近日,在中国电力领域一项备受瞩目的科技突破中,世界首套±800千伏特高压直流(HVDC)量子电流传感器在昆柳龙直流工程的柳州换流站成功投入运行超过72小时。这一里程碑式的成果,标志着由中国牵头的量子传感技术国家重点研发计划项目,在将量子科技应用于现实工业场景方面取得了重大进展。
量子精度,突破极端环境测量瓶颈
这套创新的量子电流传感器,巧妙地利用了量子技术的独特优势。它能够在-40℃至85℃的极端宽温域条件下,实现从毫安级到10千安级的超宽量程测量。这一突破性进展,成功将原本局限于特定低温研究的量子精密测量技术,拓展至常规的工业应用温度范围,为量子技术在更广泛的工业领域的渗透和应用打开了全新的可能性。
传统的电流传感器,在现代电网中扮演着如同人体神经末梢般至关重要的角色,负责实时监测并呈现“健康指标”。然而,它们在面对复杂多变的天气条件、强烈的电磁干扰等工况时,常常在测量精度和抗干扰能力方面暴露出不足。
为了克服这些挑战,南方电网公司携手中国科学院上海微系统与信息技术研究所等20余家国内外顶尖的科研机构和设备制造商,历经一年半的艰辛攻关,成功突破了量子态调控、极端环境封装等一系列世界级技术难题。
“量子精度”时代,驱动电网迈向新高度
据介绍,这套量子传感器基于金刚石氮-空位(NV)色心量子传感原理,通过应用先进的量子态稳定控制技术,能够在高电压以及-40℃至85℃等极端环境下,持续保持极高的测量精度。与现有的传统电流传感器相比,该量子的精度实现了近4倍的提升,为特高压直流输电系统提供了极其可靠的测量保障。这一技术进步,标志着中国直流输电系统正式迈入了“量子精度”的新纪元。
此次取得突破的量子传感器,被安装在柳州换流站——这是世界上首个特高压柔性直流示范工程——昆柳龙直流工程的关键节点。量子传感技术从实验室研究走向实际能源枢纽站的应用,具有极强的示范意义。
赋能未来电力系统,助力全球能源转型
展望未来,量子传感技术的应用前景广阔。它将为构建新型电力系统提供创新的解决方案,尤其是在交直流混联控制、关键设备状态的实时监控以及新能源的并网管理等方面。该技术的引入有望彻底革新当前的电力测量体系,并成为建设下一代智能电网和推动全球能源转型的重要技术支撑。
热电偶输入模块接入多区温度测点,加热设备的信号开始集中回到PLC
工业炉、热处理设备、烘箱、模具加热和多区温控机械往往同时布置多个热电偶测点。热电偶输入模块把这些温度信号集中接入PLC,使控制系统能够统一读取各区域温度,再配合加热控制、报警和生产记录完成整机管理。温度点位增加以后,模块接线、传感器类型和现场干扰也成为设备调试的重要部分。
0评论2026-09-034
无刷直流驱动器用于滚筒与小型旋转机构,专机内部保留独立调速单元
滚筒输送、分度机构、小型风机、旋转治具和部分专用机械并不都需要完整伺服系统。无刷直流驱动器与相应电机组成独立驱动单元,在设备内部完成启停、转速和方向等基本控制,适合动作相对固定、空间紧凑又需要长期连续运行的辅助机构,也让整机厂在主PLC之外保留更清楚的局部驱动结构。
0评论2026-09-036
机械压力表仍留在泵站与设备面板,现场压力读数没有被数字化完全替代
泵组、空压设备、液压站、过滤系统和各类工艺管路已经大量接入压力传感器与远程监控,但现场设备旁边仍经常保留机械压力表。维修人员停机检查、阀门调整、设备试运行和通信异常时,能够直接在管路或设备端读取压力,使本地仪表继续承担最基础也最直接的状态确认。
0评论2026-09-034
工业eMMC模块进入嵌入式工控设备,系统存储从可拆硬盘转向板级固定方案
嵌入式控制器、工业平板电脑、数据采集终端和部分专用工控设备内部空间越来越紧凑,操作系统、应用程序和设备参数仍需要稳定存储。工业eMMC模块以板级存储方式集成到设备内部,减少独立硬盘和外部连接结构,在嵌入式工控、边缘终端和长期固定功能设备中形成较明确的应用位置。
0评论2026-09-035
多孔电缆接头用于紧凑控制箱,多根传感器线共享进线位置
传感器分线盒、小型控制箱、局部操作盒和设备端接线空间有限,多根独立电缆如果分别配置进线口,很快会占满箱体侧板。多孔电缆接头通过同一安装位置引入多根线缆,在适合的线径与环境条件下减少开孔数量,使设备局部接线更紧凑,也方便整机厂整理传感器、阀岛和辅助机构的现场线路。
0评论2026-09-035
通电延时继电器留在设备顺序启动回路,风机泵组与输送机构不必同时投入
风机、水泵、输送机构和部分辅助设备并不适合在主电源接通后同时启动。通电延时继电器通过预设时间关系,让不同回路按设备原有控制逻辑依次投入,在传统控制柜、独立机械和老设备维修中仍有稳定需求。控制系统越来越数字化以后,这类简单时间控制并没有完全退出现场。
0评论2026-09-035
反接保护模块留在24V直流回路,现场换线与设备维修多了一道电源侧保护
传感器、通信模块、控制器和各类24V直流设备大量分布在自动化现场,设备安装、维护和改造过程中也会反复经历拆线与重新接线。反接保护模块用于相应直流供电回路,在接线极性出现错误时为后端设备增加保护手段,尤其适合现场端子较多、移动设备频繁拆装以及老生产线不断增加直流电子元件的场景。
0评论2026-09-033
磁力夹具用于机器人搬运钢制工件,薄板与机加工上下料减少复杂夹爪结构
冲压件、激光切割板材、钢制毛坯和部分机加工零件进入自动化上下料后,末端执行器不一定都依赖机械夹指。磁力夹具利用工件可被磁力吸附的特性完成抓取,在适合的钢制零件搬运、拆垛和机床上下料中,可以减少针对工件边缘设计复杂夹爪的需要,也让部分平面工件的机器人抓取结构更加紧凑。
0评论2026-09-034
PLC电池进入老设备保全周期,停机检修前开始重新检查程序保持条件
大量运行多年的PLC仍在机床、包装设备、输送系统和专用生产机械中承担控制任务,部分控制器内部配置电池,用于特定存储区、时钟或相关数据保持。设备使用年限增加后,PLC电池逐步进入独立更换周期,维修人员在计划停机、更换CPU或长期断电前,也开始把电池状态与程序备份一起纳入保全工作。
0评论2026-09-035
欠压脱扣器留在设备主回路,电压异常后的断路器状态不再只靠人工判断
机床、自动化生产线、泵站和成套控制柜都可能遇到电源电压异常或控制电源失去的情况。欠压脱扣器作为断路器附件,可根据具体产品和回路设计,在电压下降到相应条件时使断路器进入脱扣状态,让设备主回路对供电异常形成明确响应。设备后期维修时,欠压回路本身也常成为“断路器为什么合不上”的重点检查位置。
0评论2026-09-0214