第一篇:电气工程节能技术研究论文
工厂电气工程节能改造设计的重要原则
做好工厂电气工程节能改造及设计应当遵守以下几项原则:
(1)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中应当将节能、提效放在首位,从企业发展入手,以最大限度的提升工厂电气工程节能效果入手,在确保企业生产的基础上最大限度的降低企业工厂电气工程中的浪费。此外,在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当合理的选择节能设备及改造过程中所使用的相关材料,用以降低工厂电气工程节能改造及建设成本。
(2)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中,适用性原则也是其中一项极为重要原则。这一原则主要要求的是在工厂电气工程节能改造及设计的过程中必须要为设备提供足够的动力。在工厂电气工程节能改造及设计时,应当根据工厂、建筑中用电设备的总功率、电能质量、负荷容量等方面的情况入手,用以选择最适合的节能设计,积极优化工厂电气供配电设计,保障电能的正常使用。
(3)在工厂电气工程节能改造及设计的过程中应当坚守节能性的原则。在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当将节能改造放在突出位置,通过相关的节能改造用以降低企业生产能耗,为企业创造更多的经济效益。因此在工厂电气工程节能改造及设计过程中应当减少或是避免与建筑功能无关的电能消耗。工厂电气工程节能改造及设计中常用技术分析
2.1变频技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
变频技术主要通过改变电机的频率和电压来对电机进行调速,用以实现节能的效果。据相关研究数据表明,采用直流或是交流变频调速技术能够在工厂生产中产生较为明显的节能增效的效果。比如说在工厂电气工程中所使用的空调、风机等可以根据需要来对其转速进行调节。
2.2单片机控制技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
在工厂电气工程节能改造设计中应当积极做好单片机控制技术在其中的应用。通过在工厂电气工程节能改造设计中应用单片机控制技术能够实现对于工厂电气工程中所使用的电机进行调节。比如说,当三相异步电机启动后三相异步电机应当处于额定负载约40%-60%的状态下运行,而在一些时段三相异步电动机空载时无需满负荷运行,通过采用单片机控制技术能够有效的对电机的运行状态进行控制,通过对电机运行时的负载及功率因数进行检测从而对电机进行控制,单片机通过对电机运行状态进行检测来实现对于输出端的功率和端电压进行调节,使得起能够与电机运行所需要的功率相匹配,对电机运行时的输出功率进行适时的调节,用以实现工厂电气工程节能的目的。
2.3可控硅斩波技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
此种技术是在工厂电气工程节能改造设计中应用较早也是节电效果较强的一种技术,但是此种技术在应用的过程中会对工厂的电网中产生谐波从而对工厂电气工程中的供电质量造成较为严重的影响,加之可控硅斩波技术的可靠性存在着一定的缺陷容易导致工厂电气工程设备的工作效率降低。因此,相较于上述两种节能技术可控硅斩波在工厂电气工程节能改造设计中的应用受到了一些限制。做好节能技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用
做好节能设备的合理化选择。随着国家推行的节能减排战略的顺利实施,节能技术在工厂电气工程节能改造设计中得到了较为广泛的应用并取得了良好的应用效果。在工厂电气工程节能改造设计中应当积极使用相关的节能设备以便取得良好的节能效果:
(1)积极做好变频器的应用。随着电子技术的快速发展,变频器技术已经逐渐成熟并得到了较为广泛的应用,尤其是在一些功率较大的设备控制中(如大功率的水泵、风机等)取得了较为良好的节能效果。这是由于上述大功率设备全天24小时都处于工频状态,而一些时段无需再满功率状态下运行,通过变频器来对上述大功率设备的运行状态进行调节,根据用电情况来改变电机的转速用以实现对风量、流量的调节,提高电能的利用效率。
(2)在工厂电气工程节能改造设计过程中,积极做好节能型照明设备的使用(如LED照明设备等)。此外,还需要尽可能的采用寿命长、效率高、安全性强的灯用电器附件、配线器材等从而实现工厂良好照明的基础上实现对于工厂电气工程的节能。
(3)在工厂电气工程节能改造设计中采用节能型供配电系统。工厂电气工程的节能设计中供配电是其中极为重要的组成部分。对于供电系统节能的重点应当在工厂电气工程的设计、优化阶段引起足够的重视,从而切实提高工厂电气工程的节能效果。在供配电系统的节能改造中,需要充分利用电力变压器的节能效果,电力变压器本身的供配电效率较高但是由于工厂中所使用的变压器的容量大、数量多因此在工厂电气工程节能改造设计中不容忽视。据研究表明,变压器所消耗的无功功率占整个供电系统无功消耗的约1/5左右,为提高变压器的供配电效率,在选择变压器型号时应当对其进行合理化的选择和配置。此外,在工厂电气工程节能改造设计中还需要注意做好供电电压的选择。在供电电压的选择上应当根据工厂的实际用电容量和供电距离来进行选择,在选择的过程中还应当结合当地电网的现状以及工厂未来发展规划以及工厂的用电负荷等的因素来对工厂电气工程的供电电压来进行选取。一般来说,在工厂供电中应当选择6-10kV的配电电压,而高压配电电压首选10kV。此外,在工厂电气工程节能改造设计中对于变压器的经济运行方式也应当进行合理化的选择,通过研究表明,当变压器负荷达到75%时各电器设备的运行效率最高也最经济。因此,相关人员需要根据工厂中负荷的变化情况来对变压器的运行方式进行相应的选择。此外,在工厂电气工程节能改造设计中应当对错峰用电引起足够的重视,根据峰谷电力资源合理的使用电能。结束语
工厂电气工程节能改造设计是响应国家节能减排的重要措施,本文在分析工厂电气工程节能改造设计重要性及常用技术的基础上,对如何做好相关节能技术在工厂电气工程节能改造设计中的应用进行了分析介绍。
参考文献
[1]赵征.关于工厂电气工程中节能技术的应用探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013(18):381.[2]吴昊.关于工厂电气节能设计措施的探讨[J].科技创新与应用,2015(29):142.[3]赵强.关于工厂电气工程中节能技术的应用探讨[J].建材发展导向:下,2016,14(7).
第二篇:网络安全技术研究论文.
网络安全技术研究论文
摘要:网络安全保护是一个过程,近年来,以Internet为标志的计算机网络协议、标准和应用技术的发展异常迅速。但Internet恰似一把锋利的双刃剑,它在为人们带来便利的同时,也为计算机病毒和计算机犯罪提供了土壤,针对系统、网络协议及数据库等,无论是其自身的设计缺陷,还是由于人为的因素产生的各种安全漏洞,都可能被一些另有图谋的黑客所利用并发起攻击,因此建立有效的网络安全防范体系就更为迫切。若要保证网络安全、可靠,则必须熟知黑客网络攻击的一般过程。只有这样方可在黒客攻击前做好必要的防备,从而确保网络运行的安全和可靠。
本文从网络安全、面临威胁、病毒程序、病毒防治安全管理等几个方面,联合实例进行安全技术浅析。并从几方面讲了具体的防范措施,让读者有全面的网络认识,在对待网络威胁时有充足的准备。
关键词:网络安全面临威胁病毒程序病毒防治
一、网络安全
由于互联网络的发展,整个世界经济正在迅速地融为一体,而整个国家犹如一部巨大的网络机器。计算机网络已经成为国家的经济基础和命脉。计算机网络在经济和生活的各个领域正在迅速普及,整个社会对网络的依赖程度越来越大。众多的企业、组织、政府部门与机构都在组建和发展自己的网络,并连接到Internet上,以充分共享、利用网络的信息和资源。网络已经成为社会和经济发展的强大动力,其地位越来越重要。伴随着网络的发展,也产生了各种各样的问题,其中安全问题尤为突出。了解网络面临的各种威胁,防范和消除这些威胁,实现真正的网络安全已经成了网络发展中最重要的事情。
网络安全问题已成为信息时代人类共同面临的挑战,国内的网络安全问题也日益突出。具体表现为:计算机系统受病毒感染和破坏的情况相当严重;电脑黑客活动已形成重要威胁;信息基础设施面临网络安全的挑战;信息系统在预测、反应、防范和恢复能力方面存在许多薄弱环节;网络政治颠覆活动频繁。
随着信息化进程的深入和互联网的迅速发展,人们的工作、学习和生活方式正在发生巨大变化,效率大为提高,信息资源得到最大程度的共享。但必须看到,紧随信息化发展而来的网络安全问题日渐凸出,如果不很好地解决这个问题,必将阻碍信息化发展的进程。
二、面临威胁 1.黑客的攻击
黑客对于大家来说,不再是一个高深莫测的人物,黑客技术逐渐被越来越多的人掌握和发展,目前,世界上有20多万个黑客网站,这些站点都介绍一些攻击方法和攻击软件的使用以及系统的一些漏洞,因而系统、站点遭受攻击的可能性就变大了。尤其是现在还缺乏针对网络犯罪卓有成效的反击和跟踪手段,使得黑客攻击的隐蔽性好,“杀伤力”强,是网络安全的主要威胁。
2.管理的欠缺
网络系统的严格管理是企业、机构及用户免受攻击的重要措施。事实上,很多企业、机构及用户的网站或系统都疏于这方面的管理。据IT界企业团体ITAA 的调查显示,美国90%的IT企业对黑客攻击准备不足。目前,美国75%-85%的网站都抵挡不住黑客的攻击,约有75%的企业网上信息失窃,其中25%的企业损失在25万美元以上。
3.网络的缺陷
因特网的共享性和开放性使网上信息安全存在先天不足,因为其赖以生存的TCP/IP协议簇,缺乏相应的安全机制,而且因特网最初的设计考虑是该网不会因局部故障而影响信息的传输,基本没有考虑安全问题,因此它在安全可靠、服务质量、带宽和方便性等方面存在着不适应性。
4.软件的漏洞或“后门”
随着软件系统规模的不断增大,系统中的安全漏洞或“后门”也不可避免的存在,比如我们常用的操作系统,无论是Windows还是UNIX几乎都存在或多或少的安全漏洞,众多的各类服务器、浏览器、一些桌面软件等等都被发现过存在安全隐患。大家熟悉的尼母达,中国黑客等病毒都是利用微软系统的漏洞给企业造成巨大损失,可以说任何一个软件系统都可能会因为程序员的一个疏忽、设计中的一个缺陷等原因而存在漏洞,这也是网络安全的主要威胁之一。
5.企业网络内部
网络内部用户的误操作,资源滥用和恶意行为防不胜防,再完善的防火墙也无法抵御来自网络内部的攻击,也无法对网络内部的滥用做出反应。
网络环境的复杂性、多变性,以及信息系统的脆弱性,决定了网络安全威胁的客观存在。我国日益开放并融入世界,但加强安全监管和建立保护屏障不可或缺。目前我国政府、相关部门和有识之士都把网络监管提到新的高度,衷心希望在不久的将来,我国信息安全工作能跟随信息化发展,上一个新台阶。
三、计算机病毒程序及其防治
计算机网络数据库中存储了大量的数据信息,尤其是当前的电子商务行业 中,网络已经成为其存贮商业机密的常用工具。经济学家曾就“网络与经济”这一话题展开研究,70%的企业都在采取网络化交易模式,当网络信息数据丢失后带来的经济损失无可估量。
1、病毒查杀。这是当前广大网络用户们采取的最普遍策略,其主要借助于各种形式的防毒、杀毒软件定期查杀,及时清扫网络中存在的安全问题。考虑到病毒危害大、传播快、感染多等特点,对于计算机网络的攻击危害严重,做好软件升级、更新则是不可缺少的日常防范措施。
2、数据加密。计算机技术的不断发展使得数据加技术得到了更多的研究,当前主要的加密措施有线路加密、端与端加密等,各种加密形式都具备自己独特的运用功能,用户们只需结合自己的需要选择加密措施,则能够发挥出预期的防范效果。
3、分段处理。“分段”的本质含义则是“分层次、分时间、分种类”而采取的安全防御策略,其最大的优势则是从安全隐患源头开始对网络风险实施防范,中心交换机具备优越的访问控制功能及三层交换功能,这是当前分段技术使用的最大优势,可有效除去带有病毒文件的传播。
例如熊猫烧香病毒给我们带来了很大的冲击,它是一种经过多次变种的蠕虫病毒变种,2006年10月16日由25岁的中国湖北武汉新洲区人李俊编写,2007年1月初肆虐网络,它主要通过下载的档案传染。对计算机程序、系统破坏严重。熊猫烧香其实是一种蠕虫病毒的变种,而且是经过多次变种而来的,由于中毒电脑的可执行文件会出现“熊猫烧香”图案,所以也被称为“熊猫烧香”病毒。但原病毒只会对EXE图标进行替换,并不会对系统本身进行破坏。而大多数是中的病毒变种,用户电脑中毒后可能会出现蓝屏、频繁重启以及系统硬盘中数据文件被破坏等现象。同时,该病毒的某些变种可以通过局域网进行传播,进而感染局域网内所有计算机系统,最终导致企业局域网瘫痪,无法正常使用,它能感染系统中exe,com,pif,src,html,asp等文件,它还能终止大量的反病毒软件进程并且会删除扩展名为gho的文件,该文件是一系统备份工具GHOST的备份文件,使用户的系统备份文件丢失。被感染的用户系统中所有.exe可执行文件全部被改成熊猫举着三根香的模样。除了通过网站带毒感染用户之外,此病毒还会在局域网中传播,在极短时间之内就可以感染几千台计算机,严重时可以导致网络瘫痪。中毒电脑上会出现“熊猫烧香”图案,所以也被称为“熊猫烧香”病毒。中毒电脑会出现蓝屏、频繁重启以及系统硬盘中数据文件被破坏等现象。病毒危害病毒会删除扩展名为gho的文件,使用户无法使用ghost软件恢复操作系统。“熊猫烧香”感染系统的.exe.com.f.src.html.asp文件,添加病毒网址,导致用户一打开这些网页文件,IE就会自动连接到指定的病毒网址中下载病毒。在硬盘各个分区下生成文件autorun.inf和setup.exe,可以通过U盘和移动硬盘等方式进行传播,并且利用Windows系统的自动播放功能来运行,搜索硬盘中的.exe可执行文件并感染,感染后的文件图标变成“熊猫烧香”图案。“熊猫烧
香”还可以通过共享文件夹、系统弱口令等多种方式进行传播。该病毒会在中毒电脑中所有的网页文件尾部添加病毒代码。一些网站编辑人员的电脑如果被该病毒感染,上传网页到网站后,就会导致用户浏览这些网站时也被病毒感染。
由于这些网站的浏览量非常大,致使“熊猫烧香”病毒的感染范围非常广,中毒企业和政府机构已经超过千家,其中不乏金融、税务、能源等关系到国计民生的重要单位。总之,计算机网络系统的安全管理和维护工作不是一朝一夕的事情,而是一项长期的工作,要做好这项工作,需要我们不断总结经验,学习新知识,引入先进的网络安全设备和技术,确保网络的高效安全运行。
参考文献: [1] 施威铭工作室.网络概论.北京: 中国铁道出版社.2003 [2] 高传善, 曹袖.数据通信与计算机网络.北京:高等教育出版社.2004.11 [3] 郭秋萍.计算机网络实用教程.北京航空航天大学出版社 [4] 蔡开裕.计算机网络.北京:机械工业出版社
第三篇:汽车的使用节能技术研究——高级技师论文
汽车的使用节能技术研究
摘要:本文从汽车节能的重要性出发,结合本人从事多年驾驶工作的经验,从汽车使用技术入手,阐述汽车使用节能技术的方法。
第一章:概述
(一)我国石油能源市场现状
近年来,我国的经济一直保持着较快的增长速度,这种快速增长使得石油消耗量急剧增加。中国自1993年成为原油净进口国以来,到2002年已经成为世界上第二大石油消费国、第七大石油进口国。对石油进口的依存度达34%以上。在世界石油需求的增量中,仅中国一国就占据了25%。中国对石油大量的需求一直被视为近2年来国际油价大涨的关键因素。目前中国已取代日本成为世界第二大石油消耗国(仅次于美国),估计10年内中国的石油需求将从目前的每日600万桶膨胀近一倍至1150万桶。我国的石油生产量不能满足经济发展的需求。根据国内外能源机构的中长期预测,中国石油的供需缺口呈现逐年扩大的趋势,预计到2020年缺口达到2.3亿吨,到时预期将有70%的石油必须依靠进口。虽然我国石油的生产量逐年增加,但是进口量也在逐年增加,甚至在2006年,进口量大于生产量,库存差额为负值。因此,中国石油供给形势不容乐观。因此,如何减少单位GDP 能耗、提高能源利用率、开发利用新能源,已经成为亟待解决的社会问题。
(二)汽车节能的重要意义
汽车作为运输工具,因具有机动灵活的特点,公路运输在各种运输方式中的地位日趋重要汽车保有量迅速增加。20世纪70年代末,全世界汽车保有量即达4亿辆,80年代末增加到5亿辆,目前已增加到8亿辆。这些汽车每年要消耗巨额数量的石油制品。可见人类必须正视能源问题,以保证能源的可持续发展。只有尽可能地节约能源,才能延缓石油枯竭的时间,并赢得充分的时间,以完成新能源的替换工作。
节能的目的,一方面是减少国家整个经济发展对能源的需求,以尽可能少的能源消耗来获得尽可能多的经济效益。世界节能委员会的报告提出:节能的中心思想是采用技术上现实可行,经济上合理和环境与社会可接受的方法,来有效地利用资源。可见,节能的目的,要求从开发到利用的全部过程中获的更高的能源利用率。节能从某种意义上说也是最便宜、最迅速地获得能源供应的“新能源”。因此人们说:“节能是开发第五能源(煤炭、石油、水电、核能四大能源之外),是不生产放射性废料,没有什么污染的能永远”。因此,世界各工业发达国家都非常重视节能工作。另一方面,随着工业的发展,环境问题已经成为人类的一大难题,空气质量变差,直接影响着人类的生存与健康。二氧化碳排放量的25%来自于汽车排放,因此,汽车节能减排对整个社会的节能减排有重要的意义。国资委所管的汽车企业和能源企业,在节能减排上承担了重要的企业责任和社会责任,包括我们对国际社会的承诺。不仅仅是生产汽车,还包括怎么样长期满足社会对清洁汽油、柴油的供应,这是节能减排的重要任务。今后20年到30年主要还是传统汽车,所以依靠技术进步把发动机水平提高上去意义非常重大。
第二章、汽车的使用节能技术
(一)发动机启动与节油
发动机启动对汽车节油有重要影响,其中关键是温度,以传统汽车进行分析。1.常温冷车启动
要轻踩加速踏板,尽量做到启动发动机一次成功。为了减轻发动机的磨损并减少油耗,常温启动后应待水温升至一定温度在行起步。2.低温启动
冬季,北方气温一般在—25℃左右,东北、华北、西北地区最低气温在—35℃~40℃。汽车在最低温条件下行驶时,发动机起动困难、润滑条件差,运动件磨损加剧,燃料消耗明显增加。具体表现以下几个方面:
1)发动机启动困难
低温条件下,润滑油粘度增高,曲轴转动阻力增大;蓄电池内电阻增大,造成端电压显著下降,甚至不能放电,即使放电,也可能因为极板内层的活性物质不能充分利用,蓄电池工作能力降低;起动机得不到所需的输出功率,启动转速不到要求,燃油气化质量进一步变差,难以形成混合气。2)冷却系易结冰
寒冷季节,水冷式发动机在工作时水温应保持在80~90℃,发动机罩下空间温度应保持在30~40℃。3)蓄电池易结冰
低温下,蓄电池电解液浓度不够时,相当于增加了电解液中的水分,蓄电池便有可能结冰。因此,冬季应使蓄电池处于良好的充电状态。4)燃油消耗量增加
润滑油从机油泵流入曲轴轴承需2~3min,低温启动发动机时,不但增加了气动阻力,加剧了机件磨损,也增加了燃油消耗。5)行车条件恶劣
寒冷地区的冬季,冰雪天气比较多,在冰雪路面行车容易溜滑,通行困难;在刮风飘雪时行车,视线差,驾驶操作困难;制动效能明显降低。这些都不利行车安全,又增加了燃油的消耗。
目前低温条件下启动发动机采用的节油措施有:启动前预热发动机;改善可燃混合气的形成;提高点火能量;增大启动功率和使用辅助燃料等。
1)启动前预热发动机
对发动机常用热水预热法。当大气温度低于-15℃时,应在发动机启动前加入80~95℃的热水,对发动机及冷却系进行预热。可事先制作一个三通接头装在缸盖水管软管上,热水进入缸体水套后流入水箱。待热水注满冷却系后,打开放水阀,热水通过冷却系边注边流,当流出的水温达到3040时,关闭放水阀。一般热水注入1015后,发动机水套里的水温与气缸体的温度逐渐趋于一致。2)改善可燃混合气的形成
在寒冷季节,采用较多的是预热进气系统。具有螺塞式电阻点火预热器和悬挂式电阻点火预热器等于形式。
螺塞式电阻点火预热器适用于雾化室壁有螺塞式装置的发动机。在启动发动机前,先用手摇把摇转曲轴,使润滑油送至主要摩擦表面,然后打开电阻点火预热器,再踏12次加速踏板。当听到忽时的声音时,关掉预热开关,即可启动发动机。
悬挂式电阻点火预热器适用于雾化壁处无螺塞的发动机。其工作原理操作方法与螺塞式电阻点火预热器相同。3)提高点火能量
在冬季,为了使蓄电池保持一定的温度,应将其置于特制的保温箱内。使用两只蓄电池时应使它们的技术状况一致,并提高蓄电池电解液浓度,还应该经常进行小电流补充充电。蓄电池容量一大一小,会导致过充电和过放电,缩短使用寿命,减小输出电流。同时,两个蓄电池容量差别过大,有可能使蓄电池处于不充电或充电不足状况,这样会使蓄电池输出容量不足而使起动机转速下降。
在冬季,可把发电机输出电压调整到额定值的上限14.8v,时期充电电流有所增加,从而改善点火和启动性能。
检查高低电压是否漏电;情节调整断电器与火花塞间隙。冬季火花塞间隙应调至规定值的最小极限。4)增大其动机功率
把起动机的4个磁场绕组,由串联改成两两串联,可使其功率由1.325kw增至1.472kw。起动机在装复过程中,除各部件要符合技术
标准外,还要注意的是起动机的电枢端隙和电枢与磁铁间隙不得大约两毫米,不能在用磁铁与外壳之间家电绝缘纸的方法来减小电枢与磁铁间的间隙,否则会使磁路磁阻增加,磁通量减小,转矩减小,冷启动变差。
5)在严寒地区使用启动辅助燃料
汽油机使用轻质汽油;柴油机使用由质量分数为70%乙醚、27%喷气燃料3%的10号汽油机机油配制而成的启动辅助燃料,每次喷入2~3ml,直至发动机稳定地工作。
启动发动机前,还需用手摇柄摇转曲轴10~20圈,在使用其动机或专供启动用的蓄电池来启动发动机。每次使用启动机不应超过3~5s,两次连续启动应间隔15s以上,以免损坏蓄电池。
柴油机在使用预热塞以后,减压直到曲轴空转转速达200r/min时方可解除,这样才能顺利启动发动机。3.热起动
汽车行驶过程中常有临时停车熄火后又重新启动发动机的情况。由于这种热启动发动机的次数较多所以做好热车启动可以节省较多燃油。为使热车启动省油,要求更轻地踩加速踏板,且做到发动机一次启动成功,启动后立即进入怠速运转。正确地调整点火提前角,可以做到不踩加速踏板启动发动机。
另外,夏季气温高,停车后再启动往往会出现气阻现象,需要采取局部降温或泄放汽油蒸气等措施后,再启动发动机后,水温升到40℃以上才能起步行车。
(二)汽车起步加速与节油
汽车起步是汽车从不动到动的必经过程。已经运转的发动机和处于静止状态的汽车底盘,要依靠离合器来调节着移动和静的矛盾。汽车启动要使用低速档,因为起步要克服车辆的静止惯性,需要有较大的转矩。低于传统的载货汽车,在天气良好的情况下,首次启动时,应在启动发动机前,先将变速杆挂入二档,踩下离合器,然后再启动发动机。满载或在坡道上起步,必须使用最低档位、节气门小开度,这样可以克服静摩擦力和向后滑的惯性。汽车移动后可迅速挂入高一级档位。
汽车起步时,要使发动机及不熄火又省油,关键在于能否正确掌握抬离合器和踩加速踏板的要领。当起步加速时,踩下加速踏板的的大小以听发动机声音增高较柔和为宜。当听发动机发闷的吼声,说明加速过量,应稍抬加速踏板,防止发动机短期内出现高负荷,增加油耗和磨损。稍轻踩加速踏板,提速较慢,但较省油;稍重踩加速踏板,加速较快,但较费油。如果加速踏板踩下过猛,会引起车辆加速过快而向前冲,使转动机件受到损伤。若加速踏板踩得过轻,则使发动机熄火,需要进行二次启动。
(三)汽车档位的合理选择与节油
汽车档位的合理选择以及及时换挡影响着汽车的燃油消耗。1.档位的选择
低速档位主要用于起步、爬陡坡及要求牵引力大的工况,但因运行燃料消耗大,不宜长时间使用;中速档时用于急转弯、窄路会车和通过困难道路等,虽然速度较快,但不宜长时间使用,作为过渡档位,大多用于挂入高档前的加速;高速档,由于传递到驱动轮上的转矩较小,但速度高,故是在良好路面上行驶的常用档位。2.及时换挡
汽车行驶中掌握好换挡的时机对节约燃油也十分重要。1)低速档换高速档(加档)
汽车在平路上行驶,必须根据车型按最佳的换挡车速自低速档依次换入高速档,超前或滞后都会使油耗增加。采用低档高速行驶或高档低速行驶都会使发动机运行在高比油耗区,从而增加车辆的油耗。2)高速档换低速档(减档)
在汽车运行中,由于道路阻力增大或情况变化,高一档的动力不足以汽车正常行驶时,就需减档。较早减档不能充分发挥高一级档位的发动机负荷率高的优势,油耗会上升;过迟减档会使发动机超负荷运转,机件磨损增加,油耗也就上升,甚至会因工况恶化而熄火。
(四)车速选择
在汽车从起步到停车熄火的整个运行期间,绝大部分时间是在路途中以某一车速行驶。因此在驾驶操作中,合理地选择车速,是驾驶节油技术中很重要的一环。特别是对长途货运车来说,车速选用是否恰当,对行车油耗影响很大。汽车的百公里油耗主要决定于道路阻力、空气阻力、以及发动机的有效燃油消耗率。
汽车油耗的高低,主要取决于发动机的比油耗和克服行驶中阻力阻力所需的功率。
1.发动机比油耗
发动机的比油耗是随汽车发动机负荷和转速的变化而变化。在发动机负荷为80%左右时最低。负荷小时比油耗最大,其原因是由于此时留在汽缸里的废气量增多,需供给较浓的混合气,才能保证燃烧过程的正常进行。同时,负荷小时克服消耗在摩擦阻力的功率及附件消耗的功率所占的比例增大。
从发动机特性曲线中可知:有效燃料消耗率ge的最小值既不在高转速区,也不在低转速区,而是出于某一中间转速。图---示出发动机在全负荷时,比油耗与转速的关系。而发动机处某一档位时,汽车车速与发动机转速成正比。因此只有在某中等车速时,发动机的有效燃油消耗率ge最低.2.行驶阻力
在汽车行驶中,道路阻力随车速的变化表现为滚动阻力系数与车速的关系。滚动阻力系数是轮胎变形、路面变形、悬架系统变形及胎面与路面间的滑移引起的。在提高车速时,这几种变形损失都会有所增大,其中影响最大的是轮胎变形引起的内部摩擦损失。
当车速较低时,滚动阻力系数不变;车速上升到80~90km/h时,滚动阻力系数略有所上升;当车速超过80~90km/h时,滚动阻力系数值急剧上升。这种急剧上升基于轮胎在高速时的驻波现象,此时轮胎周缘不再是圆形而成明显的波浪状。驻波现象一旦产生,克服滚动阻力所消耗的功率随着车速的增加以三次方增长。使轮胎温度很快上升到100以上,轮胎帘布层与胎面脱落,会出现爆破现象。
空气阻力与车速二次方成正比,燃油消耗量增多与车速过高密切相关。
当车速低时,克服阻力所需的功率较小,但是发动机的负荷小而有何率升高;反之,当车速高时,克服阻力所需的功率增大,发动机由于负荷增大而油耗率降低。但是,车速越高,行驶阻力越大,需要克服这些阻力所需功率也越大,对汽车燃料消耗的影响,大大超过了发动机由于负荷增大油耗率降低影响,结果使汽车燃料经济性变差,每百公里消耗的燃料增多。只有在中等速度行驶时可以兼顾发动机的油耗率和车速对油耗的影响,所以,汽车百公里油耗量最低。汽车运行中保持高档的经济车速是节油的重点。有发动机负荷特性可知,发动机的转速在最大功率转速的50%~70%时最省油;汽车在不脱档行驶时,发动机的转速与车速成正比,因此,汽车在最高车速的50%~70%速度范围内行使时最省油。柴油机可取较大值,汽油机取较小值,轿车应比上述经济车速底5%。
(五)汽车的行车温度包括发动机温度、机油温度、发动机罩内温度,以及变速器和驱动桥主减速器油温等。汽车行车温度直接影响着行车燃料的消耗。
1.发动机水温对油耗的影响
提高水温将会使气缸与气缸各部分的表面温度提高。但温度过高,发动机过热,往往会出现充气量下降,燃烧不正常,供油系统产生气阻现象,油耗增大;温度过高,不但降低了功率,并且油耗增加。温度过低,发动机汽缸盖、汽缸壁的传热损失增大,燃烧速率降低,导致发动机平均有效压力降低。同时温度过低时,燃油不易挥发,油滴相对增多,使混合气变稀,不易燃烧或使火焰传播速度减慢,也使油
耗增加。实验表明,发动机的正常水温应保持在80~85℃;冬季发动机罩下温度应保持在20~30℃。正常的发动机水温和罩下气温,有利于其油气化和进气均匀分配,可以保持发动机具有较好的动力性和经济性,还可以使机油保持正常粘度和润滑性能,减少摩擦阻力,从而节省燃油。水温在80~90℃时,发动机的燃油消耗率最低,发动机的转矩较高。
另外,发动机温度过低或过高,还会引起发动机磨损加剧。这是因为温度过低时,润滑油粘度过大,不能很好地填充到润滑表面之间,从而加剧零件磨损;发动机温度过高时,润滑油粘度过小,油膜过薄,承载能力变差,磨损亦加剧。2.行车温度与汽车行驶阻力
变速器、驱动桥主减速器的润滑油温度较低时,粘度变大,汽车行驶阻力增加。汽车在低温条件下使用时,传动系各总成的润滑油往往不进行预热,提高油温达到正常工作温度是靠零件摩擦和搅油产生的热量来保证的。由于传动系润滑油温度低、粘度大,汽车运行阻力增加,其总成在很长一段时间内负荷较大,从而使油耗增加,也引起零件磨损加剧。
在冬季,汽车起步后随着行驶距离的增加,各部位的温度升高,百公里油耗逐渐下降,待达到正常温度时,油耗趋于稳定。
(六)汽车滑行与节油
汽车在行驶中,解除发动机驱动力,靠汽车本身的惯性行驶,称为滑行。滑行时发动机不工作或在怠速情况下工作,因而只需消耗很少或不消耗燃油,可以节约燃油。
1.下坡滑行
汽车下坡时,在保证安全的前提下,可充分利用其自身惯性让汽车滑行,从而节省燃油。在下坡的坡道小于5%、坡长超过一百米的直线道路上,可采用下坡滑行,但车速需被控制在30km/h以内。2.加速滑行
加速滑行是指在车辆行驶时,用瞬间多消耗燃油来提高车速,利用加速时储存的动能让汽车滑行。在滑行时,发动机处于怠速或熄火,从而可节省一部分燃油;另外作加速时,增大了发动机负荷率降低了油耗率,因此通过加速滑行可降低油耗。
(1)空车等速行驶时,由于功率利用率低,油耗与功率比值较高。因此,空车在良好平坦的道路上行驶时,采用加速滑行可提高发动机的负荷率,降低油耗与功率的比值,从而达到节油的目的。(2)汽车满载在良好的路面上行驶时,发动机负荷率在40%~50%。可稍加以提高发动机的功率利用率。由于瞬时加速,车速提高,行驶阻力随之增加,要多消耗燃油;但发动机负荷加大而降低了油耗与功率的比值,再利用加速时积蓄的动能滑行,使油耗降低。
(3)当道路条件差、满载或拖挂运输时,不应采用加速滑行的方法。否则,既不安全,节约油耗也不明显,甚至不节油。3.减速滑行
加速滑行是预见性的滑行。汽车在行驶中遇到特殊情况,如会车、避障等需要减速通过,或车辆需要进场、转向、掉头、靠边行驶等情况需要减速时,驾驶员一般都在做出正确判断后,松开加速踏板,利
用车辆的初速度滑行,达到减速或停车的目的。可减少汽车制动时的能量损失。
(七)汽车的合理维护 1.发动机的合理维护(1)发动机供油系
发动机供油系的技术状况对发动机工作状况的影响很大,若供油系出现故障,将会造成发动机功率下降,油耗显著增加,有时还会造成启动困难。供油系的故障大多产生在滤油器、汽油泵和喷油器等部位。
燃油滤清器不清洁或滤网损坏,滤清质量变差,将会使燃油中的杂质堵塞油路、量孔和喷口,缩小燃油通过截面,影响供油量,进而影响发动机的正常燃烧过程,降低发动机的动力性和经济性,所以应经常清洗和检查,并适时地更换滤芯。
汽油泵工作时,供油压力过大或过小都会对工作的可靠性、稳定性及经济性造成一定的影响。对于化油器式发动机,泵油压力过大,会导致浮子室油面过高,增大燃油的消耗;泵油压力过低,供油不足,影响发动机正常工作,使发动机动力性和经济性下降。
由于喷油器的安装位置十分接近进气门,极易受到进气道中各种粉尘和颗粒物的污染。若使用的燃油质量不符合要求就会在喷嘴上形成积碳,这将对发动机的性能产生不利的影响。因此,为了保持发动机性能良好,在使用中应注意燃料的质量和对喷油器状况的检查。(2)发动机电路
发动机电路系统的技术状况对发动机的油耗影响也极为显著,尤其是点火系。点火系技术状况不良,影响发动机的启动性能和动力性能,同时增加燃油消耗率。如点火不正时、火花塞点火能力差等都会使燃油消耗率增加。
点火系不仅要提供足够的点火能量,保证火花塞跳火点燃混合气,而且要根据不同工况,具有一个最佳点火提前交。此时可使燃烧损失最小,使发动机动力性和经济性都处于最佳状态。
不同型号的汽油机,在各种工况下均有一个最佳点火提前角,可以通过点火提前角试验得出。当发动机转速提高时,最佳点火提前角应当加大,这可以由分电器中离心式自动提前装置来自动调整。当负荷减小时,节气门关小,进气管真空度加大,最佳点火提前角应加大,这由分电器中的真空提前装置来调整。使用中,当实际点火提前角过大时,还还容易引起汽油机的爆燃。点火提前角不准确,与最合适的点火角相差1°,就可能多耗油1%左右。因此在使用中,必须加强维护,保持正常工作。
由于火花塞积炭,密封性破坏,或更换火花塞的类型不当,点火系中蓄电池及接线不良,造成次级感应高压不足、高压漏电等故障,都会引起火花塞跳火故障,影响混合气点燃,恶化发动机经济性。火花塞电极间隙加大,可提高点火性,即可点燃较稀的混合气。当火花塞工作不佳、有丢火现象时,将使发动机经济性恶化,使油耗增加。一般多缸机中,当出现火花塞故障而丢火严重时,将使油耗上升25%左右;尤其是当发动机个别缸火花塞出现故障,而余下的缸功率又能满足发动机运行工况的要求时,即使有经验的驾驶员,也不易觉察出种故障带来的经济损失。因此对汽油机来说,加强点火系的正常工作,对整车节能具有重要意义。
要保证足够的火花强度,就应保持火花塞的清洁及正确的火花塞间隙。更换火花塞时,应选择合适型号的火花塞,否则可能引起发动机起动困难,并增加燃料消耗。资料表明,一只火花塞不工作,将使燃油多耗15%~20%;两只火花塞不工作,将使燃油增加45%~50%。断电器触点氧化或严重烧蚀后,也可能引起油耗增加25%左右;一只良好的火花塞,也可能因为高压导线不良而不点火。因此必须注意点火系各个组成部分是否良好。采用无分电器、无触点新型点火系统可使点火更有效,提高动力性和经济性。3.气缸压缩压力
气缸压缩压力越大,可燃混合气点燃后的燃烧速度越快,爆发力越高,随冷却水和废气带走的热量也就越少,发动机有效热效率就越高。因而,可使发动机得到较高的功率和较好的燃油经济性。
但是汽车在使用过程中,气缸压力将不可避免地随着气缸、活塞、活塞环、气门机构的磨损而有所下降,发动机工作性能会明显变坏。此外,当严重积炭时,会使压缩比增高。压缩比过高时,容易产生爆震和早燃,同样也会引起燃油消耗量增加。4.配气相位
发动机配气机构技术状况良好,配气相位合适时,对保证发动机正常工作,充分发挥其动力性、经济性,减少排气对大气的污染都大有好处。但是由于配气机构零件的磨损,气门间隙的变化,凸轮轴扭曲和弯曲变形等,都会使进排气门早开和晚关角度发生变化,从而影响配气正时。进气门早和晚关角度过大或过小,也会造成排气不彻底,或排气严重影响充气系数,降低发动机功率,增加燃油消耗量。配气 15
相位严重失准,发动机功率将显著降低,油耗明显增加,甚至是发动机不能启动或不能正常工作。5.气门间隙
为了保证发动机工作时,气门与气门座圈的密封或减缓某些机件磨损,发动机配气机构气门与挺柱或摇臂之间留有一定的间隙,但经常时间工作之后,由于配气机构的磨损或调整不当,会引起气门间隙的变化,从而影响发动机的动力性与经济性。如果气门间隙过小,则会因气门关闭不严而漏气,降低发动机气缸压力,还会造成气门烧损;若气门间隙过大,则气门产生噪声,并且改变气门早开和晚关角度,以及开启的持续时间,降低气门升程,从而导致进气不足、排气不彻底,即影响充气量,造成功率降低,油耗增加。
(八)底盘的合理维护 1.汽车传动系
传动系消耗的功率约占总传动功率的10%~15%,其中变速器和主减速器的机械传动损失占绝大部分。变速器发响和发热,主减速器主、从动圆锥齿轮轴承预紧度调整不当,主从圆锥齿轮啮合间隙和啮合印迹不正确,导致主减速器发热或发响,离合器打滑,引起离合器总成发热和从动盘烧伤等,都将引起摩擦损失功率增大。这部分功率将转化为热量散失到大气中去,使机械效率降低,同时还会造成零件的失效加剧。另外,当万向传动轴不平衡时,会导致旋转惯性力矩消耗的功率增加,传动效率降低,另一方面会引起整车的振动和传动轴的早期损坏。
传动系统润滑油的选择,如油的粘度、抗磨性和粘温特性等,如果不能满足不同季节、不同的使用条件的要求时,也将引起传动效率降低。如在相同的使用条件下,冬季使用夏季润滑油时,由于粘度大、流动性差,一方面搅油损失增加;另一方面内摩擦阻力显著增大,从而导致传动效率显著下降。
综合上述,传动系技术状况和润滑状况不良,都将导致传动效率下降,功率损失增加,是燃油消耗量增加。2.汽车行驶系的影响
汽车行驶系中轮毂轴承预紧度调整的是否合适,前轮定位是否正确,轮胎气压是否准确,都会严重影响汽车的滑行性能。轮毂轴承预紧度调整过紧时,将增加车轮旋转的摩擦阻力,导致功率损失增加;调整过松时,在行驶中的车轮易歪斜或产生摇摆,增大了车轮与地面间的摩擦阻力,同时也会使制动鼓歪斜,使其与制动蹄相摩擦,这会导致汽车滑行能力下降。正确的前轮定位,能够保证汽车行驶时,车轮处于纯滚动状态,而且有助于保证汽车行驶的稳定性和转向轻便性。若前轮定位不正确,如前束失准,造成汽车在行驶时前轮滚中带滑,不但使车轮磨损加剧,而且还会使汽车在行驶时与地面的摩擦阻力增大,从而导致滑行能力变差,油耗增加。汽车前轮的转向角与汽车的最小转弯直径有直接关系,影响汽车的机动性、通过性和安全可靠性,也影响轮胎的使用寿面,进而影响汽车的燃油消耗量。因为转向角过大时,汽车转向离心力增大,轮胎与地面的横向滑膜加剧,一方面使轮胎的磨损加大;另一方面使行驶阻力增加,且轮胎与钢板弹簧碰撞的可能性也会增大。转向角过小时,转向困难,影响通过性和安全,同时使汽车的机动性变差,同样增大燃油消耗。
3.汽车制动系的影响
制动系技术性能的好坏,直接关系到能否发挥汽车技术性能及工作可靠性、行车安全等问题。良好的制动性能是安全行车的根本保证,同时也可以提高汽车行驶的平均技术速度和运输生产率。但是当制动器的制动蹄、制动鼓磨损,调整不当时,会导致汽车的制动效能下降,从而出现制动失灵或跑偏,直接影响行车安全性,且不能充分发挥汽车应有的效能,于是也影响了汽车的经济性;另一方面制动蹄、制动鼓之间间隙调整过紧,制动会出现拖滞现象(即当释放制动踏板后,蹄鼓不能完全分离),必然要多消耗一部分传动功率用来克服由于拖滞而产生的摩擦阻力,从而使汽车滑行性能变差,油耗增加。反过来,当制动蹄制动鼓间隙调整过大时,将会导致制动失灵,行车安全得不到保证。参考文献
1.姚时俊/李畅《汽车节油经验谈》机械工业出版社 2009-06-01出版
2.孙家豪《汽车驾驶节油技巧》 金盾出版社 2008-12-1出版 3.王京民《汽车节油窍门我教你》科技文献出版社2009-05-01 第1次印刷
4.李腾芳《开车省油我教你--汽车节油方法与省油安全驾驶技巧》 湖南科技出版社 2007-07-01 第1次印刷
5.郭建强《汽车节油通用妙诀百分百/郭师傅车经丛书》机械工业出版社 2008-09-01 第1次印刷
第四篇:电气工程导论论文
电气工程导论论文
《电气工程导论,论电力系统及其自动化专业》
摘要
电气工程是现代社会的重要支柱。不论是电气时代还是信息时代,都是建立在对电能的利用与控制上,电是能量转换的枢纽和信息的载体,电能普遍应用在人民生活和社会生产中,为提高现代社会的生活水平及文明程度奠定了物质基础。本文介绍电气工程中的电力系统及其自动化 学科,其中还有个人的展望和心得体会。目录
电力系统及其自动化专业简介 主要课程 就业方向 研究发向 引言
国家进入十二五重点建设当中,工业发展是经济发展的重中之重,如何更快更好地发展工业是发展经济的主要内容。
目前我国工业主要是轻工业方面,而重工业方面则有不足。而电气工程及其自动化的发展水平与国家重工的发展水平密不可分。所以在新的时代背景下要想为国家发展做出重大贡献,在十二五建设中有所作为,就要发展好电气工程及其自动化。电气工程及其自动化概况电气工程及其自动化是一门古老的学科,是所有电类专业的基础,包括强电和弱电。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受过电工电子,系统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问题基本能力的高级工程技术人才。建立创新型国家离不开电气自动化方面产品的研发和电气自动化专业人才市场的投入和培养。同时,电气自动化专业的多元化发展更能使其在各行各业领域中占有发展2010年5月
电气工程导论论文
空间,电气自动化专业人才多元化将更能降低我国就业压力,就这一就业问题的解决将使电气自动化专业长足发展。
四、电力系统及其自动化
1)专业简介: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气设备设计、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。
2)主要课程:本专业主要开设公共基础课、电路、电磁场、电机学、电力电子技术、单片机原理、电气测试技术、电力工程基础、电介质物理、电气绝缘测试技术、高电压试验技术、电气绝缘结构设计原理与CAD、光电通信原理、电力系统过电压及保护、电缆材料与电缆工艺原理等专业基础课和专业方向课程。
3)就业方向:毕业后可从事 ①各类发电厂、变电所和各种工矿企业供用电系统的设计、安装、调试、运行管理、工程改造和研究。
②各种电力元件与系统的设计、开发、制造和研究。③自动控制装置和系统的设计、开发研制和运行调试。④计算机控制保护系统的设计、研制、运行和调试。⑤动用计算机进行发电机组、电力系统的仿真研究。⑥进行计算机辅助设计
⑦电力系统及自动化学科新理论、新技术的研究和运用。⑧经济运行与管理 ⑨电力系统调度自动化 ⑩教学
4电力系统及其自动化研究方向(1)智能保护与变电站综合自动化
对电力系统电保护的新原理进行了研究,将国内外最新的人工智能、模糊理论、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、微机新技术等应用于新型继电保护装置中,使得新型继电保护装置具有智能控制的特点,大大提高电力系统的安全水平。
2010年5月
电气工程导论论文
微机保护领域的研究处于国际领先水平,变电站综合自动化领域的研究已达到国际先进水平。(2)电力市场理论与技术 基于我国目前的经济发展状况、电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况,认真研究了电力市场的运营模式,深入探讨并明确了运营流程中各步骤的具体规则;提出了适合我国现阶段电力市场运营模式的期货交易(年、月、日发电计划)、转运服务等模块的具体数学模型和算法,紧紧围绕当前我国模拟电力市场运营中亟待解决的理论问题。3)电力系统实时仿真系统
对电力负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了研究,引进了加拿大teqsim公司生产的电力系统数字模拟实时仿真系统,建成了全国高校第一家具备混合实时仿 真环境的实验室。该仿真系统不仅可进行多种电力系统的稳态及暂态实验,提供大量实验数据,并可和多种控制装置构成闭环系统,协助科研人员进行新装置的测试,从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。(4)电力系统运行人员培训仿真系统
电力系统运行人员培训仿真系统是针对我国电力企业职工岗位培训的迫切要求,将计算机、网络和多媒体技术的最新成果和传统的电力系统分析理论相结合,利用专家系统、智能cai(计算机辅助教学)理论,进行电力系统知识教学、培训的一种强有力手段。(5)配电网自动化
在中低压网络数字电子载波ndlc、配网的模型及高级应用软件pas、地理信息与配网scada一体化方面取得了重大技术突破。(6)电力系统分析与控制
对在线测量技术、实时相角测量、电力系统稳定控制理论与技术、小电流接地选线方法、电力系统振荡机理及抑制方法、发电机跟踪同期技术、非线性励磁和调速控制、潮流计算的收敛性、电网调度自动化仿真、电力负荷预测方法、基于柔性数据收集与监控的电网故障诊 断和恢复控制策略、电网故障诊断理论与技术等方面进行了研究。(7)人工智能在电力系统中的应用
结合电力工业发展的需要,开展了将专家系统、人工神经网络、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统及其元件的运行分析、警报处理、2010年5月
电气工程导论论文
故障诊断、规划设计等方面的实用研究。在上述实用软件研究的基础上开展了电力系统智能控制理论与应用的研究,以提高电力系统运行与控制的智能化水平。
(8)现代电力电子技术在电力系统中的应用 开展了电力电子装置控制理论和控制算法、各种电力电子装置在电力系统中的行为和作用、灵活交流输电系统、直流输电的微机控制技术、动态无功补偿技术、有源电力滤波技术、大容量交流电机变频调速技术和新型储能技术等方面的研究
9)电气设备状态监测与故障诊断技术
通过将传感器技术、光纤技术、计算机技术、数字信号处理技术以及模式识别技术等结合起来,针对电气设备绝缘监测方法和故障诊断的机理进行了详细的基础研究,开发了发电机、变压器、开关设备、电容型设备和直流系统等主要电气设备的监控系统,全面提高电气设备和电力系统的安全运行水平。
二、专业素质 1.具有扎实的数学、物理等自然科学的基础知识,以及外语综合能力; 2.系统掌握本学科领域必需的技术基础理论知识,包括电路基础、网络理论、电磁场、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术、自动控制原理、电机学、电器学、现代检测技术、电力工程、单片机原理及应用、高电压工程;
3.掌握本学科领域内1~2个专业方向的专业知识与技能;
4.受到电工、电子、电力电子、信息控制与计算机技术、机械设计方面的基本训练,具有熟练的计算机应用能力,获得较好的工程实践训练;
5.具有解决电气工程与自动控制技术问题的基本能力,以及相应的技术开发、科学研究和组织管理能力。
6.具有良好的文献检索和阅读能力,了解本专业学科前沿的发展趋势;
7.具有一定的自学能力与创新意识和较强的创新意识和科研能力; 结束语
综上所述,要学好工程技术类课程,必须具有求实、求真精神,有理性的批判意识;有较强的逻辑思维、辨证思维、形象思维的能力和科学的、务实的思维方法具有较强的创新意识和创新精神,在工程实践中具有市场意识和价值效益意识。另外,在大学中,要养成自学的能力。大学学习与中学学习截然不同的特点是依赖性的减少,代之以主2010年5月
电气工程导论论文
动自觉地学习。教师在课堂上只讲难点、疑点、重点或者是教师最有心得的一部分,其余部分就要由学生自己去攻读、理解、掌握。大部分时间是留给学生自学的。因此,培养和提高自学能力,是大学生必须具备的本领。
国家的发展离不开各项重工业的发展,而各项工业的
发展只有依靠电气的发展。一个国家的经济发展水平与该国家的电气 发展息息相关,国家的发展需要电气人才的建设。作为一个
21世纪的大学生,无论是为国家还是为个人都应该学习好电气工程及其自动化,为国家尽一份力
六、参考文献:《电气工程导论》、《电气工程及其自动化专业本科培养方案 》等网络文献。
2010年5月
第五篇:电气工程导论论文
电气工程导论
摘要
电气工程是现代社会的重要支柱。不论是电气时代还是信息时代,都是建立在对电能的利用与控制上,电是能量转换的枢纽和信息的载体,电能普遍应用在人民生活和社会生产中,为提高现代社会的生活水平及文明程度奠定了物质基础。电气自动化在工厂里应用比较广泛,可以这么说,电气自动化是工厂里唯一缺少不了的东西,是工厂里的支柱。本文介绍电气工程中的电机与电器学科和电力系统及其自动化学科,其中还有个人的展望和心得体会。
关键字: 电气工程 电机与电器 电力系统及其自动化
目录 引言
1、电气工程研究及发展史与福州大学电气工程与自动化学院
2、电机与电器 2、1 电机与电器的简介 2、2电机与电器技术相关专业课程 2、3电机与电器技术的研究方向 2、4福州大学电气工程与自动化学院电机与电器学科简介
3、电力系统及其自动化
4、我对电气工程的展望 结论 参考文献 致谢
引言
电气工程与自动化专业隶属于电气工程与自动化学院,其含有电气工程及其自动化和自动化。其中电气工程及其自动化包含:电机与电器、电力系统及其自动化、电力电子与电力传动、电工理论与新技术、高电压与绝缘技术。而自动化包含:控制理论与控制工程、模式识别与智能系统、检测技术与自动化装置、系统工程、导航和制导与控制。电气工程的理论基础是电气科学。在我国当代高等工程教育中,电气工程及其自动化专业是一个新型的宽门径综合性专业。电气工程涉及电能的产生、传输、分配、使用全过程中,系统(网络)及其设备的研发、设计、制造、运行、检测和控制等的工程技术问题。所以电气工程师必须掌握电工理论、电子技术、自动控制理论、信息处理、计算机及其控制、网络通信等宽广领域的工程技术基础和专业知识。
1、电气工程研究及发展史与福州大学电气工程与自动化学院
19世纪上半叶,安培发现电流的磁效应、法拉第发现电磁感应定律。19 世纪下半叶,电磁理论集大成者麦克斯韦尔的理论为电气工程奠定了基础。19 世纪末到 20 世纪初,西方国家的大学陆续设置了电气工程专业。我国电气工程专业高等教育开始的时间并不晚。1908 年,南洋大学堂(交通大学前身)设置了电机专科,这是我国大学最早的电气工程专业,至今已有一个世纪。1949 年后,我国出现了一大批以工科为主的多科性大学,也出现了一批机电学院。这些学校基本上都有电机工程系。自 1977 年,大部分高校的“电机工程系”陆续改名为“电气工程系”,之后又有部分学校将其改为“电气工程学院”。按照 1993 年的专业目录,电工类专业共有电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术、工业自动化 5 个专业。
1998 年颁布的专业目录中,原电工类的电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术等专业合并为目前的电气工程及其自动化专业。自 1998 年新的专业目录公布以来,全国设置电气工程专业的大学数从 1999 年的 123 所增加到 2002 年底的 197 所,现已超过 200 所。
福州大学电气工程与自动化学院,该系的前身为福州大学电机系,创建于1958年,是当时福州大学建校首批设置的五个系之一,担负着培养电气工程、自动化控制科学和技术方面的高级工程科技人才的任务。目前学院正以本科教学为基础,学科建设为重点,博士点、硕士点建设为前导,努力进行教学改革的探索和实践,坚持教学与科研相结合的办学方针,走产学研科技合作道路,努力为我国特别是福建省的经济建设服务。
电机与电器 2、1 电机与电器的简介
电机是以电磁感应现象为基础,实现机械能与电能之间的转换以及变换电能的机械。其分类为旋转电机和变压器,其中旋转电机又分为发电机—机械能转变成电能、电动机—电能转变成机械能。
电机的主要作用:
一、电能的生产、传输和分配。
二、驱动各种生产机械和装备。
三、控制系统和自动化、智能化装置的重要元件。
电机的应用领域:
1、电力工业
2、工业生产与建筑业
3、交通运输
4、医疗,办公设备和家用电器
5、航空,航天,国防
电器指用于对电路进行接通、分断,对电路参数进行变换,以实现对电路或用电设备的控制、调节、切换、检测和保护等作用的电工装置、设备和组件。在广义上,电器指所有用电的器具
电器的分类:按功能可分为:接通和分断电路的电器、控制电路的电器、切换电路的电器、检测电路系数的电器、报复电路的电器。按工作电压可分为:高压电器(交流电压在1000V以上,直流电压在1500V以上)与低压电器。(交流电压在1000V以下,直流电压在1500V以下)2、2电机与电器技术相关专业课程
电机与电器技术相关专业课程:电机学、电机瞬变过程、电机设计及其优化、微持电机、控制电机、电机控制系统、电器基础理论、低压电器、高压电器、电子电器、电器测试技术。2、3电机与电器技术的研究方向
电机技术的研究内容:
1、电机的基础理论-----电机学---机电能量转换------四大机:直流机、异步机、同步机、变压器
2、电机的稳态与瞬态运行基本理论与分析方法----物理模型、数学模型---计算机仿真
3、电机绕组理论
4、电机设计----CAD技术---优化设计
5、电机的内部电磁场分析----有限元分析
6、电机制造工艺
7、电机检测技术——在线故障检测
8、特种电机理论与技术——永磁电机、超声波电机、开关磁阻电机、步进电机
8、电机控制技术
电器技术的研究内容:
1、电磁机构理论
2、电接触理论
3、电弧理论
4、电器发热和电动力理论
5、无触点电器
6、电器的智能化技术
7、电器的可靠技术
8、电器的测试技术 2、4福州大学电气工程与自动化学院电机与电器学科简介
福州大学电气工程与自动化学院电机与电器学科简介:本学科于20世纪80年代相继建立了电机、电器硕士点及电器博士点。1995年经省人民政府确定为“211工程”建设重点学科。拥有“中国实验室国家认可委员会”认可的“福州大学电器检测中心”,省经贸委、科技厅、教育厅批准设立的“福建省电机行业技术开发基地”、“福建省电器行业技术开发基地”。本学科作为我省唯一的电机与电器博士点,2009年获批为“电机与电器”博士后流动站。本学科目前拥有教授6人(其中4名博导),副教授6人,讲师5人。主要研究方向:
1、电力电子高频功率磁技术
2、新型电机及其控制技术
3、电器及其系统智能化与在线检测技术
4、建筑电器智能科学与技术
电力系统及其自动化
电力系统及其自动化专业是一个与电能的生产、传输、变换、使用、控制、管理等有关的专业。它涉及电气工程领域的装备、运行、信息处理等工程技术。把传统的电工技术与计算机、电子、信息、控制、测试、新型电工材料等学科与技术结合起来,具有广阔发展前景。
电力系统自动化是电力系统一直以来力求的发展方向,它包括:发电控制的自动化(AGC已经实现,尚需发展),电力调度的自动化(具有在线潮流监视,故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化,现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站,实现更好的无人值班,DTS即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便),配电自动化(DAS已经实现,尚待发展)。电力系统自动化是指对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔,由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,网络信息的自动传输,系统生产的自动调度,以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量(频率和电压),保证系统运行的安全可靠,提高经济效益和管理效能。
我对电气工程的展望
电气工程是从人们对电磁现象的研究开始,电磁理论是电气工程的理论基础,而电磁理论是从物理学中的电学和磁学逐步发展而形成。人类社会发展到任何时候也离不开能源,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。因此,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。
电气工程及其自动化专业是一个工程性很强的专业,正是因为电气工程的发展,才能有庞大的电力工业,人类才不可逆转地进入伟大的电气化时代。迄今为止,通信和计算机都主要以电作为信息的载体。因此,这些专业也都属于电类专业,电气工程实际上是其母体。电气工程及其自动化的研究对象是电能,而电信息的检测、处理、控制等技术在电能从产生到利用的各个环节中都起着越来越重要的作用。因此,有关电信息的研究也成了电气工程及其自动化专业的重要组成部分,专业名称中也就有了的“及其自动化”。
电气工程及其自动化专业的基础性也决定了其具有很强的学科交叉能力。电气工程和生命科学的交叉已经产生了生物医学工程专业,对生命中电磁现象的研究产生了一门生物电磁学。电气工程和材料科学的交叉形成了超导电工技术和纳米电工技术。电气工程和电子科学以及控制科学的交叉产生了电力电子技术,电力电子技术不但给电气工程的发展带来了极大的活力,同时电力电子技术也成为电气工程的重要分支。以上的信息都说明了电气工程在国民经济中占了举足轻重的地位,电气工程专业具有广阔的前景。
结论
综上所述,要学好工程技术类课程,必须具有求实、求真精神,有理性的批判意识;有较强的逻辑思维、辨证思维、形象思维的能力和科学的、务实的思维方法,具有较强的创新意识和创新精神,在工程实践中具有市场意识和价值效益意识。另外,在大学中,要养成自学的能力。大学学习与中学学习截然不同的特点是依赖性的减少,代之以主动自觉地学习。教师在课堂上只讲难点、疑点、重点或者是教师最有心得的一部分,其余部分就要由学生自己去攻读、理解、掌握。大部分时间是留给学生自学的。因此,培养和提高自学能力,是大学生必须具备的本领。
结合我自己的情况,在未来的十年内,我想要成为一名电气工程师。首先,在大学四年内成为具有扎实的电气工程系统知识和良好素质,具有较强的工程实践能力和独立思考能力的成熟的个体。能够在团队环境中去构思-设计-实现-运作较复杂的电气工程产品、过程和电气系统。争取达到见习电气工程师技术能力要求,能够从事电气产品、过程和电气系统工程的初步设计、制造、检测、施工、运行和管理等工作,并具备电气工程研究和技术开发的基本素质。毕业后在工作中学习,争取在六年内拿到电气工程师证。
在本科阶段,我想要达到上述基本要求,不过我知道机会是留给那些有准备的人的,所以,我平时要更加勤奋学习,争取到这种机会。
机载雷达的体制
(1)单脉冲雷达
由单个回波脉冲即可获得目标空间角信息的雷达。单脉冲雷达是一种精密跟踪雷达。它每发射一个脉冲,天线能同时形成若干个波束,将各波束回波信号的振幅和相位进行比较,当目标位于天线轴线上时,各波束回波信号的振幅和相位相等,信号差为零;当目标不在天线轴线上时,各波束回波信号的振幅和相位不等,产生信号差,驱动天线转向目标直至天线轴线对准目标,这样便可测出目标的高低角和方位角,从各波束接收的信号之和,可测出目标的距离,从而实现对目标的测量和跟踪。单脉冲雷达通常有振幅比较单脉冲雷达和相位比较单脉冲雷达两大类。它有较高的测角精度、分辨率和数据率,但设备比较复杂。它主要用于目标识别、靶场精密跟踪测量、弹道导弹预警和跟踪、导弹再入弹道测量、火箭和卫星跟踪、武器火力控制、炮位侦察、地形跟随、导航、地图测绘等;在民用上主要用于中交通管制。目前使用的单脉冲雷达基本上都实现了模块化、系列化和通用化,具有多目标跟踪、动目标显示、故障自检、维修方便等特点。举例: 全天候截击机FU-492:20世纪50年代60年代它使用单脉冲雷达,即使在今天这种雷达还在使用中。
(2)无源相控阵雷达
无源相控阵雷达仅有一个中央发射机和一个接收机,发射机产生的高频能量经计算机自动分配给天线阵的各个辐射器,目标反射信号经接收机统一放大(这一点与普通雷达区别不大)。
举例:
米格25战机“龙卷风”:第一个装备无源相控阵雷达的是前苏联1969年装备的对空中3平方米目标探测距离100公里.1974年换装的“龙卷风A”对空中3平方米雷达反射面积探测距离125公里.1979年装备的米格31无源相控阵雷达探测距离超过300公里.(3)有源相控阵雷达
有源相控阵雷达采用数量众多的发射/接收模块,每一个辐射器都是一个发射/接收模块,每一个辐射器都自己产生和接收电波(这是有源与无源的区别,无源相控阵雷达只有一个中央发射机和接收机,发射的能量由计算机分配到天线上的每一个辐射器。),而且采用电扫描方式。根据电扫方式,相控阵雷达大体可分为全电扫相控阵和有限电扫相控阵两大类,全电扫相控阵又可称固定式相控阵,即在方位上和仰角上都采用电扫,天线阵是固定不动的。有限电扫相控阵是一种混合设计的天线,即把两种以上天线技术结合起来,以获得所需要的效果,起初把相扫技术与反射面天线技术相结合,其电扫角度小,只需少量的辐射单元,因此可大大降低设备造价和复杂程度。天线阵,根据扫描情况可分为相扫、频扫、相/相扫、相/频扫、机/相扫、机/频扫、有限扫等多种体制。相扫系列利用移相器改变相位关系来实现波束电扫。频扫是利用改变工作频率的方法来实现波束电扫。相/相扫是利用移相器控制平面阵两个角坐标实现波束电扫。相/频扫是利用移相器控制平面阵一个坐标而另一坐标利用频率变化控制来实现波束电扫.机/相扫是在方位上采用机扫、仰角上采用相扫。机/频扫是在方位上采用机扫、仰角上采用频扫。有源相控阵雷达波束指向非常灵活、迅速;一个雷达可同时形成多个独立波束,同时实现搜索、识别、跟踪、制导、无源探测等多种功能;多目标接战能力强,能同时监视、跟踪多个目标。另外,相控阵雷达的可靠性高,即使少量发射/接收模块失效仍能正常工作。不过,相控阵雷达设备复杂、造价昂贵,且波束扫描范围有限,最大扫描角为90°到120°。
举例:
F/A-22:AN/APG-70有源相控阵火控雷达,前视320km,后视100km,同时跟踪6批24个目标,可以最多同时攻击其中4个目标。
(3)MTI雷达
MTI杂波抑制技术是一种传统的一维杂波滤波技术。它常常要以牺牲(衰减掉)慢运动目标回波为其代价,才能达到充分抑制整个频带宽度内杂波的目的。采用低脉冲重复频率(300~1000Hz)波形的机载雷达通常用机载动目标检测技术(AMTD)来抑制地杂波。
举例:
“猎犬”无人机:力装置 两台活塞发动机,单台功率为47.7千瓦。主要机载设备 前视红外摄像机、电视摄像机及电子战设备。性能数据 最大速度196千克,巡航速度111千米/小时,爬升率(海平面)3.94米/秒,活动半径150-300千米,实用升限4575米,航程200千米(有中继),续航时间8-12小时。
(4)合成孔径雷达
合成孔径雷达就是利用雷达与目标的相对运动把尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达,也称综合孔径雷达。合成孔径雷达的特点是分辨率高,能全天候工作,能有效地识别伪装和穿透掩盖物。所得到的高方位分辨力相当于一个大孔径天线所能提供的方位分辨力。
合成孔径雷达工作时按一定的重复频率发、收脉冲,真实天线依次占一虚构线阵天线单元位置。把这些单元天线接收信号的振幅与相对发射信号的相位叠加起来,便合成一个等效合成孔径天线的接收信号。若直接把各单元信号矢量相加,则得到非聚焦合成孔径天线信号。在信号相加之前进行相位校正,使各单元信号同相相加,得到聚焦合成孔径天线信号。地物的反射波由合成线阵天线接收,与发射载波作相干解调,并按不同距离单元记录在照片上,然后用相干光照射照片便聚焦成像。这一过程与全息照相相似,差别只是合成线阵天线是一维的,合成孔径雷达只在方位上与全息照相相似,故合成孔径雷达又可称为准微波全息设备。
举例:
F-16:AN/APG-80合成孔径成象雷达,前视160KM,后视60km,跟踪10打击2,性能一般。
参考文献
1、贾文超 电气工程导论 西安电子科技大学出版社 2007-10-1(普通图书)
2、汤宁平电气工程导论(PPT)
3、陈冲 电气工程与自动化专业概论(PPT)
4、www.xiexiebang.com(网络文献)
致谢
本论文是在2011年12月在福州大学电气工程与自动化学院完成的。感谢学校图书馆的给予无私的数据资源等支持;感谢2010级电气6班的各位学长与学姐们的关系与帮助。我谨向汤老师与陈老师致以最衷心的谢意,由于老师的课件使得我能顺利完成论文撰写工作,从而进一步提高个人知识结构水平。最后向评审本论文的专家学者表示衷心的感谢!