智能制造作为工业4. 0的核心 ,正引领着制造业的新一轮变革 。Node—RED作为一种易于使用的编程工具 , 以其低代码、可视化的特点 , 为智能制造提供了一种灵活、高效的解决方案 。鉴于此 , 首先介绍了智能制造的概念及其重要性;然后详细探讨了Node—RED在智能制造中的应用 , 包括数据采集、设备监控、自动化控制和智能决策等方面;最后分析了Node—RED应用于智能制造的优势和面临的挑战 ,并对未来的发展方向进行了展望。
从火电厂SIS系统的基本作用和网络结构出发 ,分析了其在电厂生产运行及数据通信中的重要地位 , 同时指出其目前存在的弊端 ,提出了高可靠性优化方向和措施 ,并研究开发预警系统 , 以保障SIS系统长期稳定运行 ,提升自动运维能力。
为解决传统配网架线施工安全风险高、作业效率低的难题 ,进行了配电网架空线路施工多功能车的设计。该装置采用独立悬挂的履带底盘 , 能够适应复杂地形的行驶前进;装配了多级带载伸缩臂和高空作业平台 ,具有 自动调平 、距离预警 、自动避障功能 ,可以实现大范围的物件起吊和横担、金具的高空安装;配备了数字化导线展放系统 , 能够实现牵引力无极调节和导线牵引速度控制;嵌入了智能化前端数据采集系统 , 能够完成车辆作业状态监测 、现场作业数据信息采集等 。实际运用效果表明 ,该装置可以完成相应功能 ,具有安全可靠、适用范围广、作业效率高、智能感知能力强等特点 ,可有力提升配电网施工作业的机械化程度 ,推动配电网的施工转型。
变电站内的高压断路器对维护电力系统的稳定意义重大 , 其分合状态直接控制着高压线路和电气设备的运行工况 。 针对现有变电站断路器分合状态识别精度低 、抗噪性弱 、计算效率低等问题 , 提出 了 一种基于轻量化卷积神经网络(MobileNet)的变电站高压断路器分合状态检测方法 ,采集多种复杂场景下的高压断路器分合状态图像 ,构建检测数据集 ,并进行模型的训练和验证。实验结果表明 ,MobileNet模型在识别高压断路器“分 ”“合”状态时 ,准确率高达96. 25% ,精准率、召回率均显著优于SVM、朴素贝叶斯等经典的二分类模型 ,可为变电站断路器状态的自动化检测提供理论支持。
电能质量在线监测装置多采用数字化的监测方法 ,在对IEC给出的闪变测量各滤波环节模拟传递函数数字化转换的过程中 , 考虑到人眼能够察觉的频率范围为0. 05~35 Hz , 为减轻闪变测量时CPU的负担 , 多进行抽样 , 采样频率不会设置太高 。 电网电压信号中一旦包含超过采样频率1/2的谐波 ,谐波信号经采样后就会失真 ,造成频谱混叠现象 ,影响闪变测量的准确度。为解决上述问题 ,提出一种考虑谐波的闪变检测方法 , 即平方解调前先进行一阶数字低通滤波 ,滤除谐波分量 ,再进行抽样 ,降低采样频率 ,对抽样后的数据再利用IEC推荐的测量方法进行闪变计算 。此方法无须改变硬件电路 ,只增加较小的计算量 , 方便实现 ,通过MATLAB进行了仿真分析 ,并应用于电能质量在线监测装置 ,通过了检验机构的闪变准确度测试。
针对一款液冷电动汽车动力电池包的流道液冷板进行设计与分析 ,建立了液冷板流体域计算流体动力学分析模型 ,对电池的传热特性进行了说明 ,并计算了电池的等效内阻。分析了模型的网格无关性 ,选择合适的网格数量以在保证计算结果准确的前提下提高计算效率 。 改变液冷板材料以带来冷却效率的提升 , 以冷却液流动均匀性为目标 ,对液冷板结构进行了优化 ,并利用STAR-CCM+软件建立了液冷板与锂离子电池组的流固耦合传热模型 ,基于电池包的最高温度变化曲线以及优化前后的温度云图对比 ,分析了优化后的液冷板散热性。
异步电机的调速控制常采用传统的PI调速方式 ,但由于其存在非线性特性 , 为提高控制性能 ,建立了异步电机矢量控制的数学模型 ,提出了一种由抗积分饱和(AW)控制器和扰动观测器(DOB)复合控制的方法对经典的PI控制进行优化 。在优化的PI调节器中 ,积分项可根据调节器的输出是否饱和进行单独控制 , 可以削弱积分饱和效应 , 也可以较好地消除系统受到的干扰 。实验结果表明 ,所设计的控制器可以在提高响应速度的同时 ,较好地抑制积分饱和现象 ,提高异步电机调速的性能。
基于实验室现有的“煤矿智能场景边云协同系统 ”硬件架构 ,利用SIMATIC S7-1200控制器编写了煤矿综采工作面设备群的自动启停程序。为了更好地测试程序 ,开发了一套煤矿综采工作面边云协同控制系统。在该系统边侧 ,采用MCGS昆仑通态触摸屏作为人机界面 ,而云侧则通过Flask框架开发了Web页面 ,实现对边侧设备的监控。数据通过MQTT上传至云平台 ,通过云侧操作实现了边侧设备的实时响应 。边与云之间采用以太网光纤连接方式 ,利用kubeEdge组件实现了云边协同 ,从而达成了边云协同的控制模式。
详细介绍了电梯安全钳装置的工作原理及其提拉连杆之间连接不可靠 、安装不到位 、发生变形或断裂等主要失效形式。提拉装置作为连接限速器和安全钳的机构是保证限速器—安全钳有效运行的关键。鉴于此 ,根据安全钳系统的工作原理、功能需求和常见故障 ,对检验过程中安全钳提拉装置失效的案例进行分析 , 发现故障原因 ,提出整改预防措施 , 旨在为相关工作者提供参考。