時間:2023-04-01 10:33:46
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業基礎和行業背景存在較大差異,測控技術與儀器專業通常隸屬于電氣工程學院、機械工程學院、儀器科學學院、光電工程學院等單位。這給測控技術與儀器專業認證標準的制定帶來了不少困難和問題。2013年8月和2014年8月,教育部儀器學科教育指導委員會暨教學研討會分別在上海和西安召開,會上專家們對中國工程教育認證協會的通用標準進行了詳細解讀,并對照通用標準,制定了適合于測控技術與儀器專業特殊背景的專業標準。2014年8月,教學指導委員會主任、天津大學曾周末教授做了題為《把握認證理念,推進專業教學改革》的報告,教學指導委員會委員、重慶大學王代華教授做了題為《儀器類專業認證標準解讀》的報告,這兩個報告從認證專家角度介紹了工程教育專業認證的意義和認證準備工作的要點。目前,已有少數高校通過了測控技術與儀器專業認證,如天津大學、合肥工業大學等;有很多高校已提交了認證申請,正在積極準備參與專業認證,如桂林電子科技大學、西安理工大學等。越來越多的高校認識到專業認證的重要性和緊迫性,以專業認證為契機,持續穩步發展專業建設,提高人才培養質量和水平,增強畢業生的就業競爭力成為各高校專業負責人的共識。
二、省屬高校測控技術與儀器專業培養模式探索與思考
針對目前國際、國內經濟環境、工程教育的現狀和發展趨勢,在國際工程教育專業認證背景下,省屬高等院校測控技術與儀器專業人才培養模式應做出怎樣的改變和探索?這是各個省屬高等院校面臨的亟須解決的一個難題。下面以西華大學為例,結合我校實際情況,對國際工程教育專業認證背景下,測控技術與儀器專業本科人才培養模式的幾點思考進行簡要分析。
(一)西華大學測控技術與儀器專業概況
西華大學是四川省省屬重點大學,我校的測控技術與儀器專業隸屬于電氣信息學院,是在整合已有的電氣工程與自動化、信息工程、自動化等專業建設的基礎上申報的新專業,于2002年成立,以電子類測控為主。其主要專業方向為測控技術和智能儀器,具體領域為工業化信息領域的檢測與控制技術等。經過10多年的建設,截止到2014年,已畢業本科學生近700人,在校生400余人,省內生源和省外生源比例約為8:2。
(二)西華大學測控技術與儀器專業發展現狀
近年來,全國開設測控技術與儀器專業的高等院校越來越多,畢業生就業競爭壓力日益增加。如何基于學校地域、師資隊伍、生源質量等具體情況制定合理的培養計劃和方案,如何凝練專業特色及方向顯得日益重要,這也成為我校測控技術與儀器專業面臨的熱點及難點問題。這具體體現在以下幾方面:1.第一志愿報考率偏低,特別是省外第一志愿,多數為調劑生源;2.專業方向和特色還需進一步提煉;3.本科教學實踐基地建設有待加強。
(三)西華大學測控技術與儀器專業本科學生培養模式探索
在國際工程教育專業認證的大背景下,基于我校自身的特點,探索出一條合適的測控技術與儀器專業本科學生培養模式顯得尤為重要。針對上述問題,我們認為可以在以下幾個方面進行探索和嘗試。
1.積極修訂本科學生培養方案
工程教育專業認證對“目標導向”提出了較高要求。社會對教育的需求和社會環境在不斷變化,本科學生培養方案也必須發生相應變化,必須將學生的要求及其培養目標放在重要的位置,用培養目標和方案來引導學生。應在現有專業課程體系的基礎上,本著系統性、主體性、先進性、特色性的原則,進一步優化課程體系,修訂培養方案。修訂時務必具體、明確、可量化,每一門課程的開設都必須完成一個或幾個培養目標,任課教師也必須承擔相應的培養責任。
2.凝練專業特色,突出學校辦學的自主性
工程教育專業認證是鼓勵學校辦學自主性的,它鼓勵各高等院校根據自身特色和優勢,結合所在區域經濟社會地位及人才培養方案,制定培養目標,體現特色。合理有效地解決這個問題,可增強畢業生的動手能力、創造能力、就業競爭力等。與此同時,這對增強該專業在省內、外的聲譽也有較大好處,有利于提高第一志愿報考率和生源質量。
3.突出實踐教學的重要性,積極拓展實習基地建設
工程教育專業認證重視培養學生的動手能力和對工業企業的適應能力,這就要求我們在制定培養目標和計劃時,必須將實踐性環節放在十分重要的位置。雖然目前培養計劃里有很多實踐環節,但大多缺乏過程監管,落實不到位,效果不明顯。因學校經費投入有限,我校本科教學實踐基地的建設一直滯后,每年都在換公司或企業,沒有長期穩定的實習基地。在制定實踐性環節培養計劃過程中,應盡可能地參考用人單位的意見,并定期跟蹤社會需求變化情況,積極拓展實習基地的建設。
4.增強學生創新能力的培養
工程教育認證重視創新能力的培養。培養創新能力主要有以下幾個途徑:(1)在制定培養計劃時,預留2-3學分作為創新學分,鼓勵學生積極參與各種創新競賽;(2)將本科生實驗室免費、長期開放,鼓勵學生長期泡在實驗室,自主動手設計一些小實驗,完成一些小制作,不能僅滿足于課堂上簡單的驗證性實驗;(3)將部分優秀本科生帶入碩士生導師的團隊,接觸本領域的前沿技術和方法,增長其見識,培養其思維。
5.突出學生的主體地位,變自我評價為社會評價
工程教育認證突出以學生為中心,把絕大多數學生真正學到什么作為衡量人才質量的評價標準。只有每個學生都很好地滿足本校本專業的培養目標,才符合工程教育認證的要求。對人才培養目標的評價應以社會評價為主,主要體現在畢業生到工作單位后的適應度,及用人單位對畢業生的滿意度。同時定期回訪,持續改進,而不是像以前那樣單純追求就業率,部分學生就業單位跟所學專業毫無關系,且實行“一錘子買賣”,畢業后就跟學校無關。這就要求我們建立定期的回訪機制,不斷完善培養計劃,從而獲得較高的社會評價。
數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,其技術范圍覆蓋很多領域:(1)機械制造技術;(2)信息處理、加工、傳輸技術;(3)自動控制技術;(4)伺服驅動技術;(5)傳感器技術;(6)軟件技術等。
1數控技術的發展趨勢
數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化,使制造業成為工業化的象征,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,他對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面[1~4]。
1.1高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率,提高產品的質量和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代制造技術之一,國際生產工程學會(CIRP)將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域,年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛,而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一;在航空和宇航工業領域,其加工的零部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從EMO2001展會情況來看,高速加工中心進給速度可達80m/min,甚至更高,空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠,包括我國的上海通用汽車公司,已經采用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min,快速為100m/min,加速度達2g,主軸轉速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件,只用30min,而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h,在普通銑床加工需8h;德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面,近10年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面,國外數控裝置的MTBF值已達6000h以上,伺服系統的MTBF值達到30000h以上,表現出非常高的可靠性。
為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展,應用領域進一步擴大。
1.25軸聯動加工和復合加工機床快速發展
采用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因,其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍,加之編程技術難度較大,制約了5軸聯動機床的發展。
當前由于電主軸的出現,使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其制造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。
在EMO2001展會上,新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭,可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現,還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工,可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。
1.3智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟件的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究,如美國的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、歐共體的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController),中國的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平臺上,面向機床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結構對象(數控功能),形成系列化,并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中,快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統,形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平臺、數控系統功能庫以及數控系統功能軟件開發工具等是當前研究的核心。
網絡化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統、制造企業對信息集成的需求,也是實現新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業、全球制造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如在EMO2001展中,日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”(智能生產控制中心,簡稱CPC);日本大隈(Okuma)機床公司展出“ITplaza”(信息技術廣場,簡稱IT廣場);德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment(開放制造環境,簡稱OME)等,反映了數控機床加工向網絡化方向發展的趨勢。
1.4重視新技術標準、規范的建立
1.4.1關于數控系統設計開發規范
如前所述,開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性,美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃,并進行開放式體系結構數控系統規范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定,預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數控系統的規范框架的研究和制定。
1.4.2關于數控標準
數控標準是制造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準,即采用G,M代碼描述如何(how)加工,其本質特征是面向加工過程,顯然,他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此,國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標準ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一種不依賴于具體系統的中性機制,能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型,從而實現整個制造過程,乃至各個工業領域產品信息的標準化。
STEP-NC的出現可能是數控技術領域的一次革命,對于數控技術的發展乃至整個制造業,將產生深遠的影響。首先,STEP-NC提出一種嶄新的制造理念,傳統的制造理念中,NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標準下,NC程序可以分散在互聯網上,這正是數控技術開放式、網絡化發展的方向。其次,STEP-NC數控系統還可大大減少加工圖紙(約75%)、加工程序編制時間(約35%)和加工時間(約50%)。
目前,歐美國家非常重視STEP-NC的研究,歐洲發起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1~2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構。美國的STEPTools公司是全球范圍內制造業數據交換軟件的開發者,他已經開發了用作數控機床加工信息交換的超級模型(SuperModel),其目標是用統一的規范描述所有加工過程。目前這種新的數據交換格式已經在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數控系統的原型樣機上進行了驗證。
2對我國數控技術及其產業發展的基本估計
我國數控技術起步于1958年,近50年的發展歷程大致可分為3個階段:第一階段從1958年到1979年,即封閉式發展階段。在此階段,由于國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制,數控技術的發展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期,即引進技術,消化吸收,初步建立起國產化體系階段。在此階段,由于改革開放和國家的重視,以及研究開發環境和國際環境的改善,我國數控技術的研究、開發以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間,即實施產業化的研究,進入市場競爭階段。在此階段,我國國產數控裝備的產業化取得了實質性進步。在“九五”末期,國產數控機床的國內市場占有率達50%,配國產數控系統(普及型)也達到了10%。
縱觀我國數控技術近50年的發展歷程,特別是經過4個5年計劃的攻關,總體來看取得了以下成績。
a.奠定了數控技術發展的基礎,基本掌握了現代數控技術。我國現在已基本掌握了從數控系統、伺服驅動、數控主機、專機及其配套件的基礎技術,其中大部分技術已具備進行商品化開發的基礎,部分技術已商品化、產業化。
b.初步形成了數控產業基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上,建立了諸如華中數控、航天數控等具有批量生產能力的數控系統生產廠。蘭州電機廠、華中數控等一批伺服系統和伺服電機生產廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數控主機生產廠。這些生產廠基本形成了我國的數控產業基地。
c.建立了一支數控研究、開發、管理人才的基本隊伍。
雖然在數控技術的研究開發以及產業化方面取得了長足的進步,但我們也要清醒地認識到,我國高端數控技術的研究開發,尤其是在產業化方面的技術水平現狀與我國的現實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發展速度很快,但橫向比(與國外對比)不僅技術水平有差距,在某些方面發展速度也有差距,即一些高精尖的數控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看,對我國數控技術水平和產業化水平估計大致如下。
a.技術水平上,與國外先進水平大約落后10~15年,在高精尖技術方面則更大。
b.產業化水平上,市場占有率低,品種覆蓋率小,還沒有形成規模生產;功能部件專業化生產水平及成套能力較低;外觀質量相對差;可靠性不高,商品化程度不足;國產數控系統尚未建立自己的品牌效應,用戶信心不足。
c.可持續發展的能力上,對競爭前數控技術的研究開發、工程化能力較弱;數控技術應用領域拓展力度不強;相關標準規范的研究、制定滯后。
分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。
a.認識方面。對國產數控產業進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足;對市場的不規范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足;對我國數控技術應用水平及能力分析不夠。
b.體系方面。從技術的角度關注數控產業化問題的時候多,從系統的、產業鏈的角度綜合考慮數控產業化問題的時候少;沒有建立完整的高質量的配套體系、完善的培訓、服務網絡等支撐體系。
c.機制方面。不良機制造成人才流失,又制約了技術及技術路線創新、產品創新,且制約了規劃的有效實施,往往規劃理想,實施困難。
d.技術方面。企業在技術方面自主創新能力不強,核心技術的工程化能力不強。機床標準落后,水平較低,數控系統新標準研究不夠。
3對我國數控技術和產業化發展的戰略思考
3.1戰略考慮
我國是制造大國,在世界產業轉移中要盡量接受前端而不是后端的轉移,即要掌握先進制造核心技術,否則在新一輪國際產業結構調整中,我國制造業將進一步“空芯”。我們以資源、環境、市場為代價,交換得到的可能僅僅是世界新經濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”,而非掌握核心技術的制造中心的地位,這樣將會嚴重影響我國現代制造業的發展進程。
我們應站在國家安全戰略的高度來重視數控技術和產業問題,首先從社會安全看,因為制造業是我國就業人口最多的行業,制造業發展不僅可提高人民的生活水平,而且還可緩解我國就業的壓力,保障社會的穩定;其次從國防安全看,西方發達國家把高精尖數控產品都列為國家的戰略物質,對我國實現禁運和限制,“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。
3.2發展策略
從我國基本國情的角度出發,以國家的戰略需求和國民經濟的市場需求為導向,以提高我國制造裝備業綜合競爭能力和產業化水平為目標,用系統的方法,選擇能夠主導21世紀初期我國制造裝備業發展升級的關鍵技術以及支持產業化發展的支撐技術、配套技術作為研究開發的內容,實現制造裝備業的跨躍式發展。
強調市場需求為導向,即以數控終端產品為主,以整機(如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等)帶動數控產業的發展。重點解決數控系統和相關功能部件(數字化伺服系統與電機、高速電主軸系統和新型裝備的附件等)的可靠性和生產規模問題。沒有規模就不會有高可靠性的產品;沒有規模就不會有價格低廉而富有競爭力的產品;當然,沒有規模中國的數控裝備最終難以有出頭之日。
在高精尖裝備研發方面,要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合,以“做得出、用得上、賣得掉”為目標,按國家意志實施攻關,以解決國家之急需。
在競爭前數控技術方面,強調創新,強調研究開發具有自主知識產權的技術和產品,為我國數控產業、裝備制造業乃至整個制造業的可持續發展奠定基礎。
參考文獻:
[1]中國機床工具工業協會行業發展部.CIMT2001巡禮[J].世界制造技術與裝備市場,2001(3):18-20.
2互聯網技術嵌入的儀表發展
進行互聯網技術和檢測儀器儀表的有機結合一直以來就是技術人員們努力的方向,但是由于計算機系統運行的復雜性,使得這一工作還存在著一定的問題。具體來說,互聯網在實現設備連接的過程中,需要通過多種協議才可以進行,對于網絡的運行速度也提出了較高的要求。并且現如今了儀器儀表的運行都是采用8位或者是16位的MCU,因此,需要采用嵌入式的網絡技術。比較常見的就是嵌入式微型互聯網技術EMIT。這種技術主要是以計算機的處理器作為網關,協議就是通過這一網關來實現的。在具體的運行中,網關可以根據紅外、射頻等總線來和嵌入式的基本設備進行連接,同時嵌入式也將自身的工作情況進行反饋。這就是網關實現檢測和控制的整體過程。將計算機技術運用到相應的儀器儀表中,主要的工作原理就是將設備變成一個微型的計算機,不僅可以進行數據的傳輸和存儲,同時也可以進行遠程的控制和檢測。因此,儀表的性能也得到了進一步提升,還可以做到對有用的數據和文件進行下載和管理。工作人員的主要工作就是對所得的數據進行分析和檢測。進一步地提升鍋爐檢測和控制的工作效率。
3鍋爐檢測和控制系統
一般情況是由幾個大型企事業單位共同參與設計的。此模式下,每個鍋爐房的終端微機都有溫度,壓力檢測工具及報警工具,水分消耗計量工具,電機控制和保護工具等。此外,調度室的上位機可以實現集中顯示,參數設置以及報表打印等功能。在通訊系統上,由于各鍋爐房的終端機通過RS-485總線與調度室的上位機相連,其對于參數的設置以及數據的上傳和下載都比較快捷。再加上煤量的統計功能,可以使得住戶室溫平均溫度達到理想狀態,最大限度的降低能耗。
4無線網技術下的鍋爐檢測及控制
無限局域網是相對于有線的局域網而言,無限的局域網,是通過無線多址信道信道的方式,實現計算機之間的通信,簡單來說就是計算機的網絡技術和無線通信技術結合的產物,這將大大節約鍋爐檢測及控制的成本,同時增加網絡的靈活性和暢通性。無線網絡不需要傳統的電纜或者是光纜,這些纜線的安裝將會耗費大量的人力和物力,會增加物質成本,同時由于這種纜線的需要一些節點,同時在空間上還受到控制,非常的不方便。但是無線網絡將會解決這些問題,因此,鍋爐檢測的網絡技術應該超無線網絡的技術發展,這樣既能夠節約成本,同時還能提升網絡傳輸的速度和靈活性。
5基于無線網絡的鍋爐檢測及控制
我國當前的鍋爐檢測的儀表所依靠的變送器,采用的是兩線制,這樣就導致儀表和儀器很容易受到外界的干擾,同時還不能實現從一次表到二次表的數據的傳輸和控制。只有將變送器轉換為無源,才能夠使得儀器和儀表不受到外界的干擾,提升自身的穩定性,這種情況只能通過無線網絡技術的應用才能夠實現,因此我們應高采用無線局域網的技術進行鍋爐的檢測和控制,這樣不僅能夠實現從一次表到二次表的數據傳輸,同時通過手機等方式隨時進行各項數據的查詢。并且,無線網絡技術的應用的成本要遠遠小于有線網絡技術的應用,因此,無論是從對鍋爐檢測的精準性和遠程的可控制性,無線局域網絡技術都要優于有線網絡技術,同時無線技術的成本和靈活性也要高于有線網絡技術,因此我們應該不斷提升技術的創新和發展,加強無線網絡技術在鍋爐檢測和控制上的應用,這樣將會大大節約能源,同時還會減輕鍋爐檢測、數據分析以及遠程控制工作強度,提升工作效率。
中圖分類號: O213.1 文獻標識碼: A
樁基工程質量決定建筑物的安危, 關系到國家和人民生命財產的安全。所以, 樁基工程質量控制是建筑工程質量控制的重要環節, 也是技術難度較大的一個環節, 質量檢測是樁基工程質量控制的必要手段, 檢測結果是樁基工程質量驗收的科學依據, 所以樁基工程檢測質量控制問題顯得至關重要。本文擬根據檢測技術規范, 結合實際檢測經驗, 提出幾點看法, 供同仁商榷。
1 建筑基樁檢測技術要求
1. 1 樁基檢測現行有效的依據規范主要是: 中華人民共和國行業標準 5建筑基樁檢測技術規范6 JGJ106- 2003 ( 以下簡稱5規范6)。5規范6規定: 工程樁應進行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測。現行5建筑地基基礎工程施工質量驗收規范 6 (GB50202- 2002)和5建筑地基基礎設計規范6 (GB50007- 2002)都以強制性條文的形式規定, 工程樁應進行單樁承載力檢驗,混凝土樁樁身完整性檢測也是上述兩規范質量檢驗標準中的主要項目。工程實際操作時, 宜先進行完整性檢測, 然后再有針對性地做承載力檢測, 以對整體施工質量作出評估。
1. 2 檢測方法的選擇目前列入5規范6的檢測方法有 7種, 即: 單樁豎向抗壓靜載試驗、 單樁豎向抗拔靜載試驗、 單樁水平靜載試驗、 鉆芯法、 低應變法、 高應變法和聲波透射法。這 7種方法是基樁檢測中最常用的檢測方法。對于沖孔樁、 挖孔樁和沉管灌注樁以及預制樁等樁型, 可采用其中多種甚至全部方法進行檢測; 但對異型樁、 組合型樁, 這 7種方法就不能完全實用 (如高、 低應變動測法和聲透法 )。因此在具體選擇檢測方法時, 應根據檢測目的、 內容和要求, 結合各檢測方法的適用范圍和檢測能力, 考慮設計、 地質條件、 施工因素和工程重要性等情況確定, 不允許超適用范圍濫用。同時也要兼顧實施中的經濟合理性, 即在滿足正確評價的前提下, 做到快速經濟。除中小直徑灌注樁外, 大直徑灌注樁完整性檢測一般可同時選用兩種或多種的方法檢測, 使各種方法能相互補充印證, 優勢互補。另外, 對設計等級高、 地質條件復雜、 施工質量變異性大的樁基, 或低應變完整性判定可能有技術困難時, 提倡采用直接法 (靜載試驗、 鉆芯和開挖 )進行驗證。樁的動測法是靜荷載試驗的補充, 不應也不能完全代替靜荷載試驗。
1. 3 檢測開始的時間對于低應變法或聲波透射法, 受檢樁混凝土強度至少達到設計強度的 70%, 且不應小于 15M Pa ; 當采用鉆芯法時, 受檢樁混凝土強度應達到設計值; 承載力檢測時, 除樁身強度應符合規定外, 尚應滿足土層休止時間的要求。
2樁身完整性檢測質量控制
2. 1對樁基工程質量進行檢測, 必須檢測樁身完整性。工程實踐證明, 常用的低應變動測方法對樁身完整性的檢測, 能較為可靠地發現一定深度范圍內基樁的質量問題 (如裂縫、夾泥、 縮頸、 離析等 )及其嚴重程度。隨著檢測技術的發展,現行技術已能對傳統的靜載荷試驗不能直接說明的樁身完整性問題作出定性分析, 并據此對樁進行分類, 便于發現問題,為基礎處理提供依據。
2. 2 對于水泥土樁, 則不宜采用低應變動測檢查樁身質量。這是因為水泥土樁樁材是水泥與原地基土進行攪拌混合所形成的一種樁體, 其樁身性質介于剛性樁與柔性樁之間, 它的剛度、 抗壓強度和抗側壓力作用小于剛性樁而大于柔性樁, 因而對其質量的檢測不能套用剛性樁的檢測方法。
2. 3鉆芯法可對樁身質量進行直觀定性分析, 能檢測樁身混凝土強度、 混凝土離析和膠結、 混凝土級配攪拌情況、 樁底沉渣 (樁身夾渣 )或樁底持力層情況、 基巖的承載力和完整性情況, 檢測結果準確率高。對鉆孔灌注樁、 人工挖孔樁而言,其直徑一般較大, 當對其樁身質量進行低應變動測后有質量問題需進一步確認時, 可采用鉆芯法檢測樁身質量。鉆芯法與超聲波透射法相結合, 可用于重要工程的大直徑灌注樁。
2. 4 基樁低應變法動測的關鍵是要取得準確、 可靠的測試信號, 所以現場檢測人員應操作熟練, 有豐富的動測信號分析經驗, 現場應及時排除干擾信號。遇到異常信號時, 應分析原因, 多換幾個檢測點, 特別對大直徑樁, 樁截面各部位的運動不均勻性會增加, 樁淺部的阻抗變化往往表現出明顯的方向性, 故應增加檢測點數量, 每個檢測點的采集信號不宜少于 3個, 通過疊加平均提高信躁比。現場應保證采集到一致性好、真正反映基樁質量特性的動測信號。
2. 5樁頂條件和樁頭處理好壞直接影響測試信號的質量。因此, 要求受檢樁樁頂的混凝土質量、 截面尺寸應與樁身設計條件基本等同。檢測人員在分析動測測試信號時, 應仔細分清哪些是缺陷波或缺陷諧振峰, 哪些是因樁身構造、 成樁工藝、 土層影響造成的類似缺陷信號特征。另外, 根據測試信號幅值大小判定缺陷程度, 除受缺陷程度影響外, 還受樁周土阻尼大小及缺陷所處的深度位置影響。相同程度的缺陷因樁周土巖性不同或缺陷深度不同, 在測試信號中其幅值大小各異。因此, 如何正確判定缺陷程度, 特別是缺陷十分明顯時, 如何區分是Ó類樁還是 Ô類樁, 應仔細對照樁型、 地質條件、 施工情況結合當地經驗綜合分析判斷; 不僅如此, 還應結合基礎和上部結構型式對樁的承載安全性要求, 考慮樁身承載力不足引發樁身結構破壞的可能性, 進行缺陷類別劃分, 不宜單憑測試信號定論, 有疑問的必須驗證檢測, 以保證檢測的科學性、 準確性和公正性。
3 承載力檢測質量控制
3. 1 樁基是埋入地下的隱蔽工程, 其質量較難控制, 特別是就地灌注樁, 更易出現影響樁基安全使用的各種質量問題。單樁的極限承載力, 迄今也還不能象結構工程那樣, 單純通過理論計算予以確定, 因為樁的承載力與樁型、 樁材、 成樁工藝以及地層土特性等眾多復雜的因素有關。因此在較重大的工程, 要求通過一定數量的靜荷載壓樁試驗來確定樁的承載力,作為設計的依據。
3. 2 現在對樁基承載力的檢測, 常用的方法有靜載荷試驗、高應變法檢測。高應變法屬于動測法的一種, 其適用范圍受一定的限制, 在進行灌注樁的豎向抗壓承載力檢測時, 應具有現場實測經驗和本地區相近條件下的可靠對比驗證資料; 對于大直徑擴底樁和 Q) s曲線具有緩變形特征的大直徑灌注樁, 不宜采用本方法進行豎向抗壓承載力檢測。雖然靜載荷試驗比高應變法費用高、 所耗實驗時間長, 有時受場地限制等原因, 但是靜載荷試驗仍然是檢測基樁承載力最直接、 最準確、 最可靠的方法。
3. 3 為保證靜載試驗結果的準確性, 所有試驗儀器儀表必須經過計量部門檢定合格, 并在有效期內使用。當采用壓力表測定油壓時, 為保證測量精度, 其精度等級應優于或等于 014級, 不得使用 115級壓力表控制加載。當油路工作壓力較高時, 有時出現油管爆裂、 接頭漏油、 油泵加壓不足造成千斤頂出力受限、 壓力表線性度變差等情況, 所以應選用耐壓高、 工作壓力大和量程大的油管、 油泵和壓力表。
3. 4 靜載試驗在所有試驗設備安裝完畢之后, 應進行一次系統檢查。其方法是對試樁加一較小的荷載進行預壓, 其目的是消除整個量測系統和被檢樁本身由于安裝、 樁頭處理等人
為因素造成的間隙而引起的非樁身沉降; 排除千斤頂和管路中之空氣; 檢查管路接頭、 閥門等是否漏油等。如一切正常,卸載至零, 待百分表顯示的讀數穩定后, 并記錄百分表初始讀數, 即可開始進行正式加載。
3. 5 靜載試驗應保證有足夠的荷載反力, 試驗過程應及時補壓, 以使真實反映每級荷載作用下的樁頂沉降。為控制檢測質量, 加載到最后一級, 監理人員要到現場見證簽字。當樁身存在水平整合型縫隙、 樁端有沉查或吊腳時, 在較低豎向荷載時常出現本級荷載沉降超過上一級荷載對應沉降 5倍的陡降, 當縫隙閉合或樁端與硬持力層接觸后, 隨著持載時間或荷載增加, 變形梯度逐漸變緩; 當樁身強度不足樁被壓斷時, 也會出現陡降, 但與前相反, 隨著沉降增加, 荷載不能維持甚至大幅降低。所以, 出現陡降后不宜立即卸荷, 而應使樁下沉量超過 40mm, 以大致判斷造成陡降的原因。
參考文獻
數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,其技術范圍覆蓋很多領域:(1)機械制造技術;(2)信息處理、加工、傳輸技術;(3)自動控制技術;(4)伺服驅動技術;(5)傳感器技術;(6)軟件技術等。1數控技術的發展趨勢數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化,使制造業成為工業化的象征,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,他對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面[1~4]。1.1高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率,提高產品的質量和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代制造技術之一,國際生產工程學會(CIRP)將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域,年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛,而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一;在航空和宇航工業領域,其加工的零部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從EMO2001展會情況來看,高速加工中心進給速度可達80m/min,甚至更高,空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠,包括我國的上海通用汽車公司,已經采用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min,快速為100m/min,加速度達2g,主軸轉速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件,只用30min,而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h,在普通銑床加工需8h;德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面,近10年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面,國外數控裝置的MTBF值已達6000h以上,伺服系統的MTBF值達到30000h以上,表現出非常高的可靠性。
為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展,應用領域進一步擴大。
1.25軸聯動加工和復合加工機床快速發展
采用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因,其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍,加之編程技術難度較大,制約了5軸聯動機床的發展。
當前由于電主軸的出現,使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其制造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。
在EMO2001展會上,新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭,可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現,還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工,可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。1.3智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟件的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究,如美國的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、歐共體的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController),中國的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平臺上,面向機床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結構對象(數控功能),形成系列化,并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中,快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統,形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平臺、數控系統功能庫以及數控系統功能軟件開發工具等是當前研究的核心。
網絡化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統、制造企業對信息集成的需求,也是實現新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業、全球制造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如在EMO2001展中,日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”(智能生產控制中心,簡稱CPC);日本大隈(Okuma)機床公司展出“ITplaza”(信息技術廣場,簡稱IT廣場);德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment(開放制造環境,簡稱OME)等,反映了數控機床加工向網絡化方向發展的趨勢。1.4重視新技術標準、規范的建立1.4.1關于數控系統設計開發規范
如前所述,開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性,美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃,并進行開放式體系結構數控系統規范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定,預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數控系統的規范框架的研究和制定1.4.2關于數控標準
數控標準是制造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準,即采用G,M代碼描述如何(how)加工,其本質特征是面向加工過程,顯然,他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此,國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標準ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一種不依賴于具體系統的中性機制,能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型,從而實現整個制造過程,乃至各個工業領域產品信息的標準化。
STEP-NC的出現可能是數控技術領域的一次革命,對于數控技術的發展乃至整個制造業,將產生深遠的影響。首先,STEP-NC提出一種嶄新的制造理念,傳統的制造理念中,NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標準下,NC程序可以分散在互聯網上,這正是數控技術開放式、網絡化發展的方向。其次,STEP-NC數控系統還可大大減少加工圖紙(約75%)、加工程序編制時間(約35%)和加工時間(約50%)。
目前,歐美國家非常重視STEP-NC的研究,歐洲發起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1~2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構。美國的STEPTools公司是全球范圍內制造業數據交換軟件的開發者,他已經開發了用作數控機床加工信息交換的超級模型(SuperModel),其目標是用統一的規范描述所有加工過程。目前這種新的數據交換格式已經在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數控系統的原型樣機上進行了驗證。2對我國數控技術及其產業發展的基本估計我國數控技術起步于1958年,近50年的發展歷程大致可分為3個階段:第一階段從1958年到1979年,即封閉式發展階段。在此階段,由于國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制,數控技術的發展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期,即引進技術,消化吸收,初步建立起國產化體系階段。在此階段,由于改革開放和國家的重視,以及研究開發環境和國際環境的改善,我國數控技術的研究、開發以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間,即實施產業化的研究,進入市場競爭階段。在此階段,我國國產數控裝備的產業化取得了實質性進步。在“九五”末期,國產數控機床的國內市場占有率達50%,配國產數控系統(普及型)也達到了10%。
縱觀我國數控技術近50年的發展歷程,特別是經過4個5年計劃的攻關,總體來看取得了以下成績。
a.奠定了數控技術發展的基礎,基本掌握了現代數控技術。我國現在已基本掌握了從數控系統、伺服驅動、數控主機、專機及其配套件的基礎技術,其中大部分技術已具備進行商品化開發的基礎,部分技術已商品化、產業化。
b.初步形成了數控產業基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上,建立了諸如華中數控、航天數控等具有批量生產能力的數控系統生產廠。蘭州電機廠、華中數控等一批伺服系統和伺服電機生產廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數控主機生產廠。這些生產廠基本形成了我國的數控產業基地。
c.建立了一支數控研究、開發、管理人才的基本隊伍。
雖然在數控技術的研究開發以及產業化方面取得了長足的進步,但我們也要清醒地認識到,我國高端數控技術的研究開發,尤其是在產業化方面的技術水平現狀與我國的現實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發展速度很快,但橫向比(與國外對比)不僅技術水平有差距,在某些方面發展速度也有差距,即一些高精尖的數控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看,對我國數控技術水平和產業化水平估計大致如下。
a.技術水平上,與國外先進水平大約落后10~15年,在高精尖技術方面則更大。
b.產業化水平上,市場占有率低,品種覆蓋率小,還沒有形成規模生產;功能部件專業化生產水平及成套能力較低;外觀質量相對差;可靠性不高,商品化程度不足;國產數控系統尚未建立自己的品牌效應,用戶信心不足。
c.可持續發展的能力上,對競爭前數控技術的研究開發、工程化能力較弱;數控技術應用領域拓展力度不強;相關標準規范的研究、制定滯后。
分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。
a.認識方面。對國產數控產業進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足;對市場的不規范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足;對我國數控技術應用水平及能力分析不夠。
b.體系方面。從技術的角度關注數控產業化問題的時候多,從系統的、產業鏈的角度綜合考慮數控產業化問題的時候少;沒有建立完整的高質量的配套體系、完善的培訓、服務網絡等支撐體系。
c.機制方面。不良機制造成人才流失,又制約了技術及技術路線創新、產品創新,且制約了規劃的有效實施,往往規劃理想,實施困難。
d.技術方面。企業在技術方面自主創新能力不強,核心技術的工程化能力不強。機床標準落后,水平較低,數控系統新標準研究不夠。
3對我國數控技術和產業化發展的戰略思考3.1戰略考慮
我國是制造大國,在世界產業轉移中要盡量接受前端而不是后端的轉移,即要掌握先進制造核心技術,否則在新一輪國際產業結構調整中,我國制造業將進一步“空芯”。我們以資源、環境、市場為代價,交換得到的可能僅僅是世界新經濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”,而非掌握核心技術的制造中心的地位,這樣將會嚴重影響我國現代制造業的發展進程。
我們應站在國家安全戰略的高度來重視數控技術和產業問題,首先從社會安全看,因為制造業是我國就業人口最多的行業,制造業發展不僅可提高人民的生活水平,而且還可緩解我國就業的壓力,保障社會的穩定;其次從國防安全看,西方發達國家把高精尖數控產品都列為國家的戰略物質,對我國實現禁運和限制,“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。3.2發展策略
從我國基本國情的角度出發,以國家的戰略需求和國民經濟的市場需求為導向,以提高我國制造裝備業綜合競爭能力和產業化水平為目標,用系統的方法,選擇能夠主導21世紀初期我國制造裝備業發展升級的關鍵技術以及支持產業化發展的支撐技術、配套技術作為研究開發的內容,實現制造裝備業的跨躍式發展
強調市場需求為導向,即以數控終端產品為主,以整機(如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等)帶動數控產業的發展。重點解決數控系統和相關功能部件(數字化伺服系統與電機、高速電主軸系統和新型裝備的附件等)的可靠性和生產規模問題。沒有規模就不會有高可靠性的產品;沒有規模就不會有價格低廉而富有競爭力的產品;當然,沒有規模中國的數控裝備最終難以有出頭之日。
在高精尖裝備研發方面,要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合,以“做得出、用得上、賣得掉”為目標,按國家意志實施攻關,以解決國家之急需。
在競爭前數控技術方面,強調創新,強調研究開發具有自主知識產權的技術和產品,為我國數控產業、裝備制造業乃至整個制造業的可持續發展奠定基礎。
參考文獻:
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高職教育是以培養社會實用型人才為目標的,高職教育的順利實現要以完善的高職教育課程體系為基礎,尤其是電氣控制技術課程是一門具有多學科聯系性的知識體系,而且其在高職教育是一門側重實踐的課程,因此如何構建具有高職特色的電氣控制技術課程是高職教育的核心。對此高職院校要通過轉化教育觀念、提升教學手段構建具有當地特色的職業教育,培養更多適應經濟發展的人才是高職教育改革的需要。
1 高職院校電氣控制技術課程體系存在的問題
1.1 課程體系缺乏對學生創新能力的培養,培養方式相對簡單 雖然目前高職院校已經對培養學生的創新能力有了全面的認識,也已經開始注重對課程體系的科學安排與改革,加大了對實踐教學課程安排的周期,以此增強學生的創新實踐能力,但是當前的電氣控制專業課程還是集中在傳統的教學內容模式,對于學生的技能培養還是以教師的課堂講解為主并且配合實訓訓練,雖然這種模式對于傳統的課程體系來說是一種進步,但是其往往沒有收獲實效,因為高職院校受到硬件設施的限制學生很難有足夠的時間進行實踐鍛煉的機會,而且教師也沒有足夠的時間對學生進行單一的訓練,總之學生實踐時間的不足會造成學生沒有實踐技能,影響學生的創新能力的培養。
1.2 社會上先進的技術沒有納入到課程體系中 電氣控制技術更新速度非常的快,而作為高職電氣控制人才的教育機構,其課程體系沒有及時地將最新的科學技術納入到當前課程教育中,造成高職院校掌握的電氣控制技術在參加工作之后其技能不能達到崗位要求的規定。尤其是沒有將現代信息軟件系統與相關的電氣基礎課程相結合,造成學生的基礎技能有待進一步提升。
1.3 電氣控制技術課程缺乏有效銜接性 目前高職院校將相關的專業課程僅僅當做是學生掌握勞動技能的一種教育類型,其與學生在初中、高中的學習銜接性不大,表現在:一是在進行電氣控制技術課程時老師將過多的精力放在理論內容的學習上,造成資源的浪費;二是在進入高職電氣控制專業學習后,學生相對的主要學習專業技能知識,而忽視思想道德方面的學習,結果常常造成學生掌握豐富的技能卻沒有基本的職業道德素質。
1.4 實訓課程脫離實際環境 實訓教學在高職院校中已經普遍展開,但是高職院校所開設的實訓教學存在不少的問題,最為突出的現象就是實訓教學的環境與真實崗位存在一定的差距,尤其是在工作時間以及崗位競爭很難在實訓課程中得以體現,導致學生在實訓中不能真實的感受到企業的工作壓力。
2 高職院校電氣控制技術課程體系存在的問題及對策
2.1 建立清晰的課程體系開發思路 高職電氣控制技術課程體系按照“市場為導向、能力為本位、以學生為中心、根據實際工作所需確定教學內容”的理念建立清晰的課程開發思路,高職院校要以此課程體系建設思想為依據構建完善的課程體系,高職電氣控制技術課程開發要以適應市場為原則,構建的課程也要根據市場的變化而調整,課程的內容調整重點是以培養學生的創新能力為基礎,強化高職專職教育中的實訓性,在此思路下不斷地優化課程體系規劃、標準以及教學方案等。
2.2 認清形勢,不斷優化課程內容 首先電氣控制技術專業具有較強的實踐性,因此高職院校在課程編制前首先要進行充分的市場分析,全面認識當前社會的電氣控制技術發展方向,及時掌握社會最先進的電氣控制技術,以此作為編制與調整課程的內容;其次課程體系的構建一定要結合本校的師資力量以及學生學習能力水平,發展具有特色的高職電氣課程體系;最后課程的內容也要擺脫傳統的思想束縛,增加創新性的知識點,培養學生的創新能力。
2.3 把握方向,適時調整課程結構 隨著社會生產力的提高以及教育理論的發展,以學科為中心的課程模式已暴露出諸多問題。為此,我們必須順應知識綜合化的趨勢,在課程實踐中實現專業課程與通實課程的融合。具體說來,高職課程結構的改革與優化應該做到:第一,從用人單位的實際需求出發,開發出一系列適應社會發展、順應企業工作流程與生產要求的課程體系,并且根據企業及用人單位的發展方向,及時調整課程結構與教學環節,著力解決人才培養與社會需求脫節的問題。第二,以學生的知識能力水平、綜合組織結構為依據,建立活動課程模式,充分發揮學生的能動性,確保學生實踐能力的培養。
3 結束語
總之,高職電氣控制技術課程體系改革必須緊跟時代步伐,積極順應社會發展方向。為了近一步完善課程建設,必須堅持以就業上崗能力培養為重點的課程目標,以技能訓練為特色的課程內容,有計劃、有步驟地實現課程結構的均衡化與合理化,從根本上保障課程實施效果。
參考文獻:
[1]王皓杰,張磊.淺析高校國際經濟與貿易專業課程體系存在的問題及對策[J].商品與質量?消費視點,2013(8).
引言
畢業設計工作是人才培養環節中最重要的一環,是本科生運用自己所學的基本理論、基本知識和基本技能解決實際問題能力、獨立工作能力和創新創業能力的重要途徑,是一個知識深化和升華的關鍵教學過程,也是對學生大學四年的學習效果、學習成果和創新創業能力等綜合素質的全面檢驗[1]。本文基于地方本科邵陽學院技術應用型人才的培養目標,根據測控專業的培養模式及學校與地方實際情況,有針對性地探索新的畢業設計模式力求符合人才培養規律、適合當前社會現狀。為了進一步提高本科生畢業設計的教學質量,逐步完善各項質量管理制度,提高學生的畢業設計質量,促進技術應用型人才的創新、創業能力的培養。下面主要是多年指導本科畢業設計的實踐體會。
1測控專業畢業設計特點
測控專業是儀器科學與技術一級學科中唯一的本科專業,伴隨科學技術的發展、尤其是超大規模集成電路和傳感檢測技術、計算機技術、通信技術的快速發展,測控技術領域也同樣發生了較大變化。由最初的純機械結構、機電結合、機光電結合等簡單結構逐步發展為集傳感檢測技術、計算機技術、通信技術、電子信息技術、現代光學、精密機械等高新技術于一體的復雜工程系統,其工程應用也從檢測數據采集、結合超大規模集成電路技術逐步轉變為信號發生、信號采集、信號傳輸、信號調理以及自動控制過程為一體的復雜測控系統[1-8]。尤其是二十一世紀以來,隨著計算機技術的飛速發展、更新換代的周期越來越短,加上網絡通信技術、算法軟件技術、工業新材料的微納米技術的蓬勃發展,測量與控制技術、儀器儀表技術也有轉向微型、網絡型、虛擬型和智能型的發展趨勢,從而使儀器科學和其他多學科技術相交叉、相融合的屬性日趨明顯。邵陽學院作為地方本科院校,主要培養適應地方經濟建設和社會發展需要的,具有從事信息檢測、處理、控制及儀器儀表分析、設計、運行、維護、管理、教育工作的基礎扎實、實踐能力強、綜合素質高、具有創新意識的應用型高級專門人才。針對培養目標,測控專業課程設置力求從知識技術、素質能力等方面構建專業課程體系,該體系的基本框架如圖1所示。強化學生專業素養和創新創業能力的訓練與培養,構建了“課外研學”和“工程實踐”兩類“3+1”實踐教學體系。課外研學分為社會實踐、技能考核、科研訓練加創業實踐;工程實踐由基礎實踐、專業實踐、工程設計加工程師執業技能訓練(如圖2所示),兩類實踐訓練形式上互為補充,內容上互相滲透。
2對邵陽學院測控專業學生畢業設計的探索與成效
2.1畢業設計的選題和開題
從2013屆到2017屆測控畢業的學生來看,每屆學生的選題工作從前一年的11月開始,盡量要求教師結合自己的科研項目進行命題,參加各種學科競賽學生也可以利用優勢,在教師的指引下把自己感興趣的項目作為畢業設計課題,在選題方面,選題程序采用“指導教師出課題--教研室審題--學生、教師雙向選擇--指導教師下達任務書—院里審核”的程序。四年的實踐中,共征集論文題目大于學生選題人數的25%,保證學生一人一題,為學生選題提供了較大的空間。這些課題結合了教學、科研、生產實際的需要,切實做到了與理論研究、應用研究、技術開發、工程設計緊密結合,具有一定的理論價值和實用價值。開題工作一般在前一年的年底完成,保證學生有充足的時間和精力去查閱資料、設計技術方案、完成開題報告。前期要求每一位準畢業生必須進行開題報告答辯,由答辯小組成員集體評議設計方案的可行性、保證學生有一個正確的努力方向。
2.2校企聯合指導畢業設計
部分學生在畢業設計之前或者設計期間已經和企業或者公司簽訂了三方協議,用人單位要求準畢業生到公司去一邊在公司崗前培訓、做工程項目的同時完成畢業設計,對學生而言也是十分樂意的事,她(他)們可以工作拿到薪水,同時又能順利完成畢業設計。甚至有些公司還會在工作經費、儀器設備、項目場地和技術力量上給予相應的支持政策。已簽約的學生對公司而言,是公司未來的員工,是公司的新鮮血液,從政策、人力、財力上進行支持,是培養員工的主人翁精神。增強企業的育人社會責任感,對企業和學生而言是雙贏。校企聯合指導畢業設計一般采用雙方共同指導,模式主要以公司企業為主導、學校教師為輔助。通常設計題目由企業提供,學校和企業協商確定,校內教師一般負責設計過程管理,審核設計的進度和各階段完成情況;學生設計的具體內容一般由企業技術人員進行詳細的指導并提供相應的技術資料,協調畢業生與現場人員、相關公司之間的關系。校企聯合指導學生完成畢業設計,既可以增加校內教師了解公司企業的機會,了解行業的最新技術動態,又可以提高教師的解決實際復雜工程的能力,提升教師科研能力。近四年來測控技術與儀器專業和校外公司聯合指導畢業設計的準畢業生人數呈現逐年增加的發展趨勢。
2.3落實三個階段的檢查
畢業設計工作學校一般有前期、中期、后期檢查工作,相應地各院系、教研室配合學校檢查,先行進行自查。前期:重點檢查設計任務書是否按時發給學生,任務書的填寫是否符合學校規范、任務書中的技術指標是否合理,開題工作的具體情況,包括學生是否進行了開題報告的答辯,是否有記錄,開題報告格式是否符合要求,設計方案是否可行。指導教師的指導記錄是否屬實。中期:重點檢查指導老師的指導記錄情況,學生的畢業設計進度是否拖后,學生的中英文翻譯完成情況,文獻綜述、設計的方案、圖紙等畢業設計(論文)過程材料,及時發現問題,并采取切實可行的措施盡快解決。后期:重點檢查畢業設計的答辯情況、學生的畢業設計質量,包括附件材料的簽字,設計指標是否完成,設計內容合理性,格式的規范性,考評答辯相關材料審查。近四年測控專業的實踐表明,及時檢查對設計過程中出現的問題能夠早發現、早解決,有效地提高了畢業設計的質量,培養學生的實踐能力。
2.4嚴把考評答辯和成績關
近四屆工作相比,每一年的考核工作在上一年的基礎上有改善,基本上是執行資格審查、評閱、最終成果審查的環節前重點加了現場考評,對每一屆測控方向的學生凡是單片機、PLC及仿真類課題必須要有仿真結果或實物裝置,理論研究類課題必須要有理論推導過程及應用介紹,此環節的增加對提高學生設計(論文)成果質量起到了顯著作用。多樣化設計必須參加各項審查。學生交出的論文不出現自己以及指導教師的名字,然后交給不同的教師進行評閱,這種“準盲型”供評閱人完成評閱。評閱人與指導教師必須不同,穿插評閱不同組學生的成果,并有充足的評閱時間,可以從總體上把握學生的成果水平,對學生的成果給出客觀的評價。答辯資格審查。答辯資格審查內容包括:(1)任務書(雙面打印),(2)開題報告,(3)畢業設計日志,(4)論文報告,(5)論文(必須是完整論文1本,論文內含有比較完整的原理圖),(6)仿真或實物,(7)中英文翻譯,(8)進度考核表(要求指導教師簽字),(9)評閱表(要求指導教師寫好評閱意見),(10)其他與設計有關的資料。答辯程序和成績評定。測控專業畢業設計(論文)答辯小組組織實施。參加答辯的學生分為兩類:(1)考評和論文評閱通過指導老師推薦評優及本人申請評閱的學生;(2)從考評和論文評審通過,并且合格的但未被推優的學生中自己抽簽產生。抽簽辦法為:答辯前30分鐘抽簽,隨機從各指導老師所帶學生中,抽出30%的學生進行答辯。未被抽中的同學,成績在良好與及格之間視現場考評和論文評閱進行成績評定。推選優秀學生畢業設計(比例為10%)和不合格者(比例為至少10%)參加院級答辯。在答辯整個過程中,應詳細做好答辯原始記錄(專用記錄本),專業答辯領導小組指定專人(秘書)負責記錄,答辯時,至少要保證有5位答辯教師在現場。成績評定,需經歷三個階段:第一階段(現場考評),第二階段(論文評審),第三階段(答辯)。連續通過三個階段考核者,近兩年新增學生的畢業設計(論文)進行知網,全部通過者方能獲得及格(含及格)以上成績等級(目前成績綜合評定實行五等級:優秀、良好、中等、及格和不及格)。答辯期間,由學校督導組對各答辯小組現場答辯情況進行巡視和現場點評與指導。學生設計的最后成績由三部分構成:指導老師初評成績、評閱老師成績、答辯成績,比例是3:3:4。答辯意見不一致或者對成績評定結論有異議者,交由院答辯小組及院答辯委員會研究決定。
3結束語
本科畢業設計是學生本科學習過程的重要階段,指出了地方院校測控專業畢業設計質量中存在的主要問題,重點對畢業設計的選題、開題、中期檢查和答辯等進行過程監控。畢業設計結合教師科研項目,實現產學研結合,提升測控專業學生的技能,培養創新創業型人才。
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測控專業主干學科:光學工程、儀器科學與技術。
測控專業主要實踐性環節:包括軍訓、金工、電工、電子實習,認識實習,生產實習,社會實踐,課程設計,畢業設計(論文)等。
測控專業就業方向 本專業畢業具備精密儀器設計制造以及測量與控制方面的基礎知識與應用能力,能在國民經濟各部門從事測量與控制領域內有關技術、儀器與系統的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理。該專業既可以進入生產工程自動化企業從事自動控制、自動化檢測等方面的工作,也可以在科研單位進行儀器儀表的開發和設計,同時還可以在工程檢測領域、計算機應用領域找到適合本專業個人發展的空間。
測控專業培養要求 畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
1. 具有較扎實的自然科學基礎,較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力;
2. 較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識,主要包括機械學、電工電子學、光學、傳感器技術、測量與控制、市場經濟及企業管理等基礎知識;
3. 掌握光、機、電、計算機相結合的當代測控技術和實驗研究能力,具有現代測控系統與儀器的設計、開發能力;
一、畢業設計在人才培養中的重要意義
多數高校都把人才培養目標定位為培養“應用型創新型”專業人才,而在應用型創新型專業人才培養過程中,僅靠課內教學是遠遠不夠的,必須要把大學生的專業知識、專業技能、綜合素質的培養融入到日常教學工作的每一個環節之中。“知識+能力+綜合素養”“三位一體”的人才培養模式已經為廣大高校所認可,其中能力的培養主要采用實踐教學的方式。“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,實踐是提高學生學習能力、動手能力的最主要手段。畢業設計是教學計劃中最后一個也是最重要的綜合性實踐教學環節,是學生在教師的指導下,獨立從事科學研究工作的初步嘗試,其基本目的是培養學生綜合運用所學的基礎理論、基礎知識、基本技能研究和處理問題的能力。測控技術與儀器專業的“厚基礎、寬口徑、重實踐、強能力”的特點,決定了畢業設計是培養儀器儀表行業創新型應用型專業人才的保證措施,搞好學生的畢業設計,對全面提高教學質量具有重要的意義。
二、畢業設計改革的具體舉措
1.確保畢業設計的時間
有些學校將畢業設計安排在第八學期,在這期間還穿插畢業實習,使得畢業設計的時間只有十二三周左右。畢業設計期間還要為就業分散很多的時間和精力,真正用于做設計的時間少之又少,致使畢業設計流于形式,走過場,同學們只是通過查一些資料,寫畢業設計論文而已,起不到畢業設計該起的作用。更有甚者,一些學校不去分析產生這些現象的原因,而是直接將畢業設計作為雞肋,“食之無肉、棄之可惜”,有人在宣稱要取消畢業設計或將畢業設計時間縮得更短。這是一種十分錯誤和不負責任的想法。有益的做法是延長畢業設計時間。有的學校已經將畢業設計改為一年,第七、八兩個學期全部用來做畢業設計;有的學校則是在第七學期進行選題和前期準備,第七學期的課程安排較少,用大量的時間來準備畢業設計,完成前期的方案論證、軟硬件設計所用工具的學習等,第八學期直接進入作品設計制作。這兩種方案都收到了很好的效果。
2.加強畢設過程管理
學風建設是提高學習成績的重要保障,而規范的過程管理是保證畢業設計質量的重要手段。制定科學嚴謹的“畢業設計管理規范”,對指導教師的資格認定、學生資格認定、選題的確定、開題報告、中期檢查、論文、畢業答辨等一系列過程均制定出有效的管理措施并嚴格執行。選題工作采用三級管理,由教研室主任和指導教師共同協商確定畢業設計題目,學生進行自主選題,導師和學生互選后經系主任審核,學院審批并并統一組織相關人員對選題進行論證。在畢設過程中,通過統一中期檢查督促畢業工作進度,通過論文和論文審核與答辨,保證論文質量。
3.提高考核標準,推行“畢業設計實物化”
測控技術與儀器專業屬于儀器儀表類,大多數畢業設計的選題圍繞著測量與控制儀器,其內容涉及到光、機、電、計算機等各個方面,但一般不提倡做大型的設備,如果有必要的話,可以將大型儀器設備進行分解,做其中的關鍵部分,總之選題要求其不但符合專業知識要求,更重要的是現實可行。在進行畢業設計質量考核時,將成績分成三部分,平時成績、論文質量、答辨過程,其中答辨過程不僅只是介紹方案、回答問題,最重要的是進行樣機展示,現場進行實物測試。畢業設計的最主要目的是培養學生運用所學知識解決實際問題的的方法思路和能力,因此“畢業設計實物化”不怕學生抄襲,在制作樣機的過程中,一定會遇到一系列的硬件、軟件上的問題,即使參考各類書籍、網絡資料,只要能夠將實物制作出來,調試成功,就達到了畢業設計的目的。和那些只注重論文內容,空談創新,不進行實際驗證的華麗文章相比,從培養學生的角度講,效果要好得多。
4.加強畢業設計交流,做好總結與傳承
由于每個畢業設計題目都只是專業培養的一個縮影,只有加強同學交流,才能培養全方位的專業知識和能力,除了導師對自己的學生進行分散指導外,全體專業教師對所有本科生進行集中指導,加強參加畢業設計的同學之間的交流,取長補短,既對其它同學的課題有一個相對了解,同時又可以將其它同學的研究思路和方法引入自己的課題之中。吸引低年級的同學參參與到高年級同學的畢業設計之中,一方面讓其了解畢業設計工作的流程,一方面培養其解決專業技術問題的興趣和方法,并通過優秀畢業設計的評選和經驗交流,進行總結和傳承,為下一屆的畢業設計打好基礎。通過畢業設一系列的改革與實踐,特別是“畢業設計實物化”的推行,不僅催生了一批批優秀的學生作品,形成了一形列的教學改革成果,更重要的是提高了學生培養質量,提高了學生的專業能力、就業能力,提高了其綜合素質。
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引言
隨著智能化技術的不斷發展,智能技術在電力系統得到了廣泛的應用,但是隨著智能站的不斷建設,一些問題日益凸顯,比如變電站端采集的信息日益增多,對調度端數據庫造成嚴重威脅,特別是發生故障時,信息海量上傳,容易導致通道堵塞,數據延時,甚至產生網絡風暴最終導致系統癱瘓,在變電站的調試中,也會遇到各種問題,比如數據中斷、位置狀態無效、控制塊斷鏈、遙測遙信等無法上送后臺、保護跳閘命令、遙控命令不能執行、保護裝置與智能終端跳閘命令異常等各種問題。
1、數據鏈路中斷的分析與處理
1.1事故現象。智能裝置啟動面板的告警燈,同時向后臺發控制塊斷鏈等告警信號,在固定的周期內收不到訂閱報文。
1.2事故原因。數據斷鏈發生的可能性比較多,常見的原因有:1.2.1物理鏈路不通。物理鏈路不通的主要原因有光纜斷裂,尾纖斷裂或者尾纖跳線反了,如果物理鏈路不通,我們可以從交換機面板的燈來看出,若相對應的燈閃爍,則說明物理鏈路正常,若相對應的燈不亮,則說明物理鏈路異常,如果物理鏈路已經通了,但數據依然無法上送,其原因是發送方或者訂閱方配置錯誤。1.2.2發送方或者訂閱錯誤。如果物理鏈路已通,則需要查智能設備的配置文件,發送方或者訂閱錯誤的主要原因有數據集的控制塊名稱、APPID、SVID等名稱出錯,導致方或者訂閱方的對應數據不一致,使得兩側無法通信,從而保護裝置發出數據鏈路中斷的信號。
1.3事故處理。如果是物理鏈路不通,可以通過紅光筆來查找問題也可以通過抓包的方法來查找問題,如果抓包工具檢測不到心跳報文,則說明物理鏈路不通,如果是發送方或者訂閱錯誤,則用數字萬用表或者其他抓包工具在接收端口捕捉報文,如無訂閱報文則繼續向上一級查找,如報文與訂閱不一致則檢查發送方配置,如報文與訂閱一致則向接收方端口模擬發送,并檢查SCD配置和裝置端口配置,排查接收方訂閱錯誤。
2、信號傳動無效的分析與處理
2.1事故現象。在智能終端傳動信號時,該信號不能傳到后臺,或者后臺信號與實際信號不一致。
2.2事故原因。信號傳動出錯的原因較多,如智能終端外部回路接錯,或者智能終端的開入插件異常,如果硬件回路正常,其原因可能發生在智能終端與測控裝置的配置上,智能終端作為方,出現問題的可能性比較小,測控作為訂閱方,出現問題的概率最大,比如控制塊名稱出錯,SVID、APPID等錯誤,如果信號不一致,可能是虛端子勾選錯誤,需要仔細檢查虛端子配置。
2.3事故處理。首先,需要排除外部電纜回路,如果問題在外部電纜上,我們可以通過常規的方法進行處理,如果排除了外部回路問題后,我們要根據上節方法排除數據鏈路異常,在鏈路正常的情況下在發送方模擬信號,用抓包工具在接收端口捕捉報文,如果捕捉不到,其問題出在方,相反問題則發生在訂閱方,最后檢查動作信號是否與配置一致,如一致則向接收方端口模擬傳動,并檢查SCD配置和裝置配置,排查接收方訂閱錯誤,如果虛端子有誤,則需要從新勾選虛端子,重新下載配置。
3、采樣值錯誤的分析與處理
3.1事故現象
采樣值偏差過大且無規律、無采樣值或者IED經常報出采樣異常閉鎖保護等信號,合并單元自身會發生數據異常信號,同時保護裝置報采樣異常閉鎖保護等信號。
3.2事故原因。導致采樣錯誤的可能性有采樣數據丟點、額定延時抖動、數據無效、雙AD不一致等、品質因素異常等問題,這些問題一般發生在合并單元內部的光電轉換模塊,同時配置錯誤也可以發生以上現象,如果發生這些問題,保護裝置能夠檢測出來,發出信號并閉鎖相關保護,如果沒有數據,則原因可能是訂閱方的配置錯誤。
3.3事故處理。用抓包工具或者采樣分析軟件讀取從合并單元里面發出的數據或者波形,分析采樣異常原因,首先使用合并單元校驗儀測試合并單元,先保證合并單元的內部配置是否正確,在保證合并單元正確后再在合并單元的模擬通道上施加模擬量電流,測試雙AD通道的偏差,檢查IED雙AD偏差閥值,一般雙AD的偏差在50%之內,其次在報文分析儀上長時間監視SV報文是否出現異常,如果監視不到數據或者波形,則可能原因是訂閱有問題,這時需要檢查配置。
4、采樣偏差的分析與處理
4.1事故現象。進入合并單元的模擬量的波形和發出的數字量的波形不重合,主要表現在數值方面的大小不一致。
4.2事故原因。遇到采樣偏差時首先檢查配置文件的變比是否和現場實際的變比一致,其余用合并單元測試工具測通道延時是否符合要求。
4.3事故處理。首先由合并單元校驗儀測試數字量輸出是否正常,排除合并單元內部問題,合并單元以及保護裝置內部都需要配置變比,所以需要仔細核對變比,其次用保護測試儀模擬額定延時同時加多間隔采樣值,排除由于GPS異常引起的同步采樣誤差,如是母線保護裝置,可用多間隔采樣來排除同步誤差問題,再通過合并單元校驗儀加額定模擬量,檢查SV精度,測量MU額定延時等數據是否符合相關規定。
5、站控層異常的分析與處理
5.1事故現象。遙信、遙測、遙控出現問題,主要表現在間隔層的信號、電壓電流不能上傳到后臺或者后臺的控制命令不能到智能終端,無法完成預期的功能。
5.2事故原因。站控層異常的原因主要有:5.2.1不滿足邏輯條件。如果在交換機處能夠抓取從間隔層發來的信號,但是后臺沒有信號,此時問題可能發生在測控裝置上,主要檢查測控與遠方操作有關的的裝置軟壓板或者控制字。5.2.2總召周期過長。后臺在向測控裝置發送執行命令時,首先需要對測控裝置發出一個總召喚命令,如果測控裝置具備條件,則向后臺回復命令,然后后臺的控制命令才能達到測控裝置,如果總召周期太長,則會導致站控層出現異常。
5.3事故處理。IEDScount登錄IED檢查對應控制塊是否被正確使能,測控裝置上檢查五防條件是否正確,是否投檢修壓板;IED斷電至通信完全中斷后上電,觀察變位是否正確上送,鏡像交換機端口捕捉報文,檢查交互是否正確,檢查IED報告控制塊的參數配置和后臺的61850通信參數配置。
6、總結
隨著數字化技術的在智能化變電站中的不斷應用,大量的技術問題在運行或者調試的過程中不斷涌現,因此,如何快速處理現場發現的問題、對工程的進度有很大的影響,針對以上特點,本論文提出的這些解決方案具有以下的幾個特點:(1)本論文提供的方案具有通用性。本文提出的解決方案是通過現場處理,實施驗證之后總結出的方案,能夠在所有智能化變電站中使用,具有較強的通用性。(2)具有充分的理論依據。本論文所提出的解決方案已經通過現場設備的穩定運行得到驗證,運行效果比較可靠。