引論:我們?yōu)槟砹?3篇工礦自動化論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
主辦單位:天津市工業(yè)自動化儀表研究所;天津市自動化學(xué)會
出版周期:月刊
出版地址:天津市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1001-9944
國內(nèi)刊號:12-1148/TP
郵發(fā)代號:6-20
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1981
期刊收錄:
SA 科學(xué)文摘(英)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽(yù):
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
期刊簡介
篇2
1概述
社會的發(fā)展越來越快,社會的經(jīng)濟(jì)水平也越來越高。在生活水平提高之后,越來越多的人們逐漸開始重視其生活質(zhì)量的問題。電能是人們生活、發(fā)展過程中必不可少的資源,電量的增多可以保障日常生活、工作的穩(wěn)定。然而我國的發(fā)電結(jié)構(gòu)還處于以火力發(fā)電為主的層面,而火力發(fā)電則會使用大量的煤炭資源。煤炭資源屬于不可再生資源的一種,長期、大量的消耗最終會導(dǎo)致煤炭資源的稀缺,不利于我國的長久發(fā)展。不僅如此,大量的燃燒煤炭也會造成空氣的污染。為此我國逐漸把可持續(xù)發(fā)展問題作為當(dāng)前的發(fā)展重點(diǎn)來看待,尤其是節(jié)能減排工作。節(jié)能減排不僅可以有效地節(jié)約資源,同時也可以減少因廢氣的排放而造成的環(huán)境污染。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電廠不僅僅依靠手工操作進(jìn)行生產(chǎn),進(jìn)而轉(zhuǎn)向了利用自動化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。這也大大提高了電廠的工作效率,從而為節(jié)能減排起到了推動作用。
2運(yùn)用自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的相關(guān)理念
2.1運(yùn)用自動化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排
為了逐步實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo),一些電廠開始運(yùn)用自動化產(chǎn)品作為輔助工具。如電廠利用微電腦系統(tǒng)進(jìn)行控制以及使用軟啟動等技術(shù),從而在一定程度上可以依靠自動化產(chǎn)品使節(jié)能減排成為可能。一些自動化產(chǎn)品的使用,使得電廠在控制方面的精準(zhǔn)度有所提升。在對電廠的運(yùn)行功率以及運(yùn)行負(fù)載進(jìn)行嚴(yán)格的控制之后,耗電量以及耗費(fèi)的能源逐漸減少,因此,使用自動化產(chǎn)品可以有效地幫助電廠實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
2.2運(yùn)用自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排
除了運(yùn)用自動化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排之外,也可以利用自動化系統(tǒng)使節(jié)能減排成為可能,比如運(yùn)用調(diào)度自動化以及管理自動化等,在提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時,也能有效地控制資源以及能源的投入量問題。依靠節(jié)能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對電廠投入的控制,從而使電廠節(jié)約成本,并且節(jié)約各種資源,進(jìn)而促進(jìn)節(jié)能減排工作的順利實(shí)現(xiàn)。
3電廠節(jié)能減排中自動化技術(shù)的應(yīng)用
3.1實(shí)現(xiàn)自動化系統(tǒng)的一體化進(jìn)程
目前,電廠的自動化系統(tǒng)由三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,即過程控制、制造執(zhí)行以及經(jīng)營規(guī)劃三層。為了有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,除了運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備之外,還要利用先進(jìn)的自動化系統(tǒng)。通過系統(tǒng)的控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)操作以及調(diào)度等方面的優(yōu)化。我國有六種耗能較多的工礦企業(yè):有色、冶金、建材、電力、造紙以及化工。這些工礦企業(yè)不僅耗費(fèi)大量的能源、資源,也會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。為此,就需要對其重點(diǎn)的能耗設(shè)備進(jìn)行節(jié)能控制,減少能源的消耗,同時對其重點(diǎn)污染源進(jìn)行污染治理,因此,逐漸完善控制裝置并進(jìn)行系統(tǒng)的及時優(yōu)化勢在必行。通過各種系統(tǒng)和先進(jìn)設(shè)備的共同作用,對能源的除塵、脫硫等流程進(jìn)行嚴(yán)格控制。同時對各種易產(chǎn)生污染的環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化處理,從而使燃燒技術(shù)更為優(yōu)化,使能源消耗與污染物的排放降至最低,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電廠的節(jié)能減排工作。
3.2節(jié)能自動化產(chǎn)品的研制和技術(shù)的開發(fā)
由于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,電廠也逐漸實(shí)現(xiàn)手工控制操作向自動化控制的方向發(fā)展。同時,實(shí)現(xiàn)了自動化控制之后,也使電能生產(chǎn)的方式更加優(yōu)化、合理,使得電能的生產(chǎn)效率也實(shí)現(xiàn)了逐步提升。目前,電廠的自動化技術(shù)一般都是運(yùn)用變送器對計算機(jī)系統(tǒng)以及大屏幕的監(jiān)視器、現(xiàn)場總線等進(jìn)行控制。雖然國家及電廠正在加大力度實(shí)現(xiàn)發(fā)電結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型,但是在我國的電力規(guī)劃中指出,即使到2030年,我國電廠發(fā)電結(jié)構(gòu)依然是以火力發(fā)電為主。而預(yù)計4年后,我國的裝機(jī)容量便可多達(dá)14億千瓦,其中火力發(fā)電所占的比重就多達(dá)10億左右。因此,在以火力為主的發(fā)電結(jié)構(gòu)模式下,節(jié)能減排工作更是困難重重,要及時需找新的方法,加快節(jié)能自動化產(chǎn)品和自動化技術(shù)的研發(fā)。首先可以尋找新的自動化節(jié)能方法,可以不斷引進(jìn)外國先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),再與我國先進(jìn)的技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)無觸點(diǎn)調(diào)壓、穩(wěn)壓等;其次,采用移相控制技術(shù)以及電子安全保護(hù)技術(shù)等方法及時地對發(fā)電機(jī)的輸出功率進(jìn)行調(diào)整和改變,加強(qiáng)微電腦對電廠的控制管理,不斷提高電機(jī)的工作效率,使能耗逐漸降低,從而達(dá)到節(jié)約資源的目的;最后,可以加快研制新的自動化產(chǎn)品和自動化技術(shù),使可再生及不可再生資源的儲能效率及生產(chǎn)效率等都獲得較大程度的提高。
3.3結(jié)合信息管理進(jìn)行節(jié)能減排
在電廠使用自動化技術(shù)進(jìn)行控制的早期,一般都是單純地對控制系統(tǒng)方面的單輸出和單輸入情況進(jìn)行分析整理,之后再對其進(jìn)行人工繪圖。而這種操作方法一般都會存在很大的誤差,且工作效率低。由于電廠對于信息管理的重視不夠,導(dǎo)致自動化技術(shù)與管理信息化程度嚴(yán)重不匹配。為了改變這一局面,就要重視二者的協(xié)調(diào)發(fā)展,從而提高系統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,也使自動控制的實(shí)用性更強(qiáng),使操作更為簡單、方便。
4成功運(yùn)用自動化技術(shù)進(jìn)行節(jié)能減排的表現(xiàn)
4.1變頻技術(shù)的應(yīng)用
電廠使用變頻技術(shù)能有效地控制節(jié)能減排。在電廠的運(yùn)行過程中,一般會利用煤、燃?xì)饣蚴怯偷荣Y源進(jìn)行發(fā)電,因此,就會有很多浪費(fèi)現(xiàn)象從中產(chǎn)生。煤、燃?xì)庖约坝偷荣Y源的消耗使我國能源的投入量大大提高。而在電廠實(shí)際發(fā)電的過程中,對于能源的消耗也很大,以致節(jié)能減排難以實(shí)現(xiàn),使用變頻技術(shù)可以有效降低能源消耗。變頻調(diào)節(jié)器的使用也會在很大程度上降低燃料的消耗量,從而根據(jù)電廠的實(shí)際情況對能源投入進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。與此同時,變頻調(diào)節(jié)器的使用也可以優(yōu)化鍋爐的運(yùn)行狀態(tài),控制燃料在燃燒時的風(fēng)量。變頻技術(shù)的應(yīng)用可以幫助電廠解決能源消耗以及資源浪費(fèi)等問題,逐漸實(shí)現(xiàn)電廠的節(jié)能減排、降低消耗,從而獲得更多的經(jīng)濟(jì)收益。
4.2運(yùn)用現(xiàn)場總線技術(shù)
運(yùn)用現(xiàn)場總線技術(shù)可以幫助電廠順利實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,電廠總線布置涉及的范圍也越來越廣。現(xiàn)場總線技術(shù)與傳統(tǒng)的技術(shù)相比具有比較明顯的優(yōu)勢:一是可以使硬件設(shè)備的應(yīng)用數(shù)量有所降低。現(xiàn)場總線技術(shù)一般采用的是計算機(jī)控制,同時利用PC,使得硬件設(shè)施的需求量大為減少,并且其控制站的面積也可以因此大大縮減;二是從安裝方面來講,現(xiàn)場總線操作起來更為簡捷、方便。在現(xiàn)場總線的其中一條線路上可以進(jìn)行多個設(shè)備的接入,從而為電廠節(jié)約了更多的資金。同時,應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)也在一定程度上可以解放人力。由于其工作量小,相對的,電廠對于人力、物力方面的投入也會相對減少。
4.3碳素焙燒控制技術(shù)
利用碳素焙燒技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)時,焙燒可以影響生產(chǎn)的各個方面,如對環(huán)保產(chǎn)生影響、對能耗產(chǎn)生影響、對成品的品質(zhì)和成品的壽命造成影響等。然而碳素焙燒技術(shù)在生產(chǎn)過程中具有多道工藝,因此,對于環(huán)境造成的影響也極其惡劣。但是由于長時間缺乏控制,所以其相對的能耗也比較大且污染嚴(yán)重。目前,針對這一情況已經(jīng)研發(fā)出專門控制碳素焙燒的技術(shù),在電廠的投入使用中,不僅為電廠節(jié)約了大量的能源,也減少了對于環(huán)境造成嚴(yán)重污染的污染物的排放,同時為電廠帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,使得節(jié)能減排工作逐漸成為現(xiàn)實(shí)。
5電廠節(jié)能減排中自動化技術(shù)的發(fā)展方向
5.1走可持續(xù)發(fā)展之路
電廠在節(jié)能減排過程中運(yùn)用自動化技術(shù)可以促進(jìn)電廠實(shí)現(xiàn)高水平、高質(zhì)量的發(fā)展。在利用自動化技術(shù)的同時,能夠有效實(shí)現(xiàn)電廠的可持續(xù)發(fā)展。自動化技術(shù)使節(jié)能減排成為可能。在降低能源消耗、減少對環(huán)境的污染的同時,不僅為國家節(jié)約了大量資源、能源,也逐漸促使國家向環(huán)境友好型方向發(fā)展。
5.2促進(jìn)自動化技術(shù)的規(guī)模化發(fā)展
自動化技術(shù)的運(yùn)用是符合時展潮流的,而且在電廠的實(shí)際應(yīng)用中,不僅節(jié)約成本、降低消耗、保證環(huán)境質(zhì)量,同時也增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。利用自動化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)利用小型系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模節(jié)能減排的效果,因此,要促進(jìn)自動化技術(shù)向規(guī)模化方向發(fā)展。擴(kuò)大自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍之后,可以實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的節(jié)能減排目標(biāo)。在全國各個領(lǐng)域、各大工礦企業(yè)推廣自動化技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)全方位的節(jié)能減排工作。
5.3深化自動化技術(shù)的應(yīng)用
目前,自動化技術(shù)主要應(yīng)用于電廠的節(jié)能減排工作上,所以要不斷深化自動化技術(shù)的應(yīng)用,使自動化技術(shù)在安全控制方面的應(yīng)用力度不斷加強(qiáng),從而使節(jié)能減排工作水平的安全性能不斷提高。減少自動化技術(shù)的安全隱患,從而提升其應(yīng)用效益,不斷滿足電廠在節(jié)能減排方面的需求。
6結(jié)語
我國電廠的發(fā)展為我國提供了大量生活必須的電能,有助于社會的安全與穩(wěn)定。然而在實(shí)際的生產(chǎn)發(fā)展過程中,電廠的正常運(yùn)行需投入大量的能源、資金,同時,能源、燃料的燃燒也給環(huán)境帶來了巨大的危害。由于煤等能源屬于不可再生資源,如果大量使用,子孫后代將無這種資源的福祉可享。為此,我國的發(fā)展不能只建立在眼前利益之上,而應(yīng)更多地考慮長遠(yuǎn)利益的發(fā)展。與此同時對于環(huán)境的污染也成為世界各國廣泛關(guān)注的焦點(diǎn),因此一定要重視節(jié)能減排工作的落實(shí)。為此,電廠引進(jìn)先進(jìn)的自動化技術(shù),在一定程度上降低了能源的消耗和污染物的排放,也促進(jìn)了電力生產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇3
1.煤礦安全概述
(1)煤炭是我國重要能源儲備,既是國家能源的主要支柱,同時也是我國工礦企業(yè)中的高危行業(yè)。我國的煤礦95%左右都是井工煤礦進(jìn)行開采的,井工礦煤炭埋藏深、環(huán)境差,存在水、火、瓦斯、煤塵、頂板、沖擊地壓導(dǎo)致坍塌等危險,露天煤礦存在著滑坡危險,困擾著煤礦工人和煤炭工業(yè)的健康發(fā)展。
(2)煤礦井下的空間相當(dāng)狹窄、環(huán)境惡劣,集中了各種重型的機(jī)電設(shè)備。如采煤系統(tǒng)、掘進(jìn)系統(tǒng)、機(jī)電系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng),缺乏可靠的定位與管理系統(tǒng)。
(3)露天煤礦生產(chǎn)使用大量的卡車來運(yùn)行,以800M無線通信方式為主。在定位系統(tǒng)方面沒有達(dá)到世界先進(jìn)技術(shù)的水平,這就產(chǎn)生了技術(shù)、成本、現(xiàn)場環(huán)境方面的限制。導(dǎo)致只能在道岔、裝車站等局部地方實(shí)現(xiàn)定位,而在卡車運(yùn)行途中不能實(shí)現(xiàn)全方位的精確定位;同樣井工煤礦礦井上、下也缺乏可靠的定位與管理系統(tǒng)。
(4)對于露天煤礦的開采,往往要借助于大量炸藥爆破來完成土方剝離,但是這樣會存在一個嚴(yán)重的危害--爆破后可能造成露天礦坑邊坡不穩(wěn)定,發(fā)生滑坡造成人員傷亡及設(shè)備損失,怎樣安全的爆破及進(jìn)行邊坡穩(wěn)定預(yù)警都應(yīng)采用相應(yīng)的高技術(shù)手段。
(5)我國將在全國井工煤礦建立完善監(jiān)測監(jiān)控、人員定位、緊急避險、壓風(fēng)自救、供水施救和通信聯(lián)絡(luò)等井下安全避險六大系統(tǒng),在現(xiàn)有通信設(shè)備的環(huán)境中,煤礦井下通信系統(tǒng)需要更高的要求。
(6)煤礦工人要嚴(yán)格遵守安全規(guī)章制度,設(shè)備和人一定要嚴(yán)格按照規(guī)定的流程進(jìn)行操作,而目前煤礦在這方面實(shí)行的措施遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,光靠人的自覺性,沒有可靠的高科技監(jiān)控手段肯定是不夠的。
(7)根據(jù)前階段新聞報道,國內(nèi)發(fā)生了多起井下事故,多起人員傷亡,資產(chǎn)損失慘重,國家重視程度很高。煤礦事故的發(fā)生有很多種因素構(gòu)成:安全預(yù)警措施不夠、人員的分布和作業(yè)的情況不明確。一旦在煤礦事故發(fā)生的時候,處理突況的及時性就會大大降低,搜救的效果也會降低。
2.物聯(lián)網(wǎng)在煤礦行業(yè)起到的作用
(1)2008年后,為了在找到一個新的技術(shù)點(diǎn),也便于產(chǎn)生新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),人們便把眼光投向了物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)中來。物聯(lián)網(wǎng)在技術(shù)上有著革命性的創(chuàng)新,將各種技術(shù)的整合提升到了一個新的高度。物聯(lián)網(wǎng)是對各種物與物之間的聯(lián)接,對煤礦行業(yè)也產(chǎn)生了巨大的作用。
(2)自從有了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后,這種技術(shù)就在煤礦業(yè)中廣泛的被應(yīng)用了。"智慧礦山"由此而生,"智慧礦山"是指在采礦企業(yè)的發(fā)展中,運(yùn)用一些高科技的信息通信技術(shù),主要運(yùn)用于煤礦的建設(shè)、生產(chǎn)、經(jīng)營、安全管理方面,創(chuàng)造安全、高效的礦山。"智慧礦山"由幾方面的核心系統(tǒng)組成的:智能生產(chǎn)、智能安全、智能物流。智能生產(chǎn)在原有的基礎(chǔ)上提高了速度,將企業(yè)生產(chǎn)與自動化技術(shù)與計算機(jī)信息化技術(shù)相結(jié)合的模式來完成任務(wù)。主要是以自動化技術(shù)、計算機(jī)信息與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的方式為主;智能安全方面就是對企業(yè)內(nèi)部的安全檢測與安全治理,以射頻傳感技術(shù)為主;智能物流是包含了人員的定位與物的定位與整個流向的管理,主要是采用定位技術(shù)和識別技術(shù)。以露天礦為例:GPS車輛智能調(diào)度系統(tǒng),是通過采用先進(jìn)的電子技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)等高新技術(shù),對傳統(tǒng)的人工調(diào)度系統(tǒng)及管理體制進(jìn)行改造,通過采集生產(chǎn)設(shè)備動態(tài)信息,實(shí)時監(jiān)控和優(yōu)化調(diào)度卡車、電鏟等設(shè)備的運(yùn)行,從而形成一種信息化、智能化的新型現(xiàn)代調(diào)度控制系統(tǒng)和全方位的采礦生產(chǎn)管理控制自動化決策平臺。露天礦卡車防撞預(yù)警系統(tǒng),綜合采用GPS定位,藍(lán)牙、射頻無線通訊,電子羅盤和語音報警技術(shù),在礦區(qū)生產(chǎn)和輔助車輛中加裝了輔以車輛預(yù)警算法的車載終端,消除了重型卡車駕駛盲區(qū)和障礙物的影響,從而提高卡車平均運(yùn)行速度和出動率,保障運(yùn)輸安全,降低成本,提高生產(chǎn)效率。滑坡雷達(dá)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),將步進(jìn)頻率連續(xù)波技術(shù)、差分相位干涉測量技術(shù)、合成孔徑雷達(dá)技術(shù)和永久散射體技術(shù)等四項(xiàng)國際領(lǐng)先的技術(shù)相結(jié)合,用于礦山邊坡、礦區(qū)山體、地表以及礦區(qū)建筑等微小位移變化的監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)邊坡滑移預(yù)報,為安全生產(chǎn)提供了保障。
(3)物聯(lián)網(wǎng)不僅有著上面的功能,它還能將有線/無線一體化靈活的調(diào)度。通信系統(tǒng)是 "智慧礦山"中一項(xiàng)重要的功能,也是實(shí)現(xiàn)其重要保障的手段。無線/有線一體化的調(diào)度通信已經(jīng)成為今后的發(fā)展趨勢。例如:井下人員定位系統(tǒng)采用無線射頻技術(shù),在煤礦井下各個人員出入井口、重點(diǎn)區(qū)域出/入口、限制區(qū)域等地點(diǎn)設(shè)置分站,監(jiān)測井下人員位置,具有對攜卡人員出/入井時刻、重點(diǎn)區(qū)域出/入時刻、限制區(qū)域出/入時刻、工作時間、井下和重點(diǎn)區(qū)域人員數(shù)量、井下人員活動路線等監(jiān)測、顯示、打印、儲存、查詢、報警、管理等功能,實(shí)現(xiàn)煤礦入井人員的可視化管理,提高安全生產(chǎn)技術(shù)水平、保證安全生產(chǎn)。
(4)智慧礦山"的好處。"智慧"是以系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、合作、相通的方式進(jìn)行相互式的鏈接的,目的是為了相互之間的促進(jìn),相互之間的保障,高效率的促進(jìn)煤礦執(zhí)行力與高效性的達(dá)成,將高效煤礦達(dá)到一個新的高度。每一種技術(shù)的背后都有好多種子技術(shù)支持。而"智慧礦山"的技術(shù)則是由計算機(jī)方面的功能與信息處理的功能、云計算算法、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信與工業(yè)自動化技 術(shù)相結(jié)合而生的。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上新型的突破對煤礦業(yè)有著不可忽視的影響。它打破了原有的系統(tǒng)、技術(shù)和一些傳統(tǒng)性中已經(jīng)生成的看法,讓煤礦工業(yè)在技術(shù)的革新上產(chǎn)生了跳躍性的飛躍,質(zhì)的提高也使煤礦工業(yè)取得了一個新的高度。中國是一個產(chǎn)煤大國,行業(yè)健康的發(fā)展至關(guān)重要,在安全生產(chǎn)方面一定要達(dá)到行業(yè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。"智慧礦山"是一個重大且很好的技術(shù)高峰,它的理念的提出是將幾方面的技術(shù)結(jié)合起來的:智能生產(chǎn)、智能安全、智能物流三方面。將人力、機(jī)械設(shè)備與自然環(huán)境相互融合在一起,將煤礦里面的一些主管單位相融合,將煤礦企業(yè)與城市相互融合在一起。用來創(chuàng)造出一個安全、高效、智慧的礦山,讓整個礦山都采用自動化技術(shù),減輕煤礦中存在的誤區(qū)與不足。也希望通過本文拋磚引玉,引發(fā)更多關(guān)于物聯(lián)網(wǎng) "智慧礦山"的探索,再有新的突破。
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篇4
1 實(shí)踐教學(xué)體系建立的目標(biāo)及基本要求
1.1 目標(biāo)實(shí)踐教學(xué)體系建立的目標(biāo)是培養(yǎng)德智體全面發(fā)展的,能適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,具有電力系統(tǒng)及其自動化、繼電保護(hù)及自動化、電氣技術(shù)、計算機(jī)應(yīng)用等方面的基本理論素質(zhì)、專業(yè)基本知識和較高綜合素質(zhì)的復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。畢業(yè)生能在電力部門、科研院所、國民經(jīng)濟(jì)管理部門、工礦企業(yè)等單位從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實(shí)驗(yàn)分析以及電子與計算機(jī)應(yīng)用等工作一線的應(yīng)用型高級技術(shù)人才。
1.2 要求根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo),本專業(yè)學(xué)生必須具有以下能力:
1.2.1 具有較扎實(shí)的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)知識,具有良好的人文社會和管理科學(xué)基礎(chǔ)及外語綜合能力。
1.2.2 系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域必需的較寬的技術(shù)基礎(chǔ)理論知識,主要包括電工理論、電子技術(shù)、信息處理、控制理論、計算機(jī)軟硬件基本原理與應(yīng)用等。
1.2.3 獲得較好的工程實(shí)踐訓(xùn)練,具有較熟練的計算機(jī)應(yīng)用能力。
1.2.4 了解本專業(yè)學(xué)科前沿的發(fā)展趨勢。
1.2.5 具有較強(qiáng)的工作適應(yīng)能力,具備一定的科學(xué)研究、科技開發(fā)和組織管理的實(shí)際工作能力。
2 實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)的安排
通過對電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)要求的分析,并考慮學(xué)院所在地區(qū)大量水電站的修建及工業(yè)園區(qū)的興建對電氣專業(yè)人才的需求情況,對西昌學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)幾經(jīng)修改,最后的專業(yè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)的課程安排如下:大學(xué)一年級除了公共實(shí)驗(yàn)課以外,專業(yè)實(shí)踐課有大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、電路原理實(shí)驗(yàn);大學(xué)二年級的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐課程有:電路原理實(shí)驗(yàn)、計算機(jī)輔助設(shè)計上機(jī)練習(xí)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、電機(jī)實(shí)驗(yàn);大學(xué)三年級的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐課程有:PLC實(shí)驗(yàn)、PLC設(shè)計、微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)、運(yùn)動技術(shù)設(shè)計系統(tǒng)、繼電保護(hù)課程設(shè)計、發(fā)電廠實(shí)習(xí)、單片機(jī)控制實(shí)驗(yàn)、專業(yè)英語讀寫訓(xùn)練、數(shù)值計算方法上機(jī)實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目管理案列分析、自動檢測技術(shù)設(shè)計;大學(xué)四年級的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐課程有:變電站(所)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、計算機(jī)仿真技術(shù)上機(jī)練習(xí)、電力市場調(diào)查畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)(論文)設(shè)計。 3 科學(xué)合理性的分析
3.1 形成模塊化、系統(tǒng)化的教學(xué)體系整個教學(xué)體系分為三個模塊,為公共實(shí)踐必修課、專業(yè)實(shí)踐必修課、專業(yè)實(shí)踐選修課。這三個模塊之間相互聯(lián)系,應(yīng)用于某個學(xué)科方向或?qū)W科方向的分支形成體系和系統(tǒng),使實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容從相對獨(dú)立到學(xué)科融合,使學(xué)生從單門課程、系列課程到專業(yè)方向的實(shí)驗(yàn),由點(diǎn)到線、由線成面、由面建體,逐步的、分層次的、全方位培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識[1]。如學(xué)生將專業(yè)實(shí)踐必修課中的數(shù)電模電與專業(yè)實(shí)踐必修課中的單片機(jī)和自動檢測技術(shù)這幾門課程相互聯(lián)系起來就能向計算機(jī)控制技術(shù)發(fā)展。
3.2 分層次提高學(xué)生的實(shí)踐能力一年級為公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練階段,如外語視聽、計算機(jī)上機(jī)、體育、社會實(shí)踐等,還有專業(yè)實(shí)踐如普通物理學(xué)實(shí)驗(yàn),大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端,是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)。二年級為專業(yè)基礎(chǔ)或?qū)I(yè)技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練階段,如模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn),數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握了基本電路參數(shù)測量方法,常用電子儀器使用方法以及中、小規(guī)模數(shù)字集成電路使用方法。三年級為學(xué)科專業(yè)主修及專題設(shè)計性實(shí)踐訓(xùn)練階段,如PLC實(shí)驗(yàn)和設(shè)計,繼電保護(hù)課程設(shè)計,同時還安排學(xué)生到發(fā)電廠實(shí)習(xí),使學(xué)生進(jìn)一步了解、熟悉專業(yè)知識及其在發(fā)電廠的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的興趣,使學(xué)生樹立專業(yè)思想。四年級為專業(yè)綜合能力,安排學(xué)生畢業(yè)實(shí)習(xí),將前三年學(xué)的理論知識和實(shí)踐相結(jié)合,將各門課程相結(jié)合最后進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計。培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的工程設(shè)計和綜合應(yīng)用素質(zhì)。各教學(xué)層次均有課程實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)從基礎(chǔ)到專業(yè)、自底向上可形成體系,從單一實(shí)驗(yàn)到綜合實(shí)踐環(huán)節(jié),分模塊、成系統(tǒng)的培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,使學(xué)生從進(jìn)校開始就接受由易到難、由簡到繁、由淺入深的實(shí)踐訓(xùn)練。
3.3 增加實(shí)踐教學(xué)的比例在教學(xué)計劃的編制中,落實(shí)《西昌學(xué)院本科學(xué)分制實(shí)施辦法》中實(shí)踐教學(xué)模塊學(xué)分不低于三分之一的總體要求,充分體現(xiàn)了應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),達(dá)到培養(yǎng)服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需要的應(yīng)用型高級技術(shù)人才。
3.4 其他強(qiáng)弱電結(jié)合能,強(qiáng)電包括了電機(jī)、繼電器等,弱電包括了單片機(jī)、自動檢測技術(shù)等,他們的結(jié)合能向控制方向發(fā)展;電工技術(shù)與電子技術(shù)結(jié)合向電力電子方面發(fā)展;軟件與硬件結(jié)合;元件與系統(tǒng)相結(jié)合。專業(yè)寬,既具有電氣工程方面的專業(yè)知識和技能,又有自動化和信息技術(shù)方面的基礎(chǔ)知識和基本技能,可以使學(xué)生受到電工電子、信息控制及計算機(jī)技術(shù)方面的基本訓(xùn)練。
篇5
隨著我國煤炭生產(chǎn)的不斷發(fā)展,礦井運(yùn)輸已趨于皮帶化、高速化,大運(yùn)量的皮帶運(yùn)輸機(jī)已經(jīng)成為我國礦井運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ摺H绾伟踩玔1]、可靠地實(shí)現(xiàn)對皮帶堆煤事故的檢測,對于保障煤礦安全生產(chǎn)具有重要的意義。
目前大多采用堆煤傳感器對膠帶輸送機(jī)進(jìn)行保護(hù),現(xiàn)有的堆煤傳感器[2][3]可大致分為3類:
(1)基于行程開關(guān)的堆煤傳感器;
(2)基于水銀開關(guān)或煤油開關(guān)的堆煤傳感器;
(3)基于電極式原理的堆煤傳感器。
由于以上三類傳感器都是基于碰觸檢測方式來實(shí)現(xiàn)皮帶堆煤檢測,當(dāng)有大的煤塊經(jīng)過,或是有工人誤碰觸時容易發(fā)生誤報警現(xiàn)象。現(xiàn)有的堆煤傳感器有以下不足之處:
(1)由于煤礦環(huán)境復(fù)雜,行程開關(guān)的堆煤傳感器易受煤塵濕氣等外部環(huán)境影響常常不能及時準(zhǔn)確報警,其耐用性、靈敏度、可靠性都不十分理想;
(2)水銀開關(guān)或煤油開關(guān)的堆煤傳感器無法實(shí)現(xiàn)全方位的高精度的測量,自身抗干擾能力較差;
(3)電極式堆煤傳感器需要定期清理電極座過多的煤,尤其是噴水后應(yīng)將煤塵和水擦干凈,維護(hù)頻率高,此外電極式傳感器的準(zhǔn)確率和誤報率還與煤的干濕度有很大關(guān)系;
(4)使用接觸式傳感器,存在機(jī)械磨損同時煤塊與傳感器摩擦容易產(chǎn)生火花,影響安全生產(chǎn);
(5)監(jiān)測不具可視化,監(jiān)控者只能看到一些數(shù)字化指標(biāo),檢測效果差。
為了有效果地解決以上幾個方面的問題,本文提出采用非接觸式的視頻圖像處理方法來實(shí)現(xiàn)礦井皮帶堆煤狀態(tài)的檢測。
2.皮帶堆煤檢測圖像識別原理
2.1 識別原理
本文嘗試將圖像識別技術(shù)引入到煤礦井下皮帶堆煤檢測裝置中。由于皮帶頭落煤點(diǎn)發(fā)生堆煤事故時,在皮帶頭落煤點(diǎn)會有大量的煤塊發(fā)生堆積,此時落煤點(diǎn)處圖像會發(fā)生顯著的變化。因此可在皮帶頭落煤處斜上方合適位置安裝礦用攝像機(jī),利用皮帶頭堆煤事故發(fā)生前后的圖像特征變換進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。當(dāng)在預(yù)先設(shè)定區(qū)域內(nèi)原本穩(wěn)定無變化的圖像中出現(xiàn)了變化,即最新采集到的一幀圖像與背景圖像差分后發(fā)現(xiàn)有不同處,如出現(xiàn)了煤塊堆積影像,就可判定為皮帶頭落煤處發(fā)生堆煤事故。此時軟件系統(tǒng)會控制硬件做出相應(yīng)反應(yīng),報警或直接將皮帶機(jī)斷電停機(jī)。
由于煤礦井下運(yùn)輸巷的環(huán)境較惡劣,光線較昏暗,礦用攝像機(jī)采用低照度長壽命CCD攝像機(jī),攝像機(jī)的安裝地點(diǎn)要兼顧實(shí)用性。基于以上2個原則,在皮帶頭落煤點(diǎn)上方合適位置安裝礦用攝像機(jī)。攝像機(jī)的安裝方式如圖1所示。將礦用攝像機(jī)對準(zhǔn)皮帶頭落煤點(diǎn)處進(jìn)行拍攝,一旦有皮帶堆煤事故發(fā)生,在攝像機(jī)監(jiān)控圖像預(yù)先設(shè)定的區(qū)域內(nèi)就會得到與正常情況下不同的圖像。圖像傳到計算機(jī)以后,經(jīng)過圖像分析軟件的識別,發(fā)出皮帶堆煤警報。
圖1 皮帶堆煤檢測攝像機(jī)安裝方式
2.2 堆煤圖像識別算法研究
背景差分法是最為常用的運(yùn)動目標(biāo)檢測和分割方法之一[4][5],背景差分的基本原理就是利用兩幀圖像之間的差來判斷物體的出現(xiàn)和運(yùn)動,背景差分法用序列中的每一幀與一個固定的靜止參考幀(不存在任何運(yùn)動物體)做圖像差,這種方法的優(yōu)點(diǎn)是位置精確速度快,滿足實(shí)時處理的要求,因?yàn)樗恍枰@取當(dāng)前的一幅圖像。背景差分方法檢測效果的好壞在很大程度上依賴于背景圖像的質(zhì)量。閾值的選擇相當(dāng)關(guān)鍵,選擇過低不足以抑制圖像中的噪聲,過高則忽略了圖像中有用的變化。對于比較大的、顏色一致的運(yùn)動目標(biāo),有可能在目標(biāo)內(nèi)部產(chǎn)生空洞,無法完整地提取運(yùn)動目標(biāo)。
2.2.1 背景模型建立
背景模型建立[6]是背景差分方式的基礎(chǔ)和核心環(huán)節(jié)。采用背景差分的方法對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行檢測,首先要建立穩(wěn)定清晰的背景,再用攝像機(jī)獲取的當(dāng)前圖像和背景圖像進(jìn)行差分運(yùn)算。并對差分圖像進(jìn)行區(qū)域分割,提取出運(yùn)動區(qū)域。
背景估計有很多方法,研究人員已提出了許多背景建模算法,但總的來講可以概括為非回歸遞推和回歸遞推兩類。非回歸背景建模算法是動態(tài)的利用從某一時刻開始到當(dāng)前一段時間內(nèi)存儲的新近觀測數(shù)據(jù)作為樣本來進(jìn)行背景建模。非回歸背景建模方法有最簡單的幀間差分、中值濾波方法等。回歸算法在背景估計中無需維持保存背景估計幀的緩沖區(qū),它們是通過回歸的方式基于輸入的每一幀圖像來更新某個時刻的背景模型。這類方法包括廣泛應(yīng)用的線性卡爾曼濾波法、Stauffe與Grimson提出的混合高斯模型等。本系統(tǒng)采用效果較好且效率相對較高的均值法,即任意像素點(diǎn)的背景信息由序列圖像中對應(yīng)像素點(diǎn)顏色的均值來確定,如式(1)所示:
(1)
Ik(i,j)表示第k幀圖像,B(i,j)表示背景圖像。由于煤礦井下光照較為恒定,因此一般選取前一百幀靜態(tài)畫面的圖像,取平均后作為背景模型圖像。
2.2.2 運(yùn)動團(tuán)塊的提取
根據(jù)運(yùn)動物體和場景中的靜止背景在亮度、色度上的不同,將圖像序列的每一幀圖像與背景圖像作差,然后二值化,就可以得到每一幀的運(yùn)動點(diǎn)團(tuán):圖像中的一個像素,如果它與背景圖像對應(yīng)像素的距離大于一個閾值,則認(rèn)為它是前景,輸出1,否則為背景,輸出0。最后得到的二值圖像就是運(yùn)動團(tuán)塊圖像。
圖2 運(yùn)動團(tuán)塊提取流程圖
圖3 背景相差二值化結(jié)果圖
兩幀圖像的差是指兩幀中對應(yīng)像素矢量的距離。常用的矢量距離是歐氏距離和馬氏距離,本文采用歐氏距離運(yùn)動團(tuán)塊提取的方法。
歐氏距離提取運(yùn)動點(diǎn)團(tuán)的具體算法如下:
(1)設(shè)背景圖像是B(x,y)
(2)遍歷當(dāng)前幀的每一個像素(x,y)
如果:
(2)
則:輸出G(x,y)=1,否則:G(x,y)=0
(3)G(x,y)就是當(dāng)前幀的運(yùn)動點(diǎn)團(tuán)圖像。
2.2.3 閾值選取技術(shù)
對于不同光線背景下的差分圖像,用固定的閾值T去進(jìn)行二值化處理顯然不能對每一幀圖像都達(dá)到很好的效果。希望得到的閾值不僅可以將目標(biāo)從背景中分離出來,而且要能根據(jù)不同的圖像來智能地選取。在此我們采用Otus閾值化技術(shù)[7],以簡化閾值的選取OTS方法的基本思想是:選取的最佳閾值T應(yīng)該使得不同類間的分離性最好。
對于灰度級為0~255,M×N的一幅圖像,記f(i,j)為圖像點(diǎn)(i,j)處的灰度值。
Otus法具步驟:
(1)計算圖像的直方圖統(tǒng)計結(jié)果,得到灰度值為k的頻率PHS(k)為:
(3)
(2)計算圖像的灰度均值為:
(4)
(3)計算機(jī)灰度類均值和類直方圖之和:
(5)
(6)
(4)計算類分離指標(biāo)為:
(7)
最后,求出使達(dá)到最大的值S,則最佳閾值。
圖3所示為通過Otus法求得最佳閾值后背景相差后的結(jié)果。
2.3 基于虛擬檢測區(qū)域的皮帶堆煤檢測
在采集到的視頻圖像幀中,在皮帶落煤點(diǎn)處人為地設(shè)置一個虛擬矩形檢測區(qū)域。根據(jù)堆積的煤塊占矩形區(qū)域面積是否超過設(shè)定的閾值,判斷是否存在堆煤。矩形檢測區(qū)域的大小根據(jù)皮帶煤流大小及落煤點(diǎn)區(qū)域大小來設(shè)定。
圖4 檢測區(qū)域的設(shè)置
3.皮帶堆煤檢測圖像識別程序設(shè)計
皮帶堆煤檢測圖像識別程序開發(fā)環(huán)境采用WINDOWS 7操作系統(tǒng),開發(fā)工具為VS2010。
系統(tǒng)包含以下幾個部分:
(1)視頻圖像獲取。由礦用攝像機(jī)采取皮帶落煤點(diǎn)圖像,并通過井下工業(yè)環(huán)網(wǎng)傳送到地面PC機(jī)。
(2)設(shè)定虛擬檢測矩形區(qū)域。根據(jù)攝像機(jī)和皮帶落煤點(diǎn)距離以及與皮帶落煤點(diǎn)所成的角度,合理設(shè)置虛擬矩形區(qū)域的大小及在視頻圖像上的位置。
(3)皮帶落煤點(diǎn)煤流檢測。對獲取到的視頻圖像進(jìn)行建立背景模型、背景減除、二值化閾值和后處理,提取出落煤點(diǎn)堆積煤流信息。
(4)堆煤檢測。根據(jù)堆積煤塊圖像占矩形區(qū)域的比例是否超過設(shè)定閾值,來判斷是否發(fā)生堆煤。
系統(tǒng)流程圖如圖5所示:
圖5 系統(tǒng)流程圖
4.皮帶堆煤檢測圖像識別實(shí)驗(yàn)及結(jié)果
本系統(tǒng)軟件在Windows 7操作系統(tǒng)VS2010編譯環(huán)境下調(diào)試,硬件配置為雙核CPU2.8GHz主頻,4G內(nèi)存。程序界面見圖6。
圖6 程序界面
試驗(yàn)中所得結(jié)果圖像如圖7所示:
圖7 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
在試驗(yàn)中,該系統(tǒng)選用了聲光報警器作為報警輸出設(shè)備,對皮帶堆煤檢測報警率不小于96%,從產(chǎn)生堆煤事故到報警發(fā)出的時間為0.6~1.5s,平均反應(yīng)時間約為1.1s。
5.結(jié)論
煤礦皮帶落煤點(diǎn)堆煤問題在國內(nèi)外普遍存在,到目前為止沒有一種可行的方法能夠有效的解決這個問題。本文主要利用圖像處理技術(shù),針對煤礦皮帶頭落煤點(diǎn)發(fā)生堆煤時,圖像特征發(fā)生變化進(jìn)行識別,分析皮帶頭落煤點(diǎn)圖像特點(diǎn),通過視頻背景相差的方法來識別堆煤。得出如下結(jié)論:作為非接觸式皮帶堆煤檢測方法,基于圖像識別的堆煤檢測系統(tǒng)可以有效解決接觸式堆煤傳感器存在的問題。隨著計算機(jī)運(yùn)算能力的提高和煤礦井下工業(yè)電視系統(tǒng)的普及,該檢測方法有廣闊的應(yīng)用前景。
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篇6
1.本鋼集團(tuán)采購與庫存管理現(xiàn)狀
1.1 采購管理現(xiàn)狀
本鋼集團(tuán)采購中心作為實(shí)施專業(yè)化采購管理的機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)大宗原燃料、輔料、消耗性資材、工程設(shè)備、備件、合金件和服務(wù)性物資的采購。本鋼集團(tuán)采購物料按采購種類可分為戰(zhàn)略性采購和服務(wù)性采購。戰(zhàn)略性采購是指大宗原燃料、資材、工程設(shè)備和備件等的采購;服務(wù)性采購主要指辦公器材、勞保品等的采購。其中,戰(zhàn)略性采購占股份公司總采購資金的82%左右,服務(wù)性采購占18%。
1.2 庫存管理現(xiàn)狀
本鋼集團(tuán)的原料主要包括鐵礦石、焦炭、煤、廢鋼、各種合金、輔助材料和備件,分布在物流中心、焦化、原料、二鐵、特鋼等單位。其中大宗原燃料由采購中心下設(shè)的煤焦采購室、廢鋼采購室、合金料采購室、工礦一室負(fù)責(zé)采購,并與物流中心聯(lián)合負(fù)責(zé)日常管理,其他單位的原材料為從物流中心領(lǐng)用后未完全使用剩余及各單位零星采購形成。上述原材料、燃料和廢鋼的特點(diǎn)是品種多,數(shù)量大,周轉(zhuǎn)快。
輔助材料主要是油脂、五金電器等,其特點(diǎn)是品種多、數(shù)量少、價值低,周轉(zhuǎn)快。其庫存主要由物流中心和一二級庫負(fù)責(zé)管理。
備品備件主要包括設(shè)備備件、機(jī)修備件和大型工具等,其庫存主要由物流中心、一二級庫和生產(chǎn)使用單位負(fù)責(zé)管理。
本鋼集團(tuán)主要產(chǎn)品為棒材、線材、生鐵、熱軋板卷、冷軋板卷、球磨鑄管和特殊鋼產(chǎn)品,庫存分為原材料、材料采購、委托加工物資、產(chǎn)成品。全集團(tuán)每年要耗費(fèi)20%—40%的利潤來維持其所有的庫存,其中原料庫存占據(jù)了總庫存量的絕大部分。
2.本鋼集團(tuán)采購與庫存管理存在問題分析
2.1 采購管理存在問題分析
本鋼集團(tuán)的供應(yīng)商管理經(jīng)過十多年的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,已經(jīng)比較規(guī)范,但與供應(yīng)商管理的先進(jìn)實(shí)踐來比還是有差距的,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)本鋼集團(tuán)供應(yīng)商的評估只是集中在一定期限內(nèi)與本鋼集團(tuán)有業(yè)務(wù)往來的少數(shù)供應(yīng)商身上,而不是所有的供應(yīng)商都能得到評估。(2)本鋼集團(tuán)盡管有供應(yīng)商評估標(biāo)準(zhǔn),卻沒有統(tǒng)一的,只是手工打分操作,沒有建立標(biāo)準(zhǔn)的自動化進(jìn)程。(3)對供應(yīng)商分類較粗糙,沒有針對不同類別的供應(yīng)商制定不同的管理策略和協(xié)作計劃,這些都應(yīng)該得到改進(jìn)。(4)信息的不透明、不共享。企業(yè)內(nèi)部的采購部門與其他相關(guān)部門之間信息不透明。企業(yè)與上游供應(yīng)商沒有信息共享,與下游的客戶之間信息傳遞和交換緩慢,不能及時收集客戶需求信息,為客戶提供良好的服務(wù)。
2.2 庫存管理存在問題分析
(1)庫房管理分屬不同部門和法人,使用單位很難及時了解整個庫存狀況,庫存采購計劃和實(shí)際消耗存在一定差距;(2)庫存信息無法共享,一級庫無法確切知道二級庫的庫存現(xiàn)有量,庫存臺帳和財務(wù)帳存在一定的差異,制約了采購決策能力和監(jiān)控只能的有效發(fā)揮;(3)大宗原燃料的出入庫計量標(biāo)準(zhǔn)不一致,造成庫存賬面數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)的人為差異,難以對庫存數(shù)量進(jìn)行管理和控制。
3.基于供應(yīng)鏈的本鋼集團(tuán)采購與庫存管理對策研究
我們認(rèn)為本鋼集團(tuán)應(yīng)認(rèn)識到其作為鋼鐵供應(yīng)鏈上的一環(huán),必須從整個鋼鐵供應(yīng)鏈的角度出發(fā),與上下游企業(yè)結(jié)成戰(zhàn)略聯(lián)盟,樹立共同的戰(zhàn)略目標(biāo)確立長期合作策略,將本身的生產(chǎn)經(jīng)營活動與上游鐵礦、煤礦供應(yīng)商,下游造船、汽車、房地產(chǎn)等企業(yè)的經(jīng)營情況綜合考慮,構(gòu)建集成化供應(yīng)鏈管理模型;以聯(lián)合庫存管理來解決本鋼集團(tuán)原材料采購不均衡、庫存與生產(chǎn)不同步的問題;本著合作共贏的精神與上游的供應(yīng)商建立供需協(xié)調(diào)機(jī)制,協(xié)調(diào)雙方利益,解決運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題;不論是在本鋼集團(tuán)的內(nèi)部還是外部,都要強(qiáng)調(diào)信息的共享,在集團(tuán)內(nèi)部可以通過公司的SAP系統(tǒng)以及OA(Office Automation)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)各種信息在各部門間的無障礙流轉(zhuǎn)。與供應(yīng)商和客戶之間,本鋼集團(tuán)則可借助Internet建立起信息溝通的渠道,以建立公共的網(wǎng)站等方式搭建起信息集成的平臺,來實(shí)現(xiàn)信息的傳遞與共享。甚至還可將雙方的協(xié)議條件、享受的權(quán)利、承擔(dān)的風(fēng)險和義務(wù)、業(yè)務(wù)操作流程、資金結(jié)算、糾紛仲裁和責(zé)任追究等問題以標(biāo)準(zhǔn)化的信息資源固化于網(wǎng)絡(luò)中。這樣既可以安全快速的獲得信息,又可以提供更好的用戶服務(wù)和加強(qiáng)客戶聯(lián)系,并提高本鋼集團(tuán)供應(yīng)鏈運(yùn)行能力。
通過上述本鋼集團(tuán)供應(yīng)鏈的構(gòu)建,以及相應(yīng)管理策略的實(shí)施,保障原材料的穩(wěn)定供應(yīng),消除本鋼集團(tuán)采購、庫存管理信息不同步、滯后現(xiàn)象,達(dá)到產(chǎn)、供、銷的同步穩(wěn)定運(yùn)行,提高本鋼集團(tuán)乃至整個供應(yīng)鏈的競爭優(yōu)勢。
參考文獻(xiàn):
篇7
現(xiàn)在的膠帶輸送機(jī)系統(tǒng)多數(shù)采用單片機(jī)控制,運(yùn)行穩(wěn)定性不高,智能化不強(qiáng),尤其是綜合保護(hù)裝置穩(wěn)定性差,各種保護(hù)傳感器故障發(fā)生頻繁,而且主機(jī)控制模塊化,插件易損壞,更換頻率高。由于采用模塊化設(shè)計,小部分模塊壞時,企業(yè)往往就要更換整個大模塊,從而造成資源浪費(fèi),加大了煤礦生產(chǎn)成本投入。而采用PLC可編程控制程序的綜合保護(hù)裝置,它能夠?yàn)樽詣踊刂茟?yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案,適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對自動化的需要。它的主要優(yōu)點(diǎn)包括:
1.1可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)
高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC控制系統(tǒng)由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù),內(nèi)部電路具有先進(jìn)的抗干擾技術(shù),為使無故障工作時間更長,采用可編程二重容錯處理技術(shù)。此外,PLC控制系統(tǒng)帶有硬件故障自我檢測功能,出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。在應(yīng)用軟件中,應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序,使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。
1.2配套齊全,功能完善,適用性強(qiáng)
PLC發(fā)展到今天,可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。隨著PLC的不斷發(fā)展, PLC在位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中的技術(shù)應(yīng)用已相當(dāng)成熟。
1.3易學(xué)易用,維護(hù)方便
PLC作為通用工業(yè)控制計算機(jī),是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易,編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。PLC用存儲邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短,同時維護(hù)也變得容易起來。
1.4經(jīng)濟(jì)合算
盡管使用PLC首次投資要大些,但它的體積小、所占空間小,輔助設(shè)施的投入少;工作可靠,停工損失少;維修簡單,維修費(fèi)少;還可再次使用以及能帶來附加價值等等,從中可得更大的回報。
通過以上分析,采用PLC控制系統(tǒng),能大大改善膠帶輸送機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定差,設(shè)備易損害,成本投入高等缺點(diǎn)。它在綜合保護(hù)裝置技術(shù)中的應(yīng)用十分廣泛,可行性強(qiáng)。
2 PLC控制程序在膠帶輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置的應(yīng)用
膠帶輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置主要包括主機(jī)、防滑保護(hù)、堆煤保護(hù)和防跑偏保護(hù)、溫度保護(hù)、煙霧保護(hù)和自動灑水裝置,以及沿線緊停開關(guān)和全巷道語音報警信號等,現(xiàn)就PLC可編程控制系統(tǒng)在綜合保護(hù)裝置中的應(yīng)用做如下介紹:
2.1主機(jī)
主機(jī)可采用PLC多重處理器,并行處理技術(shù),多重抗干擾技術(shù),軟件采用模塊化設(shè)計。使配置應(yīng)用靈活,便于擴(kuò)展維護(hù),易于編程,可實(shí)時顯示工作狀態(tài)及故障性質(zhì),同時選用可靠性高的連接器件,使其布局合理、體積小、重量輕,本安電路經(jīng)防潮防水處理,避免出現(xiàn)受潮。同時設(shè)計啟動預(yù)告、啟動、停止、緊急停車、聯(lián)鎖等功能的開關(guān)量輸出。包括煙霧保護(hù)、溫度保護(hù)、超溫灑水等。
針對膠帶輸送機(jī)的頻繁啟動,輸送帶容易出現(xiàn)斷帶、撕帶事故的弊端,設(shè)計膠帶點(diǎn)動啟動系統(tǒng)。同時可設(shè)有實(shí)驗(yàn)、集控、工作3種操作方式。可根據(jù)生產(chǎn),維修需要任意轉(zhuǎn)換,并可實(shí)時監(jiān)測各種傳感器狀況及沿線緊停開關(guān)信號。
1)在實(shí)驗(yàn)操作方式下,可以對任意一種傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并確認(rèn)是否完好運(yùn)轉(zhuǎn)正常;
2)在集控操作方式下,可以對某種故障傳感器進(jìn)行解除和投入。因某種傳感器突然故障或其他原因等,仍使系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn);
3)在工作操作方式下,可以根據(jù)點(diǎn)動啟動方式,先讓輸送帶得到緩沖,然后第二次按啟動按鈕使輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),既減輕了膠帶撕帶接頭的緩沖壓力,避免了膠帶斷帶撕帶現(xiàn)象,有效地遏止了事故的發(fā)生。
2.2煙霧傳感器
采用專用煙霧集成電路,傳感器輸出與煙霧信號成正比的電壓信號,經(jīng)電壓比較器及數(shù)字電路處理輸出煙霧超限報警信號。特別適合于礦井防火灑水,起到高溫報警的作用。
2.3速度傳感器
速度傳感器具有發(fā)光管和光電接收管,通過接收滾筒上的磁脈沖,通過在標(biāo)準(zhǔn)時間內(nèi)計數(shù)脈沖次數(shù)得到輪的轉(zhuǎn)速,從而得到軸轉(zhuǎn)速。實(shí)現(xiàn)檢測低速打滑、斷帶和超速保護(hù)。穩(wěn)定性、抗干擾能力強(qiáng)。
2.4防跑偏裝置
可由接線箱和傳動桿兩部分組成,導(dǎo)桿采用高速軸承接觸與皮帶同步運(yùn)動,減少了皮帶磨損,選用行程開關(guān),傳動導(dǎo)臂大于設(shè)定時停機(jī)。
2.5堆煤傳感器
采用萬向推桿方式,當(dāng)皮帶煤倉、煤流超限時,煤流推動導(dǎo)桿大于設(shè)定角度時,延時0s~4s主機(jī)動作,皮帶停機(jī)。
2.6溫度傳感器
采用專用溫度集成電路和高精度轉(zhuǎn)換器、V/V轉(zhuǎn)換、電壓比較器、報警器及輸出電路。具有精度高,免校準(zhǔn),工作穩(wěn)定可靠,設(shè)定容易等優(yōu)點(diǎn)。
2.7急停開關(guān)
作為沿線維修及系統(tǒng)異常事故的安全鎖定,復(fù)位后方可開機(jī)。可采用行程開關(guān)設(shè)計。輸送機(jī)巷道每個緊停開關(guān)用拉繩進(jìn)行連接,信號接入帶式輸送機(jī)控制開關(guān),實(shí)現(xiàn)在輸送機(jī)巷道內(nèi)任何一點(diǎn)都能緊急停車的功能。
2.8語音信號器
語音報警信號裝置集信號傳遞、發(fā)光顯示、通話為一體。通過電壓放大器與輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置主機(jī)相連接。在全巷道內(nèi)安設(shè)多個該裝置,并通過電纜串聯(lián)連接,從而在全巷道內(nèi)實(shí)現(xiàn)了報警功能。當(dāng)輸送帶要啟動時,它與膠帶綜合保護(hù)裝置主機(jī)啟動信號同步響起,在全巷道內(nèi)發(fā)出啟動預(yù)警信號,提醒周圍職工遠(yuǎn)離輸送帶,確保人員安全。
2.9自動灑水裝置
灑水裝置應(yīng)安裝在輸送機(jī)驅(qū)動裝置兩側(cè),其灑水能夠起到對驅(qū)動膠帶和驅(qū)動滾筒同時灑水降溫滅火的效果。它與溫度保護(hù)、煙霧保護(hù)裝置的作用是當(dāng)輸送帶在驅(qū)動滾筒上打滑,使輸送帶與驅(qū)動滾筒摩擦,驅(qū)動滾筒與輸送帶的溫度升高,熱量積聚,產(chǎn)生煙霧時,監(jiān)測溫度信號、煙霧信號,實(shí)現(xiàn)自動停機(jī),并自動灑水,把事故消滅在萌芽狀態(tài)。
3 結(jié)論
篇8
Modbus Protocol Applied in the Communication of S7-226 and HSPY DC Power
LIU Shi-chao
(Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China)
Abstract: IN DC power control system of Dense Medium Separation ,based on the Modbus protocol,realized the communication between S7-200PLC and HSPY DC power. IN Modbus communication protocol,Siemens S7-226 PLC is master,HSPY DC power is slave, use communication to control the start of the DC power supply, stop, and the change in current. Instruced Modbus library in the Step 7 MicroWin Software of Siemens, and used the serial port debugging software to facilitate the writing and debugging of the program. Modbus simplify external wiring ,solve the interference and distortion in the transmission process of conventional switching of analog signals , the communication control method can easily read the information of the operation of the DC power ,monitoring the DCpower operation status .
Key words: communication; Modbus agreement; S7-226 ; DC power
某選煤廠為了在線調(diào)節(jié)控制三產(chǎn)品旋流器二段分選密度,外加螺線圈來用磁場影響磁鐵礦粉的分布。螺線圈是采用直流電源來供電,系統(tǒng)要求通過調(diào)節(jié)電流來控制螺線圈磁場,因此要控制直流電源的運(yùn)行狀態(tài)。控制信號需要從集控室開始需要傳輸五百米才能到達(dá)直流電源,從而控制直流電源動作。在一般工業(yè)應(yīng)用中,對于電源的控制大部分采用的是0-24mA或0-5V模擬量控制,很少總線控制方式。但經(jīng)過比較和實(shí)際使用發(fā)現(xiàn),現(xiàn)場總線與模擬量控制相比有很多優(yōu)勢,最顯著的是具有很高的可靠性高,避免失真,并且交換的信息非常多樣化,因此越來越多的設(shè)備開始支持串口通信協(xié)議,可以預(yù)見總線控制方式通信在工程上的應(yīng)用將越來越廣泛。
MODBUS通信協(xié)議是MODICON公司提出的一種報文傳輸協(xié)議,是全球第一個真正用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議[1]。它廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域,并已經(jīng)成為一種通用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。MODBUS通信協(xié)議可以支持多種電氣接口,如RS-232、RS-485等,還可以在各種介質(zhì)上傳送,如雙絞線、光纖、無線等。不同廠商提供的控制設(shè)備可通過MODBUS協(xié)議連成通信網(wǎng)絡(luò),從而實(shí)現(xiàn)集中控制。已經(jīng)有很多通過MODBUS通信協(xié)議進(jìn)行PLC和變頻器的成功案例[2]。該文中采用MODBUS協(xié)議進(jìn)行S7-226和HSPY程控直流穩(wěn)壓電源的通訊,可以更好地控制電源,監(jiān)控電源運(yùn)行狀態(tài),來解決信號遠(yuǎn)距離傳輸失真的問題。
1PLC與HSPY程控直流穩(wěn)壓電源通信控制系統(tǒng)
在此系統(tǒng)方案中PLC采用西門子公司的SIMATIC S7-226CN,直流電源采用HSPY程控直流穩(wěn)壓電源。S7-226系列PLC的CPU內(nèi)部集成了2個通信端口,該通信口為標(biāo)準(zhǔn)的RS485串口,可以在三種方式下工作,即PPI方式、MPI方式和自由通信口方式。系統(tǒng)可以將一個通信端口設(shè)為PPI方式用于連接工控機(jī)也可將其設(shè)置為MPI方式以連接觸摸屏,做為人機(jī)信息交換[2]。而另一個通信端口設(shè)為自由通信口方式,自由通信口方式是S7-200的一個特色功能,是一種通信協(xié)議完全開放的功能工作方式。在自由通信口方式下的通信口的協(xié)議由外設(shè)決定,PLC通過程序來適應(yīng)外設(shè),從而使得S7-200系列的PLC可以與任何具備通信能力并且協(xié)議公開的設(shè)備通信[3] [4]。系統(tǒng)中的HSPY程控直流穩(wěn)壓電源均內(nèi)置了Modbus現(xiàn)場總線,相關(guān)系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示,PLC的Port0通訊端口和HSPY程控直流穩(wěn)壓電源構(gòu)成Modbus總線。通過S7-226CN控制多臺HSPY程控直流穩(wěn)壓電源,完成系統(tǒng)控制要求,實(shí)現(xiàn)對直流穩(wěn)壓電源的輸出電流、電壓設(shè)定,運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控及數(shù)據(jù)交換等。
圖1直流電源控制系統(tǒng)
本系統(tǒng)中PLC作為主站,直流穩(wěn)壓電源作為從站,主站向直流穩(wěn)壓電源發(fā)送運(yùn)行指令,同時接受直流穩(wěn)壓電源反饋的運(yùn)行狀態(tài)及故障報警狀態(tài)的信號等。
2MODBUS通信協(xié)議在電源通信控制系統(tǒng)中的使用
西門子在Micro/Win V4.0 SP5中正式推出Modbus RTU主站命令庫,西門子標(biāo)準(zhǔn)庫指令通過調(diào)用該指令庫可以使S7-200CPU上的通信口設(shè)置在自由口模式下成為Modbus RTU的主站。在S7-200控制系統(tǒng)應(yīng)用中,要實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通訊,需要STEP7-Micro/Win32 V4.0 SP5以上版本,并且安裝Modbus指令庫,如圖2,STEP7-Micro/Win32指令庫包含有專門為Modbus通訊設(shè)計的預(yù)先定義的子程序和中斷服務(wù)程序,使得PLC與Modbus從站的通訊簡單易行[5]。
圖2 Modbus命令庫
2.1 MODBUS RTU主站命令庫使用步驟
使用Modbus RTU主站命令庫,可以讀寫MODBUS RTU從站的數(shù)字量、模擬量I/O、以及保持寄存器[2]。按照一下步驟使用MODBUS RTU主站命令庫:
1)安裝西門子標(biāo)準(zhǔn)MODBUS RTU指令庫。
2)調(diào)用MODBUS RTU主站初始化和控制子程序,使用SM0.0調(diào)用MBUS_CTRL完成主站的初始化,并啟動其功能控制。
3)在CPU的V數(shù)據(jù)區(qū)中為MODBUS分配存儲區(qū)。
4)調(diào)用MODBUS RTU主站讀寫子程序MBUS_MSG,發(fā)送MODBUS請求。
表1 MODBUS部分功能碼表
2.2 HSPY電源的Modbus通訊規(guī)約
HSPY系列電源支持MODBUS通信協(xié)議,主機(jī)(PLC、RTU、PC機(jī)、DCS等)利用通訊命令,可以任意讀寫其數(shù)據(jù)寄存器。HSPY系列電源支持的MODBUS功能碼為03,10。
HSPY系列電源通訊方式為:
波特率:9600;起始位:1;數(shù)據(jù)位:8;校驗(yàn)位:無;停止位:1。
2.3 HSPY系列電源的參數(shù)通訊地址的轉(zhuǎn)換
通常MODBUS地址由5位數(shù)字組成,包括起始的數(shù)據(jù)類型代號,以及后面的偏移地址。MODBUS Master協(xié)議庫把標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS地址映射為所謂MODBUS功能號,讀寫從站的數(shù)據(jù)。MODBUS Master協(xié)議庫支持如下地址:
00001 - 09999:數(shù)字量輸出(線圈)
10001 - 19999:數(shù)字量輸入(觸點(diǎn))
30001 - 39999:輸入數(shù)據(jù)寄存器(通常為模擬量輸入)
40001 - 49999:數(shù)據(jù)保持寄存器
HSPY系列電源的參數(shù)通訊地址是16進(jìn)制數(shù),首先轉(zhuǎn)為10進(jìn)制,由于S7-200 PLC中最小地址為400001,而HSPY系列電源中最小地址為0,所以在寫HSPY系列電源地址時必須要加1。例如,電源的電壓設(shè)定值參數(shù)通訊地址是1000H,轉(zhuǎn)為10進(jìn)制是4096,加1后是4097,寄存器地址欄要寫44097.
3串口調(diào)試軟件進(jìn)行MODBUS通信調(diào)試
由于程序編寫比較繁瑣,一旦出現(xiàn)錯誤可能會損害HSPY電源,為了避免損害的發(fā)生,可以利用串口調(diào)試軟件進(jìn)行MODBUS通信調(diào)試,其優(yōu)點(diǎn)是不必連接HSPY電源,而是在工控機(jī)或PC機(jī)上用串口調(diào)試軟件查看S7-226CN輸出和讀取的數(shù)據(jù),來判斷程序是否正確。
一般的工控機(jī)或PC機(jī)沒有RS485串口,可以將通過RS232轉(zhuǎn)RS485轉(zhuǎn)換模塊和PLC連接。RS485線選擇3號線和8號線,(其余均斷開)3號線接T+,8號線接T-,將另一端9針插頭接到PLC的PORT0通信端口上。也可以通過USB轉(zhuǎn)RS485轉(zhuǎn)換器連接。將編寫的通訊程序下載到PLC中。運(yùn)行程序,打開串口調(diào)試軟件進(jìn)行監(jiān)控,從接收到的數(shù)據(jù)來看,和設(shè)置的HSPY電源動作的數(shù)據(jù)一致,說明MODBUS主站程序編寫正確[2] [6]。不一致,則要修改MODBUS通信程序,使其一致。
圖3 PLC串口調(diào)試軟件監(jiān)控界面
4 PLC控制HSPY程控直流穩(wěn)壓電源的部分程序
使用SM0.0調(diào)用MBUS_CTRL完成主站的初始化,并啟動其功能控制,如圖4。
圖4 Modbus RTU主站初始化
圖5(a)上電初始化,將控制電源的數(shù)據(jù)存入S7-226CN的V存儲器。在分配存儲區(qū)時要注意,數(shù)據(jù)區(qū)不能和其他數(shù)據(jù)區(qū)重疊,否則不能正常通訊。圖5(b)向電源發(fā)送Modbus請求,把1寫入電源寄存器1004,電源開啟;圖5(c)把1寫入電源寄存器1006,鎖定電源面板按鍵;圖5(d)把10寫入電源寄存器1004,電源輸出電流10A;圖5(e)讀取從電源寄存器數(shù)據(jù):圖5(f)把0寫入電源寄存器1004,電源關(guān)閉。
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
圖5部分控制程序
5結(jié)論
該文以S7-200控制系統(tǒng)為例,敘述了利用Modbus RTU協(xié)議指令庫PLC與HSPY程控直流穩(wěn)壓電源通訊的實(shí)現(xiàn)。采用自由口通訊方式的Modbus RTU協(xié)議很好的解決了PLC與直流電源等智能設(shè)備的通訊問題,不僅能有效解決信號傳輸過程中失真的問題,而且在通信模式下PLC可以方便控制直流穩(wěn)壓電源的運(yùn)行和讀取直流穩(wěn)壓電源的運(yùn)行信息,對直流穩(wěn)壓電源進(jìn)行有效監(jiān)控。
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篇9
蘭州工業(yè)學(xué)院是普通本科院校,畢業(yè)后直接面向社會就業(yè)的學(xué)生占多數(shù),畢業(yè)生一般到工礦企業(yè)、科研院所從事設(shè)計、生產(chǎn)、運(yùn)行、維護(hù)、管理等工作。我院的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)定位于應(yīng)用技術(shù)主導(dǎo)型型人才的培養(yǎng),要求培養(yǎng)的學(xué)生具有較扎實(shí)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)基礎(chǔ)知識、寬闊的專業(yè)知識、較強(qiáng)的實(shí)踐動手能力、一定的創(chuàng)新意識和獨(dú)立分析解決的能力,畢業(yè)后能較快地適應(yīng)和勝任工作崗位。根據(jù)我院實(shí)際情況、區(qū)域經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)和社會需求,提出了自動化專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)、知識結(jié)構(gòu)、實(shí)踐能力培養(yǎng)模式、自動化專業(yè)發(fā)展的幾點(diǎn)建議等。 [2]
1.人才培養(yǎng)目標(biāo)
自動化本科培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)和甘肅地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,德、智、體、美全面發(fā)展,具備電工技術(shù)、電子技術(shù)、控制理論、自動檢測與儀表、信息處理、計算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等領(lǐng)域的工程技術(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)知識,具有較強(qiáng)的解決實(shí)際工程問題的能力,能在運(yùn)動控制、工業(yè)過程控制、電力電子技術(shù)、檢測與自動化儀表、電子與計算機(jī)技術(shù)、信息處理等領(lǐng)域從事系統(tǒng)分析、設(shè)計、運(yùn)行、科技開發(fā)及研究等方面工作的工程應(yīng)用型人才。
2.理論課程體系
人才培養(yǎng)總體上體現(xiàn)知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的原則;課程體系遵循“實(shí)基礎(chǔ)、適口徑、強(qiáng)能力、善應(yīng)用、高素質(zhì)”;課程設(shè)置遵循“反映科技進(jìn)展、突出工程需要、注重技術(shù)應(yīng)用”的原則。
課程設(shè)置采用“兩模塊、四平臺、多方向”課程體系。 “兩模塊”為“學(xué)科基礎(chǔ)模塊”和“專業(yè)方向模塊”。在“學(xué)科基礎(chǔ)模塊”上設(shè)置“公共課程”和“學(xué)科課程”兩個平臺;在“專業(yè)方向模塊”上設(shè)置“專業(yè)理論課程”與“實(shí)踐課程”兩個平臺。課程體系結(jié)構(gòu)及學(xué)分分配表見表1。
2.1公共課程平臺
以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)為目的,是學(xué)生學(xué)習(xí)學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)。包括公共必修課、公共選修課及實(shí)踐環(huán)節(jié)等三個部分。公共選修課包括綜合類、理工類、管理類、人文藝術(shù)類四個類別,要求學(xué)生跨類別選修。
2.2學(xué)科課程平臺
以學(xué)生掌握學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)知識和能力為目的。按本科專業(yè)目錄中的專業(yè)類設(shè)置各專業(yè)方向必需的基礎(chǔ)理論與知識和基本技能系列課程,解決多個專業(yè)方向發(fā)展的需要,同時還要滿足學(xué)生不同層次發(fā)展和進(jìn)一步提高的需要,為學(xué)生適應(yīng)社會多變的需要打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
表1 課程體系結(jié)構(gòu)及學(xué)分分配表
課程模塊課程平臺課程類別總學(xué)時理論學(xué)時實(shí)踐學(xué)時學(xué)分占總學(xué)分比例
學(xué)科基礎(chǔ)模塊
公共課程學(xué)科課程
必修課7485781703620%
選修課969663.3%
公共實(shí)踐64064(6周)42.2%
小計9086742344625.5%
必修課132211681548145%
專業(yè)方向模塊
專業(yè)理論課程實(shí)踐課程
必修課13612888.54.7%
選修課646442.2%
小計2102028137.2%
創(chuàng)新實(shí)踐646442.2%
集中實(shí)踐5765763620%
小計6406404022.2%
總計308020441036180100%
總學(xué)分180各課程課內(nèi)外實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)、公共實(shí)踐、創(chuàng)新實(shí)踐和集中實(shí)踐學(xué)分之和為64.75,占總學(xué)分的36%。
2.3專業(yè)理論課程平臺
以學(xué)生掌握專業(yè)知識和專業(yè)能力為目的,使學(xué)生在某個領(lǐng)域(方向)具有比較深入的專門知識和技能。自動化專業(yè)設(shè)置2個專業(yè)方向。每一方向的課程包括專業(yè)必修課和專業(yè)選修課;每個方向設(shè)置兩組(每組4學(xué)分)專業(yè)選修課供學(xué)生選修。
2.4實(shí)踐課程平臺
以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、實(shí)踐動手能力和創(chuàng)新意識為目的。由課程課內(nèi)外實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)、創(chuàng)新實(shí)踐和集中性實(shí)踐環(huán)節(jié)組成。
3.培養(yǎng)計劃實(shí)施中的幾點(diǎn)改革建議
3.1深化課程教學(xué)改革,加強(qiáng)課程群建設(shè)
自動化專業(yè)課程的設(shè)置并不是簡單的羅列,而是存在著一定的系統(tǒng)性和連續(xù)性。每門課程都有前續(xù)課和后續(xù)課,研究課程內(nèi)在的聯(lián)系,形成條理清晰而又相互融合的專業(yè)體系是必需的。
因此,建議我校深化課程教學(xué)改革,提倡課程群建設(shè)。根據(jù)自動化專業(yè)特點(diǎn),專業(yè)課程可劃分為四個課程群:(1)電工電子技術(shù)課程群,主要包括電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)等;(2)計算機(jī)應(yīng)用課程群,主要包括計算機(jī)文化基礎(chǔ)、C語言程序設(shè)計、微機(jī)原理及應(yīng)用、單片機(jī)與接口技術(shù)、計算機(jī)控制技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信等;(3)自動控制課程群,主要包括自動控制原理、現(xiàn)代控制理論、傳感器原理與檢測技術(shù)、自動化儀表與過程控制、智能控制等;(4)電機(jī)與供電系統(tǒng)課程群,主要包括電力電子技術(shù)、電機(jī)與拖動基礎(chǔ)、電氣控制與 PLC、運(yùn)動控制系統(tǒng)和工廠供電等。
3.2實(shí)踐教學(xué)模式改革
構(gòu)建應(yīng)用型實(shí)踐教學(xué)體系,使實(shí)踐教學(xué)貫穿于教學(xué)全過程,在保證基本專業(yè)規(guī)格的前提下,根據(jù)不同專業(yè)類別、人才培養(yǎng)規(guī)格特點(diǎn)、專業(yè)辦學(xué)歷史、區(qū)位優(yōu)勢和資源條件等,結(jié)合行業(yè)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求和國家卓越人才培養(yǎng)等要求,突出人才培養(yǎng)的專業(yè)特色和行業(yè)特色。
圖1 自動化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系圖
進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)模式改革,首先是要充分重視實(shí)踐教學(xué),把實(shí)踐能力培養(yǎng)看成與理論知識教育同等重要。自動化專業(yè)具有為理論性和實(shí)踐性緊密結(jié)合的特征,創(chuàng)新源于實(shí)踐,從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神著眼,實(shí)踐教學(xué)比理論教學(xué)更為有效,更能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能。其二,針對諸如電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)與拖動基礎(chǔ)等電類基礎(chǔ)課程的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),需要求學(xué)生熟練掌握,以積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),夯實(shí)基本技能 ;其三,在中高年級階段,
在掌握一些專業(yè)及專業(yè)基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,開設(shè)一些技能應(yīng)用型試驗(yàn),使學(xué)生能夠自行完成從設(shè)計、制作、調(diào)試、測試的全部過程以鍛煉學(xué)生。其四,設(shè)置一些開放性實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生自我設(shè)計一些綜合的、與工程實(shí)際問題結(jié)合緊密的、具有一定研究性質(zhì)的大型試驗(yàn),這類實(shí)驗(yàn)并不依附于某一門具體的課程,而是多門課程知識的融合,依據(jù)學(xué)生選題的不同、興趣側(cè)重的不同具有鮮明的獨(dú)立性,可以活躍學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高科研技能。其五,鼓勵和支持學(xué)生積極參加學(xué)校“第二課堂”活動,如:大學(xué)生挑戰(zhàn)杯大賽、電子設(shè)計大賽等,從而鍛煉他們的動手能力、創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊協(xié)作意識。
3.3 教學(xué)評測機(jī)制的改革
自動化專業(yè)是實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè),其教學(xué)評測機(jī)制要多樣性,除傳統(tǒng)的閉卷和開卷考試形式外,還應(yīng)增加課程設(shè)計、口頭答辯、實(shí)踐操作和論文撰寫等形式,具體選擇可以根據(jù)不同課程的特點(diǎn)而決定。在評測的內(nèi)容上,既要包含基本理論、基本知識和基本技能,更要涉及對實(shí)際問題的分析與解決 ;在評測的形式上,少一些死記硬背的客觀題,多一些主觀性、綜合性的論述題,以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性 ;在測評時間上,不要集中在課程結(jié)束時一次進(jìn)行,而是在教學(xué)的中間、章節(jié)的結(jié)束之時,分期分批地進(jìn)行。這樣,既可反映學(xué)生的真實(shí)水平,又能體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4.結(jié)語
總之,設(shè)置本專業(yè)的宗旨就是要培養(yǎng)在自動控制產(chǎn)品和設(shè)備及信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域具有本科水平的理論基礎(chǔ)和較強(qiáng)的專業(yè)操作技能,具有“思想品質(zhì)好、基礎(chǔ)知識扎實(shí)、動手能力強(qiáng)”的特點(diǎn),能進(jìn)行自動化行業(yè)技術(shù)開發(fā),能解決現(xiàn)場技術(shù)問題,能實(shí)現(xiàn)設(shè)計方案的大學(xué)本科層次的高級應(yīng)用技術(shù)人才和管理人才。
[參考文獻(xiàn)]
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篇10
1 設(shè)計背景
本設(shè)計取材于某控制系統(tǒng)工程實(shí)例。我們依據(jù)火車牽引放礦的工藝,采用超聲波料位檢測,準(zhǔn)確及時反映車廂內(nèi)的礦石裝載情況;配置位置開關(guān),隨時掌握火車運(yùn)行速度和位置。在此基礎(chǔ)上設(shè)計了液壓控制系統(tǒng),用位移傳感器檢測閘門開度,用電液比例閥連續(xù)的按比例的調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù),使閘門開關(guān)速度和開度連續(xù)可調(diào),為整個系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制、全自動運(yùn)行打下了基礎(chǔ)。系統(tǒng)中多采用進(jìn)口元件,滿足工礦條件要求。整個控制系統(tǒng)采用PLC實(shí)現(xiàn)放礦工藝的控制(包括供電、檢測、液壓)。
2 工藝流程
整個工藝流程可如圖1所示,利用光電傳感器對礦車位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位,并在開始放礦后,根據(jù)火車的運(yùn)行速度、放礦機(jī)與火車的相對位置、放礦機(jī)與車廂內(nèi)礦石的相對高度,找出優(yōu)化算法,適時調(diào)整放礦機(jī)閘門開度,實(shí)現(xiàn)全自動放礦及整個工作循環(huán)。理想狀態(tài)是三臺放礦機(jī)同時工作,完成工作循環(huán)。
3 控制方案
在本系統(tǒng)中放礦機(jī)共有四扇閘門,在正常工作時只有指狀閘和輔助閘是動作的。輔助閘由電磁閥控制,也就是說只控制其開度,而不控制其開關(guān)閘的速度。指狀閥由比例閥控制,所以既要控制其開度,又要控制開閘的速度。這既是我們系統(tǒng)設(shè)計的難點(diǎn),也是關(guān)鍵。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,以放礦時火車是否在移動,而設(shè)計了兩種控制方案。簡單的講,一種是“全自動”;另一種是“半自動”。下面對兩種控制方案進(jìn)行介紹。
方案1——全自動。
火車由牽引系統(tǒng)牽引進(jìn)入放礦點(diǎn)后,由牽引系統(tǒng)送信給PLC。火車不停車,改用低速v前進(jìn),光電開關(guān)檢測到火車后,開始放礦(如圖2所示)。由超聲波物料檢測檢測料位,將信號傳送至PLC,同PLC還要對火車的速度進(jìn)行信號采集,根據(jù)料位的上升速度和火車的速度來決定放礦機(jī)的閘門開度。火車經(jīng)過結(jié)束放礦點(diǎn)后,放礦機(jī)停止放礦。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于整個過程中火車不停,邊走邊放,效率高。但是控制模型的建立較為復(fù)雜,而且需要大量的傳感器,硬件成本也過高。
方案2——半自動。
依據(jù)實(shí)際車廂的長度及相鄰兩節(jié)車廂間的跨度將車廂分為六等份,每一等份與相鄰兩節(jié)車廂間的跨距相同,均為1米。(如圖3所示)由牽引系統(tǒng)將火車火車牽引到達(dá)指定的放礦點(diǎn)后,把“開始放礦”信號送如PLC。火車停車,然后開始放礦,由超聲波檢測料位,若達(dá)到指定的高度,火車?yán)^續(xù)前進(jìn)一個固定的距離,再停車放礦,重復(fù)前面的步驟,直到把整節(jié)車廂放滿后,放礦機(jī)閘門關(guān)閉。這樣邊停邊放。這種方案的優(yōu)點(diǎn)在于,控制簡單有效,便于維護(hù);缺點(diǎn)在于效率不夠高。
在這兩種方案中,設(shè)計采用了半自動的控制方案,利用料位傳感器和位移傳感器采集來的信號,通過一定的控制算法,實(shí)現(xiàn)工藝要求。依據(jù)自動控制原理,畫出其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,如圖4所示。
4 系統(tǒng)硬件設(shè)計
本控制系統(tǒng)主機(jī)設(shè)計,將采用PLC來完成控制,當(dāng)然也可以采用單片機(jī)完成。之所以采用PLC來完成該設(shè)計是由于:
(1)PLC更注重于工業(yè)應(yīng)用,對于抗干擾、設(shè)備接口、聯(lián)網(wǎng)、模塊化都有完善的技術(shù)支撐,使用更簡單,可在較惡劣的環(huán)境工作。而單片機(jī)雖然技術(shù)含量高,使用靈活但是工作量很大,對于抗干擾、模塊化要求低。單片機(jī)更適用于教學(xué)和與開發(fā)消費(fèi)電子、商業(yè)應(yīng)用電子、玩具、家用等小功率電子及電器設(shè)備。
(2)PLC可以控制大容量的觸點(diǎn),比如電機(jī),燈光,變頻器。單片機(jī)可以說是一個芯片,基本是控制電子、弱電等方面較多,而本系統(tǒng)屬于強(qiáng)電且工作環(huán)境惡劣復(fù)雜。
從圖5中可以看出,PLC是系統(tǒng)硬件的核心。作為控制器,它集信號采集、控制運(yùn)算和程序執(zhí)行等功能于一身。PLC工作開始從傳感器中讀取料位高度、閘門開度等信號,通過算法計算,向液壓站發(fā)出控制指令,液壓站工作并推動指狀閘和輔助閘,實(shí)現(xiàn)了放礦。同時,PLC還通過壓力傳感器和溫度傳感器監(jiān)測液壓站內(nèi)部的壓力與溫度,保證液壓站的可靠運(yùn)行。
5 系統(tǒng)軟件設(shè)計
在本系統(tǒng)中,有3臺放礦機(jī),考慮到在有些情況下需要手動運(yùn)行。所以在PLC運(yùn)行的開始需要進(jìn)行手動模式與自動模式選擇,在自動模式中設(shè)定了六種工作模式,從本質(zhì)上說,六種工作模式就是三臺放礦機(jī)不同工作情況的組合,譬如自動模式4是放礦機(jī)1和放礦機(jī)2同時工作。
在放礦的過程中依據(jù)料位高度的變化,而即使調(diào)整閘門的開度是軟件設(shè)計的核心,設(shè)計中采用的是比例控制。設(shè)料位高度為H,閘門實(shí)際位置為L,閘門理想位置為L1,根據(jù)工藝流程的要求,我們可以發(fā)現(xiàn)在L1和H之間有這樣的關(guān)系,即L1H,直線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)到坐標(biāo)(0,0)的這段距離在實(shí)際中是放礦機(jī)口到車廂頂部的距離,如圖6所示。
我們可以將AD模塊進(jìn)行偏移設(shè)置,使L1和H得關(guān)系變得簡單一些,從而易于控制,如圖7所示。
這是我們假設(shè)當(dāng)H為最大值時(即車廂為空時),閘門應(yīng)為全開位置的一半,這是為了便于控制,謹(jǐn)防出現(xiàn)調(diào)節(jié)失控的現(xiàn)象。依據(jù)這一想法,我們可以認(rèn)為L1和H之間有這樣的關(guān)系:
同時,我們利用位移傳感器可以測得閘門的實(shí)際位置L,將實(shí)際位置L與理想位置L1做差,會有如下關(guān)系:
L1-L>0,表示理想位置大于實(shí)際位置,應(yīng)該開閘
L1-L=0,表示理想位置等于實(shí)際位置,應(yīng)該停止不動
L1-L
在結(jié)合電液比例調(diào)節(jié)閥的工作原理,輸入正電壓時開閘,輸入負(fù)電壓時關(guān)閘,輸入為0時停止。并且輸入的正電壓越大,則開閘的速度越快,輸入的負(fù)電壓越大,則關(guān)閘的速度越快。設(shè)輸入電壓為U,那么在U和L1-L只有這樣的關(guān)系:UL1-L,依據(jù)這一想法,我們可以認(rèn)為L1和H之間有這樣的關(guān)系:
根據(jù)等式1與等式2我們可以推導(dǎo)出這樣的結(jié)論:
以軟件分析為基礎(chǔ),進(jìn)行了軟件編程,依據(jù)工藝流程,將程序分成了主程序、自動程序1、自動程序2、自動程序3、報警程序、手動程序等6個部。
6 結(jié)語
該系統(tǒng)利用PLC、計算機(jī)控制技術(shù)、檢測傳感器,采用先進(jìn)控制理論,建立動態(tài)優(yōu)化軟件包,具有嚴(yán)密的閉鎖控制,操作靈活,維護(hù)方便,降低操作工人的勞動強(qiáng)度,有效地提高裝配煤的效率和精度,通過對檢測數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,處理實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息化、管理集中化、控制的可視化,大大提高了煤礦現(xiàn)代化的程度,此外,與國外和國內(nèi)其他礦區(qū)的自動化裝車系統(tǒng)相比,大大減少了一次性投資金額,具有很高的普遍推廣性。
參考文獻(xiàn)
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篇11
0前言
回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)過程是一個復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)過程,具有大慣性,純滯后,非線性等特點(diǎn),工藝過程復(fù)雜多變,難以得到精確的數(shù)學(xué)模型。目前,部分氧化鋁企業(yè)仍然借鑒現(xiàn)場操作人員的工作經(jīng)驗(yàn),通過人工調(diào)節(jié)的方式以求適應(yīng)回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝要求,這種傳統(tǒng)的控制策略不易獲得滿意的控制效果,生產(chǎn)效率低、能耗高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。本文提出一種基于智能Smith預(yù)估器的回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)溫度控制器,通過對整個控制系統(tǒng)的仿真研究,結(jié)果表明新的控制系統(tǒng)具有很好的快速性和很小的超調(diào)量,能夠滿足回轉(zhuǎn)窯工藝生產(chǎn)的需要.
1智能Smith預(yù)估控制策略
1.1 Smith預(yù)估器改進(jìn)算法
Smith預(yù)估器最早是由O.J.M.Smith在1958年提出來的,它是一個時滯預(yù)估補(bǔ)償算法[1]。為克服Smith預(yù)估器對模型誤差敏感的缺點(diǎn),由C.C.Hang等提出了改進(jìn)的Smith預(yù)估器[2]。當(dāng)改進(jìn)的預(yù)估器輸入存在誤差時,傳遞函數(shù)分母的最后多了一個 因子,調(diào)整濾波時間常數(shù) 可改變閉環(huán)系統(tǒng)特征方程的根,從而達(dá)到提高控制系統(tǒng)性能的目的。
1.2 濾波時間常數(shù) 對系統(tǒng)的影響
預(yù)估器中引入了一個一階慣性環(huán)節(jié),當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)在運(yùn)行中發(fā)生變化時,原先設(shè)定的濾波時間常數(shù) 不一定能使系統(tǒng)的動態(tài)性能達(dá)到最佳,只有根據(jù)變化情況相應(yīng)調(diào)整 ,才能使系統(tǒng)得到更好的控制效果。在仿真研究的基礎(chǔ)上,本文進(jìn)一步采用模糊控制方法在線調(diào)整改進(jìn)Smith預(yù)估器的濾波時間常數(shù) ,最終構(gòu)成一個專門針對純滯后、時變系統(tǒng)的智能控制方案,如圖1所示。改進(jìn)的模糊Smith智能控制方法結(jié)合了模糊PID控制與自適應(yīng)Smith預(yù)估器,該方案對諸如電加熱溫控這樣的參數(shù)時變的大時滯過程,能夠改善系統(tǒng)的控制性能,使系統(tǒng)具有更強(qiáng)的魯棒性。
圖 1 改進(jìn)的模糊Smith智能控制結(jié)構(gòu)圖 圖2 參數(shù)變化時控制系統(tǒng)的響應(yīng)曲線
2.3 的模糊自適應(yīng)設(shè)計
根據(jù)上一節(jié)的分析,可以先根據(jù) 和 的值,確定是否需要引入一階慣性環(huán)節(jié),如果不需要,則令 ;如果需要引入慣性環(huán)節(jié)來提高系統(tǒng)控制性能,則根據(jù) 和 的值對濾波時間常數(shù) 進(jìn)行實(shí)時調(diào)整,本文的控制中采用如下調(diào)整公式
在調(diào)整過程中,應(yīng)注意不能使 為負(fù)值,而且為增強(qiáng)系統(tǒng)的魯棒性,可以給設(shè)定一個最小值,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般取最小值為 。
的值可以采用模糊控制器對 和 進(jìn)行模糊推理得到, 和 即為模糊控制器的輸入,模糊化后為 與 , 是模糊控制器的輸出。它們的模糊論域定義為{-6,-5,-4,-3,-2,-1,,0,1,2,3,4,5,6},模糊子集定義為{負(fù)大,負(fù)小,零,正小,正大}={NB,NS,ZO,PS,PB}。對于一個實(shí)際的系統(tǒng),可以確定 、 和 的基本論域,從而確定模糊控制器輸入變量的量化因子和輸出控制量的比例因子,其控制規(guī)則如下:
當(dāng) 負(fù)大, 負(fù)大,應(yīng)增大 ,即 =PB,控制規(guī)則為:
If=NB and=NB then=PB
當(dāng) 正小, 為零,此時不宜引入慣性環(huán)節(jié),即 =NS,控制規(guī)則為:
If=PS and=ZO then=NS
如此類推,可得到25條控制規(guī)則,如表1所示如此類推,可得到25條控制規(guī)則,如表1示:
表 1濾波時間常數(shù)整定規(guī)則
模糊推理采用Mamdani推理方法,反模糊化采用重心法。
3 粉煤灰法回轉(zhuǎn)窯燒成溫度控制器仿真研究
本文基于最小二乘法,利用MATLAB仿真軟件,通過現(xiàn)場收集到從下料到窯況平穩(wěn)間的一些具有代表性、普遍性和一定密度的燃料用量與燒成帶溫數(shù)據(jù)樣本,建立出燒成帶的溫度數(shù)學(xué)模型。
當(dāng)被控對象模型參數(shù)的放大系數(shù)、時間常數(shù)同時增大40%時,圖2是模糊Smith智能控制算法的響應(yīng)曲線,從圖2可以看出,基于模糊Smith智能控制器控制系統(tǒng)的響應(yīng)曲線在超調(diào)量、上升時間、及調(diào)節(jié)時間均滿足工藝要求。
4 結(jié)論
本文提出的模糊Smith智能控制系統(tǒng),充分發(fā)揮了模糊自整定PID算法動態(tài)性能好、抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)態(tài)精度較高的優(yōu)點(diǎn),同時采用了模糊推理的方法調(diào)整改進(jìn)型Smith預(yù)估器的濾波時間常數(shù) ,改善了Smith預(yù)估器對模型參數(shù)的過于依賴性,將使Smith預(yù)估器在實(shí)際工業(yè)過程控制中得以更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
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篇12
隨著煤礦開采機(jī)械化與自動化水平提高,對膠帶運(yùn)輸機(jī)的管理手段與管理方法也提出了更高的要求,如何有效保證膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行安全也成為設(shè)備管理的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)管理方式(如定期維修、點(diǎn)檢)經(jīng)常會導(dǎo)致設(shè)備的過維修、欠維修從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失甚至嚴(yán)重的設(shè)備事故。因此,對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理維護(hù)模式向預(yù)知維修方向轉(zhuǎn)變已經(jīng)成為設(shè)備管理與維護(hù)的必然趨勢。對設(shè)備實(shí)施在線監(jiān)測與故障診斷是實(shí)現(xiàn)設(shè)備預(yù)知維修的重要舉措。設(shè)備在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)對設(shè)備運(yùn)行健康狀態(tài)的進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障隱患,為有效的組織設(shè)備的維修提供指導(dǎo),對提高設(shè)備使用效率及壽命,具有重大意義。
由常州自動化研究院研發(fā)的《煤礦機(jī)電設(shè)備在線監(jiān)測與故障智能診斷系統(tǒng)》,采用先進(jìn)的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的智能診斷分析,可以有效的預(yù)防和減少設(shè)備事故的發(fā)生。該系統(tǒng)主要用于膠帶運(yùn)輸機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷,并取得了一些有意的成果,對于確保煤礦生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),避免煤礦重、特大設(shè)備事故的發(fā)生意義重大。
1.在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)的組成
在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)采集與分析、數(shù)據(jù)傳輸、監(jiān)控主機(jī)服務(wù)器、遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷中心等幾部分組成,如圖1所示。在礦生產(chǎn)調(diào)度中心及設(shè)備管理維護(hù)相關(guān)職能科室可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)測,為制定生產(chǎn)計劃、設(shè)備檢修計劃提供科學(xué)、可靠的依據(jù)。
圖1 在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)示意圖
數(shù)據(jù)采集與分析包括振動、溫度傳感器,數(shù)據(jù)采集分站(YHZ18)實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)采集和分析。數(shù)據(jù)采集分站具有故障特征頻率計算、智能診斷等功能。通過網(wǎng)絡(luò)將設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息保存到服務(wù)器中,并進(jìn)行Web。設(shè)備出現(xiàn)異常且無法確定設(shè)備異常原因時,可以向遠(yuǎn)程故障診斷中心的專家求助并組織相關(guān)專家進(jìn)行“會診”。
在線監(jiān)測與故障實(shí)能診斷系統(tǒng),通過實(shí)時采集與在線分析設(shè)備的振動、溫度信號以及電控參數(shù),能夠?qū)崟r智能地診斷出設(shè)備可能存在的不對中、不平衡、配合松動、裝配不當(dāng)以及軸承內(nèi)圈、外圈、滾動體疲勞損傷等潛在故障,定量地診斷煤礦設(shè)備運(yùn)行好壞,智能判斷故障損傷部位與嚴(yán)重程度,實(shí)現(xiàn)設(shè)備工作狀態(tài)實(shí)時可視化。
1.1 系統(tǒng)主要功能與特點(diǎn)
1)井下機(jī)電設(shè)備振動數(shù)據(jù)采集與存儲:通過本安型振動傳感器與多通道數(shù)據(jù)同步采集芯片,可以實(shí)現(xiàn)煤礦大型機(jī)電設(shè)備振動信號的同步采集。
2)多故障信息融合報警判斷:通過ISO2372國家振動標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,融合設(shè)備振動烈度、振動加速度以及設(shè)備溫度等信息,實(shí)現(xiàn)設(shè)備振動報警。
3)故障特征智能提取與識別:通過濾波技術(shù)去除噪聲干擾,通過包絡(luò)解調(diào)技術(shù)智能提取與識別振動信號中的故障特征。
4)設(shè)備故障實(shí)時分析與智能診斷預(yù)示:通過YHZ18振動監(jiān)測分析儀DSP與ARM雙核處理器,集成高性能智能診斷算法,實(shí)現(xiàn)煤礦大型機(jī)電設(shè)備在線監(jiān)測與實(shí)時診斷,克服了設(shè)備故障診斷對專業(yè)人員的過分依賴。
1.2 系統(tǒng)主要目的
1)為關(guān)鍵設(shè)備故障診斷提供在線智能分析手段,現(xiàn)場分析數(shù)據(jù),提高隱患排除實(shí)時性。
通過對關(guān)鍵設(shè)備的軸承、減速器、電機(jī)等易損部件振動溫度信號在線監(jiān)測,利用集成故障智能分析方法的嵌入式診斷分析儀器,在設(shè)備現(xiàn)場自動完成數(shù)據(jù)的分析處理,自動識別故障特征,實(shí)時智能診斷設(shè)備故障原因、故障類型、故障嚴(yán)重程度,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在故障,提高故障隱患排除實(shí)時性。
2)降低點(diǎn)檢人員工作強(qiáng)度,提高工作效率,實(shí)現(xiàn)減人增效。
在線點(diǎn)檢系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的全方位監(jiān)測,設(shè)備維護(hù)人員可以根據(jù)在線監(jiān)測系統(tǒng)提供的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息,對設(shè)備進(jìn)行有目的,有針對性的維護(hù),使得設(shè)備維護(hù)工作變得簡單、高效、可控,為設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的增效減員提供了強(qiáng)有力的保障。
3)轉(zhuǎn)變維修方式,為設(shè)備科學(xué)維修與故障應(yīng)急管理提供數(shù)據(jù)支持。
在線點(diǎn)檢系統(tǒng)以監(jiān)測診斷數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),為設(shè)備預(yù)知維修管理提高科學(xué)依據(jù),降低維修的盲目性,減少關(guān)聯(lián)設(shè)備引起的二次損傷,增加設(shè)備生產(chǎn)效率,減低維修成本,有效避免突發(fā)性事故發(fā)生。
4)與離線點(diǎn)檢系統(tǒng)相結(jié)合保障設(shè)備安全可靠運(yùn)行。
對負(fù)載較大、易磨損、環(huán)境惡劣點(diǎn)檢工不便檢測的關(guān)鍵大型機(jī)電設(shè)備開展在線點(diǎn)檢系統(tǒng),與離線點(diǎn)檢有效互補(bǔ),將極大提高設(shè)備維護(hù)工作效率,從而保障煤礦安全高效生產(chǎn)。
5)探索新的機(jī)電設(shè)備管理手段與管理方法。
目前煤礦主要采用紅外測溫和測振的離線點(diǎn)檢系統(tǒng)用于保障大型機(jī)電設(shè)備安全可靠運(yùn)行,該方法在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測與管理維護(hù)等起到了重要的作用,但是離線點(diǎn)檢僅僅局限于設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)大小的采集和顯示,不能實(shí)時智能地判斷設(shè)備故障部位和故障程度,對于設(shè)備故障原因以及設(shè)備劣化過程的識別依賴于專業(yè)技術(shù)人員診斷分析,對于點(diǎn)檢與維修人員的工作經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)水平要求較高,也經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)異常的漏檢及誤判,同時不利于各級管理人員遠(yuǎn)程查看與了解相關(guān)信息。因此,急需探索新的機(jī)電設(shè)備管理手段與管理方法,提高礦井設(shè)備的管理水平。
2.膠帶運(yùn)輸機(jī)在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)應(yīng)用案例
案例一:設(shè)備不對中故障
大柳塔煤礦于2013年4月在5-2煤主井膠帶運(yùn)輸機(jī)安裝試用在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng),共安裝27個振動傳感器與6個溫度傳感器,實(shí)現(xiàn)對膠帶運(yùn)輸機(jī)的電機(jī)、減速機(jī)、滾筒等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的全面實(shí)時監(jiān)測。
2013年6月,在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)5-2煤主井膠帶運(yùn)輸機(jī)3#電機(jī)振動幅值增大,其振動幅值的歷史趨勢變化如圖2所示。
圖2 5-2煤主井膠帶運(yùn)輸機(jī)3#電機(jī)振動幅值的歷史趨勢
利用在線點(diǎn)檢系統(tǒng)提供的頻譜分析,可以看出頻譜圖中出現(xiàn)明顯的不對中故障特征頻率,因此,引起電機(jī)輸出軸振動增大的原因?yàn)殡姍C(jī)與減速機(jī)之間存在不對中故障。利用停機(jī)時間對電機(jī)與減速機(jī)之間的聯(lián)軸器及對中精度進(jìn)行檢查。檢查時發(fā)現(xiàn)3#電機(jī)的聯(lián)軸器磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致電機(jī)與減速機(jī)之間出現(xiàn)了不對中故障。檢查結(jié)果與在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果一致。6月8日聯(lián)軸器更換后,其歷史曲線恢復(fù)正常。如圖3所示。
圖3 5-2煤主井膠帶運(yùn)輸機(jī)3#電機(jī)振動頻譜
圖4 電機(jī)測點(diǎn)布置圖
圖5 在線監(jiān)測系統(tǒng)智能診斷界面
案例二:電機(jī)基礎(chǔ)剛度不足故障
黃玉川煤礦井下膠帶運(yùn)輸機(jī)2#電機(jī)在生產(chǎn)運(yùn)行中振動劇烈,在電機(jī)底座上具有明顯的振感。聯(lián)系電機(jī)廠家及相關(guān)專業(yè)人員對該機(jī)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行診斷分析。采取提高電機(jī)與減速機(jī)之間的對中精度以及檢查電機(jī)的電氣系統(tǒng)故障等一些列措施,未能找出引起電機(jī)振動劇烈的根本原因。最后針對該電機(jī)振動的特點(diǎn),采用天地(常州)自動化公司自主研發(fā)的在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng),對該膠帶運(yùn)輸機(jī)的3臺電機(jī)的振動情況進(jìn)行測試分析與診斷,測點(diǎn)布置圖如4所示。
通過在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng),對該膠帶運(yùn)輸機(jī)2#電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行診斷分析。在線監(jiān)測系統(tǒng)的智能診斷分析的結(jié)果如圖5所示。經(jīng)在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)分析,確定引起電機(jī)振動劇烈的原因?yàn)椋涸撾姍C(jī)的基礎(chǔ)剛度不足。這也從另一方面說明,提高電機(jī)與減速機(jī)之間的對中精度等一些列措施后,仍然不能夠降低電機(jī)振動強(qiáng)度的原因所在,后經(jīng)礦方對電機(jī)基礎(chǔ)進(jìn)行加固,電機(jī)振動明顯減小。
3.結(jié)論
本文介紹了膠帶運(yùn)輸機(jī)在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)組成、功能、主要目的、及在設(shè)備維護(hù)與管理中的應(yīng)用,應(yīng)用在線監(jiān)測系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障隱患,從而合理的制定檢修時間與檢修方案,減少設(shè)備故障停機(jī)、降低了故障率、提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性、節(jié)約了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。通過在線監(jiān)測與故障診斷的實(shí)例說明,引入在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)可以有效提高設(shè)備管理與維修水平,同時可以轉(zhuǎn)變維修方式,為設(shè)備科學(xué)維修與故障應(yīng)急管理提供數(shù)據(jù)支持。隨著煤礦技術(shù)的發(fā)展,對煤礦關(guān)鍵的設(shè)備實(shí)施在線監(jiān)測與故障診斷時也許是未來設(shè)備管理與維護(hù)的發(fā)展方向,對于提高煤礦設(shè)備管理水平,保證設(shè)備安全、可靠的運(yùn)行具有重大意義。
參考文獻(xiàn)
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篇13
燃煤系統(tǒng)生產(chǎn)流程中,煤由斗輪機(jī)從儲煤場推入落煤斗,經(jīng)過膠帶輸送、破碎、篩分、犁煤等工序,最后運(yùn)至原煤倉供鍋爐燃燒。輸送過程產(chǎn)生大量煤塵,并長時間在空氣中懸浮,無法升降,造成二次揚(yáng)塵,嚴(yán)重污染作業(yè)環(huán)境。煤塵對人體危害甚大,會引致呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、皮膚、眼睛、神經(jīng)系統(tǒng)等方面的疾病。煤塵若落在機(jī)械和電氣等設(shè)備上,將大大縮短設(shè)備使用壽命。煤塵濃度到達(dá)一定數(shù)值時,在外界高溫火源的作用下會引起爆炸。本文將圍繞煤塵的來源、如何有效預(yù)防煤塵產(chǎn)生展開探討。
1、煤塵的。煤塵的產(chǎn)生主要源于室外儲煤場、膠帶輸送機(jī)、碎煤機(jī)、原煤倉等部位,下面逐一進(jìn)行分析。
1.1開放式儲煤場。傳統(tǒng)條式煤場多采用斗輪堆取料機(jī),作業(yè)時(仰度大時)將造成揚(yáng)塵。到了臺風(fēng)季節(jié),煤中水分蒸發(fā)后,受設(shè)備振動或空氣擾動,產(chǎn)生大量煤塵。
1.2 膠帶輸送機(jī)。
1.2.1 落煤管間落差值過大。輸煤系統(tǒng)中,膠帶運(yùn)輸機(jī)向另一膠帶運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)物料時,存在5~15米不等的落差值,煤塵隨之經(jīng)落煤管從受煤點(diǎn)的導(dǎo)煤槽出口處噴涌出來。落差數(shù)值越大,煤塵擴(kuò)散度越高。
膠帶輸送機(jī)運(yùn)行時,皮帶的振動、煤、空氣加上自身振動相互摩擦造成揚(yáng)塵。
1.2.2 皮帶跑偏。皮帶在運(yùn)行中跑偏,容易使所載物料灑落,產(chǎn)生煤塵;另一方面,跑偏使物料抖動頻繁,物料從皮帶上彈起而產(chǎn)生煤塵。
1.2.3 滾筒粘煤。滾筒粘煤皮帶輸送機(jī)頭部清掃器和空段清掃器刮煤不凈,故頭部傳動滾筒、增面滾筒、尾部改向滾筒表面粘煤,滾筒呈梭型,皮帶運(yùn)行時激烈抖動,造成揚(yáng)塵。
1.2.4 皮帶過載。運(yùn)行時,因瞬時煤量過大溢出皮帶撒煤,產(chǎn)生煤塵。
1.3 碎煤機(jī)。碎煤機(jī)運(yùn)行過程中,由于其鼓風(fēng)量、落煤管煤流的誘導(dǎo)風(fēng)量以及正壓區(qū)的嚴(yán)密性差等原因,造成導(dǎo)煤槽出口處及碎煤機(jī)本體周圍出現(xiàn)大量煤粉外溢,加之設(shè)備運(yùn)行時產(chǎn)生振動,造成煤塵二次飛揚(yáng)。
按國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,在輸煤系統(tǒng)中,各工作間的空氣含塵濃度值必須≤l0mg/m3。筆者在碎煤機(jī)值班室實(shí)測粉塵濃度為100mg/m3,數(shù)值超過規(guī)定值10倍以上。
1.4 原煤倉
1.4.1 犁煤器犁刀不正。犁煤器犁刀安裝角度不正,導(dǎo)致犁煤器兩端同時向煤倉間地面漏煤,造成粉塵飛揚(yáng)。
1.4.2 密封不良。各原煤倉頂部大多留有2m2的格柵觀察口。從犁煤器卸料斗和皮帶頭部落煤筒落下的原煤進(jìn)入原煤倉時,落差較大,大量煤塵通過格柵觀察口噴出。
1.5 除塵系統(tǒng)。除塵系統(tǒng)因故障、陳舊老化或運(yùn)行管理不善導(dǎo)致效率低下,無法起到除塵效果。
2、煤塵治理原則。我國大部分火電企業(yè)燃煤系統(tǒng)的煤塵問題日趨嚴(yán)重,加裝了除塵設(shè)備后,治理成效不甚理想。由上述的分析可知,煤塵的產(chǎn)生原因較為復(fù)雜,而現(xiàn)有措施僅僅圍繞在"治理"和"清理"上面,忽略了"預(yù)防"。
煤塵治理工作原則在于:第一是預(yù)防,其次是對煤塵的消除和清理,第三是不斷加強(qiáng)綜合管理。三個環(huán)節(jié)密不可分,但核心仍在于"預(yù)防",必須先"防"后"治",才能從根源上解決煤塵污染問題。
3、煤塵的預(yù)防
煤塵的預(yù)防措施主要包括:保持原煤濕度、密閉系統(tǒng)設(shè)備以及控制碎煤機(jī)鼓風(fēng)量等方面。
3.1 以圓形煤場代替敞開式煤場
圓形煤場及配套使用的堆取料機(jī)被半圓型的煤罐外殼所包裹,堆取料作業(yè)集中于定心旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)范圍內(nèi) ,產(chǎn)生的揚(yáng)塵范圍極小,從根本上解決了露天式條形煤場堆取料作業(yè)時所產(chǎn)生的揚(yáng)塵情況。
3.2加大原煤濕度
燃煤系統(tǒng)煤塵過大直接原因在于原煤中表面水分偏低,加大原煤濕度是預(yù)防煤塵產(chǎn)生的最根本途徑。
在實(shí)際運(yùn)行中,當(dāng)表面水分低于8%時,出現(xiàn)揚(yáng)塵現(xiàn)象,數(shù)值越低,揚(yáng)塵情況越嚴(yán)重。當(dāng)表面水分高于10%時,原煤粘度過大容易造成堵煤現(xiàn)象,使粉倉內(nèi)發(fā)生搭橋及積粉現(xiàn)象,出現(xiàn)給粉不均和給粉中斷現(xiàn)象,導(dǎo)致鍋爐燃燒不穩(wěn),甚至造成鍋爐熄火事故;也會使粉倉內(nèi)發(fā)生自燃爆炸事件。表面水分控制在8%-10%時,基本不出現(xiàn)揚(yáng)塵現(xiàn)象,對鍋爐燃燒經(jīng)濟(jì)性也不存在影響。如何計算合適的原煤濕度?可依據(jù)原煤性質(zhì)、燃煤系統(tǒng)設(shè)備的防堵能力、當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)以及對鍋爐燃燒效率等影響要素,確定具體的加濕量。
3.3 對系統(tǒng)設(shè)備施行密封措施
對燃煤系統(tǒng)設(shè)備施以有效的密封手段,可有效預(yù)防煤塵逸出。
3.3.1 在落差值大的落煤管內(nèi)加裝緩沖鎖氣器。緩沖鎖氣器的作用在于輸送物料時鎖氣或定量給料。在燃煤系統(tǒng)設(shè)備中使用緩沖鎖氣器,可避免皮帶因物料直接沖擊而受損,使誘導(dǎo)風(fēng)量數(shù)值大大降低,煤塵在內(nèi)"自生自滅",預(yù)防煤塵外逸。
3.3.2 在落煤斗煤槽縫隙處加裝橡膠遮簾或鏈條,預(yù)防原煤從縫隙中溢出產(chǎn)生大量煤塵。
3.3.3 在所有輸煤設(shè)備的連接處用填充物料進(jìn)行密封,在導(dǎo)煤槽的中部及出口處,使用雙層橡膠擋簾進(jìn)行密封。
3.3.4在計算地下縫式煤槽容積時,留有不少于20%的封底煤,以免因空斗卸煤造成煤塵外逸。采用上述密封措施后,據(jù)現(xiàn)場實(shí)測,在轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)處風(fēng)量較未采取密封措施時減少一半及以上,效果相當(dāng)明顯。
3.4 避免皮帶運(yùn)行時漏煤、撒煤。皮帶運(yùn)行時漏煤、撒煤的原因在于:落煤點(diǎn)不正、皮帶跑偏及導(dǎo)煤槽長度不合要求等。
在實(shí)際運(yùn)行中,可采取:落煤管端部安裝導(dǎo)流板;調(diào)整托輥間距,加密托輥,拉緊皮帶;調(diào)整導(dǎo)煤槽長度;使用人字形溝槽的膠面滾筒及前傾槽形托輥 等有效措施,防止皮帶運(yùn)行時候出現(xiàn)漏煤、撒煤,預(yù)防煤塵逸出。
3.5 通過技術(shù)改造手段控制碎煤機(jī)鼓風(fēng)量
我國火電企業(yè)燃煤系統(tǒng)中常用的碎煤機(jī)分反擊式和不可逆錘擊式兩大類,其共性在于:鼓風(fēng)量較大,造成明顯的煤塵飛揚(yáng)。為此,我們圍繞碎煤機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)理展開了專項(xiàng)研究,在其基礎(chǔ)上對碎煤機(jī)內(nèi)部構(gòu)成進(jìn)行技術(shù)改造,較好的控制了碎煤機(jī)的鼓風(fēng)量值 。技術(shù)改造前,碎煤機(jī)排料口處實(shí)測鼓風(fēng)量大于7000米~3/時,輸煤棧橋內(nèi)煤塵飛揚(yáng),能見度極低。改造后,鼓風(fēng)量值大為降低,空載時可降到0。
3.6 提高清掃器工作效率
皮帶清掃器的清掃效果直接關(guān)系到煤塵產(chǎn)生的多寡。通過技術(shù)改造等手段,如使用新型合金清掃器,將舊有一級清掃改為二級清掃,防止皮帶粘煤,從而避免煤塵二次飛揚(yáng)。
3.7 減少轉(zhuǎn)運(yùn)中間環(huán)節(jié)
通過改造燃煤系統(tǒng)設(shè)備工藝流程,合理調(diào)整或減少轉(zhuǎn)運(yùn)站中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié),預(yù)防物料再生物的產(chǎn)生,抑制煤塵飛揚(yáng)現(xiàn)象。
4、結(jié)論
綜上所述,火電企業(yè)燃煤系統(tǒng)煤塵治理工作重在預(yù)防,需改變觀念,敢于采用新技術(shù)、新手段,從煤塵產(chǎn)生的源頭著手,合理規(guī)劃預(yù)防、除塵、清掃這三個重要環(huán)節(jié),不斷優(yōu)化、完善系統(tǒng)設(shè)備,加強(qiáng)綜合管理,把煤塵預(yù)防措施落到實(shí)處,將作業(yè)環(huán)境的煤塵濃度盡可能降至合理范圍內(nèi),保障作業(yè)者的身體健康和生產(chǎn)安全。
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