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展鵬科技(603488.SH,下稱“公司”)是國內擁有自主變頻控制核心技術并較早應用于電梯門系統的企業,經過多年發展,公司已形成包括電梯門系統、電梯一體化控制系統、電梯轎廂及門系統配套部件等產品在內的多元化電梯配套產品體系,產品廣泛應用于載客電梯、載貨電梯、特種電梯等各類垂直電梯制造領域。
近年來,經濟的快速發展和大規模的基礎設施建設為中國電梯行業帶來了空前的發展機遇。電梯行業實現了前所未有的快速發展。2005-2015年,中國電梯產量年復合增長率高達18.86%。截至2015年年底,中國電梯保有量到達425.96萬臺,無論是保有量、年產量還是年增長量,均已位居世界第一。
從長期看,城鎮化、工業化的進程仍將持續,國內保障房廉租房等住宅的建設需求、基礎設施和商業地產的投資需求、舊樓加裝電梯需求、原有電梯的維修更換市場需求、低層建筑安裝電梯需求、較快增L的出口量等因素促進中國電梯產業良好發展。
電梯行業的繁榮發展帶動了電梯部件制造企業的迅速壯大,涌現了包括公司在內的一批優秀的電梯部件供應商,經過持續的自主研發和技術創新,技術水平和生產工藝水平已逐步接近或達到國際先進水平。
公司自成立以來,努力以自主掌握的變頻驅動、智能控制、數據通信和機械設計技術,為客戶提供技術先進、質量可靠和性能優越的機電一體化產品。
作為國內電梯部件供應商中擁有自主變頻控制核心技術并將該技術較早應用于電梯門系統的企業,經過十余年的發展,公司憑借先進的技術、優質的產品和良好的服務,已成為電梯門系統領域的領先企業,產品得到市場的廣泛認可,市場占有率達到7.8%。
公司具備電梯門系統、電梯一體化控制系統等產品個性化定制和多樣化生產的能力和優勢。如,在電梯門系統領域,根據電梯門機控制器使用的不同技術,公司能夠提供應用VVVF變頻控制技術、永磁同步變頻控制技術和交流矢量變頻控制技術等多種產品系列;在電梯控制系統領域,公司能夠提供電梯一體化控制器、內呼板、外呼板、指令板等多種電梯一體化控制系統產品。
同時,公司還具有提品整體化解決方案優勢。公司以自主變頻控制技術和機械設計技術為基礎,產品由電梯門系統逐步向電梯一體化控制系統、電梯轎廂等領域延伸,形成了較為完整的產品系列,能夠為客戶提供涵蓋電梯門系統、電梯一體化控制系統、轎廂及門系統配套部件等多方位的電梯部件產品,成為國內少數能夠實施產品整體化解決方案的電梯部件供應商之一。
在產品品質優勢上,公司嚴格按照GB/T 19001-2008―ISO 9001:2008標準要求建立質量管理體系,編制和執行具有全員參與性的公司質量控制程序體系。同時,公司以精益化管理為目標,全面推進6S管理,“數字式門機控制器(FE-D3000)”等產品獲得歐洲CE認證,“數字式VVVF同步帶防爆門機產品”獲得國家級儀器儀表防爆安全監督檢驗站防爆合格證。
關鍵詞:機電一體化; 優越性; 發展趨勢
機電一體化是將多種技術有機融合的一種綜合技術,發展至今已獨立門戶,成為有自身體系的新型學科,隨著時代進步和技術的發展,還將被賦予新的內涵。機電一體化產品的功能是通過其內部各組成部分功能的協調和綜合來共同實現的。從其功能性結構來看,機電一體化產品具有自動化、智能化和多功能的特性,而實現這種多功能一般需要其具備五種內部功能,即主功能、動力功能、檢測功能、控制功能和執行功能,而實現這些功能的各個組成部分及其技術就構成了機電一體化產品的總體或系統。機電一體化產品應用范圍非常廣泛,可以延伸至生產中的各個領域,其相對于傳統的機電產品,具有更高的可靠性與安全性,更佳的性能以及強大的復合能力與適應能力。
一、機電一體化的優越性
1.使用安全性和可靠性提高。機電一體化產品一般都具有自動監視、報警、自動診斷、自動保護等功能。在工作過程中,遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時,能自動采取保護措施,避免和減少人身和設備事故,顯著提高設備的使用安全性。
2.生產能力和工作質量提高。機電一體化產品大都具有信息自動處理和自動控制功能,其控制和檢測的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高,通過自動控制系統可精確地保證機械的執行機構按照設計的要求完成預定的動作,使之不受機械操作者主觀因素的影響,從而實現最佳操作,保證最佳的工作質量和產品的合格率。
3.使用性能改善。機電一體化產品普遍采用程序控制和數字顯示,操作按鈕和手柄數量顯著減少,使得操作大大簡化并且方便、簡單。機電一體化產品的工作過程根據預設的程序逐步由電子控制系統指揮實現,系統可重復實現全部動作。
4.具有復合功能并且適用面廣。機電一體化產品跳出了機電產品的單技術和單功能限制,具有復合技術和復合功能,使產品的功能水平和自動化程度大大提高。
5.調整和維護方便。機電一體化產品在安裝調試時,可通過改變控制程序來實現工作方式的改變,以適應不同用戶對象的需要以及現場參數變化的需要。機電一體化產品的自動化檢驗和自動監視功能可對工作過程中出現的故障自動采取措施,使工作恢復正常。
二、機電一體化產品的構成及特點
1.機械系統。機電一體化產品的機械系統包括機身、框架、機械傳動和連接等機械部分。這部分是實現產品功能的基礎, 因此對機械結構提出了更高的要求,需在結構、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機電一體化產品高效、多功能、可靠、節能和小型輕量等要求。
2.動力系統。動力系統為機電一體化產品提供能量和動力功能,去驅動執行機構工作以完成預定的主功能。動力系統包括電、液、氣等動力源。機電一體化產品以電能利用為主,包括電源、電動機及驅動電路等。
3.傳感與檢測系統。傳感器的作用是將機電一體化產品在運行過程中所需要的自身和外界環境的各種參數轉換成可以測定的物理量,同時利用檢測系統的功能對這些物理量進行測定,為機電一體化產品提供運行控制所需的各種信息。
4.信息處理及控制系統。根據機電一體化產品的功能和性能要求,信息處理及控制系統接收傳感與檢測系統反饋的信息,并對其進行相應的處理、運算和決策,以對產品的運行施以按照要求的控制,實現控制功能。機電一體化產品中,信息處理及控制系統主要是由計算機的軟件和硬件以及相應的接口所組成。
5.執行機構。執行機構在控制信息的作用下完成要求的動作,實現產品的主功能。機電一體化產品的執行機構一般是運動部件,常采用機械、電液、氣動等機構。
三、機電一體化的發展趨勢
1.智能化趨勢。智能化是機電一體化技術發展的一個重要發展方向,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學,生理學和混沌動力學等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。具體而言,一方面,光學、通信技術等進入了機電一體化,微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭角,出現了光機電一體化和微機電一體化等新支。另一方面,對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法,機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。同時,由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步,為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地,也為產業化發展提供了堅實的基礎。
2. 模塊化趨勢。模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多,研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又非常重要的事。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元,具有視覺、圈像處理、識別和測距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣,可利用標準單元迅速開發出新產品,同時也可以擴大生產規模。這需要制定各項標準,以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突,近期很難制定國際或國內這方面的標準,但可以通過組建一些大企業逐漸形成。顯然,從電氣產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定,無論是對生產標準機電一體化單元的企業還是對生產機電一體化產品的企業,規模化將給機電一體化企業帶來美好的前程。
3. 網絡化趨勢。20 世紀 90 年代,計算機技術的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育等日常生活都帶來了巨大的變革。機電一體化新產品一旦研制出來,只要其功能獨到、質量可靠,很快就會暢銷全球。而且由于網絡的普及,基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾,而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品?,F場總線和局域網技術的應用使家用電器網絡化已成大勢,利用家庭網絡將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統,能使人們呆在家里就可分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此,機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。
4. 環保趨勢。工業的發達給人們生活帶來巨大變化。一方面,物質豐富,生活舒適; 另一方面,資源減少,生態環境受到嚴重污染。于是,人們呼吁保護環境資源,回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生,這是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環境保護和人類健康的要求,對生態環境無害或危害極少,資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品,具有遠大的發展前景。
結語:機電一體化的發展推動了我國制造技術的迅速更新換代,使冰冷冷的機器有了人性化并且更加智能,機電一體化的出現不是偶然的,是社會進步的體現,是生產力發展到一定階段的必然要求,是科學技術的結晶。隨著我國數字化的信息技術革命以及多元信息化步伐的加快,機電一體化技術必將朝著智能化、網絡化、綠色化等方向邁進,創造更大的經濟效益與社會效益,給我們的生活帶來巨大的變革。
參考資料
關鍵詞:石油機械;機電一體化;優勢分析;技術應用
機電一體化的發展是現代科技進步的體現,通過對計算機技術在機械設備上的應用,實現了更加精確和自動化的應用體驗。在石油工業中,傳統的機械設備已經不能夠滿足現代化的采油需求,為了提高石油能源的利用率,提高采油質量,必須要引進更加精確的機械設備。機電一體化在石油工業中的應用,將智能化和自動化的采油技術帶到了實際的工作中,保證了石油工程更高效、更準確的運作。
一、機電一體化的的應用優勢分析
1、可靠性提高
機電一體化的設備應用,不僅具有精確的操作參數的設計,在控制系統中還增加了保護控制系統的經歷,通過一些限定值的設定,一旦設備中發生過載、不穩定電流和失控情況時,保護系統就會自動停止運作,保證施工作業的安全性。這種安全系統的建立,保證了大型機械設備的完好,以及施工工人的人身安全,提高了油田施工的可靠性建設。
2、更多的應用性能
機電一體化的智能化設計,不僅提高了機械工作的精確度,縮短了工作時間,在功能的開發中也進行了多樣性的設計,在一種機電一體化設備中,可以通過計算機系統的設立和機械參數的輸入,就可以實現多功能的應用,不僅減少了工程機械設備的數量,還較少了設備管理與維護的資金使用。另外,在較多應用功能的設計中,提高了機械工作的范圍,促進了機電一體化機械的高效利用。
二、機電一體化技術應用分析
1、傳感技術
傳感器是機電一體化設計中的重要元件,是保證機械可靠運作和精確度提高的關鍵。其實質是對機械設備進行反饋機制的建立。機電一體化設備在運作中會對外界環境信息和自身的信息進行采集,如承重多少、電壓大小等,并經測定值通過傳感器傳輸給輸入信號端口,并與理想的參數值進行比較,合格與否會出入給控制系統,并進行運行和停運的選擇。傳感技術的應用有效的保證了機械的正常運轉,并通過數字記錄、顯示、信號處理和檢測識別等提高了機械的靈敏度,實現了智能化的自我修正。
2、自動技術
機電一體化的設計中具有自動化技術的應用,這種自動化主要通過微計算機的操作實現的,但是在實際的工作中,并不是通過參數提供和開關的操作就可以的,還要對具體的施工作業環境進行分析,對自動化系統的理想操作結果與實際操作結果進行比較,通過機電一體化機械的自我診斷對自身進行參數的修正,并在補償技術的應用中,真正發揮出實際作業的效果,提高設備的適應性和準確度,真正做到自動化系統的應用。
3、系統技術
系統技術涉及到整體概念,是將整體概念應用在相應技術上的過程,因為它從系統目標和全局角度出發,把總體進行分解,使其變成互相聯系的一些功能單元。一般來說,接口技術是其中比較重要的方面,能夠幫助總體系統的各部之間形成有機連接。
4、接口技術
接口就是使用某種方式連接機器的各個組成部分。其主要可以分為:軟件接口;電—機械接口;電氣—氣動、液壓接口;模擬量—數字量接口;電—氣、液接口;電氣—電子接口。
5、信息數字化處理技術
與傳統的機械操作相比,機電一體化機械的應用實現了信息數字化處理,通過對石油等工程施工環境的勘查,能夠將識別的聲音、圖像等,并在微計算機軟件中進行數據分析,不僅有利于施工設計的參考,同時也有利于安全作業的進行。這種通過計算機軟件和硬件的綜合應用,能夠在復雜的環境中快速的處理信息,提高了工作的效率。
三、機電一體化技術在石油工程中的應用
石油工程根據施工環境具有施工危險系數高、工作難度大等特點,這不僅要求施工人員的專業性,還要求工程機械設備必須符合施工標準,并在良好的方案設計中完成高效率的石油開發。機電一體化機械的設計與應用,解決了石油勘探和開發中的較多問題,在降低工作危險性的同時,通過可靠的自動化應用保證了石油開采的控制量。下面就具體應用和使用原則進行分析:
1、強化認識
機電一體化技術屬于近年來興起的一種高科技智能技術,它的優勢雖然很明顯,但是有很多從事了多年石油采集工作的員工對此并不一定有較為清晰的認識。而且有一部分員工可能也不樂于接受新鮮事物,所以要加強對機電一體化技術的宣傳和學習,需要員工能夠適應新的技術手段所帶來的新的工作方式。
2、進行實地調研
實地調研是為了對整個行業的薄弱點與優勢進行充分的了解。這樣才能夠有針對性地對產品進行設計、引入和推廣。經過野外的實地調研以后,獲得一份較為準確的調研報告,確定對機電一體化技術最需要的作業環節和內容,從而有針對性地進行引進。
3、實用性應用
機電一體化技術雖然具有極大的優勢,但也不能盲目地推廣,在對機電一體化石油機械設備的引進中務必要注意實用性原則??梢圆扇≡圏c的方式進行試驗,如果效果良好的話再進行進一步的推廣。比如說先從石油化工設備入手,或是從隨鉆測試、計算機操作、泵站臺、轉油站以及對成套的車裝設備進行控制等都是比較不錯的切入方式。一旦切入以后要進行充分的觀察和研究,分析該設備在實際運轉中的不足及優勢,在此基礎上再進行相關的推廣工作。
四、結語
通過以上石油機械機電一體化相關問題的分析,我們可以知道,雖然機電一體化的設備應用能夠提供給工程更加智能和準確度的應用,但是在實際的工作中也要有專業性操作和前期的基礎準備。在石油工程的復雜環境中,機電一體化機械能夠在自我診斷、檢測和作業中保證石油的輸出質量,在現代能源緊缺的環境下,機電一體化已經成為了不可或缺的應用技術,并將會在未來的建設中通過新技術的革新,推動社會經濟的進一步發展。
作者:鄭洪越 單位:大慶石化工程有限公司
參考文獻: