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自动化设备管理系统即通过对计算机技术、通信技术以及管理技术的综合运用实现系统数据的采集、分析等管理工作,以保证管理系统的有效性。但是,由于自动化设备是一门新兴的学科,因此在实际应用的很多方面还存在着很多的不完善地方。主要存在的问题如下所示:
1.1依赖性强,不能完全自动化管理
就目前的自动化设备的管理系统在很多复杂、强度大的实际运用中,自动化管理很难做到设备的完全智能化,还需要人为管理和文档管理的协助进行记录、管理设备信息,给管理工作带来诸多不便。因此,对于目前自动化设备的管理系统,亟待解决的问题便是让自动化管理达到“一劳永逸”的效果。
1.2自动化管理系统设备水平低
科学技术发展迅速,导致产品的更新换代日益加速,自动化技术虽然在不断发展和完善,但随着它的投入使用,人们对自动化设备管理系统的要求不断提高,同时也发现了其所存在的问题,如管理系统常常对新增加的数据库束手无策。
1.3管理水平与系统设计脱节
在混合模式下的自动化生产中,管理水平的高低直接影响着设备的使用寿命以及运行性能,但由于社会生产力的需要,现代化生产设备呈现出复杂化特点,导致设计设备对设备管理水平的要求也随之增高,而目前的设备管理普遍采用的一次性开发,无法兼顾企业的后续需求,直接造成管理水平与生产系统设计的发展脱节,进而加大了设备的资金投入量。
1.4不能与时俱进、及时更新
由于自动化设备管理系统受到自身开发技术的限制以及设计方面更新缓慢等因素的影响,使自动化设备管理系统在实施管理时出现反应迟缓、顾此失彼的现象,即当系统数据发生改变时,其不能为此做出相应改变,如当有新的设备进入运行或者旧的设备退出运行时,自动化设备管理系统无法进行有效管理。因此,在自动化管理系统上,为保证设备能够有效的管理工作,不仅其设计要求及时更新,而且新的数据要及时导入系统。
2自动化设备管理系统的设计与开发
针对目前混合模式下的自动化设备管理系统中所存在的不足,并有效结合当前管理系统中的机制,通过进一步研究分析社会生产对自动化设备管理的需求,提出更有效的自动化设计管理系统的构想。
2.1系统架构分析
该系统使用客户机和服务器(Client/ServerStructs,C/S)结构,该体系结构不仅能够有效实现自动化管理工作,同时实现附件管理、备品管理以及电子文档管理,保证管理者可进行多类型的系统平台操作,并且每种自动化设备都分为静态数据管理和动态数据管理,前者主要对设备的基本技术参数进行录入和维护,而后者则主要管理设备的调动、升级和更新。在系统操作中,为实现自动化设备的智能化管理,其设备人员可通过PC机控制数据库服务器来实现,使管理工作更加灵活操作,进而提高自动化设备管理系统工作的效率。同时,为方便、实时处理设备管理的操作任务,减少管理系统对人工管理的依赖,可将各种属性的自动化设备的数据库建立在一个服务器端,使自动化设备管理系统不断向智能化发展,促进企业的长远发展。
2.2系统功能模块结构
根据目前我国自动化设备的数量和类型,混合模式下的自动化信息管理系统主要分为控制系统管理、电源管理、备品备件管理以及自动化设备电子文档管理等管理工作,根据研究分析,具有数据输入模块、查询修改模块、系统服务模块是自动化设备管理系统需具备的基础功能。
2.2.1数据输入模块
在数据输入模块中,通过把自动化设备的各种运行状态的数据参数输入到系统的数据库,并给每个自动化设备建立独立的电子档案,同时实时将设备在运行时各种状态的数据进行记录,是实现自动化设备管理系统的第一步。
2.2.2查询修改模块
在查询修改模块中,为保证在管理系统中系统参数的准确性和真实性,当有新的设备进入运行或者旧的设备退出运行时,查新修改模块需根据其状态的改变对及时记录的数据进行更新,这是实现自动化设备管理系统的关键。
2.2.3系统服务模块
在系统服务模块中,为实现数据的良好维护,需对接收的更新数据及时备份,并实时对系统加以维护,保证系统正常、安全的运行,这是实现自动化设备管理系统的保障。2.3数据管理由于设备的复杂程度越来越高,在很多领域其数据种类繁多,数据库的系统数据会随时间的延长不断增加,进而降低系统性能。因此,在混合模式下的自动化设备管理中,对数据的管理需用数据转存的方法,数据转存即建立一个结构类似于信息系统数据库的历史数据库,并在当前数据库每个整理表上创建一个与之相对应的删除数据库,当需要整理数据时,删除当前数据库的数据并转存到历史数据库中,从而实现有效的数据整理。
3自动化设备管理系统的应用与发展
随着科学技术的发展,在我国自动化技术已广泛应用于工业、农业、医疗以及科学研究等多方面,自动化技术也逐渐走向成熟,采用自动化管理系统,不仅可以将人从繁重、复杂的体力劳动或脑力劳动中解救出来,而且极大地提高了生产率。因此,自动化系统管理的应用领域将会越来越广,其广泛开发具有重大意义。主要从以下方面进行完善:
3.1提高技术人员的综合素质
无论是在工业还是其他的领域,能否准确无误的操作机器运行直接影响技术设备是否能够开发并正常使用。因此,对于从事养护与操作的员工,必须提前进行专业的岗前培训,提高职业素质,要求能够灵活运用行业常识解决在自动化设备中可能出现的安全事故。
3.2建立管理信息系统
针对系统的开发目标,建立一套易于使用和管理、易于实现数据共享的企业级管理信息系统,从而促进自动化设备管理系统的开发。如针对自身开发在建立信息系统时,从以下几个目标得以实现:
(1)使操作平面、操作界面、数据、台长格式以及系统报表统一化,优化业务流程,实现各系统的能够独立工作,相互协调,同时,不断改进企业数据的操作,简化系统中的不必要的信息孤岛,使业务数据能够实时传递。
(2)建立一套既能满足社会需求,又能提供现代化自动管理系统的科学管理方法,实现自动化管理系统又快又有效的开发和发展。
(3)完善各系统的信息,使领导能够随时动态了解各部门、财务、物流以及资金的运行状态。
(4)为各子系统间能够平滑连接,自动化系统管理需与外部Internet连接。
3.3完善开发平台
自动化技术的发展离不开统一化的平台,为自动化设备管理系统内的设置、维修及执行等环节提供一个适应现代化管理需求,集应用服务、WEB服务于一体的开放平台,更利于其管理系统的开发,在一定程度上,不仅能够减少项目投入生产时的花销,还能彰显自动化设备管理系统中的“人本理念”。
4结束语
建筑施工中,常见的问题便是环境污染。环境污染在很大程度上阻碍了办公建筑改造工程的进展,影响工程的顺利施工。根据分析,办公建筑改造期间出现污染的原因是多个方面的,主要集中在两个方面:(1)土地资源的使用。建筑工程改造期间,难免会扩大建筑占地面积,从而扩大企业经营规模,但对于扩充的土地资源而言,其利用率过低,导致资源浪费严重,对地表生态平衡带来严重破坏;(2)物理条件的影响。对办公建筑进行改造时,电磁辐射、施工噪音等污染会对办公建筑的正常运行带来很大影响。
2电气工程自动化设计的在线监测系统
电气设备的状态维修指当电气设备处于某种状态时,对其进行检测、维修操作。而电气工程自动化设计中的在线监测系统是对电气设备状态进行维修的关键性技术,操作人员能够根据在线监测系统显示的相关数据,判断电气设备是否处于正常状态,继而通知技术工作人员设计施工维修方案。在线监测系统的设计,要结合电网规划的相关标准,主要集中在下述三个方面:
2.1雷击监测
线路是电气设备传输电压的重要载体。如果输电线路处于异常运行状态,势必会影响电能的供应状态,阻碍电气设备的持续运行。因此,电气工程自动化状态维修理念要充分考虑到雷击因素,其在线监测系统也要顾及雷电灾害。雷击监测系统的设计,要参考电气设备的实际结构。比如,使用常规雷击监测方案,安装避雷设备,从而使电气设备免受雷击,充分发挥其保护、监测的作用。
2.2环境监测
环境因素对连接线路、电气设备等产生的影响也比较大。电气设备缺乏有效的保护措施,便会在一定程度上增加设备故障的发生率。因此,环境监测系统的设计,要全面监测大气湿度、温度以及二氧化硫等指标,当这些指标影响电气设备的正常使用性能时,环境监测系统便会将异常信号传输给监控中心,提醒技术工作人员及时采取维修措施,最大限度地保护电气系统及设备的正常运行。
2.3绝缘监测
电气设备是否具有良好的绝缘性能,对电力系统运行的安全性具有重要影响。因此,有必要对线路绝缘性实施在线监测,以便进行状态维修。目前,我国大多数电网在建设过程中采用的绝缘监测系统是挂网运行的绝缘子,比如玻璃、瓷以及复合绝缘子,这几类绝缘装置的性能都会受到外界因素的影响而逐渐减弱。为绝缘元件配备在线监测系统,可在一定程度上确保电气设备进行稳定作业。
3电气工程自动化状态检修的常用技术
近年来,电网改造工程进行得如火如荼,电气设备的功能也日益丰富,但也出现了更多的故障表现内容,不仅增加了维修难度,也增加了设备维修人员的工作量。随着电力科技工作的不断发展、进步,对电气设备进行状态维修有了更多的辅技术,并在一定程度上降低了故障检修的难度,确保电力系统数据的传输更加稳定,大幅度提高了状态检修工作的质量以及效率。
3.1通信技术
如今,很多办公建筑内部的电气设备数量、型号以及种类等比较繁杂,维修难度很大。在线监测系统进行状态维修操作时,需要将电气设备的异常信号迅速传达给监控中心,从而使维修工作人员尽快实施处理方案,比如采用CDMA系统、GMS或者GPS定位系统等传输数字。合理使用信息传输技术,能够把电气工程的实际运行状态实时传输给监控中心的工作人员,使其充分做好实时监测工作。
3.2计算机技术
当传感器捕捉到相关信号以后,维修人员对信号进行加工处理,通过选择出具备最优价值的电气设备感应信号,可确保对电气设备的后期故障实施针对性的处理。一般情况下,信息处理技术需要借助计算机,利用计算机的数据处理功能,可彻底完成数据的收集、处理以及分析等多种工作。比如,借助计算机的服务器功能,可以对搜集的信息进行自动化处理。
3.3传感技术
状态维修时,获取数据的主要手段之一便是传感技术。维修人员在电气设备上安装传感器,可以定期收集电气设备的状态信号,从而为故障判断提供了有效的参考依据。除此以外,传感技术还能够扩大电气设备的监测范围,准确捕捉电气工程建设区域的所有信号,从而有效提高办公建筑自动化的质量以及运行水平。
4结语
关键词:电力通讯;自动化设备;载波通讯;微波通讯;光纤通讯
一、电力通讯自动化设备
(一)载波通讯设备
一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。
1.载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成:自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统:双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统:此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中,载频分量是常发送的,在接收端,将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流,而后去控制高载放大器的增益,即可实现此目的;单边带载波机,设置中频调节系统,发信端的中频载频一方面送往中频调幅器,另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路,对方收信支路用窄带滤波器选出中频,放大后,一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频,经整流后,再去控制收信支路的增益或衰减,从而实现自动电平调节。振铃系统:为保证调度通讯的迅速可靠,电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫,单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统:其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中,发信端根据调制系统的需要,一般设有中频载频和高频载频,而且收信端除设有一个高频载频振荡器外,中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频,以实现载频的“最终同步”。
2.音频架、高频架。在载波通讯中,如果调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于与交换机接口组成专用业务通讯网。
(二)微波通讯设备
根据微波站的作用,所承担任务的不同,微波站分为不同类型。根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括以下设备:终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。
1.收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。
2.终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。
(三)光纤通讯设备
光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。
1.光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下:输入接口:将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换:简称码型变换,将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路:包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路:将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路:由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换:简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构,单元框方式。不同速率下工作的光端机,单元框的组成情况也不同。
2.光中继机。在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155Mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此,光中继机总的来说比光端机简单,为了实现双向传输,在中继站,每个传输方向必须设置中继,对于一个系统的光中继机的两套收、发设备,公务部分是公共的。
3.数字通讯设备。一般来说,数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信
号进行传送,以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。
二、电力通讯网络的工作模式
通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为:信源是指信息的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输
入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。
三、结语
在合理规划、设计和实施各种网络的基础上,如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务,就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题,而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。
参考文献