生在其他小组中找差距;教师总评是项目完成后指导教师根据要求进行项目验收。这个环节体现项目教学中的实际操作和评价反馈,增强学生的学习和就业的信心,最后学生把实训操作的内容已经检查的结果写成实训报告发送到教师世界大学城上,让教师批阅。

三、小结

通过基于工作过程导向的电梯安装与调试设计与开发,让每位学生的潜能都得到了充分发挥。既能掌握应有的技能,又能进行挑战性的学习,体验了成功的快乐,把学生由厌学到乐学向前推进了一大步。项目的课程教学模式,打破了以知识传授为主要特征的学科课程模式,这种教学方法符合高职学生的认知规律和教学管理原则,符合高职学生对知识与技能的掌握特点,也充分体现了“在做中学、在学中会、在会中懂”的教学理念和教学方式。课程对现代高等职业教育理论和教学观念运用做了有益的尝试,对传统的教学模式进行了彻底改革。基于工作过程的课程设计开发方法是目前高职教育先进的课程设计方法之一,需要不断去努力探索。作为职业教育工作者,要积极思考与探讨,进行课程改革与内涵建设,培养高质量的技能型人才,以适应社会发展的需要。

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电梯安装工程项目管理研究论文

工程项目安全管理论文范文篇二 通信工程建设项目的安全管理 摘要:通信工程的安全管理也就是通信工程施工过程中一些行政管理人员或者是施工单位对安全生产进行的一个管理和监督,对整个工程的一个系统的规划和统筹,从而达到安全施工,保证质量的施工目的。通信工程建设的好与坏关乎着我国通信事业的发展,也关系着人们日常生活所必须的信息交流,所以加强对通信工程的安全管理能够切实的保障人们的利益,不断的促进社会的发展和进步。 关键词:通信工程管理;安全管理;安全生产 中图分类号:TU714文献标识码: A 引言 现在社会的经济的发展,不管在哪个行业都是可以看到成效的,特别是在通信工程上,在通信工程的建设上我们要注重安全的管理,要安全施工,来保证大家的安全,现在,在城市里很容易看到通信工程的建设,所以要确保施工现场的安全,管理好工具,工作人员的分配工作,以免手忙脚乱。这样的管理是很有必要的。 一、通信工程安全管理的意义 1、有利于通信建设工程安全生产保证机制的形成通过实施通信工程安全生产管理,能够使参与工程建设各方重视安全生产工作,完善安全生产管理体系,即形成了施工企业负责实施安全管理、监理单位对安全监督和政府对安全监管,从而保证通信建设市场领域的安全生产。 2、有利于提高通信建设工程安全生产管理水平国家通过对工程安全生产实施三重监控,即政府的安全生产监管、施工单位自身的安全控制、监理单位的安全监理,一方面,有效地防止和避免安全事故;另一方面,政府通过改进市场监管方式,充分发挥市场机制,通过监理单位的介入,对施工现场安全生产进行时时的监督管理,改变以往政府被动的安全检查方式,从而提高通信工程安全生产的管理水平。 3、有利于防止或减少发生通信工程建设安全事故,保障人民群众生命和财产安全,我国安全生产管理的基本方针是“安全第一,预防为主”,基本原则是事故预防和事故控制,通过有效的安全管理能最大限度的消除事故隐患,减少安全生产事故的发生。目前,通信工程的安全管理缺少不了监理单位的参与,监理工程师是既懂工程技术、经济、法律,又懂安全管理的专业人士,有能力及时发现工程施工过程中出现的安全隐患,并要求施工单位及时整改、消除,从而有利于防止或减少生产安全事故的发生,也就保障了广大人民群众的生命和财产安全,保障了国家公共利益。 4、有利于实现通信工程建设投资效益最大化,通过对施工现场安全生产的监督管理,防止和减少生产事故的发生,保证了通信工程质量,也保证了施工进度和工程的顺利开展,有利于投资的正常回收,实现投资效益的最大化。 二、通信工程安全管理的措施 1、建立、健全本单位安全生产责任制 施工单位负责人要作为本企业安全生产第一责任人,对安全生产工作负全面责任,对本企业的安全生产工作要常抓不懈,形成责任制,层层落实,并且每年都应层层签订《安全生产责任状》,交纳一定的安全生产保证金。生产部门经理作为本部门安全生产第一责任人,要对本部门全年安全生产情况进行监控,每个工程项目都要设立专职安全员,对工程安全重要部位要随时进行抽查,发现隐患立即消除。 2、控制参建单位人员素质 参建人员素质的高低直接决定了通信工程质量的好坏,所以在选择参建单位的时候一定要选择那些技术过硬、口碑好以及对整个工程的安全管理具有很强的流程管理的单位进行合作。此外对于合作单位参建人员的素质也要进行考察,要求参建人员需要具备丰富的工作 经验 、强烈的责任心以及相应的证书等,这样才能保证参建人员在后期的施工过程中具备能够良好的处理相关的问题的能力。 3、提高员工生产 意识和技能。安全事故往往就发生在一念之间,所以在通信工程的建设过程中始终要贯彻“安全第一,预防为主”的建设理念,注重对于员工生产意识和技能的培养。其中员工的生产意识主要表现在对员工安全意识的培养,在每一个建设的环节都能够做到细心和检查。只有员工拥有强烈的安全意识才能自觉的遵守每一项安全的操作流程。另外对于员工的生产技能的提高则需要企业加大对员工的培训力度,建立安全培训的流程和机制,对安全技能表现优异的员工进行表扬和奖励,从而不断的增强员工学习的积极性。 4、确保资金的有效投入 通信工程安全事故频繁发生一个重要的原因就是资金不足,资金的短缺不能保证材料的供给以及设备的先进化,从而使得工程的质量受到考验。安全资金以及安全设施是保障通信工程质量安全的基础,所以在进行建设以前,建设单位就应该列出安全支出的费用,并在委托监理合同的监理费用中得以说明,同时还可以实施一定的奖励条款,使得监理单位能够在监查的过程中提高积极性,完善自己的监查任务,提高通信工程安全系数的比例。从而为通信工程的安全和效益做出贡献。 5、督促、检查本单位的安全生产工作,突出防范,重点落实 通信施工企业各级的安全负责人都得各司其职,做好本职的工作。现场的安全员要经常性的检查工程之中的安全生产情况,把事故的安全隐患消灭在初始的阶段;部门的安全负责人得做好班前的安全教育工作,强调当天在工作之中的安全重点部位,并及时的制定出来相应的安全技术措施,定期或是不定期检查在施工之中的安全生产工作,特别是重点的部位,要进行一个安全的专项检查,发现隐患,就得立即的制止,并提出整改的意见;企业的安全管理部门要随机对各个施工项目来进行一个抽查,在必要的时候就得对其中有重大安全事故隐患的现场要进行一个专项的检查,并跟踪监控,从而就可以充分的确保在安全生产之中无事故。 6、充分发挥预警机制的作用,制定科学的施工步骤 至于通讯工程中的安全隐患区域,要引起足够的重视,这需要在实践经验的基础上,开展广泛的深入调查,一旦出现问题都可以有效的,及时的,准确的找到解决问题的方式方法,基于此来制定科学的施工步骤,是很合理的;在此需要我们有很强的预警意识,通过举行定期的实践演习,不断提高参与人员的处理问题的能力,尤其是分析问题的能力,强化其处理紧急事故能力;在此项目势必需要一定的项目运作费用,由此需要企业做好相关方面的投入,对于安全生产进行有效的奖励。 7、通信工程项目安全管理措施 (1)开挖土石方,要充分了解施工现场的地形、地貌、地下管线、周围建筑物等情况,确定保护地下管线及其他物品的方案。开挖城市路面时,应当符合施工摸底情况,摸清埋于地下的各类管道和线路,如供水、供电、供气管道和原有的通信线路等。对可能对各类管道和线路产生危害的,开挖前,使用仪器探明危险点,开挖中距危险点较近时,禁止用大型机械工具开挖,暴露后,要采取必要的保护和加固措施,防止对各类管道和线路的损害。施工过程中挖出文物时,由施工单位作好现场保护,并及时向文物管理部门报告,等候处理。 (2)施工过程中挖出有害物质时,及时向有关部门报告。有害物质发生泄露造成施工人员急性中毒受到伤害,现场负责人指挥组织抢救,立即向医院求救,并保护好现场,以利于事故的分析和处理。在人(手)孔内工作时,地面上应设专人看守,井口处白天设置井围、红旗,夜间设红灯。施工人员打开人孔后,首先应进行有害气体测试和通风,下人孔前必须确知人孔内无有害气体。在人孔内抽水时,抽水机的排气管,不得靠近人孔口,应放在人孔的下风方向。 (3)严格按照批准的施工方案进行施工,服从交警人员的管理和指挥,主动接受询问、交验证件,协助搞好交通安全工作。保护一切公路设施,协调处理好施工与交通安全的关系。每个施工地点都要设置安全员,负责按公路管理部门的有关规定摆放安全标志,观察过往车辆并监督各项安全措施执行情况,发现问题及时处理。特别是开工前安全标志尚未全部摆放到位和收工撤离收取安全标志时,更要特别注意。在夜间、雾天或其他能见度较差的气候条件下停止施工。所有进入施工地段人员一律穿戴符合规定的安全标志服,施工车辆设有明显标志(红旗等)。 (4)作业人员应配戴安全帽、安全带、穿工作服、工作鞋,并认真检查各种劳动保险用具是否安全可靠。高空作业人员情绪不稳定、不能保证精神集中地进行高空作业时应主动报告。高空作业前不准饮酒,前一天不准过量饮酒。高空作业人员必须经过专门的安全培训,取得资格证书后方可上岗作业。安全员必须严格按照操作规程进行现场检查。作业人员应接受书面的危险岗位操作规程,并明白违章操作的危害。 结束语 通信工程施工生产必须注意安全管理,只有不断建立健全安全管理制度才能保证生产的不断发展。企业应大力提倡和践行安全生产责任制,用完善细致的安全管理实施办法和措施来切实实现安全生产的管理任务,不断推动企业安全生产工作的有效开展。 参考文献 [1]孙伟.论通信工程项目管理的安全管理措施[J].广东科技,2013. [2]彭洁.通信工程建设和安全管理浅谈[J].四川建材,2013. [3]袁振明,吴琼.浅析通信工程建设项目的安全管理[J].无线互联科技,2013. [4]李旭杰.《通信原理》在通信工程专业课程体系中的角色分析[J].江苏教育学院学报(自然科学版),2010(4). 看了“工程项目安全管理论文范文”的人还看: 1. 工程安全管理论文 2. 安全管理论文范文6篇 3. 工程安全管理论文范文 4. 工程项目安全管理论文 5. 浅谈建筑施工现场安全管理论文

随着我国经济的快速发展,工程建设项目也在逐步增多,为了更好的提高我国工程建设项目的质量和效率,有效的工程建设项目管理是十分必要的。下面是我为大家整理的工程建设项目管理论文,供大家参考。

促进建设工程项目管理的 方法 探讨

工程建设项目管理论文摘要

摘要:大中型建设工程项目的成功建设和尽早投入使用的关键在于项目业主的项目管理水平和控制项目的能力。项目总控是加强项目业主方对项目管理和控制能力的有效途径。对项目总控的基本任务和特点进行了阐述,并进一步分析了项目总控的组织模式和项目总控的系统过程。

工程建设项目管理论文内容

关键词:建设工程 项目总控 信息技术

Abstract: large and medium-sized construction project the success of the project construction and put into use as early as possible is the key to the project owner's project management level and the ability to control project. Total project control is to strengthen the project owners for the effective way of project management and control ability. The basic task and the characteristics of the total project control, and further analyzes the organization mode of the total project control and project process of general control system.

Key words: construction project; The total project control; Information technology (it)

中图分类号:窗体顶端

中图分类号:TU71文献标识码:A 文章 编号:

窗体底端

1.引言

我国经济增长一直呈高速增长态势,而且,从国家整体经济发展状况来看,我国的工业生产、建筑、零售销售等基本面情况总体保持良好,这意味着中国经济未来几年继续快速增长的潜力很强。建筑业作为国民经济的支柱产业,也面临着极为广阔的发展前景。建筑施工企业建立现代企业制度的落脚点应该是不断创新和完善项目施工管理,而施工项目能否全面、顺利实施,解决好项目与企业的关系是关键,项目与企业间责任不明、关系模糊,激励不够,约束不严,不确定因素过多等严重影响着项目施工管理的正常实施,必须通过创新才能使项目施工管理适应现代企业制度建设的要求。

2.建设工程项目管理的发展

随着工程项目管理的发展,管理专家发现设计阶段对项目管理目标的实现影响巨大,这就是工程界已经形成的共识:工程设计费用一般只相当于工程造价的5%以下,但正是这少于5%的费用对工程造价的影响度却高达80%左右。因此,高质量的完成设计任务是项目成功的先决条件。

这是一个很大的进步,设计也成为项目管理的对象,并且将设计和施工阶段连成一个整体来进行管理。设计相对于施工而言,有更多的创造性活动,因此,管理设计需要更多的艺术和科学的成分,“效率”不再是唯一的追求。价值工程就是这一思想的反映。

作为一种结果,工程项目管理的范围包括设计,甚至在管理模式、方法上出现了,将设计—施工进行整合,例如,打破传统的设计—招标—建设模式,开始将部分施工图设计任务委托给承包商而不是设计者完成,早期的FIDIC合同版本,为这种整合提供了合同管理的条件。

当然,发展还在继续,工程前期的重要性表现在对项目经济效益的决定性。工程项目管理活动开始向设计的上游延伸,目的是确保设计合理、经济和实用性。这是一个更大的进步,项目的整合在扩大,在追求的效率的同时效率,强调对资源的有效的利用。工程项目管理的范围进一步扩大:前期—设计—施工,反映的仍然是整合管理。项目管理的手段有技术的、经济的、法律的,管理开始逐渐增加其科学的充分,而不仅仅是一种技术。

这是一个里程碑式的发展,根据项目中不同活动的特点将项目划分成不同的阶段,对不同的阶段采用有的放矢的管理方法,并在整体上将各个阶段加以整合,追求的是效率、资源有效的利用、客户至上。

直到19世纪中叶,工程活动造成越来越多社会矛盾等负价值,以及客户至上理念的发展,学者们发现原有的工程项目管理太多的关注生产效率、经济效益的问题,却忽视了工程活动所带来的社会、伦理、服务等新的问题。

时至今日,经济学家米尔顿?弗里德曼的古老公理,“商道之道乃商也”不再完全正确。社会和公众要求工程建设领域实现商业价值并承担更广泛意义的社会和道德责任,工程项目管理研究的焦点已从“效率”扩展到“社会”。

这是一个革命,工程项目管理范围的延伸和整合,使得项目管理以更高的视角、更多的参与者看待工程活动,最强的不仅仅是效率、经济性,还包括了可持续发展观和以人为本的理念。

从管理方法上看,今天的项目管理运用技术、经济、法律和社会科学知识进行管理。对于不同的参与者涉及的项目管理阶段,取决于具体的情况,例如,设计-建造合同,承包商涉及的项目管理就包括了设计、施工等阶段。又例如,对于BOT合同,承包商涉及的项目管理可能就包括设计、施工和使用等阶段。对于不同的合同,也可以包括概念阶段。

工程管理范围扩展的同时,项目管理专家越来越关注、重视两端的管理活动,特别是将概念阶段的管理称为创造性的管理工作,将施工管理称为程式化的管理工作,项目管理阶段延伸到使用阶段,体现服务至上、可持续观的理念。

工程项目管理的整合能够更好的达到以下三个目标:

(1)应用人类最先进的科学和技术成果,努力节约资源,不断地提高生产效率,获得更好的经济效益。

(2)实践以人为本的理念,生产舒适、健康、环保、安全的生产和生活场所。

(3)促进社会可持续发展,走低碳、绿色的发展之路;实现社会的公平、公正,保护生产者的健康和安全。

在中国,推动工程项目管理发展的动力还来自被称为“世界第一建筑市场”和城市化进程的内在要求。这是一个难得的实践课堂,它促进了项目管理从三十年前的热衷于引进,到近年来的关心于应用。今天,中国的项目管理专家已具备了进行管理理论、技术创新的外部条件,引领世界工程项目管理发展的领导地位指日可待。

比较而言,近二十年的工程项目管理具有更多的内涵、更高的层次,科学而不仅仅是技术的成分不断地增多,这对于管理科学服务社会,及其学科地位都有重要意义。

2. 建设工程项目总控理论及其应用

随着科学技术的发展,工程项目的规模越来越大,如何对大型项目、复杂项目、分散的项目实施有效的控制,确保项目计划顺利实施,项目目标有效实现。以信息技术为手段,结合企业控制论产生了项目总控。

项目总控是以现代信息技术为手段,对大型项目基层进行信息的收集、加工和传输,用经过处理的信息流指导和控制项目建设的物质流,支持项目决策者进行策划、协调和控制的管理组织模式。为大型、复杂、分散工程业主方的最高决策者提供战略性、宏观性和总体性咨询服务的。

联邦德国统一铁路改建和新建工程项目使用了项目总控,这个项目几乎符合总控运用的所有条件:规模大、空间范围分布广、复杂、工期要求紧。要确保项目目标的实现就需要有一个强有力的总控单位。

项目总控实施的关键是在预定的总体项目目标下进行Planning+Controlling。侧重于宏观的、整体的、方向性的策划、协调和控制,以保证工程项目整体的按目标完成。

2.1 项目总控的计划主要有以下工作:

项目总控的计划分解是根据项目总目标,先分解成里程碑计划,然后根据里程碑计划逐渐分级分解到执行层。计划的分解包括纵横两个方面的内容,即过程分解和任务分解,最后以合同的形式加以确定,这是项目控制的基础。计划分解是贯彻计划很重要的工作。在计划的基础上,该项目最后形成了几千个合同。

例如进度计划从里程碑到具体的任务层级进行分解,总公司关注的是宏观性的问题。

德国统一铁路项目组织管理形式是多级管理,从全国总公司、州级公司二级组织、项目管理三级组织到工地主任。这依赖于任务和过程的分解。

从德国统一铁路项目总控的组织中可以看出,总控单位有关项目信息的来源是自下而上的,而且信息量是逐渐减少的,这样就保证了只有最真实、最主要的信息能传达到总控单位,而总控有根据信息下达决策,而这时的决策路径是自上而下的,这符合“从实招来的实践中去”的原则。项目总控的组织包括业主项目总控和工程管理公司。

工程建设项目管理论文文献

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建设工程项目管理探讨

工程建设项目管理论文摘要

摘要:提高工程建设管理水平,保证工程质量和投资效益,规范建筑市场秩序的重要 措施 ,也是施工企业得以生存和发展的有效途径。本文阐述了建筑产品生产的特点,探讨了工程项目管理中注重加强管理的几个方面。

工程建设项目管理论文内容

关键词:建设工程项目管理

Abstract: improving project construction management level, and ensuring the quality of projects and investment returns, and regulate the important measures construction market order, and construction enterprise to the survival and development of the effective way. This paper expounds the characteristics of the building products production, discusses the project management in to reinforce the management aspects.

Key words: the construction project management

中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号

施工项目管理,既是一项科学的管理活动,也是一门复杂的管理学科。施工项目管理贯穿于工程项目实施的全过程、全方位,它涉及的工程质量、进度与费用是项目管理的关键内容。他们之间存在相互协调、相互制约、相互适应的有机关系。积极推行工程项目管理,是深化我国工程建设项目组织实施方式改革,提高工程建设管理水平,保证工程质量和投资效益,规范建筑市场秩序的重要措施,也是施工企业得以生存和发展的有效途径。

一、建筑产品生产的特点

1、建筑产品生产的流动性, 建筑产品地点的固定性决定了产品生产的流动性 。因此要编制周密的施工组织设计,使建筑产品的生产连续均衡地进行。

2、建筑产品生产的单件性, 建筑产品地点的固定性和类型的多样性决定了产品生产的单件性。

3、建筑产品生产的地区性, 由于建筑产品的固定性决定了同一使用功能的建筑产品因其建造地点不同,也会受到建设地区的自然 、技术、 经济和社会条件的约束, 从而使其建筑形式 、结构 、装饰设计、 材料和施工组织等均不一样。

4、建筑产品生产周期长, 建筑产品的固定性和体形庞大的特点决定了建筑产品生产周期长。

5、建筑产品生产的露天作业多, 建筑产品地点的固定性和体形庞大的特点,使建筑产品不可能在工厂里直接进行施工, 即使建筑产品生产达到了高度的工业化水平的时候, 仍然需要在施工现场内进行总装配后, 才能形成最终建筑产品。

6、建筑产品生产的高空作业多, 由于建筑产品体形庞大, 特别是随着城市现代化的进展,高层建筑物的施工任务日益增多, 建筑产品生产高空作业多的特点日益明显。

7、建筑产品生产协作单位多, 建筑产品生产涉及面广,在建筑企业内部, 要在不同时期有和不同建筑产品上组织多专业 、多工种的综合作业。

二、工程项目管理中注重加强以下几个方面的管理

1、成本管理

随着建筑工程项目管理体制改革的深入, 建筑业的生产方式和组织结构形式发生了深刻变化,工程项目管理水平的高低成为制约企业生存与发展的第一要素, 以工程项目管理为核心的企业生产运营管理机制已基本形成。

工程项目成本管理需要多方面努力, 主要应采取:优化施工方案, 改进工程项目管理手段。

(1)实行全过程的成本控制

加强成本管理、 控制费用的重要措施, 就是保证每个环节均能达到先算后做、 事先拟定费用的支出计划和成本开支范围以及可降低的成本比率, 把目标成本落实到每个最小的可控制单位, 甚至个人。 利用过程控制工具, 对项目成本进行过程控制 ,可以及时纠正项目建设过程中对最优计划的偏离 ,保证工程项目成本管理的效果。

(2)应从系统的角度, 通过平衡成本计划、 时间计划、 质量计划达到成本 、工期和质量之间的平衡 。企业效益取决于成本和收入两个方面 ,因此, 企业不仅从控制成本的角度来增加效益, 而且还要通过提高企业收入增加企业效益 ,工程质量的提高和工期缩短虽然可能增加一些经济成本 ,但这两方面都直接和间接地增加企业效益。 有助于企业打造核心竞争力, 塑造企业品牌。

(3)组织保障

组织是项目管理的载体, 是目标控制的依托 ,是控制力的源泉 。因此 ,在项目开工前, 要从组织项目部人员和协作部门上入手, 设置一个强有力的工程项目部和协作网络, 保证工程项目的各项管理措施得以顺利实施。

(4)建立合理的监督和激励机制

工程项目建设是一项复杂的系统工程, 工程参建单位众多, 如施工单位、 设计单位、 监理单位和材料设备供应商等 。在市场经济条件下, 各工程参建单位的行为都受到自身利益最大化动机的驱动, 其某些行为可能有损于工程项目目标的实现。为增强工程建设单位的道德风险意识 ,经济学家认为项目业主必须建立一种激励机制 ,诱导工程建设单位释放真实信息。对施工方案优化, 工程数量逐级控制 ,逐级价格预控等的激励措施, 以此达到各级组织追求工程项目成本降低的目的。

2、质量管理

在施工过程中,各个环节都存在着影响质量的因素,如施工时材料的质量差异、施工工艺的改变、天气环境的变化、施工设备的磨损等,都会产生质量变异,造成质量事故,并且公路工程质量比一般工业产品更难以控制。因此加强工程的质量管理,提高工程质量水平,就显得极其重要。

(1)明确工程质量目标

经理部要致力于满足业主要求的质量总目标而展开,制定相应的质量验收标准,而且要使质量验收标准不低于国家验收标准。

(2)建立质量保证体系

产品或服务质量的产生,归根结底是由作业技术过程直接形成的。因此,作业技术方法的正确选择和作业技术能力的充分发挥,是质量控制的致力点,包含了技术和管理两个方面。组织人员要具备相关的作业技术能力,只有通过科学的管理,对作业技术活动过程进行组织和协调,才能使作业技术能力得到充分发挥,为达到预期的质量目标。在施工工区、各班组建立自己的质量保证体系,配足专职质检员,项目实施过程中实行质量跟踪、监督、检查、控制。依照合同要求配备能满足工程需要的施工机械、检测设备、工具。建立工地中心试验室,配备试验人员,对施工质量进行跟踪检测。

(3)进行现场质量管理和控制

进行质量技术交底。在开工前,承包人要对设计图纸、工程数据进行复核,并对施工现场、定线数据进行复核、对含糊不清的问题进行汇总上报监理工程师和设计代表。 现场质量控制,做好“三检”即自检、互检、交接检。并建立质量奖惩制度。与各专业工程师、施工员、各施工队签订质量 责任书 。项目部试验室要对进场材料进行检验,不合格的严禁进场,已进场的不准使用并清理出料场,

对桥涵混凝土配合比要认真设计,确保各项指示符合设计要求。 施工现场采取动态跟踪,设立专业工程师,对路基及桥涵作技术指导,并设施工员进行全程跟踪施工指导。每道工序完工并自检合格后,申报监理人员验收。控制好每道工序的施工质量。

3、进度控制管理

工程进度涉及业主和承包人的重大利益, 是合同能否顺利执行的关键。在项目实施过程中, 监理工程师要制订出一套控制进度的措施和科学的计划管理方法 ,并根据合同赋予的职权监督承包人执行, 以保证工程在合同规定的限期内顺利完成。

(1)单项工程进度控制

在工程开工之后, 监理工程师应对整个工程进行专业分析, 建立工程分项的月、 旬进度控制图表 ,以便对分项施工的月、 旬进度进行监控。

(2)采用网络计划控制工程进度

用网络法制订施工计划和控制工程进度, 可以使工序安排紧凑便于抓住关键 ,保证施工机械 、人力、 财力、 时间均获得合理分配和利用 。因此, 承包人在制订工程进度计划时 ,采用网络法确定本工程关键线路是相当重要的。 监理工程师除要求承包人制订网络计划外, 监理机构内部也要求监理人员随时用网络计划检查工程进度。

(3)采用进度表控制工程进度

进度表是监理工程师要求承包人每月按实际完成的工程进度和现金流动情况向其提交的报表。 这种报表应由下列两项资料组成: 一是工程现金流动计划图 ,应附上已付款项曲线; 二是工程实施计划条形图, 应附上已完成工程条形图。 承包人提供上述进度表, 由监理工程师进行详细审查, 向业主 报告 。

(4)采用工程曲线控制工程进度

分项工程进度控制通常是在分项工程计划的条形图上画出每个工程项目的实际开工日期、 施工持续时间和竣工日期, 这种方法比较简单直观, 但就整个工程而言, 不能反映实际进度与计划进度的对比情况 ,采用工程曲线法进行工程进度的控制则比较全面。

总而言之,施工项目管理,既是一项科学的管理活动,也是一门复杂的管理学科。施工项目管理贯穿于工程项目实施的全过程、全方位,它涉及的工程质量、进度与费用是项目管理的关键内容。他们之间存在相互协调、相互制约、相互适应的有机关系。积极推行工程项目管理,是深化我国工程建设项目组织实施方式改革,提高工程建设管理水平,保证工程质量和投资效益,规范建筑市场秩序的重要措施,也是施工企业得以生存和发展的有效途径。

工程建设项目管理论文文献

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电梯安装维修毕业论文

电梯安装与调试课程教学改革研究论文

摘要: 在电梯安装与调试课程教学中,基于工作过程的课程体系以学生的职业能力为核心,以项目驱动为主导,以企业岗位需求为载体,建立以典型工作任务为依据。以行动领域为导向的一体化教学模块,培养学生的学习兴趣。本文以电梯工程技术专业电梯安装与调试课程教学改革为例,阐述了该课程领域的开发思路与实施,课程整体设计的教学改革实践探索,以提高学生素质和能力。

关键词: 电梯安装与调试;基于工作过程;教学改革

电梯安装与调试课程是电梯专业的一门核心课程,也是考取特种设备作业人员证(电梯作业人员)的必备课程。作为专业核心课程的电梯安装与调试自然成为教学改革的首选课程。该课程的特点是实践性强,与电梯联系紧密。按照岗位的知识、技能和职业素质要求,以真实工作任务为依据,推行行动导向教学设计工程实例项目,将课程知识点先易后难,循序渐进地贯穿起来,建立教、学、做一体的教学模式,并在教学中实践,使学生具备解决第一线实践问题的综合职业能力。

一、整体教学设计的基本思路

教学项目的开发,是在分析企业岗位技能需求的基础上,提炼出职业技能,作为职业教育的培养目标,使得教学目标直接与企业的岗位技能需求相一致。对于一门课的教学,对课程的教学设计要从宏观整体和微观单元两个层面来展开。要从各单元联系的角度对课程教学进行整体设计和整体优化。以学生为主体,项目为载体,让学生在“学中做、做中学”,培养学生综合职业能力的一种教学模式。该课程围绕电梯的安装、调试及运行、维护等工作过程,设置了10个教学情境,在资讯、分析、决策、实施、检查、评价六个步骤的学习情境教学组织中,逐渐培养了学生作为工作者的态度、职业道德、团队协作能力与沟通能力。

二、基于工作过程教学模式六步实施法

1.资讯

教师通过世界大学城给学生布置任务,学生根据导轨安装的任务,上网查找资料,也可以通过视频或者动画课件了解导轨安装全过程。让学生明白该项目在电梯企业中的实际安装方法,做这个项目有何意义,然后再认真阅读教师给学生的实训指导书中导轨安装的资料,这样,从很大程度上凝聚了学生的注意力,提高了学生的学习兴趣。

2.分析

根据项目相关的知识点,以课件讲授的形式,让学生理解掌握。讲解完成后,同样可以播放导轨安装的视频让学生更加熟练地掌握安装的顺序。教师在讲解的过程中学生也要参与进来。学生们根据自己的想法,讨论导轨安装的步骤。学生接受项目任务,并按照项目的控制要求自行分析思考安装方案,然后小组6人讨论各自的方案,并进行可行性分析。这个环节中,学生经历项目教学中的收集信息、制订计划、实施计划的过程。

3.决策

全班分成六个小组,每个小组6个人左右,每个小组自己推选一位队长。队长根据这个项目分配合适每位同学的具体任务。每个项目任务的时间由老师设置,预留汇报时间其余的时间由每个小组的队长支配。项目小组根据本部门的职责,结合项目教学的任务要求,制订项目完成的计划。包括项目任务的执行者、任务完成时间、完成任务的方法以及任务内容等。要求每个项目任务都要全员参与,小组的队长自己决定分工,如查找资料、整理资料、报告确认等。主要以学生设计,讨论为主,再加上老师的课件演示和现场模拟。这样不仅培养了学生独立思考、解决问题的能力,而且培养了团队协作精神。

4.实施

在项目的实施过程中,始终要注意安全第一。教师先集中讲解一次安装步骤,尤其是让六个队长必须掌握导轨安装的顺序,然后分组实操安装导轨,队长根据每位成员的情况分配具体的任务,队长也是安全员,注意安全。开始实践操作,整个环节以学生为主体,学生可以互相学习、互相帮助,充分发挥集体的`智慧,在具体的操作中探索学习,培养学生自主探寻和互助学习的能力,同时可以直观地把所学知识有效地传授给同学们,加深同学们的印象,教师在旁边指导与监督,改变了一味的填鸭式的教教学。学生和老师在课程实施的过程中,都充实和提升了自身的专业素养和行业知识,对学生以后的就业提供了便利。

5.检查

项目完成后,首先是小组自己检查,拿着卷尺、水平尺、磁力吊锤检查导轨安装的具体尺寸,检查导轨支架是否水平,用磁力吊锤检查导轨的垂直度。队长把检查的结果记录好,然后是两两交叉互相检查。检查方法和自己检查方法一样,队长也把结果记录下来,大家把检查的结果给老师。教师在六个小组中,挑选最典型的小组对结果再检查一次。

6.评价

强调规范操作,安全文明生产的重要性,由学生自评、小组互评和教师总评三个方面构成。这样学生自评就是根据要求对自己的工作过程进行打分,学生对自己的作品也有成就感;小组互评,增加检查的真实性与可靠性,让学生在其他小组中找差距;教师总评是项目完成后指导教师根据要求进行项目验收。这个环节体现项目教学中的实际操作和评价反馈,增强学生的学习和就业的信心,最后学生把实训操作的内容已经检查的结果写成实训报告发送到教师世界大学城上,让教师批阅。

三、小结

通过基于工作过程导向的电梯安装与调试设计与开发,让每位学生的潜能都得到了充分发挥。既能掌握应有的技能,又能进行挑战性的学习,体验了成功的快乐,把学生由厌学到乐学向前推进了一大步。项目的课程教学模式,打破了以知识传授为主要特征的学科课程模式,这种教学方法符合高职学生的认知规律和教学管理原则,符合高职学生对知识与技能的掌握特点,也充分体现了“在做中学、在学中会、在会中懂”的教学理念和教学方式。课程对现代高等职业教育理论和教学观念运用做了有益的尝试,对传统的教学模式进行了彻底改革。基于工作过程的课程设计开发方法是目前高职教育先进的课程设计方法之一,需要不断去努力探索。作为职业教育工作者,要积极思考与探讨,进行课程改革与内涵建设,培养高质量的技能型人才,以适应社会发展的需要。

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四层电梯PLC控制 双恒压无塔供水的PLC电气控制 毕业论文 第一章:设计要求一、接收并登记电梯在楼层以外的所有指令信号,给予登记并输出登记信号。二、根据最早登记的信号,自动判断电梯是上行还是下行,这种逻辑判断称为电梯的定向。电梯的定向根据首先登记信吃的性质可分为两种。一种是指令定向,指令定是把指令指出的目的地与当前电梯位置比较得出“上行”或“下行”结论。例如,电梯在二楼,指令为一楼则向下行;指令为四楼则向上行。第二种是呼梯定向,呼梯定向是根据呼梯信号的来源位置与当前电梯位置比较,得出“上行”或“下行”结论。例如,电梯在二楼,三楼乘客要向下,则按AX3,此时电梯的运行应该是向上到三楼接该乘客,所以电梯应向上。三、电梯接收到多个信号时,采用首个信号定向,同向信号定向,同向信号先执行,一个方向任务全部执行完后再换向。例如,电梯三楼,依次输入二楼指令信号、四楼指令信号、一楼指令信号。如用信号排队方式,则电梯下行至二楼—上行至四楼—下行至一楼。而用同向先执行方式,则为电梯下行至二楼—上行至四楼。显然,第二种方式往返路程短,因而效率高。四、具有同向截车功能。例如,电梯在一楼,指令为四楼则上行,上行中三楼有呼梯信吃,如果该呼梯信号为呼梯向(K5),则当电梯到达三楼时停站顺路子载客;如果呼梯信号为呼梯向下(K4),则不能停站,而是先到四楼后再返回到三楼停站。五、一个方向的任务执行完要换向时,依据最远站换向原则。例如,电梯在一楼根据二楼指令向上,此时三楼、四楼分别在呼梯向下信号。电梯到达二楼停站,下客后继续向上。如果到三楼停站换向,则四楼的要求不能兼顾,如果到四楼停站换向,则到三楼可顺向截车。六.采用MCGS组态软件监控系统运行。实现监控功能。第二章:交流电梯的基本结构电梯的电气系统包括电力拖动系统和电气控制系统两大部分。电力拖动系统有各种交流的和直流调速系统。电气控制系统现在已逐渐采用可靠性更高、通用性更强的可编程控制器和微型计算机控制系统,但是,仍有大量正在使用的电梯采用继电器—接触器控制系统。本次毕业设计采用交流变极调速、继电器—接触器控制的XPM型四层四站客货两用电梯, XPM型 型号中X代表选层按钮控制,P代表自动选层,M代表自动门。电梯的基本结构按照位置,可分为机房、井道、轿厢和厅门四大部分。一:机房部分机房设在顶层,在井道的上方,机房部分包括拽引机、控制屏和限速器等。(1): 拽引机拽引机是电梯的驱动机构,它包括拽引电动机、电磁制动器减速器和拽引电动机为电梯专用YTD系列双速电动机。减速器采用蜗轮蜗杆减速。拽引轮是V型或轮挂着对重,当轿厢上升时同,对重下降,反之当轿厢下降时对重上升,轿厢与对重要在井道中各自的导轨内滑动。(2):控制屏控制屏上装有电梯电气控制系统的大部分电器,包括熔断器、接触器,各种继电器、变压器、整流器及各种阻容元件等。(3):限速器限速器是电梯专用的一种安全保护装置,通常使用离心甩块夹绳式限速器。二: 井道部分井道是电梯轿厢垂直运动的通道,在井道里安装有轿厢和对重的导轨,缓冲器,以及各种控制和保护用的电器。——极限开关,楼层感应器,平层隔磁板等。、三: 轿厢部分电梯的轿厢部分包括轿厢体,安全钳,轿厢门的自动开关装置,平层和层楼信号装置,以及轿厢渺无人烟操纵屏和指示灯。(1):轿厢体轿厢是指电梯用来载动运乘客或货物的装置。包括厢架、厢体、厢门。(2): 自动开关装置开关门及电机开关门控制装置轿厢门由电动机拖动,能自动开关,开关门电动机采用直流电动机。(3):平层和楼层信号感应器装置,从电力拖动自动控制的角度来看,电梯是垂直运行按行程位置进行控制的电气设备,而向控制电路发出楼层和平层的位置信号的装置是永磁感应器。平层感应器一般用永磁感应器,他和换速感应器结构相同,均由干簧管和永磁铁组成,干簧管是一个装有触点的真空管,其动触点2是用导磁的簧片制成,触点1—2之间相当于一组动断触点,2—3之间相当于一组动合触点。由于干簧管装在永久磁铁旁边,在磁场的作用下簧片动作,其动断触点1—2断开,而动合触点2—3断开。用永久磁感应器作位置控制的主令电器,不但具有动作迅速可靠的优点,而且没有行程开关容易产生机械磨损的缺点。发出平层信号的平层感应器装在轿厢上,装在上面的是平层感应器,装在两者中间是开门感应器。三个感应器随轿厢上下运动,而平层隔磁板则固定在井道中,当轿厢到达停层位置时,平层隔磁板插入三个感应器中间,则轿厢的底版正好与楼面地板平齐。楼层信号感应器的原理与此相同,不同的是停层隔磁铁板装在轿厢顶上随轿厢运动,而楼层感应器则固定在井道中(每层一个)。(4):轿厢内操纵屏和指示灯在轿厢上装有操纵屏,上面装有选层按钮和各种控制按钮。在轿厢门上有指示灯,用以指示轿厢所在的楼层数。四: 厅门部分厅门部分主要有厅门,厅门外的召唤按钮和指示灯。上分以后在发全部QQ:87041989

电梯安装轿厢毕业论文

河南职业技术学院 毕业设计(论文)题 目PLC和变频器在电梯里的应用系(分院)机械电子工程系 学生姓名 梁 雷 学 号 06112036 专业名称 电气自动化技术 指导教师 熊 新 国 2009 年03月 03日河南职业技术学院机电系(分院)毕业设计(论文)任务书姓 名 梁雷 专 业 电气自动化技术 班 级 061班毕业设计(论文)题 目 PLC和变频器在电梯中的应用毕业设计(论文)选题的目的与意义 随着时代的发展,社会经济环境的整体提升,电梯在人们生活中的发展空间也越来越重。由于电梯是载人的起重设备,要求可靠性系数特别大,要能最大程度地满足乘客的舒适感,现大多选用变频器和PLC的电梯控制系统来满足客户对电梯的服务质量的要求。因此在此以PLC和变频器在电梯中的应用为题来做一篇论文,希望能学习和巩固专业知识。毕业设计(论文)的资料收集情况(含指定参考资料)陈家盛:《电梯安装原理及安装维修》,机械工业出版社2006年版。刘载文:《电梯控制技术》,电子工业出版社1996年版。王仁祥:《通用变频器选型与维修技术》,中国电力出版社2004年版。毕业设计(论文)工作进度计划 2008年12月1日 接受《毕业论文任务书》,根据要求在图书馆查阅相关书籍并通过互联网收集相关资料 2008年12月2日~ 2008年12月31日 整理收集到的资料,写初稿 2009年1月1日~ 2009年1月31日 交初稿,并在老师的指导下修改和完善初稿2009年2月1日~ 2009年3月5日 进一步完善后,交定稿接受任务日期 2008 年 11 月 20 日要求完成日期 2009 年 03 月 03 日学生签名:年 月 日 指导教师签名: 年 月 日 系(分院)主任(院长)签名:年 月 日毕业设计(论文)指导教师评阅意见表姓名 梁雷 学 号 06112036 性 别 男专业 电气自动化技术 班 级 061班毕业设计(论文)题 目 PLC和变频器在电梯中的应用评阅意见 成绩 指导教师签字 年 月 日毕业设计(论文)答辩意见表姓 名 梁雷 学 号 06112036 性别 男专 业 电气自动化技术 班 级 061班毕业设计(论文)题 目 PLC和变频器在电梯中的应用答辩时间 地点 答辩小组成员 姓 名 职 称 学历 从事专业 组 长 成 员 秘 书 答辩小组意见答 辩 成 绩: 答辩小组组长签名: 年 月 日PLC和变频器在电梯中的应用梁雷 摘要:本文针对PLC和变频器在电梯中的应用,介绍了PLC和变频器在电梯控制系统中的应用及控制特点,并对电梯的驱动系统和控制系统做了一定的介绍。力求让大家对现代电梯的驱动和控制系统个了解,并明白PLC和变频器如何实现在电梯中的应用和其控制的特点。 关键词:电梯 变频器参数设置 PLC 引言 随着科学的进步,社会经济环境的整体提升,电梯在人们生活中的发展空间也越来越重。由于电梯是载人的起重设备,要求可靠性系数特别大。要求可靠性系数特别大,现大多选用变频器和PLC的电梯控制系统来满足客户对电梯的服务质量的要求。本论文着重介绍变频器和PLC在电梯控制系统中的应用和控制特点,另外还有电梯驱动系统、控制系统和硬件软件的介绍,都有重要的实用价值。 一、电梯驱动系统介绍 (一)、电梯的电力驱动系统对电梯的起动加速、稳速运行、制动减速起着决定性作用。驱动系统的优劣直接影响电梯的起动、制动、加减速度、平层精度、乘座的舒适感等指标。 (二)、由于变频变压技术逐步成熟,因此使用变频变压(VVVF)调速系统控制的电梯也投入使用这种系统驱动的电梯其额定速度已越来越高,而利用矢量变换控制的变频变压系统的电梯的额定速度可达14m/s。它们的调速性能都已达到了直流电动机驱动电梯的水平,并具有驱动控制设备体积小、重量轻、效率高、节省能源等优点,成为当前最新的电梯驱动系统。 二、控制系统介绍 控制系统主要由PLC、变频器及旋转编码器组成。可编程控制器(PLC)负责处理各种信号的逻辑关系,从而向变频器发出起、停等信号,同时变频器也将工作状态信号送给PLC,形成双向联络关系,它是系统的核心。变频器实现电机的调速。本文所选用的安川VS-616G5通用变频器可实现平稳操作和精确控制,使电动机达到理想输出。为满足电梯的要求,变频器又要通过与电动机同轴连接的旋转编码器和PG卡,完成速度检测及反馈,形成闭环系统。旋转编码器与电动机同轴连接,对电动机进行测速。旋转编码器输出A、B两相脉冲,旋转编码器根据A、B脉冲的相序,可判断电动机转动方向,并可根据A、B脉冲的频率测得电动机的转速。旋转编码器将此脉冲输出给PG卡, PG卡再将此反馈。 (一)、硬件系统组成 控制系统包括信号采集和PLC控制两部分。 (1) VS-616G5变频器具有自学习功能,在使用矢量控制时,变频器能自动设定、电动机铭牌范围的电动机参数。由此从变频器专用电动机到通用电动机都可以进行矢量控制运行,电动机可最大限度地发挥作用。VS-616G5可使用PID控制功能实现简单的追踪控制,使用脉冲发生器等速度检测器时,不管负载大小变化都可使其速度保持一致,更保证了电梯零速制动抱闸的要求。 (2) 旋转编码器(PG)的选择。 本文根据电梯平层精度要求选择PG。根据GB1058/T-1997电梯技术条件中的要求,运行速度为0.5m/s调速电梯的平层精度为±15mm以内。而平层精度与钢丝绳的松紧度,平层干簧管的位移,PLC的输入脉冲数有关。前二者为机械因素,而PLC的输入脉冲来自于脉冲监视输出。考虑PLC的自身频率,为保证输入脉冲的正确性,设定PG脉冲监视输出分频比F1-06功能码为16,既PG输出脉冲的1/16作为PLC的输入脉冲。为尽可能在PG参数上来保证平层的精度,以1mm误差计算。齿轮箱减速比K为61:2,曳引机直径D为0.65m,采用半绕式2:1绕法,N=2,电机每转一圈电梯上下行程: L=3.14×D×K×1000/N(mm)(1) 代入式(1)求得L=33.5mm PG参数=33.5×16=536p/rev。根据PG解析度的分类,选用解析度为600的旋转编码器。本文采用增量式圆光栅编码器, 它将测得的转速脉冲反馈给变频器,形成闭环控制。 (3) 由于电梯是载人的起重设备,要求可靠性系数特别大,为最大程度地满足乘客的舒适感,使用VS-616G5的带PG矢量控制,将测速脉冲反馈给变频器,提高控制精度;为配合脉冲记数和平层精度,选用三菱公司FX2N系列可编程控制器PLC,其X0-X1端子可采取高速脉冲,满足了系统记数,达到准确平层的要求。 当电梯检修时,方式是点动运行方式,PLC向变频器发出方向和检修运行信号,装置按预先编好的速度指令向电动机输送点动频率(10Hz)的交流电,作上、下慢速运行。 当电梯正常运行时,PLC向变频器发出快速命令和方向信号,系统按预先编入的频率指令沿理想曲线上升至满速(45Hz)运行。当需要减速时,PLC断开高速指令,输出按理想曲线下降至停止,在降速过程中,由于系统的惯性作用,将动能通过能量回馈装置消耗在制动电阻上,因此曳引电动机不会发热,可以不用强迫冷却风机。变频器内部带电流反馈和速度反馈。电梯的速度通过脉冲编码器反馈回变频器,当实际速度高于或低于给定速度时,变频器会自动调节输出电压(电流) 和频率,使两者相等,从而达到理想的运行状态。 (二)、软件部分说明 (1) VS-616G5参数设置如下表1所示。 表1 VS-616G5参数设置参数 名称 设定值 说明A1-02 控制方式选择 2 不带PG矢量控制方式B1-01 频率指令选择 1 B1-02 运行指令选择 1 B1-03 停止方法选择 0 B1-04 反转禁止选择 0 B2-01 零速电平选择 0.1HZ B2-04 停止时直流制动时间 L0S C1-03 加速时间2 2.0S C1-04 减速时间2 2.0S C2-01 加速开始时S型曲线时间 0AS C2-02 加速完了时S型曲线时间 0AS C2-03 减速开始时S型曲线时间 0AS C2-04 减速开始时S型曲线时间 0.6S C5-01 ASR比例增益1 5 C5-02 ASR积分时间1 3S D1-09 检修速度 200rpm E1-01 输入电压设置 380V E1-04 最高输出频率 50HZ E1-05 最大电压 380V E1-06 额定电压频率 50HZ E1-09 最低输出频率电压 0 E2-01 电机额定电流 按电机铭牌设置E2-02 电机额定滑差 按电机铭牌设置E2-03 电机空载电流 按电机铭牌设置E2-04 电机极数 按电机铭牌设置F1-01 PG常数 根据旋转编码器铭牌设置F1-02 PG短线检测时的动作选择 0 F1-03 超速时的动作选择 0 F1-04 超度偏差过大时的动作选择 0 F1-05 PG分频比 根据电机极数设置 要实现对变频器的控制,必须对PLC进行编程,通过程序实现PLC与变频器信息交换的控制。编程的重要依据是系统的工作过程。电梯的一次完整的运行过程,就是曳引电动机从起动、匀速运行到减速停车的过程。电梯运行方向确定后,在关门信号和门锁信号符合要求的情况下,电梯开始起动运行, PLC正转(或反转) 及高速信号输出有效,电动机从0Hz到50Hz开始起动,起动时间为1.5S,然后维持高速(变频器参数设置,D1202=50Hz)一直运行,完成起动及运行段的工作。在接近目标楼层时,相应的接近开关动作,给PLC输入换速信号,PLC撤消高速信号输出,同时输出爬行信号。爬行的输出频率由变频器参数设置(D1203=6Hz)。从高速的频率到爬行速度的频率的减速时间也是1.5S,当达到6Hz的速度后,电梯就以此速度爬行。电梯到达目标楼层时, 给PLC输入平层信号,PLC撤消正转(或反转)及爬行信号,电动机从爬行频率减速到0Hz, 减至0Hz后,零速输出点断开,通过PLC抱闸自动开门。 (2) PLC部分程序清单 0 LD M8000 1 AND C10 2 DMOV K3431 D303 11 DMOV K6557 D305 20 LD T11 21 SET S1 23 LDI T11 24 RST S1 26 LD M8000 27 OUT C235 K8888888 32 LD Y010 ………… 33 RST M8235 875 DZCPP D305 D307 C235 M64 892 LDI X020 893 AND M65 894 AND M151 895 MOV K3 D230 900 LD M151 901 OUT T50 K50 904 LDI M151 905 OUT T51 K10 908 LD T50 909 OUT M152 910 LD M50 911 OR X005 912 RST M151 913 LD X004 914 OUT Y043 915 END (3) 电梯变频调速系统PLC的I/O分配如下表2所示。 表2 电梯变频调速系统PLC的I/O分配 输入地址:一层限位行程开关SQ1 X0二层限位行程开关SQ2 X1三层限位行程开关SQ3 X2四层限位行程开关SQ4 X3一层上行请求开关1 X4二层上行请求开关2 X5三层上行请求开关3 X6四层下行请求开关4 X7一层上行请求开关1 X10二层上行请求开关2 X11三层上行请求开关3 X12四层上行请求开关4 X13极限开关SQ5 X14极限开关SQ6 X15 输出地址:电梯上行 Y0 Y2 M正转电梯下行 Y1 Y3 M反转 三、控制系统特点 (一)、采用优先级队列 根据电梯所处的位置和运行方向,在编程中,采用了四个优先级队列,即上行优先级队列、上行次优先级队列、下行优先级队列、下行次优先级队列。其中,上行优先级队列为电梯向上运行时,在电梯所处位置以上楼层所发出的向上运行的呼叫信号,该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的队列: 上行次优先级队列为电梯向上运行时,在电梯所处位置以下楼层所发出的向上运行的呼叫信号,该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的队列。 (二)、用检测逻辑控制 当电梯以某一运行方向接近某楼层的减速位置时,判别该楼层是否有同向的呼叫信号(有呼叫请求时,相应寄存器为l,否则为0),如有,将相应的寄存器的脉冲数与比较寄存器进行比较,如相同,则在该楼层减速停车;如果不相同,则将该寄存器数据送入比较寄存器,并将原比较寄存器数据保存,执行该楼层的减速停车。 (三)、采用先进先出队列 根据电梯的运行方向,将同向的优先级队列中非零单元(有呼叫时此单元为七零单元,无呼叫时则此单元为零)送入寄存器队列(先进先出队列FIFO), 利用先进先出读出SFRDP指令,将FIFO第一个单元中的数据送入比较寄存器。 (四)、对变频器的灵活控制 PLC根据控制的要求,可向变频器发出正向运行、反向运行、减速以及制动信号,再由变频器根据一定的控制规律和控制算法来控制电机。 (五)、可靠的系统工作状态 当系统出现故障时,PLC可向变频器发出信号,则避免了更大事故的发生。 结束语 以PLC和变频器为核心的电梯控制系统可根据客户的要求对以往的电梯控制系统进行改造,这不仅避免了旧系统的诸多缺点而且更加节约能源。本控制系统具有先进、可靠、经济的特色。 参考文献:①陈家盛:《电梯安装原理及安装维修》,机械工业出版社,2006年版。②刘载文:《电梯控制技术》,电子工业出版社,1996年版。③王仁祥:《通用变频器选型与维修技术》,中国电力出版社,2004年版。

现今,伴随着我国科技、经济的飞速发展,我国的机械行业也取得了较大的进步。下文是我为大家整理的关于有关机械方面毕业论文的范文,欢迎大家阅读参考!

浅析机械设计与机械制造技术

摘要:改革开放以后,我国科技发展水平越来越高,机械制造技术在与机械制图、电工、计算机应用技术等结合使用过程中不断发展,但是与国外先进技术相比还是有一定距离。本文就主要对机械设计与机械制造相关问题进行了分析探讨。

关键词:机械设计;机械制造;措施

引言

当代社会,随着社会的进步和科技的发展,人们对生活品质的要求越来越高,连带着对各种产品的标准越加严格,对产品的要求向着以下方面发展:合理的价格、高档的质量、方便性、多样化的种类、高度自动化、观赏性等。所以对机械设计以及机械制造的探究就显得非常有意义,能够对提升产品各方面的性质特点有所贡献。

一、机械设计的技术分析

1、机械设计的初期计划设计分析

机械设计要进行初期的计划设计,其在工作方面和计算机软件的设计需求分析比较类似,在设计之前要对机器设计的要求进行调查和分析,在分析要求的过程中,对机器应该具备的功能也要进行掌握。以此作为机械设计的基础,然后在设计以及制造过程中要对相应的约束条件进行规定。

2、机械设计的设计方案分析

在机械设计中,方案设计是关键的部分,方案也是设计的灵魂,其决定着设计的成败。在设计阶段,会遇到很多的问题,主要要面对的问题就是实际和理论之间的矛盾。方案设计不仅仅要符合机器本身的性能,同时,在功能方面也要进行满足。在方案设计方面,对检验人员对机器开发、认识以及创新方面都要进行重视.在设计阶段,主要的步骤可以简单概括为对工作原理进行定义、对机器结构进行确定、对机器运动方式进行设计、对零部件的选取与设计进行判断、对制图进行设计以及对初步设计进行调查。

3、机械设计的主要技术设计分析

机械设计中,对技术层面的要求最为严格,在这个阶段要对设计图纸进行校对,同时,要对图纸进行计算,对设计总图和部分草图要进行对比和核对分析。在机械设计方面对每个部分都要进行设计,设计时要进行非常严格的核对,不能出现疏漏的情况,同时,在校对方面也要保证质量。对要进行产品生产的机械,在设计时,要根据产品进行定型设计。

4、机械设计的技术发展趋势分析

(1)针对现代机械产品的机械设计

现代机械产品对机械设计提出了更高的要求,因此,在进行机械设计时,在技术层面一定要不断的进行改善.机械产品设计要更加具有智能化特点,主要的方式就是利用现代化设计手段,在设计过程中应用先进的设计软件和虚拟的设计技术,对产品设计进行虚拟化,同时,利用多媒体技术对产品的性能结构进行模拟演示,以达到更好的设计效果。

在机械设计方面要更加的系统化,机械设计中包含着很多的部件,这些部件要有机的结合在一起才能形成整体的设计,同时,要具有一定的层次性,在经过系统设计以后才能实现机械产品的设计目标。最后是要具有模块化特点,这种理念在设计方面比较简单,但是,要保证机械设计功能实现模块组合,在产品方案设计过程中进行实现。机械产品设计要具有特性,要根据所生产的产品特性来进行机械设计,在这个过程中要利用计算机对产品进行构建,同时,进行必要的推理,最终形成方案设计。

(2)现代机械设计的未来发展与前景分析

机械产品在性能方面要更加的优良,因此,在进行机械设计过程中要以提高产品的性能为目标,其中机械产品的优良性主要体现在可靠性技术以及控制技术方面。机械设计要更加适合市场发展,在激烈的市场竞争中能够获得发展空间,产品在形成以后要能够在市场中进行拓展。同时,在经济环境不断变化的情况下,要不断开发新技术,这样能够在机械设计方面应用新技术。新技术要具备一定的竞争优势,主要体现在技术方面的创新,成本方面的降低,智能化设计等。应用新技术来提高机械设计的市场竞争能力,对企业未来的发展更加有利。

二、机械制造的技术分析

1、主要的机械制造工艺

当代机械制造的技术覆盖范围非常广,包括焊、钳等。而现代机械制造的焊接技术主要有:埋弧焊焊接技术,即在焊剂表层下靠燃烧电弧来完成焊接的焊接技术;电阻焊焊接技术是指将待焊接的物体牢牢压在正负两极之间,再接上电源,依靠电流经过被焊接物表面以及周边能够发热的效应,将其熔化,使它和金属融为一体的压力焊接工艺;螺柱焊焊接技术,就是使螺柱的一端和管件或板件的表面紧紧连接在一起;搅拌摩擦焊焊接技术就是在焊接时,除了焊接用的搅拌头,其余焊接消耗性材料如焊剂、焊丝等都舍弃的焊接工艺;气体保护焊焊接技术,即用电弧来发热的焊接技术。

2、先进的机械制造技术的特点分析

(1)全球化

在经济全球化前提下,机械的制造企业已经将资源配置扩散至全球范围,这促进了制造业在全球大范围的迅速扩展壮大。现代机械制造技术也承受着全球化的挑战,许多先进的机械制造技术层出不穷。一个机械产品的完成可能是几个国家或地区分工合作的结果,所以一个国家要想在经济全球化大背景下处于常胜地位,就要使本国的制造技术处于国际先进行列,再依据国情和具体的制造技术合理分配机械产品的制造工序。

(2)系统性的技术综合

随着社会的进步,现代科技在机械制造中的重要性也逐渐突出,先进的机械制造技术更是多种现代科技的有机结合。先进的机械制造技术不仅突出制造技术的本身,而且增大了制造技术的范围。现代机械制造技术已经渗透到产品的调研、设计、制造、生产以及销售等整个链条中,应用到的科学技术有自动化、现代化管理信息系统、计算机等,是一种综合性的制造。

(3)不断迎合市场经济

传统工艺制造的机械产品已经远远落后于现代市场对机械产品的需求,因此现代机械制造技术要在保留原有制造工艺的前提下努力创新,同时不断吸收世界各国的先进工艺,研究开发新的制造技术。这样才能使机械制造在竞争逐渐激烈的市场经济中占据有利地位。

(4)符合工业发展的新要求

现代工业正在迅猛的发展,而且各种新技术的体系也接连融入其中,如计算机技术、化工技术等先进的现代技术都很好的融合成了一体。现代工业前提下,机械制造要不断革新制造技术,努力提升生产的效率,进一步满足客户的需求,从而能够很好的进行市场的扩展。

3、我国机械制造技术的现况及发展趋势分析

现今,我国的机械制造业发展迅猛,究其原因,主要可以从机械制造的设计、制造工艺和管理等方面来分析:首先就是机械制造的设计方面,在工业比较发达的国家企业多数都应用先进的设计理论及方法,而且会对机械制造的设计数据进行不间断的更新,特别是计算机CAD软件技术的应用,更是让越来越多的机械制造企业走进了无图纸的时代,可目前我国紧缺这样类似的先进技术或者是应用得不广泛,需要有关部门和核心机械制造企业大力的宣传和推广;其次是机械制造的技术分析方面,目前机械制造的主要发展趋势是高精密、高精度加工,在发达的国家,一些高级的加工工艺如纳米、电磁、微型加工以及激光等加工技术都被广泛运用到实际的生产制造中,而目前我国这类高端技术应用得则很少甚至还没有开发出来。

因此,在我国的机械制造技术方面还有很大的发展进步空间,值得投入更多的精力去研究探索;最后就是机械制造的管理方面,在这个信息时代的大背景下,应用计算机技术来实行管理已经成为了一种必然趋势,随着机械制造的组织机制和生产方式的不断更新,精细生产(LP)、准时生产制(JIT)、敏捷制造(AM)以及制造资源计划(MRPⅡ)等先进的管理思想应运而生,而在我国这些先进的管理理念则比较稀少,只有极少数的机械制造企业引进了这些管理机制,因此我国的机械制造企业要多多引进这类先进的制造管理理念,提高机械制造的效益与效率。

结束语

综上所述,要想促进机械制造业的发展,就必须不断提高机械制造技术和精密加工工艺的发展及应用水平。而机械设计对机械制造来说非常的重要,因此在机械设计过程中要严格把关,保证质量,实现高标准、高质量的机械生产。

参考文献

[1]郭健禹.现代机械制造技术的发展方向探析[J].中国科技纵横,2011(18).

[2]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技,2013(6).

[3]陈海平.试析我国机械制造技术的现状及发展方向[J].价值工程,2013(18).

浅析电梯的机械装置及机械结构

摘要:随着高层建筑的进一步增多,电梯也开始频繁出现在我国的各大商场及居民建筑物中,电梯为人们的生产及生活活动带来了方便与快捷的同时,所出现的安全事故等问题也为人们的正常生活秩序造成了严重的影响。

关键词:电梯;机械装置;机械结构

引言

电梯给人们的生活带来了方便和快捷,但是,当电梯出现故障的同时也给人们带了不便甚至危害到了人们的生命安全。因此,应对电梯结构进行进一步的研究和完善。

一、电梯的概念及分类

1、电梯的概念

虽然电梯十分普及,多数人也都使用过电梯,但是人们对于电梯的理解却仅仅局限于狭义的概念方面,所谓狭义的电梯指的是对规定楼层进行服务的,具有轿厢等垂直或是倾斜的升降设备,不包括自动人行道以及自动扶梯等等。对于广义的电梯而言,其主要指的是具有动力驱动的,可沿着刚性导轨进行运行的箱体或是沿着固定的线路进行运行的梯级、踏步等等,可对人或货物进行升降或平行运送的机电设备。其既包括普通意义上的载人或载货电梯,也包括自动扶梯以及自动人行道等等。

2、电梯的分类

2.1 按其运行速度快慢来分,可将电梯分为四大类:低速、快速、高速以及超高速四类电梯。对于低速电梯而言,其主要指的是运行速度小1m/s的电梯,多数货梯的运行速度均在此速度区间内;快速电梯指的是运行速度在1m/s-2m/s之间的电梯,通常而言,15层以内的多层客梯以及住宅电梯的运行速度均在此区间内;高速电梯主要指的是运行速度在2m/s-4m/s之间的电梯,高层写字楼中常为此种类型的电梯;而超高速电梯的运行速度超过4m/s,主要用于分区进行控制的高层大厦中。

2.2 根据电梯使用用途的不同,可将其分为乘客、载货、医用、杂物、观光、车辆以及船舶等多种类型的电梯,除了常用电梯以外,还有不少种类较为特殊的电梯,例如,建筑施工电梯、斜行电梯以及立体停车场用电梯等等。

二、电梯的机械结构及主要装置分析

1、门系统

门系统的主要任务是在电梯运行的过程中关闭电梯的轿厢空间门与各层的层门以免乘客出现意外。门系统是电梯安全保障的重点之一,门系统必须保障的几点是:在轿厢没有升到层门并停好之前层门自动闭锁(某商场就出现过电梯因意外导致层门闭锁失灵,结果一个乘梯的顾客看也没看就走了进去);在轿厢运动过程中轿厢门必须自动闭锁。

2、曳引系统

曳引系统的主要目的就是牵引轿厢上上下下到达乘梯者指定的层数。曳引系统主要由导向轮、限速轮、曳引钢索、曳引机等组成。曳引机即俗称的电梯主机,是为电梯提供动力的装置。电梯主机根据其电机可以分为交流曳引机与直流曳引机;根据其减速方式可以分为无齿轮曳引机与有齿轮曳引机;按其速度可以分为低、中、高、超高速曳引机;据其结构形式可分为卧式曳引机与立式曳引机。电梯的轿厢与对重是通过同一根曳引绳挂在同一个曳引轮上的。轿厢的重量与对重的重量使曳引轮与曳引绳之间产生摩擦力,曳引机则驱动曳引轮转动从而以摩擦力驱动轿厢的上下。

3、轿厢系统

轿厢就是我们平常进入到电梯里的厢式空间。轿厢一般是由轿底、轿门、轿顶、轿壁等部件组成的。轿厢是四大空间中唯一的乘客空间。轿顶与轿门对面的轿壁通常为镜面,轿顶处安装有监控装置。轿厢是电梯的承重与承载空间也是我们最熟的空间,但是我们不知道的是轿厢的底部还有称重装置,可以精确地称量出目前电梯上所有乘员的总重量,一旦这个总重量超出了电梯的额定重量,则发出声音报警,现在许多电梯已经将原来单调的警示音改成了语音报警,以提示电梯目前处于超生停止运行状态,必须对重要做出调整。这时候只要下去一个或几个人只要不超过额定的重量电梯就可以继续运行了。

4、导向系统

电梯的导向系统主要由导轨、导轨架、导靴等组成。导向系统的功能就是对轿厢与对重的自由度进行限制,约束对重与轿厢在各自的轨导上运行,以免发生碰撞,因为对重与轿厢其实挨得很近,如果不加以约束非常容易相撞。在意外停电、曳引绳断裂等意外发生时,导向系统可以将轿厢卡死在导轨上以防止其做自由落体式坠落从而造成人身伤亡。导轨能控制电梯的升降方向,控制了轿厢和对重在水平方面的移动,使得轿厢与对重在井道中处于合理的位置,避免发生倾斜。电梯井道中共有4根导轨,2根为对重架导向,2根为轿厢导向。利用螺栓、螺母与压道板实现导轨的固定。而导轨架之间的距离需控制在3-5m长的导轨上,且数量必须在2个以上。导轨在安全钳动作时,可当成被夹持的支承件,支撑轿厢或对重。

5、重量平衡系统

此系统主要包括了对重、补偿绳、补偿装置以及补偿缆等。对重用的钢丝绳经曳引轮与导向轮同轿厢相连,并负责在运行过程中对轿厢及电梯的负载进行平衡。对于对重重量值而言应严格依据电梯的额定载重量相关要求进行配置,以尽可能确保电梯处于一个最佳的工作状态。若电梯的曳引高度大于30m时,曳引钢丝绳的差重将会对电梯的运行稳定性及其平衡状态造成影响,因此,必须进行补偿装置的增设,例如,补偿链及补偿缆等等。

6、机械装置

电梯作为垂直交通工具,安全必须绝对保证。在此主要介绍限速器、安全钳、缓冲器及终端超越保护装置。

6.1 限速器和安全钳

限速器能够反映轿厢或对重的实际运行速度,当电梯的运行速度达到或超过设定的极限值时(一般为额定速度的115%以上),限速器停止运转,并借助绳轮中的摩擦力或夹绳机构提拉起安装在轿厢梁上的连杆机构,通过机械动作发出信号,切断控制电路,同时迫使安全钳动作,从而使轿厢强行制停在导轨上,只有当所有安全开关复位,轿厢向上提起时,安全钳才能释放。当安全钳没有恢复到正常状态时,电梯不能使用。所以限速器是电梯超速并在超速达到临界值时,起检测及操纵的作用。

6.2 缓冲器

缓冲器是电梯极限位置的最后一道安全装置。当所有保护措施失效时,带有较大的速度与能量的轿厢便会冲向底层或顶层,造成机毁人亡的严重后果。设置缓冲器的目的,就是吸收、消耗轿厢能量。一般在对重侧和轿厢侧都分别设有缓冲器。缓冲器的类型有弹簧型和液压型。由于弹簧缓冲器受到撞击后需要释放弹性变形能,产生反弹,造成缓冲不稳,因此一般只用于额定速度1m/s以上的低速梯。液压缓冲器,是以消耗能量的方式缓冲的,因此没有回弹现象,缓冲过程相对平稳,噪声又小,因此在快速和高速电梯中被普遍使用。

6.3 终端超越保护装置

终端超越保护装置的作用,在于避免电梯的电气系统失效,而造成轿厢越过上、下端站能够持续运行,引起冲顶、撞底等意外的发生。终端超越保护装置,通常安装在轿厢导轨的上、下终端支架上,其主要是由减速开关、限位开关、极限开关并配有打板、碰轮、钢丝绳等构件组成。打板在电梯失控后,会因轿厢的运行而与减速开关相碰,让开关内的接点送出电梯停止运行的指令信号。若这种方式无法停止电梯,则需要利用限位开关的动作,使得电梯往相反的方向运行。若电梯依旧无法停止,极限开关将把电源断开,电梯迅速停止。

结束语

综上所述,虽然电梯的机械结构较为简单,但其机电一体化程度相对较高,所应用的自动化技术也相对较为先进,电梯控制电路及过程复杂程度高。但是,同其他任何机电系统相同,电梯的装置以及机械结构间也存在着不少问题。因此,现有电梯仍需进一步完善,应将传统的曳引绳牵引电梯转变为磁悬轨道动力牵引电梯,并采用固定轨道对电梯进行固定,以确保电梯使用过程的安全性。

参考文献

[1] 叶安丽.电梯控制技术[M].北京:机械工业出版社,2007.

[2]丁立强.曳引电梯动态特性研究及其仿真平台开发[D].杭州:浙江大学,2005.

电子工艺流程毕业论文

数控技术发展趋势——智能化数控系统 1 国内外数控系统发展概况 随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。 长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见,传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,限制了CNC向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对数控技术实行变革势在必行。 2 数控技术发展趋势 2.1 性能发展方向 (1)高速高精高效化 速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。 (2)柔性化 包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。 (3)工艺复合性和多轴化 以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴,西门子880系统控制轴数可达24轴。 (4)实时智能化 早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展,由此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域,实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展:自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等。例如在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统,在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能,在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制,使数控系统的控制性能大大提高,从而达到最佳控制的目的。 不是本人写,愿能帮助你。

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液压伺服系统设计 液压伺服系统设计 在液压伺服系统中采用液压伺服阀作为输入信号的转换与放大元件。液压伺服系统能以小功率的电信号输入,控制大功率的液压能(流量与压力)输出,并能获得很高的控制精度和很快的响应速度。位置控制、速度控制、力控制三类液压伺服系统一般的设计步骤如下: 1)明确设计要求:充分了解设计任务提出的工艺、结构及时系统各项性能的要求,并应详细分析负载条件。 2)拟定控制方案,画出系统原理图。 3)静态计算:确定动力元件参数,选择反馈元件及其它电气元件。 4)动态计算:确定系统的传递函数,绘制开环波德图,分析稳定性,计算动态性能指标。 5)校核精度和性能指标,选择校正方式和设计校正元件。 6)选择液压能源及相应的附属元件。 7)完成执行元件及液压能源施工设计。 本章的内容主要是依照上述设计步骤,进一步说明液压伺服系统的设计原则和介绍具体设计计算方法。由于位置控制系统是最基本和应用最广的系统,所以介绍将以阀控液压缸位置系统为主。 4.1 全面理解设计要求 4.1.1 全面了解被控对象 液压伺服控制系统是被控对象—主机的一个组成部分,它必须满足主机在工艺上和结构上对其提出的要求。例如轧钢机液压压下位置控制系统,除了应能够承受最大轧制负载,满足轧钢机轧辊辊缝调节最大行程,调节速度和控制精度等要求外,执行机构—压下液压缸在外形尺寸上还受轧钢机牌坊窗口尺寸的约束,结构上还必须保证满足更换轧辊方便等要求。要设计一个好的控制系统,必须充分重视这些问题的解决。所以设计师应全面了解被控对象的工况,并综合运用电气、机械、液压、工艺等方面的理论知识,使设计的控制系统满足被控对象的各项要求。 4.1.2 明角设计系统的性能要求 1)被控对象的物理量:位置、速度或是力。 2)静态极限:最大行程、最大速度、最大力或力矩、最大功率。 3)要求的控制精度:由给定信号、负载力、干扰信号、伺服阀及电控系统零飘、非线性环节(如摩擦力、死区等)以及传感器引起的系统误差,定位精度,分辨率以及允许的飘移量等。 4)动态特性:相对稳定性可用相位裕量和增益裕量、谐振峰值和超调量等来规定,响应的快速性可用载止频率或阶跃响应的上升时间和调整时间来规定; 5)工作环境:主机的工作温度、工作介质的冷却、振动与冲击、电气的噪声干扰以及相应的耐高温、防水防腐蚀、防振等要求; 6)特殊要求;设备重量、安全保护、工作的可靠性以及其它工艺要求。 4.1.3 负载特性分析 正确确定系统的外负载是设计控制系统的一个基本问题。它直接影响系统的组成和动力元件参数的选择,所以分析负载特性应尽量反映客观实际。液压伺服系统的负载类型有惯性负载、弹性负载、粘性负载、各种摩擦负载(如静摩擦、动摩擦等)以及重力和其它不随时间、位置等参数变化的恒值负载等。 4.2 拟定控制方案、绘制系统原理图 在全面了解设计要求之后,可根据不同的控制对象,按表6所列的基本类型选定控制方案并拟定控制系统的方块图。如对直线位置控制系统一般采用阀控液压缸的方案,方块图如图36所示。图36 阀控液压缸位置控制系统方块图表6 液压伺服系统控制方式的基本类型伺服系统 控制信号 控制参数 运动类型 元件组成机液电液气液电气液 模拟量数字量位移量 位置、速度、加速度、力、力矩、压力 直线运动摆动运动旋转运动 1.阀控制:阀-液压缸,阀-液压马达2.容积控制:变量泵-液压缸;变量泵-液压马达;阀-液压缸-变量泵-液压马达3.其它:步近式力矩马达 4.3 动力元件参数选择 动力元件是伺服系统的关键元件。它的一个主要作用是在整个工作循环中使负载按要求的速度运动。其次,它的主要性能参数能满足整个系统所要求的动态特性。此外,动力元件参数的选择还必须考虑与负载参数的最佳匹配,以保证系统的功耗最小,效率高。 动力元件的主要参数包括系统的供油压力、液压缸的有效面积(或液压马达排量)、伺服阀的流量。当选定液压马达作执行元件时,还应包括齿轮的传动比。 4.3.1 供油压力的选择 选用较高的供油压力,在相同输出功率条件下,可减小执行元件——液压缸的活塞面积(或液压马达的排量),因而泵和动力元件尺寸小重量轻,设备结构紧凑,同时油腔的容积减小,容积弹性模数增大,有利于提高系统的响应速度。但是随供油压力增加,由于受材料强度的限制,液压元件的尺寸和重量也有增加的趋势,元件的加工精度也要求提高,系统的造价也随之提高。同时,高压时,泄漏大,发热高,系统功率损失增加,噪声加大,元件寿命降低,维护也较困难。所以条件允许时,通常还是选用较低的供油压力。 常用的供油压力等级为7MPa到28MPa,可根据系统的要求和结构限制条件选择适当的供油压力。 4.3.2 伺服阀流量与执行元件尺寸的确定 如上所述,动力元件参数选择除应满足拖动负载和系统性能两方面的要求外,还应考虑与负载的最佳匹配。下面着重介绍与负载最佳匹配问题。 (1)动力元件的输出特性 将伺服阀的流量——压力曲线经坐标变换绘于υ-FL平面上,所得的抛物线即为动力元件稳态时的输出特性,见图37。 图37 参数变化对动力机构输出特性的影响a)供油压力变化;b)伺服阀容量变化;c)液压缸面积变化 图中 FL——负载力,FL=pLA; pL——伺服阀工作压力; A——液压缸有效面积; υ——液压缸活塞速度, ; qL——伺服阀的流量; q0——伺服阀的空载流量; ps——供油压力。 由图37可见,当伺服阀规格和液压缸面积不变,提高供油压力,曲线向外扩展,最大功率提高,最大功率点右移,如图37a。 当供油压力和液压缸面积不变,加大伺服阀规格,曲线变高,曲线的顶点A ps不变,最大功率提高,最大功率点不变,如图37b。 当供油压力和伺服阀规格不变,加大液压缸面积A,曲线变低,顶点右移,最大功率不变,最大功率点右移,如图37c。 (2)负载最佳匹配图解法 在负载轨迹曲线υ-FL平面上,画出动力元件输出特性曲线,调整参数,使动力元件输出特性曲线从外侧完全包围负载轨迹曲线,即可保证动力元件能够拖动负载。在图38中,曲线1、2、3代表三条动力元件的输出特性曲线。曲线2与负载轨迹最大功率点c相切,符合负载最佳匹配条件,而曲线1、3上的工作点α和b,虽能拖动负载,但效率都较低。 (3)负载最佳匹配的解析法 参见液压动力元件的负载匹配。 (4)近似计算法在工程设计中,设计动力元件时常采用近似计算法,即按最大负载力FLmax选择动力元件。在动力元件输出特性曲线上,限定 FLmax≤pLA= ,并认为负载力、最大速度和最大加速度是同时出现的,这样液压缸的有效面积可按下式计算: (37) 图38 动力元件与负载匹配图形 按式37求得A值后,可计算负载流量qL,即可根据阀的压降从伺服阀样本上选择合适的伺服阀。近似计算法应用简便,然而是偏于保守的计算方法。采用这种方法可以保证系统的性能,但传递效率稍低。 (5)按液压固有频率选择动力元件 对功率和负载很小的液压伺服系统来说,功率损耗不是主要问题,可以根据系统要求的液压固有频率来确定动力元件。 四边滑阀控制的液压缸,其活塞的有效面积为 (38) 二边滑阀控制的液压缸,其活塞的有效面积为 (39) 液压固有频率ωh可以按系统要求频宽的(5~10)倍来确定。对一些干扰力大,负载轨迹形状比较复杂的系统,不能按上述的几种方法计算动力元件,只能通过作图法来确定动力元件。 计算阀控液压马达组合的动力元件时,只要将上述计算方法中液压缸的有效面积A换成液压马达的排量D,负载力FL换成负载力矩TL,负载速度换成液压马达的角速度 ,就可以得到相应的计算公式。当系统采用了减速机构时,应注意把负载惯量、负载力、负载的位移、速度、加速度等参数都转换到液压马达的轴上才能作为计算的参数。减速机构传动比选择的原则是:在满足液压固有频率的要求下,传动比最小,这就是最佳传动比。 4.3.3 伺服阀的选择 根据所确定的供油压力ps和由负载流量qL(即要求伺服阀输出的流量)计算得到的伺服阀空载流量q0,即可由伺服阀样本确定伺服阀的规格。因为伺服阀输出流量是限制系统频宽的一个重要因素,所以伺服阀流量应留有余量。通常可取15%左右的负载流量作为伺服阀的流量储备。 除了流量参数外,在选择伺服阀时,还应考虑以下因素: 1)伺服阀的流量增益线性好。在位置控制系统中,一般选用零开口的流量阀,因为这类阀具有较高的压力增益,可使动力元件有较大的刚度,并可提高系统的快速性与控制精度。 2)伺服阀的频宽应满足系统频宽的要求。一般伺服阀的频宽应大于系统频宽的5倍,以减小伺服阀对系统响应特性的影响。 3)伺服阀的零点漂移、温度漂移和不灵敏区应尽量小,保证由此引起的系统误差不超出设计要求。 4)其它要求,如对零位泄漏、抗污染能力、电功率、寿命和价格等,都有一定要求。 4.3.4 执行元件的选择 液压伺服系统的执行元件是整个控制系统的关键部件,直接影响系统性能的好坏。执行元件的选择与设计,除了按本节所述的方法确定液压缸有效面积A(或液压马达排量D)的最佳值外,还涉及密封、强度、摩擦阻力、安装结构等问题。 4.4 反馈传感器的选择 根据所检测的物理量,反馈传感器可分为位移传感器、速度传感器、加速度传感器和力(或压力)传感器。它们分别用于不同类型的液压伺服系统,作为系统的反馈元件。闭环控制系统的控制精度主要决定于系统的给定元件和反馈元件的精度,因此合理选择反馈传感器十分重要。 传感器的频宽一般应选择为控制系统频宽的5~10倍,这是为了给系统提供被测量的瞬时真值,减少相位滞后。传感器的频宽对一般系统都能满足要求,因此传感器的传递函数可近似按比例环节来考虑。 4.5 确定系统方块图 根据系统原理图及系统各环节的传递函数,即可构成系统的方块图。根据系统的方块图可直接写出系统开环传递函数。阀控液压缸和阀控液压马达控制系统二者的传递函数具有相同的结构形式,只要把相应的符号变换一下即可。 4.6 绘制系统开环波德图并确定开环增益 系统的动态计算与分析在这里是采用频率法。首先根据系统的传递函数,求出波德图。在绘制波德图时,需要确定系统的开环增益K。 改变系统的开环增益K时,开环波德图上幅频曲线只升高或降低一个常数,曲线的形状不变,其相频曲线也不变。波德图上幅频曲线的低频段、穿越频率以及幅值增益裕量分别反映了闭环系统的稳态精度、截止频率及系统的稳定性。所以可根据闭环系统所要求的稳态精度、频宽以及相对稳定性,在开环波德图上调整幅频曲线位置的高低,来获得与闭环系统要求相适应的K值。 4.6.1 由系统的稳态精度要求确定K 由控制原理可知,不同类型控制系统的稳态精度决定于系统的开环增益。因此,可以由系统对稳态精度的要求和系统的类型计算得到系统应具有的开环增益K。 4.6.2由系统的频宽要求确定K 分析二阶或三阶系统特性与波德图的关系知道,当ζh和K/ωh都很小时,可近似认为系统的频宽等于开环对数幅值曲线的穿越频率,即ω-3dB≈ωc,所以可绘制对数幅频曲线,使ωc在数值上等于系统要求的ω-3dB值,如图39所示。由此图可得K值。 图39 由ω-3dB绘制开环对数幅频特性a)0型系统;b)I型系统 4.6.3 由系统相对稳定性确定K 系统相对稳定性可用幅值裕量和相位裕量来表示。根据系统要求的幅值裕量和相位裕量来绘制开环波德图,同样也可以得到K。见图40。 实际上通过作图来确定系统的开环增益K,往往要综合考虑,尽可能同时满足系统的几项主要性能指标。 4.7 系统静动态品质分析及确定校正特性 在确定了系统传递函数的各项参数后,可通过闭环波德图或时域响应过渡过程曲线或参数计算对系统的各项静动态指标和误差进行校核。如设计的系统性能不满足要求,则应调整参数,重复上述计算或采用校正环节对系统进行补偿,改变系统的开环频率特性,直到满足系统的要求。 4.8 仿真分析 在系统的传递函数初步确定后,可以通过计算机对该系统进行数字仿真,以求得最佳设计。目前有关于数字仿真的商用软件,如Matlab软件,很适合仿真分析。

关于智能传感器与汽车电子的分析摘要:现代汽车电子从所应用的电子元器件到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器。关键词:智能传感器1 汽车电子操控和安全系统谈起近几年来我国汽车工业增长迅速,发展势头很猛。因此评论界出现了一些专家的预测:汽车工业有可能超过IT产业,成为中国国民经济最重要的支柱产业之一。其实,汽车工业的增长必将包含与汽车产业相关的IT 产业的增长。例如,虽然目前在我国一汽的产品中电子产品和技术的价值含量只占10%—15%左右,但国外汽车中电子产品和技术的价值含量平均约为22%,中、高档轿车中汽车电子已占30%以上,而且这个比例还在不断地快速增长,预期很快将达到50%。电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素,汽车(机动车)的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高,都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是,必须指出的是,除了一些车内音响、视频装备,车用通信、导航系统,以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外,现代汽车电子从所应用的电子元器件(包括传感器、执行器、微电路等)到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器(智能执行器、智能变送器)。实际上,汽车电子已经经历了几个发展阶段:从分立电子元器件搭建的电路监测控制,经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统,现在已经进入了采用高速总线(目前至少有5种以上总线已开发使用),统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据,实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。还可以举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,仅只针对四个轮子的操控上,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD),ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在,国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统(EBA),该系统在发生紧急情况时,自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度,并判断紧急制动的力度是否足够,如果需要,就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间(例如百万分之一秒级)内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速,进而为每个车轮平衡分配动力,保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”(ETC)系统等。从以上列举的两个例子可以清楚看到,汽车发展对汽车电子的一些基本要求:1.1 电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器(+调理电路)+微处理器,然后再通过微处理器(+功率放大电路)+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求,需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路,并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。1.2 现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制,但汽车车体内的空间有限,构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是,电子控制单元应与受控制部件紧密结合,形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。1.3 电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例,它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开,但在极大多数时间内气囊是处在待命状态,因此安全气囊的ECU 必须具有自检、自维护能力,不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性,确保动作的“万无一失”。1.4 汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性,并且,对电子产品而言,大多处于非常恶劣的运行环境中,而且各不相同。诸如工作状态时的高温,静止待命时的低温,高浓度的油蒸汽和活性(毒性)气体,以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此,电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。1.5 与上述要求同样重要,甚至有时是关键性的条件是,汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产,并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器,它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要,而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产,生产成本较低(几美元至十几或几十美元),所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场,反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。2 智能传感器:微传感器与集成电路融合的新一代电子器件微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混,仍然笼统地称之为传感器,或者含糊地归纳为汽车半导体器件,也有将智能传感器(或智能执行器、智能变送器)与微系统、MEMS等都归入了MEMS (微机电系统)名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。首先必须说明的是,在绝大多数情况下,本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件:将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器;将电学信号转换成非电学参量输出的执行器;以及既能用作传感器又能用作执行器,其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说,关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器(或执行器、或变送器)的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物,而是基于半导体工艺技术的新一代器件:应用新的工作机制和物化效应,采用与标准半导体工艺兼容的材料,用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。 它由两块芯片组成,一是具有自检测能力的加速度计单元(微加速度传感器),另一块则是微传感器与微处理器(MCU)间的接口电路和MCU。这是一种较早期(1996年前后)的,但已相当实用的器件,可用于汽车的自动制动和悬挂系统中,并且因微加速度计具有自检能力,还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到,微传感器的优势不仅是体积的缩小,更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指出的是,采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说,单芯片的解决方案显然更可取,生产成本更低,应用价值更高。智能传感器(Smart Sensor)、智能执行器和智能变送器-微传感器(或微执行器,或微变送器)和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件(例如上述的微加速度计的单芯片解决方案)。因此智能传感器具有一定的仿生能力,如模糊逻辑运算、主动鉴别环境,自动调整和补偿适应环境的能力,自诊断、自维护等。显然,出于规模生产和降低生产成本的要求,智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前,或流程中,或工艺完成后增加一些特殊需要的工序,但也不应太多。在一个封装中,把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器(SAR)、微处理器(摩托罗拉69HC08)、存储器和串行接口 (SPI)等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成 CMOS 电路工艺流程之前,亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟,已广泛用于汽车(机动车)所需的各式各样的压力测量和控制单元中,诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广,不局限于汽车工业。目前,生产智能压力传感器的厂商已不少,市售商品的品种也很多,已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小,随之控制单元所需的外围接插件和分立元件越来越少,但功能和性能却越来越强,而且生产成本降低很快。顺便需要说说的是,在一些中文资料中,尤其是一些产品宣传性材料中,笼统地将Smart Sensor(或device)和Intelligent sensor(或device)都称之为智能传感器,但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为,Smart(智能型)传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然,知识型的内涵也在不断进化,但那些只能简单响应环境变化,作一些相应补偿、调整工作状态的,特别是不需要集成处理器的器件,其知识等级太低,一般不应归入智能器件范畴。相信大多数读者能经常接触到的,最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况,因为CCD 阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱,必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的,在中、高档长焦距(IOX)光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统,特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪,通过它监测机身的抖动,并换算成镜头的各轴向位移量,进而驱动镜头中可变角度透镜的移动,使光学系统的折射光路保持稳定。微系统(Microsystem)和MEMS(微机电系统)-由微传感器、微电子学电路(信号处理、控制电路、通信接品等)和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显,MEMS 的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程,也即采用常规标准的CMOS 工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法,其中也包括微机械结构件的制作。微传感器合乎逻辑的发展延伸是智能传感器,智能传感器自然延伸则是微系统和MEMS,MEMS 的进一步发展则是能够自主接收、分辨外界信号和指令,进而能独立、正确动作的微机械(Micromachines)。现在,开发成功、并已有商业产品的MEMS品种已不少,涵盖各大领域。其中包括全光光通信和全光计算机的关键部件之一的二维、三维MEMS光开关。通过控制芯片上的微反射镜阵列,实现光输入/输出的交叉互联。这是目前全光交换技术的成熟的最佳方案。市场上可买到的MEMS光开关已达1296路,开关转换时间约为20ms。微机械(也称为纳米机械)则尚处于开发试验阶段,但已有许多很重要的实验室产品涌现,如著名的纳米电机、微昆虫、微直升机和潜水艇等。技术产业界普遍认为,它们的开发成功和投入实际应用将对工业技术和生活质量产生深远的影响。

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