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數(shù)學(xué)游戲能為學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)腦,多種感官參與學(xué)習(xí)活動(dòng)創(chuàng)設(shè)最佳情景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,最大限度地發(fā)揮學(xué)生身心潛能,省時(shí)高效地完成學(xué)習(xí)任務(wù),同時(shí),滲透思想品德教育,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和心理素質(zhì),使智力和非智力品質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展。
設(shè)計(jì)游戲的目的要引導(dǎo)學(xué)生在“玩”中學(xué),“趣”中練,“樂(lè)”中長(zhǎng)才干,“賽”中增勇氣。所以,設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)游戲,安排課堂教學(xué)時(shí)應(yīng)遵循以下原則:
1.思想性,激勵(lì)性
游戲必須寓教育于教學(xué)之中,以正確的思想激發(fā)學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)精神,樹(shù)立為祖國(guó)爭(zhēng)光的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。如游戲“攀登世界屋脊珠穆朗瑪峰”,在高聳入云的山峰兩側(cè)貼上題卡,選兩隊(duì)隊(duì)員當(dāng)“登山隊(duì)員”分別從兩側(cè)向頂峰挺進(jìn)。其他學(xué)生當(dāng)裁判,哪隊(duì)答對(duì)一題就插上一面紅旗表示前進(jìn)了若干米,哪隊(duì)先到達(dá)頂峰,哪隊(duì)奪取山上的“先鋒號(hào)”紅旗。在游戲中,參賽隊(duì)員像登山運(yùn)動(dòng)員那樣堅(jiān)韌不拔,勇往直前,裁判員們默默地?fù)屜人愠龃鸢敢员阏_評(píng)判。全體學(xué)生愉快地在游戲中完成了學(xué)習(xí)任務(wù),并借此了解一項(xiàng)我國(guó)的世界之最,滲透熱愛(ài)祖國(guó)錦繡河山的情感,激發(fā)昂揚(yáng)奮進(jìn)的精神。
2.多樣性,情趣性
游戲新穎,形式多樣,富有情趣,才能有效地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力,使他們主動(dòng)地學(xué)、愉快地學(xué)。
如形式活潑又有競(jìng)爭(zhēng)性的“數(shù)學(xué)撲克”:“爭(zhēng)上游”、“拍大數(shù)”;富于思考啟發(fā)性的“猜謎”、“問(wèn)號(hào)旅游”;富有情趣的“小貓釣魚(yú)”、“摘蘋果”、“幫白兔收蘿卜”、“小鳥(niǎo)回家”;結(jié)合地理知識(shí)教學(xué)的“火車開(kāi)往北京城”等游戲一一展示在學(xué)生面前,學(xué)生們都喜形于色,躍躍欲試,迫不及待地要參加,并自覺(jué)地遵守游戲規(guī)則,努力爭(zhēng)取正確、迅速地完成游戲中的學(xué)習(xí)任務(wù),提高了學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)了學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和組織紀(jì)律性。
3.直觀性,形象性
直觀形象的數(shù)學(xué)游戲可以在學(xué)生“具體形象的思維”與“抽象概念的數(shù)學(xué)知識(shí)”之間架起一座橋梁,幫助學(xué)生理解掌握概念、法則等知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生由具體形象思維向抽象思維過(guò)渡。
形象地表演“數(shù)的組成”、“數(shù)的分解”、“數(shù)字歌”、“找鄰居”、“找朋友”、“送信”、“爭(zhēng)當(dāng)優(yōu)秀售貨員”等游戲都是借助學(xué)生的表演動(dòng)作和生活常識(shí)來(lái)理解數(shù)學(xué)知識(shí)。例如兒歌“2字像小鴨,圓圓小腦瓜,斜著長(zhǎng)脖子,直著小尾巴?!毙蜗蟮孛枋隽藬?shù)字“2”的字形和書(shū)寫要領(lǐng)。如“找兄弟”,學(xué)生拿著數(shù)字卡片“6”說(shuō):“我今年6歲,弟弟比我小兩歲,弟弟在哪里?”學(xué)生們想出答案舉起數(shù)字卡片“4”說(shuō):“我今年4歲,比你小兩歲的弟弟在這里?!睂W(xué)生繼續(xù)問(wèn):“比我大1歲的哥哥在哪里?”學(xué)生舉起卡片“7”說(shuō):“今年我7歲,比你大1歲的哥哥在這里?!痹谶@個(gè)游戲中,開(kāi)始學(xué)生依據(jù)數(shù)序知識(shí)想出結(jié)果,為學(xué)習(xí)有關(guān)的應(yīng)用題做了鋪墊。
4.針對(duì)性、啟發(fā)性
數(shù)學(xué)游戲的形式是為教學(xué)內(nèi)容服務(wù)的,設(shè)計(jì)游戲應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的實(shí)際因材施教,要有助于突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生思維的積極性,學(xué)會(huì)思維方法,提高教學(xué)質(zhì)量。例如:(1)“數(shù)學(xué)接力賽”可以突出分析問(wèn)題的層次,培養(yǎng)思維的條理性、邏輯性。如分析應(yīng)用題:“桃樹(shù)有8棵,梨樹(shù)比桃樹(shù)多3棵,梨樹(shù)有多少棵?”請(qǐng)4名同學(xué)參加數(shù)學(xué)接力賽,每個(gè)學(xué)生完成一層任務(wù)。
第一棒:從“梨樹(shù)比桃樹(shù)多3棵”這句話里知道了誰(shuí)和誰(shuí)比。(梨樹(shù)和桃樹(shù)比。)第二棒:還知道了誰(shuí)的棵數(shù)多?它是由哪兩部分組成的?(梨樹(shù)的棵數(shù)多,梨樹(shù)的棵數(shù)是由兩部分組成的:一部分是和桃樹(shù)同樣多的8棵,另一部分是比桃樹(shù)多的3棵。)第三棒:求梨樹(shù)有多少棵,應(yīng)該怎樣做?用什么方法計(jì)算?(求梨樹(shù)有多少棵,應(yīng)該把這兩部分合起來(lái),用加法計(jì)算。)第四棒:列式6+3=9(棵)答:梨樹(shù)有9棵。
如此一來(lái),一人只說(shuō)一句話,突出了思維的程序,滲透了思維方法,分散了學(xué)習(xí)應(yīng)用題的難點(diǎn),對(duì)分析能力尚低、語(yǔ)言表達(dá)能力差的低年級(jí)學(xué)生有很大的輔助作用。
關(guān)鍵詞:動(dòng)漫游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)
一、引言
動(dòng)漫游戲中場(chǎng)景設(shè)計(jì)是動(dòng)漫作品構(gòu)成中重要的組成部分,場(chǎng)景設(shè)計(jì)是指動(dòng)漫游戲中除角色造型以外的隨著時(shí)間改變而變化的一切物的造型設(shè)計(jì)。好的場(chǎng)景設(shè)計(jì)可以提升動(dòng)畫(huà)影片的美感、強(qiáng)化渲染主題,它能夠使動(dòng)畫(huà)影片的渲染效果更加飽滿。恰當(dāng)?shù)膱?chǎng)景設(shè)計(jì)更能為影視作品提升附加值,直接影響著整部作品的風(fēng)格和藝術(shù)水平。
二、場(chǎng)景設(shè)計(jì)在動(dòng)漫游戲中的作用
場(chǎng)景設(shè)計(jì)既要求有高度的創(chuàng)作性,又要求有很強(qiáng)的藝術(shù)性。動(dòng)漫游戲場(chǎng)景不僅僅是繪景,更不同于環(huán)境設(shè)計(jì)。它是一門為動(dòng)漫游戲服務(wù),為展現(xiàn)故事情節(jié),完成戲劇沖突,刻畫(huà)人物性格服務(wù)的時(shí)空造型藝術(shù)。它的創(chuàng)作是依據(jù)動(dòng)漫游戲劇本、依據(jù)角色造型、依據(jù)特定的時(shí)間線索規(guī)定的。動(dòng)漫游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)對(duì)鏡頭畫(huà)面的形成起著至關(guān)重要的作用,可以說(shuō)場(chǎng)景空間設(shè)計(jì)制約著鏡頭畫(huà)面。設(shè)計(jì)一般是依據(jù)場(chǎng)景空間的創(chuàng)意思維來(lái)安排鏡頭畫(huà)面中景別的變化、視角的變化、鏡頭的運(yùn)動(dòng)方式以及場(chǎng)景氣氛效果的營(yíng)造。
場(chǎng)景設(shè)計(jì)還有可能影響到劇情發(fā)展,比如古代對(duì)建筑規(guī)模和建筑形制的規(guī)定都很嚴(yán)格,那么古裝角色要根據(jù)自己的身份選擇合適的建筑去居住和生活,活動(dòng)范圍也會(huì)受到限制,劇情要依照這些場(chǎng)景來(lái)展開(kāi)。
場(chǎng)景設(shè)計(jì)不但影響著角色與劇情,而且還影響著影視動(dòng)畫(huà)的欣賞。動(dòng)畫(huà)片給觀眾帶來(lái)的感受是動(dòng)畫(huà)片中多種元素綜合產(chǎn)生的,它讓觀眾隨著劇情的發(fā)展而緊張、憂傷、欣喜、興奮,在欣賞過(guò)程中,觀眾最直接感受到的還是場(chǎng)景設(shè)計(jì)所傳達(dá)出來(lái)的復(fù)雜情緒。場(chǎng)景設(shè)計(jì)對(duì)動(dòng)畫(huà)中的場(chǎng)面施加主觀影響,通過(guò)色彩、構(gòu)圖、光影等設(shè)計(jì)手法來(lái)強(qiáng)化影視動(dòng)畫(huà)的視覺(jué)表現(xiàn),使恐怖氣氛更加恐怖,優(yōu)雅場(chǎng)面更加優(yōu)雅。
三、動(dòng)漫游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)原則
3.1整體上把握作品主題與基調(diào)
設(shè)計(jì)游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)需要從宏觀上把握游戲的場(chǎng)景造型,要有駕馭整個(gè)作品的主體意識(shí)。場(chǎng)景總體設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)在于把握整個(gè)動(dòng)漫作品的主題;場(chǎng)景的總體設(shè)計(jì)必須圍繞主題進(jìn)行;主題反映于場(chǎng)景的視覺(jué)形象中。正確完整的思維方式應(yīng)該是:整體構(gòu)思——局部構(gòu)成——總體歸納。也就是先有一個(gè)整體的思路,再進(jìn)行每個(gè)局部的設(shè)計(jì),然后再進(jìn)行總體的歸納整理。具體的做法就是要從調(diào)度著手,充分考慮場(chǎng)面的調(diào)度,以動(dòng)作為依據(jù)。強(qiáng)調(diào)造型的意識(shí),以造型的表意性、敘事性取代說(shuō)明性。如何表現(xiàn)場(chǎng)景的視覺(jué)形象,就是要找出動(dòng)漫作品的藝術(shù)基調(diào)。基調(diào)就好似音樂(lè)的主旋律,無(wú)論樂(lè)章如何變化,總會(huì)有一個(gè)基本情調(diào);或歡樂(lè)、或悲壯、或莊嚴(yán)、或詼諧等等。而基調(diào)就是通過(guò)動(dòng)漫游戲中角色的造型、色彩、故事的節(jié)奏以及獨(dú)特的場(chǎng)景設(shè)計(jì)等表現(xiàn)出的一種特有風(fēng)格。
3.2營(yíng)造恰當(dāng)?shù)臍夥?/p>
動(dòng)漫游戲的場(chǎng)景設(shè)計(jì)也是一種藝術(shù)表現(xiàn),是一種世界觀的設(shè)計(jì),不管是什么樣類型的作品,還是采用了二維或是三維的空間形式,都可以應(yīng)用視覺(jué)藝術(shù)的表現(xiàn)原則來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)別于現(xiàn)實(shí)世界的虛擬電子空間。氣氛的營(yíng)造是游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)的第一位,白天、夜晚、明亮、清新、陰暗、詭異……不同的環(huán)境、氣候和色彩能給玩家?guī)?lái)不同的感受;然后就是真實(shí)感的實(shí)現(xiàn),年代、地域、氣候、風(fēng)俗習(xí)慣等客觀依據(jù),這種真實(shí)不一定是現(xiàn)實(shí)中的那種真實(shí),可以是制作者自己營(yíng)造出來(lái)的一個(gè)小社會(huì)中的真實(shí)。最后是最重要的一點(diǎn),就是在真實(shí)與夸張之中找到一種統(tǒng)一、平衡。動(dòng)漫世界不可能完全的再現(xiàn)現(xiàn)實(shí),卻能濃縮現(xiàn)實(shí),建造一個(gè)屬于自己真實(shí),這種真實(shí)感可以說(shuō)是來(lái)自于人類社會(huì),但卻比人類社會(huì)更有趣。當(dāng)然,這需要設(shè)計(jì)師的靈感和想象力去實(shí)現(xiàn)。好的氣氛營(yíng)造、真實(shí)感和適當(dāng)?shù)娜∩峥鋸垼簿蜆?gòu)成了動(dòng)漫游戲的世界觀,這種世界觀決定了作品的成敗。
3.3場(chǎng)景空間的表現(xiàn)和造型形式
動(dòng)漫游戲場(chǎng)景的空間要素主要包括物質(zhì)要素:景觀、建筑、道具、人物、裝飾等等;效果要素:外觀、顏色、光源等等。利用景深加強(qiáng)場(chǎng)景可以有效的擴(kuò)大場(chǎng)景的空間感;利用光影塑造距離和深度感;利用引力感可以產(chǎn)生不同的空間效果。場(chǎng)景可以很容易的創(chuàng)造出危機(jī)感和神秘感。通過(guò)復(fù)雜互動(dòng)的場(chǎng)景空間強(qiáng)調(diào)懸念感。在場(chǎng)景的設(shè)計(jì)制作上,應(yīng)將場(chǎng)景處理的盡量的豐富些、多變些、信息量大些,使觀眾不會(huì)感到不真實(shí),太單調(diào)。由于動(dòng)漫場(chǎng)景制作手段多元化,使用數(shù)字造型動(dòng)畫(huà)軟件可以較方便的創(chuàng)造出超現(xiàn)實(shí)、幻想的內(nèi)容。在場(chǎng)景設(shè)計(jì)方面有效的配合魔幻的效果,營(yíng)造神秘感,但是任何的藝術(shù)創(chuàng)作都需要把握尺度,豐富多變的場(chǎng)景空間,并不是要求創(chuàng)作者一味的追求復(fù)雜,過(guò)于復(fù)雜也會(huì)造成繁瑣眩目的效果。最恰當(dāng)?shù)膭?dòng)漫游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)就是在豐富的場(chǎng)景空間中,能最快地、最準(zhǔn)確地傳達(dá)出信息、突出主題、使參與者在豐富生動(dòng)的視覺(jué)效果中,沉浸其中,娛樂(lè)其中。
優(yōu)秀的動(dòng)漫游戲作品應(yīng)該是內(nèi)容與形式的完美結(jié)合。造型形式,特別是場(chǎng)景的造型形式,是體現(xiàn)影片整體形式風(fēng)格、藝術(shù)追求的重要因素。場(chǎng)景的造型形式直接體現(xiàn)出游戲的空間結(jié)構(gòu)、色彩搭配、繪畫(huà)風(fēng)格,設(shè)計(jì)者需要探求游戲整體與局部、局部與局部之間的關(guān)系,形成游戲造型形式的基本風(fēng)格。場(chǎng)景的造型隨著技術(shù)的不斷更新,造型變得更復(fù)雜細(xì)致,實(shí)時(shí)渲染也變得更快。游戲廠商不斷的在過(guò)分追求游戲畫(huà)面的寫實(shí)性,將寫實(shí)做到極端,勢(shì)必會(huì)帶來(lái)負(fù)面的影響,游戲場(chǎng)景的造型風(fēng)格應(yīng)吸納全世界各地域文化的特點(diǎn)。
四、常用動(dòng)漫游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)軟件
數(shù)碼技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)場(chǎng)景設(shè)計(jì)而言無(wú)論是創(chuàng)作工具還是創(chuàng)作方法上來(lái)說(shuō)都有了較大的改變和突破。使得藝術(shù)設(shè)計(jì)師可以創(chuàng)作出全新的藝術(shù)設(shè)計(jì)形式。數(shù)字化場(chǎng)景設(shè)計(jì)在風(fēng)格上有寫實(shí)、裝飾、漫畫(huà)等風(fēng)格。根據(jù)風(fēng)格的不同在手段上大致可以分為這么幾種,一是借助電腦軟件繪制完成的場(chǎng)景設(shè)計(jì),目前常用的軟件是PHOTOSHOP、PAITER。這種類型的場(chǎng)景設(shè)計(jì)繪畫(huà)性較強(qiáng)。二是通過(guò)電腦合成照片,還有就是通過(guò)三維軟件創(chuàng)作場(chǎng)景中所需要的模型。我們所熟悉的軟件像3DSMAX、MAYA等。通過(guò)合成等手段完成的場(chǎng)景設(shè)計(jì)能輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)場(chǎng)景的模仿,而且能將真實(shí)世界很難同時(shí)出現(xiàn)的場(chǎng)景合成展現(xiàn)在我們眼前。合成的手段目前主要還是依賴軟件,流行的合成軟件有:PAINT、AFTEREFFECTS、MAYAFUSION、FLINT/INFORNO等,這些軟件的功能都十分強(qiáng)大,而且在此基礎(chǔ)上又有各自獨(dú)特而擅長(zhǎng)的功能,以處理各種不同的合成需要。利用三維軟件的輔助設(shè)計(jì),增強(qiáng)了畫(huà)面的空間深度和立體感。通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件,使得許多以往不可能實(shí)現(xiàn)的效果成為了可能。但是任何三維軟件都是非常龐大復(fù)雜的軟件,學(xué)習(xí)使用起來(lái)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,只有熟練掌握基本要求才能更好的提高。首先要鍛煉三維空間想象能力,熟練掌握視圖、坐標(biāo)與物體的位置關(guān)系,這是最基本的要掌握的內(nèi)容。其次要掌握基本的操作命令:選擇、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放、鏡像、對(duì)齊、陣列、視圖工具,這些命令是最常用也是最基本的,幾乎所有制作都用到,在這些基礎(chǔ)之上學(xué)維圖案的編輯,很多三維物體的生成和效果都是取決于二維圖案。最后,對(duì)于場(chǎng)景設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),就要掌握好最基本的特效制作,掌握常用的材質(zhì)參數(shù)、貼圖的原理和應(yīng)用;熟悉燈光的參數(shù)及與材質(zhì)效果的關(guān)系;另外也要加強(qiáng)藝術(shù)方面的修養(yǎng),這就需要我們不斷加強(qiáng)美術(shù)方面的修養(yǎng),加強(qiáng)色彩方面的知識(shí),多注意觀察實(shí)際生活中的效果。
五、結(jié)論
動(dòng)漫游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)不僅僅是繪景,更是一門為展現(xiàn)故事情節(jié)、完成戲劇沖突、刻畫(huà)人物性格服務(wù)的時(shí)空造型藝術(shù)。在創(chuàng)作過(guò)程中,經(jīng)常只要場(chǎng)景一出現(xiàn),整部作品的情緒基調(diào)就會(huì)立刻顯得更為突出,更為鮮明。場(chǎng)景運(yùn)用得當(dāng),節(jié)奏就更加流暢,更加富有韻律美感;反之,場(chǎng)景處理失誤也會(huì)破壞影片的整體感覺(jué)。因此,在動(dòng)漫游戲的創(chuàng)作中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)、充分利用場(chǎng)景對(duì)于情緒氛圍的推動(dòng)作用,在塑造聲畫(huà)合一的視聽(tīng)綜合藝術(shù)形象的同時(shí),營(yíng)造出最佳的總體效果。
參考文獻(xiàn):
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新的系統(tǒng)選用2臺(tái)37kW電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)一臺(tái)A10VSO100的恒壓變量泵作為動(dòng)力源,系統(tǒng)采用一用一備的工作方式。恒壓變量泵變量壓力設(shè)為16MPa,在未達(dá)到泵上調(diào)壓閥設(shè)定壓力之前,變量泵斜盤處于最大偏角,泵排量最大且排量恒定,在達(dá)到調(diào)壓閥設(shè)定壓力之后,控制油進(jìn)入變量液壓缸推動(dòng)斜盤減小泵排量,實(shí)現(xiàn)流量在0~Qmax之間隨意變化,從而保證系統(tǒng)在沒(méi)有溢流損失的情況下正常工作,大大減輕系統(tǒng)發(fā)熱,節(jié)省能源消耗。在泵出口接一個(gè)先導(dǎo)式溢流閥作為系統(tǒng)安全閥限定安全壓力,為保證泵在調(diào)壓閥設(shè)定壓力穩(wěn)定可靠工作,將系統(tǒng)安全閥調(diào)定壓力17MPa。每臺(tái)泵的供油側(cè)各安裝一個(gè)單向閥,以避免備用泵被系統(tǒng)壓力“推動(dòng)”。為保證比例閥工作的可靠性,每臺(tái)泵的出口都設(shè)置了一臺(tái)高壓過(guò)濾器,用于對(duì)工作油液的過(guò)濾。為適當(dāng)減小裝機(jī)容量,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工作頻率進(jìn)行蓄能器工作狀態(tài)模擬,最終采用四臺(tái)32L的蓄能器7作為輔助動(dòng)力源,當(dāng)?shù)退龠\(yùn)動(dòng)時(shí)載荷需要的流量小于液壓泵流量,液壓泵多余的流量?jī)?chǔ)入蓄能器,當(dāng)載荷要求流量大于液壓泵流量時(shí),液體從蓄能器放出,以補(bǔ)液壓泵流量。經(jīng)計(jì)算,系統(tǒng)最低壓力為14.2MPa,實(shí)際使用過(guò)程中監(jiān)控系統(tǒng)最低壓力為14.5MPa,完全滿足使用要求。頂升機(jī)液壓系統(tǒng)在泵站閥塊上,由于系統(tǒng)工作壓力低于系統(tǒng)壓力,故設(shè)計(jì)了減壓閥以調(diào)定頂升機(jī)系統(tǒng)工作壓力,該系統(tǒng)方向控制回路采用三位四通電磁換向閥,以實(shí)現(xiàn)液壓缸的運(yùn)動(dòng)方向控制,當(dāng)液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí),依靠雙液控單向閥錐面密封的反向密封性,能鎖緊運(yùn)動(dòng)部件,防止自行下滑,在回油回路上設(shè)置雙單向節(jié)流閥,雙方向均可實(shí)現(xiàn)回油節(jié)流以實(shí)現(xiàn)速度的設(shè)定,為便于在故障狀態(tài)下能單獨(dú)檢修頂升機(jī)液壓系統(tǒng),系統(tǒng)在進(jìn)油回路上設(shè)置了高壓球閥9,在回油回路上設(shè)置了單向閥14。該液壓站采用了單獨(dú)的油液循環(huán)、過(guò)濾、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì),此外還設(shè)置有油壓過(guò)載報(bào)警、濾芯堵塞報(bào)警、油位報(bào)警、油溫報(bào)警等。
2機(jī)械手機(jī)體閥臺(tái)的液壓原理
對(duì)于每臺(tái)機(jī)械手都單獨(dú)配置一套機(jī)體閥臺(tái),機(jī)體閥臺(tái)采用集成閥塊設(shè)計(jì),通過(guò)整合優(yōu)化液壓控制系統(tǒng),將各相關(guān)液壓元件采用集約布置方式,使全部液壓元件集中安裝在集成閥塊上,元件間的連接通過(guò)閥塊內(nèi)部油道溝通,從而最大限度地減少外部連接,基本消除外泄漏。機(jī)體閥臺(tái)的四個(gè)出入油口(P-壓力油口,P2-補(bǔ)油油口,T-回油油口,L-泄漏油口)分別與液壓泵站的對(duì)應(yīng)油口相連接。壓力油由P口進(jìn)入機(jī)體閥臺(tái)后,經(jīng)高壓球閥1及單向閥2.1后,一路經(jīng)單向閥4給蓄能器6供油以作為系統(tǒng)緊急狀態(tài)供油,一路經(jīng)插裝閥3給系統(tǒng)正常工作供油。為保證每個(gè)回路產(chǎn)生的瞬間高壓不影響別的工作回路,在每個(gè)回路的進(jìn)出口都設(shè)置了單向閥,對(duì)于夾鉗工作回路因設(shè)置了減壓閥16進(jìn)行減壓后供油,無(wú)需設(shè)置單向閥。對(duì)于小車行走系統(tǒng),由比例閥12.1控制液壓馬達(dá)21的運(yùn)動(dòng)方向,液壓馬達(dá)設(shè)置了旋轉(zhuǎn)編碼器,對(duì)于馬達(dá)行走采用閉環(huán)控制,以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)起制動(dòng)以及小車的精準(zhǔn)定位。為避免制動(dòng)時(shí)換向閥切換到中位,液壓馬達(dá)靠慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的液壓沖擊,設(shè)置了雙向溢流閥11分別用來(lái)限制液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)和正轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的最大沖擊壓力,以起到制動(dòng)緩沖作用,考慮到液壓馬達(dá)制動(dòng)過(guò)程中的泄漏,為避免馬達(dá)在換向制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生吸油腔吸空現(xiàn)象,用單向閥9.1和9.2從補(bǔ)油管路P2向該回路補(bǔ)油,為實(shí)現(xiàn)單臺(tái)機(jī)械手的故障檢修,在補(bǔ)油管路P2上設(shè)置了高壓球閥8,為實(shí)現(xiàn)檢修時(shí),可以將小車手動(dòng)推動(dòng)到任意檢修位置,系統(tǒng)設(shè)置了高壓球閥5.2。對(duì)于雙垂直液壓缸回路,由比例閥12.2控制液壓缸22的運(yùn)動(dòng)方向,液壓缸安裝了位移傳感器,對(duì)于液壓缸位置采用閉環(huán)控制,實(shí)現(xiàn)液壓缸行程的精準(zhǔn)定位,液壓缸驅(qū)動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)來(lái)完成夾鉗系統(tǒng)的垂直方向運(yùn)動(dòng);為防止液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí)自行下滑,回路設(shè)置了雙液控單向閥13.1,其為錐面密封結(jié)構(gòu),閉鎖性能好,能夠保證活塞較長(zhǎng)時(shí)間停止在某位置處不動(dòng);為防止垂直液壓缸22因夾鉗系統(tǒng)及工件自重而自由下落,在有桿腔回路上設(shè)置了單向順序閥14,使液壓缸22下部始終保持一定的背壓力,用來(lái)平衡執(zhí)行機(jī)構(gòu)重力負(fù)載對(duì)液壓執(zhí)行元件的作用力,使之不會(huì)因自重作用而自行下滑,實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)動(dòng)作的平穩(wěn)、可靠控制;為防止夾鉗夾持超過(guò)設(shè)計(jì)重量的車輪,在有桿腔設(shè)置了溢流閥15.1作為安全閥對(duì)于夾鉗液壓缸回路,工作壓力經(jīng)減壓閥16調(diào)定工作壓力后由比例閥17控制帶位置監(jiān)測(cè)的液壓缸23的運(yùn)動(dòng),來(lái)驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)完成夾鉗的夾持動(dòng)作,回路設(shè)置了雙液控單向閥13.2,來(lái)保證活塞較長(zhǎng)時(shí)間停止固定位置,考慮到夾鉗開(kāi)啟壓力原小于關(guān)閉壓力(液壓缸向無(wú)桿腔方向運(yùn)動(dòng)夾鉗關(guān)閉),在液壓缸無(wú)桿腔回路上設(shè)置了溢流閥15.3,調(diào)定無(wú)桿腔工作壓力,當(dāng)比例換向閥17右位工作時(shí),壓力油經(jīng)液控單向閥13.2后,一路向有桿腔供油,一路經(jīng)電磁球閥18向蓄能器19供油,當(dāng)夾鉗夾住車輪,有桿腔建立壓力達(dá)到壓力繼電器20設(shè)定值后,比例換向閥17回中位,蓄能器19壓力油與有桿腔始終連通,確保夾持動(dòng)作有效,當(dāng)比例換向閥17左位工作時(shí),蓄能器19壓力油經(jīng)電磁球閥18與有桿腔回油共同經(jīng)過(guò)比例換向閥17回回油口。緊急情況下,電磁換向閥7得電(與系統(tǒng)控制電源采用不同路電源),將蓄能器6儲(chǔ)存的壓力油,一路經(jīng)單向閥9.11供給夾鉗液壓缸23,使夾鉗打開(kāi),同時(shí)有桿腔回油經(jīng)電磁球閥18,單向閥9.9回回油T口;一路壓力油經(jīng)節(jié)流閥10,單向閥9.3使液壓馬達(dá)21帶動(dòng)小車向爐外方向運(yùn)動(dòng),液壓馬達(dá)回油經(jīng)比例換向閥12.1,單向閥9.5回回油T口。以確保設(shè)備能放下待取車輪,退出加熱爐內(nèi)部,保護(hù)設(shè)備安全。
3結(jié)論
1.1多車型翻車機(jī)系統(tǒng)在港口的應(yīng)用
經(jīng)過(guò)發(fā)展后的現(xiàn)代化多車型翻車機(jī)在實(shí)際操作工作中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,其起到的作用來(lái)越來(lái)越重要。特別是對(duì)我國(guó)港口在大型大宗貨物運(yùn)輸裝卸方面,其重要程度不言而喻。像目前港口的大宗松散貨物的運(yùn)輸裝卸,多采取傾倒的方式來(lái)對(duì)其進(jìn)行卸車,在這種情況下的卸車的效率是比較高的。隨著翻車機(jī)系統(tǒng)的不斷發(fā)展,其設(shè)備機(jī)器和規(guī)模也越來(lái)越龐大。隨之而來(lái)的改變就是翻車機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和卸車方式上的不同。目前翻車機(jī)有多種不一樣的機(jī)型和種類。主要有KFJ—1型側(cè)傾式翻車機(jī);M2型轉(zhuǎn)子式翻車機(jī);C型轉(zhuǎn)子式翻車機(jī)等。現(xiàn)代化的轉(zhuǎn)子式多車型翻車機(jī)主要為齒輪來(lái)進(jìn)行的轉(zhuǎn)動(dòng)。目前多用于生產(chǎn)規(guī)模較大的物流運(yùn)輸公司,特別是港口在卸載大宗貨物方面,起到了不可替代的作用。但是,受限于發(fā)展技術(shù)水平的影響,其相關(guān)的一些設(shè)計(jì)技術(shù)還不完善,所以,我國(guó)港口在卸載貨物物料的時(shí)候,速度不能得到保障,有時(shí)候還得一定程度上借助于人力勞力的幫助。翻車機(jī)它是翻車機(jī)系統(tǒng)的主體,在整個(gè)翻車機(jī)卸載系統(tǒng)中,如何發(fā)揮其最大效果關(guān)鍵是取決于翻車機(jī)的內(nèi)部構(gòu)成及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
1.2多車型翻車機(jī)系統(tǒng)在港口應(yīng)用中的問(wèn)題
首先,因?yàn)槎嘬囆头嚈C(jī)這種超大型的機(jī)械設(shè)備機(jī)體比較大,同時(shí)結(jié)構(gòu)也相當(dāng)復(fù)雜,再加上不少港口的機(jī)械設(shè)備更新不及時(shí),使用的多是過(guò)于陳舊的機(jī)械設(shè)備,就比如說(shuō)轉(zhuǎn)子式驅(qū)動(dòng)翻車機(jī),它就是采用的鋼絲繩來(lái)進(jìn)行傳動(dòng),雖然整體來(lái)看結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、輕便,但是其中的鋼絲繩容易磨損、使用壽命也比較短,不利于工作運(yùn)行效率的提高。其次,我們也都知道港口的地理位置,由于其特殊的天氣狀況等自然氣象環(huán)境,像一些性能并不是很好的機(jī)械設(shè)備,則會(huì)非常容易造成傷害、磨損、腐蝕等現(xiàn)象。例如南京的浦口碼頭,以前經(jīng)常會(huì)發(fā)生一些機(jī)械故障。因?yàn)橛械姆嚈C(jī)入口坡度比較大,一般的機(jī)車已經(jīng)無(wú)法頂送。但是,后來(lái)經(jīng)過(guò)研究技術(shù)人員的優(yōu)化改造,開(kāi)發(fā)出了———鐵牛推送裝置。
2關(guān)于多車型翻車機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方面的探究
2.1多車型翻車機(jī)電動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
翻車機(jī)系統(tǒng)主要有三套性能在各方面都不一樣的機(jī)器系統(tǒng)設(shè)備。它們是翻車機(jī)驅(qū)動(dòng);推車機(jī)驅(qū)動(dòng);定位車驅(qū)動(dòng)。在設(shè)計(jì)方面應(yīng)該加強(qiáng)注重系統(tǒng)的性能設(shè)計(jì)和控制。上一部分在問(wèn)題中也提到了“鐵牛推送裝置”,鐵牛推送裝置在港口作業(yè)中比較普遍,作業(yè)方式多樣化,相比較于傳統(tǒng)的單一的機(jī)車頂送作業(yè)方式,使作業(yè)效率得到極大的提高和改善。
2.2對(duì)多車型翻車機(jī)作業(yè)工藝過(guò)程中檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化
為了更好地滿足定位車在翻卸過(guò)程中不摘鉤的翻車機(jī)車型工藝,以便更好的來(lái)保證定位車和其它車廂之間的聯(lián)接,所以應(yīng)當(dāng)在檢測(cè)裝置等方面不理想的部分進(jìn)行合理的優(yōu)化及其工藝改造。
2.3多車型翻車機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
根據(jù)我國(guó)的在多車型翻車機(jī)作業(yè)的模式的認(rèn)識(shí)上,可以知道翻車機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用的具體子系統(tǒng):Con-troILogix控制器;上位機(jī)系統(tǒng);用戶操作站點(diǎn);Flex遠(yuǎn)程控制網(wǎng)絡(luò)等。這些都是最基本的條件,也是翻車機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行工作的前提。為了能更好地提高其系統(tǒng)的運(yùn)行效率,通過(guò)研究翻車機(jī)相關(guān)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),更有助于系統(tǒng)整體對(duì)多車型翻車機(jī)的控制操作。
3結(jié)束語(yǔ)
1.1確保儀表功能健全穩(wěn)定
在化工生產(chǎn)的過(guò)程中,儀表數(shù)據(jù)的檢測(cè)以及儀表數(shù)據(jù)的分析都要滿足實(shí)際的生產(chǎn)要求,以確保化工裝置能夠安全和穩(wěn)健運(yùn)行,是石油化工裝置安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要原則之一。在進(jìn)行相關(guān)儀表使用的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員要研究系統(tǒng)的基本情況,并且要熟悉生產(chǎn)的實(shí)際過(guò)程,這樣能夠準(zhǔn)確對(duì)工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行把握,確保設(shè)計(jì)儀表功能能夠適應(yīng)實(shí)際的需求,提高設(shè)計(jì)效率。
1.2確保儀表易于維護(hù)與擴(kuò)展
由于石油化工行業(yè)本身具有一定的特殊性,儀表的日常保養(yǎng)和維護(hù)也是日常工作中非常重要的環(huán)節(jié),因此所選用的儀表要便于維護(hù),且在使用中要較為方便,保證安全運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),盡量減少儀表的安裝數(shù)量,從而降低儀表在安裝過(guò)程中的成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,要給儀表預(yù)留適于的空間,以滿足未來(lái)生產(chǎn)工藝的改進(jìn)。
1.3確保儀表系統(tǒng)絕對(duì)安全
由于化工行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中本身存在一定的危險(xiǎn),所選用的材料一般為危險(xiǎn)的化學(xué)品,其產(chǎn)品也多為易燃易爆的物品,再加上生產(chǎn)操作溫度較高,因此安全事故發(fā)生的概率較大。隨著我國(guó)石油化工生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化和信息化的水平越來(lái)越高,產(chǎn)品的精細(xì)化作業(yè)也越來(lái)越廣泛,因此生產(chǎn)往往處于臨界點(diǎn),這樣導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)越來(lái)越大。在這樣的情境下,化工儀表的使用對(duì)于系統(tǒng)安全的要求也越來(lái)越高,因此在儀表系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要確保儀表的絕對(duì)安全,將整個(gè)儀表作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)降到最低。
2提高石油化工大型裝置工藝儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)的措施
2.1可靠性設(shè)計(jì)的分析
只有確保安全儀表功能的順利實(shí)現(xiàn),確保其穩(wěn)定性,才能有效促進(jìn)日常石油化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)的可持續(xù)發(fā)展。一般來(lái)說(shuō),安全儀表功能分為五大要素,分別是系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、執(zhí)行元件、安全穩(wěn)定性等級(jí)、傳感器以及邏輯運(yùn)算器等,在此過(guò)程中,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出毛病,都可能導(dǎo)致整體系統(tǒng)的癱瘓。一直以來(lái),人們更多地關(guān)注邏輯運(yùn)算器的可靠性,但是對(duì)檢測(cè)元件、執(zhí)行元件等可靠性卻忽略,造成整個(gè)安全儀表系統(tǒng)的可靠性能低,與降低設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的要求不相符。對(duì)于邏輯運(yùn)算器的可靠性問(wèn)題,必須優(yōu)先符合安全儀表系統(tǒng)控制的安全等級(jí)。
2.2為了保證石油化工的工序正常進(jìn)行
對(duì)于儀表選型,一般會(huì)針對(duì)不同的功能進(jìn)行分類,一般而言,在安全儀表的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,我們可以采用編程技術(shù),電子技術(shù)等各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)于儀表進(jìn)行應(yīng)用。對(duì)于安全儀表的運(yùn)行過(guò)程中,可以采用電氣技術(shù)模式,其設(shè)計(jì)的原理主要是按照媒介繼電器的原理,通過(guò)各個(gè)環(huán)節(jié)直接的合作,在復(fù)雜的生產(chǎn)工藝中,保證其安全性。隨著我國(guó)在生產(chǎn)的過(guò)程中對(duì)于安全的重視,PES技術(shù)已經(jīng)逐漸得到了發(fā)展和運(yùn)用,利用PES技術(shù)已經(jīng)完成了系統(tǒng)安全的連鎖功能,因此相關(guān)的設(shè)計(jì)人員可以參考PES技術(shù)對(duì)儀表設(shè)計(jì)進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)。
3儀表系統(tǒng)的發(fā)展遠(yuǎn)景
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,石油化工企業(yè)的儀表也在不斷的進(jìn)行創(chuàng)新和更新,在發(fā)展方向上主要為以下幾個(gè)方面:安全生產(chǎn)模塊的發(fā)展、BPCS的集成以及自動(dòng)化的控制。這些無(wú)疑都是未來(lái)石油化工企業(yè)重點(diǎn)的發(fā)展方向,這些方面的實(shí)現(xiàn),有利于我國(guó)石油化工行業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)安全的運(yùn)行,對(duì)于企業(yè)的綜合效益有非常大的幫助。儀表采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作,有利于在日常工作中各種數(shù)據(jù)的收集,以及對(duì)安全和非安全區(qū)域的劃分進(jìn)行明確,目前已經(jīng)在石油化工行業(yè)中嘗試使用集成SIS和BPCS系統(tǒng)時(shí),并且取得了一定的效果。
4結(jié)語(yǔ)