设备电气改造（精选12篇）
设备电气改造 篇1
变电站的功能是变换电压等级、汇集配送电能, 主要包括变压器、母线、线路开关设备、建筑物及电力系统安全和控制所需的设施。对变电站电气设备进行改造, 能提高电网安全稳定性, 科学的变电站设备改造设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性, 降低配电网损耗和供电成本, 减少电力设施占地资源。同时可以增加系统的可靠性, 节约占地面积, 使变电站的配置达到最佳, 不断提高经济效益和社会效益。本文针对某110kV变电站的电气设备改造设计进行了阐述。
1 变电站设计原则
遵循国家及行业部门的有关规程规范, 以科学求实冈地制宜, 加快工程建设, 降低工程造价提高经济效益为宗旨进行设计。
(1) 本次改造, 在满足最新负荷供电需求的基础上尽量维持原建变电站的总体布置形式和接线形式, 在不增大变电站占地面积的前提下, 优化变电站的站容站貌和站内变交通以方便工作人员的运行监视和维护工作。
(2) 变电站改造工程的设计应符合“无人值班”站的要求。
(3) 变电站的改造需分阶段进行第一阶臣改造敷设2号主变压器35kV侧高压电缆;第二阶臣在脱空10kV侧负荷后进行10kV高压开关柜室, 以及控制室的土建改造工作和相应电气设备的安装工作;第三阶段进行控制窜设备和其他二次设备的改造工作;第四阶段, 在原控制室的基础上进行通信载波机室和并联电容器室的土建改造工作和相应电气设备的安装丁作。
(4) 本工程处于地震烈度Ⅵ度区。土建结构按Ⅶ度设防。
2 改造规模和设计范围
2.1 改造规模和目的
变电站的改造规模如下:
(1) 主变压器:1号主变压器被等容量更换为31.5MVA三绕组有载调压电力变压器。变压器中性点接线方式重新设计 (110kV中性点需设放电间隙及避雷器) 。
(2) l1OkV设备:110kV侧断路器全部更换为SF6断路器, 更换110kV侧部分电压互感器、电流互感器和避雷器。
(3) 35kV配电装置:由于目前2号主变压器的35kV母线跨越控制室和配电室, 为配合主控制室、10kV配电室及通信载波机室的土建施工。因此需要将2号主变压器的35kV侧采用高压电力电缆引出, 并相应建设该回电缆的敷设通道。
(4) 10kV配电装置:10kV侧接线改为单母线分段带旁路接线, 共16回出线, 盘柜双列布置, 采用XGN2-10型开关框, 内装ZN65A和ZNl2型真空断路器。
新增成套型并联电容补偿装置两组, 容量为每组4000kvar原有一组电容器拆除。原10kV开关柜室拆除后就地重建。成套并联电容器布置在并联电容器室内。
(5) 二次设备控制窀。35kV保护全部更换为微机型保护装置;10kV开关采用微机保护, 就地布置:并联电容器补偿装置采用微机保护;更换微机五防装置-套;原直流装置不更换, 但需要校核蓄电池容量;更换电度表屏一面刑用原有电能表将所有电能表接人现有负荷电量管理系统;对新增回路安装全电子电度表'并接入负荷电量管理系统。将控制室搬至新建的10kV开关柜室楼上。
(6) 载波通信机室和并联电容器室。利用原主控室和休息窜的场地新建通信载波机室和并联电容补偿装置室。
2.2 设计范围
针对上述改造内容的电气、土建、通信以及防雷接地、给排水等全部设计工作。
3 电气主接线
根据变电站改造工程现场查勘纪要以及变电站原来的设计, 变电站改造后的最终规模为:主变容量为2台31500kVA三相三绕组有载调压降压变压器;变电站以110kV、35kV、10kV三个电压等级出线;110kV侧为单母线分段带旁路接线2回进线, 2回出线;35kV侧为双母线接线, 出线8回;10kV侧为单母线分段带旁路接线, 设一组专用旁路断路器。出线16回, 并在10kV装设两组并联电容补偿装置和两组站用电变压器。
4 短路电流计算及设备选择
4.1 短路电流计算
根据供电局提供的目前系统归算到本站110kV母线上的阻抗值和各侧短路电流的计算结果, 并考虑为系统将来预留一定的发展裕度, 经计算校核提出变电站各侧的短路电流值。基准容量为100MVA。短路电流计算简图见图1。
4.2 改造设备选择
本工程位于地震烈度Ⅵ度区, 属Ⅲ级污秽区所选电力设备经校验完全满足运行、检修、短路和过电压的要求。
(1) 1号主变压器。为了降低电能损耗和年运行费用避用低损耗的铜芯三相双绕组有载调压油浸式变压器。
(2) 110kV断路器。选用先进、可靠、检修周期长的SF6断路器。
(3) l10kV电流巨感器。选用常规户外油浸式全密封电流互感器LCWB6型。
目前, 电力市场上还有一种干式高压电流互感器。这种电流互感器是由干式高压套管和贯穿式电流互感器组合而成具有无油、无瓷、体积小、重量轻、防火、防爆、污闪电压高、维护工作量小等优点。这种电流互感器避免了常规户外油浸式全密封电流砭感器具有的易漏油、维护工作量大且有爆炸危险等缺点能满足本站的技术要求。
(4) 110kV电压瓦感器。选用常规户外油浸式全密封电压互感器JCC6型。
(5) 35kV高压电力电缆及附件。由于电缆采用户外电缆架敷设, 冈此选用单芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆。
(6) 10kV高压开关柜。选用安全可靠的XGN2-10型箱型固定式金属封闭开关柜。柜内进线回路装设ZNl2-10型真空断路器, 出线回路装设ZN65A-12型真空断路器。
(7) 并联电容补偿装置。选用集合式高压并联电容补偿装置。该装置型号为TBB-400叫4000ACW, 采用在中性点侧串联电抗器的Y型接线方式。此种接线方式具有接线简单、布置方便清晰的优点, 而且针对电容器内部故障的继电保护可采用的方式较多对串联电抗器的动热稳定要求和对避雷器的通流容量要求均较低。
(8) 主变压器中性点设备。改造后的主变压器110kV中性点装设有放电间隙、单极隔离开关和氧化锌避雷器可以满足对主变压器中性点接地或不接地的运行要求。
由于本站35kV出线总长仅69km经估算电容电流仅约8A, 因此主变压器35kV中性点不需装设消弧线圈。
5 电气设备布置
变电站本次改造工程的重点主要集中在设备改造和主控制楼的改造匕, 因此变电站的总布置方案、各级电压的进出线方向和110kV、35kV配电装置的形式基本维持不变。主控制楼的布置位置和楼外通道设置结合地形、地貌条件考虑.主控制楼主体建筑结构、通道设置和户内设备布嚣遵照规程、规范及防火要求和各建筑物的功能要求进行设计。110kV配电装置维持原来的布置不变采用户外集中式布置。35kV配电装置采用屋内开敞式布置, 布置在单独的35kV配电装置楼内。
5.1 35kV高压电缆敷设方式
2号主变压器35kV出线电缆的改造是整个改造工程的第一步。该回电缆可能的敷设方式有三种:第一种为新建电缆沟敷设;第二种为采用电缆桥架在主变压器场架空敷设;第三种为采用电缆桥架沿控制窀边坡敷设。若采用第一种方式出然会与站内现有的电缆沟和排水沟交叉不利于施工和敷设。若采用第二种方式需要新建桥架柱施工盛大且必然与站内10kV母线交叉。若采用第三种方式不需要土建施工工程量小经济性好。因此, 推荐2号主变压器35kV侧高压电力电缆采用电缆桥架明敷的方式敷设在主变压器场和10kV开关宦之间的台地边坡上。电缆上方加装保护设施.防止控制楼的施工威胁电缆外绝缘。
5.2 主控制楼布置方式
主控制楼底层为10kV开关柜室、通信载波机室和并联电容补偿装置宅。第二层为控制室、蓄电池室和其他一些辅助房间。根改造步骤。在脱空10kV侧负荷后先对现有的10kV高压开关柜审改造然后再将控制审设备迁至新建的控制审, 最后冉建设通信载波机窀和并联电容补偿装置室及楼上的辅助性建筑物。由于10kV开关柜室侧的改造不能影响控制摩的运行, 因此对10kV开关柜窄侧建筑物的改造只能在现有的10kV开关柜室基础上进行。
方案一:开关柜为双列布置, 以尽量减小房间的长度, 但是设备布置较复杂, 需采用3回母线桥联络两列开关柜。
方案二:开关柜为双列布置.公用柜布置在一列进出线柜布置一列。这样设备布置清晰, 仅需采用2回母线桥联络两列开关柜胆是房间长度远超过方案一。因受场地的限制推荐方案一为最终方案。
5.3 1号主变压器布置
因改造后的1号主变压器的外形尺寸为7370mm×4330mm×5190mm (长×宽×高) 。而现有的主变储油池尺寸仅有6800mm×6200mm, 故需要对1号主变储油池进行扩建。另外, 还需在两台主变压器之间增设主变事故油池和油水分离装置。
6 过电压保护及接地
6.1 过电压保护
按《电力设备过电压保护设计技术规程》, 为防止10kV侧隔离开关断开后, 主变高压绕组对主变低压绕组的静电感应和电磁感应过电压损坏主变低压绕组, 在主变低压侧装设一组氧化锌避雷器。主变110kV中性点除装设氧化锌型避雷器外还装有放电间隙。为防止电气设备遭受直击雷站内采用避雷针保护。为避开新建的主控制楼2号避雷针异地重建‘并与接地装置可靠连接。
6.2 接地
在新建的主控制楼地下0.8m处采用50mm×6mm镀锌扁钢敷设一闭合接地网作为控制楼主接地网。另外.在各层楼板上利用楼板钢筋和镀锌扁钢敷设均压网有效降低接触电势和跨步电势, 保护工作人员的人身安全。改造后的控制楼的接地网和开关站的接地网有效地连接成一个整体。改造后全站的工频接地电阻值不应大于0.5Ω。
避雷器接地引下线均设置垂直接地体。控制楼、配电装置的现浇楼板、柱筋与地网可靠连接接地。所有电气设备与地网连接点均作明显标志。
结语
综上说述, 变电站电气设备改造对改善变电站供电性能有着重要的影响, 若熟练掌握了相关的知识将会在改造过程中发挥出重要的作用, 但还需要依靠技术人员的不断实践研究。
摘要：对变电站电气设备进行改造, 具有提高变电站工作效率的作用。文章通过对变电站设备改造的必要性进行分析, 阐述了设备改造规模、设计范围、电流计算及设备选择等, 以期为同类设计作参考。
关键词：变电站,设备,改造,设计
参考文献
[1]毛卓平.浅谈变电站电气设计[J].电力建设, 2011年02期.
[2]应玮.110kV城市变电站设计的回顾与展望[J].上海电力, 2001年02期.
设备电气改造 篇2
20世纪80年代进口的缸体珩磨机，电气控制系统采用继电器、接触器等分立元件，故接线复杂，电气控制程序不易改变，故障率高，并且采用了大量的逻辑继电器，识图困难，维修极不方便，元器件全为进口件，需大量的外汇，备件时时紧缺，影响正常生产。为此，以PLC控制为主、继电器为辅的形式对该设备进行了改造。将PLC外的元件国产化，并且将部分逻辑继电器的功能进行了改造。
2 机床简介
缸体珩磨机用于汽车缸体缸孔网纹珩磨，它包括模拟行程控制，机械/液压自动进给装置，还具有带气动测量仪的珩磨头，液压引位工作台，汽车缸体自适应配合装置，以及换向延时装置。该设备分3个工步完成6个缸孔的加工，长度350mm，分粗磨、精磨和平顶珩磨三步。
顶部、底部换向点标称值电位器在操作面板上可调，用以调节缸孔加工长度。另有一实际值电位器，模拟检测磨头位置，在机床上面，由链条带动，经模拟量行程控制装置，与上、下标称电位器比较，控制上下行程。
加工开始时把缸体放入工作台，工作台锁紧，在按下“自动开始”按钮后，滚道落下，机床重复执行如下①～⑦动作:①夹具夹紧;②珩磨;③夹具松开;④工作台松开拔销;⑤终点判别;⑥工作台移动;⑦工作台锁紧。当6个缸孔珩磨完毕，压上终点开关，工作台抬起并返回，循环结束。
3 系统的改造
3.1 PLC的选型
日本和泉FA-2型PLC为薄形插件模块结构，它的CPU模块、电源模块、输入输出模块各自独立，可自由插入各个位置，I/O模块可根据需要配置，特别是继电器输出模块各输出点的独立性，使设计方便、简化，节约了硬件资源，
因此，选用了和泉FA-2型PLC对机床进行改造。
3.2 系统配置
系统的硬件和软件采用积木式结构，所有加工动作均由PLC程序控制。系统配置图，如图1所示。PLC机部分的8槽底板上配有2个输入模块和4个输出模块，1个外部电源模块供PC输入用。外围电路包括2套模拟量行程控制装置，2套自适应控制装置和一些电磁阀、指示灯、行程开关、按钮等。按钮、旋钮接入 1#输入模块，其分配表。
3.3 电子模拟量行程控制装置(HUS-13型)的控制
该电子模拟量行程控制装置原由逻辑继电器控制，现将装置的有关控制信号(如启动信号等)改为由PLC输出控制，与之相关的PLC输出模块3#的接线图。
3.4 SFH-243型主轴进给装置的改造
此装置原与RBS-246型组合继电器配合使用发控制信号，用于控制珩磨压力、尺寸测量装置投入。由于其输入和输出信号为电平信号，所以其功能改由PLC 实现，内部逻辑用PLC程序控制，并在具体实现中做了以下适当处理：磨头加工过程中，在气源刚接入时，仪表发一次信号，为假信号。程序设计中，测量信号在主轴旋转3s后取，稳定0.2s后接收。改造后相应程序流程图。
3.5 刹车装置的改造
原刹车装置采用逻辑继电器控制，改造后采用能耗制动方式，简便易行，其原理图。
珩磨完成，M533为ON，动力头向上，主轴停转，P260为OFF，电机开始制动并计时，P261、T15为ON，经制动接触器KM82给电机绕组加入直流24V电压，延时到T15断开闭点信号，P261为OFF，制动结束。
4 结束语
水电站电气二次设备技术改造分析 篇3
【关键词】水电站；电气二次设备；改造；分析
1、前言
水电站的电气设备安装包括电气一次设备和二次设备的安装工程。电气二次設备可以在水电机组运行过程中对其运行参数进行控制、调节和监控，电气二次设备的运行情况会直接影响水电站的高效发电、安全生产、供电等因素。对电气二次设备的安装及调试的质量直接关系着水电站能否安全发电。其安装和调试主要包括电缆的敷设与连接、二次电缆管道预埋、二次设备的调试、二次盘柜基础和设备的安装等。水电站电气二次设备安装工程是一项非常重要的环节，影响着整个水电站的安全和发电效益。电气的二次设备一般用于一次系统的测量、信号、控制、保护以及自动和远程控制，并且要对一次设备进行调控、监视、保护，确保水电站一次设备和二次设备的安全可靠和经济合理运行。
2、水电站二次设备配置的概况
随着我国科学技术的快速发展，对水电站自动化的要求也越来越高。目前，许多水电站采取无人值班或少人值班的原则，采用计算机全程监控的方式，直接在远方调度中心控制，真正实现了远方控制。因为计算机监控可以保证不同运行方式的实时闭环控制以及必要情况下使用手动控制。二次设备的监控系统采用双以太网分层系统，分为主控级和现地单元控制级，网络介质采用光纤；主控级的设备配置是采用一台主机和一个操作员工作站以对实现全厂的集中控制和监视，为了不影响水电站的安全运行，应该设立一个专门的工程师工作站；另外一台服务器通过路由器来完成与电力的调度，从而实现数字通信，使集控中心通过光纤和计算机监控系统连接，水电站设有网络交换机。
3、水电站电气二次设计的主要要求
要完成对水电站设备的调节和监控，主要包括及时、准确的对整个水电站设备运行信息的采集和处理。要保证水电站安全运行并实现自动化，就要对二次设备进行实时监控。对电气进行二次设计需要提高电力系统的运行水平，保证电能的质量；减少值班人员，改善工作人员的工作条件，提高水电站的运行管理水平；逐步实现水电站的无人值班或少人值班。
4、二次设备技术改造的重要环节
对二次设备安装的目标是使设备符合合同文件中的安装试验规程、性能保证值、技术条款的要求。质量控制一般分为制动控制和被动控制。主动控制是指在工程开工之前，对方案和图纸的审核等；被动控制是指在施工过程中，政府职能部门和监理的质量机构等通过对旁站的质量检查、监理等发现问题后，及时进行对质量偏差的纠正。对水电站电气的设备在进行安装时，应该注意一下几个环节。
4.1对二次电缆管道的预埋
在浇筑混凝土前应该先把电缆管道安装固定好，在混凝土浇筑后应该敷设电缆走近路和不外露，使之对电缆形成保护。预埋电缆应该整齐、准确，要把管口打磨光滑，不能损伤电缆；在电缆管的对接处要用焊接或套丝，使接头严密，不能漏浆；在管口处要封盖，防止异物进入而堵塞管子，同时，在过沉浆缝的地方要做好放挤扁措施；出地面或出墙的管口长度应该达到要求，如果管路过长，应该考虑设置中间盒转接。
4.2对二次盘柜的基础安装
二次盘柜的基础安装流程包括防腐刷漆、基础型刚下料、补刷防腐漆、基础焊接牢固、二期混凝土回填等。对控制箱、挂墙动力箱、端子箱的基础应该用膨胀螺栓固定，使盘柜的基础安装比抹层面高出一厘米，比盘柜的总长度长出两厘米，使两条基础的间距、平行度、水平度、高程等的误差都有规程可查。
4.3关于电缆的敷设与连接
电缆敷设的前期工作包括查看通道，搭设通道，对电缆超长的部分进行穿铁丝、切割和处理管口，根据电缆的敷设图纸来确定电缆的敷设路径，并制作敷设表，明确表明每根电缆在电缆架断面的层数和左右位置等。在敷设新电缆前，应该由经验丰富的拘束人员对敷设通道进行检查，以确保通道内不具有损害电缆的因素，从而使技术人员对电缆的敷设位置和其他障碍有所了解。技术人员还应根据电缆敷设的走向图对电缆架、电缆沟、电缆井等分别做断面标识，尤其要注意其方向，确保按照控制电缆在下，动力电缆在上的原则进行布置。在进行电缆敷设时，要将电缆由上端引出，使之不与支架和地面有直接接触。技术人员应该在每一根电缆的头端都绑上临时标牌，从末端向开头固定排列，在目的地出留有足够的长度，在支架上排列整齐，不能使其相互交叉。
4.4对设备进行复查配线
在电缆敷设完后应该开展配线工作，主要包括开电缆。做电缆屏蔽地线、做电缆头、对线、上端子、号头编写等。配线时应该注意各类电缆和插头的连接，芯线的预留长度都应该符合技术规范要求。
4.5要进行对设备的试验
直接考核电气二次设备综合性能的关键环节便是试验。进行设备试验应该注意以下几个方面：第一，在实验前应该充分做好准备工作，包括试验原理分析、试验记录表格、试验仪器和仪表、对试验人员的职责分工、确保试验人员熟悉安全措施和试验大纲等；第二，在试验开始前，应该先检查安全应急措施和消防措施是否到位；第三，在试验时，应该由有经验的技术人员进行统一指挥、协调各方面的工作，同时，要设置专人监护，以防止试验人员误入带电间隔或者误合试验电源，如果一些新技术试验没有现行的试验规程，就应该根据厂家给的技术资料进行试验；第四，试验进行后，要严格按照试验大纲进行试验，实验人员要做好原始记录；第五，试验完成后，要及时整理试验报告以及试验记录，保证设备的标准化管理。
5、结束语
水电站电气二次设备的安装及调试工作是一项非常复杂的系统的电气工程，在安装前必须注重盘柜的基础安装、管道预埋、电缆敷设与连接、安装质量调试，技术人员要充分把好质量和进度关，确保施工的安全措施和步骤。同时，要加强施工人员之间的技术交流，使他们明确每一道工序、每一个步骤、每一项注意事项；监督人员要加大校验力度，如果一些设备不符合技术要求，一定要马上整改，充分做好电气二次设备的安装和调试的坚强后盾，确保电气二次设备以后的安全运行。
参考文献
[1]崔三同，刘建国.小峡水电站电气二次设备技术改造[J].水电自动化与大坝监测，2009（2）.
[2]毛艺刚.浅析水电站二次设备安装、调试[J].水电与新能源，2012（5）.
[3]杨明发.东风水电站电气过电压保护与技术改造措施[J].中国电子商务，2011（5）.
高压电气实验设备与技术改造 篇4
1 电气实验的常见方法
我国高压电气实验技术发展较晚, 且技术水平还比较落后, 实验设备的发展也受到电气技术的制约而比较缓慢。主要电气实验有以下两类:
(1) 测试变压线圈中直流电阻;
(2) 测量变压器的变比量。
具体介绍如下所述:
1.1 对直流电阻进行测定
所谓测定直流电阻也可称之为变压器线圈直流电阻测试, 对某条线路接头进行测定, 完善其引线以及开关处和检查开关的分接处是否存在故障是该实验的主要目的, 例如, 检查设备中是否存在短路或开路现象。如果主要检测的对象是变压器的线圈电流, 则需要通过吊桥法来完成此次实验测量;如果被测电阻阻值小于100Ω, 则需要用到单臂直流电桥, 也是俗称的凯尔文线路宽量程的携带式精密型直流电桥;如果被测电阻在大于100Ω, 可直接选用单臂 (凯尔文桥) 。主要测量步骤如下:连接设备的引线处, 与线圈中的直流电阻进行连接, 其中, 与分接开关相连的直流电阻可以作为检测对象。
1.2 变压器变比的测量方法
掌握“变比”数值的大小也就可以确定变压器的电压是否处于标准的区间范围内, 为了保证引出向的接线无误, 应通过观察的方法来避免变压器发生匝间短路的故障, 从而影响其正常工作;电桥法、电压比较法是通常测量变压器变比的主要手段, 如有条件也可采用数字电桥法, 该方法基于计算机控制可以更加有效和快捷的检测出变压器变比;具体电压表法的实验步骤如下:首先在变压器的一次侧接入380V电源, 在二次侧接入电压表, 将两者的电压值分别测算出来;其次, 读取开关闭合后的两块电压表数值并做比较, 换算电压表中的读数, 从而得出变压器的变比。以低压侧的数值作为参考值, 当二次侧电压为400V时, 则变压器中的变比值就是一次侧的数值。
2 高压电气设备的现状以及相关技术改造方案
2.1 设备车
目前, 中型客车是我国常用的高压电气实验设备的设备实验车主要形式, 可在设备中安装所有今后需要用到的实验设备。此外, 为了实验更好的开展, 实验车可以便捷且迅速的前往实验目的地进行高压电气测试工作, 有效且方便的提升实验工作效率。前端测试单元、测试通道控制单元和数据通道等是完成实验的主体设备。如要进行测试, 可将测试设备与电缆相连接, 启动实验设备后便可以记录测试数据, 可以更加容易的整理和分析实验所得数据。尽管设备车有较多的优点, 其缺点也比较明显, 其昂贵的价格很多科研单位难以承受, 所以制约了实验车的发展与普及。
2.2 常规性实验设备
目前, 大多数高压电气设备的占地面积较大, 难以携带, 而且不可独立自主完成工作, 对实验的进行造成很多麻烦。此外, 无法利用先进的计算机技术进行数据采集和记录, 进而难以在计算机系统进行智能化的数据分析工作, 只能依靠人工来记录数据信息, 极大的提升了劳动强度。其中, 如果实验人员有较多的经验则可以避免一些误差, 从而保证实验结果的准确性。但是目前市面上实验设备的价格比较高, 所以相关科研单位普遍采用改造旧设备的方法来满足实验的要求。
2.3 高压电气设备的改造方案
由于上述高压电气实验设备所存在的弊端, 因此需要在专业化的建议下, 科学且合理的改进高压电气实验设备, 进而减少劳动工作强度, 同时也可保证高压电气设备有良好的工作状态。为此, 应以原有设备为基础, 设计并开发相应软件来与计算机系统进行匹配。在更有所有内容的同时提升工作效率。实验人员可通过计算机来记录实验数据并在极短的时间内完成处理分析。目前实验系统的开发主要基于windows环境, 按照功能可以分为数据管理与存储、数据对比和测试报告显示等。实验人员可通过该系统极大的提升工作效率, 减少不必要时间的浪费, 最为重要的数据的准确性可以得到保证。通过对比规律性的数据信息, 可正确判断高压电气设备的工作状态, 其中主要测试的内容包括电压互感器、电流互感器和真空断路器等。
2.4 开发相关的管理软件和应用程序
随着计算机产业的快速发展, 创新能力对于企业的发展具有重要现实意义。由于传统的高压电气设备功能有限, 因此可以在其原先的基础中引入计算机辅助技术, 来提升工作效率的同时也增强了设备的功能。此外, 以电脑系统为基础, 开发具有高压电气设备管理功能的程序, 可快速的完成数据分析和采集, 可明显降低人力成本的投入。
2.5 尝试建立起良好的数据库
任何的行业都是具有数据采集的工作, 是为了以后或者是当前能够从数据方面准确的读出良好的性能和工作状况, 方便工作人员和行业领域的人们对于项目的管理和分析, 往往是提高了项目的可行性和准确度。高压电气设备的测试工作可以建立起数据库管理档案, 比起以上的改进方案中提到的计算机记录来说, 优势是在于能够让数据清楚的战士在工作人员面前, 做出果断的判断和实行策略。
3 结论
综上所述, 高压电气设备的技术日益成熟, 测试工作也是逐渐的完善, 但是由于常规的实验已经是不能够满足了现有的需求, 很多的相关企业没有足够的资金方面的支持, 所以导致了进行改造工作。使用了一部分的钱投入到改造的工作当中, 帮助测试的结果更加的具有了准确性。也是一定的程度上面减少了劳动成本, 提高了工作环境和效率。通过科学性的测试, 及时有效的进行维修和检测的工作, 保障了高压电气设备的运作安全, 使得企业在发展的过程中取得优势的地位。
摘要：为对高压电气设备进行检验和调试, 因此需要用到高压电气实验设备来完成此项工作, 以便对高压电气设备中存在的故障隐患及时被检测人员所发现, 保障高压电气设备的正常工作。本文将首先介绍电气实验中的常用方法, 并以此为基础阐述高压电气设备的现状以及相关技术改进方案。
关键词：高压电气,变电站,高压电气实验设备
参考文献
[1]李锦伟.电气设备高压测试理论研究的现状及对策[J].黑龙江科技信息, 2010 (29) :33-35.
稠江街道电气线路改造整治方案 篇5
一、工作目标
通过电气线路改造整治，规范被整治单位的电气线路（要达到特困户电气线路改造后的标准），消除电气线路事故隐患，提高电气线路运行水平，进一步增强中小企业、公众聚集场所、出租房等场所业主及员工的用电安全意识，减少和杜绝因电气线路问题引起的生产安全和消防安全事故。
二、时间安排
2010年4月1日-2010年底。
三、组织领导
为推进电气线路改造工作顺利进行，经街道党工委、办事处研究决定，成立稠江街道电气线路改造领导小组：
组长:金益民
副组长:吴贵伦金志茂王伟强
成员:陈忠于王庆明季金民陈朋一许永刚金旭明刘剑荣吴晓红贝旭弟季诚相王伟民吴健民杨兰香金汝金何小林李新华张小红
领导小组下设办公室
办公室主任:王伟强(兼)
成员:许永刚吴晓红张小红王剑锋
四、整治范围及内容
整治范围：①中小企业：②小旅馆、小饭店、歌舞厅、影剧院、网吧、KTV等公众聚集场所；③用于住人的公寓楼、员工宿舍及出租房；④生产、经营电气设备、元件、材料市场。
整治内容：按照安全用电的要求进行规范整治。①电气线路敷设是否规范，是否存在私拉乱接；②配电箱是否带病工作，是否存在用铜线等代替熔断丝现象；③有无按规定安装一机一闸一漏电保护器；④电气线路是否老化；⑤电气设备是否超载超容工作；⑥各生产、经营、储存单位公众聚集场所是否配备专、兼职持证专职电工；⑦电工作业人员持特种作业操作证情况；⑧生产、经营、安装的电气设备、元件、材料是否合格。
五、方法步骤
此次整治采取先试点后展开，以区块为单位整治，整治一家，规范一家，逐步达到整个区块的用电安全规范化。
（一）试点阶段（4月初-4月底）
试点工作:成立由街道、工作片、村三级和联村干部组成的工作组，由安监所牵头，供电所、电工协会提供技术支持，在江湾工作片官塘下村开展试点工作，试点工作完成后，召开试点推广工作会议。
（二）集中整治阶段（5月中旬-11 月底）
以五个村（居）为一个整治区块，电工协会划分二个大组，以十个村（居）为一个时间段，统一进行整治。每一个整治区块改造结束后，由街道电气线路改造整治工作领导小组实施验收，对整治进度、质量等全方面进行考核，考核验收结束后，对存在的问题进行整改，而后进入第二个时间段十个村（居）的改造整治。
1、宣传发动
根据实际情况，由电气线路改造整治工作小组办公室负责召开企业主会议，以整治区块为单位召集企业主统一进行宣传发动工作，使每个企业主明白电气线路改造整治工作的重要性，并提出相关的要求，从而提高各村（居）企业主认识，确保电气线路改造整治工作扎实有序地推进。
2、自查自纠
各片区将工作任务分解到网格化责任区块人员，对责任区块的所有生产经营单位进行一次隐患排查，对需要进行整治的单位及其所存在的隐患进行清理登记，将其列为整治对象，由片区排出整治工作计划，于5月10日前将整治计划报街道安监所。在排查时，将《用电安全自查表》发放到列为整治对象的单位和个人，督促其认真落实主体责任，开展自查并及时做好隐患整改工作。
3、集中整治
电工协会安排电工根据需要改造企业的实际情况，做出用电线路改造材料预算表，由区块责任人和安监员共同督促企业主，在一定时间内按预算表购买材料（符合3C认证标准）备用。电工协会组织素质好、业务精、能力强、能吃苦耐劳的会员参加改造整治工作（必须参加人身伤害保险的），改造过程中严格按照安全用电的要求进行规范整治，区块责任人和安监员负责全程的整治工作，做好监督和指导工作，对改造中出现的问题，进行妥善解决，疑难问题及时报告电气线路改造整治工作小组办公室。
4、检查验收
一个阶段的企业电气线路改造完成后，由街道电气线路改造整治工作领导小组组织人员对改造整治情况进行验收，对电气线路改造不彻底，偷工减料的，责成整改电工进行返工，确保整改一家合格一家；若发现有假报虚报改造材料的，则将整改电工淘汰出整改小组。
5、核实结算
经电气线路改造整治工作小组检查验收合格的村，对用于计算电工工资的设备数目，由区块责任人和安监员进行清点核对并签字，交街道电气线路改造整治工作小组审核后确定相关补助费用，并进行存档。
六、经费保障
材料经费由企业自主承担，电工工资由街道财政补助给中小企业。
七、工作要求
（一）提高认识、加强领导。开展电气线路改造，是消除火灾事故隐患的有效手段，是构建
和谐稳定的社会环境，建设国际商贸名城的必然要求。各片区要充分认识电气线路改造的重要意义，提高认识，加强领导，确保整治工作有序开展，切实加强电气线路改造工作，要根据网格化责任体系和《安全生产责任制实施办法》的要求，各片区主要领导要亲自研究部署，加强督促检查；分管领导要切实履行职责，抓好整治工作的落实；各片区主要领导要对本区块的整治工作负总责，亲自担当区块整治工作的组长，做好组织落实工作。
（二）精心组织、明确职责。各片区要按照工作部署，真正把整治阶段各项工作落到实处，各职能科室要做到职责明确，认真开展本系统、本行业的电气改造整治工作，做到不走形式、不留死角。领导小组负责整治协调；安监部门负责中小企业的电气线路改造整治工作，政法、公安、文化等科室（站、所）要按照要求做好小旅馆、小饭店、公寓楼、出租房、网吧、KTV等公众聚集场所的电气线路改造整治工作，供电部门负责提供技术支持、培训服务；各村（居）也要指定1—2名村干部，对本村内电气线路改造工作全程负责；相关职能部门既要各司其职，各负其责，又要加强协调，密切配合，形成合力，全面落实各项整治措施，力争在期限内完成整治工作。
（三）讲求方法、注重实效。各片区要把分块整治和集中整治相结合，切实做到整治一块，规范一块，放心一块，并把好的整治经验在辖区内推广，从而规范整个辖区的用电安全，真正做到长治久安；要把自查自纠和集中整治相结合，通过大力宣传整治的目的、意义、措施和要求，力争在自查自纠阶段基本完成面上的整治工作；街道将及时对各片区的整治工作进行督查考核，考核结果作为年终安全生产工作考核重要依据，以考促整，确保在年底前工作片要完成辖区内中小企业和居住出租房100%的整治任务，社区完成辖区内60%的整治任务。同时，各片区要建立整治工作台帐，及时上报整治工作信息，建立健全用电安全的长效管理机制。
（四）加强宣教，营造氛围。各片区要大力宣传用电安全对生产安全和消防安全的重要性，使广大业主、房东及企业员工都能树立安全用电的意识，特别是要深入到老街、中小型企业、小旅馆、公寓楼以及出租房较多的区域，有针对性地开展电气改造宣传教育活动，增强群众的消防安全意识和自防自救能力。同时还要对参加电气线路改造的人员做好培训工作，发挥好电工协会的积极作用，做到改完一家放心一家，确保长效。
附1：用电安全自查表
附2：稠江街道中小企业用电线路改造材料预算表（1）
附3：稠江街道中小企业用电线路改造材料预算表（2）
附4：稠江街道中小企业线路改造工时概算
义乌市稠江街道办事处
设备电气改造 篇6
伴随着扩招的高校规模随之扩大，大量新建基础设施如教学楼、学生公寓、后勤服务设施等完成新建投入使用。大量基础设施伴随学校规模扩大、使用负荷增加、功能标准不断提高等会出现建筑老化、破旧损坏、功能不达标等问题，需要进行修缮已满足建筑质量要求及不断提高的使用要求，以保障高校正常的教学生活等需要。
二、高校修缮改造工程定义及电气施工管理要点
高校基建维修工程具有如下特点：多数为修缮改造，涉及的工种多、施工地点多分布零散、工期短，多则数月，少则十几天，单个工程金额不大；工程施工随意性较强，缺乏正规的专业设计；工程计价方式不固定；工程时间相对集中，常利用寒、暑假突击施工；工程管理面宽牵扯单位多等。开展修缮改造工程的目的是为了让学校基础设施能够更好的满足学校教学、生活等使用和发展需要。电气施工随着社会科学技术和应用不断提高，也已经远远超出当年的基础电气时代，粗略可以划分为强电施工与弱电施工，包含照明、开关插座、应急电源、消防、智能化等多方面电气施工内容。我经过多年工作实践总结认为，电气施工管理应是从立项、设计阶段即开始进行的全过程管理，目的就是要通过修缮改造使被修缮部位的电气应用水平满足实际使用需要。
三、高校修缮改造工程电气施工全过程管理
高校修缮工程首先由需修缮建筑或设施的管理部门向学校提出修缮申请，并预估修缮预算。再由基建管理部门根据学校的资金预算，结合各院、系部、使用部门等的修缮改造要求、实际状况，深入调查，制定修缮工程计划及预算报学校办公会议审批。此阶段电气施工管理主要是对需修缮项目进行现场勘查取得初步了解，并从专业角度对修缮工程电气施工范围、目标作出初步分析及提出建议。
审批通过后的修缮改造工程项目在已经获得批准的预算范围内进行设计，同使用单位沟通修缮内容、目标后完成修缮工程图纸设计。电气施工管理本阶段的主要任务就是在设计单位完成初步设计后，审阅设计初稿并可以提出个人建议，汇总审图意见后汇报主管领导，完成图纸设计。图纸设计完成后会交由相应人员完成施工图预算及清单。施工图纸及预算、清单完成后，修缮工程即进入招标程序，在此就不赘述了。
招标完成后确定中标单位，进入正式施工阶段，电气施工管理主要是控制质量、工期、成本等工程主要要素。工程项目进度管理的依据是施工进度计划。电气施工编制专项进度计划，要确保施工方案落到实处。按预定的项目计划及进度图表定期检查实施进度情况，分析并确定进度拖延的根本原因，处理好突发情况，及时采取纠偏措施，确保工程项目按预定的工期竣工。施工质量管理要通过旁站检查、测量和试验的方法进行控制。项目管理人员要提高自身素质和专业水平，对施工过程中的隐蔽工程等节点必须严格验收，认真做好验收记录、签证工作。还要审查施工人员的技术资质，严把材料检验关。做好成本管理要求對电气施工定额、成本计算有所掌握，对施工合同进行研究明晰条款，明确工程结算方式及成本构成。严格控制工程变更及签证，认真确认竣工图纸。
施工前期首先确定施工用电来源及布局、电气修缮改造需拆除范围、如何做好不修缮不拆除部位、设备的保护等前期现场需确认事项。因为高校修缮工程基本为局部改造或部分装修，工程范围外设施可能仍会正常使用，施工器具的噪音必须控制并根据学校教学计划、师生生活需要等机动安排大噪音施工内容时间。在拆除施工中，电气管理主要是核实电气拆除工程量，做好未拆除设备、线路保护。前期主要为拆除与完成图纸会审及变更管理，设计图纸在实际施工开始后通常会发现一些与实际现场存在差异的问题，使用部门也往往会在设计图纸完成后再提出若干修缮建议或使用要求，此时就需要会同设计单位进行图纸会审。电气施工要在图纸会审前汇总需会审问题，图纸会审后尽快完成图纸答疑及设计变更。如在施工开始后有某些部分或房间使用单位又有新的电气改造意见，请使用单位尽快提出书面意见经建设管理部门和设计院共同确认。最好在墙面抹灰之前，最好不要晚于墙面粉刷或瓷砖镶贴。可以适当采纳使用单位意见，由工程管理人员同设计院斟酌后出具书面变更。如果使用单位提出对工程整体影响较大的建议，需汇报相关校领导按相应行政程序审批。电气施工前期施工内容为预埋预布管路，同时可以进行配电箱箱体安装，预留孔洞按规范如需加过梁必须布设。主要是对管路预埋、过墙穿楼板施工、配电箱体就位等技术内容进行检查确保施工质量；施工是否符合国家规范；所使用管材等材料是否符合质量标准等。如出现布管不规范、预埋不到位、防火封堵不合格等问题，如管线施工出现破损弯折，破坏管道保护功能，穿线通电后将很容易出现强电接地跳闸、弱电信号易受干扰等故障；将会影响后续电气施工及整体工程质量。任何不到位的监管疏忽都可能会在工程施工中或者交工后造成质量、安全等事故。配管预埋工作完成并进行质量验收后电气施工进入布线施工，材料进场验收后，在施工管理中要注意穿线是否符合规范、各相负载分配是否合理等；穿线工作进行中如果土建进度允许可以进行配电箱箱芯安装及开关插座、智能面板安装等，这些电气施工工程如果土建墙面粉刷未完成建议配合土建施工进度达到施工要求后再施工。土建施工进度满足电气穿线、配置强弱电箱芯条件后，电气施工除调试外基本全部展开。在施工过程中做好对质量、进度、成本的控制，合理安排工序，关键工序安排加班，最终完成电气施工进度及目标。在完成施工内容后要对所有强弱电线路、设备进行调试和试运行。再完成调试后进行竣工验收，做好电气施工分部分项验收，验收合格后交付使用单位.如果使用单位要求在未竣工验收前安装部分设备，可以根据现场实际情况进行配合施工安装，但要保证对整体施工不造成影响。同时在工程保修期内一定要及时处理使用单位保修的电气问题，符合保修要求的要督促施工单位尽快完成维修，履行好保修期义务。
四、结束语
高校修缮改造工程管理的方式方法需要不断与时代同步发展并在实践中不断总结探索，要时刻把学校的利益放在首位，通过一定的修缮改造，可使学校相应单体的硬件基础条件符合现行法律法规要求，满足学校师生使用要求，配合学校发展。电气施工伴随科技进步和时代发展在当代工程建设中已经越来越占据工程比重，专业性要求高；工程管理水平要求全面；责任心、敬业度要求高；作为一名高校基建工作人员，作为一名电气施工管理人员，我要不断探索高水平地高校修缮改造工程管理工作的方法，切实为高校的发展做出自己的贡献，取得更多的实践积累和管理经验，达到学校、师生都满意的目的。
设备电气改造 篇7
1 当前油田钻井防爆电气设备的安全隐患
在当前的油田钻井之中, 为了确保生产过程中的安全性, 防爆电气设备的应用非常广泛, 但是从当前来看, 防爆电气设备还存在如下几个方面的安全隐患:
1) 防爆电气设备工作状况难以得知。从当前来看, 大部分的油田钻井防爆电气设备的实时工作状态根本无从得知, 也就无法了解防爆电气设备是否还在正常的工作, 从而可能影响到油田的安全生产。
2) 设备老化检修难度较大。由于油田生产环境恶劣, 一些防爆电气设备尤其是其所用的电缆老化较快, 一旦没有及时的发现存在的问题, 就很可能导致出现安全隐患。
3) 电气设备工作的智能化程度不够, 分散管理现象严重。
2 基于PLC的油田钻井防爆电器设备的升级改造方案
2.1 方案的设计
为了能够对防爆电气设备的实时工作状况能够及时的被探知, 并且了解防爆电气设备的老化状况, 将防爆电气设备进行集中智能化管理, 这需要文章的升级改造方案能够实现如下几个方面的功能:
1) 具有与其他交换机连接, 实现语音数据、视频数据的网络传输功能;
2) 具有采集模拟信号以及开关量信号的功能;
3) 具有继电器输出控制功能;
4) 具有网络通讯功能。
基于此, 设计基于PLC的油田钻井防爆电气设备升级改造方案如下图所示:
如图1所示, 本方案的关键在于无线传感器和隔爆型光纤摄像仪, 通过两者的作用, 能够实时的监控当前的油田钻井防爆电器设备的工作状况以及设备自身的实际状况, PLC将相关数据进行处理之后, 能够通过显示屏、扬声器将相关信息进行输出, 而后PLC能够依据预设参数通过继电器对油田钻井防爆电器设备进行关闭或者启用, 实现对电气设备的智能化和集中化管理。
2.2 硬件选型
在硬件的选择方面, 关键是选择合适的PLC, 由于油田钻井的工作条件非常恶劣, 同时对油田钻井防爆电气设备的改造升级有要求PLC具有良好的稳定性和极强的连续工作能力。基于此, 文章选择西门子S7-1200系列PLC。该系列的PLC具有非常卓越的性能, 网络通讯能力也很强, 本身具有模块化、结构紧凑以及功能全面等特点。除此之外, 该方案已经被实践证明能够适合在各种工况之下稳定的工作, 其适宜工作的温度范围为0℃~40℃;平均相对湿度:≤95%RH (+25℃) ;大气压力:80kPa~106kPa。
笔者在此主要以中性点不接地电网为例进行分析。在中性点不接地系统中, 测试第个i非故障线路开关对应的零序电流:
检测故障线路开关所对应的零序电流:
通过检测中性点不接地电网故障线路开关进行零序电流, 不难发现, 该零序电流为一切没有出现故障的零序电流总和, 并且具有相反方向, 所以, 可以在此基础之上对漏电保护加以分析。上述原理是零序电流型漏电保护及零序功率方向型漏电保护的基础, 然而, 在实践中所发生的煤矿漏电事故又有诸如金属性以及高阻性等不同类型漏电故障的区别, 零序电压及零序电流与接地电阻之间呈负相关关系, 这就意味着, 零序电压及零序电流会随着接地电阻的上升而下降, 这就会导致零序电流型漏电保护中拒动现象普遍存在, 零序电流功率型漏电保护发生误动或拒动等故障。
2.3 数据传输方案
由于基于PLC的油田钻井防爆电气设备升级改造之后, 数据传输密集程度较高, 所以PROFIBUS-DP网是最佳选择, 同步进行全部DP从站的输入级输出。PROFIBUS-DP只采用了参考模型中的第一、第二层以及用户接口, 这样可以确保其结构的精简性, 从而有助于促进数据传输速度的进一步提升。对于用户接口而言, 由于直接数据链路映像DDLM的应用在很大程度上提高了进入第二层的便利性。用户、系统以及各种设备有权调取的功能主要是由用户接口规定的, 并可以向RS-485或者是光纤传输提供支持。可编程控制器与现场各种设备之间进行数据交换需要借助高速串行线才能实现。系统配置主要涉及到以下内容:站数量和地址, 输入及输出地址的分配情况, 输入和输出数据的具体格式, 诊断信息的格式以及总线参数等。
3 结语
油田钻井防爆对于钻井现场安全具有至关重要的作用, 由于油田钻井的特殊工作环境, 其涉及到的爆炸危险性非常高, 因此对于电气设备防爆也有着极高的要求。但是, 从当前的防爆电气设备使用状况来看, 还存在着各种各样的问题。文章研究了一种基于PLC的油田钻井防爆电器设备升级改造方案, 通过PLC能够及时的发现防爆电气设备的工作状况, 进行实时状态检修, 并且通过传感器的数据传输, 一旦发现问题, PLC就能够及时的通过预设参数切断继电器, 进行保护, 同时报警, 从而全面保障井场工作安全。
摘要：防爆电器在油田钻井中担负着钻进和通讯等各方面的工作, 而且由于其防爆性能, 对石油的安全生产也起到了非常重要的作用。然而在实际应用中, 现有的防爆电器设备的老化以及线路破损等问题难以及时的发现, 可能影响到油田的安全生产。文章介绍了一种基于PLC的油田钻井防爆电器设备的升级改造方案。希望本文的研究对于我们更好的推动油田安全生产能够起到一定的参考和借鉴作用。
关键词：PLC,油田钻井,防爆电器,改造
参考文献
[1]张国山, 丛万生, 范亚民.电气防爆标准在陆上石油钻机产品设计中的应用[J].电气防爆, 2009.
设备电气改造 篇8
克孜尔电厂位于新疆阿克苏地区拜城县境内, 克孜尔电厂是一座带有年调节水库的坝后式水电厂, 装机为4×6500KW的水轮发电机组, 克孜尔电厂电气二次设备为80年代设计和制造的产品, 由于当时的设计标准较低, 自动化程度差, 控制和保护设备老化, 设备维护工作量大, 备品备件无处购买, 计算机监控系统无法正常使用。
二、改造原则
本次改造的原则是:解决影响安全生产的主要问题, 提高电厂安全运行水平, 保证水轮发电机组可靠、稳定和安全运行, 保证电能质量和电网运行的稳定性, 加快水电站机组调节速度及整个电站反事故速度, 实现水电站优化运行, 提高劳动生产率, 减少电站运行费用, 减轻运行人员劳动强度, 大幅提升电厂综合自动化水平, 实现“无人值班 (少人值守) ”。全站按全计算机监控进行总体设计和系统配置, 整个系统按远方调度层、厂站级控制层和现地控制层进行配置。
三、电气二次设备改造范围
电气二次设备改造主要包括计算机监控系统、微机保护系统、视频监控系统、辅机控制系统及相应电缆。
1、计算机监控系统包括4台水轮发电机
及其辅助设备的监控、2台主变的监控、3回110k V出线及1台110k V旁路开关的监控、全厂公用设备监控、厂用电系统、厂用直流电源系统、全厂公用油水气系统、10k V配电站、水力量测系统和事故闸门系统。
2、微机保护系统包括4台水轮发电机组
保护、1套10k V配电站及1台10k V隔离变保护和2回厂变及备自投保护。
3、视频监控系统包括主阀、水机室、主
变、10k V配电站、渗漏集水井、发电机层、尾水监、中低压气室、10k V高压室、蜗壳层、前池取水处、1 1 0 k V升压站和母线廊道。
四、微机保护系统改造
1、发电机差动保护单元:比率差动保
护、过励保护、欠励保护和C T断线保护。发电机后备保护低压闭锁过电流保护、负序电压闭锁过电流保护、过电压保护、转子一点接地保护、过负荷保护和定子接地保护。
2、10k V配电站保护单元:低压闭锁过电流保护、带延时过流保护、瞬时速断保护和小电流接地报警。
3、厂用变压器保护单元:电流速断保护、过电流保护、过负荷保护、零序电流保护和电压回路断线保护。
五、计算机监控系统改造
克孜尔电厂自投运就采用了北京机械化研究所设计的计算机监控系统, 由于当时九十年代初国内的自动化监控技术不成熟, 现场的R T U监控系统稳定性、可靠性、实时性、灵敏性都不高, 抗冲击性能差, 通讯板多次损坏, 使用几个月后就被搁置。
改造后的计算机监控系统采用Y B K-2000分层分布开放式监控系统软件, 电厂控制层能实现数据采集和处理, 实时控制和调节, 安全运行监视, 屏幕显示, 事故处理指导和恢复操作指导, 数据通信、键盘操作、文件打印、电厂设备运行维护管理、系统诊断、软件开发及培训等功能。现地控制层能实现数据采集及处理、安全运行监视、实时控制和调节及系统自诊断等功能。电厂以厂站级远方自动方式和现地自动方式两种方式运行。系统对电厂主要设备的运行状态和运行参数自动定时进行采集, 并作必要的预处理, 存于实时数据库, 供计算机系统实现画面显示、制表打印及完成各种计算和控制等功能。现场各种数据的采集由各自的现地LCU装置 (如LCU上的交流采样装置、PLC装置等) 来完成, 对所有采集的数据点可通过人机联系设置投入与退出, 其参数限值可进行人工修改设置。安全监视是计算机监控系统的重要功能之一, 计算机系统实时监视电厂各类设备的运行状态和参数, 当它们发生异常、运行状态发生变更或参数超越设定限值时, 计算机监控系统及时报告值班运行人员进行处理, 同时进行实时记录, 以便分析查验。值班运行人员可通过设在中控室的监控系统人机接口设备, 监视全厂各站的生产过程和设备运行情况, 显示和打印各种运行参数及记录区。监控系统根据预定的原则及运行人员实时输入的命令进行机组正常启动与停机、断路器跳合等顺序控制操作, 同时监控系统可根据运行人员或远方调度的给定值及增减命令进行机组出力的相关调节。运行人员通过监控系统的人机接口, 可进行机组有功功率和无功功率调整, 断路器分合操作, 报警手动复归, 机组负荷、各轴承温度、变压器油温和定子线圈温度等限值的实时设定等。对全厂各有功电度量、无功电度量进行周期分项分时累加, 存入计算数据库, 供显示并打印制表。各机组和全厂日、月、年及有、无功发电量, 各出线日、月、年有功及无功送电量。厂用电系统日、月、年用电量, 记录以上各电度量可由运行人员以人机对话方式进行初始设置或修改。计算机监控系统能制订如下运行报表:电气量参数报表、非电量报表、日发电量、月发电量和年发电量等表。打印记录是计算机监控系统的一项基本功能, 计算机系统根据要求, 将数据由数据库取出, 存入相应的报表数据区。周期定时扫查采集数据, 更新数据库, 对模拟量测值进行越限检查与报警, 具有数据通讯与网络通讯功能, 接受主控级的控制命令, 进行有效性检查和核对并执行, 定时和随机响应主控级的召唤, 向主控级发送采集的数据或各类报警信息。
六、视频监控系统
整个系统基于TCP/IP技术, 便于系统的联网和图像信息的共享, 在中控室建设监控平台, 管理整个系统的设备接入、用户管理、权限管理、报警联动、图像调度和图像存储等功能, 系统采用先进的H.264或者MPEG4编解码, 系统任何点看到的图像均仅进行一次编解码, 保证图像质量清晰流畅, 系统实时转发图像延时符合行业规范, 监控室的监控平台采用嵌入式和硬件结构设计, 监控系统接入点数量大, 并且系统能24小时不间断运行, 不受病毒和网络攻击的干扰, 为了适应当前和未来系统业务的需求, 系统监控平台的建设支持各种应用扩展, 包括对各种报警信号的接入 (温度探测器, 红外探测器, 烟杆探测器等) , 支持对门禁系统的互联互通, 可以通过平台控制门禁系统, 支持SCSI、FC SAN和IP SAN等多种存储方式, 支持对视频会议数字对接的功能扩展, 可以把监控应急图像接入到视频会议系统中, 以便进行人流统计、行为分析和周界防范等职能应用。
七、结论
设备电气改造 篇9
一、教学模式设计
1. 采用“1” 条工学结合的主线进行教学设计
在确定教学模式时紧密依托企业, 在三个学习情境中以“工学结合”为主线进行设计。
2.运用“3”种不同的教学模式进行教学设计
学习情境一 :机床电气控制基本环节, 通过任课教师与浙江求是科教设备有限公司共同开发以四种真实生产任务为依托, 利用传统与现代两种控制模式的教学设备, 在“教、学、做”一体化教室采用工学交替的行动导向教学模式进行教学设计。例如, 学生在接受老师讲授三相异步电动机降压起动控制线路板制作过程中, 先学习相关知识后进行实际操作, 教师将学生实践中出现的问题进行汇总后讲解, 学生在工学交替的模式下完成学习任务。
学习情境二:典型机床电气控制及PLC改造, 在校内“学习型”工厂以实际生产任务为依托, 通过五种典型机床控制系统的PLC改造任务为驱动, 采用任务驱动的行动导向教学模式进行教学设计。例如, 在学习X62W万能铣床电气控制及升级改造教学内容时, 学生领取任务单后, 在教师的引导下进行资讯→计划→决策→分组实施→检查→评价等工作任务。在任务驱动模式下完成教学任务。
学习情境三:机床电气设备岗位实践, 以校外实习工厂哈尔滨九洲电气股份有限公司的电气设备安装工和调试员的工作岗位为依托, 以电气设备安装工职业资格认证为目标, 采用岗位导向的行动导向教学模式进行教学设计。【例如】学生在进行电气设备安装工、调试员岗位实践时, 以岗位职业要求为依据。教师以咨询者身份出现, 为学生解决实际岗位实践中出现的技术问题, 并指导学生完成好相应岗位工作。整个教学过程是在岗位导向模式下完成教学任务的。
3.按职业能力阶梯式成长规律的“3”级学习阶段
按照学生职业能力递进式培养原则, 确定三级职业能力阶段。
学习情境一:是专业基础学习阶段, 学生作为初学者, 在教师指导下, 学习机床电气控制基本知识, 掌握电气设备安装工初步职业能力。
学习情境二:是专业专长学习阶段, 学生作为有能力者, 在教师引导下, 学习机床电气设备及PLC改造知识和技能, 掌握电气设备安装工基本职业能力。
学习情境三:是专业岗位训练学习阶段, 教师以被咨询者的身份出现, 学生作为熟练者, 通过真实工作岗位学习电气设备安装工岗位技能, 掌握电气设备安装工职业要求, 最终获取电气设备安装工职业资格证书。
4.“1”个以学生为主体的教学设计
教师在教学过程中的作用从指导学生→引导学生→学生独立完成三个阶段中逐渐减弱, 学生在学习过程中从初学者→有能力者→熟练者, 技能逐步增强, 学生的主体角色始终没有改变。
二、多种教学方法的运用
《机床电气设备及升级改造》课程以技术应用能力培养为中心, 以核心技术综合应用能力培养为重点, 在“教、学、做”一体化教室、校内“学习型”工厂、校外实习基地实施行动导向教学。
具体教学实施中灵活运用项目教学法、角色扮演教学法、引导文教学法、案例分析教学法、演示张贴板教学法、头脑风暴教学法等教学方法, 通过这些方法逐渐培养学生的“专业能力”, 提高学生的“方法能力”, 完善学生的“社会能力”。
1.项目教学法
把整个学习过程分解为一个个具体的项目, 设计出一个个项目教学方案, 在教师的引导下对项目进行分解, 让学生分组围绕各自的项目进行讨论、协作学习与实际操作训练, 最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的一种教学方法。
《机床电气设备及升级改造》课程的三个学习情境, 通过11个不同的载体开展情境教学, 以小组工作的形式, 让学生完成“收集信息→制定计划→决策→实施→检查→评价”的六个阶段, 针对三个学习情境的不同层次来设计“六步”。学生是学习过程的中心, 是行动的主体——演员;教师是学习过程的组织者与协调人, 处于辅助位置——导演, 引导学生通过“独立地获取信息、独立地制定计划、独立地实施计划”, 在自己“动手”的实践中, 自主学习、合作学习和探究性学习, 使学生积极思考、乐于实践, 教学效果好。
2.引导文法
为配合学生的自主学习, 把老师讲授和演示材料转变为声像制品, 引导学生独立完成学习工作过程。课程团队在多年的教学实践中, 积累了大量的引导文材料:教学录像、教学课件、动画演示、生产实际录像、实训指导书、岗位要求、企业培训、技能鉴定等。
3.头脑风暴法
头脑风暴法:其特点是让参与者广开思路、集体讨论、相互启发、相互激励、相互弥补, 引发创造性设想的连锁反应, 产生尽可能多的设想, 使各种设想在相互碰撞中激起脑海的创造性风暴。最后对提出的设想逐一客观、连续的分析, 找出解决问题的“黄金”方案。头脑风暴法是一种能够在最短时间里, 获得最多思想观点的有效方法。运用头脑风暴法可以使学生真正靠自己的思考去学习。
4.案例分析法
把实际工作中出现的问题作为案例, 交给学生研究分析, 培养学生们的分析能力、判断能力、解决问题的教学方法。
例如, 学习情境二任一车床电气控制及PLC改造, 采用“案例式”教学法, 实施的过程是, 教师首先结合所讲授的理论知识给出实际工业案例, 通过拓展教学片、多媒体课件、实习车间的设备这些手段来展示案例, 教师提出具体的工况要求, 由学生利用已掌握的知识, 以小组的形式完成方案设计, 教师对学生的方案进行分析, 引出工业中的最佳设计方案。通过采用案例教学法可激发学生学习的兴趣, 明确学习任务和目标, 提高学生对实际问题分析和解决的能力, 激励学生主动参与学习活动, 学生反响好。
5.角色扮演法
角色扮演是一项参与性活动, 具有高度灵活性, 当学生站在与自己不同的立场时, 就较容易体会他人的想法, 使学生对问题有更深入的认识。角色扮演过程中, 需要学生之间配合、交流与沟通, 因此增加了学生之间的感情交流, 培养了学生的沟通, 自我表达, 相互认知等社会交往能力。
学生接受任务后, 不仅要与客户 (教师) 沟通, 搜集相关信息、制定自己的工作计划、决策方案、实施、检查、评估, 最终还要编辑、整理、提交完整的技术资料 (即各种表单) , 并与客户 (教师) 沟通, 最终获取客户反馈意见, 真正进入一个角色的思维中, 培养表达自己的意见以及与别人沟通、分享的能力。
摘要：阐述行动导向教学模式在《机床电气设备及升级改造》课程中的设计及应用, 用实例说明多种教学方法的应用。以行动导向为指导思想进行教学设计与实施, 以学生为主体, 充分培养学生职业能力。
关键词：教学模式,教学方法,行动导向
参考文献
[1]赵连俊.“教学做”一体化教学的探索与实践.辽宁高职学报, 2009, (5) .
[2]陈启琛.浅谈行动导向教学法的催化作用.中国职业技术教育, 2005, (12) .
医院电气改造浅析 篇10
1 规范医院供用电系统势在必行
山西省汾阳医院是一所百年老院, 在1993年首批被评为三级乙等医院, 位于汾阳市胜利街, 居城市中心, 是集医疗, 教学, 科研和预防保健为一体的大型综合医院。建院初期, 只有集门诊, 住院, 办公为一体的“U”字形楼, 1990年以来, 经陆续加建和扩建, 现院区建筑面积为9.4万m2。
山西省汾阳医院有独立的低压配电室3个, 高压配电室1个, 由11万变电站专线进入医院, 配有3台500 kW大型自动启动、自动并网柴油发电机作为备用, 采用放射式供电方式, 通过架空线路或地下电缆供电。由于医院建筑的陆续加建和扩建以及新医疗设备的不断引进, 原有建筑供电系统随意性强, 供电系统混乱等问题日趋严重。特别是根据等级医院评审要求, 必须是双回路供电 (我院一直是单回路供电) 。随着电线、电缆、开关等的老化以及故障和误动作都可能造成停电, 轻则影响医院工作的开展, 重则造成重大经济损失或人员伤亡, 因此, 在医院的改扩建工程中, 首先要规范医院供用电系统。按照国家规范, 结合我院自身特点, 确定供用电负荷等级, 按照不同负荷等级要求进行供用电系统的改造, 以确保医院的供用电安全。
根据GB 50052-95供配电系统设计规范:供配电系统设计应贯彻执行国家技术经济政策, 做到保障人身安全, 供电可靠, 技术先进和经济合理;供配电系统必须从全局出发, 统筹兼顾, 按照负荷性质, 用电容量, 工程特点和地区供电条件, 合理确定设计方案。《供配电系统设计规范》根据对供电可靠性要求及中断供电在政治经济上所造成损失或影响的程度进行了分级。1) 符合下列情况之一时, 应为一级负荷:中断供电将造成人身伤亡;中断供电将在政治, 经济上造成重大损失;中断供电将影响有重大政治, 经济意义的用电单位的正常负荷。在一级负荷中, 当中断供电将发生中毒, 爆炸和火灾等情况的负荷, 以及特别重要场所不允许中断供电的负荷, 应视为特别重要的负荷。2) 符合下列情况之一时, 应为二级负荷:中断供电将在政治, 经济上造成较大损失;中断供电将影响重要用电单位的正常工作。3) 不属于一级和二级负荷的则为三级负荷。
根据上述规范, 结合医院供用电自身的特点, 医院的一级负荷应包括:急诊室、监护病房、手术室、分娩室、婴儿室、中心血库、病理切片分析、高压氧舱等的电力和照明, 以及计算机室, 培养箱, 恒温箱的电源, 根据《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》的规定:消防泵, 消防电梯, 防排烟设施, 火灾自动报警装置, 火灾应急照明, 电动防火门, 阀门等消防用电也应为一级负荷。其中, 急诊室, 监护病房, 手术室, 计算机等及所有的消防用电设备为一级负荷中特别重要负荷。重要的医疗设备, 如电子显微镜, X光机, 客梯, 水泵为二级负荷。一般照明及普通电力设备为三级负荷。
在《规范》第2.0.2条中, 对一级负荷的供电电源应符合的要求做出了明确规定:1) 一级负荷应由两个电源供电, 当一个电源发生故障时, 另一个电源不应同时受到损坏;2) 一级负荷中, 特别重要的负荷除由两个电源供电外, 尚应增设应急电源。此外, 在第2.0.6条中, 对二级负荷的供电系统, 建议也采用双回路供电。因此, 在改扩建工程中, 应增设一台柴油发电机组, 作为第三电源以及一级负荷中特别重要负荷的应急电源。一级负荷和二级负荷中重要的用电设备, 应采用双电源供电, 并在末端互投。对于监护病房, 计算机房等允许中断供电时间为ms级的供电, 在供电末端安装蓄电池 (UPS) 不间断供电电源。
2 合理选择保护电器 (低压开关)
目前, 在医院供电管理和维护过程中, 普遍是按照开关的额定电流, 延时过电流脱扣器的整定电流来选择开关, 而忽视了脱扣器瞬时动作整定电流的选择。在选择小设备, 小容量开关时尚不明显, 但当选择大设备, 大容量开关时尤显重要。若在上下级和短路保护值间缺少选择性, 一旦发生短路事故, 往往会越级跳闸, 使事故范围及停电范围扩大, 造成更大的经济财产损失, 甚至出现人身伤亡事故。
2006年, 我院14层大楼投入运行前, 新增低压配电室, 供电局施工人员为提高整体供电的可靠性, 保障电网安全运行, 将配电柜低压主进开关脱扣器的瞬时动作整定电流设定为额定电流的3倍。由于产品出现质量问题, 高压氧室线路总开关在运行30 d后需重新更换, 在更换的过程中, 忽略了上下级间短路保护值的选择性, 将DZ10-250开关的脱扣器瞬时动作整定电流设定为额定电流的10倍, 即低压出线开关的脱扣器瞬时动作整定电流大于低压主进开关。一次, 制氧站70 kW风机电机烧毁, 致使总配电柜跳闸, 而高压氧分线路DZ10-250分闸未动作。后采用分路送电, 查明为高压氧线路开关故障。此次事故造成整幢楼停电20余分钟, 险些造成重大医疗事故, 给医院造成了重大的政治影响和经济损失。
在中华人民共和国行业标准JGJ T16-92民用建筑电气设计规范中, 对低压配电线路的保护进行了明确规定:1) 低压配电线路应根据不同故障类别和具体工程要求装设下列保护:a.短路保护;b.过负荷保护;c.接地故障保护;d.中性线断线故障保护。2) 配电线路上下级保护电器动作应具有选择性, 各级间应能协调配合。
自动开关与自动开关之间的配合, 要求上一级自动开关脱扣器的额定电流一定要大于下级自动开关脱扣器的额定电流;上一级自动开关脱扣器瞬时动作整定电流一定要大于下一级自动开关脱扣器瞬时动作整定电流。因此, 我们不论是在日常维护、修理工作中, 还是在更新改造过程中, 在选择保护电器时, 要根据国家规范, 合理确定配电线路上, 下级保护电器, 使其间具有选择性, 以减少事故。
3 科学选定供电设备
在选定供电设备时, 一要注重设备的质量, 二要注重技术的适宜性。医院建设常常受到建设资金的制约, 因此, 在保证质量, 满足设备功能的前提下, 要尽可能地降低不必要的功能和费用, 以便有效保障供电并控制工程造价。
在山西省汾阳医院新建14层外科住院大楼时, 由于受场地, 设计等原因, 将高、低压配电室全部建在地下室, 面临着变电室面积有限, 限制了低压开关柜的总面积;变压器总台数的减少使得单台变压器容量很大, 对低压主进开关的技术要求相应提高;要求低压开关及低压开关柜具有较高的质量和可靠性保证等一系列问题。如何既满足功能需要, 又减少投资, 控制造价, 经过广泛调查研究, 多次深入兄弟单位取经, 依靠当地电力系统的经验设计, 结合我院实际情况, 变压器采用箱式干变, 配电柜GGD, 低压空气断路器采用上海开关厂生产的, 具有通断能力大, 体积小, 标准化程度高, 操作安全方便, 质量稳定的系列开关, 以确保我院医、教、研的正常运行。
4 结语
在医院电气设计或改造过程中:1) 要依据国家相关规范, 紧密结合医院供用电自身特点, 严格规范供用电系统, 合理选择保护电器, 科学选定供电设备;2) 要加强有关人员的继续教育, 不断提高专业技术水平, 确保在维护修理及电气改造过程中, 不留隐患。
摘要：结合医院供电工程改造实例, 从规范医院供电系统、合理选择保护电器 (低压开关) 、科学选定供电设备三个方面阐述了医院供电工程改造应注意的问题及方法, 以确保医院的正常运行。
关键词：医院,电气改造,供电系统,电器保护
参考文献
[1]GB 50052-95, 供配电系统设计规范[S].
数控机床改造中的电气设计分析 篇11
数控系统已成为我国机械制造工业和国民经济的重要装备，其非标准化设计是目前数控化改造工作中普遍存在的问题。我国很多企业中普通机床的占有量巨大，机床的数控化改造电气控制设计的方案也存在诸多问题。许多机床已经使用20年以上，还会出现应用与维修技术工作的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因索的制约。因此对普通机床进行数控改造成为一个很好的出路，对该学科理论的发展及工程技术人员的实践有所裨益。其发展也直接关系到我国的多个领域，使之在当今日益竞争的社会中处于优势。普通机床的数控化改造在很大程度上盘活企业的固定资产，还可以节约能源、实现废品资源化和保护环境。将普通机床改造升级为数控机床，开发高速、高精度、高效加工中心等关键技术。提高劳动效率并用较少的资金为提高企业的竞争力做出贡献，紧跟世界潮流，向智能化方向发展。
数控机床改造概述
数控系统分经济性数控系统和标准型数控系统，和经济性数控系统比较，标准型数控系统是建立在微机基础上，因此得到越来越广泛的应用。其功能齐全并可构成全闭环、后半闭环的位置控制系统，使交流伺服电机的工作性能得到充分发挥。
1.数控系统运动方式按运动轨迹可分为点位控制系统与连续控制系统，对机床电气系统进行改造设计离不开对数控系统运动方式的分析。选择电机参数时，当工件相对于刀具移动过程中不进行切削则选用点位控制系统。通过对机床数控化改造进行归纳总结和分析，这类控制系统要求刀具从一点快速移动到另点的准确位置。数控系统类型和功能选择不合理，会无法保证其定位精度。这为普通机床数控化改造中的电气设计提供依据，从而减少了误差的可能性。
2.由于普通机床的这些缺点越来越使之在当今日益竞争的社会中处于劣势，体积大、启动特性欠佳直接影响了机床的加工精度。普通机床经过数控化改造后，控制电路和强电路的设计也随之变得重要。大大地提高传动进给精度，使系统工作变得稳定。设计电路的时候应该抛开原先机床的电路按照标准重新绘制电路图，也可在定程度上提高机床的加工精度。注意各个元器件额定电流及额定电压要满足要求，拓宽普通机床的加工范围。适当拉开与强电线的距离，延长机床的役龄。
3.普通机床传动链复杂从而导致传动精度低，因此在普通机床的数控化改造中一般采用步进电机和交流伺服电机。避免产品的加工精度降低与产品的质量稳定性不是很高的现象发生，且结构简单、运行可靠、效率高。改善个零件需要多道工序，在选择电机时要根据实际情况选择合适的电机。普通机床对工人的熟练程度要求高且加工工序简单，数控机床改造可大大提高表面精度及机床的快速反应性。因此可以加工较复杂的零件，易于控制。改善生产效率较低、工人劳动强度大、生产准备时间长等问题，带来可观的经济效益。
数控机床改造中的电气设计分析
普通机床改造成数控机床的方法要有技术可行性分析和经济可行性分析，电路图的设计并不是一次确定的。需要技术上的改进措施，在实际的接线过程中根据临时的需要不断地修改、更正。一方面是机械上的改进，保证整个电器柜内元器件的归类整齐。另方面是电气系统的改进，保证实际的电路和电路图保持致。
1.对普通机床进行数控化改造，一定要用热缩管将其包住。加强对机床精度的恢复，否则会给以后数控机床的维修带来很大的不便。旧机床一般在工作车间已经工作多年，走线的时候有部分线路要暴露在机床外面。导轨、溜板等都有不同程度的磨损，因此控制电路和强电路的设计需要科学合理。定期按常规机床大修的方法对机床导轨进行磨削，以免长期被机床油浸泡腐蚀线路。磨削可采用电刷镀的方法加工耐磨表层，保持信号线不被干扰。采用刮研与贴塑工艺的方法修配恢复精度，加快机床数控化的进度。
2.电气设计中电路图主要包括主电路图、电气原理图、CNC接线图和元器件的位置图，其修复与完善是改造机床维修的另一个侧重点。关系到系统工作是否稳定，可采用更换主轴轴承等传统方法配合电刷镀工艺完成。各个部件和电源的连接关系定要表达清楚，并调试验收精度。按正确的步骤运算、准确地使用公式及精确地选择参数，有些磨损量小的机床也可以采用表面工程技术在现场操作，以及系统和机床的接地。
缸体专机电气系统改造 篇12
此次改造的思路是:需要对HONEY WELL IPC-620 PLC的程序移植及OMRON CH1H运动控制程序的设计编制。应用CP1H系列PLC及G5驱动器可代替TRANS01单轴数控和IPC-620 PLC。这样系统完全整合到一起, 设备辅助动作与位置控制程序全部由CP1H PLC完成, 相当于用相对价格比较低的PLC来实现数控系统的功能。
具体实施改造方案如下所述。
用欧姆龙CP1H-Y20DT可编程控制器 (PLC) , 代替两套INDRAMAT TRANS01单轴数控进行位置控制。欧姆龙CP1H-Y20DT提供四路脉冲输入和四路脉冲输出, 支持ORG自动寻找原点功能, 支持绝对脉冲编程, 并且提供台型和S型的加减速曲线, 可实现高精度定位控制。脉冲密度也达到了4MHZ, 完全满足设备定位精度要求。同时增加CP1W-CIF01和CP1W-CIF11两个通讯模块提供RS-232和RS422接口来连接两块欧姆龙NB10W-TW00B-Z触摸屏实现图形显示。
用欧姆龙G5 R88D-KT30H-Z驱动器和R88M-KP3K0伺服电机代替INDRAMAT驱动器和伺服电机实现运动控制。欧姆龙G5系列的伺服驱动系统速度响应频率可以达到2KHZ, 脉冲频率可高达4 Mpps, 同时支持全闭环控制是性价比比较高的一套伺服控制器。
保留海德汉光栅尺, 在PLC伺服定位半闭环控制系统中实现INDRAMAT公司TRANS-01数控系统特有的光栅尺深度控制功能 (Progrming The Adaptive Depth Control Funtion) , 满足止推挡定位精度控制要求。
用触摸屏实现了PLC程序的诊断功能, 通过间接寻址方式在触摸屏上实现了PLC I/O口、定时器、数据寄存器, 特别是内部继电器状态诊断, 这样利用触摸屏实现了PLC编程器程序诊断功能。
因IPC-620 PLC的指令库与欧姆龙PLC的指令库有所区别, 需要对设备辅助动作的PLC程序需要进行指令的转换及更改, 并且对程序进行优化。为了尽量使设备更易操作维修, 保留了原来的设备操作流程, 对不经常操作的过程进行了更改。比如对缸体加工类型的选择, 改造之后由触摸屏实现, 这样做既减少了误操作的可能也使当前加工零件的类型可视化, 类似这样改进有好几处。对于此次改造程序设计方面有几点比较有代表性的改进。
(1) 关于设备回参考点的设置, 利用OMRON CP1H ORG指令进行每次开机寻找参考原点的操作。此指令为OMRON高级指令, 原点搜索:以通过原点搜索参数指定的形式为基础, 通过执行ORG指令实际输出脉冲, 使电动机动作, 将以下3种位置信息作为输入条件, 来确定机械原点的功能。原点输入信号;原点附近输入信号;CW极限输入信号、CCW极限输入信号。
检测原点输入信号的上升沿, 并进行原点确定。原点检测后, 到来自驱动器的定位结束输入进入为止, 原点搜索动作结束。不能检测减速中的原点输入信号。根据达到原点搜索附近速度后的原点输入信号停止, 并结束原点确定。
该次原点搜索采用的是工作模式2, 在工作模式2下, 发生原点附近输入信号反转的情况下 (原点检测方法的设定:0) 。
从原点附近输入信号内开始时, 减速时间较短的情况下, 检测原点附近输入信号的下降后的原点输入信号。请确保原点附近输入信号的持续时间足够长 (减速时间以上) 。
未发生原点附近输入信号反转的情况下, 原点检测方法的设定:1;减速期间存在原点输入信号的情况下, 根据减速时间的长度, 停止位置会发生变化, 并使用从伺服驱动器发出的定位结束信号 (INP) 。将从伺服驱动器发出的定位结束信号连接到通用输入 (原点搜索0~3) 。核对定位结束信号的时间点, 如有原点修正则在偏差计数器复位输出后;如进行原点修正则在修正动作结束后。
(2) 位置控制指令利用PLS2指令完成各位置定位, 用绝对位置编程使定位更准确可靠。可在脉冲输出 (PLS2) 指令进行的定位中, 通过执行其它的脉冲输出 (PLS2) , 可变更目标位置、目标速度、及加速比率、减速比率。
在定位中, 可变更定位目标位置 (多重起动) 按照脉冲输出 (PLS2) 指令进行定位的过程中, 可通过执行其他的脉冲输出 (PLS2) 来变更目标位置、目标速度及加速率、减速率。
在速度控制过程中, 可变更为定位 (中断固定尺寸运送) ;在速度控制过程中 (连续模式) , 可变更为根据脉冲输出 (PLS2) 指令进行的定位 (单独模式) 。这样, 可执行一定条件下的中断固定尺寸运送 (指定量的移动) 。
在加速或减速过程中, 可变更目标速度、加减速率。
在执行平台型加减速的脉冲输出指令 (速度控制或定位) 的过程中, 在加速或减速中, 可变更目标速度、及加减速率。
位置脉冲发送为了与设备丝杠螺距配合, 在伺服驱动器中设置每12 000个脉冲伺服电机一转, 丝杠旋转一周, 工作台移动12 mm, 每发送1个脉冲工作台移动1μm, 进行这样设置后便于在触摸屏中对设备位置数据进行更改。
对于缸体专机止推挡位置精度控制我们是这样解决的, A头快速移动到915 mm, 转为慢速移动到927.2 mm, 在此过程中接入海德汉短光栅, 将光栅尺测到的位置读进PLC内与目标设定值进行比较, 判断偏差值大小和方向, A头再移动一段距离来消除偏差值直到偏差值小于允许值后定位结束, 开始伸出面刀加工止推面。我们在改造后进行了重复定位精度实验, 实验结果误差在0.01 mm以内, 通过这样的程序设计成功地满足了止推面加工定位精度要求。
(3) 对于速度控制进行重新设计, 通过CX-Programmer, 可将定时器/计数器的设定值及当前值的更新方式, 由BCD (0000~9999) 方式变更为BIN方式 (0000~FFFF) 。
该设定对于所有的任务, 所有定时器及计数器都可以共通设定。在「PLC的属性设定」中设定「在二进制模式下执行定时器/计数器」, 在所有的任务的定时器及计数器会在BIN模式下执行。利用功能块进行BCD数据到BIN数据的转换计算, 这样触摸屏在设置速度时可按每分钟进给量设置。
(4) 触摸屏控制。在不改变操作习惯的情况下我们引入触摸屏监控功能, 设置两块触摸屏, 操作工可利用操作台触摸屏监控设备运行状态, 电气柜内触摸屏可以方便维修人员进行参数的设置和机床各种状态的监控。
摘要：英国CROSS公司M13334专机的数控系统TRANS01出现零件加工程序频繁丢失的故障, 经检查确认故障原因是数控系统主板损坏, 而且PLC的专用编程器老化严重, 需要对HONEY WELL IPC-620 PLC的程序移植OMRON CH1H运动控制程序的改造。此次改造的思路是:需要对HONEY WELL IPC-620 PLC的程序移植及OMRON CH1H运动控制程序的设计编制。应用CP1H系列PLC及G5驱动器可代替TRANS01单轴数控和IPC-620 PLC。这样系统完全整合到一起, 设备辅助动作与位置控制程序全部由CP1H PLC完成, 相当于用相对价格比较低的PLC来实现数控系统的功能。
关键词：PLC程序,原点搜索,运动控制
参考文献
[1]巫世晶.设备管理工程[M].北京:中国电力出版社, 2005.
[2]杨林建.机械设备自动化改造[M].北京:北京理工大学出版社, 2008.