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工业自动化案例

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工业自动化案例

工业自动化案例范文第1篇

随着信息技术的飞速发展,办公自动化迅速应用在各行各业,大大提高了生产力、工作效率和管理水平,同时也产生了大量的纸质文件、电子文档、影像档案资料,这就给档案管理工作提出了更多、更复杂的要求。只有对各类档案资料进行更加科学、规范的管理,不断提高档案管理工作的规范化和标准化,才能更好地与办公自动化协调发展。因此,事业单位档案管理办公自动化建设既是大势所趋也是必然要求。

一、当前我国事业单位档案管理中存在的突出问题

1.档案管理模式较为落后,造成档案管理工作效率的低下

从目前我国大多数事业单位的档案管理工作现状可以看出,档案管理模式仍然较为落后,主要表现为:档案管理工作方法落后,仍然是以传统手工整理档案资料的工作方法为主,没有普及应用计算机信息设备,工作效率低下。虽然有些单位引进了较为先进的信息系统,但是应用层面肤浅,没有实现全面的信息化、数字自动化建设。档案内容资料不合理。在筛查档案内容资料过程中不够细致、深入,对于需要更新、删除的档案资料也没有及时进行修改,导致档案资料内容不完整,实际应用价值不高。

2.档案管理意识守旧,信息化程度不高

随着办公自动化程度的逐渐加深,人们也渐渐意识到档案管理工作的重要性,但是由于对档案管理工作的认识尚且不足,对档案管理没有一个明确的定位,将其仅仅视为是资料存储、查阅的地方。由于档案管理意识的守旧、落后,因此缺乏对档案工作的系统管理,档案管理工作制度严重缺失。

此外,事业单位档案管理工作的信息化程度也不高,缺少先进的网络硬件设施的支撑,计算机信息技术软件应用也不到位,档案管理工作与信息化建设之间缺少必要的适应融合。

3.档案管理人员的综合业务能力有待进一步提高

当前事业档案管理中还存在一个突出问题就是档案管理人员的综合业务能力较低。在信息化时代,档案资料的形式呈现出多样化的特点,对档案管理人员的综合业务要求也是越来越高,要求其基本多元化的业务能力,如写作能力、档案管理能力、信息应用能力、学习创新能力和应急应变能力。但通过分析目前我国事业单位档案管理工作现状就可以看出,大多数档案管理人员不具备这些综合能力,与当今时展需求严重脱节。

二、实现档案管理自动化建设的途径思考

1.建立健全档案管理制度,实现档案管理的现代化和自动化

健全、完善的档案管理制度是实现事业单位档案管理自动化建设的重要制度保障。完善的档案管理制度就是依据本单位实际工作情况,制定出文档资料生成、收集、整理、归类、编序、立档、保管、检索、查阅等一系列基础性的规章制度。

明确了档案管理的制度保障之后,就是要不断尝试和变革档案管理的方法和手段,努力实现档案管理的现代化和自动化。在实现这一现代化、自动化的过程中需要从以下几方面着手探索:一是采用科学的档案管理方法。文书、档案的一体化管理可以提高二者的兼容性和互补性,大大减少了档案管理工作中的漏洞;建立数据信息中心,不进可以大大延伸档案资料的覆盖面,还把档案、书籍、多媒体资料、市场舆情等各项工作贯穿起来,实现了信息的一体化管理,更方便了信息的互通与共享。二是强化组织结构,提高工作效率,充分发挥档案管理的的职能效应。

2.积极转变思维模式,加快档案管理的信息化建设步伐

档案管理的自动化建设是事业单位档案管理工作中的重要内容,也是事业单位实现办公自动化的重要组成部分,因此,各事业单位应当引起高度重视,认识到档案管理信息化、自动化建设的重要性。

首先是加强档案资料的网络防护。安装防火墙和杀毒软件,并保持时刻开启状态,防止档案资料外泄。档案资料要设置加密,重要数据要做好备份工作。在查阅一些重要档案资料时,要对查阅人员进行权限设置,防止出现越级查阅。

其次是档案管理自动化系统的开发要有档案人员的参与。档案人员是直接从事档案管理工作的,也是最熟悉档案工作流程的,只有档案人员的参与才能够设计开发出既适合本单位工作实际,又符合档案管理业务需要的自动化软件系统。

3.尽快提高档案从业人员的综合业务水平和能力

档案从业人员综合业务水平和能力的高低直接决定着事业单位档案管理自动化建设的成败。档案管理自动化建设不仅要求从业人员懂得基础性的档案管理业务知识,同时还要求他们具有较强的计算机信息技术、安全责任意识和应急应变能力。

一是档案从业人员要提高安全意识和责任意识。档案资料的安全性非常重要,面对日益复杂化的网络环境,档案从业人员要不断提高自己的网络安全意识和责任意识,时刻保持警惕,妥善管理好各类档案资料。

二是提高档案从业人员的业务素质。档案管理工作有着其专属的工作流程、业务标准和管理模式,这就要求档案从业人员具有较高的业务能力,才能胜任工作。对于业务能力较差的档案从业人员可以转岗,也可以进行脱岗业务培训。

三是信息化技术与实际工作的结合。档案管理自动化建设要求档案从业人员要具备相应的计算机信息技术知识,通过与实际工作的结合,这也是适应档案管理现代化的发展需要。

工业自动化案例范文第2篇

Design and Application of the Teaching Case of "Configuration Software Technology" Course in Higher Vocational Colleges

ZHAN Changyi

(Anhui Institute of Career Academy, Tongling, Anhui 244000)

Abstract This paper discusses how to design and implement a practical course project teaching case, and the integration of theory and practice in the course of teaching case study. At the same time, the article also analyzes and studies the process of the curriculum evaluation method.

Key words configuration software; PLC; teaching case

0 概述

随着工业自动化水平的迅速提高,计算机在工业领域的广泛应用,人们对工业自动化的要求越来越高,种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用,使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。通用工业自动化组态软件的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法,因为它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题,使用户能根据自己的控制对象和控制目的的任意组态,完成最终的自动化控制工程。组态软件,又称组态监控软件系统软件,即Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制),它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,使用灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件的应用领域很广,可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。

“组态软件技术”课程是高职电类专业的专业课,是一门以应用为主的工程应用类课程。本课程的学习内容是工业控制网络基础系统中的一个组成部分,是工业自动化工程项目中数据采集监控系统的软件平台,可对所监视的工业自动化过程中的各种资源进行配置、处理数据报警和系统报警、提供报表输出、提供脚本供二次开发等。通过本课程的学习,使学生基本掌握一种组态软件的应用技术,并能应用所学知识进行工业控制系统过程可行性、可视化的设计,为在工业自动化过程以及其他领域的监控、检测过程中的数据采集监控应用打下良好的基础。同时,“可编程控制器与应用”、“组态软件技术”、“现场总线技术”这三门课程是将工业控制网络系统为对象而展开研究的,因此在课程教学过程中要注意它们之间的协调和连贯。本文通过分析案例教学的特点,结合目前高职院校实验实训设备的普遍现状以及高职学生的特点,设计切实可行的教学案例,探讨“组态软件技术”课程的理论与实践一体化教学以及案例项目的过程实施。

1 “组态软件技术”课程可行性教学案例的设计原则

案例教学是由美国哈佛法学院前院长克里斯托弗?哥伦布?朗代尔于1870年首创,并从美国迅速传播到世界许多地方,被认为是代表未来教育方向的一种成功教育方法。鉴于案例教学的特点,在“组态软件技术”课程教学中进行案例设计,需要遵从以下几个原则:

首先,案例设计以明确的教学计划为前提。在“组态软件技术”课程教学中,要根据电类专业的需求制定明确的教学计划,主要包括教学任务要求、教学目的、具体的教学效果和对案例教学过程的整体设计及其实施过程控制。教学计划来源于教学大纲,案例、教材与教学计划互相联系,共同反映教学任务内容。因此,案例选取时,内容可能需要进一步加工,使之满足教学内容的需要。

其次,在教学案例的设计中,要选择适合的案例,使案例具有典型性、针对性、实用性、先进性和可行性。所有的案例设计都是为满足“组态软件技术”课程的教学目的编写的,因此选择案例一定要考虑案例的着眼点。案例的来源可以是工业企业的典型控制应用,比如某过程控制系统的监控,也可以是日常生活中很常见,比如路通灯控制、停车场车位监控、道路车流量控制等等。

再次,教学案例的设计符合教室、实验实训设备的要求。“组态软件技术”课程的实践性和操作性比较强,在案例教学过程中的班级不宜过大,因为学生人数太多会影响讨论的效果;教学过程中要充分利用板书、多媒体投影、电子教室、活动挂布等各种辅助设施;实验实训设备须够用,尽量保证每人拥有相应的设备器材。

最后,教学案例的设计要考虑高职学生的特点。高职学生的学情特点为理论基础普遍薄弱,对感兴趣的东西学习积极性较高,而对于内容枯燥的内容则学习效率较低。因此,在案例的设计中要注意所选案例的内容与学生实践经验的关联性。

2 可行性教学案例设计实例及教学过程实施

下面以“基于组态王Kingview6.53和PLC的四路抢答器控制系统设计与实现”案例为例,阐述“组态软件技术”课程教学案例设计的可行性及教学过程实施。

2.1 案例背景

现有的实训设备为THPFSL-2型可编程控制器技能实训装置,本案例中硬件配置如表1:

表1

设备外形图及抢答器实训挂件面板如图1:

图1 实训台外形图

 图2 抢答器实训挂件面板

该教学案例的选取贴近生活,因为竞赛娱乐节目中经常有抢答器的使用,在前期课程的教学中也进行过抢答器PLC控制系统的设计(如图2所示),学生对此不陌生,难度也不大,易于接受,在该实训设备上能够实现课程教学内容的实施。案例设计符合实用性、针对性等原则,切实可行。

2.2教学过程实施

教学过程中采用理实一体化教学的步骤,实现对四路抢答器控制系统的控制要求进行分析,引导学生思考回顾该控制系统的PLC硬件I/O接线图,PLC程序设计,PLC控制系统的仿真与调试等项目任务。在完成上述内容后进一步讲解组态王软件的基本操作以及本案例中组态软件的知识点,主要有:组态王软件的安装步骤,软件界面概述,组态一个工程项目的步骤,工程管理器,工程浏览器,变量定义与管理,I/O设备管理,创建组态画面动画链接等等。

在相应的知识点讲解演示过程中,不时针对知识点提出相关的问题让同学们思考,使他们带着问题学习,教学过程中将学生应知应会的理论知识融入到具体的案例教学项目中,以案例为载体,以项目任务为驱动,使学生在“教中学,学中做,做中学”。案例教学实现了理实一体教学,提升学生的学习兴趣,帮助学生提高动手技能,自学能力、创新能力以及岗位能力等各项素质。

通过该案例的教学,最终形成与实验挂件相匹配的组态监控画面,如图3。虽然画面简单,但是教学过程完全满足了教学任务的要求,当抢答器PLC控制系统模块在运行时,计算机的组态画面能够实时监视,同时也可以直接在组态画面上对抢答器PLC控制系统模块的实时控制,实现了监控一体化。当然,这时可以进一步要求学有余力的同学对组态监控画面进行完善,使画面更逼真,功能更符合实际。

 图3 抢答器控制系统控制组态界面

案例教学项目的考核采用步进式考核方式,将考核贯穿于与任务的实施过程中,评价的手段和形式应多样化,将过程评价与结果评价相结合,定性与定量相结合,充分关注学生的个性差异,发挥评价的启发激励作用,增强学生的自信心,提高学生的实际应用技能。最后在小组和教师都完成工作案例任务总结以后,各小组必须对自己的工作岗位进行“整理、整顿、清扫、清洁、安全、素养”等“6S”处理,归还所借的工量具和实习工件,培养学生的职业能力与职业素养。

在案例的教学中主要采用如下教学方法与手段:演示法、讨论法、实践教学法、实训作业法等。

课程的组织形式与方法参照工作过程来完成,体现出教学过程的“咨询、决策、计划、实施、检查、评价”六个步骤,采用合理的教学手段。丰富的教学方法和手段,激发了学生的学习热情和兴趣,增强了学生的感性认识,教学实施过程取得了很好的教学效果。

(下转第116页)(上接第94页)

2.3 案例教学实施效果总体评价

对案例教学实施效果总体评价可以分为两种途径:一是让学生评课对学生进行教学评价。通过学生对案例任务的理解、分析以及解决实施的情况,发现该案例项目的教学目标达成程度。通过对教学实施效果的多元量化考核,以便让学生能够不断看到自己的进步与提升以及今后的学习目标,进而培养其学习的主动性和积极性。二是教师对案例教学实施过程的自我分析。通过教学课后记的方式,回顾案例教学目标的完成度、学生学习中的积极性、学生学习主体性的发挥、学生对案例知识点内容的领悟程度以及案例实施过程中师生互动情况,通过分析,不断地归纳、总结,进一步完善和创新案例。

3 结论

工业自动化案例范文第3篇

关键词:可编程控制器;电气控制;应用意义

自改革开放以来,我国一直高度重视在现代工业各领域广泛应用的工程技术,如电子计算机工程技术、电气工程技术、电子信息工程技术等的科学研究与推广应用。在这些先进技术中,机械与工业电气系统自动化控制技术是对推动我国现代工业生产和国民经济建设发展起到重大战略影响的一项核心工程科学基础技术,关于工业电气控制自动化过程控制的先进技术研究始终没有停止,为了不断加强工业电气控制,出现了以现代计算机控制技术应用为重要主导的先进控制技术手段,如可编程电气控制器。可编程电子控制器件具有体积小、重量轻、抗干扰能力强的特点,器件维护和质量管理方便,并且具有很强的经济实用性,这些主要优势都是使可编程控制器在电气控制中被广泛应用的重要原因[1]。

1 可编程控制器概念及其发展趋势

1.1 可编程控制器概念

可编程控制器是一种新型的通用自动化控制装置,其设计时的一个基础部件是通用计算机本身,且具有控制微处理器的能力。可编程控制器可通过直接利用其微计算器的多种处理技术,对各个设备的实际运行情况进行自动计算、定时和自动控制,使可编程控制器能够按照使用人的实际需求自动完成各种设备的运行。可编程控制器最初的基本控制能力仅包括逻辑运算、计数以及顺序控制等几个基本功能,而目前的各种可编程控制器均随着科学信息技术的不断发展、升级和逐步完善,拥有了更多的实用功能,能有效满足包括现代家庭企业自动化管理应用、公共事业管理应用以及现代商业和民用工业等在内的多个不同应用领域的巨大应用需求,为人们日常生活和工作提供更多样的便利,也在社会经济自动化和工业智能化发展中发挥着极大的技术推动作用。

1.2 可编程控制器发展趋势

可编程控制器在未正式出现之前,各大工业领域的自动控制管理系统大多由自动继电器和接触器设备进行自动控制,虽然该自动控制管理系统在设备的日常控制活动方面发挥着一定的自动控制主导作用,但是由于该控制系统需要用户通过直接固定互相连接的软硬件设备来正确完成固定控制目标,其工作体积还非常庞大,在实际使用控制过程中还普遍存在设备耗电大、寿命短以及设备故障发生率高等诸多缺点,而可编程控制器具有产品体积小、使用寿命长、故障机的发生率相对较低、比较灵活以及安装操作简单方便等特点。因此,可编程控制器在推出后很短的一段时间内,就直接通过取代传统继电器和接触器进一步控制电子系统,成为多个电子控制应用领域的主要电子控制系统设备[2]。

2 电气控制系统概念及其功能

2.1 电气控制系统概念

电气控制系统,广泛指由若干个大型电气控制单元及其元件组合而成,可对一个或数个电气对象设备进行各种指令式的控制,从而确保一个被控制的设备统能够安全、可靠、正常地运行的系统。电气控制系统的基本功能结构包括系统自动化故障控制、设备安全保护、监视与故障测量。

2.2 电气控制系统功能

电气控制系统功能的主要内容如下:在自动控制系统功能方面,其可对本身线路含有高工作电压、大工作电流的大型民用电气设备的相关操作系统线路进行自动控制开闸、自动控制切断相关电路等各种自动控制保护操作;在安全保护管理功能方面,电气设备与相关线路的正常运行管理过程中,一旦设备发生线路故障,就会使得线路电压表的电压等效值超过电气设备与相关线路的正常工作电压阈下限值,则系统电气控制管理系统很可能会根据线路故障报警信号对电气设备和相关线路操作进行自动调整、断开、切换等保护操作,从而达到实现安全保护电气设备的主要目标;在监测处理功能方面,若相关工作人员无法准确判断1 台电气设备的状态是否处于电路控制通路的工作状态,电气控制处理系统就会通过各种新的视听消息信号,如传统灯光和其他音像等,对该设备状态进行各种电气状态监测;在声音测量处理功能方面,其以比传统灯光和其他音像视听信号更有效、准确的测量方式,明确地反映1 台电气设备的实际工作运行情况[3]。

3 可编程控制器在电气控制中的应用意义

可编程控制器在电气控制中的应用意义如下:首先,可编程控制控制器的中央处理器、存储器等,会在控制电气设备的各个i/o控制电路端口时发挥重要效用,对使用者输入的操作程序要求进行数据录入、映象解析、采样和映象处理,然后按照既定的操作程序要求进行相关程序的录入、输出,并且连接至系统数据库,随后将数据存入由i/o控制的数据映象处理区域并执行具体操作;其次,可编程控制器是一种集工业自动化、机械、通信及电子计算机等高精尖电控技术于一体的新型综合性电控技术,具有诸多技术上的时代超前性与技术优势性;最后,随着我国科学信息技术水平的不断稳步发展、创新,工业产能的逐步增加与芯片技术的广泛普及应用程度显著提高,微处理器与芯片相关技术的实际应用成本、开发成本将会显著降低,能发展成为被广泛应用的一种实用技术。

4 可编程控制器在电气控制中的实际应用

可编程控制器可对1 个或数个电气对象设备进行多个指令过程控制,从而对该对象设备的性能进行完全自动化过程控制、设备安全保护、监视与性能测量。在原子电气工程与通用电子技术应用领域中,可编程自动控制器单元是一种常用的通用功能电子工程控制设备单元,其主要能通过控制计算机的可编程将控制工作程序直接键入控制设备的中央处理设备单元,使该处理设备在既定的工作程序下开始自动运行,从而实现设备运行时的自动控制。除此之外,电气设备的生产使用过程需要同时考虑多种环境因素,因为其进行设备自动控制与系统操作的技术难度较高。总之,为了能够实现所有电气设备的系统运行自动可控且完全自动化,可应用可编程控制器进行系统自动化操作程序码的编写、键入,从而使所有电气设备在既定的操作程序下实现设备运行的自动控制[4]。

5 可编程控制器的未来发展方向

随着可编程控制器的不断改进与发展,其在人们的日常生活和各领域工业中的应用越来越广泛。例如,可编程智能控制器在建筑自动化新型楼宇机电照明控制系统、水循环系统及其输变电控制系统等远程控制方面均得到了有效应用,不仅能够对这些新型楼宇机电系统设备进行有效远程控制,而且能够对该系统的所有功能状态进行严密远程监察和实时检测,除了能有效使楼宇机电设备生产能源利用的消耗成本显著降低,还能够大大提高楼宇机电设备生产投资的经济效益。在现代电子技术不断快速发展的大背景下,电子产品发展呈现出多样化的发展状态,人们日常生活中所使用的电冰箱、洗衣机及中央空调等均可以通过各种可编程电子控制器系统进行自动控制。例如,自动洗衣机在日常运行过程中,可编程自动控制器系统能够对自动洗衣机的启动、进水、清洗、脱水及自动排水等各功能过程进行有效编程控制,以实现自动洗衣机的全过程自动化。在现代科学信息技术和通用电子产品不断快速发展和技术不断更新的时代,可编程控制器的应用领域将更加广阔,自动化质量控制应用程度也将不断稳步提高。

6 结束语

综上所述,在现代化的工业背景下,实现现代工业生产的全面自动机械化和完全电控化的自动化,是我国现代工业基础建设在今后相当长一段时间内的主要工业发展规划方向和战略目标。为此,作为工业机械化工程技术和工业自动化工程技术发展中的一个核心组成要素――可编程控制器,将其广泛应用在我国电气设备的工业自动化生产运行安全管理中,可以有效确保我国电气设备在生产运行管理过程中的稳定运行,从而加强我国电气工业生产的安全管理。

参考文献

[1]杨帆.机械电气控制中可编程逻辑控制器技术的应用[J].设备管理与维修,2019(1):125-127.

[2]李思豪.可编程控制器在电气自动化控制中的应用技术分析[J].当代旅游(高尔夫旅行),2018(2):150.

工业自动化案例范文第4篇

关键词 火电厂;自动化系统;应用研究

中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)95-0047-02

0引言

电的产生需要多个复杂的综合过程,电力系统在工业生产和人们日常生活起到的是无可替代的作用,关系到国民经济的命脉所在。科技的日趋发达,带来的是发电厂机器、设备操作的高科技化,控制系统的进一步改进,常规人工模式的缺陷在现代化科技系统中显露无疑,很难优化庞杂的电力调度。因此,自动化控制系统应运而生,本文结合多部文献和实践经验,在介绍火电厂控制系统的基础上,着重对自动化系统的应用研究加以分析,以及介绍主要应用于当代中国新建或扩建的大中型火电厂中微机分散控制系统(DCS)。

1 火电厂自动化控制系统的分类和研究分析

电力建设随着电力体制改革和电力市场化的推进,要求新旧电厂普及先进的自动化技术和产品在市场浪潮中激流勇进,在这样大的时代呼吁里自动化水平必须要得到整体提高,火电厂的信息化、数字化也将会上一个新的台阶。本文通过介绍传统集散控制系统的基础上,对火电厂电气自动化控制(ECS)以及一体化趋势下,实现火电厂管控一体化的探讨。

1.1火电厂传统电气控制系统分析

上世纪80年代里,电厂电气控制系统大多是I/O信息接入机组DCS系统,其实现方式是由DCS设置单独的电气控制器(DPU),经由I/O模件的硬链接方式,在这个传统的ECS系统中,电气的特殊控制功能与DCS并无关联,是由独立的电气自动装置完成的。该种控制系统优势在于方式成熟、现场反应快、观察直接、可控制性强,但是随着计算机通信的臻熟,接入量的增大使得设备条件严重受限,很难完成综合自动化,影响了火电厂的云新管理工作。因此是需要加以改进和完善的,必须在各自独立的基础上加以整合和纳入一体化范畴。

第二种常见的模式就是90年代末初变电站综合自动化系统中的现场总线技术,按照火电厂工艺环节构成控制网络,保留关键硬接线的DAS方式的电气控制系统。在DAS中,我们能够通过现场总线实现电气部分的信息采集和控制。ECS可以通过通信网关将电气信息提供给火电厂的其他子系统,包括SIS和输煤等辅助车间系统,这一步骤也让ECS成为火电厂数字化监管和控制的基础系统之一。

这一电气控制系统在变电站和水电站以及各大电厂中的自动化系统和控制层中也都初步取得了良好的效果并得到了推广和应用,但是现场间隔层的通信网络会导致节点有限、传输效率低、网络拓扑结构不合理,局限性也在多次出现管理机故障中暴露。

1.2新型基于以太网技术的火电厂电气自动控制系统

随着微机保护的发展,电气综合保护测控装置已经可以实现基于交流采样的保护、测量、录波、控制和通信,这些新型的保护测控往往是采用工业以太网技术组成网络。工业以太网凭借传输速度高、容量大、成本低、开放性好、网络拓扑结构灵活等优势弥补的上述两种主要火电厂电气控制系统的不足之处,成为主导的网络应用。在这样的大环境中,嵌入式以太网成为了火电厂自动化系统隔层局域网的必然趋势。

火电厂电气自动化系统完全通过通信方式介入DCS系统中,把嵌入式100M工业以太网应用于现场间隔层,站控层和间隔层通过双光纤以太网进行通信,去掉了通信管理机,大大提高了网络通信的速率和开放性。站控层的通信子站专门负责和厂级DCS系统的信息交换,可通过多台子站、多个100M以太网通道和IEC60870-5-104规约实现和DCS通信,从而把火电厂的电气系统完全融入厂级DCS系统。实际上,采用工业以太网作为大型工业自动化的成功案例在近年来还是很多的,经过了多年的运行经验技术支持方面已经很成熟。这种模式是一种深层次的一体化控制方案,电气控制系统(ECS)实现过程做到了与传感、采集和执行息息相关,参与到DCS中。这种配置结构与DAS存在本质区别,在减少了投资的同时,理顺了DCS与ECS之间的关系,促进了两个大型系统向融合自动化方面迈进。这种模式已经成为火电厂自动化电气控制的主流。

2自动化新技术的引进

火电厂的自动化控制系统不仅需要各个上述系统的引进和改革,更加离不开新技术的应用。大型火力发电厂的自动化控制系统在具体实践操作中越来越要求机炉电的一体化,同时自动化是实现火电机组安全高效运行的必经之路和重要措施,因此,火电厂行业对于自动化新技术的关注是迫切和急需的。在日新月异的高科技下,在自动控制层面也有智能控制、MATLAB仿真和高压变频器等新颖技术的支持;许多自动检测装备,比如光纤传感器、火焰图像检测器和软技术测量等等都已经出现,代替人工,实现了安全、精准、快速和经久耐用的目的。

2.1自动控制技术和设备在自动化控制系统的运用

火电厂热控对象数学模型的复杂性和难以测量性使技术人员转向了智能控制的途径。而我们在当前国内外火电厂自动控制应用领域中,我们可以大致了解到主要以我国的模糊控制和国外的专家系统为主。在循环流化床锅炉燃烧控制系统、中储式磨煤机控制系统和再热蒸汽温度控制系统中我们都可以看到模糊控制的成功案例。

众所周知,火电厂对安全性的要求是特别高,是不可能让无关人员接触的,对控制系统的分析研究和自动化生产人员的技能培训往往是不能够实地操作,只能仿真进行,这样加大了安装维修费用和投资力度较大。而MATLAB软件的推出加快了大型火电机组热工自动控制系统的调试速度,促进了火电厂自动化系统的控制优化结构。

2.2自动检测技术和设备咋自动化控制系统的运用

光纤传感器包括半导体光纤温度计,这种仪器主要应用在超高变压器热点温度的直接测量上,因为变压器线圈最热点的绝缘会因为过热而老化,轻则变压器损坏,重则酿成重大事故。这一新的测量技术的引进能够使得变压器得到充分利用,提高经济效益,处于最佳的运行状态,为系统其它元素的正常工作提供了可能,也是自动化的步骤之一。

3 结论

火电厂控制自动化已经成为工业信息时代的一个焦点和热点,如何使火电厂增强出厂电价、降低成本、提高安全保障是我们研究分析自动化控制系统的应用本质目标。

参考文献

[1]焦邵华,李娟,李卫.大型火力发电厂电气控制系统的实现模式[J].电力系统自动化,2010(29):85-95.

工业自动化案例范文第5篇

关键词:瓦楞纸板;生产线;技术改造;包装印刷行业;生产设备 文献标识码:A

中图分类号:TB484 文章编号:1009-2374(2016)10-0032-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.10.015

现代社会的进步要求瓦楞纸箱的质量能不断提升,于是纸箱生产为了适应这样的变化就需要不断研发产品并实现企业的升级转型生产。因此,学习和实践瓦楞纸板生产线的最前沿的、新兴的技术意义深远。

1 瓦楞纸板生产线的结构与原理

瓦楞纸板生产线(如图1所示)简称瓦线,是卷筒原纸经过压制瓦楞、上胶、粘合定型、分纸压线、横切成各种规格的纸板,最后经堆码、输出等工序构成的流水作业线。

图1 瓦楞纸板生产线设备

瓦楞纸板是由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过粘合而成。瓦楞纸板可以根据产品的包装需要而被制作成一、三、五、七层等不同层数的瓦楞纸板。瓦楞纸板的层数不同,其主要用途也不尽相同,有的作为护板起保护和缓冲作用,有的意旨宣扬和点缀产品,以增加产品的外在吸引力。目前,瓦楞纸箱因其轻便环保的特点,在纸箱包装中占据着举足轻重的地位。

结合图1和瓦楞纸板的生产工艺进行分析,瓦楞纸板生产线主要可以分成两大部分,分别是湿部机器部分和干部机器部分。其中湿部机器部分的主要结构组成有原纸架、预热器、瓦楞机、涂胶机和双面机等。瓦楞纸板的楞型或组合都是通过湿部机器部分加工完成的;干部机器部分的主要结构组成又分纸压线机、横切机和堆码机等,它可以跟踪订单,并根据订单的需要完成分切压线和堆码等工作。

2 瓦楞纸板生产线的新兴技术

为了探究瓦楞纸板生产线的技术改造和实践,总结相关的新兴技术与改造方法,具体如下:

2.1 真空吸附技术

真空吸附技术就是利用真空与大气之间存在的压力差,从而实现吸附物品的目的。工业自动化过程中,常常利用真空吸附技术为加工零件的上升、夹紧、保持等提供动力。由于真空吸附具有干净、稳定、不损坏加工零件表面的优点,真空吸附技术广泛应用于各个领域,包括应用于瓦楞纸板生产线,不仅能加快瓦楞纸板生产线的自动化进程,还能提高瓦楞纸板的质量和速度。

2.2 触压棒技术

触压棒技术是指用触压棒代替传统的压力辊的一项新兴技术。这种新型的触压棒是由弹力结构和耐磨压板组成,根据弹力结构的不同,一般可以分为弹簧式和自动调压式。不管是哪一种方式的触压棒,它都能自动适应纸板的厚度和瓦楞类型的变化,且能实现涂胶时不影响瓦楞的形状并平均分布胶水。

2.3 热压板技术

热压板技术是指用热压板代替载物辊实现传热烘干的一项新兴技术。热压板的工作原理与触压棒十分相似,其主要结构也是由弹力结构和耐磨板组成,通常使用弹簧作为其弹力结构。在弹簧的作用下,即使加热板变形或有凹凸现象,热压板都能弹性适应加热板的这些变化,保证瓦楞纸板均匀受热。

2.4 自动化控制技术

自动化控制技术是一项综合集成技术,一般应用于工业生产过程中,结合PLC、传感器、变频器、CPU、仪器仪表等,实现电脑数字化生产、检测、控制与管理等一系列非人手工完成的生产过程。随着科技的进步,劳动力成本的增加,各大企业纷纷向工业自动化方向发展,提升生产效率、控制生产成本、降低生产劳动强度等以适应新时代的变化。

2.5 生产管理系统

生产管理系统是指能协助企业的生产与管理的软件,它能够为企业制定个性化的生产数据库,从而帮助管理者随时随地掌握本企业的全部生产、库存、财务等实时情况的变化,使管理更科学、更规范、更细致、更具有可控性。

3 瓦楞纸板生产线的技术改造实践的案例分析

根据上文对瓦楞纸板生产线的结构与原理的剖析以及对新兴技术的探究结果,瓦楞纸板生产线的技术改造可以从湿部机器部分的瓦楞机、涂胶机、双面机和干部机器部分等结构上进行技术改造。具体改造方法与实践案例结果如下:

3.1 真空吸附技术应用于瓦楞机的技术改造实践

单面机也称瓦楞机,是瓦楞纸板生产线的关键组成部分。传统的瓦楞机采用机械导爪式,利用导爪将已经成型的瓦楞纸托住并在楞齿上完成涂胶,与面纸粘合。时至今日,瓦楞机已从最原始的机械导爪式进化为真空无导爪式,成功实现将真空吸附技术应用于瓦楞机的技术改造实践中,并形成真空内吸式、真空外吸式和气垫正压式等多种方式,可见真空吸附技术在瓦楞机的技术改造中的重要性。尽管科技发展的步伐如此快,旧的机械导爪式瓦楞机因其成本低、投入生产周期短的特点,目前仍然在国内占有相当可观的数量,但机械导爪式瓦楞机存在导爪磨损快、安装调试难、生产不稳定等明显的缺陷,也将导致其难逃被抛弃的命运。而新型的真空无导爪式瓦楞机是利用真空吸附技术代替机械式托纸的方法,拥有清洁干净、无机械磨损、安装调试简单、生产性能稳定的优势。未来,新型的瓦楞机的发展空间非常大,其必将取代机械导爪式瓦楞机,成为新一代的主流瓦楞机。

3.2 触压棒技术应用于涂胶机的技术改造实践

旧的涂胶机是利用压力辊将瓦楞纸压在涂胶辊上完成涂胶工序的,在这个过程中压力辊与涂胶辊之间的间隙调整要求十分精确,因此调整十分困难,稍有不慎就会出现压坏瓦楞、增加胶浆的用量、破坏瓦楞纸板的强度等不良现象;长时间使用会造成压力辊和涂胶辊的磨损,导致瓦楞纸板的整体涂胶不均匀,瓦楞纸板容易出现中部脱胶起泡、弯曲变形等各种质量问题。在涂胶机的技术改造过程中,利用新兴的触压棒技术,取代传统涂胶机中的压力辊。由于触压棒的弹性与耐磨性的同时存在,耐磨材料从根本上解决了压力辊的磨损问题,而其弹性调节间隙的功能同时解决了因涂胶辊磨损而出现的涂胶不均匀等一系列问题。因此,在涂胶机的技术改造实践案例中,触压棒技术的应用颇具成效。

3.3 热压板技术应用于双面机的技术改造实践

传统的双面机采用载物辊滚动接触加热板,从而完成对瓦楞纸板的施压与加热烘干工序,在这个过程中载物辊与加热板会因为长期磨损或热胀冷缩等原因,不能与加热板保持一致,导致瓦楞纸板整体受力或受热不均匀、烘干速度不一致,于是瓦楞纸板容易出现中部脱胶起泡、弯曲变形等各种质量问题。另外,由于载物辊与加热板是线接触,接触面积小,存在传热效率低、加热速度慢等缺陷。

在双面机的技术改造过程中,利用新兴的热压板技术取代传统双面机中的载物辊。新型的热压板能弹性调整以适应加热板变形或凹凸不平的变化,保证瓦楞纸板均匀受热。另外,热压板能增加瓦楞纸板与加热板的接触面积,提高传热效率和加热速度,加快瓦楞纸板的烘干进程。因此,在双面机的技术改造实践案例中,热压板技术的应用效果显著,得到广大纸板生产厂的认可。若能将热压板技术与触板棒技术同步应用于瓦楞纸板生产线的技术改造中,效果将会更好。

3.4 自动化技术应用于干部机器部分的技术改造实践

干部机器部分主要包括分纸压线机、横切机、堆码机等。其中,如传统的分纸压线机需要手动排刀生产,适用大批量生产;而现代的生产多数以小批量为主,因此传统的干部机器部分已经不适应当前的生产需求。于是,在干部机器部分的技术改造过程中,可以利用新兴的自动化技术,用电脑和气动等自动化控制模式取代传统的手工操作模式,从而实现精细化、高效率、低成本的生产目标。

3.5 瓦楞纸板生产线新增生产管理系统

由于生产管理系统能够实时监控生产过程,帮助管理者随时掌握本企业的全部生产、库存、财务等实时情况的变化;在瓦楞纸板生产线的技术改造过程中,引入生产管理系统,关注湿部机器部分和干部机器部分的运行是否正常;利用生产管理系统的电脑信息技术,能有效节省人工、提高产能,并实现全生产线的同步生产。

4 结语

随着科技的发展和进步,社会对瓦楞纸箱的质量要求越来越高,因此,广大的纸箱生产厂家需要不断学习和实践最前沿的、新兴的科学技术,结合瓦楞纸板生产线的结构和原理特点,将新兴的技术应用于瓦楞纸板生产线的技术改造和实践过程中,如瓦楞机的真空吸附技术改造、涂胶机的触压棒技术改造、双面机的热压板技术改造、干部机器部分的自动化技术改造、生产管理系统的技术引入等,相信持续不断的研发和实践,广大的纸箱生产厂家都能找到一条属于自己的升级转型之路,从而不断提高瓦楞纸板生产线的自动化程度和生产管理水平,推动瓦楞纸板生产迈向现代化、信息化和数字化。

参考文献

[1] 陈光群.瓦楞纸板生产线的技术改造和实践[D].浙江工业大学,2010.

[2] 张春阳.BHS瓦楞纸板生产线及生产实践技术应用

[D].大连轻工业学院,2006.