电子技术的应用与节能潜力研究

高敏

(江苏商贸职业学院，江苏南通226011)

电子技术的应用与节能潜力研究

高敏

(江苏商贸职业学院，江苏南通226011)

探讨电子技术应用中的节能潜力，通过电子技术在电动机、电光源、工业炉窑、风机、水泵、模具制造、焊接设备及机械加工等领域的运用及节能的实例，足以证明电子技术具有广阔的节能潜力。在应用的过程当中，应该对具体的实施技术进行有计划的安排，加大强度在各个领域推广电子技术，提高我国的电子技术整体水平。

电子技术；应用节能；潜力研究

电子技术的内涵非常丰富，涉及微电子技术以及电子自控技术，在应用过程当中，涉及管理生产、控制和改造等环节，可以有效提高整体的生产效益，为企业降低生产成本。在我国电子行业当中，许多领域沿用的还是传统机电设备，大多数的设备非常陈旧，对于高效自控微机数显设备的应用非常少。由于电子行业应用的电子技术比较落后，所以大幅度地提高了劳动的强度，降低了生产技术的效率，在生产的过程当中消耗的人力和物力都是非常巨大的。

1 基本概况

我国电子行业工业基础比较薄弱，许多机电产品的制作水平比较落后，长过程当中所采用的制造设备也比较落后。设备的智能化技术较低，设备自身对于生产线的控制度比较低，整体上制约了工业的长久发展。长此以往就会降低企业以及机电产品在市场上的竞争力，将电子技术应用与机电产品当中，可以推动机电产品的稳定可持续发展，为机电产品带来较为广阔的发展前景。电力工业主要用电包括线网损耗以及厂用电，占企业发电总量的18%，略高于国外的先进水平。在全国1600万台风机泵当中，其总耗电量可以占到全国的40%，如果将其中一部分风机泵类由调节流量运行改为调速控制，可以有效地节省大量的电资源。在我国拥有各种工业炉窑大约有40万台，分布在各个行业以及领域当中，比如说冶金、电子、建材、化工、机械和轻工，这些领域所消耗的能源占总能源的60%。如果将电子自控技术应用到这些领域当中，可以有效地对这些领域当中的炉窑进行改造，定程度上可以节省用电大约为550亿KWH/a。以上数据我们可以初步得到结论，将微电子技术应用到各个领域当中，可以在整体上对这些机电产品进行提高以及产品更新。将传统的电子设备进行更新，有效地提高经济效益，为企业的生产节约大量的成本，同时也响应了节约能源绿色发展的战略思想。

2 电子技术的应用与节能潜力

2.1 电动机

我国最主要的终端耗电设备就是电动机，据相关的实验数据显示，在我国总电力消耗当中，电动机的耗电量可以占到40%。就目前我国的科学技术发展水平，我国电动机的总装机容量大约在500GW，每年的耗电量大约在700亿KWh，我国所使用的电动机大多数都是三相异步电动机，其中有一部分电动机与发达国家的水平相差甚远，推广一些比较先进的电动机，在一定程度上可以节省大量的电。采用功率因数型感应电动机，功率因数型感应电动机主要是由电子技术为主，对电动机节能进行较为科学化的设置，其中负载电流控制属于转差速度型。感应电机节电控制器，在使用的内部结构当中，主要是作用于绕线式电动机，通常这些绕线式电动机属于低速负荷调速。整体电动机的应用过程当中，采用可控硅逆变电子技术，在整个应用的过程当中，涉及无触点无级变速改造技术，其中还会夹杂一些无零线零式可控硅串级调速技术。电动机节能技术可靠性比较高，在节电方面的效率也会比较高，通常可以达到25%～40%。在应用电子技术的过程当中，结合实际的负债情况来对电动机的工作进行整体的调整，特别是对一些特殊的设备结构，比如说标准笼式异步电机，对于该设备的转速以及转矩的独立控制要求比较高。在具体应用之前需要对设备的功率因数进行整体的调整，这样可以取得比较有效的节电效果。许多企业在使用节电智能设备之后，可以为企业节约大量的电资源，如果将先进的调速技术应用到我国的各个领域当中，在整体上对经济运行的系统进行有效的调整。

2.2 电光源

随着科学技术不断地提高，人们的生活水平也有了有效的改观，人们对于照明灯的需求越来越高。在相关数据整体统计，我们可以明确看出传统的照明设备白炽灯所消耗的电量高达700亿千瓦时，占所有照明总量的70%。随着技术的逐渐提高，人们将白炽灯转换为节能灯，在节能灯初入人们的日常生活当中时，许多居民用户比较抵触。但是节能灯所消耗的用电总量却是白炽灯的1/3，节能灯可以节约大量的发电原料，同时也可以降低发电所产生的污染物质，对大气环保以及环境的维护是非常有作用的。整体上推广节能灯以有利于社会的稳定可持续发展，同时也积极响应了绿色环保的生活理念。

2.3 工业炉窑

在我国许多行业当中都会应用到工业炉窑，工业炉窑所消耗的电量是非常高昂的，在热加工技术当中所消耗的电量众所周知。将电子和微机控制技术应用到工业炉窑当中，在一定程度上可以提高企业的工作效率，减少工作生产当中给企业带来的损失，最值得提倡的一点就是可以大幅度的节约能源降低损耗。将微机监控生产全部工艺参数应用于退火炉当中，可以有效地提高退火炉的热效率，同时还可以有效降低煤气平均单位的损耗体积，在一定程度上节约了大量的能源，降低了大量的污染物排放量。

2.4 风机、水泵

我国的风机和水泵在经过整体改造之后，虽然整体应用水平得到了大幅度的提高，但是仍然低于国际使用水平。在第三次工业普查之后，我国的风机和水泵平均效率有了明显的提高，但是仍然低于国外的总体水平。风机和水泵在整体系统运行当中的效率也明显低于国外水平，我国风机总厂功率已经达到0.5亿千瓦，水泵总功率达到1.2亿千瓦。据有关专家预测，如果将电子技术应用到风机和水泵的使用过程当中，可以节约大量的用电资源。将调速节能技术应用水泵和风机的使用当中，可以在整体上实现节约用电1200亿kWh/a。科学技术在快速的向前发展，调速变量电子控制运行技术逐渐应用到了大功率设备当中，钢铁厂的转炉除尘风机在经过节能调速之后，可以有效地节约用电。

2.5 工模具制造

工业在快速的向前发展，模具广泛的应用与工业领域当中，其中有96%应用于粗加工能中，40%用于精加工当中。CAD以及CAM被广泛地应用于工模制造当中，该种电子技术在整体生产过程当中可以大幅度的提高效率，生产出来的产品质量也会比较高，在一定程度上也为企业的生产降低了成本。在生产的过程当中应用计算机数控设计制造系统，在一定程度上可以为企业带来大量的经济效益。许多企业以及公司会将CAD和CAM技术应用于注塑模生产，可以使整体生产的效率提高到原来的两倍，生产总值耗时间也会得到明显的降低。利用先进的计算机数控设计制造系统，可以有效地降低生产当中所需要的原材料，同时也会大幅度地降低成本消耗。将CAD技术应用于冷冲模当中，可以有效地降低常规制模所准备的时间，同时也可以大幅度的降低设计总消耗的时间。在冷冲模当中应用CDM系统，可以有效减少常规制模中的准备工时，设计时间也会有大幅度的减少，同时还会节约大量的绘图设计时间，整体上可以提高工作效率。生产技术在不断得到提高，提高制作精度以及效率是未来技术的发展趋势，为提高做工的精密程度，需要不断地提高模具的专业化水平，同时提高模具制造的标准化要求。逐渐去开发新型的三维型技术软件系统，这里比较健全的数据库，增加图形的收集精度，对于这种技术以及技术管理方面要不断提高。长此以往，才可以缩短我国电子技术和国际之间的差距，不断地去提高模具的精度和制作水平，从而提高企业化整体的生产水平。

2.6 焊接设备

我国可生产的焊接设备就目前的技术已经达到了47个系列，其中涵盖了160个品种、510多种规格。在这些焊接设备当中，许多设备的焊接技术仍然停留在我国的七八十年代水平。其中采用的大多都是流水线、成套焊接设备、焊接机器人工作站，这些传统的生产模式和国外的差距比较大。在生产整体的过程当中，生产设备的质量以及性能远远落后于发达国家。通过提高我国焊接电子技术的质量和效率，不断地去改变我国电子行业的生产设备。在我国电子技术领域当中，许多信息传感焊接设备的生产比较迟缓，再加上生产管理技术比较低下，在整体生产过程当中耗电量是十分庞大的。不同的焊机性能以及节电效率是不一样的，具有明显的差别，如下表所示：

表1

在传带式输送机焊线当中，二氧化碳保护焊机在整体运行过程当中，所消耗的电量大约为2500千瓦时，在焊接的过程当中，平均焊接1000mm的焊缝就会消耗900千瓦时的用电。在整体技术焊接的过程当中，同时可以节约将近80个工时，在这些工时当中，明显节约了生产成本，提高了生产的总效率。在焊接掘进机一个机架的过程当中，可充分节约用电600千瓦时，整体所节约工时约为34小时。

2.7 热加工

热加工其中所包含的内容非常的繁多，比如说锻造、热处理以及铸造，在这些加工处理的过程当中，所需要应用的载体就是加热炉，只有具备加热炉装置才可以实现整体的运作。由此可见，在整个加工处理当中所消耗的电能是十分庞大的，这些加工处理的环节不可以进行缩减，唯一能够降低节能损耗的就是提高技术水平。我国的电子技术发展越来越快，在许多领域当中电子技术具有比较鲜明的节能潜力。在无缝钢管、煤气斜底试管胚加热炉当中，微机控制系统得到了广泛的应用，并且节能效果十分的显著。如表2所示是具体的应用节能效果：

表2

在这处理当中可以广泛的应用微机控制系统，计算机储存器当中可以储存大量的设备工艺参数，其中流量、气压、炉温以及碳势的CAD、DDC以及PID的参数采用积分，都需要进行电子技术的整体调节，在一定程度上可以明显提高节能的整体效果。在汽车制造领域当中，每年汽车的生产总量已经达到了700万辆，每部车需要黑色金属铸件大约为11%，同时还需要铝铸件大约为7%，在这种生产情况之下，是无法顺利采用微电子技术智能化生产方式的。分立元器件逐渐会被集成电路所取代，与此同时微机控制系统、可编程控制器将会被一些先进的机器设备所取代。在整体的控制系统当中，可以对生产线当中的自动化进行整体控制，在理化检验以及无损检测当中，需要对铸造的全过程进行仔细的数据测量，比如说成分、应力、形状、速度、压力、尺寸、温度和金属组织，这些数据都要进行生产管理整体的参数监控。在生产整体过程当中，铸造柔性单元、立体印刷SCA技术、RPM快速原型技术、CIMS技术，在一定程度上都可以达到节能效益和经济效益。

2.8 机械加工

许多数据都是由计算机控制的，其中还会涉及许多机床的坐标以及工艺装备的参数，比如说FMC、CMC、FMS、CNC。计算机控制数据设备，在一定程度上可以提高生产的效率，保障整体生产的产品质量，对于产品进行精密化的加工。计算机控制机床坐标，可以有效地提高工作的整体效率，同时还可以减轻劳动的整体强度，高效为企业降低生产总值成本。数控塔转冲床的研制成功，改变了传统的模具生产形势，转冲床是技术上的一大生产创新，其中广泛地应用了计算机控制技术，实现了技术上的三轴联动。恳切方法加工零件是一次革命，大幅度地提高了生产技术，有效地提高了生产的整体效率。在生产的过程当中提高了生产的成功几率，同时还节约了大量的生产原材料，在提升质量的同时还提高了生产效率。

3 优化电子技术良好发展的有效策略

对电子技术要进行不断的优化，才能够推动电子领域的良好发展，对通信网络软件、通用技术以及数据库进行较为全面的研究。不断地去提高电子技术整体标准化水平，推动电子技术在各个领域得到全面的应用和发展。在各个行业领域当中，都需要加大力度应用电子技术，这样才可以对软件的编制更加的规范和统一，进而在整体上去推动电子技术在各个领域当中的应用。鼓励工作人员对电子技术进行深层次的研究，对相关的电子技术制度进行针对性的探讨，从而可以构建更为全面的电子技术保障系统。各个领域在应用电子技术的过程当中，需要不断地去强化电力系统对电能输送管控的灵活性，发现生产当中所潜在的故障，对故障要进行及时的突发性处理，在一定程度上可以提高电力企业的实际经济收益。将电子技术应用于电力系统当中，可以有效地去提高实际的利用水平，将电力企业的利益放大到最大化。随着能源越来越匮乏，需要不断地去提高技术从而降低整体的生产资源消耗。国内的电子技术发展越来越完善，但是其中仍然存在着一些问题，需要对这些问题进行不断的改善。就目前我国电子技术的发展水平来看，市场上对于电子技术的要求越来越高，国内高科技产业发展局势越来越统一，需要在整体上对电力技术进行提高，尤其是在电机调速方面。全球经济一体化进程逐渐加快，推动了电子商务的快速稳定发展，电子商务的发展需要在良好的网络环境中进行，受到许多发展因素的影响。将电子技术应用与商务领域当中，可以有效地达成每日的采购目标，进一步的对每一个采购环节进行有效管控。

4 结束语

世界科学技术在不断地快速向前发展，在许多行业当中都广泛的应用电子技术，电子技术可以为行业增产节约潜力。在应用电子技术的过程当中，需要进行较为全面的策划、整体规范性的布局，这样才可以在各个领域当中，才可以加大推广电子技术的强度。应用电子技术可以为企业带来丰硕的增产增收，大幅度的降低能源损耗，同时将经济效益提高到最大化，在整体上提高我国的电子技术水平。

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TP311

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1009-3044(2017)24-0235-03

2017-07-15

高敏(1980—)，女，江苏南通人，硕士，讲师，研究方向为应用电子技术教学与研究。