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电气工程导论论文

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电气工程及其自动化论文范本2010-04-22 14:22论文主要内容包括

1.摘要

2.英文翻译

3.原始资料

4.计算书

5.说明书

6.参考文献

7.图纸

简单区域电力网络系统的一次或二次设计毕业论文

目录:

第一章. 设计依据

第二章. 原始资料

第三章 接入系统设计

第四章 地方供电系统设计

第五章 主变选择（包括抽头选择或调整方式设计）

第六章 主接线设计（包括所用电设计）

第七章 短路电流计算

第八章 设备选择

第九章 继电保护配置

[正文]:

第一章.设计依据

根据××大学电气工程及自动化专业毕业任务书

第二章.原始资料

为了满足工农业生产发展的需要，经上级批准，决定新建110KV盐北变电所。

一． 设计资料

（一） 新建的盐北变电所各电压级负荷数据，回路，同时率等见表3。

盐北变电所每年负荷增长率5％,需考虑五年发展规划

变电所总负荷 s110=K 1（s35+s10）（1+5%）

（二） 新建的盐北变电所，受电方案有两种：（1）从110K

盐城东郊变受电距离30KM（本课题做）；（2）从110KV灌南变受电距离35KM（本课题不做），电力系统接线图见图1

（三） 电力系统，各厂、所、输电线等主设备技术参数见表1、2、3、4、5。

（四） 其它原始资料：

所址：地形地势平坦、土址电阻率为1.5×10 欧?厘米，所址高于百年一遇最高洪水位。所址所在地气候，平均气温15℃，最高气温35℃，最低气温-15℃。

交通：紧靠国家二级公路，进所公路0.4公里。

水源：变电所附近有河流供方方便，水量充足。

二．设计内容

（一） 接入系统设计：

确定接入系统输电线路回路数及导线截面。

（二） 地区供电系统设计：

根据地区负荷性质及供电距离，确定供电线路数及导线截面。

（三） 通过技术、经济比较，确定变电所主变压器台数及容量、型号、规格。

（四） 通过电压计算、选择主变分接头或调压方式。

（五） 根据所确定的主变方案和进出线回路数，通过技术分析、论证，确定待建变电所的主接线。

（六） 确定待建变电所的所用电方案（所用变压器台数、型号、容量和自用电接线型式，所用电负荷按0.1%变电所容量计）。

（七） 电气设备选择

1． 为选择电器设备和继电器保护整定需要，计算三相短路电流。

2． 选择变电所电气一次设备（断路器、隔离开关、PT、CT、母线、避雷器及中性点接地设备）。

（八） 继电保护

根据继电保护要求，确定变电所各元件继电保护配置。

......

[摘要]:

本设计说明书是根据毕业设计任务书的要求，结合“电气设备”、“电力系统暂态分析”、“电力系统稳态分析”、“继电保护”、“电气工程专业毕业设计指南”等有关书籍而制定的，是我三年大学学习的总结。

三年中，在授课老师的指导下，学到了很多的知识，对我的学习生涯和社会实践生活有很大的促进使我不断的挑战自我、充实自己，不仅思想上有了大的收获，知识上也有质的突破。同时也注重于将所学习的知识运用与实际工作中 ，增强了处理分析问题的能力。

这次设计的新建110KV变电所本着为国民经济各个部门提供充足的电能，最大限度地满足用户的用电需要，保证供电的可靠性，保证良好的电能质量，提高电力系统运行经济性的原则进行设计。是针对接入系统设计：确定接入系统输电线路回路数及导线截面。地区供电系统设计：根据地区负荷性质及供电距离，确定供电线路数及导线截面。通过技术、经济比较，确定变电所主变压器台数及容量、型号、规格。通过电压计算、选择主变分接头或调压方式。根据所确定的主变方案和进出线回路数，通过技术分析、论证，确定待建变电所的主接线。确定待建变电所的所用电方案（所用变压器台数、型号、容量和自用电接线型式，所用电负荷按0.1%变电所容量计）。电气设备选择：为选择电器设备和继电器保护整定需要，计算三相短路电流。选择变电所电气一次设备（断路器、隔离开关、PT、CT、母线、避雷器及中性点接地设备）。继电保护根据继电保护要求，确定变电所各元件继电保护配置。

Prolegomenon

This design explains is basis of graduate design assignment book, combine bear on book that《electric equipment》、《electric system steady condition analyzing》、《relay safeguard》、《electric engineering specialty enchiridion of graduate design》,this is my summarize of three years in university .

In three years, depend on teachers go to supervise, acquire many knowledge, promote me that learning 、work and live, ceaseless challenge me and enrich me, not only my inwardly harvest and that go up knowledge. Likewise pay attention to in the work.

This time design of 110KV substation tenet that in order to afford ample electricity of country every department, ensure power supply, ensure power supply finer quality, and promote electric system economy. This time design of running system design (fix on transmit electricity circuitry loops of running system and section of circuitry); fix on number that mains transformer of substation, and capability 、type、specification; compute voltage、choose tap place, compare economy and technology; fix on power supply blue print of substation; compute electrical current of three route short circuit ; choose electric equipment (breaker、seclusion switch、PT、CT、generatrix、arrester、grounding equipment )and relay safeguard , fix on relay safeguard configure of substation.

[参考文献]:

1.《发电厂电气部分课程设计参考资料》 水力电力出版社

2.《电力系统设计设备参考资料》 河海大学出版社

3.《电力系统稳态分析》 水力电力出版社

4.《电力系统暂态分析》 水力电力出版社

5.《电力工程设计手册》 水力电力西北电力设计院

6.《发电厂电气部分》 水力电力出版社

7.《电力系统继电保护原理》 水力电力出版社

8.《电力系统课程设计及毕业参考资料》 中国电力出版社

你这个题目太宽泛了，你在网上输入电气工程概论，查找相关资料，再然后按照自己的思路合理组织和取舍材料就行了.实在是对不起，他人可不能够代替你写这么多的文字呀！只能够告诉你一个大概了，关键还得靠自己写了

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电气工程导论论文

　论文它既是探讨问题进行学术研究的一种 手段，又是描述学术研究成果进行学术交流的一种工具。下面是我给大家整理的电气工程导论论文 ，欢迎阅读。

电气工程导论论文

　 摘要： 随着科技的进步，经济全球化的发展，电气工程自动化也没有落后，也在不停地进步和发展，而且其对人们的生活和工作很多方面都有着很大的影响，同时也对国民经济的增长做出了很大的推动作用。本文作者结合自己多年的工作经验，主要从电气工程自动化设计的原则、电气工程自动化的实践方法以及发展前景进行了简单的介绍，希望对我国电气工程的自动化发展有所帮助。

　 关键词： 电气工程;自动化;PLC

　 引言

　我国的电气工程自动化发展起步较发达国家来说较晚，但由于电气工程自动化的适用性很广，所以备受社会各个领域的欢迎，这也不断地对电气工程自动化提出了新的要求，为了适应社会的变化，满足人们不断更新的需求，电气工程相关单位就需要优化配置电气工程自动化的设计和应用。

　 一、电气工程自动化设计的原则

　1。1。设备运行效率的提高

　设备的运行效率是在对电气工程自动化进行设计时需要重点考虑的，保证其运行效率是电气工程自动化设计的原则之一。所以在进行电气工程自动化的设计时，首先要保证建筑物重的电气设备能够安全稳定的运行，在此前提下最大可能的去降低设计成本;其次，为提高电气设备的利用效率，最大程度的减少运行设备的损坏，并且降低可能的设备维修费用和电气设备的整体成本，在进行电气设备自动化的安装工作时，尽量选择质量较高、节能效果较好、负荷也较均衡的设备。

　1。2。电气工程自动化设计的优化

　电气工程自动化设计的优化工作是电气工程自动化设计的重要原则之一，所以科学合理的设计是电气工程自动化的安装工作中非常重要的一项工作。而电气工程自动化的优化工作，首先要在满足业主对电气设备全体需求的前提下，最大程度地提高电气自动化整体的稳定性、可靠性以及安全性。另外电气工程自动化是一项系统的工程1，它的运行需要很多科技含量很高的设备，本身就有很大的复杂性，所以要保证电气工程运行的整体安全性，首先要保证这些设备的安全性，这就需要把好电气设备自动化安装的关，而且这些高科技设备的安装要求一般都比较特殊并且复杂，比如防雷、防火、防水等的设置安装。

　 二、电气工程自动化的实践

　2。1。PLC控制系统可靠性的保证

　由于PLC控制系统是电气工程自动化实现的重要途径之一，所以要想保证电气工程自动化的质量，PLC2系统的可靠性就变得至关重要了。PLC系统的可靠性主要是从提高其抗干扰性来得到保证的，其抗干扰性的保证主要从以下几个方面来实现的：（一）、从PLC安装与布线方面，首先PLC控制系统的布线应远离大功率装置以及大型动力设备等对其干扰较强的设备，同时注意一定不能与高压电器安装在同一个箱柜内。为了避免外界信号的干扰，输入与输出线、开关量与模拟量都要分开敷设。其中交流与直流输出也要分开，且不能并行，另外还要远离高压线与动力线。（二）、通过良好的接地方案也能保证PLC系统的安全可靠运行。一般主要有浮地、直接接地和电容接地三种接地方式。这三种方式均有自己的优缺点，在使用时，可根据本工程的实际情况进行选择。（三）、增强PLC系统可靠性的方法还有很多，比如对其电源和感性负载的处理等硬件措施，然而这并不能完全消除干扰性，所以还可以通过一些软件措施来提高抗干扰性。

　2。2。注重综合性人才的培养

　21世纪竞争的核心其实就是人才的竞争，所以想要在竞争非常激烈的电气工程行业重站住脚，就必须注重对综合性人才的培养，这也是实现电气工程自动化的重要策略之一。首先基本的专业知识技能是必须含有的，尤其是在逐渐自动化的电气行业3，工作人员必须能够详细了解智能建筑自动化系统的基本运行原理，例如照明、空调、电梯、通风以及消防等等，从而能够实现对这些系统的有效控制，保证系统设备的顺利安全运行。首先，各电气工程的相关单位就要组织对员工的专业技能的培训，或者为员工提供学习和进修的条件和机会，不仅能够使员工自身的专业素质得到很大程度的提高，企业也可以留住人才，增强企业的行业竞争力，从而也对电气工程自动化的发展起到推动作用。其次，从事电气工作的相关人员，也要不断地更新自己的专业知识，因为在这个快速发展的社会，科学技术的作用，很多的新技术、新工艺、新设备等出现的很快，而且更新也很快，尤其是对电气工程的自动化，所以电气工程的相关人员要时刻关注电气行业的信息，及时了解并学习最新的专业技能，这样才能跟上社会进步的步伐，成为综合性的人才。

　2。3。结合现代高科技技术实现电气工程自动化

　要实现电气工程的自动化，就必须利用现代的高科技技术5，使用先进的测量和实验技术，比如，电子工程的实践、微机控制、EDA实验、单片机技术等等，进行设计实验并训练，从而提高电气工作人员的科研、实践以及创新能力。当然也需要企业先要对员工进行微机控制、电力传动等等方面的培训，从而利用这些高科技的实验技术，保证电气工程的自动化。另外自动化系统还可利用先进技术，及时记录其综合的操作流程和故障的处理情况，并建立清晰的数据库，从而有利于后期的优化处理，针对一些特殊需求的功能，可以建立与其相适应的特殊系统，比如，停车场的管理系统、智能化的家居服务系统等。

　2。4。加强对电气工程自动化的管理

　任何一个系统的顺利运行，有效的管理工作是必不可少的，同样电气工程的自动化也是如此。在实际工作中，可以运用KVM、CATS等模式建立设备与控制机房的链接4，通过较为完善的数字控制系统，实现本地控制与远程控制的双重管理模式。

　 三、电力工程自动化的发展前景

　为了进一步的`实现电气工程的自动化，各电气工程相关企业，就要结合国内外的相关发展行情和企业自身的条件，制定科学合理的发展，有效运用一切可利用的，不断地创新，开阔良好的市场，提高自身的竞争力，增加企业的经济效益，从而促进电气行业的快速发展。

　3。1。促进系统的统一性

　作为促进电气工程自动化发展的基础，系统的统一性可以有效的缩短产品设计、产品生产与产品安装的时间，很大程度的降低成本，因为它可以对相关产品进行周期性的规划和设计，精确地进行产品的测试和试运行，有利于产品的开机、试调、运行以及维护等等。为实现脱离电气工程运行系统的电气工程的开发设计，满足业主的实际需求，并实现电气工程自动化的统一管理和电气工程的通用化，促进电气工程自动化的统一性是不要措施。

　3。2。实现接口的进一步标准化

　要想促进实际办公室体系和电气工程自动化体系的以及数据的沟通和共享，降低电气工程的实际成本，减少电气工程的实施时间，而标准化的接口是实现这一目的的有效措施之一。它也是在电气工程策划方案与实现地之间距离较远时，保证实现资料准确传递的前提。总的来说要想实现厂家之间数据的交换，接口的统一标准化是重要保证，当然这也是电气工程自动化所面临的急需解决的难题之一。

　 结束语

　总而言之，随着人们对生活和工作环境、功能和质量要求的逐渐提高，促使着国家和企业增强对电气工程自动化的重视，相关单位再进行电气工程自动化的设计时要注意严格遵守相关的法律法规和设计原则，保证电气工程自动化的安全性、稳定性，同时要充分利用现代快速进步的高科技，注重对工程项目的管理和控制，为社会增加良好的经济和社会效益。

　 参考文献：

　[1]莫家宁。 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J]。 机电信息，2013，06：102—103。

　[2]李庆娘。 基于电力系统电气工程自动化的智能化应用分析[J]。 信息与电脑（理论版），2013，02：79—80。

　[3]刘次福。 初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J]。 通讯世界，2013，11：118—119。

　[4]孙强。 分析在电气工程自动化控制中智能化技术的应用价值[J]。 中小企业管理与科技（上旬刊），2013，06：283。

　[5]裴波，朱海峰。 浅析电气工程自动化控制中智能化技术的应用[J]。 电源技术应用，2013

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电气控制与plc技术论文

摘要：电气自动化在水电站中的应用主要体现在水电站的自动化方面，本文在此基础上阐述了水电站自动化的作用和内容，并进一步分析了设备选型及自动化设计。

关键词：电气自动化 水电站 应用

一、引言

随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展，电气自动化在水电站中也得到了广泛应用，这又主要体现在水电站的自动化方面。水电站的自动化是实现水轮发电机组自动化的关键部分，是利用计算对整个水电生产过程监控的“耳目”“手脚”，它担负自动监测机组和设备的状态，发出拟定的报警信号、执行自动操作任务。水电站自动化的程度取决于电站的规模，电站的型式及主要机电设备的性能。

水电站自动化就是要使水电站生产过程的操作、控制和监视，能够在无人(或少人)直接参与的情况下，按预定的或程序自动地进行。水电站自动化程度是水电站现代化水平的重要标志，同时，自动化技术又是水电站安全经济运行必不可少的技术手段。水电站自动化具有提高工作的可靠性、提高运行的经济性、保证电能质量、提高劳动生产率、改善劳动条件等作用。

二、水电站自动化的内容

水电站自动化的内容，与水电站的规模及其在电力系统中的地位和重要性、水电站的型式和运行方式、电气主接线和主要机电设备的型式和布置方式等有关。总的来说，水电站自动化包括完成对水轮发电机组运行方式的自动控制、完成对水轮发电机组及其设备运行工况的监视、完成对设备的自动控制、完成对主要电气设备的控制、完成对水工建筑物运行工况的控制和监视几个方面。

(一)完成对水轮发电机组运行方式的自动控制

一方面，实现开停机和并列、发电转调相和调相转发电等的自动化，使得上述各项操作按设定的程序自动完成；另一方面，自动维持水轮发电机组的经济运行，根据系统要求和电站的具体条件自动选择最佳运行机组数，在机组间实现负荷的经济分配，根据系统负荷变化自动调节机组的有功和无功功率等。此外，在工作机组发生事故或电力系统频率降低时，可自动起动并投入备用机组；系统频率过高时，则可自动切除部分机组。

(二)完成对水轮发电机组及其设备运行工况的监视

如对发电机定子和转子回路各电量的监视，对发动机定子绕组和铁芯以及各部轴承温度的监视，对机组润滑和冷却系统工作的监视，对机组调速系统工作的监视等。出现不正常工作状态或发生事故时。迅速而自动地取相应的保护措施，如发出信号或紧急停机。

(三)完成对设备的自动控制

包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制，并发生事故时自动地投入备用的设备。

(四)完成对主要电气设备(如变压器、母线及输电线路等)的控制、监视和保护。

(五)完成对水工建筑物运行工况的控制和监视

如闸门工作状态的控制和监视，拦污栅是否堵塞的监视，上下游水位的测量监视，引水压力管的保护(指引水式电站)等。中心

电力系统自动化论文范文

　在电气行业的实际工作中，PLC技术的加入对其发展起到了很大的促进作用，在改进完善电气系统的同时更提高了电气控制的工作质量，对电气行业今后的发展有着重大影响。 下面是我整理的电气控制与plc技术论文，希望你能从中得到感悟!

电气控制与plc技术论文篇一

　电气控制与PLC技术研究

　在现今高科技水平的带动下，所有技术设备都在不断的升级，对电气控制系统的要求也变得越来越高。在电气行业的实际工作中，PLC技术的加入对其发展起到了很大的促进作用，在改进完善电气系统的同时更提高了电气控制的工作质量，对电气行业今后的发展有着重大影响。

　关键词电气控制 PLC技术 探析

　PLC从外观来讲，具有体积小质量轻的特点，小型的PLC底部尺寸一般不超过100mm，质量不超过150g，所以在安装方便，和电气系统组装容易。PLC应用范围广泛，一般的电气控制场所都可以使用，尤其是数据应用能力在数字控制方面的运用更为广泛。另外，抗干扰技术的应用更使电气控制系统运行的安全性和可靠性提供了有力保障。PLC外部检测系统的设置，为自身内部和系统外部的故障检验提供了良好的条件。而且，PLC的安装操作简单易懂，对于从事电气控制方面的人员来说掌握起来也比较容易。储存逻辑是PLC技术在实际应用中所使用的，接线比较简单，这样也方便日后维修和改造，在减少工作量的同时又提高了工作效率。

　1 PLC技术与电气控制融合后的工作流程

　电气控制主要是通过对电气设备一次和二次回路控制来确保设备正常运行，其在现代工业自动化方面已经成为一个不可缺少的重要角色，更是推进工业自动化发展的重要武器。而PLC技术的实质就是一个控制器，专门用于专业控制，主要利用计算机、通讯技术、自动化等技术发展起来的通讯控制器。PLC技术与电气控制技术融合可以生成强大的抗干扰能力和自我诊断能力，完善电气的控制系统的同时有效排除系统中故障。

　目前，PLC技术在电气控制行业的应用十分广泛，很多企业开始逐渐重视这些外来技术的引进，作为现代电控行业中的重要角色，PLC技术的应用将会在很大程度上推动电气控制行业的发展。同时，想要PLC技术与电气控制合理融合就必须要对PLC技术有一定的掌握和了解，这是PLC技术能够更好的运用于实际的前提条件和重要基础。此外，PLC技术在工业体系中也有着广泛应用，如石油、建材、钢铁、化工、电力、机械制造、汽车、交通运输等。

　结合PLC的工作流程，根据实际工作经验，将PLC技术与电气控制融合后的工作流程划分为三个阶段。主要有收集和输入原始数据、用户程序执行、刷新输出。

　(1)取收集数据是PLC工作进程的第一步。通过扫描的方式依次读取并存储输入状态点和数据，同时存入I/O映像区中的相应单元。完成后，进入用户程序执行和输出的刷新阶段。在这一阶段，I/O映像区中相应单元的状态和数据不发生改变。

　(2)在第一步完成的基础上，对用户程序按照由上到下的顺序扫描。用户程序是执行阶段，具体的实施中，先扫描用户程序左边的控制线路，同时依然遵守由上到下和由左到右的顺序对触点构成的的控制线路进行逻辑运算。同样，在I/O映像区内单元中的状态和数据也不会发生变化，但其他输出点和软设备在I/O映像单元区域或系统RAM存储区域的状态和数据都可能会发生变化。

　(3)PLC工作流程的最后阶段，即输出刷新阶段。在用户程序扫描结束后，PLC就会进入输出刷新阶段。此阶段中，CPU按照I/O映像区相应的状态和数据刷新所有输出锁存电路之后再由输出电路完成相应设备的驱动设置是PLC的最后输出过程。

　PLC的工作流程与大部分其他的机械设备相似，是一个周期循环的过程。这三个工作阶段是循环运行的，每进行三个阶段为一个周期。PLC技术与电气控制技术的融合在提高工作效率的同时又节省了故障和开发研究的开销。

　2 PLC技术在电气控制应用中常见的问题

　系统控制出现故障。可能由于线路老化、周围环境破坏等原因造成控制出现故障，进而无法将信号传递给系统内部，也就无法完成对数据的接收、加载和转换，同时对系统发出的其他执行命令也没办法接收。

　数据收集和传输故障也可能是由于开关一类的设备操作不到位造成的，例如打开、闭合不彻底，致使无法接收或接收错误信息，造成控制运作出现错误，系统无法正常运行，即造成了PLC无法接收信号控制系统出现故障。

　设备开关和现场变送器的自身故障也是使PLC技术无法正常工作的原因，引发故障的原因可能是接线接触不良，出现破损等，同样也会造成以上PLC控制分析系统无法接收数据和进一步的处理。此外，人为操作出错也是造成系统故障的原因之一。

　3 PLC技术问题相应的解决方法

　对输入PLC控制系统信号的可靠性加强注意。保证所有的现场设备和相关部件的性能完好，杜绝由于设备自身零部件问题造成信号无法正常传送和接收的现象发生。此外，更新改进主界面功能模块设置也有利于减少控制的出错。

　完善系统设置，使其更加具有可靠性、自动化、网络一体化。在PLC电气控制系统遭受破坏或出错时，起到预警系统的报警作用，这项功能在PLC系统控制里十分重要，能够有效的对工作情况进行监控，减少了由于指令出错带给系统的损失。确保PLC周围的运行环境，及时排除干扰因素，实施24小时监控。

　加强人员的技术培训，提高业务能力和自身素质修养，鼓励员工学习新技术、新的方法和技巧来提高工作质量。

　4 总结

　面对如今高科技迅猛发展的形势，在任何领域如果想要健康长远的发展，就必须不断的学习掌握新的技术，只有对新技术和设备做好充分的了解和学习并合理应用，才会真正的有所收获。PLC在电气控制方面发挥着巨大的推动作用，二者的融合将会在很大程度上促进电气控制行业的进步发展。

　参考文献

　[1]牛云.先进飞机电气系统计算机控制与管理系统主处理机关键技术研究[D].西北工业大学，2006.

　[2]陈实. MW级风力发电系统单机电气控制技术研究――无功补偿和偏航控制系统[D].南京航空航天大学，2004.

　[3]周石强，郭强，朱涛，刘旭东.电气控制与PLC应用技术的分析研究[J].中华民居(下旬刊)，2014，01：199.

　[4]付焕森，李元贵.基于工程应用型人才培养的项目驱动教学与研究――以电气控制与PLC技术项目课程为例[J].大众科技，2012.

　作者简介

　张车(1981-)，男，江苏省张家港市人。本科学历。中级工程师。研究方向为电气自动化控制。

　作者单位

　张家港沙钢集团 江苏省张家港市 215600

电气控制与plc技术论文篇二

　电气控制与PLC技术的应用

　摘 要：针对传统数控车床在自动化控制功能方面的薄弱，以CK6140普通数控车床为对象，详细探讨了数控车床的电气控制，基于PLC实现了数控车床的自动化改造功能，给出了详细的电气化、自动化改造的方案和控制结构，对于进一步提高PLC自动化控制技术在电气控制领域中的应用具有较好的借鉴意义。

　关键词：电气控制;PLC技术;自动化;无人值守

　1 引言

　随着可编程逻辑控制器(PLC)技术的逐渐发展，很多工业生产要求实现自动化控制的功能，都用PLC来构建自动化控制系统，尤其是对于一些电气控制较为复杂的电气设备和大型机电装备，PLC在电气化和自动化控制方面具有独到的优势，如顺序控制，可靠性高，稳定性好，易于构建网络化和远程化控制，以及实现无人值守等众多优点。基于此，PLC技术逐渐成为工业电气自动化控制的主要应用技术。

　本论文主要结合数控机床的电气化功能的改造，详细探讨数控机床电气化改造过程中基于PLC技术的应用，以及PLC技术在实现数控机床自动化控制功能上的应用，以此和广大同行分享。

　2 数控机床的电气化改造概述

　2.1 数控机床的主要功能

　数控机床是实现机械加工、制造和生产中应用的最为广泛的一类机电设备。数控机床依托数控化程序，实现对零部件的自动切削和加工。但是目前我国仍然有超过近1000万台的数控机床，主要依靠手动控制完成切削加工，无法实现基本的电气化和自动化控制。为此，本论文的主要的目的是基于PLC控制技术，实现数控机床的电气化改造，主要实现以下功能：

　(1) 数控机床的所有电机、接触器等实现基于PLC的自动化控制;

　(2)数控机床的进给运动由PLC控制自动完成，无需人工手动干预;

　(3) 自动检测零部件切削过程中的相关参数，如加工参数、状态参数等等;

　(4) 结合上位机能够实现对数控机床的远程控制，以达到无人值守的目的。

　2.2 电气化改造的总体方案

　结合上文对于数控车床的电气化、自动化改造的功能要求，确定了用上位机与下位机结合的自动化改造方案。该方案总体结构分析如下：

　(1) 上位机借助于工控机，利用工控机强大的图像处理能力，重点完成数控车床的生产组态画面显示，以及必要的生产数据的传输、保存、输出，同时还要能够实现相关控制指令的下达，确保数控车床能够自动完成所有切削加工生产任务。

　( 2)下位机用基于PLC技术的电气控制模式，由传感器、数据集板卡负责集数控车床的生产数据、环境数据、状态数据等所有参数，由PLC实现对相关数据的计算，并传输给上位机进行相关数据的图形化显示和保存;另一方面，PLC控制系统还接收来自于上位机的控制指令，实现对数控车床的远程控制。

　(3) 对于数控车床最为关键的控制――进给运动的控制，利用PLC+运动控制板卡的模式实现电气化和自动化的控制。具体实现方式为：选用合适的运动控制板卡，配合PLC的顺序控制，对进给轴电机实现伺服运动控制，从而实现对数控车床进给运动的自动化控制。

　3 数控车床电气化自动控制改造的实现

　3.1 系统改造结构设计

　数控车床的电气化自动控制改造，其整体结构如下图1所示，其整体结构主要由以下几个部分构成：

　3.1.1 底层设备

　底层设备主要包括两个方面，首先是实现数控车床自动切削加工运转等基本功能的必要电气、机电设备，如电源模块、电机模块等，这些机电设备能够保证数控车床的基本功能的稳定可靠的实现;其次，底层设备还包括各类传感器，比如监测电机转速、温度的速度传感器和温度传感器，监测进给轴运动进给量的光栅尺等，这些传感类和数据集类设备为实现数控车床自动化控制提供了基础数据源。

　3.1.2 本地PLC站

　本地PLC站主要负责接收底层传感设备传送过来的传感参数、状态参数及其他检测参数，通过内部程序的运算，判断整个数控车床的工作状态，并将其中的重点参数上传到远程控制终端进行数据的图形化显示、存储、输出打印等操作;另一方面，本地PLC站同时还接收来自于远程控制终端所下达的控制指令，比如停机、启动等控制指令，PLC站通过对相应执行器(比如电机)的控制，从而实现自动化控制的功能。

　3.1.3 远程控制终端

　远程控制终端主要是依赖于工控机实现的上位机数据管理和状态监控，需要专门开发一套面向数控车床加工、生产和自动控制的软件程序，以实现对数控车床的远程化、网络化、自动化控制，真正实现无人值守的功能。

　3.2 PLC电气控制系统的设计实现

　本研究论文以CK6140普通数量机床为具体研究对象，详细探讨其电气化、自动化控制的改造。通过上文对机床改造方案和结构功能的分析，可以确定整个机床电气化、自动化改造，一共需要实现14个系统输入，9个系统输出。结合控制要求，这里选用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC，输入回路用24V直流电源供电方式。根据对数控机床的各模块控制功能的分析，选用合适的接触器、继电器、开关、触点等电气控制元件，与PLC共同实现对电气设备的控制，比如PLC通过接触器控制电机模块，PLC通过继电器控制电磁阀等部件，从而完成基于PLC控制的数控车床电气化改造。

　4 结语

　随着电气设备的越来越复杂，工业生产对于电气控制的要求也越来越高，基于PLC的自动化控制技术得到了广泛的应用，逐渐成为了当前工业自动化生产控制中的主流技术之一。用PLC技术最大的优势在于实现自动化控制同时具有较高的可靠性和抗干扰能力，极大的避免了由于用单片机技术而造成的系统不稳定现象。本论文结合电气控制详细探讨了PLC自动化技术的应用，给出了具体的系统设计实例，对于进一步提高PLC自动化技术的工业化应用具有很好的指导和借鉴意义。

　参考文献：

电气工程及其自动化的应用范围、问题及策略论文

　电力系统自动化装置的原理大部分都是一样的,但是随着我国经济和社会的不断发展,电力系统的装置类型和型号也发生了很多的改变。下面是我为大家整理的电力系统自动化论文，供大家参考。

　电力系统自动化论文范文一：电力系统中电气自动化运用

　摘要：在电力系统中应用电子自动化技术，不仅能够有效节省系统的成本投入，提高系统的工作效率，还能够有效提高电力系统的安全性能。在实际工作中，电力系统的工作人员要对电气自动化技术引起重视，对目前电气自动化技术的应用进行清晰把握，从而为保证电力系统的良性运行做出贡献。

　关键词：电气自动化技术;电力系统;控制技术;仿真技术;智能技术;安全监控技术

　随着经济建设速度的加快，我国电力系统得到了很大的发展。在电力系统中，传统的应用模式伴随数字技术的发展已经表现出了一定的不适应性。而在电力系统中应用电子自动化技术，不仅能够有效节省系统的成本投入，提高系统的工作效率，还能够有效提高电力系统的安全性能。本文将对电力系统控制技术的发展要求进行分析，探讨电子自动化在电力系统中的应用情况，研究电子自动化的发展趋势，希望为我国电力系统的发展提供帮助。

　1电力系统对控制技术的要求

　1.1信息化要求

　随着科学技术的发展，电力系统对于信息化的要求越来越迫切。对于电力系统来说，为了保证系统运行的稳定性，同时实现良好的经济效益，因此在电力系统控制方面需要更高的安全性和稳定性。而信息技术的发展为电力系统提供了良好的控制平台。在电力系统中，电气自动化控制技术依托信息化的发展，在机器的自动化运行方面实现了非常重大的突破。可见良好的信息化技术和智能化水平对于提高电力系统的运行效率、保证系统的运行稳定具有非常重要的作用。

　1.2安全性要求

　电力行业是我国支柱性产业，对国民经济具有非常重要的作用。保持电力系统的稳定性是促进我国各个行业良好发展的基础保障。而伴随目前社会各行业对于电力应用的依赖程度进一步提高，如何保证电力系统的安全性和可靠性已经成为了非常重要的课题。为了满足电力系统对于安全性的要求，电力系统要能够具有较好的维护功能以及非常简便的操作性，同时在电力系统发生故障时，系统自身要能够对故障做出迅速的诊断。而在电力系统中，应用电力自动化控制技术能够有效地提高电力系统对于安全性的要求，简化系统的操作难度，对系统产生的故障能够进行及时的诊断和处理，从而保证电力系统的安全性。

　2电气自动化在电力系统中的应用分析

　2.1电力系统中应用电气自动化的技术目前，电气自动化技术已经在电力系统中得到了广泛的应用。具体来说，在电力系统中电气自动化技术的应用主要包括以下方面：

　2.1.1电气自动化中的仿真技术。电气自动化仿真技术对于电力系统的良性运行具有重要作用。仿真技术能够为电力系统管理大量的数据信息，并根据数据信息提供逼真数据模拟操作环境，同时仿真技术还能够通过多项控制技术来实现同时、同步操作。对电力系统中出现的故障，仿真技术能够通过有效的模拟来对故障进行分析和判断，从而有效提高电力系统的运行效率。目前，在新的电力系统中，仿真技术被广泛应用于设备测试方面，并取得了非常好的测试效果。

　2.1.2电气自动化中智能技术。智能技术是比较先进的研究成果，特别是对具有较复杂关系的非线性系统进行控制时，智能系统具有非常好的控制效果。电力系统通过智能技术能够有效提高系统的控制灵活度，同时通过网络信息化技术，能够实现数据信息的实时传递，从而有效提高了系统发现故障的速度，并能够及时地制定出解决方案。另外，智能技术还可以有效完善系统的漏洞，可见在电力系统中智能技术拥有非常广阔的发展前景。

　2.1.3电气自动化中的安全监控技术。安全监控技术是电气自动化在电力系统中应用的重要表现形式。安全监控技术能够通过科学的监测手段对系统的运行情况进行有效监测，保证系统的良性运行。目前，安全监控技术主要通过对电磁暂态故障信息的实时收集，来达到对电力系统进行监测的目的。安全监控技术的应用主要以GPS技术和SCADA技术为依托，达到动态监控的目的。其中信息通信系统、中央数据处理系统、动态相量测量系统、同步系统是安全监控技术的四个主要组成部分。随着电力系统中监测工作由稳态向着动态的转变，也标志着安全监控技术进入了动态监测的新纪元。动态安全监控技术对于保障电力系统的稳定性，提高电力系统的运行效率具有非常重要的作用。

　2.1.4电气自动化中的柔流电系统技术。柔性电流技术也是电气自动化在电力系统中应用的关键一环。具体来说，柔性电流技术指的是在电力供应系统中，通过对电力供应的关键环节进行科学的技术处理，用具有较强独立性能的电子设备，从而实现对电力供应系统的参数进行有效调节的目的。柔性电流技术的应用对于保证电力系统的稳定性和安全性具有非常重要的作用。柔流技术的核心设备是ASVC装置。ASVC装置的技术结构比较简单，属于静止无功发生器。但由于ASVC装置通过和柔流电系统技术的有效结合，因此具有非常优良的应用效果。当系统发生故障的时候，ASVC装置能够进行快速的调整，从而在短时间内保证电压的稳定。另外，ASVC装置具有良好的电压调节范围和快速的反应速度，因此在实际工作中很少出现延迟的情况。同时在噪音和惯性方面，ASVC装置也具有良好的效果，在电力系统中得到了广泛的应用。

　2.1.5电气自动化中的多项集成技术。在电力系统中，通过电气自动化技术能够有效促进系统的统一管理。而实现统一管理功能的就是电气自动化中的多项集成技术。在传统的电力系统中，通常用的是分开管理的模式，这种管理方式对于工作效率不能够保证，同时还增加了系统的运行成本。而多项集成技术能够根据用户的不同要求，通过科学的技术手段，将电力系统中管理、安全保护几个环节进行统一，从而实现集中管理的目的。通过集中统一的管理模式，不仅能够对电力系统的设计工作、施工工作、测试工作以及维护工作等提供有力的技术支持，在保证了系统各个环节良性运行的同时，还有效地降低了系统运行产生的经济和人力成本。根据统计发现，用电气自动化技术的电力系统，相比传统系统来说，能够有效地降低运营成本，间接提高的经济效益能够达到30%左右。

　2.2电力系统中应用电气自动化的领域

　2.2.1变电站的自动化控制。在电力系统中，变电站的自动化控制是电气自动化应用的重要领域。在变电站中应用电气自动化技术能够有效提高变电站的运行效率。具体来说，在变电站中应用电气自动化技术主要通过程序化的设备来实现。技术人员将变电站中的传统的电磁设备转变成程序化设备，从而有效提高变电站的自动化程度，并可以实现对变电站工作过程的全方位监控，在提高变电站工作效率的同时，保证了变电站工作的稳定性和安全性。

　2.2.2电网的自动化控制。电网的运行质量对于供电的稳定性具有决定性的影响，因此通过科学的手段保证电网工作的可靠性一直是电力企业重点研究的问题。在电网工程领域中，通过电气自动化技术的应用能够有效地提高电网运行的自动化程度，从而为电网运行的稳定性提供保证。电气自动化技术通过强大的数据信息处理能力，能够对电网工程中的变电站、工作站、服务器等进行科学的调度工作，并通过控制部门和变电站的设备终端对电网的运行信息进行准确的集，根据这些信息系统可以对电网的运行状态做出科学的判断。

　3电气自动化在电力系统中的发展趋势

　电气自动化对于电力系统的良性运行具有非常重要的作用。通过电气自动化能够有效提高电力系统的运行效率，提高系统运行的安全性和稳定性。随着科学技术的发展，在电力系统中应用电气自动化具有以下三点发展趋势：

　3.1保护和控制一体化趋势保护和控制一体化趋势是电气自动化发展的一个主要趋势。目前，我国的电气化控制系统主要通过相对独立的方式对监控数据进行集和分析工作。而将保护和控制工作进行统一结合，能够有效地降低系统重复配置的情况，增加技术的合理性，从而达到降低工作量的目的。在实际工作中，电力系统的测量、保护和控制等的数据信息都是从电力现场得到的，这些信息相对来说不够精确。而通过CPU总控单元进行控制，能够免除遥控输出和执行的步骤，从而有效提高了系统的可靠性，可见电力系统保护和控制的一体化已经成为了非常重要的发展趋势。

　3.2国际化趋势国际化趋势是电气自动化在电力系统中主要的发展趋势。目前，国际通用的是IEC61850标准，该标准能够使不同型号和规格的IED设备实现信息之间的有效交流，从而达到信息共享的目的。而我国也已经有效展开了适用国际标准的电气自动化研究工作，并将其作为未来电气自动化的主要发展方向。

　3.3信息化趋势信息化趋势也是电气自动化发展的主要趋势。随着以太网技术的发展，电气自动化在数据传输方面的速度要求得到了极大的满足。可以预见，在未来的电力系统发展趋势中，以信息化技术作为发展基础，通过和工业生产的有效结合，能够形成以信息化技术为核心的现场总线技术。

　4结语

　在电力系统中，应用电气自动化技术能够有效地提高系统的工作效率，提升电力系统的安全性和稳定性。在实际工作中，电力系统的工作人员要对电气自动化技术引起重视，对目前电气自动化技术的应用进行清晰把握，从而为保证电力系统的良性运行做出贡献。

　参考文献

　[1]李爱民.电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用[J].科技资讯，2012，(27).

　[2]刘猛.电气自动化技术在电力系统中的应用解析[J].通讯世界，2014，(21).

　[3]罗小明.电气自动化在电力系统中的应用及发展趋势[J].中国高新技术企业，2013，(20).

　电力系统自动化论文范文二：电力系统配电网自动化建设

　摘要：随着经济发展水平的提高，对电力的需求也在激增中。为了满足生产生活对电力的使用需求，国家逐步投入建设自动化的配电网工程。这是一项需要周密规划，并投入巨大资金，应用复杂的技术要求，涉及方方面面的综合性工程。文章对电力系统配电网自动化建设策略进行了探讨。

　关键词：电力系统;配电网工程;自动化建议策略;电力需求;供电效率;电力质量

　配电网实施自动化应用对于科学分配电力、合理应用科技成果促进电网发展有着重要意义。通过自动化工程，不仅可以有力提高电网的供电效率、电力质量，还可以合理缓解电网压力，释放电网潜能，减少故障频率，并提高电网的服务能力。自动化工程可以帮助电网自我检查，缩短故障检修、处理时间，进一步提高电网安全性与稳定性。这对于极度依赖电力的现代化社会来说，是具有重大意义的一项改造工程。

　1研究背景

　配电网自动化工程的定义一般可以理解为，利用先进的通信技术与网络技术，依托各类自动化设备，通过计算机系统，保护电网，控制发电，检测问题，计量电力使用状况，并据此为供电事业单位提供各类信息，简化管理难度，提高供电效率与电力质量。通过自动化的配电，有助于了解用户的各类需求，并调整电网的供电量与价格，达到经济性、科学性、安全性并重的发展目标。当然这是一个系统的综合性工程，对于电力企业的管理模式、设备改造都是一个巨大的调整，最终形成一个统一的服务型电网。这一工程的基本原理是，通过分段开关将本来是统一运行的线路改造为不同的几个供电区域。这样一来，即使某一供电部位出现问题，也可以迅速锁定区域关掉开关，将故障区域隔离出正常供电的电网中，使得正常运行的其他区域可以恢复供电，从而避免了因为某一个小的故障而使得一条线上的电路全部断掉，造成更大的影响范围与损失，极大地减少了影响区域，并使得供电的可靠性增强。

　2基本要求

　2.1线路的形式应该用环网型，而且为了保证供电稳定性，可以使用双电源甚至多电源供电系统。

　2.2干线的模式多使用分段式。分段式的好处是一旦某段线路出现故障，可以通过切断这段故障电路而保证其他线路仍然正常供电。一般对于分段式干线供电的建设原则是：合理利用投资，在充分考虑收益的情况下，实事求是地用均等原则，或线长相等，或负荷相等，或用户量相等，以三千米干线为例，一般分为三段。

　2.3抛弃传统断路器自动化工程多用负荷开关，既可以节约成本，减少投资规模，又可以在故障发生时，有效隔离故障区域，使之不影响非故障区域。

　3设计要点

　3.1软件要具备可维护性

　在配电网满足了硬件条件，比如可靠的电源，有完善的监测、控制设备，有齐备的线路设施后，自动化工程的一大重要内容就是是否配套了专业化的软件设备。只有软件硬件配套，才能保障配网自动、安全、稳定地运行。通常提到软件系统，多考虑其可维护性。一款合适的软件必须是可以被不断完善、更新的。基于我国社会经济的发展性，对于电力的需求也在波动变化中，所以配电网的负荷也在变化中，如果配电网的自动化软件不能有效维护波动变化的电网，所谓的自动化就变得不切实际了，所以软件的可维护性成为了配电网自动化工程的最基本前提。其技术软件只有可以维护，才能有效保障电力系统的稳定性及正常运行，延长自动化工程的整体使用寿命。只有保证了电网的稳定性，才能使得供电企业在竞争愈发激烈的供电市场站稳脚跟，并满足社会发展需求。

　3.2提高配网自动化系统的可靠性

　配电网的自动化改造，有一个重要诉求就是增强电网的稳定性，提高电网的容错率。所以，建设自动化的电网工程，一个重要的衡量因素就是当系统运行发生故障或者不可控意外时，系统是否能自我处理，保障整个系统的供电能力与供电质量。所以说，对于建设自动化配电网工程，是需要想办法提高其系统稳定性以及运行的可靠性。

　3.3进一步提高系统的运行效率和可移植性

　提高电网自动化效率，一般是指是否可以充分利用计算机。可移植性，顾名思义是指将此系统整体移植到另一个软硬件环境时，系统可以稳定、高效地运行。可移植性对于电力企业来说是十分重要的，它使得电力企业可以在固定成本投入下，满足不同供电环境的使用需求，并与其他相关单位有效兼容。

　4技术实现时的注意事项

　4.1加强配网的建设和改造

　对于供电企业来说，电力系统的平稳运行是首要任务，即使是改造电网为自动化工作，也是为了这一目标。所以说，实现自动化作业，必须要完善配电网络结构，并积极应用先进的前沿科技，还要改造老旧设备，提高智能化。在对配电网建设中，要强调计量装置的重要性，合理安置，全面整顿。

　4.2进一步完善相应的硬件支持系统

　现阶段电力企业对配网自动化工程的建设中，一般会在以下两方面开始：第一是市场预测。主要是利用科学的数据处理分析系统，对于供电网络在不同地区、不同时段的不同电力使用量进行记录、分析、比较、预测。通过对接下来的电力使用情况进行预测，为企业发展规划提供可信的数据;第二是修复系统建设。当常态化的供电情况发生异常现象时，自动化系统必须要有及时自检的能力以及在确定故障后的警报能力，更进一步有初步的解决措施。一系列的修复系统可以最大化地降低事故发生率以及事故危害程度，保障系统的安全稳定运行。

　4.3提高配电网的自我诊断能力

　技术、新设备，满足系统的自我检查、自我检测、自我管理的功能性需求，从而保障系统的稳定性运行。

　5电力系统配网自动化实用化模式

　5.1集中智能模式

　集中智能模式是电力系统配网自动化的第一大模式，主要指整个系统的智能是依靠主站的。线路上的实时情况是通过线路上的分段开关上传的，通过主站的智能诊断对线路的故障进行定位，进而通过对每一段的电网结构隔断故障，寻求出合适的解决方案。这种模式的好处是适用性强，并且对于一些多故障情况进行处理比较容易，是一种比较高级的智能模式。

　5.2分布智能模式

　分布智能模式是指线路上的开关有自己的智能判断能力，在不需要上传实时状态，请求主站反馈的情况下，自我检测故障并判定哪一部分需要被隔离修复，主要是分段开关发挥作用。具体又分为电流计数型与电压时间型。这种智能模式的好处是在通信条件不完善的地区，网架结构简单的系统，可用性较强。

　6未来技术发展

　电力系统配电网自动化是现阶段电力企业发展的必然趋势之一，而未来的发展趋势也在研究者的展望中浮出水面。发展趋势如下：其一是电能质量在大功率设备的应用下有效提高;其二是配电网系统保护能力更强，综合运用GIS平台管理电网自动化成为可行方案;其三是分布式小电流接地保护方案的可行性。这是基于其高灵敏度与大承载力而言的。

　7结语

　通过以上分析，我们可以发现电网系统的自动化是一个明显的趋势，而对于这一技术的应用，可以切实促进供电的稳定性，并且创造更大的社会效益。在我国电力企业谋求发展与创新的情形下，对于此类工程的探索是一个重要的方向，有助于解决电网中的运行故障，提高配电的科学性。因此，对于电力技术的研究以及自动化工程的应用，具有十分重要的意义。

　参考文献

　[1]裴文.浅探电力系统中配电自动化及管理[J].黑龙江科技信息，2011，(21).

　[2]苏俊斌.城市电网配电自动化系统技术分析[J].广东科技，2011，(18).

有关电气工程及其自动化硕士论文

电气工程及其自动化的应用范围、问题及策略论文

　在学习、工作生活中，大家都写过论文，肯定对各类论文都很熟悉吧，论文是描述学术研究成果进行学术交流的一种工具。那么你有了解过论文吗？以下是我精心整理的电气工程及其自动化的应用范围、问题及策略论文，希望能够帮助到大家。

　摘要：

　目前，自动化技术已经开始应用于我国的工业领域，包括在电气工程方面的应用。电气工程及其自动化的发展，对于人们的日常生活和工业化发展都带来了很大的影响。但是，我国电气工程及其自动化技术仍然面临许多问题，需要尽快解决，避免对电气设备的使用效率带来负面影响。论文首先介绍了研究背景和研究目的，其次介绍了电气工程及其自动化在电网调度和变电站中的应用，列举了其在节能、集成化以及质量方面存在的问题，最后针对具体问题提出了相应的解决对策。

　关键词：

　自动化技术;电网调度;变电站;解决对策;

　1、引言

　随着科学技术的不断创新，电气工程项目中自动化技术的应用越来越广泛。电气工程及自动化技术开始运用在农业以及工业等各个领域之中。它作为一种新兴的技术手段，应用价值不断提升，开始不断地渗透到人们生活的方方面面。我国的电气工程及其自动化技术相对国外而言起步比较晚，无论是技术化水平还是应用效果和国外都有相当大的差距。

　电气工程及其自动化技术是自动化技术、计算机技术以及机电一体化技术等众多技术相结合的新兴技术。最早出现在20世纪70年代，但由于资金的缺乏及技术水平的不足，当时并没有得到很好的发展。20世纪90年代之后，该技术才得以迅速发展，但仍然存在许多问题。加强对当前电气工程及其自动化技术的研究，找准问题，并进行针对性的改正，不断推动电气工程及其自动化的发展，对我国的经济发展具有重要的意义[1]。本文主要探究电气工程及其自动化技术中存在的问题，并提出相应的解决对策，进而推动我国高科技领域以及工业智能化领域实现迅速发展。

　2、电气工程及其自动化的应用范围

　2.1、在电网调度中的应用

　随着人们生活水平的提高，电能无论是在日常生活方面，还是在工业领域都具有积极且重要的作用。在电力系统中，电网调度会影响到电力系统运行的稳定性。电气工程及其自动化技术实现了电网调度中的自动化调度，不仅可以节省建网成本，而且可以保障电网运行的安全性，提高电网运行的效率。在电网调度过程中实时进行监测，并将所得到的数据反馈给调度中心。调度中心可以对接收到的反馈数据进行分析，对出问题的点做到及时预警，进而提高电网的安全性，避免电网超负荷现象的发生，保障电力系统的稳定运行。

　2.2、在变电站中的应用

　电气工程及其自动化技术可以应用在变电站当中。目前，我国许多变电站已经实现了对自动化技术的应用。在变电站中应用自动化技术，可以改变传统人工操作的模式，进而节省了人力和物力，节省了支出成本。同时，可以避免专业知识不清、专业素养不强的人错误地操控变电站，引发一系列的故障问题。自动化变电站还具有自我诊断功能以及自我防护功能，当变电站出问题时可以及时地将问题位置以及错误数据反馈给调度中心。调度中心再派相关的维修人员对其进行维修。当变电站监测到错误数据时，虽然没有引发相关故障问题，但也会将其传送回调度中心，可以做到提前预警。

　3、电气工程及其自动化存在的问题

　3.1、节能方面

　电气工程及其自动化技术在我国工业中的各个领域得到了应用，推动着我国工业智能化水平的不断提升，各种先进设备得以广泛的.使用。但随之而来产生了能源损耗等问题，在相关设备运行过程中，由于技术不达标，容易造成电气设备在电力系统的运行过程中出现超负荷现象，供电设备的使用寿命缩短，能源损耗也大大增加，没有达到电气工程节能的理想效果，不利于我国工业的可持续发展。

　3.2、集成化方面

　我国的电气工程及其自动化技术相比于国外来说起步比较晚，因此，集成化水平不高。目前，电气工程的集成化技术仍在发展阶段，不能很好地应用在电气工程领域当中。集成化技术的发展水平不高，极易导致信息在共享、交流以及传递过程中出现阻碍。不同系统之间没有办法进行有效的连接，使得设备的功能不完善，大大阻碍了自动化技术在电气工程项目中的使用。目前，我国针对电气自动化系统没有建立统一的标准。对于不同的企业而言，电气系统的构建架构不同，甚至对于不同行业而言，系统的架构更是千差万别。电气自动化设备没有很好的兼容性，在各个领域之间不互通。软硬件配备标准不一，对于生产厂家也造成了的困扰，影响了工业领域内的共享。

　3.3、质量方面

　在电气工程及其自动化领域中，在电气系统的施工建设方面，针对建设过程以及建设质量我国目前没有统一的标准。建设施工人员的专业性、职业素养以及工作积极性普遍不高，在实施过程中没有进行细致的检查与操作，无法确保施工过程中的质量和安全达标。相关企业对此的重视程度不高，导致电气工程及自动化设备、系统不断出现质量问题。这不仅会增加企业的成本，严重情况下也会威胁施工人员的生命健康，降低企业在市场中的竞争力。

　4、电气工程及其自动化的应对策略

　4.1、优化节能设备

　电气系统在实际运行当中，浪费的情况时有发生，因此，要做好节能减排工作。研发人员应大力研发新型节能设备，将电气领域和人工智能领域相结合。在电气系统的实际运行中，可以选用阻值较小的变压器，从而达到节能减排的目的。同时，相关部门应构建合理的设备运行体系，避免在运行过程中出现超负荷现象，致使设备寿命过短，造成能源的过度损耗。此外，应该对设备进行定期的检查和维护，保障设备在使用时能源可以最大化利用。应充分地利用太阳能等清洁、无污染、可再生的能源，防止我国的传统能源过度消耗，最大限度地解决能耗问题，避免能源浪费，提高能源利用率，实现节能减排，营造绿色生产环境[2]。

　4.2、提升集成化程度

　要想提高电气系统的集成化程度，首先，要加大资金以及相应研发人员的投入。鼓励研发人员积极投身电气系统的集成化建设当中，其次，向国外学习先进的技术，与国外的相关企业进行合作，学习其集成化建设经验，取其精华。最后，依据我国目前集成化建设水平，制定一套切实可行的统一化标准。

　4.3、加强质量控制

　在电气工程及其自动化建设当中，最重要的是重视解决质量方面的问题。首先，要提高操作人员和施工人员的专业化技术水平，定期开展技能培训课，并举办相应的技能考试，对于通过考试的人员可以颁发技能鉴定书。只有获得技能鉴定书的人员才有资格操作电气设备，此方法可以保障电气施工过程的顺利进行。其次，相关部门应该严格审查电气施工过程中所用的原材料，对购过程进行严格监督。对于不合格的原材料坚决弃用，设置专业的管理人员，严格抽检进场的施工材料[3]。确保施工原料符合国家标准，保障施工过程安全有序地进行。最后，应将监控系统应用到电气自动化控制技术当中，监测系统可以监控整个设备平台的各方面参数，出现任何质量问题，及时向总控台发送信息，并派维修人员及时进行处理，提高设备的运行效率。监控端可以通过登录平台，实现对设备的远程监控和操纵，使得电气设备更加智能化。

　5、结语

　随着我国科学技术水平的不断提升，电气工程及其自动化技术在我国各领域得以广泛应用，对推动工业化发展发挥重要的作用。在国内各大高校中，均开设了电气工程及其自动化专业，培养相关的技术人才，更好地为我国电气工程领域服务。虽然我国电气工程及其自动化技术与国外相比起步较晚，存在许多漏洞，但是只要相关人员对这些问题进行相应的处理，加大资金和研发人员的投入，在未来，我国的电气工程及其自动化技术会迎来跨越式发展，构建我国独有的电气工程项目体系。

　参考文献

　[1]张睿哲.电气工程及自动化中存在的问题以及解决对策[J].山东工业技术,2019(1):143.

　[2]杨武.试述电气工程及其自动化存在的问题及解决措施[J].中国新技术新产品,2016(4):162-163.

　[3]闫海东,程世伟.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用,2015(6):69.

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电气自动化专业毕业论文

人类社会文明的进步,急迫需要社会工业化程度的加速。社会工业化发展的动力和加速度只能依赖电气工程自动化技术的迅速发展和进步。下面是我为大家整理的电气工程及其自动化论文，供大家参考。

电气工程及其自动化论文 范文 一：电气工程及其自动化专业概论

摘 要：电气工程及其自动化专业是多学科相互交融的专业。电气工程(Electrical Engineering简称 EE) 是现代科技领域中的核心学科之一，更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。从某种意义上讲，电气工程的发达程度代表着国家的科技进步水平。

关键词：电气工程及其自动化 专业 简介 发展

正是因为电气工程的发展，才有今天庞大的电力工业，人类才不可逆转地进入伟大的电气化时代。人类发展到任何时候也离不开能源，而能源是人类永恒的研究对象，而电能是利用最为方便的能源形式，以电能为研究对象的电气工程及其自动化专业有着十分强大的生命力。

一、专业内容介绍

电气工程及其自动化涉及电力电子技术、计算机技术、电机电器技术信息与网络控制技术、机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科。电气工程及其自动化的专业范围主要包括电工基础理论、电气装备制造和应用、电力系统运行和控制三个部分。电气工程及其自动化专业的基础性也决定了它具有很强的学科交叉和融合能力。

培养要求：该专业培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的“高素质、强能力、应用型”高级工程技术人才。学生主要学习电工技术、电子技术、信息控制、计算机技术等方面较宽广的工程技术基础和一定的专业知识。本专业主要特点是强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合，学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制技术问题的基本能力。

主干学科：电气工程、计算机科学与技术、控制科学与工程。

主要课程：电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机等)、信号与系统、控制理论等。

电气工程一般分为电力系统和应用电子(也就是电力电子)。

二、专业发展前景

电气工程学科涉及工业、农业、交通运输、国防及人民生活等各领域，与电子科学与技术、计算机科学与技术、控制科学与工程、信息与通信工程、环境科学与工程、生物医学等学科交叉渗透，拓宽了电气工程学科的内涵与外延。随着科技的发展，电气工程的学科结构、研究领域、技术领域发生了很大变化。电气工程愈来愈多地应用信息技术、计算机技术、通信技术、电力电子技术和自动化技术，电气工程及其自动化专业内涵也发展演变为强电和弱电结合、电工技术和电子技术结合、软件和硬件结合、元件和系统结合。例如“电气工程”和“电子技术”以及“控制科学”交叉融合产生了“电力电子技术”; “电气工程”与“材料科学”的交叉融合产生了“超导电工技术”和“纳米电工技术”; “ 电气工程”与“机械工程”及“计算机学科” 的交叉融合产生了“机电一体化”新学科，已形成了以“机械”为主体、电气工程和计算机控制为技术核心、“机械+电气+计算机”的有机融合，“机电一体化”技术实际上就是电气自动化技术高度发展的一个阶段的必然产物，它是电气自动化领域中机械技术与电子技术有机结合的一种高新技术，也可以说隶属于“电气工程及其自动化”的专业范畴。随着科学技术的高速发展，电力成为国民经济中重要的生产资料及人民生活中必不可少的生活资料。当今，电气化水平的提高使得各种经济活动都离不开电(用油的交通工具除外)，我国电能占终端能源消费的比重已接近20%，高于世界平均水平。我国的电气化水平也决定了电力数据具有大范围的覆盖性。有专家表示，电力工业的发展方向是智能电力系统，或者是坚强智能电网或者是智能电网。智能电力系统是实现电力工业发展价值特征的最有效途径，也是现代电力工业的发展方向，发展智能电力系统能够确保更安全、更经济、更绿色、更和谐，同时智能电力系统是一个广义的坚强智能电网，能够有效地解除未来发展的挑战。

三、专业应用与就业方向

电气工程及其自动化的几个方向：

电力系统、电气技术、应用电子技术、高电压与绝缘技术、电机电器及其控制

1.电力系统方向

电力系统专业方向是电气工程及其自动化专业中最具有优势和特色的专业方向，为国家级一类特色专业的重要组成部分，主要培养从事高压电器设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。该专业方向依托电气工程一级博士学位授权学科和博士后科研流动站，覆盖了高电压与绝缘技术和电介质工程2个二级博士、硕士学位授权学科，电力系统为国家级重点学科。同时，该专业方向设置高电压绝缘技术和电气绝缘与电缆两个专业模块。

就业方向：可在电力设备制造行业从事高电压设备的设计、开发、生产和管理等工作，可在电力系统从事高压设备的运行维护方面的技术工作和管理工作，就业于电业局、供电局、发电厂，也可在科研院所从事教学和科研工作。

2.电气技术方向

电气技术是电气工程及其自动化专业的一个方向。该专业是重点专业，具有电气工程一级学位博士学位授予权，电气工程领域拥有博士后流动站，在高电压与绝缘技术、电机与电气和电力电子与电力信息处理学科具有工学硕士授予权。

就业方向：电气技术方向主要培养电气测量与控制技术方面的高级电气工程技术人才，从事电参量和磁参信息获取与处理技术研究工作，以及电气技术自动化控制领域的装置与系统的设计开发与应用研究工作。学位获得后，可在电气工程技术领域的企业、承担理论研究、技术开发、运行管理等技术工作，也可以在研究机构和高等学校从事研究与教学工作。

3.电机与电气方向

电机与电气学科在一体化电机的理论与技术方面，主要研究了步进电机、无刷直流电机、感应同步器等。在电机的电力电子驱动技术方面，研究了电动车、电机驱动系统的结构与控制策略，变频电源谐波抑制技术。在高环境、高可靠电机与电器方面，研究了高环境电器可靠性理论与技术航天电器的理论与技术、卫星姿控用飞轮的可靠性设计。在新型电磁机构的理论与应用方面，研究了特种电机、磁性流体密封、旋转轴的在线平衡、电磁成型技术。其中在步进电机和无刷直流电机等特种电机及航天电器方面具有较大的影响。

就业方向：可在电力、电子、通信、机械、交通、建筑等行业从事电子领域的研究、设计、开发、运行及管理等工作，也可以在研究机构和高等学校从事研究与教学工作。

4.应用电子技术方向

应用电子技术方向是电气工程及其自动化专业的一个特色专业方向，特点是电气与电子兼备，电力电子与信息电子相融。培养从事电气工程、电子技术、电力电子技术、自动控制、信号变换与处理等方面工作的宽口径、复合型高级工程技术人才。

就业方向：可在电力、电子、通信、机械、交通、建筑等行业从事应用电子技术领域的研究、设计、开发、运行及管理等工作，也可以在研究机构和高等学校从事研究与教学工作。

四、结束语

总之，随着我国经济的飞速发展，计算机科学与技术也在不断进步，通过计算机软硬件控制，实现电气化已成为现实。计算机模拟操作，更为现实电力系统运行状况提供了方便快捷的监视和判断功能。PC和 网络技术 已经在工商管理中得到普及。在电气自动化领域，基于PC的人机界面普遍被用，并以其直观性、灵活性和易于集成等特点备受用户青睐。选择了电气工程及其自动化专业，就应该立志成为一位优秀的电气工程人才，让我国的电力工业不落后于国际先进水平，推动社会主义现代工业化进程。

电气工程及其自动化论文范文二：电气工程自动化技术的应用

摘 要：自动化技术在电气工程实践工作中的科学应用意义重大，能够为电力系统的安全、稳定运行提供坚实的保障基础，能够提高电网系统供电的稳定性，保证电网系统的供电质量，减少停电、断电等对社会生产、居民生活的影响。因此，作为新时期背景下的电气施工人员，在电气工程的过程中，应致力于自身专业技术水平的提升，且始终坚持实事求是的原则，结合工程实际，合理应用现代化的自动化技术，从而有效控制、监督、调节和管理整个电力系统的实际运行状态，确保电网运行的安全性，同时推动自动化技术在电力工程的广泛和深度应用，更好地发挥其积极作用，减少设备故障问题的发生，降低安全施工的发生概率，保证电网设备及电力工作人员的生命财产安全。

关键词：电气工程;自动化技术;应用;分析

自动化技术的科学应用，大大促进了电气工程的发展，因此加强电气工程中自动化技术的应用分析具有重要的现实意义。因而作为新时期背景下的电气施工人员，必须在电气工程中加强自动化技术的应用，着力提高电气工程的自动化水平，以此确保电气工程质量的有效提升。基于此，笔者结合自身工作实践，作出以下几点探究性的分析。

1 自动化技术在现代电气工程中的主要应用形式分析

1.1 电力调度自动化技术在电气工程中的应用分析

从应用角度上讲，在电力系统工程中，保证整个电网系统供、发电的安全性、经济性、优质性的基础前提实现整个电网调度的自动化。此外，电网调度自动化对电气工程的生产自动化、现代化管理也起着重要的支持作用。而目前，电力调度自动化技术在电气工程中的实践应用主要有调度主站系统、运动装置系统。根据该配置结构，电力调度自动化技术的在电气工程中的应用能够实现以下功能。

1.1.1 稳定、持续地监控电网系统的正常运行状态与相关动作

电力调度员在对电网的实际运行状态(比如周波指标、潮流指标、负荷指标、电压指标等)进行监控管理的同时，也可以让各电力设备在电力系统运行状态下的具体运行情况和相关工作指标(包括用电指标、用水指标等)全部得到完善、可靠的反映。而电力调度自动化技术的应用，不但可以保证上述的各项监控指标的取值满足规范要求，还可以保证电气工程的终端用户在电能、汽能及水等方面的需求得到满足。

1.1.2 保证电网系统开展调度工作的经济性、可靠性

电力调度自动化技术在电气工程的应用，可以在实现对电网运行系统的安全监督控制前提下，有效控制并合理降低电网运行过程中各种各样的能源损耗问题，同时满足现代化电气工程运行过程中的多发电、多供电等要求，确保电网调度运行的经济性和可靠性。

1.1.3 科学分析并有效处理电网运行状态下所发生的安全事故

实践表明，在电网运行过程中发生的运行事故或异常性运行问题，其发生的原因都十分复杂，而且大多数的运行安全事故的表现状态都是顺发行，因此，如果在实践过程中，不能科学判断并恰当处理这类电网运行事故，则会严重威胁到电力运行系统覆盖范围内的运行操作人员的生命安全与用电设备的安全。那么，从这个角度上讲，实现电力工程工作与电力调度自动化化技术的有效结合，为科学分析电网系统在不同运行状态下的运行安全性提供有利的保障，同时，还能提供对应的有效事故处理方式和电网监控策略，从而最大化地避免发生电网运行安全事故，对实现整个电网的安全运行具有重要的作用。

1.2 电气工程中发电厂自动化技术的运用分析

从目前的技术条件支持来讲，发电自动化技术的主要构成包括有动力机械自动控制、自动电压控制系统、自动发电量控制系统三方面。尤其在我国，根据发电厂的不同运行方式，一般都把国内现阶段的发电厂划分为以下两种类型：火电厂自动系统以及水电厂自动系统。但应重点注意的是，不管该发电方式是以水电为主，还是以火电为主，或者属于其他类型的发电方式，其在发电厂的自动化系统和技术运用时，都表现出不少的相似之处。具体可以分为两个方面：

1.2.1 电气工程中关于水电厂自动化技术的应用分析

在目前的技术条件下，为确保整个电气工程应用质量的稳定、可靠、充分发挥，往往要求水电厂自动化技术在实际应用时必须具备含有水轮发电机组系统、水轮机装置、调速器装置等在内的模块。鉴于自动化系统不同运行模式之间的差异性，水电厂自动化系统主要分为梯级综合自动化模式、单机模式、全长自动化模式、公用设备模式等类型。从实际应用方向讲，在电气工程中结合应用水电厂自动化系统及其对应技术的方式，能够显著提升水电厂在正常应用状态下的合法经济性，增加水电厂的经济效益，并为供电质量提供了坚实的保障作用。

1.2.2 电气工程中关于火电厂自动化技术的应用分析

火电厂自动化技术在电气工程的应用同样具有明显的综合性特征。火电厂自动化技术的主要构成包括有机炉主控系统、发电机自动控制系统、汽轮机控制系统、锅炉控制系统等方面，通过计算机的实时监视和有效数据的全面共享方式，科学保障了电气工程应用的可靠性。而从实际应用角度看，火电厂自动化技术不仅具有信息与数据综合处理功能，而且还具有自动保护运行设备功能、自动检测运行状态功能、综合管理功能、运行控制功能等。

2 电气工程中自动化技术的发展方向分析

2.1 管控一体化技术的应用

从理论角度上讲，电气工程中的管控一体化技术是指重点针对电气工程的不同通讯环节，通过自动化技术的科学应用，充分发挥相关信息数据的整合性、集成性优势。而集成控制系统在和信息管理系统进行彼此融合的过程中，能够用一种集成的综合方式把处于正常应用状态下的电气工程所应用的信息控制网络完整表现出来。

2.2 状态检修技术的应用

从应用视角上讲，电力工程中的状态检修技术可以定位为：通过设备资产管理系统在电气工程中的应用方式，重点发挥其在故障诊断、状态监视方向的综合功能，并提供状态检修设备在正常运行时的状态信息和数据，并有机结合该部分数据有效预测电气工程对应设备的实际运行状态、潜在的安全隐患或故障因素。根据这种方式，还可以实现由传统的故障检修模式向状态检修新模式的转变。从电气工程的实践应用角度讲，状态检修技术在电气工程实践工作过程中的科学应用，不仅可以有效提高其对应的电气设备的安全性、稳定性，而且有效克服了传统的定期故障检修模式存在的遗漏性问题和缺陷，为电力系统的安全运行提供了有力的保障。

3 结束语

综上所述，随着科学技术的进步发展，我国在自动化技术方面也取得了较好的成绩，尤其在电气工程中，自动化技术的应用日益广泛。基于此，本文的主要研究对象为电气工程，主要分析了电气工程中的电力调度自动化技术、发电厂自动化技术的应用，并提出了自动化技术在电气工程中应用发展方向，旨在加强与同行的沟通交流，提高电气工程中自动化技术的应用水平，促进我国电气事业的快速发展。

参考文献

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1、对蜗杆传动的类型进行选择

利用GB-T10085-1988中数据的条件，本次蜗杆利用蜗杆（ZI）。

2、对蜗杆和蜗轮材质的选择

蜗轮用模具铸造而成，材质用锡磷青铜。围绕着保护环境节约价值高的材料，因此齿圈利用青铜铸造而成，而轮芯则用材质更好的灰铸铁铸造而成。蜗杆与蜗杆之间传动的能量一般，之间传动的速度并不是很快，蜗杆用45钢；并在蜗杆螺旋表面做淬火处理。用45钢可以增强效率和耐磨性，提高韧性，加强强度。

3、对齿根弯曲疲劳强度检验和对接触疲劳强度设计

传动之间的中心距为

（4-6）

1）计算T2的大小

根据Z1=8，估计选择效率η1=0.85，则

T2=9.55×106=9.55×106=9.55×106=1240.93

2）确定载荷系数K

蜗轮和蜗杆的转速并不是很高，他们之间冲撞不是很高，因此选择系数为Kv=1.05;则K=KβKAKv=1×1.1×1.05=1.15。蜗轮蜗杆载荷比较稳定，因此载荷系数为Kβ=1;在利用12-5[8]中数据可以知道帮并选择系数KA=1.1。

3）对ZE的确定

蜗轮的材质ZCuSn10PI和钢蜗杆匹配，所以 弹性影响系数为160。

4）对于Zp的选择

首先预先估计d1/a=0.35，然后利用图12-13[8]中的数据可以知道Zρ=2.9。

5） 对于[σH]的选择

依照蜗轮的材质用ZCuSn10PI构成并由模具压铸而来，因此螺旋齿面的硬度应该超过45HRC，然后可以利用表12-7[8]中数据可以知道蜗轮 [σH]＇等于245MPa

N=60jn2Lh=60×1×185.20×12000/5=2.67×107

KHN==0.8845

则 a≥=85.75mm

6）计算中心距

预先定其中心距为220mm，又根据i=5，所以可以利用表12-2[8]中数据可以知道模数为8mm可以确定分度圆直径大小为70mm。这时d1/a=0.4，再次利用表12-18[8]中数据可以知道Zρ＇等于2.65，得出Zρ＇小于Zρ，所以以上设成立，可以使用。。

4、对于蜗杆和蜗轮的各种具体数字准确的计算

1）蜗杆

首先对蜗杆的轴向齿距和轴向齿厚大小进行判断得出Pa=25.133mmSa=2.5664mm;然后对直径的系数大小和齿顶圆齿根圆以及分度圆导程角q=10；da1=96mm; df1=60.8mm; γ=11°18?36"。

2）蜗轮

对于蜗轮主要对蜗轮的分度圆直径d2，齿根圆和喉圆直径df2，da2；以及蜗轮的齿数z2和变位系数x2和对传动比的验证i

z2=40;x2=-0.5;i=40/8=5；d2=mz2=8×40=320mm；da2=d2+2ha2=320+2×8=336mm；df2=d2-2hf2=320-2×1.2×8=300.8mm；rg2=a- da2/2=200-0.5×336=32mm。

5）、对齿根圆强度的校核

齿数为 zv2===43.08

因为x2=-0.5， zv2=43.08，所以利用12-14[8]中数据可以知道YFa2=2.87

Yβ=1-=0.9192

许用应力[σF]= [σF] ＇KFN。

利用12-8[8]中数据可以知道并得出铸锡磷青铜制造的蜗轮的弯曲应力 [σF]＇=56MPa。

由以上数据可以得出其寿命的系数为 KFN==0.985

其强度满足实际要求，合理。

6）、蜗杆蜗轮的精度

根据GB/T10089-1988这个，可以从其中圆柱形蜗杆，蜗轮的精度等级为8级，侧隙的种类为f，因此标注是8f GB/T10089-1988，以上都是选择都是由于蜗杆属于通用机械减速器。

4.4 链传动设计

已知链传动传动比i=2.5，输入功率P=479.86W。

1 选择链轮齿数z1,z2

定链速υ=3～8m/s,由表9-8[8]选取小链轮齿数z1=22，从动链轮齿数z2=iz1=2.5×22=55。

2 计算功率Pca

查得工作情况系数KA=1.2，故

Pca=1.2×479.86=575.83W

3 确定链条链节数Lp

初定中心距a0=40p,则链节数为

Lp==[]节

=123.12节，最终确定Lp=124节。

4 对链条节数的选择和确定

利用9-10[4]中数据可以查询知道齿数的系数大小为Kz=1.11; KL=1.06;利用9-13[8]中数据可以对小链轮的转速进行预先估计，因为链板有可能会发生疲劳破坏，这是由于链板在功率曲线顶点左侧。链板选择用单排链，利用9-11[8]中数据可以查询知道多排链的系数为KP=1,因此功率为是

P0===489.4W

为了验证上面预计的链的工作的点在功率曲线的顶点的左侧是否是对的，利用n1=37.04r/min和P0=489.4W，再根据9-13[8]中数据查询并选择单排链。因此上述设成立。再根据9-1[8]中数据可以查询知道节距p=15.875mm。

5 计算链长和中心距

L===1.m

a=

=mm

=642mm

（0.002～0.004）a=（0.002～0.004）×642mm

=1.3～2.6mm

a＇=a-△a=642-(1.3～2.6)mm=640.7～639.4mm

取 a＇=640mm

6 验算带速

υ==m/s=5.5m/s，满足实际要求。

利用9-4[8]中数据可以知道小链轮毂孔直径dkmax=59mm, 并大于电动机的轴径大小，因此比较满足要求。

8对压轴力的计算和确定

圆周力的的计算

==87.30N

将其依照水平方向安置取，因此其系数为KFP=1.15,所以

=100.40N

4.5 齿轮传动设计

根据已知功率输入为P=446.79W，小齿轮转速 n1=15转/分传动比i=2。

1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

1）选择直齿圆柱齿轮

2）齿轮速度中等不是很快，因此选择7级精度

3）对齿轮的材质进行选择。利用10-1[5]表中数据选择小齿轮材料的选择为40 Cr，并且做出调质处理，与此同时可以得出其硬度为280HBS；和上一个一样的道理大齿轮所用材质是45钢，并知道其硬度为240HBS。

4）对小齿轮的齿数进行选择z1=25,对大齿轮的齿数的选择和计算

z2=iz1=2×25=50。

2 对齿轮的设计用接触疲劳强度来设计

先根据计算公式来计算，即

1）弄清公式中各个代表的数值大小；

(a) 首先对载荷系数的确定Kt=1.2；

(b) 对其传动的转矩大小进行确定

=95.5×105×0.44679/15Nmm=2.845×105N·mm

(c) 由表10-7[9]选取齿宽系数?d=1

(d) 利用10-6[9]中数据可以知道其材质的ZE大小；ZE=189.8MPa1/2

(e) 利用10-21d[9]中数据可以查询到其齿面硬度的接触疲劳强度σHlim1=600MPa;同理也可以查询到大齿轮的强度为σHlim2=550MPa；

(f) 根据10-13[9]中的公式来计算循环次数

N1=60n1jLh=60×15×1×(2×8×300×15)=0.65×109

N2=N1/i=0.65×109 /2=0.325×109

(g) 利用10-19[9]中数据可以知道KHN1=0.90;KHN2=0.95；

(h) 对其应力的计算

利用（10-12）[9]中数据可以得到

2）计算

(a) 对分度圆直径的计算，将其代[σH]入中最小的值

d1t≥==94.50mm

(b) 计算圆周速度υ (c) 对齿宽的计算 (d) 计算b/h的大小

mt=d1t/z1=94.50/25=3.78

h=2.25mt=2.25×3.78=8.505 mm

b/h=94.50/8.505=11.11

(e) 对载荷的系数的计算

因为υ=0.07422m/s，所以精度等级为7，在利用10-8[9]中数据可以查询知道KV=1.12；

预先估计KAFt/b＜100N/m。在利用表10-3[9]中数据可以查询知道KHα=KFα=1.2；

再利用10-2[9]中数据可以知道系数KA=1；

再次利用10-4[9]中数据可以知道精度等级为7级、两个小齿轮不是相互对称安装时相对支撑时，

KHβ=1.12+0.18（1+0.6）+0.23×10-3b

把上述数值代到下面可以得到

KHβ=1.12+0.18（1+0.6×）×+0.23×10-3×94.5=1.425；

由b/h=11.11，KHβ=1.425；再利用10-13[9]中数据可以查询得到KFβ=1.35；因此得到

=1×1.12×1.425×1.35=1.918。

（f）对分度圆直径的验证，根据（10-10a）[9]中数据可以知道

===110.49 mm

（g）对模数的确定

m=d1/z1=110.49/25=4.42 mm

3 对其强度计算

弯曲强度设计公式为

（4-9）

1）对计算中强度极限和寿命安全系数的确定

（a）σFE1=500 MPa,σFE2=380 MPa；

（b）KFN1=0.85, KFN1=0.88；

（c）S=1.4；

[σF]1==0.85×500/1.4 MPa=303.57 MPa；

[σF]2==0.88×380/1.4 MPa=238.86 MPa；

（d）对载荷系数的确定

K=KAKVKFαKFβ=1×1.12×1.2×1.35=1.814

（e）查取齿行系数=2.65，=2.226。

（f）查取应力校正系数=1.58，=1.764。

（g）计算大小齿轮的并加以比较

==0.01379，==0.01644

大齿轮数值大。

2）设计计算

=3.98

就近取m=4，d1=110.49，算出小齿轮齿数

z1= d1/m=110.49/4=27，z2=i z1=2×27=54。

4 对其具体尺寸的计算

1）齿轮分度圆的直径的计算

d1=z1 m=27×4=108 mm, d2=z2 m=54×4=216 mm

2）计算中心距 a=(d1+d2)/2==(108+216)/2=162mm

3）对齿轮的宽度进行计算 b==1×108=108mm,取b1=108mm,b2=113mm

5 验算 Ft=2T1/d1=2×2.845×/108=5268.52 N

==48.73 N/mm＜100 N/mm，合适。

5互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分设计

设计一个机械设备的最终目的是能让所设计的设备投入实际生产，并要达到生产的要求。设计包纸机的目的是它的工作部分能实现包纸，并达到所要求的技术参数[10]。互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分由包纸轮、放纸架和一个压紧装置组成。

包纸轮的材料是45钢，轮体加工后进行抛光处理，表面镀铬，结构如图2。由电动机经带传动带动包纸轮转动，同时纸从上方的放纸架上包在包纸轮上。包纸轮上有槽，纸包在轮上的同时经过槽再包在需要包纸的线圈上。线圈在包纸轮内部，并和它同轴转动。

图2

存放待用纸的地方是放纸架。放纸架由电木盘、放纸架支架、尼龙滚、星形电木杆很多部件构成。因为放纸架所受载荷不大，其各个部件的材料为酚醛布板、尼龙棒等。

压紧结构示意图在图三所展示。保证包纸的紧凑性就是利用这个装置，工作时通过旋转外面的轮盘，通过一个蜗轮蜗杆传动带紧一根橘皮带，橘皮带再带紧正在进行包扎的纸，从而达到工作目的。

图3

结 论

综上所述，互感器线圈绝缘包纸机性能优越，完全能满足现在社会工业发展的要求。它在工作时具有以下优点：

（1） 互感器线圈绝缘包纸机在工作时能够通过压紧装置，经过人工简单

的操作使包纸紧凑；

（2） 从电机到实现包纸只经过了两次带传动，传动过程简洁合理；

（3）互感器线圈绝缘包纸机的直线行走部分行走范围达3000mm，能实现较长距离包纸；

另外，互感器线圈绝缘包纸机具有高效率、稳定的可靠性以及耐用持久等特点，而这些都是机械设备的基本要求。其次是成本低，无论是制造、运营还是维修，互感器线圈绝缘包纸机的成本相比同类设备来说都降低了不少；然后是该设备的环保性能好。随着社会的发展，环保将会是机械设备最基本的要求。而此次设计的包纸设备完全不同于以往的包纸机，它的噪音、废弃物污染都降到了最低程度；最后是互感器线圈绝缘包纸机的操作和使用非常便利简单易于维修，对人体没有危害。综上所述，互感器线圈绝缘包纸机将会有良好的前景，当然，随着科学技术的发展，相信包纸设备将会进一步改进。

致 谢

毕业设计马上就要结束了。随之四年的大学生活也接近尾声，在这一学期的毕业设计时间里，非常感谢老师给予的指导，和同学们对我的帮助，非常感谢大家对我的指导和监督。

在毕业设计过程中，我的指导老师从始至终都认认真真、勤勤恳恳地指导我进行设计，在他身上我不仅学到一些本科专业知识，还学到了他对工作认真负责的态度，这些都是我终身受益的，他们在我毕业设计过程中给予了我鼓励和帮助，感谢他们的耐心指导，祝老师，身体健康，在各自的工作岗位上创出良好的佳绩。还有一同设计的同学们，在共同相处的一学期里，我感到非常愉快，没有他们给予的帮助，我无法如此顺利的完成设计任务。

同时，也感谢各位评审老师。毕业答辩是我大学的最后一次考核，为了我们顺利毕业，各位老师在这炎热的六月坚守岗位，尽职尽责。祝各位评审老师工作顺利。

我向那些曾经给予我巨大帮助和鼓励的老师和16级机自2班的全体同学表示感谢，谢谢他们四年里对我无微不至的关怀和照顾，祝他们身体健康，前途无量！

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