河南理工大学开题报告
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煤矿救生机器人设计-开题报告
Robots［J］. IEEE Transaction on Robotics and Automation ,
河南理工大学万方科技学院
本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
煤矿救生机器人
学生姓名
专业班级
学号
一、选题的目的和意义：
目的：
矿难灾难发生后,在废墟中搜寻幸存者,给予必要的医疗救助,并尽快救出被困者是救援人员面临的紧迫任务。实际经验表明,超过48小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低。由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进入现场开展救援工作的。灾难搜救机器人可以很好地解决上述问题。机器人可以在灾难发生后第一时间进入灾难现场寻找幸存者,对被困人员提供基本的医疗救助服务,进入救援人员无法进入的现场搜集有关信息并反馈给救援指挥中心等。
无线通讯方式的稳定性较难保证,即使在穿透性能最佳的频段,也会由于带宽及各种干扰的影响使得通讯无法正常进行。“911”事件的救援工作证明,无线方式的机器人大约有25 %以上的时间无法正常通讯[1 ]。稳定可靠的通讯方式是当前救援机器人领域需要很好解决的关键问题之一。
2软 件
2. 1人机交互和用户界面
在灾难现场,搜救机器人的操作者精神高度紧张且需要长时间连续高负荷工作,因此良好的人机交互系统是提高搜救效率、减轻救援人员工作强度的保证。人机交互是通过良好的用户接口来实现的,因此,该接口必须为操作者提供丰富的信息,从而使操作者能够做出最佳判断来对机器人进行控制,通过该人机接口,操作者能很容易地判断机器人的位置、状态等,能够灵活地对机器人本身以及其所携带的有关装置如摄像头、照明装置等进行控制。
三、毕业设计（论文）所用的主要技术与方法：
技术指标：
越障能力，续航能力，抗倾覆能力
河南理工大学万方科技学院
本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
煤矿救生机器人
学生姓名
专业班级
学号
一、选题的目的和意义：
目的：
矿难灾难发生后,在废墟中搜寻幸存者,给予必要的医疗救助,并尽快救出被困者是救援人员面临的紧迫任务。实际经验表明,超过48小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低。由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进入现场开展救援工作的。灾难搜救机器人可以很好地解决上述问题。机器人可以在灾难发生后第一时间进入灾难现场寻找幸存者,对被困人员提供基本的医疗救助服务,进入救援人员无法进入的现场搜集有关信息并反馈给救援指挥中心等。
无线通讯方式的稳定性较难保证,即使在穿透性能最佳的频段,也会由于带宽及各种干扰的影响使得通讯无法正常进行。“911”事件的救援工作证明,无线方式的机器人大约有25 %以上的时间无法正常通讯[1 ]。稳定可靠的通讯方式是当前救援机器人领域需要很好解决的关键问题之一。
2软 件
2. 1人机交互和用户界面
在灾难现场,搜救机器人的操作者精神高度紧张且需要长时间连续高负荷工作,因此良好的人机交互系统是提高搜救效率、减轻救援人员工作强度的保证。人机交互是通过良好的用户接口来实现的,因此,该接口必须为操作者提供丰富的信息,从而使操作者能够做出最佳判断来对机器人进行控制,通过该人机接口,操作者能很容易地判断机器人的位置、状态等,能够灵活地对机器人本身以及其所携带的有关装置如摄像头、照明装置等进行控制。
三、毕业设计（论文）所用的主要技术与方法：
技术指标：
越障能力，续航能力，抗倾覆能力
内齿块式径向调绳离合器装置设计-开题报告
由于把原需插齿加工的大内齿圈改为用线切割加工的内齿块；把结构复杂的固定轮毂、齿块改为外齿轮毂；把活动轮毂，连杆机构，油缸，联锁阀等部件去掉，改为手动螺杆拉动齿块，不仅大大简化了结构，降低了材料重量，还节省了加工费用。以2JTP-1.6×0.9提升绞车为例，新结构较原结构重量减轻60%，加工费用降低70%，降低成本的效果非常明显。该离合器在多台2JTP-1.6×0.9型提升绞车上试用后，满足了现场的调绳要求，达到了连接可靠，分离方便，结构简单，成本大大降低的目的。
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1] 《矿井提升机故障处理和技术改造》编委会.矿井提升机故障处理和技术改造[M]北京:机械工业出版社,2005：26-27.
[2]杜波，冯艳，阎建玲.径向多齿块调绳离合器 [J].矿山机械，2000，28（8）：33-34.
[3] 彭兆行.矿山提升机械设计[M]北京:机械工业出版社,1989： 107-110.
河南理工大学万方科技学院
本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
内齿块式径向调绳离合器装置设计
学生姓名
专业班级
机设2班
学号
一、选题的目的和意义：
调绳离合器在双滚筒矿用提升机上有巨大的作用，具有一定的现实意义。
双滚筒在，所以两个载重室的运动方向相反。但是，随着长时间的运转，绳索受到力的作用而产生拉长变形。因此，导致载重室不能准确的回的初始位置。所以，调绳离合器的作用就凸显起来。
因此，这种设计方法有重大的意义。
二、国内外研究综述：
在国内外，提升机和提升绞车被广泛应用于矿山企业中升降人员和物料，而双滚筒提升机和提升绞车要求有一调绳装置，在需要调节提升钢丝绳的长度时，能使活动滚筒与主轴分离，主轴转动时，与固定滚筒产生相对运动。在正常提升时，能够使活动卷筒与主轴连成一体，可靠的传递动力。提升机和提升绞车对调绳离合器的基本要求是：接合平稳、分离彻底、动作准确、结构简单、操纵省力、重量轻、强度大、寿命长、调绳精度高。在国内外，提升机和提升绞车离合器的类型很多，按结构不同分类，常见的型式有：支轮连接式、蜗轮蜗杆式、齿轮式等。应用较多的是齿轮式，齿轮式又分轴向和径向齿轮离合器。按操纵方式分，有手动、电动、液动等形式。
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1] 《矿井提升机故障处理和技术改造》编委会.矿井提升机故障处理和技术改造[M]北京:机械工业出版社,2005：26-27.
[2]杜波，冯艳，阎建玲.径向多齿块调绳离合器 [J].矿山机械，2000，28（8）：33-34.
[3] 彭兆行.矿山提升机械设计[M]北京:机械工业出版社,1989： 107-110.
河南理工大学万方科技学院
本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
内齿块式径向调绳离合器装置设计
学生姓名
专业班级
机设2班
学号
一、选题的目的和意义：
调绳离合器在双滚筒矿用提升机上有巨大的作用，具有一定的现实意义。
双滚筒在，所以两个载重室的运动方向相反。但是，随着长时间的运转，绳索受到力的作用而产生拉长变形。因此，导致载重室不能准确的回的初始位置。所以，调绳离合器的作用就凸显起来。
因此，这种设计方法有重大的意义。
二、国内外研究综述：
在国内外，提升机和提升绞车被广泛应用于矿山企业中升降人员和物料，而双滚筒提升机和提升绞车要求有一调绳装置，在需要调节提升钢丝绳的长度时，能使活动滚筒与主轴分离，主轴转动时，与固定滚筒产生相对运动。在正常提升时，能够使活动卷筒与主轴连成一体，可靠的传递动力。提升机和提升绞车对调绳离合器的基本要求是：接合平稳、分离彻底、动作准确、结构简单、操纵省力、重量轻、强度大、寿命长、调绳精度高。在国内外，提升机和提升绞车离合器的类型很多，按结构不同分类，常见的型式有：支轮连接式、蜗轮蜗杆式、齿轮式等。应用较多的是齿轮式，齿轮式又分轴向和径向齿轮离合器。按操纵方式分，有手动、电动、液动等形式。
通风除尘开题报告
①自然通风和机械通风
自然通风
自然通风自然通风自然通风自然通风依靠的是空间内外温差所形成的热压，或是自然风力作用时的压差，即风压，使得空间内外空气交换。这种方式的优缺点是显见的，它无需动力设备，经济，但进风不能预处理，排风也不能净化，污染环境，最重要的是通风效果不稳定，无法人为调控。自然通风的效果取决于热压或风压的大小，热压则由空间内外温差和进、排风口间距离这两个因素决定，更多时候热压和风压同时作用，共同影响自然通风的效果。
二、毕业设计（论文）所采用的主要技术方法：
（1）阅读通风除尘相关书籍和文献,了解工厂的通风除尘状况。
（2）熟悉工厂生产的基本情况，收集相关资料。
（3）对文献和企业收集的资料进行分析计算，整理。
（4）撰写开题报告。
（5）按学校要求进行论文的撰写。
三、主要参考文献与资料获得情况：
[1]孙一坚，沈恒根，工业通风[M].北京：中国建筑工业出版社,2010.
第一周（4月1日——4月7日）查阅资料，收集并了解国内外通风除尘的资料。
第二到第四周：（4月8日——4月28日）充分了解工厂的通风问题，结合相关数据进行研究。
第五周到七周：（4月29日——5月19日）通过前面对工厂通风除尘的了解，在进行资料搜集，整理，研究，针对本工厂的通风问题进行设计，更好的改进本工厂的通风除尘问题。
第八周：（5月20日——5月26日）对论文中的不足之处进行修改并交予指导老师进行审阅，将论文最终定格。
第九周：（5月27日——6月2日）完成毕业论文，修订成册，上交论文，准备答辩。
五、指导教师审批意见：
指导教师：（签名）
年月日
一、国内外研究现状：
随着中国机械化、自动化、现代化步伐的加快，工业生产在国民经济中占到了举足轻重的位置，越来越多的工厂如雨后春笋般地崛起，随之攀升的便是事故死亡率、千人重伤率等这些经济发展避免不了的副产品。工业生产中的潜在危险我们无法完全避免，但我们能做的是通过有效的方式控制各类危险源，将风险降到最低限度。常用的工业通风系统结构迥异、种类很多，但万变不离其宗。从通风的动力角度出发，所有的工业通风方式可以分为：自然通风和机械通风；而从通风的作用范围来看，又可以分为：局部通风、全面通风和事故通风。无论是应用哪种通风方式，都是为了达到同样的目的，都是用最适合的方式将一定空间内的有害物控制在安全浓度范围之内，给作业环境供给足够的新鲜空气、创造良好的气候条件，稀释、排除、净化空间内的各种有毒有害气体，从而保障生产安全、高效地运行。
自然通风
自然通风自然通风自然通风自然通风依靠的是空间内外温差所形成的热压，或是自然风力作用时的压差，即风压，使得空间内外空气交换。这种方式的优缺点是显见的，它无需动力设备，经济，但进风不能预处理，排风也不能净化，污染环境，最重要的是通风效果不稳定，无法人为调控。自然通风的效果取决于热压或风压的大小，热压则由空间内外温差和进、排风口间距离这两个因素决定，更多时候热压和风压同时作用，共同影响自然通风的效果。
二、毕业设计（论文）所采用的主要技术方法：
（1）阅读通风除尘相关书籍和文献,了解工厂的通风除尘状况。
（2）熟悉工厂生产的基本情况，收集相关资料。
（3）对文献和企业收集的资料进行分析计算，整理。
（4）撰写开题报告。
（5）按学校要求进行论文的撰写。
三、主要参考文献与资料获得情况：
[1]孙一坚，沈恒根，工业通风[M].北京：中国建筑工业出版社,2010.
第一周（4月1日——4月7日）查阅资料，收集并了解国内外通风除尘的资料。
第二到第四周：（4月8日——4月28日）充分了解工厂的通风问题，结合相关数据进行研究。
第五周到七周：（4月29日——5月19日）通过前面对工厂通风除尘的了解，在进行资料搜集，整理，研究，针对本工厂的通风问题进行设计，更好的改进本工厂的通风除尘问题。
第八周：（5月20日——5月26日）对论文中的不足之处进行修改并交予指导老师进行审阅，将论文最终定格。
第九周：（5月27日——6月2日）完成毕业论文，修订成册，上交论文，准备答辩。
五、指导教师审批意见：
指导教师：（签名）
年月日
一、国内外研究现状：
随着中国机械化、自动化、现代化步伐的加快，工业生产在国民经济中占到了举足轻重的位置，越来越多的工厂如雨后春笋般地崛起，随之攀升的便是事故死亡率、千人重伤率等这些经济发展避免不了的副产品。工业生产中的潜在危险我们无法完全避免，但我们能做的是通过有效的方式控制各类危险源，将风险降到最低限度。常用的工业通风系统结构迥异、种类很多，但万变不离其宗。从通风的动力角度出发，所有的工业通风方式可以分为：自然通风和机械通风；而从通风的作用范围来看，又可以分为：局部通风、全面通风和事故通风。无论是应用哪种通风方式，都是为了达到同样的目的，都是用最适合的方式将一定空间内的有害物控制在安全浓度范围之内，给作业环境供给足够的新鲜空气、创造良好的气候条件，稀释、排除、净化空间内的各种有毒有害气体，从而保障生产安全、高效地运行。
本科毕业设计开题报告及中期审查表【范本模板】
指导教师： （签名）
年 月 日
河南理工大学本科毕业设计（论文）中期检查表
指导教师:职称：
所在院(系）：教研室（系、研究所）学号
一、进度情况说明:
二、阶段性成果：
三、存在的主要问题及解决方法：
四、指导教师对学生在毕业设计（论文）中的纪律及毕业设计(论文）任务的完成进展等方面的评语
河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
学生姓名
专业班级
学号
一、选题的目的和意义：
二、国内外研究现状简述:
三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：
四、主要参考文献与资料获得情况:
五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）：
六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定)：
指导教师： （签名)
年 月 日
年 月 日
河南理工大学本科毕业设计（论文）中期检查表
指导教师:职称：
所在院(系）：教研室（系、研究所）学号
一、进度情况说明:
二、阶段性成果：
三、存在的主要问题及解决方法：
四、指导教师对学生在毕业设计（论文）中的纪律及毕业设计(论文）任务的完成进展等方面的评语
河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
学生姓名
专业班级
学号
一、选题的目的和意义：
二、国内外研究现状简述:
三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：
四、主要参考文献与资料获得情况:
五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）：
六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定)：
指导教师： （签名)
年 月 日
颚式破碎机传动系统设计-开题报告
三、毕业设计（论文）所用的主要技术与方法：
1.根据已知的条件首先确定颚式破碎机的主要参数，然后确定电动机的型号，接下来计算V带传动，主轴的传动。根据计算的参数画颚式破碎机的总装图，及其他的零件图。
2．毕业设计所用的方法是：类比设计、优化设计、经验设计以及数据计算法等方法，在资料和信息获取过程中进行了实地考察和调研。
原苏联早年曾制造一种双动颚颚式破碎机。国内辽宁某学院与矿山合作开发了双动颚颚式破碎机。这种破碎机就是将原来两个破碎机去掉前墙对置后而成。为了两动颚同步运转，在偏心轴一端增设一对开式齿轮。由于它的结构太复杂，近年又研制一种单轴倒悬挂的双动颚破碎机。国内上海某学院曾研制过此种颚式破碎机。这两种破碎机的特点，其动颚同步运转，使破碎机强制排料。这样，靠提高转数增加破碎机产量同时由于物料与动颚没有相对运动，减少衬板磨损延长使用寿命。近来又研制了单动颚倒悬挂颚式破碎机。
年月日
颚式破碎机作为一般破碎流程的基本要求设备，且通常作为第一道破碎工序设备。因此颚式破碎机的出现具有历史性的意义，打破了传统的人工破碎。虽然颚式破碎机自发明至今，其结构形式不断的完善，但还没有达到社会发展的要求。纵观整个世界，颚破的生产制造并没有出现垄断性的企业，也足以说明重工行业的发展前景。由于不同物料的物理性质和结构差异非常大，破碎要求各有不同，这就导致了为适应各种物料的破碎要求而生产的破碎机的品种也是极其多。虽然传统的颚式破碎机由于具有结构简单、工作可靠、制造容易、维修方便、价格低廉、适用性强等优点，在各种工业上得到广泛应用，但其缺点也是致命的。非连续性破碎、破碎效率较低、破碎比较小、磨损快使用寿命短等问题致使颚式破碎机的使用局限性。因此设计一款适应现代化需求的颚式破碎机具有重要的意义。
二、国内外研究综述：Байду номын сангаас
1.根据已知的条件首先确定颚式破碎机的主要参数，然后确定电动机的型号，接下来计算V带传动，主轴的传动。根据计算的参数画颚式破碎机的总装图，及其他的零件图。
2．毕业设计所用的方法是：类比设计、优化设计、经验设计以及数据计算法等方法，在资料和信息获取过程中进行了实地考察和调研。
原苏联早年曾制造一种双动颚颚式破碎机。国内辽宁某学院与矿山合作开发了双动颚颚式破碎机。这种破碎机就是将原来两个破碎机去掉前墙对置后而成。为了两动颚同步运转，在偏心轴一端增设一对开式齿轮。由于它的结构太复杂，近年又研制一种单轴倒悬挂的双动颚破碎机。国内上海某学院曾研制过此种颚式破碎机。这两种破碎机的特点，其动颚同步运转，使破碎机强制排料。这样，靠提高转数增加破碎机产量同时由于物料与动颚没有相对运动，减少衬板磨损延长使用寿命。近来又研制了单动颚倒悬挂颚式破碎机。
年月日
颚式破碎机作为一般破碎流程的基本要求设备，且通常作为第一道破碎工序设备。因此颚式破碎机的出现具有历史性的意义，打破了传统的人工破碎。虽然颚式破碎机自发明至今，其结构形式不断的完善，但还没有达到社会发展的要求。纵观整个世界，颚破的生产制造并没有出现垄断性的企业，也足以说明重工行业的发展前景。由于不同物料的物理性质和结构差异非常大，破碎要求各有不同，这就导致了为适应各种物料的破碎要求而生产的破碎机的品种也是极其多。虽然传统的颚式破碎机由于具有结构简单、工作可靠、制造容易、维修方便、价格低廉、适用性强等优点，在各种工业上得到广泛应用，但其缺点也是致命的。非连续性破碎、破碎效率较低、破碎比较小、磨损快使用寿命短等问题致使颚式破碎机的使用局限性。因此设计一款适应现代化需求的颚式破碎机具有重要的意义。
二、国内外研究综述：Байду номын сангаас
四连杆履带式搜救机器人设计-开题报告
三、毕业设计（论文）所用的主要技术与方法：
四连杆变形履带式机器人结构布局,主要由机架和两个对称分布的履带变形模块组成。位于机器人中部的机架作为移动平台可装载直流电源及与控制相关的各种设备,用于完成各种特定的任务,在机器人运动过程中一般保持水平。机架两侧是基于平行四边
形结构的履带变形模块,主要由四连杆变形机构、主驱动轮、被动轮及绕在履带轮上的履带组成,其中四连杆变形机构由连杆、主动曲柄、被动曲柄组成,用于提供驱动力,并且可以绕机架旋转,实现履带变形,在越障时给机器人提供额外的辅助运动。机器人共有3个自由度,即一个平动自由度和两个旋转自由度。安装在机器人两个主驱动轮内的电机通过联轴器传动,将主驱动轮的旋转运动转变为履带的平移运动,实现机器人的直线前进、后退和转向。另外一个电机安装在机架上,通过链传动驱动左右两侧履带变形模块中的主动曲柄绕位于机架前方的轴转动,从而实现四连杆机构的变形,最终使绕在其四周的履带构形发生变化。该结构的特点在于巧妙地利用四连杆机构实现了机器人的行进与履带的变形,使机器人具备良好的越障性能和地面适应性。
方法：
1．在图书馆借阅相关书籍
2．在学校数据பைடு நூலகம்查找相关资料
3．通过老师的指导
4．通过浏览因特网上的相关资料
5．对相关资料和数据进行理论计算和分析
6.设计参考有关设计样板，完善设计方法，进一步完善设计结果
7通过与同学探讨得出有关结论
8自己总结资料得出结论
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1]汪增福,关胜晓,曹洋.一种主动适形越障机器人的设计与特性分析[ J] .计算机仿真, 2007, 24( 4 ) :
第5～7周毕业实习，完成实习报告，收集资料，完成开题报告。
第8～10周总体方案设计，初步完成设计计算，外文翻译。
四连杆变形履带式机器人结构布局,主要由机架和两个对称分布的履带变形模块组成。位于机器人中部的机架作为移动平台可装载直流电源及与控制相关的各种设备,用于完成各种特定的任务,在机器人运动过程中一般保持水平。机架两侧是基于平行四边
形结构的履带变形模块,主要由四连杆变形机构、主驱动轮、被动轮及绕在履带轮上的履带组成,其中四连杆变形机构由连杆、主动曲柄、被动曲柄组成,用于提供驱动力,并且可以绕机架旋转,实现履带变形,在越障时给机器人提供额外的辅助运动。机器人共有3个自由度,即一个平动自由度和两个旋转自由度。安装在机器人两个主驱动轮内的电机通过联轴器传动,将主驱动轮的旋转运动转变为履带的平移运动,实现机器人的直线前进、后退和转向。另外一个电机安装在机架上,通过链传动驱动左右两侧履带变形模块中的主动曲柄绕位于机架前方的轴转动,从而实现四连杆机构的变形,最终使绕在其四周的履带构形发生变化。该结构的特点在于巧妙地利用四连杆机构实现了机器人的行进与履带的变形,使机器人具备良好的越障性能和地面适应性。
方法：
1．在图书馆借阅相关书籍
2．在学校数据பைடு நூலகம்查找相关资料
3．通过老师的指导
4．通过浏览因特网上的相关资料
5．对相关资料和数据进行理论计算和分析
6.设计参考有关设计样板，完善设计方法，进一步完善设计结果
7通过与同学探讨得出有关结论
8自己总结资料得出结论
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1]汪增福,关胜晓,曹洋.一种主动适形越障机器人的设计与特性分析[ J] .计算机仿真, 2007, 24( 4 ) :
第5～7周毕业实习，完成实习报告，收集资料，完成开题报告。
第8～10周总体方案设计，初步完成设计计算，外文翻译。
井下救生舱设计-开题报告
二、国内外研究综述：
1．国外发展现状及应用
美国、澳大利亚等国家的矿山安全法规和标准对推广、使用矿用救生舱有着硬性的规定，一些具有较强科研实力的企业单位投入了大量的资金参与其中。
1．1斯特塔安全设备公司(StrataSafetyProduots)的避难舱产品
该公司共有3种类型避难舱产品，它们是井下煤矿避难舱、充气型避难舱和应用于隔离峒室中的滑撬式避难舱。其中井下煤矿避难舱获得了美国第一产煤大州西弗吉尼亚州矿工健康、安全与培训办公室的认证。截至2008年3月末，该公司已经向美国西部的煤矿提供了30多个井下煤矿避难舱，向全美各地提供的充气型避难舱超过了50个。
2.国内研究现状
与国外相比，国内对矿用移动式救生舱的研究起步较晚，其设计思路还不十分成熟，缺少必须的试验和检验支持，其相关的行业标准也正在制订中。国家安全监管总局、国家煤矿安监局将救生舱研究列入国家“十一五”科技支撑计划。目前，国内超过二十家企业、单位从事相关产品研发。通过专家鉴定的有3家：北京科技大学(陕西重生矿业科技有限公司)、煤炭科学研究总院矿山安全技术分院(上海鹏燕矿业安全设备制造公司)、煤炭科学研究总院沈阳研究院(MineArc)。取得安全标志(新产品)只有1家：北京科技大学(陕西重生矿业科技有限公司)。
救生舱舱体为长方形钢制结构，由过渡舱、生存舱、设备舱3部分组成。模块化结构设计，便于运输、移动及井下安装。还可根据井下空间及避难人数的不同需求，组合成不同规格的救生舱。舱体采用轻钢框架结构，“断桥铝”式结构的模块连接结构、特殊的密封门设计使得救生舱内外密闭，达到隔热、隔音、防水、防毒气的要求。救生舱配有外接压风系统及内部压缩空气、压缩氧气及自救器多重供氧系统；过渡舱配有“洗气”系统；空气再生净化系统采用船舶工业用一体化空气净化器有效滤除有害气体，温度调节系统采用了空调制冰及无动力CO2喷射制冷两种方式。
1．国外发展现状及应用
美国、澳大利亚等国家的矿山安全法规和标准对推广、使用矿用救生舱有着硬性的规定，一些具有较强科研实力的企业单位投入了大量的资金参与其中。
1．1斯特塔安全设备公司(StrataSafetyProduots)的避难舱产品
该公司共有3种类型避难舱产品，它们是井下煤矿避难舱、充气型避难舱和应用于隔离峒室中的滑撬式避难舱。其中井下煤矿避难舱获得了美国第一产煤大州西弗吉尼亚州矿工健康、安全与培训办公室的认证。截至2008年3月末，该公司已经向美国西部的煤矿提供了30多个井下煤矿避难舱，向全美各地提供的充气型避难舱超过了50个。
2.国内研究现状
与国外相比，国内对矿用移动式救生舱的研究起步较晚，其设计思路还不十分成熟，缺少必须的试验和检验支持，其相关的行业标准也正在制订中。国家安全监管总局、国家煤矿安监局将救生舱研究列入国家“十一五”科技支撑计划。目前，国内超过二十家企业、单位从事相关产品研发。通过专家鉴定的有3家：北京科技大学(陕西重生矿业科技有限公司)、煤炭科学研究总院矿山安全技术分院(上海鹏燕矿业安全设备制造公司)、煤炭科学研究总院沈阳研究院(MineArc)。取得安全标志(新产品)只有1家：北京科技大学(陕西重生矿业科技有限公司)。
救生舱舱体为长方形钢制结构，由过渡舱、生存舱、设备舱3部分组成。模块化结构设计，便于运输、移动及井下安装。还可根据井下空间及避难人数的不同需求，组合成不同规格的救生舱。舱体采用轻钢框架结构，“断桥铝”式结构的模块连接结构、特殊的密封门设计使得救生舱内外密闭，达到隔热、隔音、防水、防毒气的要求。救生舱配有外接压风系统及内部压缩空气、压缩氧气及自救器多重供氧系统；过渡舱配有“洗气”系统；空气再生净化系统采用船舶工业用一体化空气净化器有效滤除有害气体，温度调节系统采用了空调制冰及无动力CO2喷射制冷两种方式。
煤矿通风设计毕业论文开题报告
煤矿通风设计毕业论文开题报告河南理工大学本科毕业设计,论文,开题报告题目名称河南*******煤矿通风设计学生姓名学号专业班级一、选题的目的和意义:1 使学生在安全工程总体上深入认识矿井各个生产系统和各个生产环节之间的相互联系和制约关系，培养他们综合运用煤矿开采学，通风安全学等理论知识，分析和解决安全工程技术问题的能力;2 培养学生搜集、整理煤矿技术资料的能力及运用技术资料和生产实际经验进行毕业设计工作的能力;3 坚持独立思考，努力钻研，通过毕业设计培养创造性的进行分析、设计能力。
4 进一步训练撰写技术文件和绘制工程图鉴的基本技能.5 通过对学生毕业设计(论文)工作态度的考察、毕业设计(论文)成果的评阅和毕业答辩，综合评定学生的毕业设计成绩。
二、国内外研究综述:矿井通风设计是整个矿井设计的主要组成部分，是保证矿井安全生产的重要一环。
矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进、经济合理的矿井通风系统。
矿井通风设计分为新建矿井通风设计与生产矿井通风设计两种。
新建矿井通风设计一般分为基建和生产两个时期，并分别进行设计。
矿井生产时期通风设计，根据矿井生产年限的长短而采用不同的方法。
矿井服务年限不长时(约15至20年)，只做一次通风设计。
矿井服务年限较长时，考虑到通风机设备选型、矿井所需风量、风压的变化等因素，分为两期进行通风设计，第一期为矿井生产初期(如第一水平 )，对该时期内通风容易和通风困难两种情况做详细的设计;第二期为矿井生产后期(如第二水平)，该时期的通风设计只做一般原则规划，但对矿井通风系统，应根据矿井整个生产时期的技术经济因素，做出全面考虑，使确定的通风系统既可适应现时生产要求，又能照顾长远的生产发展与变化。
矿井通风设计的内容包括:确定矿井通风系统;矿井总风量的计算和分配;矿井通风阻力计算;选择通风设备;概算矿井通风费用。
三、毕业设计(论文)所用的主要技术与方法:1 储量及生产能力计算方法2 大巷运输及排水方法3 采区巷道布置及回采工艺4 风量计算及风量分配5 通风阻力计算方法6 通风机选择计算7 矿井通风评价方法四、主要参考文献与资料获得情况:[1] 张国枢.通风安全学.徐州:中国矿业大学出版社.2007 [2] 徐永圻.煤矿开采学.徐州:中国矿业大学出版社.1998 [3] 新庄矿“一通三防”管理制度.[4] 三2煤31采区和3采区设计说明书[5] 新庄矿矿井地质报告.2007.6[6] 新庄矿通风系统图.2010.1五、毕业设计(论文)进度安排(按周说明)第一章矿区概况及井田地质特征 0.5周第二章井田开拓 2.5周第三章矿井提升、大巷运输及排水 0.5周第四章采区布置及装备 0.5周第五章采区通风系统设计 1.0周第六章矿井通风系统设计 1.5周第七章矿井安全技术措施1.0周第八章矿山保护 0.5周六、指导教师审批意见:指导教师: (签名)2010年 4 月 1 日。
JWB-50无极绳绞车的设计-开题报告
河南理工大学万方科技学院本科毕业设计（论文）开题报告题目名称JWB-50无极绳绞车的设计学生姓名专业班级学号一、选题的目的和意义选题的目的：无极绳连续牵引车是一种新型的被迅速推广的煤矿辅助运输装备。
以一台无极绳绞车作为驱动装置，以钢丝绳为牵引构件，与张紧装置、梭车、尾轮等配套设备一起构成一套完整的无极绳连续牵引车运输系统，适用于有瓦斯和煤尘的煤矿井下工作面顺槽和轨道巷，实现材料、设备的长距离连续高效运输，特别适用于大型综采设备（如成台支架等）的连续运输。
也可用于金属矿井下和地面的轨道运输。
本次设计的无极绳绞车是在老的调度绞车基础上，采用了行星排变速机构和普通双速绞车的某些结构特点改进后设计发明的，是一种有效的矿山辅助运输设备。
该绞车主要应用于上山、下山、平巷等地材料、设备的运输，结构布置紧凑、合理，操作简单，安全可靠，可在有瓦斯的巷道中使用，无污染，不影响周围环境。
选题的意义：1) 培养理论联系实际的设计思想，通过课题研究回顾、总结大学三年所学。
在以后工作中,能更快速地提高专业技术；2) 综合性地运用几年内所学知识去分析、解决一个问题。
使自己的实践动手、动笔能力得到锻炼；3) 为工作时候的产品开发、改进打下基础；4）掌握文献检索、资料查询的基本方法以及获取新知识的能力二、国内外研究综述：限矩型液力偶合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称液力联轴器。
主要由主动部分和被动部分组成。
主动部分包括后辅室、前半联轴节、后半连轴节、弹性块、泵轮和外壳。
从动部分主要包括轴和涡轮等。
主动部分与原动机联接，被动部分与工作机联接。
液力偶合器的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上，涡轮装在输出轴上。
动力机(内燃机、电动机等)带动输入轴旋转时，液体被离心式泵轮甩出。
这种高速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转，将从泵轮获得的能量传递给输出轴。
最后液体返回泵轮，形成周而复始的流动。
液力偶合器靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。
110vk变电站开题报告
110KV变电所的设计或改造需要既能保证安全可靠性和灵活性，又能保证保护环境、节约资源、易于实现自动化设计方案。在这种要求下，110KV变电所电气主接线简单清晰、接地和保护安全高效、建筑结构布置紧凑、电磁辐射污染最小已是大势所趋。因而，110KV变电站应从电力系统整体出发,力求电气主接线简化,配置与电网结构相应的保护系统，采用紧凑布置、节约资源、安全环保的设计方案。基于此，我以节约资源、保护环境、设计高安全、高质量的110KV变电所为目的，从电源设置、主接线形式确定、设备选择和配电装置布置等方面提出了新的设计思路
第十周中期报告撰写，完成对变电站主变压器的选型及保护
第十一至十四周完成对用电线路参数的计算整定和各种设备的选择，完成论文电子稿
第十五周对此次设计进行总结，毕业论文打印，毕业答辩准备。
六、指导教师审批意见：
指导教师：（签名）
年月日
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1]夏道止《电力系统分析》中国电力出版社，2004.9.1
[2]张保会《电力系统继电保护》中国电力出版社，2006.1.2
[3]周泽存《高电压技术》中国电力出版社，2007
[4]文锋《电气二次接线识图》中国电力出版社，2000.2
[5]李义山《变配电实用技术》机械工业出版社，2003.2.1
110KV降压变电站是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，所以做好110KV变电站的设计是我国电网建设的重要环节。在目前的电网建设中，尤其是在110KV变电所的建设中，土地、资金等资源浪费现象严重，存在重复建设、改造困难、工频电磁辐射、无线电干扰和噪声等环保问题、电能质量差等问题已成为影响高压输变电工程建设成本和运行质量的重要因素。这已经违背了我国的可持续发展战略。所以110KV变电所需要采用节约资源的设计方案,要克服通信干扰和噪声、既要保证电能质量和用电安全等问题，同时还要满足以后电网改造简单、资源再利用率高的要求。
第十周中期报告撰写，完成对变电站主变压器的选型及保护
第十一至十四周完成对用电线路参数的计算整定和各种设备的选择，完成论文电子稿
第十五周对此次设计进行总结，毕业论文打印，毕业答辩准备。
六、指导教师审批意见：
指导教师：（签名）
年月日
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1]夏道止《电力系统分析》中国电力出版社，2004.9.1
[2]张保会《电力系统继电保护》中国电力出版社，2006.1.2
[3]周泽存《高电压技术》中国电力出版社，2007
[4]文锋《电气二次接线识图》中国电力出版社，2000.2
[5]李义山《变配电实用技术》机械工业出版社，2003.2.1
110KV降压变电站是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，所以做好110KV变电站的设计是我国电网建设的重要环节。在目前的电网建设中，尤其是在110KV变电所的建设中，土地、资金等资源浪费现象严重，存在重复建设、改造困难、工频电磁辐射、无线电干扰和噪声等环保问题、电能质量差等问题已成为影响高压输变电工程建设成本和运行质量的重要因素。这已经违背了我国的可持续发展战略。所以110KV变电所需要采用节约资源的设计方案,要克服通信干扰和噪声、既要保证电能质量和用电安全等问题，同时还要满足以后电网改造简单、资源再利用率高的要求。
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目前，我国较成熟的自动化产品基本都应用在110kV或35kv变电站，220kV变电站技术还不够成熟。
三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：
通过对变电站设计和PLC原理与应用相关书籍的学习，上网、图书馆查阅资料以及辅导老师的讲解等，对变电站综合自动化系统和PLC技术有相应程度的掌握。利用PLC软件实验系统，对变电站综合自动化系统硬件实现编程控制。
[6]董爱华.可编程控制器原理及应用.中国电力出版社，2003.8
[7]杜从商.PLC编程应用基础.机械工业出版社，2010.4
[8]周勇，裴金勇，王立.变电站综合自动化系统结构与通信.宁夏电力，1998，
[9]潘志群.基于PLC变电站自动化系统设计.地下工程与隧道，2006，
[10]肖华.基于PLC中低压配电网自动化的RTU功能实现.大众用电（电气时空），2006，
（7）有利于提高变电站无人值班管理水平。
二、国内外研究现状简述：
1、国外变电站自动化技术的现状及发展
国外变电站自动化技术始于20世纪70年代中后期。英国、意大利、法国、西德、澳大利亚等国均于70年代末新装了微机型远动装置，个别使用了16位小型计算机。1981年5月在英国召开的第6届国际供电会议的有关文章指出，变电站监控系统的功能正以综合自动化为目标迅速发展，除了具有遥测、遥信、遥控功能，还要具备寻找处理单相接地故障功能、负荷管理功能、成组数据记录功能、自动重合闸等功能。80年代以后，研究变电站综合自动化技术的国家和公司越来越多，相应的技术也越来越先进。例如德国西门子公司、ABB公司、AEG公司，美国GE公司、西屋公司，法国阿尔斯通公司等都有自己的综合自动化系统的产品。
目前国外产品以ABB公司的SCSl00／200和西门子公司的LSA一678为主流，在间隔层终端集保护、录波、计量、远动功能于一体，并使得信号采集完全分散分布和下放，简化了二次回路。通信网主要以光纤为介质，光纤具有很高的通信速率和非常好的抗干扰能力。也有一部分变电站自动化系统的通信网采用了现场总线技术，现场总线具有很高的抗干扰性能，网络传输速度适中，成本低，施工方便。
2、国内变电站自动化技术的现状ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发展
国内变电站自动化技术起步较晚，在上世纪80年代后开始讨论、研制与开发，真正投入使用则是在国内微机保护投入实用并能够实现与监控系统交换数据之后。上世纪80年代及以前，是以RTU为基础的远动装置及当地监控为代表，功能主要是与远方调度进行通信以实现“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调)，与继电保护及安全自动装置的联接通过硬接点接入或串行口通信较多。此类系统称为集中RTU模式，目前在一些老站改造中仍有少量使用，这一阶段称为自动化的初级阶段。到了上世纪90年代初期，单元式微机保护及按功能设计的分散式微机测控装置得到广泛应用，保护与测控装置相对独立，通过通信管理单元能够将各自信息送到后台或调度端计算机。从上世纪90年代中后期，随着计算机技术、网络及通信技术的飞速发展，采用分层分布式的系统结构，按间隔为对象设计保护测控单元，形成真正意义上的分层分布式自动化系统。目前国内主流厂家均采用了此类结构模式。
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1]黄益庄.变电站综合自动化技术.中国电力出版社，2000.4
[2]张惠刚.变电站综合自动化原理与系统.中国电力出版社，2004
[3]崔明.变电站与水电站综合自动化.中国水利水电出版社，2005
[4]熊信银.发电厂电气部分.中国电力出版社，2004
[5]何永华主编.发电厂及变电站的二次回路.中国电力出版社，2003
日本在20世纪90年代也在其新建和扩建的高压变电站采用了以计算机监控系统为基础的运行支援系统。其主要特点是继电保护装置下放至开关现场，并设置微机控制终端，采集测量值和开关接点信息，通过光缆传送到主控制室的后台计算机系统，开关及隔离开关操作命令也由主控制室通过光缆下达至终端执行，主控制室计算机系统采用双以太网。
变电站实现综合自动化的优越性主要有以下几方面[1]：
（1）提高变电站的安全、可靠运行水平。
（2）提高供电质量，提高电压合格率。
（3）简化了变电站二次部分的硬件配置。
（4）提高电力系统的运行、管理水平。
（5）缩小变电站占地面积，降低造价，减少总投资。
（6）减少维护工作量，减少值班人员劳动量，实现减人增效。
（1）安全性、可靠性不能满足现代电力系统高可靠性的要求。
（2）供电质量缺乏科学的保证。
（3）占地面积大，增加了征地投资。
（4）不适应电力系统快速计算和实时控制的要求。
（5）维护工作量大，设备可靠性差，不利于提高运行管理水平和自动化水平。
2、变电站实现综合自动化的优越性
随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展，变电站综合自动化技术得到了迅速发展。近几年来，变电站综合自动化已成为热门话题，引起了电力工业各部门的注意和重视，并成为当前我国电力工业推进技术进步的重点之一。
德国西门子公司于1985年在德国汉诺威正式投运了第一套变电站自动化系统LSA．678，此后陆续在德国以及欧洲投运了300多套该种型号的变电站自动化系统。我国也于1995年投运了该公司的LSA-678变电站自动化系统。该系统结构有两类，一类是全分散式的系统，另一类是集中与分散相结合的系统。两类系统均由6MB测控系统、75／7U保护系统、STK开关闭锁系统三部分构成。
进入21世纪后，数字保护技术的发展使得变电站综合自动化技术产生了一个飞跃，变电站综合自动化技术在我国进入了实质性发展阶段。10kV变电站综合自动化多采用分散分布式交流采集系统，通过串行口或网络与后台监控主站相连，将测控部分合并在10kV保护装置内，根据模拟量对采样精度的不同要求，采用专用的电流输入口接测量，监控单元多采用工业PC，但其性价比不及计算机工作站和计算机服务器。监控系统大都保留有RTU装置，由RTU进行电量采集，向各级调度中心传递数据，并通过它与监控系统交换信息。现场通信多采用RS串行通信总线，也有少数采用CAN、Lon works现场总线，但是不同厂家设备的通信规约种类繁多，不仅浪费了大量开发软硬件的人力物力，也给用户的设备选型、运行维护等带来诸多不便，并且由于通信规约及调度中心功能不够完备，综合自动化系统用作无人值班分站时不能实现本应具有的丰富的变电站运行监控功能，浪费了用户的投资费用。
河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
110kV变电站综合自动化系统设计
学生姓名
***
专业班级
电气**班
学号
**********
一、选题的目的和意义：
1、传统变电站的缺点
变电站是电力系统中不可缺少的重要组成部分，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。尤其是现在大容量发电机组的不断投运、超高压远距离输电和大电网的出现，使电力系统的安全控制更加复杂，如果仍依靠原来的人工抄表、记录、人工操作为主，依靠原来变电站的旧设备，而不进行技术改造的话，必然没法满足安全、稳定运行的需要，更谈不上适应现代电力系统管理模式的需求。传统变电站存在如下的缺点：
7、第14-15周对论文进行最终的审批整理，准备毕业答辩
六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定）：
指导教师：（签名）
年月日
变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。
变电站实现综合自动化的基本目标是提高变电站全面的技术水平和管理水平，提高电网和设备的安全、可靠、稳定运行水平，降低运行维护成本，提高经济效益，提高供电质量，促进配电系统自动化。
美国投运的变电站自动化技术大体有三类：一类是以远动终端设备(RTU，RemoteTerminal Unit)为基础进行实时数据采集，并和上级调度中心通信；另一类以通用计算机为数据采集设备，不但采集实时数据而且建立历史数据库，并通过计算机网(以太网)与远程工作站联络；第三类采用MODBUS PLUS多主站网络系统，保护监控I／O等部件均通过规约转换器(gateway)接入该网，并通过RTU与调度中心联系。
[15]江苏省电力设计院. 35～110kV无人值班变电站所典型方案设计.中国电力出版社，2001
[16]徐华军，严石.PLC与计算机的通信程序设计.2006.3，
[17]巴金祥，王建立，李宝国．PLC在断路器控制中的应用．辽宁工学院学报．2002(1)
五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）：
1、第1周确定毕业设计题目
2、第1-6周学习相关书籍，对变电站设计和PLC应用有较深入的了解
3、第6-7周完成开题报告
4、第7-10周针对变电站设计查阅书籍与搜集相关资料，对其知识熟练掌握，设计变电站综合自动化系统一次部分
5、第10-12周熟悉并掌握变电站自动化系统，利用变电站综合自动化系统硬件系统做出相应编程控制
6、第13周根据变电站综合自动化系统硬件和软件系统整理论文
[11]何仰赞，温增银.电力系统分析（第三版）.华中科技大学出版社，2002
[12]王汝文，宋政湘，张国钢.电器智能化（第二版）.电子工业出版社，2009，
[13]钟肇新，范建东.可编程控制器原理及应用（第三版）.华南理工出版社，2004.10
[14]南京中德保护控制系统有限公司.变电站自动化工程图集.中国电力出版社，2003
三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：
通过对变电站设计和PLC原理与应用相关书籍的学习，上网、图书馆查阅资料以及辅导老师的讲解等，对变电站综合自动化系统和PLC技术有相应程度的掌握。利用PLC软件实验系统，对变电站综合自动化系统硬件实现编程控制。
[6]董爱华.可编程控制器原理及应用.中国电力出版社，2003.8
[7]杜从商.PLC编程应用基础.机械工业出版社，2010.4
[8]周勇，裴金勇，王立.变电站综合自动化系统结构与通信.宁夏电力，1998，
[9]潘志群.基于PLC变电站自动化系统设计.地下工程与隧道，2006，
[10]肖华.基于PLC中低压配电网自动化的RTU功能实现.大众用电（电气时空），2006，
（7）有利于提高变电站无人值班管理水平。
二、国内外研究现状简述：
1、国外变电站自动化技术的现状及发展
国外变电站自动化技术始于20世纪70年代中后期。英国、意大利、法国、西德、澳大利亚等国均于70年代末新装了微机型远动装置，个别使用了16位小型计算机。1981年5月在英国召开的第6届国际供电会议的有关文章指出，变电站监控系统的功能正以综合自动化为目标迅速发展，除了具有遥测、遥信、遥控功能，还要具备寻找处理单相接地故障功能、负荷管理功能、成组数据记录功能、自动重合闸等功能。80年代以后，研究变电站综合自动化技术的国家和公司越来越多，相应的技术也越来越先进。例如德国西门子公司、ABB公司、AEG公司，美国GE公司、西屋公司，法国阿尔斯通公司等都有自己的综合自动化系统的产品。
目前国外产品以ABB公司的SCSl00／200和西门子公司的LSA一678为主流，在间隔层终端集保护、录波、计量、远动功能于一体，并使得信号采集完全分散分布和下放，简化了二次回路。通信网主要以光纤为介质，光纤具有很高的通信速率和非常好的抗干扰能力。也有一部分变电站自动化系统的通信网采用了现场总线技术，现场总线具有很高的抗干扰性能，网络传输速度适中，成本低，施工方便。
2、国内变电站自动化技术的现状ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发展
国内变电站自动化技术起步较晚，在上世纪80年代后开始讨论、研制与开发，真正投入使用则是在国内微机保护投入实用并能够实现与监控系统交换数据之后。上世纪80年代及以前，是以RTU为基础的远动装置及当地监控为代表，功能主要是与远方调度进行通信以实现“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调)，与继电保护及安全自动装置的联接通过硬接点接入或串行口通信较多。此类系统称为集中RTU模式，目前在一些老站改造中仍有少量使用，这一阶段称为自动化的初级阶段。到了上世纪90年代初期，单元式微机保护及按功能设计的分散式微机测控装置得到广泛应用，保护与测控装置相对独立，通过通信管理单元能够将各自信息送到后台或调度端计算机。从上世纪90年代中后期，随着计算机技术、网络及通信技术的飞速发展，采用分层分布式的系统结构，按间隔为对象设计保护测控单元，形成真正意义上的分层分布式自动化系统。目前国内主流厂家均采用了此类结构模式。
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1]黄益庄.变电站综合自动化技术.中国电力出版社，2000.4
[2]张惠刚.变电站综合自动化原理与系统.中国电力出版社，2004
[3]崔明.变电站与水电站综合自动化.中国水利水电出版社，2005
[4]熊信银.发电厂电气部分.中国电力出版社，2004
[5]何永华主编.发电厂及变电站的二次回路.中国电力出版社，2003
日本在20世纪90年代也在其新建和扩建的高压变电站采用了以计算机监控系统为基础的运行支援系统。其主要特点是继电保护装置下放至开关现场，并设置微机控制终端，采集测量值和开关接点信息，通过光缆传送到主控制室的后台计算机系统，开关及隔离开关操作命令也由主控制室通过光缆下达至终端执行，主控制室计算机系统采用双以太网。
变电站实现综合自动化的优越性主要有以下几方面[1]：
（1）提高变电站的安全、可靠运行水平。
（2）提高供电质量，提高电压合格率。
（3）简化了变电站二次部分的硬件配置。
（4）提高电力系统的运行、管理水平。
（5）缩小变电站占地面积，降低造价，减少总投资。
（6）减少维护工作量，减少值班人员劳动量，实现减人增效。
（1）安全性、可靠性不能满足现代电力系统高可靠性的要求。
（2）供电质量缺乏科学的保证。
（3）占地面积大，增加了征地投资。
（4）不适应电力系统快速计算和实时控制的要求。
（5）维护工作量大，设备可靠性差，不利于提高运行管理水平和自动化水平。
2、变电站实现综合自动化的优越性
随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展，变电站综合自动化技术得到了迅速发展。近几年来，变电站综合自动化已成为热门话题，引起了电力工业各部门的注意和重视，并成为当前我国电力工业推进技术进步的重点之一。
德国西门子公司于1985年在德国汉诺威正式投运了第一套变电站自动化系统LSA．678，此后陆续在德国以及欧洲投运了300多套该种型号的变电站自动化系统。我国也于1995年投运了该公司的LSA-678变电站自动化系统。该系统结构有两类，一类是全分散式的系统，另一类是集中与分散相结合的系统。两类系统均由6MB测控系统、75／7U保护系统、STK开关闭锁系统三部分构成。
进入21世纪后，数字保护技术的发展使得变电站综合自动化技术产生了一个飞跃，变电站综合自动化技术在我国进入了实质性发展阶段。10kV变电站综合自动化多采用分散分布式交流采集系统，通过串行口或网络与后台监控主站相连，将测控部分合并在10kV保护装置内，根据模拟量对采样精度的不同要求，采用专用的电流输入口接测量，监控单元多采用工业PC，但其性价比不及计算机工作站和计算机服务器。监控系统大都保留有RTU装置，由RTU进行电量采集，向各级调度中心传递数据，并通过它与监控系统交换信息。现场通信多采用RS串行通信总线，也有少数采用CAN、Lon works现场总线，但是不同厂家设备的通信规约种类繁多，不仅浪费了大量开发软硬件的人力物力，也给用户的设备选型、运行维护等带来诸多不便，并且由于通信规约及调度中心功能不够完备，综合自动化系统用作无人值班分站时不能实现本应具有的丰富的变电站运行监控功能，浪费了用户的投资费用。
河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
110kV变电站综合自动化系统设计
学生姓名
***
专业班级
电气**班
学号
**********
一、选题的目的和意义：
1、传统变电站的缺点
变电站是电力系统中不可缺少的重要组成部分，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。尤其是现在大容量发电机组的不断投运、超高压远距离输电和大电网的出现，使电力系统的安全控制更加复杂，如果仍依靠原来的人工抄表、记录、人工操作为主，依靠原来变电站的旧设备，而不进行技术改造的话，必然没法满足安全、稳定运行的需要，更谈不上适应现代电力系统管理模式的需求。传统变电站存在如下的缺点：
7、第14-15周对论文进行最终的审批整理，准备毕业答辩
六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定）：
指导教师：（签名）
年月日
变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。
变电站实现综合自动化的基本目标是提高变电站全面的技术水平和管理水平，提高电网和设备的安全、可靠、稳定运行水平，降低运行维护成本，提高经济效益，提高供电质量，促进配电系统自动化。
美国投运的变电站自动化技术大体有三类：一类是以远动终端设备(RTU，RemoteTerminal Unit)为基础进行实时数据采集，并和上级调度中心通信；另一类以通用计算机为数据采集设备，不但采集实时数据而且建立历史数据库，并通过计算机网(以太网)与远程工作站联络；第三类采用MODBUS PLUS多主站网络系统，保护监控I／O等部件均通过规约转换器(gateway)接入该网，并通过RTU与调度中心联系。
[15]江苏省电力设计院. 35～110kV无人值班变电站所典型方案设计.中国电力出版社，2001
[16]徐华军，严石.PLC与计算机的通信程序设计.2006.3，
[17]巴金祥，王建立，李宝国．PLC在断路器控制中的应用．辽宁工学院学报．2002(1)
五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）：
1、第1周确定毕业设计题目
2、第1-6周学习相关书籍，对变电站设计和PLC应用有较深入的了解
3、第6-7周完成开题报告
4、第7-10周针对变电站设计查阅书籍与搜集相关资料，对其知识熟练掌握，设计变电站综合自动化系统一次部分
5、第10-12周熟悉并掌握变电站自动化系统，利用变电站综合自动化系统硬件系统做出相应编程控制
6、第13周根据变电站综合自动化系统硬件和软件系统整理论文
[11]何仰赞，温增银.电力系统分析（第三版）.华中科技大学出版社，2002
[12]王汝文，宋政湘，张国钢.电器智能化（第二版）.电子工业出版社，2009，
[13]钟肇新，范建东.可编程控制器原理及应用（第三版）.华南理工出版社，2004.10
[14]南京中德保护控制系统有限公司.变电站自动化工程图集.中国电力出版社，2003