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智能电厂迎来一次彻底的革命孵化器

时间:2020/03/26 10:28:32 编辑:

在“工业4.0”的大趋势下,智能制造成为时代主旋律和制造业的主攻方向。而制造业中,自动化、智能驱动技术将发挥着越来越重要的作用,这是一场围绕可持续生产力效率提高的创新挑战,从而为传统产业的升级改造和新兴产业的长远发展提供不竭动力。

“工业4.0”的基本概念,即模块化信息物理系统,该系统可以在配合操作员的同时实现彼此之间的实时通信,自动作出判断,从而按需调整生产过程。

为了设计出理想的新产品,制造商在选择相关的运行控制设备时需要综合考虑以下几点:

逻辑控制已无法满足需求

几年前,业界仍普遍使用可编程逻辑控制器(PLC)来控制机器设备。通常情况下,PLC会连接一个独立的运行控制器,而该控制器通过现场总线来调整和配合伺服驱动器。然而,这种方式现在显然无法满足行业需求了,数字化制造需要的是能够并行执行多个复杂任务的机械控制器。

因此,这种需求促进了可编程自动化控制器的发展(PAC)。现代PAC平台是一种使能技术,客户可以通过PAC平台制造 “工业4.0”所需的生产设备。

连通性才是关键

为了实现更高的灵活性以及设备的整体效能最大化,生产过程需要根据需求的变化自动调整。为此,不但要安装彼此之间能够实时对话的智能设备,而且还需要有一个作为中央枢纽的控制器平台,才能实现从企业网络到各个执行器的无缝双向通信。

为了避免潜在瓶颈发生,应选用支持工业以太网协议的智能现场设备,以便与控制系统通信。配有集成网络发布功能的可编程控制系统有助于随时随地发布数据,并在需要时便于远程维护。

电气控制面板设计的影响

由于自动调节制造工艺需要精确的位置控制,所以随着人们越来越倾向于选择小批量尺寸和大规模按需生产,伺服驱动器的使用也就越来越大。然而,增加伺服驱动器数量需要安装更大的电气控制柜,否则可能会增加安装问题。

目前的解决方案是使用伺服驱动系统,该系统装有中央供电模块,以便减少外部组件的使用数量。现代多轴系统也发展为配有堆叠式双轴及三轴模块,从而极大地缩小了控制面板的尺寸。此外,由于单芯电缆伺服电机是将位置反馈信号合并到电机的电源线中,所以与之前相比,电缆的成本降低了一半。

在华北电力大学李彦斌看来:

智慧型电厂是以执行力体系、信息化体系、节能环保体系、预警体系、学习型企业体系和企业文化体系六大管理体系作为支撑,是适应我国电力改革的必然产物。

不同于学术界的观点,作为实业家,科远董事长刘国耀则认为:

智能电厂是数字化电厂结合智能系统后的进一步发展,将以新型传感、物联网、人工智能、虚拟现实为技术支撑,以创新的管理理念、专业化的管控体系、人性化的管理思想、一体化的管理平台为重点,具有数字化、信息化、可视化、智能化等特点,将最大限度地实现电厂的安全、经济、高效、环保运行。

智能电厂已成为发展必然趋势

从我国的国情来看,石油资源相对匮乏,天然气资源也并不十分充足,出于技术层面的考虑,核电和风能的不稳定性难挑大梁,因此,煤炭火力发电仍然是主力发电模式,甚至占据了高达60%的比重。资源的有限性和对于电力越来越高的需求促使着我们去寻求更加合理的途径。此时,聚焦现有电厂的升级改造就是最好的选择。

因此,智慧电厂的兴起既顺应时代发展,又是传统电力企业自我变革的必经之路,而且这必将成为我国发电企业发展的一种趋势。

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