Новейшие электрифицированные инструменты презентация, доклад

Слайд 12013 г.

«Новейшие электрифицированные инструменты»

ГБОУ СО НПО «ПУ № 54»
Мастер п/о: Варениченко

Н.П.

Слайд 2Электрифицированный инструмент

Современный человек использует вспомогательные устройства, видоизменяющие

или усиливающие его природные возможности. Непрерывно совершенствуются и сами инструменты.

Слайд 3 Работа электрифицированным и инструментами позволяет сократить время обработки

в 5-10 раз по сравнению с работой ручными инструментами.

Слайд 4Инструменты и приспособления.

Для изготовления изделий необходим

набор инструментов. Инструменты делятся на основные, которыми выполняется обработка и вспомогательные – столярные, предназначенные для разметки, сверления, выпиливания и других работ.

Слайд 5Электрифицированные инструменты

Слайд 6 Электрифицированные инструменты применяются также

для долбления, фрезерования,
шлифования древесины.

Все электрифицированные инструменты имеют сходство: рабочие части их имеют форму клина, в каждом из них можно выделить три основные части — двигатель, рабочий орган и передаточный механизм .

Слайд 8 Наличие трех основных частей свидетельствует о существенном сходстве электрифицированных инструментов

и технологических машин.

Слайд 9 1. Сверлильные машины

Бурение отверстий(шпуров): в

скальных грунтах; в кирпиче; бетоне и железобетоне. Сверление отверстий: в деревянных конструкциях и деталях; в металле.

Виды электрифицированных машин

Слайд 10 2. Режущие машины

Резание: профильного проката; полимерных

материалов; стеклопластика; листового металла. Обработка кромок под сварку.

Слайд 11 3. Шлифовальные машины

Резание:

арматуры и профильного металла; мелкого проката. Зачистка: голов ж/б свай; металла; сварных швов. Шлифование: шпаклеванных поверхностей; дощатых и паркетных полов; мозаичных и бетонных полов. Подгонка отдельных деталей.

Слайд 12 4. Резьбозавертывающие и резьбонарезные машины

Завертывание: шурупов,

болтов, гаек, винтов, шпилек. Нарезание резьбы в различных материалах.

Слайд 13 5. Машины ударного действия

Разрыхление

твердых слежавшихся и мерзлых грунтов. Разрушение бетона, асфальтобетона и железобетона. Рубка металла и арматуры.

Слайд 14

6. Уплотняющие машины
Уплотнение:

бетонной смеси при формовании монолитных бетонных и ж/б конструкций. Уплотнение и разравнивание бетона при устройстве оснований и покрытий. Трамбование поверхностей оснований.

Слайд 15 7. Краскораспылители

Увлажнение и

обеспыливание грунта. Смазка: щитов опалубки перед установкой; металлических форм, кассет. Нанесение на поверхность: лакокрасочных покрытий; шпаклевочных масс; грунта. Огрунтовка поверхности жидким стеклом. Лакирование поверхностей.

Слайд 16 8.Деревообрабатывающиемашины

Строгание и фугование древесины. Обрезка паркетной клепки, фугование

кромок, фрезерование пазов. Распиловка лесоматериалов. Выборка отверстий и гнезд прямоугольной формы и шпунтовых пазов. Выпиливание деталей из дерева.

Слайд 17 9. Прочие машины

Слайд 18Правила техники безопасности.

1. Работать только с исправным инструментом.
2. Включать инструмент в

сеть и начинать работу только с разрешения учителя.
3. Следить, чтобы токоведущий провод не перекручивался и не попадал под режущие инструменты.
4. Прочно и надежно закреплять заготовку на верстаке.
5. Начинать работу только после того, как электродвигатель наберет полные обороты.
6. Периодически отключать инструмент от сети и делать кратковременные перерывы во избежание перегрева электродвигателя.
 7. По окончании работы инструмент отключить от сети.

Слайд 20Список литературы.

М.И.Гальперин, Н.Г.Домбровский.
Типовая инструкция по охране труда при работе с ручным

электроинструментом ТИ РМ-073-2002.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ Под редакцией Д. П. Волкова.
Строй-Техника.ру Строительные машины и оборудование, справочник.

Электрические батареи, цифровизация и инструменты проектирования / Хабр

Итак, батареи, батарейки, аккумуляторы… С ними мы сталкиваемся повсюду – в автомобиле, в смартфоне, в часах и карманных фонариках, да и в любом компьютере. И, конечно, они применяются не только в быту, но и в самых разных отраслях – от авиации и космонавтики до медицины. Но почему именно сегодня такой хайп вокруг этой отнюдь не новой технологии?

Электрические батареи разного типа и формата уже давно стали неотъемлемой частью жизни современных людей. Считается, что первая батарея была создана около 2000 лет назад. Она состояла из глиняной банки, заполненной уксусом, железного стержня и медного цилиндра. С тех пор в технологии изготовления этих источников энергии многое изменилось. Современные батареи развиваются и совершнствуются более двух столетий. Батарею, подобие которой используется в наше время, в 1798 году создал Алессандро Вольта. Помимо собственных знаний Вольта использовал результаты опытов Луиджи Гальвани.

Эта технология продолжает улучшаться, развиваться, снижается стоимость ее внедрения. Сегодня нас окружают электрифицированные приборы. Более того, многие устройства и системы просто невозможны без автономного источника питания – электрической батареи. Начиная от смартфона и портативных наушников и заканчивая электрическими автомобилями, беспилотными летательными аппаратами, медицинскими устройствами и автономными энергоустановками жизнеобеспечения жилых помещений и больниц. При этом количество электрифицированных устройств, систем с автономным электрическим источником питания в современном мире стремительно растет. Батареи находят применение в самых разных устройствах: бытовых, транспортных, инфраструктурных, медицинских.

Все цифровые устройства, такие как плееры, смартфоны и другие носимые гаджеты, а также электромобили — все более совершенствуются в своих возможностях, а определяются эти возможности главным образом запасаемой в аккумуляторах энергией.

Технология электрических батарей известна давно, но полноценное их применение началось в 20-ом веке, шел непрерывный процесс усовершенствования технологии: повышение эффективности, снижение стоимости производства батарей, уменьшение веса и многое другое.

В последние годы рост востребованности батарей и аккумуляторов на мировом рынке запустил множество инновационных разработок. Некоторые из них сейчас активно тестируются. Исследуются сверхлёгкие литий-металлические, литий-титанатные аккумуляторы, гибкие аккумуляторы для носимых устройств, алюминий-воздушные аккумуляторы, углеродные с очень высокой скоростью зарядки, недорогие в производстве органические и многие другие. Усовершенствованные батареи должны быстрее заряжаться, хранить в разы больше энергии и выдерживать большее количество циклов зарядки-разрядки.

Инструмент для инженера

С помощью каких инструментов инженеры могут проектировать высокоэффективные, сложные электрические системы? В контексте методологии системного инжиниринга компания Dassault Systemes создала специальный инструмент для разработки электрических батарей – библиотеку BATTERY LIBRARY в системе имитационного математического моделирования поведения систем DYMOLA. Это библиотека математического моделирования поведения, работы электрической батареи и ее вспомогательных систем.

Она основывается на языке Modelica, применяется для интеграции электрических аккумуляторных батарей в сложные электрические системы с независимым, автономным энергоснабжением. Имеется математическая модель ячейки: химическая, термодинамическая, электрическая, модель старения химических элементов, а также готовый шаблон реализации требований стандартов ISO.

Особенность данного инструмента — сниженный порог вхождения в технологии. Специалисту, разрабатывающему электрифицированную систему, не требуется профильное образование и какой-то огромный опыт в данной области. Весь мировой, инженерный опыт в этой сфере заключен в математических уравнениях данной библиотеки. Разработчик может быть уверен, что с ее помощью он создаст эффективную, современную, отвечающую всем мировым стандартам электрическую батарею и её вспомогательные системы. По сути, это кладезь инженерного опыта. Такой инструмент значительно упрощает создание конкурентоспособного изделия.

Электрофикация всей страны

Тренд электрофикации сегодня наблюдается во многих отраслях. Например, в аэрокосмической отрасли можно выделить два основных направления: замену механических и части гидравлических систем управления летательным аппаратом на электрические и, тем самым повышение автономности, компактности, упрощение эксплуатации. Это стало возможным благодаря возросшей надёжности и технологичности электрических систем и в частности аккумуляторных батарей.

Батареи незаменимы там, где важен критерии автономности. Например, в Сколково разработали экзоскелет, который применяется при реабилитации опорно-двигательного аппарата пациентов. Другое его применение -снижение физической нагрузки на предприятиях. Система экзоскелета была бы невозможна без автономного источника питания, без батареи. Только если она будет отвечать всем современным требованиям, продукт может быть востребованным и конкурентоспособным.

Один из последних трендов в авиации — это стремление снизить воздействие на окружающую среду. Электрические силовые установки, которые, как известно, ничего не выбрасывают в атмосферу, требуют развития и применения буквально всех типов электробатарей – литий-йонных, водородных, гибридных.

Если же говорить про космос, то тут и без внешних факторов всё очевидно: все применяемые источники электроэнергии, по сути — батареи: солнечные, химические (литий-йонные, литий-кадмиевые, водородные и т.д.), а также радиоизотопные (РИТЭГ). Единственная альтернатива им – ядерный реактор.

Электрические батареи используются в резервных системах автономного питания (центрах обработки данных, больницах и других критических объектах), электропоездах, электромобилях, дронах, в тяжёлом машиностроении (экскаваторы, погрузчики), судостроении (гидроциклы).

В конце сентября концерн BASF начинает серийное производство новых батарей без лития. Пока такие технологии дороги, но запрет на классические дизели и даже на двигатели внутреннего сгорания подстегнет развитие электротранспорта. Например, в Швеции новые автомобили с дизельными или бензиновыми двигателями не будут продаваться после 2030 года, Норвегия планирует ввести запрет на продажу автомобилей с ДВС с 2025 года, а Дания, как и Швеция — с 2030 года. Среди государств, принявших аналогичные нормы, есть и такие крупные экономики, как Великобритания и Франция. Последние склоняются к запрету ДВС к 2040 году.

В современных реалиях разработчик той или иной системы с автономным источником электрического питания уделяет ей огромное внимание, т.к. от этой подсистемы во многом зависит, насколько будет успешным разрабатываемый им продукт.

Одно из наиболее перспективных направлений — водородные топливные элементы.

Водородные топливные элементы

Одним из инженерных трендов в области новых источников питания для силовых установок различных автономных систем являются водородные топливные элементы. Первый водородный топливный элемент сконструирован английским ученым Уильямом Гроувом в 30-х годах XIX века. Была продемонстрирована возможность производства энергии в водородно-кислородном топливном элементе с использованием кислотного электролита. NASA использовало обновленный топливные элементы на космических аппаратах «Аполлон» в качестве главного источника энергии.

Водородный топливный элемент — технология, которая при должном развитии в будущем может вытеснить углеводородное топливо. Главное преимущество водородных элементов – экологичность. Уже сконструированы системы топливных элементов, которые питают компьютерные системы, освещение небольших дворов и даже легковые автомобили и автобусы. Планируется даже запуск самолетов на водородных топливных элементах.

На сегодня существует уже немало реализованных проектов: легковые автомобили, военные автономные источники бесперебойного питания, беспилотные летательные аппараты, а в середине прошлого года Билл Гейтс заказал себе яхту на водородных топливных элементах.

В РФ данная технология хорошо известна, есть передовые разработки. Они применяются в летающих беспилотниках, создан поезд на водороде: группа «Трансмашхолдинг» вместе с «Росатомом» планируют выпускать в России поезда на водородном топливе, а РЖД рассматривают остров Сахалин как пилотный полигон для их запуска.

За рубежом BMW и Toyota разработали водородную трансмиссию для экологичных автомобилей. Трансмиссия на водородных топливных элементах ляжет в основу автомобиля Hydrogen Next от BMW. Компания Mercedes-Benz представила свой первый серийный автомобиль на водородных топливных элементах — GLC F-Cell.

У водородных топливных элементов высокий КПД — 60%. И по этому параметру водородная энергетика является наиболее привлекательным источником энергии. Данная технология в сравнении с электрическими батареями дает также ряд других преимуществ, таких как увеличенное время автономности изделия, более высокая энергоотдача.

Не требуется время для зарядки водородных топливных элементов, просто необходимо заправить их водородом. В частности, преимущества и особенности водородных топливных элементов востребованы в авиации. Например, беспилотники для мониторинга удалённых нефтегазовых или иных объектов должны обладать существенным запасом хода – 4-5 часов. Обеспечить такие показатели не просто, и ВТЭ – один из удачных способов. Сегодня в мире существует несколько перспективных проектов пассажирских самолётов на электрической тяге. Водородные батареи вполне могут стать ключевым элементом этих систем.

Основное применение на текущий момент – высокотехнологичные проекты. Это общемировой тренд, и в будущем, при снижении стоимости реализации проектов, стоимости данной технологии она найдет широкое применение. И у Dassault Systemes имеется ряд успешно реализованных проектов в данной области.

Между тем, в настоящее время сложность и стоимость водородной технологии в процессе проектирования и производства останавливает многие инженерные сообщества, затрудняет ее применение. Поэтому важна компиляция инженерных данных – покупая такие данные, не надо будет начинать с базовых вещей.

В помощь разработчикам

У компании Dassault Systemes имеется специальный инструмент для разработки систем на водородных топливных элементах – библиотека Hydrogen Library в пакете имитационного математического моделирования поведения систем DYMOLA. Библиотека написана на языке Modelica, содержит ключевые компоненты систем на водородных топливных элементах PEM для интеграции в различные энергетические системы и силовые установки.

Создана детализированная модель стеков топливных элементов, модель зависимости температуры и давления различных газов: кислорода, водорода и водяного пара и многое другое. Разработчик может спроектировать эффективную, современную, отвечающую мировым стандартам систему на водородных топливных элементах и её вспомогательные подсистемы.

Dassault Systemes участвует во многих проектах как методологический консультант и поставщик ПО для моделирования, анализа, сравнения и интеграции данных.

Стандарт FMI

На помощь инженерам и разработчикам также приходит FMI (Functional Mock-up Interface) — стандартизованный интерфейс, используемый в компьютерной симуляции при создании сложных кибер-физических систем. FMI — открытый стандарт, разработанный для переноса моделей динамических систем между разными мультивендорными средами моделирования, а также для проведения совместных вычислительных экспериментов. Он позволяет решить одну из наиболее болезненных проблем в области системного проектирования — обеспечить возможность переноса моделей между инструментами. На сегодняшний день стандарт FMI поддерживается о многих системах моделирования.

На сегодня стандарт FMI — интерфейс для переноса и совместного использования моделей в различных средах моделирования — стандарт, который становится всё более популярным.

Экспорт моделей в формате Functional Mock-up Unit (FMU) имеет разные приложения. Прежде всего, FMU может использоваться в разных средах и языках программирования. FMU также защищает интеллектуальную собственность, компилируя код модели в двоичный файл, что может быть полезно при обмене моделями с клиентами и коллегами.

FMI поддерживается многими инструментами разработки и используется во многих машиностроительных отраслях по всей Европе, Азии и Северной Америке. Он стал де-факто отраслевым стандартом для обмена имитационными математическими моделями.

Если в конце 20-го века в инженерном сообществе стандартом при разработке твердотельного макета изделия был формат STEP, STL или любой другой формат, то следующей вехой в развитии инструментов обмена инженерными данным становится формат FMI. Он описывает не только геометрические зависимости будущего изделия, твердотельную модель, но и его поведение, то есть как функционирует изделие в том или ином режиме работы.

Еще в 2008 году по техническому заданию Daimler AG компания Dassault Systemes создала европейский консорциум под названием MODELISAR, который после ряда технологических исследований и определил спецификацию будущей технологии и стандарта FMI. Его задачей было определить характеристики FMI, провести технологические исследования, доказывающие концепции FMI через разработанные сценарии использования.

Основная концепция при создании FMI состояла в том, чтобы поддержать определенный подход. Она основывается на том, что реальный продукт состоит из широкого спектра систем, подсистем и компонентов, которые взаимодействуют между собой сложным образом: контролируются, управляются многочисленными законами физики, описывающими работу, поведение той или иной подсистемы или компонента.

Было предложено следующее: дать возможность создать виртуальный продукт, куда можно собрать набор моделей систем и подсистем, каждая из которых — модель физических законов. А также включить туда модель систем управления (с использованием элементов микроэлектроники и программного обеспечения). Все это собрано в единую цифровую имитационную математическую модель в виде FMI.

Наиболее широкое применение данная технология нашла в автомобильной промышленности. Например, головной разработчик транспортного средства создает математическую модель на верхнем уровне, генерирует файл и передает своим подрядчикам. Подрядчик получает файл в виде ТЗ и разрабатывает свою подсистему или какой-то компонент.

Затем головной разработчик собирает математические модели всех компонентов и подсистем, проводит комплексную сертификацию, валидацию, верификацию тех или иных инженерных решений, что, в свою очередь, улучшает коммуникации между разными инженерными предприятиями и организациями с подрядчиками. Для головного предприятия это также снижает риски: можно в любой момент поменять подрядчика, относительно быстро переключиться на другого. Кроме того, сокращаются сроки и циклы разработки новых систем.

Данный подход уже больше 10 лет находит применение и в других отраслях: авиации, приборостроении, судостроении, в разработке медицинского оборудования и многих других сферах.

Dassault активно работает над внедрением FMI. Математическое моделирование, как таковое, и формат FMI, в частности, стали неотъемлемой частью современного процесса проектирования.

В продолжение нашей статьи предлагаем вам посмотреть 3 видеоподкаста Dassault Systemes, раскрывающие темы «Электрические батареи», «Водородные топливные элементы» и «Functional Mock-up Interface — FMI»

Подписывайтесь на новости Dassault Systèmes и всегда будьте в курсе инноваций и современных технологий.

Dassault Systèmes официальная страница

Facebook
Vkontakte
Linkedin
3DS Blog WordPress
3DS Blog on Render
3DS Blog on Habr

Строительные электроприборы, устройства и системы

Здания

Подпрограмма Building Electric Appliances, Devices, and Systems (BEADS) представляет собой исследовательский портфель Emerging Technologies, посвященный использованию электричества в жилых и коммерческих зданиях за пределами основных технологических областей. Портфолио деятельности сосредоточено на электроприборах, штепсельных нагрузках и других различных электрических нагрузках (MEL), датчиках и инфраструктуре здания, с которыми взаимодействуют эти устройства, а также протоколах для обеспечения эффективности на уровне системы при различных электрических нагрузках, присутствующих в современных зданиях. Подпрограмма BEADS в сочетании с портфелями основных технологий в области строительного оборудования, исследований и разработок в области освещения, средств управления зданием и энергоэффективных зданий с интерактивными сетями обеспечивает продвижение программы Emerging Technologies Program по исследованиям, разработкам и проверке энергосберегающих технологий для всех видов конечного использования электроэнергии.

Проекты в портфолио BEADS мотивированы развивающимся, разнообразным набором конечных применений в антропогенной среде. По мере повышения энергоэффективности в системах освещения и ОВиК нагрузка на штепсельные вилки стала более многочисленной, а подключенные устройства стали более распространенными. На охлаждение, стирку, приготовление пищи и мытье посуды в жилых домах приходится более 200 ТВтч (14%) годового потребления электроэнергии на объекте. Помимо этих основных бытовых приборов, на MEL приходится 20–40% потребления электроэнергии в здании, и эта доля постоянно растет. Тенденции к электрификации зданий, распространение зарядки электромобилей и интеграция распределенных энергетических ресурсов создают новые проблемы и возможности для оптимизации систем и оборудования, которые обрабатывают электроэнергию за счетчиком. Несмотря на эту растущую сложность, потребители не могут легко получить подробную информацию о своем потреблении электроэнергии, а зданиям обычно не хватает возможностей датчиков и устройств для максимально эффективного и интеллектуального обеспечения электроэнергией.

BTO стремится решить проблему разнообразия и роста конечных применений электроэнергии в зданиях и предоставить исследователям, потребителям и владельцам зданий информацию и передовой опыт для оптимизации использования электроэнергии.

Стратегические приоритеты и текущая работа BEADS относятся к подтемам портфолио, приведенным ниже.

• Вилочные нагрузки и прочие электрические нагрузки
• Основные электрические приборы
• Датчики, счетчики и разбивка нагрузки
• Электрическая инфраструктура за счетчиком

Менеджер по технологиям

Доктор Вятт Меррилл

Менеджер по технологии полупроводникового освещения и строительных электроприборов, устройств и систем

Технологические подпрограммы

Строительный контроль

Строительные электроприборы, устройства и системы

Энергетическое моделирование зданий

Непрозрачный конверт

Строительное оборудование

Исследования и разработки в области освещения

Аккумулятор тепловой энергии

Windows

Последние изобретения в электротехнической промышленности

Область инженерных достижений с каждым новым технологическим прорывом и новыми технологиями в электротехнике особенно интересна. В этом руководстве рассказывается о некоторых из самых последних новых изобретений в области электротехники и о том, почему они так важны.

Последние инновации в области электротехники находят применение в различных отраслях — ниже мы обсудим несколько ключевых областей.

1. МЕДИЦИНСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Заметные недавние инновации в области медицинской электроники пришлись на робототехнику, дополненную и виртуальную реальность.

РОБОТОТЕХНИКА

Одним из самых значительных недавних изобретений в области медицинской электронной техники является роботизированная хирургия. В минимально инвазивных процедурах роботизированные инструменты полезны, поскольку они обеспечивают точность, гибкость и исключительный контроль. В результате хирурги могут использовать автоматизированные возможности для выполнения операций, которые в противном случае были бы излишне сложными или вообще невозможными. Роботизированные хирургические технологии вряд ли заменят людей-хирургов — вместо этого они будут помогать и улучшать их работу.

ВИРТУАЛЬНАЯ И ДОПОЛНЕННАЯ РЕАЛЬНОСТЬ

Развитие виртуальной и дополненной реальности (VR/AR) является одним из самых влиятельных направлений в электротехнике. В медицине виртуальная/дополненная реальность полезна для предоставления выздоравливающим пациентам иммерсивного способа участия в реабилитационных упражнениях. Виртуальная/дополненная реальность также бесценна в обучающих инструментах для студентов-медиков — студенты могут работать с дополненными или виртуальными сценариями, чтобы ознакомиться с новыми процедурами или увидеть 3D-представления сложной для визуализации анатомии человека.

2. ПОТРЕБИТЕЛЬ

Многие последние инновации в бытовой электротехнике связаны с носимыми устройствами и возможностями электромобилей.

НОСИМЫЕ УСТРОЙСТВА

В носимых бытовых устройствах беспроводные технологии достигли значительных успехов. Умные часы и аналогичные носимые устройства помогают пользователям следить за своим здоровьем и спортивными результатами. Беспроводная технология — часто Bluetooth с низким энергопотреблением — означает, что эти устройства могут быть меньше и удобнее в использовании, поскольку они работают от меньших и долговечных батарей.

Инновации в носимых устройствах также имеют потенциал для спасения жизней в промышленности. Некоторые носимые устройства могут вибрировать, чтобы уведомить инженеров, если они подходят слишком близко к высоковольтному оборудованию, и они могут предоставлять ценные данные, не требуя доступа к смартфону. Носимые устройства также все чаще имеют технологию, облегчающую аутентификацию — если кто-то приблизится к чувствительному оборудованию без подходящего носимого устройства, машина не предоставит доступ. Эти инновации значительно повышают безопасность на рабочем месте инженеров-электриков.

ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА

Популярность электромобилей неуклонно растет, и почти наверняка они станут транспортными средствами будущего благодаря своей энергоэффективности и сокращению выбросов углерода. Тесла, например, недавно выросла до 100 миллиардов долларов рыночной стоимости – это первый публично торгуемый автопроизводитель в Соединенных Штатах, который сделал это – и не собирается замедляться в ближайшее время.

Отраслевые эксперты прогнозируют, что к 2030 году количество электромобилей на дорогах в Соединенных Штатах вырастет до 18,7 миллиона по сравнению с примерно 1 миллионом в конце 2018 года. Крупные инвестиции в технологии электромобилей означают, что потребители видели — и могут предвидеть — появление различных инновационных усовершенствований, в том числе более мощных и долговечных аккумуляторов; усовершенствованная технология зарядки; действительно функциональное автономное вождение; и автомобили на солнечных батареях. Есть даже возможность электрических самолетов.

БЕСПРОВОДНАЯ ЗАРЯДКА

Одной из областей технологии, которая особенно перспективна для расширения рынка электромобилей, является беспроводная зарядка. Беспроводная зарядка имеет некоторые современные приложения для персональных устройств, таких как ноутбуки, смартфоны и наушники, и, вероятно, в конечном итоге она станет стандартом и для электромобилей. Владелец электромобиля сможет припарковаться на месте для зарядки, не беспокоясь о подключении автомобиля к розетке. Док-станции для беспроводной зарядки также будут меньше, поэтому их, вероятно, станет проще и дешевле создавать.

3. ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

В промышленной сфере появляются несколько различных инновационных технологий, которые меняют правила игры. Вот некоторые из новейших технологий в области электротехники для промышленности:

ДОПОЛНЕННАЯ РЕАЛЬНОСТЬ

Достижения в области дополненной реальности происходят в основном для промышленного использования — 65% компаний VR / AR сообщают, что они работают над промышленными приложениями, в то время как только 37 % работают над потребительскими товарами. Виртуальная реальность полезна на промышленных объектах, поскольку позволяет компаниям моделировать опасные промышленные сценарии, не подвергая своих сотрудников реальным рискам. Дополненная реальность полезна, потому что она накладывает данные на реальное изображение, чтобы предоставить инженерам и техническим специалистам в режиме реального времени информацию о промышленных системах, с которыми они работают, и помогает им применять более информированные подходы к ремонту и обслуживанию.

SMART GRID

Все больше и больше коммерческих и промышленных потребителей могут генерировать собственную энергию и даже продавать ее излишки. Это развитие изменило инфраструктуру подачи электроэнергии, отчасти с появлением интеллектуальных сетей.

Интеллектуальные сети содержат интеллектуальные устройства по всей своей инфраструктуре, в том числе в домах, офисах и промышленных объектах. Эти интеллектуальные устройства собирают и предоставляют данные, которые позволяют промышленным предприятиям анализировать тенденции и принимать более обоснованные, эффективные и экономичные решения в отношении использования электроэнергии. Устройства могут прогнозировать всплески использования и готовиться к более высокому спросу, они сразу обнаруживают сбои и уведомляют персонал, который может их устранить.

Возможно, наиболее важно то, что интеллектуальная сеть обеспечивает связь между энергетической компанией, дистрибьюторами и конечными пользователями и помогает повысить эффективность и снизить затраты, способствуя быстрому решению любых вопросов.

ГРАФЕНОВЫЕ СУПЕРКОНДЕНСАТОРЫ

Суперконденсаторы накапливают энергию и имеют более высокие значения емкости и более низкие пределы напряжения, чем традиционные конденсаторы, и могут функционировать как перезаряжаемые батареи. Графеновые суперконденсаторы — это суперконденсаторы, в электродах которых вместо активированного угля используется графен.

Суперконденсатор, который часто может хранить почти столько же энергии, сколько литий-ионный аккумулятор, предлагает преимущества увеличенного хранения энергии. Суперконденсаторы обеспечивают плотность мощности конденсаторов — они могут отдавать много энергии быстрыми импульсами — а также обеспечивают высокие возможности накопления энергии и невероятно быструю зарядку. Графен помогает улучшить суперконденсаторы, потому что он обладает исключительной проводимостью, поэтому графеновые суперконденсаторы идеально подходят для высокочастотных приложений, тогда как традиционные суперконденсаторы — нет. Графен позволяет структурировать и уменьшать масштаб, поэтому он находит применение в компьютерных процессорах (ЦП) и интегральных схемах, где стандартные материалы для конденсаторов не подходят.

Графеновые суперконденсаторы также можно комбинировать с углеродными нанотрубками, чтобы помочь соединить геометрически уникальные графеновые структуры в комплексную сеть. Эта комбинация может снизить затраты и повысить емкость и производительность.

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ

Искусственный интеллект (ИИ) может значительно облегчить работу инженеров-электриков в промышленных условиях. Они позволяют значительно улучшить инженерные работы, в том числе:

• Создание платформ искусственного интеллекта и машинного обучения для более сложного и функционального оборудования.
• Создание сложных алгоритмов для анализа данных.
• Разработка новых кодов или улучшение текущего кода.
• Обработка изображений.

Обработка изображений ИИ, в частности, открывает существенные новые возможности в технике для промышленных приложений. Обработка изображений с помощью ИИ проще, потому что ИИ позволяет использовать более сложные алгоритмы — они могут выполнять такие задачи, как обнаружение структурных нарушений в оборудовании и отправка обратной связи, чтобы предупредить руководителей объектов о необходимости ремонта, тем самым способствуя безопасности на рабочем месте.