井下通风控制系统如何优化改造论文

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井下通风控制系统如何优化改造论文

篇1:井下通风控制系统如何优化改造论文

井下通风控制系统如何优化改造论文

关键词:矿井;通风系统;控制系统;优化改造

引言

矿井通风控制系统作为井下生产作业安全的关键要素,实现其的自动化对于井下生产更加高效、安全开展有积极意义。以往的井下通风控制系统多通过继电装置构成控制系统由人工操作达成,其动态监控与实时控制能力均相对不足[1]。针对这一不足,借助现代化的PLC控制手段,对井下通风控制系统进行改造优化,从而实现通风系统运行的精准、实时操控,对于提高矿井运行安全质量意义重大。

1系统改造分析

将PLC控制技术应用在井下通风系统中,组建自动化控制系统,其基本构成主要有现场分散检测系统和集中控制系统。在矿井生产的各关键环节布设监控点,对井下生产中的`风量、温度和有害气体进行实时观测,并将监测所得数据通过通讯传输系统传递至主控中心,经由主控中心的集中管理和分析解算,获得现场风量分布状况,从而为井下生产中的风量调控制定风量调控方案,并通过操控指令,在驱动装置的影响下,对通风机进行调节,实现运行控制的自动化。整个系统可划分为传感装置、PLC系统和中央控制系统三大部分[2-3]。

1.1通风系统基本要求分析

井下通风机自动监控系统性能的优劣是影响安全生产的关键要素。完整的自动控制系统分为两个部分,分别是风机动力变电监控系统和风机运行参数及PLC自动化控制系统。整个控制系统的核心需求共包括三个方面,分别是现场参数、风机运行参数和高压开关柜。其现场参数需求如下:a)对作业现场风量、风速、气体浓度和压力等参数进行实时监测;b)对风机运行的电压、电流、功率等参数进行实时监测;c)对风机机轴、定子的运行温度和振动参数等进行监测;d)对润滑油系统工艺参数进行实时监测;e)对高压开关柜运行模拟电量信号、开关控制限位信号、输出控制信号等进行实时监控;f)对通风系统运行状态进行实时模拟显示,并制定在线动态调控方案;g)台账数据报表与历史数据查询功能;h)远程手动控制或智能自动控制风门启动功能;i)系统可进行授权管理。

1.2总体方案设计

系统模型依托于工业以太网,构建三极网络结构,其组成设备主要有工业级HUB(多端口转发装置)、系统防火墙、网关、RS232型以太转换装置、A/D(数字/模拟信号转换模块)、D/A(模拟/数字信号转换模块)、AI(模拟信号输入模块)、DI(开关量输入模块)、AO(模拟量信号输出模块)、DO(开关量输出模块)及复合模块。现场PLC中央控制单元借助工业以太网总线,实现串口和远程独立监测点的相互联结,所用通讯端口为RS485型通讯端口,所用信道为高速有线信道或光纤信道。作业现场主要环境参数与风机运行参数的监测均由布设于井下作业面各监测点的感应装置进行实时监测,并通过覆盖于整个井下的工业以太网实现监测数据向PLC控制终端的实时传输,并先后经由PLC拓展通讯模块和A/D将数字信号转化成标准模拟信号后,传递至PLC控制中心[4-5]。

2系统控制方案设计分析

一般而言,通风系统中的电气设备主要选用三种控制方式,分别是自动控制、手动控制与检修控制。其中基于PLC系统通风控制系统依照系统组态控制方案进行自动控制,在控制过程中能够依照预设组态方案将控制模式实时切换到手动控制状态,其他现场设施不存在的无闭锁关系能够在设备开关柜对设备运行进行调控。

2.1系统硬件分析

作业现场所选用的二级集散控制系统选择工业级计算设施作为上位机,其借助无线网络同PLC单元相连通,监测所得参数和设备操控参数均通过传感装置、I/O单元、A/D单元和D/A单元实现相互的传递,从而完成对通风设备的实时变频调控。其主要参数需求为:a)所选用PLC设备必须能够充分满足实际工况需求;b)使用工业级计算机;c)所用CPU主频应当在2GHz以上;d)内存应当不小于2MB;e)传感装置具备良好稳定性;f)选用智能变频装置和继电装置及控制单元;g)选用数字智能显示仪表;h)操作单元必须具备防爆性与防水性;i)所用信号标准为4mA~20mA、0V~5V;j)现场用继电装置应当同PLC控制中心相分隔。下图1所示即为现场PLC原理框架图。

2.2系统软件分析

PLC控制系统所用的设计编程语言为梯形图语言,可以对继电装置-接触器的电气运行原理进行直观描述。其基础设计方法包括:a)能够依据继电装置系统的电路图通过经验设计法对数字量系统进行快速设计;b)针对复杂系统选用顺序控制梯形图设计方法;c)PLC供应厂商对继电装置所用专用SCR语言依照顺序梯形图进行设计[6]。下图2所示即为通风系统变频控制系统设计流程示意图。软件设计时采用灵活多变的设计方法,这对于系统拓展开发有利。依据有关工艺规程规定,风机、电机参数及气体浓度等检测均需要通过操控风机系统予以实现。而系统存在除尘需求时,可以将电机频率设定为25Hz,通过多个变频装置的组合控制,实现除尘功能通断的操控。此外,PLC反馈系统对风机转速变化时的控制输出变化进行调整时,能够实现电机的多级调速[7]。

3结语

基于PLC技术的井下通风控制系统优化改良对于提升井下通风系统运行效率有着良好帮助,不仅能够实现施工现场设备运行数字信号与模拟信号的实时、高效采集,还实现了控制系统与作业现场的相互隔离,确保远程无线通讯的连通性。同时,PLC系统内部依据逻辑控制程序,实现风机启闭、风门闭锁等功能。这些功能为井下作业更加高质、高效和持续开展提供了有力帮助,同时改善了井下作业人员作业环境质量和作业安全性,对矿井综合效益的全面提升意义重大,是实现矿井长久可持续发展的必然选择之一。

参考文献:

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[5]赵波,杨胜强,杜振宇,等.基于均衡通风原理的矿井通风系统优化[J].煤炭科学技术,,40(10):61-64.

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[7]任世权.矿井通风系统安全性最优化分析研究[D].西安:西安科技大学,.

篇2:井下采矿矿井通风节能技术探讨论文

井下采矿矿井通风节能技术探讨论文

摘要:分析研究井下采矿矿井通风节能技术的必要性,探讨井下采矿矿井通风节能技术影响因素,阐述井下采矿矿井通风节能技术,以期对相关工作有所借鉴。

关键词:井下采矿;矿井通风;节能;措施

当前虽然中国矿井开采量处于世界前列,但在矿井开采过程中由于矿井通路过长,导致通风不畅的问题十分明显。不良的通风可以导致矿井内有毒有害气体无法及时排出矿井外部,这些有毒有害气体由于在矿井内聚集,影响矿井内人员生命财产安全的同时也在一定程度上影响了矿井中煤矿资源的开采[1]。因而,建立完善的矿井通风系统是保证矿井安全生产的基本条件,最重要的是要加强矿井通风量,为了达到这一目标,就要不断改善及研究矿井的通风系统,通过合理布置矿井、优化矿井通风路径及采用新型高效通风系统,加大矿井内部通风,使矿井内部有毒及有害气体迅速及时从矿井内排除,此外,通过高效节能的井下采矿矿井通风技术,积极响应中国可持续性发展号召的同时,也给采矿单位带来最大的经济效益。本文通过对井下采矿矿井通风节能技术影响因素及井下采矿矿井通风节能技术方面做出探讨,希望为中国井下采矿矿井通风节能技术带来一定的参考与借鉴意义[2]。

1、井下采矿矿井通风节能技术影响因素

1.1 矿井布局的影响。

在矿井内部的采矿工作进行过程中,由于矿道挖掘布局受到矿场采矿场地情况、矿井挖掘生产状况及矿井内部地质变化的影响,因而其布局是时刻变化的,随着矿道不断变化,矿井内部的风道也会随着矿道的变化持续变化,在这一过程中,需要重新设计及安装矿井风道及通风系统,这样在一定程度上耗费了巨大的时间,同时会影响矿井的采矿进程。由此而见,矿井布局对矿道通风有至关重要的影响,为了保证矿井有一个良好的运营状态并获得足够的经济效益,合理的矿井布局是至关重要的。但是,现阶段大多数矿业集团都对于矿井布局并未引起足够重视,使得矿井通风不畅,给人身财产安全及经济效益带来极大的不利影响[3]。

1.2 矿井风道断面的影响。

在对矿井风道的研究中,常常会发现由于矿井风道设计不合理,尤其是部分矿井风道断面设计过小,或由于长时间使用而导致矿井内部风道受损现象时有发生。这些问题一方面会使矿井风道内部的通风阻力不断加大,另一方面也会使风压及风量急剧降低,这两方面原因都会使矿井通风能耗持续加大,使矿井内部通风系统持续以低能耗的方式运行。

1.3 矿井通风构筑物的影响。

通过对中国现行矿井通风系统的研究,发现通风构筑物可以对矿井内部的风量流通起到调节作用。但是根据目前矿井实际开采情况,相关采矿单位的管理人员并未对矿井通风构筑物引起足够重视,导致在设计过程中对矿井的通风构筑物设计并不规范,无法使通风构筑物的功能发挥应有效能,使矿井风道漏风及串风现象持续发生,使得矿井内部通风阻力不断加大,矿井通风效果无法达到矿井风道最初设计的预期目标[4]。

1.4 矿井通风机能效较低。

一方面通风机本身工作效率非常低,另一方面通风管理标准的单一性也不利于通风节能,如实施276个工作日,节假日期间的通风与生产期间的通风标准使用同一标准;抽采效果不同,通风标准相同;管理上“严要求”,政策指令性要求高于《煤矿安全规程》等,人为因素造成矿井通风能效低下[5]。

2、井下采矿矿井通风节能技术措施

2.1 优化调节通风系统。

合理优化矿井内部风道的通风线路,以实现有效降低风道内部风阻,保证矿井通风系统可以正常使用,最有效的方法就是调节矿井通风系统,提高其工作效率。在设计过程中发现,由于矿井深度不断加深,矿道内部越来越曲折,因而,导致矿道阻力不断加大,降低整个系统的工作效率,在设计矿道时,一定要优化矿井矿道路线,合理选择最短路径,及时封堵废弃矿道,防止由于废弃矿路造成整个通风系统风阻加大[6]。此外,还可以通过合理设置通风构造物及通风巷的方法进一步减少风阻,通过合理设置这些构筑物集中传输风力,避免矿道内部发生漏风现象。在巷道选择过程中,一定要充分考虑巷道断面与风量之间的摩擦阻力,通过选择巷道周长较短的断面,有效降低摩擦阻力系数;通过尽量选择短而直的'巷道,在最大程度上减少巷道的弯曲程度;为了进一步减少通风巷道的内部风阻,必须全部处理干净巷道内的杂物,为矿井通风系统提供通而直的路径,最大程度上减少风阻,降低风道损失,提高通风效率。

2.2 充分利用环境中的自然风。

在外部环境中大量充斥着外部自然风,自然风压对矿井通风有着两个截然不同的作用:a)自然风压可以为矿井井下向内通风提供较充足的空气流通动力;b)自然风压也是造成矿井通风事故频频发生的主要因素。因此,应该在矿井开挖前加强对周围环境调查,明确周围风压,找出周围风压规律,有效利用自然风压调整矿井通风,在降低能耗的同时,实现矿井有效通风,为采矿单位带来良好的经济效益[7]。

2.3 风机节能。

对中国采矿业系统所使用的设备而言,主扇风机对整个矿井的矿道通风系统起着至关重要的作用。据相关统计,矿道通风系统的主扇风机所消耗的能量占整个矿山通风系统消耗总能量的90%以上,虽然其能耗是巨大的,但是工作效率仍非常低。通过调查发现,中国矿井应用的通风设备普遍是旧式扇风机,这种扇风机在应用时具有效率相对较高、安装及后期维护均较为简便的特点,但随着近年来中国经济技术水平不断提升,大量新型扇风机不断被研制出来,这些扇风机的工作效能不仅十分高,耗电量往往只有传统扇风机的一半,节能效果十分突出,正因为这种情况,在当今新的经济形势下,各采矿单位有必要淘汰旧式扇风机,改装为新型节能扇风机,不仅提高采矿矿井的通风节能效果,也为中国全面推进环保低碳社会奉献一份力量。

2.4 管理上与科技进步相互协调发展。

标准制定以目标管理为目的,以科技为支撑,测量瓦斯抽采量、瓦斯(有毒有害气体)涌出量等,各采矿单位以自身实际为基础,分区、分段,在确保安全的大前提下,进一步在管理上抓好节能管理。

3、结语

为了实现井下采矿矿井通风节能这一目标,首先要认识到井下采矿矿井通风节能技术研究的必要性,研究井下采矿矿井通风节能技术的影响因素,找到合适的井下采矿矿井通风节能技术。通过采用合理的技术,对采矿矿井通风系统进行合理改造与应用,不仅可把矿井事故的发生概率尽可能降到最低,而且也可以最大限度达到通风节能、降低能耗的目标,为中国建设可持续发展社会打下坚实基础。

参考文献:

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[7]王磊,刘国刚.浅析矿井主要通风机变频工况调节[J].中州煤炭,2010(1):28-29.

篇3:分布式电气控制系统改造分析论文

【摘要】分布式电气控制系统,是当前电力程序开发的基础,具有基础性、关联性、以及多元性特征,在电气自动化开发中,发挥着越来越重要的地位。基于此,本文基于现场总线相关理论,着重对分布式电气控制系统改造进行分析,以达到充分发挥技术优势,提升电气自动化发展高度的目的。

【关键词】现场总线;分布式;电气控制系统

引言

现场总线,是以厂内检测与控制技术部分为主导的,数字化通讯网络结构,该种信息传输方式,是借助数字化传感器、终端接收操作、以及控制器等结构,构建网络通信信号模式,进而确保信息传输过程,能够达到高质量、高效率、便捷化的传输效果。为了充分发挥现场总线设计优势,就必须准确把握实践应用要点,从而达到全面升级传输结构的目的。

1当前分布式电气控制系统中存在的问题

为了对当前电气生产企业中控制系统深层探究,本文主要以A企业为例,对电气控制系统中分布式程序进行探究。

1.1A电厂基本概况

A厂主要以电子设备零件加工为主导,采用厂电子模拟屏,对全场操作程序进行远程控制。该厂内当前分布式电气控制系统,主要分为远程控制结构、电气自动化控制程序、可调节指示灯、以及遥感测量仪器等。当A厂内电气控制系统正常运行时,系统分布式指示灯将处于稳定状态。一旦程序中出现通信故障,A程序,将按照电子模拟屏与现场设备提示方式,进行电气控制分布调节。

1.2A电厂中分布式电气控制系统不足

1.2.1外部设备问题结合A厂电气控制系统分布基本设计要点来说,该厂内电气控制设备,主要集中厂内电力信息控制的主体部分,而在各个小端口处,却始终存在着欠缺,因而,程序控制操作的实际效果并不理想;同时,该厂内电气控制设备,电气控制软件组态与外部控制开关之间的关系较为密切,且缺少与之相互匹配的程序辅助结构。一旦厂内电气控制中,某一部分出现连接故障,很容易发生局部影响整体的问题,导致厂内分布式电气控制实际应用问题重重。1.2.2程序内部问题A厂内分布式电气控制系统实际应用,也存在着内部程序问题。其一,分布式电气控制系统,以I/O系统为主,DCS系统为辅助实行电力信息的控制系统传输。当电子程序开发与应用时,内部通信与外部通信的关联性较低,一旦外部通信信息量较大,控制系统的内部运行效果将受到影响,很容易出现分布式控制系统瘫痪的情况。其二,A厂内电气控制系统终端程序与总线控制部分的程序开发不同步。当总体程序升级后,终端接收程序未能得到匹配升级,两者电气控制系统运作时,终端无法正常接受到总体系统的控制信息,电气控制传输可靠性受到影响。其三,A厂内DCS系统与FECS系统通信功能匹配不够合理,弱化了分布控制系统实际应用操控能力,电气控制系统的电力传输速率较低。

篇4:分布式电气控制系统改造分析论文

2.1电气控制系统总体改造

基于现场总线下分布式电气控制系统改造,能够有效提升厂内电气控制自动化的信息传输效率,也规避了信息传输相互干扰的问题。从厂内电气控制体系的总体分布格局而言,电气控制系统总体改造方案应落实到外部设备调控,以及内部程序总体设计上。2.1.1外部设备调控厂内现有分布式控制结构设计,主要集中在厂内电气控制的主体部分,且以终端信息监控为主。后期改造时,可在现有基础上,继续完善电气控制系统外部设备终端接收结构,从而形成主体控制与各部分分布控制相互协调的设备分布状态。例如;A厂在进行电气控制体系改造时,在DCS主体传输系统之上,继续延伸出多个与FECS相互匹配的子端口。厂内信息传输时,系统将自主寻求与其相互对应的电气控制子端口,进而实现了,厂内程序协调控制的效果。2.1.2内部程序调控电气控制系统总体改造结构规划,是指将分布式系统各个部分的远程操控模型,都调节到最佳状态,并以I/O为主导,实行更可靠的信传输运行模式,确保厂内电气控制系统,更新效果达到最佳化发展趋向。例如;A厂内未来电气分布控制系统实际改造时,不仅设定了电气传输的总体控制层,也将采取远程携带式调控方法,启动DCS系统分布式信息传输结构,并建立一套与DCS相互匹配的辅助性系统。一旦主体系统出现控制故障,辅助系统将继续进行程序调节,加强程序控制之间关联密切程度。

2.2站控层改造

2.2.1站控层“合并”站内控制层改造,是基于现场总线结构之上,形成的首个分布式电气控制改造方面。A厂站内控制层变革,将分布式可控程序,分为监视联络结构、电气设备检测结构、以及网络信息传输结构三部分。运用现场总线路体系,兼并了厂内原有单个电力传输分支,但依旧保留分布式程序控制联络监视结构、电气信息传输检测、以及网络信息高效率传输的优势,并以以太网为基础,增加两台空间信息传输转换站,实现双服务器下,电气自动化控制体系体系协调传输。与A厂内原有的分布式电气控制体系相比,新型电气传输控制方式,不仅实现了电气控制系统的'综合传输,也能够“规避”冗余式传输信息带来的站内信息传输阻碍,从而达到站内信息高效率、高质量的传输分析[1]。2.2.2站控层“扩充”站内控制新层改造,也将单机一控方式,改为双机调控体系,并且建立了站内信息传输过渡空间。这样,当A厂内电气控制系统外部终端口,接收到相应较多的信息资源时,系统可先将信息整理为私有部分,公共应用部分,然后再具体结合站控层操作的需求,寻求与其相互匹配的电气控制信息。与A厂现有分布式控制结构相比,信息传输的可靠性相对更高,且信息传输的速率也将大大提升。

2.3内部控制层改造

2.3.1理论分析内部控制层改造,也是A厂内分布式程序,在现场总线路基础上需调控的一部分。主控单元调节与改造,主要是对I/O控制系统,实行通信和传输功能的更新。一般而言,主控单元结构变革,需定时扩充主控单元程序中的数据资源,确保厂内主控单元数据与现有电气设备程序保持一致,进而保障厂内电气控制总程序发出命令后,内部程序能够顺利实行电气控制操作。同时,内部控制层改造,也应对外部网络设备组成部分进行改造,更新终端检测窗口,实行相应的经济结构调配体系,并自主开展稳定的信息处理系统革新,确保智能通讯设备稳定性传输[2]。2.3.2实践探究举例来说,A厂现有的分布式控制结构,是按照厂内电气控制的主体部分,实行厂内智能化控制设备调节,但系统各部分的关联性较低。实行厂内分布式控制结构的改造时,首先要改变当前电气智能化控制设备,相互“分离”的分布结构,加强主控单元与辅助性网络设备之间的关联密切性。其次,全面更新A厂内I/O程序下,电气分布控制数据,加强系统中资源控制信息安全率,形成新的厂内数据传输应用保障。A厂在现场总线下分布式电气控制系统改造后,系统不仅实现了内部控制数据的集中性更新,也能够保障主体控制与各个终端控制之间的关联紧密度,进而实现了,A厂内分布式电气控制结构内部信息高效率传输,这是现代信息体系传输中,最为可靠的信息更新传导方法,在新时期信息传输过程中,发挥着不可忽视的替代作用。

2.4间隔层改造

间隔层改造,是确保分布式控制系统实际应用安全的主要环节,间隔层改造与调控,需对当前分布式电气控制体系下的传输体系,按照程序调控的基本需求,建立相对稳定、且自我保护能力较高的自动化控制程序。与传统的电气控制结构相比,间隔层本身就具有监控与通信信息保护的作用,实行分布式控制体系下将分层改造,将进一步增加其安全检测灵敏度,进而提升电气资源调控的质量[3]。例如:A厂内实行电气控制间隔层更改时,设计人员首先对程序的检测保护能力进行检测,然后再按照其安全程序高低,适当的进行间隔层后期改造趋向调节,始终确保厂内电气控制信息传输,与当前信息传输相互匹配,并有效弥补其原有电气控制安全层面的不足。同时,改造后的电气结构,能够将负荷开关调控的可靠性增强,具有自动感应与调节的能力,一旦电气设备传输效果处于不稳定状态,间隔层将在第一时间内进行问题处理,保障电气控制系统传输的可靠性。

3结论

综上所述,基于现场总线下分布式电气控制系统改造的分析,是电力传输自动化技术在实践中应用的具体体现,对于新型电力传输体系的规划具有指导性作用。在此基础上,为了有效突破分布式电气控制系统存在的问题,应通过电气控制系统总体改造、站控层改造、内部控制层改造、以及间隔层改造,实现分布式电气控制模式逐步优化。因此,浅析基于现场总线下分布式电气控制系统改造,将为当代电力传输模式整合创新提供引导。

参考文献

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篇5:轧钢厂电气自动化控制系统如何优化论文

众所周知,电气自动化控制系统在钢材轧制过程中的实时监控功能,它不仅可以控制生产操作的方式,而且可以促进操作的规范性,最终达到促进钢铁生产的效果。除此之外,我们还可以利用电气自动化控制系统的优越性条件来实时监测轧钢的过程,及时发现问题并解决问题,从而促进供电的安全,提高供电系统整体的发展。

1轧钢工序及发展趋势

在热轧生产中,轧钢工艺能耗高。以典型棒磨机生产能耗为例,钢坯加热能耗占80%,轧钢能耗仅为16.9%。随着节能技术的应用,小方坯加热能耗的能耗比例逐渐降低并保持较高比例。因此,普通轧钢工艺的节能潜力主要来自加热炉。特殊轧钢工序节能的另一主要来源是在线热处理。

篇6:轧钢厂电气自动化控制系统如何优化论文

2.1系统内部结构的优化

系统内部结构优化包括硬件和软件两个方面,作为结构优化的一部分,做好系统软件的优化将会为系统整体发展带来意想不到的好处,经过对轧钢过程的系统精密分析,我们可以得出必须对软件结构进行优化,只有这样才能使其更好地适应轧钢产业高强度的工作需要。因此,为了达到电气自动化控制系统优化的目的,我们必须将整体分割成各个部分,优化部分结构以达到提高整体控制系统的目的。同时,我们在轧制过程中也要相应利用已有的技术来调整整个软件的结构,使其满足整个行业的标准,比如热加工、切削加工的实际方法。但在电气自动化控制系统的部分结构优化系统中,我们也要注意一下几点要求:第一,理论联系实际,根据轧钢产业的普遍操作手段,将该,将轧钢电气自动化控制系统的软件结构划分为几个不同的区域,这样便于对症下药。然后,针对不同的单元采取不同的措施,最后达到优化软件系统的效果。第二,树立明确的目标,将各个区域的程序进一步优化,及时发现存在的问题并进行调整,保证软件的科学性、准确性。再者,我们必须促进软件结构改进和轧钢过程的同步推进[1]。

2.2系统内部程序的优化

在电气自动化控制系统中,其中I/O地址分配值软件程序优化了重要的工作。对它的优化程度直接决定了电气自动化控制系统应用的发展速度。因此我们在从事软件程序设计工作的时候,必须保证I/O的合理性。同时,我们也得重视起软件程序的设计工作的成效,要不断创新,提高科研水平,以高要求高标准满足电气自动化系统控制的需要,只有这样才能促进软件资源的合理分配,满足企业的发展要求,提高生产力和增强企业竞争力。

篇7:轧钢厂电气自动化控制系统如何优化论文

3.1电气自动化控制系统设备的选择

(1)PLC设备优化。在电气自动化控制系统中,设备的选取对轧钢厂的工作效率十分重要,因此作为设备的一部分,PLC设备必不可少。随着经济和技术的发展,PLC设备也随之不断发展,其功能和形式不断优化,所以有关企业必须擦亮眼睛、加大科研投入力度、提高科研人员总体素质,加强对所选PLC设备的优化,只有这样,才能满足不断发展的要求,推动企业的发展。(2)I/O设备优化。上文提到的那样,对I/O设备进行优化设计,是从长远进行考虑,他能够为轧钢厂的生产工作提供最为有效可靠的电气自动化控制系统方案,是推进技术革新,设备完善的最有效的方法。因此,为了企业的发展我们必须重视I/O点的合理分配。同时也要理论联系实际,根据轧钢厂的设备要求来合理划分电气自动化控制系统的节点,改进电器控制系统中的短板,提高电气自动化系统的总体运行效率,降低能耗,推动发展。I/O作为我们日常设备优化的重要参考,它的创新,带动电气自动化控制系统走上一条光明坦荡的大道。(3)编程工具优化。编程工具是针对电力自动化控制系统所研发的一款用来控制电力自动化的工具。有的编程工具效率低下,大幅降低了电气自动化控制系统的工作效率,不利于企业的发展进步。反之也一样,高效的编程工具有利于提高其工作效率,提高劳动生产率,增强企业竞争力。因此我们要加强计算机技术的学习,充分利用互联网技术,提高工作效率。结合轧制生产的.不同阶段的不同需求,及时调整相应战略。保证编程工具可以实现效益的最大化,满足各种市场需求,为产业提供高质量的贴心服务[2]。

3.2电路设计的优化

(1)输入电路设计。在自动控制系统的设计中,充分考虑到输入电路所发挥的不可替代的作用,因此把输入电路工程放在了所有工作的首位,并对其进行了优化。为了保证产品的供应质量,钢铁企业优化投入线,并在线路上安装净化元件。接地点的方式帮助减少了输入电路工作期间产生的脉冲干扰。一般来说,必须保证电源容量满足其标准值。同时,对电路进行了良好的检测,进行了短路工作,避免了输入电路的损坏。(2)输出电路设计。同样,输出电路所发挥的作用和输入电路同等重要,在钢铁生产过程中,根据电气自动化控制系统的应用要求和发展前景,我们设计了输出电路,为的就是大幅提高电流的输出效率。举个例子,如果在钢铁生产的过程中,电路输出出现了问题,电能的输出效率降低,输出速度减慢,不但不利于工作效率的提高,甚至并且还会引起电路的损坏甚至引发安全问题,到时候就是得不偿失了。因此,在电气系统的输出部分,二极管不但能够吸收来自电路中的强大电流,还可以发挥其抗干扰措施,保证工作效率的同时,也保证了电压的稳定。在轧钢厂电气自动化控制系统中,采用PLC对运行过程进行监控有利有弊。保证了运行效率的同时,也加强了电磁干扰和电池负荷。对PLC的频繁启动和停止过程中的电气输出线进行干扰,则有利于提高电气系统中输出电路的安全性。

4加强安全测试

4.1试验场地安全测试

场地的选择也应遵循一定的原则,即如果可靠性水平都达到客观的标准,则一定要择优选取,选择可靠性最强的场地。如果是要确定在正常条件下的可靠性水平,就需要提供可靠的可比性,通过严谨的思考和对比研究,选择工作环境中最典型的测试场所作为试验条件。

4.2试验产品安全测试

这方面的特点应该是典型的。有多种品种,造纸机电气控制设备,纺织机械电气控制设备,矿井提升机电控设备。按产品属性划分的话则包括大型设备和中小型设备。从运行效率来看,既有连续运行设备,又有间歇运行设备。

5结语

电气自动化控制系统是轧钢生产和运行的最重要的部分,对于钢铁工业的发展功不可没。近年来,不仅企业自身,政府领导班子也极其重视自动控制系统的优化改造,因为只有促进了电气自动控制系统的发展,才能提高工人的工作效率,才能在企业发展过程中发挥着不可比拟的作用,才能担当起是企业发展的中流砥柱,才能更好地推动国民经济的发展。

参考文献

[1]邓军,孙敏.冷轧热镀锌自动化控制系统设计[Z].第八届中国钢铁年会,2011.

[2]奚世峰.连铸机电气自动化控制系统的设计与实现[J].科技传播,,(11):183+193.

篇8:煤矿电气自动化控制系统与优化论文

电气自动化控制系统应用在煤矿生产的过程中首先需要注意的点就是对于监测系统整体的控制和监测,确保不会在运行过程中出现供电风险,进而导致效率的降低,具体则应当是对于供电系统的经济运行方面加以精确的监控检测,按照煤矿的具体施工情况来对不同模块的电能分配进行细致处理,确保不大量出现电力浪费等。电气自动化过程控制系统可以有效监测煤矿机械运行问题,在杜绝安全事故的同时结合电气控制效果来改善煤矿作业过程中机械运行的情况。优化过程包括软件优化,硬件优化和设备选型的优化过程,见图1。煤矿生产过程中电气自动化控制进行优化的两个主要措施是软件优化和硬件优化,其中软件通常是基于操作系统的一些技术方式来进行调整(如采用DCS控系统,实现全矿全网集中控制),在煤矿电气自动化控制系统当中引用PLC技术来提高软件优化过程,这也对软件优化过程提出了更大的要求。软件优化过程又主要是包括了结构优化和程序优化两个方面。

1.1软件结构优化

软件结构是煤矿电气自动化控制系统框架的主要构成模块,同时软件结构设计的过程首先需要满足煤矿生产过程的要求,因而应当根据工作时环境等实际情况来设计软件结构。软件结构的优化关键在于模块设计,通过模块设计来拓宽软件结构的功能,同时在施工过程中还可以根据煤矿开采的情况随时对软件进行优化,以满足生产要求。软件结构优化的过程可以分为几种类型,首先可以根据煤矿开采的实时情况来将煤矿电气自动化控制系统的软件结构划分为几个功能性的模块,然后对于不同的模块结合实际提出目标,保证模块改进时保持标准结构的同时,采取拓扑方式设置多种情况下的子任务结构模块来促成软件的多样性和普遍适用性。其次,煤矿电气自动化控制系统中的控制程序主动调整运行结构,在确保软件结构的完整性的前提下优化软件,这样可以保证软件结构不会出现漏洞。最后,在已给出任务的条件下,结合任务进行软件结构的调整,以确保软件和煤矿作业的同步性。

1.2软件程序优化

这里软件程序是自动化控制过程中系统所含有的程序。在软件程序优化的过程中要结合设备的更新换代将新增设备及工艺指标引入系统,最重要的就是对于I/O的重新分派,在优化软件程序的过程中,重新编制I/O来满足生产工艺要求,I/O的优化程度可以直接决定软件程序运行的效率,该种方法可以避免程序中出现重复序列,确保了电气自动化控制系统的安全。除此之外软件程序优化的过程中也要考虑到PLC的结合。

篇9:煤矿电气自动化控制系统与优化论文

在煤矿电气自动化控制系统应用优化、分析优化过程中,硬件优化直接影响电气控制过程的稳定性。煤矿电气自动化控制系统应用优化分析的过程能够在一定程度上消除电气控制在煤矿施工过程中运行的误差,体现安全控制的原则。

2.1防干扰设计

硬件防干扰设计是基于外界环境影响进行的抗干扰设置,电气自动化控制系统中硬件设施的抗干扰通常包括硬件布线以及抗干扰线路的设置,通常是在线路外部增设屏蔽电缆,消除电气硬件线路之间的干扰,以提高电气硬件线路运行的效率。除此之外就是进行隔离设置,利用变压器隔离设计来减少干扰,利用中性点接地来确保变压器运行的环境。最后则是设计电磁屏蔽来解决电磁干扰。

2.2输入电路

考虑煤矿井下电气自动化控制系统工作的特殊性,优化设计时应控制电气电路输入的方式,降低能耗。煤矿作业能耗较大,应提高电路供应水平。很多企业在线路上添加净化原件来降低脉冲干扰提高供电质量。煤矿输入电源在通常情况下都能够达到容量负载的标准值,在这一过程中应当注意防止电路因为短路而遭到破坏。

2.3输出电路

输出电路设计优化应根据实际情况的指标来进行。若煤矿作业过程中没有有效地控制输出电路,则很容易产生负载不均衡的情况,影响到电能输出效率,甚至给设备带来一系列破坏,所以电气输出电路的设计过程中通常会接入二极管。输出电路虽然高效率运行,但容易发生电荷负载或者电磁干扰,应当在输出电路中安装一定数量的二极管来保证安全生产。

3系统设备选型

电气自动化是设备的选型就直接影响控制控制系统的`优化效率。

3.1优化PLC设备

PLC在电气自动化控制系统占主要地位,因而对于PLC设备进行优化可以起到事半功倍的效果。现在市场上的PLC设备多种多样,企业要对于PLC设备进行全面优化就应当选择高性能且全面契合施工要求的PLC设备。通常企业在电气自动化控制系统当中选择的是规格等都居于中等的PLC设备来确保电气系统自动化控制,这样的选择可以在有效监督系统电气运行过程的同时来降低设备优化所需要的成本,节省资源。体积规格处于中等层次的PLC设备一般都能够满足煤矿施工过程中自动化控制的要求标准,与此同时采用中等PLC设备可降低采购成本,进而体现出PLC设备优化过程的意义所在。

3.2优化I/O设备

I/O设备进行优化可显著提高电气自动化控制系统的功能,提供一套科学有效的标准电气控制的模式。I/O点在设备优化过程中占据最为关键的地位,因而首先要对I/O点进行统计,然后据此优化设备,进而提供进一步优化的基础。

4结语

电气自动化控制系统在煤矿运营的过程中占据了核心地位,促进了现代煤矿工业的发展。煤矿运营的过程中电气自动化控制系统优化占据重要地位,保障电气自动化控制系统发展的成熟和多样化确保电气自动化控制的过程,增加电气自动化控制系统在煤矿生产过程中的应用,将使煤矿运营过程效益提高。

参考文献:

[1]王玉英,王文魁.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究[J].电脑知识与技术,(7):8055-8057.

[2]李明.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究[J].煤炭技术,(8):159-160.

[3]卜桂鑫.试论单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用[J].电子制作,2013(13):213.

[4]苏正友.煤矿电气自动化控制系统的优化设计分析[J].机电一体化,(4):109.

[5]房付玉.电气自动化技术在煤矿生产中的应用[J].产业与科技论坛,2011(23):242-243.

篇10:煤矿电气自动化控制系统与优化论文

摘要::煤矿企业在实际生产、监控、操作的过程中主要采用电气自动化控制。一套优良的电气自动化控制系统对于保证企业稳定、高效的生产运行起着至关重要的作用,同时电气化控制生产的过程,可以给煤矿生产提供足够的安全保证。文章从电气自动化控制系统的控制方式入手来介绍电气自动化控制在软件硬件方面优化的具体方法,引出对于设备的选型原则。

关键词::煤矿;电气自动化;优化分析

电气自动化控制的技术在煤矿安全生产过程中操控着生产过程的每一个环节,所以要对电气系统进行升级首先就应当对电气化自动控制方法进行升级,同时对于采煤过程中的各个环节进行进一步的效率化控制以及规范处理。为保证采煤系统在工作过程中系统运行的效率和可靠性就要对于井上下供配电系统、通风系统、瓦斯检测系统、综采系统、机运系统以及排水系统等关键点进行重点把握,确保全矿井的安全生产。

篇11:遗传算法的机器人控制系统优化设计作用论文

遗传算法是一种借鉴了自然界中生物自身进化机制与发展机制的随机化搜索算法,其将适者生存这一概念深入应用到算法结构中,整体采用链式结构,并在链式结构之间进行有机的随机信息交换,随着算法的不断运行,优秀的品质得以保留,于此相关的优秀个体,得以进一步的发展。遗传算法在机器人控制领域有着十分重要的应用意义,能够不断优化对机器人的控制方法,使得机器人在智能成长方面产生独特优势。

1遗传算法优点

遗传算法有着诸多优点,与其他算法相比,主要分为以下几个方面。首先,遗传算法在求解过程中操作对象,是由参数编码形成的染色体串,而不是一般算法作用的参数本身,遗传算法不受问题的性质限制,能够直接对对象所联系的染色体串概念进行操作,对于集合、队列、树、图等结构有着更加直观方便的观察,因此,遗传算法可以有着十分广泛的应用。遗传算法在解决问题时,是从空间中的一群点开始进行操作,其可以对空间中一部分区域进行分析总结,并生成群体进化序列,这样能够有效防止在搜索过程中出现局部最优解的情况,能够最大程度的顾全全局。另外遗传算法中的概率转变规则,也使得其在进行空间信息搜索时,能够有效利用概率来指导搜索方向,相比于传统算法搜索来说有着更高的搜索效率。遗传算法在使用过程中有着隐含的并行性特点,其在进行问题搜索解决时,能够运用较少的串来检验较大数量区域的整体特性,这使得遗传算法能够更方便、更简单的使用并行机制来进行高速运算,对于一般的计算机运算芯片来说,有效的提高运算效率。传统算法使用并不存在这一优势,另外遗传算法对于问题依赖性十分小,遗传算法方法主要是使用问题的适应度函数值这一信息来源进行问题答案求解,与其他算法相比,并不需要辅助信息的帮助。如果问题函数值中并不包含所需具体信息,遗传算法也可以在其他方面找到所需的适应度函数值,进而获得问题的进一步求解。整体来说,遗传算法与其他算法相比,更适合进行大规模复杂问题的优化求解。

篇12:遗传算法的机器人控制系统优化设计作用论文

用遗传算法进行问题解决,一般步骤是表示问题、选择巡游参数编码方式、产生群体、计算适应度函数值、选择、复制、交叉、变异、终止。在这一整个过程中,都参考了达尔文进化论中的自然选择生物循环机制,并且将待优化的问题,通过空间映射为生物染色体的方法来使得遗传算法能够随机产生若干代表优化问题候选解的群体,并按照特定的环境深度对各个群体进行评估,最终选择优秀的能够继承适应的个体进行向下传递,实现进化。最终获得特定环境下的问题最优解。通过这方面可以了解到,在进行机器人控制中对于机器人控制的以下几个方面有着很好的优化指导作用。

2.1机器人步态优化

机器人的步态控制是一个有着诸多变量,强耦合、非线性的复杂力学系统,在机器人动态步行设计过程中,如何对其平衡性以及步伐控制进行设计,有着十分繁琐的分析,传统的方法进行步行控制设计,往往需要依赖设计者的主观经验和直觉,新型化的模型也使得其结果并非最优。即使一部分算法满足了步行设计标准,但限制了机器人在不同环境下的步行能力,用遗传算法。在一定约束条件下,诸如限制其步行速度和步幅,进而建立合适的适应度函数,将机器人的走路问题转化为参数搜索问题,融合遗传算法中的隐含并行性,进行非线性的问题解决,最终得到不同约束条件下的最优行走方法。

2.2机器人关节空间运动优化

机器人关节空间自由运动规划是一个有着巨大挑战性的问题,其主要表现在两个方面,一是需要借助通用的方法来处理诸多运动学力学的约束问题,另外它需要使用高效算法在十分复杂且庞大的空间结构中,构建自由轨迹,来保证机器人运动的准确、稳定。虽然在机器人关节运动在控制研究过程中,有学者使用最优控制理论解决一些问题,但自由控制理论并不能解决高度耦合、高度非线性的机器人动力学模型,使得结果虽然是最优解,但并非最适合实际情况。在遗传算法下的,处理大规模运动力学和控制约束问题,能够实现更好的性质,并且庞大的复杂轨迹空间中非线性的检索方法,也能够尽可能的找出最优的运动轨迹,保证轨迹连续、速度连续。

2.3多机器人路径协调

多机器人协同工作是未来机器人控制中的重要方面,机器人路径规划是指在一定工作空间内为机器人,实现不同任务所提供的高效安全的`运动路径,在实际应用过程中,每个机器人都需要有特定的准确路径,通常使用原则是提醒人所行走的路径长度最短,消耗能量最少,使用时间最多,以往的算法提出可视图人工势场等等能够在一定程度上解决机器人路径协调问题,但容易使得部分机器人停滞不前,全球上降低了机器人的工作效率。应用遗传算法来调整路径点要通过,事先规划好的工作空间路径点链接图进行建模,在此基础上应用遗传算法调整路径节点,进而一步一步得到较优的行走路径,逐层传递的非线性二进制路线编码机器人在行走时能够逐步的解决路线问题,更好的符合现实中机器人录像协调问题规划需要。

3结语

遗传算法充分考虑自然界生物自身行为进化方式的诸多内容,所以在进行机器人控制时,对于机器人的行为控制也能够将其与自然界生物行为相联系,从某些方面使其更适应实际情况当中的问题解决。遗传算法对于机器人控制设计,只要能够更好的解决多机器人路径,协调机器人自身运动协调等等方面的问题,通过深入分析遗传算法,未来机器人控制还会有着更为长远的应用空间。遗传算法在诸多方面都有着自身所特有的优势,尽管在一些方面其并不适合直接的数学方法分析,但对于逻辑行为的指导有着巨大的带动意义,尤其是在机器人行为控制上,能够推动工业机器人的功能性。

参考文献

[1]丁度坤,谢存禧,张铁,蒋贤海.遗传算法在工业机器人控制中应用研究[J].机械设计与制造,(03):13-16.

[2]吴婷,张礼兵.基于自适应遗传算法自优化的机器人控制策略[J].自动化与仪器仪表,(06):30-32.

篇13:贵州山区公路改造边沟优化设计论文

贵州山区公路改造边沟优化设计论文

摘要:本文结合几段公路改建工程施工的实际情况,对公路改建工程排水设计谈几点看法。

关键词:改建工程 边沟 优化设计

西部大开发战略实施以来,贵州公路建设得到了长足发展,不但新建了几条高等级公路及高速公路,而且还对原有的国省道及县乡公路进行了大力改造,从实施3000公里改造以来,累计改造(建)里程达到13000多公里。使得贵州的公路面貌大大改观。

1、目前公路改建设计现状

在公路改建设计过程中,由于资金紧张,公路从设计到开工周期短,设计任务较重,设计经费较少,公路设计深度较浅。笔者结合近几年的公路改造施工经验,对山区公路改造工程边沟设计谈几点看法。

公路改建设计中,大多依据原有公路状况和地形条件,充分考虑交通保畅和尽量利用原公路作为改建后的路基,尽量节省工程投资为原则进行设计。

目前公路改造工程的边沟设计大多只考虑了横断面的情况,对挖方路基地段填筑高度小于边沟深度的填方路基地段均设置加固边沟,而路堤靠山一侧的坡脚很多没有设置边沟。设计没有结合路基平面线型、纵断面情况及自然条件,使得需要设置边沟的不满足上述条件的地段没有设置,部分满足上述条件但边沟作用不大的地段却设置了边沟,因此造成了边沟设置不合理,路基排水系统不完善。

2、贵州公路的特点

贵州共现有各种公路3万多公里,其中等外公路占总里程的60%。近几年改建的公路大多是50~70年代修建的,公路等级低,多为泥级碎石路面,边沟多为土边沟,未经任何加固处理,抗灾能力弱,遇雨季水毁特别严重。

根据路线经过地形地貌及所处的位置,公路的路线分为沿溪线、山腰线、越岭线和山脊线,各种路线在贵州公路中均有分布。由于贵州地形以山地丘陵为主,山腰线及越岭线大约占总里程70%。

路基横断面形式上有填方路堤、半挖半填路基和挖方路堑。在山区公路路基中尤其以半挖半填路基和挖方路堑形式居多,特别对于50~70年代修建的公路,路堤形式很少。

3、边沟优化设计原则

由于公路改建工程投资资金紧张,公路改建工程不可能向高等级公路那样设置完善的排水系统,但是通过优化设计,可以在保证满足公路路基排水要求的前提下尽量节省资金。

根据公路改建设计时除少量需要改线或拓宽路基外,大多在原公路路基上砌筑护肩形成新的路基。改线和拓宽路基形成新的堑坡或堤坡,砌筑护肩形成新的路堤。边沟的优化设计在排水系统设计完成后进行,先检查满足路基挖方地段和填筑高度小于边沟深度的.填方地段是否均按要求设置了边沟,然后结合路线纵断面及地形、地质条件对边沟优化设计。

(1)、堑坡坡脚边沟应连续设置:由于改线及拓宽路基形成的堑坡一侧及填方高度小于边沟深度地段已经设计了边沟。优化设计只需在填筑高度大于边沟深度地段根据纵断面图和地形图决定是否增设边沟(C横断面右侧)。

(2)、连续堤坡一侧不设边沟:由于最初设计时填方高度小于边沟深度的地段均设置边沟,并没有考虑地形及纵坡的实际情况,优化时取消连续堤坡一侧边沟,根据路基外具体情况决定采用土质边沟或降低路基外土体(B断面左侧)。

(3)、越岭垭口路堑边沟优化:山区公路越岭垭口路堑一般较短,多数小于50米。越岭垭口靠连续堤坡侧边沟可根据路堑的长度、路线纵坡及地层情况决定是否设置浆砌片石边沟。对于长度短(小于30米)、纵坡小、边坡矮且处于平曲线外侧地段可不设置加固边沟,只需开挖土质边沟就能满足要求。而长度大于30米的路堑则需要设置加固边沟。

4、工程实例

笔者自来参与了S212线K61+000至K82+000段、S212线K0+000至K33+000段、X039线K0+000至K23+000段的公路改造施工过程。并根据优化原则对上述项目的排水系统进行了优化,在满足要求的前提下为业主节省了投资,并且排水系统更加完善。

S212线K61+000至K82+000段改建工程起于毕节地区赫章县与六盘水市水城县交界处,迄于赫章县寒婆岭,全长21公里,为山岭重丘区三级公路,路基宽度8.5米,水泥混凝土路面。原设计矩形边沟16218米,优化设计后实际施工矩形边沟19312米,堑坡侧边沟连续设置,增设部分排水沟及开挖部分土质边沟,增加投资24万元。

S212线K0+000至K33+000段起于毕节地区赫章县与云南省镇雄县交界处,讫于赫章县六曲镇,全长33公里,为山岭重丘区四级公路,路基宽度7.0米,沥青表面处治路面。原设计矩形边沟49385米,优化设计后实际施工矩形边沟43530米,堑坡侧边沟连续设置,增设部分排水沟及开挖部分土质边沟,节省投资20余万元。

X039线K0+000至K23+000段起于毕节地区纳雍县县城,讫于纳雍县张家湾镇,全长23公里,为山岭重丘区三级公路,路基宽度7.5米,沥青表面处治路面。原设计矩形边沟共17721米,由于该路段投资有限,优化时石质堑坡路段不设加固边沟,优化设计后实际施工边沟16815米,节省投资5万元。如按上述原则优化后边沟长度不低于23000米,将增加投资35万元。

上述项目建成以来,运营状态良好,排水系统满足要求。

5、结论

(1)、山区公路堑坡长度约等于公路里程,原设计加固边沟长度小于公路里程的,优化设计后将增加投资才能使堑坡侧边沟连续;相反原设计加固边沟长度大于公路里程的,优化设计后将节育投资。

(2)、堑坡侧边沟设置不连续的情况下,应结合地形地质情况对未设加固边沟地段进行处理,才能满足排水要求。

(3)、优化设计时必须严格结合纵断面及实际地形进行,否则可能达不到预期的设计效果。堤坡侧取消加固边沟后应采取一定的措施对其进行处理,保证满足排水要求的前提下节省投资。

(4)、对于石质路堑可根据实际情况取消加固边沟,只对沟底作适当处理即可。

篇14:邮政网点装修改造工程项目的优化管理探讨论文

邮政网点装修改造工程项目的优化管理探讨论文

邮政网点是邮政展示的窗口,是邮政和顾客沟通的桥梁,更是邮政收入的重要来源。随着邮政转型发展,邮政网点装修改造进一步升级,工程项目管理更需要进一步优化和规范。只有这样,邮政网点才能可持续地发展,邮政才能增强竞争力,在纷繁复杂的市场竞争中立于不败之地。

1长期规划

以前旧的装修改造模式:

(1)洒花露水模式,每个邮政网点都进行出新改造,全面铺开,但仅仅刷个白、出个新,或者仅仅进行局部调整,但每次都不彻底,过了一两年,再重新来一遍。这样,邮政网点不但档次上不去,而且白白浪费了有限的装修改造资金,满足不了邮政的转型发展。并且出新不断,也给顾客和邮政网点造成诸多不便,意见很大。

(2)被动装修改造模式,邮政网点破旧不堪,严重落伍,已无法满足邮政经营需求,到了非改不可的地步,这才启动装修改造,这样更是严重滞后了邮政的发展。

每五年,国家都制定一个纲领性文件,为国民经济和社会发展制定新的五年规划,目前十八届五中全会公布了第十三个五年规划。同样,邮政网点装修改造也应当提前制定一个长期规划。这样,可以按照已制定的长期规划,有计划、有条理、连续性地进行邮政网点装修改造。

这样,邮政网点始终能保持常新状态,始终都以最好的面貌展现给顾客。

2当年计划

(1)根据长期规划,提前制定当年邮政网点装修改造计划。邮政网点在网点业务淡季进行装修改造,将邮政网点停业改造的影响降到最低,从而在业务高量期,将积蓄的能量爆发出来,创造出更大的效益。

(2)和业务部门通力合作,预测确定业务高量期和业务低量期。在工程招标过程中和施工合同签订过程中,明确施工工期,制定奖罚措施条款,确保装修改造在业务低量期完成,在高量期来临前完成,避免将装修改造拖到高量期,造成业务损失。

(3)将当年计划和业务培训有机结合到一起。业务培训是企业补充新鲜血液的最好方式,面对日新月异的市场环境,邮政企业快速转型发展,需要相应的专业知识、专业技能,必须进行相应的知识储备,应当充分利用邮政网点装修改造的空档期,对邮政网点的业务人员进行系统的、全面的业务培训,有针对性的拾遗补漏,提升业务能力,提高职业素质,增强邮政的发展后劲,积蓄邮政的发展动力。

(4)邮政网点绝大部分地处繁华的闹市区、城市主干道,应当做足功课,收集周边的相关信息,对地铁、高架、隧道、道路等大型市政项目信息要敏感地分析。在市政项目施工期间,同步完成该区域的邮政网点装修改造,最大限度地将市政项目施工对邮政业务量造成的影响降到最低。

3设计管理

设计是装修改造的第一步,指导装修改造的大方向,设计的成功与否直接影响到邮政网点的最终效果。同时,设计也是控制整个装修改造造价的重要阶段,设计的优劣直接影响到工程造价的多少和施工工期的长短。

(1)标准化设计。邮政网点的装修改造有统一的全国标准,采用标准化设计,可以批量处理,提高设计速度,节约设计费用,提高设计效率,快速推进邮政网点的标准化。

(2)特色文化设计。邮政网点也需要有一些特点和亮点,不能全部千篇 一律,可以像南京夫子庙邮局,利用地理资源优势,通过修旧复原,突出民国元素,吸引眼球。其他类似的还有南京云锦博物馆主题邮局,都是和当地文化相结合,形成自己独有的主题风格。这样不仅展示了当地的文化特色,满足了不同用邮人群的需求,同时也提升了邮政网点的人气,使之成为有亮点、有特色、有品位的邮政网点。

(3)邮政网点可以考虑增加对外洗手间。目前,洋快餐肯德基、麦当劳的营业厅都有对外洗手间。我们外出,需要用洗手间的时候,最先想到的就是寻找肯德基、麦当劳的营业厅。我们的营业厅也可以借鉴学习,这样虽然会增加很大的工作量,但也会带来相当大的人流量。人引进来了,业务宣传跟得上,业务量、收入自然也会跟着上。

4招标管理

邮政网点装修改造,一般通过内部邀请招标,这样可以建立一个施工单位的数据库,根据施工质量、施工进度等对施工单位进行考核,确定A类B类C类三种,并确定施工单位的业绩打分。例如:数据库内A类5家单位,B类5家单位,C类3家单位。

一类网点招投标随机选择,A类3家单位,B类2家单位,C类0家单位;二类网点招投标随机选择,A类3家单位,B类2家单位,C类1家单位。评标办法,采用投标报价打分+施工单位业绩打分的模式,两项打分所占比重在开标前随机产生,这样增加了投标的不确定性,确保招标的公平、公正,避免了施工单位的恶意低价竞争。

通过这种机制,优质高效的施工单位增加了投标的机会,更增加了中标的`机率。

5施工管理

在施工管理过程中,通过PDCA循环,不断进行计划、实施、检查、处置四项活动滚动循环,建立起质量管理体系,进行质量事前控制、事中控制、事后控制,对存在的问题进行解决和改进,不断增强施工管理能力,从而不断提高施工质量水平。

在施工过程中,工程变更和现场签证是不可避免的。引起设计变更的原因有很多,如工程实际与施工图纸不符,相关专业发生冲突,设计方案现场无法实施。因而,必须进行图纸会审和技术交底,才能防止施工图设计产生漏洞,才能在施工过程中有效地控制设计变更和现场签证。

施工工期的确定必须科学合理,不能过分地压缩工期,否则就会造成盲目地加快施工进度,抢工期,忽视工程质量。同时,也不利于按照合同条款进行工期的考核。工程质量是工程的基础,一旦工程质量出现问题,不仅仅影响到相关单位的利益,更会威胁到生命和财产的安全。

施工管理,必须合理确定成本、进度、质量三大目标,加强成本、进度、质量三大控制,统筹兼顾,反复协调,使得三者协调统一,从而达到整体工程的最佳效果。

6安全管理

施工现场安全文明管理,对施工现场起着举足轻重的作用。但如果疏忽了这方面的管理,将会直接影响工程质量,耽误工期。如果造成施工人员伤亡,更会影响工作效率,影响施工进度,进而造成不同程度的工期延误。

(1)施工前,与施工单位签订安全协议,明确安全责任。加强安全培训,对施工人员进行三级安全教育,提高施工人员的安全意识和危险防范技巧。

(2)督促、检查施工单位购买工程保险,合理转移施工风险,增强抵御风险的能力。但工程保险也不是万能的,不能解决所有的风险问题,只是转移部分重大风险可能带来的损害。有了工程保险,仍然需要采取各种有效预防措施,防止安全事故的发生。

(3)安全第一、预防为主。定期、不定期进行安全检查,做好安全记录,对临时用电、防火消防、临边洞口等重点部位进行重点巡查,及时排除安全隐患。

(4)专业的人做专业的事,特种作业必须持证上岗。

7工程验收

(1)档案收集整理。利用图纸和相关数据,建立一个邮政网点的大数据库,建立起数字化的邮政网点。不仅可以为下一轮装修改造提供基础性的数据资料,提高工程管理效率,而且也能为其他部门提供数据支持。

(2)建立健全工程质量终身制。设立工程责任主体铭牌,将建设、施工、设计、监理的单位名称,责任人姓名,联系电话,在邮政网点挂牌。

一是明确责任人,增强责任人工程质量意识,二是质保期内能直接、快速联系到相关责任人,快速处理并解决问题。

(3)建立末位淘汰制度。每年组织各部门进行工程回头看,对竣工工程进行总结,重新确定施工单位业绩打分,连续两年评为C类的单位,进行淘汰。同时也引进一些新的单位,增强竞争机制,使得施工单位增强忧患意识,积极进行内部管理,提高施工质量。

8结束语

随着邮政不断深化改革,进一步转型发展,对邮政网点装修改造的要求也不断提高,这就要求我们不断总结理论知识和实践经验,提高管理水平,创新管理模式,优化和规范工程项目管理,力争将每个邮政网点都打造成精品工程和成功典范,充分展示出邮政的新风貌、新文化和新特点。

参考文献:

[1]建设工程项目管理。中国建筑工业出版社,.

[2]建筑工程管理与实务。中国建筑工业出版社,2014.

[3]江苏省建设工程造价管理总站。工程造价基础理论,.

篇15:水电站调速器油压装置控制系统设计的缺陷及优化论文

水电站调速器油压装置控制系统设计的缺陷及优化论文

1 概述

重庆江口水电站装机 3×100 MW,位于重庆市武隆县江口镇,是芙蓉江梯级开发的最后一级电站。江口水电站原调速器油压装置为 YZ-2.5-4 型,额定压力4 MPa,回油箱容积 4 m3,重量 6 吨,介质为空气及汽轮机油,压油箱容积类别为Ⅱ、容积 2.5 m3,设计温度50 ℃,设计压力 4.6 MPa,最高工作压力 4 MPa,耐压试验压力为 5.8 MPa.

2 改造前油压装置控制系统弊端及常见故障

江口水电站原油压装置控制系统,经过近7 年的运行,存在以下弊端和常见故障 :油压装置为单一PLC 控制,若 PLC 故障,自动系统即瘫痪,且其运行后期 PLC 经常死机 ;控制系统无法显示补气阀是否动作,无法电动和手动补气 ;检修期间,若断开油压装置系统电源,漏油泵将不能启动,常常造成漏油泵油箱油满溢出 ;主控制室监控系统无法监视油压装置控制系统动作情况。

3 改造后的油压装置控制系统

3.1 控制系统控制对象及检测元件

控制对象 :压油泵2台,漏油泵1台,卸载阀组2套,压力油罐自动补气阀组 1 套。

检测元件 :压力油罐压力(模拟量 1 路)、压力油罐油位(模拟量 1 路)、压力油罐压力开关(4 对)、回油箱油位报警开关(开关量 2 对)、漏油箱油位(模拟量 1 路)。

3.2 控制系统主要功能

控制系统的主要功能有以下几点。(1)实现对各压油泵的自动启停及补气阀的自动补气,维持压油罐压力和油位在正常的工作范围内。当漏油箱油位到达起泵、停泵条件时自动启动、停止漏油泵。(2)实时监测压力油罐、回油箱、漏油箱油位。油位异常时,发出报警信号。(3)实时监控被控设备运行情况,并实现报警功能。(4)实时监测控制系统自身运行情况,并实现报警及切换功能。

3.3 控制系统的配置及特点

针对原系统单一PLC故障即导致系统瘫痪的问题,改造后的调速器油压装置现地 LCU 控制装置配置两套独立而又互为备用的 Premium PLC,其中央处理器集成以太网接口 ;每套 PLC 配置控制压油装置所需的输入 / 输出模块 ;配置一套xian地人机交换平台,采用带以太网接口的触摸屏 ;还配置有一套 8 端口的工业级交换机。PLC 的以太网通讯模块、带以太网接口的触摸屏与 8 端口的交换机连接,通过 8 端口的交换机再与全厂的.以太网连接至后台监控计算机,如图 1 所示。

控制屏设置 2 台压油泵、2 台卸载阀组、1 台漏油泵和 1 台补气阀组的“自动 / 切除 / 手动”运行方式切换开关。设置为“自动”时,系统按自动控制流程进行控制。“手动”方式独立于 PLC 控制回路,当 PLC失电或故障时,现地将操作开关切至“手动”以实现各被控设备的启停。控制屏还设置电源指示灯、事故低油压指示灯、各被控设备运行 / 故障指示灯。各信号均由通讯上传至计算机监控系统,有效解决了无法在控制室监视油压装置运行情况的问题。

系统运行状态、参数、故障信息等均可通过触摸屏显示,并可通过触摸屏对泵启停参数、油压及油位报警参数、传感器参数进行实时设置。

2 台压油泵采用 ATS48 系列软启动器启动方式,以减少电动机启动时对电网的冲击,减少对某些敏感电子元件的干扰,减少电动机对拖动机械负载泵的冲击,延长泵的使用寿命。

各电动机控制回路电源即动力电源、PLC 电源、I/O 电源、开出回路电源等相互独立,实现了压油装置检修断开压油泵电源后,PLC 能正常工作,漏油泵能正常运行。各电源回路均设置电源监视指示灯,方便监视,并通过电源监视继电器将供电情况引入 PLC.压力油罐油压和油位信号、漏油箱油位信号(4 ~ 20 mA)分别通过一入二出信号隔离器进入两套PLC 的 AI 通道 ;全部开关量输入信号同时进入两套PLC 的开关量输入(DI)通道。

每套 PLC 控制输出经“X 套 PLC 主用”闭锁,即只有主用 PLC 才输出控制实际设备,油泵控制动作逻辑如图 2 所示。程序优先使用模拟量进行启停泵控制。

当程序判断为压力传感器故障且压力开关正常后,使用压力开关进行启停泵控制。当需要启泵时,经泵轮换逻辑判断,以确定需要启动哪台泵打油。启泵后,当达到停泵条件或泵不正常或卸载阀故障,均会停泵,可以看出,当两套 PLC 均故障时,不会启动压油泵打油。两套 PLC 的主备切换原理是利用心跳线来判断主 PLC 是否还能正常工作。硬件接线上,A 套心跳开出连接至 B 套心跳开入,B 套心跳开出连接至 A 套心跳开入。%S5 为 PLC 系统位,它是由一个内部定时器调控该位的状态变化,时基为 100 ms,该位对于 PLC循环而言是异步的。一旦主 PLC 不能正常工作,而备用 PLC 可以正常工作,则备用 PLC 变为主 PLC,原主PLC 变为备用 PLC ;当备用套 PLC 也不能正常工作时,主 PLC 继续运行,不做切换处理,此时给出相应的报警信号,切换原理如图 3 所示。针对原系统补气阀组问题,新系统将补气阀组全开、全关位置信号扩展后送至两套 PLC 及点亮控制屏补气阀位置指示灯,以方便地监视补气阀组位置,在对控制回路进行更改后,可在油压装置控制屏上进行电、手动补气。

4 结束语

调速器油压装置控制系统于 年改造后至今运行稳定、可靠性高、运行维护操作方便,并且改进了原控制系统的弊端,确保了机组安全可靠运行。

篇16:浅议用PLC对其控制系统进行改造的实操教学论文

浅议用PLC对其控制系统进行改造的实操教学论文

【摘要】本文浅议了用PLC对其控制系统进行改造的实操教学,即包括三个方面:有效使用硬件设备,合理考虑硬件运行要求,安装、调试与试运行。

【关键词】PLC 控制系统 半精镗专用镗床

半精镗专用镗床是应用于加工汽车连杆的专用设备,汽车连杆是发动机的重要组成部件,它直接影响到发动机及汽车的性能指标。如果机床电控系统采用继电接触器控制,由于使用了大量的机械触点,导致设备的响应速度慢、可靠性差、故障率高、接线复杂、不便于调整和维修,加工产品的质量无法得到可靠保证。而可编程序控制器具有通用性好、抗干扰能力强、性价比高等特点,运用其控制逻辑的软件设计功能可在很大程度上改善机床电控系统的柔性;同时,其可靠性得到明显增强,具有很好的社会和经济效益。故采用PLC对其控制系统进行了改造。

参加电工技师培训班后,学习了PLC理论知识,还动手做了实验,就设想对半精镗专用镗床加以改进,并引进学生的实操教学中。于是,详细了解了半精镗专用镗床的工作特点和生产工艺过程,明确其控制任务和设计要求,确定了控制系统的工作方式。

一、有效使用硬件设备

1.外部接线设计。采用的机型是OMRON40点的CPM1A,该机有24个输入点,16个输出点。CAM1A系列PLC是OMRON公司生产的小型整体式可编程控制器。其结构紧凑、功能强,具有很高的性能价格比,在小规模控制中已获广泛应用。

2.主机的面板结构。CPM1A系列40点主机的面板有几个接线端子和接口组成,具体如下。

(1)电源输入端子。AC电源型的`主机,其电源电压为AC100-240V,DC电源型的主机,其电源电压为DC24V。

(2)功能接地端子(仅AC电源型)。在有严重燥声干扰时,功能接地端子必须接地。

(3)保护接地端子。为了防止触电,保护接地端子务必接地。

(4)输出DC24V电源端子。

(5)输入端子。输入端子用于连接输入设备。

(6)输出端子。输出端子用于连接输出设备。

(7)工作状态显示LED。主机面板的中部有四个工作状态显示LED,分别是PWR(绿)、RUN(绿)、ERR/ALM(红)、COMM(橙)。

(8)输入/输出点显示LED。

(9)模拟量设定电位器。

(10)外设端口。

(11)扩展连接器。

3.CPM1A的特殊功能

(1)丰富的指令系统。CPM1A系列PLC具有丰富的指令系统,其基本指令有17条,应用指令有136条。

(2)模拟设定电位器功能。

(3)输入时间常数设定功能。

(4)高速计数器功能。

(5)外部输入中断功能。

(6)间隔定时器中断功能。

(7)快速响应输入功能。

(8)脉冲输出功能。

(9)较强的通信功能。

(10)高性能的快闪内存。

二、合理考虑硬件运行要求

1.机床的自动运行方式必须在初始状态下才能启动,机床在原位时,右滑台原限位开关ST4、左滑台原限位开关ST6、插销到位限位开关ST7、工件放松到位限位开关ST8被压,X112, X14X15,X16开接点接通,R3线圈接通,原位指示灯亮。这时把方式选择开关打到自动挡,XO常开点接通,R4内部继电器线圈接通,R4的常开接点闭合,为下一步夹紧作好准备。

2.夹紧是整个加工过程的第一步,如确定机床在原位,把选择开关拨到自动档,按下自动方式启动按钮SB7,SB8,X7,X8的常开接点闭合,Y7、Y9,YB线圈接通,驱动夹紧电磁阀(A)YV5线圈、夹紧电磁阀(B) YV7线圈、夹紧电磁阀(C) YV9线圈接通,把要加工的两工件夹紧。如把方式选择开关拨到手动,按下手动夹紧工件操作按钮SB1、手动夹紧工件操作按钮SB2,即可实现工件夹紧的手动操作。

3.拔销夹紧之后要拔销才能进行加工。在自动方式下,R4常开接点接通,RZ是用来记忆总加工状态的内部继电器,在没有进行加工之前,R2内部继电器的常闭点处于接通状态,由于夹紧过程已完成,工件夹紧压力继电器SPO、工件夹紧到位限位开关STl动作,XB、XF常开点闭合,YE输出继电器线圈接通,开始拔销,拔销到位后,插销到位限位开关ST7动作,X10常闭点断开,拔销完成。加工前的准备工作就完成了。

4.拔销到位后,插销到位限位开关ST7动作,X10常开点闭合,快进YVl线圈接通,右滑台快进,接着主轴启动。

5.为防止左右滑台不能同时快进,在左滑台快进逻辑行串入X12的常开点,只有右滑台在原位位时,限位开关ST4才动作,X12的常开点才能闭合,左滑台才能快进。

三、安装、调试与试运行

在合理考虑硬件运行要求以及准确把握各压力继电器的状态同时,进入实验室按照PLC的软件设计进行模拟调试,由于用PLC改造原机床电气系统是以不改变原控制功能为前提,此时可对原线路进行分块处理,由于半精镗床控制规模较小,采用模拟调试的方式,外接几个输入开关作为模拟输入信号,通过输出端子的发光二极管,对PLC进行调试,调试中针对发现几个问题,并加以处理,具体处理办法如下。

1.为防止来自电源线的干扰,电源线使用双绞线,每根导线截面应在1.25 mm2以上,电源通过1:1的隔离变压器供给PLC,降低电噪声。另外为了防止电压过高损坏PLC,电源输入端加上压敏电阻。

2.PLC输入线路与动力线路不能位于同一线槽或电线管内,三相动力线路束在一起走线,并且使两部分尽可能相互垂直走线,输入线也可采用屏蔽线,以防动力线路干扰输入线路。

3.为防止过热,PLC不许安装在变压器等发热元件的正上方,在元器件留有适当空隙,以便散热,并且在配电箱上安装风扇降热。

实践证明,用PLC改造旧机床电气系统,在现有企业里是非常现实的技术改造方案,具有投资省、见效快的特点。通过使用PLC改造该机床电气系统后,去掉了原机床的13只中间继电器,5只时间继电器,80只顺序控制二极管及20只电阻,使线路简化。同时,由于PLC的高可靠性,输入输出部分还有信号指示,不仅使电气故障次数大大减少,而且还给准确判断电器故障的发生部位提供了很大的方便,这样不仅大大提高了其工作的可靠性,改善了其控制性能,还提高了机床的加工精度,与此同时,在一定程度上降低了设备能耗。在实际使用中,效果良好。

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