序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇工業(yè)應(yīng)用機電設(shè)備，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關(guān)鍵詞：微電子；機電設(shè)備；工業(yè)；應(yīng)用探討

信息技術(shù)的發(fā)展以及先進電子設(shè)備的產(chǎn)生催生了機電一體化時代的到來，所謂的機電一體化技術(shù)是把電工電子技術(shù)、機械技術(shù)、信息技術(shù)、微電子技術(shù)、接口技術(shù)、傳感器技術(shù)、信號變換技術(shù)等一系列技術(shù)結(jié)合，再綜合應(yīng)用于實際的綜合技術(shù)，現(xiàn)代化自動生產(chǎn)設(shè)備可以說為機電一體化的設(shè)備。微型計算機在機電一體化系統(tǒng)的作用能夠總結(jié)成如下三點：第一，直接控制機械工業(yè)生產(chǎn)過程；第二，機械工業(yè)生產(chǎn)期間加強各物理參數(shù)的自動測試，進行測試結(jié)果的顯示記錄，在計算、存儲、分析判定并處理測量參數(shù)或指標；第三，進行機械生產(chǎn)過程的管理與監(jiān)督。機電一體化系統(tǒng)里微電子控制機電設(shè)備怎樣進行適宜計算機選擇，怎樣設(shè)計硬件系統(tǒng)，怎樣組織軟件開發(fā)，怎樣對現(xiàn)有計算機系統(tǒng)等進行維護與使用是相當關(guān)鍵的，也是值得探索的

課題。

1微電子控制機電設(shè)備系統(tǒng)的組成和原理

在某微電子控制機電系統(tǒng)當中，主要是由PLC、管路壓力變送器、變頻器等多種設(shè)備組成的。在控制系統(tǒng)當中，管路壓力變送器主要是檢測控制輔助沖量、管路水壓、蒸發(fā)量等三個變量，接著將數(shù)據(jù)信號向PLC當中傳送，并且通過PLC進行分析和計算，將信號發(fā)送信號控制器，通過信號控制器來控制水泵運轉(zhuǎn)，在設(shè)計系統(tǒng)的過程中需要與實際情況合理的進行結(jié)合，并且對變頻器的輸出頻率進行確認，輸出頻率在整個系統(tǒng)設(shè)計過程中具有非常重要的意義，和系統(tǒng)的控制息息相關(guān)，在確定系統(tǒng)輸出頻率是需要綜合性的分析和考慮用水量以及揚程參數(shù)等。在整個系統(tǒng)當中控制流程的用水量變化，主要是通過壓力變送器向PLC傳送的通過PLC進行分析和計算，可以有效的調(diào)節(jié)循環(huán)泵的頻率，合理的分配能源，讓工作的效率提高，起到節(jié)約資源的

作用。

2微電子控制機電設(shè)備在工業(yè)中的具體應(yīng)用

1）可編程序控制器（PLC）的應(yīng)用。從PLC的角度進行分析，其主要優(yōu)勢在于具有很強的控制能力，而且穩(wěn)定性較高，機身體積相對較小，可以有效的和其他的配件進行組合。在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，因為機電設(shè)備往往會占據(jù)一定的面積，如果想讓其廠房中的占比較高，就一定要注意讓廠房的空余面積加大，盡量讓控制器的數(shù)量減少，讓機電設(shè)備的數(shù)量增多，與此同時還需要注意PLC的節(jié)能性較高相比，其他的控制系統(tǒng)可以節(jié)約資源，讓工業(yè)生產(chǎn)的成本支出降低，讓企業(yè)的經(jīng)濟效益增加，由于PLC設(shè)備可以有效的和其他設(shè)備之間進行組合，可以靈活方便的在廠房當中進行布設(shè)，讓一機多用。可以實現(xiàn)讓廠房的設(shè)備結(jié)構(gòu)進一步得到簡化，對設(shè)備維護中耗費的人力物力進行控制，減少人力輸出，可以將人力有效的分配到工業(yè)生產(chǎn)當中，讓生產(chǎn)資料的利用效率提高。PLC的另一大優(yōu)勢在于可以通過現(xiàn)場總線和生產(chǎn)設(shè)備之間

進行連接，有效的監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)，可以動態(tài)化的監(jiān)控生產(chǎn)的全過程，確保在生產(chǎn)過程中，第一時間解決生產(chǎn)時產(chǎn)生的故障，避免由于機械故障而導(dǎo)致生產(chǎn)進度停滯，讓設(shè)備的維護開支得到控制，PLC的計算速度很快，可以輕松的對生產(chǎn)時的任何變動進行管理和控制，有效的防止由于設(shè)備變化控制器無法及時應(yīng)對而產(chǎn)生的問題，PLC還可以進行相關(guān)的升級，伴隨當前經(jīng)濟快速發(fā)展，就算生產(chǎn)線當中的產(chǎn)品產(chǎn)生了變動，只需要正確的調(diào)整，控制程序也可以符合新產(chǎn)品生產(chǎn)的具體需求。

相比于其他編程操作，PLC控制器在編程的過程中較為方便，員工通過短時間的訓(xùn)練就可以熟練的掌握編程的技巧，在實際操作的過程中工作步驟相對較為簡單，可以很容易的掌握設(shè)備的維修安裝以及操作，由于PLC自帶程序編輯器只需要工作人員了解梯形語言，就可以對其進行熟練的掌握。對控制器的工作語言進行了解，當出現(xiàn)故障的時候可以及時的調(diào)整和處理控制器。

2）變頻器調(diào)速器的作用。變頻器工作狀態(tài)分作自動與手動兩類，手動工作狀態(tài)即在PLC結(jié)束工作后展開的人工操作行為，經(jīng)電位器調(diào)節(jié)能對變頻器輸出頻率進行給定。自動工作狀態(tài)實質(zhì)是PLC輸出信號為變頻器輸出頻率展開控制。和傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥控制方式相比，PLC控制可節(jié)電，更好進行水泵磨損控制，在延長設(shè)備壽命與實現(xiàn)系統(tǒng)自動化水平提升中發(fā)揮了重要作用。

第一，和傳統(tǒng)正弦波控制技術(shù)相比，因變頻器用到了電壓空間矢量控制技術(shù)，先進性和獨特性在性能上得到充分凸顯，同時因其特有的低速轉(zhuǎn)矩大、運行穩(wěn)定性強、諧波成分小等特征，這對我國電網(wǎng)而言輸出電壓自動調(diào)整功能能充分進行優(yōu)勢發(fā)揮。第二，變頻器具備外部端子、鍵盤電位器與多功能段子等一系列操作方式，功能完善，可輸入多種模擬信號（如電流、電壓、頻率等效范圍檢測，轉(zhuǎn)速追蹤等）；并且變頻器可實現(xiàn)擺頻運行與程序運行等一系列模式。第三，因變頻器全系列元件應(yīng)用的是西門子產(chǎn)品，有極強的保護性能，可靠穩(wěn)定，能很好的避免過流、短路、過壓等問題，確保本機能正常運行。并且變頻器有良好的絕緣耐壓性，產(chǎn)品質(zhì)量好，設(shè)定簡單等使得其有更強的適用性。

3）電路發(fā)揮的作用。在安裝PLC和變頻器的時候，保證電路的穩(wěn)定是保障工作的必要。電路在安裝過程中，應(yīng)該采取邊安裝邊測電的方式，這樣更能使電流穩(wěn)定，這同樣屬于工作期間需引起重視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在電路安裝完畢之后，不要急著通電，應(yīng)該先再次檢查電路是否安裝正確，查看是否有少安裝或者多安裝的情況。另外，測量一下接觸元器件的連接點，這樣可以發(fā)現(xiàn)一些接觸不良的地方，若有漏電情況應(yīng)該及時對此進行維修。電路在工業(yè)中也是起到了很大的作用，在安裝電路的時候，一定要小心謹慎，綜合考慮多方面因素，不要遺漏一些小問題，有時一些小問題也可能出大錯，保證電路的穩(wěn)定才能更好地協(xié)調(diào)其他設(shè)備的安裝穩(wěn)定。應(yīng)認真復(fù)查電路，查看電路有無正確安裝，或存在設(shè)備多安裝或少安裝的現(xiàn)象，同時應(yīng)認真檢測每個接觸元器件連接點，明確有無接觸不良或短路現(xiàn)象，若發(fā)生漏電務(wù)必要及時維修與處理。電路調(diào)試的具體流程總結(jié)如下：

第一，應(yīng)認真查看明確電路整體狀況，了解電路面板線有無準確連接，有無看似連接實際并未連接的線，或易短路的線；是否存在兩條或多條線混淆的情況；此后，使用最小量程檔的萬用表對電路面板進行檢查，查看開路處和閉路處有無正確開路與閉路，地線是否漏接，電源連線連接的安全性等，同時需測量電源有無短路現(xiàn)象。測量期間可直接進行元器件連接點測量，如此可明確有無以上情況的同時又弄清楚是否存在接觸點不良現(xiàn)象。第二，電路調(diào)試過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一即硬件電路調(diào)試。調(diào)試期間務(wù)必要注意細小環(huán)節(jié)的把控，根據(jù)電路功能原理做好各個單元電路的調(diào)試，再作整體調(diào)試，后進行整個電路的調(diào)試。電路在工業(yè)生產(chǎn)里發(fā)揮的作用是相當大的，電路安裝過程里務(wù)必要綜合考量多方因素，認真謹慎，切不可遺漏或放過存在的小問題，確保電路穩(wěn)定性得到保障。

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[關(guān)鍵詞]微電子控制；機電設(shè)備；工業(yè)

[DOI]1013939/jcnkizgsc201533046

工業(yè)機電設(shè)備在利用機電一體化系統(tǒng)時，微型計算機發(fā)揮著十分重要的作用，主要包括控制機械工業(yè)的生產(chǎn)過程、對物理參數(shù)進行測試和記錄、對測量參數(shù)進行計算與分析、監(jiān)管機械工業(yè)生產(chǎn)過程等。計算機選擇、硬件系統(tǒng)設(shè)計、團建開發(fā)以及計算機系統(tǒng)維護等工作都是機電一體化系統(tǒng)正常運行的重要內(nèi)容。

1機電一體化系統(tǒng)的構(gòu)成以及運行原理

本系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括一臺可編程邏輯控制器（PLC）、一臺變頻器、一臺管路壓力變送器、多臺循環(huán)離心泵。其中電動差壓變送器對給水量、蒸發(fā)量以及管路水量這三個變量進行檢測，最后由可編程邏輯控制器（PLC）進行計算，并輸出4～20mA的電流信號，對變頻器進行控制，實現(xiàn)調(diào)節(jié)給水泵轉(zhuǎn)速的目的。

系統(tǒng)的設(shè)計需要全面考慮多方面因素，才能保證正常運行，由于變頻器的輸出頻率對整個系統(tǒng)的控制效果具有直接重要的決定作用，因此首先應(yīng)對變頻器的輸出頻率進行確定，通過對水泵流量、揚程以及用水量的最大程度與最小程度進行確定，確定輸出頻率。在系統(tǒng)中，PLC可以通過壓力變送器將用水量的大小反映出來，再分配給循環(huán)離心泵，同時工作人員應(yīng)對循環(huán)泵的頻率進行及時調(diào)節(jié)，以保障能源分配的合理性。管路循環(huán)水的壓力是本系統(tǒng)中的關(guān)鍵控制變量，使用點的多少會直接影響到管路循環(huán)水壓力的大小，壓力情況通過壓力變送器傳輸?shù)絇LC實現(xiàn)控制調(diào)節(jié)。

2可編程邏輯控制器的特征與應(yīng)用情況

21特征

可編程邏輯控制器（PLC）作為工業(yè)控制器具有邏輯運算、計數(shù)控制、定時控制、步進控制、數(shù)據(jù)處理以及A/D與D/A轉(zhuǎn)換等功能，主要進行微處理。PLC具有體積小、省電、價格低廉、實現(xiàn)積木式組合等特征，同時吸取了計算機技術(shù)與微電子技術(shù)，其發(fā)展速度很快。PLC在機電設(shè)備單機自動化、生產(chǎn)線自動化控制、工業(yè)生產(chǎn)過程自動化中都具有重要作用，并且在柔性制造系統(tǒng)、工業(yè)機器人以及大型分散型控制系統(tǒng)中均發(fā)揮出不可忽視的優(yōu)勢。當前PLC、工業(yè)機器人以及數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為機械工業(yè)中自動化控制的三大關(guān)鍵技術(shù)。

當前，PLC已經(jīng)實現(xiàn)了直接與工業(yè)現(xiàn)場信號進行連接的功能，其數(shù)字及模擬量輸入、輸出功能不僅在離散型開關(guān)量控制系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，同時在連續(xù)的流量控制過程中也經(jīng)常被應(yīng)用。

PLC的控制程序可以按照需求進行調(diào)整和變化，柔性較好。當生產(chǎn)設(shè)備需要更新或生產(chǎn)工藝流程出現(xiàn)調(diào)整時，PLC的硬件設(shè)備不需要進行改變，只需要對其控制程序按要求進行調(diào)整即可，具有較強的應(yīng)用性。

PLC的編程操作較為便捷，安裝及維修都十分方便。PLC的編程和監(jiān)控是通過利用編程器實現(xiàn)的，因此，使用者在對控制程序進行調(diào)試和編程時只需掌握梯形圖語言就可以。同時，PLC的自診斷功能較好，在故障出現(xiàn)時能夠及時進行維修。

22應(yīng)用情況

PLC應(yīng)用程序的開發(fā)可以直接在個人計算機上進行并生成可執(zhí)行文件，對Microsoft embedded Visual C++開發(fā)環(huán)境提供的下載功能可以進行直接使用。PLC在應(yīng)用中運行控制程序，同時人機界面中會運行可執(zhí)行文件。利用串口兩者可以實現(xiàn)通信，并且人機界面為主動方。PLC通過接收人機界面發(fā)送的監(jiān)控要求，完成相應(yīng)的操作，并將相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)反饋給人機界面，從而實現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)的存儲、打印以及傳輸至ERP管理系統(tǒng)等。

3變頻器調(diào)速器的作用

其一，相較于傳統(tǒng)的正弦波控制技術(shù)，由于變頻器采用電壓空間矢量控制技術(shù)，在性能上體現(xiàn)出更好的先進性與獨特性，并且具有低速轉(zhuǎn)矩大、諧波成分小以及運行穩(wěn)定性更好等明顯特征，相對于我國電網(wǎng)來說其輸出電壓自動調(diào)整的功能發(fā)揮出很大優(yōu)勢。其二，變頻器具有鍵盤電位器、外部端子以及多功能端子等多種操作方式，使其功能更加全面，能夠?qū)Χ喾N模擬信號進行輸入，包括電壓、電流、頻率等效范圍檢測、轉(zhuǎn)速追蹤等。同時，變頻器還具有擺頻運行及程序運行等多種模式。其三，由于變頻器全系列主元件均采用西門子產(chǎn)品，保護性能更強，更具可靠性，能夠?qū)Χ搪贰⑦^流、過壓等問題進行預(yù)防，保證本機的正常運行。同時變頻器的絕緣耐壓性能較好，產(chǎn)品質(zhì)量高，鍵盤布局合理、設(shè)定簡潔等特征使其應(yīng)用性更強。

4變頻器的工作狀態(tài)

變頻器的工作狀態(tài)包括手動和自動兩種，其中手動工作狀態(tài)主要是在PLC停止工作時進行人工操作行為，通過調(diào)節(jié)電位器對變頻器的輸出頻率進行給定。自動工作狀態(tài)即由PLC的輸出信號對變頻器的輸出頻率進行控制。相較于傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥控制方式，PLC控制具有節(jié)電、控制水泵磨損等優(yōu)點，對延長設(shè)備壽命以及提高系統(tǒng)的自動化水平具有重要作用。

5調(diào)試電路

在進行電路調(diào)試時可以通過兩種方法進行，一是在全部電路安裝結(jié)束后進行統(tǒng)一調(diào)試，二是在電路安裝過程中進行調(diào)試，以電路原理框圖中的功能將復(fù)雜電路劃分為單元進行同步安裝和調(diào)試，在單元安裝與調(diào)試的基礎(chǔ)上逐漸擴大范圍，最后完成整機調(diào)試。下文主要對應(yīng)用第二種調(diào)試方法的調(diào)試工作進行分析。

在調(diào)試電路的過程中，首先，應(yīng)通過目測對電路面板進行仔細檢查，判斷電路連線、連橋等是否正確可靠，是否存在虛接、短路或混線等問題。其次，在初步的目測檢查后進行靜態(tài)檢查，利用萬用表的最小電阻量程檔對電路面板進行檢查，對開路、閉路、地線連接、電源連線以及電源到地情況進行檢查。在電路安裝結(jié)束后，應(yīng)先以原理為依據(jù)為電路連線等各方面進行全面檢查，確定無誤后再通電。在電路測量中為了排查接觸不良等情況，應(yīng)盡可能對元器件的連接點進行直接測量，在對電源電壓進行測量時應(yīng)保證電壓情況正常，尤其是連接PLC以及調(diào)速變頻器電路上的電源電壓，必須保證是正確的。最后，對硬件電路進行調(diào)試，應(yīng)綜合全面地將各種影響因素考慮進去，按照電路功能的原理要求進行調(diào)試，對硬件各部分單元電路進行仔細調(diào)試，最后進行整體調(diào)試。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：電動機軟起動器；全壓起動；可編程控制器

0 引言

電力拖動和電力拖動系統(tǒng)是用電能來驅(qū)動和控制生產(chǎn)機械拖動，驅(qū)動、控制，它由三個部分組成：電動機，電動機的控制設(shè)備和保護設(shè)備，電動機與生產(chǎn)機械的傳動裝置。在電力拖動的運動環(huán)節(jié)中生產(chǎn)機械對電動機運轉(zhuǎn)的要求包含啟動；改變運動的速度（調(diào)速）；改變運動的方向（正反轉(zhuǎn)）制動。 電力拖動系統(tǒng)的控制方式一般有：1. 繼電——接觸器式有觸點斷續(xù)控制 2. 連續(xù)控制，為了使控制系統(tǒng)具有良好的靜態(tài)特性和動態(tài)特性，常采用反饋控制系統(tǒng)。3. 可編程無觸點斷續(xù)控制；20世紀60年代出現(xiàn)了順序控制器，它能根據(jù)生產(chǎn)的需要靈活的改變程序，使控制系統(tǒng)具有較大的靈活性和通用性。1968年，美國通用汽車公司（GM）為了適用生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，希望用電子化的新型控制器代替繼電器控制裝置，并對新型控制器提出了“編程簡單方便、可現(xiàn)場修改程序、維護方便、采用插件式結(jié)構(gòu)、可靠性要高于繼電器控制裝置”等10項具體要求。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)上述要求，研制出了世界上第一臺可編程控制器，并成功運用到美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上。其后日本、德國等國家相繼研制出可編程控制器。早期的可編程控制器是為了取代繼電器控制系統(tǒng)，僅有邏輯運算、順序控制、計時、計數(shù)等功能， 因而稱為可編程邏輯控制器（PLC）。

可編程控制器（PLC）是集計算機技術(shù)和自動控制化技術(shù)于一體的新型控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)解決了工業(yè)控制系統(tǒng)中大量開關(guān)控制的問題，逐漸取代了耗能多、故障率高的繼電器控制系統(tǒng)。隨著PLC技術(shù)的進步，其應(yīng)用領(lǐng)域更是不斷擴大，可采集存儲數(shù)據(jù)，還可對控制系統(tǒng)進行監(jiān)控。PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。這種過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。此外，隨著工廠網(wǎng)絡(luò)自動化的發(fā)展，PLC可實現(xiàn)通信及聯(lián)網(wǎng)功能，更有助于工業(yè)生產(chǎn)的控制過程的監(jiān)控。如今，PLC技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保以及文化娛樂等各行各業(yè)。233網(wǎng)校論文中心

電機電腦節(jié)電無觸點軟起動器是近年來在國內(nèi)出現(xiàn)的新技術(shù)，具有節(jié)電效率高，軟起動特性好等特點。對于我公司這樣的大型企業(yè)，在動力設(shè)備中的應(yīng)用，節(jié)能降耗的意義將十分重大。

1 電動機軟起動器的節(jié)電原理

在生產(chǎn)實際當中，一些電氣設(shè)備經(jīng)常處于空載或輕載狀態(tài)下運行，輕載或空載的電動機在額定電壓的工作條件下，效率和功率因數(shù)均很低，造成電能大量浪費。衡量電動機節(jié)電性能的重要指標為電機空載或輕載時最低運行電壓的大小，即功率因數(shù)CosΦ的大小。為了說明電動機在不同負載的情況下運行，電壓U與功率因數(shù)CosΦ的關(guān)系，以Y132S-4型，5.5KW三相異步電動機為例。CosΦ的大小反應(yīng)了負載的變化。軟起動器正是利用微機技術(shù)，用單片機作CPU，用可控硅作為執(zhí)行元件，實時檢測電流和電壓滯后角，即功率因數(shù)Φ角，輸入給單片機，單片機根據(jù)最佳控制算法，輸出觸發(fā)脈沖，調(diào)整可控硅的導(dǎo)通角，即可調(diào)整可控硅的輸出電壓，使空載或輕載運行時降低電機的端電壓，可使電機的鐵損大大減小，同時也可減小電機定子銅損，從而減小電機空載或輕載時的輸入功率，也就減小了電機有功和無功損耗，提高了功率因數(shù)，實現(xiàn)了節(jié)電控制。

2 電動機軟起動技術(shù)

交流傳動技術(shù)的發(fā)展也是隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展在工業(yè)上有了重要的應(yīng)用，尤其是在鋼鐵工業(yè)中，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)得以實現(xiàn)，無論是大容量電機還是小容量電機現(xiàn)均可使同步電機或者異步電機實現(xiàn)可逆滑調(diào)速。也使交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。

電動機傳統(tǒng)的起動方式有全壓起動和將壓起動，軟起動是一種完全區(qū)別于全壓和降壓起動的新的起動方式，是電子過程控制技術(shù)。所謂軟起動，是以斜坡控制方式起動，使電動機轉(zhuǎn)速平滑，逐步提高到額定轉(zhuǎn)速。按照電動機起動電流大小進行分類，全壓和降壓起動屬于大電流起動方式，軟起動屬于小電流起動方式。全壓起動，起動電流是額定電流的4-7倍，起動沖擊電流是起動電流的1.5-1.7倍；起動電流大，起動轉(zhuǎn)矩不相應(yīng)增大，Ts=KtTn=K（0.9-1.3）Tn。

降壓起動，可部分減小起動電流，起動轉(zhuǎn)矩下降到額定電壓的K2倍。降壓起動是輕載起動，有起動沖擊電流、起動電流及二次沖擊電流；二次沖擊電流同樣對配電系統(tǒng)有麻煩。

全壓和降壓起動的大電流，致使電動機諧波磁勢增大，增大后的諧波磁勢又加劇了附加轉(zhuǎn)矩，附加轉(zhuǎn)矩是電機起動時產(chǎn)生震動和噪音的原因。

全壓和降壓起動，都要受單位時間內(nèi)起動次數(shù)的限制。電動機本身的發(fā)熱主要建立在短時間大電流時。如通過6倍額定電流，溫升為8-15℃/S；起動裝置的自耦變壓器或交流接觸器起動引起堆積熱；如交流接觸器一般要求起動次數(shù)每分鐘不超過10次。而軟起動器可頻繁操作，具有電動機起動電流小，溫升低；軟起動器采用的無觸點電子元件，除大功率可控硅外，工作時溫升很低。

此外，軟起動器還具有多種保護功能，配合硬件電路，軟件設(shè)計有過載、斷相、欠壓、過壓等保護程序，動作可靠程度高。歸納起來，軟起動器很好的解決了全壓和降壓起動電流過大及其派生的許多問題。

3 軟起動器在動力設(shè)備上的應(yīng)用

軟起動器箱內(nèi)面板上設(shè)有兩個速率微動開關(guān)，分別對應(yīng)四種起動速率：重載、次重載、次輕載、輕載，起動時間分別是90S、70S、65S、60S。使用時根據(jù)起動負載選相應(yīng)的起動速率。引風機用電動機的起動：其起動轉(zhuǎn)矩與離心式水泵類似，阻轉(zhuǎn)矩都與轉(zhuǎn)速成正比，但是，風機與水泵的結(jié)構(gòu)不同，風機的轉(zhuǎn)動慣量比水泵大的多，空氣的流動性比水小，如果風機不關(guān)風閥起動，將因空氣升能，管道阻力，摩擦阻力等因素，致使風機起動比水泵難，起動加速的時間較長，風機起動屬重載起動。

風機負載變化大，從風機特性曲線上可看出。一般風機功率計算的工作溫度參數(shù)200℃，只是取近似中間值。輸送的煙氣溫度越高，阻轉(zhuǎn)矩越小；反之，輸送的煙氣溫度越低，阻轉(zhuǎn)矩越大。風機在起動之初，要求關(guān)閉風閥，實際應(yīng)用中則是將風閥固定住。所以在選用軟起動器時，要根據(jù)風機起動時電動機工作電流的大小，來選擇相匹配的軟起動器。風機的節(jié)電潛力在高爐溫區(qū)段。

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關(guān)鍵詞；工業(yè)電氣化；電氣防爆；安全監(jiān)測技術(shù)

Abstract: with the rapid development of our industrial construction, industrial production as indispensable electric equipment widely used in the manufacturing industry, such as the construction industry, however, due to the use of the environment many with high temperature, high humidity and corrosive etc. Characteristics. So, its security is very important. Especially when problems arise, will directly affect the enterprise of the normal production progress and is likely to cause serious economic loss and personal safety. Therefore, electrical equipment in the explosion protection safety must implement, and sample good correlation technical support. This article in view of the electrical explosion hazard has reason is analyzed, and puts forward some preventive measures.

Keywords; Industrial electrification; Electric explosion-proof; Safety monitoring technology中圖分類號：X932文獻標識碼：A文章編號：

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展，我國工業(yè)逐漸步入了工業(yè)電氣化進程，作為電氣化工業(yè)中的重要部分，電氣設(shè)備的質(zhì)量問題備受人們的關(guān)注。因為，很多電氣設(shè)備所處的工作環(huán)境相對惡劣，并且，很多外界因素都有可能引起這些電氣設(shè)備發(fā)生爆炸，所以工作人員的安全系數(shù)相對較低，并且，一旦出現(xiàn)危險，將會為企業(yè)和個人帶來重大的損失。電氣設(shè)備的防爆工作在其中顯得就尤為重要，如果能夠認真做好電氣設(shè)備的防爆工作，將危險系數(shù)降至最低，則會為企業(yè)帶來重大的好處。本文針對當前企業(yè)中電氣設(shè)備爆炸的危害以及發(fā)生的原因進行分析，并提出一些相關(guān)的防范措施。

一、電氣爆炸的危害及原因分析

很多時候，往往是因為人們不能充分認識到電氣爆炸的危害性才使得事故的發(fā)生，因此，對其危害及原因的認識是非常關(guān)鍵的。

(一)電氣設(shè)備爆炸的危害

電氣設(shè)備發(fā)生爆炸主要體現(xiàn)在以下幾個方面：威脅操作人員生命安全; 造成設(shè)備損壞; 造成經(jīng)濟損失。

(二)電氣設(shè)備爆炸的原因

引發(fā)電氣設(shè)備發(fā)生爆炸的原因很多，大多數(shù)情況下，發(fā)生電氣設(shè)備爆炸的原因是電氣線路或者設(shè)備自身出現(xiàn)問題而引起的爆炸。

1.高溫。當設(shè)備中線路發(fā)生短路的時候，由于電流的迅速增大，在很短的時間內(nèi)產(chǎn)生了大量的熱量，而又不能及時的進行降溫，就會大大超出設(shè)備能夠承受的溫度范圍，從而引起火災(zāi)或者爆炸。另外，如果設(shè)備設(shè)計存在缺陷或操作失誤,設(shè)備或線路的負載超過標定值,造成過載,產(chǎn)生大量熱能。若這些熱量無法快速、合理地得到釋放,累積起來也會造成設(shè)備爆炸。

2.電火花、電弧。實際工作中,電火花與電弧也是引發(fā)設(shè)備發(fā)生爆炸的重要原因。電火花、電弧自身的溫度極高,甚至可高達6 000℃,其飛濺必定增加火災(zāi)或爆炸的概率。

二、安全檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與應(yīng)用

科技的不斷進步,促進了檢測設(shè)備和檢測技術(shù)的不斷更新和提高。我國堅持“科學(xué)化、規(guī)范化、標準化”的原則,結(jié)合設(shè)備使用情況和工作環(huán)境,將防爆電氣設(shè)備的安裝、維修等多種技術(shù)手段綜合運用到電氣防爆安全檢測過程中,有效地提升了檢測的準確性和及時性。

(一)型號檢測

按照國家規(guī)定,防爆電氣設(shè)備必須具有規(guī)范的防爆標志,包括“Ex”標志、防爆類型、防爆級別和溫度組別等內(nèi)容。檢測過程中應(yīng)將這幾要素是否符合相關(guān)規(guī)定作為重點進行核查。

(二)安裝檢測

任何疏忽都可能給電氣設(shè)備帶來安全隱患,因此還可以通過檢測電氣設(shè)備的外殼以及排氣通風系統(tǒng)等方面來消除潛在隱患。確保嚴格按照標準進行安裝操作。

(三)運行檢測

為了更好地掌握設(shè)備的情況,還有必要在設(shè)備運行狀態(tài)下檢測。采取有效措施,控制設(shè)備溫度、避免出現(xiàn)電火花或電弧。

(四)線路檢測

通常,電氣設(shè)備的線路都是由若干個電路組合而成,比較復(fù)雜。若線路設(shè)計不當或連接不合理,就有可能造成短路或過載。因此,要認真做好線路的檢測工作,重點檢測線路的密封或隔離情況。

(五)接地檢測

良好的接地保護可以有效地防止電氣爆炸的發(fā)生。一般來說,接地方式包括工作接地、靜電接地、防雷接地等很多種方式,在進行檢測時,應(yīng)按照具體的接地方式,仔細排查,確保接地安全牢固。

三、電氣防爆預(yù)防措施

為確保電氣設(shè)備的良好性能,減少或杜絕發(fā)生爆炸事故,實現(xiàn)安全生產(chǎn)和正常使用,除切實提高電氣防爆安全檢測技術(shù)水平,扎實做好安全檢測工作以外,最根本的是要未雨綢繆,采取適當?shù)念A(yù)防措施。這也要求設(shè)備操作人員要強化專業(yè)知識,掌握相關(guān)的檢測技術(shù)和檢測手段,與設(shè)備維護人員一道,定期維護、檢測電氣設(shè)備。具體來說,可以采取以下幾項預(yù)防措施:

(一)敷設(shè)線路

在爆炸性氣體環(huán)境中,進行電路的敷設(shè)時:

1.當蒸汽的重量比空氣小時,電氣線路的敷設(shè)可采用電纜溝敷設(shè),或在較低處進行。進行電纜溝敷設(shè)時,要注意根據(jù)周邊環(huán)境和實際情況,設(shè)置管道等排水設(shè)施,同時采取向電纜溝內(nèi)部充砂等輔助措施。

2.當蒸汽的重量比空氣大時,電氣線路的敷設(shè)可將線路直接埋入地下,或借助電纜橋架的幫助,在高處進行架空敷設(shè)。

(二)線路的連接

1.一般來說,電氣線路是不可以直接連接的。2.如果確實需要進行連接,就要注意連接方式,保證線路的合理搭配,在保證接觸性良好,線路電流通暢的同時,還要防止線路的局部過熱,具體可按需要選擇熔焊、壓接、釬焊等方式進行連接。3.為防止接觸不良,應(yīng)選擇合適的過渡接頭。

(三)線路保護

根據(jù)電氣控制的系統(tǒng)性原理,通常要選擇性能優(yōu)良的熔斷器,以防止電氣線路出現(xiàn)短路、過載。這是基于熔斷器的額定電流高于電氣設(shè)備額定電流的原理,當線路的電流過大,設(shè)備溫度過高時,熔斷器會自動切斷線路,避免爆炸事故的發(fā)生。

四、小結(jié)

為了防止電氣設(shè)備因操作不當或電路故障而發(fā)生爆炸等安全事故,造成人員危害和經(jīng)濟損失,就一定要理解和掌握電氣設(shè)備防爆知識和技能,規(guī)范操作電氣設(shè)備,加強防爆安全檢測工作,及時發(fā)現(xiàn)事故潛在隱患,有針對性的采取有效的預(yù)防措施,提高其安全可靠性,降低事故發(fā)生概率和頻率。

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篇5

關(guān)鍵詞：先進制造技術(shù);電力設(shè)備;應(yīng)用

引言

制造業(yè)是工業(yè)的核心產(chǎn)業(yè)，而制造技術(shù)則是其發(fā)展中至關(guān)重要的一環(huán)。傳統(tǒng)的制造技術(shù)早已無法適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展要求，先進制造技術(shù)是促進產(chǎn)品更新?lián)Q代的必要保證。電力設(shè)備制造的過程比較復(fù)雜，對各方面的條件要求較高，只有依賴于先進制造技術(shù)才可以加快其發(fā)展步伐。

1.先進制造技術(shù)的概述

所謂先進制造技術(shù)，是指將電子學(xué)、機械理論等多門學(xué)科綜合應(yīng)用到制造業(yè)中的產(chǎn)品設(shè)計、制造等的綜合技術(shù)的統(tǒng)稱。先進制造技術(shù)以增加效益為宗旨，最終提高產(chǎn)品競爭力，滿足市場的多種需求。該技術(shù)是從傳統(tǒng)制造技術(shù)衍生而來，但這兩者卻有著天壤之別。傳統(tǒng)制造理論局限于一個學(xué)科，僅限于較小的范疇。先進制造技術(shù)融合了多門學(xué)科，覆蓋面很廣，貫穿于前期設(shè)計規(guī)劃、中期生產(chǎn)、后期的售后等一系列生產(chǎn)步驟。

2.我國電力設(shè)備制造業(yè)的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段的國內(nèi)電力設(shè)備制造業(yè)還在發(fā)展的初級階段，承受著來自國內(nèi)外市場的競爭壓力。隨著市場化的逐步推進，越來越多的國外電力設(shè)備制造企業(yè)開始進入我國，國內(nèi)企業(yè)不僅要與國內(nèi)同行進行激烈競爭，還要面對國外行業(yè)巨頭的挑戰(zhàn)。

2.1 產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)能力弱，自主開發(fā)水平不足

國內(nèi)的電力設(shè)備制造企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)上存在的問題主要有產(chǎn)品的品種較少、設(shè)計手段落后、研發(fā)周期過長、研發(fā)水平較低、沒有自主知識產(chǎn)權(quán)等。盡管國內(nèi)廠家在上世紀末就已經(jīng)采用計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)進行電力設(shè)備元器件的設(shè)計，也自主開發(fā)了適合國人使用的中文設(shè)計軟件，但在系統(tǒng)化和集成化方面與國外相比仍有較大差距。

2.2生產(chǎn)設(shè)備落伍，制造工藝落后

國內(nèi)電力設(shè)備制造企業(yè)的很多生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)無法達到先進制造的要求，自動化水平較低。同時，制造工藝相對較為落后，生產(chǎn)成本較高，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定。

2.3對市場的反饋較慢

建國初期的計劃經(jīng)濟體制對我國電力設(shè)備制造行業(yè)造成的不良影響就是，企業(yè)對于快速變化的市場形勢缺乏積極應(yīng)變能力。近年來，為了加快對市場變化的響應(yīng)能力，物料需求計劃等新一代生產(chǎn)經(jīng)營管理技術(shù)逐漸開始推廣開來。

3.先進制造技術(shù)在電力設(shè)備制造工業(yè)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段國內(nèi)的電力設(shè)備制造行業(yè)處于嚴峻的市場競爭形勢中，先進制造技術(shù)正是解決此困境的重要環(huán)節(jié)，由于其應(yīng)用范疇較廣，因此可以覆蓋產(chǎn)品從原料、半成品、制成品到營銷、售后服務(wù)等一系列進程。

3.1在產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計中的應(yīng)用

3.1.1虛擬產(chǎn)品開發(fā)工具

虛擬產(chǎn)品開發(fā)指的是借助電腦對產(chǎn)品開發(fā)的一整套過程采取虛擬化設(shè)計，在制造模型之前能夠熟悉所開發(fā)產(chǎn)品的每個角度，改進產(chǎn)品開發(fā)細節(jié)，盡早使新產(chǎn)品研發(fā)成功。詳細的應(yīng)用步驟如下：首先，在剖析產(chǎn)品信息的前提下對其展開生產(chǎn)管理，經(jīng)由對開發(fā)步驟的逐步跟蹤，加強各個機構(gòu)之間的合作，并兼容對產(chǎn)品的物理學(xué)、動力學(xué)性能剖析等;其次，以動力學(xué)理論剖析產(chǎn)品的振動現(xiàn)象，同時借助虛擬模型剖析其運動原理，以此實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計的訴求;再次，借助Ansys等軟件，對其進行有限元分析，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計趨于合理，從而節(jié)省不必要的開支，同時保障其以后被高質(zhì)量地生產(chǎn)出來。

3.1.2計算機輔助設(shè)計工具

隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機輔助設(shè)計方法也逐步得到了優(yōu)化，能夠進行基于參數(shù)的設(shè)計、特征向量與建模、受限管理等各個方面的研發(fā)。詳細的應(yīng)用如下：首先，在對產(chǎn)品信息進行分析之后，對其數(shù)據(jù)、圖紙和配置予以進一步管理，這樣能大幅度提高元器件的利用率;其次，利用計算機軟件設(shè)計產(chǎn)品的立體造型，完成3D設(shè)計;再次，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的前提下加強產(chǎn)品的數(shù)字化管理，使得產(chǎn)品形成歸一化建模，建立產(chǎn)品的架構(gòu)。

3.2 在產(chǎn)品制造過程與工藝技術(shù)中的應(yīng)用

早在上世紀九十年代，我國的電力設(shè)備制造商就已經(jīng)采用數(shù)控加工手段生產(chǎn)元器件，同時在標準元件生產(chǎn)過程中研究利用計算機輔助制造技術(shù)。譬如研發(fā)了多系統(tǒng)聯(lián)動數(shù)控制造技術(shù)以應(yīng)用在大型水輪機元件生產(chǎn)中，還有應(yīng)用于汽輪機元件生產(chǎn)或汽輪發(fā)電機元件制造的柔性制造系統(tǒng)技術(shù)等。數(shù)控加工科技已在電力設(shè)備制造業(yè)的各個方面得到了不同程度的應(yīng)用，對于國內(nèi)的電力設(shè)備制造工業(yè)而言，只有基于電力設(shè)備制造業(yè)的特征，深入推廣應(yīng)用數(shù)控加工、計算機輔助制造等先進制造技術(shù)，才能提高設(shè)備制造能力并不斷完善生產(chǎn)工藝。

3.3 在生產(chǎn)經(jīng)營管理中的應(yīng)用

從行業(yè)整體發(fā)展情況來看，國內(nèi)的電力設(shè)備制造工業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理能力略顯不足。為了提高國內(nèi)電力設(shè)備制造工業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理水平，以獲取更高的經(jīng)濟收益，可以借鑒歐美同行業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗，將先進制造技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)經(jīng)營管理中。

3.3.1 決策支持系統(tǒng)

決策支持系統(tǒng)能夠協(xié)助公司進行科學(xué)化經(jīng)營決策。基于互聯(lián)網(wǎng)和大眾智能決策支持系統(tǒng)和多個團體的決策支持系統(tǒng)的鼎力支撐，集團能夠從全局出發(fā)，制定出生產(chǎn)經(jīng)營的遠景規(guī)劃和營銷策略，在激烈的市場競爭中贏得主動。

3.3.2 企業(yè)資源計劃

目前，在生產(chǎn)經(jīng)營管理中逐漸應(yīng)用了全新的手段，企業(yè)資源計劃在功能和技術(shù)上都超過了傳統(tǒng)的技術(shù)。可以基于公司的整體發(fā)展情況，以消費者為本，對整個集團的資源進行規(guī)劃，科學(xué)合理地調(diào)配公司各層級的人力財力，盡最大可能支持企業(yè)開展電力設(shè)備制造工作。

4.結(jié)束語

由于我國電力設(shè)備制造業(yè)面臨的競爭越來越激烈，因此必須采用先進制造技術(shù)來改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，發(fā)展先進生產(chǎn)模式，推廣現(xiàn)代制造技術(shù)，使企業(yè)在激烈的市場競爭中取得領(lǐng)先優(yōu)勢，不斷推進我國電力設(shè)備制造行業(yè)的整體發(fā)展。

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