時間:2023-03-14 15:18:28
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一、EPB與傳統手制動相比的優點
1.1EPB系統可以在發動機熄火后自動施加駐車制動。駐車方便、可靠,可防止意外的釋放(比如小孩、偷盜等)。
1.2不同駕駛員的力量大小有別,手駐車制動桿的駐車制動可能由此對制動力的實際作用不同。而對于EPB,制動力量是固定的,不會因人而異,出現偏差。
1.3可在緊急狀態下組委行車制動用。
二、EPB的功能
2.1基本功能:通過按鈕實現傳統手剎的靜態駐車和靜態釋放功能。
2.2動態功能:行車時,若不踩踏板剎車,通過EPB按鈕,一樣也可以實現制動功能。
2.3“熄火控制”模式:當汽車拔鑰匙熄火時,自動啟用駐車制動,發動機不打火駐車不能解除。
2.4開車釋放功能:當駕駛員開車時,踩油門,掛擋后自動解除駐車。
2.5啟動約束:點火關閉,釋放約束模式(保護兒童),不用操作制動踏板,即可釋放約束模式。
2.6緊急釋放功能:當電子駐車沒電需要解除駐車時,可用專門的釋放工具釋放駐車。
三、拉線式EPB的組成及各部件的作用
3.1拉線。拉線和傳統的駐車系統中拉線所起的作用完全一樣,就是把力從EPB總成傳遞到駐車制動器上實現駐車功能。拉線式EPB有單拉線和雙拉線兩種。
單、雙拉線有各自的優點和缺點。相比較起來雙拉線有較大的拉線效率,拉線行程短,但布置沒單拉線靈活,產生相同的拉力,控制器需要加載的力大。工作時,雙拉線EPB控制器同時帶動兩根拉線運動,帶動制動器駐車,而單拉線時,EPB控制器是只帶動了一根拉線,然后通過拉索平衡器此拉線帶動后面的兩根拉線駐車。
單拉線式樣的EPB,一根拉線帶動兩根拉線的原理為:第一根拉線的芯線在控制器的帶動下產生移動,其帶動拉線向右移動,然后因為第一根拉線受力彎曲,第一根拉線通過固定在其拉線護套上面的平衡器帶動拉線1向左移動,從而實現了一根拉線帶動兩根拉線移動的目的。
3.2按鈕。通過按或者拉按鈕控制EPB駐車和解除駐車,按鈕上有背景燈,提醒駕駛者是否已工作。
3.3緊急工具。在EPB因斷電不工作時,實現駐車解除功能。
3.4電機。EPB工作時的動力來源,由其來帶動齒輪機構工作實現駐車。(有人僅靠電子駐車紙面意思可能會擔心駐車后,出現沒電的情況怎么辦?實際上電子駐車只是靠電觸發齒輪機構工作,最終使車長時間駐車的還是機械機構,并且國家法規中也明確要求,駐車要用可靠的機械機構來完成)。
3.5齒輪機構。不同廠家EPB的此部分機構的工作原理不一定相同但其作用是一樣的。都是力的傳遞機構,把力由電機齒輪的轉動轉化成拉線方向上力。其齒輪結構的工作原理如右圖電機帶動拉線所在的外齒輪機構和內齒輪機構旋轉,因為旋轉方向相反,帶動連接在內外齒輪機構的拉線運動,實現駐車。
3.6ECU和傳感器。ECU用來控制EPB對外的信息交流和反饋。傳感器用來感應拉力的大小。
四、EPB總成的工作原理和其功能的實現原理
4.1EPB總成的工作原理。拉線式EPB工作原理為:通過開關給ECU一個通斷信號,EPB的ECU控制電機進行旋轉,然后由內部的齒輪機構把此力輸出到拉線上,由拉線帶動制動器進行駐車。
4.2EPB各功能的實現原理
(1)基本功能。最基本的功能,靜態釋放和靜態駐車功能,通過按鈕駐車和解除駐車此工作原理簡單,也就是上面的EPB工作原理。
(2)EPB賣點之一的動態功能。當車在行車狀態,速度大于12km/h,若按下EPB按鈕,ECU指揮馬達帶動拉線駐車,當車輪要抱死,有滑移的傾向時,ECU通過CAN得到這個信號后,會使拉線力減小,以便不使車輪抱死,如此循環,直至車停下為止。雖然EPB有此功能,但各個EPB廠家,并不推薦客戶把EPB當作行車制動器使用,并且還明確要求客戶,此功能只能在常規制動器失效或不可使用踏板的緊急情況下才能使用,這是因為在行車中,駐車制動器啟動后,那么就把制動力全部加在后輪,對后制動器的損害是很大的。
(3)“熄火控制”模式。發動機熄火后,通過CAN把此信息傳遞給ECU,ECU指揮EPB駐車。
(4)EPB的另一賣點功能:開車釋放功能。要實現該功能,則EBP系統需要知道駕駛員是否希望車輛開始行駛。對自動擋車輛來說,EPB可以通過變速器信息及油門信息了解車輛狀態。然后ECU指揮EPB釋放駐車。而對手動擋車輛來說,原有的配置所能提供的信息無法確認駕駛員的期望。為了實現該功能,需要在車輛上加裝檔位傳感器及離合器傳感器。
(5)緊急釋放功能。用專門開發的緊急釋放工具來實現此功能。工具的工作原理為,用專門開發的EPB工具,先插入緊急工具孔,然后旋轉,使齒輪旋轉帶動渦桿移動,解除駐車。有時為了使解除駐車方便,或者不便于使用剛性的緊急釋放工具,也可以使用易曲工具,實現過程為:把緊急釋放工具由剛性改成可彎曲的易曲工具,然后根據EPB的布置位置,設計合理的導向管,設計導向管的原則為將來在使用工具時比較方便,不需要拆卸其它零件,或者鉆到車下。導向管一端,另一端固定死在電子駐車工具孔上,使用時,取出緊急工具,把工具從導向管端插入,順著導向管,把工具連接到電子駐車上,然后轉動工具搖把,即可釋放駐車。在開發易曲工具中需要注意的是:1.工具的易曲長度不能太長否則會因工具彎曲端過長而使傳遞到電子駐車的力矩解除不了駐車。2.導向管扭曲的幅度不能過于大,否則工具在通過導管時的難度就很大,甚至通不過導管。
五、拉線式EPB的布置
5.1EPB的布置
EPB的布置需要注意以下幾點:
(1)若EPB布置在車身下,要設計合理的支架,力求把EPB包起來,防止車底下高速飛起的石子打在EPB殼體上。(2)注意保證EPB周圍的溫度不能過高,要在其工作溫度范圍內。(3)注意選擇合理的緩沖墊來起到防震的效果。(4)EPB位置的選擇,要考慮到將來緊急工具使用的方便性。
5.2拉線的布置
拉線的布置需要注意以下幾點:
(1)拉線之間的間隙要求,需要滿足一定要求。(2)單拉線式。EPB是由一根拉線帶動后面兩根拉線來實現駐車的,為了實現一根拉線帶動二根拉線,所以布置時一定要保證第一根拉線的末端是可移動的,不能在此處做支架給其固定死。
六、結論
EPB是近來研究的重要成果之一。它替代了手駐車制動,用電子按鈕實現停車制動,且節省了車廂內部的空間。符合現在消費者們希望在車內安裝更多的基本配置和功能的這個趨勢。因此設計小巧的EPB倍受青睞。目前電子駐車在國外已應用的比較普遍。在不久的將來電子駐車也會頻頻裝配在中國的汽車上。
參考文獻:
舒華,姚國平.汽車電子控制技術.北京.人民交通出版社,2002.
冬季溫度過低時,雞的體溫散失加快,飼料消耗增加,致使產蛋量減少,雞體消瘦,容易感染疾病,所以冬季必須做好雞的飼養管理工作。
一、防寒保暖
蛋雞的生長發育最適溫度為16~18℃,16~24℃時,蛋雞產蛋率較高。當雞舍溫度低于5℃時,產蛋率下降,低于0℃時產蛋量顯著減少,低于-10℃時停產,同時還會增加飼料的消耗量,所以適宜的雞舍溫度是提高母雞冬天產蛋率的關鍵。因此,入冬前應堵塞迎風口面的窗戶,裝好玻璃或塑料薄膜;隨時檢查四壁及屋頂,在修補除換氣孔窗以外的所有孔洞及裂縫的同時,適當提高飼養密度或加厚墊料,采用這種方法可使雞舍溫度提高5℃以上。墊料要干燥,經常翻動,與雞糞混合,促進微生物活動,使其發酵,達到厚墊草的目的。另外,堅持每天聽天氣預報,防止寒流的突然襲擊。
二、補充光照
光照能促進性腺的分泌,從而促進產蛋,蛋雞每天需16h的光照,但是冬季晝短夜長,自然光照短于12h,不能滿足蛋雞對光照的需要,因此,需人工補光。一般1m2雞舍地面有2.7~3.0W白熾燈光源就能保證光照強度,燈離地1.8~2.0m,燈與燈之間3m左右,燈與燈之間的距離要相等,一般適宜的光照強度為5~10Lx,舍內各處光照均勻,保持燈泡清潔,否則影響光照強度。另外,凌晨是一天當中氣溫最低的時候,此時的低溫對處于睡眠狀態的雞所造成的冷刺激最嚴重,因此早晨4時開燈喂料,使雞在溫度低的時候開始采食和運動,增加機體產熱量,以提高其抵御寒冷的能力,緩解冷刺激所造成的不良影響。一般情況下,晚上8時即可關燈。補充光照時間一旦確定,就要準時開、關燈,持之以恒,切不可時斷時續,忽早忽晚。
三、通風換氣
養雞場多采用高密度飼養,冬季許多養殖戶為了給雞舍保溫,都將雞舍門窗緊閉,有的養雞戶甚至整個冬天也不打開1次,致使雞舍內有害氣體氨、硫化氫、二氧化碳增多。氨和硫化氫濃度過高時,會刺激呼吸道黏膜,誘發雞的慢性呼吸道疾病,導致產蛋量下降,進而降低經濟效益。因此,要定期進行通風換氣,以排出舍內的有害氣體,保持空氣清新,一般可利用中午比較暖和時打開門窗進行換氣,并注意不要讓冷空氣直接吹向雞體,更要防止賊風。另外,為有效清除或降低舍內氨氣等有害氣體濃度,可撒過磷酸鈣,每周0.05kg/m2或30mL/m3,進行過氧乙酸噴霧,每周1次。舍內的糞便、污物要每天清掃,也可降低氨和硫化氫濃度。
四、控制雞舍濕度
舍內的相對濕度以50%~70%為宜,最高不得超過75%。要經常檢修飲水系統,避免水管、飲水器或水槽漏水淋濕雞體、飼料,造成舍內濕度和雞體散熱加大。要保證排水暢通,及時排除舍內污水。
五、注意飲水
蛋雞的飲水量與氣溫高低有直接關系,水溫過低會明顯降低雞的耗水量。這是因為雞飲低溫水后會增加體熱的損失,加重冷應激,同時對消化道黏膜造成不良的刺激,甚至引起痙攣,而影響消化和吸收。因此冬季飲溫水為好,最好飲大蒜水,能健胃,促進食欲,助消化,而且能提高雞的抗病能力,對雞瘟、雞白痢等都有預防作用。水量偏少也會影響產蛋量。一般來說,喂干料時雞的飲水量約為采食量的2倍,若連續36h不給飲水,母雞產蛋量下降直至停產,因而要保證產蛋雞的飲水。
六、改善營養水平
冬季氣溫低,體熱容易散失,需要更多的營養維持正常體溫,產蛋也需要大量營養物質,為保持高產穩產,必須改善營養以滿足雞體抵抗寒冷和產蛋的需要。首先,增加日糧的能量水平,提高玉米、稻谷等能量飼料的比例,亦可添加適量油脂,適當減少麩皮、米糠等粗纖維飼料,并依產蛋情況適當增加日糧。其次,增加維生素和礦物質,全面滿足蛋雞對蛋白質、礦物質、維生素等的需要,可提高蛋雞產蛋量。另外,每隔幾天喂點碎辣椒,以刺激食欲,增加雞的抗寒力,同時夜間補喂1次粒料。:
七、疾病防疫
冬季常見的呼吸系統疾病有傳染性喉氣管炎、傳染性支氣管炎、傳染性鼻炎和慢性呼吸道病等。對于這些疾病,除了做好日常的飼養管理工作外,還要按當地的疫病流行情況制定科學的免疫程序,并按程序有條不紊的免疫,使產蛋雞獲得較強的抵抗力,以防止疾病在雞群內擴散,從而在產蛋相對較少的冬季獲得較好的經濟效益。
八、減少應激
各種應激反應都會造成雞產蛋量下降或停產。因此,要保持雞舍內外及周圍環境安靜,禁止高聲播放音響、鳴笛等,以防雞受驚嚇而影響產蛋。飼養人員要穿著固定的工作服,嚴禁穿著紅色衣服進入雞舍,工作時動作要輕緩,嚴禁外界人員和車輛進入雞舍。要堵塞雞舍及雞場內外的鼠洞,定期在雞舍及雞場內外投放鼠藥以消滅老鼠;要防止犬、貓、鼠等進入雞舍驚嚇雞群。如有應激因素存在時,可在飼料中添加多種維生素,對由于應激反應造成的產蛋量下降具有良好的防治作用。
參考文獻
[1]付健康,王玉紅,崔春生,等.談談冬季的飼養管理[J].河南畜牧獸醫,2007,28(2):40.
2計算機遠動控制技術的應用分析
計算機遠動控制技術的應用主要是通過遙測、遙信、遙控以及遙調等功能實現的,計算機遠動控制技術是電力系統自動化技術中的核心技術,其在電力系統運行中發揮著重要的作用,尤其是在電力系統中的數據采集、通信傳輸以及信道編譯碼等環節中占據著重要的地位。其中,計算機遠動控制技術的工作原理如圖1所示。2.1遠動控制技術中的數據采集技術遠動控制技術中的數據采集技術主要有A/D技術和變送器技術等,其處理的信號多數為0~5V的TTL電平信號,而在電力系統自動化技術中,多數采用大功率參數,為了實現采用遠動控制技術處理電力系統中的信號,只有通過變送器將大功率參數轉變為TTL電平信號,從而達到遙信信息的編碼和遙測信息的采集任務。其中在電力系統中,其遙信信息需要經過采集遙信對象的狀態,將采集到的描述遙信對象狀態的二進制位編進具體的遙信碼中這2個途徑進行傳送,然后再通過數字多路開關將電力系統各路的遙信狀態輸出到接口電路中,最后通過接口電路將遙信信息送入到CPU系統中進行處理,從而實現遙信信息編碼。2.2信道編譯碼技術分析在計算機遠動控制技術中的信道編譯碼技術主要有編碼、譯碼以及信息傳輸協議(規約)等。在電力系統自動化控制中,想要實現采用遠動控制技術進行信息采集,則必須通過通信信道傳輸到調控中心才能使用。因此在電力系統自動化控制中,為了進一步保證傳送的信息具有非常好的抗干擾能力,必須要對信息進行信道編譯碼,其中數字傳輸系統模型如圖2所示。在上述電力系統自動化系統中,通過采用遠動控制進行數字傳輸中,其干擾是不可避免的,而通過信道編譯碼能夠有效克服通道中的干擾,其中,信道編譯碼的方法主要采用線性分組碼中的循環碼進行編譯碼。2.3循環式數據傳送規約遠動控制技術在變電站、電廠以及調度中心的數據通信應用中,首先需要在信道編譯碼前,預先設定通信方式和數據格式,也就是通信信息傳輸協議(規約),以保證電力系統中數據通信的可行性。另外,在電力系統遠動控制技術中,其數據傳輸主要是以幀結構的形式進行傳輸的,其中重要的遙測信息主要安排在A幀,次要遙測信息安排在B幀,一般遙測信息安排在C幀。通過采用幀格式進行包裝后,電力系統中的數據就能夠有效按照規約進行傳送,從而實現信道全部編譯工作,實現對電力系統的全方位監控。
3電力系統自動化技術的發展及建議
對于電力系統自動化的發展方向,應從以下幾點出發:(1)兼顧提高經濟效益和改善自動化服務水平,我們追求的自動化技術應向著更優化、更具實效性、更加智能化、區域覆蓋更廣的方向前進。(2)加強電力自動化系統的設備穩定性,有效保障其安全運行,盡量減少大面積停電,建立一系列行之有效的處理機制,將停電損失降到最低。(3)開拓電力系統自動化的數字化之路,使數據更加全面,數字更加精準,力求節省更多時間和人力。(4)隨著科技的不斷進步,各種先進設備相繼出現,對電力企業的工作人員提出了更高的要求,加強電力企業人員的技能培訓和技術隊伍建設,注重對新技術高素質人才的引進和吸收,培養全面發展的技術人才,鼓勵員工以先進的理論知識和豐富的實踐武裝自身,投入更多精力到電力自動化的發展中去,推進電力自動化的發展進程。(5)在全球能源危機的嚴峻形勢下,正是挑戰電氣自動化進程的關鍵時期,要以可持續的發展觀,改善傳統的管理模式,從整體化逐步轉變為分布式、集約化的運營模式,實現能源利用的最大化、功耗的最小化、資金節約化。
2我國機械設計制造自動化技術發展的現狀分析
機械設計制造以及實現工業生產的自動化需要做很多的準備工作,其中包括要擁有良好的產品設計模塊、保證產品的加工具有系統性、對于產品的銷售要具有規劃和策略,同時對現有機械制造體系進行整體的改造和完善,保證行業能夠具有一定的競爭力,在國際競爭市場中可以站穩腳步。機械設計制造以及自動化的實現離不開先進技術的支持,對于發達國家而言該技術已經較為成熟,但我國目前能處于發展階段,相應的技術體系還需要進一步完善。針對我國目前機械制造及自動化工業發展的實際情況而言,我國一直都在加強對其的研究力度,具體的來說,CIMS技術在我國的應用越來越為廣泛,我國目前建有很多關于該技術的實驗室,并且通過一定的實際操作對該技術體系不斷進行改良和完善,我國先后開展了很多關于CIMS技術的研究項目,對CIMS工程軟件不斷進行更新,優化。機械設計制造行業與IMS軟件有著很大的聯系,可以說二者相互影響,相互制約,因為會涉及到企業產品設計自動化的實現,工藝設計自動化的實現。加強對制造業質量技術的改善,建立良好的信息數據庫,可以為我國機械制造行業經濟的發展增加源源不斷的動力。目前我國仍有許多機械制造企業的管理信息系統存在很多缺陷,導致先進的CAD技術不能與企業的機械制造相融合,最總導致企業的自動化生產水平不高,數控機床技術的廣泛應用,制造行業的技術和設備也需要進行一場巨大的更新。二十一世紀是信息時代,也是機械制造領域需要大跨步的時代,一方面給我國國名經濟的發展帶來了巨大的機遇,另一方面也對我國機械制造行業的發展帶來了巨大的沖擊,因為我國機械制造領域的自動化水平與西方發達國家相比較仍有一定的差距,如果不能夠改變成產技術落后,制備工藝落后的現狀,則會對我國工業的國際市場競爭力帶來極其不良的影響??梢哉f實現全球化、科學化、自動化等模式是我國機械設計制造領域發展的必然趨勢。
3關于機械設計制造及其自動化技術應用環節的多元化分析
3.1機械設計制造及其自動化技術的應用趨勢
為了保證我國機械制造企業的長期發展,落實好基礎環節的自動化模塊是非常必要的,從而進行機械加工體系的健全,進行可編程控制器、工業機器人的有效應用,立足于我國經濟的發展情況,進行制造業基礎工作體系的健全,實現其內部各個環節的協調,以應對機械設計及其制造的國際化潮流。在當今國際科技應用背景下,進行先進性的制造技術的應用是必要的,這涉及到機械制造自動化技術、信息技術、傳感技術等的應用,保證現代系統管理體系的健全,積極做好相關的生產組織管理工作,進行高新技術的普及,讓制造及其自動化技術真正實現其系統性、整體性,從而保證我國制造業國際競爭力的提升。這對于機械制造成本提出了更高的要求,其產品開發模塊、工藝設計模塊、加工制造模塊等面臨著巨大的挑戰。如何做好機械制造體系的整體性應用工作,這是當下制造業發展所必須要解決的問題。機械制造業的市場競爭核心,就是生產率的提升,保證其市場全球化的拓展,進行勞動生產率提升,進行生產成本的控制,保證其制造成本、制造質量等的優化,這離不開對先進機械制造及其自動化技術的更新。
2機械自動化技術在機械制造中的應用分析
2.1集成化應用分析
對于機械制造領域來說,其中所涉及到的集成化實際上主要是在技術功能、技術經營上所進行的集成。而也正是由于信息技術的作用影響,才能夠使得計算機集成化技術轉化成為對于機械制造的整體性優化。企業本身在實際進行經營管理的過程中,所涉及到的相關動態集成措施,能夠讓制造企業本身的動態集成為一個整體,通過這方面的措施才使得自動化技術保持自身的應用合理性,進而讓企業信息管理系統、計算機輔助設計技術、數控加工技術等被應用到制造系統中。就現階段來說,將CAD/CAM作為主要核心的CIMS工程應用措施,實際上已經在整個制造行業中進行了覆蓋,其生產形式必然會成為未來的發展趨勢。
2.2柔性化應用分析
柔性化最顯著的特點在于其能夠根據外界因素作用力的差異表現出與之相對應的適應能力。換句話說,在柔性化應用過程中,生產出的產品能夠較好地適應市場的更改特性?,F代機械制造行業必須針對終端用戶的各類需求及時精確地做出反應,進而對機械制造產品類型和結構屬性做出相應調整。從這一角度上來說,柔性化應用可以很好地解決該問題,其在確保必要生產柔性的基礎上,對人機交互界面進行了合理優化,并在構建產品制造信息系統的基礎上將計算機管理的工作效益發揮到最大。在當前技術條件的支持下,敏捷制造已成為柔性化應用的必然選擇與發展趨勢,其最顯著的應用優勢體現在以下幾個方面:a.提高產品生產質量和生產效率。b.確保產品交貨期,滿足客戶需求。c.強化信息系統運行全過程的可靠性。
2.3自動化的加工系統
機械是由不同的零部件組合而成,而成品是將零部件按照一定的順序和技術要求進行組裝而成的。自動化的加工系統能夠有效地完成生產過程中的重復勞動,能夠大大降低工人的重復勞動,節省體力,保證充足的人力資源。
2.4智能化應用分析
智能化機械制造技術,主要是將自動化技術、人工智能技術、機械制造技術、系統工程管理技術等多項不同的技術進行了良好的結合。而通過和專家系統所進行的結合,智能機械實際上完全能夠依據機械制造體系中所呈現出的環境不同變化。機械智能化體系中所存在的一個主要特性,便是其所呈現出的極為特殊的人機工作界面,在實際執行制造工作的過程中,可以利用交互界面來進行人機溝通。智能化技術的應用,其中所存在的關鍵,就在于使用智能技術來對于相關專家所呈現出的智力活動加以模擬,如此一來,便能夠使得自動化機械按照專家化的模式來進行運轉。同時,還由于智能技術的應用,使得運行的系統能夠依據自身當前所呈現出的情況來執行實時性的檢測工作,盡可能的保證運行得以優化。
下運帶式輸送機是煤礦生產中的一種重要的運輸設備,其可靠平穩運行對保證礦井正常、安全、高效生產有著重要的意義。目前常用的制動系統有機械閘塊制動,電氣動力制動,液力制動和液壓制動等。電氣制動性能較穩定,但在突然斷電時制動系統就無法工作;液力制動不僅系統復雜,并且在轉速較低的情況下制動力矩迅速減小,仍需機械閘塊進行干摩擦制動;而對于機械閘塊制動,由于其會產生火花及燒灼現象,對礦井生產安全產生危害,因而液壓制動的采用就顯得越來越迫切。
一、制動控制系統的原理及基本構成
1.1制動控制系統的原理
隨著長距離、大運量、大功率的下運帶式輸送機的廣泛應用,其制動裝置功能的完善、性能的好壞,直接影響著下運帶式輸送機的安全與可靠運行。主要體現在以下幾個方面:
(1)制動力矩可控;
(2)具有斷電可靠制動;
(3)具有定車功能;
(4)具有重載起車制動力矩零速保持功能;
(5)實現多機制動力矩平衡;
(6)易實現井下防爆要求;
(7)盡量做到節能。
在下運帶式輸送機制動過程中,制動裝置不但要能克服負載力矩的作用,同時要不斷地吸收制動過程產生的熱量。若制動減速度取較小時,制動裝置的制動力矩可以較小,但是此時要求制動裝置作的制動功較大,要求制動裝置的熱容量也要大。由于這個原因,在現場使用中,制動裝置的制動力矩由于設置不當,制動時間過長,產生了大量的熱,使得制動裝置溫升過高。但是當制動減速度過大時,雖然產生的發熱量小了,但要求制動裝置輸出的制動力矩大了,對帶式輸送機系統的機械沖擊也大,甚至出現減速機齒輪損壞或斷軸事故。所以一般情況下,對于大功率的下運帶式輸送機都要采用可控制動裝置,同時要求制動裝置具有較大的熱容量和良好的散熱條件。
此外,對于大功率、長距離的下運帶式輸送機的制動技術而言,直接機械抱閘可能會產生滾料、打滑、飛車、冒火花等問題。因此,為保證正常停車和緊急停車需要,避免發生事故,也要求大功率、長距離的下運帶式輸送機采用可控制動裝置。
1.2制動控制系統的基本構成
下運帶式輸送機的制動控制系統主要包括控制單元、制動單元、皮帶輸送機傳動系統和信號傳感反饋單元。當控制單元得到主控信號;要求液壓制動器實施制動,即向皮帶輸送機傳動系統輸出一個制動力矩,則控制單元發送一定值得電流與電壓信號,然后由信號傳感單元反饋加速信號與速度信號到控制單元中,控制單元即可按一定的指標來實現對力矩的調節功能,使皮帶輸送機傳動系統的制動滿足工況要求。
二、制動裝置
針對下運帶式輸送機的制動技術要求,目前國內已應用和開發研究成功的大功率可控制動裝置主要有以下幾種:盤式制動器,液力制動器、液壓制動器和粘液可控制動器。
2.1盤式制動器
盤式制動系統主要由機械盤閘和可控液壓站組成,其工作原理是通過制動器對工作盤施加摩擦制動力而產生制動力矩,通過液壓站調整制動器中油壓的大小,可以調整正壓力,從而調整制動力矩的大小。液壓站采用了電液比例控制技術,所以制動系統的制動力矩可以根據工作需要自動進行調整,實現良好的可控制動。它具有制動力矩大、可調、動作靈敏、散熱性能好、使用和維護方便等優點。但由于需要設置油泵站而導致體積較大。
煤礦井下因有防爆要求,則盤式制動器不能安裝在高速軸上,而是將其安裝在不足以產生火花的中低速軸上。同時,根據下運帶式輸送機驅動系統的要求,當大功率或多機驅動時,要在減速器與電動機之間安裝軟起動裝置,以保持功率平衡。
2.2液力制動裝置
液力制動器實質上是一個渦輪固定,并對泵輪帶動的高速液流產生巨大的阻力矩,使帶式輸送機減速運行的液力偶合器。它可以通過調整充液量來改變制動力矩的大小,實現下運帶式輸送機的可控制動功能。主要由帶泵累、渦輪的液力制動偶合器和液壓冷卻控制系統組成。
當帶式輸送機正常運轉時制動器內不充液,泵輪被驅動電動機帶動而運轉,需要制動時將液體輸入,根據所充入液體量的多少來調節其制動力矩的大小。通常采用的液體為油,但是由于在很短的制動時間內需要把帶式輸送機的全部動能消耗掉,因此油溫勢必急劇上升,所以油路必須采用循環系統以利散熱。它具有制動力矩大,可以調節的優點,但因配有泵站等設備,因此設備體積大。
液力制動器的制動力矩與制動器葉輪轉速的平方成正比,一般安裝在減速器的高速軸上。由于制動力矩在制動過程中可調,因此非常適用于下運帶式輸送機。又由于液力制動器不可能把帶式輸送機制動到零速,當泵輪速度低于400r/min時,必須安裝其他類型的制動裝置與之配合,滿足定車要求。但因設備體積大,在可伸縮帶式輸送機上無法安裝使用。
2.3液壓制動裝置
液壓制動分為液壓調壓制動與液壓調速制動。
1)液壓調壓制動器
它的工作原理是將容積式油泵連接在帶式輸送機上,由主機拖動。當制動時,油泵將機械能轉變為液壓能,通過調節泵出口壓力的大小就可以調整制動力矩的大小,從而實現帶式輸送機制動目的。液壓調壓制動裝置的壓力確定后,系統將輸出一個不隨主機轉速變化的恒定制動力矩。其主要優點是制動力矩正比于調定壓力,而且它與轉速無關,故可將轉速制動到零而無需設機械閘。
2)液壓調速制動器
該裝置的油泵隨主機轉動,當改變液壓油泵的流量時,就可以改變帶式輸送機的轉速,從而實現制動裝置的可控制動。
液壓制動裝置通過控制油壓或流量,可以有效地對下運帶式輸送機實現制動減速。對于大功率下運帶式輸送機的制動,一般采用高壓大流量變量柱塞泵,當制動帶式輸送機時,排量調到最大,而帶式輸送機正常運行時,排量調到最小。由于液壓泵長時間處于高速運轉狀態,磨損快,壽命短,在制動過程中,大量的制動熱由液壓油帶走,并經水冷散熱器散熱,增加了附設系統。當油溫過高時,液壓元件易出現故障,同時油液由于大流量的循環運動和溫度變化,很容易變質,進一步影響液壓控制系統的可靠性,同時當帶式輸送機定車時,由于液壓泵和液壓系統的泄漏,必須專門加液壓推桿制動器以定車。
2.4粘液可控制動裝置
液粘可控制動裝置工作原理與液體粘性可控軟起動裝置相同。它是利用摩擦片在粘性液體中的摩擦力來傳遞力矩的。為實現帶式輸送機各項制動性能要求,液粘可控制動裝置采用常閉式結構。當主動軸帶動主動摩擦片旋轉時,由于從動摩擦片不動,使得主、從動摩擦片之間產生摩擦力。改變控制油缸中的油壓大小,就可以調節主、從動摩擦片之間的壓緊力,進一步改變主動摩擦片與從動摩擦片間的摩擦力矩,從而實現帶式輸送機各項制動技術要求。在制動過程中,制動力矩隨油膜間隙的減小而增大,隨制動速度的降低而減小。所以在制動過程中,應不斷地減小油膜間隙,才能保證一定的制動力矩。
液粘可控制動裝置結構簡單:能提供可調的、平滑的、無沖擊的制動力矩;可以用一個液壓站進行多臺制動;帶式輸送機過載時能實現自動過載保護功能;使用安全可靠,制動力矩沖擊小,具有良好的使用效果;液粘可控制動裝置的主、從動摩擦片都在粘性油中工作,它是通過油來進行冷卻散熱,可以省去冷卻用水,節省了運行費用。液粘可控制動裝置是目前較好的制動裝置,特別適合應用于長距離、大功率的下運帶式輸送機上。
三、結論
以上各種制動裝置在實際使用用中各有特色。根據它們的工作原理和工作特點,在實現大功率下運帶式輸送機制動要求的設計中,它們的工作性能也各有差別,如表所示。
各制動裝置性能比較表
制動裝置類型工作原理可控性定車效果可靠性防暴性安裝部位維護費復雜性
盤式干摩擦好好好好中低速軸低簡單
液力式液體動壓好無一般好高速軸低復雜
液壓式流體靜壓好差一般好高速軸高一般
粘液可控濕摩擦好好良好好任意軸一般一般
為滿足大型下運帶式輸送機可控制動的要求,結合現場使用情況,可選用適當的可控制動裝置。對具有較高的可控制動性能要求的場合,為更好的達到限速制動的目的,均可與液壓推桿制動器配合使用,實現軟、硬兩級制動。
參考文獻
[1]崔根偉.下運帶式輸送機液壓制動系統的研究[J].礦山機械,2002,(11).
2機械制造與自動化中數控技術的應用
數控技術在機械制造與自動化上應用廣泛,本文主要從航空業,機床設備,工業生產領域論述數控技術的應用。
2.1航空業的應用
隨著經濟的發展,飛機對于普通大眾來說不再是奢侈的出行工具,航空業發展進入了一個新的階段,和發達國家相比,我國的航空業仍然存在著不小的差距,但是這種差距在逐漸的縮小。航空業是高新技術產業,在航空業中,數控技術的應用大大的提高了航空零件生產的效率,促進了航空業的發展。
2.2機床設備中的應用
數控技術是機床設備生產中的重要組成部分,在機床設備生產中扮演著重要的角色。數控技術以其獨特的優越性,在一些精密零件的生產中被廣泛的應用。數控技術的應用能夠提高機床設備零件加工的精度和機床設備行業整體的水平。在這種情況下,出現了數控機床設備,將最初由人工的操作變成由數控操作,在運行的時候工作人員只需把各種指令參數輸入到設備里,數控就能夠正常工作運行,相比人工而言,數控技術生產出來的零件質量和速度明顯高于人工。數控技術的應用,很大程度的提高了機床設備的的質量和速度。
2.3工業生產領域的應用
有些工業的工作環境較差,危險性較高。數控技術的應用,有效的改善了這些情況,切實的保護好工人的人身安全。在工業生產領域中,比如煤礦開采工業,在過去煤礦生產具有很高的危險性,許多煤礦工人在工作時,要冒著巨大的生命危險,隨著科技的進步,在采用數控技術之后,這種情況大為改善,數控技術的使用,將一些危險系數較高的工作交給數控設備有很多工作風險度較高,數控設備只需要按照所輸入的指令進行工作即可。一旦在運行過程中發生故障,工作人員也能夠及時的進行排除,降低的工人工作的危險性,數量以及生產成本。
3機械制造與自動化技術的發展趨勢
機械制造與自動化技術成產的產品種類較多,研究標準統一的機械化各種接口是極其復雜的,使用起來比較麻煩,必須要根據不同的型號的接口及時的進行更換。為此,很有必要生產統一標準的接口。目前,有些機械制造零件體積較大,雖然能夠正常的進行各項工作,但是搬運起來極不方便,因此研究微型的機械極其重要。過去,在機械制造與自動化發展上,大量的資源被浪費,人們很長一段時間沒有意識到這個問題的嚴重性。資源是固定的同時還會造成環境的污染,大量資源的浪費必然導致資源的緊缺。如今,人們意識到環境和資源的重要性,因此,機械制造在今后的發展過程中,應該不斷的提高自身的技術,最大限度的利用現有的資源,除此之外,還要對一些環節進行改進,從而減少對環境的污染,做到清潔生產,對于廢棄的資源,也要充分的回收利用,從而真正的做到在生產過程中的最大綠色經濟效益。目前,在機械制造與自動化技術上,還需要一定的人力,但是,我們一定要堅信,時代是前進的,在不遠的將來,機械制造與自動化技術能夠真正的實現自主操作,在機械制造中,發揮重要作用。
一、引言
信息時代的高新技術流向傳統產業,引起后者的深刻變革。作為傳統產業之一的機械工業,在這場新技術革命沖擊下,產品結構和生產系統結構都發生了質的躍變,微電子技術、微計算機技術的高速發展使信息、智能與機械裝置和動力設備相結合,促使機械工業開始了一場大規模的機電一體化技術革命。
隨著計算機技術、電子電力技術和傳感器技術的發展,各先進國家的機電一體化產品層出不窮。機床、汽車、儀表、家用電器、輕工機械、紡織機械、包裝機械、印刷機械、冶金機械、化工機械以及工業機器人、智能機器人等許多門類產品每年都有新的進展。機電一體化技術已越來越受到各方面的關注,它在改善人民生活、提高工作效率、節約能源、降低材料消耗、增強企業競爭力等方面起著極大的作用。
在機電一體化技術迅速發展的同時,運動控制技術作為其關鍵組成部分,也得到前所未有的大發展,國內外各個廠家相繼推出運動控制的新技術、新產品。本文主要介紹了全閉環交流伺服驅動技術(FullClosedACServo)、直線電機驅動技術(LinearMotorDriving)、可編程序計算機控制器(ProgrammableComputerController,PCC)和運動控制卡(MotionControllingBoard)等幾項具有代表性的新技術。
二、全閉環交流伺服驅動技術
在一些定位精度或動態響應要求比較高的機電一體化產品中,交流伺服系統的應用越來越廣泛,其中數字式交流伺服系統更符合數字化控制模式的潮流,而且調試、使用十分簡單,因而被受青睞。這種伺服系統的驅動器采用了先進的數字信號處理器(DigitalSignalProcessor,DSP),可以對電機軸后端部的光電編碼器進行位置采樣,在驅動器和電機之間構成位置和速度的閉環控制系統,并充分發揮DSP的高速運算能力,自動完成整個伺服系統的增益調節,甚至可以跟蹤負載變化,實時調節系統增益;有的驅動器還具有快速傅立葉變換(FFT)的功能,測算出設備的機械共振點,并通過陷波濾波方式消除機械共振。
一般情況下,這種數字式交流伺服系統大多工作在半閉環的控制方式,即伺服電機上的編碼器反饋既作速度環,也作位置環。這種控制方式對于傳動鏈上的間隙及誤差不能克服或補償。為了獲得更高的控制精度,應在最終的運動部分安裝高精度的檢測元件(如:光柵尺、光電編碼器等),即實現全閉環控制。比較傳統的全閉環控制方法是:伺服系統只接受速度指令,完成速度環的控制,位置環的控制由上位控制器來完成(大多數全閉環的機床數控系統就是這樣)。這樣大大增加了上位控制器的難度,也限制了伺服系統的推廣。目前,國外已出現了一種更完善、可以實現更高精度的全閉環數字式伺服系統,使得高精度自動化設備的實現更為容易。
該系統克服了上述半閉環控制系統的缺陷,伺服驅動器可以直接采樣裝在最后一級機械運動部件上的位置反饋元件(如光柵尺、磁柵尺、旋轉編碼器等),作為位置環,而電機上的編碼器反饋此時僅作為速度環。這樣伺服系統就可以消除機械傳動上存在的間隙(如齒輪間隙、絲杠間隙等),補償機械傳動件的制造誤差(如絲杠螺距誤差等),實現真正的全閉環位置控制功能,獲得較高的定位精度。而且這種全閉環控制均由伺服驅動器來完成,無需增加上位控制器的負擔,因而越來越多的行業在其自動化設備的改造和研制中,開始采用這種伺服系統。
三、直線電機驅動技術
直線電機在機床進給伺服系統中的應用,近幾年來已在世界機床行業得到重視,并在西歐工業發達地區掀起"直線電機熱"。
在機床進給系統中,采用直線電動機直接驅動與原旋轉電機傳動的最大區別是取消了從電機到工作臺(拖板)之間的機械傳動環節,把機床進給傳動鏈的長度縮短為零,因而這種傳動方式又被稱為"零傳動"。正是由于這種"零傳動"方式,帶來了原旋轉電機驅動方式無法達到的性能指標和優點。
1.高速響應由于系統中直接取消了一些響應時間常數較大的機械傳動件(如絲杠等),使整個閉環控制系統動態響應性能大大提高,反應異常靈敏快捷。
2.精度直線驅動系統取消了由于絲杠等機械機構產生的傳動間隙和誤差,減少了插補運動時因傳動系統滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制,即可大大提高機床的定位精度。
3.動剛度高由于"直接驅動",避免了啟動、變速和換向時因中間傳動環節的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運動滯后現象,同時也提高了其傳動剛度。
4.速度快、加減速過程短由于直線電動機最早主要用于磁懸浮列車(時速可達500Km/h),所以用在機床進給驅動中,要滿足其超高速切削的最大進個速度(要求達60~100M/min或更高)當然是沒有問題的。也由于上述"零傳動"的高速響應性,使其加減速過程大大縮短。以實現起動時瞬間達到高速,高速運行時又能瞬間準停。可獲得較高的加速度,一般可達2~10g(g=9.8m/s2),而滾珠絲杠傳動的最大加速度一般只有0.1~0.5g。
5.行程長度不受限制在導軌上通過串聯直線電機,就可以無限延長其行程長度。
6.運動動安靜、噪音低由于取消了傳動絲杠等部件的機械摩擦,且導軌又可采用滾動導軌或磁墊懸浮導軌(無機械接觸),其運動時噪音將大大降低。
7.效率高由于無中間傳動環節,消除了機械摩擦時的能量損耗,傳動效率大大提高。
直線傳動電機的發展也越來越快,在運動控制行業中倍受重視。在國外工業運動控制相對發達的國家已開始推廣使用相應的產品,其中美國科爾摩根公司(Kollmorgen)的PLATINNMDDL系列直線電機和SERVOSTARCD系列數字伺服放大器構成一種典型的直線永磁伺服系統,它能提供很高的動態響應速度和加速度、極高的剛度、較高的定位精度和平滑的無差運動;德國西門子公司、日本三井精機公司、臺灣上銀科技公司等也開始在其產品中應用直線電機。
四、可編程計算機控制器技術
自20世紀60年代末美國第一臺可編程序控制器(ProgrammingLogical Controller,PLC)問世以來,PLC控制技術已走過了30年的發展歷程,尤其是隨著近代計算機技術和微電子技術的發展,它已在軟硬件技術方面遠遠走出了當初的"順序控制"的雛形階段??删幊逃嬎銠C控制器(PCC)就是代表這一發展趨勢的新一代可編程控制器。
與傳統的PLC相比較,PCC最大的特點在于它類似于大型計算機的分時多任務操作系統和多樣化的應用軟件的設計。傳統的PLC大多采用單任務的時鐘掃描或監控程序來處理程序本身的邏輯運算指令和外部的I/O通道的狀態采集與刷新。這樣處理方式直接導致了PLC的"控制速度"依賴于應用程序的大小,這一結果無疑是同I/O通道中高實時性的控制要求相違背的。PCC的系統軟件完美地解決了這一問題,它采用分時多任務機制構筑其應用軟件的運行平臺,這樣應用程序的運行周期則與程序長短無關,而是由操作系統的循環周期決定。由此,它將應用程序的掃描周期同外部的控制周期區別開來,滿足了實時控制的要求。當然,這種控制周期可以在CPU運算能力允許的前提下,按照用戶的實際要求,任意修改。
基于這樣的操作系統,PCC的應用程序由多任務模塊構成,給工程項目應用軟件的開發帶來很大的便利。因為這樣可以方便地按照控制項目中各部分不同的功能要求,如運動控制、數據采集、報警、PID調節運算、通信控制等,分別編制出控制程序模塊(任務),這些模塊既獨立運行,數據間又保持一定的相互關聯,這些模塊經過分步驟的獨立編制和調試之后,可一同下載至PCC的CPU中,在多任務操作系統的調度管理下并行運行,共同實現項目的控制要求。
PCC在工業控制中強大的功能優勢,體現了可編程控制器與工業控制計算機及DCS(分布式工業控制系統)技術互相融合的發展潮流,雖然這還是一項較為年輕的技術,但在其越來越多的應用領域中,它正日益顯示出不可低估的發展潛力。
五、運動控制卡
運動控制卡是一種基于工業PC機、用于各種運動控制場合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制單元。它的出現主要是因為:(1)為了滿足新型數控系統的標準化、柔性、開放性等要求;(2)在各種工業設備(如包裝機械、印刷機械等)、國防裝備(如跟蹤定位系統等)、智能醫療裝置等設備的自動化控制系統研制和改造中,急需一個運動控制模塊的硬件平臺;(3)PC機在各種工業現場的廣泛應用,也促使配備相應的控制卡以充分發揮PC機的強大功能。
運動控制卡通常采用專業運動控制芯片或高速DSP作為運動控制核心,大多用于控制步進電機或伺服電機。一般地,運動控制卡與PC機構成主從式控制結構:PC機負責人機交互界面的管理和控制系統的實時監控等方面的工作(例如鍵盤和鼠標的管理、系統狀態的顯示、運動軌跡規劃、控制指令的發送、外部信號的監控等等);控制卡完成運動控制的所有細節(包括脈沖和方向信號的輸出、自動升降速的處理、原點和限位等信號的檢測等等)。運動控制卡都配有開放的函數庫供用戶在DOS或Windows系統平臺下自行開發、構造所需的控制系統。因而這種結構開放的運動控制卡能夠廣泛地應用于制造業中設備自動化的各個領域。
櫻桃番茄又叫圣女果,原產于我國臺灣省和東南亞地區,是番茄栽培亞種的一個變種,其果型小,近圓形,品質好,糖度及VC含量遠高于普通番茄,經濟價值高?,F將冬暖式溫室櫻桃番茄栽培技術總結如下。
一、品種選擇
冬暖式溫室秋冬櫻桃番茄的種植,要求在溫度最低、光照最差的季節開花結果。選擇品種要求耐低溫,耐弱光,抗枯萎病、白粉病、霜霉病能力強,果實在低溫條件下生長快等。目前選擇的品種有美味櫻桃番茄。
二、苗期管理
苗床溫度要求出苗前保持30℃,出苗后20~25℃。晴天控溫25℃,陰天16℃,夜間比白天低7~10℃。底水澆足濕透表土10~13cm,做到白天濕、晚上干,晴天濕、陰天干。苗出土后要經常通過低溫和控制澆水來進行煉苗,定植前7d,沒有風雨霜的夜晚還要進行露天煉苗。每隔10~15d,用65%代森鋅600~800倍液噴霧1次,也可用50%代森銨和70%托布津1000倍液交替使用。當苗床出現個別病株時,應立即將病株拔除,及時噴藥,防止病害蔓延。苗齡25~30d、3葉1心時,達到子葉肥大、葉片深綠、根系發達、無病蟲害的標準。
三、整地施肥
種植越冬番茄一定要施足底肥。底肥應以腐熟的秸稈堆肥、牛馬糞、雞禽糞、豬圈糞等為主,施入圈肥時可適量摻入充分腐熟的麥糠、稻殼及廢棄食用菌培養基等。一般施農家肥45~75t/hm2、過磷酸鈣1500kg/hm2或磷酸二銨450~750kg/hm2或生物肥600~750kg/hm2或餅肥3000kg/hm2。底肥多時宜撒施,底肥較少時可2/3撒施、1/3溝施。地面撒施后深翻2遍,再按行距開溝,將剩余肥料施入溝里,與土充分混勻,然后在溝里澆大水,造足底墑。
四、定植
定植一般采取南北向地膜覆蓋雙高壟(大小壟)種植,一般可提高地溫2℃左右,可減少土壤水分蒸發,降低溫室內濕度,地膜可起到反光作用。雙高壟的規格為壟高20~30cm,小行距80cm,大行距100cm,定植4.95~5.25萬株/hm2。溫室內應適當稀植,并加強肥水管理。定植密度應根據品種、地力而定,耕深25cm,耕平耙細,使肥料與土壤均勻,做成20~30cm高的畦,有條件可安裝滴灌設施。
選晴天午后光弱時定植,順壟開溝澆水后定植苗。將苗按大、中、小分級,搬運到定植壟旁,從整個溫室來看,大苗應放到東西兩頭和溫室前部,小苗宜放到溫室中間。從一行來看,大苗在前,小苗在后,一般苗居中,這樣有利于后來生長整齊一致。擺苗時子葉方向一致,培土深度以苗坨面與壟面持平為宜,由于定植時地溫還較高,可不覆膜,定植后應在反復鋤劃的基礎上,盡量促進根系深扎,等定植后15d左右再破洞引苗,覆蓋好地膜,并把地膜兩邊壓好。
五、田間管理
1適時澆水
澆水要控兩頭促中間,即結果期以前,以中耕保墑提高地溫為主,以小水勤澆,做到見濕見干;定植到深冬季節,澆水可選擇晴天上午,將兩小壟間的地膜揭開,進行膜下澆小水,午后適當提前蓋草簾,以后幾天加強通風排濕。在此期間,切不可澆大水、明水。2月以后番茄需水量加大時可適當加大澆水量和澆水次數。
2科學追肥
在保證土壤氮素供應的前提下,適當多施磷、鉀肥。摘果后每隔10~15d穴施1次活性有機肥,用量1500kg/hm2,葉面噴施3~4次磷酸二氫鉀。
3調節溫度,加強通風換氣
定植到發棵,以促根為主,保持白天25~30℃,夜間15~18℃,地溫21℃,緩苗后陸續通風降溫。深冬嚴寒季節,隨著天氣情況的變化,將溫度控制在適溫下限,晴天白天最高溫度不超過28℃,晚上不低于10℃;陰天白天盡量提高溫度,晚上最低8℃,保持晝夜溫差在8℃以上。2月氣溫逐漸回升,番茄進入結果盛期,晴天白天不超過30℃,晚上12℃以上。定植緩苗前不進行大通風,緩苗后加強通風。嚴冬前,溫室內溫度達到要求時,晚上要留通風口。深冬嚴寒季節,晚上不再通風,白天通風量要逐漸減少。溫室溫度較低時,中午仍要通小風,以排出溫室內有害氣體及濕氣。2月隨著氣溫回升,通風量要由小逐漸加大,根據溫室內的溫度,通過通風維持溫室內適宜溫度的下限范圍。
4植株調整
2智能化技術優勢
在智能化的發展過程中,其相對于自動化的優勢逐漸凸顯出來。智能化技術應用到電氣自動化中,能夠更好的推動自動化技術向著更高效、更快速、更精確的方向發展。首先,智能技術的應用,使得電氣自動化技術能夠實現在運行過程中的動靜結合控制,使得生產能夠更加具有高效性,不斷提高電氣自動化技術的發展。其次,智能化技術的運用還能夠迎合每位用戶的需求,針對不同用戶的不同需求進行設置,使得電氣自動化本身能夠更好的滿足更多數人的需要。實現這種需求主要是依靠智能化的柔性系統控制作用,在生產過程中能夠控制生產參數,實現模塊化的時機理念。此外,在更為復雜的技術運用時,智能化技術能夠使得實際應用中多程序和復雜化加工的實現成為可能。
3智能化技術的應用
3.1電氣產品優化設計
為保證電氣產品的市場競爭力,產品需要不斷的更新和發展,才能不斷滿足人們日益增長的需求。對于電氣產品的優化更新是一項繁瑣復雜的過程,其設計需要投入大量的人力和物力,耗費的財力也是相當巨大的,對于優化的內容主要包含以下幾個方面:第一,在理論知識方面需要優化更新。理論知識是指導產品優化設計的基礎,是一切工作的前提。第二,產品的優化還需要足夠的經驗知識。豐富的經驗知識是進行產品優化設計的保障。在傳統的電氣產品的設計過程中,要想進行產品的優化,必須進行大量的實驗,并且還需要憑借經驗進行綜合驗證,如果沒有足夠的財力物力支持,或者相應的經驗沒有達到相關的要求,就很難實現電氣產品的優化設計。即使各方面都能達到相應的要求,所設計出的方案也并不能完全達到要求。但是隨著智能化技術在電氣自動化領域中的應用,對于電氣產品的優化設計也有了全新的技術支持,不是憑借從前的經驗進行,人工智能化使得計算機自動化技術就能完成相應的設計。計算機智能化的投入,使得電氣產品的優化設計逐漸簡單化,不僅大大降低了成本的投入,大大縮短了研發的時間,而且還使產品更能適應市場發展的需求,為電氣自動化技術的發展提供了保障。
3.2人工智能控制技術
在電氣自動化技術的不斷發展過程中,人工智能控制技術的應用和發展已成為其優化的必經之路,人工智能技術也將逐步成為未來發展過程中的新興力量。對于人工智能的控制,目前階段較為常用和有效的三種控制方式主要指的是模糊控制、神經網絡控制和專家系統控制。人工智能控制的運用,能夠使得生產經營過程中出現的問題得到及時的解決,其在線經營模式加快了問題的處理速度,能夠提高生產效率。在生產經營過程中,人工智能控制技術能夠對每個設備的運行情況進行實時監控,并將收集到的信息進行及時的采集處理,在第一時間發現故障并采取相應的措施進行解決。
3.3故障的診斷電氣設備
由于其特殊的性質,同普通設備相比更具有復雜性和非線性的特點,因此其診斷和維修更為復雜。采用傳統的方式進行故障的診斷,不僅診斷效率較為低下,還造成人力物力的浪費,因此,采用智能技術進行電氣故障的診斷顯得十分有必要。人工智能技術在電氣診斷方面的應用,不僅能夠使得診斷的效率大大提高,還會使得診斷的差錯率降低,推動力電氣自動化技術的發展。在對電動機進行診斷的過程中,智能技術的應用,能夠使得神經網絡和模糊邏輯進行結合,診斷更具有高效性和準確性。
4智能化應用的發展趨勢
4.1主站體系的規模
不斷擴大對于主站而言,在其發展過程中,所能夠接收到的信息范圍不斷擴大,覆蓋面積更加廣泛,因此,在發展過程中逐漸向著規模不斷擴大的方向發展。主站在其開放性、安全性以及穩定性等方面,對于軟件都有突出的要求。因此,在主站智能化的建設過程中,不僅要保證其規模的擴大,在規模擴大的過程中還要保證其安全性和穩定性。
4.2應用的復雜程度不斷的提高
主站規模的不斷擴大,使得對電力調度的實用性的要求也將逐步增加。電力自動化智能技術的不斷提升,還要體現在企業的管理和運營上。應用的復雜程度不斷提高,就要求在數據的源頭也要相應跟上應用程序的要求,源頭努力做好多樣化和復雜化的處理,還要在應用的程序中體現出獨具特色的運行和管理模式。
4.3增強電力調度
自動化主站體系的交互電力自動化主站體系的交互已經從開始的單一化的模式逐步向著多元化的模式發展起來,信息的流向也不再是從前的單一流向,也逐漸向著多向流動的趨勢發展。主體系統的發展不斷帶動著各個子系統壯大,子系統的不斷發展推動力各系統間耦合性提升,信息交互也由原來的單一模式逐步向多元化的方向發展,不斷實現信息的交互和共享。
引言
在機械制造業中,數控加工技術已經越來越受到重視。隨著計算機技術為主流的現代科技技術發展和市場產品競爭的加劇,傳統的機械制造技術很難滿足現代產品多樣化的發展和日新月異的換代速度。面對多品種小批量生產比重的加大,產品交貨質量和成本要求的提高,要求現代的制造技術具有很高的柔性。如何能增強機械制造業對外界因素的適應能力以及產品適應市場的變化能力,就需要我們能利用現代數控技術的靈活性,最大限度的應用于機械制造行業。將機械設備的功能、效率、可靠性和產品質量提高到一個新的水平,從而滿足現代市場的競爭需求。
一、技術特點
數控技術是用數字信息對機械加工和運動過程進行控制的技術。它是集傳統的機械制造技術、計算機技術、傳感檢測技術、網絡通信技術、光機電技術于一體的現代制造業基礎技術,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點。
目前是采用計算機控制,預先編程然后利用控制程序實現對設備的控制功能。由于計算機軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數控裝置,使得輸入數據的存儲、處理、判斷、運算等功能均由現場可編輯的軟件來完成,這樣極大的增強了機械制造的靈活性,提高設備的工作效率。
二、機械制造中數控技術的應用
2.1工業生產工業機器人和傳統的數控系統一樣是由控制單元、驅動單元和執行機構組成的。主要運用機器設備的生產線上,或者運用于復雜惡劣的勞動環境下下,完成人類難以完成的工作,很大程度上改善了勞動條件,保證了生產質量和人身安全。
在實際操作中,控制單元是由計算機系統組成,指揮機器人按照寫入內核的程序向驅動單元發出指令,完成預想的操作,同時同步檢測執行動作,一旦出現錯誤或發生故障,由傳感系統和檢測系統反饋到控制單元,發出報警信號和相應的保護動作。而執行機構是由伺服系統和機械構件組成。有動力部分向執行機構提供動力,使執行機構在驅動元件的作用下完成規定操作。
2.2煤礦機械現代采煤機開發速度快、品種多,都是小批量的生產,各種機殼的毛坯制造越來越多地采用焊件,傳統機械加工難以實現單件的下料問題,而使用數控氣割,代替了過去流行的仿型法,使用龍骨板程序對采煤機葉片、滾筒等下料,從而優化套料的選用方案。使其發揮了切割速度快、質量可靠的優勢,一些零件的焊接坡口可直接割出,這樣大大提高了生產效率。同時,數控氣割機裝有自動可調的切縫補償裝置。它允許對構件的實際輪廓進行程序控制,好比數控機床上對銑刀的半徑補償一樣。這樣可以通過調節切縫的補償值來精確的控制毛坯件的加工余量。
2.3汽車工業汽車工業近20年來發展尤為迅猛,在快速發展的過程中,汽車零部件的加工技術也在快速發展,數控技術的出現,更加快了復雜零部件快速制造的實現過程。
將高速加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體,既可滿足產品不斷更新換代的要求,做到一次投資,長期受益,又有接近于組合機床剛性自動線的生產效率,從而打破汽車生產中有關“經濟規?!钡膫鹘y觀念,實現了多品種、中小批量的高效生產。數控加工技術中的快速成形制造技術在復雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實現,不僅如此,數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等,在汽車制造工業中都得到了廣泛深入的應用。21世紀的汽車加工制造業已經離不開數控加工技術的應用了。
2.4機床設備機械設備是機械制造中的重中之重,面對現代機械制造業的需求,具備了控制能力的機床設備是現代機電一體化產品的重要組成部分。計算機數控技術為機械制造業提供了良好的機床控制能力,即把計算機控制裝置運用到機床上,也就是用數控技術對機床的加工實施控制,這樣的機床就是數控機床。它是以代碼實現機床控制的機電一體化產品,它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數字碼記錄在控制介質上,從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件,使機床自動加工出所需零件。
三、數控技術的發展
從第一臺數控機床開發成功到現在已有50多年的歷史,由傳統的封閉式數控系統發展到現今的開放式PC數控系統。傳統的計算機數控系統,由于采用封閉的體系結構,它的通用性、軟件移植性、功能擴展和維修都比較困難;開放式體系結構的計算機數控系統的發展,使傳統的計算機數控系統的市場正在受到挑戰。開放式計算機數控系統,采用軟件模塊化的體系結構,顯示了優良的性能,能適應各種計算機的軟件平臺,具有統一風格的用戶交互環境,操作、維護、更新換代和軟件開發都比較方便,具有較高的性能價格比,已成為數控系統發展的方向。
四、結束語
機械制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。PC機進入數控領域,極大的促進了數控技術的發展,也為我國在數控生產領域趕超發達國家提供了機遇。跟上發展先進數控制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,盡快縮小與發達國家的差距,在激烈的市場競爭中立于不敗之地。同時,數控加工技術的發展孕育產生大量的數控專業技術人才,進而推動我國現代機械制造業進一步走向繁榮。
參考文獻:
馬巖.中國木材工業數控化的普及[J].木材工業.2006(02).