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第1篇

論文摘要：本文對(duì)機(jī)械自動(dòng)化的產(chǎn)生及在我國(guó)的現(xiàn)狀做了概述，在此基礎(chǔ)上探索了我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展之路。

引言

機(jī)械自動(dòng)化，主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)加工對(duì)象的連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程，加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn)，不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，而且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。

一、機(jī)械自動(dòng)化的產(chǎn)生

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)從上個(gè)世紀(jì)20年代首先在機(jī)械制造冷加工大批量生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)始發(fā)展應(yīng)用，上世紀(jì)60年代后為適應(yīng)市場(chǎng)的需求和變化，為增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對(duì)市場(chǎng)靈活快速反應(yīng)的能力，開(kāi)始建立可變性自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，即圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的柔性自動(dòng)化。它是在制造系統(tǒng)不變或變化較小的情況下，機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)管理過(guò)程通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)、信息處理、分析判斷自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過(guò)程，并能夠自動(dòng)地從制造一種零件轉(zhuǎn)換到制造另一種不同的零件。社會(huì)實(shí)踐證明，這種定義下的制造系統(tǒng)自動(dòng)化與當(dāng)代大多數(shù)企業(yè)的實(shí)際不相容。目前，世界各國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化水準(zhǔn)除少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的某些生產(chǎn)部門(mén)外，大多數(shù)還處于操作階段的自動(dòng)化。我國(guó)也不例外，需要循序漸進(jìn)，不斷努力，創(chuàng)造條件，向自動(dòng)化的高級(jí)理想階段邁進(jìn)。

二、我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的現(xiàn)狀

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)從上個(gè)世紀(jì)20年代開(kāi)始發(fā)展應(yīng)用以來(lái)，已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展，特別是近年來(lái)計(jì)算機(jī)的高度集成化，開(kāi)始采用了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，大大加快了機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展，但我國(guó)仍處于初級(jí)操作階段的自動(dòng)化。目前，世界各國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化水準(zhǔn)除少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的某些生產(chǎn)部門(mén)外，大多數(shù)還處于操作階段的自動(dòng)化。我國(guó)也不例外，我國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低。我國(guó)機(jī)械制造業(yè)目前有11.4萬(wàn)個(gè)企業(yè)，發(fā)展很不平衡，有大量落后于現(xiàn)代水準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè)，大部分企業(yè)還比較落后，手工勞動(dòng)占有相當(dāng)?shù)谋戎兀覈?guó)能獨(dú)立開(kāi)發(fā)現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的企業(yè)可以說(shuō)沒(méi)有；我國(guó)機(jī)械制造業(yè)企業(yè)中自動(dòng)化裝備少、水準(zhǔn)低，不僅在數(shù)量上同世界先進(jìn)國(guó)家有較大差距，而且在品種上、質(zhì)量上、使用上，同世界先進(jìn)水準(zhǔn)也存在階段性差距。實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，不可能一蹴而就。需要循序漸進(jìn)，不斷努力，創(chuàng)造條件，向自動(dòng)化的高級(jí)理想階段邁進(jìn)。當(dāng)前，我國(guó)還處在社會(huì)主義初級(jí)階段，經(jīng)濟(jì)、財(cái)力、生產(chǎn)力水準(zhǔn)、國(guó)民素質(zhì)等，與世界主要國(guó)家的差距是很大的；我國(guó)有豐富的勞動(dòng)力資源，每年城鎮(zhèn)新增就業(yè)人口達(dá)兩千多萬(wàn)，且今后每年的就業(yè)人數(shù)還會(huì)增加。機(jī)械自動(dòng)化最大限度地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，勞動(dòng)力的過(guò)剩和分工的轉(zhuǎn)移就是一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

三、我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展之路探索

（一）結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)的全部真諦在于應(yīng)用。發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)以企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的實(shí)際需要及具體條件為導(dǎo)向。只有對(duì)合適的產(chǎn)品采用與之相適應(yīng)的自動(dòng)化方式進(jìn)行生產(chǎn)，才能收到良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際，注重實(shí)用，即對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生實(shí)際效益。那種盲目搞自動(dòng)化、搞自動(dòng)線的做法，全年生產(chǎn)任務(wù)只需1～2個(gè)月就完成的低負(fù)荷率生產(chǎn)也要搞的傾向應(yīng)當(dāng)糾正，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)不產(chǎn)生顯著促進(jìn)、效率低下的要緩搞。我們要的是效益，而不單純是速度。國(guó)產(chǎn)造型生產(chǎn)線因產(chǎn)品質(zhì)量差、可靠性低、實(shí)用性差，開(kāi)工率一般僅在50％～60％。而能在生產(chǎn)中長(zhǎng)期服役的主力生產(chǎn)線很少，像第一汽車(chē)制造廠的01線、第二汽車(chē)制造廠的BMD線等具有全年開(kāi)工業(yè)績(jī)的線更是鳳毛麟角。這種現(xiàn)象不屬偶然或局部，而是帶有普遍性。據(jù)調(diào)查，我國(guó)引進(jìn)的弧焊機(jī)器人，完全正常運(yùn)轉(zhuǎn)、充分發(fā)揮效益的只占1/3；另外1/3處于負(fù)荷不滿或不能完全正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；還有1/3不能正常使用，直接影響了用戶使用更多機(jī)器人的信心。（二）發(fā)展投資少、見(jiàn)效快的低成本自動(dòng)化技術(shù)

發(fā)展低成本自動(dòng)化技術(shù)，潛力大，前景廣，投資省，見(jiàn)效快，提高自動(dòng)化程度，可以收到事半功倍的經(jīng)濟(jì)效果，適合我國(guó)現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國(guó)情。美國(guó)麻省理工學(xué)院提出的精節(jié)生產(chǎn)LP模式，就是以最小的投入，取得最大的產(chǎn)出的具體表現(xiàn)。日本豐田公司采用適時(shí)生產(chǎn)JIT、全面質(zhì)量管理TQC和成組技術(shù)GT、彈性作業(yè)人數(shù)和尊重人性為支柱的精節(jié)生產(chǎn)方式，使自動(dòng)化程度不高的工廠取得了良好的效益。芬蘭NOKOAData機(jī)工廠的組裝車(chē)間內(nèi)擁有一條能制造286、386和486微機(jī)的靈活生產(chǎn)線，它并不完全由自動(dòng)化設(shè)備組成，中間穿插著借助計(jì)算機(jī)指導(dǎo)的人工參與，將高新技術(shù)與原有工藝基礎(chǔ)巧妙靈活地結(jié)合在一起，從而使這種生產(chǎn)線的造價(jià)較低，同時(shí)卻具有柔性制造系統(tǒng)的性能。實(shí)際上精節(jié)生產(chǎn)本身就意味著從國(guó)情和企業(yè)實(shí)際情況出發(fā)，借鑒國(guó)外發(fā)展機(jī)械制造業(yè)低成本自動(dòng)化技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)是有益的。我國(guó)機(jī)械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設(shè)備，在發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，若以原有的設(shè)備為主，合理調(diào)整機(jī)床布局，添加少量的數(shù)控設(shè)備，引入CAD／CAM技術(shù)，就能充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理的優(yōu)勢(shì)和人的創(chuàng)造性，共同構(gòu)成一個(gè)以人為中心、以信息自動(dòng)化為先導(dǎo)、樹(shù)立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng)，為我國(guó)機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用提供了一條投資少、見(jiàn)效快、效益高、符合我國(guó)國(guó)情的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用新途徑。

（三）注重配套發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用就是在控制理論的指導(dǎo)下，對(duì)生產(chǎn)的物流和人的作用進(jìn)行綜合的研究，涉及到機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)等。發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，必須主要地關(guān)注電子學(xué)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、零件檢測(cè)和機(jī)床裝料自動(dòng)化，廣泛采用程序數(shù)控機(jī)床，以及研制高效的和可靠的自動(dòng)化生產(chǎn)線、計(jì)算機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等。發(fā)展應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，要扎扎實(shí)實(shí)地抓好自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的基礎(chǔ)工作和從實(shí)際出發(fā)的推廣應(yīng)用工作，既要發(fā)展主機(jī)，也要配套發(fā)展自動(dòng)化元件及控制系統(tǒng)。可編程控制器、微處理機(jī)、各種傳感器、新型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計(jì)算機(jī)等，這些都將是今后機(jī)械自動(dòng)化的主要技術(shù)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬志平.機(jī)械自動(dòng)化的未來(lái)與現(xiàn)狀[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.5.

第2篇

在阿爾油田建有2座閥組間、1座聯(lián)合站。閥組間工藝包括摻水分配計(jì)量、混合液回站計(jì)量、壓力、溫度、可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)與排風(fēng)扇聯(lián)動(dòng)控制等；聯(lián)合站工藝包括集油、分離、伴生氣處理、摻水、外輸、污水處理、注水、消防、加熱、天然氣發(fā)電等工藝流程。原油處理采用密閉處理流程；利用兩相分離、三相分離和大罐抽氣最大限度的收集天然氣，用于加熱爐燃燒和天然氣發(fā)電；污水經(jīng)過(guò)沉降、過(guò)濾后注入地下，采用了14臺(tái)套集成撬裝設(shè)備，簡(jiǎn)化了工藝流程。閥組間數(shù)據(jù)采集：溫度、流量、壓力、可燃?xì)怏w和視頻等生產(chǎn)數(shù)據(jù)和圖像等的實(shí)時(shí)采集；排風(fēng)扇與可燃?xì)怏w報(bào)警聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。聯(lián)合站自動(dòng)化監(jiān)控[1]：對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)、逼真的顯示；能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)的結(jié)果自動(dòng)存儲(chǔ)入庫(kù)；能夠?qū)Ξ惓５那闆r及時(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)行報(bào)警；并且能夠根據(jù)需要進(jìn)行報(bào)表打印等功能；在控制方面實(shí)現(xiàn)了：回水罐自動(dòng)補(bǔ)水控制，污水灌液位控制，三相分離器油室、水室、氣室的液位、壓力自動(dòng)PID調(diào)節(jié)控制、注水泵變頻控制、電動(dòng)閥遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)控制、泵啟停控制。從而能夠使整個(gè)聯(lián)合站的各設(shè)備的運(yùn)行情況和生產(chǎn)流程，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制。阿爾聯(lián)合站監(jiān)控點(diǎn)約4000余點(diǎn)，接入第三方設(shè)備的控制系統(tǒng)14臺(tái)套。

二、自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。阿爾油田的自動(dòng)化建設(shè)，以聯(lián)合站為中控室為監(jiān)控中心，以單井、閥組間和聯(lián)合站等各個(gè)生產(chǎn)單元為節(jié)點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)二級(jí)SCADA自動(dòng)化監(jiān)控管理系統(tǒng)。各生產(chǎn)單元采用遠(yuǎn)程終端單元（RTU）或PLC等檢控裝置，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和控制，并通過(guò)無(wú)線和有線方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊[2]，自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3。抽油機(jī)井生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的示功圖、壓力、溫度等監(jiān)控儀表，全部采用433MHz短距離無(wú)線通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的無(wú)線傳輸，最大限度減少了對(duì)草原的破挖。單井與監(jiān)控中心采用McWell無(wú)線寬帶通訊系統(tǒng)，McWiLL是一種基于全I(xiàn)P移動(dòng)寬帶無(wú)線接入系統(tǒng)，能提供超大容量的移動(dòng)寬帶數(shù)據(jù)和移動(dòng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)，可以為油田單井的視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集提供無(wú)線寬帶接入方式[3]。解決了偏遠(yuǎn)地區(qū)的數(shù)據(jù)、圖像和語(yǔ)音的通訊問(wèn)題。

2.2監(jiān)控中心。根據(jù)油田的規(guī)模，在阿爾聯(lián)合站建設(shè)屬于站場(chǎng)一級(jí)的監(jiān)控中心，按照《油氣田地面工程數(shù)字化建設(shè)規(guī)定（試行）》的要求，應(yīng)具有以下功能：（1）對(duì)站內(nèi)與所轄井、站（廠）、管道的工藝參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理。動(dòng)態(tài)工藝流程顯示；報(bào)警、事件管理及報(bào)表的自動(dòng)生成打印；（2）實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、歸檔、管理以及趨勢(shì)圖顯示；（3）PID控制、批量控制、邏輯控制和緊急停車(chē)；（4）單井計(jì)量管理；（5）站場(chǎng)可燃（有毒）氣體、火災(zāi)報(bào)警和安全狀況監(jiān)視；（6）經(jīng)通信接口與第三方的監(jiān)控系統(tǒng)或智能設(shè)備交換信息；（7）為上一級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)提供有關(guān)數(shù)據(jù)并接受其調(diào)度指令。

2.3軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。對(duì)照監(jiān)控中心所具有的功能要求，油田生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)的上位機(jī)軟件主要由組態(tài)軟件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用軟件等構(gòu)成。2.3.1組態(tài)軟件。采用美國(guó)Wonderware公司的Intouch人機(jī)組態(tài)軟件包。是實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面生成最快捷和最容易的一款軟件，充分利用其提供的各種繪圖工具和動(dòng)畫(huà)連接技術(shù)，使圖形、文字等與現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，創(chuàng)建以窗口為界面的工藝流程動(dòng)態(tài)顯示[4]，實(shí)際顯示畫(huà)面如圖42.3.2實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。采用美國(guó)Wonderware公司的InSQLServer實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的秒級(jí)存儲(chǔ)，對(duì)后期工藝過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化控制和在線分析，及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)和大數(shù)據(jù)分析，打下良好基礎(chǔ)。2.3.3示功圖量油軟件系統(tǒng)。在采集的地面示功圖時(shí)，同步對(duì)電參量（電流、功率等）進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)油井產(chǎn)液量計(jì)量、系統(tǒng)效率的自動(dòng)計(jì)算、油井工況診斷、優(yōu)化決策、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)查詢等功能。

三、結(jié)論

第3篇

焊接自動(dòng)化技術(shù)一直是工業(yè)生產(chǎn)中的重點(diǎn)技術(shù)，隨著時(shí)間的推移和其他技術(shù)的改進(jìn)，焊接技術(shù)也迎來(lái)了優(yōu)化的時(shí)機(jī)。經(jīng)過(guò)多項(xiàng)測(cè)試和試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)焊接自動(dòng)化技術(shù)更加符合需求，并且在實(shí)際的應(yīng)用中取得了較大的積極成果。從概念上來(lái)講，焊接自動(dòng)化技術(shù)主要指的是利用計(jì)算機(jī)，預(yù)先設(shè)定好各種焊接的參數(shù)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)焊接工序的自動(dòng)化。由此可見(jiàn)，利用焊接自動(dòng)化技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)多項(xiàng)工作的進(jìn)步。例如，加入計(jì)算機(jī)后，焊接參數(shù)的確立會(huì)更加準(zhǔn)確，進(jìn)而促進(jìn)焊接的精度和效果提升，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)而言，會(huì)得到更加優(yōu)異的產(chǎn)品。另一方面，鍋爐壓力容器制造主要指的是，鍋爐和壓力容器的全程，兩種設(shè)備都具有一定的特殊性，在工業(yè)生產(chǎn)中占有非常重要的地位。通常而言，鍋爐主要是利用燃料或者是其他的能源，將水加熱，使其成為熱水或者是蒸汽的設(shè)備，倘若能夠承受一定的壓力，便稱(chēng)之為壓力容器。

2鍋爐壓力容器制造中焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

2.1膜式壁焊機(jī)

我國(guó)的工業(yè)發(fā)展比較迅速，伴隨著工業(yè)的發(fā)展，焊接技術(shù)也表現(xiàn)出了時(shí)代性的特征。由于人口的增加和社會(huì)需求的增加，鍋爐壓力容器的制造水平也獲得提升。在焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用中，具有代表性的一種叫做膜式壁焊機(jī)。該設(shè)備主要有氣體保護(hù)焊和埋弧焊兩種工藝。在起初的階段，我國(guó)由于技術(shù)不純熟，因此依賴(lài)于進(jìn)口。后續(xù)的研究成功后，便開(kāi)始應(yīng)用自己生產(chǎn)的設(shè)備。從現(xiàn)有的應(yīng)用來(lái)看，哈爾濱鍋爐廠、東方鍋爐廠等，主要是運(yùn)用膜式壁焊機(jī)中的氣體保護(hù)焊；而上海鍋爐廠、武漢鍋爐廠等主要運(yùn)用埋弧焊工藝。氣體保護(hù)焊屬于比較簡(jiǎn)單的焊接自動(dòng)化工藝，現(xiàn)有的應(yīng)用范圍不是很大，但其穩(wěn)定性和安全性較高，因此北方運(yùn)用較多。埋弧焊屬于高端一些的焊接自動(dòng)化技術(shù)，同時(shí)效率較高，但由于在自動(dòng)化方面融入的元素不是很多，因此需要在一定程度上增加人工操作，日后的提升空間較大。

2.2直管接長(zhǎng)焊機(jī)

鍋爐壓力容器所要承受的壓力是非常大的，僅僅憑借膜式壁焊機(jī)，并不能長(zhǎng)久的滿足要求。為此，技術(shù)人員通過(guò)長(zhǎng)期的調(diào)查和研究，制定了全新的焊接自動(dòng)化技術(shù)——直管接長(zhǎng)焊機(jī)。該焊機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于，其擁有的自動(dòng)化程度較高，能夠滿足日常焊接中的較多工作，即便是應(yīng)對(duì)一些技術(shù)性較強(qiáng)的焊接，也沒(méi)有表現(xiàn)出較多的問(wèn)題，總體上的滿意度較高。比如說(shuō)武漢鍋爐廠就與美國(guó)的阿爾斯通展開(kāi)了合作，引進(jìn)了管子預(yù)處理線，該線包括管子定長(zhǎng)切斷、管端數(shù)控倒角機(jī)、管端內(nèi)外磨光機(jī)、管內(nèi)清理機(jī)等先進(jìn)的設(shè)備和裝置，采用了PLC自動(dòng)化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)。在所有的設(shè)備當(dāng)中，管端數(shù)控倒角機(jī)是一個(gè)非常重要的設(shè)備，這一設(shè)備利用旋轉(zhuǎn)及軸向進(jìn)刀的過(guò)程中，可以根據(jù)管子的規(guī)格及要求編制相應(yīng)的切削程序，快速、標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)質(zhì)的切割出各種坡口。由此可見(jiàn)，直管接長(zhǎng)焊接的功能性較多，日后可以在鍋爐壓力容器制造中推廣應(yīng)用。

2.3馬鞍形焊機(jī)

鍋爐壓力容器在現(xiàn)階段的應(yīng)用中，常常是為了滿足一些特殊要求而設(shè)定的，為此，僅憑上述的兩項(xiàng)技術(shù)，依然沒(méi)有完全的滿足需求。經(jīng)過(guò)探究，技術(shù)人員還研制出了一種名為馬鞍形焊機(jī)的設(shè)備。該設(shè)備能夠應(yīng)對(duì)較多的特殊形狀或者是特殊功能的鍋爐壓力容器。第一，該焊接技術(shù)，利用數(shù)控技術(shù)建立數(shù)學(xué)模型，保證設(shè)備的形狀和具體功能不會(huì)發(fā)生偏差。第二，主管與焊槍的同步運(yùn)用，使得焊接的效率和質(zhì)量穩(wěn)步提升，并且有效的解決了兩直徑相近的相關(guān)結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量問(wèn)題，總體上的焊接效果比較理想。在今后的工作中，可將上述的三種焊接技術(shù)，廣泛應(yīng)用與鍋爐壓力容器制造中，并深入研究，健全技術(shù)體系和應(yīng)用方式，創(chuàng)造更多的效益。

3結(jié)語(yǔ)

第4篇

掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)截割可通過(guò)實(shí)時(shí)獲取截割頭空間位置坐標(biāo)、自動(dòng)截割導(dǎo)航和截割軌跡實(shí)時(shí)調(diào)整來(lái)完成，并利用數(shù)控加工技術(shù)、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)和傳感器技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。掘進(jìn)機(jī)在巷道中的工作位置分為對(duì)心和偏心兩種狀態(tài)，處于后一種狀態(tài)時(shí)掘進(jìn)機(jī)受到不平衡傾覆力矩影響，振動(dòng)和噪聲都很大，故應(yīng)采用前一種狀態(tài)。通過(guò)合理設(shè)置截割斷面參數(shù)和切割軌跡參數(shù)確保截割頭按照預(yù)設(shè)軌跡完成截割。再利用DSP運(yùn)動(dòng)控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，以提高系統(tǒng)控制精度。例如截割斷面尺寸的確定，首先根據(jù)理論截割范圍，即以回轉(zhuǎn)臺(tái)為中心的切削球面在巷道橫斷面上的投影，也就是一個(gè)圓形，只要實(shí)際截割范圍在該圓形內(nèi)，掘進(jìn)機(jī)都能在改變工作位置情況下完成一個(gè)工作循環(huán)的截割。將截割參數(shù)存于DSP內(nèi)，就能確定工作路線及工作循環(huán)次數(shù)。

2.掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)糾偏技術(shù)

掘進(jìn)機(jī)在完成截割落煤、裝煤和運(yùn)煤一個(gè)循環(huán)，進(jìn)行下一個(gè)自動(dòng)截割之前要進(jìn)行自動(dòng)糾偏操作，使掘進(jìn)機(jī)沿巷道中心線前進(jìn)。掘進(jìn)機(jī)前行是否滿足設(shè)計(jì)要求，主要通過(guò)方向和位置進(jìn)行判別。判斷掘進(jìn)機(jī)方向的元件是三維電子羅盤(pán)儀，通過(guò)檢測(cè)掘進(jìn)機(jī)行進(jìn)方向與地磁正北方向的夾角，即可確定掘進(jìn)機(jī)中性線與巷道設(shè)計(jì)中心線角度偏差，再利用激光指示儀指向，可控制掘進(jìn)機(jī)沿設(shè)計(jì)目標(biāo)前進(jìn)。判斷掘進(jìn)機(jī)中性線與巷道設(shè)計(jì)中性線位置偏離的執(zhí)行元件是超聲波測(cè)距傳感器，左面設(shè)置2個(gè)，右面設(shè)置3個(gè)。利用超聲波回聲測(cè)距以及精確測(cè)量時(shí)差就能夠測(cè)出傳感器與目標(biāo)之間的距離，再通過(guò)二軸傾角傳感器檢測(cè)機(jī)身與水平面之間的俯仰角以及機(jī)身側(cè)傾角控制掘進(jìn)機(jī)沿有利位置前進(jìn)。利用行走馬達(dá)、比例電磁閥及PLVC控制單元可調(diào)整掘進(jìn)機(jī)行進(jìn)方向和位置。

3.掘進(jìn)機(jī)煤巖識(shí)別技術(shù)

煤層和巖石硬度上的差別反映在掘進(jìn)機(jī)截割負(fù)荷的差異，具體到截割作業(yè)，截割煤層與截割巖層時(shí)截割電機(jī)的電流、旋轉(zhuǎn)油缸壓力、升降油缸壓力以致速度等參數(shù)都會(huì)發(fā)生改變，依據(jù)同一巷道截割不同層面下煤與巖石的參數(shù)值，就可以對(duì)煤、巖界面進(jìn)行判別。截割過(guò)程中底板、頂板和兩幫可依據(jù)這個(gè)原則進(jìn)行識(shí)別。例如沿底板截割時(shí)，如果截割軌跡在底板以上范圍遇到的巖石可判斷為夾矸，這種情況下可通過(guò)控制電磁比例閥降低進(jìn)給速度繼續(xù)截割；而在底板以下范圍遇到巖石可判斷為底板，可不斷抬高截割頭進(jìn)行水平截割嘗試，直至發(fā)現(xiàn)煤層。

4.掘進(jìn)機(jī)監(jiān)控技術(shù)

掘進(jìn)作業(yè)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可及時(shí)而準(zhǔn)確掌握工作面信息（如孔隙水壓力、掘進(jìn)速度等），再經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)模擬，為工作人員作出合理決策創(chuàng)造條件。自動(dòng)監(jiān)測(cè)一般依靠上位機(jī)采集可編程控制器數(shù)據(jù)，再由組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)，其功能包括參數(shù)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理、屏幕顯示等。上位機(jī)采用PC機(jī)，下位機(jī)采用現(xiàn)場(chǎng)從站和PLC控制系統(tǒng)。再利用相關(guān)軟件實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、地表沉降量預(yù)測(cè)等功能。

5.掘錨一體化技術(shù)

傳統(tǒng)臨時(shí)支護(hù)施工采用“一掘一支”即掘進(jìn)與支護(hù)分開(kāi)進(jìn)行的方法，嚴(yán)重影響綜掘效率，而且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作安全系數(shù)低。掘錨一體化技術(shù)就是在掘進(jìn)機(jī)上配套錨護(hù)裝置，不退機(jī)完成頂幫錨桿（錨索）支護(hù)。該裝置由頂架、升降油缸、伸縮油缸、分流集油閥、換向閥及管路等組成，利用掘進(jìn)機(jī)自身的液壓系統(tǒng)，通過(guò)液壓閥切換到支護(hù)油路完成支護(hù)操作。支護(hù)完成后，再通過(guò)液壓閥切換到掘進(jìn)作業(yè)油路。支護(hù)操作不干擾掘進(jìn)作業(yè)，切換簡(jiǎn)捷可靠。

6.運(yùn)輸自動(dòng)化技術(shù)

一般在掘進(jìn)工作面工作室對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行集中控制，由控制器對(duì)掘進(jìn)機(jī)狀態(tài)、帶式輸送機(jī)電機(jī)開(kāi)關(guān)、除塵風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)等信號(hào)進(jìn)行聯(lián)鎖控制，利用多功能終端采集輸送機(jī)機(jī)尾跑偏、堆煤、電機(jī)電流、溫度、速度等數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的控制模式，出現(xiàn)故障時(shí)控制器自動(dòng)作出包括急停、擴(kuò)音電話通知等控制功能，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸自動(dòng)自動(dòng)化。

7.通風(fēng)監(jiān)控系統(tǒng)

掘進(jìn)工作面通風(fēng)安全是煤礦安全生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，為了在地面就能及時(shí)準(zhǔn)確地了解各工作面的通風(fēng)狀況，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，需要應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)。控制模式有多種，現(xiàn)舉一例說(shuō)明。監(jiān)控系統(tǒng)分為地面集控中心、智能通風(fēng)控制子站、終端設(shè)備三個(gè)層級(jí)。地面集控中心作為控制系統(tǒng)的核心，主要負(fù)責(zé)各工作面通風(fēng)設(shè)備相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析和處理，并實(shí)時(shí)顯示工作面瓦斯?jié)舛确植夹畔⒁约巴L(fēng)風(fēng)量、風(fēng)速信息。智能通風(fēng)控制子站由光纖交換機(jī)、隔爆光端機(jī)、PLC控制器等組成，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、通信和對(duì)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制。終端設(shè)備用來(lái)采集工作面溫度、風(fēng)量、風(fēng)速、瓦斯?jié)舛纫约巴L(fēng)機(jī)電壓、電流等信息，并根據(jù)智能通風(fēng)控制子站的指令控制通風(fēng)機(jī)開(kāi)度或電機(jī)轉(zhuǎn)速等。

8.自動(dòng)探水、排水技術(shù)

透水事故是重大惡性事故，危害十分嚴(yán)重。在巷道掘進(jìn)到斷層、裂隙、溶洞時(shí)可能發(fā)生突然大量涌水現(xiàn)象，所以掘前要對(duì)可能突水地段進(jìn)行探測(cè)。探測(cè)之后，可以掘進(jìn)一定距離，然后再進(jìn)行探測(cè)和掘進(jìn)。這個(gè)過(guò)程對(duì)生產(chǎn)效率影響較大，若能自動(dòng)測(cè)距、自動(dòng)啟停作業(yè)，對(duì)提高掘進(jìn)效率和作業(yè)安全性是有幫助的。在掘進(jìn)機(jī)上安裝激光追蹤儀，距掘進(jìn)機(jī)一定距離的支架上安裝3D傳感器，再在控制柜內(nèi)設(shè)置PLC控制系統(tǒng)。根據(jù)設(shè)定的探水距離和掘進(jìn)距離，每掘進(jìn)到設(shè)定距離掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)停止作業(yè)，探水并重啟掘進(jìn)程序后才能繼續(xù)下一輪作業(yè)。這個(gè)技術(shù)可能算不上自動(dòng)化程度很高的技術(shù)。下面這個(gè)例子可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守自動(dòng)排水，其原理是設(shè)計(jì)由隔爆型液位控制器、電極、低壓防爆開(kāi)關(guān)和水泵組成的排水系統(tǒng)。電極用于探測(cè)液位，并始終沒(méi)于水中。當(dāng)水位達(dá)到液位上限后，液位控制器動(dòng)作，延時(shí)后自動(dòng)啟動(dòng)水泵抽水。同時(shí)設(shè)置各種保護(hù)動(dòng)作和緊急情況下手動(dòng)操作功能，防止排干水后電機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而損壞水泵。

9.結(jié)語(yǔ)

第5篇

 

摘要：近年來(lái)中國(guó)的現(xiàn)代化在飛速的發(fā)展中，其中自動(dòng)化機(jī)械制造是近年來(lái)發(fā)展中速度與更新都是較為突出的，尤其在數(shù)控技術(shù)加入后，二者的相互融合，促使了自動(dòng)化機(jī)械制造有著進(jìn)一步的提升。

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；自動(dòng)化機(jī)械制造；運(yùn)用

在近年來(lái)，自動(dòng)化機(jī)械制造有著突飛猛進(jìn)的提升，為了將提升最大化，大多數(shù)企業(yè)都漸漸的把數(shù)控技術(shù)融入到其中。但在全世界的總體來(lái)看，我國(guó)的技術(shù)水平還是相對(duì)落后的，這一領(lǐng)域還等待我國(guó)近一步開(kāi)發(fā)，這也是我國(guó)現(xiàn)在所要突破的關(guān)鍵。本文主要在闡述數(shù)控技術(shù)相關(guān)的含義與特點(diǎn)、現(xiàn)階段我國(guó)自動(dòng)化機(jī)械制造發(fā)展的狀況、現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用，來(lái)總結(jié)未來(lái)數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用更好的發(fā)展，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)化建設(shè)作出更大的貢獻(xiàn)。

1數(shù)控技術(shù)相關(guān)含義與特性

（1）數(shù)控技術(shù)的含義。數(shù)控技術(shù)其主要指采用電腦程序控制機(jī)器的方法，按工作人員事先編好的程序?qū)C(jī)械零件進(jìn)行加工的過(guò)程。數(shù)控技術(shù)是發(fā)展我國(guó)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)可以將程序與機(jī)械充分的融合。數(shù)控技術(shù)能使得我國(guó)大部分的機(jī)械制造都存在著技術(shù)的支持，這種情況下我國(guó)的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)才能更加穩(wěn)固的持久的發(fā)展和壯大，為我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)作出了巨大貢獻(xiàn)。

（2）數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用特性。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用在現(xiàn)在很多領(lǐng)域都有所涉及，這是數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用所獨(dú)有的特性所決定的，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用特性主要變現(xiàn)在：

1）數(shù)控技術(shù)具有著更強(qiáng)大的效率和時(shí)效。數(shù)控技術(shù)加入后，可大范圍的減少人工操作。只要設(shè)定好程序的編寫(xiě)，就可以通過(guò)機(jī)器取代人工，這種情況下可大幅度的提高操作效率，還可以加入復(fù)雜的加工程序、縮小生產(chǎn)時(shí)間、減少投入成本和增加所出產(chǎn)品的時(shí)效性。從安全性考慮，不用人工的加入，就可以減少一些因?yàn)椴僮鞑划?dāng)引起的安全事故，更加大大降低了機(jī)器使用安全隱患的發(fā)生。

2）數(shù)控技術(shù)具有更強(qiáng)大的簡(jiǎn)潔性。數(shù)控技術(shù)在加入后，大部分的操作流程都可以簡(jiǎn)潔化，大大的減低了操作程序。許多需要繁瑣的流程，在加入數(shù)控技術(shù)后都可變成機(jī)器化操作，這樣的簡(jiǎn)潔性大大的提高了生產(chǎn)的效益，減少一些不必要的流程。整體來(lái)看，數(shù)控技術(shù)進(jìn)入到自動(dòng)化機(jī)械制造中是必然現(xiàn)象，只有把二者相互融合，才提高在把自動(dòng)化機(jī)械制造的企業(yè)整體效益。

2現(xiàn)階段自動(dòng)化機(jī)械制造的應(yīng)用

（1）自動(dòng)化機(jī)械制造逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位。現(xiàn)當(dāng)代我國(guó)，現(xiàn)代化建設(shè)在飛速發(fā)展著，機(jī)械制造在逐漸的取代傳統(tǒng)老工業(yè)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展，人們的需求量逐漸的加大。在發(fā)展的過(guò)程中，逐漸的傳統(tǒng)制造業(yè)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了人們的需求量，人們開(kāi)始研究自動(dòng)化機(jī)械制造，開(kāi)始把生產(chǎn)品批量化，更好的滿足人們的需求。自動(dòng)化機(jī)械不單單的把生產(chǎn)流程提速，提高了生產(chǎn)效率，而且還豐富產(chǎn)品系列，使得人們的對(duì)新鮮感需求大大的得到了滿足，這也說(shuō)明了自動(dòng)化機(jī)械制造剛剛出現(xiàn)就受到眾多企業(yè)的認(rèn)可。

（2）自動(dòng)化機(jī)械制造相比較落后。隨著中國(guó)現(xiàn)代化發(fā)展加快，自動(dòng)化機(jī)械制造也在不斷的發(fā)展中，自動(dòng)化機(jī)械制造的不斷的發(fā)展和擴(kuò)大，也使得自動(dòng)化機(jī)械制造也不斷的更新中。但由于我國(guó)自動(dòng)化機(jī)械制造發(fā)展的時(shí)間過(guò)于短暫，許多技術(shù)相對(duì)于國(guó)外而言還是趨于落后，我們很多技術(shù)在與國(guó)外相比較還是面臨著：事故易多發(fā)、工藝相對(duì)毛糙、使用年限過(guò)短、功率效益較低等等一系列問(wèn)題，這些問(wèn)題的出現(xiàn)，就證明我國(guó)自動(dòng)化機(jī)械制造還有充足的發(fā)展空間，這也需要我國(guó)技術(shù)人員不斷的努力創(chuàng)新。

3現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用

數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中在我國(guó)方方面面都有著巨大的運(yùn)用，比如說(shuō)：工業(yè)生產(chǎn)上、汽車(chē)的制造等等重大企業(yè)都有著重大幫助。

（1）數(shù)控技術(shù)自動(dòng)化機(jī)械在工業(yè)生產(chǎn)上的作用。我國(guó)近年來(lái)工業(yè)生產(chǎn)有著巨大的進(jìn)步，但是隨著進(jìn)步，人民所擔(dān)心的問(wèn)題也逐漸出現(xiàn)，最大的問(wèn)題則是安全問(wèn)題，在早期我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中最主要的形式還是在流水生產(chǎn)線上的人為操控，這種情況下，不單單人們要忍受低劣環(huán)境，還要注意安全操控；但現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)的加入，主要在于把人與機(jī)器的分離。人們只需要操控機(jī)械就可以進(jìn)行著生產(chǎn)與加工，這種情況下就不用擔(dān)心，低劣的環(huán)境與安全問(wèn)題所給人們帶來(lái)的安全隱患。

（2）數(shù)控技術(shù)自動(dòng)化機(jī)械在汽車(chē)的制造的作用。我國(guó)近年來(lái)，隨著人們生活水平有所提高，汽車(chē)市場(chǎng)的需求量驟然增加，這樣給汽車(chē)制造企業(yè)帶來(lái)了巨大的壓力，在這種壓力下，汽車(chē)制造的企業(yè)迅速接受了數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)自動(dòng)化機(jī)械在汽車(chē)零件加工和汽車(chē)組裝都起到巨大的效果。數(shù)控技術(shù)自動(dòng)化機(jī)械飛速的提高了汽車(chē)生產(chǎn)速度和質(zhì)量。更加能滿足汽車(chē)市場(chǎng)的需求量，并且減少汽車(chē)出廠的時(shí)間，進(jìn)而將汽車(chē)?yán)孀畲蠡?/p>

4數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用更好的發(fā)展

數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用，雖在在我國(guó)有著巨大的發(fā)展，但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的，想要數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用更好的發(fā)展必須做到：要依據(jù)我國(guó)國(guó)情，合理的引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)，將本國(guó)的數(shù)控自動(dòng)化水平提高；把數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用范圍擴(kuò)大化，把各產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化；隨著時(shí)代的更新，將數(shù)控技術(shù)隨之更新；培養(yǎng)更多技術(shù)型人才，將數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中運(yùn)用到實(shí)處。

5結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中在各個(gè)方面都有著充分的應(yīng)用，這也說(shuō)明數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中更擁有著宏達(dá)的發(fā)展前途，現(xiàn)在的我們要在使用數(shù)控技術(shù)自動(dòng)化機(jī)械的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的原因、正式問(wèn)題的出現(xiàn)、找到解決問(wèn)題的方案，讓數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用更加貼切，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更加突出的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

第6篇

1.1地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)的概念和用處

伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，各級(jí)部門(mén)對(duì)于在發(fā)展過(guò)程中，土地資源、環(huán)境問(wèn)題、能源方面都有了很高的要求，與此同時(shí)，人們的生活水平也在不斷的提高，對(duì)于建筑的舒適和生活質(zhì)量的要求更加的提升，地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中起到了很關(guān)鍵地作用。這將對(duì)于人們對(duì)影響土地資源利用方面的一些因素，有了可靠的數(shù)據(jù)資料去證明。作為一種工程設(shè)計(jì)和實(shí)施的參考，能夠有效保證工程施工的順利進(jìn)行。同時(shí)，對(duì)于一些地形、地貌很偏僻的地方，也可以通過(guò)該系統(tǒng)獲得真實(shí)的數(shù)據(jù)，這是人為不能進(jìn)行測(cè)定的。

1.2地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

以前，我們要想了解一片區(qū)域或者是地形的特征，就必須不怕艱難險(xiǎn)阻，通過(guò)實(shí)地手動(dòng)進(jìn)行測(cè)量，才能實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)代社會(huì)，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在地形測(cè)量中，注入了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，采用優(yōu)良地科學(xué)技術(shù)分析儀器，很有效地就完成了測(cè)量。而且數(shù)據(jù)更加地精確。人們也逐漸開(kāi)始將自動(dòng)化與地形測(cè)量相結(jié)合進(jìn)行研究了[1]。

2.地形測(cè)量與測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，隨之而來(lái)的就是在測(cè)量?jī)x器方面的技術(shù)改革，這些已經(jīng)引起了在測(cè)繪自動(dòng)化方向的發(fā)展。3S技術(shù)即GPS全球定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、RS遙感這三大技術(shù)，是集成技術(shù)的核心。

2.1GPS技術(shù)

GPS(GlobalPositioningSystem)是大家所熟知的全球定位系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)是美國(guó)在20世紀(jì)研制成功的，現(xiàn)在已經(jīng)全面建成了導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，可以用來(lái)測(cè)量時(shí)間和距離，能夠在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的定位和導(dǎo)航。具有高精度、全天候、高效率、多功能的一種測(cè)繪工具。與其他的地面測(cè)定系統(tǒng)比較，它擁有很多優(yōu)良的性能：功能多、保密性能極強(qiáng)、抗干擾性能優(yōu)良，應(yīng)用的范圍及其廣泛。具有觀察的時(shí)間短的特點(diǎn)，在操作方面簡(jiǎn)單，容易操作，易學(xué)，精度準(zhǔn)確。特別是在水上定位，定位的精度可以達(dá)到厘米級(jí)的水準(zhǔn)。隨后的GPSRTK技術(shù)，則是一種更加新型的測(cè)量系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量定點(diǎn)的位置，體現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的效果。

2.2GIS技術(shù)

采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)的知識(shí)理論，來(lái)對(duì)地理空間資料進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，其內(nèi)部蘊(yùn)含了地理學(xué)、測(cè)量學(xué)、幾何學(xué)和數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)知識(shí)，將這些綜合在一起，提高了其綜合性能，最后利用計(jì)算機(jī)很直觀地進(jìn)行展示。GIS的特點(diǎn)主要是具有公共的地理定位的基礎(chǔ)，有多維的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，實(shí)行的是數(shù)字化技術(shù)，蘊(yùn)含了豐富的信息資源。對(duì)于現(xiàn)代的地理信息系統(tǒng)是一項(xiàng)新的進(jìn)步。現(xiàn)在，GIS地理信息一定會(huì)準(zhǔn)化、多維化、系統(tǒng)集成化和智能化的方向邁進(jìn)。在工程建設(shè)、礦區(qū)開(kāi)采以及其他的一些工程項(xiàng)目中，適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用此技術(shù)，能夠安全有效地開(kāi)陳滿河北省煤田地質(zhì)局第四地質(zhì)隊(duì)河北張家口075100展工作。

2.3RS技術(shù)

遙感RS技術(shù)是從20世紀(jì)60年代開(kāi)始的，這項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)是它不回直接接觸要研究的對(duì)象，而是通過(guò)一種電磁波的反射、或者是輻射來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸和處理，獲取數(shù)據(jù)信息的一種方式。在這個(gè)遙感技術(shù)中主要涉及攝影、陸地、衛(wèi)星、航空、航天攝影測(cè)量等技術(shù)內(nèi)容。同上文中的GPS技術(shù)差不多，RS技術(shù)的發(fā)展也是主要運(yùn)用到了航空技術(shù)當(dāng)中，這項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)主要是采用人造地球衛(wèi)星上所搭載的相關(guān)技術(shù)設(shè)備，從很遠(yuǎn)地地方對(duì)地球表面的物體進(jìn)行發(fā)射相關(guān)的信號(hào)，這個(gè)信號(hào)有短波的紅外線、可見(jiàn)光、電磁波譜等，該系統(tǒng)對(duì)此進(jìn)行接收、識(shí)別、處理和判斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物體的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪。通過(guò)紅外線或者是可見(jiàn)光，都可以很有效地完成對(duì)所測(cè)區(qū)域真實(shí)地地貌。與此同時(shí)，也能夠?qū)@個(gè)地區(qū)的土地中的成分進(jìn)行測(cè)定，提供大量的信息[2]。

3.地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化應(yīng)用時(shí)所存在的問(wèn)題

3.1使用這些技術(shù)時(shí)，資費(fèi)較高

先進(jìn)的儀器設(shè)備的使用，帶來(lái)了科技地飛速發(fā)展，但是，同時(shí)也有個(gè)問(wèn)題值得關(guān)注，那就是資金的問(wèn)題，引入新的技術(shù)時(shí)需要花費(fèi)錢(qián)的，不是免費(fèi)獲得的，國(guó)家對(duì)于一部分的使用是由政府部門(mén)承擔(dān)一部分，但是，剩下的這部分資金，則是需要單位自己出資的。因此，很多規(guī)模不大的小型測(cè)繪企業(yè)，為了減少單位的開(kāi)支，基本上不會(huì)使用這么昂貴的儀器設(shè)備。這樣他們的測(cè)量準(zhǔn)確度依然是停留在了以往的狀態(tài)，并沒(méi)有獲取到真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)信息。非常不利于測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)的有效進(jìn)步。

3.2自動(dòng)化地形測(cè)量測(cè)繪技術(shù)有待提高

根據(jù)前面的敘述，目前，GPS、RS等技術(shù)在地形的測(cè)量與測(cè)繪過(guò)程中發(fā)揮著很重要的優(yōu)勢(shì)作用。雖然有著很多的優(yōu)勢(shì)，但是，在其實(shí)施的時(shí)候，總是會(huì)受到一些外界因素的影響，比如說(shuō)，氣候?qū)λ挠绊懀€有就是環(huán)境對(duì)它的影響，這都是很關(guān)鍵的因素。因此，這樣測(cè)出的數(shù)據(jù)很有可能與真實(shí)的情況，差別很大。所以，在以后的工作中，要及時(shí)地找尋出GPS、RS技術(shù)中的一些相關(guān)問(wèn)題，和解決的方法，提升自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)的準(zhǔn)確度。

3.3地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)人員職業(yè)技能的培養(yǎng)和素質(zhì)的提升

現(xiàn)代科技更新地很快，對(duì)于這部分測(cè)繪人員，要不及時(shí)進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)，他們的那點(diǎn)知識(shí)根本在實(shí)際工作中，無(wú)法實(shí)施。所以，要不斷加強(qiáng)對(duì)他們的文化程度的提高，同時(shí)，也要多參加一些新技術(shù)培訓(xùn)會(huì)，多學(xué)習(xí)新的技術(shù)，為自己的工作多努力。同時(shí)，也要多關(guān)注一些技術(shù)方面的網(wǎng)站，多進(jìn)入網(wǎng)站學(xué)習(xí)新的技術(shù)和資源，豐富自己的閱歷。

4.測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以及隨之發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，迎來(lái)了我國(guó)自動(dòng)化和智能化的發(fā)展。在測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化方面，3S技術(shù)及集成技術(shù)自動(dòng)化、數(shù)字化技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，現(xiàn)在出現(xiàn)的三維可視化技術(shù)和人工智能的進(jìn)入，這些都使得測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)加劇了。

4.13G技術(shù)及集成技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展

在測(cè)繪方面多普及3G技術(shù)，改掉技術(shù)中遇到的一些問(wèn)題，將3G技術(shù)中的集成技術(shù)進(jìn)行改變，提高它的準(zhǔn)確性，使其應(yīng)用范圍更加地寬泛。我國(guó)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)主要是在GPS、GIS、RS和3S集成技術(shù)中進(jìn)行使用的，這種集成技術(shù)可以將數(shù)碼攝影測(cè)量引入進(jìn)來(lái)，更加使得測(cè)繪技術(shù)趨于自動(dòng)化和數(shù)字化。數(shù)字化和智能化是未來(lái)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量發(fā)展的主要方向，因?yàn)殡S著科技的高速發(fā)展，勢(shì)必帶來(lái)在這個(gè)方面的技術(shù)變化，智能化的手段的使用，使得測(cè)繪技術(shù)不需要員工親自過(guò)去，便能獲取信息資料。

4.2測(cè)繪軟件及數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)發(fā)與更新

加強(qiáng)數(shù)字地形測(cè)繪軟件研發(fā)、測(cè)繪軟件使系統(tǒng)更加高效、靈活、功能齊全，使測(cè)繪的軟件技術(shù)在地形測(cè)量中扮演了非常主要的角色。完美的信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效地更新，將測(cè)量數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)的信息，在查詢數(shù)據(jù)方面，非常便利，通過(guò)數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)全球的數(shù)據(jù)，及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，同時(shí)擴(kuò)大空間信息系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理，標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)繪數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，多樣化、社會(huì)化，測(cè)繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，實(shí)時(shí)數(shù)字化。在具體的實(shí)際應(yīng)用中，顯示出了獨(dú)特的功能，使得我們的測(cè)繪技術(shù)與日俱增，帶來(lái)了新的時(shí)代，進(jìn)入了一個(gè)有高新技術(shù)作為基礎(chǔ)的電子信息化的時(shí)代。這是我們所需要的測(cè)繪狀態(tài)，在這里，人們可以很輕松地進(jìn)行測(cè)繪，無(wú)論是高難度的、偏遠(yuǎn)應(yīng)關(guān)注節(jié)點(diǎn)的設(shè)置、搭接的寬度，鋪膜后膜的狀態(tài)等內(nèi)容。第六，焊接前做好焊道的清理工作。復(fù)合土工膜的防滲結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在膜面上下一般包括各一層保護(hù)層，而焊機(jī)在行走過(guò)程中有可能造成保護(hù)層沙土或粘土粘接在膜面上，大風(fēng)天氣下造成膜面不干凈等等都可能造成焊接強(qiáng)度的降低，因此一般焊接時(shí)都應(yīng)安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)焊接膜面的清理，保持膜面的干凈整潔。最后做好焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。復(fù)合土工膜焊接工序的檢驗(yàn)作為確定焊接質(zhì)量的關(guān)鍵工作應(yīng)認(rèn)真組織，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)標(biāo)記并按時(shí)處理，避免問(wèn)題的遺漏或缺失。

第7篇

本文主要是針對(duì)模具在板材成型加工領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了研究，板材成型并不是片面的只是平面板材，常見(jiàn)的薄壁型材例如管裝型材都是屬于板材加工的范疇的，板材成型具有十分悠久的發(fā)展史，它的發(fā)展是同各個(gè)行業(yè)的制造需求緊密結(jié)合在一起的，像汽車(chē)、航空以及航天等重要的領(lǐng)域會(huì)包括著大量的板材加工零部件，這些行業(yè)的不斷發(fā)展促使的板材成型的技術(shù)要不斷驚醒提升和改進(jìn)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)汽車(chē)行業(yè)的產(chǎn)量要求不斷提高，對(duì)質(zhì)量的要求同樣也是不可或缺的，同時(shí)，在航空航天領(lǐng)域也要保持在國(guó)際領(lǐng)先的地位，因此，對(duì)板材成型的技術(shù)需求愈加強(qiáng)烈，這就促使了這一技術(shù)不得不向前創(chuàng)新與發(fā)展，傳統(tǒng)的板材成型技術(shù)在很大程度上已經(jīng)不能夠繼續(xù)滿足這些行業(yè)的迫切需求，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，板材成型技術(shù)的發(fā)展也尋找到了契機(jī)，那就是與計(jì)算機(jī)技術(shù)相互融合產(chǎn)生新的技術(shù)，模具的自動(dòng)化技術(shù)因此也就應(yīng)運(yùn)而生，在板材成型領(lǐng)域也的確取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2模具設(shè)計(jì)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

CAD/CAM/CAE等技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而逐漸出現(xiàn)的，并且在模具設(shè)計(jì)與制造行業(yè)得到了普遍的應(yīng)用，隨著新世紀(jì)的到來(lái)，各個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)逐漸融為一體，模具行業(yè)作為工業(yè)的一個(gè)基礎(chǔ)支撐行業(yè)必然會(huì)朝著自動(dòng)化的方向不斷發(fā)展，這樣才能在全球化的工業(yè)領(lǐng)域中起到其自身的重要作用，隨著各個(gè)國(guó)家的工業(yè)發(fā)展聯(lián)系更加緊密，模具行業(yè)不單單只是局限的某個(gè)國(guó)家，大多數(shù)情況下是需要多國(guó)外某些行業(yè)提供先進(jìn)的模具產(chǎn)品，這不僅對(duì)模具的設(shè)計(jì)水平、制造質(zhì)量以及制造效率提出了更高的要求，而且還推動(dòng)著模具的自動(dòng)化的進(jìn)一步向前發(fā)展，只有這樣才能夠適應(yīng)不斷發(fā)展的經(jīng)濟(jì)。當(dāng)前，模具的自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)主要可以概括為以下幾個(gè)主要方面，下面分別進(jìn)行詳細(xì)的研究。

2.1模具產(chǎn)品發(fā)展將大型化、精密化

隨著模具自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，模具的產(chǎn)品也出現(xiàn)了兩個(gè)十分重要的發(fā)展方向，也就是模具的大型化發(fā)展與精密化發(fā)展，所謂大型化發(fā)展并不是指單個(gè)模具的尺寸逐漸變大，而是指將多個(gè)零件的模具集中到一個(gè)模具上進(jìn)行生產(chǎn)，也就是一個(gè)模具往往會(huì)有多個(gè)模具腔，這樣就可以提高零件的生產(chǎn)效率，模具的精密化與模具的大型化并不是沖突的，它是與零件的微型化有著一定的關(guān)系的，模具的精密化主要是為了提高產(chǎn)品的

2.2模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛

模具的自動(dòng)化發(fā)展的主要目的之一就是為了提高模具的制造效率，傳統(tǒng)的模具制造行業(yè)對(duì)于每個(gè)新的產(chǎn)品都要單獨(dú)設(shè)計(jì)模具然后再去加工，加工過(guò)程中還要對(duì)模具的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這樣大大降低了效率，模具標(biāo)準(zhǔn)件的出現(xiàn)可以使得一部分模具不用再去重新設(shè)計(jì)，通過(guò)將某些模具的組成部分設(shè)計(jì)成標(biāo)準(zhǔn)化的模塊并制定出相應(yīng)的國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于模具的自動(dòng)化發(fā)展具有很大的推動(dòng)作用。

2.3在模具設(shè)計(jì)制造中將全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)并應(yīng)用到模具領(lǐng)域，模具設(shè)計(jì)的開(kāi)始出現(xiàn)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)，各種先進(jìn)技術(shù)包括CAE、CAD、CAM以及CNC都被應(yīng)用到模具的設(shè)計(jì)和制造，目前許多的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的軟件在模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中可以直接對(duì)模具的加工過(guò)程生成完成并且可靠的數(shù)控加工程序，不僅提高了模具加工的效率，而且提高了模具加工的質(zhì)量。隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，CAD/CAM/CAE等相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用軟件成本也開(kāi)始逐年降低，從而降低了許多中小型企業(yè)的門(mén)檻，這幾項(xiàng)技術(shù)作為模具自動(dòng)化發(fā)展技術(shù)的里程碑，推動(dòng)了模具發(fā)展質(zhì)的飛躍。

3模具設(shè)計(jì)的自動(dòng)化

模具設(shè)計(jì)的自動(dòng)化是一個(gè)比較完整的生產(chǎn)模具的過(guò)程，通過(guò)CAD軟件對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)的周期中，可以不斷對(duì)所設(shè)計(jì)的模具進(jìn)行質(zhì)量上的改進(jìn)，找出設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題并且進(jìn)行修正，對(duì)于實(shí)際中應(yīng)用的模具對(duì)其進(jìn)行信息的完整收集然后將其體現(xiàn)在CAD模型之中，并可以在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行文件的共享從而幾種多名設(shè)計(jì)人才的智慧對(duì)設(shè)計(jì)的模具進(jìn)行改進(jìn)，最后可以生成模具的生產(chǎn)文件，實(shí)現(xiàn)整個(gè)模具設(shè)計(jì)到制造的自動(dòng)化過(guò)程。

3.1輸入產(chǎn)品模型，生成高質(zhì)量實(shí)體模型

在模具設(shè)計(jì)與制造的自動(dòng)化過(guò)程中，模具的產(chǎn)品模型輸入是最為基礎(chǔ)的一個(gè)步驟，只有得到十分完整的實(shí)體模型才可以保證整個(gè)模具設(shè)計(jì)過(guò)程的可靠性，然而當(dāng)前的狀況就是常用的一些造型軟件雖然在造型方面具有很好的使用功能，但是在進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)一系列的問(wèn)題，在進(jìn)行數(shù)據(jù)交互過(guò)程中最容易出現(xiàn)問(wèn)題的部分就是曲面部分，很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象，因此在進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的過(guò)程中就需要對(duì)導(dǎo)入的產(chǎn)品模型進(jìn)行相應(yīng)的處理過(guò)程，處理過(guò)程大多數(shù)情況是針對(duì)的造型公差，當(dāng)造型間隙相對(duì)公差較大的情況下常常采用的造型處理方法有兩種，一種方法稱(chēng)為愈合處理，另一種方法是公差處理模型，前一種方法的應(yīng)用比較受限，并不是所有的情況都可以用該方法進(jìn)行處理，后一種方法是在實(shí)際應(yīng)用中使用較多并且最終效果也比較好的處理方法，因此常常采用該方法。

3.2完備產(chǎn)品模型

在模具設(shè)計(jì)與制造的自動(dòng)化過(guò)程中，模具的產(chǎn)品模型的完備是模具廠家需要完成的一個(gè)十分重要的步驟，之所以還需要對(duì)設(shè)計(jì)好的模型進(jìn)行完備是因?yàn)樵S多模型在設(shè)計(jì)的過(guò)程中是不需要將整個(gè)模型完整地繪制出來(lái)的，有時(shí)候僅僅給出模具的一個(gè)簡(jiǎn)單的外觀，而內(nèi)部的結(jié)構(gòu)則需要模具的廠家進(jìn)行細(xì)化，這種情況在汽車(chē)行業(yè)比較普遍出現(xiàn)，就算設(shè)計(jì)人員最終給出的產(chǎn)品的模型是完整的，模具廠家也需要完成另一部分工作，那就是將模具進(jìn)行分離，也就是分為型芯和型腔兩個(gè)部分，只有這樣設(shè)計(jì)出的模具才能夠進(jìn)行使用，因此，不管設(shè)計(jì)人員最終給出的產(chǎn)品的模型是不是完整的，該模型都需要進(jìn)行不得處理，也就是模型的完備。

3.3產(chǎn)生模具

在模具設(shè)計(jì)與制造的自動(dòng)化過(guò)程中，模具的產(chǎn)生是在產(chǎn)品模型完備以后需要進(jìn)行的下一個(gè)步驟，在模具的產(chǎn)生過(guò)程又可以細(xì)化為兩個(gè)部分，一部分就是型芯和型腔的產(chǎn)生，這是模具的主要部分，另一部分就是模架等附件，又可以稱(chēng)之為模具的輔助部分，很多模具設(shè)計(jì)的人員希望通過(guò)實(shí)體造型的CAD應(yīng)用軟件來(lái)完成這項(xiàng)工作，然后在實(shí)際操作中往往是不能夠完成的，這是因?yàn)槟＞弋a(chǎn)生設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用到最多的就是曲面造型這一功能，而這些現(xiàn)有的應(yīng)用軟件往往很難達(dá)到使用的要求。

3.4加工準(zhǔn)備

模具加工前的準(zhǔn)備是在模具設(shè)計(jì)與制造的自動(dòng)化過(guò)程最后一個(gè)關(guān)鍵步驟，這一步驟同樣十分關(guān)鍵，它既涉及到模具的設(shè)計(jì)，也涉及到模具的制造，整個(gè)模具的生產(chǎn)過(guò)程并不是單一的切削就可以完成的，有時(shí)候還需要特殊的加工方式來(lái)進(jìn)行配合，最常見(jiàn)的就是放電加工，對(duì)于需要切削加工的表面需要選擇對(duì)應(yīng)的刀具來(lái)進(jìn)行加工，而對(duì)于需要放電加工的表面就比較復(fù)雜，首先需要對(duì)放電加工的部分設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的電極模型，這一步驟有時(shí)候會(huì)占據(jù)整個(gè)模具設(shè)計(jì)的大部分時(shí)間，而電極模型的設(shè)計(jì)原理就是對(duì)需要進(jìn)行加工的部分進(jìn)行求逆的過(guò)程。

3.5板材成型模具設(shè)計(jì)

自動(dòng)化的模具設(shè)計(jì)時(shí)可以遵循上面闡述的四個(gè)步驟，此外還需要得到一些材料的特性參數(shù)、與模具相關(guān)的邊界條件以及速度均方差的計(jì)算方法等等。其中，vi是考察截面上i節(jié)點(diǎn)處的流動(dòng)速度，v是所有考察節(jié)點(diǎn)的平均速度，n是考察節(jié)點(diǎn)總數(shù)。

4結(jié)論

第8篇

當(dāng)機(jī)械制造以及生產(chǎn)時(shí)通過(guò)運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，使制造過(guò)程能夠更加連續(xù)化，并能夠快速落實(shí)自動(dòng)化審查，使大批量產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程能夠更加高效優(yōu)質(zhì)，這就稱(chēng)之為機(jī)械自動(dòng)化。在機(jī)械制造自動(dòng)化較早時(shí)期主要是運(yùn)用機(jī)械以及電氣部件來(lái)有效實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動(dòng)化。到上個(gè)世紀(jì)60年代后期，計(jì)算機(jī)和控制技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)備等的出現(xiàn)。使信息化管理逐漸走入到了機(jī)械制造的過(guò)程中，進(jìn)而形成了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

在機(jī)械制造的實(shí)際操作中，對(duì)機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)的實(shí)際運(yùn)用更加重視。隨著機(jī)械制造自動(dòng)化理論研究不斷深入，自動(dòng)化的目的也更加明確，使其更加適用于實(shí)際生產(chǎn)。為此，在實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的自動(dòng)化進(jìn)行研究時(shí)，主要是結(jié)合企業(yè)發(fā)展的需要不斷針對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行突破，使其更加符合企業(yè)的需要，并能夠有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的目的，同時(shí)推進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展。就當(dāng)下我國(guó)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際情況而言，自動(dòng)化技術(shù)主要集中投資少回報(bào)快的技術(shù)上。特別是我國(guó)在機(jī)械制造水平上正處在較為落后的情況，更加應(yīng)當(dāng)注重發(fā)展?jié)摿Υ蟆⒊杀举M(fèi)用較低并且能夠得到快速回報(bào)的自動(dòng)化技術(shù)上，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益能夠得到快速的回報(bào)。麻省理工大學(xué)在二十世紀(jì)所提出的LP精細(xì)生產(chǎn)模式，就能夠有效實(shí)現(xiàn)低投入高回報(bào)的典型代表技術(shù)。結(jié)合我國(guó)當(dāng)前情況來(lái)看，機(jī)械制造企業(yè)運(yùn)用的生產(chǎn)設(shè)備大多是通用設(shè)備，并且隨著自動(dòng)化機(jī)械制造過(guò)程的不斷發(fā)展，不斷對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，但均是圍繞企業(yè)機(jī)械制造生產(chǎn)的實(shí)際需要來(lái)推進(jìn)自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)布局，并在重點(diǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行制造設(shè)備的添置，結(jié)合CAD\CAM技術(shù)、優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)隊(duì)伍，通過(guò)計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)機(jī)械制造系統(tǒng)進(jìn)行有效的整合，使自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能夠得到有效發(fā)揮，全面推進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)水平的不斷上升。就當(dāng)下我國(guó)在機(jī)械制造自動(dòng)化的水平上來(lái)看，我國(guó)企業(yè)在自動(dòng)化的發(fā)展上主要還是依照循序漸進(jìn)的方式來(lái)開(kāi)展，重點(diǎn)發(fā)展具有現(xiàn)代化特色的機(jī)械自動(dòng)化。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)主要是遵循由低級(jí)、簡(jiǎn)單到高級(jí)、復(fù)雜的發(fā)展過(guò)程，有效突進(jìn)了自動(dòng)化管理質(zhì)量的快速提升。在當(dāng)前的機(jī)械制造行業(yè)中，大多數(shù)的企業(yè)基本上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制設(shè)備，在機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程也逐漸實(shí)現(xiàn)了機(jī)械控制自動(dòng)化、數(shù)字化以及智能化的發(fā)展。在實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)的工廠中，運(yùn)用單機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)施來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化，并通過(guò)綜合自動(dòng)化設(shè)備來(lái)對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行管理，進(jìn)而能夠更加有效控制生產(chǎn)，促使生產(chǎn)效率的快速提升，使機(jī)械制造自動(dòng)化更加符合理想需要。當(dāng)前，我國(guó)在機(jī)械制造水平上相較于先進(jìn)的制造水平還有這較大的差距。為此，大多數(shù)的企業(yè)并沒(méi)有在生產(chǎn)過(guò)程中將計(jì)算機(jī)完全應(yīng)用到其中，對(duì)“高度自動(dòng)化”的追求也稍有欠缺，并且針對(duì)制造過(guò)程中出現(xiàn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也均是通過(guò)將低成本的自動(dòng)化手段來(lái)進(jìn)行改革實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。隨后在此基礎(chǔ)上，通過(guò)不斷積累自動(dòng)化技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，以及設(shè)備的改進(jìn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，最終目的是實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化的CIMS生產(chǎn)。隨著我國(guó)在機(jī)械制造自動(dòng)化的不斷發(fā)展，技術(shù)水平的不斷提高，部分企業(yè)在機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)、技術(shù)以及管理等方面上均有了非常大的提高，因此，自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)當(dāng)逐漸向高級(jí)自動(dòng)化、集成化發(fā)展，使機(jī)械制造自動(dòng)化生產(chǎn)體系更加趨于成熟。

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前我國(guó)自動(dòng)化在設(shè)備上、技術(shù)上以及管理方法上均有了非常明顯的提升，通過(guò)逐漸的積累，我國(guó)在機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)更加豐富，發(fā)展也日漸成熟，逐漸向集成化、虛擬化以及智能化方向趨近。

二十一世界機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展方向中，集成制造技術(shù)可以說(shuō)是最為重要的方向，更是當(dāng)下機(jī)械制造企業(yè)不斷改革的生產(chǎn)模式。將計(jì)算機(jī)組合應(yīng)用作為基礎(chǔ)，再通過(guò)有效的整合使生產(chǎn)制造系統(tǒng)能夠作為一個(gè)整體來(lái)進(jìn)行運(yùn)作，通過(guò)多個(gè)分系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)使其呈現(xiàn)為模塊式的組合模式，自動(dòng)化制造系統(tǒng)、自動(dòng)化管理系統(tǒng)以及自動(dòng)化信息系統(tǒng)均包含其中，同時(shí)信息集成程度高的制造系統(tǒng)則還將質(zhì)量信息系統(tǒng)一并包含。

伴隨計(jì)算機(jī)的日漸發(fā)達(dá)，覆蓋率的全面化，智能技術(shù)也隨之越來(lái)越強(qiáng)，人機(jī)一體化機(jī)械制造設(shè)備也隨之走入到了機(jī)械制造企業(yè)中來(lái)，通過(guò)智能化的制造系統(tǒng)使進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)相互活動(dòng)的智能化，例如在工藝構(gòu)想與設(shè)計(jì)時(shí)，以及邏輯推理以及分析判斷等形式。機(jī)械智能化為人機(jī)提供了一個(gè)非常好的環(huán)境，這是智能化中非常的重要的特點(diǎn)，在進(jìn)行制造生產(chǎn)時(shí)，通過(guò)有效的人機(jī)交流與互動(dòng)。不僅能夠有效提高自動(dòng)化。并且集合模塊化的組合模式，能夠更好地提高機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)用性和協(xié)調(diào)性。

第9篇

論文摘要：當(dāng)今世界，在變電站自動(dòng)化領(lǐng)域中，智能化電氣的發(fā)展，特別是智能化開(kāi)關(guān)、光電式互感器等機(jī)電一體化設(shè)備的出現(xiàn)，變電站自動(dòng)化技術(shù)即將進(jìn)入數(shù)字化新階段。本文論述了數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的特征、結(jié)構(gòu)及功能劃分等。

經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,變電站自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了一定的水平，在我國(guó)城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造與建設(shè)中不僅中低壓變電站采用了自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，而且在220kV及以上的超高壓變電站建設(shè)中也大量采用自動(dòng)化新技術(shù)，從而大大提高了電網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)代化水平，增強(qiáng)了輸配電和電網(wǎng)調(diào)度的可能性，降低了變電站建設(shè)的總造價(jià)，這已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)。然而，技術(shù)的發(fā)展是沒(méi)有止境的，隨著智能化開(kāi)關(guān)、光電式電流電壓互感器、一次運(yùn)行設(shè)備在線狀態(tài)檢測(cè)、變電站運(yùn)行操作培訓(xùn)仿真等技術(shù)日趨成熟，以及計(jì)算機(jī)高速網(wǎng)絡(luò)在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，勢(shì)必對(duì)已有

的變電站自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生深刻的影響，全數(shù)字化的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)即將出現(xiàn)。

一數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)

(1）智能化的一次設(shè)備

通常一次設(shè)備被檢測(cè)的信號(hào)回路和被控制的操作驅(qū)動(dòng)回路采用微處理器和光電技術(shù)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了常規(guī)機(jī)電式繼電器及控制回路的結(jié)構(gòu)，數(shù)字程控器及數(shù)字公共信號(hào)網(wǎng)絡(luò)取代傳統(tǒng)的導(dǎo)線連接。換言之，變電站二次回路中常規(guī)的繼電器及其邏輯回路被可編程序代替，常規(guī)的強(qiáng)電模擬信號(hào)和控制電纜被光電數(shù)字和光纖代替。

(2)網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備

變電站內(nèi)常規(guī)的二次設(shè)備，如繼電保護(hù)裝置、防誤閉鎖裝置、測(cè)量控制裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、故障錄波裝置、電壓無(wú)功控制、同期操作裝置以及正在發(fā)展中的在線狀態(tài)檢測(cè)裝置等全部基于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的微處理機(jī)設(shè)計(jì)制造，設(shè)備之間的連接全部采用高速的網(wǎng)絡(luò)通信，二次設(shè)備不再出現(xiàn)常規(guī)功能裝置重復(fù)的I/O現(xiàn)場(chǎng)接口，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源其享，常規(guī)的功能裝置在這里變成了邏輯的功能模塊。

(3)自動(dòng)化的運(yùn)行管理系統(tǒng)

變電站運(yùn)行管理自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)包括電力生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)、狀態(tài)記錄統(tǒng)計(jì)無(wú)紙化；數(shù)據(jù)信息分層、分流交換自動(dòng)化；變電站運(yùn)行發(fā)生故障時(shí)能即時(shí)提供故障分析報(bào)告，指出故障原因，提出故障處理意見(jiàn)；系統(tǒng)能自動(dòng)發(fā)出變電站設(shè)備檢修報(bào)告，即常規(guī)的變電站設(shè)備“定期檢修”改變?yōu)椤盃顟B(tài)檢修”。

二數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

在變電站自動(dòng)化領(lǐng)域中，智能化電氣的發(fā)展，特別是智能開(kāi)關(guān)、光電式互感器機(jī)電一體化設(shè)備的出現(xiàn)，變電站自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)入了數(shù)字化的新階段。在高壓和超高壓變電站中，保護(hù)裝置、測(cè)控裝置、故障錄波及其他自動(dòng)裝置的I/O單元，如A/D變換、光隔離器件、控制操作回路等將割列出來(lái)作為智能化一次設(shè)備的一部分。反言之，智能化一次設(shè)備的數(shù)字化傳感器、數(shù)字化控制回路代替了常規(guī)繼電保護(hù)裝置、測(cè)控等裝置的I/O部分；而在中低壓變電站則將保護(hù)、監(jiān)控裝置小型化、緊湊化，完整地安裝在開(kāi)關(guān)柜上，實(shí)現(xiàn)了變電站機(jī)電一體化設(shè)計(jì)。

數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在物理上可分為兩類(lèi)，即智能化的一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備；在邏輯結(jié)構(gòu)上可分為三個(gè)層次，根據(jù)IEC6185A通信協(xié)議草案定義，這三個(gè)層次分別稱(chēng)為“過(guò)程層”、“間隔層”、“站控層”。

過(guò)程層是一次設(shè)備與二次設(shè)備的結(jié)合面，或者說(shuō)過(guò)程層是指智能化電氣設(shè)備的智能化部分。過(guò)程層的主要功能分三類(lèi)：（1）電力運(yùn)行實(shí)時(shí)的電氣量檢測(cè)；（2）運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)檢測(cè)；（3）操作控制執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)。間隔層設(shè)備的主要功能是：（1）匯總本間隔過(guò)程層實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息；（2）實(shí)施對(duì)一次設(shè)備保護(hù)控制功能；（3）實(shí)施本間隔操作閉鎖功能；（4）實(shí)施操作同期及其他控制功能；（5）對(duì)數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)運(yùn)算及控制命令的發(fā)出具有優(yōu)先級(jí)別的控制；（6）承上啟下的通信功能，即同時(shí)高速完成與過(guò)程層及站控層的網(wǎng)絡(luò)通信功能。必要時(shí)，上下網(wǎng)絡(luò)接口具備雙口全雙工方式，以提高信息通道的冗余度，保證網(wǎng)絡(luò)通信的可靠性。

站控層的主要任務(wù)是：（1）通過(guò)兩級(jí)高速網(wǎng)絡(luò)匯總?cè)镜膶?shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，不斷刷新實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，按時(shí)登錄歷史數(shù)據(jù)庫(kù)；（2）按既定規(guī)約將有關(guān)數(shù)據(jù)信息送向調(diào)度或控制中心；（3）接收調(diào)度或控制中心有關(guān)控制命令并轉(zhuǎn)間隔層、過(guò)程層執(zhí)行；（4）具有在線可編程的全站操作閉鎖控制功能；（5）具有（或備有）站內(nèi)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控，人機(jī)聯(lián)系功能，如顯示、操作、打印、報(bào)警，甚至圖像，聲音等多媒體功能；（6）具有對(duì)間隔層、過(guò)程層諸設(shè)備的在線維護(hù)、在線組態(tài)，在線修改參數(shù)的功能；（7）具有（或備有）變電站故障自動(dòng)分析和操作培訓(xùn)功能。

三數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)選型

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的命脈，它的可靠性與信息傳輸?shù)目焖傩詻Q定了系統(tǒng)的可用性。常規(guī)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中單套保護(hù)裝置的信息采集與保護(hù)算法的運(yùn)行一般是在同一個(gè)CPU控制下進(jìn)行的，使得同步采樣、A/D轉(zhuǎn)換，運(yùn)算、輸出控制命令整個(gè)流程快速，簡(jiǎn)捷，而全數(shù)字化的系統(tǒng)中信息的采樣、保護(hù)算法與控制命令的形成是由網(wǎng)絡(luò)上多個(gè)CPU協(xié)同完成的，如何控制好采樣的同步和保護(hù)命令的快速輸出是一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題，其最基本的條件是網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性，關(guān)鍵技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)通信速度的提高和合適的通信協(xié)議的制定。

如果采用通常的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)可能不能勝任數(shù)字化變電站自動(dòng)化的技術(shù)要求。目前以太網(wǎng)（ethernet）異軍突起，已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域，固化OSI七層協(xié)議，速率達(dá)到100MHz的嵌入式以太網(wǎng)控制與接口芯片已大量出現(xiàn)，數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)全部采用100MHz以太網(wǎng)技術(shù)是可行的。

四數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展中的主要問(wèn)題

在三個(gè)層次中，數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的研究正在自下而上逐步發(fā)展。目前研究的主要內(nèi)容集中在過(guò)程層方面，諸如智能化開(kāi)關(guān)設(shè)備、光電互感器、狀態(tài)檢測(cè)等技術(shù)與設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)。國(guó)外已有一定的成熟經(jīng)驗(yàn)，國(guó)內(nèi)的大專(zhuān)院校、科研院所以及有關(guān)廠家都投入了相當(dāng)?shù)娜肆M(jìn)行開(kāi)發(fā)研究，并且在某些方面取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。但歸納起來(lái)，目前主要存在的問(wèn)題是：（1）研究開(kāi)發(fā)過(guò)程中專(zhuān)業(yè)協(xié)作需要加強(qiáng)，比如智能化電器的研究至少存在機(jī)、電、光三個(gè)專(zhuān)業(yè)協(xié)同攻關(guān)；（2）材料器件方面的缺陷及改進(jìn)；（3）試驗(yàn)設(shè)備、測(cè)試方法、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，特別是EMC（電磁干擾與兼容）控制與試驗(yàn)還是薄弱環(huán)節(jié)。