机电一体化作业.docx

1、机电一体化作业 浅谈煤矿机电设备的管理与维护姓 名 王宝成 学 号 39320113122 专 业 弹药工程与爆炸技术 部 别 野战工程学院学员大队二营四连 指导教员 杨小强 日 期 2014年5月4日 由建国初的人背肩扛到有简单的机电设备再到高档普采及综合机械化采煤，使我国的煤炭生产在国民经济的发展中占有举足轻重的地位，煤炭的经济效益大大提高，安全生产大大改观，不管是人工结合简单的机械化生产，还是现代化的综合机械化生产，抓好机电管理工作，对于保证煤矿的安全正常生产都是至关重要的。从井上到井下，从采掘到辅助，一台设备完好率达不到要求，就有可能不同程度的引起各种事故的发生，甚至造成全矿毁灭性的重

2、大损失。针对于地方煤矿机电管理，我们只有认真抓好机电管理和维护工作，保证每台设备的正常运转，保证设备的完好率，上水平，达标准，才能保证煤矿的正常生产，以确保矿井机电设备安全性为中心，扎实地搞好管理工作，保证矿井机电设备可靠、高效、安全地运行。一、 地方煤矿机电管理存在的主要问题 1.机电管理职能部门没有充分发挥作用。 大多数矿井机电科都承担两种职能:机电管理和机电生产。机电科管理人员的主要精力放在生产上,管理作用没能充分发挥。一些地方煤矿的领导对机电管理重视不够,机电职能管理作用淡化。 2.对机电标准化工作认识不足。 一些矿井没有专职机电标准化管理人员,多为兼职。部分机电职工标准化意识差,未能

3、做到上标准岗、干标准活。 3.设备管理不到位。 设备从选型、购置、验收、试验、安装、维护、修理直到报废的全过程管理在某些环节还不到位。 4.设备存在隐患较多。 设备老、旧、杂,带病运转,安全设施、保护装置不全,距煤矿安全规程要求差距较大。提升系统缺少缓冲装置和托罐装置,电控系统、制动系统保护不全。井筒装备锈蚀严重,未能定期防腐。一些固定设备的电压表、电流表、压力表、真空表、安全阀未按规定定期校验等。 5.机电技术力量薄弱,技术手段落后。 一些地方煤矿技术人员严重不足,技术管理不能指导生产,以政带技的现象相当普遍。井下供电“三大保护”未能按技术要求进行整定、测试、检查,一些仪器仪表老化而且不全,

4、测试手段和方法落后等。 6.机电队伍整体素质较低。 一些地方煤矿机电管理人员文化较低,专业技术水平不高。机电职工一般未接受过机电专门技术培训,理论知识不足,实践经验缺乏,违章作业时有发生。设备故障率较高,因电气失爆而引起的瓦斯、煤尘爆炸事故几乎年年发生。 7.机电培训走过场。 尽管地方煤矿的机电培训工作年年进行,但由于针对性、实用性不强,抽象理论讲解,职工无法在实践中应用。未能实现“要我学”到“我要学”的转变,培训达不到目的。 8.资金不足。 地方煤矿受资金制约,普遍存在设备数量不足、备品备件数量有限的现象。机电职工待遇相对偏低,一些高水平的机电技术人员纷纷跳槽,致使机电安全生产处于被动状态。

5、二、 改进地方煤矿机电管理的对策1.重视管理,提高机电管理水平。 矿井领导重视机电管理是加强机电管理的关键。 实行设备运行全过程的管理,追求设备寿命周期费用最优化,从技术、经济、组织三方面进行综合管理。充分调动职工的积极性,把工程技术人员、职工组织到管理活动中来,学习先进矿井机电管理的经验,制定规划,分步实施,逐步提高机电管理水平。 2.因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理。 矿井机电管理机构的设置、人员配备、组织形式、体系结构都要因地制宜、因矿而异,不能采用一个模式,但应相对稳定。对于井型较大、基础工作比较扎实的矿井,设置机电管理科,负责全矿机电技术、设备管理、机电工作调度,对全矿机

6、电工作实行统一管理。井型小、生产环节简单、设备拥有量少的矿井,机电管理科和机电工区可以合二为一,有利于减人提效。 3.加强机电标准化管理。 建立健全标准化管理组织,提高全体机电人员的质量标准化意识,按标准化要求开展机电工作。机电标准化是确保矿井机电安全生产的基础,地方煤矿应逐步完善机电标准化工作,成立标准化领导小组,制定标准化建设奋斗目标及具体措施、完成时间。 4.做好设备综合管理工作。 设备管理的基本任务是掌握设备动态,各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。 5.认真落实规章制度。 矿

7、井机电管理的主要工作对象是设备,落实规章制度必须以管好、用好、修好设备为主要工作内容。目前急需重点落实的规章制度是:机电管理人员责任制度;设备使用操作规程;设备维护保养、检查、维修、质量验收制度;机电事故管理、设备现场管理、技术管理、综合平衡、班组经济核算等制度。 6.计划管理,综合平衡。 计划管理是机电管理的核心。编制机电工作计划,一般应根据机电设备的技术状态、矿井生产计划、企业财力和物力、机电施工技术力量、技术条件手段、上级主管部门的意见、要求等进行编制并及时有力地正确协调平衡是计划顺利实施不可缺少的手段。 7.实行技术人员责任制,强化技术管理。 实行技术人员责任制,职责、职权和专业班组职

8、责挂钩,是充分发挥技术人员作用、强化技术管理行之有效的方法。严格技术文件的审批制度,分级负责,层层把关。重视积累技术资料和科技情报的检索工作,做好图纸资料技术档案的管理工作。做好设备的运转、检查、保养、检修、事故等记录资料的分析整理,妥善保管,存档备查。 8.突出机电管理重点。 安全可靠性。井下供电和提升运输2个系统。操作、维护、修理3个环节。抓好这三方面,矿井的生产秩序也就基本保持正常。 9.提高职工业务技术素质。 业务技术培训是机电管理的一项重要的基础工作。受培训的人员,既要学习基础知识,又要学习当前管理、使用和修理设备需要的专业技术知识。培训方式、方法必须做到学用一致,教材、教员、教室落

9、实到位,因人施教,只有这样才能取得良好效果。同时建立激励机制,如技术职称评定,结合企业经济能力提高技术人员的经济待遇等。 10.明确指导思想,实行目标管理,认真考评机电工作质量。 矿井机电管理的总目标是使设备安全经济合理运转,追求设备寿命周期费用最优化,使设备综合效率最高。每个矿井都要根据设备维修质量和管理人员的业务技术素质、技术条件、领导重视机电工作的程度,制定具体的奋斗目标,逐步达到最高目标。 总之，提高地方煤矿的机电管理水平,必须从基础工作做起:以提高矿井机电设备安全可靠性为中心,以“管理、装备、培训”为原则,以标准化统揽工作全局,以经济杠杆为手段,扎扎实实地搞好机电管理工作,确保矿井机

10、电系统安全、可靠、高效运行。 浅谈汽车电气设备构造与维修课程教学姓 名 沈伯燎 学 号 39320113172 专 业 弹药工程与爆炸技术 部 别 野战工程学院学员大队二营四连 指导教员 杨小强 日 期 2014年5月4日 汽车电气设备构造与维修课程是汽车专业的一门主干课程。随着汽车机电一体化程度的不断加深，推行实践教学成为该课程关键。如何培养优秀人才，促进汽车专业特色建设，培养学生实战能力，成为教师专业素质的重要衡量标准。教师要在课程的实践教学中注重学生实战能力的培养。汽车电气设备构造与维修课程是汽车运用与维修专业的一门重要课程，是从事汽车修理行业，特别是现代汽车修理的必备知识。其课程主要包

11、括汽车电气设备的构造、原理、特性、使用、维修、故障检测判断与排除等内容，需要电工学、电子学、物理及电工学等知识，兼具理论性和实践性。一、 汽车电气设备构造与维修课程实践教学存在的问题 实验设备不足。实践教学主要方式为以班级为整体的演示性教学。演示性教学不仅要求教师正确讲解，更重视学生的动手操作。实验室设备台套数不足，学生很难有操作机会，不能实际操作，教师也不能预计学生操作过程中可能出现的状况，无法进行针对性讲解，完全不能发挥学生的能动性和教师的指导作用。 学生主导地位不突出。教学过程中，教师通常根据生产实际设置故障，然后带领学生进行分析、诊断和排除，不能培养学生的独立判断能力。 实践指导教师队

12、伍教学脱节。实践指导队伍有理论课和实践课。理论课教师不注重实践训练，实践课老师不注重理论学习，造成理论和实践的脱节，重复教学但是效果不佳。教学队伍的“断层”不利于高素质应用型人才的培养，尤其是汽车这种实践性较强的学科。 反馈信息无法测评。教师的教学效果，学生是否在实践过程中掌握了理论知识，并能独立操作，都无法进行测评。学生的反馈信息无法传达到教师那里，造成单向教学，教学效果势必受影响。 二、 汽车电气设备构造与维修课程实践的教学方向 设计教学模块，明确目标。 鉴于汽修专业学生的就业岗位主要集中在汽修、售后或相关部门，该专业学生首先必须掌握构造原理特性等基础知识；其次必须具有独立的故障判断、排除

13、等修理技能。此外，还应了解汽车电气设备的型号、性能特点以及相关设备使用等技能。根据以上情况，可以将教学工作分为如下几个模块：第一模块：种类型号模块。该模块主要就汽车电气的种类、型号、型号特性等进行分析讲授。第二模块：原理特性模块。该模块为基础模块，通过原理和特性掌握，为下一步学习故障判断和排除打下基础。第三模块：构造、拆装、检修模块。第三模块和第二模块结合，理论和实践相结合，通过实物演示和操作，便于进一步理解和掌握理论。第四模块：识图、接线、故障判断和排除模块。该模块是教学工作的关键，是汽修专业必备的专业技能。第五模块：仪器设备使用模块。该模块要求学生认识使用仪器设备，学会用才能会修。以上模块

14、的划分，是为了使教学知识点更为集中，方便教学工作开展和学生学习。 一体化教学。 所谓一体化教学，就是指课堂教学为主线，辅助教学设备为载体，理论和实践相结合，视觉、听觉和行动为一体，听课、提问、实践操作相贯通，全方位教学。一体化教学的出发点，是使学生的能力得到最大化的培养，不仅要注意理论与实践的相互结合，更要注意各个模块的相互渗透，以能力为主线，全方位实施。严格遵循教学规律，结合学生实习，充分利用课堂和校外场所等教学资源，逐步深入、循序渐进；注重师生互动，以教师为主导，以学生为主体，使学生获得实实在在的能力。 转贴于 233网校论文中心 ht需要注意的是，实行一体化教学，需要把握以下几个环节：合

15、理设计教学模块，教学模块是一体化教学的依据，教学模块的设计，但一定要考虑本专业就业岗位的需要，在遵循课程教学体系的基础上进行设计；以循序渐进为原则，注意模块之间的相互关系，由浅到深，从基础到专业，避免“断层”；处理好理论教学和实践教学的比例关系，不能过分注重理论学习，更不能盲目增加实践学习时间，造成理论和实践比例失当，可以将理论学习放在实践教学中；突出学生的主体地位，切忌“满堂灌”，加强师生互动，活跃课堂氛围。 三、 汽车电气设备构造与维修课程实践教学的具体措施实行“三位一体”的教学方法。即汽车电气设备构造与维修课程的现场教学、技能训练、模拟故障三者结合，以学生为主体，以教师为主导，教学工作围

16、绕学生实际操作技能开展。通过现场教学进行实践，通过学生实际操作进行理论学习，提高学生学习积极性。 实行“协作学习”的组织模式。协作教学的组织模式是基于汽车电气设备构造与维修课程自身的特点而定。该课程的教学计划中，包括蓄电池的结构与工作原理的认知、充电系统和故障诊断、汽车空调系统的故障判断和排除等，都有大量实践环节，加上教学设备、实践导师缺乏和学生自身兴趣等原因，引入“协作学习”模式很有必要。协作学习指以学生为中心、培养学生与学生之间的团结协作能力精神为宗旨，根据学生成绩、技能水平和学生兴趣，随机分成不同档次，组成协作小组。协作学习不仅培养了学生之间的团结协作精神，对促进学习效果，提高学生学习积

17、极性，提高教学质量都有很大的作业。 实行“理论加实践”的考核模式。传统考核模式侧重于理论（理论成绩70%，实践成绩20%，平时成绩10%），忽视实践成绩，不利于学生综合能力的提高和教学质量的总体上升。“理论加实践”的考核模式，就是给予理论成绩和实践成绩对等的地位，提高实践所占比重，促使学生加强实践能力的训练，加强理论和实践的结合，提高自身的综合能力。同时增加实践成绩的比重，也避免了学生在考核过程中滥竽充数、相互抄袭的现象，保证了考核的真实性。 汽车电气设备构造与维修课程实践教学本身就是理论教学和实践教学相结合，突出实践教学的地位，将理论教学融入实践教学，避免脱节。本文从汽车电气设备构造与维修课

18、程实践教学存在的问题出发，从教学方法和具体实施方面进行分析，提出一体化教学，三位一体和协作学习等模式。笔者希望以上模式能对汽车电气设备构造与维修课程实践教学提供参考价值，促进教学质量的提高，为汽修行业培养更多专业化人才。 变压器励磁涌流产生机理及抑制措施探讨姓 名 罗立山 学 号 39320113183 专 业 弹药工程与爆炸技术 部 别 野战工程学院学员大队二营四连 指导教员 杨小强 日 期 2014年5月4日 变压器作为交流电力系统重要的电气设备，其正常运行直接关系着系统的安全。差动保护作为变压器主保护，励磁涌流是影响其正确动作与否的关键因素之一。文章分析了变压器励磁涌流及其特点，以单相变

19、压器为例，分析了励磁涌流产生的机理，并给出了常见的抑制措施。1、变压器励磁涌流及特点变压器是一种依据电磁感应原理制造而成的静止元件，是交流输电系统中用于电压变换的重要电气设备。当合上断路器给变压器充电时，有时候，能够观察到变压器电流表的指针有很大摆动，随后，很快又返回到正常的空载电流值，这个冲击电流通常就被称为励磁涌流。总的来说，变压器励磁涌流有以下几个特点：第一，波形呈现尖顶形状，表明其中含有相当成分的非周期分量和高次谐波分量，其中高次谐波以二次和三次为主，并且，随着时间推移，某一相二次谐波含量可能超过基波分量的一半以上。第二，励磁涌流幅值与变压器空载投入的电压初相角直接相关。对于单相变压器

20、来说，当电压过零点投入时，励磁涌流幅值最大。由于三相变压器各相间有120度相位差，所以涌流也不尽相同。第三，在最初几个波形中，涌流将出现间断角。第四，涌流衰减的时间常数与变压器阻抗、容量和铁心材料等都相关。2、励磁涌流产生机理变压器励磁涌流是由变压器铁心饱和引起的。在铁心不饱和时，铁心磁化曲线的斜率很大，励磁电流近似为零；一旦铁心出现饱和，磁化曲线斜率变小，电流随着磁通线性增长，最终演变为励磁涌流。计及成本和工艺，现代常用的电力变压器饱和磁通一般设为1.151.4，而变压器运行电压一般不应超过额定电压的10%。因此，变压器稳态正常运行时，磁通不会超过饱和磁通，铁心也不会饱和。但在暂态过程中，如

21、变压器空载合闸时，由于剩磁的作用，运行磁通就有可能大于饱和磁通，从而造成变压器饱和。例如，最严重的是电压过零时刻，合闸，假若此时铁心的剩磁，非周期磁通为经过半个周期后，磁通达到，将远大于饱和磁通，造成变压器严重饱和。3、抑制措施对于现场中常用的三相电力变压器，防止变压器励磁涌流引起差动保护的措施主要有以下几类。 3.1 采用速饱和中间变流器差动保护按照躲开最大不平衡电流进行整定时，带速饱和原理的差动保护能够减少非周期分量造成的保护误动，如BCH-2型就是一种增强型速饱和中间变流器的差动保护。这种差动保护的核心部分是带短路线圈的饱和中间变流器和差动电流继电器。短路线圈的存在使得在具有非周期分量电

22、流时继电器的动作电流大为增加，从而提高了躲避励磁涌流和外部短路时暂态不平衡电流的性能。采用BCH-2型差动保护要注意短路线圈匝数的确定匝数愈多躲避涌流的性能愈好，但内部短路时继电器的动作延时就长。对中小型变压器，由于励磁涌流倍数大，内部故障时非周期分量衰减快，对保护动作要求又较低，一般选较大的匝数，而对大型变压器，内部涌流倍数小，非周期分量衰减慢，又要求保护动作快，则应选较小的匝数。最后选用的抽头是否合适，应经变压器空投试验来确定。同时，灵敏度检验应按内部短路时最小短路电流来进行。如不满足要求，则应选带制动特性的差动保护。与BCH-2型原理相同的还有DCD-2型差动继电器构成的差动保护。总的来

23、说，带速饱和原理的纵差保护由于动作电流大，灵敏度低，并且在变压器内部故障时，会由于非周期分量的存在而延迟动作，已逐步被淘汰。 3.2 二次谐波制动依照励磁涌流中含有二次谐波的特点，设计了二次谐波制动的方法，一旦保护检测到差流中含有的二次谐波大于保护整定值，就闭锁保护继电器，防止励磁涌流引起保护动作。其中，和分别为差流中的基波和二次谐波分量的幅值，为二次谐波制动比。现场应用时，根据运行经验和空载合闸试验，一般按照躲过各种励磁涌流下，最小的二次谐波含量整定。一般而言，二次谐波制动比可设为（15%，20%）。二次谐波制动的差动保护原理简单，调试简便，灵敏度高，在当前变压器纵差保护中应用广泛。但是，在

24、安装有静止无功补偿装置等电容分量比较大的系统，故障暂态电流中也有较大的二次谐波含量，致使差动保护动作速度受到影响。若空载合闸前变压器已经存在故障，合闸后故障相为故障电流，非故障相为励磁涌流，采用三相或门制动的方案时，差动保护必将被闭锁。由于励磁涌流衰减很慢，保护的动作时间可能会长达数百毫秒。这也是二次谐波制动方法的主要缺点。3.3 间断角鉴别的方法前面提到，在最初几个波形中，涌流将出现间断角。而变压器内部故障时流入差动继电器的稳态差电流是正弦波，不会出现间断角。间断角鉴别的方法就是利用这个特征鉴别励磁涌流和故障电流，即通过检测差电流波形是否存在间断角，当间断角大于整定值时将差动保护闭锁。间断角

25、制动的保护整定值一般设为65。对于Y/d接线方式的三相变压器，非对称涌流的间断角比较大，间断角闭锁元件能够可靠的动作，并且裕量充足；而对称性涌流的间断角会小于65。进一步减小整定值并不是好的方法，因为整定值太小会影响内部故障时的灵敏度和动作速度。由于对称性涌流的波宽等于120，而故障电流（正弦波）的波宽为180，因此在间断角判据的基础上再增加一个反应波宽的辅助判据，在波宽大于140（有20的裕量）时也将差动保护闭锁。间断角原理由于采用按相闭锁的方法，在变压器合闸于内部故障时，能够快速动作。这一点是比二次谐波制动（三相或门制动）方法优越的地方。对于大型变压器，可以同时采用两种原理的纵差动保护，能

26、够起到优势互补，加快内部故障的动作速度，不失为一种好的配置方案。 电动机技术发展现状、工作原理和运行维护姓 名 孟剑 学 号 39320113300 专 业 弹药工程与爆炸技术 部 别 野战工程学院学员大队二营四连 指导教员 杨小强 日 期 2014年5月4日 近几十年来，随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展，中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。特别是在乡镇企业及家用电器中，更需要有大量的中、小功率电动机。由于这种电动机的发展及广泛的应用，它的使用、保养和维护工作也越来越重要。动机是一种实现机、电能量转换的电磁装置。常见的电动机可分为交流电动机和直流

27、电动机。电动机是随着生产力的发展而发展的，反过来，电动机的发展也促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期起，电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机，一个多世纪以来，虽然电动机的基本结构变化不大，但是电动机的类型增加了许多，在运行性能，经济指标等方面也都有了很大的改进和提高，而且随着自动控制系统和计算机技术的发展，在一般旋转电动机的理论基础上又发展出许多种类的控制电动机，控制电动机具有高可靠性好精确度快速响应的特点，已成为电动机学科的一个独立分支。电动机是一种实现机、电能量转换的电磁装置。它是随着生产力的发展而发展的，反过来，电动机的发展也促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期起，

28、电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机，一个多世纪以来，虽然电动机的基本结构变化不大，但是电动机的类型增加了许多，在运行性能，经济指标等方面也都有了很大的改进和提高，而且随着自动控制系统和计算机技术的发展，在一般旋转电动机的理论基础上又发展出许多种类的控制电动机，控制电动机具有高可靠性好精确度快速响应的特点，已成为电动机学科的一个独立分支。电动机的功能是将电能转换成机械能，它可以作为拖动各种生产机械的动力，是国民经济各部门应用最多的动力机械。在现代化工业生产过程中，为了实现各种生产工艺过程，需要各种各样的生产机械。拖动各种生产机械运转，可以采用气动，液压传动和电力拖动。由于电力拖动具有

29、控制简单调节性能好耗损小经济，能实现远距离控制和自动控制等一系列优点，因此大多数生产机械都采用电力拖动。 按照电动机的种类不同，电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。 纵观电力拖动的发展过程，交、直流两种拖动方式并存于各个生产领域。在交流电出现以前，直流电力拖动是唯一的一种电力拖动方式，19世纪末期，由于研制出了经济实用的交流电动机，致使交流电力拖动在工业中得到了广泛的应用，但随着生产技术的发展，特别是精密机械加工与冶金工业生产过程的进步，对电力拖动在起动，制动，正反转以及调速精度与范围等静态特性和动态响应方面提出了新的，更高的要求。由于交流电力拖动比直流电力拖动在技术上难

30、以实现这些要求，所以20世纪以来，在可逆，可调速与高精度的拖动技术领域中，相当时期内几乎都是采用直流电力拖动，而交流电力拖动则主要用于恒转速系统。 虽然直流电动机具有调速性能优异这一突出特点，但是由于它具有电刷与换向器（又称整流子），使得他的故障率较高，电动机的使用环境也受到了限制（如不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用），其电压等级，额定转速，单机容量的发展也受到了限制。所以，在20世纪60年代以后，随着电力电子技术的发展，半导体交流技术的交流技术的交流调速系统得以实现。尤其是70年代以来，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，为交流电力拖动的广泛应用创造了有利条件。诸如交流电动机的串级调速，

31、各种类型的变频调速，无换向器电动机调速等，使得交流电力拖动逐步具备了调速范围宽，稳态精度高，动态响应快以及在四象限做可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面完全可与直流电力拖动媲美。除此之外，由于交流电力拖动具有调速性能优良，维修费用低等优点，将广泛应用于各个工业电气自动化领域中，并逐步取代直流电力拖动而成为电力拖动的主流。电动机的运行维护电动机启动前的准备为了保证电动机正常安全地启动，一般启动前应作好下述准备：（1） 检查电源是否有电，电压是否正常，若电源电压过高或过低，都不宜启动。（2） 启动器是否正常，如零部件有无损坏，使用是否灵活，触头接触是否良好，接线是否正确、牢固等。（3） 熔丝规格大小是否合适，安装是否牢固，有无熔断或损伤。 （4） 电动机接线板上接头有无松动或氧化。 （5） 检查传动装置，如皮带轻紧是否合适，连接是否牢固，联轴器的螺丝、销子是否紧固等。 （6） 传动电动机转子和负载机械的转轴，看其转动是否灵活。 （7） 检查电动机及启动电器外壳是否接地，接地线有无断路，接地螺丝是否松动、脱落等。 （8） 搬开电动机周围的杂物并清除机座表面灰尘、油垢等。 （9） 检查负载机械是否妥善地作好了启动准备。 （10）对正常运行中的绕线式电动机，应经常观察电动机滑环有无偏心摆动现象；观察滑环的火花是否发生异常现象。滑环上碳刷是否要更换。