注意事项：写作技术革新报告优化建议

写作技术革新报告需要注意的问题，主要在于“报告”内容所涉及的革新实践，要达到技术革新的标准与要求，若使“报告”能够充分地体现这些标准与要求，则要做到以下几点。

（一）要有针对性和科学性

科学性是技术革新报告必须具有的特性，技术革新过程对技术问题的解决，是建立在科学原理基础上的，因此，首先要符合科学。“报告”要对革新工作的成果进行具体的、科学的解释与说明，要能够体现出革新的科学性。在文中引用的原理、数据、指标等，都要做到精确，要符合有关的技术规范要求。

（二）要有先进性和实用性

技术革新报告的内容，要能够体现出技术革新的先进性和实用性。其实，技术革新本身就是在进行创新，是对原有的技术进行改革，以求能够提高生产效率和工艺水平。如果革新以后没有原有的技术先进，或者与原有技术差得不多，那么所进行的技术革新则毫无意义了。在先进性的基础上，还要体现出技术革新的实用性，任何一次技术革新都是为了达到提高生产效率，提高工艺水平这一实际目标的，都应该赋予革新成果以实用性的价值。

（三）要具备直观性和完整性

技术革新报告常常采用插入一些图表、照片的方式，来辅助文字的表达。这种文体形式，可以把抽象的事物形象直观地表现出来，为读者阅读“报告”提供帮助，以创造最佳的阅读效果。

技术革新报告的文体结构要完整，构成要素要全。前面介绍的技术革新报告的结构要素，是一份好的技术革新报告应该基本具有的。如果技术革新报告的构成要素有残缺，不完整，就不能充分地反映革新活动的实际情况，这样的“报告”就是一篇残缺的“报告”。

思考与练习

一、技术革新报告的主要作用是什么？

二、技术革新报告的内容通常包括哪些要素？

三、写作技术革新报告需要注意哪些问题？

四、写作技术革新报告与技术革新的实践活动有怎样的关系？

例文一

变频器监控系统设计

摘要：随着变频器技术和工业生产的发展，变频器作为交流调速的重要手段在各行业中得到了广泛的应用。变频器的应用不仅大大提高了生产过程的生产效率和节能效果，而且可以在控制室内远程监控变频器的运行状态，最大限度地减轻操作人员的负担，改善工作环境，提高企业的自动化水平。本论文以工业生产过程中对变频器的监控需要为背景，理论与实践相结合，设计了一套基于PLC和组态软件的变频器监控系统。

关键词：PLC　变频器　监控系统

一、变频器应用的现状

变频器的发展是世界生产力和经济高速发展的产物。近年来，交流变频调速技术在我国有了突飞猛进的发展，变频调速在调速范围、调速精度、通讯功能、节约电能、工作效率等方面的优势是其他的交流调速方式无法比拟的。变频器就是基于交流电动机的变频调速而开发和应用的，它以体积小、重量轻、通用性强、使用范围广、保护功能完善、可靠性高、操作简便等优点，深受钢铁、冶金、矿山、石化、医药、食品、纺织、印染、机械、电力、建材、造纸等行业的欢迎，使用变频器后经济效益和社会效益都非常显著。

PLC技术是一种以计算机技术为基础的新型工业控制装置。近几年来，PLC技术在各种工业过程控制、生产线自动控制及各类机电一体化设备控制中得到了广泛应用，成为工业控制领域的一项十分重要的应用技术。目前PLC已广泛应用于石油、化工、冶金、轻工、机械、电力等各行各业，实现了逻辑、步进、数字、机器人、模拟量等的自动控制。随着数字化时代的到来，软件领域将不断地向硬件渗透，不断地用软件来代替硬件，从而实现智能控制和生产自动化。PLC就是计算机技术向继电器等硬件领域渗透的产物，用软件来代替硬件，用软件程序代替硬件继电器，从而为系统的连接及改造提供了方便，可以节约成本提高工作效率。PLC可以说是专门为工业严酷的环境设计的小型计算机，已成为工业控制领域中占主导地位的基础自动化设备。PLC技术已成为工业自动化三大技术（PLC技术、机器人、计算机辅助设计和分析）支柱之一。

二、系统工作过程分析

假定系统所需软硬件已经正确地进行了配置和连接，使设备正常工作所需的必备参数已经正确进行了设置，给各设备接通电源，运行WinCCV5.1组态软件和和已下载完通讯控制程序的S7-200PLCCPU224XP。打开参数设置画面，进行变频器运行参数设置。由于在组态时已给每个参数连接了一个过程变量，并为这一过程变量赋予了一个MODBUS地址，此MODBUS地址与S7-200PLCCPU变量存储器的地址之间有一定的对应关系。当操作员通过监控计算机为变频器设定一个参数时，这一数字通过WinCC内的通讯驱动程序提供的通道传递到与所设定过程变量所对应的S7-200PLCCPU224XP变量存储区中。存储在S7-200PLCCPU224XP变量存储区的数字再通过由USS协议控制程序所控制的串行通信口1传递给变频器。在变频器运行控制画面中可控制变频器的运行、停止等状态。当点击写有“运行”字样的按钮时，由于此按钮已经与一个二进制过程变量建立了连接关系，这一二进制过程变量与S7-200PLCCPU224XP的一个输入点对应，点击此按钮就等于接通了S7-200PLCCPU224XP的一个输入点，此时梯形图程序中与输入点对应的常开触点闭合能流流过此程序段驱动PLC输出点接通，也就等于按下了变频器初级操作面板上的运行键，因此变频器启动运行。同理，可按下变频器运行控制画面中的停止按钮、频率增加按钮、频率降低按钮和故障复位按钮来控制变频器。

在变频器运行状态监视画面中，可监视变频器的输出电流、输出电压和运行频率等。这些量也已经通过一个被赋予MODBUS地址的过程变量与S7-200PLCCPU224XP变量存储区中的地址建立了对应关系。系统正常工作时可通过控制程序以某一时间间隔来读取变频器实际运行的数据。这些数据先存储在PLC的变量存储区中，然后经过一定的转换关系经由PLC的串行通讯口传递到WinCC组态画面中显示。

此外，通过WinCCV5.1组态软件强大的实时数据库功能可以对过程值进行归档，然后可以以表格或趋势的形式输出当前过程值或已归档的数据，即显示各变频器的输出电压、电流和运行频率的实时运行曲线、历史运行曲线。

三、S7-200PLC与变频器之间通讯的实现

1.数据通讯原理

CPU与外部的数据交换即数据通讯主要采用并行通讯与串行通讯两种方式。

（1）并行通讯。并行通讯时数据的各个位同时传送，可以字或字节为单位并行进行。并行通讯速度快，但用的通讯线多、成本高，故不宜进行远距离通讯。

（2）串行通信。串行通信时数据是一位一位顺序传送的，只用很少几根通信线。串行传送的速度低，但传送的距离可以很长。在PLC网络中传送数据绝大多数是采用串行方式。

从通信双方信息的交互方式看，串行通信方式可以有以下三种：

①单工通信：只有一个方向的信息传送而没有反方向的交互。

②半双工通信：通信双方可以同时发送（接收）信息，但不能同时双向发送。

③全双工通信：通信双方都可以同时发送和接收信息，双方的发送和接收装置同时工作。

单工通信不能实现双方交流信息，故在PLC网络中极少使用；而半双工及全双工通信可以实现双方数据传送，故在PLC网络中应用很多。

串行通信中，传输速率用每秒中传送的位数（比特/秒）来表示，称之为比特率（bit/s）。常用的标准传输速率有1 200、2 400、4 800、9 600和19 200 bit/s等。

2.串行通讯的工作情况

串行通讯采用的是精心设计的硬件和软件协议。

软件协议中规定了信号的波特率、字长、表示的意义等，而且可以由设计者根据特殊的需要来定义。典型的串行通讯硬件标准是RS232和RS485通讯接口，它们定义了电压、阻抗等，但不对软件协议进行定义。

RS232C是1969年由美国电子工业协会EIA公布的串行通讯接口。这一标准适用于个人计算机与外围设备之间的接口。RS232的设计仅适用于两个相距不远的设备之间的通讯，其特点是用提高信号电平幅度，提高抑制噪声干扰的能力，它规定了终端设备（DTE）和通讯设备（DCE）之间信息交换的方式和功能。当今几乎每台计算机和终端设备都配备有RS232C接口，每个RS232C接口有两个物理连接器（插头），DTE端（插针一面）为公，接它的为母，DCE端（针孔的一面）为母，接它的为公。实际使用时，计算机的串口都是公插头，而PLC端为母插头，与它们相连的插头正好相反。

在许多工业控制及通讯联络系统中，往往有多点互连而不是两点直连，而且大多数情况下，在任一时刻只有一个主控模块（点）发送数据，其他模块（点）处在接收数据的状态，于是便产生了主从结构形式的RS485标准。RS485标准工作在半双工方式，它是为多台机器之间进行通讯而设计的，有着很高的抗噪声能力，而且允许工作在超长距离的场合（可达1 000 m）。所有的标准西门子变频器都有一个串行接口采用RS485双线连接。单一的RS485链路最多可以连接31台变频器，而且根据各变频器的地址或者采用广播信息都可以找到需要的变频器。链路中需要有一个主控设备，而各个变频器则是从属的控制对象。

参考文献

［1］　蔡行健，鲁炜，王颖.深入浅出西门子S7-200PLC.北京航空航天大学出版社，2004年12月。

［2］　苏昆哲，何华.深入浅出西门子WinCCV6.1.北京航空航天大学出版社，2004年5月。

［3］　王东宾，姚纪文.可编程控制器原理及应用实例.机械工业出版社，2002年6月。

［4］　王兆安，黄俊.电力电子技术.机械工业出版社，2004年1月。

［5］　陈伯时.电力拖动控制系统.机械工业出版社，2000年6月。

［6］　雷丽文，朱晓华.微机原理与接口技术.电子工业出版社，2003年6月。

［7］　SIEMENS.MICROMASTER410/420/430/440变频器0.12 kW至250 kW产品样本DA51.2，2000年。

［8］　SIEMENS.MICROMASTER440通用型变频器0.12 kW至250 kW使用大全，2003年12月。

（此文为网摘文）

例文二

煤矿机电技术改革报告

煤矿企业经济效益的提高，安全状况的好坏在很大程度上取决于科技进步和新技术的推广应用。但在实际工作中，任何设备设施不管多么先进，使用到一定时间都会存在着一些与实际情况不相适应的地方，这就需要对其进行技术革新。小改小革往往投入不大却能解决这些煤矿生产中实际存在的问题。取得非常理想的效果。

我矿的小改小革立主废旧立新、经济适用的原则，既可保证工人安全生产，又可减少工人的劳动强度。

一、小改小革项目简介

（一）超前支护前探夹(www.xing528.com)

我矿原采用打点压柱的超前支护方式，这种支护方式存在很多安全隐患，它的缺点是：①工人的工作空间小，在工作时不方便也容易磕碰受伤；②工作量增加，费时费工，进尺量小；③如遇到破碎顶板，支护难度加大。而超前支护前探夹可以有效的避免这些缺点。以下为改造具体内容。

1.超前支护改变支护方式的原因

我矿原采用打点压柱的超前支护方式，这种支护方式存在很多安全隐患：①工人的工作空间小，在工作时不方便也容易磕碰受伤；②工作量增加，费时费工，进尺量小；③如遇到破碎顶板，支护难度加大。经技术人员研究，我矿机修车间根据井下顶板的不同情况制作了两种超前支护前探夹子，如图1、图2所示。

图1　前探夹子

图2　锚杆式前探夹子

2.使用情况说明

图1所示的夹子在顶板好、无破碎时使用。顶板好的时候，用两个前探夹固定在支护工字钢上，用6米的工字钢从夹板间穿过，两个夹子之间距离3米固定牢靠余下的3米起到超前支护作用。

图2所示锚杆式前探夹，在顶板不好、有破碎时使用。顶板有破碎，打锚杆用锚网支护。超前支护时用锚杆式前探夹，两个夹子之间距离3米，工字钢从吊环中穿过，固定牢靠，锚网放在前探的工字钢上可以起到超前支护的作用。

3.试验结论

上述两种前探夹经过在井下不同环境中试用，都取得了良好的效果。使用这种前探夹子超前支护方式有以下优点：①可以达到打点压柱支护方式的承载要求；②工作空间大，可以有效避免工人与设备及工人之间的磕碰；③工作量减小，提高工作效率；④遇到破碎顶板时，使用（图2）锚杆式前探夹，能够有效避免碎矸石的掉落伤人。

（二）掘进机托缆装置

井下用掘进机接线带有接线槽，但掘进机前移时，动力线缆拖动不方便，经常悬空或拖到地上，在工人运料时很容易损伤电缆，再有井下环境潮湿，也存在漏电事故。我矿制作的掘进机电缆托架装置有10#角铁、钢丝绳、滑轮组装式电缆钩组成。钢丝绳穿过托缆支架上的滑轮，两头分别固定在卧式皮带架两端；托缆支架前一个固定在卧式皮带架随掘进机移动的槽钢上，后一个固定在卧式皮带架不动槽钢上。掘进机电缆吊挂在电缆钩上，当掘进向前移动式，前支架带动电缆向前移动。掘进机后退时，前支架带动电缆后退。托缆装置的使用，有效的避免了掘进机动力电缆悬空或拖地，保证了工作人员的安全。以下为改造具体内容。

1.概述

井下用掘进机接线带有接线槽，但掘进机前移时，动力线缆拖动不方便，经常悬空或拖到地上，在工人运料时很容易损伤电缆，再有井下环境潮湿，也存在漏电事故。为解决电缆不拖地，经过技术人员研究，制作出了以下托缆装置。

2.掘进机托缆装置工作说明

掘进机电缆托架装置有10#角铁、钢丝绳、滑轮组装式电缆钩组成。钢丝绳穿过托缆支架上的滑轮，两头分别固定在卧式皮带架两端；托缆支架前一个固定在卧式皮带架随掘进机移动的槽钢上，后一个固定在卧式皮带架不动槽钢上。掘进机电缆吊挂在电缆钩上，当掘进向前移动式，前支架带动电缆向前移动。掘进机后退时，前支架带动电缆后退。

3.试验结论

经过在井下试验，该装置效果良好，而且制作简单。动力电缆可以随掘进机任意移动，而不必担心电缆被损伤，有效防止事故和减少安全隐患。

（三）超速挡车器

井下用挡车器多为翻滚式自制梁挡车器，在主运输巷内距离长，坡度大时，矿车的运行速度会提高。这种翻滚式挡车器，靠阻挡矿车轮轴实现停车的目的，很容易翻车。超速挡车器在矿车速度快时动作，就会动作，使矿车停车，从而保证工人的安全。以下为改造具体内容：

1.改造原因

井下用挡车器多为翻滚式自制梁挡车器，在主运输巷内距离长，坡度大时，矿车的运行速度会提高。这种翻滚式挡车器，靠阻挡矿车轮轴实现停车的目的，容易翻车，存在一定的安全隐患。

阻车器示意图

2.基本结构

如上图所示：①固定支座②挡车梁④拉紧绳⑤撞板⑥撞杆

3.工作原理

当矿车超速时，会碰到撞杆⑥，撞杆⑥受到矿车强大的撞击力，碰到撞板⑤，这时撞板⑤动作。拉紧绳④连接着挡车梁②和撞板⑤，由于撞板⑤的动作，是拉紧绳④脱钩，从而导致挡车梁②坠落，落到挡车梁③现在的位置，进行阻车。起到了矿车超速保护作用。

4.技改后状况

经过技改，安装矿车超速阻车器后，使得在技改以前的安全系数基础上得到了很大的提升，杜绝了飞车安全隐患等问题。避免了因矿车超速出轨对巷道内的管路、线路造成损伤，也减少了不必要的经济损失。

（四）主井装载系统的改造

主井原装载系统为定容装载，它的缺点是，在装湿煤时，两箕斗的重量不平衡，箕斗容易超载，会对电机、钢丝绳造成损坏。改为定重装载后，不论装湿煤或者干煤，都不会出现超载现象，可以有效避免装载不平衡，防止电机堵转及钢丝绳的损坏。

（五）主井箕斗的改造

我矿用箕斗为自重2.2吨的普通型标准箕斗，它的缺点如下：自身容积小，自重量重，耐磨性能不好，维修量大，提升重量大。更换为轻型箕斗后，可以增加提煤量，提升速度也可以加快。维护量小。

二、总结

科学技术是第一生产力，就某种意义来上说小改小革的创新是煤矿贯彻落实科技兴矿的重要手段之一。革新无大小，创新是根本，适用是关键。以上的改造及小改革，虽然简单，但很使用，它充分展现了我矿技术人员热爱自己的工作岗位，敢于想象和创新的职业道德精神。加快了我矿在安全生产中各种技术革新的步伐，使我矿以后在提高安全生产率和机械化革新的道路上更加有信心。

（此文为网摘文，有改动）

例文三

机械加工质量技术控制方案的革新

广西科技大学职业技术学院

邓丽萍

摘要：为了促进现实机械加工环节的效益的提升，进行机械加工质量技术的控制优化是非常必要的。本文就机械加工精度的概念及其存在形式展开探究，详细的解析机械加工过程中误差环节的一些因素，分析了机械加工精度控制，提出了提高加工精度的优化方案。

关键词：机械加工精度；存在问题：研究深化：定位误差；工艺

中图分类号：V262　文献标识码：A

一、关于机械加工精度及其误差环节的分析

实践模式中的机械加工精度，就是零件加工前后其现实与设计环节，几何参数的差异情况，我们称之为加工误差。受到机械加工环节的影响，其具备越低的加工误差，就侧面说明其加工精度越高，也就愈加符合工作的需要。在加工精度的探讨过程中，需要明确好下面几个问题：尺寸精度的问题，所谓的尺寸精度就是加工后的实际尺寸，和零件公差带中心的尺寸符合程度。形状精度问题，指的是加工后的零件，表面的形状与零件理想几何形状的差异。位置精度问题，也就是加工后，零件的不同表面之间的位置变化情况。

日常生产活动，即使在相同的生产条件下，其产生的零件也可能是不同的，这与加工因素是密切联系的。也就会说无论准备条件多么的充分，由于其表面相互位置及其尺寸的差异，加工误差是普遍存在的。在进行公差范围规范下，我们要进行良好的加工技术的应用，提升其生产效益，来满足日常机械加工工作的需要。

机床在工作中，无论是刀具或者零件加工，都需要经过机床的协调来完成工作。这就是说，工件的加工精确，度很大程度与机床的自身精度密切联系。由于机床制造误差等因素的影响，其工件加工精度受到约束，这主要表现在机床设备的传动链误差、导轨误差等。由于工作时的冲击，机床必然会产生磨损的现象，也就降低了机床的工作精度，这是比较常见的一种误差原因。在导轨应用过程中，要进行机床的各个部件的相对位置关系的控制。正是受到导轨的自身制作环节的影响，误差是普遍存在的，并且随着工作时间的不断延长，导轨会出现不可避免的磨损，从而不利于其安装质量的提升，也就加大了导轨误差的出现。在机床精度的整体控制模块中，导轨磨损是非常重要的原因，需要我们做好相关环节的工作，进行传动链误差、刀具误差等状况的分析。

在日常加工件的精确度环节中，刀具误差也是一个重要的影响因素，当然，该因素随着刀具种类的差异而有所不同。我们在采用定尺寸刀具进行应用过程中，会受到刀具的自身质量影响，如果其制造过程中不能保证刀具的整体精确度，加工工件的精确度会产生差异。当然，对于一般性质的刀具来说，其对工件加工精度的影响是比较小的。下面我们会详细介绍夹具的几何误差。

在工件加工过程中，夹具起到了一个必要的作用，保证着工件的相对位置的正确性。在该环节中，夹具制造误差是一个重要的影响环节。在零件图上，我们也要进行把握好设计基准的问题，保证不同工序的各个基准模式的协调性。在机床工作模式中，有必要根据工件的具体性质，展开定位基准模式的优化，以确保设计基准与定位基准的重合性，以最大程度地降低其不重合误差。受到定位副制造的影响，不准确误差也是普遍存在的。并且在夹具应用过程中，定位元件是难以实现基本尺寸的绝对精确的，但是为了满足日常工作的需要，进行尺寸的合理公差范围的控制，是非常必要的。这可以确保定位副制造过程中，位置变动量的控制，避免其不准确误差的出现。

在工艺操作过程中，如果其工件刚度比刀具或者夹具低，就可能受到切削力的影响，引发工件的变形情况，影响了加工精度，刀具刚度及其机床环节就会影响工件的精度状况。为了满足工作需要，进行实验方法的应用是非常必要的。做好机床部件刚度的测定，可以实现其综合效益的提升。在工作过程中，由于受热变形环节的影响，其误差也是存在的，该工艺环节对于加工精度的影响是比较大的。特别是对于一些精密度要求比较高的工件，或者大件工件，受到其热变形情况的影响，可能会产生较大的加工误差。实际上，无论是工件、刀具还是机床，受到热源作用的影响，其温度是不断上升的，因此，进行一些调整是必要的，在调整的过程中，要针对不同调整模式下的误差展开优化分析。保证工件、刀具在机床上位置的精确性，保证其原始的精确度，以提升加工精度。

二、提高加工精度的优化方案

为了确保工件的加工精度的优化，对原始误差的优化是非常必要的。这需要我们对机床的自身几何精度提升，还有夹具、工具及其量具精度的提升，进行工艺系统受力情况的剖析，降低因为受热变形情况而产生的误差，进行刀具磨损环节的优化，特别是针对机械设备由于内应力环节而引起的变形误差。这需要我们应用误差补偿法，对零件加工误差进行优化，以满足现实工作的需要。从而补偿或抵消原来工艺系统中固有的原始误差，达到减少加工误差，提高加工精度的目的。所谓误差抵消法，是利用原有的一种原始误差，去部分或全部地抵消原有原始误差，或另一种原始误差。所谓分化或均化原始误差，是为了提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始误差的方法；对加工精度要求高的零件表面，还可以采取在不断试切加工过程中，逐步均化原始误差的方法。

通过对分化原始误差法的应用，可以确保其规律的有效反映，保证工序的工件尺寸的控制，进行不同组的工件尺寸范围的界定，保证各个组的误差范围的调整，进行刀具及其工件位置的协调。均化原始误差模式，也是一种良好的方法。这种方法的过程，是通过加工使被加工件表面原有误差，不断缩小和平均化的过程。转移原始误差。该方法的实质，就是将原始误差从误差敏感方向，转移到误差非敏感方向上去。

结语：机械加工质量技术方案的优化，离不开其内部机械加工质量体系的健全，需要做好软、硬件的配置，提升工件加工的精度。

（此文为网摘文，有改动）