生产自动化

生产自动化（共12篇）

生产自动化 篇1

1 油田自动化技术应用状况

市场经济的飞速发展, 现代化技术的广泛应用, 进一步加快了油田自动化生产发展步伐, 较多油田均创建了良好的自动化运维系统, 充实自动化技术团队, 强化技术人才培养与引进, 为生产管理创造了优质的基础条件与客观环境。同时较多油田生产单位完善自动化运维体制, 令各项职能分工更加明确, 并细化制定了岗位要求确保自动化生产体系相关技术的健康运转, 还强化巡查检验, 确保故障问题及时解决, 做到了备件完备、台账以及数据更加明确清晰。当前, 油田企业全面研究各项行业标准、规范, 并依据企业自身特点促进了数据结构体系与技术管控的有效完善, 创建自动化标准系统。好预见性。

2 自动化技术在油田生产现场的需求

伴随油田生产前线自动化水平的日益提升, 其在自动化实践系统应用需要方面更加突出明确。即需要创建高效、网络化、便捷性、可靠安全与优质的统一化信息管理与发布平台, 方可满足各个生产控制部门自动化工作需要, 还可全面扩充油田信息自动化应用的实践范畴, 提升其广度与深度。通过统一数据控制平台, 可将形成关系型数据库各类数据快速的借助网络发布, 同时相关人员则可在后方第一时间明确油田生产现场状况, 进而显著提升了各类价值化数据信息共享应用水平。各类已有生产信息数据应同自动化信息完善结合, 形成站库实践生产资料报表, 进而有效降低报表形成人为影响, 确保各项报表信息真实系统性, 提升自动化信息的应用价值, 强化油田站库实践管控能力, 降低现场人员劳动强度, 并优化提升生产管控效率。

3 油田自动化生产技术应用与推广

油田生产实践中需自动化采集的各类信息数据具有较大密集性, 倘若数据库体系结构不做进一步的优化改善, 将导致应用信息数据的查阅效率较低, 无法快速的实现各类关联复杂信息的准确查询以及优质加工, 将对后续的全面分析与实践应用造成不良影响。为此, 应做好数据库系统结构的优化设计, 令其体现合理的结构性, 低水平冗余性, 能够快速的扩充以及访问信息, 便于良好的编制各类应用程序。由此可见, 油田自动化信息数据科学手段的持续优化规范、科学统一、高效自动化、合理规范性, 为今后自动化实践应用的一项主要工作任务。

经历了长期的开发研究, 油田自动化生产运营体系形成了多项系统的交叉渗透。而伴随自动化生产应用模式的优化发展, 对油田自动化生产则提出了全新要求, 丰富的自动化数据信息则需要通过一体化加工发挥价值化功能, 进而对自身及时性以及精准性形成了一定影响。目前, 网络技术、虚拟原理、可视化技术以及多媒体手段也需要应用优质的用户界面, 方能发挥核心应用价值。基于这一发展形势, 可应用图形化的用户界面为非专业技术用户提供操作便利, 人们可利用图形窗口与丰富菜单满足快速操作需求, 并可令蓝图以及高效的编程、立体化、色彩性的动态图形展现、信息模拟、动态图像跟踪以及仿真、各个方位视图以及细化成像、精确的比例缩放等功能成为现实。进行可视化的计算可广泛用于快速分析各类自动化信息并阐释其内涵, 令信息交流不必局限在应用语言进行表达以及文字进行表述, 而是可快速直观的应用图像以及图形或丰富的动画信息, 促进其同虚拟技术的良好集成, 进而丰富应用领域。该手段可有效的紧缩用户分析明确故障的周期, 并促进自动化管控效率的良好提升, 令设备运行服务产生故障的机率大大降低。获取的实时信息数据则可通过列表以及表格模式显示出来, 并可实现快速刷新, 具体频率可控的目标。一旦数据量高出警戒标准则可借助相应的颜色进行警示, 可发出四类等级水平的报警, 进而令运行操控人员全面明确油田生产状况与设备服务状态, 全面汇总各类实时获得的信息数据构成图表, 并就各个监测方位有效的绘成曲线图。工作现场人员则可通过对曲线的明了观察了解油田设施的服务状态, 各类重要参数的波动趋势, 进而借助近期以及价值化历史信息明确站库之中设备参数状况与阶段运行标准, 进而为油田生产管控工作提供更多的便利。

油田实践生产阶段中, 生产报表是其重要的参考数据, 囊括了丰富的数据信息, 同时更新较快, 应用算法较为复杂。其中包含各类生产信息。为提升工作效率, 可广泛应用推广自动采集、回传应用技术, 进而取缔人工录入, 提升数据信息快速性与精准性。报表之中将各类数据项一并携带, 工作人员仅需要将当天质量流量计中的数据进行录入, 便可通过系统自动形成标准报表, 供查阅浏览。他类用户则可依据相应权限登录查阅并下载有用报表, 进而为实践工作提供更多便利性。

4 油田自动化生产技术应用成效

油田自动化生产技术的广泛应用与全面推广, 由根本层面促进油田企业传统数据信息处理、价值化资讯发布模式的更新转变, 令其工作任务划分以及组织体系结构更加先进、优秀, 并为油田生产企业当前配备设施以及数据信息的重新梳理提供了操作依据, 为后续的精细化、现代化、高效性管控以及快速的信息发布夯实了基础。自动化油田生产技术的应用还进一步简化了工作人员日常的信息录入、数据登记、信息回传、设施巡查检验、报表汇总以及档案管理等实践工作。他们将有更多的精力从事更高技术含量的管控检验工作, 令各类人力资源、设备仪器以及办公空间均实现了有效的节省, 并促进油田资产应用效益与生产效率的优化提升。基于标准化、现代化的管理操作, 令较多工作不必依靠较少的工作人员完成, 进而实现了多岗位工作一人完成的高效、快速、一体化工作模式。自动化油田生产技术的应用还进一步促进了各个二级部门创建健全、统一、科学的数据标准, 进而令油田生产、设备应用状况、信息数据、安全管理各项信息的全面汇总以及管理更加便利, 对现场各项工作的细化分解以及有效独立极为有利, 并令上级部门、相关单位的指挥以及管控更富于成效。自动化应用、信息采集以及全面发布的现代化技术, 还进一步为油田企业生产未来的拓展经营、规模扩充创建了稳固的基础, 营造了丰富的发展空间, 可辅助决策者快速的明确单位生产运营、安全管理的实时状态, 掌握一手信息资料, 把握优质的运转服务数据平台, 进而及时、高效、全面、快速的进行现场生产工作的科学指挥引导, 令油田生产事业真正实现全面、科学、现代化、自动化的持续发展。

5 结语

总之, 油田生产自动化技术的广泛应用、优化推广具有重要的现实意义。我们只有明确生产现场需求、做好调研分析、全面推广现代化技术的广泛服务应用, 方能营造良好的工作成效, 稳定油田生产事业, 并创设显著的经济效益与社会效益。。

参考文献

[1]王埏, 张犁, 何林海.配电自动化技术在新疆油田电网的应用[N].第九届全国石油和化学工业电气技术年会, 2008.

[2]陈雷.加强机械自动化技术为油田稳产服务[J].中国对外贸易:英文版, 2011 (4) .

生产自动化 篇2

实习单位：XXXX学院过程控制实验室

实习目的：

通过实训，了解装配一站的装配过程、机械传动的全过程、每种传感器的功能和在此站的作用、用PLC控制整站过程并编程、熟悉电器接线过程、翻转定位装配的工作原理、观察蜗轮蜗杆减速机的结构、连杆机构及连轴器的工作原理、旋转装配的机械传动结构、销钉的存放与下降原理、全部电气接线与功能、电炉丝的加热原理和加热过程、PLC对模拟量控制的编程过程、了解PROFIBUS的功能、多种传感器的功能与在此站的用途、气动机械手的动作原理、了解无杆气缸原理、短程气缸的功能、摆动缸的动作原理和功能、真空皮碗的工作原理和功能、了解升降梯的机械传动原理、步进电机的驱动与控制、叠层仓库的直流减速驱动过程、认识光栅尺和光栅显示器、加深对直流电机认识

实习具体内容：

一 送料装置

1检查机械传动部分及PLC上的输入输出点是否与图纸完全一致。检测本站中S7200的通讯地址是否与S7300硬件通讯中设置的地址相同，以便使用总线控制。进行无工件手动测试。2 将电控手动/自动转换开关：拨到“手动”。3按下电控按钮将电机启动，同步带同向转动，观察间歇机构，电机每一转，同步带下降一次每两转同步带下降一个工件。4 如一切正常，开始将工件主体装入分料箱，从上开口向内装料，并保证料在两条同步带的同一层中，装好一工件再按启动，工件下降一位，按停止键装第二个工件，依次可装进七个主体模块就可停止。

检测传感器位置，手动测试，托盘到位时托盘下传感器是否有输出信号（用万能表检测）。移开托盘，传感器无输出信号。5 托盘到位后，托盘下面传感器有信号，检测气缸定位是否到位，检测气缸到位工作指示灯亮。6 定位气缸到位后，手动进行装配一站的手动装配，将工件主体下降到托盘，工件下落后定位气缸放行，托盘带工件下行，工作指示灯灭。7 按输入/输出分配表检查接线（或自行接线）8 根据手动功能的全过程，编写PLC程序。（附原程序）检查机械传动部分是否与图纸完全一致，检查编程器输入/输出点的接线情况，核对总线的通讯地址。

2、进行无工件手动测试。

3、将电控手动/自动转换开关：扭向“手动”。

4、按电控按钮启动键，开始使电机启动，同步带同向转动，观察连杆机构，电机带动蜗轮蜗杆减速机转动（减速比为1：10），主摆臂动作，进行取、放工件。

5、如一切正常，开始将工件放在料槽内，工件靠本身自重滑行到位。

6、检测传感器位置，手动测试，托盘带主体件到位后，传感器是否有输出信号。

7、托盘到位后，托盘下传感器有信号，检测气缸定位是否到位，若到位，工作指示灯亮。

8、当托盘带主体到达定位口并检测到位后，开始装配上盖。将上盖与主体准确装配后，定位气缸放行，托盘带工件下行，工作指示灯灭。

按输入/输出分配表，检查接线（或自行按图接线）

9、根据手动功能的全过程。编写S7200的程序。（附原程序）

三 穿销单元将气缸与旋转装配传动机构托勾，用于推、拉旋转装配体，观察运动过程，与销钉连动原理。2 将气缸与旋转装配机构重新接好，打开气源开关，用手动开关控制二位三通阀门推动气缸往返活动。（注意：应在无销钉时检测工件主体中孔的位置与本站销钉穿入的位置是否吻合。）3 以上步骤进行完后，将“手动/自动”控制按钮转换开关打到手动，按“启动按钮”，用来控制电磁阀，观察运动过程。4 根据本单元动作过程和传感器的功能5 根据PLC的I/O分配情况表检查与 S7 200的输入连接是否连接正确6 编写程序

四 模拟单元检查机械传动部分是否与图纸完全一致，检查编程器输入/输出点的接线情况，核对总线的通讯地址。2 将“手动/自动”按钮拨到自动，按启动键进行手动控制。3 启动喷气阀，观察喷气情况。4 观察电炉丝加热时的加热情况。

五 检测单元检查多种传感器与S7200块的接线。2 材质检测（磁感式）3 色差检测（智能式）4 销子检测（电容式）5 根据传感器的检测顺序与合格、不合格的分辨条件，根据接线图和输入/输出的明细表、电路原理图，编写检测PLC程序手动启动无杆气缸的前后活动。2 手动启动短杆气缸的上下活动。3 手动启动摆动缸的90度旋转。4 手动启动真空皮碗的抽真空和充气的过程。5 用手动启动上进全过程。6 检测PRODIBUS总线S7 200的连接。7 检测输入、输出端子模块。8 检测总线功能端子模块。

根据开关量的输入和电器的接线图和电路图，编写程序。

七 升降梯与立体叠层仓库单元了解升降梯的传动过程，直流步进电机的传动，链条与飞轮的传动，齿轮减速传动，配重、拉力平衡块的设计原理与实物对比。2 步进电机与步进电机驱动电源和脉冲控制电源的控制方法与原理。3 测量叠层仓库的同步传动和“O”型带传动关系同时了解升降梯与每层仓库传送工件的原理和交接关系。4 根据装配图和电器原理图，检测总线与S7200的连接关系。

八 废料处理单元根据传感器检测是否有信号，若传感器检测到工件则启动直流电机，带动导轨动作。2 检测连接情况，编写该站的程序。

实习意义：

本次生产实习是教学与生产实际相结合的重要实践性教学环节。在本次生产实习过程中，培养了我观察问题、解决问题的能力。令我感受到了团队合作精神。通过这次生产实习，加深了我对本专业相关知识的了解。本次生产实习，对我巩固和加深所学理论知识，培养独立工作能力具有现实指导意义。

实习心得体会：

本次实习使我在专业知识和人才素质两方面得到了很好的锻炼和培养，从而为毕业后走向工作岗位尽快成为技术骨干打下良好基础。通过这次实习，使我了解和掌握了自动化控制系统的主要结构、生产技术和工艺过程；通过操作模拟的生产线设备、听取指导老师关于产品生产技术等相关知识讲解，本次实习加深了我对自动控制系统的工作原理、控制过程、程序设计、硬件测试等基本理论的理解。为毕业以后从事这方面的研究、设计等打下良好的基础。

07自动化1班

周星星

啤酒糖化生产过程自动化的研究 篇3

摘要：本文详细介绍了啤酒厂啤酒糖化过程控制系统的设计说明、硬件配置、软件结构，以及施工中所要注意的问题，用小型集散系统代替常规的仪表系统是我国啤酒厂糖化生产技术改进的重要方面，通过小型集散系统的应用，我们可以对啤酒糖化过程实施先进控制技术，这对提高产品质量，降低产品成本，减轻工人劳动强度都有很好的效果。

关键词：啤酒糖化生产自动化

1啤酒糖化生产原理

啤酒生产工艺主要是由麦汁制备、啤酒发酵、啤酒罐装等工艺流程组成，而其中麦汁制备过程俗称糖化。糖化的目的，是通过物理和生化的措施，使麦芽(包括辅料)的内容物大部分溶解出来，也就是说通过煮沸(醒液和麦汁)以及控制温度和PH等，以及发挥酶的作用来实现，且保持最大的收得率和最少的损失率。糖化的任务是在经济合理的基础上，保证麦汁的组成分能适合酵母的繁殖并顺利地进行发酵。

2工艺流程简介

根据工艺要求，定量大米和定量麦芽分别粉碎并且与适量的水混合形成米粉醒液和麦芽醒液，并分别送入糊化锅和糖化锅按一定温度曲线进行煮醒反应。两种醒液在糖化锅内混合，并继续按一定温度曲线进行反应，其间可能加入适量的磷酸以调整醒液的PH值。这个过程称为并醒反应。混合醒液反应完成后被送入过滤槽进行过滤。过滤后麦汁液经过预热送入煮沸锅，并加入洗糟水稀释到指定的原麦汁浓度后开始进行蒸发。蒸发过程可分为两个阶段，其一为沸腾前期为小蒸发：将麦汁从80℃左右快速升温至沸腾温度，并可加入酒花、白糖及微量物质用于调节啤酒风味以及加入适量的磷酸以调节PH值，其二为麦汁沸腾期，常称为大蒸发，麦汁充分翻腾以加大水分蒸发面积，在规定的时间和煮沸强度下，使麦汁的浓度和PH值达到要求。煮好的热麦汁送入沉清槽进一步沉清后，在泵入薄板冷却器冷却至规定温度，麦汁制备即为完成。

物质变化。不同的啤酒品牌，不同的啤酒工艺最大的生产区别主要在第二步麦芽粉碎后糖化制成麦芽汁，因为主要的物质变化都集中在这里。糖化过程的物质分解主要有：淀粉分解、蛋白质分解。大麦约含淀粉584-60％，辅料大米含淀粉75％-82％，辅料玉米含淀粉69％-72％，淀粉是由直链淀粉及支链淀粉组成的，淀粉分解主要在。淀粉酶和p淀粉酶的作用下最终生成低聚糊精和以麦芽糖为主的糖类，在发酵过程中，麦汁中的可发酵性糖类是酵母的营养物质，供酵母繁殖和代谢，从而形成酒精和具有各种风味的代谢产物：而低聚糊精则形成啤酒残余浸出物的主体，给啤酒带来粘度和口味的浓醇性。麦芽粒中的蛋白质是由多种含氮物质的混合物组成的，蛋白质的分解是在蛋白酶的作用下进行的，最终分解成氨基酸，氨基酸是酵母合成含氨的直接来源，如果麦汁缺乏氨基酸，酵母增殖会困难。糖化过程淀粉、蛋白质都要求分解的比较彻底，以使发酵时酵母有足够的营养和保证糖化过程足够的原料收得率。

3糖化方法

不同原料不同糖化法，做好的啤酒，因该有好的麦芽，但是由于大麦来源的不同和大麦品种、质量的变化，以及制麦操作不稳定、不正确等原因，一个啤酒厂要经常使用质量很不一样的麦芽，一个啤酒厂要生产同样的啤酒，质量差的麦芽要进行适当的补救。不管啤酒的类型、浓色、淡色，不管原麦汁浓度的高低，不管原质量的优劣，均用一种糖化方法，虽方便了工人操作，却不能得出合乎要求的麦汁成分，也就酿造不出好的啤酒。糖化方法有：煮出糖化法、浸出糖化法、双醛煮出糖化法。国内大多用双醛辅料、麦芽分别投入糊化锅、糖化锅，液化和煮沸后并入糖化锅，达到所需要的糖化温度。辅料在糊化锅内糊化、根据糖化锅并醒的次数，分为一次、二次、三次糖化法。

糖化工艺要求。①原料中有用成分得到最大限度的萃取。主要是原料中的淀粉转变成可溶性无色糊精和可发酵性糖的转化程度。②原料中无用的或有害的成分溶解少。主要指麦芽的皮壳物质、原料的脂肪、高分子蛋白质等。他们会影响啤酒的风味和啤酒的稳定性，在麦汁的制备过程中减少溶解或通过麦汁处理，使他们减少是提高啤酒质量的关键之一。③制成的麦汁的有机或无机组分的数量和配比符合啤酒品种、类型和酵母生长繁殖的要求，在原料质量不稳定的情况下，依据工艺原理进行调节，尽量得到质量均一的麦汁组成；在相似原料的情况下，通过不同工艺控制，制成不同组分的麦汁，来酿制不同风格的啤酒。④保证上述三原则的前提下，缩短生产时间，节省工时，节省能耗也是实际的需要。

4啤酒糖化控制系统总体构成

啤酒糖化控制系统的总体构成如图所示。

控制系统由模拟屏手动操作和计算机自动控制两部分组成。模拟屏功能：①手自动切换，当模拟屏手自动按钮打到手动时，当前操作以模拟屏输出为有效信号，计算机输出被屏蔽{②实现各种模拟量数据的实时显示，主要通过各种量程的数显表、光柱来完成，信号直接取自生产现场的变送器；③能实现对各种调节阀、变频泵的手动遥控操作，主要借助于手操器完成；④显示各种阀门开／关状态，电机、泵的运行／停止状态，由接近开关检测出状态反馈到控制室通过各种指示灯完成：⑤手动遥控阀门、电机，主要由按钮[带自锁)加继电器电平转换完成：⑥实现一定功能的安全联锁功能，主要由不带自锁的按钮加上一定数量的继电器完成。

计算机控制部分又分为控制站和操作站两部分。在该系统中选用了两套SIEMENS的S7-300可编程控制器为控制站，配有电源模块，CPU模块[带有MPI接口、DP接口)，模拟量输入模块，模拟量输出模块，开关量输入模块，开关量输出模块，机架接口模块等，控制站完成现场的各种阀、电机、泵的实时控制，保证糖化的正常生产，当发生故障时程序自动调用故障处理子程序。操作站由两套研华lPC610工控机组成，这两套工控机通过MP工网同时与控制站实现实时通信，可以通过任意一台操作站完成各种功能。每台操作站均可以以多种方式显示现场数据及设备状态；同时生成各种生产管理报表，由打印机将报表打印输出，另外两台操作站又通过NE200。网卡通过HUB与另外一套发酵集散控制系统相连接，完成某些数据的共享。

5实时控制系统的上位网络结构

计算机机网络技术也在工业自动化生产和生产管理中得到了迅速的发展。在工控机插上一块网卡加上一些必要电缆线及接头，就可以把原有的相互独立的各车间级DCS集散控制系统组成局域以太网，形成更高级的管理层的DCS监控系统。利用该网络将现场车间实时数据、报警信息等重要实时数据直接送到厂部领导和生产管理部门，将会为生产指挥和管理工作的进行提供极大的方便，具有很高的性能价格比。

既能有效的正确的传输实时数据，而又绝对不影响原有的实时控制系统的实时控制，是工业生产管理网络组网的关键，也是与一般商业局域网的最大区别，在最坏的情况下，网络系统各环节中不论发生何种情况的阻塞或断线，我们必须保证各车间的计算机能正常运行，从而不

影响各车间的正常生产，因而要求我们提供一套可靠的网络编程方法。Sockets最初是UNlx系统中最流行的网络通信接口，经过移植和扩展，扩充了一些异步函数，并增加了符合Windows消息驱动特性的网络事件异步选择机制，成为Winsock(是Windows Sockets的简称)，Winsock是在Windows下的标准网络程序设计接口。

Winsock通信机制。Winsock是一个基于Socket(套接字)模型的APT，它规范定义了一个TCP／lP网络上开发windows程序的接口标准，它以D比来实现对底层硬件(网卡或串行口)的控制，来实现网络通信。在使用Winsock编程时，首先需要考虑使用什么样的协议。经过扩展的Windows Sockets 2可以支持很多协议，而在VB中Winsock控件只支持TCP和UDP。两种协议之间的重要区别在于它们的连接状态：TCPl#42，是基于连接的协议，可以将它同电话系统相比，在开始数据传输之前，用户必须先建立连接；UDP协议是一种无连接协议，两台计算机之间的传输类似于传递邮件i消息从一台计算机发送到另一台计算机，但是两者之间没有明确的连接。另外，单次传输的最大数据量取决于具体的网络。到底选择哪一种协议通常是由需要创建的应用程序决定的。在收发数据的时候，应用程序如果需要得到客户端或者服务器的确认信息，则使用TCP协议，在收发数据之前先建立明确的连接。又如果数据量特别大(例如图象与声音文件)，在连接建立之后，丁CP协议将维护连接并确保数据的完整性。不过，这种连接需要更多的计算资源，因而是比较“昂贵”的。但数据发送是间歇的，例如，如果应用程序在某个任务完成的时候需要通知某个计算机，UDP协议是更适宜的，UDP协议适合发送少量的数据，在过程控制系统的组网中就是这种情况，属于控制站的各台计算机把每个控制周期的实时数据送到厂部领导和生产管理部门的上层计算机集中显示，每个周期传送的数据量不会很多，而且希望通信时少占用计算机的资源，以让各控制站的计算机有更多的资源用于生产过程的实时控制。

啤酒糖化生产控制系统总体框图中已经包含了两层网络结构，计算机与PLC通讯的下位网络，和计算机与计算机通讯的上位网络，其中下位网络为PLC自带的MPI网络，波特率为187，5K，通讯速率较低。两套独立的集散控制系统分别独立运行于各生产车间，而对于厂部领导来讲，车间的实时生产情况却不能即时了解，基于这个原因，我们准备开发一套把这两个独立的集散控制系统连成网络的更高级的实时数据管理系统。

生产线自动化改造 篇4

被加工件为阀体,该零件加工分为车和铣两步骤。

车床三爪卡盘端面与凸台贴紧且卡盘三个卡爪对准三个凸台。车床1车阀体内孔、端面及外圆,总共用时3分45秒,车床2车阀体另一端内孔总用时1分50秒。

铣床钻孔攻螺纹、铣大圆盘的端面以及大端面各个大孔,必须保证每一次以相同的方式能够进行精加工,所有的孔必须对应于铸件毛坯孔。该工序共用时7分。

整个制造过程并不连续且为人工操作,需要第一台车床加工出一定数量,通过叉车搬运到第二台车床加工另一面,最后搬到铣床进行铣削,加工效率和质量大大降低。图2为车间原布局图。如遇订单数量庞大,这种操作模式总是供不应求。

2 工作研究及拟定改造方案

本次改造主要将人工生产线车间改造成自动化车间,首先需要进行工作研究,工作研究以生产系统的作业或操作系统为研究对象,是工业工程中最早出现的一种主要技术。工作研究的基本功能是生产系统诊断分析,其最终目的是提高生产效率[1]。

通过对改造前的工作研究和机器人技术结合拟定以下方案:

①通过以上描述分析铣床加工时间几乎是车床的两倍,采用1台RB50(有效负载50kg)机器人配2台车床,1台铣床上下料,2台车床在一侧,铣床在另一侧。

②车床体积大,两台机床之间跨距5m,超出了RB50的运动范围(1.9m),需要采用全长6.3m线性滑轨配合机器人移动,使机器人在轨道上行走,实现两台车床之间远距离的上下料功能。

③上下料均采用传送带,传送带一端是操作员,另一端是RB50工业机器人对工件进行上料和下料,上下料传送带上装传感器,待所有工件加工完后机器人即停止作业进行报警。

④报警装置采用三色灯及蜂鸣器,与机器人系统联机控制。

④阀体加工要求卡盘三个卡爪对准图1所示三个凸台,通过视觉识别系统配双缸夹爪对杂乱摆放的工件进行视觉定位跟踪。

图3为该阀体加工改造后的整体布局图。

3 应用效果比较

此项目使用机器人在直线滑轨上作业,满足跨距较大的作业环境;应用机器人操作将3个操作工精简到一个操作工,单个零件通过传送带传送,机器人上下料一次性加工完成,避免了产品集中搬运时造成零件磕碰而影响精度;六关节机器人采用视觉系统,重复定位精度高,误差小,满足定位精度高的加工条件,同时不会因为疲劳而出现较大的加工误差。

4 结语

本次生产线改造过程中,通过对改善前后不同场景的定性和定量分析,说明了基础工业工程的理论和方法对提高企业生产效率和系统的灵活性以及市场适应能力等方面的显著作用[2]。在掌握了产品的生产流程以及相应的时间标准后,对生产线SST公司基于固定式布置的生产线予以分析并在此基础之上应用工业工程及机器人技术联合操作分析对生产线予以改善,提高生产效率及产品质量。

摘要：本次自动化改造涉及SST公司阀体生产线自动化改造。借助工业机器人技术对球阀阀体的生产制造过程进行自动化和合理化改造,使得SST生产出高性能高质量的工业阀门。本文主要对工业工程与工业机器人技术结合的应用进行介绍,以及应用前后效果进行分析,该技术具有操作方便、效率高、节约成本的特点。

关键词：生产线,自动化,工业机器人,生产管理

参考文献

[1]李炽辉.应用工业工程的方法提高生产效率:案例研究[J].工业工程,2006,(6):126-131.

自动化装配生产线节拍分析 篇5

自动化装配生产线节拍分析

1、理论节拍时间

由于自动化装配生产线的工作过程与手工装配流水线的工作过程非常类似，所以很多概念和方法都可以引用。

工件从输送线的一端进入，首先进入第一台专机进行装配工序操作，工序操作完成后才通过输送线进入相邻的下一台专机进行工序操作，直至最后一台专机完成工序操作后得到成品或半成品。

由于各台专机的工序操作内容各不相同，工序复杂程度各异，因此各台专机完成工艺操作需要的时间（也就是各专机的节拍时间）也是各不相同的，在全部专机中必有一台专机的工艺操作时间最长，该专机的作用类似于手工装配流水线上瓶颈工位。当某一台专机还未完成工序操作，即使下一台专机已经完成了工序操作也必须暂停等待。

由于自动化装配过程中存在一个特殊的现象，这就是因为零件质量一致性方面的缺陷会经常造成送料装置（如振盘的输料槽）堵塞停机的现象。一旦出现这种情况，不仅该台专机会暂停等待，而且该台专机后方的所有专机都会暂时停机，以下不考虑这种情况，只分析生产线在正常运行情况下的理论节拍时间。与手工装配流水线非常类似，假设各专机的节拍时间是固定的，输送线连续运行，只要工件没有被阻挡就继续向前输送，则这种自动化装配生产线的节拍时间久等于节拍时间最长的专机的节拍时间，即Tc=max{ Tsi }

其中，Tc——自动化装配生产线的理论节拍时间，min/件；

Tsi ——自动化装配生产线中各专机的节拍时间，min/件，i=1,2，…，n，n为专机的台数，如果含有人工操作工位则同时包括人工操作工位数量。

由于某些原因，例如自动化装配生产线经常是在手工装配流水线的基础上经过多年时间逐步改造而成的，某些手工操作工序确实很难改造为自动化操作或成本太高，因此实际的自动化装配生产线经常是自动化专机与部分人工操作组合而成的混合型装配生产线，而且决定生产线节拍时间的工位也可能是人工操作工位。

2、理论生产效率

根据前面类似的分析，自动化装配生产线的理论生产效率为

Rc=60/Tc=60/max{ Tsi }

其中，Rc——自动化装配生产线的理论生产效率，件/h。

3、实际节拍时间与实际生产效率

由于自动化装配生产线会因为零件尺寸不一致导致送料堵塞停机，自动化专机及输送线也会因为继续或电气故障导致停机，上述时间损失直接降低了生产线的实际生产效率，因此在评估生产线的实际节拍时间及生产效率时需要考虑上述两种因素，并根据使用经验统计出零件堵塞的平均概率及平均处理时间、机器出现故障的平均概率及平均处理时间，然后分摊到每一个工作循环。这种处理方法与前面在自动化机械加工生产线中类似问题的处理方法是一样的。

实际平均节拍时间为

Tp= Tc+ npTd

实际平均生产效率为

Rp=60/Tp

其中，Tp——自动化装配生产线的时间平均节拍时间，min/件；

Tc——自动化装配生产线上耗时最长专机的节拍时间，min/件；

http://

n——自动化装配生产线中自动专机的数量；

p——自动化装配生产线中每台专机每个节拍的平均停机频率，次/循环；Td——自动化装配生产线每次平均停机时间，min/次；

仪表自动化在工业生产中的应用 篇6

温度不能直接加以测量，只能借助于冷热不同的物体之间的热交换，以及物体的某些物理性质随冷热程度不同而变化的特性，来进行间接测量。利用热平衡原理，我们可以选择某一物体同被测物体相接触来测量它的温度，当两者达到热平衡状态，选择物体与被测物体的温度相同，通过对选择物体的物理量的测量，便可得到被测物体的温度数值。其中，热电阻温度计和热电偶温度计在化工产业中得到了大众的认可，在我们龙宇煤化工各工艺流程中热电阻温度计是不可缺少仪表元器件之一。今天，我就谈一谈我对热电组温度计的认识。

首先我们说一说热电阻的测温原理，特点：

热电阻是中低温区常用的一种测温元件。热电阻利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的。热电阻的受热部分(感温元件)是用细金属丝均匀的缠绕在绝缘材料制成的骨架上，当被测介质中有温度梯度存在时，所测得的温度是感温元件所在范围

内介质层中的平均温度。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度最高。

热电阻的结构特点：

热电阻通常和显示仪表、记录仪表和变送器配套使用。它可以直接测量各种生产过程中从-200℃至+600℃范围内的液体、蒸汽和气体介质及固体表面的温度。

(1)wz系列装配热电阻：通常由感温元件、安装固定装置和接线盒等主要部件组成，具有测量精度高，性能稳定可靠等优点。实际运用中以Pt100铂热电阻运用最为广泛。

(2)WZPK系列铠装铂热电阻：铠装热电阻是由感温元件、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它有下列优点：体形细长，热响应时间快，抗振动，使用寿命长等优点。

(3)隔爆型热电阻：隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把接线盒内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会引起爆炸。

(4)端面热电阻：端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝缠绕制成，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度，适用于测量表面温度。

电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。

热电阻测温原理及材料

热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

其次，我们谈一下热电阻温度计的日常维护

我们单单从以上大篇幅的介绍不难看出，热电阻温度计在当今科学技术如此发达的今天得到了较理想的运用。那么热电阻在化工厂在线工作过程中会出现的状况又有那些呢?环境温度的影响，材质材料质量的影响，导线电阻内阻串进其热电阻的影响等等该如何去解决呢?

在现场维护工作中，我们常常会遇到某一个温度计显示仪表指示值低或示值不稳定、显示仪表指示很大、显示仪表负值、阻值与温度的函数关系发生变化的等这些情况。我们该如何去处理呢?如果是显示仪表指示低或者不稳，我们应该拆掉热电阻温度计，检查热电阻温度计的保护管内是不是有了金属屑、灰尘、接线柱是不是有积灰，另外我们还可以用万用表测量看是不是热阻出现了短路的现象。如果显示仪表指示无穷大、很大的情况，我们可以考虑热电阻会不会出现断路，引出线会不会断路。如果指示为负值，那接线出错，热阻短路就很有可能成为发生此种情况的原因所在。如果温度电阻值函数关系有变，我们应该考虑电阻丝有可能受到了腐蚀发生变质情况。通过以上思路我们可能很快就能找到其故障原因。

当然，随着热电阻在化工厂的广泛应用，它的种类也出现了很多，如普通型热电阻，从热电阻的测温原理可知，被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。还有铠装热电阻，也是我们煤化工用的最多的，铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它的外径一般为φ2——φ8mm，最小可达φmm。与普通型热电阻相比，它有下列优点：①体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后小；②机械性能好、耐振，抗冲击；③能弯曲，便于安装④使用寿命长。再就是端面热电阻、隔爆型热电阻等很多种类。根据合适的工况使用不同种类是很有必要的。

最后，谈谈热电阻温度计的改进：

其实，这种改进已经好久了，从事现场仪表工有一年，对于干上七、八年才能算的上一个好的仪表工的说法我深信不疑，因为仪表工需要掌握的知识面很宽很广，要靠一天两天，一年两年是远远达不到的。下面就我所了解的谈一谈，在导线电阻对测量的影响方面，工业上采用了三线制、四线制的接线方法，在热电阻与显示仪表的实际连接中，由于其间的连接导线长度较长，若仅使用两根导线连接在热电阻两端的话，导线本身的电阻就会与热电阻串联在一起。造成测量误差。三线制的接法就是在热电阻的一端与一根导线相连，另一端与两根导线相连，与一个电桥配合，桥路平衡(四个桥臂电阻相等)，在平衡状态下可以消除导线电阻的影响。

柳钢高炉生产过程自动化控制 篇7

1 高炉生产过程的自动化节制的工艺设备及节制系统配置

1.1 上料工艺及控制系统配置

高炉是一种高温持续产业, 需要日夜不间断持续运行的炼铁装备, 按照不同的装备型号, 日产量也很不不异, 有可达千吨至万吨。产量如此之大当然需要有精确的称量、配料、上料顺序和精湛的工艺作保障。之前是由人工操纵高炉出产的各个环节, 效力低下、质量差, 跟着计算机技术的成长, 产业主动化已经是当代产业出产的标记, 上料的主动化成为了必定。

高炉生产过程的自动化控制中上料是经过框槽配料系统, 包括振筛、称斗、称重、输料皮带、除尘阀门五个重要组成, 经由过程溜槽倾角、溜槽回转角、料流调节阀开度三个绝对值编码器反馈布料器位置状况。布料系统首先是槽下体系起调节上料作用, 装料入罐, 并开启炉顶装置, 完成向高炉装料, 然后依据设定布料数据开始布料。将批料装入受料罐。装料指定启动, 放散阀起始卸压, 开启上料闸, 上罐中的炉料就被装入下罐, 此时装料完毕, 封闭上料闸, 密封阀封锁, 然后封闭放散阀, 此时探尺下降到料线深度提探尺的同时向下罐均压, 下料闸的开口大小就可以控制料流速度, 炉料均匀进入炉内。在这个过程中, 为了保证上料准确无误, 系统对下面的信号进行了重点参数处理:包括炉料 (含炉料中的碳铁比, 碱度, 氧化度, 含铁量以及单位时间的铁量等) 、鼓风 (包括风速, 风量, 湿度, 风压, 燃料的喷吹量) 、液相产物 (包括生铁和炉渣的比例, 均一时间内的渣量和铁量, 铁水温度及炉渣的Ph度等) 、气相产物 (包括煤气的流量、温度, 煤气成分等) 。

此外还通过计算机预测各种因素的变化, 从而调剂喷吹燃料的用量及湿度, 以达到炉中温度的控制。

1.2 系统硬件配置

目前利用最广泛的高炉自动化控制硬件操作是全PLC操作系统, 利用工业以太环网布局, 形成了自动化控制系统硬件的基本布局。通过网线连接着交换机, 由总线继电模板和电机驱动模板构成。由电磁阀对液压油路和气流的走向进行调节, 从而控制阀门的开或关是总线继电模板。而里面整合了接触器, 直接调节电机的起和停, 则是电机驱动模板的主要功能;其分为单向和双向两种, 双向电机驱动模板调节电机正向反向起停, 单向电机驱动模板只能调节单方向的起与停。

1.3 主要工艺控制及软件应用

高炉生产过程的自动化控制通过组态软件系统实现, 其中包括西门子PLC组态、AB公示的RSLogix5000及参数配置、网络通行配置、系统监控程序设计以及工程师站操作员站人机界面设计。在西门子WINCC和AB公司Factory Talk View组态监控界面下, 下位机监控和PLC组态及参数配置均可完成, 且功能丰富、方便使用, 如软件仿真测试可以大大缩短调试时间。梯形图、功能图是高炉和热风炉的两种程序, 不同的控制流程选择不同的编程方式。

2 自动化控制在高炉生产过程的方法

2.1 原料系统自动化在高炉生产过程中的控制

高炉生产过程的自动化调节通过设计原则联合经验与技术, 以计算机调节监控系统达到自动化控制。其中的处理方式包括计算机收集和处理数据以及记录和反应图形。计算机系统就对原料系统进行控制应用较早, 也处于相对成熟的阶段。其主要过程就是将每次实际加入的原料数据记录下来, 减去排料后的剩余值, 得到每次装入高炉的实际值, 这样以后与之前的给定量做比较, 下一次装入的时候就予以补正。

具体步骤分以下几点:自动校正下次称重质量, 通过卸空称量与满装称量后计算机的读取, 这样再次卸空漏斗后计算机会显示为零值;负荷传感器测定称料漏斗中原料称量值, 然后对实际称量值和卸料设定值进行磁力比较运算, 当实际值占卸料设定值的95%, 计算机发出供料指令进行减速供料操作, 达到100%时, 计算机发出停止指令, 显示满, 超过100%但是供料设备没有停止运行时, 计算机发出105%的紧急停运信号;等到称料漏斗放料完成, 空信号发向计算机, 计算机发出信号关闭料斗阀门, 启动斜仓给料器, 发出放料指令, 按照规定开始操作。

高炉生产过程中原料系统自动化的控制就是这样通过预先计算确定原料给定值, 从而进行准确无误的给料称料控制。

2.2 热风炉自动化在高炉生产过程中的控制

高炉生产过程中热风炉自动化的控制系统是通过确定最佳的换炉时间, 同时保持最佳燃烧状态, 分析燃料的废气成分、湿度、高炉顶部湿度等, 通过计算机计算自动启动调节燃烧空气和煤气量来实现。

高炉生产过程中热风炉自动化的控制系统中一般包括三座热风炉, 且有一定的工作周期。在每一个工作周期内, 热风炉炉内温度循环性变化。随着送风时间的延长增加, 风的温度会降低。通过减少送风时间, 可迅速达到稳定阶段, 从而缩短了燃烧时间。所以, 合理地设置燃烧控制系统和换炉控制系统是充分发挥热风炉控制系统的潜力, 增加储热本领、提升风温, 保证热风炉设备安全, 提高热效率、降低能耗的关键所在。

2.3 自动化自控在高炉生产过程中的控制

高炉生产过程自动化自控系统中, 气体、液体、固体的相互化学反应使得炉内生产过程相当复杂, 而且每一个过程有一段相当长的时间过程, 在此过程中原料的质量会发生上下波动, 种种因素给高炉自动化自控带来了相当的难度, 因而相较高炉生产过程中自动化控制中相对成熟的原料系统自动化的控制和热风炉自动化的控制, 高炉生产过程中自动化自控系统显得并不是十分成熟。计算机对炉体的监控, 对高炉操作数据的收集和显现, 对炉况的操作指导和调节是现如今使用的降低设备故障导致过程的变化给产品带来的干扰的主要控制功能。控制输入的大量参数表化, 准确的测量出可控参数, 减少很多不可控参数以及未知变化对产品的干扰。

开环控制调节和闭环控制调节是自动化控制系统两个重要控制方式, 两者有本质的不同之处。计算机操作人员进行操作, 这个过程中计算机不接受自动化控制的各种调节和反馈, 直接按照操作人员的意图进行, 或者计算机之显示和打印, 不参与控制系统, 直接由操作人员;这种操作就是开环控制调节。而闭控制调节是计算好几对测试的结果进行计算后执行控制方案, 计算机自行完成高炉参数的变化与检测, 比较和判断后启动合理的控制方案, 此过程中不仅打印结果数据, 还直接对反馈信息进行炉况调节, 从而保证高炉高效的生产。图1是炼铁厂计算机对各高炉实时监控报表。

3 结束语

通过对当前高炉生产过程的自动化控制中高炉自动化控制的工艺设备及控制系统配置的相关了解以及对高炉生产过程自动化控制的工艺流程及其特点、生产过程的自动化控制方法的粗略分析和研究中得到, 虽然我们基础的控制技术比较成熟, 但我们仍然需要在原有的基础上继续发掘新的方法, 我们应该不断的对高炉自动化控制进行完善, 为我国高炉自动化控制的发展做出贡献。

参考文献

[1]钱亚平, 卢鸣.马钢新区炼铁厂自动化系统设计与实施[J].2010年全国炼铁生产技术会议暨炼铁年会文集 (下册) , 2010 (12) .

[2]王茂华.高炉炼铁过程控制及专家系统[J].武钢技术, 2004 (06) .

现代电力生产主要形式与自动化 篇8

1 现代电力生产的主要形式

随着时代的发展,现代电力生产已经不再仅仅只依靠传统的火力发电,出现了很多的发电方式,接下来笔者就做一一的介绍,主要的电力生产形式有以下几种:

1.1火力发电

火力发电是传统的电力生产形式,虽然科技的进步使得电力生产形式变得多种多样,在火力发电就我国目前的现状来说依然占主导地位。所谓火力发电就是首先通过煤、天然气等自然资源燃烧后产生的热能,然后在利用发电机等发电装置将热能转化为电能,最后再通过相关的部门将电能输送出去,到达千家万户。给水系统、冷却系统等都是火力发电站的重要设备。火力发电有很多的优点,比如目前我国的煤、石油资源相对很丰富,也可以通过进口取得,这样燃料就非常容易得到,再加之,煤等自然资源的开采相对要容易,因此火力发电目前依然是我国电力生产的主要形式。但是随着时代的发展,科技的进步这种传统的电力生产形式越来越受到冲击,给相关的企业也带来了很大的挑战。

众所周知,火力发电有很多的劣势,主要就是对环境的污染,主要表现在以下几方面:

第一,煤等自然资源的燃烧会产生很多的酸性气体,雨季经常发生酸雨现象,这给环境带来了很大的污染,近些年来我国的环境恶化现象日益严重,对煤、石油等自然资源的燃烧是主要的因素,因此相关部门大力发展无污染的电力生产形式;第二煤炭的燃烧会产生很多的粉尘,这给环境带来了更多的影响,使得空气质量愈来愈差,给附近人们的生产生活也带来了不便,尤其是对身体的伤害;第三,冷却水系统是火力发电站重要的设备,但是因为冷却需要用的物质主要是水,所以火力发电不仅消耗了大量的有限自然资源,也损耗了大量的水资源。

针对上述产生的问题,很多的专业人士已经在研究解决措施,但最主要的措施就是利用高科技,一方面提高煤炭等自然资源的利用效率,另一方面减少对传统煤炭等有限自然资源的依赖,转变电力生产形式,与此同时,对燃料进行脱硫除尘处理,很多的企业都在尝试建立循环系统,这样就可以将煤炭燃烧产生的废弃物进行回收利用,这样不仅可以提高资源的利用率,还能减少电力生产的成本;冷却系统可以将水冷却转变为空气冷却。通过这几方面的改进,火力发电不仅能够发挥其应有的作用,还能尽量避免对环境的污染。

1.2风能发电

上文中笔者主要向我们介绍了火力发电,由于我国的经济、科技的发展还没有达到一定的程度,因此火力发电依然是我国电力生产的主要形式,但是一些新兴电力发展形式也得到逐步的发展,风能发电就是其中之一。

风能不仅是可再生资源,也是一种清洁的能源,因此风能发电很受相关部门的重视。所谓风能发电就是利用风车来实现发电。世界上的很多国家都采用风能发电的这种形式。风能发电机是风能发电的重要设备,其主要是由三个部分构成,一是风轮;二是发电机;三是铁塔。风能之所以称之为清洁的能源,主要是因为它的发电方式清洁无污染,其主要是利用风车来发电,其发电原理就是通过外界的风力让风车上的叶片不停的旋转,之后再利用增速机提高选择的速度,最终促使发电机发出电能。风能发电具有很多的优势,其中最突出的就是两点:一是清洁;二是可再生,但是风能发电也有一定劣势,其中最重要的就是不能掌握风力大小,受外界因素影响比较大,有时风力比较大,通过风能就能发出更多的电能,而如果风力比较小,不能发出足够的电能,甚至会用电用户的正常生活,为了解决这一问题,相关人员研究首先将电能通过相关方式转变为化学能,之后再利用方式再转化为电能,这样就降低了风力不稳定而带来的影响程度。

1.3水力发电

水利发电也是我国比较常见的电力生产形式,尤其是近些年来,水利发电的这种形式所起到的作用越来越明显,我国也加大的水力发电的投资力度,很多的大象水利工程被建设起来,对当地甚至是全国的用电用户来说,意义重大,而且我国地大物博,很多的地方非常适合利用水利来发电。

所谓水利发电需要满足几个条件,一是落差相对来说比较高的河流、湖泊等,因为这些河流与湖泊的水流具有一定的位能,这样通过相应的装置就能够把位能转变为动能,最终动能推动发电机进而出现电能。水力发电的类型有很多,只要水流具有一定的位能,几乎都可以用来发电,其主要类型有潮汐、蓄能等水电厂。这种发电方式具有一定的优势,与风力发电相同,都是清洁可再生资源,但是除此之外,最重要的就是提高水资源的利用效率,促进我国水资源的合理开发与利用,所以这种发电方式值得推广,但是这种放电方式也有一定的劣势,其中最明显的就是地理因素,并不是所有的河流或者湖泊的水流的位能都能满足水利发电的要求,更何况有些河流与湖泊的水流几乎没有位能。

1.4核能发电

核能发电可以说是新型的发电方式,其发展潜力十分巨大,但是对技术要求非常高,其发电原理就是通过核反应堆裂变来进行发现,因为在核裂变的过程中,会产生大量的热能,这种热能最终转化为电能。这种发电形式是一种新兴的技术,如果能够充分的利用则是一种非常好的低碳发电的方法。这种发电方式具有很多的优势,比如核能储存量与其他能源相比比较大,最重要的是这种发电形式的成本不高,而且也不会对环境产生危害,但是如果核电站在后期使用过程中,出现了泄露,那后果不堪设想,无论是对环境还是人身都会产生非常大的危害。

2 电力生产的自动化技术

通过上文介绍,我们知道就我国电力生产来说,其主要形式有四种,这四种发电形式各有利弊,适用于不同的地理环境,因此在选择时,要根据具体情况而定,有些发现形式虽然优势比较多,但是需要进行综合全方位的考察,因为一旦后期使用不当,将会产生严重的后果。目前我国的电力企业中,各个电能生产环节几乎都应用自动化技术,这种技术的应用提高了电能生产的效率,电能质量也能够充分的保证,而且也减少了人为操作产生的失误情况。因此在电气生产中,应用自动化技术十分必要。

电力自动化系统基于先进的网络通讯、自动化控制、微机继电保护技术以及施耐德可靠产品,为用户提供现代化的设备监视控制管理和远程在线监测,确保电力系统稳定可靠供应以及最优化的电力负荷管理灵活多样的系统结构。鉴于中国电力市场的发展现状,前瞻预计电力投资在较长一段时间内仍将稳步增长,作为电力建设重要组成部分的电力自动化行业,必将受益于电力建设带来的历史性发展机遇。

电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,系统生产的自动调度,网络信息的自动传输和企业的自动化经济管理。它的主要目标是保证供电的电能质量,也可以保证系统安全可靠地运行,提高经济效益。

上面所介绍的各种电力生产形式都可以采用自动化技术,建立自己的自动化发电厂,这个就是按照电能的生产分配过程划分的,电力系统自动化包括电网调度自动化、火力、水力发电站综合自动化和电力系统信息自动传输系统等等,并形成分层分次的自动化系统。分为三层、最低层次、中间层次和最高层次。最高层次由总调度中心构成,中间层次由省调度中心、枢纽变电站和直属电厂,最低层次由区域调度中心、区域变电站和区域性电厂。自动化技术最离不开的就是计算机,通过设定计算机程序,对这些程序进行编程处理,它的管理都通过计算机来实现。

3 结语

中药提取生产与自动化控制初探 篇9

关键词：中药提取生产,自动化控制,提取,浓缩,调醇,碱析,热回流

我国已投入使用的中药提取过程控制大多是独立运行的自控系统, 这些系统极大地解决了优化控制问题, 提高了生产安全性和生产效率, 保证了设备控制的一致性, 减少批间差异, 确保了产品质量。但是, 就目前运行情况来看, 中药提取过程自控系统存在以下不足: (1) 控制程序固定, 在更换新产品时, 往往需要专业编程人员才能添加、修改控制程序; (2) 自控元件一旦出现故障, 很难有识别信息系统能立即纠偏。

本文以提取车间的主要生产工序为例, 分别阐述各工序的自控操作控制需要涉及或考虑的内容。

1 提取工序自控操作

中药固—液萃取最常用的设备是提取罐, 一般分为动态提取罐和静态提取罐, 提取罐的自控操作大致包括如下内容: (1) 检漏控制:进水阀门、转子流量计。完成功能:自动定量进检漏水、提示检漏。 (2) 定量加溶媒:转子流量计、阀门。完成功能:加水到设定量。 (3) 人工投料:完成功能:指示灯请求投料, 人工投料完成后, 按投料完成按钮。 (4) 升温控制:温度变送器、压力变送器、蒸汽流量调节阀和直通阀。完成功能:自动开蒸汽流量调节阀和直通阀, 检测罐内料液温度和夹套压力, 温度升到设定值时, 控制料液循环一定时间, 如果温度降到设定值以下, 继续升温过程, 否则, 进入恒温控制。 (5) 恒温定时:温度变送器、压力变送器、蒸汽流量调节阀。完成功能:检测料液温度、夹套压力、控制调节阀开度保持料液温度在设定值±1℃范围内, 计算机计时达设定时间, 进入下一步。 (6) 定时循环:泵、阀。完成功能:升温/恒温期间, 按计算机设定的启动时间和间隔时间启/停循环操作。

1.1 设置

上位机输入本次投料品名、批号、浸泡时间、煎煮温度、煎煮时间、溶媒量、溶媒种类、煎煮次数等参数。

1.2 投料、浸渍

在计算机屏上按下启动按钮, 系统自动开启溶酶阀, 进行溶酶累计, 适当设定溶酶量, 然后控制系统关闭溶酶阀, 暂停溶酶累计, 向现场发投料请求信号。现场接到信号进行投料, 投料过程中应检查原料质量, 发现异常及时上报。投料结束并具备条件后, 按下投料完成按钮, 系统接到信号后开启溶酶阀, 进行溶酶累计, 达到规定溶酶量后控制系统关闭溶酶阀, 停止溶酶累计, 开始浸渍计时。

1.3 煎煮

浸渍计时时间到, 开启提取罐上部和底部蒸汽加热调节阀升温至煎煮温度。启动提取罐上部调节阀调节回路, 保持煎煮温度。开始计时, 计时时间到, 关闭加热阀, 停止煎煮, 提取罐向现场发出药请求。如果现场操作柱开关允许出药, 提取罐开启出药阀、出药泵及双联过滤器, 储罐开启进药阀, 提取罐向储罐内出药。出药完毕后, 按下出药完成按钮。根据工艺要求进行二次或多次煎煮, 具体操作如前。出药过程中, 系统自动调取判堵程序, 如果提取罐堵了, 向现场发送提取罐堵指示, 现场操作人员处理后系统继续出药。放出煎煮液后, 及时做好状态标志, 标明品名、批号、数量、日期等。

1.4 出渣、清洗

在多次煎煮结束并按下出药完成按钮后, 提取罐向现场发除渣请求, 如果现场出渣车就位, 则系统可用手动先开锁勾, 再开罐底进行除渣, 除渣完毕后, 按下除渣完成按钮。当现场按下除渣完成按钮, 控制系统向现场发出清洗请求, 如果现场清洗允许开关在允许位置, 系统自动开启清洗阀进行清洗, 清洗完毕后, 按下清洗完成按钮, 清洗工作完成, 程序结束。

2 浓缩工序自控操作

2.1 设置

上位机输入本次物料品名、批号、密度等参数。

2.2 进药

启动浓缩器真空 (控制系统需要取真空泵反馈) , 关闭与外界接口阀门, 开启浓缩器内部相应阀门, 真空度到一定值后, 在计算机屏上或者现场按下启动按钮, 开启进药阀、贮液罐出药阀, 吸取药液。现场设停止按钮, 可以紧急停止。

2.3 浓缩参量

当一效、二效进药至一定液位时, 关闭进药阀, 打开蒸汽阀和冷却循环水阀, 系统进入浓缩1状态 (一效, 二效和贮罐都有药液) 。控制系统启动浓缩控制系统, 配合相应的数学模型, 控制好系统内的温度、压力、液位、密度等参量, 使之运行在最佳状态, 进药、蒸发达到平衡, 浓缩高效、自动运行。

2.4 浓缩控制

当贮液罐无浓缩液时, 启动判空程序, 自动判断贮罐是否抽空。如果抽空, 则自动关闭进药阀、贮罐出药阀门, 浓缩器进入浓缩2状态 (一效, 二效有药液) , 继续浓缩。当倒药条件成立时, 启动倒药程序, 系统将二效药液分期、分批导入一效。倒药结束后, 浓缩器转入浓缩3状态 (只有一效有药液) , 继续浓缩到需要比重的药膏, 启动密度判断程序, 系统确认密度达到后, 浓缩结束, 关闭真空系统、蒸汽加热阀门, 开启放空阀破真空, 停止浓缩, 并向现场发出药请求。如果现场出药“手/自动”开关在自动状态, 收到调醇罐准备好进药信号后, 调醇罐向双效浓缩器操作箱发允许出药指示, 双效浓缩器出药阀和调醇罐的进药阀门自动开启, 现场操作人员开启出药泵, 当一效无药液时, 启动判空程序, 自动判断是否出药完毕, 如果出药完毕, 浓缩自动结束。如果现场出药“手/自动”开关在手动状态, 现场操作人员可以根据现场情况通过“出药允许/出药禁止”开关控制浓缩器出药。

在真空浓缩时, 为防止药膏产生发泡现象, “跑药”至真空系统或冷凝液内, 系统设有灵敏度高、可靠性好的泡沫控制程序。当出现异常发泡情况时, 泡沫控制程序迅速动作, 进行消泡。

冷凝液贮罐设有高低液位开关, 当液位高时, 冷凝液贮罐自动排放冷却液至低液位。

3 调醇工序自控操作

定时搅拌、排料控制:输送泵、阀。完成功能:自动选择出料路径, 控制出料, 品名、批号随料液传递, 自动检测醇度。

3.1 设置

上位机输入本次调配液品名、批号、浓缩液温度、调配温度、调配浓度等参数。

3.2 调醇控制

将“手/自动”转换开关设为自动状态。系统收到浓缩罐出药请求信号, 并且浓缩罐出药“手/自动”转换开关在自动档时, 在计算机屏上按下启动按钮, 调醇罐向浓缩罐发允许出药信号, 进药阀自动打开同时流量计计量进药液量, 药液进完后关闭进药阀, 启动搅拌电机, 开启冷却循环水阀进行冷却, 当药液冷至工艺规定的范围内后关闭冷却循环水阀, 开启乙醇阀门进乙醇。

通过调配程序和流量计严格检测、控制溶媒量。调配过程中, 调醇控制程序自动检测药液的含醇度, 药液含醇度达到规定后自动关闭乙醇阀门, 停止加乙醇。

如果现场“手/自动”转换开关在手动状态, 现场操作人员可根据现场实际情况通过进药开关、进溶媒开关、搅拌开关、温控开关进行操作。现场进药量、进溶媒量根据操作人员实际经验进行控制, 完全脱离自动控制程序。

4 碱析工序自控操作

4.1 设置

上位机输入本次调配液品名、批号、药液温度、调配pH值等参数。

4.2 碱析控制

将“手/自动”转换开关设为自动状态。系统收到浓缩罐出药请求信号, 并且浓缩罐出药“手/自动”转换开关在自动档时, 在计算机屏上按下启动按钮, 调配罐向浓缩罐发允许出药信号, 进药阀自动打开同时流量计计量进药液量, 药液进完后关闭进药阀, 启动搅拌电机, 开启冷却循环水阀进行冷却, 当药液冷至工艺规定的范围内后关闭冷却循环水阀, 开启进试液阀门进pH调节试液。通过调配程序通过流量计严格检测、控制试液量。调配过程中, 调醇控制程序自动检测药液的pH值, 药液pH值达到规定后自动关闭试液阀门, 停止加试液。

如果现场“手/自动”转换开关在手动状态, 现场操作人员可根据现场实际情况通过进药开关、进溶媒 (试液) 开关、搅拌开关、温控开关进行操作。现场进药量、进溶媒量根据操作人员实际经验进行控制, 完全脱离自动控制程序。

5 热回流工序自动操作

5.1 设置

上位机输入本次热处理液品名、批号、热处理时间、热处理温度等参数。

5.2 热回流控制

将现场操作柱“手/自动”转换开关转换在自动状态。当收到调p H罐出药请求信号, 并且调p H罐出药“手/自动”转换开关在自动档时, 在计算机屏上按下启动按钮, 热处理罐向调pH罐发允许出药信号, 进药阀自动打开完成进药 (负压完成进药) 。现场按下加药完成按钮, 再在计算机屏上按下启动按钮, 控制系统自动开启蒸汽加热阀, 采用智能调节, 结合夹套加热压力升温至煮沸温度, 通过温控回路调节蒸汽加热阀, 保持煮沸温度。开始计时, 现场保温状态指示灯亮, 计时时间到, 关闭加热阀, 停止煮沸, 现场保温完成指示灯亮, 系统自动开启冷却水阀, 直至温度降到设定温度, 现场降温完成指示灯亮, 程序结束。在热处理自动控制过程中搅拌电机可以按设定周期启停。

如果现场操作柱“手/自动”开关在手动状态, 现场按下加药完成按钮, 将升温“投入/切除”转换开关转到投入档, 系统开启升温回路自动升温至煮沸温度并开始计时, 现场保温状态指示灯亮, 计时时间到, 关闭加热阀, 停止煮沸, 现场保温完成指示灯亮, 将升温“投入/切除”转换开关转到切除档, 同时将降温“投入/切除”转换开关转到投入档, 系统自动开启冷却水阀, 直至温度降到设定温度, 现场降温完成指示灯亮, 将降温“投入/切除”转换开关转到切除档。在升温或降温过程中, 如果将搅拌电机“投入/切除”按钮转到投入档, 搅拌电机开始搅拌, 如果搅拌电机“投入/切除”按钮转到切除档, 搅拌电机停止搅拌。

6 结语

大庆油田生产自动化技术的应用 篇10

到目前为止, 应用较多的井下控制系统主要包括地址导向系统、旋转导向系统和旋转自动导向闭环钻井系统等, 其在实际的应用过程中各自有其显著的特点, 下文中予以逐一的说明和分析。

1.1 地质导向系统

地质导向系统主要测量的钻头附近的井斜、方位、地层电阻率以及伽马线等, 在油田开采中应用地质导向系统能够精确的控制井下钻具命中最佳的目标。地质导向系统在应用的过程中实际上就是在钻头附近置放一个能够测量井身几何参数和油藏特征的传感器, 通过这样一个传感器来对上述相关的参数予以测量, 然后再将测量得到的数据传送到地面的监控台去让相关方面的控制工作人员予以识别和辨认井底地层的实际状况。通过上文中的分析我们就可以看到, 地质导向系统的优势就在于其实现了现代钻井技术和油藏工程的良好结合, 其主要的技术特征就是能够通过一些地质和工程的参数来实现处理解释以及决策控制。

1.2 旋转导向系统

旋转导向系统因其自身的特点而较多的应用于现代海上位移钻井, 其系统的组成就包括闭环自控执行工具、信息传输通道和地面信息系统这样三个大的组成部分, 在这其中, 闭环自控执行工具的工作方式是井下旋转, 其最为显著的代表就是偏心变径稳定器。旋转导向系统的不足之处在于其工具位置相对有限, 因此很难得到近钻头的地质参数。

1.3 旋转自动导向闭环钻井系统

旋转自动闭环钻井系统由井下旋转自动导向系统、地面监控系统, 其联系在一起共同形成完整的闭环控制双向通讯, 从本质上来说旋转自动导向闭环钻井系统就是一种相对智能化的定向钻井系统, 其在工作的过程当中主要是依靠信息闭环系统来实现的。在这样一种系统中完全抛弃了滑动式的导向方式, 而是以一种灵活度更高、自由度更大的旋转式来进行操作, 这对于钻井速度的提升、钻井安全性的保障以及钻井轨迹的控制精确而言都是非常有好处的。通过这样一种分析和说明我们就不难看出, 旋转自动导向闭环钻井系统是尤其适合于现代环境下一些高难度定向井、水平位移井以及超深井的开采特殊需要的。

2 地面自动控制系统

2.1 全自动化钻机

地面自动控制系统中最为核心的部分就是自动化钻机, 自动化钻机在实际的应用过程中采用自动化的管理, 因此往往只需要很少的工作人员来对其进行管理和控制, 工作人员通过计算机就可以保证钻机顺利完成钻进、起下钻以及钻杆排放等动作。在施工中应用自动化钻机的时候可以在自动套管、钻柱以及钻具组合, 这样一些过程都是不需要人为的干预, 直接在钻台上通过计算机就能够实现良好的远程控制。正是因为这样, 自动化钻机在施工应用中就有着很高的可靠性、先进性、经济性和适应性, 能够适宜于现代环境下一些恶劣或者是钻井高的地区钻井。

2.2 半自动化钻机

上文中所介绍的自动化钻机是全自动化的钻机, 在实际的应用过程中还有一些应用性能较好的半自动化钻机, 也就是整个钻机中只有部分实现了自动化, 这主要是顶驱的自动化或者是自动送钻。下文中逐一分析之。

2.2.1 顶部驱动钻井装置自动化

顶驱装置是一种从井架的空间上部直接旋转钻柱并沿其专用的导轨向下松钻最终完成钻柱旋转钻进、循环钻井液以及接立根等一系列的操作, 因此, 在钻进的过程中采用顶驱装置是能够很大程度增加钻井作业的效率和工作质量的。即便是从整个世界钻井机械的发展趋势上来看, 顶驱装置的自动化也可以说是大势所趋, 也将是自动化机械在现代环境下的主要发展方向之一, 这样一种良好的状况从本质上来说还是因为钻井自动化本身的进一步需求。

2.2.2 自动送钻

自动送钻的原理就是利用死绳锚来感知大钩, 在此基础上来与设定的钻压进行对比并及时的将对比结果输送至中央处理器进行有效的处理, 中央处理器在得到收到数据并予以处理以后就根据这样一种结果来控制刹车装置的控制系统, 以此来自动的控制游车大钩和钻柱的运动, 这样实际上就实现了自动送钻。在钻进施工的过程中采用自动送钻的根本目的就是希望能够保证井底的恒压, 这样一种目的实现的最主要手段是控制好主滚筒的刹车, 并适时的向井底送进钻头, 以满足自动送钻的目的和要求。

2.3 钻井信息系统

钻井信息系统最为主要的功能就是采集并处理地面以及井下的信息, 其中最为关键的是井下与地面之间的双向闭环信息, 要求钻井信息系统必须要能够及时的对其予以传输和处理。实际上, 在现代的技术条件下, 信息的传输已经走到了较高的发展层次上, 已经由信息的无线传输技术逐渐的发展成为新一代的有线传输技术, 这本质上就是实现自动化钻井的必要条件之一。除此之外, 实现自动化钻井还需要完善井队与后方的远程信息和网络系统。

3 结论与建议

首先, 通过上文的说明和分析我们就不难看到, 在大庆油田中实现和应用自动化钻井技术是基本可行的, 而且能够对其进行进一步的优化和完善, 除此之外, 在大庆油田中应用钻井自动化技术同样有利于国内外钻井服务市场的实际竞争力, 能够为市场条件的进一步开拓提供更加良好和有利的条件。

其次就是从钻井成本的角度上来看待这个问题, 无疑在开采钻进的过程中采用过于昂贵或者是先进的自动化钻井技术就是很难达到降低成本的目的的, 但这不是一个绝对的因素, 因为在我们国家采用自动化技术还是有一些潜在的优势, 包括整体钻进技术水平的提升、油井产量的提高以及工人劳动的降低都是很有好处的。

在此就是我们在发展和进步的过程都都希望不断降低成本并提高质量, 这其中较为可行的方式之一就是自主的研究和开发旋转闭式钻井系统, 这样一方面就是能够较好的缓解租用国外设备所带来的成本高的特点, 另一方面还能够采用和引进国外现有的钻井全部优势, 这对于我们国家钻井技术的进步和发展都是很有好处的。因此我们在这里提出的解决方法之一就是大力的加大自主研发的力度。

最后一点就是在大庆油田甚至是全国范围内应用自动化钻井技术都是有着非常重要的社会效益的, 因此我们就需要积极的开展这样一些方面的跟踪调研和进一步研发, 在自动化钻井技术基础之上进一步的创新和研究, 既能够提升自身的实力, 也能够避免技术和设备引进的高额成本, 这对于我们国家和国际水平之间差距的缩小都是有着显著的效果的。

结语:本文主要是对大庆油田中自动化技术的应用予以了简要的说明和分析。

摘要：自动化技术在大庆油田的生产中予以使用有着较多方面的优势, 包括能够对过程予以优化、生产过程效率高、井身质量好以及能够实现精确控制, 最重要的是能够满足现代环境下一些复杂井的生产要求, 正是因为这样一系列的优势使得自动化技术在大庆油田的生产中已经有了较好的应用状况。本文就是在这样一种现实的状况下针对于大庆油田中的自动化钻井应用状况展开了较为清晰的阐述和说明, 并得出相关方面的结论, 希望这样一种说明和分析能够给同行一定的启示。

关键词：大庆油田,生产自动化,自动化钻井,应用技术

参考文献

[1]张绍槐.井下闭环钻井系统的研究与开发[J].石油钻探技术, 2007 (2) [1]张绍槐.井下闭环钻井系统的研究与开发[J].石油钻探技术, 2007 (2)

生产自动化 篇11

关键词：煤矿生产；电气自动化；应用探析

中图分类号：TD67 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）23-0078-02

电气自动化技术是推动现代社会飞速进步的核心科学结晶，是企业快速生产工业化的先决条件。在目前大部分的工矿企业中，机械设备的电气自动化水平得到了大幅的提高，逐步进入了综合电气自动化大发展的新时代，电气自动化技术的应用对于企业的快速生产起到了巨大的作用。目前自动化技术所涉及到的操控精密程度以及智能化程度逐步提升，自动化技术已经更加地向知识密集化、功能多样化方向和集成化方向靠拢。现代控制技术、计算机技术、通信技术和传感器技术这四种自动化技术是目前电气自动化技术的最重要的几个核心技术，而煤矿生产企业在针对电气自动化技术应用的方面也不能脱离以上几种核心技术的支持和帮助。煤矿企业由于其特殊的工作环境和条件，需要依赖自动化技术的成熟应用，而其未来的发展更是不能缺少自动化技术的涉入。

1 我国煤矿生产电气自动化应用的特点

我国的煤炭储量十分巨大，是我国主要的能源资源之一。作为一个比较特殊的行业，它具有很多的特点：煤炭作为一种不可再生能源资源，其勘探和开采的过程是一项庞大而复杂的工程，而这个巨大工程中的每个环节都需要自动化设备发挥其巨大的作用。其中在井下的综合开采设备就包括采煤机、刮板运输机、液压支架和带式输送机等，全自动刨煤设备主要包括刨煤机、刮板输送机、薄煤层液压支架等。这些优秀的自动化设备的应用不仅可以充分地采掘丰富的煤炭资源，同时极大地提升了整个矿井的生产能力，也极大地改善了煤矿的安全生产条件。而将煤资源运送的过程中同样不能缺少电气自动化设备的帮助，后续的煤炭洗选过程中自动化技术的应用更能极高地提升煤炭的利用率和价值，为煤矿企业创造更大的价值。

2 煤矿采掘过程中电气自动化技术的应用

近几年来，国内外的优秀采掘机械设备的设计思路都向着电气化发展的方向迅速迈进，机械设备的装机容量的巨幅上升、多电机的应用、电机横向布置的采用等等，都在快速提升着采掘设备的科技水平和含量。而在煤矿采掘过程中，应用广泛的采煤机的总装机功率都在快速提高，大部分采煤机的总装机功率都已经达到了1000kW以上，甚至有些采煤机已经突破了1500kW。这些优秀的电牵引采煤机由于其优异的表现、可靠的工作效率和维护简便已经得到了大多数煤矿企业的认可和赞赏。目前的采掘控制技术基本都是以计算机技术为主要核心，而多种传感器的应用使得工况的实时监测成为可能，优秀的故障诊断系统更能方便地为高效率的生产过程提供保障。这些优秀的控制技术和电气自动化技术的极大应用成为大功率和高效率的代名词。同时煤矿采掘过程中的运输设备由于电气自动化技术的应用正在向多样化和重承载运输的方向发展，这为煤矿生产的高效化提供了保障。

3 煤矿运输过程中电气自动化技术的应用

从20世纪80年代以后，随着大部分煤矿企业产量的巨幅提高，大部分的大中型煤矿，其井下煤矿的运输设备主要是采用胶带运输设备。胶带运输设备的运输监控系统极大地提升了煤矿运输的安全性和高效性，随着以后计算机技术和PLC技术的广泛应用以及DCS结构系统的结构实现与矿井安全生产系统的紧密结合，煤矿监控的技术有了极大的提升。后来随着相关高校发明的胶带机全数字直流调速系统，极大地提升了煤矿企业的生产效率，计算与工业电视焦点集中监控系统的投入使用，为我国的煤矿事业发展提供了巨大的帮助，但是由于其安全性能方面的不足，仍然不能完全地满足生产的需求。目前，国内生产的新型脉冲调速装置大部分都是采用的晶闸管器件构成斩波器。随着这项新技术的发明和推广使用，高效率的斩波器极大地提升了煤矿运输设备的生产效率和安全稳定性，也加速诞生了采用计算机和PLC技术为核心的新型系统。随着新型变频技术的发展，交频同步拖动调速系统的投入使用，使得目前的煤矿生产技术日渐成熟。目前大部分的先进采煤企业和国家都在提升机的电控方面采用PLC技术为主要核心技术，使得提升机的安全保护产品更加趋于标准化。同时，整个煤矿企业生产的全计算机监控以及安全部件基本采用双线回路技术，都极大地提升了系统设备的安全稳定性。

4 监控系统中电气自动化技术的应用保障了煤矿安全

目前国内的大部分大中型煤矿企业都已经采用安全监控系统，都分别配备了瓦斯遥测仪和断电仪以及风电闭锁装置、红外线自动喷雾装置等等，这些电气自动化设备的应用都极大地提升了煤矿井下作业及运输过程中的安全性，基本上满足了煤矿企业生产的需求，但是相应的由于这些安全设备的配套传感器的种类较少、使用周期寿命较短、安全稳定性能不足以及日常维护工作量巨大，都严重地影响了煤矿生产的安全可靠性，使监控系统的工作得不到很好的保障，同时造成了系统的利用率得不到提高。所以，在今后的发展中，要十分注重对电气自动化设备的发展和改造，重点关注生产系统过程中的系统可靠性和矿用传感器的开发和利用，为今后煤矿的安全生产工作提供最重要的安全技术保障。

5 结语

目前煤矿生产中的电气自动化应用十分广泛，而电气自动化的应用对于降低企业的生产成本和提升企业的核心竞争力以及提高企业的安全综合保障能力都有着非常重要的意义和价值，促进电气自动化行业的发展对于煤矿企业的发展十分重要。而煤矿企业在煤矿生产的过程中，更要积极地去探索和发现电气自动化技术在实际生产中的应用，以便更好地为企业的发展提供更多的动力。

参考文献

[1] 李波.谈煤矿机械设备电气自动化技术应用[J].科技与企业，2012，（6）：133.

[2] 彭里.电气自动化在我国煤矿的发展现状及未来展望[J].科学之友，2011，（6）：130-132.

[3] 房付玉.电气自动化技术在煤矿生产中的应用[J].产业与科技论坛，2011，（10）：242-243.

浅谈自动化生产线的发展 篇12

在先进的科技发展基础上, 不断进步的自动化技术, 随着专业资源的优化, 发挥着自己特有的优势。在确立自身目标, 改善市场环境, 规整自身运作制度的基础上, 自动化技术得到了极大进步, 进一步满足了国家和社会对该种资源的需要。

1 自动化技术的主要特点

自动化技术发展以及应用的过程中, 体现着以下特点:1) 专业性, 该技术的在服务、控制、监督环节都实行专业化管理。2) 高效性, 在自动化技术高强度和高效率的工作之下, 使整个技术的应用处于高速和高效的状态下持续发展。3) 准确性, 在现实数据的基础上, 准确把握行业的信息, 按照正确的方式发展, 控制了信息的准确性。为应用过程的持续提供了强大的后盾[1]。

2 自动化生产线的发展

自新中国成立以来, 中国的机械制造业如雨后春笋, 蓬勃建立。1970年以后, 机械制造业增加了更多新的东西, 皆得益于微电子技术、传感器技术、控制技术与机电一体化技术加快进步, 计算机技术的突破, 使机械制造技术进入新的阶段。

计算机技术的发展推动了机器人极速发展。太空舱、深海开发等机器人技术, 拓展和发展了许多领域。科技的进步与人类社会的进步已经和机器人技术的研发与应用有着无法分割的关系。

同时, 机器人技术的进步在推动科技发展方面产生巨大影响。当下, 正是科技的不断发展, 自动化生产线的生产模式在工业生产中发挥着的愈来愈重要的作用。自动化生产线的快速发展, 提高了劳动生产效率, 提高了产品质量, 提升了产品品牌, 改善了工人劳动环境, 为工人生产活动的提供了舒适的环境, 同时也降低能源消耗, 节约材料, 实现了节约成本和增加收益的目的。

流水线使得自动化生产发展起来。它不仅要求机械完成各道工序, 使产品自身成为一个完整的产品, 更要求在装卸工件、自动传输、修正、甚至包装成品等方面都能自行完成。此自动化生产线通过、液压系统、气压系统将各个部分衔接为一体, 实现自动传输及一些辅助装置按顺序与各种机械相互连接, 成为一个完整的现代化的技术性的机械系统。

机械技术、计算机技术、传感技术、驱动技术、接口技术等使得机械自动化成为一体。对他们进行有效地组合和升级, 可以实现机械自动化生产的最优化。

自动化生产线有着以前生产线无法比拟的优势, 即具有统一的自动化控制系统。目前, 行业内部将次自动化生产线分为五个部分, 这五部分分别是:机械本体、信息处理、检测、执行机构和接口部分。现阶段, 该生产线拥有以下动能, 驱动功能、运转功能、控制功能、检测功能。这四项功能分别是机械自动化中的主体、动力源、核心和保障, 对整个生产都起着重大作用[2]。

目前, 自动化生产线主要涉及以下几项指标:提高产量;提高生产质量;更新换代快;实现生产监控;保证人员生产作业环境。实现以上指标自动化系统不断升级, 系统能够完成以下任务:收集与整理产品及机器数据。这项记忆功能有利于数据的记录和整合, 进一步完善整个系统。存储最佳生产数据。此功能, 有利于加大自动化生产线的推广、扩大自动化生产在行业间的优势, 提高行业发展水平, 推动国家工业发展。

3 自动化技术的现实发展情况

综合考究自动化技术的发展和应用的现实环境和背景, 得出我国目前自动化技术发展力度不够, 虽然应用空间大, 市场广, 但仍有大量市场有待开发, 就现实发展情况分析得出, 应以电力环境、机械环境和信息流为主要的发展方向。

3.1 自动化技术在电力环境中的发展

自动化技术电力系统的配网部分, 运用GIS地理信息基础系统提供地理信息, 根据信息, 加强配网控制。例如:电力系统一旦出现故障, GIS系统将对其进行定位, 确定用户及并及时传输故障数据和图像, 以便完整了解故障的发生过程和实况, 使维修更有针对性。

3.2 自动化技术在机械环境中的发展

第一, 机械集成自动化集多项计算机技术及机械制造技术为一体, 可以保证机械制造更为精确, 制造出高精度制品。例如:数控集成, 即利用数控技术操作系统, 使数控系统操作起来更加灵活, 实现自动控制和自动装配。铲除了传统技术, 稳定机械市场, 提升生产能力。

第二, 柔性应用。柔性能力是机械制造过程的一种特殊能力, 有效适应了市场需求变化, 满足市场要求, 更显灵活。机械制造市场呈现多样化状态, 基于自动化技术的柔性应用, 机械行业根据微小的活动做出反应, 实现零件实现精密生产。柔性应用具有可靠性, 也可实现机械制品个性化。例如:传统机械制造只能实现固化生产。在现实的市场条件下, 机械制造进行柔性应用, 可以满足客户需求, 实现“私人订制”[3]。

4 自动化技术的发展方向

自动化技术在我国的机械制造行业正向着实用化、集成化、智能化、敏捷化, 以及虚拟化方向发展。同时, 自动化技术也与计算集成制造、计算机辅助制造等技术进行连接, 为机械制造业的发展提供了强大的后备技术支持。

1) 实用化。机械自动化技术的研发, 最根本的目标在于应用, 以实现更高的综合效益, 提高发展潜能。目前, 我国经济呈现新常态, 面临着发展方式的转型, 为了不断提高经济效益要求, 机械自动化的发展也应该紧随此步伐, 更加注重自动化技术的实际现实性及非产品的质量和品相, 从而推动技术的革新, 追求更大的突破, 实现行业的发展。

2) 集成化。计算机集成制造 (CIMS) 被许多专家认为是21世纪制造类企业的主要生产方式。CIMS, 是在信息技术自动化技术与制造基础上, 把产品设计制造过程的各系统集成起来, 实现智能化的制造系统。

3) 智能化。智能化机械制造系统可通俗地理解为由自动机械和强大人脑共同组成的人机一体化的智能系统, 具有分析、推理、判断、构思、决策等功能。系统具有良好的友好性和适应性。采用模块化设计可以使之具有柔性。

4) 敏捷化。敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础, 与虚拟公司建立亲密关系, 共同努力来增强整体竞争能力, 满足客户需要。

5) 虚拟化。虚拟制造技术是以计算机仿真技术, 系统建模和虚拟现实为基础, 包含着计算机图形学、现代制造工艺、并行工程、人工智能、多媒体技术、信息技术等高新技术形成的综合系统技术。

机械制造业今后的重点发展方向应放在实现各项技术的有机结合。通过利用自动化技术实现集成化、智能化、敏捷化、虚拟化, 达到降低产品成本, 提高经济效益, 增加实际收益, 提高产品质量和产量, 增大场占有份额, 提升服务质量, 实现不断创新的目的, 进一步增加企业的核心竞争力, 实现企业的持续发展, 进而推动行业的发展。

5 自动化技术的发展前景

我国的机械自动化技术作为一个新生事物, 处于低萌芽阶段, 应大力发展投资低和生产周期短 (即收益见效快) 的自动化技术。投资低意味着生产投入资金少, 建立成本低, 损益程度低, 安全性高, 市场可承受的数量多, 有较大的发展潜力。同时, 由于我国长期处于此阶段, 较少的投资和较大的成效的投资为目前企业所能接受。率先创造发展成本低的机械自动化技术, 可加速我国机械自动化的进程。我们要以我国现实情况为基础, 充分利用现代已有的各项技术, 拓宽机械自动化技术的发展方向, 逐步发展机械自动化技术。

在对国外的技术进行引进时, 要合理研究, 遵循去其糟粕, 取其精华的原则, 了解外国先进理论基础, 结合我国实际, 既往开来, 推陈出新, 创造出适应中国发展的机械自动化道路的理论, 再将理论推向实际, 在不断的学习和发展中, 检验研究成果, 丰富理论成果, 将成果投入生产, 用理论指导实践, 从而实现生产的突破, 全盘自动化。全盘自动化将是我们未来机械行业长远发展目标, 通过机械制造全面自动化保证我国机械制造自动化, 提升机械发展品质, 提高我国机械制造行业的国际竞争力。

6 结语

自动化是现代技术的发展方向, 融入了多领域技术。机械自动化技术具有的优势, 是机械制造行业发展的必然趋势, 国家也应给予机械自动化技术的发展更多政策性支持, 为我国自动化技术的发展创造更好的社会环境和氛围, 充分发展该行业。

摘要：介绍了自动化技术的主要特点, 提出了自动化技术的发展前景和方向。

关键词：自动化技术,机械电力,科技

参考文献

[1]张耀.机械加工工艺设计[M].北京:航空工业出版社, 2007:15-16.

[2]高文龙.现代制造技术[M].北京:机械工业出版社, 2009:52-53.