什么是柔性電子技術(shù)，什么是柔性制造系統(tǒng)

來(lái)源：整理時(shí)間：2023-06-13 22:12:21 編輯：智能門戶手機(jī)版

1，什么是柔性制造系統(tǒng)

標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控機(jī)床或柔性制造單元。我們又把具有自動(dòng)上下料功能或具有多個(gè)工位, 具有加工型及裝配型的數(shù)控機(jī)床,稱之為“制造單元”,它是FMS中的基本制造單元。一個(gè)在數(shù)控設(shè)備和裝卡工位之間運(yùn)送零件和刀具的傳遞系統(tǒng)。一個(gè)發(fā)布指令,協(xié)調(diào)機(jī)床、工件和刀具傳送裝置的監(jiān)控系統(tǒng)。中央刀具庫(kù)及其管理系統(tǒng)。自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)及其管理系統(tǒng)。FMS是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng),在目前的發(fā)展過(guò)程中,組合方案是多種多樣的。簡(jiǎn)單小型的 FMS,只具備前三個(gè)要素,復(fù)雜的功能強(qiáng)的FMS,除具備上述五個(gè)要素外,還需要一些附屬設(shè)備。柔性制造系統(tǒng)的組成與功能系統(tǒng)的組成：(1)中央管理和控制計(jì)算機(jī) (2)物流控制裝置 (3)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù) (4)無(wú)人輸送臺(tái) (5)制造單元 (6)中央刀具庫(kù)(7)夾具站 (8)信息傳輸網(wǎng)絡(luò) (9)隨行工作臺(tái)系統(tǒng)的功能：1)以成組技術(shù)為核心的對(duì)零件分析編組的功能。2)以微型計(jì)算機(jī)為核心的編排作業(yè)計(jì)劃的智能功能。3)以加工中心為核心,自動(dòng)換刀、換工件的加工功能。4)以托盤和運(yùn)輸系統(tǒng)為核心的工件存放與運(yùn)輸功能。5)以各種自動(dòng)檢測(cè)裝置為核心的自動(dòng)測(cè)量、定位與保護(hù)功能柔性制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)在進(jìn)行柔性制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、規(guī)劃時(shí),主要涉及以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù),包括:柔性制造系統(tǒng)的監(jiān)控和管理系統(tǒng),柔性制造系統(tǒng)的物流系統(tǒng),柔性制造系統(tǒng)的刀具傳輸和管理系統(tǒng),柔性制造系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)技術(shù),柔性制造系統(tǒng)的輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。1.柔性制造系統(tǒng)的監(jiān)控和管理系統(tǒng)2.柔性制造系統(tǒng)的物流系統(tǒng)3.柔性制造系統(tǒng)的刀具管理系統(tǒng)4.柔性制造系統(tǒng)的通信

a成組生產(chǎn)流水線 .柔性制造系統(tǒng)是由統(tǒng)一的信息控制系統(tǒng)、物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和一組數(shù)字控制加工設(shè)備組成，能適應(yīng)加工對(duì)象變換的自動(dòng)化機(jī)械制造系統(tǒng)(flexible manufacturing system)，英文縮寫為fms。 fms的工藝基礎(chǔ)是成組技術(shù)，它按照成組的加工對(duì)象確定工藝過(guò)程，選擇相適應(yīng)的數(shù)控加工設(shè)備和工件、工具等物料的儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，并由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，故能自動(dòng)調(diào)整并實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)多種工件的成批高效生產(chǎn)(即具有“柔性”)，并能及時(shí)地改變產(chǎn)品以滿足市場(chǎng)需求。

什么是柔性制造系統(tǒng)

2，什么是柔性系統(tǒng)

柔性制造系統(tǒng)(FMS) 什么是柔性呢？柔性可以表述為兩個(gè)方面。第一方面是系統(tǒng)適應(yīng)外部環(huán)境變化的能力，可用系統(tǒng)滿足新產(chǎn)品要求的程度來(lái)衡量；第二方面是系統(tǒng)適應(yīng)內(nèi)部變化的能力，可用在有干擾（如機(jī)器出現(xiàn)故障）情況下，這時(shí)系統(tǒng)的生產(chǎn)率與無(wú)干擾情況下的生產(chǎn)率期望值之比可以用來(lái)衡量柔性。“柔性”是相對(duì)于“剛性”而言的，傳統(tǒng)的“剛性”自動(dòng)化生產(chǎn)線主要實(shí)現(xiàn)單一品種的大批量生產(chǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)率很高，由于設(shè)備是固定的，所以設(shè)備利用率也很高，單件產(chǎn)品的成本低。但價(jià)格相當(dāng)昂貴，且只能加工一個(gè)或幾個(gè)相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產(chǎn)品，則必須對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行大調(diào)整，重新配置系統(tǒng)內(nèi)各要素，其工作量和經(jīng)費(fèi)投入與構(gòu)造一個(gè)新的生產(chǎn)線往往不相上下。剛性的大批量制造自動(dòng)化生產(chǎn)線只適合生產(chǎn)少數(shù)幾個(gè)品種的產(chǎn)品，難以應(yīng)付多品種中小批量的生產(chǎn)。隨著社會(huì)進(jìn)步和生活水平的提高，市場(chǎng)更加需要具有特色、符合顧客個(gè)人要求樣式和功能千差萬(wàn)別的產(chǎn)品。激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)迫使傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)方式發(fā)生改變，要求對(duì)傳統(tǒng)的零部件生產(chǎn)工藝加以改進(jìn)。傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)不能滿足市場(chǎng)對(duì)多品種小批量產(chǎn)品的需求，這就使系統(tǒng)的柔性對(duì)系統(tǒng)的生存越來(lái)越重要。隨著批量生產(chǎn)時(shí)代正逐漸被適應(yīng)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化的生產(chǎn)所替換，一個(gè)制造自動(dòng)化系統(tǒng)的生存能力和競(jìng)爭(zhēng)能力在很大程度上取決于它是否能在很短的開發(fā)周期內(nèi)，生產(chǎn)出較低成本、較高質(zhì)量的不同品種產(chǎn)品的能力。柔性已占有相當(dāng)重要的位置。柔性主要包括： ●機(jī)器柔性當(dāng)要求生產(chǎn)一系列不同類型的產(chǎn)品時(shí)，機(jī)器隨產(chǎn)品變化而加工不同零件的難易程度。 ●工藝柔性一是工藝流程不變時(shí)自身適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化的能力；二是制造系統(tǒng)內(nèi)為適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化而改變相應(yīng)工藝的難易程度。 ●產(chǎn)品柔性一是產(chǎn)品更新或完全轉(zhuǎn)向后，系統(tǒng)能夠非常經(jīng)濟(jì)和迅速地生產(chǎn)出新產(chǎn)品的能力；二是產(chǎn)品更新后，對(duì)老產(chǎn)品有用特性的繼承能力和兼容能力。 ●維護(hù)柔性采用多種方式查詢、處理故障，保障生產(chǎn)正常進(jìn)行的能力。 ●生產(chǎn)能力柔性當(dāng)生產(chǎn)量改變、系統(tǒng)也能經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行的能力。對(duì)于根據(jù)訂貨而組織生產(chǎn)的制造系統(tǒng)，這一點(diǎn)尤為重要。 ●擴(kuò)展柔性當(dāng)生產(chǎn)需要的時(shí)候，可以很容易地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，增加模塊，構(gòu)成一個(gè)更大系統(tǒng)的能力。 ●運(yùn)行柔性利用不同的機(jī)器、材料、工藝流程來(lái)生產(chǎn)一系列產(chǎn)品的能力和同樣的產(chǎn)品，換用不同工序加工的能力。柔性制造系統(tǒng)是有一個(gè)由計(jì)算機(jī)集成管理和控制的、用于高效率地制造中小批量多品種零部件的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。它具有： ●多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制造單元，具有自動(dòng)上下料功能的數(shù)控機(jī)床； ●一套物料存儲(chǔ)運(yùn)輸系統(tǒng)，可以在機(jī)床的裝夾工位之間運(yùn)送工件和刀具； FMS是一套可編程的制造系統(tǒng)，含有自動(dòng)物料輸送設(shè)備，能在計(jì)算機(jī)的支持下實(shí)現(xiàn)信息集成和物流集成，它 ●可同時(shí)加工具有相似形體特征和加工工藝的多種零件； ●能自動(dòng)更換刀具和工件； ●能方便地上網(wǎng)，容易于其它系統(tǒng)集成； ●能進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)度，局部故障時(shí)，可動(dòng)態(tài)重組物流路徑。目前FMS規(guī)模趨于小型化、低成本，演變成柔性制造單元FMC，它可能只有一臺(tái)加工中心，但具有獨(dú)立自動(dòng)加工能力。有的FMC具有自動(dòng)傳送和監(jiān)控管理的功能，有的FMC還可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無(wú)人運(yùn)轉(zhuǎn)。用于裝備的FMS稱為柔性裝備系統(tǒng)。

什么是柔性系統(tǒng)

3，什么是柔性交流輸電技術(shù)

柔性交流輸電系統(tǒng)柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）的英文表達(dá)為：Flexible AC Transmission Systems。是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)而形成的用于靈活快速控制交流輸電的新技術(shù)。上世紀(jì)八十年代中期，美國(guó)電力科學(xué)研究院（EPRI）N.G.Hingorani博士首次提出FACTS概念：應(yīng)用大功率、高性能的電力電子元件制成可控的有功或無(wú)功電源以及電網(wǎng)的一次設(shè)備等，以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電系統(tǒng)的電壓、阻抗、相位角、功率、潮流等的靈活控制，將原基本不可控的電網(wǎng)變得可以全面控制。從而大大提高電力系統(tǒng)的高度靈活性和安全穩(wěn)定性，使得現(xiàn)有輸電線路的輸送能力大大提高。FACTS技術(shù)（技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)及其控制器技術(shù)）已被國(guó)內(nèi)外一些權(quán)威的輸電工作者預(yù)測(cè)確定為“未來(lái)輸電系統(tǒng)新時(shí)代的三項(xiàng)支持技術(shù)（柔性輸電技術(shù)、先進(jìn)的控制中心技術(shù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)）之一”。柔性交流輸電系統(tǒng)的主要決議有如下幾點(diǎn)：①能在較大范圍有效地控制潮流；②線路的輸送能力可增大至接近導(dǎo)線的熱極限，例如：一條500kV線路的安全送電極限為1000~2000kW，線路的熱極限為3000kW，采用FACTS技術(shù)后，可使輸送能力提高50%~100%；③備用發(fā)電機(jī)組容量可從典型的18%減少到15%，甚至更少；④電網(wǎng)和設(shè)備故障的危害可得到限制，防止線路串級(jí)跳閘，以避免事故擴(kuò)大；⑤易阻尼消除電力系統(tǒng)振蕩，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前，在我國(guó)部分高等院校、電力生產(chǎn)和設(shè)計(jì)部門及一些電氣設(shè)備制造廠家都已開始FACTSA技術(shù)方面的規(guī)劃和研究試制工作。如在靜止無(wú)功補(bǔ)償器（SVC）、靜止無(wú)功發(fā)生器（ASVG）、綜合潮流控制器（UPFC）和可控串聯(lián)電容補(bǔ)償器（TCSC）等方面均已有較深入的研究。具體的研究進(jìn)展如下：①國(guó)內(nèi)5個(gè)省電力系統(tǒng)已有5參加者SVC在500kV電網(wǎng)運(yùn)行，效果良好；②電力部電力科學(xué)研究院、東北電業(yè)管理局及清華大學(xué)等單位合作研制500kV的TCSC裝置；③清華大學(xué)與河南省電力局聯(lián)合研制我國(guó)首臺(tái)用于220kV電網(wǎng)的±20Mvar的STATCOM(ASVG)，以便提高其控制功率和控制電壓能力，并提高其穩(wěn)定性；④哈工大和清華大學(xué)正聯(lián)合進(jìn)行UPFC物理模型研究工作。柔性交流輸電系統(tǒng)的建設(shè)，并非要?dú)У粼械妮旊娤到y(tǒng)，而是在原有的交流輸電系統(tǒng)中根據(jù)需要選擇利用靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)及功率電子設(shè)備，加以逐步改造形成柔性交流輸電系

柔性交流輸電技術(shù)是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)而形成的用于靈活快速控制交流輸電的新技術(shù)，它能夠增強(qiáng)交流電網(wǎng)的穩(wěn)定性并降低電力傳輸?shù)某杀?。該技術(shù)通過(guò)為電網(wǎng)提供感應(yīng)或無(wú)功功率從而提高輸電質(zhì)量和效率。柔性交流輸電系統(tǒng)的主要內(nèi)容是在輸電系統(tǒng)的主要部位，采用具有單獨(dú)或綜合功能的電力電子裝置，對(duì)輸電系統(tǒng)的主要參數(shù)(如電壓、相位差、電抗等)進(jìn)行靈活快速的適時(shí)控制，以期實(shí)現(xiàn)輸送功率合理分配，降低功率損耗和發(fā)電成本，大幅度提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。

柔性交流輸電系統(tǒng)是flexibleactransmissionsystems）中文翻譯，英文簡(jiǎn)稱facts，指應(yīng)用于交流輸電系統(tǒng)的電力電子裝置，其中“柔性”是指對(duì)電壓電流的可控性；如裝置與系統(tǒng)并聯(lián)可以對(duì)系統(tǒng)電壓和無(wú)功功率進(jìn)行控制，裝置與系統(tǒng)串聯(lián)可以對(duì)電流和潮流進(jìn)行控制；facts通過(guò)增加輸電網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量，從而提高輸電網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值，facts控制裝置動(dòng)作速度快，因而能夠擴(kuò)大輸電網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行區(qū)域；在電力電子裝置最早用于直流輸電系統(tǒng)中并實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸送功率的快速控制，由此人們想在交流系統(tǒng)中加裝電力電子裝置，尋求對(duì)潮流的可控，以獲得最大的安全裕度和最小的輸電成本，facts技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，靜止無(wú)功補(bǔ)償器（svc），靜止同步補(bǔ)償器（statcon），晶閘管投切串聯(lián)電容器（tcsc），統(tǒng)一潮流控制器（upfc）就是基于facts技術(shù)的產(chǎn)品。

什么是柔性交流輸電技術(shù)