中小型电机技术发展趋势_何定贤

中小型电机技术发展趋势_何定贤
中小型电机技术发展趋势_何定贤

2007,34(8)综 述E MCA 中小型电机技术发展趋势

何定贤, 刘憬奇, 姚 鹏, 刘宇辉, 顾卫东

(上海电器科学研究所(集团)有限公司电机分所,上海 200063)

摘 要:简述了中小型电机中的交流异步电机、永磁同步电机(P M S M)、中小型发电机,以及电机控制、

电机系统节能等主要技术的发展现状,并在此基础上分别对这些技术的发展趋势进行了分析和研究。

关键词:交流异步电机;永磁同步电机;电机控制;电机系统节能

中图分类号:TM30 文献标识码:A 文章编号:1673-6540(2007)08-0001-05

Develop m ent of Technology on S ma ll andM ed i u m E lectricM achi ne

HE D i n g-xian, LI U J ing-qi, YA O P e ng, LI U Yu-hui, G U Wei-dong

(Shanghai E lectricalA ppara t u s Research Instit u te(G roup)Co.,Lt d.,Shanghai200063,Ch i n a)

Ab stract:The p resent state and pers pec tives technology,such as:AC m oto rs,P M S M,mediu m generators, contro l o fm o t o rs and energy-sav i ng of s y st em s m all and on m edi um electric m ach i ne w as introduced respec tively.

K ey word s:AC as ynch ron is m m otors;perman en t magen t syn chronou sm otor;con trol of motors;en er-

gy-saving of m otor syste m

0 引 言

节能降耗是国际社会发展面临的一项挑战,已经成为国际社会的一项极为紧迫的任务。我国也将该项工作作为经济和社会发展的一项长远战略方针,已经成立了以国务院总理为组长的协调小组,指导和监督各级政府部门节能降耗工作的开展[1]。提高电机产品的效率,推广高效永磁电机、机电一体化电机、智能化电机产品,广泛采用变频调速技术和大力推广以总线控制技术为代表的系统节能技术,是21世纪中小型电机行业产品发展的必然趋势。

1 交流异步电机发展趋势

1.1 大功率电机趋于低压化和小型化

全封闭低压笼型三相大功率异步电机作为动力机械,在大型工业装备场合存在巨大市场需求,特别是随着我国大力发展电力建设以及高效变频调速传动系统的推广应用,使低压大功率电机拥有较大市场需求。目前此类设备主要依靠进口。

长期以来,我国全封闭低压笼型三相异步电机的最大功率为315k W,超过此功率的一般采用3kV、6kV、10k V的高压电机。但高压电机制造成本高,使用维护及配套设施要求高;在需要使用变频调速节能的场合,因高压变频器价格相对低压变频器要高很多,使其应用受到限制;此外,相同功率电机的效率,低压电机也明显高于高压电机。因此,迫切需要开发低压大功率电机以满足市场需求,填补我国在这一领域的空白[2]。

中大型电机小型化、中型电机采用全散热筋结构、散嵌绕组替代成型绕组等一直是中小型电机领域研究的重点,也是国家电机工业制造水平的标志。上世纪90年代起,随着科学技术的进步以及新材料、新工艺的快速发展,国外在中大型电机小型化、中型电机采用全散热筋结构等方面的研究开发获得了成功并已进入推广应用阶段。与以往的箱式结构相比,采用全散热筋结构的电机在相同功率等级下体积小、功率大。低压电机机座号已从H355往上延伸至H450、H500,功率从315k W逐步扩展至1000k W。机座结构从中型电机必须采用的箱式结构发展到与小电机一样的全散热筋式结构。另外,在国内压缩机和冷冻机配套电机中,功率要求越来越大,但体积要求却越来越严格。

1.2 高效电机替代普通电机

在我国现有的产品规格中,虽然已经有Y3、

综 述E

MCA2007,34(8)

YX3等新一代电机产品问世,但Y系列和Y2系列仍占据着大多数市场份额,甚至还有一些企业在生产J O2等老系列产品。随着我国电机产品出口量的逐渐增加,越来越多的企业面临出口高效电机的竞争,这也迫使国内用户更加重视电机效率。从目前来看,出口高效电机主要应符合美国NE MA标准和欧盟EFF效率分级以及其他地区的几类标准。

在正在制订的I EC60034—30《单速三相鼠笼感应电动机效率等级》中,首次确立了用E H-S tar方法测定电机杂散损耗[3]。目前我国出口到欧盟等地区的电机的杂散损耗仍采用电机输入功率的0.5%,但大多数电机的实际杂散损耗远高于此推荐值;且电机的设计方法、制造工艺和质量也会影响电机的杂散损耗[4]。因此,新标准一旦实施,对我国电机出口将是致命打击。如果用3年左右的时间将其转化为国内标准,则国内生产的电机也面临同样问题。我国应以此为契机,对E H-Sta r测试方法进行深入研究,按照最新的I EC 效率分级标准开发高效率电机,并研制EH-S tar 测试设备和测试软件,提高我国电机的出口竞争力,为我国电机全面采用I EC最新能效标准和

E H-Sta r测试方法做好准备。

1.3 电机配套设备简单化

通常情况下,电机和配套设备分属两个不同的行业,分别由不同的生产企业负责。但现在这种局面开始改变,减少配套设备成为电机发展的趋势之一。如在电机的速度控制中,当出现转速要求大大超过或远远低于工频同步转速时,电机通常会配套使用增速器或减速器等设备以满足用户要求。现在越来越多的用户希望电机制造厂家能够在电机设计时直接满足这些要求。这就对电机设计技术以及配套使用的零部件提出了新的要求。

1.4 电机与控制器一体化

国外一些厂家已可以直接向客户提供电机与控制器一体化产品,国内则刚开始开展此方面工作。目前对电机与控制器一体化后的性能要求越来越高:原来只需满足起动、运行、调速、停止等简单工作,现又增加运行保护、无线监控等要求。

1.5 电机设计模块化

随着用户要求的不断增多,电机品种越来越多,这为电机设计技术的发展提供了契机,推动了电机模块化设计能力的提高。电机的模块化设计使电机可以附加连接不同的零件,但是电机本身是相同的,并不需要对其进行大的改动,从而降低了制造厂的成本。

2 永磁同步电机发展趋势

目前永磁电机正向大功率化(超高速、高转矩)、多功能化和微型化方向发展。

2.1 大功率化和超高速化

在一定的电机体积下,提高电机的额定功率就必须大幅度提高电机的转速。稀土永磁电机不需要励磁绕组,结构比较简单,磁场部分没有发热源,不需要冷却装置,材料的矫顽力高,气隙长度可以取较大值,从而使大幅度提高转速成为可能。目前已制出每分钟二三万转的电机,正在研制每分钟几十万转的电机。

2.2 多功能化

在高温、高真空度或狭小空间等特殊使用场合,难以使用传统电机,而稀土永磁电机(钐钴永磁)可耐高温,且体积小,能满足这些特殊要求。2.2.1 高温电动机和高真空电动机

在宇航设备、宇宙空间的机械手、原子能设备的检查机器人和半导体制造装置等特殊装备内工作的电动机,需要使用高温电动机和高真空电动机。据报道,现已开发出150W、3000r/m in、工作于200~300℃高温和133.3×10-6Pa真空度环境下的永磁电动机,其永磁材料采用了高温特性好的钐钴Sm2Co17永磁体。

2.2.2 电动汽车用电动机

国内外十分重视开发实用的电动汽车解决大气污染问题。对于电动汽车用电动机,既要求体积小、重量轻、效率高,又要求在高温和严酷条件下可靠运行。目前发展趋势之一是在车轮轮箍中置入外转子稀土永磁电动机,以直接驱动电动汽车或电车。

2.2.3 内装逆变器电动机

无刷直流电动机的应用日益广泛,目前的趋势是将逆变器装入电动机内,使系统整体小型化。稀土永磁电机具有体积小、转子温度低、温升值不大的特性,因而装入逆变器是有可能的。法国A l-st o m公司开发的100k W无刷直流电动机在线圈

2007,34(8)综 述 E MCA

端侧装入逆变器,总质量只有28kg 。

2.2.4 低速大转矩电动机

交流永磁同步电动机因具有体积小、重量轻、高效节能等一系列优点而越来越受关注,其控制技术日趋成熟,控制器已产品化。电梯的驱动系统对电机的加速、稳速、制动、定位等都有一定的要求,最新的驱动技术是采用永磁同步电动机调速。该系统体积小、节能、控制性能好、转矩大,易实现低速直接驱动,能消除齿轮减速装置;其低噪声、平层精度和舒适性都优于以前的驱动系统,适合在无机房电梯中使用

[6]

。永磁同步电动机驱

动系统已得到各大电梯公司的青睐,与其配套的专用变频器系列产品也已纷纷上市。2.2.5 自起动高效永磁同步电动机

与异步电动机相比,永磁同步电动机不需要无功励磁电流,可以显著提高功率因数(可达到1,甚至容性),减少了定子电流和定子电阻损耗,进而可以因总损耗降低而减少风扇的损耗(换用小容量电机甚至可以去掉风扇),从而使其效率比同规格异步电动机提高2~8个百分点。永磁同步电动机在25%~120%额定负载范围均可保持较高的效率和功率因数,轻载运行的节能效果更为显著。此类电动机一般都在转子上设置起动绕组,具有在某一频率和电压下直接起动的能力,目前主要应用于石油工业、纺织化纤工业、陶瓷玻璃工业,以及年运行时间长的风机、水泵等场合。2.3 微型化

钕铁硼永磁材料具有较高的最大磁能积,能制成超薄型的永磁体,从而使过去难以做到的超微型和低惯量电动机得以实现。日本东芝公司开

发的起动转矩为2×10-5

N m 、转速为100000r /m in 的微型永磁电动机,外径为3mm ,长为5mm 。该电动机经进一步改造后,已制成外径为0.8mm 、长为1.2mm 的世界上最小的永磁电动机。

总之,随着稀土永磁材料的迅速发展以及电力电子和微机控制技术的进步,尤其是纳米晶复合永磁材料的出现,将稀土永磁电机的研究与发展推向了新的阶段。目前,稀土永磁电机的单台容量己超过1000k W ,最高转速己超过300000r /m in ,最低转速低于0.01r /m in ,最小电机的外径只有0.8mm 、长仅1.2mm 。此外,打印

机、计算机、家用电器、医疗设备、移动电话等对永磁电机的需求正日益增加。

目前,世界钕铁硼永磁材料和永磁电机的生产逐渐向我国转移,我国正成为世界钕铁硼永磁材料和永磁电机的制造和应用中心。

3 中小型发电机的现状与发展趋势

中小型发电机一般指额定功率在1000k W 以下的发电机。该类发电机安装简单、移动方便,可直接与商场、工厂、医院、学校、家庭、办公室等局部低压输配电系统连接,作为常用或备用的动力、照明用交流电源。随着全球能源供应的日趋紧张,未来中小型发电机的发展趋势是:更大容量、更高发电效率、发电过程的环保性[7]

3.1 燃烧型发电机

3.1.1 往复式内燃机驱动发电机的大功率化

往复式内燃机驱动的发电机组是目前应用最为广泛的独立供电设备。发电机与内燃机直接或间接连接成发电机组,功率范围从1~1000k W 。

近年来一些国内外大公司均大力发展单轴承结构的发电机。目前这种结构的发电机的市场占有率已经超过70%。该类发电机技术已经比较成熟,主要朝着更大功率方向发展。康明斯公司已经成功试制出了最大功率为2200k W 的发电机,并开始投放市场。国内部分生产厂家也开始研发功率范围为1200~2500k W 的发电机,以适应市场需求。

另一方面就是转子导磁材料的变化。第三代永磁钢(如高磁能积的稀土钴磁钢和钕铁硼磁钢)的开发,导致了新结构的采用,也有采用复合励磁结构的方式。目前国内外市场上已经出现了永磁体励磁的发电机,功率已经达到50k W ,并在向更大功率方向发展。这种发电机的平均效率可达90%以上。3.1.2 小型涡轮发电机的高效化

小型涡轮发电机在安装成本和维修费用方面与往复式发电机相差不大。但往复式发电机功率在100k W 以上时效率才较高,对于100k W 以下的发电规模(尤其当通过汽电共生提供热能时),则使用小型涡轮发电机效率较高。

小型涡轮发电机是以28~75k W 的发电规模开始商业化生产的,但目前不论是小规模或大

综 述E

MCA2007,34(8)

于200k W以上发电规模,小型涡轮发电机市场仍都有发展空间。如:C apstone以每千瓦1000美元左右的价格提供餐厅、工厂、面包店与银行28 k W发电规模的小型涡轮发电机;H oney w ell公司的75k W小型涡轮发电机己经商品化,2000年已安装在美国芝加哥的麦当劳且同时在欧洲测试, 2000年初美国加州电力危机事件后大举进军电力市场。Capst o ne公司总裁预期在未来五年内将产生10亿美元的小型涡轮发电机市场,年需求量将成长到10万个发电机组,届时30k W发电规模的小型涡轮发电机的成本可望下降到每千瓦400美元左右[9]。

3.1.3 斯特林发电机的微型化

斯特林发电机是一种可利用各种外部热源的活塞式往复发电机。与往复式发电机相比,其体积小、噪声低、维护需求低(大约在运转50000h 后才需维护)。另外,斯特林发电机可以配合使用不同的燃料(如沼气和秸杆)来发电。

目前,斯特林发电机的发电规模从500W到3k W不等,在欧洲许多地方应用于社区共同发电。虽然其发电效率较低,但通过共同发电可使整体效率达到85%。另外,英国已开发出一种发电规模为1k W的社区共同发电机组,使用天然气为燃料,体积很小,甚至可以放在厨房的柜子里。

3.2 非燃烧型发电机

3.2.1 风力发电机的大型化和海上化

近年来,世界风力发电机发展十分迅速,其容量每年以30%的速度递增。最新统计资料显示: 1998年全世界风力发电机装机容量为9839 MW,比1997年的7588MW增加29.6%;1999年4月全世界风力发电机装机容量已突破10000 MW。

市场上最常见的风力涡轮发电机的规模在600~1000k W之间,但是2000~3000k W的风力涡轮发电机也已开始上市。目前世界市场上风力发电机的主要调节技术有定桨距调节技术、变桨距调节技术、主动定桨距调节技术、变速恒频调节技术等。

受运输、安装等条件的限制,单机容量2MW 是陆上风力发电机发展的极限,海上风电场已成为新的选择。为了适应海上风电场的发展,欧盟将开发3~5MW容量等级的风力发电机作为工作重点之一。欧洲各制造厂商推出了各种新型海上风力发电机概念。其中最受关注的是综合以下技术的风力发电机:3桨叶,下风向;无变速箱;多极发电机与齿轮直联;翼型塔架(对风系塔架);调向系统在塔架底部;变速恒频等。3~5MW海上风力发电机的主要特点为容量大且安装方便,发电成本等于或低于陆上风电场。

美国推出了一种新式高效大型风力发电机组,机组的风轮直径为97.15m,重量达144t,年发电量可达10GW h。该机组采用了新技术来提高其发电效率,发电、转速和风轮迎风角等均由电脑控制,能保证在风力强弱变化时不致影响机组的正常运行;在风轮结构设计上采用了最佳驱动方式,使风力发电机叶片顶端不致产生颤动问题,从而延长了抗疲劳寿命;当遇到近100km/h 的狂风时,风轮能自行制动停转。

3.2.2 水轮发电机的高压化

水轮发电机技术已非常成熟,目前正朝着高压水轮发电机方向发展。ABB国际电气工程公司成功研制出的世界上首台高压发电机,能直接向高压电网供电而不需经变压器升压。新发电机的电压范围为20~400kV,而普通发电机的额定电压一般都在10kV及其以下。高压发电机彻底改变了传统电机制造技术,开创了旋转电机的新纪元。与传统发电机相比,新型发电机的效率、经济性和环境效益得到了明显提高,总效率可提高1%以上,总投资和维护费用也有所降低。这种新型发电机的定子绕组采用圆形高压电缆取代了传统的扁平绝缘铜导线,其定子绕组的绝缘技术也已通过验证。由于电压较高,产生同等容量电力所需的电流较小,因而电机的正常运行温度只有90℃,低于常规电机130℃的运行温度。

3.2.3 纳米发电机的实用化

随着新材料和纳米技术的出现,纳米发电机已经出现。在此方面我国已经走在了世界的前列。我国成功地在纳米尺度范围内将机械能转换成电能,研制出世界上最小的发电机———纳米发电机。压电纳米发电机能转换振动能量,将来自声波或超声波、水力能量、或来自体液或血液流动的能量转换为电能,从而在无需使用电池的情况下为小型设备供电。

2007,34(8)综 述 E MCA

4 电机控制技术发展趋势

电机控制是电机技术、电力电子技术、传感器技术、微电子技术、自动控制技术等多学科的交叉应用技术。这些学科的发展促进了运动控制技术

的发展,给由控制器、功率驱动装置和电动机三部分组成的运动控制技术带来了巨大的变化和影响。电机运动控制系统构成要素的发展,必将极大地提高整个运动控制系统的性能。现在的运动控制系统是包含多种学科的技术领域,总的发展趋势是智能化、模块化、网络化、微型化、通用化等。4.1 智能化

智能化是指在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能

力,以求得到更高的控制目标[11]

。4.2 模块化

电机驱动控制产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的电机驱动控制产品单元是一项十分复杂的事,需要制定各项标准。模块化对电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定。无论是对生产标准电机驱动控制产品单元的企业还是对生产电机驱动控制产品的企业,规模化将给电机驱动控制产品企业带来美好的前程。4.3 网络化

网络的普及使基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是电机驱动控制产品。因此,电机驱动控制产品无疑正朝着网络化的方向发展。4.4 微型化

电机驱动控制产品向微型机器和微观领域发展,并向微米、纳米级发展。微电机驱动控制产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。

4.5 通用化

通用型驱动器配置有大量的参数和丰富的菜单功能,便于用户在不改变硬件配置的条件下方便地设置多种控制方式驱动不同类型的电机。4.6 从故障诊断到预测性维护

随着机器安全标准的不断发展,传统的故障

诊断和保护技术已经落伍,最新的产品嵌入了预测性维护技术,使人们通过I n ter net 便可及时了解重要技术参数的动态趋势,并采取预防性措施。4.7 一体化和集成化

电动机、反馈、控制、驱动、通信的纵向一体化已成为当前小功率伺服系统的发展方向。这种集成了驱动和通信的电机称智能化电机(Sm artM o -t o r ),集成了运动控制和通信的驱动器称智能化伺服驱动器[13]

。电机、驱动和控制的集成,使三者从设计、制造,到运行、维护更紧密地融为一体。4.8 其他动向

包括绿色化、发热抑制、静音化、清洁技术等。

5 电机系统节能技术发展趋势

电机系统节能工程是我国“十一五”期间十大重点节能工程之一。该工程将推动更新淘汰低效电机及高耗电设备,推广高效节能电机、稀土永磁电机,高效风机、泵、压缩机,高效传动系统等;同时也将提高电机系统效率,推广变频调速、永磁调速等先进电机调速技术,改善风机、泵类电机系统调节方式。该工程各项工作在2007年已全面启动,计划到2010年共改造2500万k W ,实现节电250亿k W h 。5.1 电机的高效化和智能化

发达国家早已意识到提高电机系统能效对节能的重要意义,正积极通过法令推动电机系统降低损耗提高效率。我国电机系统节能工程的实施方案也提出了相关配套措施。按照目前电机效率分类及国际I E C 电机标准,高效电机的效率一般为95%左右[16]

。目前我国实际运行中的电机主要集中在0.55~100k W 功率等级,这些电机的平均效率还远未达到上述水平。开发研制高效电机,逐渐淘汰Y 和Y2系列等低效率电机,以及开发智能电机,将变频器和控制系统集成到电机系统,可节能达20%~30%。5.2 系统的变频化和信息化

电机本身效率的提高所获得的节能效果,仅为工业电机系统节能的1/3,因此必须考虑采用电机变频调速等方法来提高整个电机系统的效率。采用I G BT 和I GCT 等新型电力电子器件的变频器已成为电机系统节能的主流。我国急需加

(下转第35页)

2007,34(8)新产品介绍 E

MCA

图3 电梯控制系统

【参考文献】

[1] 西门子(中国)有限公司.M icro M a ster440操作说明

书[R ].2001.

[2] 何方.MM 440在电梯行业的应用[R ].西门子(中

国)有限公司,2006.

收稿日期:2007-05-15

(上接第5页)

大对该领域的研究开发和投入。另外,应在智能电机的基础上,发展采用现场总线技术的产品,从而简化结构,提高系统可靠性。5.3 设备替代化

对被拖动装置和设备进行改造,以先进的电力电子技术传动方式改造传统的机械传动方式,逐步采用交流调速取代直流调速,配备变频器进行调速,采用配有减速装置的电气传动系统,并且采用基于现场总线的多功能可通信智能电机等,都能使电机系统取得可观的节能效果。此外,优化电机系统的运行和控制,推广软起动装置、无功补偿装置、计算机自动控制系统等,以及通过过程控制合理配置能量,也是电机系统节能的发展趋势。

【参考文献】

[1] 国家发展和改革委员会.国家发改委中长期节能

规划[R ].2004.

[2] 中国电器工业协会中小型电机分会.2007年普通

三相异步电动机“行业水平价”[R ].2007.[3] 国家标准管理委员会部(室)函.关于批准组建

I EC —60034—30国际标准国内工作组通知.标委服函[2007][R ].2007.

[4] 秦和.电动机能效标准国内外综述[C ]//2004第

三届中国电机发展论坛论文集.2004.

[5] 唐任远.现代永磁电机理论与设计[M ].北京:机

械工业出版社,1997.

[6] 徐广人.高效高起动转矩永磁同步电动机设计中

的关键技术问题研究[D ].沈阳:沈阳工业大学,1999.

[7] 王京明.由加州缺电危机省思我国电业自由化

[J ].经济前瞻,2001(3):57-61.

[8] 石育贤.电力自由化趋势下全球小型发电机产业

的现况[R ].2002.

[9] 龙泽强,肖劲松.风力发电研究和开发的现状与展

望[J ].世界科技研究与发展,2003,25(4):26-30.

[10] 高文忠.智能控制理论及其在传动控制中的应用

研究[D ].辽宁:东北大学,1997.

[11] 王成元,周美文,郭庆鼎.矢量控制交流伺服驱动

电动机[M ].北京:机械工业出版社,1995.

[12] 博斯B K.电力电子学与变频传动技术和应用

[M ].姜建国,译.徐州:中国矿业大学出版社,1999.

[13] 袁登科,陶生桂.永磁同步电动机直接转矩控制系

统仿真研究[J ].变频器世界,2004(8):19-22.

[14] 国家经贸委.国家能源节约与资源综合利用十五

规划[R ].2001.

[15] 中国电器工业协会文件.关于开展《2005-2007年

资源节约与综合利用标准发展规划》(电工行业部分)编制工作的文.中电协[2005]065号.

[16] NAGO RNYY A ,W ALLACE A K ,J OUANN E A V.

Stray l oad loss e fficiency connec tions [J ].

IEEE In -dustry A pplica tions M agazine ,2004,10(3):62-69.

收稿日期:2007-01-26

锻造技术发展状况

中国锻压技术及装备的现状与发展 [我的钢铁] 2002-01-25 00:00:00 一、21世纪的制造业,正从以机器为特征的传统技术时代,向着以信息为特征的技术时代迈进,即用信息技术改造和提升传统产业。经济全球化和世界市场一体化加速发展,不断加剧了制造商之间的竞争,提出了快速反应市场的要求,与之相适应,制造业对柔性自动化技术及装备的要求更加迫切而强烈。同时,微电子技术和信息通信技术的快速发展,为柔性自动化提供了重要的技术支撑,工业装备的数控化、自动化、柔性化呈现蓬勃发展的态势。 世界锻压工业的柔性自动化发展不断加快。冲压设备广泛应用于汽车、航空、电子、家电等工业领域,其中,作为衡量一个国家工业水平的标志之一的汽车工业,被当今世界主要工业发达国家和新兴工业国家列为国民经济支柱产业,其发展主导了锻压技术及装备的发展,锻压技术的发展和进步基本围绕汽车工业的发展而进行。激烈的市场竞争促使汽车更新换代的速度明显加快,产品的市场寿命周期进一步缩短;与此同时,汽车变型品种日益增多,现代汽车工业生产日益呈现生产规模化、车型个性化,车型批量小、车型变化快、多车型共线生产、车身覆盖件大型化一体化的特征。传统的加工单一品种的刚性生产线显然已不适应这种特征和市场形势发展的要求,其升级换代产品具有高柔性和高效率的自动化锻压设备,成为世界冲压技术及装备发展的主要潮流。 二、锻压技术的发展趋势 美国、德国、日本的汽车工业如此发达,得益于其锻压技术及装备的领先地位。当前的世界锻压技术及装备向以下几个方面发展: 1、锻压设备自动化 1.1冷冲压 根据不同种类的加工环境和条件,国外逐步发展了两大类汽车车身自动化冲压生产线。 1.1.1单机联线自动化 配置为5-6台压力机,配备拆垛、上下料机械手,穿梭翻转装备和码垛装置,全线总长约60米,安全性高,冲压质量好。由于工件传送距离长,工件的上下料换向和双动拉伸必须用工件翻转装备。这种单机联线自动化冲压技术的生产节拍最高为6-9次/分,设备维修工件量大。 1.1.2大型多工位压力机 八十年代中期,国外冲压技术发展到大型三坐标多工位压力机自动化连续冲压,由拆垛机,大型压力机,三坐标工件传送系统和码垛工位组成,生产节拍可达16-25次/分。其主要特

我国职业技术教育的现状及发展趋势

我国职业技术教育的现状及发展趋势 职业技术教育是对受教育者在一定水平的教育基础上所进行的专业知识和技能、技巧的教育。它的特点是强调职业道德培养,着重进行适应社会发展和生产发展的实践动手能力的技术培训,是一种实用性很强的职业技术、技能教育。在国家政策的支持下,我国的高等职业技术教育取得了较快的发展;但在充分肯定成绩的同时,必须清醒地看到职业技术教育发展中还存在着很多困难和问题;从当前情况看,要办出受企业欢迎、社会认可、群众满意的职业技术教育,还有很大差距。因此,必须把职业技术教育作为国民经济发展的重要基础,作为教育事业发展的优先领域。 一、发展职业技术教育的重要意义 纵观近代以来职业技术教育发展史,可以得出一个基本结论,这就是:职业技术教育是劳动力生产和再生产的关键环节,是教育体系与经济社会发展对接的重要枢纽,是一个国家和地区现代化的强大动力。因此,大力发展职业教育,是一种长远、积极的就业支持政策,有利于拓宽就业渠道和增加就业岗位,可以提高劳动者的就业能力和适应职业变化的能力,实现劳动力资源的重新配置和调整,促进劳动者再就业,化解社会矛盾,意义十分重大。

二、当前职业技术教育的现状 20多年来,我国的职业技术教育事业得到了较快的发展,已初步建立起具有中国特色的初等、中等和高等职业技术学校,又有与普通高等教育、成人教育相沟通的职业教育体系。在国家政策的支持下,我国的高等职业教育取得了较快的发展。2004年高等职业教育招生达到237万人,占整个高校招生总量的53%,高职高专招生总量已经超过了本科。在这种形势下,截止到2005年,全国具备颁发学历资格的普通高职院校达到1078所。但中等职业学校的发展却不容乐观,自1999年以后高等教育招生人数的急剧增加,拉动了以升学为主的普通高中教育的发展。1998年全国普通高中招生数为359.6万人, 2004年增长到821.5万人,增幅达128.4%;而同期承担技艺型、应用型人才培养的中等职业学校,招生数由519.5万人增加到548.1万人,增幅仅有5.5%,中等职业教育招生总数的比例由占高中阶段的59.1%下降到40.0%。更令人担心的是,在全国农村高中阶段教育中,接受普通教育与职业教育的人数比例相差极大。并且,有资料显示,我国现有技术工人7000万人,其中高级技工只占3.5%,即使是全国最大工业基地上海,高级技工的比例也不足7%,与发达国家高级技工占40%的水平相比相差很

我国锻造业的发展前景

我国锻造业的发展前景-深度分析 我国锻造行业在"九五"期间又有了新的进展。主要表现在以下方面:锻造行业独立锻造企业在增多,也就是从全能厂中独立出许多自负盈亏、有独立法人资格的锻造企业;锻造生产向产品专业化发展又有了明显进步,许多专业生产线已经形成;锻造行业"九五"期间技术改造最大的特点是填平补齐,形成了一批利用现有设备生产精密产品的生产线和技术;"九五"期间锻造企业重视市场运作,已有锻件成批量出口;特种锻造工艺推广应用取得新成效,采用楔横轧机精锻中间轴及凸轮轴类生产线约100条,该技术已受到美国公司的重视;国外锻造企业在中国合资、独资锻造企业达17家;模锻件在锻造行业内的比重进一步提高,约达60%,这标志着我国锻造业已进入新的发展阶段;国内开发成功了一批螺旋压力机的锻造设备。 尽管我国锻造业取得了一些成绩,但与国外发达国家比,仍存在不少问题。"九五"即将过去,"十五"期间随着国民经济和机械工业的发展,锻造业必须与之相适应。下面就对我国未来五年锻造业的发展谈点看法。 一、锻造行业应有淘汰观念 目前,制约我国锻造行业发展的阻力很多,但淘汰少或不许

淘汰则是行业发展受阻的重要因素之一。有一部分企业只有几台不配套的锻锤,每月生产只能开几台锤子或已彻底过时的东西,希望能生产出好的产品,结果发现少量投入成了泡影,后果可想而知。锻造行业要有这样的认识,在企业特别困难的时候,要勇于放弃而再生或投巨资彻底改造而再生;对一些已特别老化的设备及技术要淘汰,不要存有维持的思想。随着改革开放,西方发达国家的先进理论已在锻造行业内开始被接受。未来几年,一些企业将关闭或被合并而再生,这是不可阻挡的趋势。大连市1999年将四个厂的锻造分厂(车间)合并起来,成立了大连锻造有限公司就非常有代表性。 二、走出国门开拓新市场 行业的一些有识之士都认为:走出国门谋求市场是我国锻造企业的必由之路,否则我国锻造市场将成为外国锻造生产企业竞争的大市场。未来几年,我国锻造业走向世界的条件和努力方向是:加入WTO有利于初级产品--锻件的出口,可以使用与国际材料价格同等水平的材料生产锻件;锻造企业要增强实力这是我国锻造企业参与国际竞争前必须解决的事情,即:技术需创新、价格降成本、生产要效率;锻造企业外贸(外销)人才的培养将越来越重要;一些条件好或有优秀生产线和有特长的锻造企业将有望成为进入国际市场的排头兵。

现代通信技术及发展前景

现代通信技术及发展前景 信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。凡涉及到这些过程和技术的工作部门都可称作信息部门。 信息技术能够延长或扩展人的信息功能。信息技术可能是机械的,也可能是激光的;可能是电子的,也可能是生物的。 信息技术主要包括传感技术,通信技术,计算机技术和缩微技术等。 传感技术的任务是延长人的感觉器官收集信息的功能;通信技术的任务是延长人的神经系统传递信息的功能;计算机技术则是延长人的思维器官处理信息和决策的功能;缩微技术是延长人的记忆器官存贮信息的功能。当然,这种划分只是相对的、大致的,没有截然的界限。如传感系统里也有信息的处理和收集,而计算机系统里既有信息传递,也有信息收集的问题。 目前,传感技术已经发展了一大批敏感元件,除了普通的照像机能够收集可见光波的信息、微音器能够收集声波信息之外,现在已经有了红外、紫外等光波波段的敏感元件,帮助人们提取那些人眼所见不到重要信息。还有超声和次声传感器,可以帮助人们获得那些人耳听不到的信息。不仅如此,人们还制造了各种嗅敏、味敏、光敏、热敏、磁敏、湿敏以及一些综合敏感元件。这样,还可以把那些人类感觉器官收集不到的各种有用信息提取出来,从而延长和扩展人类收集信息的功能。 通信技术的发展速度之快是惊人的。从传统的电话,电报,收音机,电视到如今的移动电话,传真,卫星通信,这些新的、人人可用的现代通信方式使数据和信息的传递效率得到很大的提高,从而使过去必须由专业的电信部门来完成的工作,可由行政、业务部门办公室的工作人员直接方便地来完成。通信技术成为办公自动化的支撑技术。 计算机技术与现代通信技术一起构成了信息技术的核心内容。计算机技术同样取得了飞

铸造涂料的新技术研究及其发展趋势

铸造涂料是铸造业中非常重要的材料,对铸件的外观质量及内部质量有很大的影响。近年来,铸造涂料技术发展迅速,涂料的性能不断提高,功能不断扩展,涂料的品种越来越丰富。本文将对铸造涂料近年来出现的一些新技术如高渗透涂料、防脉纹涂料、整体浸涂涂料、非锆质涂料及先进的在线涂料质量控制技术等做一简单归纳总结,并对铸造涂料的发展趋势进行探讨。 1涂料新技术 1.1高渗透涂料 砂型芯表层砂粒之间存在很多孔隙,孔隙的大小由原砂粒度及紧实度决定。孔隙越大、越多,金属液就越容易渗入其中而形成机械粘砂。对于一定粒度的原砂,砂粒之间孔隙大小主要取决于紧实度。由于受砂型芯的结构差异、造型或制芯操作者的习惯、型芯砂的流动性等因素的影响,铸造生产实践中砂型芯各部位的紧实度很难做到一致,特别在转角、突出或薄壁砂芯兰等难以坚实的部位极易出现紧实不良,在型芯疏松部位容易发生图1所示的金属液渗透,砂粒间的空隙清晰可见并已被金属填充。 图1 显示了砂粒之间的空隙及渗入的金属图2 硅砂颗粒旁边渗入的涂料粒子 为了克服这个问题,涂料要能够渗透砂芯表面并在空隙中填充足够的耐火骨料颗粒,有效地进行密封,从而消除或减少金属渗透。普通涂料通常只能渗入1-2个砂粒,当金属压力较高或浇注温度较高时,不能有效地阻止金属液的渗入而产生机械粘砂。使用特殊设计的高渗透涂料,如SEMCOCoating9223(水基锆英粉高渗透涂料)或TenoCoatingZKPX(醇基锆英粉高渗透涂料),其渗透深度可达到5~50mm,可有效地堵塞砂型芯表面的孔隙,从而可有效地防止机械粘砂的出现。通常采用刷涂或喷涂将这些涂料直接用于容易发生渗透的区域。使用高渗透涂料后的砂芯表面结构如图2所示。SEM影像显示出硅砂颗粒旁边渗入的涂料粒子填充砂粒间隙的状态。 图3-图6显示了高渗透涂料的一些主要应用实例。目前主要用于大型铸铁件、铸钢件关键砂芯、细长或盲孔砂芯,可有效地防止烧结或机械粘砂。该涂料还可以部分代替铬铁矿砂(图5)。在汽车铸件的关键砂芯上也用于防止局部粘砂、烧结(图7)。特殊设计的高渗

国内外铸造新技术发展现状及趋势

国内外铸造新技术发展现状及趋势 2008-7-14 面对全球信息、技术空前高速发展,机械制造业尤其是装备制造业的现代化水平高速提升,中国(这里只讲大陆的情况,不包括台湾和港澳地区)铸造业当清醒认识自己的历史重任和与发达国家的现实差距,大胆利用人类文明的最新成果,认清“只有实现高新技术化才能跟上时代步伐”的道理,机智地把握现代铸造技术的发展趋势,理智地采用先进适用技术,明智地实施可持续发展战略,立足现实又高瞻远瞩,以振兴和发展中国铸造业的累累硕果来奠定中国现代工业文明进程的坚实基础。 1.发达国家铸造技术发展现状 发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应,如在欧洲已建立跨国服务系统。生产普遍实现机械化、自动化、智能化(计算机控制、机器人操作)。 铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉,普遍使用铸造焦,冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼,采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达0.01%以下;熔炼合金钢精炼多用AOD、VOD等设备,使钢液中H、O、N达到几个或几十个10-6的水平。 在重要铸件生产中,对材质要求高,如球墨铸铁要求P≯0.04%、S≯0.02%,铸钢要求P、S均≯0.025%,采用热分析技术及时准确控制C、Si 含量,用直读光谱仪2~3分钟分析出十几个元素含量且精度高,C、S分析与调控可使超低碳不锈钢的C、S含量得以准确控制,采用先进的无损检测技术有效控制铸件质量。 普遍采用液态金属过滤技术,过滤器可适应高温诸如钴基、镍基合金及不锈钢液的过滤。过滤后的钢铸件射线探伤A级合格率提高13个百分点,铝镁合金经过滤,抗拉强度提高50%、伸长率提高100%以上。 广泛应用合金包芯线处理技术,使球铁、蠕铁和孕育铸铁工艺稳定、合金元素收得率高、处理过程无污染,实现了微机自动化控制。 铝基复合材料以其优越性能被广泛重视并日益转向工业规模应用,如汽车驱动杆、缸体、缸套、活塞、连杆等各种重要部件都可用铝基复合材料制作,并已在高级赛车上应用;在汽车向轻量化发展的进程中,用镁合金材料制作各种重要汽车部件的量已仅次于铝合金。 采用热风冲天炉、两排大间距冲天炉和富氧送风,电炉采用炉料预热、降低熔化温度、提高炉子运转率、减少炉盖开启时间,加强保温和实行微机控制优化熔炼工艺。在球墨铸铁件生产中广泛采用小冒口和无冒口铸造。铸钢件采用保温冒口、保温补贴,工艺出品率由60%提高到80%。考虑人工成本高和生产条件差等因素而大量使用机器人。由于环保法制严格(电炉排尘有9国规定100-250mg/m3、冲天炉排尘,11国规定100-1000mg/m3,或0.25-1.5kg/t铁液;砂处理排尘,8国规定100-250mg/m3。),铸造厂都重视环保技术。 在大批量中小铸件的生产中,大多采用微机控制的高密度静压、射压或气冲造型机械化、自动化高效流水线湿型砂造型工艺。

浅析职业技术教育的发展及趋势

浅析职业技术教育的发展及趋势 职业技术教育是我国融合西方文化及中国特色文化形成的现代教育形式之一,在整个教育体系中有着特殊的意义。职业技术教育对企业发展及培养优秀人才,解决用人及就业问题具有重要意义。本文将简单介绍职业技术教育的发展历程,分析当前职业技术教育的现状及问题,并基于此探讨职业教育的发展趋向。 标签:职业技术教育;发展;教育模式;趋势 一、概述 职业教育是指让受教育者获得某种职业或生产劳动所需要的职业知识、技能和职业道德的教育。职业教育可以提高劳动者的专业及综合素质,进而提高就业率;提供高素质劳动者从而使国家适应进入新型工业化发展的社会;提高我国农村转移劳动力的综合素质,满足国家产业结构升级的需求,同时提升我国城镇化质量,推动国民经济持续健康发展。 二、职业技术教育的起源与发展 最早的教育实际就是以人类生存的职业教育慢慢发展起来的。从原始社会,人们将骨角做成鱼叉、制造各种石器工具的方法相互传授。在奴隶社会,采取父子和师徒的传授形式学习生存技能。“以吏为师、学在官府”是周朝的较好的教育形式,《管子》和《吕氏春秋》中都出现过记录生产的技术经验。封建社会开始了官办的医学、算学、农学等职业教育,如《齐民要术》、《授时通考》。从魏源提出的“师夷之长技以制夷”及开展的洋务运动学习西方的做法到清政府颁布“癸卯学制”开始建立各类实业学堂,是现代的职业技术教育形成的开端。 1922年,国民政府颁布了壬戌学制,是官方正式以职业技术教育替换了之前实业教育的命名。此项决策是提高职了业技术教育在教育体系中的比重,是其发展的里程碑,具有重大意义。蔡元培、陶行知、黄炎培等是职业技术教育学理论基础研究具有代表性的教育家。蔡元培提倡普通教育应必与职业技术教育结合一起。主张“教学做合一”生活教育的陶行知著有《中国教育改造》《普及教育》。黄炎培联合众多教育家、实业家成立了中华职业教育社,同时发表《中华职业教育社宣言》。此宣言标志着中国现代职业技术教育思想的正式形成。黄炎培等教育家对职业技术教育的研究,使其从描述现象到理论论证,有着一套科学完整的体系。 隨着新中国的建立后,面临恢复与发展经济的迫切需要,党政府提出了发展职业技术教育。文革时期,职业技术教育受到严重打击。我国职业教育发展历史悠久,真正开始飞速发展是在在十一届三中全会以后。1978年教育部召开会议进行改革,职业技术教育开始进行恢复进而发展繁荣。1997年出现一段时期的衰落。21世纪,转变教育理念,国务院曾召开三次全国职教会议,在2002和2005年,做出大力发展职业教育的决定,明确指出职业教育作为经济发展的重要基础

卫星通信技术及其发展趋势

卫星通信技术及其发展趋势 朱军王培国 (成都军区) 摘要:综述了卫星通信网中使用的CDMA、抗干扰、MPLS等技术和卫星通信的发展趋势,并对我国卫星通信的发展进行了展望。 关键词:卫星通信CDMA 抗干扰MPLS 发展趋势 卫星通信是以卫星作为中继的一种通信方式,是在地面微波中继通信和空间电子技术的基础上发展起来的,具有通信距离远、覆盖范围广、不受地面条件的约束、建站成本与通信距离无关、灵活机动、能多址连接且通信容量较大等优点,在全球许多领域应用效果很好,尤其在军事上具有重要的应用价值。 1 卫星通信网络的定义 卫星通信网络是利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波,从而实现两个或多个地面站之间通信的网络。其中,地面站是指设在地球表面(包括地面、水面和大气层)的通信站,也称为地球站。通信卫星的作用相当于离地面很高的中继站。卫星通信网络分为延迟转发式通信网络和立即转发式通信网络。 当卫星的运行轨道属于低轨道时,对于相对较远的地面站而言,要进行远距离实时通信,除采用延迟转发方式(利用一颗卫星)外,也可以利用多颗低轨道卫星进行转发,这种网络就是通常所说的低轨道移动卫星通信网络。 2 卫星通信中的主要技术 2.1 CDMA技术 CDMA(码分多址)系统通过采用话音激活技术、前向纠错(FEC)技术、功率控制技术、频率复用技术、扇区技术等技术手段,可使CDMA系统容量大幅扩大,同时,它还具有抗多径干扰能力、更好的话音质量和更低的功耗以及软区切换等优点。CDMA以其本身所具有的特点及优越性而广泛应用于数字卫星通信系统中。特别是近年来,小卫星技术的发展为实现

全球移动通信和卫星通信提供了条件,利用分布在中、低轨道的许多小卫星实现全球个人通信,已在国际上逐渐形成完善的体系。 CDMA移动卫星通信系统根据导频信号的幅度实现功率控制, 减少用户对星上功率的要求从而增加系统的容量,减少多址干扰;CDMA移动卫星通信系统可利用多个卫星分集接收,大大降低多径衰落的影响,改善传输的可靠性。此外,由于CDMA多址方式具有优越的抗干扰性能、很好的保密性和隐蔽性、连接灵活方便所等特点,决定了它在军事卫星通信上具有重要的意义。 2.2 抗干扰技术 现代军事斗争中,敌我双方对卫星通信干扰与抗干扰技术对抗越来越激烈。未来战争中电磁环境将变得越来越复杂,卫星通信因其固有的特点而面临极大的威胁。由于通信卫星始终暴露在太空中,且信道是开放的,易于受对方攻击。因此,军事卫星通信中干扰和抗干扰是斗争双方关注的焦点,研究在复杂电磁环境下卫星通信抗干扰技术体制已成为提高军事通信装备生存能力、确保军事指挥顺畅的关键。 卫星通信抗干扰主要通过传输链路抗干扰、软硬件设备抗干扰以及建立综合智能抗干扰体系等措施实现。 传输链路抗干扰主要有DS/FH混合扩频、自适应选频、自适应频域滤波、猝发通信、时域适应干扰消除、基于多用户检测的抗干扰、跳时(TH)、自适应信号功率管理、自适应调零天线、多波束天线、星上SmartAGC、分集抗干扰、变换域干扰消除、纠错编码和交织编码抗干扰技术等。软硬件设备抗干扰主要有光电隔离、硬件滤波、屏蔽、数字滤波、指令冗余、程序运行监视等技术。建立综合智能抗干扰体系可以通过建立软件化抗干扰硬件平台、建立智能化抗干扰软件应用系统,如:智能抗干扰系统、网络监测控制系统、专家策略支持系统等措施实现。 特别值得一提的一种抗干扰、抗搜索、抗截获的技术是跳频通信技术,它是在现代信息对抗日益激烈的形势下迅速发展起来的。各国军方对这一先进技术的发展和应用十分重视,不断加强对跳频抗干扰通信的研究和推广应用。目前,跳频技术装备正朝着宽频带、高速率、数字化、低功耗的方向快速发展,其信息战潜力巨大。 2.3 基于MPLS的移动卫星通信网络体系构架 MPLS(多协议标签交换)技术由于可将IP路由的控制和第二层交换无缝地集成起来,具有IP的许多优点(如扩展性、兼容性好),又可很好地支持QoS和流量工程,是目前最有前途的网络通信技术之一。近年来,在地面固定网MPLS技术逐渐成熟后,该技术已向光通信、无线通信和卫星通信等领域扩展。现有的宽带卫星系统设计主要采用卫星ATM 技术,研究表明该技术可给不同的业务提供很好的QoS保证,并可利用面向连接的虚通路设计以及流量分类等方法为网络提供有效的流量工程设计。

铸造技术的现状发展与对策

铸造技术的现状发展与对策 铸造是金属成形的一种最主要方法,它是热加工的基础。铸造的历史与华夏文明的历史一样悠久,我们的祖先在4000多年前就铸造出了“三星堆”那样精美的青铜器,其技术水平令人叹为观止,然而到了现代,作为全球铸件产量第一大国,中国的铸造水平却落后于发达国家。 一、我国铸造业的概况 我国铸件产量从2000年起超越美国已连续6年位居世界第一,其中2004年为2242万吨,2005年估计为2600万吨,铸件年产值超过2500亿元,铸件产量占世界总产量的1/4之多,已成为世界铸造生产基地。根据全球主要铸件生产国2004年的产量统计可以看出,十大铸件生产国可分为两类。一类是发展中国家,虽然产量大,但铸件附加值低,小企业多,从业人员队伍庞大,黑色金属比重大。另一类是发达国家,如日本、美国及欧洲等,他们采用高新技术主要生产高附加值铸件。 发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染小、原辅材料已形成系列化。欧洲已建立跨国服务系统,生产实现机械化、自动化、智能化。生产过程从严执行技术标准,铸件废品率约为2%—5%。重视用信息化提升铸造工艺设计水平,普遍应用软件进行充型凝固过程模拟和工艺优化设计。 从批量和劳动生产率看,欧、美、日的优势很大,日本的劳动生产率是人均年产铸件140吨,我国估计约为20吨,相差7倍。我国人工成本低于1美元/小时,与发达国家相差几十倍,因而出口铸件具有优势。但近年来材料价格猛涨,使我国出口铸件在材料成本方面的优势消失殆尽。在产品质量和档次方面,我们远落后于发达国家。近年我国铸件出口虽有所增长,但出口只占我国总产量的97%,占世界铸件市场流通量不到8%,总体增速缓慢,表现为质量较差、价格低。长期以来,出口的铸件以中低档产品为主,各类管件、散热器、厨具及浴具占到36%。一些出口铸件虽可达到国际标准,但要达到欧美客户标准还有距离。 在国内,铸造业是关系国计民生的重要行业,是汽车、石化、钢铁、电力、造船、纺织、装备制造等支柱产业的基础,是制造业的重要组成部份。在机械装备中,铸件占整机重量的比例很高,内燃机占80%、拖拉机占50%—80%、液压件、泵类机械占50%—60%。汽车中的关键部件几乎全部铸造而成;冶金、矿山、电站等重大设备都依赖于大型铸锻件,铸件的质量直接影响着整机的质量和性能。 我国铸造生产企业主要分布在东部,西部产量较少。目前全国铸造企业约有24000家、从业人员约120多万。从产业结构看,既有从属于主机生产厂的铸造分厂或车间,也有专业铸造厂,还有大量的乡镇铸造厂。就规模和水平而言,既有工艺先进、机械化程度高、年产数万吨铸件的大型铸造厂,如重型行业、汽车行业、航空工业的一些先进的铸造厂;也有工艺落后、设备简陋、手工操作,年产铸件百余吨的小型铸造厂。 二、我国铸造业存在的问题

浅谈职业技术教育的现状和发展趋势

浅谈职业技术教育的现状和发展趋势 发表时间:2012-08-16T16:28:53.060Z 来源:《新疆教育》2012年第7期供稿作者:万永增 [导读] 本文阐述了职业技术教育的现状,并对它的发展趋势进行了展望。 河北省沙河市综合职业技术教育中心万永增 〔摘要〕职业技术教育是中国进入21世纪经济发展的重要资源。它的特点是强调职业道德培养,着重进行适应社会发展和生产发展的实践动手能力的技术培训,是一种实用性很强的职业技术、技能教育。本文阐述了职业技术教育的现状,并对它的发展趋势进行了展望。〔关键词〕职业技术教育现状发展趋势 职业技术教育是劳动力生产和再生产的关键环节,是教育体系与经济社会发展对接的重要枢纽,是一个国家和地区现代化的强大动力。我们必须把职业技术教育作为国民经济发展的重要基础,作为教育事业发展的优先领域。 1 职业技术教育发展现状 虽然经过多年的发展,职业教育在我国形成了一定的规模,在教育体系中占据了一定的份额,但是从整体发展来看,我们的职业教育还不稳固,发展缺乏一定的支撑力量,具体来说存在以下几个方面的问题。 1.1职业教育在我国教育系列中还没有给予足够的重视和支持。虽然国家教育会议每年都有提及,并且进入21 世纪后,专门召开了职业教育会议,但是实际发展中,职业教育还是处于一种尴尬的境地,欠缺发展的动力和相关配套条件。 1.2职业教育社会导向或氛围欠缺。在国外,职业教育成为了国家教育的重要组成部分,受到社会各方面的重视和尊重。而在我国,职业教育还处于一种学历教育的补充地位,进入职业学校是一种无奈选择的境地;同时由于我国现行人事制度,进入职业院校,尤其是中等职业院校,意味着学生的身份就是工人的身份,出来也只能是干工人的工作,进而成为许多人不愿上学的一个现实原因。 1.3我国现行的职业教育在实践中许多还游离于企业之外,还没有形成与企业的良好互动,职业教育进行的场所大部分还是学校或实训室,完成的地点也还是学校,而非工厂、企业,缺乏实践性。 1.4高素质的“双师型”教师是职业教育有效开展的关键,而我们国家现在的教师90%以上是学校毕业后进入学校,缺乏企业一线工作的背景和经验,在技术技能教授上“照本宣科”成为了必然。我们需要一支既有一定学历又掌握了一定技能、有一线工作经验的教师队伍。 1.5在课程体系建设方面,我国职业教育的教材和课程建设与实践脱节严重。课程内容脱离了企业实践一线的需要和进程,课程改革落后,缺乏相应的推动力量和支持。 2 职业技术教育的发展趋势 2.1在规范化建设方面,职业技术教育逐渐体系化。早在1985 年《中共中央关于教育体制改革的决定》就要求“逐步建立起一个从初级到高级、行业配套、结构合理,又能与普通教育相互沟通的职业技术教育体系”。经过多年的改革与发展,我国的职业教育基本建成了具有中国特色的,初等、中等、高等相互衔接,专业配套,结构合理,形式多样,又与普通教育、成人教育相互沟通、协调发展的体系。 职业技术教育体系在纵向上的几个层次自行衔接,横向上又与普通教育相互沟通。淤初等职技教育,培养熟练工、初级技术工人。于中等职技教育,培养中级技术工人、初级的技术员、专业人员、管理人员。盂高等职技教育,培养中级以上的技术人员、专业人员和管理人员、技师(或高级工)和智能型操作人员,招收高中毕业生和中职技校的毕业生。同时规范了中等和高等职业学校的名称,并体现了职业特点。 2.2在管理体制方面,在中央统一领导下,逐步加强了地方政府对职业技术教育的统筹和管理权。扩大地方政府的管理职权是教育体制改革的趋势,对职业技术教育更为重要。我国经济发展的一个重要战略趋势是发展区域经济,即要求在一个经济区域内,充分利用本地区的自然资源、经济资源和劳动力资源,以自己特定的文化、教育、科技水平,实现资源的最优配置,构建起体现本地区产业和技术特色的经济结构和管理体制,推进本地区经济的迅速发展。职业技术教育要服从并服务于区域经济的发展,必须受地区的统筹和管理。 2.3在办学体制方面,鼓励和支持民办职业教育发展,形成了职业教育多元办学的格局。长期以来,我国职业教育办学体制的特征是在计划经济体制下形成的以政府包揽办学和单一计划办学。社会主义市场经济体制建立、所有制结构的变化,对职业教育办学体制的影响是直接和具体的,要求职业教育办学的主体由政府或国有经济向公有制为主、多种所有制共同参与转变,同时使公民个人、合资企业等成为办学主体的需求成为现实。办学主体多元化和办学形式多类型是办学体制改革的核心与关键,办学主体决定着办学的管理主体与投资主体。因此,深化职业教育办学体制改革,形成政府主导、依靠企业、充分发挥行业作用、社会力量积极参与的多元办学格局,逐步建立与经济多元化和办学主体多元性相适应的职业教育办学体制是职业教育办学体制改革的目标。 总之,大力发展职业教育,是一种长远、积极的就业支持政策,有利于拓宽就业渠道和增加就业岗位,可以提高劳动者的就业能力和适应职业变化的能力,实现劳动力资源的重新配置和调整,促进劳动者再就业,化解社会矛盾,意义十分重大。

未来移动通信技术的发展趋势与展望探讨

未来移动通信技术的发展趋势与展望探讨 摘要科技不断发展,人类生活在不断进步,现在的社会是科技型的社会,是信息化的时代。而信息化需要的是计算机,需要的是互联网,为了紧跟时代的潮流,为了更加方便人们的交流,方便中国信息事业的发展,移动通讯也在一代一代的更新,一步一步向前迈进。新型的通信手段将成为促进社会进步、科技发展的中坚力量,本文将根据移动通讯来探讨其未来发展趋势与展望,并且进行研究分析,为我国移动通讯将来的发展提供探索新趋势。 关键词移动通信技术;发展;数据;信息时代 前言 随着信息时代的快速发展,科学技术的不断更新,通信技术也越来越受到人们的关注,它经过四代的变革更新,处在第五代的热潮之中。人们的工作、出行、购物,都要依靠移动通信来完成,因此,移动通信技术已经成为人们日常生活中必不可少的“必需品”。经过调查统计,我国移动用户的使用者已经突破了十亿,目前的使用量还在不断增加,呈现出了前所未有的热潮。移动通信技术的发展前景极为乐观,同时也促进了我国的信息发展。 1 移动通信系统的研究背景 移动通信系统是从二十世纪八十年代诞生的,直到现在,它一共经历了四次更新换代,预计到2020年将经过第五代的發展历程。 第一代通信技术是在二十世纪九十年代初完成的,它主要是通过模拟传输数据,因此传输的速度十分的慢,而且质量相对来说也较差,并且无法加密,安全系数也很低,业务量也很小,所以很快就被第二代移动通信技术淘汰了。 第二代移动通信技术开始于二十世纪九十年代的初期,这次它引入了较为密集的技术结构,并且还引用了智能技术,虽然比起第一代的通信技术好了很多,但依然有多的不足之处,传输的速率依然很慢,安全稳定系数依然不够高。 第三代通信技术的发展就更加的智能化,前两代无法解决的宽带服务,由于第三代通信技术的到来也有了相应的提供。它具有Internet的能力,还可以实现全球漫游,传送质量较高的图像等。 第四代通信技术就是现在我们使用的4G网络,上网的速度更加的快,并且有了移动宽带和WIFI。我国现已经进入了4G生活时代,4G具有极高的下载速度和高清的电视,是前三代无法达到的。 随着科学技术的发展,网络时代的需求越来越多,这就需要更加进一步的研究未来移动通信技术的发展趋势,从而使我国的信息发展跟上时代的脚步[1]。

现代通信技术发展现状及其趋势

现代通信技术发展现状及其趋势 2008-12-25 19:48 【摘要】本文概述了现代通信技术的发展现状,并讲述了移动、卫星、光纤等通信方式。 关键词: 通信技术发展移动通信卫星通信光纤通信 一、引言 21世纪是一个信息社会,信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段,是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异,传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 二、社会的需求,市场的需求 社会和市场的需求是刺激技术发展的原动力,对于信息技术的发展,市场同样起着举足轻重的推动作用。随着社会的发展,特别是近年来全球经济的发展,信息在社会生活中的地位越来越重要。以往那种单一、低效的信息传输方式已难以满足社会的需求,人们不仅要求所获取的信息数量更多、质量更好,还要求获得信息的手段更加方便、快捷,并能对信息系统实现实时、交互控制。社会与市场的这种需求再加上现代计算机技术的发展,对现代通信技术的发展起到了举足轻重的促进和导向作用。。 三、移动通信 为了实现客户对通信业务种类及数量的需求,移动电话通信系统在经历了模拟、GSM数字系统变革后,,又提供了一种能够全球漫游、支持多媒体等数据业务且有足够容量的第三代移动通信技术,既是码分多址技术(CDMA )——数字蜂窝移动通信系统。码分多址无线电通信技术是第三代无线电通信技术, 目前已在北美、东南亚和韩国被大规模投入商用。以前的模拟手机只能在模拟网覆盖地区使用, GSM 手机只能在GSM 网覆盖区使用, 两大系统互不兼容, 造成频率资源的浪费。采用CDMA 技术的新型手机由于实行的是双模式, 所以无论是数字网, 还是模拟网覆盖的地区, 都能自动转换工作方式, 不但可以提高频率资源利用率10~20倍,而且给用户带来方便;二是通话质量高,接近市话效果;三是发射功率在0.1~2000毫瓦之间所以对,人体辐射小。四是断话率低,保密能力强,因此,倍受用户的青睐。另外, 低地球轨道卫星开辟了移动通信的新领域, 掀起了卫星全球移动通信的新浪潮。将多个卫星链接在一起, 把地球天衣无缝地覆盖起来, 由多个蜂窝交换机网, 可连通地球上任何一点, 从而实现全球卫星移动通信,实现“电子地球村”的目标。 四、卫星通信 卫星通信是在空间技术和微波通信技术的基础上发展起来的一种通信方式。其利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号,可实现两个或多个地球站之间的通信。全球卫星通信产业正在飞速发展, 卫星通信技术和电子技术取得了突破性进展,包括中、低轨道全球卫星移动通信系统在内的新系统不断涌现出来, 归纳起来,分为非同步(含低轨道L EO、中轨道M EO ) 和同步(同步轨道GEO ) 两大类。以低轨道卫星为基础的系统, 具有时延短、路径损耗小、能有效地频率复用、卫星互为备份、抗毁能力强等特点,多星组网可实现真正意义上的全球覆盖。典型的有“铱”系统、“全球星”系统。以静止轨道卫星为基础的系统, 使用卫星少, 卫星静止可实现昼夜通信, 监控卫星系统简单。这些系统, 正在步入产业化、商业化和国防化的轨道。卫星通信还有几项新技术:小天线地球站

锻造设备的发展历程及趋势汇总

浅谈锻造设备的发展过程及发展趋势 锻造设备的发展是伴随工业技术的发展同步进行的,它的历史也是比较漫长和悠久的。从它的发展过程中我们也可以看出锻造设备的发展趋势就是从最初的原始化、简单化,发展到具有先进高新技术加入的高效化、快速化、成套化、数控化和联动化。 首先谈一下锻锤的发展过程及发展趋势。锻锤是一种最古老而又万能的锻压设备,在锻造工业中一直发挥着重要作用,是机械制造业中量大面广,不可缺少的一种锻压设备。虽然随着其它一些锻压设备如液压机和机械压力机等的出现和发展,在一定程度上取代了一部分锻锤的工作。但是直到现在,锻锤,尤其是模锻锤,在各国锻造工业中仍占主导地位,绝大多数模锻件都是在锤上生产的。 下面按照时间的先后和发展阶段来介绍锻锤: (一)、机械锤: 机械锤是一种比较古老的锻锤,随着它的发展,按照结构形式分为夹杆锤、皮带锤、弹簧锤及钢丝绳锤。 这种锤的优点就是结构简单,投资少。它的缺点就是打击频次低,能量利用率小,生产效率低,锻件精度差。在我国某些落后地区仍有大量机械锤在使用中,另外在世界某些发展中国家如印度等国家,模锻锤仍以皮带锤为主。 (二)、蒸-空锻锤 蒸-空锻锤是上世纪20年代应运而生的。它有两种形式:一种是

以工业锅炉为动力站,以蒸气为工作介质的锻锤;另一种是以空气压缩机为动力站,以压缩空气为工作介质的锻锤。它的优点是:a.结构简单,操作方便;b.造价低,维修方便。 缺点是:a.能量利用率极低,只是1%――2%之间;b.锻造精度低,由于是梳形导轨形式,锤头导向差,打出的锻件精度低。 目前,蒸-空锻锤出路应在于采用先进的电液锤技术进行改造,具体内容是采用现代电液锤技术做的电液传动装置取代原有锻锤的 汽缸及动力站,保留原有机架、砧座。改造过的能量利用率可提高90%以上。目前国内的蒸-空锻锤基本都已改造完毕,但国际市场上如俄罗斯、印度等国家对这方面的需求还很大。 (三)、空气锤 空气锤工作介质也是空气,但它的压缩空气是由设备本身的传动机构带动压缩活塞,将压缩空气传递到工作活塞(锤杆)上进行动作的。众所周知,空气锤是目前锻造行业使用最广泛的设备之一,主要用于自由锻造,镦粗、拔长、冲孔、热剪、锻焊、弯曲、扭转和胎模锻造等工序,同时还应用于大型模锻件的制坯工序。空气锤与其它类型锤相比:投入成本低、无污染,具有使用灵活,操作方便,控制性能可靠等优点,普通得到了广大用户的认可。 安锻公司目前是世界上生产空气锤规格最齐全的公司。空气锤的国家标准是安锻公司起草制定的。安锻公司最小规格的空气锤为9kg,目前是世界上最小的空气锤,最大2000kg空气锤也是国际上最大的空气锤。

现代通信技术发展的主要趋势和方向

现代通信技术发展的主要趋势和方向 摘要:本文回顾了20世纪移动通信技术发展的历程,对现代通信技术进行了概述。主要针对移动通信、卫星通信、光纤通信及数字微波通信进行了发展趋势的介绍。同时,对现代通信技术的未来发展方向进行了展望。 关键词:移动通信卫星通信光纤通信现代信息 技术发展趋势 0引言 20世纪在人类历史上写下了光辉的一章:1900年波罗的海的一群遇难渔民,通过无线电呼叫而得救,移动通信第一次在海上证明了它对人类的价值;1903年底莱特驾驶自己的飞行器飞上了蓝天,开创了航空交通新领域;1946年世界上第一架计算机诞生,开创了信息经济时代和扩展人类脑力的里程碑;1969年世界上第一个采用存储转发的分组交换计算机网络ARPANET开通,为因特网的高速发展奠定了基础。 纵观通信技术的发展,虽然只有短短的一百多年的历史,却发生了翻天覆地的变化,由当初的人工转接到后来的电路转接,以及到现在的程控交换和分组交换,还有可以作为未来分组化核心网用的ATM交换机,IP路由器;由当初只是单一的固定电话到现在的卫星电话,移动电话,IP电话等等,以及由通信和计算机结合的各种其他业务,第三代通信技术的即将上市,以及以后的第四代通信,随着通信技术的发展,人类社会已经逐渐步入信息化的社会。 21世纪是一个信息社会,信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段,是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异,传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 1现代通信技术概述 现代的主要通信技术有数字通信技术,程控交换技术,信息传输技术,通信网络技术,数据通信与数据网,ISDN与ATM技术,宽带IP技术,接入网与接入技术。 1.1数字通信 数字通信即传输数字信号的通信,,是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号,终端发出的数字信号,经过信道编码变成适合与信道传输的数字信号,然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上,在传输到对段,经过相反的变换最终传送到信宿。 1.2程控交换 程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移,交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向给予分株的数据交换和宽带交换,以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。 1.3信息传输 信息传输技术主要包括移动通信,光纤通信,卫星通信,数字微波通信,以及图像通信。 1)移动通信 早期的通信形式属于固定点之间的通信,随着人类社会党俄发展,信息传递日益频繁,移动通信正是因为具有信息交流灵活,经济效益明显等优势,得到了迅速的发展,所谓移动通信,就是在运动中实现的通信。其最大的优点是可以在移动的时候进行通信,方便,灵活。现在的移动通信系统主要有数字移动通信系统(GSM),码多分址蜂窝移动通信系统(CDMA)。 2)光纤通信 光纤是以光波为载频,以光导纤维为传输介质的一种通信方式,其主要特点是频带宽,比常用微波频率高104~105倍;损耗低,中继距离长;具有抗电磁干扰能力;线经细,重量轻;还有耐腐蚀,不怕高温等优点。 3)卫星通信 卫星通信简单而言就是地球上的无线电通信展之间利用人在地球卫星作中继站而进行的通信。其主要特点是:通信距离远,而投资费用和通信距离

锻造工艺技术方面的发展趋势

锻造工艺技术方面的发展趋势 李鹏 成型12-1 1261105121 [摘要] 随着社会和科学技术的的不断发展,以往的锻造工艺技术已经不能满足当代社会的需求,所以锻造工艺也因此转变成为一门技术学科,因此锻造工艺的到了长足的发展并且促进我国机械制造业的进步。而未来锻造技术也必定对我国机械制造业有着举足轻重的影响,所以我们必须提高对锻造技术的创新应用与发展趋势的研究,以便提高锻造投术的应用效率,为我国机械制造业的进一步发展打下坚实的基础。本文简单叙述了锻造工艺技术的应用和发展现状现况,并对锻造工艺的技术发展进行了展望。 1、锻造技术的分类 锻造技术在生产、加工机械工具零件过程中,具有生产效率高、锻件综合性能强的优势,因此,被广泛地应用于机械制造业中。近几年来,随着相关技术人员对锻造技术研究的进一步深入,对锻造技术的应用与分类划分越来越精细,这对提高锻造技术的应用效率具有直接的推动作用。根据生产工具不同,可以将锻造技术分成以下三种 (1)自由锻造 自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形,不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法,简称自由锻。它是一种较为简单的锻造技术,这种技术锻造出的锻件较为粗糙,不适宜应用于精密的机械设备中。但是自由锻造所用工具和设备简单,通用性好,成本低。而且自由锻消除了缩孔、缩松、气孔等缺陷,使毛坯具有更高的力学性能。锻件形状简单,操作灵活。因此,它在重型机器及重要零件的制造上有特别重要的意义 (2)模块锻造 模块锻造简称模锻,是指坯料在模膛内受冲击力或压力产生变形,等到所需形状的锻造方法。这种锻造技术是利用事先准备好的模块与相关锻锤等工具的冲击作用,使在模块中的胚料形成所需尺寸与形状,达到锻造的目的。与自由锻造相比,这种技术的生产率高,锻件尺寸精确、加工余量小,可以锻出复杂的锻件。因此,该技术常用于大批量锻件的生产。 (3)特种锻造

移动通信技术发展趋势

移动通信技术发展趋势 摘要:本文详细论述了现代移动通信技术的六大最新发展趋势:网络业务的数据化、分组化,网络技术的宽带化,网络技术的智能化,更高的频段,更有效利用频率,网络趋于融合、走向统一。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。 关键词:移动通信 Internet 无线数据 IMT-2000 智能网网络融合一、移动通信的意义所在 移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术的发展更是突飞猛进,呈现出以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更高的频段,更有效利用频率,各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。 二、网络业务数据化、分组化 无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速,被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种,一种是电路交换型的移动数据业务,如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD;另外一种是分组交换型的移动数据业务,如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。 (1)应用驱动市场 无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务,然而无线数据则不同,无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验,并从中受益。 在过去的十年里,传统的生活方式已经在迅速改变,人们更经常性地移动,职业和个人生活之间的分界变得模糊,人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。

相关文档
最新文档