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1.2电气自动化与电网调度
在具体的工作实践中，要想实现自动化的电网调度，就一定要先有机地结合各设备，诸如对大屏幕、服务器等的调度。电网调度技术是以电气系统区域网为基础的，要很好地结合起发电厂、变电站和调度中心三方面，从而在电网调度中有效地应用电气自动化技术。所以说，实现电网调度自动化技术存在很多的益处，不但对实时监控电气系统运行过程中的状态有利，使得电气系统的运行能够确保安全稳定。此外，还能基于相关数据的收集、整理，全面地分析数据，以便对系统的具体工作实践进行全面地了解，这就有助于电力系统更加的安全、可靠，促使其得到全面提升。另外，因为能够与持续发展变化中的现代化运营需求相适应。
1.3电气自动化与发电厂的分散测控系统
在发电厂中分散测控系统中，可有效地融合应用电气自动化技术。这里采用的结构主要是分层分布式，并且将很多分单元涵盖在内，具体涉及到过程控制、太网等。就当中的过程控制单元而言，其往往是直接应用于生产过程中，通过这样的方式来实时的监控系统中的一些设备的运行状况。终将有助于更加有效地控制生产的全过程。其中工作站能够将人工或者是计算机借口提供给工作人员。例如在工作站中，运行员就能够对一些信息和命令进行接收，这里主要针对的是过程控制单元；工程师进行的主要是维护系统的工作，另外还包括相关的系统设置。两方面的相互配合和彼此融合，将有助于吧工作站的功能充分发挥出来，得到最大程度的实现。
2.电气自动化的发展趋势
分析如今的社会经济发展趋势，我们可以看出对经济发展起到重要促进作用的重要手段之一就是发展科技并促使其得到广泛而有效的应用。而我们高新技术产业发展前景十分广阔，究其原因，有效地应用电气自动化技术发挥了很大程度的作用。随着社会各行业不断发展和应用电气自动化技术，其自身的发展是非常迅速而明显的。电气工程要想实现持续发展，更是需要在其中有效地融合应用电气自动化技术。目前，很多不同的行业融合应用电气自动化技术，尽管还有许多不足和问题存在，有待于进一步地改进和完善。不过，我们要坚信电气自动化这一朝阳产业必然具有深远的发展前景。其在今后的发展历程中，必将更加广泛地应用于电气工程中，并且实现持续发展。
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前言
一个国家的建筑就是她经济发展程度的标志。国家越发达，建筑的智能化程度就越高。的确，随着当今中国社会的发展、技术的进步，在建筑工程领域，科技含量越来越高。新材料的应用、新工艺的发展使对建筑设计施工流程的要求也越来越严格。在这样的背景下，建筑行业的五大关键设计岗位建筑、结构、给排水、暖通、电气设计日益凸现出它的重要性。建筑电气设计是整个建筑项目建设中所不可缺少的一个环节，主要为建筑项目提供供配电工程及弱电智能化等工程电气设计。建筑电气工程师就是主管这相关业务的专业技术人员。建筑电气与我们通常意义上的电气自动化并不同，是电气自动化相关原理技术在建筑行业的具体应用。因此，保证建筑电气工程的管理质量成为了重中之重。
二．电气工程在建筑工程中的重要作用
工业与民用建筑中的电气工程，包括建筑中的强弱电，是整个工程项目的重要组成部分。如果把建筑比作一个人，混凝土结构就是人的骨架和肉体，而血液和经脉就是建筑中的电气。大概从20 世纪60 年代左右开始，我国的建筑电气工程事业得到突飞猛进的发展，其中控制理论与控制工程、电力电子技术、尤其是计算机技术的发展更是超出人们的预料，这些环境的变化直接导致人们对自己的工作和生活环境的要求越来越高。对居住和工作建筑的电气环境的要求也越来越高，这种情况下就使得电气工程的在人们日常生活中的地位和作用变得越来越重要。电气工程的好坏直接关系到整个建筑工程的质量、投资、工期、预期等等的效果，影响到整个建筑物整体设备的安全运行、投入使用情况、节能效果、舒适性、高效性和安全性，特别是建筑物的安全问题，电气设备能否安全可靠运行，线路是否有火灾隐患，火灾报警和智能监控系统能否正常运行，消防设备、紧急照明等等这些设备的供电是否可靠，都是建筑安全的重要因素，所以，这种情况下，对电气工作人员的考验是相当高的，不仅仅要从传统的电气和自动化控制技术中走出来学习和面对新的电气和自动化控制技术，还要面对计算机网络技术等等现代的先进的科学的智能控制技术，力图建设安全可靠有技术含量的电气工程来保证人们的生命财产安全。
三．施工阶段的质量控制
施工中必须根据已会审后的电气施工图纸和有关技术文件，按照国家现行的电气工程施工及验收规范，地方有关工程建设的法规、文件，经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理，不允许未经同意擅自变更设计。严格推行规范化操作程序，编制符合规范、工艺标准，具有可操作性的质量控制程序。
1、基础施工阶段的质量控制
在基础工程施工时，应及时配合土建做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管及止水挡板的预埋、预留工作。这一工作要求电气专业应赶在土建做墙体防水处理之前完成，避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏;对需要预埋的铁件吊卡、木砖、吊杆基础螺栓及配电柜基础型钢等预埋件，电气施工人员应配合土建提前做好准备，土建施工到位及时埋入，不得遗漏。电气施工安装中，管理人员只有努力提高自身的素质和专业能力，才能把好质量关。
2、主体施工阶段的质量控制
首先必须分清工程中的重点环节。在电气工程质量监控中，确定配电装置、电力电缆、配电箱3个重点设备交接协调环节，明确关系，制定措施，根据规范进行超前监控，达到对工程质量的预控。其次，必须在监控好重点环节的基础上以点带面，促动整个系统工程的质量控制。电气工程要与土建工程紧密配合，根据土建浇注混凝土的进度要求及流水作业的顺序，逐层逐段的做好电管铺设工作，这是整个电气安装工程的关键工作，做不好不仅影响土建施工进度与质量，而且也影响整个电气安装工程后续工序的质量与进度。浇注混凝土时，电工应留人看守，以防振捣混凝土时损坏配管或使得开关盒移位。遇有管路损坏时，应及时修复。
3、装修阶段的质量控制
在砌筑隔墙之前应与土建工长和放线员将水平线及隔墙线核实一遍，因为将按此线确定管路预埋位置及各种灯具、开关插座的位置、标高。抹灰之前，电气施工人员应按内墙上弹出的水平线和墙面线，将所有电气工程中的预留孔洞按设计和规范要求核实一遍，符合要求后将箱盒稳定好，将全部暗配管路也检查一遍，然后扫通管路，穿好带线，堵好管盒。抹灰时配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口，箱盒处抹灰收口应光滑平整。
四．电气工程师的责任和要求
电气工程师是电气工程质量好坏的直接负责人，因此电气工程师的专业知识水平必须过硬。同时，光有专业水平也是不够的，电气工程师必须要有高度的责任心，对自己所负责的电气工程要认真对待，不光要把自己的专业知识应用到工程建设中去，还有用心去对待自己所负责的工程，细致的，深入的，全面的做好电气工程所涉及的技术、进度、签证、质量、安全等各方面的管理工作。要想成为一名合格的电气工程师，必须不断的更新自己各方面的知识，不墨守成规，及时的掌握最新的发展动态。
建筑电气与我们通常意义上的电气自动化并不同，是电气自动化相关原理技术在建筑行业的具体应用。建筑电气设计涉及的面广，从传统的供配电、照明、动力、自控、防雷接地设计，现在已发展到消防、保安、共用天线电视、楼宇自控系统、通讯系统以及自备电源等设计。建筑电气工程师是一项技术要求很强、非常讲究理性化思考的职业。它需要从业人员有：
（一）严肃认真的工作态度。建筑电气设计涉及面广，设计规范又多，这就要求电气专业工程师，一丝不苟地对待每一个系统的设计，要精益求精；
（二）较高的学历、广泛的理论知识，现在一般企业招聘这类人才，学历都要求大学本科以上，需要经过系统的建筑电气自动化学习；
（三)要有团队合作精神。这一点相当重要。建筑工程设计有交叉作业，综合协调的特点，电气设计必须考虑到建筑、结构、给排水、暖通等方面，必须具有综合的业务水平和工作能力，如工程概预算、招投标、工序衔接及工种配合、各种关系的协调等等，只有紧密结合，才能提高建筑工程设计的科技含量。
五．结束语
电气工程中应把“质量第一、安全第一”放在首位，工程师应该根据所建工程的自身特点，做到对每个施工环节的有效动态实时控制，把技术交底工作落实到实处，从材料购买、工程施工、工程质量等各个环节都认真的进行管理。同时，建立有效的监督体系对工程的质量进行监督，确保工程质量。
参考文献：
[1]陈富军 建筑电气工程管理及质量控制陕西秦力建设工程监理有限公司陕西科技报2010-09-14报纸
[2]赵子云 建筑电气工程在施工过程中的运用 中国新技术新产品2011-01-25期刊
[3]廖亚振 建筑电气施工质量通病问题与处理措施探讨 企业导报2012-06-30期刊
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液压控制技术是以流体力学、液压传动和液力传动为基础，应用现代控制理论、模糊控制理论，将计算机技术、集成传感器技术应用到液压技术和电子技术中，为实现机械工程自动化或生产现代化而发展起来的一门技术，它广泛的应用于国民经济的各行各业，在农业、化工、轻纺、交通运输、机械制造中都有广泛的应用，尤其在高、新、尖装备中更为突出。随着机电一体化的进程不断加快，技术装各的工作精度、响应速度和自动化程度的要求不断提高，对液压控制技术的要求也越来越高，文章基于此，首先分析了液压伺服控制系统的工作特点，并进一步探讨了液压传动的优点和缺点和改造方向。
二、液压伺服控制系统原理
目前以高压液体作为驱动源的伺服系统在各行各业应用十分的广泛，液压伺服控制具有以下优点：易于实现直线运动的速度位移及力控制，驱动力、力矩和功率大，尺寸小重量轻，加速性能好，响应速度快，控制精度高，稳定性容易保证等。
液压伺服控制系统的工作特点：(1)在系统的输出和输入之间存在反馈连接，从而组成闭环控制系统。反馈介质可以是机械的，电气的、气动的、液压的或它们的组合形式。(2)系统的主反馈是负反馈，即反馈信号与输入信号相反，两者相比较得偏差信号控制液压能源，输入到液压元件的能量，使其向减小偏差的方向移动，既以偏差来减小偏差。(3)系统的输入信号的功率很小，而系统的输出功率可以达到很大。因此它是一个功率放大装置，功率放大所需的能量由液压能源供给，供给能量的控制是根据伺服系统偏差大小自动进行的。
综上所述，液压伺服控制系统的工作原理就是流体动力的反馈控制。即利用反馈连接得到偏差信号，再利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量，使系统向着减小偏差的方向变化，从而使系统的实际输出与希望值相符。
在液压伺服控制系统中，控制信号的形式有机液伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。机液伺服系统中系统的给定、反馈和比较环节采用机械构件，常用机舵面操纵系统、汽车转向装置和液压仿形机床及工程机械。但反馈机构中的摩擦、间隙和惯性会对系统精度产生不利影响。电液伺服系统中误差信号的检测、校正和初始放大采用电气和电子元件或计算机，形成模拟伺服系统、数字伺服系统或数字模拟混合伺服系统。电液伺服系统具有控制精度高、响应速度高、信号处理灵活和应用广泛等优点，可以组成位置、速度和力等方面的伺服系统。
三、液压传动帕优点和缺点
液压传动系统的主要优点液压传动之所以能得到广泛的应用，是因为它与机械传动、电气传动相比，具有以下主要优点：
1液压传动是由油路连接，借助油管的连接可以方便灵活的布置传动机构，这是比机械传动优越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动，以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大，且容易布置。在挖掘机等重型工程机械上已基本取代了老式的机械传动，不仅操作方便，而且外形美观大方。
2液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如相同功率液压马达的体积为电动机的12％～13％。液压泵和液压马达单位功率的体积目前是发电机和电动机的1／10，可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达可实现无级调速，调速范围可达1：2000，并可在液压装置运行的过程中进行调速。
3传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。因此，金属切削机床中磨床的传动现在几乎都采用液压传动。液压装置易于实现过载保护，使用安全、可靠，不会因过载而造成主件损坏：各液压元件能同时自行，因此使用寿命长。液压传动容易实现自动化。借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电气控制结合使用时，能很容易的实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。液压元件己实现了标准化、系列化、和通用化，便于设计、制造和推广使用。
液压传动系统的主要缺点：1液压系统的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使液压传动不能保证严格的传动比：2液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体勃性变化引起运动特性变化，使工作稳定性受到影响，所以不宜在温度变化很大的环境条件下工作：3为了减少泄漏以及满足某些性能上的要求，液压元件制造和装配精度要求比较高，加工工艺比较复杂。液压传动要求有单独的能源，不像电源那样使用方便。液压系统发生的故障不易检查和排除。
总之，液压传动的优点是主要的，随着设计制造和使用水平的不断提高，有些缺点正在逐步加以克服。
四、机床数控改造方向
(一)加工精度。精度是机床必须保证的一项性能指标。位置伺服控制系统的位置精度在很大程度上决定了数控机床的加工精度。因此位置精度是一个极为重要的指标。为了保证有足够的位置精度，一方面是正确选择系统中开环放大倍数的大小，另一方面是对位置检测元件提出精度的要求。因为在闭环控制系统中，对于检测元件本身的误差和被检测量的偏差是很难区分出来的，反馈检测元件的精度对系统的精度常常起着决定性的作用。在设计数控机床、尤其是高精度或太中型数控机床时，必须精心选用检测元件。所选择的测量系统的分辨率或脉冲当量，一般要求比加工精度高一个数量级。总之，高精度的控制系统必须有高精度的检测元件作为保证。
(二)先局部后整体。确定改造步骤时，应把整个电气设备部分改造先分成若干个子系统进行，如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等，待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。这样可使改造工作减少遗漏和差错。在每个子系统工作中，应先做技术性较低的、工作量较大的工作，然后做技术性高的、要求精细的工作，做到先易后难、先局部后整体，有条不紊、循序渐进。
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随着工业化的不断发展与进步，身处一线的生产者也要跟上时代先进的步伐，把最优秀的设备运用到轧钢企业的设备上去，让自动化程度较高的设备为我们生产与服务，从而减少我们的生产的劳动强度与节省过多的人力物力资源，同时也让自动控制精度比较高的设备为我们生产出自量合格与形状美观的产品。
使用工业自动化生产线的最重要作用是确保产出商品的品质，由于人工无法渗透生产经过进行有效干预，产出商品的品质仅仅依赖于线上检测品质的设施以及仪器，对商品品质对应参数进行实时监视，供给控制装置精准测定数据和所处状态。过去很长时间， PLC一直处在工业自动化控制的核心范畴，为多样专业设施提供相当可靠的应用效果。其中主因是PLC为自动化控制的实现提供可靠、完善而且相当安全的解决办法，适于当下工业产出类企业在自动化方面的需要。
本文重点讲述与分析的是当代轧钢工业当中型材轧制的主要设备单体某轨梁厂的CCS万能轧机中关于液压控制方面AGC的控制过程。其主要目的是更好地了解万能轧机设备的液合低持AGC控制部分。文章通过讲述轨梁厂的工艺去决定轨梁厂需要的生产设备。从生产设备中选择所要分析的CCS万能轧机。先讲述CCS轧机的AGC液压伺服系统的原理。再到万能轧机的数学模型建立及液压AGC数学模型的建立。进而确立CCS万能轧机的控制策略。利用仿真技术去分析该控制策略的优略。文章的最后章节简单的介绍了模糊PID控制在CCS万能轧机的液压AGC中应用。以下是本文具体完成的工作。
我国大量企业历经数年努力，工业过程控制范畴导入继电器设备，应用PLC，集中监控的集中化，在工业企业中针对现场操作广泛使用总线、一体化两大效率较高的控制系统，为我国企业商品产出过程的信息化和自动化奠定较好基础。①现今，工业企业的现代化改造的主要方向是自动生产的信息控制，近代工业企业实现全面自动化的最重要特定是综合运用自控、物流、信息等多种不同技术。为迎合企业所需品质优化、耗损降低、加工精细化、品种多、数量大、新品研发及管控融合等多种最新要求，工业自控技术变得网络化、智能化、数字化，并有逐步往在线实时进行与品质相关的参数数据的自动检测、采集，并对故障进行自动诊断、调试和管理不断发展的趋势。
所以我们更加有必要去深入了解我们现场已有的先进设备，用本次论文的契机去立体剖析轨梁厂从外国引进的西马克CCS万能轧机，而电气设备主要引进的是西门子，现场常用的软件是S7200、S7300、S7400等。我们从机械本体到液压桥梁再到自动化的PLC控制，多角度的解析他们之间的关系与现场的实际应用，这样可以让我们今后使用进口设备更加有利。
2 辊缝调整的原理
辊缝控制主要是控制轧机里面各个轧辊的液压缸动作。为了更好地理解该过程。要讲述轧机中液压部分的构造。整个系统的辊缝控制由四个辊构成，共有把八个液压缸分别控制。对于单个液压的控制来说在硬件上主要有伺服阀、位置传感器、压力传感器构成的液压伺服系统。
液压伺服系统也称为液压随动系统。在这个系统中，输出量（如位移、速度、力等）能自动地、快速而准确地跟随输入量（响应物理量的期望值或给定值）而变化，与此同时，输出功率被大幅度地放大。液压伺服系统是控制领域的一个重要组成部分。
液压油作为电力传输和指控中，权力相比，虽然有许多缺点和局限性和更加昂贵，但它的优点是很好的响应速度，功率重量比和大型承载刚度等等。因此，在军事工业和民用工业有着广泛的应用价值和推广前景。电液伺服系统的出现，使液压伺服系统的应用更为广泛。在电液伺服系统中，电液伺服阀是一个关键组成部分，电气和液压转换。它可以使用低功耗电子信号来控制大功率液压动力。通过这种方式，可以将电子技术和液压技术的特点结合在一起，所以在高精度、高功率控制的占有独特的优势。冶金行业、机械设备的工作是非常大的，所以传输和控制的力量也是非常令人印象深刻；冶金机械和设备的技术进步和发展控制质量要求也不断上升。可以看到，冶金行业已成为液压伺服系统，一个最大的用户。目前，电液伺服系统已经取代了传统的电动机械辊压控制系统在现代高速和高精度连续轧钢机。在各种高速管生产线，为了得到高质量的产品、液压伺服系统已成为不可或缺的生产设备的一部分。
输入元素，添加一个给定值的输入系统，机械，电气，液压，气动，或这些方法的组合。反馈测量元件，测量系统的输出并将其转换为一个反馈信号。也是各种类型，这种类型的元素和各种类型的传感器通常用作反馈测量元素。比较器，比较反馈信号与输入信号产生一个错误的信号。放大器和能量转换组件――误差信号放大，和各种形式的信号为高功率液压能源。电气伺服放大器和各种类型的机液、电液伺服阀是如此常见的组件。执行机构――结果调整措施应用于控制对象，如液压缸或液压马达。控制对象――各种各样的生产设备和仪器控制的物理量。
3 辊缝调整的实现
确保轧制过程保持相同的辊缝。架变形：所谓的机架轧制过程中的变形是由于轧制力，齿条的力量会产生变形。由于框架的变形有偏差的准确性在轧制过程中辊缝控制系统。因此，为了保证轧制过程保持相同的辊缝，通过AGC控制得到补偿。每个液压缸的补偿是独立的。为了获得准确的补偿价值，有必要测量变形曲线校准的辊缝，但压力测量的压力值的观点是不同的根据不同的长度。
确保轧制过程保持相同的辊缝。架变形：所谓的机架轧制过程中的变形是由于轧制力，AGC的力量分为动态AGC和静态AGC。静态AGC是每个轧制变形补偿的开始。静态AGC框架的变形进行了计算和补偿根据每个滚动之前预期的轧制力。静态AGC赔偿在轧制过程中轧制力的变化不会改变。
动态自动增益控制是基于轧制时轧制力做闭环调整。按照动态自动增益控制轧制过程的轧制力辊缝做相应的不同补偿，实际辊缝来实现所需的值。
通过控制HGC静态AGC和动态AGC，辊缝控制可以实现高的响应速度、控制精度高和稳定的控制系统。辊缝，在轧制过程中轧制力可以通过EDAS软件监控和调整在轧制过程。EDAS软件可以自由添加和删除监测信号，而且根据触发信号存储监测数据对未来的分析和研究。确保轧制产品的质量。
注释
①林二妹.基于PLC控制的带式运输机控制系统设计[J].机电技术，2012，03：12-14.
参考文献
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一、数字化变电站的特点
随着数字化技术的出现和应用，数字化变电站的概念也被提出。数字化变电站可以实现信息的整体和统一处理，同时具备变电站内IED之间、控制中心和变电站之间协同互动运行的能力。一般情况下，数字化变电站具备以下几个技术特点。
1.层次化
由于所具备的功能差异，变电站的结构逻辑可分成间隔层、过程层以及变电站层。间隔层的作用是通过本间隔的数据作用于自身间隔的一次设备。所有与一次设备接口功能的实现是通过过程层完成的。利用全站的数据，变电站层可以对全站的一次设备进行监视以及控制，同时可以实现与远方控制中心进行交换数据。
2.一次设备的智能化
可编程（PLC）控制器可以替换变电站二次回路中的继电器及其配套的逻辑回路，光电数字和光纤将会代替变电站目前普通的模拟信号和控制线路被。
3.二次设备的网络化
变电站的二次设备不设功能装置重复的输入/输出接口，通过网络可以真正实现数据共享、资源共享，普通的功能装置也会演变成逻辑的功能模块。
4.运行管理实现自动化
日常运行、维护、数据记录可以实现无纸化办公和自动化的信息分流交换；变电站发生故障时，及时提出故障原因和维修意见；系统可以自动发出变电站设备状态检修报告。
二、数字化变电站中的关键技术
由于用户对供电质量、可靠性要求以及电压等级和电网容量的不断提高，电力电子、传感器、网络通信和信号处理等技术日渐成熟，所以变电站一次设备智能化、自动化成为发展的必然趋势。当前，该技术主要是智能断路器、集成型智能开关以及电子式电流电压互感器等设备的发展和应用。
1.非常规的互感器
随着计算机技术和光电技术日益成熟，非常规互感器在实际生产中得到了广泛的应用。它具有很强的抗电磁干扰能力、绝缘好、可测量频带宽，新型光电/电子式互感器具有现代光电技术的优点以及电光晶体的各种优异特性，在电力行业有着广泛的应用。同时，结合数字信号处理DSP技术和光电技术，未来将呈现出很好的发展势头。
数字化保护和测控设备可以和非常规互感器直接接口，省去了中间环节。它的优点是：能隔离高低压，绝缘性能良好；由于不含铁芯，铁磁谐振和磁饱可以消除；良好的抗电磁干扰性能，低压侧无开路高压危险；测量精度高，动态范围大；频率响应范围大；无易燃、易爆等危险。
由于以上优点，非常规互感器不仅具有可观的经济效益和社会效益，而且能很好地适应电力系统数字化、智能化和网络化发展的需要，提高了电力系统自动化程度并且能够保证其安全可靠的运行。
2.断路器智能技术
为了改变现有断路器的单一空载分闸特性，自动获得实际开断时电气和机械性能上的最佳开断效果，且由于电网运行过程中会经常有各种开断指令，断路器可以执行相应的智能操作——自动调整执行机构和灭弧室工作条件的选择。通过智能断路器的过程层(I/O)通信接口，输入和输出通信数据，而这些通信数据必须符合IEC61850标准。或者说根据IEC61850提出的标准体系，断路器属于过程层设备，所以控制跳合闸命令的传递以及断路器状态信息传输是通过IEC61850标准的通信数据来实现的。
3.集成型智能开关设备
国外一些大的电力设备生产公司已经推出类似产品，瑞士ABB公司推出的接插式开关系统PASS是最具代表性的。它是ABB公司在生产气体绝缘组合电器GLS和空气绝缘开关设备ALS的基础上研发的一种新型电器设备，而该款产品具备了GLS的优点。从20世纪末应用至今，已在美国、加拿大、英国、瑞典等变电站使用并且用户反应良好。可以说，集成型智能开关设备是电力系统将来一次电气设备的发展方向，它的主要优点是结构紧凑、安装方便、接线简化、占地面积小、自动化程度高、可靠性高和日常维护简单。
三、数字化变电站通信网络结构
建设数字化变电站的基础之一就是从逻辑概念和物理概念上，将通信体系分为三个层次，即间隔层、变电站层以及过程层，并且制定了各层通信接口之间的通信标准。而另一个前提就是制定的IEC61850标准，该标准的制定，有利于实现电力自动化系统的三个功能，即控制、监视和继电保护功能。
由于没有规定通信拓扑，并且对设备之间的通信接口没有任何标准，所以各个厂家只是根据客户需求自行设计和定义物理通信链路上的通信接口，上述的三个层次仅是抽象的概念。由于IEC6185O使用以太网作为基本通信技术，并没有限制实际的网络形式，所以，随着网络技术的进步，同一个网络完全可以融合变电站总线和过程总线。这样的通信系统既有利于变电站与控制中心构成统一的无缝通信网络，而且可以同时实现变电站内的无缝连接。
变电站层有两种功能。变电站层功能是指SAS到各个接口的功能，即到本地站操作员人机接口、远方控制中心遥控接口或远程监视维护工程远方监视接口的功能。另外一个功能是指利用多个变电站或间隔的数据，而且作用到整个站的一次设备或多个间隔。
间隔层是利用分析某个间隔数据，然后可以实现控制该层一次设备的目的。该功能是与任何类型的I/O或智能传感器和执行器通信，即通过一定的逻辑接口在间隔层内通信或与过程层通信。
过程层功能是连接到过程的全部功能。
四、数字化变电站对变电站的影响
1.对二次系统应用的影响
由于现代数字技术的发展以及相关标准的制定，变电站数字化技术得以迅速发展应用。在电气量采集的环节、IED设备数据传输交换方式、变电站信息冗余性、变电站二次系统运行安全性、可靠性等，都将由于变电站数字化技术的应用产生巨大的影响。
2.对变电站整体建设方案的影响
当今，由于土地价格昂贵，缩小变电站的占地面积将是目前变电站建设急需考虑的问题。由于电子式互感器的体积小，方便安装，与其他高压设备集成方便，所以能减少变电站的占地面积。实现数字化的变电站基本上没有电缆，采用光纤通信，造价低，重量轻。可以取消变电站内大部分电缆井和电缆层，建设变电站的成本也可大大减少。
3.数字化变电站对设备调试的影响
数字化变电站不仅可以提高二次系统安全性，而且可以大大简化二次系统的调试；电压互感器的极性由安装位置决定，所以现场不需要校验；绝缘电阻不需要测试；电子式互感器还可以确保使用数据正确，这是由于该设备传输的数据都有标记，方便识别；除此之外，由于一二次回路接线不需要查线，原来的查线工作大大减少，减轻运行维护人员的工作量；由于绝缘的系统的光纤信号传输回路，所以没有接地，减少了变电站检查接地的工作量。
五、数字化变电站未来的发展
电力系统通过SAS技术的应用，不仅提高了电网运行的安全性、稳定性，而且还大大减少了系统的维护和检修费用，具有十分明显的经济价值。由于变电站是整个电力系统最基本信息源，所以它也是整个系统中数字化的基础。基于以上原因，数字化变电站应具备以下几项技术优点。
（1）过程层信息系统内部互相调用。在数字化变电站过程层的数据化的信息传输都是通过光纤完成的，所以过程层的信息可以实现系统内部互相调。
（2）数字化变电站通信网络技术有及时性、稳定性以及兼容性等优点。
（3）信息模型化和互操作。作为电力系统的信息源头，数字化变电站不仅要提供尽可能多的信息，而且这些信息应建立在统一的电力系统信息模型的基础之上。作为执行终端，实现各种协同功能是数字化变电站最基本的特征，这要求IED之间能够互操作。为了实现设备之间互相操作，变电站信息的标准化是基础。
（4）检测调试方法的变化。由于数字化变电站中的大多数自动化功能都以数据通信的方式实施，所以通信监测设备显得非常关键，不仅用于检查网络的联通性，而且对通信过程和传输信息进行监视，用来分析自动化功能的实施情况。
（5）广域自动化功能。数字化变电站的通信网络建设需求是互相兼容的，传输的信息有同一个标准同时必须能够相互共享，这样才能达到电网与变电站之间协同配合的目的。
六、总结
由于数字化变电站技术涉及到许多通信网络以及新设备的应用，所以从研发到实际应用将会是比较长期的过程。如IEC61850标准体系、智能断路器、电子式互感器、网络通信技术等。由于各种新技术没有经过一定时期的实践检验，所以在现场应用的稳定性需要结合工程实际逐步完善。
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Abstract:This article analyzes briefly the application research of 20-Hi mill thickness control system of X -ray thickness gauges and its measuring principle, system frame,performance index and some points of maintenance.
1 引言
随着中国钢铁业突飞猛进的发展，发展高精尖和高附加值的产品是每个钢铁企业所面临的现实问题。生产高附加值产品不容置疑需要相应的高精度生产设备和先进的控制系统。二十辊可逆式冷轧机由于其轧制压下率大，轧制控制精度高以及高产量等优点在轧钢行业显现出其独特的优势，我国近年来引进的二十辊轧机已广泛应用于冷轧行业尤其是不锈钢的冷轧行业。然而，对二十辊轧机来讲，几乎所有的带钢厚度控制系统和关键测量仪表包括X射线测厚仪均为国外引进，所以如何使用好控制系统和测厚仪，使其为生产更好地服务，如何在消化吸收国外先进控制和测量技术的基础上,有效地服务于国内轧机的厚度控制，是摆在所有从事轧制厚度控制理论研究和实际应用领域研究的工程技术人员面前的一个大课题。正是出于这种考虑和理念，本论文从二十辊轧机厚度测量、厚度控制系统的角度出发，以酒钢不锈钢公司引进的二十辊轧机及德国IMS公司的X射线测厚仪为主要研究对象，简要描述了二十辊轧机厚度控制系统、测厚仪的测量原理、系统配置，性能指标和维护要领。论文中还对控制系统硬件、软件配置等进行了较为详细和系统的论述与研究，其目的是在掌握现有系统的基础上力求有所进步，为以后的维护工作打下良好的基础。
2二十辊轧机厚度控制系统
二十辊轧机的控制系统由四个部分组成，分别为基础自动化控制、顺序控制、机架工艺控制、介质控制。从控制系统的自动化组成的角度来考虑，二十辊轧机的控制大致有两部分组成，即基础自动化系统(L1 级)、过程自动化系统(L2 级)和传动控制系统等。顺序控制和工艺控制均属于基础自动化级的范畴，同样传动控制系统也可以归为基础自动化的组成部分。机架工艺控制包括带钢厚度自动控制和带钢板形控制，本文主要针对厚度控制进行研究。
为了保证带钢的纵向厚度公差，获得高精度的产品，现代二十辊轧机都配备了自动厚度控制系统。自动厚度控制系统是轧机整体自动化控制系统的一部分，也是工艺控制中最关键的控制系统之一。自动厚度控制系统由测量系统、控制系统和矫正厚度偏差的执行机构组成。测量系统主要有两台X射线测厚仪分别安装在二十辊可逆式轧机的出入口，辊缝位移测量仪表索尼磁尺安装在压下液压缸上，速度测量仪表增量式脉冲编码器安装在出入口板形辊电机上。控制系统由PLC控制器FM458，远程I/O 站及上位监控计算机等部分组成。执行机构主要是液压压下系统，包括伺服阀放大板、液压伺服阀和执行液压缸。它们之间通过相应的网络如Profibus，Ethernet 等连接起来，形成一个相对独立的工作体系，同时和其它控制系统进行数据交换和信息共享，以满足整个轧机的控制要求。测厚仪对带钢实际轧出厚度连续地测量，根据实测值与给定值相比较后得到偏差信号，在把厚度偏差显示并记录下来的同时，把偏差信号传输到PLC中，通过功能程序计算出调节量，调节液压压下装置改变轧辊辊缝，把厚度控制在允许偏差范围内。实现厚度自动控制的系统称为“AGC”。AGC是Automatic Gauge Control 的简称。测厚仪是厚度控制系统很关键的一部分，其测量精度直接影响着产品的质量，酒钢不锈钢冷轧的二十辊轧机的测厚仪全部为技术先进、集成化程度高、性能稳定可靠、测量精度高的德国IMS公司的X射线测厚仪，为稳定生产，提高产品质量、增加产能提供了有力保障。该测厚仪还具有断面扫描功能，可以在开始轧制前通过入口测厚仪对来料断面进行扫描来判断板形。
AGC压下系统有两种模式，轧制力模式和位置模式。轧制时会根据实际情况自动切换模式。在轧机头部起车或尾部停车时，由于带钢入口厚度波动较大，故采用轧制力模式。当带钢的厚度减小时，使轧制力减小且轧出厚度变小，为了保持出口厚度不变，抬起辊缝，轧制力进一步减小：相反若入口带钢厚度增加时，轧制力增加，轧出厚度增加，为了保持出口厚度不变，减小辊缝，轧制力进一步增加。可见AGC轧制力控制是根据所检测的轧制力来进行正反馈控制。至于轧制力，是根据压下液压缸上安装的两个压力变送器的值计算所得。
位置模式有以下几种控制方法：
1）前馈控制
前馈是根据入口测厚仪测量的厚度和目标厚度比较，调节压下装置来实现厚度控制，其优点是可以提前控制，可完全去掉信号检测装置及执行机构动作所产生的滞后。缺点是开环控制，对控制结果没有反馈，不能保证轧出厚度的精度。
2）反馈控制
反馈是根据出口测厚仪测量的厚度和目标厚度比较，调节压下装置使得厚度偏差越来越小。缺点是用出口测厚仪进行带钢厚度的反馈，滞后较大，特别是低速轧制时带钢从辊缝运行到测厚仪往往需要一定的时间，滞后越大，系统越不稳定。
3）秒流量控制
秒流量控制是根据任何时候进入轧机的带钢流量和流出轧机的带钢流量恒等的原理实现的。流量方程：V0h0=Vh，其中，V0是带钢入口速度，也就是入口板形辊的速度，h0是入口带钢厚度，V和h分别是出口带钢速度和厚度。秒流量控制方法中，厚度控制的精度主要取决于带钢速度测量的准确性。
4）轧制效率补偿
轧制效率主要是在轧机加减速时进行相应补偿从而减小加减速过程中对厚度精度的影响。
上述四种方法在轧制过程中综合应用，各自发挥自己的长处，最终将带钢厚度控制在要求的精度范围内。
3 X射线测厚仪
德国IMS公司提供的X射线测厚仪是一种以X射线为载体的非接触式厚度测量系统,在不接触和无破坏的条件下对带钢的厚度完成测量,且测量精度能达到0.01μm。IMS公司对该测量系统的设计重点放在可靠性和测量质量以及改进测量精度上,并且在努力减小时间常数的同时降低信噪比。该系统配置目前了最先进的X射线技术,由X射线管在高压条件下产生X射线,可以通过独立的高压控制单元提供给X射线管稳定的高压，从而能对X射线辐射量进行最优调整,而且一旦停止高压给定,射线立即停止,没有任何残余辐射,同时测厚仪C型架上的快门机构有效的防止了X射线的外泄，因此具有很高的安全性。X射线测厚仪作为穿透式测厚仪,其一般原理见图1,X射线管在高压电场作用下产生X射线,穿透被测带板的剩余射线作用到电离室,在电离室激发电离,得到微弱电信号,经前置放大和对数放大后,进行合金、温度等相关补偿,这时候就可以有厚度绝对值输出,当然也可以给定目标厚度,进行偏差放大,得到偏差输出。偏差输出和绝对值输出都可以作为厚度信息,参与控制。其中这里用到的校准板为已知厚度和材质的标准板,用以校核环境因数,得到补偿系数,可以按照实际情况定期进行标定，在标定过程中，测量系统使用已知厚度的样板通过模型计算进行优化，标定数据存储在测量系统中，该测厚仪系统对被测带钢的钢种和化学成分进行合金补偿，同时在标定过程中对射线路径中的油污和灰尘进行补偿。
3.1 X射线测厚仪原理
X射线穿透物质时的衰减规律是X射线测厚仪测量的理论基础，光电式传感器将射线强度的变化转变为易于检测、处理和传输的电量变化。其原理如图1所示。
图1 X射线测厚仪原理图
当X射线投射到被测物后，一部分射线被被测物吸收，一部分射线穿过被测物，穿过被测物质后的射线强度，在物质成分一定的情况下，和被测物的厚度和密度有关，若被测物的密度为已知时，则可以根据检测到的射线强度来计算出被测物质的厚度。X射线测厚仪就是基于此关系原理制造而成的测厚系统。
对于X射线，在其穿透被测材料后，射线强度I的衰减规律为 I=I0e-us （式中 I0―入射射线强度；μ―吸收系数；s―被测材料的厚度）。当μ和I0一定时，I仅仅是板厚s的函数，所以测出I就可以知道厚度s。X射线测厚仪原理是根据X射线穿透被测物时的强度衰减来进行转换测量厚度的，即测量被测钢板所吸收的X射线量，根据该X射线的能量值，确定被测件的厚度。具体是当板带穿过测量空隙时, 一束精确标准的X射线撞击板带，其中一部分被板带吸收，另一部分穿透板带被探测头接收.用探测头接收的射源能量级与已知的发射能量级相比较，可以得到损失的能量级，即板带吸收的能量级. 通过对损失能量级的计算即可以算出板带厚度。经X射线探测头将接收到的信号转换为电信号，经过前置放大器放大，再由专用测厚仪操作系统转换为显示给人们以直观的实际厚度信号。
3.2 测厚仪现场设备
从现场设备来看，X射线测厚仪主要由中央控制单元、C型架、冷却水柜、接线箱、报警灯等主要部分组成，而上面提到的电气元件主要安装在C型架内。C 型架位于20辊轧机的出入口侧，这是因为20辊轧机为双向可逆式轧机，它包括机械部分、电动马达、放射源、电离室等；X射线探测头位于C型框架的上臂 ，分辨率高，响应时间短，使测量数据更精确，保证了产品质量的稳定性和可靠性。机械部分由一个C型框架、电动马达、前后限位等组成。放射源在C型架的下臂内的一个黑色铅盒中，并在上面开了一个气缸驱动的快门，用来控制放射线的通断。在C 型架侧侧面，是高压发生器、测量传感器的电子元件。
4 IMS测厚仪系统结构
X射线测厚仪作为二十辊轧机连续轧制生产的厚度检测单元，将测出的厚度值送给轧机基础自动化控制系统,参与前馈、反馈控制。其测量结果、测量精度和运行情况将直接影响轧机轧制的精度、产品质量和产量。总体上，从位置和区域来讲，该测量系统可以分为两大部分：轧机现场测量、转换部分和系统处理、控制部分。从功能来讲，可分为三大部分：电离室信号测量处理部分、射线管及高压控制部分和输入/输出信号部分。图2为测厚仪系统结构图。
图2 X射线测厚仪系统结构图
电离室有四个通道，感应X射线强度并转化为微弱的电流信号，经测量转换器放大并转变为数字电压信号后经由工业以太网，利用光纤介质快速、稳定地传输到电气室控制柜，通过测厚仪控制系统计算出厚度值，并对厚度值进行一系列计算处理后，传输给轧机控制系统的PLC，同时将该值显示到测厚仪操作员站。同时，送给轧机PLC的还有测厚仪状态信号，并从轧机PLC接收控制参数，包括轧制目标厚度、钢卷号等。根据数据通讯速度要求的不同，测厚仪系统采用了多种通讯方式，对于合金信息，目标厚度，系统状态等带钢初始化信息，速度要求不高，选用工业以太网通讯；对于厚度信息必须实时反馈给轧机AGC系统，则采用硬件接线的形式进行传送。需要说明的是，厚度信息通过模拟量以两种形式送给AGC，一种是实际厚度，另一种是偏差厚度。
高压发生器供给X射线管发射X射线所需的阴极负高压和灯丝电流，X射线控制器通过串行口控制高压发生器所提供的高压和灯丝电流大小，并通过测量反馈数据线来获得当前的射线管电流、高压、灯丝电流等实际值，用于状态监视和控制。这些数据由X射线控制器串行口输出，经由COM-Server接口转换器，转换为RJ-45接口后，送给内部网络交换机，于是便可在M-Server内的软件上显示、控制。
该测厚仪系统辅助I/O信号用工业以太网EtherCAT传输，现场的高压有无、快门状态、C型架位置、冷却水温度流量是否超限等状态信号，均通过工业以太网EtherCAT传输至电气室控制柜的工控处理机M-Client，并由前述M-Server内的软件显示出来，用于监视、处理。
测量数据从现场到电气室的传输、测量结果和状态被M-Server内软件调用、测量数据存储到硬盘、测量数据偏差及测厚仪状态数字量信号送出、设定数据的接收、两侧测厚仪之间通信等都是通过网络来实现的。如果把与测厚仪系统通信的轧机控制系统所在网络理解为外部网络，则测厚仪系统各装置之间联系则是通过内部以太网络来实现。在测厚仪系统内部，该通信网络及其终端称为MEVInet，由IMS公司开发、已经注册的标准自动化系统网络。该系统符合通用技术标准，并能在软件和硬件间提供最大化的透明度。因此，网络性能稳定，通信速度快，便于扩展，维护起来非常方便。
5 系统性能指标
二十辊轧机的测厚仪的测量范围为0.2mm～6mm，采样频率2ms。系统选用MXR161-W型号的金属陶瓷管，最大承受高压为160KV；一般设定的工作高压是最大值的一半左右，在正常工作状态下，系统采用了约85KV的管高压和3.0mA的管电流，使射线管长期工作于最大耐压的1/2处，可以有效地延长射线管的使用寿命。该射线管正常使用寿命可以达到4～6年。
现场测量装置采用C型框架，从“停车”位向“测量”位由电动马达驱动，可自由移动。快门及内部标准板的动作由压缩空气和弹簧机构组成的力平衡系统驱动，实现快门开关和标准板的进和出。X射线管用循环水冷却，可以延长其使用寿命和保证系统可靠运行。
6 结束语
本系统X射线管用循环水冷却，在日常的点检维护过程中，X射线管冷却水的温度和流量监视是重要工作之一，因为冷却的效果将直接影响到射线管性能和寿命，进而影响到测量精度和稳定性。射线管高压接头定期涂抹硅胶，以确保其良好的绝缘性，对于射线管维护和确保测量精度意义重大。轧机现场的恶劣环境，如：噪音、水、油污等，如吹扫工作不到位，将会影响X射线光路的清洁度；振动、机械移位等，将会改变测量的角度和距离（passline高度）。如果这种影响在一定范围内，则可以通过系统“校正“功能修正、消除，比如做CS标定、预吸收，不仅可以提高精度测量，也方便了日常设备的维护。X射线对人体的危害很大，在日常维护中，最安全的方式就是尽最大可能的少暴露在X射线下。
参考文献
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1 屏蔽门系统的构成及功能
屏蔽门系统总的来说由电气和机械两部分构成，电气部分包括控制系统、监视系统以及电源系统，机械部分包括门机驱动系统和门体系统。在我国屏蔽门使用较多的主要有三种，分别是半高安全门、全高安全门以及屏蔽门，其中屏蔽门是完全封闭的，全高安全门的门体结构要超过人体的高度，半高安全门的门体结构不超过人体高度。下面介绍一下屏蔽门的优点。
1.1屏蔽门可以有效的将站台区与轨道区隔离开来，减少了两者之间的气体交换，大大降低了通风空调系统运营带来的能耗。
1.2减少了列车运行时产生的噪声对站台上候车乘客的影响，提高了候车环境。
1.3可以更有序的管理乘客，只有列车到站停好后屏蔽门才会打开，避免了乘客拥挤造成混乱。
1.4因为屏蔽门将轨道和站台分开，可以降低乘客或物品掉入轨道的几率，提高了轨道交通的安全性能。
2 日常检测及常见故障
一旦屏蔽门发生了故障，应该立即关闭屏蔽门，从而确保工作人员和乘客的安全。对于日常的巡检，包括运营前以及运营中的巡检，其中运营前的巡检主要是检查屏蔽门是否处在关闭的状态，还要在PSL上进行多次开关门测试，确保屏蔽门可以正常运行，最后还要检查PSA是否有报警信息。对于运营中的检测主要是维修人员通过检测及时发现设备的异常情况，提前解决故障。其中常见的便是屏蔽门系统和信号接口故障，屏蔽门是通过自身的单元控制器将其开关状态反馈到信号系统中，之后由信号系统反映到监控平台，一旦屏蔽门系统和信号系统之间的接口发生故障，就会使得中央信号系统只能接受屏蔽门单一信号，使得屏蔽门一直处于关闭或者开门状态。
3 故障诊断分析
为了更好的处理故障，及时对屏蔽门进行维护，应该制定系统性的故障分析方法，下面总结几条作为借鉴。
3.1使用有效的监控软件
为了最大程度的减少故障的发生，可以使用有效的监控软件对屏蔽门进行高效监控及检测，在这里以易控软件为例进行分析。作为一款监控软件，易控配备了高速驱动，可以使通信速度达到100ms以上，可以在有限的时间内对大量的参数进行准确的采集，并通过仿真模块，将采集来的数据按照检测人员需要的速度进行回放，使检测人员在短时间内检测大量的数据。
3.2掌握故障分布和发生的规律
当同时发生了多个门单元故障时，应该注意它们发生的共性，借此找到公共的故障点。在站台上PSL的开/关信号跟系统级PEDC的开/关信号产生的回路是不同的，但是它们具有相同的辅助回路，这就使得对所有门单元的控制结果相同。我们可以利用这一点判断故障发生在PSL回路、公共辅助回路、PEDC回路还是门机控制回路。
3.3了解系统控制原理
屏蔽门系统是通过具有一定的可靠性的门机单元阵列，经过系统级和站台级的两级电气回路控制，最终实现了屏蔽门的开关控制。从结构功能来看的话，系统级和站台级控制回路是用来执行外部的操作，所以，检修人员应该熟练的掌握这部分回路中各个器件的性能、各个信号的功能以及信号形成的逻辑，这样才能熟练的分析故障以及处理紧急故障。
3.4利用PSA诊断功能
在每侧的屏蔽门的监控盘PSA都配有系统诊断软件，PSA的各级窗口会实时记录故障信息以及反映系统的运行状况，这些数据就是故障历史文件，我们可以根据这些故障历史文件快速的找出典型故障发生位置，因此，熟练地掌握PSA的诊断功能可以大大提高工作人员的维修速度。
轨道交通中屏蔽门系统是一个将机械、建筑、计算机、电子和自动控制融合在一起的机电一体化系统，涉及到通信、车辆、行车组织以及自动化集成等多个相关领域，它在我国的轨道交通系统中发挥着越来越重要的作用，因此掌握屏蔽门系统的构成、日常检测以及故障处理方法，可以大大减少故障发生几率并且提高故障处理效率，提高整个轨道交通运营的服务水平。相信随着技术不断进步，我国的轨道交通屏蔽门系统必定能够更加完善。
参考文献
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[3] 田霞. 地铁站台智能化屏蔽门控制系统的PTE设计[期刊论文]. 软件导刊，2010，09（4）.
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近年来，航空技术发展迅猛，与之配套的通信导航设备也愈发复杂。因此，通信导航设备的检测工作也越来越复杂、困难。而由于民航产业的特殊性，其飞行的安全性非常重要，故对其配套的通信导航设备的稳定性与可靠性要求异常的高，从而对通信导航设备的检测工作尤为重要。
传统的手工测试效率低，且由于测试人员的个体差异，测试效果的准确性并不稳定。显然传统的手工测试工作已无法满足要求。随着计算机技术和电子技术的发展，以及设备检测工作日益困难，自动检测技术应运而生。利用自动测试系统对通信导航设备进行测试，可极大提高检测工作的效率及可靠性。发展并完善通信导航设备的自动测试系统是一项势在必行的工作。
二、自动测试设备构成
自动测试系统分为自动测试设备（ATE）、测试程序集（TPS Test Program Set）两部分，如图1所示：
1、自动测试设备（ATE）：
自动测试设备由IPC（工控机）、接口总线（如GPIB、PXI、VXI、RS232等）、各式测量、激励仪器构成。IPC根据测试程序通过接口总线向各仪器发送命令，控制仪器完成相应的测量动作，同时也从这些仪器中读取数据，并分析处理这些数据，生成报告。
2、测试程序集（TPS）：
测试程序集分为三部分，即测试程序（TP）、测试单元适配器（TUA）、测试程序集文档。
测试程序是为被测单元开发的一组能由测试设备执行的代码序列，用来完成对被测单元进行功能及各项指标的测试，并输出测试结果。
接口适配器称为测试单元适配器，是自动测试系统的重要组成部分，主要实现自动测试系统的通用测试接口向被测单元特定接口的转换，即用与实现计算机与测试仪器、被测单元之间的电气和机械连接。
测试程序集文档。测试程序集文档的作用是提供自动测试设备完成对被测单元自动检测的各类文字信息，例如测试指南、接口适配器文档、测试程序说明等内容。
三、硬件平台设计
3.1 GPIB总线简介
GPIB（General Purpose Interface Bus）总线是一种并行的与可程控测量仪器件相连接的小型标准接口总线系统。GPIB的硬件规格和软件协议已纳入国际工业标准 ― IEEE488.1和IEEE488.2[1]。
GPIB器件与控制器的连接方式有三种：线型连接、星形连接以及混合型。
3.2 PXI总线简介
PXI（PCI extensions for Instrumentation）总线是PCI总线的相仪器领域的扩展，由NI于1997年，是一种开放性、模块化仪器总线规范。
PXI规范包括3个方面：机械性能、电气性能、软件性能[3]。
3.3 硬件平台总体结构
自动测试系统的硬件资源通过GPIB、PXI、SCXI与IPC（工控机）进行通信。
（1）以GPIB为接口总线的仪器通过GPIB卡与工控机进行通信。（2）以PXI作为接口总线的仪器插在PXI机箱中，在机箱的主板中通过PXI总线与PXI机箱的0槽的控制器相连，PXI机箱的0槽的控制器通过MXI-4与工控机相连，从而实现通信。（3）SCXI机箱中的设备在SCXI机箱主板中通过SCXI总线与机箱的控制器通信，SCXI机箱的控制器与工控机通过USB总线通信，从而实现了通信。
硬件平台的结构图如图2 所示：
四、基于自动化测试系统的例程
系统的软件平台的设计所用的开发工具是LabWindows/CVI 2010。
LabWindows/CVI是NI推出的一套面向测控领域的软件开发平台，其功能强大，可以容易地设计出符合实际要求的仪表操作界面，并对采集到的实时数据进行各种数学处理和运算。它的集成化开发平台，交互式编程方法，丰富的控件和库函数大大增强了C语言的功能，为熟悉C语言的开发人员建立检测系统，自动测量环境，数据采集系统，过程监控系统等提供了一个理想的软件开发环境[5]。
本例程以ATE中的硬件资源――GNS743A作为被测单元。
GNS743A是导航卫星模拟器，可产生GLONASS和GPS在L1子带上的卫星射频信号，用于对GLONASS和GPS接收机进行工程测试。
GLONASS是俄罗斯开发的卫星导航系统，以前苏联地心坐标系（PE-90）作为坐标系，采用频分多址技术，卫星靠频率不同来区分，每组频率的伪随机码相同。其L1自带上的信号频率分别是1602.0000+K*0.5625 MHZ（K=1 to 24）。
本例程的测试内容是GNS743A所合成产生的GLONASS的信号，如表1所示。
本例程是用HP8596E频谱仪对GNS743A的部分频率进行测试，并将结果输出至“*.ar”文件。
程序将先对相关硬件初始化，然后在使GNS743A输出不同频率的信号。HP8596E接收到信号后，由控制平台对所接受的信号频率与相应的标称值进行比较，若在容差范围内，则判断为正确，否则错误。
五、结论
本论文根据通信导航设备的实际测试工作需求做了深入分析，并以此为出发点，对自动测试系统的硬件及软件设计进行了规划。
硬件平台设计方面：总线选用GPIB、PXI作为系统的主要总线，辅以SCXI总线。硬件资源主要采用了安捷伦、R&S公司、惠普、艾法斯等公司所生产的测量仪器，这些测量仪器在工控机的带动下，可完成对通信导航设备的精确、可靠的测量。
软件平台设计方面：以LabWindows/CVI作为开发工具，实行了模块化设计，是的软件平台的维护、升级变得更加方便。此外，系统也定义了平台专用的编程指令，简化了TPS开发人员的编程工作。
成功实现了对GNS743A输出GLONASS不同频率信号的测试。针对不同的通信导航设备，可设计出相应的接口和测试子程序集，随着未来测试仪器仪表的不断完善，应可逐渐达到实现本通信导航设备自动测试系统的设计目标。
参 考 文 献
[1] 杨乐平，李海涛，肖凯. 虚拟仪器技术概论[M]. 北京：电子工业出版社，2002：7
[2] 曹东，徐向民. 基于 GPIB 总线结构的航空电子设备自动测试系统[J]. 科学技术与工程，2010，（32）：7951-7955
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1.设备检修就是为了保持或恢复设备完成规定功能的能力而采取的技术活动
管好、用好、修好设备，保证现代化设备在使用过程中经常处于良好的技术状态，以满足生产需要，并使检修费用降到最低，是检修工作要求达到的目的。变电站二次设备状态检修的简单步骤包括：首先通过设备状态监控测量，然后由检测最终结果，严谨地分析结果，最后合理地安排检修项目和该项目的时间。通俗地讲，就是在第一时间去了解设备当前的工作情况，用先进的设备监控仪器开展状态监测（可充分运用通信技术、微电子技术等），再综合各方面因素去判断设备的目前状况。在线监测、诊断都在状况检修的范围之内，其检修内容还包含了设备管理、验收和设备的检修、故障记录等多方面。长期以来，电力系统主要的检修机制为实施的防范性计划检修。改革开放几十年来，随着我国实施科教兴国战略，综合国力迅速提升，科学技术水平不断提升，变电站二次设备检修正在由预防性计划检修朝着预知性状态检修的方向过渡。
2.由各种不同的功能，可将变电站准确地分为一次、二次设备
继电保护的监控系统、远程及自动装置作为二次设备的三大组成部分，任何一部分出现故障，都将导致电力系统及设备无法正常运行。在实际工作状况下，由二次设备引起的事故偶有发生，包括不正确运行的结果，往往影响到运行设计人员、产品保障部门等许多方面。由于微型计算机在继电保护上的投入使用，有效提高了断电保护系统高效可靠地运行，降低了成本，提高了检修准确率。
3.监测内容
设备状态检测是变电站二次设备状态检修的主要基础。变电站二次设备的主要监测对象是：交流测量系统、直流操作、信号系统、逻辑判断系统、通信系统、屏蔽接地系统等。其中在交流测量系统内包含着TA、TV良好二次回路绝缘、完好的测量元件、完整的回路；直流系统则包含了操作和信号回路绝缘良好以及完整的回路。
4.监测方式
变电站二次设备依赖传感器进行状态监测。由此看来，变电站二次设备状态监测无论是在技术上、经济上等方面都更容易实现，在不增加多投入状况下，充分利用当前测量方式，这是一般保护状态监测难以实现的。例如二次保险丝的熔断报警装置、直流回路的绝缘监测、CT、PT断线的监测等。微机保护、微机其自身自诊断装置技术的高速发展，为变电站二次设备状态监测成为电站故障诊断的完善系统夯实了坚实的基础。
二、关于变电站二次设备状态检修应注意的几个事项
1.变电站的二次回路的监测问题
由二次设备相互连接，构成对一次回路设备进行测量、控制、调节、保护和监视运行状况、开关位置等信号的电气回路称为二次回路。变电站的二次回路包括三个回路：断路器的控制回路、变电站的信号回路、变电站的同期回路。其中，断路器控制回路的作用是运行人员通过回路的控制开关发出操作命令，要求断路器分闸或合闸，然后经过中间环节将命令传送给断路器操动机构，使断路器能够分闸或合闸，当断路器完成操作后，由信号装置显示已完成操作。连接保护装置的二次回路包括交流电流回路、交流电压回路、直流操作控制回路和信号回路及测量回路。目前，随着保护装置的微机化，很容易实现状态监测。但是由若干继电器及连接的各个设备的电缆组成的二次回路有一个很大的缺点，即分散并且点多。在监测各个继电器触点的工作状况中，如果要以在线的方式监测回路接线的准确性与否，不但成本高、不经济，而且很难做到。所以若要监测该问题，应从设备管理方法这一关键点着手，比如设备验收管理，最好的方法是可以离线监测资料管理。
2.二次设备对电磁抗干扰性的监测问题
目前，变电站二次设备对电磁干扰产生越来越强烈的敏感性，主要是由于大量微电子元件以及高集成电路的广泛使用。采样信号失真、元件损坏、自动装置异常都是电磁波对二次设备产生干扰的表现。在二次设备状态检修中及其重要的一项内容是：对二次设备进行关于电磁兼容性的考核试验。电磁兼容是相对电磁干扰而言的。从电磁能量的发射和接受而言，电气和电子设备在其运行中可同时起发射器和接收器的作用。当不希望的电压或电流信号出现在敏感设备上并影响其性能时，则称之为电磁干扰。所谓电磁兼容就是指设备或系统在包围它的电磁环境中能不因干扰而降低其工作性能，它们本身所发射的电磁能量也不足以恶化环境和影响其他设备或系统的正常工作，相互之间不干扰，各自完成各自正常功能的共存状态。为了实现良好的电磁兼容，需要从控制干扰源、降低干扰源与敏感设备间的耦合程度和提高易受影响设备的抗干扰能力3个方面协调地采取措施。对于设备的电磁发射、抗干扰能力应符合相应的考核及试验标准。对各个不同厂站的敏感器件、干扰源进行必要的监测管理。例如检查二次设备的屏蔽接地状况，关于在微机保护装置旁违规使用移动通讯设备的管理等等。
3.一、二次设备两者在状态检修方面的相互关系
电气一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程中的高压电气设备，包括发电机、电压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电容器、电抗器、电动机等。二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护，以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需要的低压电气设备，如测量仪器、检查装置、信号装置、熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。大多数情况下，只有在一次设备停电检修时，二次设备才可以设备检修。也就是说要首先考虑电气一次设备的情况，然后再对二次设备状态检修进行决策分析，保证二次设备运行可靠，从而缩减停电检修时间，降低检修成本。
4.二次设备检修与设备管理信息系统的关系
设备管理信息系统可以实现计算机管理设备的运行情况，记录历次检修实验，从而实现信息共享。因此，许多供电企业开始建立了该系统，以此来保证在状态检修中做出正确有效的决策。
三、开展状态检修过程中需要注意的一些问题
1.需要更新观念
事物是在不断运动的、变化的，检修工作人员应该解放思想，用变化的思维观念去解决一些设备检修问题，改变传统的预防性设备检修的思考方式。在变电站二次设备检修过程中，要保持冷静，不能急功近利，要有耐性，切忌寻找一种快速的检修方法，要记住不可能在短期内完成这样的系统工程，要养成循序渐进，脚踏实地的工作作风。
2.需要创新体制
国家及企业建立了电力设备检修的一些制度。电力工作人员在只有了解现行专业制度后，才可以更好地做好检修设备的工作，拟好可靠有效地实施方案。比如执行相关专业规定的技术标准、工艺原则等，改进检修内容及方法，合理客观地追究事故责任。总之，要在实践中不断完善变电站二次设备检修制度，不断创新体制，总结探索先进的检修方法，把理论应用到实践中。
3.需要提高检修工作人员专业技术素质
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Keywords high speed railway power supply system.
中图分类号：U224 文献标识码：A
一、电力牵引供电系统的概述
（一）电力牵引供电系统
电力牵引供电系统，是指电气化铁路中由牵引变电所和接触网组成的向电力机车供给牵引用电能的系统。牵引变电所将电力系统通过高压输电线送来的电能加以降压和变流后输送给接触网，以供给沿线路行驶的电力机车。有些国家电气化铁路有时由专用发电厂供电。
电力牵引供电系统按照向电力机车提供的电流性质分为直流制和交流制，交流制又分工频单相交流制和低频单相交流制。我国电气化铁路采用工频单相交流制电力牵引，直流制电力牵引仅用于城市轨道交通运输系统和工矿运输系统。各种电流制的电力牵引供电系统的设备有很大的差别。
工频交流单相电力牵引供电系统主要有牵引变电所和牵引网组成，牵引网实行单相供电，由馈电线、接触网、轨道电路及回流线等组成。为了使电能有效、可靠地供给电力机车、开闭所等。我国规定牵引网额定电压为25kv，额定平率为50Hz。牵引供电构成的回路是：牵引变电所——馈电线——接触网——电力机车——钢轨和大地——回流线——牵引变电所。
（二）电力牵引特点
1、电力牵引机车本身不带燃料，可使用二次能源，为非自给式牵引动力，并由大容量电力系统供电，连接全国电网，能源有保证。
2、机车或动车组总功率大，具有启动和加速快、过载能力强，运输能力大等特点，能满足各种现代交通运输队快速、大运输能力的需要。
3、不造成空气和环境（噪声）污染，改善劳动条件。
4、电力牵引的总效率高，节约能源。我过的铁路机车牵引经历了蒸汽机车、内燃机和电力机车的发展阶段。
5、安全性高。随着信息技术、微电子技术的广泛应用，电力机车可实现实时检测故障、自动驾驶、遥测及遥控，电力牵引系统易于实现全面自动化和信息化，从而大力提高劳动生产效率和经济效益。
6、有利于铁路沿线实现电气化，促进工农业发展。
二、接触网供电概述
（一）接触网供电
从牵引供电回路可知，接触网受到牵引供电系统的影响。接触网是在电器化铁道中，沿钢轨上空“之”字形架设的，供受电弓取流的高压输电线。接触网是铁路电气化工程的主构架，是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。
接触网主要由以下内容组成：①基础构件，如水泥支柱、钢柱及支撑这些结构物的基础；②基础安装结构件，这项内容的作用主要是连接接触网导线和基础构件；③接触网导线，这部分作用就是传输电流给电力机车；④其他辅助构件，包括回流线、附加悬挂等。接触网、钢轨与大地、回流线统称为牵引网。
接触网的电压等级：工频但相交流制度:25KV。
接触网主要通过单边供电、双边供电、越区供电及并联供电四种方式。
（二）优化接触网
接触网担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给店里机车使用的重要任务。因此接触网的质量和工作状态讲直接影响着电气化铁道的运输能力。为了减少接触网的弊端，我们主要通过；接触网的控制；供电方式的调整；防干扰设施来优化接触网。
1、接触网的控制
由于接触网是露天设置，没有备用，线路上的负荷又是随着电力机车的运行而沿接触线移动和变化的，对接触网提出以下要求：①在高速运行和恶劣的气候条件下，能保证电力机车的正常取流，要求接触网在机械结构上具有稳定性和足够的弹性。②接触网设备及零件要有互换性，应具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力并尽量延长设备的使用年限。③要求接触网对地绝缘好，安全可靠。④设备结构尽量简单，便于施工，有利于运营及维修。⑤在事故的情况下，便于抢修和迅速恢复送电。⑥尽可能地降低成本，特别要注意节约有色金属及钢材。
2、供电方式的选择
供电方式直流制电气化铁路接触网普遍采用两边供电方式，在相邻的两个牵引变电所供电的接触网中间设置分区亭，将接触网连通。运行中的电力机车由两边的牵引变电所同时供电。这种供电方式可降低接触网中的电能损失，减小接触网的电压降，一个牵引变电所停电时，电力机车运行不致中断。交流制电气化铁路则常采用一边供电方式，接触网在分区亭处断开，分区亭只在一边牵引变电所停电时接通，由另一边牵引变电所越区供电。
3、防干扰设施的建立
防干扰设施为了减少接触网电流的电磁感应对沿线通信电路的干扰，在交流制电气化铁路邻近城镇的区段将接触网每2～4公里划成一个吸流分段，设置回流线和吸流变压器。这时，电力机车的电流沿回流线流回牵引变电所，从而沿轨道和大地流回的电流很少。回流线和接触网的电流近似相等，方向相反，这就大大减轻了电气化铁路对沿线通信电路的干扰。这种方式的缺点是吸流变压器串接在电路中，加大了接触网阻抗。日本新建设的工频单相交流制电气化铁路采用了自耦变压器方式，沿铁路每10公里左右设置一台自耦变压器。自耦变压器中性点接地，一端接接触网，另一端接回流线，称为正馈（电）线。正馈线和接触网电流大小相等，方向相反，同样起着减小对通信电路干扰的作用。另一方面，由于接触网和正馈线之间电压为二倍接触网电压，沿接触网电压降便大大减小。
三、牵引供电系统主要供电设备
（一）电气设备的概述：
一次设备分：开关电器、变换电气、保护电器、补偿电气、成套装置和组合电气。
（二）牵引变压器
电力变压器是变电所中最重要的一次设备，其主要功能是变换电压和传输电能，将一次侧的电能通过电磁能量转换的方式传输到第二侧，同时根据应用的需要将电压升高或降低，完成电能的输送和分配。
（三）变压器分类
1、按相数分：单相变压器和三相变压器。
2、按用途分：普通用途分升压变压器和降压变压器：其他用途分电炉变压器、电焊
3、变压器、整流变压器、掉压变压器和实验变压器等。
4、按铁芯结构分：心式变压器和壳式变压器。
5、按绕组数目分：自耦变压器、双绕租变压器、三绕组变压器和多绕变压器。
6、按绕组材质分：铝绕组变压器和铜绕组变压器。
7、按冷却介质和冷却方式分：油浸式变压器和干式变压器。
四、总结
本文通过对电力牵引供电系统的了解认识，更好的理解了接触网对我国高铁的应用。有效的协调了牵引供电系统可能对临近线路接触网的影响。减少接触网的弊端，实现我国高铁未来的高速的发展。
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90年代以来，从事科研和应用开发CAD的技术人员认识到，要让CAD技术成为生产力，关键是让设计人员都用上、会用CAD系统。国家科委确定以“甩图板”的工程目标来实现绘图设计自动化作为推广应用CAD技术的突破口，今天，许多地方、企业己经推广了CAD，取得了较好的效果，但也还存在一些问题值得探讨。
1 引起设计革命的CAD
CAD是目前计算机应用中最活跃的领域一股的设计业务主要包括研究开发设想、产品基本设计、成本估算、设计制图以及为设计而进行的辅助工作(如产品调研、为设计而接受继续教育、参加有关的学术会议等)
首先从占设计时间40%的制图入手，计算机辅助制图不但作为一种减轻设计者劳动的方法，而且引出一场“设汁革命”。CAD使设计工作产生了如下的变革：①使设计工作深入到前所未有的深度：②提高图纸设计的速度和质量;③简化设计过程，计算机与产品标准数据库连接后，所有己纳入标准的零部件设计都可实现计算机自动给图，设计者只需告诉计算机所采用的标准参数就可以了：④设计仿真和设计检验，利用CAD的三维图形功能，可在计算机屏幕上模拟出所设计产品的外形状态，在设计之初就对产品进行优化，在新产品试投产前，就可以对其制造过程中的结构、加工、装配、装饰和动态特征进行分析和检验，从而提高了产品设计的一次成功性;⑤设计与制造的紧密结合，如前所述，CAD的设计数据既可用于设计仿真 CAE，也可以通过数据传输系统与数控加工设备联结，将设计数据直接用于产品的加工，即CAM、CAD可自动完成从设计到加工程序的转换。
2 CAD软件迈进个性化时代
设计和制造是制造业开发产品的主要环节，CAD技术推动了制造业的技术革命，他哭破了传统方式，使人们可以不用图板、图纸就可高效地开发产品，现在CAD技术己经成为衡量一个国家工业水平的重要标志。
应用领域和人群的不断增长，对CAD软件提出了更高的要求。各行业用户一方面迫切希望得到最适合自己专业需求的CAD软件，另一方面希望以合理可承受的价格得到来自专业CAD厂商为自己虽身定做的专业服务。行业用户迫切希望得到个性化的CAD产品和服务。
CAXA日前率先推出的“电子图板2000”，标志着CAD软件迈入个性化时代。“CAXA电子图板”充分考虑了用户的个性化需求，提供了专业而易于使用的开发平台，使用者可以根据自己的需要改变软件、增加功能甚至开发出全新的专业设计软件。“CAXA电子图板2000”目前己集成了机械、电气和建筑设计模块，
数十家专业软件开发机构与CAXA合作开发专业设计软件并将不断集成起来此外，CAX人推出了个性化服务计划，从培训、支持到定制产品，一改以往“ 企业生产什么卖什么”的思路，而以“用户需要什么，我们提供什么”为宗旨，针对使用者的应用和需求，为其置身定制，让软件和服务更适合使用者的需求.“CAXA电子图板2000”个性化的产品和服务，让高科技的软件更加大众化了。
3应用CAD技术的几个问题
网络化
网络化是当前的一个趋势,CAD采用网络可以实现信息共享，给设计工作带来极大的方便。这里有必要谈的一点是CAD软件的网络化问题。由于CAD的实时数据交换量极大，采用主机分时系统会降低设计效率，最佳方案是各节点机能独立完成设计工作，网络的作用是各节点有关资源的相互调用。同时，由于知识产权保护的需要，CAD软件都有自己的加密措施(如钥匙盘或加密狗)。因而在实施上出现两种情况，一是仅在服务器上安装一个加密狗，二是在各节点机分别安装加密狗。前者便于资产管理后者可以脱离网络单机运行，各有优点。
像CAXA电子图板的网络板就提供了三种安装模式，即全服务器安装、全工作站安装、混合安装。第一种模式适合于无盘工作站网络，将软件全部安装在服务器上，节点工作站无硬盘：不足之处是网络要求高，否则运行速度受影响。第二种模式要求工作站有一定的硬盘容量，运行服务器与工作站基本上无数据交换，服务器的作用仅是软件使用权限控制。第三种模式则是将经常调用的部分程序安装在工作站上，而把硬盘空间大的库文件之类安装在服务器上，兼顾运行速度、网络通讯及硬盘空间各个万面，是一种较好的模式。
智能化
智能化是CAD发展的必然。智能化的主要特征是不仅能处理数据而且能处理知识，其功能远超出了计算范畴，他能进行推理、优化、选择、判断并作出决策，这样的系统在解决问题方面能达到专家水平，即‘专家系统气专家系统是人工智能的一种实际应用。
众所周知，工程设计是一项综合性工作，是工程师根据科学方法，凭借自身积累的经验、遵循国家规范，按使用要求和施工条件等诸多因素，进行分析，比较和判别卜最后用图纸和文字资料表达设计产品的过程。整个设计过程是一个反复的逐步求精的过程。可是目前我国自行开发的工程CAD软件大多只能进行校核性设计及出施工图，不具备思维、决策的能力。
智能化CAD技术是一项复杂的系统工程，是一项跨学科的重大课题.必须要有经验的工程设计专家和计算机软件专家密切配合进行研究开发才能较好的解决。
目前，我国智能型CAD系统的研究刚刚开始，还没有可供应的商品化软件。因此，在吸收国外先进技术的基础上，加快研制高水平的智能型CAD软件也是我们的一项迫切任务对提高我国CAD的应用水平和设计手段的现代化将会起到积极的促进作用。
要真正使产品、工程和系统的质量好、成本低、市场竞争能力强，就需要用最好的设计、最好的加工和最好的管理，就十分迫切需要总结国内外相关产品、丁程和系统的设计制造经验和教训，把成功的设计制造经验做成智能设计，智能制造系统去指导新产品、新工程和新系统的设计制造，这样才能使我们的产品、工程和系统有创新性。
标准
标准化是企业技术工作一个很重要的部分当应用CAD技术时，企业技术部门首先应该对企业己有的标准进行修订或订立新的标准，完善的CAD标准体系是指导我国标准化管理部门进行CAD技术标准化工作决策的科学依据，是开发制定CAD技术各相关标准的基础，也是促进CAD技术普及应用的约束手段，因此，在CAD应用工程中跟踪国际的相关标准、研究制定符合我国国情的CAD标准，并切实加以执行是促进我国CAD技术研究开发、推广应用能不断发展的重要保证。
对软硬件的认识
通常，CAD软件的使用人员是专业技术人员，他们关心所选择的CAD软件能否满足他们工作的需要，是否好用，而不大关心软件是怎样开发出来的，以及软件的功能是否覆盖了CAD的所有领域，是否反映了CAD技术研究的最新成果等，而系统维护人员大多是计算机专业人员，他们关心的是软件有否二次开发语言接口，系统的开发语言是哪几种，以及某个软件的接口怎样等等.有些提出的问题与企业的实际技术工作相脱节.因此，CAD系统的选型应以CAD系统使用人员为主。
CAD对硬件的要求比起一般文字处理、管理系统要高一些。通常，二维绘图需要486以上的机型，主频速度在100MHz以上，内存4M以上(建议8M)，内存大小将会影响操作速度。图形输出最好采用喷墨绘图机，根据企业图纸幅面来配里绘图机的大小。
CAD软件的二次开发
所谓二次开发就是在某种墓础软件平台上(如二维绘图软件)构筑一些专业化应用功能，以提高系统的专业针对性和使用效率.例如可以在CAXA电子图板上增加一些刀具设计的计算、数据及图形库，从而构成一个高度专业化的成形刀具CA工)系统。
要使企业真正用好CAD系统、使之变成现实生产力，必须向企业提供易学易用的二次三度开发工具，即开发面向行业和企业应用的专用CAD软件和数据库.除了传统的函数库调用，Lisp语言和C语言开发工具外，更需要系统开发单位能及时地对用户进行技术支持和培训。现在按交互、对话的图声文方式提示用户构造适合行业，适合企业的CAD应用系统将会更加友好，受用户欢迎。
CAD应用人才的培训
现代化的设备需要高科技素质的人员操纵，才能发挥其应有的作用，产生巨大的经济效益。只有让设计人员尽快掌握CAD这一先进的科学技术知识。才能让现代化的设备创造出应有的经济效益和社会效益。
目前，在职工程设计人员通过设计实践，以具有较为丰畜的专业知识，但缺乏应用CAD技术的知识和能力，影响了CAD技术的普及和应用。CAD是一项高新技术，人的因素极为重要，没有一支相对稳定巨技术水平较高的队伍，推广和普及工程CAD技术是一句空话。在设计单位由十历史的原因，还有相当数量的工程设计人员是计算机盲，更说不上对CAD技术的认识。因此，首先应充分利用CAD培训中心的优势进行基础知识培训，达到人人会用计算机，人人掌握CAD技术，只有这样才可谈得上甩掉图板，只有在此基础上才可进行高层次培训和开发培训可用几种办法进行：
送出去培训出少量资金，选派业务能力强的中青年技术人员到大专院校和培训基地进行培训，培训回来后就是CAD技术应用的骨干。
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关键词 ：教学改革；专业知识的应用；实践动手能力；能力素质
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1673-260X（2015）04-0234-03
应用技术院校的专业教学，应在理论知识够用情况下，加强学生专业技术的能力培养．而专业实践动手能力的培养，是向社会输送合格的应用技术人员的关键.国家科学发展规划着重强调要注重学生能力素质的培养和提高结合我院应用技术的教学情况，针对机械类专业理论和实践教学情况，谈谈《机床电气控制》专业课的教学改革问题.
1 调整授课内容和学时安排
1.1 授课内容的调整
应用技术学院的教学方向：为社会培养专业技术应用的人才，注重的专业技术应用，而不是强调理论深度和广度的学习，针对原有高等职业教育的教学计划，必须及时调整和改革.另外，学生的生源也发生了变化，主要来自中专升本的学生，学生的自身条件（理论学习的能力偏低，突出培养就业能力既专业动手的实践能力）更注定了教学必须要及时调整和改革，基于以上情况，我们对《机床电气控制》教学大纲内容进行了调整：例如：电气控制部分，第一章：常用低压电器和第二章：接触器基本控制环节，减少课堂理论课的授课学时，强化在实验室完成教学任务，做到理论授课和现场实际动手及时结合在一起，提高学生的专业动手能力.第三章：电气控制在实际中得应用，主要针对学生在机械制造实习过程中接触到、熟悉使用的普通车床、磨床、钻床、铣床电器控制为例，到现场结合实物实施现场教学，提高现场解决问题的能力.针对《可编程控制器》部分，由于该技术在数控系统应用和自动化技术应用领域的广泛使用，而机械类专业学生参加工作要接触最多的就是数控设备和机械制造设备，《可编程控制器》就是必修的一门课程，要着重学习硬件知识和指令系统，学会下载、调试、编程、远程监控等技能，要结合实际应用有目的旋转学习内容，如，数控系统的刀库管理程序的学习、普通机床PLC改造程序、自动化流水线等，通过这样的调整之后，提高学生学习的兴趣，动手操作能力得到提高，就业的面广了，达到了预期的教学效果.
1.2 授课学时的安排
为了真正提高学生的专业动手的实际操作能力，必须对原有的授课学时进行调整，在理论知识够用的情况下，加大实践教学的环节和学时，力争达到实践教学时间超过理论教学时间，具体实施通过以下几个方面来实现：(1)注重实验室的授课效果、质量.要求指导教师和实验员亲自、认真辅导学生做实验，以利于学生除了掌握理论知识，同时提高动手能力.(2)强化实训内容的安排和实际操作能力的锻炼.在实训环节里，实训内容贴近实际现场，在指导教师的指导下，题目学生自己选择，教师提供其必须的条件和设备，根据实际要求独立完成现场的安装、调试、编程、通讯、监控等能力锻炼，达到一个工程电气工程师基本能力的培训.(3)校外实习内容紧凑，做到难易结合.专业技能锻炼全面.力争在实习期间让学生除了解、掌握、加深所学的专业知识外，培养学生浓厚的专业学习气氛，养成终身学习的好的习惯.
2 改进教学方法提高学生就业能力
2.1 授课方法的改进
要实现应用技术教学目的，传统的教学方法已经无法满足当今社会读应用技术人才的要求，要培养学生自主学习的兴趣和爱好，要让学生清楚学习本专业课程内容，将来能够从事的社会应用领域和方向.专业教师在教的时候，一定要强调每个知识点将来用在实际现场的具体的方方面面，甚至在课堂上用实例和图片来指导学生，在实验室和实训室实践教学中在充分体现出来，让学生真正体会现场感和应用感.教师队伍专业素质、教学手段的高低与教育质量的好坏有很大的关系.应用技术教育要求培养实用型高技能型人才.因此，必须加强理论教学与实践教学方法的研究，这样才能提高育人质量.
《机床电气控制》教学内容在实训室、实验室、实际工作现场授课，生动直观、理论结合实际讲解专业知识；结合先进的教具组织实施教学.改进以往的课堂教学的传授模式，将课堂教学的理论知识结合实际教学环节的内容，同时放在实验室和实训室去完成，这样实施的主要优点是：真正做到理论联系实际，让实践动手最快的去验证和体会理论得到的结果，很好地完成、理解、掌握当学科的理论知识，为学生就业打下良好基础.到实践中去组织实施专业教学，更方便学生的学习和领悟专业知识，同时结合生动的实际应用例子，让学生学习过程更加贴近实际.可以说改进教学方法是应用技术学院教学改革的突出的重点问题.
2.2 提高学生就业能力
应用技术教育就是为社会培训掌握先进的应用技术的人才.作为一个代表学校培育的“对象”——学生，其素质好坏，能力如何？能否经得住社会考验，能否满足社会需要、适应各个行业的专业需要，适应专业岗位，为企业贡献自己所学习的技能？这对一个学校来说非常重要.而对学校而言，学生素质、专业能力的高低就是学校生存的前提和保障．针对应用技术院校来说，学生的实践动手能力的提高是我们办学的一个方向，随着科技的不断进步，从事专业教学的教师就应该时刻跟踪社会和科技发展的步伐，紧紧盯着先进技术的应用，同时不断改进自己的教学方法，培养出得专业应用型的学生能够在在社会这个大“舞台”中能够通过考核，经得起社会检验，能够适应社会各行业对应用技术人才的要求，让学生和家长满意，让社会满意.
3 注重专业教师实践业务能力的提高
3.1 加强专业教师的素质的培养
作为一个专业授课教师，仅仅具有深度和广度的理论知识是无法满足应用技术教学的要求，没有很强的专业实际动手能力，没有接触到社会实际应用现场的经验，也是合格的.任何一所大学和研究所，没有很好实验和实训教学设备，没有专业服务社会的应用能力和过程，试无法及时掌握先进的应用技术，也就无法建立健全先进的实验实训设备，也就无法很好地完成教学任务.
脱离实践应用的理论是空洞的、无味的理论，没有理论指导的实践是冲动的、盲目的实践.
高等教育的专业教师应该能够承担一定的社会技术支持工作等科研服务和研究工作，应该广泛提倡和资金政策上的支持，鼓励专业教师为社会服务，这样，不仅提高教师的专业素质，锻炼实践能力，更主要的是能够及时掌握先进的应用技术，为专业教学打好基础、做好储备，看看当今的世界各大名校，为什么在世界领域有那么高地知名度，不是靠是写几篇论文、编写几本教材就能做到的，哪个不是在实验室和实训室里结合社会需求，解决社会无论工业还是农业应用领域，以及航空航天领域的实际问题，从而名扬世界的！应用技术学院从事专业教学的老师，必需具备相当强的实际动手、实践教学能力，这主要是因为应用技术教育的特点决定的.社会需要从事专业教学的教师必须有较高的素质和水平.如果专业教师不掌握当今社会所需的专业知识；并且是前沿的技术、先进的科技知识和应用技术，那么又如何掌握时代的脉搏，培养出高素质和能力的学生呢？
专业教师要及时不断地进行自我知识的更新和提高、完善，特别是能够到实际的工作环境中，通过到社会一些行业中承担一些科研和实际工程任务，带领指导学生解决现场的一些科研任务，解决实际应用的诸多课题，专业教学过程才能做到“用实际任务的实例组织教学，把完成实际任务组织学习”，能力的培养过程，是“学”出来的，也是“干”出来的.例如，东北是老工业基地，设备老化，好多机床需要改进，通过电气和PLC改进，就可以大大提高加工效率，如果在增加数控系统，改进传动系统，就可以大幅度提高加工工艺，提升产品质量等.因此，专业教师的业务素质、实践能力以及先进的教学理念，将直接影响教学质量及学院的生存发展.
3.2 评价标准评估专业教学质量
专业教学质量的评估，必须通过学生来考核.每个专业教师，针对每个学科，都非常清楚：本学科理论教学达到什么程度和高度；实践动手能力考核指标也能够提出非常细致的标准.
针对《机床电气控制》学科，要求学生达到的标准如下：
第一章 常用低压电器
课堂理论教学：要求学生能够掌握常用电器的用途、原理、主要技术参数型号、图形符号和文字符号，更重要的是清楚如何选择使用，了解主要结构组成.
实践动手能力方面要求：在实验室和实训室里，针对各种电器熟悉结构和型号，学会选择使用，掌握主要参数等.
第二章 基本控制环节
课堂理论教学：掌握电器控制电路分析的方法和控制规律，具体就是电动机的工作状态和实现的各种控制方法和规律（逻辑关系）.
实践动手能力方面要求：在实验室和实训室里，在教师指导下，独立完成实际接线，通电运行，分析整个电器的运行规律和实现方法.掌握现场排除故障分析问题的专业技能，提高动手能力.
第三章 电器控制的实际应用
课堂理论教学：课堂完成分析常用的机床的工艺、运动情况分析、电气控制电路的分析，故障的分析和排除，各自的主要的控制特点环节分析.
实践动手能力方面要求：到设备的现场教学，掌握理解电气控制实现的方法和实际操作能力，以及熟悉各电器的实际位置，设置故障点，让学生分析和排除故障.同时让学生清楚，掌握本门专业知识对以后再这个领域工作的重要性.如，所有的工艺都需要运动来完成，而运动时由电动机来实现，但是如何控制电动机的各种运行状态，实现加工工艺的要求，这是技术人员必须掌握的一门技术，便于工艺改进，技术改进，提高效率，都需要电气控制支持，提升自我，为企业做贡献！！
其他方面的教学内容就不一一阐述.
学生专业课程学习考核标准，绝对不能仅仅通过理论试卷来评价一个学生的学习好坏的标准，而更应该注重实践教学的考核标准来评估该学生的专业能力.而在学生考核体系上要有特色和标准.改进对学生考核评价方式将能大大推进教育教学改革和增强学生学习兴趣，提高专业技能，基础能力要扎实，专业能力水平要强，并且有综合技能，才是评价学生学习专业好坏的一个尺度.
总之，针对应用技术学院的教学工作，机械类专业《机床电气控制》专业课的教学改革问题是一个关于培养学生的方向问题，应用技术学院培养的学生就是为社会各行业输送掌握先进应用技术的人才，实现这个目的，不仅要求我们专业教师要改革教学内容和教学方法，更主要的是不能停留理论知识方面教学过程，更要有实践教学的能力和业务素质，并且及时掌握先进应用技术的发展和应用，职业以来，就要求专业教师要紧密的联系社会各个行业的需求和发展，为企业提供先进的技术服务和支持，产学研的教学理念更应该具体落实到实处，做到走进社会、接触社会、服务社会，教学过程理论结合实际，加强实践教学环节，注重培养学生的专业能力，让企业满意学生，让学生和家长肯定学校，那样，应用技术院校的发展将进一步提高，才能在办学竞争中占有自己生存的空间.
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从一个高压电气行业的领军人到新型农业产业的龙头老大，成功已成为张少锋先生人生中不争的轨迹。笔者初见到这位新型农民时，看上去四五十岁，高瘦健硕的身材，和一双粗糙的手，一看便是个动手能力极强的人。棱角分明、不苟言笑、线条满张的脸和那双充满睿智的眼睛，已经告知了他性格中严谨和一丝不苟的特性。虽是一副不怒自威的面孔，但当地的藏族老乡，无论男女，连小孩子也亲切的称他老张，我们也跟着大家称他老张。当与他谈到怎么会从高压电气行业转身进军新兴农业产业时，老张立刻坦现了他工科男健谈的一面。
2002年春节，珠海的企业正值蒸蒸日上的时候，老张的发小，很小已旅居秘鲁现在秘鲁政府公署任职的Pitt陈回乡探亲，席间一则关于秘鲁玛卡的信息，引起了老张的极大兴趣。企业家敏锐的嗅觉，和对中国电气行业未来市场的洞察。使他们的饭局演绎成了整场有关玛卡的探讨。新型农业与有机绿色食品将是未来全球共同发展的朝阳产业。对一个多年致力于产业发展的企业家来说，其判断力不言而喻。回来后老张便开始查阅资料，并致电秘鲁驻中国大使馆商务参赞，想与之做进一步的了解，但却吃了闭门羹。唯一的一份专著是中科院药用植物研究所肖培根院士的《MACA――全球瞩目的保健食品》，专著对有关秘鲁稀缺和频临灭绝的高原植物玛卡，做了详细介绍。 贡布拉则神山脚下的国家玛卡标准化种植基地。
老张立刻找到曾与之共同开发国家重点新产品的航天大学自动化院的武院长，并通过武院长与药用植物研究所的有关人员进行了详细的咨询。但因玛卡在当时只是研究所未成形的课题，对玛卡种植方面的技术参数国内几乎一无所有。老张马上把目光直向玛卡的原生地秘鲁，并立刻决定亲自到秘鲁走一趟。一个月的秘鲁之行，收货颇丰。老张终于在秘鲁国立农业大学找到了一份有关玛卡种植的详尽资料和秘鲁全境及有关地区的气候资料。并由Pitt陈陪同前往秘鲁Pasco Jun?n湖东岸海拔4000米的Mantaro高山玛卡种植基地实地考察。回国后，便开始大量调阅自治区有关土壤、气温、降雨、日照等有关方面的档案，及国内有关十字花科家独行菜属有关方面的技术资料。前期的调研工作和秘鲁的实地考察准备工作终于在年底降下帷幕。安排好珠海的工作，老张决意2003年春节一过，亲自驾车，带着做医生的夫人，和2公斤从秘鲁带回的珍贵种子以及各种检测仪器和一部显微镜。开始了玛卡种植的实地调研和试验种植。
从昌都到林芝、日喀则、山南、阿里。一转三四个月的时间就过去了。从各地反馈回来的信息都叫人有些失望，林芝鲁朗这边负责试验种植的藏族阿佳拉姆给了一个模棱两可的答复，是有发芽的绿色叶子，但好像是这里长的一种野草。老张一听，叮嘱拉姆千万不要除掉，等他回来，便马不停蹄的从山南飞车往鲁朗赶，过米拉山垭口时，老张突然一个急刹车，路边一块重达三四十公斤的大石头吸引了他的目光。这块椭圆型光滑的石面上分明有着一个栩栩如生的玛卡果实图案，这也许就是人们常说的缘分吧。老张心中一阵窃喜。把石头抱到车上，快马加鞭，赶回鲁朗时，已经是深夜2点多。顾不得鞍马劳顿，直奔拉姆家的试验田，借手电光一看，这不是拉姆说的野草，正是玛卡萌芽的叶菁，一路的劳累顿时烟消云散，老张叫醒已经熟睡的拉姆老公尼玛桥，告诉他玛卡发芽了，一定要喝酒庆祝，两个人的说笑惊动了拉姆全家，看这这两个交流起来还有些吃力的男人，拉姆干脆一边给他们倒酒，一边给他们结结巴巴的做翻译。春去冬来，试验田的玛卡到了第一个周期的玛卡果实检测阶段，令人惊喜的是，挖出的玛卡果，竟然比秘鲁的玛卡要大的多。但老张并不觉得欣喜，还有很多攻坚的任务等着他，果实成分的检测在哪里完成，来年的种苗是否会发生变异？
人群食用的动物试验，除中科院外，在国内尚无任何科研院所认知这种来自南美的植物。更何况检测和动物试验。这个做起事来经常忘记吃饭的人，在这么重大的事情上更是思虑严谨，作为一个做企业多年的行业老大，特有的眼光让他看得很远很远。
春节临近，交代好拉姆有关工作注意事项。老张起身回程也许是机缘，也许是天道酬勤。回珠海没多久，华中科技大学生命科学与技术学院余龙江教授和金文闻博士后的玛卡论文专著《国际良种――药食两用植物MACA》发表。专著中对玛卡植物特性的研究和秘鲁玛卡成分分析数据及实验室玛卡栽培的图片，对老张而言无疑是很振奋的信息。玛卡种苗繁育的周期已临近。老张一面发动所有科研院校的朋友尽快与余龙江教授取得联系，一面准备第二次进藏开始第二个周期的玛卡试验种植。问起老张为什么急于与余龙江教授联系上是不是为了检验检测玛卡的成分，老张淡淡的说：对玛卡成分的检验检测虽很重要，而更重要的是科研是企业的生命线，一个企业的成功，科研梯队是不可或缺的主要因素。与华中科技大学建立有关玛卡的科研梯队才是重中之重。
在回到不久，老张就与余龙江教授取得了联系。欣喜的是，华中科技大学正是老张要找寻的我国唯一的玛卡权威机构，该机构从2000年便开始了对玛卡的有关分析和研究。不但具备对玛卡成分检验检测的成熟技术，同时还兼备了产品研发的技术力量。彼此大有相见恨晚的感概。他们相约待玛卡的三个试验种植周期全部检测完成后，同时联合开展玛卡对改善睡眠、抗忧郁、对脑细胞的保护及对内分泌的调节作用的动物实验。期间余龙江教授和金文闻博士后应老张的邀请前往进行调研考察。
2006年华中科技大学对玛卡三个试验种植周期的成分检测报告、玛卡急慢毒动物试验及与秘鲁玛卡成分对比报告出炉，玛卡引种一举取得巨大成功，玛卡植物特性未发生任何变异。且玛卡植物生物碱中玛卡烯、玛卡酰胺及异体芥子油苷、甾醇、皂甙等成分含量及玛卡中所含的蛋白质、维生素、氨基酸等营养物质含量均超过或等同于秘鲁玛卡。截止2009年玛卡对改善睡眠、改善脑细胞等各项动物实验相继结束。与华中科技大学共同研发的复配抗忧郁产品及由玛卡100%纯原料试制的新工艺产品“鲁朗玛卡精纯片剂”相继亮相。随着国家食品药品监督管理局对玛卡作为新资源食品进入食品目录的公告发表，玛卡产业也如一颗新星迈进了新农业产业发展的前列。 老张在鲁朗的玛卡试验田。
