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电梯检测报警装置的设计论文

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电梯检测报警装置的设计论文

电梯控制技术论文篇二 电梯PLC控制系统分析 摘 要:随着城市建设进程的加快,由于高层建筑数量越来越多,高度也越来越高,而高层建筑中的电梯也成为日常出行的重要代步工具。而电梯运行质量的优劣直接影响着人们的出行,所以在电梯质量正常运行的同时也要提高技术含量,其中安全指数和稳定指数是重中之重。 关键词:电梯;PLC控制系统;程逻辑控制器 中图分类号:TU857 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 16-0000-01 电梯是上下运输代步工具,而且在运行期间频繁的启动和停止,而电梯的负载量也有着显著的变化、在运行期间的转换。在无负载运行时,电梯的电机的负载降低到最少,而且可能出现自发电状态。当电梯在超出负载能力运行的时候,电梯电机的负载提升到最大,这个时候出现电动状态,这时候的电梯电机要求在正、反转,电动、发电运行。 一、电梯发展及控制 电梯作为垂直方向的出行运输设备,在高层建筑和重要机构电梯的作用已经成为不可或缺的部分。随着微机技术、信息化处理技术、电气自动化技术等快速的推进,现在的电梯逐渐变成机电一体化形势下的高效电梯。随着城市建设进程的加快,由于高层建筑数量越来越多,高度也越来越高。建筑开发商在新型楼房建设上加强了各种住宅楼房的硬件设施,而家用电梯也迅速的走入市场。 任何类别的电梯,其运动的充分与必要条件之一是电梯要有确定的运行方向,因此所有用来确定电梯运行方向的控制环节简称为定向环节。在所有电梯的整体控制系统中,与电梯的自动开 关门控制环节一样,定向环节也是一个至关重要的环节。用PLC实现乘客电梯的控制,关键是怎样合理地利用PLC的硬件资源,节约PLC的输入输出端口,降低设计成本;同时充分利用软件资源简化控制程序,缩短PLC的扫描周期,提高电梯的安全可靠性和操作的灵活性;另外控制程序应尽量简单,且具有一定的规律性,适合于开发各种楼层的控制需求。 二、PLC控制系统 Programmable Logic Controller 简称PLC也可称为可编程逻辑控制器,替代了以往继电器控制装置,程逻辑控制器得到了迅速的推广,在全世界范围得到了广泛应用。同时,程逻辑控制器的功能持续更新。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,程逻辑控制器在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。现在的程逻辑控制器不再只能逻辑控制,在伺服控制、事后控制等领域也发挥着十分重要的作用。 程逻辑控制器是集成了继电器控制原理演变出现的,早期的程逻辑控制器只有开关量逻辑控制,程逻辑控制器运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。程逻辑控制器的中央处理器内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,每执行一步该计数器自动加。程序从开始运行基础序号为零起,依次执行到最终步,然后再返回起始步循环运算。程逻辑控制器每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。不同型号的程逻辑控制器,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。程逻辑控制器用梯形图编程,在解算逻辑方面,表现出快速的优点,在微秒量级,解算1K逻辑程序不到1毫秒。它把所有的输入都当成开关量来处理,16位和32位的为一个模拟量。大型程逻辑控制器使用另外一个中央处理器来完成模拟量的运算。把计算结果送给程逻辑控制器的控制器。 现在电梯的操纵控制方式一般可分为按钮控制(AZ、AS)、信号控制(XH)、集选控制(JX)、并联控制(BL)、梯群控制(QK)、微机控制(W)这几类。那么我们该如何开始着手去判断区分它们呢?笔者觉得可以借鉴C语言算法中的选择结构,即“if(条件表达式)语句1else语句2”的表达方式写个“程序”来分析判断。集选类和非集选类(信号、按钮)的主要区别在于集选能实现无司机操纵,而按钮、信号因为自动化程度不够高,只能在有司机操纵下才能正常运行。因此判断方法就是看能不能实现无司机操纵:在轿内任意登记一个楼层,然后人出轿厢,过一会看电梯是否自动关门去到指定楼层,如果是,就是有司机操纵,可以判断属于集选类,反之属于非集选类。用C语言表达即为if(有司机操纵=1)集选类控制else非集选类控制。 三、电梯PLC控制系统 电梯是的正常运行是依靠外部指示信号以及电梯本身指示来完成的,而且每次指令发出的同时是不固定的, PLC控制系统是人与电机配合式的控制系统,在人发出控制之命令的同时,PLC控制系统会迅速做出存储命令,之后经过控制逻辑进行计算后发出指令。PLC控制系统在得到实际指令后,决定电梯的走向,在通过向变频器下达指令,变频器在得到PLC控制系统的指令后在对速度的快慢进行调节,当电梯电机启动后,速度迅速增至最大,控制可靠的动作,在到达命令临界点的时候,PLC控制系统传递出停止指令,变频器收到指令后已预先的指令把速度降低到慢行状态。 PLC控制系统从出现以及实际应用到至今,改变了以往老式继电器接线逻辑到存储逻辑的推进;实现了逻辑控制到数字控制;其应用领域越来越广,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。如今的PLC控制系统在处理模拟量、数据计算、人机接口和组网的各方面能力都已大大提高,成为自动化控制领域的主流控制器,在各行各业发挥着巨大的作用,电梯控制系统采用PCL及程逻辑控制主板为基础。电梯的群控技术有集选控制和随机逻辑控制。电梯其运行性能、安全性能、乘坐舒适感、节能方面等均有一定的发展。为了确保电梯正常运行、安全使用,所有的电梯都应该配备具有电梯专业知识的人员。他们必须对电梯工作原理、性能特点、控制运行要全面认识和掌握,才能做到对电梯的正确使用与保养。 具有PLC控制系统的电梯必然是未来电梯也得主流趋势,在制造与实际应用方面充分的展示了这个国家的综合实力的象征。而且在我国一线城市北京、上海、深圳等人口高密度城市,民众对物质文化的需求越来越高,由于高层建筑数量越来越多,高度也越来越高,而高层建筑中的电梯也成为日常出行的重要代步工具。而电梯运行质量的优劣直接影响着人们的出行,所以在电梯质量正常运行的同时也要提高技术含量,其中安全指数和稳定指数是重中之重。 参考文献: [1]王子文,骆建华.电梯PLC控制策略及其程序设计[J].起重运输机械,2006(07). [2]黄轶,王丽莉,张智勇.基于SIMADYND的矿井提升机控制系统的PLC改造[J].微计算机信息,2006(16). [3]叶予光,梁南丁.基于PLC技术的矿井提升机电控系统[J].机电一体化,2004(06). 看了“电梯控制技术论文”的人还看: 1. 电梯控制系统技术论文 2. 电梯技术论文 3. 电梯维修技术论文 4. 电梯职称论文发表 5. 电机及控制技术论文集

浅谈电梯智能数据采集系统研究论文

电梯智能数据采集系统采用传感器采集电梯运行数据,通过微处理器进行数据分析,由网络传输至数据处理服务器,实现电梯困人救援、故障报警、日常管理、质量评估、隐患防范等功能的综合性电梯管理平台。电梯智能数据采集系统可融合电梯运行状态采集和视频语音监控系统技术、数据交换技术、网站服务技术、手机应用系统技术、标识及公示系统技术等。

【关键词】 智能数据采集;物联网;电梯

随着电梯数量的不断增加,电梯安全检测部门应及时掌握各类电梯的运行状态,从而及时有效地预防各类电梯事故的发生,电梯网络化远程安全监控中心的建立也在逐步发展之中。电梯远程监控系统的故障信息记录数据库功能能够方便地使监控中心建立起一套反映电梯运行、故障及维修情况的电梯数据库系统。在电梯智能系统中,运用先进的科技化方法提高电梯安全管理水平和效率是电梯行业一直努力的方向。

1国内外研究现状

日本三菱公司、美国奥的斯各自开发了应用于电梯的智能数据采集系统。三菱公司的系统主要是基于89C51并运用设计开发的,是通过不同通信线路把各个节点传感器和控制器的数据发送至主机,缺点主要是只能对自己生产的三菱电梯进行运行时的故障应急警报和处理。美国奥的斯电梯公司开发研制的电梯智能数据采集系统可以实现基础报警等功能并增加了多级报警的功能,其系统可以在电梯运行出现异常时及时发出警报信号,提供给管理者异常电梯的地点、具体问题和电梯内乘客的状况等各项信息,然后再向电梯服务发出中断信号。目前国内研制的多数电梯智能数据采集系统基本上都不能实现普遍网络的使用。物联网技术在电梯中得到了相应的应用,其在互联网应用的基础上进行了拓展和延伸,它通过热释电感应器、红外传感器、射频识别等各种传感装置把物品与互联网结合起来并遵照特定的协议进行数据信息通讯,不仅可以实现对物品的智能化识别、追踪和定位,还能完成对物品的监控和管理。基于物联网的平台,融合智能手机终端及移动互联网技术,可实现多平台的网络数据交换及管理。利用电梯作业过程的实时记录方法,管理单位无需投入大量资金安装监控设备即可达到较高的安全管理水平,电梯智能系统慢慢的向着高适应性和高兼容性发展。

2研究内容

电梯产业朝着网络化、信息化方向发展,智能电梯物联网监控系统将成为电梯行业的发展趋势,系统可通过特制的适配器,采集电梯相关运行数据,经由3G、4G、GPRS、以太网等方式进行数据传输,通过物联网云平台系统进行数据分析及综合处理,实现电梯故障预警、困人救援、日常管理、质量评估、隐患防范及多媒体传输。电梯智能数据采集系统将充分运用智能手机技术、互联网技术、物联网技术将电梯基础信息库、电梯维保人员、电梯服务的相关部门和人员等有机的.结合到一起,实现对电梯整个生命周期(出产、安装、维修、保养、检验、检测)全部事件和状态(开关门是否到位、是否平层、楼层位置等)的完整记录。电梯智能数据采集系统需包含:电梯电子信息化管理运用计算机将电梯相关信息数字化管理,包含电梯使用登记信息、电梯地理信息、电梯检验检测信息等;电梯的远程监控通过电话线或GPRS通讯方式,可以在监控中心监控到电梯的运行状态和故障信息;物联网监控运用宽带网络或3G网络实现对电梯的运行状态、故障报警、视频监控,并融合比较全面的电梯基础信息管理功能;电梯大数据管理运用高速互联网技术、物联网技术、移动互联网技术、智能手机技术将电梯基础信息库、电梯、电梯作业和操作的相关人员、电梯服务的相关部门和人员等有机的结合到一起,实现对电梯整个生命周期全部事件和状态的完整记录,并进行云存储,运用云计算等处理得到对电梯重要的分析结果。系统框架图如图1所示。

3结束语

电梯维修、保养实时过程记录,电梯检测过程实时记录,电梯应急救援、故障报修等信息以电话录音、图片、视频等多媒体文件记录。建立电梯安全管理体系、绩效考核和责任追溯体系能够有效提高电梯的安全管理水平,降低电梯故障及事故率。以物联网技术建立的电梯运行状态及音视频监控体系,实现对以往采用GPRS方式的升级与整合,突破了带宽及功能的限制,与综合管理平台实现完整的对接。

参考文献

[1]梁广民.电梯技术的发展趋势[J].中国电梯,2002,9(001):54.

[2]金新锋.电梯实时监控与故障报警系统设计研究[D].浙江大学,2012.

[3]赵志军.物联网架构和智能信息处理理论与关键技术[J].计算机科学,2011(08):1-8.

[4]李志浩.基于手机二维码在物联网中的应用及发展分析[J].电子技术与软件工程,2015.

[5]陈如明.泛在/物联/传感网与其他通信网络关系分析思考[J].移动通信,2010,4(30):214-217.

甲烷检测报警装置论文

甲烷的安装是有一个国标在的,他的爆炸下限是4%VOL,肯定是要设定在4以下的,预防为主!

甲烷探测甲烷浓度的探测器,其核心原部件为气敏传感器,安装在可能发生甲烷泄漏的场所,当甲烷在空气中的浓度超过设定值探测器就会被触发报警,并对外发出声光报警信号,如果连接报警主机和接警中心则可联网报警,同时可以自动启动排风设备、关闭甲烷管道阀门等,保障生命和财产的安全。

报警点的设置,目前,各种气体燃料如天然气、液化石油气、城市煤气广泛地应用在家庭、工业场所,在的人们日常生活和工业生产带来方便的同时,也伴随着各种各样的安全隐患。少量的燃气泄漏在空气中形成较低的浓度,不会引起着火、爆炸事故,没有太大的危害。 但是,如果缺乏监控,气体泄漏量较大或慢慢地积累,就会引起空气中有较高浓度的可燃性气体,一旦达到一定的程度,遇明火就会产生着火爆炸的危险,这个程度通常被称作气体的爆炸下限(LEL),不同的可燃性气体具有不同的爆炸下限值,例如对于甲烷(天然气)它的爆炸下限浓度为空气中的含量5%,也就是说空气中甲烷含量低于5%,不会因为明火、火花而引起着火爆炸事故,一旦达到或超过5%,这样的气氛遇到明火或火化就会产生着火爆炸事故。 为了防止事故的发生,质量可靠、调试良好的气体监测报警系统确实能为家庭和工业现场燃气使用的安全发挥重要的作用。可燃气体报警系统质量的好坏、是否能够有效的预防可燃气体泄漏而引起的火灾爆炸事故,气体浓度报警点的调整是一个关键指标。通常,可燃气体报警器报警点设置为被检测可燃气体爆炸下限的1%--25%范围内。

基于单片机的居家安全检测报警系统的设计李鹏飞 张海淼 姚朝刚 白 杰 范 伟(重庆科技学院电气与信息工程学院,重庆 401331)摘 要 本文介绍了一种基于单片机的居家安全检测报警系统,详细阐述了系统的组成结构、硬件设计和软件设计。该系统选用多种传感器采集家居信息,A/D转换处理采集信号,采用单片机作为主控制器,利用报警电路实现安全报警,GSM短信模块来发送短消息提示住户,从而实现对家居安全的监控。系统结构简单,安装调试容易、使用方便。关键词 单片机;报警电路;GSM短信模块;传感器;A/D转换中图分类号 IN7 文献标志码 A 文章编号 1671-8100(2012)03-0063-03收稿日期:2012-02-17作者简介:李鹏飞,男,主要从事微电子技术应用方面的研究工作。 我国的自动报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程,其智能化程度也越来越高。目前,国内厂家多偏重用于大型仓库、商场、高级写字楼、宾馆等场所大型火灾报警系统的研发,他们采用集中区域报警控制方式,其系统复杂、成本较高。而在居民住宅区、机房、办公室等小型防火单位,需要设置一种单一或区域联网、廉价实用的居家安全自动探测报警装置。1 整体系统设计居家安全报警系统采用主动式红外传感器进行检测,变有形的传统防盗网防盗窗为无形,给火灾时的逃生提供方便,并配备烟雾传感器、温度传感器和燃气泄漏传感器实现防火、防燃气泄漏的作用。系统主要由用户前端检测、单片机控制器、GSM短信模块和报警电路四个部分组成,其系统总体结构设计如图1所示。(1)用户前端检测:在家庭住宅各门、窗、阳台周界安装红外线传感器,室内厨房、客厅、卧室等安装煤气泄漏传感器、烟雾浓度感应传感器、温度感应传感器等。(2)单片机控制器:本系统采用AT89C51型单片机作为主控制器,对用户前端检测传送回来的信号进行分析处理,并进行决策。(3)GSM短信模块:GSM短信模块是系统的通信模块,它受单片机模块控制,当发生安全异常时,该模块能实现自动发送短信给预设的号码,间接地实现报警功能。(4)报警电路:当单片机控制器检测到用户前端(如红外线传感器、煤气泄漏传感器、烟雾浓度感应传感器、温度感应传感器等任意传感器检测)信号异常,则单片机控制发出报警信号,由执行电路报警。系统结构简单,每个家庭都可实现,当住户家中无人时,可把系统设置为布防状态,当窃贼闯入,或者发生煤气泄漏等安全情况时,报警系统会自动发出警报信号,并给用户发送手机短信,家中有人时,把系统设置在留守布防状态,当窃贼企图从大门闯入时,立刻动作发出警报信号。工程技术武汉船舶职业技术学院学报 2012年第3期全国注册建筑师、建造师考试 备考资料 历年真题 考试心得 模拟试题 GSM短信模块组成。2.1 温度信号采集模块要能对火灾进行准确的报警,选择合适的温度传感器是准确报警的前提。综合考虑各种因素,选择新型可编程DS18B20数字温度传感器进行温度检测,因其具有抗干扰能力强、温度采集精度高等优点,而且不需要复杂的调理电路和AD转换电路。2.2 烟雾浓度信号采集模块烟雾传感器发生火灾时的报警也有着非常重要的作用,本系统选择NIS-09C烟雾传感器,这种传感器灵敏度高、能耗低,用9V电池即可带动,是广泛使用的一类烟雾传感器。2.3 燃气泄漏信号采集模块综合考虑各种因素,选用功耗低,寿命长,环境适应能力强,应用电路简单,对甲烷及液化石油气有高度灵敏度的TP-1.1A气敏传感器,用作煤气泄露报警。当室内煤气超过正常标准时,它将通过传感器向家庭控制器发出报警信号。2.4 防盗报警模块防盗报警是利用人体红外传感器来实现,当住户家中无人时,可把系统设置为布防状态,当窃贼闯入时,报警系统自动发出警报信号。综合考虑各种因素,选用热电释红外传感器RE200B来进行防盗报警。2.5 数据转换模块数据转换模块的功能是将各类传感器的采集到的模拟量信号转换为单片机识别的开关量信号,即A/D转换。A/D转换电路采用了常用的8位8通道数模转换专用芯片ADC0809,ADC0809由8路模拟开头、地址锁存与译码器、8位A/D转换器和三态输出锁存缓冲器组成。传感器收集到的信号,送到ADC0809进行A/D转换成高低电平,送到单片机进行分析处理,并将信号送给报警系统,作出相应的反应。2.6 单片机控制模块单片机控制模块是整个报警系统的核心,它对传感器采集到的信号进行分析,最终做出决策,发出报警信息。经过比较本系统使用常用、廉价的单片机AT89C51作为主控制器。AT89C51是一个低电压、低功耗、高性能CMOS 8位单片机,其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,是可反复擦写的,因此可有效地降低开发成本。它有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口、2个16位可编程定时计数器、2个全双工串行通信口,它可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。2.7 GSM短信模块系统选用西门子TC35系列的TC35I。单片机与GSM模块之问的串口通信芯片采用MAX-IM公司生产的MAX232,该芯片包含两路接收器和驱动器的IC芯片,适用于各种EIA-232C和V.28/V.24的通信接口。3 软件系统设计3.1 报警电路功能实现报警电路功能实现是在用户前端检测到异常信号并且由单片机判断为发生了安全事故时,单片机通过发出高电平(1)信号,报警电路接收到高电平信号(1)则发出报警信号实现报警任务,否则单片机发出的信号为低电平(0),报警电路对接收到的低电平信号则不进行报警。3.2 GSM短信模块信息发送功能实现GSM短信模块本身提供有GSM07.05和GSM07.07规范,他们对GSM短信模块与数据设备之间的通信以及短消息做了详细的规定。数据终端设备(单片机)向GSM模块传送发送短信的命令,GSM模块能够识别该命令并且发送信息给用户手机。短信的内容为发生安全事故的类型,如发生了煤气泄漏,则单片机命令GSM模块调用煤气泄漏的短信发送给用户,GSM模块发出的短信为发生某种安全事故则类型的内容,这些短信都是预先编好的,根据事故的类型直接调用。发送的短信息是都基于中文的,为了保证系统的适用性,SMS的收发采用PDU模式,发送的内容为短信内容的PDU串码。3.3 系统软件流程系统采用单片机作为主控制器,采用C语言编程实现其功能,程序的流程如图2所示。系统开机上电后,对单片机模块、GSM模块和报警电路模块进行初始化,单片机的初始化包括选择工作方式为布防状态或者留守布防状态、初始化变量参数、标志位等,然后在主函数中运行,通过传感器进行信号采集并进行相应决策

防盗检测报警装置毕业论文

摘要: 对火灾自动报警控制系统及智能火灾报警控制系统的特征进行了分析, 在高层建筑设 计中采用智能火灾报警控制系统的主—从式网络结构, 解决了高层建筑与大型建筑中探测区 域广、探测器数量多、原有系统不能适应等问题。 关键词:高层建筑 火灾自动报警 探测器 智能控制 联动控制 The design and application of automatic fire warning control system in high buidings Abstract: This article analyses the characteristics of the fire antomatic warning system and the intelligent fire warning control system. By using the sytem a lot of traditional problems can be solved, including using a lot of probes but cotrolling olny a relalively small area. Key words: high rised buiding; fire automatic warning system; probe; intelligent control; coordinated control system 随着我国经济建设的发展,现代高层建筑及重要建筑的防火问题引起了国家消防部门及设 计院等社会各界的高度重视。 国家制定了一系列防火规范, 从而促进火灾自动报警设备的研究和 推广使用。高层建筑建设规模大,装修标准高,人员密集,各种电气设备使用频繁,因而存在着 火灾隐患, 在建筑电气设计中必须严格依照规范要求设计火灾报警控制系统。 但选择何种控制系 统,使该系统充分有效地发挥功能,是设计中十分重要的问题。 1 火灾自动报警系统的主要部件及特征 火灾自动报警系统的基本形式有三种,即:区域报警系统、集中报警系统的控制中心报警系 统。高层建筑和大型建筑主要采用控制中心报警系统,这是一种复杂的火灾自动报警系统,主要 由触发器件、火灾报警装置、消防控制设备及电源组成。该系统从通报火灾到启动灭火系统和控 制各种消防设备,基本实现自动化。 触发器件 主要包括火灾探测器和手动火灾报警按钮。 火灾探测器是对火灾参数 (如烟、 温、 光、火焰辐射、气体浓度等)响应,并自动产生火灾报警信号的器件。按响应火灾参数的不同, 火灾探测器分为感温火灾探测器、感烟火灾探测器、气体火灾探测器、感光火灾探测器和复合火 灾探测器五种基本类型。 火灾报警装置 火灾报警装置 消防控制设备 在火灾自动报警系统中用以接收、 显示和传递火灾报警信号, 并能发生控制 在火灾自动报警系统中用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置, 在火灾自动报警系统中当接收到来自触发器件的火灾报警信号, 能自动或手 信号和具有其它辅助功能的控制指标设备。 如火灾警报器, 它是一种基本的火灾警报装置, 以声、 光音响方式向报警区域发出火灾警报信号。 动启动相关消防设施并显示其状态的设备。主要包括:火灾报警控制器;自动灭火系统的控制装 置;室内消火栓系统的控制装置;防排烟系统及空调通风系统的控制装置;常开防火门、防火卷 帘的控制装置;电梯回降控制装置以及火灾应急广播、火灾警报装置、消防通信设备、火灾应急 照明与疏散指示标志的控制装置等十类控制装置。 每个系统根据工程的需要应具有十类控制装置 的部分或全部。 电源 火灾自动报警系统属于消防用电设备,主电源采用消防电源,备用电源采用蓄电池, 保证不间断供电。 设计中消防控制设备主要设置在消防控制中心, 便于实行集中统一控制, 有些消防控制设备 可设在消防设备现场,而动作信号必须返回消防控制中心,实行集中与分散相结合的控制方式。 但该探测器有误报现象、控制器容量较小。 2 智能火灾报警控制系统工作原理 智能火灾报警控制系统与火灾自动报警系统不同之处在于: 将发生火灾期间所产生的烟、 温、 光等, 以模拟量形式连同外界相关的环境参量一起传送给报警器, 报警器再根据获取的数据及内 部存贮的大量数据,利用火灾判据来判断火灾是否存在。 智能火灾报警器中编址单元包括: 智能控测器、 智能手动按钮、 智能模块、 探测器并联接口、 总线隔离器和可编程继电器卡等。新型的智能火灾探测器,又称模拟量火灾探测器,这种探测器 给出的输出信号是代表被响应的火灾参数值的模拟量信号或其等效的数字信号。 传统探测器称为 有阈值火灾探测器,而智能火灾探测器没有阈值,却设有专用芯片,智能火灾探测器的应用提高 了报警系统的准确性和智能化程度。 在火灾报警时,报警控制器通过控制模块启动相应的外探设备,如排烟阀、送风阀、卷帘门 等,需要接受外控设备的反馈信号时,应加一个监视模块,控制模块和监视模块一样,联接在报 警回路总线上,安装在所控设备的附近。模块内设十进制编码开关,可现场编号,各占用回路总 线上一个地址。通过报警控制器显示控制模块和监视模块的具体地址,用声、光报警可反映联动 设备的工作状态。 可编程继电器卡,通过编程可实现对风机、水泵等大型设备的二级联动控制。智能控制是一 种无需人的干预就能够自主地驱动智能机器实现其目标的过程。 3 工程实例 火灾自动报警系统的设计应用 笔者 1992~1993 年参与设计的海南省物资局金属大厦,该大厦是座地下 1 层,地上 22 层, 建筑高度 70 多米,建筑面积 万平方米的写字楼。根据《高层民用建筑设计防火规范》的规 定,建筑高度超过 50 m 的办公楼属于一类防火建筑,因此该大厦要设火灾自动报警系统。 设计中选择了国产火灾自动报警系统,这种系统在当时较普遍,仅有一台主机控制器,因而 适用于中、小型建筑。 大厦消防控制中心设在 1 层,每层设层显示器。地下室作设备用房有变电室、空调机房、 水泵房,机房内设有防排烟风机、消防水泵等消防设备,当火灾发生时,温度达到一定值排 烟风机自动启动,并打开排烟阀,开始排烟(图 1)。 图1 排烟风机控制原理 该工程地下室是消防联动控制的集中点,将地下室的防排烟风机、排烟阀等控制线均引 至消防中心的联动控制器。消防泵、喷淋泵、正压风机、排烟风机、消防电梯等却属于外控 设备,均由联动控制器控制。整个火灾自动报警系统设计合理、运行可靠。 智能火灾报警系统的设计应用 随着科学技术的发展,智能火灾报警系统问世,从传统型走向智能型是国内外火灾报警 系统技术发展的必然趋势,工程设计人员必须予以充分重视。 徐州某大型建筑群由三栋塔楼组成,一栋为 25 层,一栋 13 层和一栋 12 层的塔楼由 4 层 裙楼连接而成,建筑面积 6 万平方米,建筑高度 85 m,主要功能:1 至 4 层为商场,5 层以上 为写字楼。由于该大厦建筑面积大,探测区域广,探测器数量非常可观。传统的火灾自动报 警系统已无法满足需要,因此,在设计中,经过反复的方案比较,选择了采用主—从式网结 构的智能火灾报警控制系统,该系统利用大容量的控制矩阵交叉查寻软件包,以软件编程代 替硬件组合,满足了大型工程的适用性,提高了消防联动的灵活性和可修改性。系统由主机、 从机、复示器等构成。该工程消防控制中心设于 1 层,主机和消防联动控制柜设在消防中心, 从机与复示器分设于楼层内。 智能探测器数量的确定 设计时先根据《火灾自动报警器系统设计规范》的规定确定探 测器的布局和设置。其规定探测区域内的每个房间至少应设置一只火灾探测器。感烟、感温 探测器的保护面积和保护半径应按表 1 确定。表中列出的是一个感烟探测器或感温探测器的 保护面积和保护半径。建筑物内往往一个探测区域的面积较大,超过一只探测器的保护面积, 这时需要计算一个探测区域内所需设置的探测器数量,可按下式计算: 式中:N 为一个探测区域内所需设置的探测器数量(只),N 取整数;S 为一个探测区域的面 积(m );A 为探测器的保护面积;K 为修正系数,重点保护建筑取 ~,非重点保护建 筑取 。 根据上式计算结果,可确定一个探测区内的智能探测器的安装数量。 选择控制器容量计算 该系统控制器为主—从式网络结构,每个主—从机系统,只能有 一台主机,从机数量根据工程要求确定,一般按探测器数量计算,从机数量最多为 15 台。 表1 感烟、感温探测器的保护面积和保护半径探测器的保护面积 A 和保护半径 R 火灾探测 器的种类 地面面积 S (m ) 2 2 房间高度 H (m) θ≤15° A (m ) 2 屋顶坡度 θ 15°<θ≤30° A (m ) 80 100 80 30 30 2 θ>30° A (m ) 80 120 100 30 40 2 R (m) 6/7 R (m) R (m) S≤80 感烟探测器 S>80 h≤12 6<h≤12 h≤6 80 80 60 30 20 感温探测器 S≤30 S>30 h≤8 h≤80 每台控制器最大有四个回路,每个回路容量均为 198 个地址,其中 99 个智能探测 器,99 个编址模块。因此一台主机或从机的最大容量为 4×99=396 个智能探测器, 4×99=396 个编址模块。 该工程经过计算,选用了一台主机和四台从机,每台控制器都按四个回路设计。 主机 N 控制 1~4 层商场内的所有探测器,手动报警按钮,控制按钮,水流指示器等消 防设备,从机 N1 控制地下室的所有探测器、送风阀、排烟阀、防火阀等消防设备,从 机 N2 控制 13 层和 12 层两座连通塔楼的 5~13 层的消防设备,N3、N4 分别控制 25 层 塔楼的 5~13 层和 14~25 层的消防设备。 整个大厦智能火灾报警控制系统设计比较合理,充分考虑到建筑群的特点,选用 一台主机、四台从机控制了 6 万平方米的建筑,如果用传统火灾自动报警系统则需要 几套控制系统分别控制,现有系统设计即经济实用,又准确可靠。 4 结论 综合上述工程设计与实践研究,可以得出以下几点认识与结论。 1) 传统的火灾自动报警系统适合于中、 小型建筑, 它的特点是探测器属于阀值型, 控制器仅有主机一台。而智能火灾报警控制系统,采用模拟量探测器,控制系统采用 主—从式网络结构,适应性强,尤其适合大型建筑的火灾报警系统。 2)智能火灾报警系统,克服了传统火灾自动报警系统存在的漏报和误报的难题, 提高了报警系统的准确性、可靠性。在设计中可灵活应用,根据工程需要选择适当的 从机数量,使工程设计最经济、最合理。 3)为了防患于未然,火灾报警系统的设计和应用十分重要,设计人员应根据不同 的建筑工程,优化设计方案。 参考文献:〔1〕 蔡自兴, 徐光礻 〔2〕 右.人工智能及其应用 〔M〕 .北京: 清华大学出版社, 1996,329~ 360 戴汝为.智能系统的综合集成〔M〕.杭州:浙江科学技术出版社,1995,128~ 160 〔3〕 陈一才.大楼自动化系统设计手册 〔M〕 .北京: 中国建筑工业出版社, 1994,230~ 270 〔4〕 王根堂.公安消防监督员业务培训教材,群众出版社,1997,213~236

大专的,做做样子就行了!毕业论文——汽车防盗器的检修一、前言:汽车防盗系统在现代汽车中广泛使用,它在汽车防盗中起着非常重要的作用,有自动报警系统,没有合法身份的人进入汽车后防止汽车起动,车门自动上锁等等功能,是汽车防盗系统中必不可少的装置。汽车防盗系统是指防止汽车被盗窃、被破坏而嵌入汽车主电路的一种电子系统。最早的防盗装置,它主要是靠锁定离合,制动油门或方向盘、变速档杆来达到防盗的目的,只防盗不报警。为了弥补这个缺点,装有遥控装置的电子类报警防盗器应运而生。以下是本人维修/安装电子防盗器的全过程,予以探讨。二、关键词:遥控器、防盗器主机、正负触发、故障排除。三、正文:1、 问题提出:在2011年1月7日,本人接到一台雪弗兰乐骋车的防盗器检修任务。接到任务后,首先对故障进行查看,发现这台车的遥控开锁故障,开锁必须把遥控器放到仪表台下面。故障分析:造成防盗器远距离开锁不能控制,近距离可以控制开锁的原因有①防盗器主机和信号接收天线故障,导致主机的信号接收灵敏度减弱(开锁);②防盗器遥控开锁发射信号弱,导致主机无法接收到开锁的信号(远距离时)。2、 故障排除过程:根据以上的故障分析,首先对主机与天线进行检查,发现天线连接很好,而近距离开始十分灵敏,这也说明天线与主机控制部分没有问题。检查天线与主机后,接着对遥控器部分进行检查。由于遥控器闭锁工作正常,这说明遥控器的电源没有缺电现象,根据以上检查结果得出遥控器(开锁)故障。因为这台防盗主机没有匹配遥控器功能,加之车主只有这个遥控器,所以建议车主更换一套防盗器,得到车主同意后,就开始对这台车的防盗器进行更换。在更换之前首先要对旧的防盗器进行拆卸,在拆卸过程中需要注意以下几点:①拆卸前要对旧防盗器的控制线束进行寻找、分类,然后将旧的防盗器拆卸下来;②拆卸下旧防盗器后,要对其的线头进行包扎,以防出现短路,随后依次装上新防盗器的控制线束。当装到中控门锁控制线时,根据旧防盗器中,控制中控部分的接线方式“负触发”(如附图1)对中控门锁进行接线,完成后对其进行测试发现中控门锁只能锁不能开。这时又对故障进行分析,分析结果如下:造成中控不能开锁的原因有以下几种:①防盗主机没有信号输出或输出信号错误;②中控电脑损坏;③马达线路短路。根据以上分析结果,开始检查主机的信号输出情况。(检查方法:用试灯一边接电源一边接信号输出线,按动防盗遥控开锁键时,试灯应亮起,反之没有信号输出)发现电脑信号输出正常,这样就排除了电脑主机的故障,接着检查马达情况。因为马达在闭锁时工作正常,而马达开锁与闭锁都是用的同样的两条线,只是正负极发生变化而已,所以也可以排除马达的线路故障。到此就剩下了中控电脑,首先中控电脑闭锁有工作说明,中控电脑的电源和底线,闭锁信号线,马达线都是正常的。因为如果这些地方出现故障,闭锁也是不可能工作的,这些都没有问题就只剩下了中控电脑的开锁信号线。首先对其落地看中控开锁有无工作,结果是没有。因为这车在没有换防盗器之前,开锁是可以工作的,也说明中控是正常的,所以中控电脑应该是没有坏的(但不排除损坏)。我再次找来旧的防盗器进行了一次比较,发现在旧的防盗器的开锁信号线上是有一个15A的保险丝,而闭锁是没有的。根据对保险丝的认识,一般的保险丝都是用于正极电源的,而像15A的保险丝又可以说明这条线是要承受很大的电流的,再加之只有开锁信号才有这个保险丝。通过以上的判断,说明这条线应该是正极电源线。这时本人果断的使用跨接正极电源线给这条信号线(跨接时,要考虑到跨接的安全性,以免出现短路。因为本人对中控电脑内部的工作情况比较熟悉,知道跨接是否会对零件造成损坏,所以才使用这个方法)当跨接正极电源后,中控开锁突然工作,这正好与自己的分析相同——这条信号是使用“正极触发”(如附图2)的控制方式来控制的。由于开锁工作是要用正触发,而闭锁工作时要使用“负触发”,在防盗控制方式中只有“正负触发”(如附图3)可以完成这样的控制工作,所以最后选择使用正负触发进行中控门锁的接线控制。使用正负触发接线后,中控门锁开闭正常,原来这台车的中控电脑与其他的不同(其他的一般要么是正触发,要么是负触发),它是使用正负触发来控制的,所以打破了常规的安装方法。安装完成后对其系统进行了仔细的检查验收,没有发现其他的故障,到此中控门锁遥控不能打开的故障已全部排除。四、结束语:从以上的维修中可以看出来本人的维修经验还有不足,比如:在拆卸时没有对其进行信号测试。在安装时,没有进行检测,按旧系统的方式进行接线导致带来了这些麻烦,相信自己会引以为戒的。五、 致谢:感谢在撰写此论文时,对本人给予指导与支持的老师和同学们,在此表示衷心的感谢!六、 参考文献:1、东风汽车学院课堂笔记2、铁将军防盗器安装电路图

目前汽车防盗器已由初期的机械控制,发展成为钥匙控制—电子密码—遥控呼救—信息报警的汽车防盗系统,由以前单纯的机械钥匙防盗技术走向电子防盗、生物特征式电子防盗。电子防盗系统主要由电子控制的遥控器或钥匙、电子控制电路、报警装置和执行机构等组成。电子防盗系统的类型主要有:1)钥匙控制式。通过用钥匙将门锁打开或锁止,同时将防盗系统设置或解除。2)遥控式。防盗系统能够远距离控制门锁打开或锁止解除。3)报警式。防盗系统遇有汽车被盗窃时,只是报警但无防止汽车移动功能。4)具有防盗报警和防止车辆移动式的防盗系统。当遇有窃车时,除:音响信号报警外,还能切断汽车的起动电路、点火电路或油路等,起到防止汽车移动的作用。5)电子跟踪防盗系统。该系统分为卫星定位跟踪系统(简称GPS):和利用对讲机通过中央控制中心定位监控系统。电子跟踪定位监控防盗系统是利用电波在波朗管地图上显示被盗车位置并向警方报警的追踪装置。设跟踪定位监控防盗系统,需有关单位设置专门机构和专用设备,并需24小时不问断地监视,否则还是起不到防盗作用。钥匙控制式防盗系统钥匙控制式防盗系统作用是:当驾驶员将车门锁住的同时,接通了电子防盗系统电路,同时电子防盗系统开始进入工作状态。一旦有窃贼非法打开车门,电子防盗系统一方面用喇叭报警求救,另一方面切断点火系统电路,使发动机不能起动,由此起到防盗报警的作用。而电子钥匙编码控制装置,是靠带编码的点火钥匙来控制汽车发动机的起动,以达到防止汽车被盗走的目的。它主要由身份代码的点火钥匙、编码器构成的控制器和发动机控制单元等组成。带编码的点火钥匙中镶有电阻管芯,在电阻管芯内设有身份代码(电阻值)。点火锁筒内存储有代码,当插入的钥匙与存储的代码不符,即电阻值不符合点火锁内存储的电阻值,则点火系的电路不能接通,从而起到了防盗作用。电子密码防盗系统防盗器的电子密码就是开启防盗器的钥匙。它一方面记载着防盗器的身份码,区别各个防盗器的不同;另一方面,它又包含着防盗的功能指令码、资料码,负责开启或关闭防盗器,控制完成防盗器的一切功能。根据密码发射方式的不同,遥控式汽车防盗器主要分为定码防盗器和跳码防盗器两种类型。早期防盗器多采用定码方式,但由于其易被破译,现已逐渐被技术上较为先进、防盗效果较好的跳码防盗器所取代。定码防盗器早期的遥控式汽车防盗器是主机与遥控器各有一组相同的密码,遥控器发射密码,主机接收密码,从而完成防盗器的各种功能,这种密码发射方式称为第一代固定码发射方式。定码发射方式在汽车防盗器中的应用并不普及,在初期防盗器应用市场时,其防盗器的安全性和可靠性还有所保证。但在防盗器使用已成熟的市场,定码方式就显得不可靠,原因有三:1)密码量少,容易出现重复码,即发生一个遥控器控制多部车辆的现象。2)遥控器丢失后,若单独更换遥控器极不安全,除非连同主机一道更换,但费用过高。3)安全性差,密码易被复制或盗取,车辆易被盗。跳码防盗器跳码防盗器特点如下:1)遥控器的密码除身份码和指令码外,多了跳码部分。跳码即密码依一定的编码函数,每发射一次,密码随即变化一次,密码不会被轻易复制或盗取,安全性极高。2)密码组合上亿组,根本杜绝了重复码。3)主机无密码,主机通过学习遥控器的密码,从而实现主机与遥控器之间的相互识别。若遥控器丢失,可安全且低成本地更换遥控器。遥控电子防盗系统目前这种电子防盗系统广泛在许多原厂配置防盗系统的汽车上使用。遥控电子防盗系统是利用发射和接收设备,并通过电磁波或红外线来对车门进行锁止或开启。遥控电子防盗系统种类繁多,常见的有电磁波遥控电子防盗系统和红外线控制防盗系统。遥控电子防盗系统在夜间无需灯光帮助就能方便快捷的将车门锁止或开启。结构组成一套完整的遥控汽车防盗器应由下面几个部分组成:1)主机部分:它是防盗器核心和控制中心。2)感应侦测部分:它可由感应器或探头组成,目前普遍使用的是振荡感应器。3)门控部分:包括前盖开关、门开关及行李舱开关等。4)报警部分:喇叭。5)配线部分。6)其他部分:包括不干胶、螺钉及继电器等配件和使用说明书及安装配线图等。遥控电动中央门锁防盗系统功能及操作1、遥控锁车及防盗设定。按遥控器上的相应按键,四个转向灯闪烁一次,示意驾驶员车门及行李厢已上锁。防盗状态指示灯不停的慢闪,提示:驾驶员车已进入了防盗状态。此状态下起动及点火电源均被切断。2、遥控开锁及防盗解除。按遥控器上的相应按键,四个转向灯闪烁两次,示意驾驶员车门及行李厢已开锁。防盗状态指示灯熄灭,提示驾驶员车已解除防盗,起动及点火电源电路恢复正常。同时室内灯点亮持续20s,方便驾驶员及乘员上车。3、自动防盗设定。停车后将点火开关转到断开位置,如果任何一车门打开再关上,延迟3s,四个转向灯持续闪烁五次后,自动进入防盗设定状态。5s内再次打开车门,则系统停止记时。当又关上全部车门时,系统重新开始记时,四个转向灯又开始闪烁,5s后再次进入防盗系统设定状态。此间如不用钥匙或遥控器锁车,中央控制门锁不会锁车,以防驾驶员将遥控器忘在车上。4、二次防盗设定。如果误触动了遥控器的相应按键,使防盗解除(此时室内灯会自动点亮20s);或有意识的解除防盗后,30s内车门没有打开,系统再次进入防盗设定状态,并将车门自动锁上。5、防窃车功能。当点火开关转到行车档,汽车在遥控距离内遭抢或强行开走时,被抢驾驶员按住大键持续3s,四个转向灯会不停地闪烁。同时车上的喇叭一直呜叫,以示报警并警告抢车人停车。如果抢车人弃车逃走,车在遥控距离内,驾驶员按下相应的按键可解除转向灯的闪烁和喇叭的呜叫。如果抢车人将车开走,即使将车停下拔出钥匙,四个转向灯仍一直闪烁,直至将蓄电池的电能耗完;上车再起动,车的起动及点火电源被切断,汽车不能再被开走,若钥匙转至点火位置,车上的喇叭又会开始呜叫。6、防盗系统被触动。自动报警,系统再次进入防盗设定状态。车在防盗设定过程中,未经遥控器解除,强行打开车门及行李厢或强行起动发动机,四个转向灯会自动继续闪烁30s以示报警。若系统恢复正常,30s后转向灯自动熄灭,系统再次进入防盗设定状态。若系统未恢复正常,90s后转向灯自动熄灭,系统再次进人防盗设定状态。7、停车自动开锁。停车后,点火开关转到关断位置,中央控制门锁系统自动开锁、室内灯自动点亮20s,方便驾驶员和乘员下车。8、自检功能。防盗设定后,四个转向灯闪烁一次,系统自动进入防盗设定的同时也处于自检状态。即如果任何一车门未关好或出现故障造成车门联动开关短路时,四个转向灯闪烁4次;如果行李厢未关好或行李厢开关出现故障造成开关短路时,四个转向灯闪烁6次,提示驾驶员检查故障点。自检系统还将四个车门及行李厢分为两个检测区。即:四个车门为一个检测区,行李厢是一个独立的检测区。如果其中有一个检测l墨出现故障不会影响另一个检测区执行防盗功能。9、防盗被触动。自动记忆、自动显示。在防盗设定时间,系统中任一部位被触动过,在防盗解除时,状态指示灯将快闪,以提示驾驶员引起注意。10、防盗系统解除。如果防盗系统发生故障、遥控器电池没电或汽车需要维修时,须将防盗系统解除,系统中遥控中央门锁的功能仍可正常使用。其方法为:将点火开关转到行车档,将解除开关闭合,四个转向灯闪烁一次,状态指示灯闪烁一次后熄灭,表示防盗系统进入解除状态(防盗系统不能使用)。11、防盗系统的恢复。将点火开关转到行车档,将解除开关断开,四个转向灯闪烁3次,状态指示灯闪烁3次后熄灭,表示防盗系统可正常使用。

单项用电分析检测装置设计论文

工厂供电,是指将电能通过输配电装置安全、可靠、连续、合格的销售给工厂用户,满足广用户经济建设和生活用电的需要。下面是由我整理的工厂供电技术3000字论文,希望能对大家有所帮助!

[摘 要]如果有人问你21世纪是什么时代,你的脑海里浮现的是信息时代、电子时代还是技术时代?我想在我的世界里,21世纪应该是一个绿色节能时代,一方面,在科技、经济、技术高速发展的时代面前,人们开始更多的关注可持续发展,更多的关注节能环保,另一方面,21世纪属于市场经济,对于市场经济而言利润是唯一的驱动力,厂商或者工厂要想实现利润最大化,必须尽可能的缩小成本,而电能的使用在厂商的成本 中占据着很大的一部分比例,因此,供电系统节能方法研究成为每一个厂商不得不关注的问题。

本着发现问题,分析问题,解决问题的研究方法对工厂供电系统节能问题进行研究,首先谈谈什么是工厂供电系统,所谓供电系统就是由能产生电能的电源系统输送给用电的输配电系统共同构成。其次,我们不得不思考为什么会产生工厂供电系统的消耗,具体而言,我认为有俩方面原因,从技术角度来看,我国工厂在变压器的选择,功率因数补偿以及检测与维修方面都存在漏洞。从管理模式来看,我们并没有形成一套完整的领导负责,员工尽责的体系。因此,我们的研究应该深入这俩个方面,究其根源,寻找解决思路。

1.在管理方面存在的漏洞

从总体上来看,我们在管理方面并没有形成完善的体系,没有突出强调领导与员工的责任,我们曾一度对张瑞敏管理海尔的理念津津乐道,也曾一度对乔布斯的管理思想赞不绝口,但是,在我们看到这些顶级的管理者带领一个企业走向全球,走向伟大时,我们是否思考了管理对一个企业成长的重要性。缩小视角,就工厂供电系统节能方面,我们都存在众多缺陷。从一个角度而言,我们没有建立相关的奖惩机制,这使得加强工厂供电节能管理这件本身富有挑战的事情对领导与管理者而言缺乏迎接挑战的动力。其次,即使一些管理者看到了节能管理的重要性,但由于缺乏相关领域的培训与研究,使得其对工厂供电节能管理的效果并不明显。从另一个角度来看,员工缺乏浓厚的 企业 文化 底蕴,缺乏家的归属感,并没有把自己当为企业的主人,不能把节约企业能源视为自己应尽的责任,这一方面不利于企业的成本降低、节能环保与可持续发展,另一方面更落空了习不断强调的建设一个勤俭质朴的社会理念。因此,从管理角度来分析,我认为一方面是我们的相关体制还不完善,另一方面,我认为是我们的相关企业文化形成以及 企业管理 培训还存在众多问题。

2.在技术方面存在的问题

从技术层面来看,首先,我们很难大量引进节能增效设备,这不仅是因为我国目前节能增效设备技术并没有达到一定水平,无法批量生产,这使得节能增效设备成本高,工厂将其投入使用未必就能收回成本。其次,节能增效设备操作较为复杂,没有相关知识与技术难以熟练掌握,因此工厂出于经济与技术利益方面考虑,将其弃之不用。再次,电力产品质量以及部分供应商供应的设备并不合格,时常导致不明故障。最后,相关检测与维修人员技术能力有限,由于供电系统具有复杂性、专业技术性强等特点,一旦发生故障无法及时检测出问题并做出有效的修复。

从技术层面具体来看,电压器选择具有重要意义,根据调查显示,变压器消耗的无功功率占整个供电系统无功消耗的百分之二十左右。尽管变压器效率高,但从这个调查数据中,我们可以清晰看到其总损耗仍然不小。因此,如何有效的减少变压器的无功损耗,正确合理的选择变压器型号,科学的运行,就成为了我们在技术上必须解决的难题。

其次,就是有关功率因数的问题,减少企业供电系统损耗,提高企业用电效率一个极其重要的技术层面就是功率因数补偿问题,如何有效的提高供电系统各部分的功率因数,降低设备容量,使用电设备合理的运行,从而减少损耗,实现工厂供电节能又成为我们不得不面对的技术难题。

最后,就是能否有效提高检测与 修理 技术,任何机器,即使世界最领先的机器也有出现问题的时候,任何机器,即使刚刚投入使用,也有定期检测的必要性,因此如果我国工厂相关人员的检测与维修技术无法令人满意,这对企业来说就是巨大的损失。一方面,如果无法定期有效的对设备进行检测,可能造成部分设备老化,从而加大能源消耗与损失。另一方面,当设备出现问题时,不能及时的找到问题,解决问题,恢复设备的正常运转,这不仅是对工厂的资源闲置与浪费,更造成了企业很大的经济损失。因此,提高检测与维修技术,不仅是供电节能的有效 措施 ,更能减少企业的很多不必要的经济损失。

3.管理方面的解决思路

从宏观角度来分析,企业要构建完善的管理制度,实现领导负责,员工尽责的理念。一方面,加强奖罚制度的建立与推广,完善激励机制,对那些具有企业归属感,具有企业文化精神,并将这些文化底蕴有效运用到工厂生产与节能的实践中去的员工,给予一定的精神与物质奖励,从而达到树立先进模范的作用。另一方面,对领导进行节能管理的培训,使得管理者不光从心里具有供电节能的理念,更能在通过学习与培训后,在实践中取得明显的效果。与此同时,对员工也要给予企业归属感,使得员工视企业为自己的家,为企业节约能源,为企业进行供电节能,就是为自己未来着想,更是自己应尽的责任。

4.技术方面的解决思路

首先,做好设备检测与维修工作,这不仅可以减少停电次数与时长,更能防止或减少电能泄漏,从而有效的实现供电节能的目的。具体来说,应该定期更换用电设备的绝缘子,对电路进行检测,并测量接头电阻,及时发现问题,及时解决问题。其次,从变压器角度出发,应该选择那些效率高、损耗低的优质新型节能的变压器,除此之外,还应该保证科学合理的变压器运行方式,通过研究可得,当负荷为变压器功率的百分之七十五时,变压器运行最经济。因此,合理的选择变压器以及科学的运行变压器都对工厂降低电能损耗具有重要的意义。最后,我们还要关注功率因数补偿问题,如果我们可以有效的提高供电系统各部分的功率因数,充分利用变压器的容量,降低设备容量,使设备科学合理的运行,从而减少用电系统的功率损耗来实现工厂供电节能的目标。

综上所述,造成工厂供电消耗的因素是多样的,所以为了最大化工厂供电节能的效果,我们既需要抓管理层面的问题,又不能放过技术层面的漏洞,双管齐下,才能有效的解决问题,实现工厂的可持续发展。

参考文献

[1] 李健.工厂供电系统节能方法研究.科技创业家,2013(02).

[2] 王伯韬.供电系统节能降耗措施探讨.应用科技.

摘要:根据高等 教育 对自动化专业的重视及新时代高等教育对工厂供电课程的需求, 文章 从教学思路,教学内容,教学方式以及课程设计等方面分析了工厂供电课程的 教学方法 。

关键词:自动化;工厂供电;教学改革;工程实践

工厂供电课程是难度较大的一门课程,该课程与大学生之前学过的基础理论课,如高等数学、大学物理以及专业课如自动控制原理、电机拖动之类的课程有很大的不同,一般的课程都有一套理论,而供电课更多的是依靠 经验 公式、查表,各章节之间缺乏必然的联系,使得学生学习困难,缺乏兴趣。因此,探究一种合适的教学方法显得非常重要。

一、理论结合实际,启发式教学

由于学生没有实际经验,直接照本宣科肯定会让学生觉得枯燥,因此教学可结合社会情况以及教师的工程实践经历来激发学生的学习兴趣。如在介绍电力系统的构成之前可先介绍一下中外电力系统的发展史,为什么最初是直流输电,为什么现在是交流输电为主,直流与交流输电各自的优缺点是什么。介绍为什么发电厂发电后要升压进行远距离传输的时候,先告诉学生目前铜是多少钱一吨,帮助学生理解为什么要节省有色金属。在讲负荷计算的章节时,结合具体的计算机电量监测项目直观地说明什么叫三班倒的工作方式,日负荷曲线在工厂中的作用,传统抄表方式的误差以及计算机连续采集的优点。介绍工厂供配电系统的一次接线和二次接线时,教师应带领学生到校变电所,让学生实际观察隔离开关、断路器、高压开关柜、功率表等,对单母线分段形式有一个直观认识。在介绍需用系数法时,可以日常生活中电用具为例,如一盏灯是多少瓦,让学生对教室的灯盏数进行计算,投影仪计算机各是多大功率,根据观察让学生计算出教室应该选多大的空开,应该选多大的变压器等等。通过这些理论结合实际的教学方式,学生的学习兴趣会大大提高,有益于学习效率的提高。

二、对教学内容重新做合理的分配

因供电课更多的是依靠经验公式、查表,容易让人感到枯燥,而课程的顺序一般也是依照工厂供配电初步设计的步骤进行的,教程对有一定实际经验的工作人员可能效果会更好,但对基本没有动手能力的大学生来说,非常容易理论脱离实际,尤其对于仅有32学时的课程设置,更应有所取舍。比如工厂供配电系统的一次接线一章,对于变压器的台数容量选择原则以及变电所一次主接线应该详细介绍,而电压偏移及改善措施需要花较多的时间才能讲透,这种相对不太重要的内容简单介绍即可。还有短路电流一章,分析了短路过程的暂态过程之后直接介绍标么值法求取短路电流,学生很多都不太理解,如果先给学生介绍了有名值法,然后通过实例让学生了解了用有名值法在不同电压等级电抗还要换算,而用标么值法则省去了这个步骤,加深了学生对学习内容的理解。

三、多种教学方式相结合

工厂供配电课的内容较为繁杂,虽然难度不高,但涉及的内容很多,既有公式,又有图表,单一的板书式授课或纯粹的多媒体教学都不能够满足其要求。应灵活教学,以电气设备及其选择为例,如介绍电弧的基本知识时,采用视频资料,不仅能形象展示知识,学生的兴趣也会提高。介绍高压开关电器,则需要通过视频与课件相结合的方式让学生了解断路器,隔离开关以及开关柜的外形、结构、动作原理。介绍断路器的控制回路的时必须展开接线图才能为学生分析合闸过程与分闸过程,这种涉及实物、构造、动作过程等内容的课,用课件和视频结合会取得很好的效果。而当推导一些公式时,用板书推导更能让学生对公式的思路有更清楚的认识,比如三相短路过程的简化分析,单相负荷的计算等内容。因此教学应采取多种方式,才能取得更好的效果。

四、课程设计指导

课程设计是对所学知识一次综合性的 总结 ,对自动化专业的学生来说,课程设计是将理论与实践有机联系起来的一个重要环节,使学生对工厂供配电设计的知识有更加系统的认识,同时也能够培养学生独立思考的能力和实践动手能力。一般来说供电课程设计多是针对变电所的设计,要求学生以电气设计部分为核心,学生可通过查阅工程设计手册和资料,综合多方面的因素,确定电气主接线方式,主变压器的容量、数量的确定,负荷分析及计算,以及短路电流的计算和变电所主要电气设备的选择(包括断路器,隔离开关,互感器等),在选择时对电气设备进行必要的计算和校验,完成相应图纸的绘制,课程实践应多鼓励学生发扬合作和创新精神。综上所述,工厂供电的教学,教师首先必须强化自身的能力,结合具体的科研项目加深对这门课程的理解,并能将实践经验运用到教学中,使学生更能清楚地了解这门课的相关知识,同时也应增加实践教学,培养学生独立操作能力,这样学生才能切实学好这门课。

参考文献:

[1]弋东方.电气设计手册电气一次部分[M].北京:中国电力出版社,2002.

[2]孟祥萍.电力系统分析[M].北京:高等教育出版社,2004.

[3]刘吉来,黄瑞梅.高电压技术[M].北京:中国水利水电出版社,2004.

随着科学技术的快速发展,作为一门新兴的技术,电气工程及其自动化已被广泛应用到各个行业。下面是我为大家整理的电气工程及其自动化设计 毕业 论文,供大家参考。

摘要:当今世界的科学技术突飞猛进,信息技术也得到了跨越式发展;电力系统为了不落伍于时代,满足社会发展变革的需要,从未停止过发展的步伐,不仅逐渐提高了自动化程度,还将以节能设计为发展的方向。本章就电气自动化的节能设计技术进行深入的探讨,来促进节能技术在电气系统中的运用。

关键词:电气节能;自动化工程;设计应用

中图分类号:TE08文献标识码: A

引言

随着我国经济建设的飞速发展,全球能源危机的爆发,使能源节约成为现代社会、经济以及文明发展的重要课题。无论是供配电系统或用电设备,不同配件的选择,不一样的设计线路方式等,在能源的节约或浪费上都存在一定的差异,在这里,本文主要就电气节能设计的应用谈谈自己粗浅的认识。

一、电气自动化节能设计的重要性

在世界经济高速发展的今天,各领域的生产能力都发生了很大的变化,同时能源的问题也在不断的出现。我国在工业和农业的生产过程中对能源的利用情况并好,对环境缺乏保护的意识。而在总的能源损耗中,工业以及建筑业的占比相对较大,而且还不断成上升的趋势。

目前节能减排已经成为了可持续发展战略中至关重要的环节,今天人们对电气能源的需求在明显增加,电能在很多领域都出现了超出供应,限电以及节电的情况。可见,电气节能已经成为重中之重,国家也在不断出台政策来控制电气能源的浪费和损耗。

二、电气自动化节能设计的 方法

1、将电能在线路中传输的消耗降到最低

电能使用电缆作为传输工具,电缆作为一种电阻,在传输的过程中会有电能消耗掉,而电线中的电流却没有变化。要使得电线中电能在传输的过程中尽量的少损耗,就应该将改变电线的电阻,尽量使电线的电阻降到最低。导线的电阻与与导线的长度有关,线路越长线路的电阻就越大。那么如何来有效降低线路的电阻,将电能的消耗降到最低?可以采用以下几种 措施 :在电缆的选择上应该选择那些电阻率较小的材质的电缆;优化线路的布局,线路尽量采用最短线路,如能够直线布局最好;在有条件的情况下,供电源与用电源尽量缩到最短;尽量选用横截面较大的导线,导线的横截面与导线电阻成反比,采用较大横截面的导线,将能够有效的降低线路电阻,降低电能在传输中的损耗。

2、合理配置变压器

在电气节能技术的工程设计中,合理配置变压器可有效达到节能目的。对于变压器来说,负载损耗和空载损耗是其主要的有功损耗。在选择变压器时,须从多个方面综合考虑,如产品型号、产品负荷、变压器容量等。从型号上来看,主要以选择空载损耗或者是负载损耗较低的新型产品为主;从容量上来看,变压器的容量不能过大,条件允许的话,尽量选用单台容量低于1000kVA的变压器;从负荷率方面来看,合理的负荷率一般在75%-85%之间。若负荷率低于50%,空载的消耗比重载会增加,使整个系统的电能增加,若负荷率高于85%,会降低变压器使用寿命,也不利于电器的节能设计。

3、无功补偿

在配电设备中,无功功率所占有的容量相当大。这就导致了线路在传输电能过程中损耗变大,也将使电网中电压变低,影响用户的使用。无功率补偿所占容量过大,加大了电网的运行负担,使电力公司蒙受一定的经济损失。功率因数偏低,是无功功率对对用户的直观体现。如果功率因数小于,则用户需要缴纳罚金,这将损害用户经济利益,与此同时,也不利于电力公司长远的经济利益。因此解决此问题需要科学合理选用无功补偿设备,至少是功率因素在1以上,才能维持电压网电压的稳定,保证用户稳定使用电能,实现企业的社会效益与经济效益双佳。

4、有源滤波器的应用

电气设备在正常运行的过程中,出现谐波是没有办法避免的,该谐波不但会降低电气设备的使用性,还会给电气设备的整体质量造成很大程度的损坏,从而导致非常严重的电气能源损耗和浪费。另外,由于谐波会经常的作用于电网上,还会引起电网电压不稳,这样就容易会出现失误操作,从而影响电气设备的健康运行。同时,谐波还会缩短电动机的使用寿命,还会打扰 其它 设备的工作等等。然而,有源滤波器的运行速度很快,可以彻底的滤波,当然价格也要比无源滤波器要高,可是它在工作的过程中不会产生任何副作用,因此,应用有源滤波器可以更加有效的对谐波进行过滤,减少谐波的出现,降低失误率,进一步提高供电的可靠性,还可以保证电气设备的正常运行,对电气设备起到了更好的保护。

5、照明节能灯的选择

在电气节能设计中,“照明”是必不可少的环节,因此照明节能灯的选择,就显得尤为重要。在选择照明灯的时候,我们要根据照明场所的特点、照明空间的大小、照明灯的控制方式等多方面综合考虑,在保证照明充足的前提下,多选用新型的节能灯、太阳能灯、高效荧光灯以及气体放电灯等这一类高效的光源。如普通室内的照明,应避免使用白炽灯,可采用小功率的LED光源灯;阳光充足的南方地区,可以选用太阳能灯作为街道或工业企业厂区的路灯等。从照明灯的控制方法上说,室内的照明灯应注意尽量做到一灯一开关、多灯多开关,避免多灯、多路共用一个开关,使用过程中造成能源的浪费;多层建筑楼梯间、除电梯间的公共区域等尽量采用声控自熄灯,以有效节约能源。

6、电动机的选择

工业用电过程中的节能措施,除上面提到的三种外,另一个关键措施就是电动机的选择。工业用电负荷中,电动机负荷占很大比例,因此当电动机的功率因数和效率提高时,就可以将工业用电的功率损耗降低。在选择电动机时,应该选择高效率的电动机,以提高电动机的功率和效率,减少电动机的电能的损耗,如采用Y、YZ、YZR等高效率的电动机。但需要考虑的是,新型的高效率的电动机,其价格也相对昂贵,高于普通电机很多,因此,在选择电动机前,除考虑电动机的功率与效率,也要同时考虑经济效益。电动机的经济效益可以通过最大使用年限来衡量。即任何电动机都是有使用寿命的,在到达使用寿命时就需要回收,而高效率的新型电动机由于其较普通电机效率高,电能损耗少,使用寿命就长,回收年限就较高,而这部分“回收年限”可以用“新型电动机价格高于普通电机的价格”除以“使用新型电机降低损耗所减少的费用”来计算,当“回收年限”在可接受的范围之内时,即可采用新型电机。经过很多专业人士多年的实验数据得知,一般当负载率高于、电动机年持续运行时间超过3000小时以及电机单机容量较大时,选用新型电动机可以满足经济要求。

三、电气自动化的节能的设计应用

1、优化配电设计

电力系统服务的目标是为电气系统的工程设备提供充足的动力。因此,必须充分考虑电力系统的适用性,以符合配电设计的标准。关于电力系统的适用性,首先应当达到用电设备负荷容量与可靠性的要求,严格控制电气设备的质量,在进行配电时,不但要保障用电设备的基本要求,还应当确保电力系统的灵活性、可靠性,保证其稳定、高效地运作。其次是要保障电力系统的安全性,要选择绝缘性能较好的导线,在布线的过程中要注意导线之间的绝缘应保持适度距离。再次是要保障导线的热稳定、动态稳定以及负荷能力,在电力系统运作时,要保证配电与用电设备的安全性。最后是选择良好的接地和防雷设施。

2、提高电气系统的运作效率

电力系统首先要做的就是对节能设备进行选择,选择一个好的节能设备可以为其本身的节能提供条件,并且还能够采用无功补偿、降低电路损耗,以及均衡负荷的方式来保障电力系统的在运作时的节能效果,比如,在进行配电设计的过程中,可以采用合理选择设计系数与合理调整负荷来实现。通过采用上述办法,在电力系统的安装与运作过程中,能够有效地提高设备的运作效率和电源的利用率,如此一来就能够最大限度地降低电能的损耗。

结束语

进入新世纪以来,节能经济己在我国广泛普及,我国的节能经济战略已全面推广,并为企业节能经济的开展制定了更优惠的政策,我国政府对节能经济的研发提供了积极的扶持。我国正不断地提高企业在节能领域的自主创新能力,使得各种先进的节能技术不断被研发出来。因此,我国电力自动化企业应当抓住机遇,迎接挑战,强化节能意识,积极研发电气自动化技术与产品,推动我国节能经济的快速发展。

参考文献

[1]伍廷熙.谈电气节能在工程设计中的应用[J].城市建设,2010年.

[2]张欣.建筑电气设计中的节能措施[J].工程建设与设计,2011年.

摘要:随着我国社会经济发展脚步的不断加快,社会各领域对建筑电气工程自动化设计的要求也必然会越来越高,对建筑电气工程自动化设计质量进行严格控制,最大限度发挥其优势也成为了相关部门所面临的一项重大课题。鉴于此,文中笔者根据多年工作 经验 对建筑电气工程自动化设计存在的问题及自动化技术的完善策略进行简要阐述。

关键词:建筑电气;电气工程;自动化;设计;

中图分类号:F407文献标识码: A

在科学技术不断进步的时代,社会各领域逐渐实现了自动化和智能化,建筑电气工程也不例外。随着人们生活水平的不断提高,对电气工程自动化设计质量也有了较高的要求,为了充分满足人们的诸多要求,在分析目前建筑电气工程自动化设计中存在问题的基础上,对电气工程自动化设计进行不断完善具有重要意义。

一、电气工程及其自动化的发展史

按照使用的电子电力器件不同,电气工程及其自动化的发展主要经历了四个阶段,第一阶段所使用的电子电力器件为晶闸管,由于其自身具有硅整流器件的特征,能够在高电压、大电流的条件下工作,因此,对其应用一直延续至今。第二阶段所使用的电子电力器件为全控制式器件,这种器件不仅能够通过信号控制其导通,而且还能够控制其关断,又被称之为自关断器件。第三阶段所使用的电子电力器件为复合型电力电子器件IGBI和MGT,最后,第四代电力电子器件是功率集成电路PIC。经历这四个阶段的电气工程自动化已经逐步趋于完善,被广泛应用到社会各个领域的发展中。

二、目前建筑电气工程自动化设计中存在的问题

随着社会发展对建筑电气工程自动化要求的不断提高,传统建筑电气工程设计中存在的问题也越来越多,不仅不能有效满足人们的根本需求,而且还在很大程度上制约了建筑电气工程的可持续发展,这些问题主要体现在以下几个方面:

1.设计的深度不够

就我国目前建筑电气工程使用的情况来看,经常会出现各种各样的问题,对整个项目的使用功能造成了很多不必要的影响。究其原因,主要是因为设计人员在对工程进行具体设计的时候,忽略了设计内容的可实施性,从而导致整体设计缺乏一定的深度,造成在某些施工安装的环节中存在很大不必要的麻烦,甚至还会出现一些设计上的缺陷问题,导致安装的可操作性大大降低。由此可见,如果设计人员在对工程进行设计的时候,没有按照必要的深度去对工程的各个环节进行计算和标注,那么势必会导致设计内容缺乏科学性和合理性,从而影响到工程的整体质量。

2.设计的标准不够规范

设计的标准不够规范也是目前建筑电气工程自动化设计中存在的一个重要问题,而由于此项问题引起的后果也是不容忽视的。比如说,在对一栋大楼进行设计的时候,设计人员如果没有严格按照设计的标准来进行规范和设计,那么就很有可能将一些重要的设计环节遗漏,在工程投入使用之后,必然也就无法满足人们的日常需求。由此可见,设计标准对于一项工程的整体设计具有不可或缺的作用,如果不能达到设计标准,那么势必会造成较多的安全隐患。

3.设计配合不科学

在目前建筑电气工程设计中,涉及了多个专业的工程设计和安装环节,如果想要从根本上确保工程的顺利施工,那么就必须对各个专业和安装环节进行合理协调,确保彼此之间达到有效配合。但就我国目前建筑电气工程自动化设计的现状来看,很多环节的施工图都没有完善,或多或少都会忽略到一些东西,正是由于这些问题的存在,不仅会给施工人员的施工作业带来麻烦,而且还会给监理人员的工作带来阻碍,甚至还会引起意外事故。

三、建筑电气工程自动化设计的策略分析

就我国目前社会发展对建筑电气工程自动化设计的要求来看,不仅要满足家电用电、照明、安全用电等需求,而且还要保证工程设计的实用性、美观性和便捷性,结合以上几种需求,工作人员在对建筑电气工程进行自动化设计的时候,可以从以下几个方面进行考虑:

1.强电系统网络设计

强电系统主要指的是交流电电压在24V以上的电力系统,比如说电灯、插座等。在建筑电力工程自动化设计中,强电系统的网络设计内容主要包括照明线路、用电弦线路以及消防系统中的控制线路等。由于强电系中涉及到的电压最高,对线路的设计要求也有所增加,相关的制约机制和合计更加复杂,对于难度和精度的要求也越来越严格。因此,为了能够确保强电系统的网络设计达到工程的需求,设计人员在对其进行设计的时候,要将所有的设计内容一次性纳入到设计当中,反复检查,必须确保没有遗漏的项目之后,才能够将工程设计交予施工人员。

2.弱电系统网络设计

一般来说,建筑中的弱点主要可以分为两种类型,一种是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流和直流之分,交流36V以下,直流24V以下,另一类是载有语音、图像以及数据等信息的信息源,比如说电话、电视以及计算机的信息等。而建筑电气工程自动化设计中所涉及到的弱电系统,通常指的是后者。然而,随着计算机技术的飞速发展,在原有弱电系统的基础上,又加入了计算机终端系统线路、网络终端系统线路以及电化 教育 系统线路的设计等。由于这类系统的网络设计涉及到要对电场、磁场或电磁场屏蔽直接地线路,因此,设计人员在对其进行设计的时候,必须要首先将防雷接地装置线路和屏蔽保护接地线路进行事先考虑和安排。

3.电气工程设计中的对策分析

为了确保建筑电气工程自动化设计的顺利实施,在对工程进行设计的时候,设计人员首先要严格按照工程的设计标准来进行工程设计,对于工程中涉及到的设备型号和参数,都要有明确的标准。其次,在对设计图进行审查的时候,一定要认真对待,仔细的核对图纸中的任何一个环节和数据,一旦发现问题,应及时予以改正,只有这样,才能够有效避免由于设计不科学而引起的质量问题,确保设计达到相关标准,使施工顺利展开。

4.建筑中电气工程及其自动化技术的完善

建筑中必须有一套自动化系统框架。这是为了保证建筑的正常运行的同时能够适应多种 外接设备 和用电系统,在建立自动化系统的同时要使其具备能够处理功能,发现问题的能力,这就需要在设计中加入适当的管理模块。并且根据需要,将设备的使用功能加载到管理模块中。

每个建筑都要有一套的自动化框架系统,它要作为后续建设的基本依据,并且在发生功能改变的同事能够发挥系统的指导性作用,在数据管理、监控、设备养护等方面发挥自身的作用。在自动化设备的选择上要符合建筑的使用功能,因为电气自动化技术的基础就是通过自动化设备来提高和完善整个建筑功能的,并且通过合理的自动化技术使设备的运行环境更加的高效。在很多情况下。电气自动化被分为三种,首先是开关的自动化转变,这是对设备实现自动化的基础,自由在设备的开关问题上进行升级,才能体现自动化的有效性。

其次是对设备中信号、监控、网络传输的自动化转变,这通常是使用信号转换器和收集器进行完成的,一般情况下通过对信息的传送和收集能够体现出建筑用电环境的状态,对危险源能够进行及时的消除和预防。第三种是针对设备的运行环境进行控制,这种控制主要来自于环境监控的主要形式,可以通过监测过程对设备的温度、电压、功率等进行控制,并且建立最低容纳性,使外部的环境性能能够被正确的判断出来,当外部链接性较大时,控制中心就会通过数据变化所发出相关的动作指令。

结束语

总之,在未来的时间里,设计人员必须根据工程的实际需求,采取科学合理的设计方法,确保工程质量,从而促进我国建筑行业的可持续发展。

参考文献:

[1]赵光根.刘玉兰.建筑中电气工程及其自动化技术的完善策略分析[J].商场现代化,2013(11).

[2]王喜玲,邱训和.浅谈建筑电气工程施工质量控制及安全管理[A].土木建筑学术文库(第11卷)[C].2009年

[3]赵文选.建筑电气工程主要节能技术分析[A].河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C].2010年

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随着信息网络技术发展水平的不断提高,发电厂电气技术也渐渐地被人们所关注。我为大家整理的发电厂电气技术论文,希望你们喜欢。 发电厂电气技术论文篇一 发电厂电气自动化技术初探 摘要:本文分析了发电厂用电系统的特点,通过介绍电气综合自动化系统的功能,探讨了目前电气自动化控制系统的设计思想,展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势。 关键词:发电厂;电气自动化;技术;分析 中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号: 从布置方式和数量上来看,厂用电设备分散安装于各配电室和电动机控制中心,元件数量众多,运行管理信息量大,检修维护工作复杂。与热工系统相比较, 电气设备操作频率低,有的系统或设备运行正常时,几个月或更长时间才操作一次;电气设备保护自动装置要求可靠性高动作速度快,比如保护动作速度要求在40ms 以内完成。在电气设备本身构造上,其具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点。在构建ECS时,其系统结构与DCS 的联网方式是确保系统高可靠性的关键。既要实现正常起停和运行操作外,又要实现实时显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态并提供相应的操作指导和应急处理措施,保证电气系统在最安全合理的工况下工作。 1 集中模式 原理 集中模式也就是传统的硬接线方式,将强电信号转变为弱电信号,采用空接点方式和4—20mA标准直流信号,通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜,进入DCS进行组态, 实现对电气设备的监控。这种模式又分为直接I/0接人方式和远程I/0接人方式两种,前者是将电缆接至电子间集中组屏,后者是在数据较集中且离主控室较远的电气设备现场设立远程I/0采集柜,然后通过通信方式与 DCS控制主机相连,两者具有相同的实现技术,本质上没有区别。 优点 电气量的采集集中组屏,便于管理,设备运行环境好;硬接线方式成熟,响应速度快。 缺点 电缆数量大,电缆安装工程量大,长距离电缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性。 DCS系统按“点”收费,不仅投资大,而且只有重要的电气量才能进入DCS,系统监测的电气信息不完整。 所有信息量均要集中汇总至 DCS系统,风险集中,影响系统可靠性。 由于 DCS调试一般是最后进行,采用集中模式通常难以满足倒送厂用电的要求。 没有独立的电气监控主站系统,无法完成较复杂的电气运行管理工作(如防误、事故追忆、继电保护运行与故障信息自动化管理、录波分析等高级应用功能),不能实现电气的“综合自动化”。 2 分层分布式模式 原理 分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三层,即站级监控层、通信层和间隔层(间隔单元)。间隔层由终端保护测控单元组成,利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计,将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成,利用现场总线技术,实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控层通过通信网络,对间隔层进行管理和交换信息。 优点 间隔层测控终端就地安装,减少占用面积,各装置功能独立,组态灵活,可靠性高。 模拟量采用交流采样,节省二次电缆,降低了成本,抗干扰能力增强,系统采集的数据精度大大提高。 系统采集的数据量提高,监控信息完整,能实现在远方对保护定值的修改及信号复归,运行维护方便。 分布式结构方便系统扩展和维护,局部故障不影响其他模块(部件)正常运行。 设置独立的电气监控主站,便于分步调试和投运,满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系统的运行、维护和检修。 关键技术 间隔层终端测控保护单元。分层分布式系统的最大特点就是以间隔层一次设备为单位,现场配置测控保护单元。该单元是保障厂用电系统安全、稳定运行最重要、最有效的技术手段,对其可靠性、灵敏性、速动性和选择性都有很高的要求,因此不宜由DCS来实现保护功能,而应该采用专用保护装置来实现。厂用电系统保护主要有线路、厂用变、电动机综合保护测控装置等,实现微机化保护、实时数据采集、 远方及就地控制以及记录故障数据等功能。 通信网络。 ECS系统安装工作于高电压、大电场的环境,工作环境恶劣、电磁干扰大,因而通信网络是ECS系统的关键组成部分,通信网络的性能直接影响着自动化监控系统的整体性能。目前较为流行的采用电缆现场总线网络方式,光纤通信亦开始被用户逐步接受。 通信管理层是间隔层和站控层之间的桥梁,方案中一般采用双冗余的设计思想,按照通信管理机双机热备用或双通道备用原则配置,当数据通信网络中出现问题时,系统能自动切换至冗余装置或通道,以提高系统可靠性。 监控主站。监控主站安置在站级监控层,实现厂用电电气系统监控和管理,主站配置的设备和规模需要根据发电机机组的容量和运行管理要求进行设计,即可以配置成单机、双机或多机系统,标准的设备主要有数据库服务器、应用和Web服务器、操作员站、工程师站 以及其他网络设备、GPS和打印机。 尽管配置的设备规模不同,但配置的软件以及完成的功能基本一样。软件主要有前置机软件、实时数据库软件、人机界面软件和图形建模软件等。功能主要有系统监控功能、数据管理功能、系统管理功能以及应用分析功能等。 另外,主站系统可通过多种方式与DCS系统、MIS系统和SIS系统传输数据。 与DCS的协调控制。由于电气系统与热工系统在运行过程和控制要求上有着很多不同之处,所以在设计规划阶段和调度运行过程时必须要考虑 ECS与DCS系统之间的功能分工和协调控制,主要体现在以下几点: 由DCS实现电动机连锁逻辑控制操作,厂用电自动切换逻辑由专用电气装置实现。 由ECS实现继电保护、故障录波和事故追忆等功能的管理。 控制操作主要在DCS操作员工作站进行,DCS系统授权后也可在ECS操作员工作站进行,但要保证控制权的唯一性。 3 技术的发展趋势 嵌入式工业以太网技术的应用 由于现场总线通信协议技术标准的多样性,难以统一,使其不能满足以上性能要求,而以太网由于其传输速度快、容量大、网络拓扑结构灵活以及低成本等特点,在商业领域和工业领域内得到了大规模的应用。该技术成为建立电气综合自动化中无缝通信的最好选择。 工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋。随着以太网通信速率的提高,全双工通信、交换技术的发展,为以太网的通信确定性问题的解决提供了技术基础,从而为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。 利用嵌入式软、硬件,在单片机系统上实现工业以太网技术又称为嵌入式以太网。国外大的电力设备供应商纷纷推出了基于嵌入式以太网的微机保护测控设备 ,国内电力装备制造商开发的最新综合自动化系统中,也把嵌人式以太网成功应用于二次保护控制设备,因而嵌入式以太网是电气综合自动化系统间隔层网络通信的必然发展方向。 综合智能化技术的应用 ECS系统控制发展经由计算机控制取代了传统操作盘控制,目前又由计算机控制向综合智能控制和管理发展,主要表现在间隔层和站控层两方面。 间隔层的保护和测控单元由传统的相对独立设计,向着集保护、测量、控制、远动于一体的综合化及网络化智能保护测控单元发展,直接面向一次设备或设备组合,就地安装,除实现继电保护、实时电量监控、状态信息记录及历史记录等基本功能外,还能与站控层联网实现事故分析、状态监视、微机防误操作和安全保障等功能。 站控层监控系统由满足基本运行SCADA功能,向全面提高运行和管理自动化水平发展。监控主站采用先进的数据挖掘技术对电气实时数据仓库和历史数据仓库的数据进行分析,提供一系列的高级应用功能。这些功能分为对外和对内两大部分。对外的功能是指给DCS和SIS等其他系统提供数据,实现机组优化控制和优化管理等综合智能控制;对内的功能是指集间隔层装置的监控管理、自动抄表、设备管理、定值管理、故障信息管理、设备在线诊断和小电流接地选线等功能于一体。 4 结束语 本文提出了厂用电电气自动化技术的发展趋势,随着IEC国际标准在工业化领域内的认同和应用普及,基于同一国际标准的全开放式的数字化厂用电电气综合自动化将是下一步研究的重点。 参考文献: [1] 庞军.电气自动化监控技术在电厂中的应用发展[J].能源电力,2011,(7). [2] 张俊.电力系统中电气自动化技术的探索[J].中国新技术新产品,2010,(9). 发电厂电气技术论文篇二 发电厂电气自动化技术应用方法初步研究 摘 要:随着我国社会经济的不断发展,我国东西部经济发展不平衡也日渐显著,特别是在发电厂自动化技术应用及研究上存在着很大的差距,在一些发展比较缓慢的地区,各种原因造成的安全问题还时有发生。本文就发电厂自动化技术的应用进行了相关问题的探讨和研究,通过对电网系统自动化控制模式的完善,以及对现有成功使用案例的研究,制定出配置更加灵活和更容易维护的自动化控制技术。 关键词:热工自动化;电气自动化;电气监控系统 中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 20-0000-01 发电厂的自动化控制系统的配置方式和数量相对比较复杂,同时在设计的过程中往往会使用较多的电器元件,所以运行管理中需要控制的信息量十分庞大。多种因素共同造成了对于发电自动控制系统检修工作的复杂性。所以在电器设备的自动化控制中需要提高电器设备的可靠性和运行效率。 一、发电厂自动化技术基本功能 发电厂的自动化控制过程中的一个重要工作环节就是对相关信息的搜集,这个工作环节的最主要作用就是将发电厂工作现场的各种模拟数据信息经过计算机系统进行检验,在检验的过程中如果发现被处理数据存在偏差还可以同时进行合理性的矫正,这有利于对重要数据进行整理。一般情况下,对模拟信号进行采集的过程中,同时也要对电流、功率等因素进行测定。在检测过程中检测的数据将通过画面进行直接显示,屏幕上主要显示发电厂工作的所有模拟量、相关的计算量,开关、断路器数据等多种相关数据,处于挂牌检修状态的部分电器元件也将显示在屏幕上。 自动化系统中的检测警报功能能够使得工作人员将发电厂的全部设备的运行信息的实时状态了如指掌,在进行数据监控的同时还能够将系统的信息结合画面的功能显示出来。如在发电厂中的模拟量如果发生超越极限的情况,监视功能控制系统就会自动地将发生越界的对象的名称、编号、时间以及相关参数值等多种重要数据显示出来,同时进行打印和上传,还能够对发生次数进行计算。警报分为事故警报和预告警报两种方式,这两种方式通过不同的颜色进行显示,通过分析不同的颜色进行区分。 在进行实际操作的工作过程中主要分为两级别控制、现场自动控制、上机控制和DCS控制着四种控制方法,其中后三种控制方式比第一种控制方式更为灵活,具有更强的可操作性,命令操作的顺序成为操作优先级,保证合理的操作优先级可以确保控制系统的一致性和安全性,能够极大地提高安全生产的效率。一旦发电厂的某些重要设备发生安全事故,控制系统将会对信息进行及时上传,通过计算机的计算进行快速反应,同时制定出最合理的解决方案。在事故处理结束后会自动对数据进行分析和储存,得出系统性的解决办法,预防类似事故的再次发生。 二、发电厂的新型电气化自动控制技术 随着发电厂自动化控制系统科技的不断发展,一种建立在先进信息化平台上的发电厂自动化控制系统越来越多地应用于生产领域。其中ECS系统在发电厂电气控制系统中应用比较广泛的一种系统,这种系统具有计算机处理、信号的采集与处理、现场总线技术、以太网、继电保护等技术综合研发。应用计算机、现场总线、以太网、信号处理、继电保护等技术实现对发电厂的发电机、变压设备、电动机、反馈线等电器设备以及电气化装置的测量、处理、控制、保护、监测、故障分析、保护等多种功能。这种系统采用了分层式的系统架构,自下向上分别为控制层、管理层和间隔层,其中控制层包括了硬件服务、工作站硬件等方面的工作硬件。主要通过电抄表、录波分析等应用软件进行各种工作系统的通信连接。 ECS工作系统采用了一体化设计的方式将管理层和站控层进行了一体化设计,保证了组态调试可以一次性完成,极大地提高了调试的工作效率,同时从整体的角度完善了系统的通信工作功能,保证了通信层和间隔层之间的通信速度,并且使用DCS、MIS等数据端作为通讯接口,使得ECS和DCS之间的相互通信不受限制,还可以节省大量通信线缆和变送器设备,降低工作成本。同时系统采用了先进的自动化设备,完全实现了不受通讯限制的独立运行,保证了系统工作的安全性和可靠性。 GCS监控系统的间隔层使用的测控系统具有比较完善的屏蔽和隔离组件,因此该系统的抗干扰能力较强,能够适用于各种复杂的工作环境。而且系统中还使用了新型的冗余技术,实现了双线网络控制、站控设备冗余以及双层以太控制等多种模式控制,从工作效率上确保了工作系统的稳定性。工作系统中的安全部件当中还设置有防火墙等多种杀毒措施,并且根据网络分段和数据加密等多种方式提高了网络信息传输的安全性。除此之外,在ECS工作系统中还增加了系统的自我诊断和自我恢复的功能,这是传统电器设备所不具备的。这就使得监控系统的间隔层、站控层和管理层具备了自我修复的功能。在通信层和管理层之间还添加了一种类似于熔断的网络数据中断方式,这就在很大程度上提高了监控系统自我修复的效率。同时在通信管理层中使用了双通道进行数据的备份、恢复和及时上传,提高了信息传输和信息数据处理的效率。系统采用了具有更高性能的微处理器,硬件的配置上也选择了具有多个CPU的智能化结构主机,确保在巨大数据计算工作量时不至使得硬件损坏,同时在操作系统上使用了领先水平的嵌入式多个任务可以同时进行操作的操作系统,这就极大地提高了数据的处理速度和处理效率,保证了发电厂的工作效率和安全工作系数,保证了发电厂的固定财产和工作人员的生命财产安全。 三、结束语 综上所述,发电厂的自动化控制系统是由一组独立分布的计算机控制系统进行控制的,和电厂的运行电气相比,这个方案比较经济且更加具有可行性。随着信息网络技术发展水平的不断提高,网络化的信息技术工作效率也越来越高,在不久的将来将全面实现发电厂电气控制系统工作的完全自动化,同时最终实现和DCS系统的合并,实现较大规模的信息资源共享,这将使得电力系统自动化控制进入到一个新的发展阶段。 参考文献: [1]冯兴林.高速公路交通监控系统技术应用的探讨[J].中国新技术新产品,2012. [2]邵景峰,杨丽萍,李永刚.整经机网络化监控系统软件设计[J].太原理工大学学报,2013. [3]张煜明,厉红娅.新加坡D2563K6型高架门座起重机的电气系统[J].起重运输机械,2011. [4]吴胜强,李铁,尹德胜.DJK型无线调车机车信号及监控系统的推广应用[J].铁道通信信号,2012. 看了“发电厂电气技术论文”的人还看: 1. 电厂电气方面的技术论文 2. 电厂电气方面的技术论文(2) 3. 电气自动化技术论文范文 4. 电气专业论文范文 5. 电气工程及其自动化专业论文

酒精检测报警设计毕业论文

第1章 绪 论随着经济的发展,人们对防盗、防劫、防火保安设备的需求量大大增加。针对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行检测和报警的系统,其需求也越来越高。本设计运用单片机技术设计了一新颖红外线防盗报警器。而本设计中的输入部分主要是各种各样的传感器。不同类型的探测器用不同的手段探测各种入侵行为;不同作用的传感器,也可检测出不同类型的情况。本章节主要介绍了本设计的选题背景、课题介绍、本文主要工作、方案论证。选题背景单片机现在已越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日常生活等很多领域,可以说单片机的应用已渗透到人类的生活、工作的每一个角落,这说明它和我们每个人的工作、生活密切相关,也说明我们每个人都有可能和有机会利用单片机去改造你身边的仪器、产品、工作与生活环境。红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分,他在各领域都得到广泛的应用。由于他是不可见光,因此用他做防盗报警监控器,具有良好的隐蔽性,白天黑夜均可使用,而且抗干扰能力强。这种监控报警装置广泛应用与博物馆、单位要害部门和家庭的防护[1]。通常红外线发射电路都是采用脉冲调制式。红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号,并进行放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。当无人遮挡红外光时,锁相环输出低电平,报警处于监控状态;一旦有人闯入便遮挡了红外光,则锁相环失锁,输出高电平,驱动继电器接通无线发射电路,监控室便可接收到无线报警信号,并可区分报警地点[2]。当我们考虑的范围广一点:若是在小区每一住户内安装防盗报警装置。当住户家中无人时,可把家庭内的防盗报警系统设置为布防状态,当窃贼闯入时,报警系统自动发出警报并向小区安保中心报警[3]。周界报警系统:在小区的围墙上设置主动红外对射式探测器,防止罪犯由围墙翻入小区作案,保证小区内居民的生活安全[4]。目 录第1章 绪 论 选题背景 课题介绍 本文主要工作 方案选择论证 单片机的选择 显示器工作原理及其选择 液晶显示和数码显示 防盗报警选择传感器的选择 硬件系统总体设计 AT89C51芯片的介绍 引脚功能 结构原理 AT89C51定时器/计数器相关的控制寄存器介绍 MAX708芯片介绍 单片机复位设置 8255A芯片介绍 8255A的引脚和结构 8255的工作方式 8255的控制字 AT89C51与8255的接口电路 显示部分 七段显示译码器 7448译码驱动 单片机与7448译码驱动器及LED的连接 外部地址锁存器 23第3章 检测信号放大电路设计 热释红外线传感器典型电路 红外光敏二极管警灯电路 光敏二极管控制电路 红外线探测信号放大电路设计 光电耦合器驱动接口 集成电路运算放大器 精密多功能运算放大器INA105 低功耗、双运算放大器LM358 34第4章 电源设计 单片机系统电源 检测部分电源 主程序设计 核对子程序设计 中断子程序设计 读数子程序设计 程序设计说明 程序清单 41第6章 调试 安装调试 音响(和继电器)驱动线路具体连接 程序修改 程序执行过程 47结论 48参考文献 49致谢 51原理图 52基于单片机控制的红外防盗报警器的设计[摘要]:随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展,人们生活水平得到很大的提高,对私有财产的保护意识在不断的增强,因而对防盗措施提出了新的要求。 本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器,但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。本系统采用了热释电红外传感器,它的制作简单、成本低,安装比较方便,而且防盗性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽,不易被盗贼发现。同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信,便于多用户统一管理。本设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。处理器采用51系列单片机AT89S51。整个系统是在系统软件控制下工作的。系统程序可以划分为以下几个模块: 数据采集、键盘控制、报警和显示等子函数。[关键词]:单片机、红外传感器、数据采集、报警电路。Infrared burglar alarm design controls which basedon the monolithicintegrated circuitAbstract :Along with society's unceasing progress and science and technology,economical unceasing development, the people living standard obtainsthe very big enhancement, to private property protection consciousnessin unceasing enhancement, thus set the new request to the securitymeasure. This design is for satisfy the family type electron securitysystem which the modern housing security needs to present in the market condition equips mainly has the pressure totouch the hair style burglar alarm, the switch electron burglar alarmand the pressure shields light the hair style burglar alarmand so on each kind of alarm apparatus, but these kind of quite commonalarm apparatuses all have some shortcomings. This system used hashotly released the electricity infrared sensor, its manufacturesimple, cost low, installm the antijamming ability strong, thesensitivity high, safe was reliable. This kind of security installmenthiding, was not easily discovered by the bandits and its signal after monolithic integrated circuit systemprocessing the convenience and P the C machine correspondence, isadvantageous for the multiuser unification design designs two parts including the hardware and software. Thehardware partially including the monolithic integrated circuit controlcircuit, infrared pokes head in the electric circuit, the actuationexecution alarm circuit, the LED control circuit and so on the partialcompositions. The processor uses 51 series monolithic integratedcircuits AT89S51, the overall system is works under the systemsoftware control. The system program may divide into following severalmodules: The data acquisition, the keyboard control, reports to thepolice with the demonstration small steelyard words: AT89S51 monolithic integrated circuit, infrared sensor,data acquisition, alarm circuit.目 录1. 绪论 1 前言 设计任务与要求 12. 热释电红外传感器概述 PIR传感器简单介绍 PIR 的原理特性 PIR 结构特性 33. AT89S51单片机概述 AT89S51单片机的结构 管脚说明 主要特性 振荡器特性 AT89S51单片机的工作周期 AT89S51单片机的工作过程和工作方式 AT89S51的指令系统 164. 方案设计 系统概述 总体设计 系统硬件选择 硬件电路实现 软件的程序实现 215. 结论概述 主要结论 结束语 27致谢 28参考文献 29

在食品工业、酿酒行业、石化和工矿企业、环境检测、公安交通管理、社会公用事业等一些国民经济生产和人们工作生活的领域和场合中,常常需要检测特定环境中酒精气体的浓度,以确保工厂企业环境安全和人民生命财产安全[1-4]。如监控酒精生产车间和石化厂的酒精浓度,可以避免工厂起火和爆炸事故的发生;监测工矿企业场地的酒精浓度,能避免工作人员出现酒精中毒等恶性事故;检测司机体内酒精含量,可以防止驾驶人员酒后驾车,减少恶性交通事故的发生。因此,研制酒精气体浓度检测仪具有十分广阔的现实和潜在的市场需求,并具有十分重要的意义。传统的酒精气体检测仪因传感器性能、电路设计、数据处理算法等原因,存在着气体选择性不高、抗干扰性能差、智能化程度低、仪器操作复杂、无法实时保存和调看数据等突出问题[3-4]。鉴于此,笔者设计和研制了一种无线智能酒精浓度探测仪,弥补了传统酒精检测仪器的缺点和不足。

1 系统总体方案

该酒精浓度探测仪由发送端和接收端两部分组成,其原理框图分别如图1和图2所示。发送端主要包括酒精浓度传感器与A/D转换电路、STC90C52RC单片机、浓度阈值设置与声音报警电路、语音播报电路、LCD显示电路和无线收发电路六部分;接收端由无线收发电路、STC90C52RC单片机、数据接口通信电路和上位计算机组成。

2 系统硬件电路设计

传感器电路与A/D转换电路

TGS2620为日本费加罗(FIGARO)公司生产的一款可以探测气体中酒精浓度的半导体气体传感器,具有灵敏度高、功耗低、寿命长、成本低等特点[5-6]。其电路连接如图3所示,其中,RH为加热器电阻,室温下时为83±8 Ω;RS为传感器电阻,其阻值和还原性气体浓度之间的数学关系为:

通过检测VRL就可以确定出待测气体浓度C。

电路中运放OP07接成电压跟随器形式,对传感器和后级电路进行隔离,减小电源波动和外界因素对采样数据的影响。ICL7660是MAXIM公司生产的小功率极性反转电源转换器,作用是将+5 V电源变换成-5 V电源为OP07供电。其中,CC2采用漏电小、介质损耗低的10 μF钽电容,以提高电源转换效率。TLC1549是TI公司生产的10位分辨率逐次逼近型ADC芯片,具有自动采样和保持、可按比例量程校准转换范围、抗噪声干扰功能,在满刻度时总误差最大仅为±1 LSB。

LCD显示、阈值设置与声音报警电路

16×2个字符液晶显示模块DM-162显示报警阈值和酒精浓度值。为了减少单片机I/O口的使用数量和简化电路结构,采用间接控制(4位数据总线)方式,接口电路如图4上部分所示。初始化时,需写入28H指令码将8位总线转为4位数据接口方式。管脚BLA、BLK和VL分别是液晶背光源正极、负极和显示对比度调整端,RS、E分别是寄存器选择端、读/写信号线和使能端。

酒精浓度阈值设置和声音报警电路如图4下部分所示。当设置键S1按下时,进入阈值设置(初始阈值为500 ppm)界面,再按下键S2或S3,对阈值作增加或减小操作,步长为20 ppm。阈值设置好后写入STC90C52RC单片机片内5 KB EEPROM的第一扇区2000H和2001H地址中,使系统重启不必重新设置。若酒精浓度值大于阈值,将口线置为低电平,三极管8550驱动蜂鸣器发声音报警。

语音播报电路

采用华邦(Winbond)公司的ISD2560语音录放集成芯片作酒精浓度值播放,电路如图5所示。话筒采用差分形式接入到片内前置放大器的MIC端和MIC REF端,以抵消噪声和提高输入共模抑制比。扬声器接成双端输出形式,输出功率为单端用法时功率的4倍。单片机的P2口、和口线分别与地址线A0~A9相连,用来设定ISD2560片内480 KB EEPROM(地址为0H~257H)中存储语音段的起始地址,录音和放音功能均从该起始地址开始,录音过程中信息段地址自动增加。本系统在ISD2560中需录入语音信息有:“当前酒精浓度值为”、“零”、“一”、“二”、“三”、“四”、“五”、“六”、“七”、“八”、“九”、“十”、“百”、“千”、“点”、“ppm(浓度单位)”。由于ISD2560的语音录放时间为60 s,按每秒3个汉字计算,则可录放180个汉字,因此满足播报要求。此外,通过、和口线可以配置ISD2560的操作模式[7-8](地址为300H~3FFH)。口线分别用来控制语音芯片的片选、芯片的开关、录音/放音模式选择。口用来判断芯片的存储空间是否已经填满或者信息存储是否溢出。由于录音时在每个信息段结尾处自动插入标志,当放音遇到该标志时产生宽约为 ms的负脉冲。用口检测到此脉冲的上升沿后才播放另一段录音,避免语音播放不连续。

无线收发电路

系统采用NORDIC公司生产的工作于 5 GHz的ISM频段的单片无线收发器芯片nRF24L01完成无线数据的收发工作,nRF24L01的最高传输速率为2 Mb/s,电路如图6所示。稳压芯片 V将5 V输入电压转换成 V给nRF24L01供电。nRF24L01与单片机接口为四线SPI方式,CSN、SCK、MOSI、MISO管脚分别是SPI的片选使能线、时钟线、数据输入线、数据输出线。IRQ为中断信号线(低电平有效),接至单片机的外部中断管脚,单片机主要是通过该接口线与nRF24L01进行通信并判断数据接收和数据发送是否完成。CE为芯片的RX/TX模式选择线。IREF为参考电流输入端,通过22 kΩ电阻接地。管脚ANT1和ANT2给天线提供平衡的RF输出,通过后接的简单射频网络匹配电路获得单端50 Ω的阻抗输出。网络匹配电路在发送模式时阻止谐波,在接收模式时克制本地振荡漏出。VDD_PA管脚输出 V电压,给片内功率放大器提供电源。

数据接口通信电路

接收端的计算机与单片机间的通信由串行USB接口集成电路CH340T完成,如图7所示。CH340T支持或者通信,具有仿真接口,并且可以升级外围串口设备,支持常用的MODEM联络信号,支持IRDA规范的SIR红外通信,提供RS23RS48RS422接口等功能。CH340T内置有独立的收发缓冲区,支持通信波特率50 b/s~2 Mb/s的单工、半双工、全双工等异步串行通信。图7中,在CH340T芯片的发送脚TXD上反接一个二极管1N4001,防止该引脚将电流倒灌到单片机;在接收引脚RXD上加一个300 Ω的限流电阻来防止单片机对CH340T倒灌电流;从而避免电流倒灌导致不需要供电工作的另一方芯片继续工作。

3 系统软件设计

下位机软件设计

下位机的程序开发和调试是在Keil μVision4集成开发环境下进行的,包括发送端和接收端的软件设计。

发送端软件设计

发送端软件流程如图8所示。单片机上电后进行系统初始化,完成单片机内部系统变量的初始化以及TLC154DM-16ISD2560和nRF24L01等外部设备的初始设置;然后延时大约5 min,预热传感器TGS2620,保证传感器工作正常;程序初始化结束后,系统进入监控状态。若报警阈值设置键按下,进入报警限设置模式;若录音键按下,进入录音模式;然后启动A/D转换获取采样数据,作滤波处理、标度变换和系统误差校正后得到被测酒精浓度值。该值与报警阈值比较,若结果是“大于”或“等于”,启动蜂鸣器发声程序,作声音报警,提示酒精浓度超标;接着该值在DM-162液晶模块上实时显示;最后判断放音键是否按下。若按下则根据酒精浓度值查找ISD2560中对应语音信息的存储地址开始放音;放音结束后,该值由nRF24L01发送程序发送到接收端;待发送完成后,采集、显示和发送新一轮的酒精浓度数据。

发送端软件应用了防脉冲干扰平均滤波法[9]对A/D采样数据作预处理。其原理是:连续采样K次,然后对这K个采样数据进行比较,去除其中的最大值和最小值,计算剩下的K-2个数据的算术平均值作为采样有效值。该方法融合了中位值滤波法和算术平均滤波法的优点,既可去掉脉动性质的干扰,又可消除偶然出现的脉冲性干扰引起的采样值偏差。为加快计算速度,设计数字滤波器时K=10。

为了提高系统的实时性,软件中采用分段线性插值法[10-11]作标度变换。过程如下:(1)按传感器TGS2620的标定曲线,将该曲线进行非等距分段(曲率变化大(小)时,样点距离取小(大)),选取各分段点坐标(VRLi,Ci)(i=0,1,…,M),其中:VRLi和Ci分别为不同样点时传感器输出电压值和对应浓度值;(2)计算相邻样点间的拟合直线斜率ki=(Ci+1-Ci)/(VRLi+1-VRLi)(i=0,1,…,M-1);(3)将M组坐标数据(VRLi,Ci)和对应斜率ki存储于单片机片内EEPROM的第二扇区(地址为2200H~23FFH)中;(4)每采集到一个电压值VRL即查询EEPROM表,找出VRL所在区间(VRLi,Ci)~(VRLi+1,Ci+1),取出该区间(VRLi,Ci)和ki数据,用线性插值公式C=Ci+ki(VRL-VRLi)计算出当前酒精浓度值C。

将采集到的N个样本数据(xi,yi)代入式(5)中即得到系数a、b的值,并存入单片机的内存单元中。系统测量时,将标度变换后的酒精浓度测量值x代入误差校正方程y=ax+b中,即可得到校正后的酒精浓度值y,从而达到消除系统误差的目的。

接收端软件设计

接收端单片机的软件流程如图9所示。接收端开机上电后,程序初始化设置nRF24L01和串口,然后进入监控场景。当nRF24L01接收到一帧完整的酒精浓度数据后,立即通过串口发送到上位机。接收端单片机与PC之间数据交互采用异步通信模式。独立波特率,串口协议设置为:波特率9 600 b/s,8 bit数据位,1 bit停止位,无校验位。

上位机软件设计

上位机用户界面采用通用的基于对象的程序设计语言Microsoft Visual Basic 开发,实现酒精浓度数据的接收、显示和保存。软件用到了串行通信控件MSComm。MSComm控件是Microsoft公司提供的Windows下串行通信编程的ActiveX控件,通过对此控件的属性和事件进行相应的编程操作,即可轻松地实现串行通信。串口通信协议与接收端完全相同。上位机软件的程序流程如图10所示。

4 系统测试

为了检验本系统的测量性能,采用无水乙醇和纯净水按照一定体积比配制标准的酒精溶液作为被测量对象,测试结果如表1所示。其中:单位ppm=μg/mL表示1 mL酒精溶液中含酒精的质量。由测量结果可以看出,测试数据覆盖传感器的量程,测试最大相对误差小于±2%,优于同类设计产品[3-5]。

为了获得本仪器发送端与接收端的最大无错误率的通信距离,在室外进行了nRF24L01随距离的错误率(临界区间)测试实验,结果如表2所示。其中,每米的错误率是10次试验后计算得到的平均值。可见,nRF24L01的传输距离可达到100 m,略高于RFID、ZIGBEE和蓝牙等无线通信技术[12]。

5 主要技术指标

本仪器主要技术指标如下:(1)测量范围:50~5 000 ppm;(2)灵敏度(传感器电阻变化率):;(3)测量精度:≤±2%;(4)传输距离:≤100 m;(5)工作电源:DC+5 V;(6)工作环境温度:-40 ℃~+70 ℃;(7)工作环境相对湿度:0~85%RH。

6 结束语

本文设计研制了一种基于STC90C52RC单片机、TGS2620酒精传感器和nRF24L01无线通信芯片的酒精浓度探测仪。该仪器现已投入到成都市某小型酿酒厂酒池的实际生产中。现场工作情况表明:系统运行正常,工作可靠;系统具有气体选择性和灵敏度高、稳定性好、智能化程度高、通信距离远、功耗低、抗工业干扰能力强、性价比优异等优点。该仪器可以应用于食品加工行业、工矿企业、石油和化学工业、环境检测与保护、社会公用事业、高空作业人员、公安交通管理(如酒后驾车、交通警察执法)等需要现场检测或无线遥测酒精气体浓度的场合中,市场应用前景广阔、推广价值较高。

参考文献

[1] 李海涛.基于QNX的远程车载酒驾智能监控系统[J].电子技术应用,2014,40(8):136-139.

[2] 宋晓宇,高国伟,李世川,等.基于单片机控制的酒精浓度检测系统的设计[J].传感器世界,2017,23(8):18-23.

[3] 俞露芦,陶大锦.基于单片机的酒精浓度检测仪的设计[J].微型机与应用,2014,33(22):34-36.

[4] 葛毓.基于GPRS/GPS的车载酒精检测和控制电路的设计[D].南昌:南昌大学,2010.

[5] Zhang Zhe,Tong Jin,Chen Donghui,et al. Electronic nose with an air sensor matrix for detecting beef freshness[J].Journal of Bionic Engineering,2008,5(1):67-73.

[6] FIGARO Information for TGS sensors[EB/OL].(2008-04-23)[2019-07-03].(1104).pdf.

[7] 程可嘉,王振松,刘晓云.ISD2560在门禁系统语音播报中的应用[J].自动化技术与应用,2009,28(5):75-77.

[8] 胡珍玉.智能语音提示器系统设计[J].应用能源技术,2012,15(12):34-38.

[9] 张秀再,陈彭鑫,张光宇,等.河流水质实时监测系统[J].电子技术应用,2015,41(2):82-85.

[10] 梁晓雷.基于单片机的分段线性插值算法实现[J].电脑知识与技术,2012,8(21):5236-5243.

[11] 韩潇,曾立,占丰,等.基于分段多项式近似的DDFS研究及FPGA实现[J].电子技术应用,2018,44(3):22-30.

[12] 佚名.各种主流无线通信技术[EB/OL].(2018-05-11)[2019-07-03]..

胡仕兵,陈子为

(成都信息工程大学 电子工程学院,四川 成都610225)

实验方案设计是指为了达到一定的实验目的而综合运用元素化合物知识和实验基本操作所进行的化学实验的设计,下面我给大家介绍关于实验方案设计范文的相关资料,希望对您有所帮助。

药品:

半枝莲、95%乙醇、盐酸小檗碱对照品、蒸馏水、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、碘-碘化钾试剂

仪器:

722型紫外分光光度计、电子分析天平、电热恒温水浴锅、数据超声波清洗器、微型植物粉碎机、PH计、加热板、循环水式多用真空泵

实验方法:

超生波提取法、半仿生法、正交实验、生物碱的鉴定方法

实验步骤:

一、药品、仪器的准备

二、对照品溶液的制备、波长的测定、标准曲线的制作、推算出回归方程

三、样液的制备

四、用半仿生法提取半枝莲中生物碱

1、单因素实验

(1)温度对提取效果的影响

(2)酸度对提取效果的影响

(3)碱度对提取效果的影响

(4)料液比对提取效果的影响

2、因素、水平的确定及进行正交实验设计:

由单因素温度、酸度、碱度和料液比作为正交试验的四个水平

进行正交实验以确定半仿生法中最优的提取条件

五、超声波辅助半仿生法提取半枝莲生物碱:在上述半仿生法得到的最优提取条件下进行超声波提取

1、单因素实验

(1)温度对提取效果的影响

(2)提取次数对提取效果的影响

(3)酒精浓度对提取效果的影响

2、因素、水平的确定及进行正交实验设计:

由单因素温度、提取次数、酒精浓度作为正交试验的三个水平进行正交实验以确定在超声波辅助半仿生法提取中的最优条件

六、在超声波辅助半仿生法提取的最优条件下提取半枝莲中生物碱

七、利用紫外分光光度计测定上述提取到的生物碱的吸光度,与标准曲线进行比较,计算出生物碱的量及产率。

八、生物碱的鉴定:

生物碱沉淀反应

1、碘化铋钾试剂反应 取渗漉液1ml,加碘化铋钾试剂1滴~2滴,生成棕色至棕红色者为阳性反应在。

2、碘-碘化钾试剂反应 取渗漉液1ml,加碘-碘化钾试剂1滴~2滴,生成棕黄色沉淀者为阳性反应。

3、硅钨酸试剂反应 取渗漉液1ml,加硅钨酸试剂数滴,生成淡黄色沉淀者为阳性反应。

一、【实验题目】:

印刷条件对预涂膜覆膜质量影响探究

二、【实验设计思路】:

影响覆膜质量因素主要分为两类,即覆膜工艺的影响和印刷条件的影响。覆膜工艺的影响无疑是覆膜的温度、速度、压力三种因素。往往现在对于覆膜质量影响因素大多是考虑到覆膜工艺(温度、速度、压力)的影响因素如出现:打皱、起泡、卷曲、出膜、亏膜、搭边痕的质量因素。而很少考虑印刷条件对覆膜质量的影响。而往往有些时候就是由于印刷条件的因素才影响了覆膜的质量。基于如此这次试验研究的方向就是在规定一定的覆膜条件,通过改变样张印刷所需条件进行打样并将其做预涂膜处理。最终的实验结果是为了探讨印刷条件是如何影响预涂膜质量,是否有一定的规律可循。最后以此为依据确定印刷品覆膜所适宜的最佳印刷条件。

三、【实验仪器及材料】:

(1)IGT印刷适性仪、预涂膜覆膜机、剥离强度仪;

(2)油墨、铜版纸(确定规格,ph值)、BOPP预涂膜。

四、 【实验准备】:

在IGT印刷适性仪进行试验打样,确定一般印刷打样的印刷条件范围。(温度、速度、压力大致范围)。

五、 【实验原理及步骤】:

(1)采用覆合强度指标考察覆膜质量, 覆合强度的测量参考GB2T2790-1995标准进行测量。对于每个试样, 从剥离力和剥离长度的关系曲线上测定平均剥离力, 以N为单位, 记录下至少100mm剥离长度内的剥离力的最大值和最小值, 并计算相应的剥离强度值。

计算公式如下:

σ180 = F /B

式中: σ 180 为剥离强度(N/mm); F为剥离力(N); B为试样宽度(mm)。 利用上式, 计算所有试验试样的平均剥离强度、最小剥离强度和最大剥离强度, 以及它们的算术平均值

(2)利用IGT印刷适性仪在铜版纸上面进行打样。

1、在一定的墨层厚度、印刷速度、印刷压力的情况下进行印刷实地打样,打样后将样条放在正常的印刷环境中进行干燥(干燥时间受纸张、温度、湿度的影响)。通过对不同印刷时间间隔(、1h、、2h、、3h、、4h、、5h、、6h、、7h)的样条在预涂膜覆膜机上面进行覆膜( 覆膜的压力在6. 8mPa, 温度为90 e, 覆膜速度为100r/min)。然后在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度记录数据,确定最佳覆膜时间间隔。

2、在第一步所确定的最佳印刷时间间隔的条件下,印刷压力、印刷速度一定,改变印刷墨层厚度进行印刷实地打样,对不同墨层厚度()下的印刷样条进行同上覆膜处理,在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度,记录数据。确定覆膜的最佳墨层厚度。

3、在前两步所得到的最佳印刷时间间隔和最佳印刷墨层厚度的情况下,控制印刷压力一定,改变印刷速度(、、、、、、、、、)进行印刷实地打样,对不同印刷速度下的印刷样条进行同上覆膜处理,在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度,记录数据。确定最佳的印刷速度。

4、根据前三步的实验所得的最佳印刷时间间隔、最佳印刷墨层厚度、最佳印刷速度的情况下,改变印刷压力(200-800N)进行印刷实地打样,对不同印刷压力下的印刷样条进行同上覆膜,在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度,记录数据。

六、【数据处理】:

七、【实验结果】:

八、【参考文献】:

齐晓堃, 印刷材料及适性北京 :印刷工业出版社 (普通高等教育印刷工程本科规划教材)

许文才,包装印刷与印后加工 北京:中国轻工业出版社 (普通高等教育十五国家规划教材)

冯瑞乾,印刷原理及工艺 北京:印刷工业出版社 1999-4 (高等学校印刷工程类教材)

GB- T2790- 1995,胶粘剂180b剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料[S]

一、实训目标

毕业论文设计是学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的一个十分重要的集中实践环节。

通过这一环节的实施,指导学生掌握论文写作方法,学会调查研究,完成毕业论文设计与写作,并在论文写作实践中得到锻炼,提高分析和解决问题的能力,提升创新意识和专业素质,成为一名善调查、懂研究、能说会写的合格的毕业生。

二、论文设计指导小组

组长:徐先海、鲁伦文

组员:唐娟、李向萍、温晓琼、邓君瑞、卜剑莉

三、论文设计(写作)要求

毕业论文是学生毕业前必须完成的一个重要教学环节。要求学生能够运用在校所学的基本知识、基础理论、技能工具与方法等,研究和探讨实际工作中的相关问题。它是综合考察学生运用所学知识分析问题、解决问题以及操作能力的重要手段。在论文写作过程中要求学生做到:

1、 应在实事求是、深入实际的基础上,运用所学知识,独立写出具有一定质量的毕业论文。

2、 毕业论文选题应在所学专业范围以内,其形式为学术论文、研究报告或分析报告。

3、 毕业论文应做到观点新颖、明确,有独创性;材料翔实、有力;结构完整、谨严;语言准确、通顺流畅。

4、 毕业论文按统一版式的规范化要求(参见系部统一格式),正文字数要求10000-15000字。

四、论文设计实施环节

1、组织动员

时间:10年4月27日

地点:二教(501)

对象:国贸08级全体同学

方式:集体动员会

班主任(辅导员)要协助做好组织动员工作。

2、学生报名分组

毕业论文为学生必修环节,不得免修。11届毕业生要在5月1日前提交报名申请。根据报名情况对其进行分组。每位指导教师指导一组学生,原则上每组不超过18人。

3、指导教师聘任

毕业设计指导教师以对口专业,具有本科学历,且实践能力较强,有一定教学经验的专职老师来担任。指导教师负责学生毕业设计的全程指导工作。

指导教师的职责有:

(1)指导教师应认真履行职责,指导学生组织好毕业论文设计的全过程;

(2)指导教师对论文的选题方向、思想观点、结构格式及文字质量负指导责任,并负责在论文定稿的指定位置按要求签署评阅意见;

评阅意见包括的主要内容有:选题是否恰当,论文主题是否明确;结构是否合理,表述是否准确、流畅;选用资料是否恰当、充分,是否具有代表性;论述的逻辑性是否合理等。

(3)指导教师应督促学生及时与老师联系,按时提交写作提纲、初稿、修改稿和正稿。

(4)指导教师须将指导意见记录在工作纪录本上;

(5)指导教师对每学生的论文指导时间不低于5学时/周。

4、学生设计(撰写)论文

学生在指导老师指导下确定选题。选题要求:

(1)应符合专业培养目标和教学要求,不应脱离专业范围,要有一定的综合性,具有一定的深度和广度;

(2)题目大小适中,对实际工作有一定的指导意义;

(3)应结合当前的热点和难点问题进行思考,鼓励解决实际问题;

(4)选题一经确定,一般不再作变动。

在论文设计(撰写)过程中,指导教师应帮助解决学生在设计(写作)过程中存在的具体问题。论文完成后,指导教师须写出符合整个论文设计过程情况的初评成绩与评语。

5、时间安排(共5周)

布置动员、确定选题阶段:4月27-5月10日;

拟定论文大纲阶段:5月10-24日;

设计(撰写)论文初稿阶段:5月25-6月24日;

修改阶段:20XX年6月25日-20XX年6月

提交论文及论文成绩初评、答辩阶段:20XX年6月底-7月。

五、论文设计成绩评定

毕业论文设计成绩以百分制体现,由指导教师根据学生写作态度和论文质量给出。分优、良、及格、不及格四等。

1、优(90分以上)

(1)符合党和国家的有关方针、政策;

(2)论文选题明确,能够理论联系实际,对经济工作或学术问题的研究有一定的独到性与现实性,并有一定的新意;

(3)论文中心论点突出,论据充足,论证过程逻辑性强,文章结构合理,表述流畅,层次清楚。

2、良(80-89分)

(1)符合党和国家的有关方针和政策,能够运用所学知识,理论联系实际,观点明确,分析比较深入;

(2)论文选题明确,具有一定的现实意义,能用所学知识分析现实经济问题;

(3)论文中心突出,论据较充足,论证过程较有逻辑性,文章结构合理,层次清楚,表述通顺。

3、及格(60-79分)

(1)符合党和国家的有关方针和政策,基本上能够运用所学知识去分析问题,但内容欠充实;

(2)论文的论点较明确,尚能联系实际经济工作;

(3)论文资料尚充足、具体,但比较陈旧,缺乏新意,论证不够充分,缺乏说服力。文章有一定的条理,文字尚通顺。

4、不及格(60分以下)

凡具有以下条款之一者均为不及格。

(1)不符合党和国家的有关方针和政策,或在经济理论上有原则性错误,或未掌握已学的有关专业知识,缺乏写作技能;

(2)论文选题不当,缺乏中心思想和论述主线,结构混乱,层次混淆不清,无逻辑性,主要论据短缺,论点论据脱节或严重搭配不当;

本系统主要由单片机和GSM短信模块组成,借助最可靠、最成熟的GSM移动网络,以最直观的中文短消息或电话形式,直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用主动式红外传感器进行检测,变有形的传统防盗网防盗窗为无形,给火灾时的逃生提供方便。并配备烟雾传感器和燃气泄漏传感器,实现防火、防燃气泄漏的作用。【关键词】单片机 GSM模块 传感器237513901

  • 索引序列
  • 电梯检测报警装置的设计论文
  • 甲烷检测报警装置论文
  • 防盗检测报警装置毕业论文
  • 单项用电分析检测装置设计论文
  • 酒精检测报警设计毕业论文
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