導語：如何才能寫好一篇智能制造系統(tǒng)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：智能制造設備聯(lián)網(wǎng)環(huán)控

中圖分類號：S611文獻標識碼： A

1.智能制造概況

智能制造技術是在現(xiàn)代傳感技術、網(wǎng)絡技術、自動化技術、擬人化智能技術等先進技術的基礎上，通過智能化的感知、人機交互、決策和執(zhí)行技術，實現(xiàn)設計過程、制造過程和制造裝備智能化，是信息技術和智能技術與裝備制造過程技術的深度融合與集成。

智能制造集成應用系統(tǒng)由計算機系統(tǒng)、車間物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心、生產(chǎn)指揮中心、生產(chǎn)數(shù)據(jù)交換應用平臺及數(shù)字化車間系統(tǒng)集成等六部分組成。其中車間物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可分為生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)境監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)兩部分，生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)包括：數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、人機交互界面、現(xiàn)有機床改造、能源管控及設備管理、生產(chǎn)網(wǎng)絡無線覆蓋、看板管理、生產(chǎn)過程實時監(jiān)控、電子標簽技術應用；環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)包括：空氣懸浮顆粒物監(jiān)測、噪聲監(jiān)測、有害氣體監(jiān)測。

2.車間物聯(lián)網(wǎng)

車間物聯(lián)網(wǎng)是指的是將車間現(xiàn)場的末端設備和設施，包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、智能儀表、移動終端、數(shù)控設備、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等和“外在使能”的如貼上電子標簽的各種物料及工位等智能化物件，通過各種無線或有線的長距離或短距離通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)互聯(lián)互通、應用集成等模式，在企業(yè)局域網(wǎng)環(huán)境下，采用適當?shù)男畔踩Ｕ蠙C制，提供安全可控乃至個性化的實時在線監(jiān)測、定位追溯、報警聯(lián)動、調(diào)度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統(tǒng)計報表、決策支持、領導桌面等管理和服務功能，實現(xiàn)對“企業(yè)資源”的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)?！钡摹肮堋⒖?、營”一體化。車間物聯(lián)網(wǎng)又細分為服務于生產(chǎn)管理的生產(chǎn)監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)和服務于職業(yè)健康衛(wèi)生的環(huán)境監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)。

2.1生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)

2.1.1數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要包括：網(wǎng)絡服務器、局域網(wǎng)、CAD/CAM計算機、管理系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主控機、遠程通訊接口、通訊電纜、數(shù)控機床等。

2.1.2人機交互界面

工業(yè)人機交互界面是一種帶微處理器的智能終端，一般用于工業(yè)場合，實現(xiàn)人和機器之間的信息交互，包括文字或圖形顯示以及輸入等功能。工業(yè)人機界面正在向應用范圍更廣的高可靠性智能化信息終端發(fā)展。

觸摸屏人機界面具備豐富的圖形功能，能夠?qū)崿F(xiàn)各種需求的圖形顯示、數(shù)據(jù)存儲、聯(lián)網(wǎng)通訊等功能，且可靠性高，體積小，是工業(yè)場合的首選，可替代工業(yè)PC成為主流的智能化信息終端。工業(yè)人機界面配套組態(tài)軟件，以方便客戶的圖形化編程。

2.1.3現(xiàn)有機床改造

針對現(xiàn)有機床控制系統(tǒng)及通訊接口的不同、普通機床無法聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測的，需要對機床進行一些改造，使其至少能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測功能。

具有控制系統(tǒng)的機床，但既不支持網(wǎng)卡通訊，也不支持宏B采集，一般是一些比較老的機床。對這類機床采用的是專用智能采集硬件的方式進行數(shù)據(jù)采集的。

2.1.4能源管控

為高效利用資源能源，走企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟模式，能源管控中心需要將生產(chǎn)過程中涉及到的電力、水、蒸汽、氧、氮、氬等能源介質(zhì)集中管理，提高企業(yè)調(diào)度自動化水平，更好地保證生產(chǎn)的安全、可靠、經(jīng)濟運行。由于能源介質(zhì)管網(wǎng)遍布全廠，線路長，需要配套建設能源綜合監(jiān)控系統(tǒng)，作為能源管理現(xiàn)場無人值守的安全技術措施，在能源中心控制室實現(xiàn)對變電所、混合加壓站等重要場所進行視頻巡檢和環(huán)境集中監(jiān)控，確保在第一時間發(fā)現(xiàn)安全隱患。

2.1.5看板管理

管理看板是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的非常有效且直觀的手段，是優(yōu)秀的現(xiàn)場管理必不可少的工具之一。

管理看板是管理可視化的一種表現(xiàn)形式，即對數(shù)據(jù)、情報等的狀況一目了然地表現(xiàn)，主要是對于管理項目、特別是情報進行的透明化管理活動。它通過各種形式如標語/現(xiàn)況板/圖表/電子屏等把文件上、腦子里或現(xiàn)場等隱藏的情報揭示出來，以便任何人都可以及時掌握管理現(xiàn)狀和必要的情報，從而能夠快速制定并實施應對措施。

2.1.6生產(chǎn)過程實時監(jiān)控

生產(chǎn)過程實時監(jiān)控系統(tǒng)分為兩部分：生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時監(jiān)控系統(tǒng)與生產(chǎn)狀態(tài)視頻監(jiān)控兩部分。

生產(chǎn)實時監(jiān)控系統(tǒng)，簡稱RPC，主要實現(xiàn)將企業(yè)各個生產(chǎn)裝置（NC、DCS、PLC等）控制系統(tǒng)實時集中監(jiān)控，并且制作報表以及對實時數(shù)據(jù)進行應用分析。包括數(shù)據(jù)采集接口、實時數(shù)據(jù)庫服務器（PI、IP21等）、實時數(shù)據(jù)C/S應用和B/S以及制作報表等。

RPC實現(xiàn)底層生產(chǎn)過程實時信息的采集，通過信息集成形成優(yōu)化控制、優(yōu)化調(diào)度和優(yōu)化決策等的判斷或指令。實現(xiàn)流程工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程的安全、穩(wěn)定、均衡、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗的目標；同時，企業(yè)內(nèi)部物流的控制與管理、生產(chǎn)過程成本的控制與管理等生產(chǎn)管理活動都在實時數(shù)據(jù)平臺層完成，使生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)和企業(yè)管理數(shù)據(jù)的在實時數(shù)據(jù)平臺中融合與貫通。

生產(chǎn)狀態(tài)視頻監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡為依托，以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲和播放為核心，以智能實用的圖像理解和分析為特色。視頻監(jiān)控技術還可以應用于企業(yè)管理和生產(chǎn)經(jīng)營管理，提高生產(chǎn)效率。數(shù)字視頻監(jiān)控技術，融合了新興的網(wǎng)絡技術、多媒體技術、視頻技術，是技術發(fā)展和社會進步的巨大飛躍。

2.1.7環(huán)境監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)

a)空氣懸浮顆粒物監(jiān)測

懸浮在空氣中的粒徑小于100微米的顆粒物通稱總懸浮顆粒物，其中粒徑小于10微米的稱可吸入顆粒物（PM10）。

車間設基于TCP/IP協(xié)議空氣懸浮顆粒物監(jiān)測儀，控制標準為pm2.5。監(jiān)測儀直接聯(lián)動車間新風機、排風機等空調(diào)通風設備，及時進行室內(nèi)空氣換氣，保證生產(chǎn)人員安全，同時針對相應問題做針對性治理。

b)噪聲監(jiān)測

噪聲是一種環(huán)境污染，尤其在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中。它是一種致人死命的慢性毒素。

強的噪聲可以引起耳部的不適，使工作效率降低。據(jù)測定，超過115分貝的噪聲還會造成耳聾。據(jù)臨床醫(yī)學統(tǒng)計，若在80分貝以上噪音環(huán)境中生活，造成耳聾者可達50％。

為了控制以上噪聲引起的種種不良反應，必須要控制設備噪聲對人的損害。車間工作位設置噪聲監(jiān)測裝置，監(jiān)控員工所接收到的噪聲水平。

c)有害氣體監(jiān)測

經(jīng)常遇到的有害氣體有：一氧化碳（CO)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、硫化氫(H2S)等。

氣體控制指標為：一氧化碳（CO)

有害氣體監(jiān)測儀直接聯(lián)動車間新風機、排風機等空調(diào)通風設備，及時進行室內(nèi)空氣換氣，保證生產(chǎn)人員安全。

3.生產(chǎn)信息基礎平臺

3.1計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)

計算機網(wǎng)絡的功能主要表現(xiàn)在硬件資源共享、軟件資源共享和用戶間信息交換三個方面。

硬件資源共享?？梢栽谌W(wǎng)范圍內(nèi)提供對處理資源、存儲資源、輸入輸出資源等昂貴設備的共享，使用戶節(jié)省投資，也便于集中管理和均衡分擔負荷。

軟件資源共享。允許互聯(lián)網(wǎng)上的用戶遠程訪問各類大型數(shù)據(jù)庫，可以得到網(wǎng)絡文件傳送服務、遠地進程管理服務和遠程文件訪問服務，從而避免軟件研制上的重復勞動以及數(shù)據(jù)資源的重復存貯，也便于集中管理。

用戶間信息交換。計算機網(wǎng)絡為分布在各地的用戶提供了強有力的通信手段。用戶可以通過計算機網(wǎng)絡傳送生產(chǎn)數(shù)據(jù)、新聞消息和在線傳輸設計代碼等活動。

3.2數(shù)據(jù)中心

數(shù)據(jù)中心基礎設施工程包括數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)的裝飾裝修工程、機房空調(diào)系統(tǒng)、機房電氣工程、機房消防系統(tǒng)、機房弱電系統(tǒng)和機房機柜系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)中心機房由主機房、輔助區(qū)、支持區(qū)、行政辦公區(qū)組成。

主機房內(nèi)放置大量網(wǎng)絡交換機、服務器群、存儲設備等，是綜合布線和信息網(wǎng)絡設備的核心，也是信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯聚中心，其特點是網(wǎng)絡設備24h不間斷運行，電源和空調(diào)不允許中斷，對機房的潔凈度、溫濕度要求較高。

參考文獻：

[1]張浩,樊留群,馬玉敏.數(shù)字化工廠技術與應用.機械工業(yè)出版社，2006年4月

[2]劉云浩.物聯(lián)網(wǎng)導論.科學出版社，2011年3月

篇2

[關鍵詞] 智能排程系統(tǒng) 布藝制造流程 可視化建模 表示層 排程步驟

紡織行業(yè)中只有少數(shù)具有較大規(guī)模的企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了基本信息化,大部分企業(yè)生產(chǎn)運作流程基本上基于手工操作運轉(zhuǎn)。當前一些具有一定規(guī)模的布藝織造企業(yè)ERP系統(tǒng)絕大部分是基于MRP原理設計,雖然在一定程度上較好的反映了國內(nèi)紡織企業(yè)的生產(chǎn)運作和供應鏈的流程,但是基于MRP的企業(yè)管理系統(tǒng)的生產(chǎn)排程模塊在實際運用中差強人意。在紡織布藝行業(yè),在企業(yè)現(xiàn)有的信息化基礎之上,設計并開藝織造智能排程系統(tǒng)具有現(xiàn)實意義,但是要開發(fā)和實現(xiàn)一個具有實用價值的布藝織造智能排程系統(tǒng)是一個龐大的系統(tǒng)工程,希望本文能夠?qū)Σ妓嚳椩焐a(chǎn)排程系統(tǒng)的設計、開發(fā)與實現(xiàn)以及未來的發(fā)展進行初步的探討。

一、家紡布藝制造流程分析家紡布藝生產(chǎn)流程如圖1:

如圖1 所示,可以發(fā)現(xiàn)布藝織造流程在上機織造前有兩條并行的流程:經(jīng)紗預處理和緯紗預處理。在預處理結(jié)束后經(jīng)紗與緯紗都匯聚在織機上進行織布工藝。圖1是家紡布藝織造流程的縮略圖,中間省略了一些不一定要進行的環(huán)節(jié),如:經(jīng)紗與緯紗在織造前的上漿、染色;織機上完成的布匹下機后需要染色、印花,涂層等后處理工序。

二、基于MRP家紡布藝織造ERP生產(chǎn)排程模塊的困境與解決方式

1.當前家紡行業(yè)ERP在生產(chǎn)排程方面的不足

MRP與基于MRP的ERP系統(tǒng)為什么不能滿足要求呢?主要是連續(xù)的流程而不是同步的;對生產(chǎn)、儲存和運輸能力沒有限制;沒有優(yōu)化功能;缺乏能力決策支持功能;事件不能觸發(fā)重新計劃。

如在MRP中完成一個計劃循環(huán)將涉及一些連續(xù)的、耗時的和需要人工參與的流程,它們所尋求的是可行的、但并非最佳的解決方案。生成物料計劃是為了確定合適的物料、合適的數(shù)量以及合適的訂單期限。但對能力沒有限制。MRP系統(tǒng)所假定的情況是,無論采購、運輸、儲存和加工環(huán)節(jié)需要多少資源,物料都應按需供應。

粗略能力計劃和能力需求計劃是根據(jù)可用能力來檢查與物料需求計劃相關聯(lián)的工作負荷。存在的問題則由能力計劃來顯示說明。沒有用于解決能力失衡的決策支持。人工調(diào)整物料計劃要求有相當?shù)慕?jīng)驗和判斷能力。調(diào)整物料計劃可以消除一個生產(chǎn)瓶頸問題,但又會引起另一個的瓶頸問題,因此,這就需要再次運行物料和能力需求計劃。通常,在這一連續(xù)且不斷重復的流程使資源接近最佳利用狀態(tài)之前,就會耗費大量的時間,而人們的耐性也會喪失殆盡。傳統(tǒng)的MRP系統(tǒng)視野過于狹窄,計劃很少能跨部門,跨企業(yè)的。

2.新的基于智能優(yōu)化算法的排程系統(tǒng)

進化計算方法是一類模擬生物進化過程的隨機搜索方法,其主要包括遺傳算法、進化策略、進化規(guī)劃和遺傳規(guī)劃等基于進化計算方法等智能優(yōu)化算法的排程系統(tǒng)具有對生產(chǎn)、儲存和運輸能力沒有限制,具有實時優(yōu)化功能,根據(jù)實際情況實時觸發(fā)新的排程的特點,能有效地克服當前基于MRP的家紡行業(yè)ERP在車間級排程的不足。

三、家紡布藝織造排程系統(tǒng)總體框架設計

家紡布藝織造排程系統(tǒng)總體框架如圖2;

1. 調(diào)度總控模塊

該模塊通過與用戶進行交互(包括選擇布藝織造排程任務范圍、確定排程目標及不同類型訂單的排程要求等),調(diào)用多類智能優(yōu)化排程算法以實現(xiàn)不同生產(chǎn)模式下的作業(yè)計劃優(yōu)化制定和動態(tài)調(diào)整。

2.布藝生產(chǎn)可視化建模模塊

通過該模塊,可對布藝生產(chǎn)作業(yè)計劃制定過程所需的各基本要素(如加工機器、工藝路徑和工藝約束等)進行可視化建模,以支持布藝織造排程算法的作業(yè)計劃制定。

3.布藝生產(chǎn)作業(yè)計劃智能制定摸塊

該模塊根據(jù)調(diào)度總控所設置的算法相關參數(shù)(排程任務范圍、排程目標及其他排程要求等),通過調(diào)用適應于不同生產(chǎn)模式復雜制造過程的智能決策方法庫中的相關智能優(yōu)化算法,進行各級生產(chǎn)作業(yè)計劃的優(yōu)化制定;同時,在發(fā)生不確定事件(如訂單插人/更改/刪除、工藝變更、機器故障、質(zhì)量事故和原料短缺等)及發(fā)生訂單拖期時,該模塊可通過布藝織造排程功能實現(xiàn)對作業(yè)計劃的自動調(diào)整,從而有效提高企業(yè)在異常事件發(fā)生時對作業(yè)計劃的干預與管理能力。

4.布藝織造排程仿真摸塊

該模塊在考慮訂單交貨期、工藝約束、訂單/機器狀況和原料供應狀況等因素的前提下,通過進行各工序的仿真,以模擬給定生產(chǎn)周期內(nèi)制造過程各主要工序的作業(yè)過程,從而有效評價布藝織造排程系統(tǒng)所產(chǎn)生各級作業(yè)計劃的優(yōu)劣(通過準時交單率和平均制造周期等多項指標評價),為全局調(diào)度層和車間/工序作業(yè)調(diào)度層作業(yè)計劃的優(yōu)化制定提供有效的支撐平臺。

5. 布藝作業(yè)計劃管理模塊

該模塊接收作業(yè)計劃智能制定模塊所輸出的(多個)作業(yè)計劃,并以表格和圖形等多種形式展示給用戶,以供用戶分析各個作業(yè)計劃性能的優(yōu)劣并對其做出修改,最終將用戶調(diào)整后的作業(yè)計劃進行下發(fā)。

6. 布藝生產(chǎn)約束庫模塊

實際制造過程中具有多種與排程問題相關的不同類型的約束,該類約束對調(diào)度性能有重要影響。該模塊實現(xiàn)對上述約束的統(tǒng)一建模、維護和存儲功能,以供作業(yè)計劃智能制定模塊調(diào)用。

7.布藝生產(chǎn)規(guī)則庫模塊

家紡布藝生產(chǎn)企業(yè)在長期生產(chǎn)實踐中往往會積累一些符合自身生產(chǎn)管理特點的行之有效的排程規(guī)則,在排程系統(tǒng)中引人這些排程規(guī)則,將會對提高排程效果起到很好的作用。在實際布藝生產(chǎn)企業(yè)的作業(yè)計劃制定過程中,該模塊可實現(xiàn)對各類排程規(guī)則的統(tǒng)一建模、維護和存儲功能,供作業(yè)計劃制定模塊調(diào)用,以使作業(yè)計劃更好地滿足企業(yè)生產(chǎn)管理的需求。

8. 統(tǒng)計分析與預測模塊

在以人機交互方式制定或調(diào)整作業(yè)計劃時,常需查詢部分相關系統(tǒng)(如設備管理、作業(yè)跟蹤和質(zhì)量管理等)中有助于進行作業(yè)計劃制定的設備、作業(yè)進度和質(zhì)量等信息,本模塊可根據(jù)實際制造企業(yè)作業(yè)計劃制定過程的需要,提供對上述相關信息的查詢功能。同時,通過該模塊可預估指定時間范圍內(nèi)的產(chǎn)能、負載、原料和人力需求,并以條狀圖和餅圖等形式顯示,以有效輔助企業(yè)的原料、庫存、機器維修和人力管理等部門制定適應生產(chǎn)需要的相關計劃,同時可預估新接訂單的加工完成日期及新接訂單對原有作業(yè)計劃的影響,并可預估符合生產(chǎn)要求的外協(xié)任務發(fā)放時間及接收時間,從而確保制造過程的高效運行,并為銷售和外協(xié)等相關部門提供有效的決策支持。

9. 表示層與圖形用戶界面

體系框架圖中家紡布藝織造智能排程系統(tǒng)以外的基本上屬于ERP的功能范疇,但是排程系統(tǒng)的表示層相對于傳統(tǒng)的ERP圖形用戶界面有其特別之處。用戶界面是系統(tǒng)的一個重要部分。這些界面設計是否合理往往決定了系統(tǒng)是不是會被使用。大多數(shù)用戶界面都使用窗口和圖形。用戶經(jīng)常會希望同時看到兩個或更多的信息源。這不僅有存儲在數(shù)據(jù)庫中的靜態(tài)數(shù)據(jù),也有依賴于調(diào)度的動態(tài)數(shù)據(jù)。

排程生成模塊可以提供給用戶一系列的計算方法和算法。在排程生成模塊中這些方法庫需要它自己的用戶界面,從而使得排程人員選擇合適的算法甚至去設計整個新的方法。

用來顯示排程信息的用戶界面有很多種不同的形式。排程操作的界面決定了系統(tǒng)的基本性質(zhì),這是因為生產(chǎn)排程人員經(jīng)常使用這些界面。排程操作界面的形式依賴于詳細程度和考慮的排程時間范圍。下面詳細描述了4種這樣的界面,它們是:

(1) 甘特圖界面;

(2)分配列表界面;

(3)能力桶界面;

(4) 生產(chǎn)量圖界面。

第1種顯示排程信息的用戶界面是甘特圖,它是最流行的排程操作界面的形式。甘特圖通常由水平條圖表構(gòu)成的,它的x軸表示時間,y軸表示各種布藝生產(chǎn)設備。顏色和(或)模式代碼可以用來表示特征或是相應工作的屬性。甘特圖的優(yōu)點是直觀、明了,但是也有缺點,特別是有很多的機器和工作的時候。確定哪個方塊或矩形對應哪項工作是非常困難的。由于屏幕大小有限,為每一項工作所對應的方塊分配一個數(shù)字也是不可能的。甘特圖界面經(jīng)常提供在一個方塊上單擊鼠標然后打開顯示詳細信息窗口的能力。

第2種顯示排程信息的用戶界面形式是分配列表界面。排程人員經(jīng)常希望看到在每臺機器上的工作表單,它們是以加工順序排列的。有了這種形式的界面,排程人員也希望擁有修改的能力。那就是,他們希望改變工作在某臺機器上的執(zhí)行順序,或者將工作從一臺機器上移到另一臺機器上。這種形式的界面沒有甘特圖所具有的缺點,因為工作和它的代號一起被列出來,排程人員準確地知道工作所處的位置。如果排程人員需要了解更多的工作屬性(例如加工時間、工期、在現(xiàn)行調(diào)度下的完成時間等),那么一個或多個欄可以加入到工作序號欄后面,每個欄包含一個屬性。分配列表界面的缺點是排程人員對排程與時間的關系沒有一個直觀的了解。用戶也許不能直接看出哪一項工作是最后完成的,哪一個機器是最空閑的,等等。

用戶界面的第3種形式是能力桶界面。時間軸被劃分成很多時間槽或桶。桶可以是天、星期或月。對每一臺機器而言,一個桶的處理能力是已知的。在一定的排程環(huán)境中,可以通過在一定時間段內(nèi)將工作分配給機器的方式來生成調(diào)度表。當這樣的分配完成后,能力桶界面顯示在每個時間段每臺機器可用加工能力的百分比。如果排程人員看到一臺機器在某個給定的時間段內(nèi)過度使用,他就會知道在相應桶中的工作應該重新進行排程。能力桶界面與甘特圖界面在某種意義上是可以對照的。一個甘特圖顯示的是延遲的工作數(shù)量及其相應的滯后量。延遲工作的數(shù)量和總滯后時間量就表明了加工能力的不足。因此當有限的工作(20或30)時,甘特圖可以很好地表明短期內(nèi)(幾天或幾周)可用的加工能力。當排程人員進行中長期計劃時,能力桶是有用的。桶的大小可以是1周或1個月,同時總周期涵蓋3或4個月。當然,能力桶是一種比較粗略的信息表達形式,因為它們沒有顯示哪些工作按時完成,哪些延遲。

用戶界面的第4種形式是輸人-輸出圖或生產(chǎn)量圖界面,它在基于庫存的生產(chǎn)中較常用。這些圖描述了隨時間累積接收到的訂單總量、生產(chǎn)總量和發(fā)貨總量。在任何一個時間點的前兩條曲線的差是等待處理的訂單數(shù)量,而第二和第三條曲線的差等于庫存中的成品總量。這種類型的界面既沒有確定延遲工作的數(shù)量,也沒有確定它們相應的滯后量。而它提供給排程人員的是關于機器利用率和在制品的信息。

四、 家紡布藝織造基本排程步驟

布藝織造排程的特點是要考慮多種班次,班次例外,假日,資源再分配(由于沖突),拆分及重疊工序。

其中,排程系統(tǒng)的主要投入要素是:物料、工藝路徑、生產(chǎn)訂單、班次、班次例外、資源、資源組、假日、規(guī)則。排程系統(tǒng)的主要產(chǎn)出要素是:數(shù)據(jù)、排程跟蹤日志、派工。

其中錄入的關鍵數(shù)據(jù)主要來自于企業(yè)的ERP系統(tǒng),因此在實施排程系統(tǒng)前,紡織企業(yè)應當已經(jīng)有一套順利運行的成熟的ERP系統(tǒng),這是布藝織造企業(yè)實施基于智能優(yōu)化算法的高級計劃排程系統(tǒng)的前提。

五、結(jié)束語

本文基于家紡布藝制造流程的特點以及當前家紡行業(yè)信息化建設的狀況,提出了基于現(xiàn)代智能優(yōu)化算法和高級計劃排程的布藝織造排程系統(tǒng),探討了基于MRP家紡布藝織造ERP生產(chǎn)排程模塊的困境與解決方式。進一步提出了家紡布藝織造排程系統(tǒng)總體框架設計以及家紡布藝生產(chǎn)排程的基本步驟。

參考文獻:

[1]孟繼艷:APS系統(tǒng)在紡織行業(yè)的應用 [D] .2009年度華東師范大學專業(yè)碩士學位論文

[2]蔡 穎:ERP高級計劃APS供應鏈優(yōu)化引擎[M].廣東經(jīng)濟出版社,2004

[3]吳云峰 汪進前:紡織ERP生產(chǎn)管理系統(tǒng)的研究.浙江理工大學學報,2005,22(2):118-119

[4]高家全 何桂霞 王雨順:解家紡企業(yè)生產(chǎn)計劃問題的并行混合遺傳算法[ J ]. 系統(tǒng)仿真學報, 2007, 19(17) : 3903 - 3905

[5]玄光男 程潤偉:遺傳算法與工程優(yōu)化[M].清華大學出版社,2004

[6] 汪定偉 唐加福 黃敏: 遺傳算法與工程設計[M] . 北京: 科學出版社, 2000

篇3

關鍵詞：智能燃氣灶；單片機；定時自動烹飪；離子探火；遠程控制

中圖分類號：TP212 文獻標識碼：A

0.引言

隨著人們生活水平的提高和清潔能源的普及，燃氣灶的使用越來越廣泛。同時，隨著科技水平的提高，燃氣灶更加安全、方便、節(jié)能，且擁有美觀的外形、多樣的功能。特別是電子科學技術和單片機的廣泛應用使得燃氣灶的智能化和自動化水平大幅度提高。然而，消費者對于燃氣灶的安全性、耐用性、方便性、美觀性以及智能化水平也提出了更高的要求。在燃氣灶安全性方面，我國早在2000年8月出臺了新的家用燃氣灶具安全標準，規(guī)定自2001年2月1日起，家用嵌入式燃氣灶具必須安裝熄火安全保護裝置。為更好地滿足消費者對于智能燃氣灶的需求，基于單片機的燃氣灶控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)能夠更好地順應時展潮流。

針對人們對燃氣灶所關注的問題，本文提出一種新型智能燃氣灶控制系統(tǒng)的設計結(jié)構(gòu)，充分考慮燃氣灶在使用過程中可能存在的風險，并提出對燃氣灶的烹飪時間和火力大小進行遠程控制的設計。通過將控制系統(tǒng)模塊化，實現(xiàn)新型智能燃氣灶的研究分析。

1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)以單片機為核心，實現(xiàn)一鍵點火、火力控制、時間狀態(tài)LED顯示、意外熄火保護、意外情況聲光報警、自動定時烹飪以及遠程數(shù)據(jù)通信和控制等功能，并通過對燃氣灶結(jié)構(gòu)的設計實現(xiàn)能源的節(jié)約。

系統(tǒng)硬件主要由電源模塊、單片機、按鍵控制模塊、電子脈沖點火電路、電機與閥體、離子火焰檢測電路、藍牙無線傳輸、LED顯示以及警報器組成，圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，圖中給出各個模塊與單片機的輸入輸出關系。

系統(tǒng)采用電容式感應按鍵啟動燃氣灶，單片機收到啟動信號后控制脈沖點火電路開始點火，通過脈沖信號產(chǎn)生電火花點燃天然氣，使天然氣處于正常燃燒狀態(tài)后關閉點火電路。燃氣灶工作期間，系統(tǒng)中的火焰檢測模塊采用離子探火電路對火焰進行定時檢測，并將實時數(shù)據(jù)反饋給單片機，若發(fā)生意外熄火，單片機驅(qū)動熄火裝置關閉燃氣灶，LED燈和蜂鳴器均發(fā)出警報信號。為調(diào)節(jié)燃氣灶火力大小，角度傳感器與電機和閥體組成反饋控制系統(tǒng)，單片機收到火力調(diào)節(jié)信號后，驅(qū)動電機帶動閥體旋轉(zhuǎn)，角度傳感器將轉(zhuǎn)動角度反饋給單片機，單片機通過閥體旋轉(zhuǎn)角度的大小來判斷是否達到火力需求，從而進一步調(diào)整閥體旋轉(zhuǎn)以精確控制火力大小。為滿足自動定時烹飪需求，在火力設置完成后，系統(tǒng)開始計時，LED燈顯示目前燃氣灶的火力大小以及烹飪倒計時。到達烹飪結(jié)束時間后，熄火電路控制閥門關閉，LED與蜂鳴器發(fā)出警報信號。燃氣灶運行期間，單片機將傳感器收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至LED顯示屏，由LED顯示屏顯示烹飪時間和燃氣灶的火力大小等數(shù)據(jù)。

除燃氣灶系統(tǒng)的控制系統(tǒng)外，本文設計遠程控制系統(tǒng)對燃氣灶實行遠程操作。系統(tǒng)采用藍牙無線模塊與手機進行數(shù)據(jù)通信，能夠通過藍牙通信將單片機中燃氣灶狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至手機，用戶通過手機了解到燃氣灶的狀態(tài)并可以修改設置燃氣灶的烹飪時間和火力大小，然后將設置數(shù)據(jù)發(fā)送至單片機，單片機根據(jù)手機設置的數(shù)據(jù)對燃氣灶的火力大小和烹時間進行調(diào)節(jié)設置，用戶利用手機對燃氣灶進行遠程監(jiān)控和設置。

作為清潔能源的天然氣是目前人們使用的重要能源之一，為有效利用天然氣資源，本文在燃氣灶的結(jié)構(gòu)設計上采用內(nèi)旋式快焰火來增加燃氣利用率，節(jié)約能源。

2.控制原理

本節(jié)主要介紹系統(tǒng)中主要功能模塊原理，包括感應模塊、火焰檢測模塊、點火控制模塊、閥體與電機模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、節(jié)能技術。

2.1 感應模塊

本系統(tǒng)采用電容式感應按鍵。輸入的高頻電壓經(jīng)二極管半波整流后給電容充電，電容兩端的電壓輸入單片機后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換進行數(shù)據(jù)比較。當手指觸摸到金屬片時，由于人體分布電容的存在，會有一部分電流流經(jīng)人體，使得電容器兩端的電壓下降，輸入單片機的電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)也會隨之發(fā)生變化，單片機通過比較處理來判斷是否有鍵按下。采用電容式感應按鈕成本低且操作方便。

2.2 火焰檢測模塊

為了提高火焰檢測的靈敏度，縮短燃氣灶熄火保護的反應時間，提高智能燃氣灶的安全性，本系統(tǒng)采用與熱電偶感應電路相比更為靈敏的離子火焰檢測電路實現(xiàn)意外熄火保護。電路主要由離子探針和電壓比較器組成。當探針沒有檢測到火焰時，電壓比較器的正輸入端懸空，比較器輸出高電平；當火焰燒到探針時，由于火焰的單向?qū)щ娦?，離子探針內(nèi)部會產(chǎn)生一個微弱的電流，使得正向輸入端電壓低于反向輸入端電壓，電壓比較器輸出低電平。輸出的電平在單片機內(nèi)部進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和比較，單片機以此判斷點火是否成功或是否熄火等運行狀態(tài)。

2.3 點火控制模塊

點火方式采用傳統(tǒng)的高壓脈沖點火，點火電路由振蕩電路、升壓電路以及放電電極等組成。當單片機發(fā)出點火指令時，振蕩電路開始工作，產(chǎn)生高頻交流電，經(jīng)過升壓變壓器升壓后在次級產(chǎn)生脈沖信號，經(jīng)二極管整流后得到穩(wěn)定的直流電壓。次級電路分別設置一個大電容和小電容，小電容處連接一個雙向二極管，大電容處連接一個雙向可控硅元件。該直流電壓同時為兩個電容器充電，小電容上的電壓達到較大值時會使雙向二極管導通，并觸發(fā)可控硅導通，使大電容器放電，得到交流電壓，經(jīng)過第二個變壓器升壓后形成高壓，能夠擊穿一定厚度的空氣產(chǎn)生電火花，將天然氣點燃，完成點火功能。

2.4 閥體與電機模塊

本系統(tǒng)由直流電機帶動閥體轉(zhuǎn)動，控制火力的大小。由直流電機和三極管組成控制電路，連接成正反兩個回路，控制電路有兩個端口與外界相連，通過控制兩端電平的相對大小來控制電路中電流的流動方向，進而操縱電機的轉(zhuǎn)動方向。直流電機正向轉(zhuǎn)動時，通入天然氣的速率增加，火力增大；反向轉(zhuǎn)動時，通入天然氣的速率減小，火力減弱。閥體上裝有的角度傳感器能夠?qū)㈤y體轉(zhuǎn)動的角度反饋給單片機，從而控制電機的轉(zhuǎn)動方向，以便精確地控制閥體的轉(zhuǎn)動角度，從而實現(xiàn)精確的火力控制。

2.5 數(shù)據(jù)傳輸模塊

該模塊由數(shù)據(jù)接收端和數(shù)據(jù)發(fā)送端兩部分組成，數(shù)據(jù)接收端和數(shù)據(jù)發(fā)送端通過藍牙模塊進行無線數(shù)據(jù)傳輸。燃氣灶和手機均可作為數(shù)據(jù)接收端和發(fā)送端。當燃氣灶作為數(shù)據(jù)發(fā)送端時，主要功能是接收傳感器所采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過單片機處理后通過藍牙模塊發(fā)送到接收端。接收端接收到數(shù)據(jù)后，可查看燃氣灶的工作時間、火力大小等狀態(tài)。當手機作為數(shù)據(jù)發(fā)送端時，主要功能為設置燃氣灶狀態(tài)，即設置燃氣灶的火力大小及其烹飪時間，經(jīng)藍牙模塊發(fā)送到接收端，燃氣灶的單片機接收到設置數(shù)據(jù)后，通過控制器將各模塊設置至用戶需求的狀態(tài)，從而實現(xiàn)燃氣灶的遠程監(jiān)控和管理。

2.6 節(jié)能技術

為了提高燃料利用率，有效地節(jié)約能源，燃氣灶采用了內(nèi)旋式快焰火燃氣灶的結(jié)構(gòu)設計，其火孔嵌入火蓋內(nèi)，燃燒火焰呈現(xiàn)旋轉(zhuǎn)朝內(nèi)狀，燃燒時，火力集中鍋底，熱量能夠更好地被吸收，畝減少了熱量損失，全面提高熱效率。

結(jié)語

本文著重介紹了智能燃氣灶的控制系統(tǒng)設計思路，從人們的生活需求出發(fā)，提出新型燃氣灶應具有的功能，研究能夠?qū)崿F(xiàn)所需功能的控制系統(tǒng)原理，通過建立模塊化的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了多樣的燃氣灶功能，提高了智能燃氣灶的智能化和自動化水平，增強了智能燃氣灶的可操作性，使智能燃氣灶更加安全、方便、環(huán)保，是對智能家居發(fā)展的一種有益探索。與當前市面上的燃氣灶相比，該控制系統(tǒng)主要具有以下優(yōu)點：

（1）自動定時烹飪，用戶可根據(jù)自己的需要控制烹飪的時間和火候。

（2）能夠與手機互聯(lián)，方便用戶隨時查看燃氣灶的運行狀態(tài)以及對燃氣灶進行遠程控制，使用戶不再被限制于廚房內(nèi)，拓展了烹飪的時間和空間范圍，使烹飪更自由，更靈活。

（3）采用意外熄火保護電路和聲光報警系統(tǒng)，能在燃氣灶意外熄火時第一時間切斷燃氣供應，并使用戶立即發(fā)現(xiàn)意外狀況，及時采取措施，提高了燃氣灶的安全性。

本文的目的是為人們提供更安全便捷的操作體驗，推動智能家居進一步普及。燃氣灶的智能化和自動化在未來較長一段時間內(nèi)仍將是時代的潮流。作為智能燃氣灶的控制核心，智能控制系統(tǒng)的魯棒性和穩(wěn)定性將直接影響燃氣灶的安全性和可操作性。只有充分考慮現(xiàn)實的工作環(huán)境狀況，才能設計出一套真正安全便捷的控制系統(tǒng)，自動化和智能化家居才能深入人心。

參考文獻

[1]刁琛桃，張興強，孟天.一種新型智能燃氣灶控制系統(tǒng)的研制[J].中國科技縱橫， 2016（5）：22-23.

[2]吳錦躍，呂新潮，高明煜.智能燃氣灶具控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].杭州電子科技大學學報，2007，27（4）：5-8.

[3]姚軍波，楊選民.智能燃氣灶具控制系統(tǒng)的設計[J].科技與生活，2011（1）：79-80.

篇4

關鍵詞：集中供熱；自控；節(jié)能

Abstract: at present, advanced technology can focus on some of the Nordic countries, this article the digestion and absorption of advanced heating technology of northern Europe, on the basis of the situation of our country is put forward to consider a can in our country at present situation and heating to adapt the control model, that is, in the central heating systems, the second water supply temperature control, secondary pump water cycle variable frequency speed regulation and other measures, energy conservation technology transformation. Preliminary solved heating system in how to determine the most unfavorable loop and calculating the most unfavorable loop differential pressure of the set value.

Key words: the central heating; Automatic control; adjustment

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：

1前言: 承德市隆化縣于2007年建了一座集中供熱鍋爐房，生產(chǎn)高溫熱水送到熱交換站。由于實際熱負荷小于設計熱負荷和熱負荷隨氣溫變化較大，就要求根據(jù)供熱系統(tǒng)實際所需要的熱量及時調(diào)節(jié)供熱量。供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)主要分為質(zhì)調(diào)節(jié)和量調(diào)節(jié)，已有許多研究。在流量的均勻調(diào)節(jié)中，流量平衡閥得到了越來越多的應用。我們對熱交換站進行技術改造，設計了二次水系統(tǒng)的供熱自控系統(tǒng)，對熱交換站進行二次水供水溫度自控、二次水循環(huán)量自控、二次管網(wǎng)水力平衡控制和部分建筑的供水溫度分時自控。

2自控系統(tǒng)組成及工作原理

2.1二次水供熱系統(tǒng)自控系統(tǒng)

由二次水供水溫度自控系統(tǒng)、二次水循環(huán)量自控系統(tǒng)、二次管網(wǎng)水力平衡控制系統(tǒng)和部分建筑的供水溫度分時自控系統(tǒng)組成。二次供水溫度自控系統(tǒng)由于熱用戶均沒有室溫調(diào)節(jié)裝置，為了作到既經(jīng)濟運行又保證供熱質(zhì)量，采用了如圖 所示的二次供水溫度自控系統(tǒng)對供熱工況進行質(zhì)調(diào)節(jié)。

（1）采用三通閥調(diào)節(jié)進入熱交換器的一次水量，從而控制二次供水溫度。由于一次系統(tǒng)中沒有水力工況自動調(diào)節(jié)裝置。為了在進行二次供水溫度自控時既不破壞一次系統(tǒng)的水力工況，也不用增加一次水力工況自動調(diào)節(jié)裝置，采用三通閥而不是兩通閥進行二次供水溫度自控。

（2）增加氣候補償功能，采用自動隨動控制系統(tǒng)而不是定值控制系統(tǒng)（需要人工按供暖工藝修改控制給定值）完成二次供水溫度自控。二次供水溫度按照供暖工藝隨室外溫度自動改變。

（3）采用約束控制完成二次供水溫度自控。為保證供暖的安全性和經(jīng)濟性，另外增加了一次回水最高溫度限制、電動調(diào)節(jié)閥最小開度限制和一次回水與二次回水溫差限制2個約束條件。一次回水最高溫度限制可以避免因二次回水溫度過高導致的從一次網(wǎng)超量取水，并使熱交換器保持較好的換熱效率。電動調(diào)節(jié)閥最小開度限制可以在二次供水溫度傳感器斷路時，使二次供水溫度不至于過低。當二次供水溫度傳感器短路時，一次回水與二次回水溫差限制和一次回水最高溫度限制可以使二次供水溫度不至于過高。

2.2二次水循環(huán)量自控系統(tǒng)

目前在熱交換站普遍存在二次循環(huán)量過大的情況。二次循環(huán)量過大一方面直接造成電能的浪費，同時還使得二次回水溫度過高。二次回水溫度過高直接導致對靠近回水側(cè)的熱用戶供熱過量，造成熱能浪費。同時二次回水溫度過高還使得熱交換器換熱效率下降，為維持所需的二次供水溫度必須從一次網(wǎng)上索取更大的水量，破壞一次網(wǎng)的水力平衡。為杜絕二次水系統(tǒng)大流量、低溫差的運行方式，實現(xiàn)既經(jīng)濟運行又保證供熱質(zhì)量，并在滿負荷后實現(xiàn)質(zhì)調(diào)節(jié)與量調(diào)節(jié)的綜合調(diào)節(jié)，對二次循環(huán)泵采用變頻調(diào)速技術進行改造，并配置了相應的二次水循環(huán)量自控系統(tǒng)，根據(jù)氣候和二次回水溫度對循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速進行自動調(diào)節(jié)，從而自動地調(diào)節(jié)二次水循環(huán)量，使二次回水溫度按照供熱工藝的要求自動隨室外溫度變化。

2.3二次管網(wǎng)水力平衡控制系統(tǒng)

在采用二次水循環(huán)量自控以后，如果不采取有效的措施，二次系統(tǒng)水力工況將不平衡從而影響供熱質(zhì)量。為解決二次系統(tǒng)水力工況的不平衡，減少進行平衡調(diào)節(jié)的工作量，并考慮到今后的發(fā)展和盡可能節(jié)約經(jīng)費，在靠近熱交換站的二次系統(tǒng)的一些支路上安裝了流量平衡閥。

2.4部分建筑供水溫度分時自控系統(tǒng)

為進一步節(jié)能，對商場、學校等部分熱用戶采用了如圖 所示的供水溫度分時自控系統(tǒng)。控制器在晚上下班前半小時自動啟動混水泵，在第二天早晨上班前一小時自動停止混水泵。在混水泵運行時，自動調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)閥的開度，改變從二次網(wǎng)上的取水量，將建筑的供水溫度控制在700c。在混水泵不運行時，自動調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)閥保持最大開度，建筑的供水溫度就是系統(tǒng)的二次供水溫度。換站進行比較，有下述效果。

(1)節(jié)能效果明顯。在同一供暖期中，集中供熱鍋爐的單位供熱面積的煤耗有明顯的下降。

（2）二次水循環(huán)泵節(jié)電效果明顯。采用自控后， 熱交換站的循環(huán)泵電耗比上一個供暖期下降了，熱交換站的循環(huán)泵電耗比上一個供暖期下降了 。

（3）二次網(wǎng)水力工況有明顯的改善。采用自控后，同一個二次系統(tǒng)中不同支路的回水溫差減小，基本趨于一致，說明二次水的流量分配基本合理，避免了供暖不平衡現(xiàn)象。

（4）熱力工況有較明顯的改善。采用自控后，實際供水溫度和工藝要求的基本一致，實際回水溫度保持在工藝要求的范圍內(nèi)，從而避免了因人工調(diào)節(jié)不及時造成的供熱不足和供熱過量。

（5）減輕了運行人員勞動強度，提高了管理水平和供熱可靠性，使站內(nèi)的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象大為減少，事故隱患被排除，設備的完好狀況得到改善。

3最不利環(huán)路的確定

對于單一熱源的供熱系統(tǒng)，理論上講，好的設計或好的初凋節(jié)之后是不存在最不利環(huán)路的。運行過程中若管網(wǎng)不出現(xiàn)堵漏事故時．供熱系統(tǒng)的最不利環(huán)路是不變的。但我國的供熱系統(tǒng)設計平衡不很理想，施工后由于各種原因又會使不平衡加劇，初調(diào)節(jié)又不能完全消除不平衡，運行過程中經(jīng)常會發(fā)生堵漏，因此最不利環(huán)路是客觀存在的，而且運行過程中還可能發(fā)生變化。對于多熱源聯(lián)網(wǎng)運行的供熱系統(tǒng)，運行過程中，水力匯交點的變化會引起最不利環(huán)路的變動。而最不利環(huán)路的運行工況代表了全網(wǎng)的運行工況，只有保證最不利環(huán)路的運行工況才能保證全網(wǎng)的運行。而且以最不利環(huán)路的運行工況作為對熱源調(diào)度的依據(jù)是保證全網(wǎng)運行效果的最經(jīng)濟的方法。對于北歐國家廣泛采用的集散式的熱網(wǎng)自控系統(tǒng)，以出口水溫為控制目標來判定最不利環(huán)路。因此有3個參數(shù)可以反映出該熱力站在全網(wǎng)中的有利與否。即二次供水溫度與其設定值的比值、閥門相對開度和相對流量。單一指標不能含蓋所有可能發(fā)生的情況，為了保險和全面起見，采用了一個綜合評價指標。

式中：E為綜合判據(jù)；c為調(diào)節(jié)閥門的相對開度。用該指標即可判斷出最不利環(huán)路的位置，E。。所在環(huán)路即為最不利環(huán)路。又可以判斷熱源能力是否足夠，E≥1說明該站熱量足夠；E。?！?說明全網(wǎng)熱量足夠；E

4最不利環(huán)路壓差的設定

最不利環(huán)路的壓差(p)是反映該環(huán)路熱量是否充足的又一個判據(jù)，但對于具體的運行工況，該值設定為多大是一個具體的問題。最不利環(huán)路的壓差可以采集到，最不利環(huán)路的判據(jù)Emin可以通過采集到的數(shù)據(jù)計算出來，因此最不利環(huán)路壓差的設定值(PR)可以用如下公式計算得出

當Emin《1時，PR>P則熱源總循環(huán)泵加速運轉(zhuǎn)；

當Emin>l時，PR

當Emin=1時，PR=P則熱源能力與熱網(wǎng)能力匹配。

以上的所有參數(shù)均為系統(tǒng)運行過程實測到的，這種通過系統(tǒng)運行參數(shù)判斷系統(tǒng)運行狀況的方案要比預先人為設定某項參數(shù)更切合實際。本文中所采用的判斷最不利環(huán)路及確定最不利環(huán)路壓差設定值的方法，使系統(tǒng)有了自辯識和自調(diào)節(jié)的功能，解決了以往給不準最不利環(huán)路壓差設定值的問題。

參考文獻：

1.陳清;陳振雙;涂光備動態(tài)流量平衡閥的原理及其應用[期刊論文]-煤氣與熱力 2000(06)

篇5

【關鍵詞】智能建筑的系統(tǒng)構(gòu)成及造價

一、前言

作為智能建筑方面的一項重要工作，其系統(tǒng)構(gòu)成及造價控制在近期得到了長足的發(fā)展和進步。該項課題的研究，將會更好地提升智能建筑系統(tǒng)的科學性與合理性，進而有效優(yōu)化其造價。本文從概述相關內(nèi)容著手本課題的研究。

二、概述

智能建筑是傳統(tǒng)建筑工程和新興信息技術相結(jié)合的產(chǎn)物。智能建筑是指運用系統(tǒng)工程的觀點：將建筑物的結(jié)構(gòu)（建筑環(huán)境結(jié)構(gòu)）、系統(tǒng)（智能化系統(tǒng)）、服務（住用、用戶需求服務）和管理（物業(yè)運行管理）四個基本要素進行優(yōu)化組合，以最優(yōu)的設計，提供一個投資合理又擁有高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環(huán)境空間。

近年來隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和國家住房制度的改革，更是由于人民生活水平和自身素質(zhì)的提高，以及信息化社會的日益逼近，必將導致人們在家庭住房需求概念上的徹底變革。從以往追求居住的物理空間和豪華的裝修向著享受現(xiàn)代化精神內(nèi)涵與浪漫生活情趣的方向發(fā)展，追求更高的層次和境界。

盡管幾年前一些經(jīng)濟比較發(fā)達的國家提出了“智能住宅”的概念，我國也在著手制定小康住宅的電氣設計標準，同樣這個概念和標準也和智能大廈的概念與定義一樣，至今尚沒有取得完全一致的認同；但是我們認為有一點可能是共同的看法，即：小康住宅小區(qū)的智能化最終體現(xiàn)在小區(qū)內(nèi)獨立家庭中運用多元信息技術（IT），并達到監(jiān)控與信息交互的程度（或能力）。

三、智能建筑的系統(tǒng)構(gòu)成

1.樓宇自動化系統(tǒng)

樓宇自動化系統(tǒng)的建設應在控制理論的基礎上實現(xiàn)計算機對綜合系統(tǒng)的控制，是一種分布式控制系統(tǒng)，其主要特征是集中管理且分散控制。樓宇自動化系統(tǒng)的內(nèi)部是把智能建筑內(nèi)的各個主要子系統(tǒng)集成在統(tǒng)一的開放式結(jié)構(gòu)和協(xié)議之下，保證接口的標準化，集成的方法主要有以下幾種：

一是完成硬件網(wǎng)絡的集成，樓宇自動化系統(tǒng)的集成結(jié)構(gòu)應該采用兩層網(wǎng)絡的形式，第一層為以太網(wǎng)絡，第二層為LonWorks等速率低的標準工控總線，來完成對各種硬件設備的串連，同時，這種集成的結(jié)構(gòu)還可以留下與第三方系統(tǒng)的接口，從而實現(xiàn)把多種系統(tǒng)都集成到主干網(wǎng)絡的目標。

二是完成信息系統(tǒng)的集成，通過采用ODBC技術等，實現(xiàn)樓宇自動化系統(tǒng)中各設備管理軟件的集成，也就是能夠透過硬件網(wǎng)絡集成的架構(gòu)，實現(xiàn)各設備之間的連接，從而實現(xiàn)把各種信息綜合地結(jié)合起來，實現(xiàn)信息的整體獲取、利用和分析。

2.通信自動化系統(tǒng)

通信自動化系統(tǒng)是智能建筑內(nèi)基于計算機網(wǎng)絡的高速網(wǎng)絡的集成系統(tǒng)，該系統(tǒng)的建設需要主要以下兩點：首先是應該設計建設一個合理的能夠完全滿足智能建筑需求的綜合布線系統(tǒng)。眾所周知，智能建筑中的通信網(wǎng)絡是實現(xiàn)智能化的根本，大多數(shù)的智能建筑通信網(wǎng)絡都會分為主干網(wǎng)和子網(wǎng)，主干網(wǎng)的建設必須是基于ATM的高速寬帶局域網(wǎng)，并能支持建筑中的各種通信業(yè)務和子網(wǎng)互聯(lián)的需求。其次是采用虛擬局域網(wǎng)技術，在建筑物內(nèi)構(gòu)建虛擬局域網(wǎng)，這樣，每個虛擬局域網(wǎng)具有相對的獨立性，其物理位置不會影響邏輯子網(wǎng)，同一個虛擬局域網(wǎng)內(nèi)部的通信不受其它子網(wǎng)影響。同時，一些需要在物理上進行改動的網(wǎng)絡設備也能夠保持在相同的虛擬局域網(wǎng)上不發(fā)生改變。

3.辦公自動化系統(tǒng)

在辦公自動化建設過程中，主要進行以下兩方面工作：

一是選擇合適的硬件設備，以個人PC為主，輔助以大型的數(shù)據(jù)服務器，PC作為終端或工作站，并與程控交換設備相連，服務器則用來存儲辦公自動化系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)。同時，還應該配備有一些基本設備滿足辦公需求。

二是軟件的選型，根據(jù)智能建筑的辦公自動化需求，應該按照操作系統(tǒng)級、應用系統(tǒng)級等分別進行選型，操作系統(tǒng)平臺、應用程序則根據(jù)實際需求，可直接使用、購買或定制，同時，還應該配置各種軟件。

四、智能建筑系統(tǒng)造價的確定

由于智能化系統(tǒng)在國內(nèi)隸屬于建設、公安、郵電、廣電、消防、電業(yè)等行業(yè)管理，大部分系統(tǒng)造價要由各行各業(yè)計價定額來確定；又由于智能化系統(tǒng)技術涉及自動控制、通信、計算機網(wǎng)絡、廣播電視、衛(wèi)星通信等高新技術領域，各有關造價管理部門在智能建筑造價確定上還未能全方位介入。它的部分系統(tǒng)造價確定已經(jīng)市場化，即由市場自由競爭決定系統(tǒng)工程造價。

設備原價和軟件及調(diào)試費的確定多由幾家設備或軟件廠家集中報價，業(yè)主擇優(yōu)選購：或業(yè)主貨比三家，比較詢價后購買。

安裝費用的確定分兩種情況，對于由設備廠家自行安裝的設備，安裝費用由設備廠家報價；對于另行組織安裝施工的，則需要單獨計價。

對于隸屬不同行業(yè)管理的子系統(tǒng)，安裝費用的計算需依據(jù)不同行業(yè)的計價定額。BAS中變配電控制子系統(tǒng)、照明控制系統(tǒng)、通風空調(diào)控制子系統(tǒng)、交通控制子系統(tǒng)、給排水設備控制子系統(tǒng)、消防自動化等造價確定基本上要以建設部頒發(fā)（全國統(tǒng)一安裝工程預算定額》為基礎，其中消防自動化系統(tǒng)的內(nèi)容是在2000年的新安裝定額中規(guī)范的，其余幾個系統(tǒng)的安裝費用基本上由設備廠家報價。CAS中有線電視系統(tǒng)安裝定額費用由廣電系統(tǒng)的有關部門規(guī)范管理，其余系統(tǒng)安裝費用由電信系統(tǒng)的有關部門規(guī)范管理。對于OAS、SCS及計算機網(wǎng)絡的設計施工管理比較復雜，信息產(chǎn)業(yè)部和建設部都各有發(fā)文管理，需針對不同工程區(qū)別對待。因此其安裝費用的確定也要有所區(qū)別。

五、建設智能建筑的目標

1.對使用者來說，智能建筑應能提供安全、舒適、快捷的優(yōu)質(zhì)服務，有一個有利于提高工作效率、激發(fā)人的創(chuàng)造性的環(huán)境。

2.對管理者來說，智能建筑應當建立一套先進科學的綜合管理機制，不僅要求硬件設施先進，軟件方面和管理人員（使用人員）素質(zhì)也要相應配套，以達到節(jié)省能耗和降低人工成本的效果。

3.智能建筑的實施步驟

智能建筑的實施步驟是使智能建筑健康發(fā)展的一個重要措施。一般是下列步驟：需求的建立――用戶需求可根據(jù)附件需求表的內(nèi)容選擇；需求論證；確立智能化方案；可行性研究；招標文件的編制；系統(tǒng)設計和設備招標；對招標書和設備配置進行評審；詳細設計；整體性的確認；施工計劃、管理；試調(diào)；方式運行；總結(jié)評估；運行維護。

六、智能建筑在實施過程中應注意的問題

1.應明確三個“不等于”。在建筑物內(nèi)采用了綜合布線“不等于”實現(xiàn)了建筑智能化；在建筑物內(nèi)設置的信息插座越多“不等于”智能化水平越高；系統(tǒng)集成“不等于”集中控制。

2.必須做到三個“統(tǒng)一”。需求與經(jīng)濟相“統(tǒng)一”；需求與技術可能相“統(tǒng)一”；理論與實際相“統(tǒng)一”。

3.必須做到三個“優(yōu)化”。優(yōu)化設計。智能建筑系統(tǒng)采用了多家廠家的產(chǎn)品，多種智能化系統(tǒng)的優(yōu)化設計是關鍵。優(yōu)化施工管理。在施工階段，出現(xiàn)多專業(yè)、多工種、多個施工單位的配合協(xié)調(diào)，優(yōu)化施工管理是措施。優(yōu)化物業(yè)管理。智能建筑的各智能化系統(tǒng)是各家廠商提供的，要運行正常，物業(yè)管理十分重要，物業(yè)管理必須在滿足業(yè)主商業(yè)利益的同時還能為用戶提供安全、高效、舒適和便捷的環(huán)境。

七、結(jié)束語

通過對智能建筑的系統(tǒng)構(gòu)成及造價的相關研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，該項工作的開展有賴于對多方面優(yōu)勢因素的利用，有關人員應該從智能建筑的客觀需求出發(fā)，比對自身優(yōu)勢，研究制定最為符合實際的系統(tǒng)構(gòu)成及造價控制策略。

參考文獻：

[1] 智能建筑的系統(tǒng)構(gòu)成及造價確定[J].中國招標.2010（09）：16-20.

篇6

【關鍵詞】遠程抄表；自動化；智能化

引言

為推進智能電網(wǎng)的全覆蓋工作，不斷提升營銷用電信息采集技術水平，全力推動用電信息采集系統(tǒng)實用化工作，國家電網(wǎng)公司研究開發(fā)了遠程用電信息采集系統(tǒng)。采用GPRS公網(wǎng)和用電信息采集系統(tǒng)主站等數(shù)據(jù)信息處理系統(tǒng)，對低壓用戶開展了用電信息采集系統(tǒng)安裝、采集設備調(diào)試、消缺等工作，實現(xiàn)了低壓電力用戶電能信息采集、運行管理、數(shù)據(jù)交換、業(yè)務應用。能大幅度提高對用戶電力需求的把握，減少人工成本，實現(xiàn)智能化和自動化。

1 信息采集現(xiàn)狀

現(xiàn)在，我國對于用電客戶的信息采集還停留在人工手動采集的階段。即抄表員上門為用戶電表采集數(shù)據(jù)。這種采集方式存在以下缺點：

（1）存在時間上的延遲，不能做到實時監(jiān)測，確保數(shù)據(jù)正確。

（2）浪費人力物力，需要大量的抄表員才能完成工作。

（3）無法采集多項數(shù)據(jù)，抄表員基本只是采集用戶的最基本用電信息，即用戶使用的電量。無法采集到更多的數(shù)據(jù)，比如進線有功功率，線路損耗等參數(shù)。

而當使用了遠程用電信息采集系統(tǒng)后，通過采集器的安裝，以載波的方式全面讀取用戶電表的信息，反饋給集中器，集中器通過GPRS的方式將用戶信息發(fā)送至主站服務器。電力工作人員即可在電力內(nèi)網(wǎng)中直接讀取到用戶的實時用電信息與各指標參數(shù)。這樣不僅大大提高了工作人員的效率，還能更快速更精確的完成信息的采集。

2 遠程用電信息采集系統(tǒng)各技術指標

采集系統(tǒng)功能主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、綜合應用和運行管理四大方面，可通過采集系統(tǒng)應用功能進行綜合測試，主要包含自動抄表、用電監(jiān)測、終端管理、運行管理等功能。

采集系統(tǒng)性能主要包括采集系統(tǒng)響應速度、電能數(shù)據(jù)抄讀成功率、電能數(shù)據(jù)抄讀準確率等性能，各項指標需滿足《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)集中抄表終端技術規(guī)范》的要求。

采集系統(tǒng)建設歸檔的案卷質(zhì)量應符合GB/T11822-89 科學技術檔案案卷構(gòu)成一般要求。采集系統(tǒng)建設資料、圖紙必須完整、準確、系統(tǒng)；歸檔的竣工圖要求圖面清晰，竣工圖必須逐張加蓋竣工圖章。

3 設備情況分析

3.1 集中器

集中器作為承上啟下的核心，地位十分重要。集中器可以通過載波的方式接收采集器讀取到的數(shù)據(jù)，并通過GPRS的方式傳遞給主站服務器。所以對于遠程信息采集系統(tǒng)來說，集中器的性能與安全性十分關鍵。是否能正確真實的采集到數(shù)據(jù)是十分重要的。

集中器安裝在光電轉(zhuǎn)換設備附近的合適位置；采用無線公網(wǎng)通信方式的，集中器的通信天線應引出箱變外殼，并固定在合適位置，無線公網(wǎng)信號強度需大于-90dB。

集中器安裝在配電站內(nèi)的，安裝在PT和KT型站內(nèi)低壓室靠近門口的墻體上或者WX型（箱變）低壓倉內(nèi)合適位置，集中器的工作電源經(jīng)隔離保護熔斷裝置取自對應變壓器低壓側(cè)母排；集中器安裝在單元內(nèi)靠近總?cè)劢z箱的合適位置的，工作電源經(jīng)隔離保護熔斷裝置接在總?cè)劢z箱下樁頭；安裝在高層單元的配電間內(nèi)的，工作電源經(jīng)隔離保護熔斷裝置取自配電柜低壓母排。

安裝在墻體上的集中器統(tǒng)一裝在保護箱體內(nèi)，保護箱內(nèi)應配三相隔離保護熔斷裝置和信號線接線端子排，箱體下沿距地不低于1.0m，且中心位置距地為1.3～1.9m，箱體安裝在墻上應牢固，所有進線從保護箱下方進線孔接入；安裝在箱變低壓倉內(nèi)的集中器應配絕緣安裝襯板，集中器工作電源前端加裝三相隔離保護熔斷裝置。集中器的安裝位置應避免影響其它設備的操作。集中器與采集器通信為低壓電力線載波方式的，集中器工作電源必須采用交流380V三相供電，其他通信方式的原則上亦采用交流380V三相供電，連接導線截面應采用不小于2.5mm2單股銅芯絕緣電纜線。

3.2 采集器

采集器作為直接讀取用戶電表的設備，其對精確性的要求十分高。采集器可以根據(jù)系統(tǒng)設置，讀取臺區(qū)檔案內(nèi)連接的電表，讀取他們的使用情況與各參數(shù)指標，并通過載波方式將采集的信息傳遞給集中器。

每臺采集器最多連接32只電能表。采集器安裝在電表箱內(nèi)空位處，電表箱是鐵皮表箱的采集器安裝在上方空余處；

嵌墻式玻璃鋼表箱的則在上方接線盒內(nèi)空余處加襯板安裝；若電表箱內(nèi)無安裝位置，則在其旁邊安裝，并配安裝箱，箱體上邊沿原則上與電表箱上邊沿平齊。采集器的安裝位置應避免影響其它設備的操作。

采集器工作電源采用交流220V單相供電，導線截面應采用不小于2.5mm2單股銅芯絕緣護套線；采集器的電源線通過接線端子連接至表箱內(nèi)總進線電源。

3.3 排管

由于采集器需要取電和進線，所以先期工作中排管也是十分重要的。排管的好壞影響著采集器的取電穩(wěn)定性與外觀的清晰程度。

分層裝表的戶內(nèi)RS485信號總線敷設可走專用弱電井道或弱電橋架；RS485信號總線在強電井道或無井道樓層之間布線時應穿管保護。RS485信號總線采用線徑不小于1mm2的兩芯屏蔽線（紅色接RS485A、藍色接RS485B），穿管保護的通信線中間禁止接頭。

樓層間開孔穿管后需用水泥或防火堵料封堵結(jié)實，護線管口需伸入電表箱內(nèi)并固定，RS485信號總線接入信號端子前要固定在表板上。

表箱內(nèi)電能表RS485信號線布線應規(guī)范，信號線需固定在表板上或穿在表板后方，接線美觀，接頭要求接觸緊密，穩(wěn)定可靠。

電表箱與電表箱之間RS485信號總線通過信號接線端子連接，采用拱頭并聯(lián)連接方式， RS485信號線禁止在電能表或采集器輔助端子上拱頭，應分別接入信號接線端子，每個接線柱不能超過2根信號線。電能表RS485端口與信號端子之間連接采用0.5mm2單股（紅、藍）塑銅線（紅色接RS485A、藍色接RS485B），（見圖1）。

4 結(jié)論

智能電網(wǎng)是電網(wǎng)技術發(fā)展的必然趨勢。近年來，通信、計算機、自動化等技術在電網(wǎng)中得到廣泛深入的應用，并與傳統(tǒng)電力技術有機融合，極大地提升了電網(wǎng)的智能化水平。所以遠程信息采集系統(tǒng)作為智能電網(wǎng)的基礎環(huán)節(jié)，十分的重要。希望在不遠的未來，自動化的抄表技術能得到實際的應用，徹底告別抄表員的時代終將到來。

參考文獻：

[1]郭立才，彭志煒，范強.電能計量及采集方法綜述[J].高壓電器，2010

（05）.

篇7

關鍵詞：公路隧道；LED照明；智能監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類號：U45 文獻標識碼：A

1目前公路隧道照明現(xiàn)狀

我國目前的隧道照明監(jiān)控系統(tǒng)總體來說技術還比較落后，大多數(shù)地區(qū)還在使用傳統(tǒng)的控制方式，通過時控開關或直接按排人員手動操作來實現(xiàn)燈的開關。傳統(tǒng)方式在實際應用中面臨以下問題：實現(xiàn)功能比較單一，只有開關燈控制，無法自動調(diào)節(jié)燈的亮度；亮燈率比較模糊，具體多少盞燈故障、故障率情況及影響交通程度等都無從反應；只能對燈進行集中控制，無法對每盞燈進行節(jié)能控制，在白天進行故障檢修時，無故障的燈也需同時開啟，嚴重浪費資源。落后的控制方式已遠遠不能滿足現(xiàn)代化管理和節(jié)能的需求。作為公路管理部門迫切需要一種現(xiàn)代化的管理系統(tǒng)平臺，使其管理效率提高的同時降低運行成本。隧道照明智能監(jiān)控系統(tǒng)正是基于此而提出的。

2 隧道照明遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)的定義及意義

2.1隧道照明遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)的定義

隧道照明智能監(jiān)控是一種能控制某一回路燈的開關、調(diào)光、數(shù)據(jù)采集以及故障判斷等功能，便于管理單位進行實時管理的系統(tǒng)。

2.2 隧道照明遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)的意義

提高管理部門形象。監(jiān)控每路光源的工作狀況和輸出功率，監(jiān)測失效光源并報告位置，減少人員的巡查，減少對管理部門的投訴，從而進一步提高管理部門的形象。

增強應急能力。系統(tǒng)具有定時控制和人工控制等多種方式，在特殊的天氣情況下能通過人工控制實現(xiàn)應急調(diào)度功能。增加照度控制功能，可實現(xiàn)點、線組合式的節(jié)能控制，節(jié)能效果好。

增加安全防范功能，智能監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)快速故障燈具的處理及燈具的預維護，以免燈故障而引發(fā)交通事故。

3隧道照明遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)

3.1系統(tǒng)組成

3.1.1整體框架

圖1為本次隧道照明遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。采用這樣的系統(tǒng)，能夠為公路管理機構(gòu)帶來節(jié)能和節(jié)省維護成本的效果，同時也能夠提高服務質(zhì)量，并提升公共安全。

3.1.2系統(tǒng)組成

單燈節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)主要包括以下幾部分：

（1）隧道照明控制箱：

（2）信號通信控制器：

（3）光控模塊：

（4）車檢模塊：

（5）電源節(jié)能模塊：

（6）監(jiān)控軟件：

3.2工作原理

3.2.1硬件系統(tǒng)

隧道照明控制箱是該系統(tǒng)的核心設備，整個系統(tǒng)要完成的功能全部由這個設備完成。隧道照明控制箱，還可以通過gprs與網(wǎng)絡連接，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。信號通信控制器是實現(xiàn)只能開關燈和通信調(diào)光的設備，設備也分為節(jié)點通信模塊和狀態(tài)控制模塊。光控模塊是采集周圍自然光的關照度。車檢模塊是檢測是否有車輛進入隧道。電源節(jié)能模塊是調(diào)光通信中的一個重要模塊，保證調(diào)光信號的質(zhì)量。監(jiān)控軟件對于中心所管理的總控制服務器發(fā)來的數(shù)據(jù)進行過濾、匯集并記錄到SQL數(shù)據(jù)庫中。可以在軟件信息查詢欄中查到相應的信息，查詢后可導出報表。采集到的數(shù)據(jù)，為用戶提供有意義的、專門針對燈應用的界面，實現(xiàn)了用戶對所管理隧道路燈系統(tǒng)的監(jiān)測和控制。

3.2.2工作原理

隧道照明分晴天、陰天和夜間等多種控制工況，按回路實現(xiàn)分級自動控制（保留手動控制），在隧道外安裝自然光照度檢測傳感器，實時將采集的光照度傳送到變電站主控裝置，主控裝置根據(jù)當前隧道外的照度自動調(diào)整LED燈調(diào)光控制器，使隧道內(nèi)LED燈具的照度和隧道外自然光照度相匹配。

（1）車輛檢測。隧道兩端安裝有車輛檢測裝置，實時檢測過往隧道的車輛，當系統(tǒng)工作在白晝模式下，當隧道內(nèi)有車過往時，LED燈照度自動匹配隧道外自然光照度提供照明，當無車時則降功率照明，此手段有效的提高了隧道燈具照明的利用率。

（2）夜間節(jié)能模式。當系統(tǒng)時間進入夜間節(jié)能時間段時，則停止車輛檢測功能，隧道燈具以固定功率降壓工作，從而進一步提升節(jié)能效果。

（3）無級調(diào)控。LED采用可調(diào)恒流電源來驅(qū)動，可在0～100%范圍內(nèi)調(diào)整，因此可實現(xiàn)無極調(diào)光功能，在相應的工況下，光源不會滿負荷運行，使光源得到了充分的“休息”，不僅能延長燈具的壽命，同時還降低光衰。

（4）回路循環(huán)切換。根據(jù)系統(tǒng)時間、白晝、黑夜的時間段設定和工作線路設定，系統(tǒng)將自動循環(huán)隔日切換照明工作線路，有效的延長燈具使用壽命并降低額外耗電。

4隧道照明遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)應用

浙江省文成縣位于浙江南部山區(qū)，俗稱“八山一水一分田”，境內(nèi)隧道頗多，本次改造的330省道瑞東線的上岙嶺座隧道照明設施，原建于2004年，是二級（收費）公路隧道，寬10米，長分別為1105米，采用傳統(tǒng)HID高壓鈉燈照明，自2008年底費改稅改革變更為非收費公路以來，由于線路老化等原因?qū)е滤淼勒彰餍Ч睿鲜鏊淼涝啻伟l(fā)生交通事故，為保障行車安全，急需改造。經(jīng)多年積極爭取，在各級公路交通主管部門的大力支持下，上岙嶺隧道照明設施列為節(jié)能減排項目，安裝了智能監(jiān)控系統(tǒng)并對照明設施進行LED燈節(jié)能改造。LED燈屬于第四代新型光源，LED與傳統(tǒng)光源在發(fā)光形態(tài)上最大的區(qū)別在于LED發(fā)出的光線是定向的，光源的光已經(jīng)得到了“整形”（稱光源配光或一次配光），整形后的光通量就是它的出射光通，也就是說，從LED發(fā)出的大部分光線就能直接射向被照面，得到充分利用，利用的比例遠高于傳統(tǒng)的光源。而對于傳統(tǒng)光源來說，從發(fā)光體發(fā)出的光線，都向空間的四面八方發(fā)散出去，部分光線可以直接利用，許多光線只能間接利用（通過發(fā)射器后才利用），光源光線的利用率自然比較低。

現(xiàn)將兩種光源相關數(shù)據(jù)進行比較（見表1）。

從上表可以看出，高壓鈉燈與LED燈各有千秋，各有各的特色。但綜合考慮其照明效果、節(jié)約能源的角度，且國家積極推廣LED等節(jié)能燈具，因此本次改造采用LED燈。由于目前隧道LED燈照明及監(jiān)控系統(tǒng)剛改造完成，上述相關數(shù)據(jù)目前無法正確評價，下步我們將本次改造項目與類似長度且采用高壓鈉燈照明的隧道進行燈具使用壽命、光衰、可靠性、維護成本、照明效果、節(jié)約電費等方面數(shù)據(jù)對比，全方位綜合考評與總結(jié)。

但本次隧道改造無疑是成功的，遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)做到了分晴天、陰天和夜間等多種控制工況，按回路實現(xiàn)分級自動控制，安裝自然光照度檢測傳感器，實時將采集的光照度通過主控裝置自動調(diào)整LED燈照度，使隧道內(nèi)LED燈具的照度和隧道外自然光照度相匹配。通過車輛檢測、夜間節(jié)能模式、無級調(diào)控、回路循環(huán)切換功能正常啟用，目前單從高壓鈉燈與LED燈功率上就能達到年節(jié)約電能約11.3萬度，用電省且照明效果好，行車安全感得到較大提升，得到社會各界好評，盛贊其為“亮麗文成”添磚加瓦。

參考文獻

[1]朱磊. 公路隧道LED照明節(jié)能控制研究[D].西安：長安大學，2011.

篇8

【關鍵詞】國家圖書館 工程智能化 建設

中圖分類號： TU242.3 文獻標識碼： A 文章編號：

工程概況

國家圖書館行政樓位于北京市海淀區(qū)中關村南大街33號院內(nèi)，是國家圖書館一期13棟建筑群的一棟，自1987年竣工投入使用以來，大部分的設備、管線已經(jīng)超過使用年限，不能滿足現(xiàn)代化辦公的需要。

國家圖書館行政樓改造工程（以下簡稱本工程）總建筑面積7692平方米，檐高24.9米，地上6層、地下1層。2010年8月5日開工，2011年6月8日竣工。本工程在保持原有建筑風格的前提下，對外立面進行修復翻新，全面升級建筑設施設備，提高建筑智能化水平，也是為即將開始的國家圖書館一期維修改造工程提供經(jīng)驗。因此，本工程的重點之一是智能化系統(tǒng)建設。

工程智能化系統(tǒng)簡介

為全面提高建筑智能化水平，結(jié)合國家圖書館辦公需要，本工程采用的智能化系統(tǒng)包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)(網(wǎng)絡、電話)和會議系統(tǒng)。

2.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)

本工程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是由攝像、傳輸、控制、顯示、記錄登記5大部分組成。監(jiān)控機房設在國家圖書館二期地下一層中央監(jiān)控室，與國家圖書館二期共用安防中心。

為滿足本工程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需要和兼容國家圖書館二期原有系統(tǒng)，本工程增加一臺帶電源的8u機箱（霍尼韋爾HVB8U）、12塊希捷1TB專用監(jiān)控硬盤、3對品牌為兆維的光端機以及一定數(shù)量品牌為霍尼韋爾的視頻輸入模塊、內(nèi)聯(lián)輸入模塊、硬盤錄像機等設備。在行政樓各出入口、樓內(nèi)走廊、電梯廳共吸頂安裝34個三星SCC-5368P的半球攝像機，在兩部電梯轎廂內(nèi)各設置一個金剛KM-LC903R-H的電梯專用攝像機。所有36個攝像機為固定攝像機，可以同時錄像，通過同軸視頻電纜將視頻圖像匯集到二層網(wǎng)絡配電間設備機柜的3對光端機上，再通過1根12芯單模光纖傳輸?shù)蕉诘叵乱粚又醒氡O(jiān)控室的控制主機，再將視頻信號分配到各監(jiān)視器及錄像設備，同時可將動態(tài)錄像同步錄入到硬盤錄像機內(nèi)，詳見圖1。系統(tǒng)控制方式為編碼控制，主機系統(tǒng)采用全矩陣系統(tǒng)，所有視頻信號可手動或自動切換?？梢噪S時提供一個月以內(nèi)的錄像，錄像圖像顯示攝像機、日期和時間等信息。

2.2門禁系統(tǒng)

本工程門禁系統(tǒng)在行政樓各樓層的主要出入口、走廊東西門、財務室門、檔案室門和電梯轎廂按鈕鍵等地方進行管理和控制?？刂破鳛榭偩€連接方式，總線接入到二層網(wǎng)絡配電間的TCP\IP 轉(zhuǎn)換器上，利用光電轉(zhuǎn)換器將數(shù)據(jù)通過1根12芯單模光纖傳入國家圖書館二期地下一層中央監(jiān)控室。利用二期DDS門禁系統(tǒng)控制主機進行管理。本工程采用同二期新館同一品牌的以色列DDS門禁系統(tǒng)，共安裝門禁控制器8臺、讀卡器18臺、電插鎖18把、出門按鈕16個和TCP\IP 轉(zhuǎn)換器1套、光電轉(zhuǎn)換器1對等設備，系統(tǒng)圖詳見圖2。

系統(tǒng)具備的功能有：記錄、修改、查詢所有持卡人的資料，可隨時修改持卡人通行權限；監(jiān)視、記錄所有出入情況及出入時間；監(jiān)視門磁開關狀態(tài)，具有報警功能；對非法侵入或破壞行為進行報警并記錄；當火災信號發(fā)出后，自動打開相應防火分區(qū)安全疏散通道的電子門鎖，方便人員疏散。

作者簡介：林俊飛（1980年10月生），男，工程師，就職于國家圖書館，從事工程管理工作。

2.3綜合布線系統(tǒng)（網(wǎng)絡、電話）

本工程的綜合布線系統(tǒng)由網(wǎng)絡和電話兩部分組成，詳見圖3。

2.3.1網(wǎng)絡系統(tǒng)

本工程網(wǎng)絡系統(tǒng)采用施耐德六類線纜，共安裝537個網(wǎng)絡數(shù)據(jù)點（含無線AP點）。在二層和五層分別設置網(wǎng)絡配電間，二層網(wǎng)絡配電間負責管理地下一層至三層所所有網(wǎng)絡數(shù)據(jù)點，五層網(wǎng)絡配電間負責管理四層至六層所有網(wǎng)絡數(shù)據(jù)點。網(wǎng)絡系統(tǒng)垂直主干為24芯單模光纖。網(wǎng)絡外線敷設路由是從二期地下一層網(wǎng)絡機房敷設2根24芯單模光纖分別到行政樓的二層和五層網(wǎng)絡配電間。

2.3.2電話系統(tǒng)

本工程電話系統(tǒng)采用施耐德超五類線纜，共安裝497個電話語音點。在二層和五層分別設置電話配電間，二層電話配電間負責管理地下一層至三層所所有電話語音點，五層電話配電間負責管理四層至六層所有電話語音點。電話系統(tǒng)垂直主干為3類300對大對數(shù)電纜。電話外線敷設路由是從一期B棟電話機房敷設2根3類300對大對數(shù)電纜分別到行政樓的二層和五層電話配電間。

2.4會議系統(tǒng)

本工程的會議室一共有九間，分布在四層、五層和六層。本文只介紹行政樓功能最復雜的大會議室（四層413會議室）。會議系統(tǒng)包括擴聲系統(tǒng)、視頻顯示系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)和智能中央控制系統(tǒng)，系統(tǒng)圖詳見圖4。大會議室安裝8個天花補聲吸頂揚聲器（美國LAX 26C）、3臺投影機（日本三洋）、3個投影幕布、2個擴聲揚聲器、2個遠程視頻會議攝像頭、1臺數(shù)字會議主席話筒和4臺數(shù)字會議代表話筒等，控制大會議的數(shù)字會議主機、遠程視頻會議終端等中心控制設備在大會議室旁邊的會議中心機房內(nèi)設置，詳見圖5。

圖5

2.4.1系統(tǒng)功能定位

以會議和報告為主，能容納70-100人，建筑面積約240平方米。

擴聲系統(tǒng)要保證會議聲音的語音清晰度、聲場覆蓋的均勻度、聲像的一致性、音箱擺放合理性，而且還要具備足夠的動態(tài)響應。

提供高質(zhì)量的信號傳輸和信號傳播。

充分考慮擴聲系統(tǒng)與遠程視頻會議系統(tǒng)等其他配套系統(tǒng)之間的銜接協(xié)調(diào)關系。

提供易學易操作的系統(tǒng)平臺和管理平臺。

2.4.2系統(tǒng)特點

構(gòu)成系統(tǒng)的全部設備處于同一檔次，有效保證系統(tǒng)前后級環(huán)節(jié)之間性能和技術的互相兼容。系統(tǒng)中拾音器選用CREATOR品牌、數(shù)字音頻處理器選用SYMETRIX品牌、功率放大器和揚聲器都選用QSC品牌，上述都是目前會議、報告廳等領域廣泛應用的著名品牌。

（1）擴聲系統(tǒng)

會議擴聲系統(tǒng)采用集中加分散的會議模式，確保聲場聲音的清晰度和語言的可靠度。

（2）視頻顯示系統(tǒng)

會議室共配置3臺數(shù)字投影機，通過視頻矩陣和預制不同投影機的顯示模式，通過中控系統(tǒng)克實現(xiàn)一健切換不同的會議模式的視頻顯示。

（3）視頻會議系統(tǒng)

采用泰德視頻會議主機和泰德的高清攝像頭，本地顯示為標清信號，傳輸為高清信號，在會議室中設置了兩個高清頭，一個覆蓋全場一個覆蓋主席臺。

（4）智能中央控制系統(tǒng)

通過中控系統(tǒng)的編程可實現(xiàn)一鍵切換不同的會議模式和不同的視頻顯示模式，減少的繁瑣的操作步驟，實現(xiàn)智能會議。

篇9

【關鍵詞】PLC；煤礦地磅無人自動稱重；繼電器控制系統(tǒng)

1引言

在煤炭行業(yè)，越來越多的企業(yè)在地銷發(fā)運中采用了無人自動稱重的方式，即采用專門的計算機輔助計量信息系統(tǒng)，針對電子衡器計量信息進行局域網(wǎng)稱量管理、因特網(wǎng)遠程稱量管理和智能化查詢與匯總。這樣的系統(tǒng)對提高管理水平、防止稱重作弊、堵塞管理漏洞、降低消耗、有效控制成本、規(guī)范生產(chǎn)秩序、提高工作效率和經(jīng)濟效益，起到了非常積極的作用。

然而，現(xiàn)有煤礦地磅無人自動稱重系統(tǒng)的硬件模塊主要是傳統(tǒng)的繼電器系統(tǒng)，雖然其能夠完成基本的任務，但是其使用的過程中存在著穩(wěn)定性差、使用次數(shù)不高、過分依賴軟件系統(tǒng)等缺點。

基于此原因，我認為很有必要對煤礦現(xiàn)有的地磅無人自動稱重系統(tǒng)進行改造升級，在投入最小的情況下，利用PLC智能控制系統(tǒng)改造現(xiàn)有的功能模塊，使其穩(wěn)定性和使用率得到很大的提高，并且通過PLC控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)其與煤礦中各種綜合系統(tǒng)進行無縫的實時連接，使各個經(jīng)營銷售系統(tǒng)進行統(tǒng)一的管理，促進整個煤炭企業(yè)的生產(chǎn)和銷售系統(tǒng)健康、穩(wěn)定的發(fā)展。

2地磅無人自動稱重流程分析

2.1地磅無人自動稱重結(jié)構(gòu)分析

現(xiàn)有的地磅無人自動稱重系統(tǒng)普遍由地感線圈、起落桿、攝像頭、讀卡器、指示燈（指示屏）、紅外線車位檢測裝置等外部設備構(gòu)成。外部的各種設備，通過各種數(shù)據(jù)線，將采集到的各自信號傳到控制臺、繼電器控制系統(tǒng)及計算機中，繼電器和計算機與總控制臺再做二次接口，將所有的數(shù)據(jù)統(tǒng)一到數(shù)據(jù)業(yè)務控制臺中去。兩個控制臺的軟件實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，通過網(wǎng)絡服務器共享數(shù)據(jù)。

2.2地磅無人自動稱重流程

車輛上磅之前，信號燈為綠色，允許車輛上磅。車輛壓到地感線圈后，遠距離讀卡器自動識別車輛身份，此時計算機管理系統(tǒng)自動調(diào)出該車的車號及相關的預置信息（如：車牌號、皮重、材料來源等等），前起落桿抬起，車輛繼續(xù)上磅，此時指示燈變?yōu)榧t色。待車輛完全上磅且停穩(wěn)后，儀表顯示穩(wěn)定，攝像機同時抓拍圖片并傳給 計算機系統(tǒng)，系統(tǒng)將稱重結(jié)果及圖片對應存入數(shù)據(jù)庫中，打印機將這條記錄的單據(jù)打印出來，語音提示車輛車牌號及重量，并提示車輛下磅，系統(tǒng)所有流程完成，后起落桿抬起，信號燈變?yōu)榫G色，車輛下磅。

3利用PLC對地磅無人自動稱重系統(tǒng)的改造

3.1利用PLC對地磅無人自動稱重系統(tǒng)改造的基本步驟

（1）（2）（3）（4）（5）完全照搬原文即可

3.2 PLC智能控制系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)

由于煤礦地磅房已經(jīng)建立起了相關的硬件系統(tǒng)，所以，對磅房的改造主要通過對磅房中不合適的設備進行改造和更換即可，這樣既可以節(jié)省不必要的開支，同時也能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定與可靠性。一般來說，對普通煤礦而言，具體改造的內(nèi)容可以包含以下幾個方面：

（1） 將繼電器控制系統(tǒng)更換為PLC智能控制器

（2） 增加地感線圈

（3） 更換不匹配的起落桿

（4） 更換遠程讀卡器

（5） 更換不穩(wěn)定的工業(yè)計算機

3.3 將“磅秤壓力傳感器”改為“稱重儀表”，其他照搬原文即可。

4 小結(jié) 將“為現(xiàn)有已經(jīng)實現(xiàn)電子稱量的煤礦企業(yè)”改為“為現(xiàn)有已經(jīng)實現(xiàn)無人自動稱重的煤礦企業(yè)”，其他照搬原文

參考文獻：

[1] 達朝平，孫萬田，江蜀華. PLC 在稱量系統(tǒng)中的應用[J]. 青島化工學院學報，2001（3） .

[2] 郭湘計，李振亮，李 亞. PLC 在稱重式自動定量包裝機上的應用[J]. 微計算機信息，2007（9） .

篇10

關鍵詞：紙機生產(chǎn)線；熱力系統(tǒng)；改造方案；效益

中圖分類號：TK284文獻標識碼： A

1 引言

現(xiàn)如今， “可持續(xù)發(fā)展”觀念已滲透到每一個領域，在中國經(jīng)濟高速平穩(wěn)發(fā)展的同時，能源問題備受關注。我國是世界上第二大能源消費國，已占到世界消費的10%，而與發(fā)達國家的相比，能源利用效率要低20%左右。

2 研究背景

目前，造紙生產(chǎn)企業(yè)普遍存在用能設備落后、單位產(chǎn)品能耗居高不下的現(xiàn)象，迫切需要轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，利用高新技術改造、提升行業(yè)技術管理水平，走科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少的新型工業(yè)化道路。

某紙業(yè)公司于1982年試機投產(chǎn)，至今已有20多年的歷史。公司主要利用廢包裝紙生產(chǎn)瓦楞紙，擁有3200紙機生產(chǎn)線一條，裝有鍋爐2臺（其中：12t/h循環(huán)流化床鍋爐1臺、10t/h鏈條爐1臺），具有年產(chǎn)瓦楞紙5萬噸的生產(chǎn)能力，由于紙機及鍋爐等設備較落后，造成單位產(chǎn)品能耗較高。

3現(xiàn)有工藝流程及存在的問題

該公司目前能源消耗偏高，主要體現(xiàn)在工序的節(jié)能措施不充分，因此，在節(jié)能降耗方面具有一定的潛力。能耗的高低直接反映在產(chǎn)品的成本和價值上，直接影響到產(chǎn)品和企業(yè)的競爭力。

3.1工藝流程圖

圖1 廢紙制漿生產(chǎn)工藝流程示意圖

3.2工藝流程說明

原料紙板經(jīng)水力碎漿后，通過跳篩去掉塑料、鐵釘、砂子等雜質(zhì)；經(jīng)斜篩進行漿水分離后進入儲漿池；經(jīng)磨漿后通過離心篩去除漿料中的雜質(zhì)進入抄前池、配漿池；再通過旋流除砂和循環(huán)沉砂進一步去除漿料中的雜質(zhì)后進入高位槽。制好的漿料通過高位槽進網(wǎng)巢、上紙機成型，同時在紙機前進行表面施膠、蒸汽烘缸干燥、通過壓光形成初步產(chǎn)品。紙機形成的初步產(chǎn)品經(jīng)卷紙、復卷，制成成品入庫，從而完成全部生產(chǎn)。

3.3 工藝上存在的問題

其一，紙機生產(chǎn)線斷紙頻率高，造成生產(chǎn)過程不連續(xù)，分氣缸和鍋爐超壓，并導致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。其二，風機、水泵負載的調(diào)節(jié)方式采用風門或閥門節(jié)流直接調(diào)節(jié)，供電線路中電壓、電流各次諧波含量大，電力污染較嚴重。

4 節(jié)能技術改造方案

4.1紙機生產(chǎn)線設備節(jié)能改造

斷紙的原因主要是制漿系統(tǒng)質(zhì)量不穩(wěn)定，造成紙病較多，其次是車速不穩(wěn)定，刮刀不良，干網(wǎng)張力不夠，最后是由于腐蝕和磨損，設備性能變差，膠輥變形，造成紙張厚薄不均勻。

4.1.1對制漿系統(tǒng)進行升級改造

更換一臺新型單效纖分機，新增中濃除砂器，提高除沙效果，新增 一臺動刀式濃度調(diào)節(jié)儀，控制制漿濃度，安裝一臺分級篩，提高紙漿質(zhì)量。

4.1.2對紙機生產(chǎn)線工藝進行改造

新增高壓烘缸4只，并對DCS系統(tǒng)進行升級，改善傳熱效果，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低蒸汽消耗。為更好保證壓榨部脫水，提高進缸干度，減少蒸汽消耗，對原紙機壓榨部進行改造，保留真空吸移、第二道Φ1255/Φ1300雙毯大輥盲孔壓榨，把K壓拆掉，改為大輥盲孔壓榨，輥徑為Φ1000/Φ1050，加壓形式為液壓，共有兩個壓區(qū)。毛毯設計線壓力4kN/m。新增盲孔壓榨大輥及軸承2套，規(guī)格Φ1300×3600mm，輥面鉆雙螺旋排列盲孔，孔徑Φ3mm，孔深9mm、12mm交替排列，開孔率約24％，輥面磨有中高。輥體為HT250，軸頭及端蓋為ZG45，軸頸車1∶12錐度，與軸承研合并設液壓退卸油孔，輥面包膠，膠層厚20mm，橡膠硬度P&J15～20。軸頭與輥體的采用法蘭式連接，螺栓材料為優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼40Cr。校動平衡，動平衡品質(zhì)為G4。增加更換刮刀片及刮刀座，合理調(diào)整車速偏差，壓光機上輥兩端增加噴霧裝置，防止膠料粘輥邊。將施膠鋼輥更換為膠輥，耐磨并且防腐蝕，膠輥掛漿少，保證輥和真空箱不位移，各輥運行平穩(wěn)。配套真空泵進行升級，提高真空度，從而最大限度減少設備性能變差引起的斷紙次數(shù)。

4.2循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能改造

4.2.1空氣預熱器改造

按照循環(huán)流化床鍋爐空氣預熱器的運行統(tǒng)計數(shù)據(jù)，空氣預熱器漏風量較大，過量空氣系數(shù)為1.8，使得鍋爐通風、排煙量、通風電耗和熱損失較大。有必要采取有效措施，減小和消除空氣預熱器漏風，降低鍋爐熱損失和通風電耗。主要包括：更換被腐蝕的低溫段的空氣預熱器管子和連接處的密封材料。

4.2.2省煤器改造

按照循環(huán)流化床鍋爐的運行統(tǒng)計數(shù)據(jù)，鍋爐排煙溫度高，平均溫度為240℃，不僅鍋爐排煙熱損失較大，而且霧化噴嘴易發(fā)生高溫變形，導致除塵器和脫硫裝置不能正常運行，并且煙氣攜帶大量水分，使脫硫系統(tǒng)水耗上升。空氣預熱器漏風量較大，過量空氣系數(shù)為1.8，使得鍋爐通風、排煙量、通風電耗和熱損失較大。因此，有必要增加省煤器傳熱面積，有效降低排煙溫度，減小鍋爐排煙熱損失。

4.2.3埋管受熱面改造

由于煤質(zhì)很差，灰分含量長期高于50%，且平均含硫量2%，有時高達6%，造成流化床鍋爐爐內(nèi)埋管磨損比較嚴重，平均每月被迫停爐2-3次，造成嚴重能源浪費。鍋爐尾部受熱面不僅磨損，且低溫腐蝕嚴重，脫硫設備工作負荷高，設備可靠性差。因此，必須對埋管受熱面合理布置，并增加防磨裝置，減少磨損，降低停爐次數(shù)。更換脫硫霧化噴頭，提高脫硫效率。

4.3大功率電機節(jié)能優(yōu)化改造

4.3.1方案比選

改造考慮選擇三類高效節(jié)能的變極調(diào)速、串級調(diào)速和變頻調(diào)速方案比較見表1。

表1三類節(jié)能技術比較表

方案類型 調(diào)速范圍 節(jié)電率 技術特點 投資

變極調(diào)速 有級變速，最多有三個速度 10～45% 僅適于鼠籠可變極電機、只需兩三種速度的工藝設備，技術簡單，不適于需對工藝參數(shù)進行大范圍連續(xù)調(diào)節(jié)的動力設備 較省

串級調(diào)速 無級變速，但范圍一般在0.7~0.9倍額速 10～15% 僅適于繞線電機、僅需小范圍調(diào)速的工藝設備、諧波影響較大、功率因素偏低，技術較復雜、維修難度較大 較高

變頻調(diào)速 無級變速，范圍寬、可以是0~1.0倍額速 10～55% 適于所有交流電機，需大范圍調(diào)速的工藝設備，較復雜、維修難度較大 較高

4.3.2改造方案

從表1分析和目前各方案的應用業(yè)績來看，對于設備作節(jié)能改造，選擇變頻調(diào)速方案最好，雖然此方案投資略高，但技術性能更好，節(jié)電潛力更大，可以很快從節(jié)電效益來收回初期投資，并且變頻調(diào)速可以做到自動負荷匹配，在任何工況下電動機和負荷都可以實現(xiàn)最佳的負荷匹配。

5 改造效益

5.1紙機生產(chǎn)線設備優(yōu)化節(jié)能改造的效益

對現(xiàn)有紙機生產(chǎn)線進行優(yōu)化改造完成后，按照造紙行業(yè)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，壓榨干度每提高1%，壓榨部的能耗雖無明顯降低，但為干燥部能耗下降提供了前提條件，其蒸汽消耗下降約3-4%。該企業(yè)的壓榨干度為42%，采用雙毯大輥盲孔壓榨改造后，壓榨干度可以提高到44-46%，干燥部節(jié)約蒸汽的潛力為6%-16%。同時，改造高壓烘缸，并對DCS系統(tǒng)進行升級，能夠改善傳熱效果，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低蒸汽消耗，也為發(fā)揮尾氣流量控制系統(tǒng)的作用和提高節(jié)能效果奠定了基礎。

改造后，年節(jié)能量為：136750噸蒸汽/年*11%*0.1434tce/t蒸汽=2157tce/年。

5.2循環(huán)流化床鍋爐鍋節(jié)能改造的效益

改造前，排煙溫度270℃，平均飛灰含碳量為15%，鍋爐負荷變化較快時，最高飛灰含碳量超過20%.這些因素都使循環(huán)流化床鍋爐的熱效率較低。循環(huán)流化床鍋爐鍋爐埋管磨損造成的被迫停爐次數(shù)多，每次停爐后，檢修埋管，然后重新啟動。由于流化床鍋爐的冷慣性很大，啟動速度慢，啟動時消耗大量優(yōu)質(zhì)木炭和原煤。每次停爐造成約5 tce能量損失。

完成鍋爐埋管受熱面、空預器、省煤器和除塵脫硫設備改造后，預計排煙溫度下降到140℃，鍋爐每年停爐檢修1次。按照鍋爐行業(yè)的節(jié)能改造經(jīng)驗值計算，鍋爐排煙溫度下降了130℃，鍋爐效率提高約8.7%。鍋爐漏風減少，排煙過量空氣系數(shù)從1.8下降到1.5，減少排煙容積，鍋爐熱效率提高約0.3%。飛灰含碳量從15%降低到8%，按燃煤灰分和含碳量計算，固體不完全燃燒損失從9%降低到4.8%，鍋爐熱效率提高約4.2%。

循環(huán)流化床鍋爐熱效率合計提高約13.2%，鍋爐年耗煤9946tce。年節(jié)能量：改造前年煤耗*13.2%=11458tce *13.2%=1512 tce

5.3大功率電機節(jié)能優(yōu)化改造效益

利用變頻調(diào)速技術對風機、水泵、磨漿機、紙機以及磨漿機等電機進行節(jié)能改造，總?cè)萘?07kW。按運行時間8000h，節(jié)電率20%計算，年節(jié)電145.12萬kWh，年節(jié)能量折合標煤：145.12萬kWh *3.4tce/萬kWh =493.58 tce。

由此可知，通過紙機熱力系統(tǒng)優(yōu)化及節(jié)能技術改造，該企業(yè)年節(jié)煤量10280噸，節(jié)標煤4699噸。按當期煤價500元/噸計算，年可實現(xiàn)514萬元的節(jié)能效益。

6小結(jié)

綜上所述，實施節(jié)能技術改造，提高能源綜合效率，既是響應國家號召，建設節(jié)約型社會的客觀需要，也是企業(yè)降低成本，提高企業(yè)市場競爭力的需要。由此可見，大力開展能源節(jié)約技術和資源的綜合利用是國家可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略目標，是企業(yè)降低成本、提高效益、增強競爭力的必然選擇。

參考文獻:

[1]劉弘睿，《工業(yè)鍋爐技術規(guī)范應用大全（第一版）》，中國建筑工業(yè)出版社

[2]李顯海，《工業(yè)鍋爐節(jié)能改造技術與工程實例》，金盾出版社，2012