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[关键词]供用电 安全性 可靠性 解决措施
[中图分类号] F407.61 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-1-212-1
随着电力企业深化革新、新的生产力和生产关系的大调整,供用电的管理要适应新形势的要求,提高供用电的安全性与可靠性,是非常必要和迫切的。供用电的两个重要特点就是安全性与可靠性。供用电的安全性直接影响着供用电的可靠性,而其可靠性又是安全性的一个保障。因此,应将其放在一起进行浅析硕士论文和讨论。安全用电包括用电时的人身安全和设备安全。安全用电就是预防电气事故,而电气事故有其特殊的严重性:当发生人身触电时,轻则烧伤.重则死亡;当发生设备事故时,轻则损坏电器设备,重则引起火灾或爆炸。由于我们经常接触各种电气设备,因此必须十分重视安全用电不足,防止电气事故的发生。供电可靠性就是指供电系统对用户持续供电的能力,它是电力可靠性管理的一项重要内容,直接体现供电系统对用户的供电能力。
1安全用电
安全用电就是要降低和预防各类电气事故。常见的电气事故有:触电造成的人员伤亡,雷击事故,短路和过载造成的电路系统火灾、设备损坏,缺相、欠压、过压造成的设备不能正常运行,电气设备失爆造成的可燃物的爆炸,以及绝缘受损、保护失效、误操作造成的各种事故。
1.1触电及其预防
对于人来说.安全用电就是要预防触电。电对人身的伤害就是指电流对人身的伤害。而决定触电危险性的关键凶素是触电电压,但触电电压叉与触电方式有关。触电方式一般有:两相触电、中性点接地的单相触电、供电系统中性点不接的单相触电。不同的触电方式造成的危害程度是不一样的。防止触电的保护措施有:一是使用安全电压;二是采用绝缘保护,方式有外壳绝缘、场地绝缘和变压器隔离等;三是采用保护接地和保护接零:四是安装漏电保护器;五是将带电导体、电气元件和电缆接头等,都封闭在坚同的外壳内,并在电气设备的外壳与盖子之间设有可靠的机械闭锁装置,以保证在接通电源之后不能打开外盖。而在未合上外盖之前不接通电源,可有效防止发生触电事故;六是对可能造成意外触电的区域加装隔离、悬挂标志等醒目提示,还可以设置语音提示等辅助设施。
1.2雷击及其预防措施
雷击事故,固然与雷击线路这客观理由有较大关系,而设备缺陷也有莫大关系,设备理由主要有:
(1)绝缘子质量不过关。尤其是P-15、P-20针式绝缘子质量存在缺陷,近一、两年来,本地区频频发生雷击针式绝缘子爆裂事故,引起10kV线路接地或相间短路;
(2)10kV线路防雷措施不足。1998年底开始,很多地区的配电变压器都更换了氧化锌避雷器,但一些较长的10kV架空线路却没有安装线路型氧化锌避雷器;
(3)导线连接器接触不良。很多地区以前都习惯使用并沟线夹作为10kV线路的连接器,甚至连并沟线夹都不用而缠绕接线,并沟线夹连接或缠绕接线都不是的最佳连接,导线连接不良,会经受不住强大雷击电流的冲击;
(4)避雷器接地装置不合格。不合格的接地装置,接地电阻大于10欧,卸流能力低,雷击电流不能快速流入大地。
防雷击预防措施:
(1)更换、安装支柱式绝缘子或瓷横担。
(2)安装氧化锌避雷器。
(3)选用安普线夹。在今后的10kV线路改造和检修中,逐步淘汰并沟线夹作导线连接器,并严禁不用线夹而缠绕接线,应选用连接性能较好的安普线夹;
(4)检查、整改接地装置。
1.3防止误操作的有关措施
一是进行专门培训,使操作员熟悉操作流程;二是操作地点有操作顺序的明显标志;三是可设置闭锁装置,如误操作则闭锁不会打开而不能进行操作;四是操作时可一人操作一人监护。
1.4电气设备的防爆
具有挥发性可燃气体场所、可能产生爆炸危险的粉尘场所的电气设备应具有防爆性能。对于以上场所。电气设备的失爆极有可能引起爆炸,所以这样的场所的电气设备必须具有防爆性。电气设备的防爆措施有:采用本质安全技术;采片间隙隔爆技术;采用增加安全程度的措施;采用快速断电技术。
1.5引进新技术及使用新材料
(1)保证供用电安全必须有必要的保护。传统的继电保护使用的都是磁力机构.保护的动作主要反映在脱扣线圈带动的弹簧机构是否能够按整定要求动作,断开电气回路。而弹簧都会产生疲劳,会造成动作与设计不符或误动作与拒动作,凶此我们应该不断研究开发新的动作机构,克服这个缺陷。现在新一代电子保护脱扣器功能丰富。对电流的真实值反应灵敏,我们应该引进使用。
(2)绝缘理由造成的电气事故也很多,所以绝缘新材料的研究也是一个很大的课题。同时,还可以对设备设置双重绝缘结构,将主带电体与操作制约部分隔离,保证操作者在正常操作装置期间的安全。
(3)逐步引进自动化技术、网络监控技术,开发各类软件,对电网进行监控、故障预警、故障浅析硕士论文判断、设备缺陷在线监测,以保证电网安全可靠运行。同时,还可以考虑一些线路相间采井完全的隔离.避开操作时造成相阈短路事故。
(4)在一些特殊场所或高压Ⅸ域操作电气设备时可采用遥控技术,可避开误操作或其他失误造成的人员伤产。
(5)电网的越级跳闸也是常见的一类事故.越级跳闸就是下一级的电网事故越级顶了上一级的供电设备。这类事故一般是下一级客户设备拒动作或动作时间没有设置好。而现在已有软件能够解决这一不足。
(6)完善和增加保护单元,可设置多重保护,提高保护性能,保证设备动作是在事故发生前,以最大限度地保护人与设备的安全。
关键词:三坐标测量机,坐标系,检测,ZCR-CAD
三坐标测量机(CoordinateMeasuring Machining,简称CMM)是20世纪60年展起来的一种新型高效的精密测量仪器。它的出现,一方面是由于自动机床、数控机床高效率加工以及越来越多复杂形状零件加工需要有快速可靠的测量设备与之配套;另一方面是由于电子技术、计算机技术、数字控制技术以及精密加工技术的发展为三坐标测量机的产生提供了技术基础。目前,CMM在生产测试中得到了广泛应用,它几乎可以对生产中的所有三维复杂零件尺寸、形状和相互位置进行高准确度测量,成为现代工业检测和质量控制不可缺少的万能测量设备。
CMM在检测批量产品或单件产品时,通过编程可以提高测量速度,降低劳动强度。然而,在编程中坐标系的建立是后续测量的基础,建立了错误的坐标系将致测量错误的尺寸,因此建立一个正确的参考方向即坐标系是非常的关键和重要的,它直接影响测量速度和数据精度。1 测量系统的组成
本文所用的数据化采集系统为CHXY-30-17-15CTJ型三坐标测量仪及相关软件,系统结构包括三坐标测量机、电气控制硬件系统、计算机以及测量软件等,有X、Y、Z三个运动方向。电气控制装置包括主控制单元、电机驱动电路、数据传送接口、电源和电源保护电路等。它与测量机和计算机连接,接收测量机的位置检测信号后传送给计算机。系统采用ZCR-CAD和Industry3DCam软件,完成各种三维空间曲面的数据测量和造型设计工作。
2 坐标系的建立
ZCR-CAD 提供有三种建坐标系方法,我们可以按照设计和加工基准来建立严格准确的工件坐标系,在工件坐标系下直接测量,与工件在测量台上的位置、方位完全无关。
2.1 3-2-1法
3-2-1法是最基本的建坐标方式,以平面元素为主要基准,适用于箱体类机加零件; 按照此方法确定一个坐标系,需要若干基准元素。典型的情况是:1、需要两个方向矢量作为工件坐标系的两个轴,第三个轴按右手法则自动算出。2、需要1-3个坐标点,确定工件坐标系的原点(3个分量)。在建坐标系的对话框上(图1),相应地用第一轴、第二轴、原点(X,Y,Z) 对应于各个基准元素的选择操作。
典型的建坐标系的过程分如下两个阶段:
第一阶段:为了在零件上建立三轴垂直的坐标系,测量机软件首先利用面元素确定第一轴,因为面元素的方向矢量始终是垂直于该平面的,当我们利用投影到该平面上的一条线来建立第二轴时,第一轴和第二轴就保证绝对是垂直的,这样测量机软件就建立了互相垂直的、符合直角坐标系原理的零件坐标系。具体方法如下:使第一轴选择框为选中态;从元素列表框或图形窗口选择元素,使其索引名自动填入到对应的编辑框中。硕士论文,检测。方法一:在对话框上选择。用鼠标双击列表框内的元素索引名,该元素即被填入到第一轴的编辑框内,表示该元素已被选上。方法二:CAD图形选取。将光标焦点从测量对话框移到CAD图形窗口;框选测量元素,看到表示选中的蓝色小框出现;光标焦点移回到测量对话框,点击选取“CAD”,即可看到元素索引名自动填入到第一轴编辑框内的结果。
1智能建筑弱电方案确定基本思路
首先分析一下结构化综合布线的优点:
(1)结构化综合布线使用了标准化的线缆和接插头模块,非常便于各楼层及本楼层间的信息点管理,使得因办公室搬迁等因素造成的大量终端设备、电话机移位时,只需将插头拔出、插入新的位置,然后在弱电设备间内做跳线处理或仅仅作些软件上的更改,即可重新投入使用,而不像传统布线那样无统一标准。当设备需要移位时,会带来许多管理上的不方便或需要重新布线,对建筑装璜造成较大的破坏。
(2)结构化综合布线的扩展能力强,因为对于五类非屏蔽双绞线可以提供155Mb/s信息的传输能力,除了满足当前各种网络的需要外,还能满足未来发展的需要。
根据上述结构化综合布线的两个优点,结合建筑物实际的各弱电系统,具有发展性和不稳定性的只有电话系统和计算机网络系统。而对于其他弱电系统,如火灾自动报警系统、保安监视系统、广播系统、电缆电视系统等设备,具有很好的固定性,且位置一般不会移动,对于一个固定的建筑物,这些系统的设备一经选定,频繁更新换代的可能性和必要性均很低。
根据以上所述,一般都在弱电设计中把电话系统及计算机网络系统的配线统一纳入结构化综合布线,而对其他弱电系统保持相对的独立性,仍采用传统的配线方式。
然而,采用上述方法还有其他一些原因,如当前大多数弱电设备厂家的系统与结构化综合布线系统不兼容。要想使这些弱电系统在结构化综合布线平台上运行,则必须增加转换设备。例如保安监控系统的摄像机,其输出的视频信号通常以同轴电缆传输,如果将其纳入结构化结合布线系统中,需在线路两端增加信号转换设备。显然,这样做既麻烦又不经济。
2综合布线在应用中存在的问题
应用中发现有的综合布线产品,如三类、五类非屏蔽双绞线其截面均为0.5mm2(美国线规AWG24),与之相配套的配线架,出线座都只能适用于截面为0.5mm2的线缆。因此,它在支持如下几个弱电子系统时,就存在局限性或不足。
2.1广播系统(PAS)
根据我国电气规范,一般将电气设备工作电压为220/380V(交流50Hz)、有效值24V以下的交流信号确定为弱电信号。而在广播系统中,如采用定压输出,线路电压可分为70V、100V、120V三档。故在广播系统中采用综合布线,会对线缆产生过电压,长期使用会对线缆的寿命产生不良影响。另外,广播系统的线路用线截面一般为1.0~2.5mm2,而非屏蔽双绞线的线芯截面只有0.5mm2,相差甚远。
2.2火灾报警及控制系统(FAS)
根据我国现行的火灾自动报警系统设计规范规定:火灾自动报警系统的信号传输线路的芯线截面,穿管敷设的绝缘导线不应小于1.0mm2,线槽内敷设的绝缘导线不应小于0.75mm2。而作为综合布线系统的非屏蔽双绞线其截面积为0.5mm2。显然不能满足我国火灾自动报警系统设计规范的要求。另外,在总线制的火灾报警系统中,电源线与控制线多采用1.5~2.5mm2的导线,综合布线系统也不能满足要求。
特别需要指出的是:我国现行消防规范要求所有消防信号线、通讯线均不可与非消防线路共管敷设。因而要用综合布线产品支持火灾报警与控制系统,必须先获得当地消防主管部门的特许。
2.3共用天线电 视系统(CATV)
用综合布线产品支持CATV一般都采用光纤,因此,在线路放大器、分配器、分支器的两端要加装适配器,这无疑增加投资,而且因中间环节增多,系统的可靠性也降低了。
以上阐述了综合布线系统在我国支持各弱电子系统目前仍在的一些问题,那么是不是说结构化综合布线系统不能支持上述各个弱电系统?答案是否定的。对于一座智能化程度要求很高的建筑物,在规范允许和获得特许的前提下,可以利用综合布线产品的光纤和各种对数非屏蔽双绞线缆支持计算机网络和电话通讯系统,用同轴电缆支持CATV和CCTV(监视电视),采用截面为1.0~1.5mm2的特殊定货的非屏蔽双绞线支持FAS、PAS。
3结束语
目前智能建筑内,一些弱电子系统还不能完全融合于结构化综合布线内。这既有规范条件的限制,也有产品技术规格单一的制约,以及性能价格比的因素存在。建议有关研究和生产单位,尽快研究和生产出能满足各种线径和不同传输信号要求的综合布线系统产品,使所有弱电系统均纳入结构化综合布线。
参考文献
[1]基于平等模式智能建筑弱电系统集成技术研究与软件开发. 汪勇.中南大学硕士论文[D].
[2]智能化住宅小区弱电系统的研究与设计. 周舟.广西大学硕士论文[D]
国际在线消息:据新华社电,世界著名的英国学术期刊《自然》23日报告说,中国的高质量科研论文数量近年来上升势头强劲。
该报告调查了全球范围的科研论文数据,结果显示,在引用次数排名最靠前的高质量科研论文中,由中国研究人员发表或参与发表的论文比例在2011年达到11.3%,居全球第四位。该报告还显示,在中国的高质量科研论文中,中国科学院、中国科学技术大学、北京大学的研究者的论文所占比例居前。
该报告预计,到2014年,中国的高质量科研论文数量将仅次于美国,居全球第二位。
关键词:二阶倒立摆 极点配置 LQR最优控制
中图分类号:TB47 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(c)-0070-02
倒立摆系统是应用于自动控制理论的经典实验装置,是一个复杂的多变量、高度非线性、强耦合和快速运动的绝对不稳定系统,对于倒立摆的稳定性控制,不仅有重要的理论意义,而且还有很重要的工程意义。一方面倒立摆系统成本低廉,结构简单,物理参数和结构容易调整的优点,在实验条件下容易实现。对于倒立摆的控制会涉及控制中的许多关键问题,如镇定问题、跟踪问题、随动问题、非线性问题、及鲁棒性问题。另一方面,任何重心在上,支点在下的控制问题都可以近似于倒立摆系统,如机器人行走的平衡问题,火箭发射的垂直控制和卫星飞行中的姿态控制等。
1 二阶倒立摆系统
二阶倒立摆系统的机械部分主要由小车、摆杆1,2、导轨、皮带轮、传动皮带等组成,电气部分由电机、功率放大器、PWM、传感器、驱动电路以及保护电路组成。
2 控制设计及仿真
2.1 用极点配置设计伺服系统
2.2 LQR控制器设计及仿真
设计要求:摆尽可能的保持倒立垂直(),且小车在某位置保持平衡状态。
通过SIMULINK仿真可以得到位置、小车速度、角度1,角度2、角度1的速度及角度2的速度响应曲线如图3所示。从仿真曲线可得:小车的位置在开始0~6s会有左右的摆动,在大约6s左右小车开始处在平衡状态(离原点0.2m左右)。小车的车速在0~5s左右有变化,在5s左右开始变为0。小车开始处于平衡状态。摆杆1、2的角度在0~4s左右有波动,在大约4s左右开始为0,说明此时摆杆开始处于垂直的平衡状态。以上的分析说明:通过LQR控制器来控制二阶倒立摆的效果达到满意程度,系统可控。
3 结论
采用极点配置设计伺服系统和LQR控制器来实现二阶倒立摆稳定性控制,利用MATLAB及SIMULINK进行仿真,最后实现了设计要求。在极点配置设计伺服系统过程中,极点的配置采用经典的二阶系统极点配置公式,得到主导闭环极点对后,其他极点的位置远离主导闭环极点对的5倍。在LQR控制器的设计过程中,对Q(对角阵)的选取基本上是依靠经验来选取,经过反复的仿真实验验证得知Q的选取符合要求,实现了二阶倒立摆控制。
参考文献
[1]王海英,袁丽英,吴勃.控制系统的MATLAB仿真与设计[M].高等教育出版社,2009,2.
[2]颜文俊,陈素琴,林峰.控制理论CAI教程[M].科学出版社,2011,7.