智能制造系统的特点范文篇1

关键词：智能电网稳定性控制

中图分类号：TM76；TM715文献标识码：A文章编号：1674-098X（2016）12（a）-0042-02

1智能电网的发展

中国的经济发展较为迅速，与之相对应的，电网负荷增长的速度也很快。但是由于中国电网结构较为薄弱和能源分布不均的问题，电网的技术完善就成了电网发展的关键所在。

在2007年10月的时候，中国华东电网在国内最先开启了智能电网的可行性研究，并且对未来的电网发展做出了细致规划。在2009年的时候，华北电网初步完成了智能化电网系统的建设，可以实现对电网的稳态、暂态和动态控制。这套系统可以辅助电网进行决策，对提升电网服务质量和管理质量都有着重要意义。2010年时，国家电网也了相应的体系规划。至此，智能化电网在全国的范围内确定了地位，向着自动化、数字化、信息化和互动化的方向发展。截至目前，超高压电网正在国内如火如荼的建设当中，各个地区也根据能量符合的需求，针对性地布置超高压电网。

2智能电网对电网安全性及稳定性的影响

智能电网提升了电力系统的服务质量，方便了电力系统的管理。但是由于智能电网的自身特性，它也会影响到电力系统的稳定性和安全性。智能电网对电力系统安全性和稳定性影响主要体现在：特高压电网的安全稳定控制、大规模风电接入的风险和分布式电源的接入，因此，从这几个方面分析智能电网下电网系统的稳定性和安全性将最具有代表性，下文是具体分析。

2.1特高压电网的安全稳定控制

中国的智能电网是以特高压电网为骨架的，这和中国的国情有着直接关系。因为电力的需求增长速度极快，电力传输系统以网状的形式覆盖全国。在一些电力负荷较大的区域，特高压电网更为密集。当然，以特高压电网为骨架的电网系统是符合中国国情的，也是中国电力工业实现可持续发展的重点所在。然而，特高压电网会使中国的电网结构复杂化，潜在的不稳定因素也越来越多。特别是电网系统的复杂化，使得控制的难度增加，在一定程度上影响着安全性与稳定性。

对于特高压电网而言，不仅仅是增加了电网的复杂性。一旦发生意外，也很难控制，极容易造成各种重大事故。因为特高压电网不仅仅是高压的危险，还因为智能化的发展，削弱了人力在电网控制中的作用。因此，当发生变故之后，电力系统的智能化控制可能失去作用，而电网控制人员又不能及时做出调整，存在较大安全隐患。

2.2大规模风电接入的风险

随着社会的不断进步，经济发展的可持续性已经成为主题，新型的能源产业正在崛起。以电力系统而言，风力发电由于其无污染和工期短等特点，受到国家的大力推崇。目前，风力发电也是智能电网的重点建设内容。但是，风电也有自身的局限性，主要体现为受环境的影响较大，输出的电力不够稳定，导致电能的质量下降。因此，在将风电接入电力系统后，往往还需要备用的电力来源，以此来减弱风电不稳定性造成的影响。

风电是利用风力资源进行发电的，虽然最大程度上迎合了可持续发展的战略，但是当风力资源不充足的时候，电源的供给就会发生中断现象。把风电介入到智能电网系统中后，会增加智能电网控制的复杂性，还需要额外增加备用电力，在这一定程度上影响了风电和智能电网的发展。

2.3分布式电源的接入

智能电网最大的优势就在于，允许不同类型的发电和储能接入到电网系统中，所有的电压等级都可以实现互联。这种优势减弱了电力对外来能源的依赖，使供电的持续性有了保障。但是，大量的分布式电源介入到电网系统中，却增加了电力系统的不稳定性，出现事故后很难最快找到原因。而且，不同种类的电能质量也不相同，影响电力系统服务的质量。不仅如此，分布式电源的接入还对地区用电的稳定性与安全性分析造成了影响，无法提前做好分析，潜在的安全问题就可能产生较大影响。

3智能电网下的电网安全性及稳定性控制对策

3.1特高压电网的分层优化

在上文的分析中提到了，特高压电网是智能电网建设的重点内容，但是特高压电网也会给电网系统带来不稳定和不安全的威胁。因此，针对这种现象，可以采取分层优化的方式增强对智能电网下电网安全性及稳定性控制，具体措施如以下几点。

（1）建设较为灵活的智能电网结构。我国的智能电网正处在飞速发展的阶段，特高压电网也处在过渡的时期。因此，要应对特高压电网过渡期的复杂问题，可以考虑把智能电网的结构优化，使之更加灵活。例如：增加多层反馈和负反馈，方便对智能电网的控制，处理起问题时就会更加得心应手。

（2）各道防线的协调优化。智能电网下的特高压电网不够稳定，可以通过协调各道放线的作用，起到分层的防护作用。这种方式弥补了特高压电网的劣势，让智能化电网的运行更加稳定。

3.2风电的监测与转化

风电最大的缺点在于无法提供稳定的电能，克服这一问题后，风电接入智能电网就会更加可靠。针对这一问题，首先，可以通过加强监测的方式进行控制，如：建立风电机的模组，分析在不同时间其静态和动态的数据，给无功补偿提供数据支持。其次，还可以采用轻型直流输电的方式实现对风电的控制。直流电较好控制，风能发生变化后，就可以通过智能电网自身的控制调整实现电能输出的稳定。

3.3细化分布式电源的标准

分布式电能接入智能电网会增加电网的复杂性，控制起来更为困难。因此，可以对接入电网的分布式电源进行标准的细分。首先，是确定并入智能电网的标准，减弱不同电能对智能电网的影响。其次，采用建模的方式，Φ缒懿⑷胫悄艿缤后的情况进行模拟，得出具体的数值，方便并入前的处理或者并入后的调整。最后，还可以进行分布式电能的静态和动态分析，最大化加强智能电网对分布式电能的控制。

4结语

智能电网是时展的趋势，目前正在国内大力的建设中。但是也由于智能电网本身的特点，会造成电网的不稳定和不安全，需要继续完善相关的技术。该文分特高压电网、风电和分布式电能三个方面分析了智能电网对电网系统稳定性的影响，也从这三个方面研究相应的控制措施。以期为智能电网智能电网下的电网安全性及稳定性控制提供一定的参考意见。

参考文献

[1]，刘成斌，姜涛，等.智能电网下的电网安全性与稳定性[J].电网与清洁能源，2013（2）：33-37，42.

智能制造系统的特点范文

关键词：智能制造技术；智能制造系统；机电一体化技术

1概述

改革开发以来，我国的各项事业也都得到了快速发展，工业生产水平尤其是机械制造水平更是进步显著，正逐渐呈现出从制造自动化向着制造智能化的方向迈进的趋势。与传统制造模式不同，智能制造模式中融入了电子、计算机信息等先进科技，是一种具有自适应加工和综合自动化控制等特征的先进生产方式，它的一个显著特点就是将机械技术和信息电子技术进行了结合使用，从而构建出了能够大幅度提升生产能力和效率的先进制造系统，而这就说明了智能制造的实现过程中就必然离不开机电一体化技术。笔者结合自己的工作实践经验，就机电一体化技术在智能制造中的应用进行了一些有意义的探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。

2智能制造的概念及其发展

在当前市场竞争日趋激烈的形势下，机械制造企业都在努力革新自己的生产技术和设备，探寻新的生产方式，而智能制造作为一种更加先进的生产方式，自然就引起了越来越多人的重视。现实中，智能制造一般包含两层含义，一层是实现智能制造过程中所需要用到的各种先进技术，另一层就是指代智能制造系统（如图1所示）。智能制造技术的提出和应用目的就是为了实现智能生产方式，构建智能化的制造系统。可以这么说，在机械制造领域实现智能化制造也是机械制造发展的必然趋势，对提高生产管理能力、生产效率以及企业效益等均具有极其重要的现实意义。与传统的制造技术不同，智能制造技术融合电子、机械以及计算机信息等技术，即智能制造的实现高度依赖于机电一体化技术。智能制造技术的一个最显著的特点就是可以对制造状态实现智能感知，并对感知到的信息进行自动分析和处理，最后还可以生成决策指令来对整个制造加工和管理环节进行自动控制。显而易见，智能制造技术的功能就是对机械产品的加工制造环节进行自动控制，通过对人工决策过程加以模仿来自动生产控制指令。这样做的一个显著好处就是降低了人为因素可能造成的干扰。如采用智能制造技术来生产机械零件产品就消除了因人工操作失误而造成的废品损失，在解放了大量生产劳动力的同时，也极大幅度地提升了生产效率和产品质量。此外，对于一些劳动强度特别大或者生产过程存在潜在安全隐患的领域，采用智能制造技术来替代人工生产也是实现安全和高效生产的一种最佳选择。总之，智能制造技术不仅可以大幅度提升生产效率，而且可以在很大程度上杜绝人为失误的影响，是当前机械制造技术发展的一种主流趋势。智能制造系统就是通过运用智能制造技术来构建的一种先进生产系统。与传统生产方式不同，智能制造系统中融入了大量的制造加工状态信息，并通过对这些信息进行智能处理来及时发现当前制造环节中可能存在的问题，这就为生产加工过程的自动化调节和控制提供了依据。此外，智能制造系统还拥有组织、学习以及优化等众多功能，如可以对生产加工过程中用到的各类资源进行灵活配置，对加工制造过程进行合理优化，对加工过程进行模拟仿真以及可视化展示等，而这些也都迎合了制造业的发展潮流。

3机电一体化技术在智能制造中的应用

当前，机电一体化技术正在逐渐和智能制造技术进行融合，同时两种技术的有机结合也为两者的发展提供了更为广阔的空间。可以这样说，机电一体化技术已经逐渐成为了实现智能制造过程时的一种不可或缺的核心技术。例如当前智能制造系统中所广泛采用的传感器技术就是二者结合使用的典范。在智能制造系统中，需要加装多种型号的智能传感器来对加工制造状态信息进行监测和收集，而这就需要用到机电一体化技术来对信号进行采集。此外，传感器监测到的信息还需要通过信息网络传输给控制系统进行分析，而这也需要用到电子信息技术来构建信息传输网络。总之，在构建智能制造系统的过程中，必不可少地就需要用到机电一体化技术来达到各种信号检测和传输的目的。事实上，智能制造是在制造自动化高度发展的基础上所诞生的一种新型制造理论，而数控技术就是实现制造自动化的一种关键技术。众所周知，数控技术的实现就离不开机电一体化技术，它对数控系统的要求非常高，不仅涉及到模拟、信息处理等多种技术，还包括对所有数字加工环节的自动优化和管理。目前绝大多数制造企业都应用了数控机床，其数控系统主要采用的是“CPU+总主线”的结构形式，通过在线诊断和模糊智能控制的方式来对整个生产过程进行多通道的管控。除此之外，一些国内外先进企业构建的无人化生产线和无人工厂也是机电一体化技术和智能制造技术结合应用的典范。在这些生产制造系统中，工业机器人被大量使用，它们和数控机床之间可以通过物联网来实现互连互通，并通过构建基于人工智能的智能控制系统来对所有制造过程进行控制。

4结束语

总而言之，机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术，将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义，必须引起我们高度的重视。此外，智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间，这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。

参考文献

[1]冉胜国.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].商品与质量，2016（20）：68

[2]周怀疆.试述机电一体化技术在智能制造中的应用[J].引文版（工程技术），2015（36）：240

[3]王昌祥.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].工业，2014（8）：56

智能制造系统的特点范文

关键词：智能建筑；智能照明；节能

现代建筑中的照明不仅要求能为人们的工作、学习、生活提供良好的视察条件，能利用灯具造型和光色协调营造出具有一定风格和美感的室内环境以满足人们和心理和生理要求，而且还要考虑到管理智能化和操作简单化以及灵活适应未来照明布局和控制方式变更要求。一个优秀的智能照明系统有仅可以提升照明环境的品质，还必须做到充分利用和节约能源。相比之下，智能照明系统体现出强大的优越性，它在智能建筑中的应用会越来越广泛。

1智能照明系统在智能建筑中的应用效果

自1984年第一座带有智能化概念的建筑物在美国落成后，楼宇智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完美的计算机网络和通信系统。但是长期以来，智能照明在国内照明，也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下，智能照明系统体现出强大的优越性，它在智能建筑中的应用越来越广泛。智能照明系统在智能建筑中的应用效果如下：

1.1实现照明控制智能化

采用智能照明控制系统，可以使照明系统工作在全自动状态，系统将按预先设定的若干基本状态进行工作，这些状态会按预先设定的时间相互自动地切换。例如，当一个工作日结束后，系统将自动进入晚上的工作状态，自动并极其缓慢地调暗各区域的灯光，同时系统的探测功能也将自动生效，将无人区域的灯自动关闭，并将有人区域的灯光调至最合适的亮度。此外，不可以通过编程器随意改变各区域的光照度，以适应各种场合的不同场景要求。

1.2改善工作环境，提高工作效率

传统照明控制系统中，配有传统镇流器的日光灯以100HZ的频率闪动，这种频闪使工作人员头脑发胀、眼睛疲劳，降低了工作效率。而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高的频率（40KHZ-70KHZ）,不仅克服了频闪，而且消除了起辉时的亮度不稳定，在为人们提供健康、舒适环境的同时，也提高了工作效率。

1.3可观的节能效果

智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术，能对大多数灯具（包括白织灯、日光灯、配以特殊镇流器的钠灯、水银灯、霓虹灯等）进行智能调光，当室外光较强时，室内照度自动调暗，室外光较弱时，室内照度则自动调亮，使室内的照度始终保持在恒定值附近，从而能够充分利用自然光实现节能的目的。

1.4提高管理水平，减少维护费用

智能照明控制系统，将普通照明人为的开与关转换成智能化管理，不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去，而且同时将大大减少大楼的运行维护费用，并带来极大的投资回报。

2智能照明与传统照明系统比较

2.1智能照明与传统照明线路系统比较

2.1.1单控电路系统比较

传统照明单控电路特点：

控制开关直接在负载回路中。

当负载较大时，需相应增大控制开关的容量。

当开关离负载较远时，大截面电缆用量增加。

只能实现简单的开关功能

总线式智能照明简单的开关特点：

负载回路连线接到输出单元的输出端，控制开关用五类线与输出单元相连。负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量，控制开关不受影响。

开关距离较远时，只须加长控制总线的长度，节省大截面电缆用量。

可通过软件设置多种功能（开/关、调光、定时等）。

2.1.2双控电路系统比较

传统照明双控电路特点：

实现双控时用两个单刀双置开关、开关之间连接照明电缆。

进行多点控制时开关之间的电缆连线增多，使线路安装变得非常复杂，工程施工难度大。

总线式智能照明系统双控电路特点：

实现双控时只需简单地在控制总线上并联一个开关即可。

进行多点控制时，依次并联多个开关即可，开关之间仅用一条五类线连接，线路安装简单省事。

2.2智能照明与传统照明控制系统比较

控制方式比较

传统控制采用手动开关，必须一路一路地开或者关。

智能照明控制，采用低压二次小信号控制，控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高，通过实现场景的预设置和记忆功能，操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景（各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果），各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。

照明方式比较：

传统控制方式单一，只有开和关。

智能照明控制系统采用"调光模块"，通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果，营造出不同的舒适的氛围。

管理方式比较：

传统控制对照明的管理是人为化的管理。

智能控制系统可实现能源管理自动化，通过分布式网络，只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。

3智能照明系统的节能分析

3.1集中管理，减少为浪费

现代高层为公楼中，人为造成照明能源浪费的现象仍然非常严重，无论房间有人还是无人，经常是"长明灯"。智能照明系统既能分散控制又能集中管理，在大楼的中央控制室，管理人员通过操作键盘即可关闭无人房间的照明灯。

3.2自动调光，充分利用自然光

智能照明系统中的光电感应开关通过测定工作面的照度与设定比较，来控制照明开关，这样可以最大限度地利用自然光，而达到节能的目的，也可提供一个较不受季节与外部气候环境的相对稳定的视觉环境。一般来讲，越靠近窗自然光照度越高，从而人工照明提供的照度就低，但合成照度应维持在设计照度值。

3.3调光，保持照度的一致性

3.4安装便捷，节省线缆

智能照明系统通常采用二线制系统，以一对UTP五类线作为控制总线，将系统中的各个输入，输出和系统支持单元连结起来，大截面的负载线缆从输出单元的端直接接到照明灯具或其他用电负载上，而无须经过开关。

3.5延长灯具寿命

灯具损坏的致命原因是电网过电压，只要控制过电压就可以延长光源的寿命。智能照明控制系统采用软件启动的方式，能控制电网冲击电压和浪涌电压，使灯丝免受热冲击，使灯具寿命进一步得到延长。