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智能电子论文实用13篇

智能电子论文
智能电子论文篇1

社会的发展需要物质和信息的推动,在人类社会文明的最初阶段,受生产力水平限制,社会的关注点都在物质上,信息的传递方式过于单一。随着人类文明的逐渐发展,人们发现了信息船体的重要性,而近年来人们进入到了电子信息社会。电子信息社会需要人工智能技术的支撑,不论是建立模型和使对模型进行控制,对故障进行诊断,在机械电子工程中,人工智能对信息处理都有着重要作用。机械电子系统本身的稳定性较差,因此对电子信心系统的输出与输入的描述就变的额外困难,传统的描述方法主要有以下三种:(1)数学方程推导。(2)拼成知识。(3)建设规则库。传统的数学解析精确、严密,但只能在简单的系统中应用,例如,线性定常系统,如果系统过于复杂,则无法给出对应的数学解析式,因此在实际工作中只能通过操作实现。现代的社会越来越发展,设备经常需要对不同类型的信息进行处理,例如传感器需要传递的专家语言和数字信息。因为人工智能在信息出来上具有复杂性、不确定性、因此在机械电子工程中利用人工智能信息处理代替解析数学。通过人工智能而建立的系统通常分为以下两类:(1)神经网络系统,人工智能是计算机的一个分支,在研究过程中利用计算机对人行为和思维过程进行模拟,可以实现对计算的高层次应用。神经网络主要是利用神经元的兴奋将信息分布在网络上,同时可以实时的进行动态相互作用。人工神经网络主要具有分布式存储信息和协同处理信息特点,虽然其功能有限、结构简单,但通过神经元而构建的神经网络可以实现许多行为,满足人们在生产过程中的需求。此外,通过神经网络能够实现对大脑结构进行模拟,对数字信号进行分析,并提供参考值,同时可以利用相关的网络形式实现连续函数。神经网路系统在映射上采用的点对点的方式,进行数据输入时,每个神经元之间都会存在固定的联系,输出输入都具有较高的精准度,且计算量大。(2)模糊推理系统,模糊集合论是模糊推理系统的基础,模糊理论是设计的主要工具,能够对模糊信息进行处理,是一种功能强大的系统。随着科技的高速发展,模糊推理系统已经在数据处理、自动化控制方面得到了广泛应用,并取得了不错的成效。机械电子系统中,模糊推理系统主要通过对人大脑功能进行模拟,实现对语言信号的分析,同时通过网络结构无限接近连续函数,这与神经网络系统十分相近。模糊推理系的物理意义十分明确,在信息的存储上通过域到域的映射方式完成,但此系统的计算量较小,不存在固定连接,因此同神经网络系统相比输出和输入的精准度更低。

智能电子论文篇2

电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素,汽车(机动车)的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高,都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是,必须指出的是,除了一些车内音响、视频装备,车用通信、导航系统,以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外,现代汽车电子从所应用的电子元器件(包括传感器、执行器、微电路等)到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器(智能执行器、智能变送器)。

实际上,汽车电子已经经历了几个发展阶段:从分立电子元器件搭建的电路监测控制,经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统,现在已经进入了采用高速总线(目前至少有5种以上总线已开发使用),统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据,实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。例如为使发动机处于最佳工作状态,就需要从吸入汽缸的空气流量、进气压力的测定开始,再根据水温、空气温度等工作环境参数计算出基本喷油量,同时还要通过节气门位置传感器检测节气门的开度,确定发动机的工况,进而控制,调整最佳喷油量,最后还需要通过曲轴的角速度传感器监测曲轴转角和发动机转速,最终计算出并发出最佳点火时机的指令。这个发动机燃油喷射系统和点火综合控制系统还可以与废气排放的监控系统和起动系统等组合,构筑成可使汽车发动机功率和扭矩最大化,而同时燃油消耗和废气排放最低化的智能系统。

还可以举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,仅只针对四个轮子的操控上,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD),ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在,国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统(EBA),该系统在发生紧急情况时,自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度,并判断紧急制动的力度是否足够,如果需要,就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间(例如百万分之一秒级)内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速,进而为每个车轮平衡分配动力,保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”(ETC)系统等。

从以上列举的两个例子可以清楚看到,汽车发展对汽车电子的一些基本要求:

1.电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器(+调理电路)+微处理器,然后再通过微处理器(+功率放大电路)+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求,需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路,并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。

2.现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制,但汽车车体内的空间有限,构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是,电子控制单元应与受控制部件紧密结合,形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。

3.电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例,它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开,但在极大多数时间内气囊是处在待命状态,因此安全气囊的ECU必须具有自检、自维护能力,不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性,确保动作的“万无一失”。

4.汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性,并且,对电子产品而言,大多处于非常恶劣的运行环境中,而且各不相同。诸如工作状态时的高温,静止待命时的低温,高浓度的油蒸汽和活性(毒性)气体,以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此,电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。

5.与上述要求同样重要,甚至有时是关键性的条件是,汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产,并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器,它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要,而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产,生产成本较低(几美元至十几或几十美元),所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场,反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。

二、智能传感器:微传感器与集成电路融合的新一代电子器件

微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混,仍然笼统地称之为传感器,或者含糊地归纳为汽车半导体器件,也有将智能传感器(或智能执行器、智能变送器)与微系统、MEMS等都归入了MEMS(微机电系统)名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。

首先必须说明的是,在绝大多数情况下,本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件:将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器;将电学信号转换成非电学参量输出的执行器;以及既能用作传感器又能用作执行器,其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说,关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器(或执行器、或变送器)的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物,而是基于半导体工艺技术的新一代器件:应用新的工作机制和物化效应,采用与标准半导体工艺兼容的材料,用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。

它由两块芯片组成,一是具有自检测能力的加速度计单元(微加速度传感器),另一块则是微传感器与微处理器(MCU)间的接口电路和MCU。这是一种较早期(1996年前后)的,但已相当实用的器件,可用于汽车的自动制动和悬挂系统中,并且因微加速度计具有自检能力,还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到,微传感器的优势不仅是体积的缩小,更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指的是,采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说,单芯片的解决方案显然更可取,生产成本更低,应用价值更高。

智能传感器(SmartSensor)、智能执行器和智能变送器-微传感器(或微执行器,或微变送器)和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件(例如上述的微加速度计的单芯片解决方案)。因此智能传感器具有一定的仿生能力,如模糊逻辑运算、主动鉴别环境,自动调整和补偿适应环境的能力,自诊断、自维护等。显然,出于规模生产和降低生产成本的要求,智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前,或流程中,或工艺完成后增加一些特殊需要的工序,但也不应太多。

在一个封装中,把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器(SAR)、微处理器(摩托罗拉69HC08)、存储器和串行接口(SPI)等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成CMOS电路工艺流程之前,亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟,已广泛用于汽车(机动车)所需的各式各样的压力测量和控制单元中,诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广,不局限于汽车工业。目前,生产智能压力传感器的厂商已不少,市售商品的品种也很多,已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小,随之控制单元所需的接插件和分立元件越来越少,但功能和性能却越来越强,而且生产成本降低很快(现在约为几美元一只)。

顺便需要说说的是,在一些中文资料中,尤其是一些产品宣传性材料中,笼统地将SmartSensor(或device)和Intelligentsensor(或device)都称之为智能传感器,但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为,Smart(智能型)传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然,知识型的内涵也在不断进化,但那些只能简单响应环境变化,作一些相应补偿、调整工作状态的,特别是不需要集成处理器的器件,其知识等级太低,一般不应归入智能器件范畴。

相信大多数读者能经常接触到的,最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况,因为CCD阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱,必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的,在中、高档长焦距(IOX)光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统,特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪,通过它监测机身的抖动,并换算成镜头的各轴向位移量,进而驱动镜头中可变角度透镜的移动,使光学系统的折射光路保持稳定。

微系统(Microsystem)和MEMS(微机电系统)-由微传感器、微电子学电路(信号处理、控制电路、通信接品等)和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。

MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显,MEMS的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程,也即采用常规标准的CMOS工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法,其中也包括微机械结构件的制作。

智能电子论文篇3

随着微电子技术的不断发展,车辆中的电子自动化程度越来越高。可以说,机械技术构成了现代车辆的筋骨,电子技术则构成了现代车辆的神经中枢。汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志,是用来开发新车型,改进汽车性能最重要的技术措施。增加汽车电子设备的数量、促进汽车电子化是汽车制造商夺取未来汽车市场的重要的有效手段。

汽车电子技术主要包括硬件和软件方面的内容:硬件包括微处理器及其接口、执行部件、传感器等;软件主要是以汇编语言及其他高级语言编制的各种数据采集、计算判断、报警、程控、优化控制、监控、自诊断系统等程序。

特别是微处理器的出现给汽车的电子自动化程度带来了革命性的变化,车辆上微处理器的使用数量激增,电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例越来越大。例如,一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到50个左右,电子产品占到整车成本的50%以上,微处理机将更广泛地应用于汽车安全、环保、发动机、传动系统、速度控制和故障诊断中,目前电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统。

一、电子技术在现代汽车中的应用

按照对汽车行驶性能作用的影响划分,可以把汽车电子产品归纳为两类:一类是汽车电子控制装置,汽车电子控制装置要和车上机械系统进行配合使用,即所谓“机电结合”的汽车电子装置;它们包括发动机、底盘、车身电子控制。例如电子燃油喷射系统、制动防抱死控制、防滑控制、牵引力控制、电子控制悬架、电子控制自动变速器、电子动力转向等,另一类是车载汽车电子装置,车载汽车电子装置是在汽车环境下能够独立使用的电子装置,它和汽车本身的性能并无直接关系。它们包括汽车信息系统(行车电脑)、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等。

1.在发动机上的应用

现代汽车发动机的基本功能没有根本变化,但引入了大量的电子控制装置,极大地改进了车辆的排放性能、燃油经济性和耐用性。发动机电子控制系统包括很多电子控制装置,电子燃油喷射和点火装置是其重要组成部分,除此外,还有自适应控制装置、智能控制装置及自诊断操作装置等。

现代汽车上,电子控制燃油喷射装置,因其优越的性能,已得到普及。这种新型燃油喷射装置可以自动保证发动机始终工作在最佳状态;电子点火装置(ElectronicSparkAdvance,ESA)由计算机、传感器及其接口、执行机构等部分构成。该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断,然后进行点火时刻调节。在输出一定功率的条件下最大限度地节约燃油和净化空气。

各公司相继研制成功了多种新技术,并且投入了使用,取得了很好的效果。例如,由RobertBosch公司制造的计算机控制系统使用嵌入式微处理器技术实时监测发动机运转情况,确保喷射燃油量恰到好处,使燃油喷射量刚好满足要求,对清洁这些发动机大有帮助。

特别是电控直接喷射和共轨燃油系统两项技术的突破,催生了具有优良性能的新型柴油机的出现。这些新型柴油机电控、加速性良好、气味不浓也不产生烟尘、行程大并且耐用。

在通常的柴油机中,喷油泵在同一时间射出所有燃油,其结果就是产生柴油机标志性的乓乓的敲击声。在直接喷射时,燃料射入之前先有一小部分先行射入,这样当燃料射入时产生的敲击声会变得柔和。与此同时也可以降低燃烧温度,减少NOx(氮氧化物)的排放量。

共轨燃油系统的作用则在于它可以更好地控制燃油数量和喷射定时。共轨系统有一个高压泵,当喷油嘴开启时,高压使燃油产生很好的薄雾使得燃烧更加充分,同时还减少了尾气排放。

现代汽车的各种性能(燃油经济性、排放、驾驶性能和功率等)越来越好,而使这一切成为现实的正是电子技术与计算机辅助设计的结合。

2.在底盘上的应用

底盘电子控制系统包括很多电子控制装置,电子控制自动变速器(Electronic-C0ntrolledAutomaticTransmission,ECAT)是其重要组成部分。现在许多轿车的自动变速器是电子控制的,电子控制也就是微处理器控制。

自动变速器主要由液力变矩器和行星齿轮变速器组成,微处理器根据传感器输入信号和开关信号,通过电磁阀控制换档和变矩器锁止这两个工作过程,达到自动变档的最佳控制精度。发动机曲轴与变矩器涡轮之间通过离合器接合的装置也称为变矩器锁止,其作用是减轻变矩器涡轮与叶轮之间的打滑现象,改善燃油经济性。ECAT优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映车辆行驶负荷和道路条件等。

自动变速器的电子控制装置是由信号输入系统、计算系统和控制信号输出系统这三部分组成。信号输入系统有:变速器输入速度传感器、变速器输出速度传感器、发动机冷却温度传感器、节气门位置传感器、发动机曲轴转速传感器、油温度传感器、歧管压力开关、制动开关等信号。这些信号反馈到ECU(在通用汽车上称为PCM-动力传动控制组件),在ECU进行计算然后输出控制信号,通过换档电磁阀、离合器电磁阀等控制换档和锁止动作。微处理器接到传感器反馈信号后,根据程序计算的结果发出控制信号接通变矩器的离合器电磁阀电源,驱使电磁阀启动,使离合器接合;如果切断离合器电磁阀电源则离合器分离。ECU是根据汽车行驶状态来操纵电磁阀通电开关开启或关闭的。当汽车速度比较慢或停止时,ECU不启动电磁阀,当汽车速度达到一定值时,ECU就会启动电磁阀使离合器接合。微处理器接到传感器反馈信号后,根据汽车车速、发动机转速及工作温度、节气门位置、歧管真空度、选档位置等输入信号参数选择换档。ECU根据即时变速杆的位置,对照参数计算选择最佳的档位位置,发出控制信号驱动换档电磁阀,令变速器换档。

通用、福特、丰田等等大厂商采用的自动变速器电子控制系统,根据与其连接的变速器和发动机的不同型号而不同,每个系统中的元件和系统的工作过程也随着不同的变速器而有所变化,但其基本的工作方式及基本部件还是一样的。

除此外,还有电子稳定智能控制装置(ElectronicStabilitvPro-gram,ESP)、电控悬架操作装置等。ESP将多种功能整合在一起,并在此基础上进行了扩展。与其他牵引力控制系统比较,电子稳定控制程序不但控制汽车驱动轮,而且可控制从动轮。通过安装在车辆上的轮速传感器、侧向加速度传感器和横摆角速度传感器,电子稳定控制程序能对车辆的状态进行实时监控,当感应到轮胎与地面失去附着力,车辆存在侧滑危险时,电子稳定控制程序会快速而有选择地对需要制动的车轮实施独立操作或降低发动机输出,以使车辆行驶方向尽可能保持与驾驶员的预期相一致,从而提升车辆在各种工况下的方向稳定性及可控性。

目前电控悬架,汽车的悬架系统一般是弹簧刚度和减振器阻尼特性不能改变的被动悬架,它不能根据使用工况和路面输入的变化进行控制和调整,故难以满足平顺性和操纵稳定性的更高要求5近年来,随着电控和随动液压技术的发展,弹簧刚度和减振器阻尼特性参数可调的电控主动和半主动悬架,在汽车上逐步得到应用和发展。

3.整车控制技术

整车控制技术包括车身电子控制、驾驶电子控制等系统。汽车车身电子控制技术所涉及的内容很多,主要包括对汽车照明灯和转向信号灯的电子控制、对电动座椅、电动门窗、电动门锁、自动雨刮等的电子控制以及多媒体系统等。目的是保证视野性、方便性、舒适性、娱乐性、通信功能等。目前车身电控技术呈现如下的发展趋势:进一步满足用户个性化的需求;先进的驾驶和乘坐信息系统,如车辆遥控检测、智能型防盗、乘座适应性控制、42V电子系统、环保设计系统等等。

传统的机械和液力驾驶控制系统由于结构的原因(间隙、运动惯量等),从控制指令发出到指令执行会有一定的延迟,这在极限情况下是不能允许的。电控驾驶控制系统是没有机械和液力后备系统的,电控驾驶控制系统主要由三部分组成:控制系统、执行系统、通讯系统。控制系统的功能是根据驾驶员的意图和车辆行驶状况,对执行器给出执行的设定值。执行系统的功能是在控制系统的控制下,完成具体的执行动作(转向、制动等)。驾驶电子控制技术在现代汽车中,已大量使用,完全取代传统的机械和液力驾驶控制系统是必然趋势。

4.主被动安全系统

汽车的操纵稳定性和安全性是衡量汽车性能的重要指标。电子控制技术的引入为汽车的稳定性和安全性提供了保障。

提高汽车的操纵稳定性,过去一直局限于通过改进轮胎、悬架、转向与传动系的性能来实现。随着计算机、传感器和执行机构的迅速发展,研发了各种显著改善操纵稳定性和安全性的电子控制系统如防抱死制动系统(Anti-LockBrakingSystem,简称ABS)、牵引力控制系统(TractionControlSystem,简称TCS,也称ASR)、四轮转向系统(4WS)、车辆动力学控制系统(VehicleDynamicControl,简称VDC,也称VSC、ESP)。其中,VDC是在ABS和TCS的基础上,增加转向行驶时横摆运动的角速度传感器,通过ECU控制各个车轮的驱动力和制动力,确保汽车行驶的横向稳定性,防止转向时车辆被推离弯道或从弯道甩出。

轮胎压力检测系统(TirePressureM0nit0ringSystem,简称TPMS)是在每一个轮眙上安装高灵敏度的传感器,在行车状态下实时监视轮胎的各种数据,通过无线方式发射到接收器,并在显示器上显示各种数据,任何原因(如铁针扎入轮胎、气门芯漏气)等导致的轮胎漏气、温度升高,系统都会自动报警,从而确保行驶中的安全,延长轮胎的使用寿命。

为了保证行车安全,安全气囊和座椅安全带控制系统是必不可少的。安全气囊的合理触发以及座椅安全带的及时束紧,需要安全系统对行驶状况的及时监测和判断。安全气囊和座椅安全带控制系统将采用越来越多的先进电子传感器、控制芯片以及电子控制装置。

二、电子技术在现代汽车中的发展趋势

随着高性能传感器、微处理器的研制成功以及网络、总线技术的完善,汽车电子技术将向集中综合控制和网络化方向发展。

1.集中综合控制

目前汽车电子技术向集中综合控制方向发展。例如,将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。汽车的机械结构还将发生重大的变化,汽车的各种操纵系统向电子化和电动化发展,实现“线操控”。用导线代替原来的机械传动机构,例如“导线制动”、“导线转向”、“电子油门”等。

随着汽车电子装置越来越多,消耗的电能正在大幅度地增加。现有的12伏动力电源,已满足不了汽车上所有电气系统的需要,汽车12伏供电系统需向42伏转化。今后将采用集成起动机-发电机42伏供电系统,发电机最大输出功率将会由目前的1千瓦提高到8千瓦左右,发电效率将会达到80%以上。42伏汽车电气系统新标准的实施,将会使汽车电器零部件的设计和结构发生重大的变革,机械式的继电器、熔丝式保护电路将被淘汰。

2.网络化

汽车上的电子电器装置数量急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术十分重要。集中综合控制要求有一个庞大而复杂的信息交换与控制系统,车用计算机的容量要求更大,计算速度要求更高。采用高速数据传输网络日益显得必要。光导纤维可为此传输网络提供传输介质,以解决电子控制系统防电磁干扰的问题。通讯线将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其他控制装置提供数据服务。由于使用了网络化的设计,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。

三、结束语

汽车电子技术的应用将使汽车更加智能化和舒适。智能汽车装备有多种传感器,能够充分感知驾车者和乘客的状况,交通设施和周边环境的信息,判断乘员是否处于最佳状态,车辆和人是否会发生危险,并及时采取对应措施。今天,社会进入了信息网络时代,汽车已不仅仅是一种代步工具,人们已可以在汽车上收听广播,打电话,上互联网,处理工作。随着数字技术的进步,具有信息处理、通讯、导航、防盗、语言识别、图像显示和娱乐等功能的车载计算机多媒体系统的开发,汽车也将步入多媒体时代。可以预见到的将来,汽车装置自动导航和辅助驾驶系统,驾驶员可把行车的目的地输入到汽车电脑中,汽车就会沿着最佳行车路线行驶到达目的地。人们可以通过语言识别系统操纵着车内的各种设施,一边驾驶着汽车,一边欣赏着音乐电视,还可上网预定饭桌、机票等。

[参考文献]

[1]魏万云:《浅谈当代电子技术的发展》,《中国科技信息》2005年第5期。

[2]张凡、殷承良:《现代汽车电子技术及奠在仪表中的应用》,《客车技术与研究》2006年。

智能电子论文篇4

二、基于多元智能理论的古诗词专题网站设计思想

本文以小学古诗词专题学习网站为例,应用多元智能理论来指导小学语文电子教材的开发,阐述在具体学习和应用中设计一个多元的学习平台,利用每个学生的强项智能进行高效学习,同时使教师的教学方式和评价标准有所改变。具体设计思想如下:

(一)在内容设计上力求能充分体现多元智能的思想

每个模块下的学习内容基本相同但却分别体现了不同的智能范畴,体现不同智能下的学习资源特色,进而充分发挥学生的自主性,学生可以选择擅长的智能板块进行学习,提高学生学习的积极主动性,从而提高学习效率,认识并加强自己的优势智能。同时,学生也可以发现自己的弱势智能,并通过对相应板块学习来进行练习。教师从中也能更全面地了解学生的优势,并将其优势智能应用到教学中,提高教学质量。

(二)以多媒体计算机及网络为核心的信息技术来营造多元智能环境

每个学生都有潜能,只有为他们提供多元化的学习环境,他们的多元智能才有可能被激发出来,获得发展并更合理地应用到今后的学习中。多媒体技术与多元智能理论相结合为发展学生多元智能营造了智能环境。视频、音频、动画、图像、虚拟现实技术等打破了传统教学中过多地关注语言智能和逻辑数学智能两方面的智能而忽略其他智能的开发和利用这一局限。对今后教学内容的设计和教学方式的转变指明了方向。

(三)采用分层教学的思想

根据一、二、三年级与四、五、六年级学生的生理与心理特征存在的差异性,设计两个不同界面,前三个年级的学生年龄比较小,注意力不够集中,对文字掌握有限,所以,学习内容主要以生动活泼的图片、Flas、音视频等形式呈现,界面活泼简单,旨在吸引学生的注意力,提高学生的学习兴趣。后三个年级的学生有一定的自主选择能力,文字掌握比较全面,所以,呈现方式图、文、声、像并存,界面清新大方,另加了交流板块,尽力提供更多的自由空间,学生可以通过各种方式呈现的学习模块进行学习,选择度更大,学生还可以在交流模块中畅所欲言,分享自己的学习心得和探讨学习中遇到的问题并一起寻找解决办法,培养学生团结合作的能力和自主探究能力。

(四)评价方式多元化

根据网站设计的板块内容,学生在每个相应的学习板块下学习,进而形成了相应的形成性评价,使每个板块有所侧重评价,达到评价方式的多元化呈现。教师可根据学生在相应板块的学习进行有针对性的评价,充分把握每个学生的优势特点,对学生有更全面的了解,进而达到因材施教,改变传统的教学中单一的评价方式。学生在不同的评价方式下,反思自己的智能差异,最大限度地利用自己的优势智能来促进学习,提高学习效率。

三、基于多元智能理论的古诗词专题网站开发过程

(一)古诗词专题网站开发整体流程

根据前期对学生心理和生理特征的分析,设计调查问卷并在试点学校对各年级学生发放调查问卷,收回并整理统计数据,发现60%的学生能主动学习古诗词,但是学生在课堂上学习古诗词的形式还比较单一,所以,利用合理的理论来指导电子教材的开发有一定的需求性和可行性。具体专题网站开发流程如图1:

(二)专题网站主要板块内容设计

本网站采用分层教学的思想,根据学生年龄阶段存在的认知差异设计两个不同风格的界面,一、二、三年级一个界面,内容呈现方式以生动活泼为主;四、五、六年级一个界面。内容呈现方式图文并茂,另外加了交流板块。具体板块内容设计如下:

1.快乐学堂

主要围绕言语智能的特点设计内容。以lebook电子书的形式系统呈现每首古诗词内容(包括作者简介、古诗背景、词句解读、古诗朗诵、课外拓展、课后思考等内容)。用Iebook软件制作并呈现学习内容,其中的词句解读、古诗朗诵等内容能有效地锻炼并检验学生的听说读写能力。

2.诗词影院

主要围绕视觉空间智能的特点设计内容。以视频画面加诗朗诵的形式呈现每首古诗词内容,旨在营造古诗意境,使学生在诗境中能更加深刻地理解作者的写作意图,深刻领悟作者所要表达的感情和思想,真正达到诗中有画、画中有诗的效果。能很好地锻炼和检验学生对色彩、形式、空间等方面的感悟能力。

3.音乐天地

主要围绕音乐智能的特点采设计内容。以音频形式将每首古诗词改编成歌曲并配有乐谱呈现诗词内容,学生可以把每首诗唱在口头,加深记忆,感受古诗意境,还可以按照乐谱来演奏诗歌。能很好地感知音调、旋律、节奏和音色,在发展有音乐特长学生的同时,又提高了学习效率。

4.书画展馆

主要围绕肢体运作智能的特点来设计内容。以书法绘画的形式学习古诗词,学生通过对古诗的理解将古诗词以书写、绘画的形式默写描绘出来,并将每个学生的作品展现出来,同学之间可以相互欣赏和点评。吸取其长处并提出改进的建议,增进学生之间的交流。在提高学生空间想象能力的同时又锻炼了学生肢体协调能力。

5.智慧乐园

主要围绕自然探索和内省智能的特点来设计内容。以诗词游戏的形式加深理解古诗词并检验学生的学习效果,反省在学习中的收获和心得体会。游戏形式有文字类、歌曲音频类、视频类、绘画类等。教师可以通过学生在不同形式游戏中的表现发现每个学生的智能强项,为今后的因材施教做铺垫。

6.畅所欲言

在较高年级中增加了“畅所欲言”交流板块,主要围绕人际智能的特点设计。在交流板块中学生可以将学习中遇到的问题和疑惑留言,其他学生或老师可以解答。学生还可以将学习心得和学习方法写在留言板上,学生之间可以相互借鉴学习,共同进步。通过师生、生生之间的交流沟通,在共同学习进步的同时还增进了师生、生生之间的友谊及团结合作意识。

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1.2电力电子变换器

电力电子变换器的核心也是电力电子器件,电力电子变换器完成对电能控制的前提是搭建一个完善的电路拓扑结构,此过程实际上就是电力电子器件集成为单个电路的过程,在集成的过程中需要结合器件的特点进行有规律的排列和分类,拓扑的优化环节主要表现在电力电子变换器的设计过程中,要求为不同元件选取更为准确合理的位置,以此达成电能控制的高标准。

2电力电子技术在智能电网中的应用

2.1高压直流输电技术的应用

对现阶段的直流输电系统进行研究后得知,在该系统当中,输电的过程中采取的是直流电,另外所有的环节均使用交流电。在输电的过程中,交流电首先在经过交流变压器后到达整流器,整流器的作用是将交流电转换为电压较高的直流电,然后该直流电在经过换流站以后达到逆变器,逆变器的作用是将该高电压的直流电转换为交流电,最终将电能传输到指定的系统当中。因此可以说高压直流输电技术是长距离输电最佳的技术选择,即使该输电系统发生问题,也不会对电网造成过大的影响。在智能电网中使用高压直流输电技术,不仅可以满足智能电网对电能运输的高要求,还可有效的控制电能在运输中的损耗。

2.2柔流输电技术的应用

如今,多种多样的新型能源和清洁能源得到了迅速的崛起,然而这离不开柔流输电技术的支持,这项技术也是这些新能源的重要组成。柔流输电技术将电力电子技术、电能控制技术融为一体,不仅可实现智能电网输电情况的实时监控,还可以灵活的扩充交流输电网络,从而大幅度的提高了电网系统的敏捷度,使电力传输的精细控制成为可能。对于我国智能电网而言,特高电压是无法改变的特征和基础,因此在引入新型能源以前,要对能源的隔离和接入环节进行充分的考虑,在此过程中同样离不开柔流输电技术的支持。由此可见柔流输电技术的重要性,而且在应用的过程中,还会根据实际的要求不断的进行优化和创新,从而提高电网电能运输的效率和质量。

2.3智能开关技术的应用

开关的作用是断开或者是闭合电路,智能开关实际上就是根据电流或者是电压的具体情况对电路进行控制。智能开关是由外壳、电源以及多种子开关组成,智能开关的电源具有过电压保护功能,子开关在智能开关内呈结合式排列,而且具有较强的防漏电保护功能。因此智能开关具有很高的安全性,可以为使用智能开关的电器提供稳定的用电环境。在智能电网不断发展的影响下,智能开关技术也随之向信息化不断迈进。

2.4高压变频技术的应用

高压变频技术的主要作用就是节能,而且效果显著,通过测试得知,通常情况下电网在使用高压变频技术以后节电率可以达到30%之高。但这种技术也存在相应的缺陷,缺陷主要包括过高的改造成本、高次谐波的产量超标,可能会造成不同程度的谐波污染。在智能电网中运用高压变频技术,可以十分轻松的使节能减排达到标准的要求,从而大幅度的提高供电企业的经济效益。

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2.1智能电网的主要优势分析智能电网在当下贯穿电力系统的各个环节,它是实现信息流以及电力流和业务流的一体化现代智能电网,自身有着显著的优势,它能够把各种发电以及储蓄能源方式得以兼容,将可再生能源的利用率得到有效提高,从而达到多样化的电力市场交易主体和电能产品。其用户能够在智能电网作用下对实时电价信息得到及时掌握,从而形成良好用电习惯。并能够有效的将用户用电质量多样式和电能质量多样式的选择得以实现,智能电网在故障的检修以及查找的灵敏度比较高,可在有限时间内找到故障,这对危险性有了很好的预防效果。

2.2智能电网中先进电力电子技术的实际应用智能电网中SVC技术的应用是比较典型的一种应用技术,这一技术主要是依靠着灵活交流输电装置,从而实现电压而对稳定以及调节系统电压和对无功潮流的控制等作用,这一技术是解决我国电网输电瓶颈的重要技术手段,SVC技术有着无功补偿以及潮流优化的功能,可对电网电能输送效率得到优化,并保障其安全稳定的运行。

另外电力电子技术在智能电网输电环节中的应用,其输电环节主要是柔性直流输电以及交流输电和高压直流输电这几种类型,直流输电有着稳性高和量大的特点,柔流输电是当前电力电子技术和电力系统结合的产物,可灵活适时控制电力系统主要参数,把控制技术和电力以及电子技术得到有机的结合,在高压输变电当中能够完成能源隔离增强电网稳定性,对输送电能力也能够得到有效提升。

智能电网中应用高压变频技术能够对智能电网的运行得到优化,它能够对电量得到节约三成以上的水平,将其技术应用到智能电网当中在整个运行操作过程中的节能效果能够比较突出,这也是用户实现节能减排的首选,功率单元串联多电协调操作方式在实际生活当中运用的较为广泛,其中的中亚三电平技术以及混合结构技术有着灵活的控制能力,这对智能电网的发展能够起到重要的促进作用。智能电网中高压直流输电技术的应用也能将智能电网的运行得到优化,智能电网运行的过程中输电采取的是直流电,发电以及用电采取的是交流电,这一技术主要是将直流和交流的转换进行实现的。交流电先变为高岩直流电主要是在输电线路换流变压器以及整流器的作用下进行实现的,而直流电主要是在输电线路逆变器的作用下进行实现的。远距离输电当中通过对高压直流输电技术的应用,能够将智能电网的故障率得到有效降低,并能够实现智能电网输电距离以及输电量较大的要求。

我国的智能电网发展还处在一个初级的阶段,对先进电力电子技术的应用能够推动其快速的发展,在这些技术当中,对超导电力技术的应用将会成为将来发展的一个重要趋势。高温超高电力技术是新兴的技术,能够在输电电缆以及变压器和电动机等诸多方面得到应用,实现这一电力技术并将其和智能电网得到有机的结合,能推动我国电网的发展。由于智能电网自身有着自愈能力,但实现双向流动就需要更为先进的技术设备,超导电力装备有着独特之处,它能够快速的调解电力系统增强其可控性。

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2)支持监测数据告警、周期性上传。对于告警类数据,采用缓存方式;对于测量类数据,采用非缓存方式。该功能主要通过ACSI提供的报告服务实现,通过设置报告控制块的参数控制监测数据上传功能。

3)接收站控层装置发出的操作命令,如控制、计算模型参数下装、数据召唤、对时等,这些功能通过ACSI提供的控制服务、定值服务、报告服务和时间同步服务来实现。综上所述,在线监测IED功能的实现需要多个ACSI服务配合完成。其功能测试用例描述了各项功能对于ACSI服务的调用步骤以及需要输入的数据,易于转化为测试脚本,同时提供预期结果作为测试结果的评估标准。

2在线监测IED自动化功能测试方法

在线监测IED的功能测试需要将实际装置作为被测装置(DUT),使用客户端通信模拟器与DUT通信,通过分析响应报文判定其功能是否正确。常规的测试需要测试人员参与,无法形成闭环。本文方法提供在线监测IED功能测试用例,自动化测试系统会将测试用例解析为测试脚本,使用测试脚本控制客户端通信模拟器完成与DUT的通信,分析响应报文并给出测试结果,形成了从测试用例选择到测试结果生成的闭环。同时测试用例提供了对于测试过程的记录,便于测试的重现。变电站在线监测IED自动化测试使用测试过程文件作为测试的提交文件,以文字化形式描述了对其各项功能的测试。自动化测试系统提供的预定义用例涵盖了在线监测IED全部的功能。从测试用例数据库选择用例,测试平台将测试用例转化为自动化测试脚本,同时选择需要输入的测试数据,与测试脚本一起输入自动化测试引擎中自动执行。为实现上述测试方法,需要解决自动化测试脚本设计、测试用例向测试脚本的转化、测试脚本执行及测试结果分析等关键问题。下文将给出具体解决方法。

3在线监测IED自动化功能测试关键技术

3.1自动化测试脚本设计

功能测试用例描述了对在线监测IED各项功能的测试步骤和预期结果,人工测试方法通常由测试人员根据测试用例中的步骤,逐步执行测试并将实际结果与预期结果进行比较。本文方法使用自动化测试脚本代替人工控制测试的自动执行。基于可扩展标记语言(XML),专门为在线监测IED功能测试设计了一种脚本描述语言。每个功能测试用例都生成与之对应的测试脚本。为了避免重复工作,启动测试环境,执行通信测试和检查测试结果等功能采用了模块化思想,将相同的操作抽象出来,定义为自动化测试语言的脚本元素,不同的脚本元素定义到相应的空间中。不同功能的测试用例使用各自空间中的脚本元素,组成自动化测试脚本。

3.2功能测试用例生成测试脚本

3.2.1功能测试用例存储

自动化测试系统读取数据库中的在线监测IED功能测试用例,根据其对应的测试序列及用户提供的测试输入数据生成测试脚本。在线监测IED各个功能的实现需要调用多个通信服务来完成,创建测试序列表存储对应的通信服务命令,并创建测试用例—序列表存储测试用例与序列的多对多关系。

3.2.2测试脚本生成

以在线监测IED的监测数据上传功能为例,分析测试用例生成测试脚本的过程。

1)读取测试用例表中记录,根据输入数据参数在脚本中定义相应的变量,并根据测试员提供的数据初始化变量。

2)查找测试用例对应的测试序列,并按照执行顺序排列。监测数据上传功能的测试序列为关联、读报告控制块、设置报告触发方式、写报告控制块、开始报告和暂停报告。测试序列的通信服务参数在测试序列表中定义,并根据参数名称查找脚本中定义变量,使用或设置其值。对于定义了执行时间的测试序列,在脚本中使用timer元素进行定义。

3)根据测试用例定义的预期结果,在测试序列执行之后定义、收集相应结果的脚本描述。使用测试序列表存储测试控制信息,并结合测试人员输入数据生成测试脚本,实现了测试逻辑与测试数据的分离。对于监测数据上传功能测试用例,通过对报告ID和报告控制块变量赋予不同的值,即可实现状态量和模拟量监测数据在数据变化、品质变化、周期性上传和总召唤等不同触发方式下的上传功能测试。

3.3自动化测试引擎设计

在线监测IED自动化测试引擎负责整个测试的流程控制,各测试步骤分别由接入的组件完成。自动化测试脚本由测试引擎提供的统一入口输入,集中控制所有测试组件的行为,从而实现自动化测试。测试引擎采用开放式接口设计,只实现了测试的流程控制,通过接口方式调用脚本解析、客户端通信和结果分析组件。该设计保持了测试引擎的独立性,同时符合开发接口的组件能够相互替换,保证测试引擎的扩展性。测试引擎核心组件的功能如下。

1)测试脚本解析组件解析XML格式的测试脚本。首先在程序中初始化脚本中定义的变量,并以键值对格式存储变量名称和变量值;其次解析脚本中的预期结果描述,生成测试结果分析规则;最后根据脚本中定义的测试用例、测试序列等逻辑控制元素在程序中生成方法调用,调用的顺序与测试逻辑的定义顺序一致。结合测试序列中的通信服务名称和通信参数,利用计算机程序语言中的反射机制调用客户端通信组件进行通信测试。

2)客户端通信组件实现ACSI服务到制造报文规范(MMS)协议的映射,提供标准的ACSI接口,被测试引擎调用完成与被测在线监测IED通信。

3)测试引擎收集被测在线监测IED发出的响应报文,交由测试结果分析组件,进行响应报文分析并生成测试报告。测试结果分析组件通过结果分析规则逐一对比响应报文中的内容,满足全部规则即测试通过。测试结果分析组件利用反射机制,根据分析规则中定义的变量名称,分别获取响应报告(report)和报告控制块(rcb)中的变量进行对比,生成测试报告。

4在线监测IED自动化测试系统及测试实验

4.1在线监测IED自动化测试系统

在线监测IED自动化测试系统由展示层、测试层和仿真层组成。

1)展示层为图形用户接口,提供测试配置、功能测试项选择以及测试报告展示模块。测试配置模块完成被测在线监测IED以及客户端通信模拟器的接入、模型导入等配置功能;功能测试项选择模块完成被测IED功能测试用例的选择和执行;测试报告以数据表形式展示。

2)测试层实现自动化测试功能。测试脚本解析与执行模块将数据库存储的测试用例转换为自动化测试脚本,提交测试引擎执行;测试记录维护模块以数据库形式存储测试过程;测试结果收集与分析模块收集测试结果,分析和汇总后提交展示层处理。

3)仿真层包含整个测试系统的基础软件。数据库用于存储测试系统的持久化数据;测试引擎执行测试脚本;客户端通信模拟器模拟与被测在线监测IED的通信,并收集响应报文提交测试层处理。

4.2在线监测IED自动化测试实验

4.2.1测试实验环境

通过研发的在线监测IED模拟器、客户端通信模拟器和自动化测试系统,构建测试实验环境。PC机1上运行在线监测IED模拟器,加载监测模型文件。PC机2上运行在线监测IED自动化测试系统。自动化测试系统能够建立多个客户端通信模拟器,同时向在线监测IED发送服务请求,测试其功能,并收集响应报文,分析测试结果。

4.2.2测试过程与结果

在上述实验环境下,以变压器在线监测IED的油中溶解气体分析(DGA)监测数据上传功能测试为例。

1)配置两台PC机上的在线监测IED模拟器和客户端通信模拟器的IP地址、模型文件、IED名称、访问点名称以及数据映射文件。

2)使用在线监测IED自动化测试系统选择监测数据上传功能测试用例,并选择测试DGA模拟量数据的总召唤上传方式,执行该测试用例。

3)自动化测试系统执行该测试脚本,依据脚本调用客户端通信模拟器向在线监测IED发出开启总召唤请求并开启报告使能。该自动化测试方案对于验证在线监测IED的功能可行。

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何为人工智能,人工智能是一门综合了计算机科学、信息论、控制论、神经生理学、语言学、心理学、哲学等多门学科的交叉性学科,是21世纪最伟大的三大学科之一。人工智能的发展其实经历了一段非常漫长的历程,人工智能在计算机开始发展的初期就已经被应用到了各个方面,只是它在起初所发挥的作用相对而言是非常小的,并没有得到足够的重视或者引起足够的注意。但是随着时代的进步,人工智能已经摆脱了过去相对弱小的形象,发生了翻天覆地的变化,得到了很大的改善。人工智能发生的这些转变正是人类对计算机的应用和熟悉程度的转变。信息时代的趋势已经使人工智能技术得到了很大的强化,在社会中的地位也越来越重要。机械电子工程的发展需要依靠人工智能的力量和支撑,相信随着人们对人工智能更加深入的研究,人工智能模仿人类思维的能力定会越来越强大。只有对人工智能不断创新和改善,才能在计算机语言理解和应用方面得到更大的进步,才能更加符合机械电子工程的发展需求。

3机械电子工程与人工智能的关系

机械电子工程在应用上不稳定主要表现在系统输入输出的问题,即利用数学方程来建立模型,并且依靠人工智能来完成对传统知识学习的更新,这种解析数学的相关方式在机械电子工程中的应用是非常广泛的。传统机械工程方式的应用是非常简单的,但是随着时代的发展和科学技术的进步,新时期出现的机械电子工程系统在处理各种问题时是相对复杂的,会通过配置多种系统对信息类型来进行区分。但是人工智能在机械电子工程领域还存在着一些不确定的因素,在计算机电子工程中,人工智能信息处理的方式主要采用的是解析数学措施,其应用方式主要是利用网络神经系统对网络系统进行合理安排,将神经系统迷你成人脑的结构,根据相关数字所传达出来的信号,对已经搜集到的资源进行参数分析。其实,人工智能在机械电子工程中的应用是有差异的,这种差异性也是人工智能的一种特点,没有办法对网络系统进行有效的描述,同时在建设系统资料库的过程中进行严密数学分析,在分析过程中若是出现错误会直接影响到网络系统的建设,甚至导致网络系统的崩溃。创新工程方式,加强人工智能信息的服务建设是保证机械电子工程能够顺利开展和进行的关键。随着时代的发展和人民日益增长的需求,生活方式的单一性早已不能满足社会的发展需求速度。不断完善的综合性人工智能系统必将会使生产模式发生转变。利用模型推理系统和神经网络系统的优势来补充综合性人工智能,逐步完善机械电子工程的发展,网络系统得到完善的必然结果就是模型推理系统。同时,模型推理系统也是二者功能性融合的重要体现。人工智能通过网络信息资源进行完整性表达,完善机械电子和人工智能的密切关系。

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1.1相关概念机械电子工程与传统机械工程的研究方向不同,机械电子工程更侧重于运用信息实现机械系统能量的连接和与其他学科之间的交融。具体地说,机械电子工程的核心理论依然是传统机械工程中所讲述的定理和概念,但是也更注重与电子信息科学、计算机科学与技术以及人工智能等学科的联系,是一门跨学科发展的新兴学科。基于其跨学科多、综合性强的内涵,机械电子工程这一学科衍生了以下特点:(1)机械电子工程的产品设计依据也和传统的机械工程不同,机械电子工程除了依托机械原理外,还依据电子工程方面的知识设计产品,而传统机械工程设计依据仅仅是机械结构以及理论力学、流体力学等与机械相关的知识。(2)机械电子工程生产产品的设计思想与传统的机械工程有着本质区别。由于其是一门跨专业强的学科,所以在设计产品时,必然要考虑到不同学科原理的运用,在设计时融入其他学科的理论指导。尤其是在当前信息化高速发展的时代,机械电子工程融合了计算机科学与人工智能学科的相关知识,所以机械电子工程在产品设计时,会考虑更多的问题,设计思想会更加全面和完善。(3)机械电子工程生产出来的产品与传统机械工程不同,由于封装理论的运用,其生产出来的产品一般较小,结构清晰而简单。但每一个模块都由复杂的机械工艺制造而成,所以对设备的精度以及生产者的技术要求较高。1.2发展历程机械电子工程的发展大体上经历了手工加工、流水线生产以及集成生产三个阶段。手工加工阶段,在这一阶段,由于机械工具的制约,人们主要靠纯手工进行生产活动,工业化水平十分落后,人力成本也限制着整个行业的发展,同时这些不利条件也刺激了人们追求更有效率的机械生产的心情,为机械电子工程的出现埋下了伏笔。流水线生产阶段,这一阶段将人力极大地解放出来,通过流水线的运作,可以大规模地生产出标准统一的产品,但是随之而来的不足是,流水线生产模式相同,生产出来的产品差异性不大,不能提供个性化的产品。集成生产阶段,这一阶段运用了大量的机械电子工程的技术,由于制造工艺的提高,这一阶段除了能够大规模地生产产品之外,还能够实现产品的差异化,有效地提高了产品的质量。

2人工智能的相关概念及发展历程

2.1相关概念人工智能是信息科技高度发展的时代产物,它依托计算机网络技术的发展,融合了电子信息科学、生物学、神经行为学以及心理学等多门学科,也是一门跨专业度较大的新兴学科。较为官方的定义是,人工智能是指利用计算机技术以及生物学知识搭建的人工智能系统,实现对人类行为的模仿或者研究的科学。人工智能有两个十分明显的特点,一方面,由于这一学科的综合性,决定了其复杂性和专业性,需要依靠较为专业的技术才能保证其有良好的发展;另一方面,学科的专业性也决定了人工智能人才的专业性,专业知识过硬、对其余学科有包容性、目光较为长远的人,更适合从事与人工智能相关的工作。2.2发展历程人工智能虽然是一门新兴学科,出现的时间较晚,但由于其特点较为明显且迭代速度较快,人工智能发展到今天已经经历了五个阶段:第一阶段是人工智能的萌芽阶段。20世纪中期,这一领域的相关学者一起开展了关于机器模拟人工智能的研究,并形成了人工智能最初的模型,这一历史事件标志着人工智能的正式诞生。第二阶段被称为人工智能的“第一发展期”,这一时期研究的主要任务是机器语言的编译,这一工作为人工智能的大规模发展奠定了基础。第三阶段是人工智能发展的瓶颈期,虽然已有前两阶段的理论成果,但是人工智能是一个复杂的话题,学者发现通过前两个阶段的积累还不能给人工智能得到自动化发展,理论的实施还有很多困难。第四阶段是人工智能的“第二发展期”,此时通过对理论知识的仔细研究以及其他学科知识的灵活运用,人工智能已经可以用于商业并生产出具有商业价值的产品。第五阶段是人工智能的平稳发展阶段,这一阶段,人工智能虽然没有取得突破性进展,但一直在小步快跑,并形成分布式主体的新的发展模式。

3机械电子工程与人工智能的关系

随着各学科之间不断融合交互,机械电子工程作为一门跨专业的新兴学科,也受到了人工智能的影响,并得到良好发展,具体表现在以下两个方面:3.1人工智能改变了机械电子工程复杂的计算过程机械电子工程在设计到生产的过程中,要经历“建模-论证-生产”这三个阶段,前两个阶段要进行大量计算,过程比较繁琐。在人工智能出现之后,由于其与计算机科学之间的紧密联系,可以快速进行大量计算并得出精确结果,将其运用于机械电子工程,则会节省大量计算时间,提升效率。3.2人工智能可以排除机械电子工程生产过程中的诸多故障上文已经提到,机械电子工程的生产需要经过大量计算及论证,这一过程如果只靠人工进行,很容易造成计算错误导致建模失败,从而给整个生产过程带来不良影响。人工智能通过对信息的处理及整合,将信息分门别类地归纳和整理,会将计算的错误率大幅度降低,也就避免了后续环节错误和故障的生成。总的来说,机械电子工程与人工智能有着密不可分的联系,通过人工智能的运用,机械电子工程完善了自身的系统、提高了自身的生产效率;而人工智能也借助机械电子工程得到了更好的发展,引起更大的关注,两者在相辅相成的过程中都实现了良性发展。

参考文献

[1]张伟.浅析机械电子工程与人工智能的关系[J].山东工业技术.2016(21004):135.

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二、商务智能国内外研究现状及分析

(一) 商务智能国外研究现状及分析

商务智能的概念由Gartner Group的Howard Dresner在1989年首次提出。Microsoft的创始人Bill Gates在1999年出版的Business @ the speed of thought using a digital nervous system一书中提到:首席执行官在提高一家公司的智商方面的作用,就是要营造一种气氛,它促进信息共享与合作,给那些信息共享在其中有价值的领域以优先地位,提供使信息共享成为可能的数字工具,以及奖励对充分的信息流作贡献的人。可以说,Bill Gates的这本书蕴含了丰富的商务智能的思想。

通过文献查阅,笔者把国外与商务智能相关的研究分为三类:

1.对商务智能理论、技术方法和构架等方面的研究

Datamonitor、Stephan、Robert等学者对商务智能的理论、数据挖掘、神经网络与智能计算等商务智能技术、商务智能系统和商务智能的应用进行了研究。Neal等学者提出了在分布式异构环境中基于Agent的商务智能系统构架。

2.商务智能在电子商务企业的应用研究

Smith、Reddy等学者进行了商务智能在供应链管理(SCM)中的应用研究。Wells、Rick等进行了商务智能在客户关系管理(CRM)中的应用研究。Rao等对商务智能与物流管理的关系进行了研究。Ruddock等对商务智能应用于企业的绩效管理进行了研究。

3.商务智能在行业和政府等的应用研究

Ruddock等从企业绩效管理的视角研究了商务智能在金融行业的应用,Skriletz等学者对商务智能在金融服务业中的应用进行了研究。Ric等对商务智能在零售业中的应用进行了研究。Business Objects White Paper论述了在通信行业如何成功实施商务智能。Kuma等对商务智能在保险业的应用进行了研究,其他的一些学者还对商务智能在制药业、制造业和证券业等行业的应用进行了研究。

(二)商务智能国内研究现状及分析

我国近年来也开始有一些学者在商务智能方面开展研究工作,有学者进行了商务智能理论和应用方面的综述研究;有学者进行了商务智能在我国的发展现状、问题及其对策的研究;有学者进行了商务智能在现代企业中的应用研究;有学者对商务智能的设计、部署与实现进行了研究;有学者对事件驱动式商务智能进行了研究;有学者从商务智能的管理、技术与应用方面进行了研究;有学者进行了ERP、CRM、SCM和商务智能协同商务建设的研究;有学者从文化的视角对IT采纳和电子政务进行了实证研究。

三、商务智能在电子商务中应用的I2EC阶段模型

电子商务企业在电子交易活动及相关活动(如:ERP、CRM、SCM、以及对合作伙伴、竞争对手、企业外部环境交互活动等)中积累了大量关于商流、物流、资金流、工作流和人的数据,这些数据量大,类型结构较为复杂,是企业经营管理的基础,对企业非常重要,有人把它比喻为数据金矿。商务智能通过ETL、数据仓库技术、数据挖掘技术和数据分析等技术把电子企业的数据金矿转化为对企业经营决策有用的信息和知识,从而给企业带来竞争优势、商业机会和实实在在的利润:也就是说给企业及管理者插上智慧的翅膀。

1.信息(Information)阶段

处于该阶段的企业IT战略目标是使企业自身从数据金矿的负债阶段转变到企业的信息阶段。企业为了实施信息化,购买大量的IT设备,购买或研发了软件,聘用了工资不扉的IT人才,在IT基础设施上进行了大量的投资,同时信息化为企业带来了大量的数据金矿,这就形成了企业数据资产的负债阶段,此阶段企业致力于如何把数据转化为对企业有用的信息。

2.跨部门的信息共享及智能(Intelligence)感知阶段

电子商务企业利用数据仓库(DW)等技术对企业中各部门异构数据源进行提取、净化、装载及集成(ETL),以实现企业的信息流通和共享,对企业内、外部的变化及时感知并积极响应,从而实现电子商务企业的智能感知阶段。

3.商务智能的延伸(Extension)阶段

在该阶段企业利用数据挖掘(DM)、知识发现(KDD)和决策支持系统(DSS)等技术,通过BI在企业客户关系管理(CRM)、电子商务交易系统(E-Commerce)、企业资源管理系统(ERP)、供应链管理系统(SCM)和营销系统等的成功应用,形成企业的增值信息和知识,并通过增值信息和知识在价值链内的利益相关者中的共享,给企业带来更多的附加价值,从而实现电子商务企业的职能延伸阶段。

4.通过智能外网实现企业信息日用品化(Commoditization)的增值阶段。

企业通过智能外网把企业商务智能所形成的数据、增值信息和知识像日用品(Commoditization)一样地销售给新类型的客户,实现数据的市场化,以把企业的数据金矿变成企业新的利润增长点,发现新的市场机会和新的商务模式,增强企业的核心业务,为企业提供了持续的核心竞争力。

四、中国文化视角下商务智能在电子商务中应用的研究模型

企业本质上是一个动态的、不断更新的共享知识系统,具有学习知识与创新知识的内在属性,而管理者的任务就是管理和促进企业知识的共享、运用与创新。

中国文化视角下商务智能在电子商务中应用的研究模型如图1所示。该研究模型采用Hofstede文化价值理论,在借鉴欧美西方发达国家的商务智能应用成功经验基础上,结合我国电子商务的特点,研究基于我国特有文化的商务智能的应用方法。该研究模型沿“理论基础融合理论推演/建模实证分析研究得出结论(实施方案/指导原则)”的总体思路展开。

中国文化视角下BI在电子商务中应用的研究模型包括以下主要内容:

1.通过访谈、咨询及社会调查等与实证分析相结合,以我国纯电子商务企业和“鼠标+水泥”模式的电子商务企业作为研究对象,利用Hofstede文化价值理论的五力模型,研究商务智能应用的管理思想与中国文化的关系,包括融合、整合、矛盾及解决途径,最后分析出中国文化对商务智能应用影响的关键因素,以指导BI在我国电子商务企业中的应用实践。

2.充分利用电子商务网站(纯电子商务企业网站、“鼠标+水泥”模式的电子商务企业网站)收集信息的便利性、交互性和充分性的特点,为研究提供强大的基础数据支持,并利用国外同类电子商务网站进行对比研究。

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一.引言。

所谓的智能电器,就是将电力电子、数字信号处理、电磁兼容、数控制造、传感器、现场的总线局域网、计算机及动态模拟仿真,加入新材料和新工艺,和现场的质量监控技术进行有机结合而产生的新一代具有智能化的电器。随着我国微电子技术的快速发展,各种微处理芯片和各类通讯协议芯片、电流传感器、电压及功率电子器件等技术得到迅速提升,通过各种组合,将智能电器嵌入到低压电器中,而成为网络化、智能化和小型化的具有稳定可靠,节能环保,安全有效的新时代电器。

二.智能电器的发展及应用

我国智能电器的发展已有20多年的历史,从开始的引进、仿制和消化吸收到自主创新,其控制器的性能和断路器的极限分断能力已与国外的品牌产品一样,有些指标已超过国外同类产品。1000V以下的低压电器智能化程度较高,3kV、6kV、10kV、24kV和35kV中压电器智能化速度较慢。而110kV、220kV、330kV、500kV、750kV和1000kV高压电器由于传感器技术、电磁兼容和可靠性等方面因素,智能化水平更低一些。本文所述的智能电器主要是指1000V以下(含AC230V、400V和690V)低压电器。

目前国内低压配电柜中使用较多的智能电器主要有:智能框架断路器(简称ACB)、智能塑料外壳式断路器(简称MCCB)、智能漏电断路器(简称RCCB,又称剩余电流断路器、零序电流断路器)、智能双电源自动切换装置(简称ATSE)、智能无功功率自动补偿控制器(简称JKG、JKF、JKL和JKW)、智能数字仪表系列、智能电动机保护器、智能软起动器、变频调速器、智能型接触器、智能型CPS、智能型微型断路器和智能型防爆电器等。

智能框架断路器(简称ACB)。ACB是低压配电柜中的主开关或分支开关,我国年用量约65万台,全部是智能型的。它具有过载长延时反时限保护,短路短延时、短路瞬时保护,单相金属性对地短路保护,中性极保护,负载监控保护,区域联锁选择性保护,MCR(合闸短路开断保护),缺相及三相电流不平衡保护,过电压、欠电压、失电压和三相电压不平衡保护,需量电流、需量功率保护,过频、欠频及逆功率保护等。

随着建筑电气的发展和智能电网的建设,拥有智能化功能的低压电器越来越受住宅配电系统供应商重视。,在南京举办的第二届中国国际电工电器装备博览会上,就有很多智能化的低压电器产品亮相。法泰电器(江苏)有限公司展出的FTB1带选择性保护小型断路器.就是智能低压电器的典型代表。FTB1由法泰电器、上海电器科学研究所等联合开发.具有完全自主知识产权。该产品属于第四代低压电器.填补了我国低压终端配电系统在选择性保护领域的空白.不仅分断能力高、产品体积小.而且具有选择性保护、智能化通信功能.能满足智能楼宇和智能终端配电回路系统的使用需求。同样具有智能化功能的还有百利特精电气股份有限公司研制的VW60新一代智能低压框架断路器。VW60万能式低压断路器产品具有体积小、短路性能强、操作机构新颖和现场总线技术水平高等特点。该产品的成功开发.可促进智能化低压配电与电控成套开关设备的发展,从而推动配网智能。

四.智能电器在低压配电自动化中的应用。

1.低压电器。

传统的开关电器无法满足现代化控制与配电系统的需求,限制了现代化控制与配电系统的发展。随着电力系统自动化程度的不断提高,对开关电器提出了高性能、高可靠性、小型化、多功能、组合化、模块化、智能化的要求。

电器智能化技术几乎是与微机技术(特别是单片微机控制技术)、微电子技术、计算机网络和数字通信技术同步发展的。早在20世纪70年代末和80年代初,从世界上第一片8位单片机问世起,西欧、日本和美国就开始研究通过超大规模集 成电路技术,把单片机及其所需电路芯片制成可与电动机供电电器相结合的专用集成电路IC (Integrated Circuit)芯片,替代体积庞大的继电器控制电路,完成电动机起动、控制和多种保护功能。日本和美国在20世纪80年代中期将这种产品成功推向市场,开发出第一代智能电器产品—单片机化电动机多功能保护装置。

在智能电器发展初期,对智能电器的定义曾有过一个很不确切的认识,即“微机控制+开关电器”就是智能电器。从大多数智能电器元件和成套设备的硬件结构看,它们确实主要包含这两部分。把这类产品称为智能电器的实质是因为微机控制和现场各类参量的数字处理技术的应用,使这类产品具有了自动识别有无故障及故障类别的能力,并能根据现场情况控制开关电器的操作机构进行不同的操作。

2.智能低压电器的优点。

智能低压电器具有五大优点:

一.普通配电电器会使配电系统产生高次谐波,而智能配电电器能够消除输入信号中的高次谐波,从而避免高次谐波造成的误操作。

二.智能过载保护电器可以保护多种起动条件的电动机,具有很高的动作可靠性,如电动机过载与断相保护、接地保护、三相不平衡保护以及反相或低电流保护等。

三.智能保护继电器具有监控、保护和通信功能。

四.智能电器可实现中央计算机集中控制,提高了配电系统自动化程度,使配电、控制系统调度和维护达到新水平。

五.智能电器采用数字化新型监控元件,使配电系统和控制中心提供的信息最大幅度增加,且接线简单、便于安装,提高了工作可靠性。

3.应用。

(1)低压电器基本智能化技术。

目前,智能化低压电器基本含义主要包括以下功能,保护与控制功能齐全,兼有电参数测量,外部故障检测、报警和开关内部故障自诊断与报警,系统运行状态监控,电能使用管理等功能(或其中一部分功能)。

(2)智能配电系统过电流保护新技术。

当配电系统发生非正常过电流时,低压电器应及时断开。为了使故障停电限制在最小范围,低压电器应有选择性断开。即故障级保护电器迅速切除故障电路上级保护电器不跳闸,这对智能电网尤为重要。

(3)智能电网过电压保护技术。

由于智能电网中大量采用网络化、信息化技术及相关设备,这些设备中含有大量电子器件,相当一部分设备本身就是电子化的。它们容易受雷电和系统中其他开关设备操作过电压伤害。另外智能电网中必然包括分布式新能源系统,这些系统无论是发电设备还是控制设备同样易受过电压伤害,因此智能电网过电压保护尤为重要。

五.结束语。

目前,我国国产的低压智能电器还存在许多问题亟待解决,通过继续研发新产品,深入技术研究,拓展低压电器领域,利用新型能源技术,积极开发新能源配套的电器和控制系统,在保证产品可靠性的基础上,逐步完善产品功用,实现智能化、网络化。

参考文献:

[1] 方祥 王成多 陈栋智能电器在低压配电自动化中的应用 [期刊论文] 《建筑电气》 -2011年8期

[2]翟成亮 智能电器在低压配电自动化中的应用 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年10期

[3]魏方兴 闵忠海 WEI FangxingMIN Zhonghai 现场总线在智能建筑配电自动化子系统中的应用 [期刊论文] 《低压电器》 ISTIC PKU -2008年22期

[4]邓健 智能配变监控终端的设计 [学位论文]2009 - 华中师范大学:电路与系统

智能电子论文篇12

通过对弱电智能化系统各个子系统的介绍,我们了解了弱电智能化工程项目中,生产厂商、子系统产品供应商、弱电总包公司以及业主开发商各自在工程项目中的角色和位置。在绝大多数公建项目中,瑞之尚公司的定位均为弱电智能化子系统产品供应商。在住宅家装类项目中,瑞之尚公司的定位为智能家居系统集成商。

在公建项目中,瑞之尚公司的定位是智能调光系统产品供应商。作为一个合格的智能化子系统产品供应商,完善瑞之尚公司自身智能调光系统产品线,配备智能调光子系统高中低各种档次的品牌,在部分业主或者弱电总包公司的项目投资预算与LUTRON的市场定位不符时,可以提供符合其需求的其他品牌调光系统产品。同时多品牌策略也能避免被生产厂商完全掌控定价话语权的情况。

同时在共建项目整个弱电智能化系统中,瑞之尚公司作为子系统产品供应商,对自身的子系统的专业程度,就是其它企业评判公司技术能力的指标。瑞之尚公司作为弱电智能化工程子系统产品供应商,项目合同金额在整个弱电智能化系统的合同中仅占有3%左右,智能调光系统在弱电系统中配额较低,对整个弱电系统的造价影响几乎可以忽略不计。所以,当瑞之尚定位为子系统产品供应商,在与业主方进行商务沟通的销售过程中,要尽量强调智能调光子系统的价值概念,强调LUTRON品牌优势和技术优势,同时重点申明智能调光系统对整个弱电智能化系统的造价几乎没有影响,但产生的效益,包括节能作用、使用的便捷性以及舒适性,远超过该系统的初期造价投入成本。与弱电总包公司进行商务沟通的销售过程中,要通过技术手段尽量削减方案预算成本,同时在前期与业主开发商销售工作中反复强调LUTRON产品的品牌优势技术优势,尽量提高智能调光系统在整个弱电智能化系统招标文件技术标中的评分占比,在业主方认可弱电子系统品牌的前提下,弱电总包公司可以承受在一定程度上降低部分利润。

二、智能家居系统集成商定位下的销售策略

在住宅精装楼盘智能家居项目及个人家装项目中,业主方对于弱电智能化的产品要求往往针对几个子系统。此类项目中,仅仅是智能调光这一个子系统无法满足业主方的全部功能性的使用需求,此时瑞之尚公司的销售策略就需要调整为与其它子系统产品供应商配合操作项目,通过几家子系统产品供应商共同进行方案设计是施工安排,达到组建功能全面的智能家居系统的目标以满足客户需求。

同时当LUTRON的价格与业主方的定位不符合或者业主方投资预算不足时,就需要瑞之尚公司通过产品线的调整,以LUTRON产品搭载其它智能调光品牌产品共同组建系统,或者提供中低档品牌智能调光产品的配置方案和施工方案,来达到降低弱电智能化调光系统初装成本的目的。

三、建立瑞之尚营销理论体系

瑞之尚营销理论体系,就是根据瑞之尚在多年工程项目销售过程中的丰富经验,以实际销售案例中项目深入程度及成单率为分析数据,建立的符合瑞之尚公司实际情况,对瑞之尚公司的营销战略提供理论基础的体系。具体到工程项目销售过程中,就是把瑞之尚营销理论作为制定项目销售策略的指导思想,根据瑞之尚理论分析项目寻找项目跟进过程中的漏洞与不足,规范化销售思路,最终提高智能事业部的营业额为公司创造利润。

(一)建立118理论作为公司营销战略基础理论

依据瑞之尚十多年来的工程项目经验分析,将已做工程项目按签单数量分为十等份,其中总会有一份是通过公司社会关系直接与业主方达成较深程度的共识,这种情况下往往可以做出更高的利润。此类项目可遇不可求。另一份是竞争对手已与业主方达成合作意向,项目介入极深,瑞之尚公司在项目中没有深入的社会关系和人际关系,遇到此类项目时就要通过价格策略,降低企业自身利润空间,以低价挤压对手关系空间,从而成功签订项目合同。此类项目可以提高公司销售业绩提高公司营业额但并不会带来充足的利润。十份项目中的其余八份,则是通过正常的商务渠道和技术手段,一步步跟进深入,成功达成项目合作。

根据118理论,瑞之尚公司智能事业部营销战略的核心,就是以非关系项目为主战场,通过市场推广项目销售过程中的大量基础工作,如寻找项目信息,深度技术交流,常规商务谈判,合理成本预算及适当的报价策略,来完成工程项目的销售工作。把工程项目跟进过程中的每一项工作一步步踏踏实实地完成,有效利用瑞之尚公司的内部优势并借助弱电智能化市场的外部行业环境的便利,给智能事业部的业绩带来提高,为公司创造更多的利润。

智能电子论文篇13

1 关于电子互感器的简要介绍

1.1 电子互感器的具体含义

电子互感器现在已经广泛应用于我们生活中的各行各业了,无论是电力行业还是机械行业等等。电子互感器其实也称为电子式互感器,它是一种具体化的装置,主要作用是传输,它具体由多个部分构成,主要的组成部分是电流传感器,它将那些应该被用来测量的电流传出来,进行测量后要传输给特定的设备,具体如继电保护或者是控制设备。具体追溯电子互感器的历史,甚至可以追溯到上世纪的八九十年代,最开始涉及电子互感器的生产商一般都是类似于西门子集团的电气设备制造商,电子互感器最开始广泛应用于北美地区,在那之后,电子互感器才逐渐传入我国,由于我国东南部地区属于贸易往来地区,所以,我国先选择广东省作为电子互感器的适用省份,现在,我国的电子互感器及使用电子互感器的智能变电站数量越来越多,换句话来讲,我国的电子互感器已经完全进入到了实用化阶段。

1.2 电子互感器的具体分类

电子互感器是一种复杂的设备,所以它的分类也是值得我们注意的,选择最适合的电子互感器,才能更利于智能变电站的变电工作。电子互感器具体可以分成三类,一种是电子式电流电压互感器,这一类的电子互感器普遍应用在GIS领域,用在这方面的电子互感器一般都是两两分组,协同工作的,他们主要围绕在开关附近安装,最佳位置是一边一个,每一个电子互感器不仅包括两台传感设备,还包括连接设备,连接设备主要包括线圈和分压器。其次,电子互感器的第二种就是敞开式独立安装的电子互感器,顾名思义,就是以敞开独立的方式安装的电子互感器,每组电子互感器包括的中式传感设备和连接设备也同样要以敞开式独立的模式安装,虽然如此,但是连接设备也要保证齐全,包括线圈和分压器。敞开式独立电子互感器没有用在GIS领域的电子传感器的应用广泛。其次,电子互感器的第三类就是低功率电子互感器。

2 电子互感器的基本工作原理

电子互感器在智能变电站中的应用是十分广泛的,虽然它的用途很多,但是它有着最基本的工作原理,凭借着这个工作原理去进行测量,计算,近程远程操控。在智能变电站中,电子互感器一般保证在频率在15到100赫兹之间,无论是最基本的电子电流或者电子电压互感器还是低功率电子互感器,他们普遍的工作原理是相同的。在工作时,将电子互感器中的线圈与两侧的电流亦或是电压相连接,一般线圈的传输都是从低电压传到高电压,从低电流区传到高电流区,经过相应的数据转换设备和电流电压转化设备,经过电子互感器的信号快速被智能变电站中的智能设备识别和利用,电子互感器在进行工作时,主要起作用的是高压采集器,光纤传输器,信号采集器和信号传输器等等,在智能变电站应用的电子互感器普遍都应该发达到国家规定的电子类产品应达到的标准。

3 电子互感器在智能变电站中的应用

3.1 电子互感器在智能变电站中应用存在的问题

电子互感器应用在智能变电站中,不可避免的会出现这样那样的问题,只有了解到这些问题都是什么,才能找到解决问题的方法,让电子互感器更好的辅佐智能变电站进行变电工作,首先,电子互感器在智能变电站中应用出现的一大问题就是电子互感器与控制设备的兼容问题,电子互感器想要更好的发挥效果,首先应该处理好它与各个设备的兼容问题,现在的电子互感器在智能变电站中首要任务还是数据测量,并将测量好的数据传送到想对应的设备中去,在这数据的采集和传输过程中就需要考虑电子互感器与控制设备的兼容问题,现在我国电子互感器与控制系统不相容一大原因就是接口问题,接口设置不人性化,因此,电子互感器也无法充分发挥自己的优势。对比,应该积极提出解决方案。其次,第二大问题就是电子互感器在智能变电站中应用的稳定性问题。电子互感器虽然应用了计算机网络技术和传感技术等等,但是,他还是存在和传统互感器一样的重大问题,那就是稳定性问题,不及时解决稳定性问题,只会对整个变电站造成影响。电子互感器的最主要硬件是一个光电晶体,晶体在工作时不可避免会出现反射亦或是折射,不仅会在外部出现反射和折射,内部也同样会出现反射和折射,这种反射和折射现象极大影响了电子互感器的稳定性。结合这个现象,应该积极寻找解决的方案,让电子互感器在智能变电站中的应用更为稳定。

3.2 电子互感器在智能变电站中的具体应用

应用在智能变电站中的电子互感器有很多种类,但是,不同种类的电子互感器起到的作用也不尽相同,现在应用比较广泛的电子互感器主要分为两大类别,一类是无源式一类是有源式,虽然无源式比有源式的更有优势,但是,它耗费功率更大,所花费的成本也更高,所以,无源式电子互感器的应用也是受到制约的,类似于二百二十V电的高压智能变电站,它所需要就不是无源式电子互感器,而需要全光纤电子互感器,而对于一般是100V以下的智能变电站,就只需要电磁互感器,输出电流时也可以采取模拟输出的方法,具体的应用方案要结合具体的情况进行分析,要详细考虑电流电压情况,功率变化,成本,安装场所等等。

4 结语

随着信息化时代的到来,电子互感器的发展前景也越来越好,凭借着自己的优势逐渐走入了我们生活中的各行各业,无论是应用于GIS领域的电子互感器,敞开式独立电子互感器还是低功率电子互感器,他们都各有优势和劣势,在智能变电站中进行应用时要结合具体情况分析,选择最适合的电子互感器,让电子互感器推动智能变电站更好发展。

参考文献

[1]刘彦斌.电子互感器的应用原理和技术分析[J].技术应用,2013.10(6):100-103.

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