机电设备的安装好坏对企业的日常中安全和经济运行起到最直接的影响效果,对于机电设备的安装是众多工程人士关注的对象。下面是我整理的机电一体化毕业论文。欢迎参考!
机电一体化毕业论文一
摘要:随着经济的发展,机电一体化技术也得到了快速发展,而机电一体化在工程机械中的应用与发展也促进了工程机械的不断进步。
本文主要对机电一体化技术以及其在工程机械中的应用与发展进行了分析研究。
关键词:工程机械 机电一体化技术 应用 发展
引言
随着科学技术以及新兴科技突飞猛进的发展,极大地促进了学科之间的相互渗透、融合,同时也促进了工程建设领域的革新与创新。
目前,机电一体化已经渐渐成为一种独立的技术,在各行各业都有不同程度的应用。
尤其是科学技术的发展,在很大程度上促进了机电一体化的进步与创新,并且在工程机械中得到了很好的应用。
积极地采用机电一体化,将机械、电子技术和液压技术进行了有效的结合,大大地提高了机械的多种功能,
比如说,动力性能提升,燃油的经济效益提高,安全性和可靠性大增,操作的精准度和舒适度都大幅度提高,机械的使用寿命也随之延长。
所以,研究工程机械机电一体化的应用与发展有着重大意义。
一、机电一体化技术的概述
机电一体化就是综合地运用机械、计算机、微电子、电力电子、光学、接口等技术,对各个功能进行合理的配置,从而实现了高质量、多功能、低能耗的价值和功能。
机电一体化也称之为机械电子学,属于一门新兴的边缘综合科学, 机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、控制技术和
精密机械技术有机结合,并综合应用到实际中去的综合技术。
主要是通过微电子技术的应用,把微电子技术引进到相关的动力功能、机械主功能、控制功能等方面,在软件方面能够使得机械装置与电子装置相互进行有机结合而形成有效的系统。
而随着科学技术的发展,机电一体化技术也得到了快速发展,并且处于不断创新与进步之中。
机电一体化技术逐渐走向了高智能化、微型化、网络化、个性化和绿色化的趋势。
而机电一体化技术在工程机械中的应用,能够使得各种性能方面都得以明显改善,比如操作舒适性能够得以有效提高;机械能耗能有效大幅度降低,明显提高机械功效。
可靠性不断提高;不断提高相应的作业精度和作业效率。
二、工程机械机电一体化技术的应用
机电一体化技术具有广阔的发展前景和极高的应用价值,尤其是在工程机械中的应用更具广泛性和有效性,机电一体化技术在工程机械中的应用主要表现在以下几个方面:
1、机电一体化技术的在工程机械提高生产效率、节能降耗方面的应用
在传统的工程机械中,能量的充分利用率和使用率比较低。
比如说,液压挖掘机其燃料的充分利用率仅仅占了30%,剩下的70%左右的能量都被浪费了。
在能源资源高度紧张的今天,迫使机械工程的发展必须向着“节能降耗”的方向发展。
比如说,小松公司生产的挖掘机能够很好地达到节能降耗的目的,大约可以节省23%的燃料,最主要的原因就是新型的控制节能器的采用。
日立公司生产的挖掘机,采用了“卡特电子效率”节能控制体系,通过对泵以及发动机的综合、全面控制,大大提高了利用率,其能量利用率能够达到98%左右,生产率也相应地得到了大幅度的提升。
所以说工程机械中电子节能控制器的运用,大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率,一定程度上发挥到了节能的作用。
电子节能控制器操作比较简单,对机械的磨损也相对减少,从而提高了工作的效率。
2、在自动化以及半自动化的作业全过程中的应用
工程机械全面地实现作业自动化以及半自动化水平,可以有效地降低操作人员的劳动强度,有效地提高生产效率,大大减少了因为操作人员的经验不足或技术不到位对于操作精度的影响。
比如说,三菱公司设计生产的挖掘机,有控制挖掘机轨迹系统的功能,相关的操作人员在控制板上将铲斗的运动形状和运动轨迹设定好之后,
相应的微机操作系统就会根据不同角度的传感器发出的信号,对动臂、铲刀和斗杆的运动进行自动的控制,从而实现多种特定断面沟槽、开口和斜坡的精准挖掘,有效地实现了挖掘操作的自动化水平。
3、在控制柴油机上的应用
要想进一步深入发展柴油机技术, 应该要解决发动机排放质量与最低油耗间的矛盾。
在电子技术发展十分迅速的今天,采用电子节能液压泵系统能够有效减小能耗, 还能自动控制冷风扇的转速随温度的变化, 这样的条件下, 电子控制自动变速,
还包括根据负荷条件自动调节柴油机油门等内容都能得以实现, 能够使得在各种变工况下的柴油机,在满足经济指标和排放指标的最佳喷油时间的同时, 能够实现净化排气、节约能源、提高效率。
4、机械操作的自动化能够降低劳动强度
在工程机械施工操作中引入机电一体化实现操作的自动化或者半自动化,这样大大降低了劳动强度,提高了工作效率,并且大大减少了因为操作者工作经验不足而造成的作业精度的影响。
5、在工程作业精确度方面的应用
在工程机械设备中使用电子控制系统可以将称量的过程自动化,对称量系统实现微机控制,使得称量更加精确。
自动找平装置的应用,大大提高了混凝土沥青摊铺机的工作效率和施工质量。
自动供料系统(超声波技术)的应用,完美地完成了混凝土沥青摊铺机对于供料的自动调节,全面提升了摊铺的效果和质量。
与此同时,铲运机铲斗刀、平地机刮刀以及推土机铲刀的电子化操作控制,减少了误差,提高了工作效率,同时还节约了人力,降低了施工人员的工作强度,高效、快捷,符合现代工程施工的要求。
6、电子监控、故障自诊以及自动报警
电子监控、故障自诊以及自动报警,也就是说对于工程机械的工作装置,传动系统、发动机、液压系统以及制动系统进行全面的监控,一旦在运行的过程中发生异常情况,就会自动地找出故障的位置并自动进行报警提示。
机电一体化的发展和应用,大大地改善了操作人员的现实工作条件,全面提高了机械设备的工作效率。
与此同时,简化了机械设备检查和维护的工作,相应地减少了维修费用,大大降低了维修停机的时间,对于提高机械设备的使用寿命有很大的作用和意义。
三、工程机械机电一体化技术的发展
1、传感技术的融合
目前,传感器技术在现代工程机械上应用较为广泛,比如,发动机可以通过机油压
力传感器、冷却水温度传感器等来进行发动机的运转状态的检测和控制;
沥青摊铺机上的传感器能够实现摊铺机在工作时实现自动找平且行走速度不变的特点,还能满足摊铺出来预定的平整度、坡度和厚度的路面的要求。
在感器技术的迅猛发展的今天,精度要求越来越高,可靠性和稳定性也能不断提高,越来越广的采集信息范围也超着集成、多功能化和智能化方向发展,所以,未来在工程机械上将应用越来越多种类的传感器。
2、工程机械机电一体化趋于计算机与信息处理技术的应用
计算机是实现信息处理的主体, 信息处理技术包括范围应用比较广, 主要包括
信息的输入、识别、运算、变换、存储及输出等等方面。
计算机技术范围涉及到网络与通信技术、硬件和软件技术、数据库技术等等方面。
要想工程机械机电一体化技术发展不断进步, 应该大力发展计算机应用及信息处理技术。
3、电子控制理论的指导性增强
工程机械现代化的重要标志就是以微电子为核心的高新技术, 通过其应用和推广,在相关控制理论指导下,能够满足系统智能化设计的要求,完成相关的设计后的系统仿真等等。
结束语
综上所述,机电一体化在工程机械中的应用发展是当前机械工业发展必然的趋势,也是振兴和发展机械工业的必经之路。
随着科学技术的不断发展,工程机械机电一体化还会有着更多的创新与发展,未来工程机械机电一体化技术的应用将会融合机、电、光以及磁的综合性能,更好地促进工程机械的发展。
参考文献:
[1]张彬. 论机电一体化技术在现代工程机械中的应用与发展[J]. 现代商贸工业,2012,05:180.
[2]申宁,李国铭. 论机电一体化的发展及在工程机械中的应用[J]. 企业技术开发,2012,32:90-91.
[3]史凤兰. 机电一体化技术在工程机械中的应用[J]. 科技致富向导,2010,30:206-207.
[4]冷俊.机电一体化在工程机械中的应用[J].科技资讯,2009(07).
机电一体化毕业论文二
【摘要】:为保证电力系统的安全运行,国内的大型机组均使用电液调节系统进行控制,实现转速控制、同步并网、负荷控制等功能。
本文以电厂300MW机组使用的上海汽轮机有限责任公司生产的汽轮机为例,介绍其系统机构、调试要点和实现功能。
【关键词】:300MW机组;电液调节系统;控制;调试
近年来,300MW机组在我国得到了广泛的应用。
为保证电力系统的安全运行,国内的大型机组均使用电液调节系统进行控制,实现转速控制、同步并网、负荷控制等能。
改变了系统的适应性和灵活性,提高了控制能力和控制效果,大大提高了发电机组的自动化水平[1]。
本文以电厂300MW机组使用的上海汽轮机有限责任公司生产的汽轮机为例,介绍其系统机构、调试要点和实现功能。
1、系统简介
该电厂的机组热控系统采用上海新华控制工程有限公司提供的Symphony系统,是一套集计算机、自动控制技术、数据库和网络为一体的产品,
具有独立的分散控制系统、监控技术及数据采集系统、控制系统,能够满足各个生产领域对信息管理和过程控制的需求。
系统采用合理的软、硬件功能配置和模块化设计,具有易于扩展的能力,将离线和在线调试集中于一体,便于调试及修改,设备的各个控制相对对立。
由高速数据网、DPU以及连接在网上的人机接口站组成,采用开放式的系统结构,设计了冗余TCP/IP网络结点在不同类型的站。
其中,汽轮机系统的功能模件组成了一个过程控制单元,,包括汽机基本控制、超速保护和汽机自启停3个功能,并分别由3个冗余的功能控制器和相应的功能子模件完成。
其硬件配置图如下:
图一 汽轮机硬件配置
机组的汽轮机电液调节系统操作员站是基于WindowsNT(2000)环境下的人机系统,具有界面友好、操作方便的特点。
共设置了包括总貌、趋势、棒图、操作面板、报警信息等11幅画面,为运行人员提供了方便的操作手段,通过监控画面实施检测汽轮机的运行。
2、控制功能
汽轮机电液调节系统的控制功能由3对冗余的BRCl00控制器实现,主要控制汽轮机的转速和功率,通过GV、TV、RSV和 IV实现,同时还具备防止汽机超速的保护逻辑。
主要功能包括超速保护、基本控制和自启停,3部分之间既相互独立,又通过对总线的控制交换控制信息。
超速保护
这部分的作用主要是超保护逻辑、DEH跳闸逻辑及超速试验选择逻辑、提供有开关状态及汽机自动停机挂闸状态三选二、转速三选二,控制着OPC电磁阀,,并汇总DEH跳闸信号通过接线将其送到ETS[2]。
能够有效防止汽轮机的转速飞快上升,维持转速在3000r/min。
超速实验必须在大于2950 r/min的定速3000 r/min、油开关未合闸的情况下进行。
基本控制部分
基本控制部分是汽轮机电液调节系统的核心,它提供与转速及复合相关的控制逻辑、调节回路,
通过一对冗余的BRC100实现所有伺服阀接口和闭环控制的PID调节器。
机电一体化毕业论文 推荐591代写论文网给你,上面各专业的论文案例都有。可以借鉴可以拼凑,也可以找那儿的老师代写,挺负责的。诚信也不错。你自己看着办吧
毕 业 论 文 一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意. (一)机电一体化"的发展历程 1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶. (二)机电一体化"发展趋势 1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势. 2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物——系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 二、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 三、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 (一)我国“机电一体化”工作面临的形势 1. 我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 2. 我国用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。 3. 我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在我国工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。 另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二) 我国“机电一体化”工作的任务 我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。 四、我国发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,我国“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作…… (三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 结束语:本论文在各位老师的悉心指导和严格要求下已完成。在学习和生活期间,也始终感受着导师的精心指导和无私的关怀,我受益匪浅。在此向各位老师表示深深的感谢和崇高的敬意。不积跬步何以至千里,本设计能够顺利的完成,也归功于各位任课老师的认真负责,使我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现。同时我在网上也搜集了不少资料,才使我的毕业论文工作顺利完成。在此向学院工程系的全体老师表示由衷的谢意。 希望我的答案可以帮得上楼主!
机电一体化毕业论文 绪论现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。一、机电一体化概要机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。二、机电一体化的发展状况机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。20世纪70~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:①mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;②机电一体化技术和产品得到了极大发展;③各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向.三、机电一体化的发展趋势机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此,机电一体化的主要发展方向如下:智能化智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。模块化模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。网络化20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computer integrated appliance system, CIAS),使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。微型化微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。绿色化工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。系统化系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。四、典型的机电一体化产品机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。五、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。(一)我国“机电一体化”工作面临的形势1. 我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度2. 我国用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。3. 我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在我国工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。(二) 我国“机电一体化”工作的任务我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。六、我国发展“机电一体化”的对策(一)加强统筹安排,协调发展计划目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!(二)强化行业管理,发挥“协会”作用目前,我国“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……(三)优化发展环境、增大支持力度优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。(四)突出发展重点,兼顾“两个层次”机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。七、结语综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
电气自动化毕业论文开题报告范文
引导语:近些年我国电气自动化专业技术的发展得到了很大的成就,已经被推广至制造业的应用中。下面是电气自动化毕业论文开题报告范文,供大家借鉴。
摘要: 我国自动化技术发展非常迅速,在冶金业中的应用我国已经自主开发出了具有世界领先水平的核心控制软件。本文从物联网技术、数学模型、自动化系统的集成与创新以及能源管控一体化对冶金工业自动化技术作了更深入的分析。
关键词: 冶金;自动化技术;发展
近些年我国自动化专业技术的发展得到了很大的成就,已经被推广至制造业的应用中。并且基于计算机技术的自动化技术应用在经济效益和社会效益中有很显著的成果。本文主要以冶金工业自动化技术为主进行分析。
物联网技术在冶金企业中的应用
继计算机、互联网与移动通信网之后,物联网被认为是世界信息产业的第三次浪潮,其具有广阔的发展前景。但是目前对物联网的研究也仅仅停留在概念阶段,物联网在冶金工业领域的应用存在很多问题,主要表现在以下两个方面:
(1)研制生产关键特殊传感器――工业用传感器。工业传感器能够对物体的状态和变化进行测量或者感知,并将其转化为计算机能够处理的电子信号。工业自动检测和自动控制实现的首要环节就是研制生产工业用传感器。在现代工业自动化生产中,必须注重自动化生产过程中的各个参数的监视和控制,从而确保设备能够正常工作,并且使产品的质量达到最佳效果,而对各个参数的监视和控制就是通过各种传感器来实现的。因此,质优价廉工业传感器有助于现代化工业生产体系的构建。
(2)通过工业无线网络技术布局和建设工厂传感网。工业无线网络将传感器技术、现代网络及无线通信技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术等结合起来,它是一种由大量随机分布的、具有实时感知和自组织能力的传感器节点组成的网状网络。继现场总线之后,工业无线网络技术是工业控制系统领域又一热点技术,它能够使工业测控系统成本得以降低并且能够使工业测控系统应用范围得以提高。工业无线网络技术引起许多国家学术界和工业界的高度重视。
过程控制数学模型在冶金自动化中的应用
冶金自动化的不断突破是离不开数学模型的。如果把数学模型这项技术掌握了,就拿到了自动化的主动权和话语权。因此,要想生产国家急需的钢铁产品,就需要高水平的自动化技术做支持,而发达国家在自动化技术发展上比较成熟,他们为了某种目的是不会将其高端技术转让出去的,他们所转让的技术基本上都是过时的要不就是有条件限制的技术。到目前为止,我国的冶金自动化已经发展到一定的水平,开展高端冶金自动化领域数学模型的自主创新条件基本成熟,能够满足市场的广泛需求。另外,我国已经构建了一个富有技术创新能力的团队,为数学模型的自主创新创造了良好的基础条件。数学模型是对象表征的控制,是对象可执行的表述,数学模型与信息技术、工艺能力以及自动化技术进行有机结合,从而使得数学模型的优势更能充分的发挥出来,因此,数学模型通常被称为自动化与信息化的核心技术。我国钢铁工业要想生产出国民经济发展需求的钢材品种,就需要建立高可用性和高精度的数学模型。高可用性和高精度的数学模型能够确保产品的质量以及节能效果,促进产品可持续发展。
过程控制数学模型在国内钢铁行业的应用与发展,目前还刚刚起步,方兴未艾,随着需求的发展,未来的数学模型还有着极大的发展空间。从现在起,形成社会的关注,这对数学模型的未来发展,会起到一定的积极作用。打破数学模型的神秘感。相信自己的力量,鼓足自己的信心,模型应用从低级向高级逐步发展,不断积累技术,不断培养人才,踏下心来,抓上几个项目,就一定能搞出名堂来,收到明显的经济效益与社会效益。发展以数学模型为核心的自动化技术,是落实“科技创造未来”的具体体现,也是我国钢铁工业实现新的腾飞的助推器。在过程控制数学模型的研发与应用上,要实现重点突破,开发出有中国特色的数学模型产品与技术,走出一条“研制一批,储备一批,生产一批”以科研促生产、以生产出产品、以产品保应用的新的可持续发展之路来。
以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新
目前,我国冶金工业自动化系统的建设,许多都处于开环控制或局部闭环控制阶段。而要实现真正意义的自动化系统的集成与创新就要在全过程方面实现真正的闭环。当然,这还要涉及到有关执行机构、检测单元等方面的支持与配合。其核心是国产化的技术与产品,并广泛采用国内外其他先进技术做支持,以保证整套系统的品质与质量。如果仍然还是停留在实现局部闭环控制上,就不能真正称之为系统的集成与创新。以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新是在控制系统、控制工程设计和组态软件、工业通信网络、制造管理和执行软件等多方面的基础上,通过集成与优化,实现真正意义上的生产管控一体化和生产过程控制智能化。
能源管控一体化建设
冶金工业是耗能大户,能耗将制约冶金工业的发展,我国冶金工业也正面临着由粗放型向精细化转型。以耗能来核定产能,或许将成为可能。所以整个冶金工业的节能降耗、低碳减排工作十分繁重,利用自动化技术来实现降低能耗,是冶金工业节能减排、实现绿色工厂的重要手段之一。
冶金企业能源管控一体化建设,如果只停留在数据采集阶段,那么意义不大。这也是目前已经普遍实现的事实。针对冶金工业能源管控的特点,一是耗能大户,二是在冶金生产过程中,又伴生出大量的可燃性气体,如焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的优化、二次能源的安全合理使用、多种能源介质统一平台操作、改变传统的能源计量方式以及能源安全管理预警等。能源管控中心建设的特点是控制模型和管理模型的融合。
参考文献:
[1] 郭雨春,陈志,王昊宇. 冶金自动化发展的策略与思考[J]. 自动化博览, 2009, (S1) .
[2] 冶金自动化技术发展趋势[J]. 山东冶金, 2008, (S1) .
摘要: 电气自动化是电气工程中的一个分支,全称为电气工程及其自动化,其在各个行业都有着非常广泛的应用。本文笔者结合自身工作实践经验,从电气工程与电气自动化设计原则与设计特点、电气自动化应用的构成形式、电气自动化在电气工程中的应用以及电气工程中自动化技术的应用优势等方面对电气自动化在电气工程中的应用进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。
关键词: 电气自动化 电气工程 应用
前言:电气自动化技术作为一项知识密集型技术,其需要工程师有着较高的技术水平。不断地从电气系统的实际应用出发,深入研究电气自动化装置,熟悉其构成,在遵守规程的基础上,不断地完善该自动化装置的图纸,让系统更加的严密、富有逻辑性。同时,还要加强实际应用中对该装置运行规律的进一步探索和经验积累,让电气自动化更加完善、更加成熟。
1 电气工程与电气自动化设计原则与设计特点
电气工程中电气自动化应用的设计原则
首先最大程度满足生产产品和工艺在电气自动化的要求,这是电气自动化设计的总原则。其次电气自动化设计需要妥善处理好电气与机械之间的关系,这就是电气自动化设计的目标,即实现自动化设计的要求。再者设计中要正确选用电子设备,尽可能保证自动化设计的美观与质量可靠,操作简单安全。
电气自动化的设计特点
电气自动化设计的原则在于经济实用,更好的服务于人们的生活以及各个行业领域的生产。那么自动化设计的特点在于通过电子设备的相应连接,实现相关功能的自动化。通过微型计算机的连接,实现控制与管理的智能化与人性化,为现代化的生活创造便利。
2 电气自动化应用的构成形式
电气自动化系统的构成
一般的电气自动化系统包括以下几个方面,首先是传输信号的接收部分,通过相应的简单操作来实现电气设备信号的输入;其次为设备的信号处理部分,对于相应的传输信号进行处理;最后为电气设备的信号输出部分,用作输出处理信号。
电气自动化系统中微型计算机的导入
微型计算机导入自动化系统,可以实现系统的自动化记录与分析自动化系统的运转反馈,并根据相应的运行趋势进行判定其误差与内部发展情况。此外,计算机的应用越来越广泛,基本应用于各个领域之中,在电气自动化系统中也不例外,同过微型计算机的引入,使得电气自动化系统的控制更加的智能化与人性化,更加适应于电气自动化系统的发展。
3 电气自动化在电气工程中的应用
电气自动化电网调度的应用
电气工程中电网调度是指通过电网调度的服务器以及相应的电气自动化系统来实现电网的调度自动化。这种自动化系统设计的主要功能有,首先通过对于电网运行中的经济调度实现电网的安全稳定运行;其次通过对于相应的电力生产过程数据的监测、分析,实现电力系统负荷的自动预测;另外通过相关数据的显示,可以迅速有效的确定电网系统的故障点,使得排除故障的过程更加的有效率。
电气自动化在发电厂发散监控系统的应用
发电厂的分散监控系统通过以太网、过程控制单元以及相应的数据通讯网来实现,在实际运行中,发电厂的发散监控系统一般使用分层结构布置。其中,发电厂发散监控系统中过程控制单元是指实际运行生产中的单元,通过监控生产单元的热电阻、脉冲量等信号,通过对相应单元的实时监控,对于所监测信号的及时处理,对于一些相应的数据进行及时处理,最终实现整个发电厂生产过程的检测与控制。
电气自动化在变电站中的应用
变电站中自动化技术的应用主要是指通过变电站中通过结合应用信息处理技术与自动化控制技术以及相关的传输技术,通过计算机装置的引入,形成的变电站的运行管理的自动化系统。这种系统的主要特点在于:通过微机化的设备来取代之前的电磁时设备;以智能化的操作界面代替原来的实时人工操作;以高效安全的生产理念取代原有的不发达的生产状况。变电站中电气自动化系统主要包括自动测量装置、自动监控设备、以及简单的开关操作设备,通过电气自动化的加入,也使得变电站的发展更趋向于综合自动化方向。
电气自动化在继电保护中的应用
对于继电保护装置而言,其主要功能就是当电气系统发生了故障或者出现了过载、短路等情况时,可以在第一时间传递出警示的信号,并能够快速的切断线路连接的装置。众所周知,传统的'继电保护装置较为容易发生拒动以及误动等故障,而利用继电自动化装置则可以进行实时监测,有效地控制好电气系统各设备的运行参数。同时,其还可以进行远程控制,可以实现长时间的带电工作。通常情况下,继电保护装置可以有效地检测到电气系统中全部线路或者某些电气设备中可能会出现的异常或者故障等问题。同时,其还可以对电气系统中某些相对特定的范围内部分电气设备或者线路进行实时的监测,一旦监测到范围内有电气设备或者线路有故障或者异常情况的出现,继电保护自动化装置就可以在第一时间做出连续的解救反应。
如某电气设备或者线路出现过载或者短路等问题,继电保护自动化装置能够立刻切断和它相连接的线路,进而通过传递危险信号的方式来上报此故障。但是,因为继电保护装置的主要作用是在电气系统中发挥预防的功效,所以,其能够真正直接发挥功效的机会和条件并不多。而对于继电保护自动化装置的运行特点,其主要有误动和拒动两种故障方式。
对于误动而言,其主要指的是在电气系统没有发生异常或者故障时,继电保护自动化装置却发出错位的信号或者错误的动作;而对于拒动而言,其是继电保护自动化装置在电气系统出现异常或者故障时,没有在第一时间发现该故障或者异常情况,无法有效的处理故障或者异常,起不到其应该发挥的功效。另外,相比较与传统的继电保护装置,继电保护自动化装置能够对于特定的电气设备或者线路进行较长时间的带电实时监测,能够对于其所监测到的电气设备运行参数作控制。
4 电气工程中自动化技术的应用优势
电气自动化的监测优势一般的电气设备如变压器、断路器等等都需要进行实时的监测,以对于一些临时发生的故障进行及时的调整与排除,通过电气自动化设备就可以实现这种实时监测的要求。通过对于电气设备的一些关键参数进行监测,通过相应的反馈进行监视,可以迅速的判断出设备的故障原因并进行及时措施的采取。
电气自动化有助于实现电气工程设备的智能化现代化生活所需要的是一种现代化的管理方式,随着电气自动化系统的广泛应用于各个行业领域,对于人们生活的智能化管理、对于工业生产的自动化运行提供了便利。人们也对于这种智能化与人性化的管理模式越来越习惯。由于电气系统中对于微型计算机的完美结合,实现了生活生产的智能化,因此电气自动化在电气工程中尤其得天独厚的优势。
5 结语
综上所述,电气工程是一个国家现代化文明发展水平的重要标志,而电气自动化水平则是现代化生活生产水平的重要体现,不但支撑着现代电气工程的发展,更是一切工业发展的前提与原动力。正因如此,近些年来,电气工程中电气自动化的应用也有了十分迅速的发展,并广泛应用于各个行业领域之中。
参考文献
[1] 黄雪芬 . 探讨电气工程中自动化技术的应用 [J]. 广东科技 ,2012,(13):48-56.
[2] 唐杰 , 牟佳媛 . 电气工程中自动化技术的运用 [J]. 科技创新与莹莹 ,2013,(1):63.
[3] 楚力 . 电气自动化在电气工程中的应用分析 [J]. 广东科技 ,2012,(9):38-53.
[4] 梁素友 . 论电气工程与自动化控制 [J].科技导向 ,2011,(21):182
1.本课题的研究意义本课题的研究意义
本课题的研究意义
电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的:消除设备缺陷,排除隐患,保持和恢复设备铭牌出力,提高和保持设备最高效率,电气检修及一般安全要求提高设备健康水平,确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行,延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义,可以归纳为以下几点:被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修,节约维修资金;适时维修可避免维修不足,可避免设备带病工作,减少事故的发生,减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命,合理使用设备,避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。
2.电气设备实施状态检修的发展前景
定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显著。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则,“到期必修,修必修好”,曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服,每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中,容易造成事故,降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修,修必修好”,克服了定期维修制度的不足,优点显著,劳动生产率与供电可靠率,经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用,监测手段不断增多,性能日益完善,为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点,总结经验,逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作,需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底,同时进行必要的组织准备,做好相应的思想工作,争取少走或不走弯路而达到预期目的。
3 新技术在电气设备状态检修中的应用
发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM),是以获取设备运行的特征量为基础,结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态,从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况,了解到元器件参数是否出现异常,元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆,用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求,对各个部件进行检查、测量、试验,对各部位进行清洗并处理有关缺陷。
由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩,为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件,变压器吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、水气,相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上,或者保持室内温度比大气温度高lOT;,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,才能避免芯子受潮;起吊前,必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性,以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。
①红外线点温计。红外线点温计,是一种手持的,可以方便灵活操作的测量仪器,它可以直观迅速的进行故障发热的检测,这种方式几乎适用于所有的电气设备,对电气设备的表面测温和故障发热检测准确,操作简单。
②红外线热像仪。红外线热像仪不仅可以在电气设备正常的运行状况下使用,也可以在停机检修过程中进行热像分析及检测。在正常的运行下,发电机、断路器、CT、母线及连接、工厂电缆、工厂电容器等设备的检测中都非常适用,还可以辅助进行发电机定子铁损试验和发电机转子护环的拆装工作在停机检修中也适用,红外线热像仪可以起到一定的辅助作用。
③超声波流量探测仪。这个仪器一般用在停机检修中,也可以用于在线测量发电机定子进(出)水总管的流量、在停机检修中,可以测定发电机电子线棒的流量,断路器附属系统的冷却水流量及大型变压器循环油系统的流量等。
④发电机在线综合分析专家系统。发电机在线综合分析专家系统可以综合发电机的各种工况参数,例如对温度、电压、电流、振动、励磁、绝缘、寿命等进行分析,并对照专家系统给出结论和处理意见。
注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开,但转子仍在转动的情况下,禁止在发电机(调相机)回路上工作,以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时,必须先切断励磁回路,投入自动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气,当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前,应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位.
4 结语
通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。
参考资料 :
[1] 李建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社,2004.
[2] 李运华.机电控制[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.
[3] 洪钟洲.数控系统的发展现状和趁势.机电一体化.1996
[4] 项占琴.微电子机械的发展现状及前景.机电工程.1997,
[5] 张建民.机电一体化系统设计[M].北京:北京理工大学出版社,1996
[6] 陈瑜.国外机电一体化技术发展趋势[J].国外机电一体化技术.2000,5
[7] 谢存禧.机电一体化生产系统设计.北京:机械工业出版社,1999
[8] 机电一体化技术手册编委会.机电一体化技术手册.北京:机械工业出版社,1994
[9] 胡泓、姚伯威主编.机电一体化原理及应用.北京:国防工业出版社,1999
[10] 梁景凯主编.机电一体化技术与系统.北京:机械工业出版社,1997
[11] 徐志毅主编.机电一体化实用技术.上海:上海科学技术文献出版社,1995
电力是社会日常生活不可或缺的能源动力,电力系统以及系统的自动化研究在我国的科研领域意义非凡,而我国的电力系统自动化目前还多倾向配电自动化。下面是我为大家整理的电力系统自动化 毕业 论文,供大家参考。
电力系统自动化毕业论文 范文 一:电力系统中电气自动化运用
摘要:在电力系统中应用电子自动化技术,不仅能够有效节省系统的成本投入,提高系统的工作效率,还能够有效提高电力系统的安全性能。在实际工作中,电力系统的工作人员要对电气自动化技术引起重视,对目前电气自动化技术的应用进行清晰把握,从而为保证电力系统的良性运行做出贡献。
关键词:电气自动化技术;电力系统;控制技术;仿真技术;智能技术;安全监控技术
随着经济建设速度的加快,我国电力系统得到了很大的发展。在电力系统中,传统的应用模式伴随数字技术的发展已经表现出了一定的不适应性。而在电力系统中应用电子自动化技术,不仅能够有效节省系统的成本投入,提高系统的工作效率,还能够有效提高电力系统的安全性能。本文将对电力系统控制技术的发展要求进行分析,探讨电子自动化在电力系统中的应用情况,研究电子自动化的发展趋势,希望为我国电力系统的发展提供帮助。
1电力系统对控制技术的要求
信息化要求
随着科学技术的发展,电力系统对于信息化的要求越来越迫切。对于电力系统来说,为了保证系统运行的稳定性,同时实现良好的经济效益,因此在电力系统控制方面需要更高的安全性和稳定性。而信息技术的发展为电力系统提供了良好的控制平台。在电力系统中,电气自动化控制技术依托信息化的发展,在机器的自动化运行方面实现了非常重大的突破。可见良好的信息化技术和智能化水平对于提高电力系统的运行效率、保证系统的运行稳定具有非常重要的作用。
安全性要求
电力行业是我国支柱性产业,对国民经济具有非常重要的作用。保持电力系统的稳定性是促进我国各个行业良好发展的基础保障。而伴随目前社会各行业对于电力应用的依赖程度进一步提高,如何保证电力系统的安全性和可靠性已经成为了非常重要的课题。为了满足电力系统对于安全性的要求,电力系统要能够具有较好的维护功能以及非常简便的操作性,同时在电力系统发生故障时,系统自身要能够对故障做出迅速的诊断。而在电力系统中,应用电力自动化控制技术能够有效地提高电力系统对于安全性的要求,简化系统的操作难度,对系统产生的故障能够进行及时的诊断和处理,从而保证电力系统的安全性。
2电气自动化在电力系统中的应用分析
电力系统中应用电气自动化的技术目前,电气自动化技术已经在电力系统中得到了广泛的应用。具体来说,在电力系统中电气自动化技术的应用主要包括以下方面:
电气自动化中的仿真技术。电气自动化仿真技术对于电力系统的良性运行具有重要作用。仿真技术能够为电力系统管理大量的数据信息,并根据数据信息提供逼真数据模拟操作环境,同时仿真技术还能够通过多项控制技术来实现同时、同步操作。对电力系统中出现的故障,仿真技术能够通过有效的模拟来对故障进行分析和判断,从而有效提高电力系统的运行效率。目前,在新的电力系统中,仿真技术被广泛应用于设备测试方面,并取得了非常好的测试效果。
电气自动化中智能技术。智能技术是比较先进的研究成果,特别是对具有较复杂关系的非线性系统进行控制时,智能系统具有非常好的控制效果。电力系统通过智能技术能够有效提高系统的控制灵活度,同时通过网络信息化技术,能够实现数据信息的实时传递,从而有效提高了系统发现故障的速度,并能够及时地制定出解决方案。另外,智能技术还可以有效完善系统的漏洞,可见在电力系统中智能技术拥有非常广阔的发展前景。
电气自动化中的安全监控技术。安全监控技术是电气自动化在电力系统中应用的重要表现形式。安全监控技术能够通过科学的监测手段对系统的运行情况进行有效监测,保证系统的良性运行。目前,安全监控技术主要通过对电磁暂态故障信息的实时收集,来达到对电力系统进行监测的目的。安全监控技术的应用主要以GPS技术和SCADA技术为依托,达到动态监控的目的。其中信息通信系统、中央数据处理系统、动态相量测量系统、同步系统是安全监控技术的四个主要组成部分。随着电力系统中监测工作由稳态向着动态的转变,也标志着安全监控技术进入了动态监测的新纪元。动态安全监控技术对于保障电力系统的稳定性,提高电力系统的运行效率具有非常重要的作用。
电气自动化中的柔性交流电系统技术。柔性电流技术也是电气自动化在电力系统中应用的关键一环。具体来说,柔性电流技术指的是在电力供应系统中,通过对电力供应的关键环节进行科学的技术处理,采用具有较强独立性能的电子设备,从而实现对电力供应系统的参数进行有效调节的目的。柔性电流技术的应用对于保证电力系统的稳定性和安全性具有非常重要的作用。柔性交流技术的核心设备是ASVC装置。ASVC装置的技术结构比较简单,属于静止无功发生器。但由于ASVC装置通过和柔性交流电系统技术的有效结合,因此具有非常优良的应用效果。当系统发生故障的时候,ASVC装置能够进行快速的调整,从而在短时间内保证电压的稳定。另外,ASVC装置具有良好的电压调节范围和快速的反应速度,因此在实际工作中很少出现延迟的情况。同时在噪音和惯性方面,ASVC装置也具有良好的效果,在电力系统中得到了广泛的应用。
电气自动化中的多项集成技术。在电力系统中,通过电气自动化技术能够有效促进系统的统一管理。而实现统一管理功能的就是电气自动化中的多项集成技术。在传统的电力系统中,通常采用的是分开管理的模式,这种管理方式对于工作效率不能够保证,同时还增加了系统的运行成本。而多项集成技术能够根据用户的不同要求,通过科学的技术手段,将电力系统中管理、安全保护几个环节进行统一,从而实现集中管理的目的。通过集中统一的管理模式,不仅能够对电力系统的设计工作、施工工作、测试工作以及维护工作等提供有力的技术支持,在保证了系统各个环节良性运行的同时,还有效地降低了系统运行产生的经济和人力成本。根据统计发现,采用电气自动化技术的电力系统,相比传统系统来说,能够有效地降低运营成本,间接提高的经济效益能够达到30%左右。
电力系统中应用电气自动化的领域
变电站的自动化控制。在电力系统中,变电站的自动化控制是电气自动化应用的重要领域。在变电站中应用电气自动化技术能够有效提高变电站的运行效率。具体来说,在变电站中应用电气自动化技术主要通过程序化的设备来实现。技术人员将变电站中的传统的电磁设备转变成程序化设备,从而有效提高变电站的自动化程度,并可以实现对变电站工作过程的全方位监控,在提高变电站工作效率的同时,保证了变电站工作的稳定性和安全性。
电网的自动化控制。电网的运行质量对于供电的稳定性具有决定性的影响,因此通过科学的手段保证电网工作的可靠性一直是电力企业重点研究的问题。在电网工程领域中,通过电气自动化技术的应用能够有效地提高电网运行的自动化程度,从而为电网运行的稳定性提供保证。电气自动化技术通过强大的数据信息处理能力,能够对电网工程中的变电站、工作站、服务器等进行科学的调度工作,并通过控制部门和变电站的设备终端对电网的运行信息进行准确的采集,根据这些信息系统可以对电网的运行状态做出科学的判断。
3电气自动化在电力系统中的发展趋势
电气自动化对于电力系统的良性运行具有非常重要的作用。通过电气自动化能够有效提高电力系统的运行效率,提高系统运行的安全性和稳定性。随着科学技术的发展,在电力系统中应用电气自动化具有以下三点发展趋势:
保护和控制一体化趋势保护和控制一体化趋势是电气自动化发展的一个主要趋势。目前,我国的电气化控制系统主要通过相对独立的方式对监控数据进行采集和分析工作。而将保护和控制工作进行统一结合,能够有效地降低系统重复配置的情况,增加技术的合理性,从而达到降低工作量的目的。在实际工作中,电力系统的测量、保护和控制等的数据信息都是从电力现场得到的,这些信息相对来说不够精确。而通过CPU总控单元进行控制,能够免除遥控输出和执行的步骤,从而有效提高了系统的可靠性,可见电力系统保护和控制的一体化已经成为了非常重要的发展趋势。
国际化趋势国际化趋势是电气自动化在电力系统中主要的发展趋势。目前,国际通用的是IEC61850标准,该标准能够使不同型号和规格的IED设备实现信息之间的有效交流,从而达到信息共享的目的。而我国也已经有效展开了适用国际标准的电气自动化研究工作,并将其作为未来电气自动化的主要发展方向。
信息化趋势信息化趋势也是电气自动化发展的主要趋势。随着以太网技术的发展,电气自动化在数据传输方面的速度要求得到了极大的满足。可以预见,在未来的电力系统发展趋势中,以信息化技术作为发展基础,通过和工业生产的有效结合,能够形成以信息化技术为核心的现场总线技术。
4结语
在电力系统中,应用电气自动化技术能够有效地提高系统的工作效率,提升电力系统的安全性和稳定性。在实际工作中,电力系统的工作人员要对电气自动化技术引起重视,对目前电气自动化技术的应用进行清晰把握,从而为保证电力系统的良性运行做出贡献。
参考文献
[1]李爱民.电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用[J].科技资讯,2012,(27).
[2]刘猛.电气自动化技术在电力系统中的应用解析[J].通讯世界,2014,(21).
[3]罗小明.电气自动化在电力系统中的应用及发展趋势[J].中国高新技术企业,2013,(20).
电力系统自动化毕业论文范文二:电力系统配电网自动化建设
摘要:随着经济发展水平的提高,对电力的需求也在激增中。为了满足生产生活对电力的使用需求,国家逐步投入建设自动化的配电网工程。这是一项需要周密规划,并投入巨大资金,应用复杂的技术要求,涉及方方面面的综合性工程。 文章 对电力系统配电网自动化建设策略进行了探讨。
关键词:电力系统;配电网工程;自动化建议策略;电力需求;供电效率;电力质量
配电网实施自动化应用对于科学分配电力、合理应用科技成果促进电网发展有着重要意义。通过自动化工程,不仅可以有力提高电网的供电效率、电力质量,还可以合理缓解电网压力,释放电网潜能,减少故障频率,并提高电网的服务能力。自动化工程可以帮助电网自我检查,缩短故障检修、处理时间,进一步提高电网安全性与稳定性。这对于极度依赖电力的现代化社会来说,是具有重大意义的一项改造工程。
1研究背景
配电网自动化工程的定义一般可以理解为,利用先进的通信技术与 网络技术 ,依托各类自动化设备,通过计算机系统,保护电网,控制发电,检测问题,计量电力使用状况,并据此为供电事业单位提供各类信息,简化管理难度,提高供电效率与电力质量。通过自动化的配电,有助于了解用户的各类需求,并调整电网的供电量与价格,达到经济性、科学性、安全性并重的发展目标。当然这是一个系统的综合性工程,对于电力企业的管理模式、设备改造都是一个巨大的调整,最终形成一个统一的服务型电网。这一工程的基本原理是,通过分段开关将本来是统一运行的线路改造为不同的几个供电区域。这样一来,即使某一供电部位出现问题,也可以迅速锁定区域关掉开关,将故障区域隔离出正常供电的电网中,使得正常运行的其他区域可以恢复供电,从而避免了因为某一个小的故障而使得一条线上的电路全部断掉,造成更大的影响范围与损失,极大地减少了影响区域,并使得供电的可靠性增强。
2基本要求
线路的形式应该采用环网型,而且为了保证供电稳定性,可以使用双电源甚至多电源供电系统。
干线的模式多使用分段式。分段式的好处是一旦某段线路出现故障,可以通过切断这段故障电路而保证其他线路仍然正常供电。一般对于分段式干线供电的建设原则是:合理利用投资,在充分考虑收益的情况下,实事求是地采用均等原则,或线长相等,或负荷相等,或用户量相等,以三千米干线为例,一般分为三段。
抛弃传统断路器自动化工程多采用负荷开关,既可以节约成本,减少投资规模,又可以在故障发生时,有效隔离故障区域,使之不影响非故障区域。
3设计要点
软件要具备可维护性
在配电网满足了硬件条件,比如可靠的电源,有完善的监测、控制设备,有齐备的线路设施后,自动化工程的一大重要内容就是是否配套了专业化的软件设备。只有软件硬件配套,才能保障配网自动、安全、稳定地运行。通常提到软件系统,多考虑其可维护性。一款合适的软件必须是可以被不断完善、更新的。基于我国社会经济的发展性,对于电力的需求也在波动变化中,所以配电网的负荷也在变化中,如果配电网的自动化软件不能有效维护波动变化的电网,所谓的自动化就变得不切实际了,所以软件的可维护性成为了配电网自动化工程的最基本前提。其技术软件只有可以维护,才能有效保障电力系统的稳定性及正常运行,延长自动化工程的整体使用寿命。只有保证了电网的稳定性,才能使得供电企业在竞争愈发激烈的供电市场站稳脚跟,并满足社会发展需求。
提高配网自动化系统的可靠性
配电网的自动化改造,有一个重要诉求就是增强电网的稳定性,提高电网的容错率。所以,建设自动化的电网工程,一个重要的衡量因素就是当系统运行发生故障或者不可控意外时,系统是否能自我处理,保障整个系统的供电能力与供电质量。所以说,对于建设自动化配电网工程,是需要想办法提高其系统稳定性以及运行的可靠性。
进一步提高系统的运行效率和可移植性
提高电网自动化效率,一般是指是否可以充分利用计算机资源。可移植性,顾名思义是指将此系统整体移植到另一个软硬件环境时,系统可以稳定、高效地运行。可移植性对于电力企业来说是十分重要的,它使得电力企业可以在固定成本投入下,满足不同供电环境的使用需求,并与其他相关单位有效兼容。
4技术实现时的注意事项
加强配网的建设和改造
对于供电企业来说,电力系统的平稳运行是首要任务,即使是改造电网为自动化工作,也是为了这一目标。所以说,实现自动化作业,必须要完善配电网络结构,并积极应用先进的前沿科技,还要改造老旧设备,提高智能化。在对配电网建设中,要强调计量装置的重要性,合理安置,全面整顿。
进一步完善相应的硬件支持系统
现阶段电力企业对配网自动化工程的建设中,一般会在以下两方面开始:第一是市场预测。主要是利用科学的数据处理分析系统,对于供电网络在不同地区、不同时段的不同电力使用量进行记录、分析、比较、预测。通过对接下来的电力使用情况进行预测,为企业发展规划提供可信的数据;第二是修复系统建设。当常态化的供电情况发生异常现象时,自动化系统必须要有及时自检的能力以及在确定故障后的警报能力,更进一步有初步的解决 措施 。一系列的修复系统可以最大化地降低事故发生率以及事故危害程度,保障系统的安全稳定运行。
提高配电网的自我诊断能力
技术、新设备,满足系统的自我检查、自我检测、自我管理的功能性需求,从而保障系统的稳定性运行。
5电力系统配网自动化实用化模式
集中智能模式
集中智能模式是电力系统配网自动化的第一大模式,主要指整个系统的智能是依靠主站的。线路上的实时情况是通过线路上的分段开关上传的,通过主站的智能诊断对线路的故障进行定位,进而通过对每一段的电网结构隔断故障,寻求出合适的解决方案。这种模式的好处是适用性强,并且对于一些多故障情况进行处理比较容易,是一种比较高级的智能模式。
分布智能模式
分布智能模式是指线路上的开关有自己的智能判断能力,在不需要上传实时状态,请求主站反馈的情况下,自我检测故障并判定哪一部分需要被隔离修复,主要是分段开关发挥作用。具体又分为电流计数型与电压时间型。这种智能模式的好处是在通信条件不完善的地区,网架结构简单的系统,可用性较强。
6未来技术发展
电力系统配电网自动化是现阶段电力企业发展的必然趋势之一,而未来的发展趋势也在研究者的展望中浮出水面。发展趋势如下:其一是电能质量在大功率设备的应用下有效提高;其二是配电网系统保护能力更强,综合运用GIS平台管理电网自动化成为可行方案;其三是分布式小电流接地保护方案的可行性。这是基于其高灵敏度与大承载力而言的。
7结语
通过以上分析,我们可以发现电网系统的自动化是一个明显的趋势,而对于这一技术的应用,可以切实促进供电的稳定性,并且创造更大的社会效益。在我国电力企业谋求发展与创新的情形下,对于此类工程的探索是一个重要的方向,有助于解决电网中的运行故障,提高配电的科学性。因此,对于电力技术的研究以及自动化工程的应用,具有十分重要的意义。
参考文献
[1]裴文.浅探电力系统中配电自动化及管理[J].黑龙江科技信息,2011,(21).
[2]苏俊斌.城市电网配电自动化系统技术分析[J].广东科技,2011,(18).
我校机电系机械专业的一篇论文: 【论文摘要】 机械传动式轮胎定型硫化机横梁运动形式已知有三种,即升降翻转运动,升降平移运动,直接升降运动。三种运动都是由曲柄滑块机构实现的。由于在前两种运动中横梁必须通过一拐点,因而其滑块变异为导轮,而直接升降运动,既可使用滑块,也可使用导轮。曲柄由减速机经减速齿轮获得转。曲柄的固定支点为机架,运动支点与主连杆下端活销连接,主连杆上端与横梁端轴活销连接。曲柄转动时,经由主连杆推动横梁端轴沿既定的轨迹运动。三种运动形式中,前两种运动的轨迹基本相同,但辅助运动不同,而第三种只是前两种运动的一部分。由此,在硫化机开模到终点时,横梁处于三种不同的状态。因而适用于不同类型的硫化机。 一、升降翻转型运动 据文献介绍,升降翻转运动形式分为:间接导向的升降翻转运动;直接导向的升降翻转运动;单槽杠杆导向的升降翻转运动。其中最常用也最简单的是直接导向的升降翻转运动。单槽杠杆导向的升降翻转运动在大规格B型定型硫化机如1900B,2160B等机型上曾经使用过,但已逐渐被直接导向的升降翻转运动取代。而间接导向的升降翻转运动在国内的定型硫化机上尚未见使用。本文介绍的升降翻转型运动就是直接导向的升降翻转型运动。梁端轴外的主导轮和副连杆上的副导轮,直接讨论横梁端轴的运动。 横梁的运动轨道由一竖直开式主导槽和与其相接且夹角小于90°的开式导轨组成。为保持横梁运动的平稳性并实现横梁的自转,还有一个与开式主导槽平行的闭式副导槽。开模时,横梁端轴在开式主导槽中上升,与横梁固定连接的副连杆 下 端中心轴在闭式副导槽中同步上升,此时横梁做平动。当横梁端轴离开竖直开式主导槽进入开式导轨后,横梁端轴的运动轨迹便不再与闭式副导槽平行。此时,在主连杆和副连杆的共同作用下,横梁端轴在开式主导轨上边移动边自转。在横梁运动极限位置,主连杆两活销中心连线与曲柄支点中心连线重合。实际运动中,一般不会到达极限位置。 Φ=α+β 其中α为副连杆与横梁竖直中心线间的夹角 β=arcSin 上式中,h,l是由横梁本身结构决定的,它们也决定了α的值。由此式可知,横梁的翻转角度首先取决于其自身的结构。在其结构确定之后,与硫化机的开模长度有关。开模到极限时,其翻转角度达到最大值。 直到二十世纪末,几乎所有的B型定型硫化机都使用升降翻转运动。这是由B型硫化机的特点和它的适用范围决定的。首先,B型中心机构在装胎和卸胎时,胶囊都是完全拉直的,这使得上环升得很高。其次,早期使用的硫化机的抓胎爪都是长式的,而且当时的轮胎主要是斜交胎,其生胎高度也较大。为了将生胎顺利地装入下模,中心机构上方必须有足够的空间。使用升降翻转的运动形式,在完全开模的状态下,中心机构上方是完全敞开的,使装胎,卸胎操作十分方便。再次,我们知道,轮胎硫化后,与硫化模型间的粘着力是很大的。其值不仅与轮胎和模型间的接触面积成正比,而且随着接触面积的增大,单位面积的粘着力也随着增大。这就使得大型轮胎如载重轮胎,工程轮胎等的粘着力非常之大,从而极大地增加了脱模的难度,甚至将轮胎拉伤。为了减小粘着力,目前最常用的方法是往模型上喷洒隔离剂(硅油与水的混合液)。而要进行这种操作,只有在上模翻转一定的角度之后才便于进行。 一般地说,规格在1525以上的定型硫化机应该有自动喷洒隔离剂装置。国外企业对此比较重视,国内企业似乎不太在意。 几乎所有的轮胎定型硫化机的调模机构都使用螺纹副结构。在保持良好润滑的条件下,这种结构调整方便、可靠,承载能力也较大。但螺纹副较其它配合的间隙偏大。尤其是调模机构受硫化室高温的影响,其螺纹副的间隙较常温下使用的又偏大。硫化机开模合模时,螺蚊副由竖直状态转入接近水平状态或反过来由近水平状态转入垂直状态时,其间隙的分布是不断变化的。随着硫化机不断地开模、合模,这种间隙分布的变化周而复始地进行。很显然,它不但影响运动的平穩性,也损害了螺纹副的配合精度,进而影响上下模间,上模和中心机构间的同轴度。在使用活络模时,横梁翻转后,活络模操纵缸的活塞杆压向一侧。活塞杆与活络模的上胎侧模连接,又会影响模型的精度和寿命,还会影响活塞杆与缸的配合,甚至引起缸的泄漏。 二、升降平移型运动 采用升降平移运动形式时,横梁端轴的运动轨迹与采用升降翻转运动形式基本相同。根本区别在于,它的副导槽是一个中心线与横梁端轴中心运动轨迹完全相同的封闭式导槽。因而在横梁的整个运动过程中,其端轴中心轨迹与副连杆轴中心的轨迹完全相同。横梁保持平动。图2为其机构运动简图。 不考虑装胎机构固定在横梁前面的结构,与升降翻转型运动一样,完全开模时,中心机构上方也是完全敞开的。由于横梁没有翻转,调模机构的螺纹副始终处于竖直状态。与升降翻转型运动相比,它不但提高了运动的平稳性,而且极大地提高了开合模的重复精度,更容易保证上下模型及其与中心机构间的同轴度,也改善了模型尤其是活络模型及其操纵缸的使用条件。 到二十世纪末,如同所有的机械传动式B型定型硫化机都使用升降翻转运动一样,B型以外的所有机型,如A型、AB型、C型等,则全都采用升降平移运动。这是因为A型、AB型、C型等机型一般都只用于硫化中小型轮胎,通常不需要喷洒隔离剂。尤其对于硫化中小型子午线轮胎,使用升降平移运动在一定程度上能提高轮胎的硫化质量。 根据前面的论述,大型B型硫化机由于需要喷洒隔离剂而采用升降翻转运动是合理的。而所有的B型硫化机包括硫化小胎的1030B型硫化机也使用升降翻转运动则有些让人费解。能让人接受的解释只能是为了設备的标准化、系列化,便于管理。 三、直接升降型运动 直接升降型运动实际上只是升降翻转和升降平移运动的一部分。它借鉴液压传动式轮胎定型硫化机的运动方式,横梁只在中心机构的正上方升降。很显然,直接升降型运动较前两种运动形式更简捷,也更容易实现。同时由于横梁只在一个方向做上下运动,其运动精度也得以大大提高。 在升降翻转和升降平移运动中,曲柄绕固定支点在一定的角度范围内摆动,整个传动装置做正反转运动。而直接升降型运动,曲柄旋转一周,横梁便完成一个升降周期,传动装置无须反转。 采用直接升降型运动,横梁的最大升降高度等于两倍的曲柄长度。由于设备体度的限制,曲柄不可能做的很长,因而开模的高度就非常有限。它不适用于B型硫化机,只能用于A型、AB型、C型等硫化机中硫化乘用子午胎、轿车子午胎。 直接升降的运动形式,使机械传动式轮胎定型硫化机的精度达到一个新的高度。当前,在液压传动式轮胎定型硫化机还不普及的条件下,它可以部分地代替液压硫化机用以硫化高等级小型子午胎。 综上所述,机械传动式轮胎定型硫化机三种运动形式的应用应该这样划分:硫化大型轮胎的B型硫化机(一般为1525B以上规格),使用升降翻转运动;一般的B型硫化机,使用升降平移运动;B型以外的其它类型硫化机,尤其是用于硫化子午线轮胎的,优先采用直接升降运动,不能使用的,用升降平移运动。 随着科学技术的进步,轮胎硫化技术也将不断发展。如果能取消往上模喷洒隔离剂的工序,则可以予言,升降翻转运动将从轮胎定型硫化机的运动中消失。那时,机械传动式轮胎定型硫化机将只有升降平移和直接升降两种运动形式。所有的B型硫化机都使用升降平移运动,其它类型的硫化机则两种运动形式兼而用之。若是这样,则机械传动式轮胎定型硫化机的运动精度将会得到极大的改善
随着中国经济的不断发展,各行各业都迎来了发展的高速时期。而重工业对于一个国家来说也是相当重要的,机械工程专业,随着国家的重视,也迎来了发展的高速时期。下文是我为大家搜集整理的机械毕业论文10000字的内容,欢迎大家阅读参考!
浅谈机械设计及自动化教学思维
摘要:机械设计及自动化是机械类专业的基础学科,其概念理论抽象,教学内容复杂,采用传统的教学方式难以激发学生的学习兴趣。通过转换教学模式,创新教育理念,才能有效促进学生的学习效率,培养他们的思维能力。本文从优化教学内容、创新教学模式的角度探究了培养学生思维能力的几个方法。
关键词:机械设计及自动化;思维能力;培养;教学
机械设计能力和生产制造水平体现着国家现代化的强弱状况,是国家实现现代化的基础。一台机器的制造过程中,零件是它的组成部分,其相互联结、相互作用,才能使整台机器发挥出功能和作用。《机械设计及自动化》作为一门实践能力极强的基础学科是工程院校中的重要课程,学好这门课程才能掌握基本的机械理论知识,懂得常用机械设备的结构、使用方法,懂得零件的设计原理,开展深入的学习和研究。学生在课程学习中不仅需要掌握基本的通用零件设计知识,还需要在实践环节中进行相应的技能训练,积累一定的理论知识,培养出正确的思维,能力,为今后的专业课程、产品设计打下扎实的基础。
1优化教学内容,启发学生思维能力
传统的教学实践中,教师采取“满堂灌”的形式,不考虑学生的感受,课堂效率低下。采取启发式教学模式,关注学生的接受程度、学习兴趣,能够大大改变这一局面。教师通过选取生动的实践案例进行分析,开展多方向的分析讨论,引导学生去积极参与,积极思考,主动探究,主动实践,有助于学生综合能力的全面提高。教师通过正面的引导,让学生在讨论中形成“存疑、求异”的问题思维,引发他们的求知兴趣,进而产生创新、求索的欲望。教育的最终目标并不仅仅是让学生学到知识,更主要的是让学生掌握获取知识的能力、方法,“授人以鱼,不如授人以渔”,教师应注重学生的能力培养,结合机械工程科目的特点改变教育模式,开启学生的思维能力。在讲解章节知识中有意地进行归纳、比较,将知识点链接成一个整体,便于学生掌握。同时立足机械产品的生产过程,紧跟现代科学技术的发展趋势,关注行业的焦点、热点,进行补充和充实,让学生产生出对新观念、新事物的探究兴趣,开发出他们的机械创新思路。
2课程改进设计,滋养学生思维能力
改进教学模式就必须寻找便捷、准确的方法,提高教学效率。《机械设计及自动化》专业课程中有大量复杂的机械结构动态、静态模拟,以及专业机械运动知识,缺乏空间想象能力和工程实践知识学习起来比较吃力,采用计算机辅助教学软件可以很好地化解这些问题,通过画面的播放可以给学生展示出机器零件的制作过程,齿轮的咬合过程,甚至带传动过程中的应力分布等,彻底改变了传统教学方式的僵化凝固状况,让学生看到真实、形象、生动的场面,增强了课堂教学的趣味性、生动感,让学生的认知、理解和认识更加深刻,拓宽了学生的思维空间和想象力,学生的知识容量进一步扩大,教学的感染力得到提高,课堂学习效果显著增长。设置问题可以激发学生的好奇,造成问题悬念,促进学生对事物现象的观察、分析,进而寻找方法进行探究。机械设计课程需要让学生掌握理论联系实际的原理对通用设备、通用零部件进行分析,熟悉其工作原理和结构特点,培养出机械设计的能力。教师通过设问方式让学生开动脑筋:这些机构是如何运转的?如何确定机构的运动模式是唯一的?现代机器人是如何设计的?这些问题的提出给学生带来很大的刺激,让他们在思考中加入讨论,积极主动学习,不仅改变了课堂教学的沉闷气氛,而且有力地促进了教学内容的深化,取得了良好的教学效果。
3开发实验教学,创新学生思维能力
实验教学有助于培养学生的创新能力、创新意识,让学生养成动手动脑的操作能力,提高学生的综合能力。《机械设计及自动化》中有许多验证性的实验,不利于调动起学生的积极参与性,更无法滋生出创新能力。因此,需要开拓多重类型的实验,如基本型、综合设计型、创新型。针对普通学生,着重培养他们的动手能力、学习能力、探究问题的能力;针对学有余力的学生可以进一步开启他们的解决问题的能力、创新能力。将实验教学形成开放的、多层次的教学阵地,适应不同学生的需求。
学生在不同层次的实验操作中可以体验到技术创新的乐趣和科学发现的方法,产生出积极探究的兴趣。教师要鼓励学生自己设计实验内容,动手实践,使用各类机电一体化的电器元件根据学到的知识,结合机械结构设计方法,创造性地设计实验目标,进行有创意的发明和改造,试制出有新意的机电小产品、小型电机结构,增强他们求知、探究的信心。实验室里可以让学生仔细观察研究实验对象,做出评价和分析,通过建模和设计进行仿造和再现,是学生进行认知实践的最佳环境。建立开发的机械设计创新实验基地,将实验和模型进行主题分区、系统化、合理化,有助于学生主动设计各类创意实验,熟悉实验室环境,动手制作各种创新实验模型。
4结语
《机械设计及自动化》是重要的技术型学科,必须从教学内容、教学方式上不断探索和改进,培养学生的探索思维、创新意识,增强学生的学习兴趣和动手实践的主动性,让学生养成独立思考的能力,为他们在今后的机械设计工作中打下扎实的基础,不断提升他们的创新意识和机械设计能力。
参考文献:
[1]叶航.探析机械设计及自动化教学中关于学生思维能力的培养[J].才智,2015(07):103.
[2]解瑞瑞.机械设计及自动化教学中思维能力的培养[J].传奇.传记文学选刊(理论研究),2011(02):130~132.
浅析机械加工技术中数控加工的应用
1机械加工中数控加工技术特征和应用重要性
机械加工中数控加工特征
机械加工当中对数控加工技术的应用,是机械加工现代化发展的体现,数控加工技术的应用在当前比较广泛,这是在传统机械加工技术的基础上进一步发展而来的。在对数字控制技术的应用下,对机械加工的质量水平得到了提高,数控技术应用对工艺参数能进行改变,从而在制造新的产品的时候就提供了很大的方便[1]。在数控加工技术的应用下,能将普通机床难以完成的加工要求高效的完成。数控加工技术在对模块化的标准工具应用下,就能节约时间,并实现标准化的生产等。
应用重要性
数控加工技术的应用对机床的控制能力可有效提高,数控加工技术在近些年得到了广泛应用,尤其是在机械加工当中是主要的应用行业,在数控加工技术的应用下,提高了机床的控制力,对机械加工的整体效率得到了显著提高。数控加工技术的应用对机床设备的功能发挥起到了促进作用,使得机床设备的操作比较简单化,在数控器上编制好程序之后,按照程序进行自动化的操作,对机械加工的质量提高起到了保障作用,也对机床设备操作人员的工作效率有了提高。
2机械加工技术中数控加工应用和发展前景
机械加工加工技术中数控加工应用
机械加工中数控加工技术在多个环节得到了应用,如在机床设备的加工当中应用,起到了积极作用。数控加工技术在机床设备加工当中应用,对加工的精度得到了保障,使得操作向着规范化的方向迈进,也提高了机械加工的速度[2]。在数控加工技术的应用下,对机床的刀具以及工作的位置进行预先设置,正确的排列主轴以及冷却泵和变速等操作的顺序,将这些相关的数据信息输入到数控加工控制系统当中,在计算机技术的支持下,就能对机床设备的工作进行指挥。机床所需要的零部件也能按照程序完整的进行加工,大大提高零部件的加工质量和效率。
机械加工中数控加工技术在实际生产当中的应用中,机械化操作也愈来愈普遍化,传统依靠人工操作的方法已经很难满足当前的生产要求。在数控加工技术的应用下,对工程生产的技术支持力度得到了显著加强。数控加工技术作为依托的情况下,对机械生产操作的环境进行优化,有效保证机械加工的安全生产。在编制好相应的加工程序后,数控系统的科学化控制下,就能按照相应的程序进行自动化的作业。数控加工技术在汽车加工领域当中的应用,也能起到积极促进作用,对汽车的零部件加工的质量水平提高就发挥着积极作用。汽车的零部件加工中,零部件加工复杂程度较大,加工难度比较高,传统的机械加工方式已经很难满足加工精度的需求。而在数控加工技术的应用下,能对零部件的高速加工的作用充分发挥,以及在加工当中的质量也能有效保证。
这样就满足了实际零件加工的实际需要。在汽车零部件的更新换代下,零部件的加工难度也有了进一步的提升,这就对数控加工技术的应用需求进一步扩大,数控加工技术的升级也显得比较重要,只有在数控加工技术的支持下,才能真正有助于满足汽车零部件加工的要求。除此之外,数控加工技术在零件的质量检测当中应用也比较重要。数控技术对零部件能进行全面性的检测,并且检测的过程也是自动化的,这就对检测的效率得到了有效提高,对检测的质量也得到了有效提高。
机械加工技术中数控加工发展前景
随着科学技术的进一步升级,机械加工技术当中的数控加工技术应用要求也会进一步的提高。我国在对数控加工技术的应用已经有了很长一段时间,在数控加工技术的应用发展中也积累了丰富的经验。尤其是在面对当前的经济发展形势下,注重数控加工技术水平的提高,才能保障机械加工领域的良好发展,对机械制造产业的发展才能起到积极促进作用。数控加工技术在未来会向着智能化以及网络化的方向发展,对数控加工技术的有效性会加强,在网络技术的支持下,对提高机械加工的整体效率也打下了坚实基础。在未来的发展中,机械加工中数控加工技术的应用就更为重要,要注重从多方面对生产力水平提高,将数控技术的应用作用充分发挥,为我国的经济发展提供基础支持。
3结束语
总而言之,数控加工技术对机械加工产业的进一步发展有着积极促进作用,只有从多方面充分重视,注重数控加工技术的科学化应用,才能有助于机械加工的整体水平提高。通过此次对数控加工技术的应用研究,从理论上进行促进机械加工的发展。
参考文献:
[1]李士东.高职机械数控加工课堂教学策略研究[J].成才之路,2016(17).
面向机电产品设计阶段的质量管理研究摘要3-4ABSTRACT4-71绪论课题研究的背景产品质量管理的基本概念质量管理的国内外发展历程及趋势国外质量管理发展状况国内质量管理发展状况设计阶段质量管理(设计质量管理)的研究现状产品设计理论本文的研究内容和方法16-182机电产品的组成和设计质量概念机电产品的功能特性与构成智能割草机器人的功能结构智能割草机器人的功能结构机电产品的组成要素机电产品设计的共性关键技术机电产品设计质量的影响因素机电产品设计质量的定义机电产品设计质量的影响因素分析24-283机电产品客户需求分析及设计质量定位机电产品的客户需求分析和产品质量定位中的若干问题产品设计阶段的客户需求分析客户需求驱动的设计质量定位智能割草机器人的客户需求分析国际草坪割草机产业的概况常州合力电器有限公司简介智能割草机器人的核心技术智能割草机器人的需求分析智能割草机器人的客户需求质量定位40-424机电产品的质量功能配置(QFD)的基本思想和特点实施质量功能配置的过程机电产品QFD的分析流程中的核心元件——质量屋的结构组成智能割草机器人的质量功能配置48-565机电产品设计过程质量管理的策略组建开发团队,合理配置人力资源产品设计过程管理概述产品设计流程分析前期计划设计过程控制设计评审改进样机试制产品设计质量管理过程模型与评价智能割草机器人设计过程管理项目的前期论证结论项目的开发团队智能割草机器人设计过程质量控制智能割草机器人的设计实现74-776总结
浅谈柴油机电控技术 摘要:介绍了柴油机电子控制技术的发展状况、控制原理和应用特点及高压共轨技术的 工作原理、研究方向、应用前景。 关键词:柴油机,电子控制,高压共轨技术 1 柴油机电子控制技术的发展状况及发展趋势 柴油机电子控制技术的发展状况 柴油机电子控制技术始于20世纪70年代,20世纪80年代 以来,英国卢卡斯公司、德国博世公司、奔驰汽车公司、美国通 用的底特律柴油机公司、康明斯公司、卡特彼勒公司、日本五十 铃汽车公司及小松制作所等都竞相开发新产品并投放市场,以满 足日益严格的排放法规要求。 由于柴油机具备高扭矩、高寿命、低油耗、低排放等特 点,柴油机成为解决汽车及工程机械能源问题最现实和最可靠的手段。因此柴油机的使用 范围越来越广,数量越来越多。同时对柴油机的动力性能、经 济性能、控制废气排放和噪声污染的要求也越来越高。依靠 传统的机械控制喷油系统已无法满足上述要求,也难以实现喷油量、喷油压力和喷射正时完全按最佳工况运转的要求。近 年来,随着计算机技术、传感器技术及信息技术的迅速发展 ,使电子产品的可靠性、成本、体积等各方面都能满足柴油机进 行电子控制的要求,并且电子控制燃油喷射很容易实现。 实际上,柴油机排气中CO和HC比汽油机少得多,NOX排放量与汽油机相近,只是排气微 粒较多,这与柴油机燃烧机理有关。柴油机是一种非均质燃烧, 可燃混合气形成时间很短,而且可燃混合气形成与燃烧过程交错 在一起。通过分析柴油机喷油规律得到:喷入燃料的雾化质量、 汽缸内气体的流动以及燃烧室形状等均直接影响燃烧过程的进展 以及有害排放物的生成。提高喷油压力和柴油雾化效果、使用预 喷射、分段喷射等可以有效的改善排放。 经过多年的研究和新技术应用,柴油机的现状已与以往大不 相同。现代先进的柴油机一般采用电控喷射、高压共轨、涡轮增压中冷等技术,在重量、噪音、烟 度等方面已取得重大突破,达到了汽油机的水平。随着国际上日 益严格的排放控制标准 (如欧洲Ⅳ、Ⅴ标准)的颁布与实施,无论是汽油机还是柴油机都面临着严 峻的挑战,解决的办法之一是采用电子控制燃油喷射的技术。现在,柴油机电子控制技术在发达国家的应用率已达到60%以上。 何谓电喷柴油机 采用电子控制燃油喷射及排放的柴油机即为电喷柴油机。 电喷柴油喷射系统由传感器、ECU(计算机)和执行机构三部分 组成。其任务是对喷油系统进行电子控制,实现对喷油量以 及喷油定时随运行工况的实时控制。采用转速、油门踏板位 置、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等 传感器,将实时检测的参数同时输入计算机(ECU),与已储存 的设定参数值或参数图谱(MAP图)进行比较,经过处理计算按 照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器。执行器根据 ECU指令控制喷油量(供油齿条位置或电磁阀关闭持续时间)和 喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点),同时对废气再 循环阀、预热塞等执行机构进行控制,使柴油机运行状态达 到最佳。 柴油机电子控制技术的发展趋势 高的喷射压力 为满足排放法规的要求,柴油喷射压力从10MPa提高到200MPa。如此高的喷射压力可明显改善柴油和空气的混合质量,缩短着火延迟期,使燃烧更 迅速、更彻底,并且控制燃烧温度,从而降低废气排放。 独立的喷射压力控制 传统柴油机的供油系统的喷射压力与柴油机的转速负荷有 关。这种特性对于低转速、部分负荷条件下的燃油经济性和排放 不利。若供油系统具有不依赖转速和负荷的喷射压力控制能力, 就可选择最合适的喷射压力使喷射持续期、着火延迟期最佳,使 柴油 机在各种工况下的废气排放最低而经济性最优。 改善柴油机燃油经济性 用户对柴油机的燃油消耗率非常关注。高喷射压力、独立的 喷射压力控制、小喷孔、高平均喷油压力等措施都能降低燃油消 耗率,从而提高了柴油机的燃油使用经济性。 独立的燃油喷射正时控制 喷射正时直接影响到柴油机活塞上止点前喷入汽缸的油量, 决定着汽缸的峰值爆发压力和最高温度。高的汽缸压力和温度可 以改善燃油使用经济性,但导致NOX增加。而不依赖于转速和负 荷的喷射正时控制能力,是在燃油消耗率和排放之间实现最佳平 衡的关键措施。 可变的预喷射控制能力 预喷射可以降低颗粒排放,又不增加NOX排放,还可改善柴 油机冷启动性能、降低冷态工况下白烟的排放,降低噪声,改 善低速扭矩。但是预喷射量、预喷射与主喷射之间的时间间隔 在不同工况下的要求是不一样的。因此具有可变的预喷射控制能力对柴油机的性能和排放十分有利。 最小油量的控制能力 供油系统具有高喷射压力的能力与柴油机怠速所需要的 小油量控制能力发生矛盾。当供油系统具有预喷射能力后将 会使控制小油量的能力进一步降低。由于工程机械用柴油机 的工况很复杂,怠速工况经常出现,而电喷柴油机容易实现最 小油量控制。 快速断油能力 喷射结束时必须快速断油,如果不能快速断油,在低压力 下喷射的柴油就会因燃烧不充分而冒黑烟,增加HC排放。电 喷柴油机喷油器上采用的高速电磁开关阀很容易实现快速断 油。 降低驱动扭矩冲击载荷 燃油喷射系统在很高的压力下工作,既增加了驱动系统 所需要的平均扭矩,也加大了冲击载荷。燃油喷射系统对驱 动系统平稳加载和卸载的能力,是一种衡量喷射系统的标准。 而电喷柴油机技术中的高压共轨技术则大大降低了驱动扭矩 冲击载荷。 2 柴油机电子控制技术的目的及优点 目的 优化动力性、改善燃油使用经济性、控制排放,使柴油机从 怠速至额定转速范围内均能获得最佳工作状况,防止可能发生的 危险运行状况,延长零件的使用寿命。 优点 具有多功能的自动调节性能 工程机械用柴油机的运转工况是多变的,而且对油耗、排放 和可靠性等要求较高。自动控制技术应用于柴油机的调节系统正 好可以实现多功能的自动调节,从而保证柴油机动力性、燃料使 用经济性、可靠性和操作方便性等性能充分发挥。 减轻质量、缩小尺寸、提高柴油机的紧凑性 对于现代高速柴油机而言,由于驱动喷油泵的扭矩较大,要 设计一个紧凑和可靠的供油提前自动调节器很复杂,而且在柴油 机总体布置上也比较困难。采用自动控制技术解决供油提前角自 动调节问题,不仅可以容易地解决上述难题,而且提高了柴油机 的紧凑性。 部件安装连接方便,提高了维修性 采用自动控制系统,相关部件尺寸减小(特别是燃油供给系 统),安装部位免受空间位置的约束,连接简便,有利于柴油机 日常维护及修理。 扩展了故障诊断、联络等功能 采用自动控制系统,可方便地与微型计算机相连,很容易实 现柴油机性能检测与故障诊断功能,柴油机运行及检测数据的存 储与传递等问题也迎刃而解,便于科学管理和使用。 使柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配 随着工程机械制造技术高速发展,为了提高自行式工程机械 的作业效能,采用了电喷柴油机,电控自动变速器等自动控制装置,使自行式工程机械在作业 时,能随着负荷的变化在一定范围内自动调整动力输出、动力传 递,柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配,充分发挥工程 机械作业效能。
毕业论文怎么写 我给你介绍一个学位论文网站去看看有你要的论文参考没有 在网站地址上输入3个w点xwlunwen点com希望你好运。 同时学位论文网始终本着“客户至上”的服务理念,以实力打造诚信,用诚信铸就未来,建站8年来,已成为一个小有规模的公司性质的网站, 不断努力,从未停止!不断提高,从未满足因为专业,所以卓越!优质的品质、优质的服务!信誉为本,行动为证明
你写的是哪方面的电动机论文?或者是参考文献的标准格式?
根据我搜集的一些网站来看,建议看看这个,要做毕业论文以及毕业设计的,推荐一个网站 ,里面的毕业设计什么的全是优秀的,因为精挑细选的,网上很少有,都是相当不错的毕业论文和毕业设计,对毕业论文的写作有很大的参考价值,希望对你有所帮助。 别的相关范文很多的,推荐一些比较好的范文写作网站,希望对你有帮助,这些精选的范文网站,里面有大量的范文,也有各种文章写作方法,注意事项,应该有适合你的,自己动手找一下,可不要照搬啊,参考一下,用自己的语言写出来那才是自己的。 如果你不是校园网的话,请在下面的网站找: 毕业论文网: 分类很细 栏目很多 毕业论文: 毕业设计: 开题报告: 实习论文: 写作指导:
泵摘要:本文主要介绍了泵的发展历史,泵的分类及生活中常用泵的工作原理及相关应用,并大胆展望了泵的发展方向。关键词:发展史,分类,原理,应用,方向。引言:泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加。泵主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。生活及工业生产中我们已经离不开泵。泵的发展史水的提升对于人类生活和生产都十分重要。古代就已有各种提水器具,例如埃及的链泵(公元前17世纪),中国的桔槔(公元前17世纪)、辘轳(公元前11世纪)和水车(公元1世纪)。比较著名的还有公元前三世纪,阿基米德发明的螺旋杆,可以平稳连续地将水提至几米高处,其原理仍为现代螺杆泵所利用。公元前200年左右,古希腊工匠克特西比乌斯发明的灭火泵是一种最原始的活塞泵,已具备典型活塞泵的主要元件,但活塞泵只是在出现了蒸汽机之后才得到迅速发展。1840-1850年,美国沃辛顿发明泵缸和蒸汽缸对置的,蒸汽直接作用的活塞泵,标志着现代活塞泵的形成。19世纪是活塞泵发展的高潮时期,当时已用于水压机等多种机械中。然而随着需水量的剧增,从20世纪20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐渐被高速的离心泵和回转泵所代替。但是在高压小流量领域往复泵仍占有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵独具优点,应用日益增多。回转泵的出现与工业上对液体输送的要求日益多样化有关。早在1588年就有了关于四叶片滑片泵的记载,以后陆续出现了其他各种回转泵,但直到19世纪回转泵仍存在泄漏大、磨损大和效率低等缺点。20世纪初,人们解决了转子润滑和密封等问题,并采用高速电动机驱动,适合较高压力、中小流量和各种粘性液体的回转泵才得到迅速发展。回转泵的类型和适宜输送的液体种类之多为其他各类泵所不及。利用离心力输水的想法最早出现在列奥纳多•达芬奇所作的草图中。1689年,法国物理学家帕潘发明了四叶片叶轮的蜗壳离心泵。但更接近于现代离心泵的,则是1818年在美国出现的具有径向直叶片、半开式双吸叶轮和蜗壳的所谓马萨诸塞泵。1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继被发明,使得发展高扬程离心泵成为可能。尽管早在1754年,瑞士数学家欧拉就提出了叶轮式水力机械的基本方程式,奠定了离心泵设计的理论基础,但直到19世纪末,高速电动机的发明使离心泵获得理想动力源之后,它的优越性才得以充分发挥。在英国的雷诺和德国的普夫莱德雷尔等许多学者的理论研究和实践的基础上,离心泵的效率大大提高,它的性能范围和使用领域也日益扩大,已成为现代应用最广、产量最大的泵。泵的分类泵通常按工作原理分容积式泵、动力式泵和其他类型泵,如射流泵、水锤泵、电磁泵、气体升液泵。泵除按工作原理分类外,还可按其他方法分类和命名。例如,按驱动方法可分为电动泵和水轮泵等;按结构可分为单级泵和多级泵;按用途可分为锅炉给水泵和计量泵等;按输送液体的性质可分为水泵、油泵和泥浆泵等。泵的工作原理容积式泵容积式泵在一定转速或往复次数下的流量是一定的,几乎不随压力而改变;往复泵的流量和压力有较大脉动,需要采取相应的消减脉动措施;回转泵一般无脉动或只有小的脉动;具有自吸能力,泵启动后即能抽除管路中的空气吸入液体;启动泵时必须将排出管路阀门完全打开;往复泵适用于高压力和小流量;回转泵适用于中小流量和较高压力;往复泵适宜输送清洁的液体或气液混合物。总的来说,容积泵的效率高于动力式泵。 动力式泵靠快速旋转的叶轮对液体的作用力,将机械能传递给液体,使其动能和压力能增加,然后再通过泵缸,将大部分动能转换为压力能而实现输送。动力式泵又称叶轮式泵或叶片式泵。离心泵是最常见的动力式泵。动力式泵动力式泵在一定转速下产生的扬程有一限定值,扬程随流量而改变;工作稳定,输送连续,流量和压力无脉动;一般无自吸能力,需要将泵先灌满液体或将管路抽成真空后才能开始工作 ;适用性能范围广;适宜输送粘度很小的清洁液体,特殊设计的泵可输送泥浆、污水等或水输固体物。动力式泵主要用于给水、排水、灌溉、流程液体输送、电站蓄能、液压传动和船舶喷射推进等。其他其他类型的泵是指以另外的方式传递能量的一类泵。例如射流泵是依靠高速喷射出的工作流体 ,将需要输送的流体吸入泵内,并通过两种流体混合进行动量交换来传递能量;水锤泵是利用流动中的水被突然制动时产生的能量,使其中的一部分水压升到一定高度;电磁泵是使通电的液态金属在电磁力作用下 ,产生流动而实现输送;气体升液泵通过导管将压缩空气或其他压缩气体送至液体的最底层处,使之形成较液体轻的气液混合流体,再借管外液体的压力将混合流体压升上来。4. 泵在生产生活中的应用不锈钢冲压离心泵在用水系统中的应用不锈钢冲压离心泵 ,液控阀门校验泵站 ,主要用于小流量、高扬程的用水系统,如饮用水供应系统、压力锅炉供水系统、高纯度净水系统以及医药、食品、精细化工、造纸等行业的冲洗、喷洒等工艺过程。国家经贸委节能信息传播中心最近将不锈钢冲压离心泵列入“最佳节能实践案例研究”,并对该设备的应用及效益进行了分析。据了解,传统铸造泵是通过制模、灌模、机械加工等复杂工艺制造,耗电、耗料、劳动强度大,严重污染环境,并且无法铸造出口宽度窄的小流量的叶轮。不锈钢冲压离心泵是采用冲压、焊接工艺制造,取代了传统的铸造工艺。泵体生产可节省材料70%以上,效率提高3%-5%,较易实现机械化与自动化批量生产,减少环境污染,减轻劳动强度。对于冲压离心泵生产厂家,生产2082台不锈钢冲压离心泵,新工艺比传统工艺节约不锈钢材料吨,降低铸造电耗7634千瓦小时。对于洗瓶灌装机的用户,在满足生产要求的情况下,水泵的实际运行功率也从原来的千瓦下降到千瓦,每台节电。此外,由于该泵的重量轻、体积小、整体结构合理、维护方便,也减少了维护费用。根据国家统计局和中国机械工业联合会的统计数据,全国铸造泵类年需求量为457万台,合金铸造小流量泵每年需求在38万台以上。不锈钢冲压离心泵因其外形轻巧美观、效率高且价格比铸造泵低,是进口泵的一半,具有显著的经济效益,应用范围广,市场前景广阔。液压水锤泵原理及推广应用实例液压水锤泵的工作原理和提水性能液压水锤泵自动供水设备是利用液压冲击原理和液压传动原理设计制造的水力能量升级转换装置,主机设备由脉冲发生器、能量耦合器和蓄能器三个组件构成。它是一种新式微型水力站的主机设备,这种水力泵实质上是利用水力能量传输特性的特种往复泵或泵组,在整体上构成特殊型式的变容式水力机械。在液压系统中,由于某种原因,液体压力瞬间突然升高,产生很高的压力峰值,这种现象称为液压冲击。液压冲击的峰值压力往往比正常压力高出许多倍。水锤泵利用的就是液压冲击原理,即水流在正常流动的过程中,突然关闭出水口阀门,就会在泵体内产生很大的冲击力。利用这个冲击力,就可以把水送到高处。液压冲击是非定常流动,压力波以速度C沿进水动力管道(长引水管)来回传播。在水锤泵设计中,一般都是利用阀门突然关闭后管道压力最大升高量ΔP作为泵的扬水动力。由于液压冲击为一衰减过程,故研究压力升高第一波传至管道入口时的情况。假定管道断面积为A,管长为L,管道液体的初始流速为V,液体密度为ρ,压力波从排水冲击阀门传至上游供水池的进水口的时间为T,对这段时间运用动量方程:ΔP•A•T=ρALV所以 ΔP=ρLV/ T=CρV式中C=L/T,为压力波在水中的传播速度,取C=1400m/s。可以计算水从2m高处经长引水管进入水锤泵后,突然关闭排水冲击阀门产生的最大升高压力ΔP,并由能量守恒定律求水流初始速度V:mgh=mV•V/2,则 V=(2gh)(2**2)≈所以,突然关闭冲击阀门时产生的最大升高压力ΔP为:ΔP= CρV=1400*1000*再计算把水提升100米所需的压力P:P=ρgh=1000**100=可以看出ΔP远大于P,所以从理论上说,利用液压冲击原理,将2米落差水流的一部分水量通过水锤泵提升到百米的高处是不成问题的。简单地说,泵装置由泵室、泵座、蓄能器所组成。泵室中有两个阀:一个是排水冲击阀W,一个是输水阀D,双阀构成一个组合自动阀件。组合自动阀件在落差水流作用下自动启闭产生液压脉冲:由进水管引来的水进入冲击阀W后泄流。当泄流流速达到设计值,冲击阀W突然关闭,因此产生一个升压波,在此高压力下输水阀D开启,一部分运动着的水流入空气罐,然后再从空气罐流向使用点或高位蓄水池。进水管的质量流量的动能由于输水而耗尽,使水暂时停止。此时压力波衰减,输水阀D由于上下压差而自动关闭。由于进水管路和水柱的弹性,在扬水冲击减弱以后,水柱朝流动方向微微往后摆动,于是在泵壳内就出现了负压,促使冲击阀W自行打开。冲击阀W开启继续泄流,然后,不断重复以上过程进行提水。为了获得连续和均匀的流量,在输水侧装置了集水器,也称蓄能器。因此,水锤泵在结构上也就由蓄能器和组合自动阀件二大核心部件组成。泵结构最重要的往复运动部件是冲击阀与输水阀的构造及其特性。通过改进自动阀门可以改进泵的工作性能。水锤泵是在无人控制的条件下工作的,所以要求各零部件的运动及时准确和安全可靠。据资料介绍,水锤泵的冲击阀开关次数最好不少于40次/分。从水锤泵的工作过程可以看出,要使泵正常工作,设计生产一种能够自动启闭,反应迅速的组合阀件至关重要。水锤泵液压冲击公式为:△P=CρV=LV/t,式中△P为冲击压力;L为冲击波传播距离;V为冲击前进水管内平均流速;t为冲击阀阀门关闭时间。从公式可以看出,要提高液压冲击的压力,必须提高冲击前进水管内平均流速V,缩短冲击阀阀门关闭时间t,及增大冲击波传播距离L。在水锤泵站已建成的先决条件下( H、L、V三者已定),要产生明显的液压冲击并兼顾泵站效率,主要靠减少冲击阀阀门关闭时间t。|^7水锤泵组合自动阀件是两个特殊的专用阀门,其操作动力只有水流的脉动力和其自重。从自动阀门的力学分析可以看出,冲击阀阀门的关闭时间主要取决于有无增速机构、垫胶的弹力、阀盘的重量和出水口的流速等因素。冲击阀阀门的开启时间主要取决于泵壳内负压、垫胶的回弹力、阀盘的重量和出水口的流速等因素。武汉润泽水利技术中心研制的液压水锤泵,其自动冲击阀门在构造上可自启闭且不采用轴承,并力求防止阀杆的磨损。另外,为防止冲击阀关闭时产生的冲击和振动,在构造上采用了缓冲结构,因此泵壳内的冲击力、与泵连接的进水管道作用的应力,以及作用于基础的冲击力均很小。在进行研制开发时,采用特征线法对液压冲击和柔性水锤进行电算分析,并从材料和强度方面进行了综合的实验研究和理论分析。液压水锤泵通过水力能量传输特性的合理设计来加大能流密度,精准设计脉冲发生组件液压冲击波的脉冲泵水作用,加快液压水锤泵缷载及加载,从而使脉冲发生组件自动冲击阀门(包含辅助增速阀盘装置)实现每分钟30到300次开关频率,达到中高频运转。落差水流从1至7米高处的进水池(泵站供水池),再经长引水管进入底座为泵室灌水,一直灌到进水池的水平面高度,这时自动阀门是关闭的。为了启动水锤泵,须用手多次打开冲击阀W,以进一步增加蓄能器内的空气室压头。当空气室压力达到落差的3倍左右,则进水管水柱回摆所产生的压强足以使输出阀自行打开,并使水锤泵动作起来。这时,空气室压头不断增加,一直上升到输水管出口顶端的压头值,然后压头基本稳定下来。在扬程压头较高时,一般蓄能器的空气室中的空气渐渐被高压水吸收,使空气室最终不起作用,压力峰值不断升高并会造成机械事故。因此,高扬程应用时需要对水锤泵重新设计液压蓄能器部件,主要是采用气囊式蓄能器,或者采取措施对空气罐人工补气或自动补气。落差水源的水头和流量是泵扬程和扬水量的重要决定因素之一。另外,泵工作性能还受到引水管安装角度、引水管和扬水管口径及长度、冲击阀开关次数等因素的影响。经过多次工程试验和现场安装应用测试,得到以下几个经验公式:①、扬程h与水流落差H的关系:h/H=10-50;②、将液压水锤泵作为动力机和水泵的联合体来考虑,其效率可由下式定义:η=qh/(QH)η为泵效率;q为扬水流量;h为扬水高度;Q为进水管来水流量;H为落差水头。泵效率的经验公式:1、η=()((h-H)/H)(h-H)/H=3-17(采用各类空气罐作液压蓄能器)2、90%≥η≥60%, (h-H)/H=2~49(采用隔膜式蓄能器作液压蓄能器)③、水锤泵扬水量q:q=ηHQ/(h-H+ηH)④、引水管长度L: L=7-12H(随落差水头大小相应变化取值)⑤、引水管安装角度α:仰角要大于5°,小于20°,以7°-15°为最佳安装角度。⑥、引水管口径D: D=(60Q)(Q是进泵水源的常年保证流量)⑦、扬水管口径d: d=(随扬程落差比h/H相应变化取值)水锤泵性能的主要技术指标是功率及其效率,但由于受到安装的场所、地形条件及水源等的限制,设计时还应对供给水量、水头、进水管长度、扬水高度和扬水流量等,综合地考虑各种因素进行设计。据资料显示,国外水锤泵的工作寿命最长可达100年以上,其易损件仅为橡胶垫、密封件、螺栓等。液压水锤泵使用带来的优点1、液压水锤泵通过水力能量传输特性的合理设计来加大能流密度,精准设计脉冲发生组件液压冲击波的脉冲泵水作用,加快液压水锤泵缷载及加载,从而使脉冲发生组件自动冲击阀门(包含辅助增速阀盘装置)实现每分钟30到300次开关频率,达到中高频运转。?.据资料介绍,水锤泵自动冲击阀门的开关频率最好不少于每分钟40次。工程应用的资料表明,国内同类产品一般运行频率较低(引进德国BIL系列水锤泵只有每分钟20—40次,不超过每分钟60次)。2、运行噪音小,新型RZ-50饮水型液压水锤泵运转噪音小于80分贝,国内同类新产品(如引进德国BIL系列水锤泵)运转噪音高达105-130分贝。3、“液压水锤泵”采用不锈钢等耐蚀材料制造蓄能器筒体,以免水锤泵微型水力站的提升水流遭受铁锈污染。4、液压蓄能器有效容积可通过(含手动)充气装置等简单措施得到有效保证,特别是长年运行中不会丧失气室容积和储能量;液压蓄能器的补气不需要泄空补气,不会造成水锤泵停机。国内同类产品(如引进德国BIL系列水锤泵),大多采用的蓄能器为半蓄能器(没有气体预压缩措施的蓄能器),泄空补气时会造成水锤泵停机。5、液压蓄能器组件采取等温加载循环工作方式,由脉冲发生组件自动冲击阀门的中高频快速加载工作所可能造成的液压蓄能器气室中的热力损失得到降低,并取消了常规水锤消除器(系气囊式蓄能器,采用绝热加载循环工作方式)筒体内表面的聚丙烯套隔离部件,降低了加工工艺难度和制造成本。6、“液压水锤泵”,全称“组件式复合液压传动型水锤泵”,由脉冲发生组件、能量耦合组件和蓄能组件这三部分构成。液压水锤泵采用能量耦合组件作为特殊能量转换器实现能量耦合,可以实现直流/交流液压工作方式转换。液压水锤泵自动供水设备—新型RZ系列饮水型液压水锤泵是利用液压冲击原理和液压传动原理设计制造的水力能量升级转换装置。故液压水锤泵设计原理有别于单一采用水锤原理的传统水锤泵。5. 泵的发展趋势泵的技术发展一如其他产业的发展一样,是由市场需求的推动取得的。如今,历史已进入到二十一世纪,人们在以环保、电子等领域高科技发展及世界可持续发展为主所产生的巨大需求的大背景下,对于包括泵行业在内的许多行业或领域都带来了技术的飞速变革和发展。泵的技术发展趋势,主要有以下几个方向:(1)产品的多元化产品的生命力在于市场的需求。如今的市场需求正是要求有各自的特色特点,做到与众不同;正是这一点,造就了泵产品的多元化趋势。它的多元性主要体现在泵输送介质的多样性、产品结构的差异性和运行要求的不同性等几个方面。从输送介质的多样性来看,最早泵的输送对象为单一的水及其它可流动的液体、气体或浆体到现在可输送固液混合物、气液混合物、固液气混合物,直至输送活的物体如土豆、鱼等等。不同的输送对象对于泵的内部结构要求均不同。除了输送对象对泵的结构有不同要求外,在泵的安装形式、管道布置形式、维护维修等方面对泵的内在或外在的结构提出新要求。同时,各个生产厂商,在结构的设计上又加入了各自企业的理念,更加提高了泵结构的多元化程度。基于可持续发展和环保的总体背景,泵的运行环境对泵的设计又提出了众多的要求,如泄漏减少、噪声振动降低、可靠性增加、寿命延长等等均对泵的设计提出了不同的侧重点或几个着重点并行均需考虑,也必然形成泵的多元化形式。(2)泵设计水平提升与制造技术优化的有机结合进入信息时代的今天,泵的设计人员早已经利用计算机技术来进行产品的开发设计(如CAD的利用),大大提高了设计本身的速度,缩短了产品设计的周期。而在生产为主的制造当中,以数控技术CAM为代表的制造技术业已深入到泵的生产当中。但是,从目前国内的情况看,数控技术CAM主要应用在批量产品的生产上。对于单件或小批的生产,目前CAM技术尚未在泵行业当中普遍实施,单件小批的生产仍旧以传统生产设备为主。由于市场要求生产厂商的货期尽可能缩短,尤其对于特殊产品(针对用户要求生产的产品)供货周期缩短,必然要求泵的生产企业加速利用CAM技术,甚至是计算机集成制造系统(CIMS)、柔性制造(FMC和FMS)对从设计到制造模具、零件加工等各环节协调一致处理,保证一但设计完成,产品零部件的加工也是趋于同期完成,以确保缩短产品的生产周期。与此同时,除利用计算机制图外,还将在计算机这个载体上实现产品的强度分析、可靠性预估和三维立体设计,将原来需要在生产中发现和解决的工艺问题和局部结构问题及装配性问题等方面提到生产前进行防范,缩短产品的试制期。(3)产品的标准化与模块化在产品出现多元化的同时,泵作为通用产品,总体总量依旧巨大。在市场中,除出现技术性竞争外,产品的价格竞争尤其是通用化产品的价格竞争是必然趋势。在产品出现多元化的趋势下,要实现产品价格的竞争优势,提高产品零部件的标准化程度,实现产品零部件的模块化是必须的。在众多零部件实现模块化后,通过不同模块的组合或改变个别零件的特性,以实现产品的多元化。同时,只有当零部件标准化程度提高后才有可能基于产品的多元化基础上实际规模化的零部件生产,用以降低产品的生产成本和形成产品的价格竞争优势,也可以在产品多元化的基础上进一步地缩短产品的交货周期。(4) 泵内在特性的提升与追求外在特性所谓泵的内在特性是指包括产品性能、零部件质量、整机装配质量、外观质量等在内的产品固有特性,或者简称之为品质。在这一点上,是目前许多泵生产厂商所关注的也是努力在提高、改进的方面。而实际上,我们可以发现,有许多的产品在工厂检测符合发至使用单位运行后,往往达不到工厂出厂检测的效果,发生诸如过载、噪声增大,使用达不到要求或寿命降低等等方面的问题;而泵在实际当中所处的运行点或运行特征,我们称之为泵的外在特性或系统特性。技术人员在进行产品设计时,为提高某一产品的百分之一效率常常花费不少心思;而泵运行如果偏离设计的高效点,实际运行的效率远不止降低百分之一。现在,泵生产厂家同时为用户配套包括变频在内的控制设备及成套设备,实际上已介入到泵的外在特性的追求上了。在此基础上,再关注泵的集中控制系统,提高整个泵及泵站运行效率,则是在泵外特性的追求上更上一层楼。从销售角度看,推销产品即是在推销泵的内在特性;而关注泵的外特性则是生产厂商不仅是推销产品,而是在推销泵站(成套项目)。从使用角度看,好的产品必定是适合运行环境的产品而非出厂检测判别的产品。(5)机电一体化的进一步发展正如科学技术的发展一样,现阶段科技领域中交叉学科、边缘学科越来越丰富,跨学科的共同研究是十分普遍的事情,作为泵产品的技术发展亦是如此。以屏蔽式泵为例,取消泵的轴封问题,必须从电机结构开始,单局限于泵本身是没有办法实现的;解决泵的噪声问题,除解决泵的流态和振动外,同时需要解决电机风叶的噪声和电磁场的噪声;提高潜水泵的可靠性,必须在潜水电机内加设诸如泄漏保护、过载保护等措施;提高泵的运行效率,须借助于控制技术的运用等等。这些无一不说明要发展泵技术水平,必须从配套的电机、控制技术等方面同时着手,综合考虑,最大限度地提升机电一体化综合水平。参考文献[1] 李云,姜培正主编,过程流体机械. 北京:化学工业出版社,2009[2] 孙启才,金鼎五主编,离心机原理结构与设计计算. 北京:机械工业出版社,1987.[3] 关醒凡主编,现代泵技术手册,北京:宇航出版社,1995.
我可能可以帮忙
柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。我为大家整理的柴油发动机新技术论文,希望你们喜欢。 柴油发动机新技术论文篇一 柴油发动机燃烧技术及汽车新能源 摘要:汽车无疑是21世纪发展最为迅速,对人类影响最大的机械。近几十年来,面对地球能源的日益短缺和环境保护的严重形势,人们对车用发动机的燃油经济性更加重视,节能减排受到广泛关注。本文针对近年来柴油发动机燃烧技术以及其他汽车替代燃料的新能源开发应用进行了介绍和评论。最后对柴油发动机燃烧新技术的今后发展进行了展望,指出了汽车科技在21世纪的发展方向,即改善燃烧技术并且研发应用新能源。 关键词:柴油发动机 燃烧技术 燃料 新能源 0 引言 随着机动车保有量的迅速增加,全球石油能源临近枯竭。同时,排放法规日益严格,要求大幅降低汽车尾气中NOx和PM等排放。因此,燃油的经济性、节能减排受到广泛关注。改善燃烧技术,研发汽车新能源渐渐成为一项重要的课题。 汽车的动力来源于发动机气缸内燃料燃烧所放出的热能。传统的汽车发动机根据所用燃料种类区分,可分为柴油发动机和汽油发动机。近年来,由于世界能源短缺和环保低碳的要求,人们开始开发新型清洁燃料,如甲醇、乙醇、液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)等。现在又大力开发混合动力汽车、电池电动汽车、电容电动汽车和太阳能汽车等。 1 柴油发动机燃烧技术 柴油机汽车因压缩比高,燃油消耗平均比汽油机汽车低30%左右,所以燃油经济性较好、热效率较高。但是传统的柴油机燃烧过程,是采用高压喷射将燃油喷入气缸,形成混合气,并借缸空气的高温自行发火燃烧。如果燃烧不充分,极易产生NOx 、PM。随着排放标准的提高,政府对节约能源与减少排放日益重视。为达到排放法规和降低油耗的要求,应该加强新的燃烧方式的探索,开发出高性能低成本的先进柴油机。近些年应运而生的先进的燃烧技术有:均质充量压缩点燃(HCCI)和低温燃烧(LTC)等。他们与传统的燃烧模式相比有很多自身的优势,有足够的提高效率和降低排放的潜力,但还需要进一步的深入讨论和完善。 均质充量压缩着火(HCCI)燃烧 自20世纪70年代末,均质充量压缩着火(HCCI)燃烧这一新概念被报道,国际上学术界和工业界一直高度重视这一燃烧技术,是世界内燃机燃烧研究领域中的热点之一。 均质充量压缩着火燃烧,就是柴油机在着火前像汽油机那样形成均质混合气,消除扩散燃烧,采用较高压缩比,压缩可控着火,实现近似等压燃烧;同时要具有良好的化学反应动力学效应,实现低温火焰快速燃烧,燃烧持续期短,燃烧效率高,可以同时保持较高的动力性和燃油经济性,达到高效、低污染的目标。与传统的点燃式发动机相比,它取消了节气门,泵气损失小,混合气多点同时着火,燃烧持续期短,可以得到与压燃式发动机相当的较高的热效率;与传统柴油机相比,由于混合气是均质的,有效的解决了传统均质稀混合气燃烧速度慢的缺点,燃烧反应几乎是同步进行,没有火焰前锋面,燃烧火焰温度低,可以同时降低NOx 和PM排放。另外,实施HCCI燃烧模式可以简化发动机燃烧系统和喷油系统的设计。因为HCCI燃烧的着火和燃烧速率只受燃料氧化反应的化学反应动力学控制,受缸内流场影响较小,同时均质预混的混合气组织也比较简单。HCCI的优点还包括它的燃料灵活性高,它能使用包括汽油、柴油、天然气、液化石油气(LPG)、甲醇、乙醇、二甲醚以及混合燃料等多种燃料。 HCCI这一燃烧方式具有重要的理论意义和广阔的应用前景。目前已在化学反应动力学机理、燃烧控制、负荷拓展等多个方面有了很大的进步。不过,业内多数研究机构认为该技术成熟至少应在2015年后,要想实用化在还技术上还存在很多弊端。这些弊端主要包括:均质混合气的制备;CO和HC排放的降低;低负荷下的燃烧不稳定和失火;高负荷下的燃烧粗暴;着火相位和燃烧速率的控制等。 低温扩散燃烧 对于柴油机来说,燃烧技术的关键是同时降低微粒和 NOx 排放,基本思想是加速燃油与空气混合,尽量燃烧“均匀”混合气,同时还需要降低燃烧温度,实现“低温”燃烧。柴油机低温燃烧,就是控制缸内燃烧温度低于NOx和碳烟的生成温度,从而有效降低NOx和碳烟排放。均质充量压缩着火(HCCI)燃烧属于低温燃烧,另一种低温燃烧技术是低温扩散燃烧。 与均质充量压缩着火(HCCI)燃烧不同,低温扩散燃烧的着火仍是由燃油喷射来控制。着火时,缸内存在燃空当量比大于1的区域,因此也就存在扩散火焰,燃烧速率受控于燃油空气混合速率,其较低的燃烧温度是通过采用相当大的冷却EGR率、低压缩比以及推迟喷射定时等措施来实现的。 富氧燃烧技术 发动机气缸内燃料的燃烧是靠空气中的氧气来助燃的, 因此改善发动机燃烧技术可以从进入发动机气缸助燃的空气入手。发动机富氧燃烧就是用比通常空气(含氧21%)含氧浓度高的富氧空气为发动机进气的燃烧。富氧燃烧可增加发动机的功率密度,提高柴油机的动力性和经济性,降低碳烟、CO和HC的排放,它是一项高效节能的燃烧技术。 早在 20世纪60年代末Karim等就已经开始了对柴油机富氧进气燃烧的研究[2]。我国于80年代中期开始富氧技术的研究。从20世纪90年代开始,通过研究人员的大量研究,富氧燃烧技术取得了一系列实质性进展。 由于富氧燃烧提高了柴油机的燃烧速率,优化了燃烧过程,提高了燃料能量释放率,所以使柴油机具有更好的动力性和经济性。富氧燃烧降低了碳烟、CO和HC的排放, 却增加了NO的排放。近年来研究人员提出了更为先进的燃烧技术――膜法富氧燃烧, 膜法富氧技术其基本原理主要是扩散和溶解,利用供应的气体分离膜两边的压力差以及各气体组分对于特定高分子膜的相对通过率不一样,而实现渗透和分离,获得某种高浓度气体[3]。 对于柴油发动机来说,膜法富氧不但可以提高发动机动力性能,最重要的是能够降低NOx和碳烟,达到降低排放的目的。膜法富氧技术被称为“资源的创造性技术”。 当量比燃烧 最近几年,为了适应更加苛刻的环保法规,柴油机产品上都使用了尾气后处理器,使柴油机的成本增加,也降低了可靠性。为降低后处理成本,Reitz等人[4]-[6]开展了柴油机当量比燃烧的研究,以便使用三元催化器。在一台单缸机上进行了试验。研究发现,在一定条件下,柴油机当量比燃烧可以实现极低的NOx和碳烟排放,二者都在(kWh)以下。柴油机当量比燃烧研究的开展是最近几年才开始的,已经显示出很好的低NOX和PM排放性能。如果能够改善经济性,当量比燃烧在柴油机上的应用奖充满期望。 2 汽车新能源 随着汽车工业的不断发展,柴油、汽油等燃料的需求也越来越大,导致的最直接的后果就是石油日益枯竭,柴油、汽油等价格上涨。同时汽车尾气污染也日趋严重,在不可再生能源的日益枯竭和价格的不断上涨以及环保要求的双重压力下,寻找新能源将是今后汽车行业的主要任务。 燃气汽车 燃气汽车主要有液化石油气汽车和压缩天然气汽车。燃气汽车由于其排放性能好,运行成本低、技术成熟、安全可靠,被世界各国公认为当前最理想的替代品。天然气作为一种储量丰富干净可靠的清洁燃料,兼备汽油柴油的优点,具有抗爆性好、自燃温度高、排放特性好等特点,非常适合作为内燃机的代用燃料使用。与柴油相比,颗粒物和NOx排放非常少,而与汽油相比,HC、NOx和CO2排放较少。因此,加强对燃气汽车的研究,对缓解石油能源危机,改善环境具有重要意义,对于保障国民经济的持续发展也具有重大的战略意义。 电动汽车 电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。电动汽车最大的优点是只要有电力供应的地方都能够充电。但是蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵。目前电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有镍镉电池、钠硫电池、燃料电池、锂电池、飞轮电池等,这些新型电源的应用对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。 混合动力汽车 混合动力是指在原有的汽油发动机和柴油发动机基础上,同时配以电动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。混合动力主要以发动机驱动行驶,利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。混合动力汽车最大的优点就是“零”排放,而且采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率。 甲醇HCCI燃烧 均质压燃的燃烧方式本身具有热效率高、NOx 排放低和几乎零PM排放的优点。甲醇来源广泛,着火界限宽,其气化速度快和易于形成混合气的特点,能更好地适应HCCI稀薄燃烧及分布式多点着火的工作方式。具有较高的抗爆性能,可以提高发动机的压缩比和热效率。将HCCI燃烧技术运用到甲醇车用发机上可满足节能减排的要求,但是目前还未能满足实际运用的要求,如对甲醇发动机HCCI燃烧过程的进行控制、拓展其负荷范围的方法等。 由此可见,汽车科技在21世纪的发展方向就是改善燃烧技术并且研发应用新能源。在大力改善燃烧技术的同时,积极降低替代燃料的生产成本、使用价格,使新能源发展为汽车产业的可持续发展带来光明的前景。 参考文献: [1]Karim G examination of the cnmhustion processes in a compression-ignition engine by changing the partial pressure of oxygen in the intake charge[C].SAE Paper 680767. [2]李胜琴,关强,张文会等.汽油发动机富氧燃烧分析[J].内燃机,2007(1):51-52. [3]SangsukLee,[C].SAE Paper 2006-01-1148. [4]Lee,S.,GonzalezD.,.,Reitz,[C].SAE Paper 2007-01-0121. [5]Chase,S.,Nevin,R.,Winsor,R.,Baumgard,K.,StoichiometricCompressionIgnition(SCI)Engine[C].SAE Paper2007-01-4224. [6]黄喜鸣.浅谈汽油机稀燃层燃技术[J].装备制造技术,2006(4):174-175. 柴油发动机新技术论文篇二 现代柴油发动机节能减排新技术 摘要:文章主要对传统柴油发动机与汽油发动机的优缺点、现状及存在的问题进行了分析和阐述,从高压电控共轨技术、冷却式EGR技术等几方面介绍了现代柴油机为了更好地适应社会发展所采用的一系列节能减排的新技术,以提高柴油机的综合性能。 关键词:柴油机;节能减排;冷却式EGR技术;高压电控共轨技术 中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)20-0135-03 近几年来,随着发达国家柴油轿车在全部轿车中所占份额的不断增加,电控汽车柴油机开始异军突起,技术也有所突破,特别是出现了改变传统燃油喷射系统的组成和结构特征的高压共轨系统,并且为了符合国际的排放标准及节能标准出现了各种各样 的节能减排技术,使得柴油机的发展越来越好。 1柴油发动机的优缺点 柴油机的优点 柴油机与汽油机相比,主要有三大优点: (1)扭矩大。相同排量下,柴油机力气更大,扭矩更大。 (2)省油。首先柴油的能量密度含量比汽油高;其次柴油机的热效率高。一般柴油机的油耗要比汽油机的低30%~40%。 (3)环保。由于柴油机的富氧燃烧,所以柴油机的CO、HC和CO2排量相对于汽油机较低。 柴油机存在的问题 柴油机的性能虽然在很多方面比汽油机更有优势,但是也存在着很多关键性的问题需要解决。 (1)尾气排放问题。虽然较汽油机来说,柴油机的CO、HC和CO2排量较低,但是颗粒和NOX的排放比较难控制。 (2)油耗问题。虽然柴油机的油耗要比汽油机的低,但是为了实现社会发展的需要,进一步降低油耗也成为柴油发动机所要克服的问题之一。 (3)升功率问题。柴油发动机本身的质量和体积也影响了其各方面的性能,所以为了使得柴油机进一步得到社会的认可,如何提高柴油发动机的升功率也成为了柴油机发展过程中的问题。 (4)比质量问题。柴油机由于采用压燃的方式,所以其材料要求较高,且其压缩比较大,也使得 柴油机相对于汽油机在同等排量的情况下其质量较大。 2现代柴油机新技术 高压电控共轨技术 高压电控共轨式燃油喷射系统的出现,基本上改变了传统柴油机燃油喷射系统的组成和结构特征。高压电控共轨系统的最大特征就是燃油压力的形成和燃油量的计量在时间上、在系统中的部位和功能方面都是分开的。燃油压力的形成和燃油量的输送基本上与喷油过程无关。根据电控单元的指令控制每个喷油器,使得每个喷油器可按所要求的精确的喷油正式从共轨中“调出”具有所要求的精确压力和精确循环的燃油。改善了燃烧过程,提高了燃烧效率,降低了燃烧噪声和排放。该项技术已普遍在柴油车上使用。 冷却式EGR技术 采用冷却式EGR系统,在EGR气体流动管上安装冷却装置,当EGR气体进入进气管前先降低其温度,故燃烧温度比一般的EGR系统明显降低,且因进气密度高,进入燃烧室的气体量多,使得燃烧更完全,故也可减少PM的排放。 均质燃烧技术(HCCI) 在均质燃烧方式下,柴油和空气在燃烧开始前已充分混合,形成均质预混合气。混合气被活塞压缩并发生自燃,并呈分布均匀、稀混合的低温、快速燃烧,从根本上消除了产生NOx的局部高温区和产生PM的过浓混合区,从而能大大降低NOx和PM的排放。 排放控制技术 (1)AR(吸附还原催化剂)。在稀燃阶段将NOx吸附储存起来,而在短暂的富燃阶段,NOx释放并被排气中的HC还原。 (2)SCR催化转化器。它是一种剂量系统,系统将还原剂(尿素)导入排气中,混合后再经过催化,可减少NOx的排放。 (3)NSCR。它是在去氮催化器中,用碳氢化合物作还原剂,将废气中的NO3还原。 (4)采用碳素纤维加载低电压技术。碳素纤维具有催化活性,能促进废气中的NO与C或HC进行氧化还原反应,随着电压的升高,可使NOx排放明显降低。 颗粒排放控制技术 (1)颗粒捕捉器。颗粒(PM)是柴油机尾气主要成分之一,对人体的危害也非常大。颗粒捕捉器能够将尾气中的颗粒物过滤掉,可以达到90%以上的净化效果。 (2)氧化催化器。氧化催化器是利用催化器中的催化剂来降低废气中的HC、CO和颗粒中的可溶有机成分的活化性能,使这些成分能与废气中的O2在较低的温度下发生反应,从而降低柴油机的有害物质排放量。 多气门技术 多气门发动机是指每一个气缸的气门数目超过两个,即两个进气门和一个排气门的三气门式;两个进气门和两个排气门的四气门式;三个进气门和两个排气门的五气门式。气门布置在气缸燃烧室中心两侧倾斜的位置上,是为了尽量扩大气门头的直径,加大气流通过面积,改善换气性能,形成一个火花塞位于中心的紧凑型燃烧室,有利于混合气的迅速燃烧,提高柴油机的经济性。 增压中冷技术 增压就是增加进入柴油机汽缸内的空气密度,中冷则是将压缩后的空气的温度降低。最终是提高进入气缸内的空气量,能够在不改变发动机排量的基础上提高柴油机输出功率,降低其升功率。 轻质量设计技术 在柴油机设计上,由于轻质量技术的应用以及材料和制造水平的提高,使得柴油机的比质量也有所下降,由汽油机派生出来的柴油机总质量约为汽油机的110%。 3柴油机技术发展趋势 从当今世界各主要汽车与发动机公司开发的新一代柴油机的技术变化看来,尽管柴油机各有特点,但大体上反映了以下发展趋势: 优化结构设计 优化结构设计,减少摩擦与附件功率损失,提高机械效率。柴油机的有效效率等于指示效率与机械效率的乘积,因此,柴油机的燃油消耗率也直接受到机械效率的影响,国外在致力于完善缸内工作过程的同时,也十分重视减少摩擦损失和提高机械效率的研究。此外,以德国MTU公司为代表的可变排量技术也是一种有效手段。 发展各种代用燃料 代用燃料大多是二次能源,常用的有植物油、天然气、醇类燃料、氢和燃料电池等。各种代用燃料一般都有降低环境污染的效果,并且都有较为可靠的来源。 降污的柴油添加剂 研究节能降污的柴油添加剂,改善燃料的燃烧性能,对已投入使用的车辆来说,是较佳的技术处理方法之一。 4结语 先进柴油机技术的应用使柴油机的综合性能有了极大的提高,因此柴油机在市场上的占有量正逐步提高。特别是在欧洲,柴油轿车的销售量已占轿车总销量的1/3以上,并且这一数字仍在不断增长。在我国,先进技术的柴油机汽车将得到广泛的采用。 参考文献 [1]何林华.车用柴油发动机的发展趋势[J].客车技术与研究, 2004,(3). [2]李棠, 李理光.柴油机HCCI燃烧的均质混合气制备 [J].汽车技术,2004,(5). [3]周玉明. 减少柴油机NOx排放的机外措施[J].柴油机,2001,(1). [4]邓元望,朱梅林,向东.柴油机微粒排放控制方法评述 [J].柴油机,2001,(5). [5]廖梓珺, 陈国需, 陈淑莲.柴油机排放控制技术的研究进展[J]. 拖拉机与农用运输车,2009,(5). 作者简介:王晓慧,女,浙江工贸职业技术学院助理讲师,硕士,研究方向:载运工具运用工程。 看了“柴油发动机新技术论文”的人还看: 1. 柴油机新技术论文 2. 柴油机共轨新技术论文 3. 电力机车新技术论文 4. 农业机械技术论文 5. 关于机械化的论文
EQ3090自卸车的总体设计注塑模具闹钟后盖设计轿车的制动系统设计拉式膜片弹簧离合器设计液压伺服系统设计双梁起重机毕业设计论文轿车机械式变速器设计垫片级进模设计外罩塑料模设计推动架的钻床夹具设计透明塑料盒热流道注射模设计数控机械设计论文汽车起重机主臂的毕业论文汽车覆盖件及塑料模具设计拉式膜片弹簧离合器矿石铲运机液压系统设计机械手夹持器毕业设计论文及装配图机械加工工艺规程毕业论文立体车库设计滑座装配设计自动导引小车(AGV)系统的设计重庆长安CM8后地板工位焊装夹具设计变速拨叉零件的机械加工工艺及工艺装备设计拨叉(CA6140车床)夹具设计油壶盖塑料成型模具设计400型水溶膜流研成型机设计推动架夹具设计基于逆向工程和快速成型的手机外型快速设计某高层行政中心建筑电气设计螺旋输送机设计卷扬机传动装置设计带式输送机毕业设计冲压模具设计catia逆向车模处理与Proe实体重建超精密数控车床关键部件的设计注塑模-圆珠笔笔盖的模具设计电机炭刷架冷冲压模具设计 数控多工位钻床设计柴油机喷油泵的专用夹具设计齿辊破碎机详细设计齿辊破碎机详细设计带式二级圆锥圆柱齿轮减速器设计带式输送机的PLC控制典型零件的加工艺分析及工装夹具设计电子钟后盖注射模具设计风力发电机设计论文攻丝组合机床设计鼓式制动器毕业设计花生去壳机毕业设计活塞结构设计与工艺设计静扭试验台的设计矿井水仓清理工作的机械化冷冲模设计普通卧式车床数控改造传动剪板机设计汽车差速器及半轴设计切管机毕业设计清车机毕业设计清新剂盒盖注射模设计双螺杆压缩机的设计提升机制动系统填料箱盖夹具设计洗衣机机盖的注塑模具设计铣床的数控x-y工作台设计液压控制阀的理论研究与设计钥匙模具设计轴向柱塞泵设计组合件数控车工艺与编程五金-冲大小垫圈复合模圆锥-圆柱齿轮减速器的设计斗式提升机设计提升机制动系统设计双螺杆压缩机的设计液压起重机液压系统设计FX2N在立式车床控制系统中的应用万能铣床PLC控制设计
机械类毕业设计类资料你可以百度搜索一下九爱图纸或者9icad,网站里面有上万机械图纸和上千套机械毕业设计(图纸+说明书),相信这些资料对你做毕业设计一定会有帮助的。