纺织智能化范文

时间:2023-10-12 17:33:08

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纺织智能化

篇1

 

在3月24日举行的中国纺织机械协会第七届理事会第三次全体会议上,《纺织机械行业“十三五”发展指导性意见》(以下简称《意见》)正式。

 

中国纺织机械协会会长王树田表示,“十二五”期间,纺织机械行业以自主创新为动力,以产品结构调整为主线,努力发展高端纺织装备和优质专用基础件,自主创新能力有所提高,加工装备水平明显提升。展望“十三五”,纺织机械行业将进一步为纺织工业提供高质量、智能化的新型纺织装备,支持纺织产业向技术密集型、资源节约型、环境友好型产业转变。

 

《意见》在对纺机行业“十二五”取得成绩和存在问题进行总结和回顾的基础上,提出了纺机行业“十三五”发展的指导思想、发展原则和目标。《意见》提出以自主创新为动力、结构调整为主线、质量为基础、市场需求为导向、加强行业自律的基本发展原则,“十三五”期间,将产学研结合研究关键共性技术,重点研发新型纺织机械成套装备及专用基础件,并加快行业服务平台的建设。纺织机械行业将从以往高速规模扩张的发展模式转为以创新为动力的增长模式。

 

值得关注的是,“十三五”期间将研发、推广一批具有广泛适用性的先进纺织数控技术和智能化纺织装备,《意见》中列入了“十三五”期间重点“科技攻关项目”59项,“先进适用技术推广项目”34项。

 

回望“十二五”:增速放缓创新升级

 

“十二五”期间,随着产业结构调整的深入,国产中、高端纺织装备发展较快,受到国内外用户的欢迎,纺织机械行业整体运行稳中有增。

 

5年来,行业主营业务收入持续增长,2011年历史性地突破了1000亿元大关。2015年,纺织机械行业主营业务收入1179亿元,5年中年均增长3.64%,接近《纺织机械行业“十二五”发展指导性意见》中提出的1200亿元的目标。与此同时,在科技进步的带动下,国产纺织机械延续“十一五”期间形成的销售势头,市场占有率保持在70%以上,出口金额从2011年的22.45亿美元增长到2015年的3.89亿美元,年均增长8.3%。

 

在我国纺织工业增速降低、内需市场需求下降的情况下,我国纺织机械行业持续进行产品结构调整,企业努力进行新产品开发,并积极开拓海外市场,取得了较好的出口业绩,使全行业保持平稳发展。

 

《意见》在分析“十三五”期间纺机行业面临的发展机遇与挑战后指出,随着中国经济进入“新常态”和纺织工业结构调整的深入,“十三五”期间,纺织机械行业将进入新一轮结构调整发展时期,行业将放缓规模扩张速度,主营业务收入将在稳定的基础上增长;而伴随产品技术含量的增加、创新力度的加大,国产纺织装备的市场占有率和出口金额将会增长。

 

“十三五”行业经济运行目标为:全行业主营业务收入达到1500亿元;国产纺织装备出口金额超过35亿美元;国产纺织装备国内市场占有率达到80%以上。

 

《意见》提出,“十三五”行业经济运行目标为:全行业主营业务收入达到1500亿元;国产纺织装备出口金额超过35亿美元;国产纺织装备国内市场占有率达到80%以上。

 

展望“十三五”:装备智能化引领新趋势

 

装备产品与制造智能化。在数控技术被广泛采用的基础上,“十三五”期间,纺织机械行业主要技术研发方向是纺织装备产品智能化和装备制造智能化。产品智能化是通过提高纺织装备主机的数控水平和智能化程度以及研发智能化辅助系统,为下游纺织用户提供智能化生产解决方案。

 

装备制造智能化是通过引入智能化机床和辅助机器人等设备,改进与优化自身生产过程。两方面的智能化都将有效减少人为因素对生产的干扰,提高生产效率,稳定并提高产品质量,降低工人的劳动强度,提高优等品率。

 

装备制造与应用的信息化。传统制造与云平台、大数据、互联网等技术结合,将使信息化和工业化深度融合,为纺织装备制造与应用提供良好的技术支撑。实现机器的集中控制、联网管理与远程监控制造过程,将有效提高生产效率,减少消耗;在品质控制环节,通过对大数据采集与分析,有助于优化生产工艺和改进产品的质量;在销售与售后阶段,通过互联网平台实现资源的有效配置,减少流通环节,降低运行成本。

 

装备制造服务化。纺织装备制造企业可向下游延伸服务,为客户提供全生命周期的维护与在线支持,提供纺织品生产整体解决方案和个性化设计以及电子商务等多种形式的服务,有条件的企业应积极发展精准化的定制服务,从单一的供应设备,向集融资、设计、施工、项目管理、设施维护和管理运营的一体化服务转变。

 

大型纺织装备制造企业应掌握系统集成能力,开展总集成与总承包服务,鼓励装备制造企业围绕产品功能,发展远程故障诊断与咨询、专业维修、电子商务等新型服务形态。

 

发展的可持续性。纺织机械及专用基础零部件质量和可靠性的稳步提高,是纺织生产高效连续运行的保障,是提高国际竞争力的基础。“十三五”期间,制造与装配新技术、新工艺、轻量化新材料的应用将成为纺织机械企业关注的重点。对环境影响小、资源利用率高的绿色制造技术的研究与应用,关乎纺织机械行业的未来。

 

四大关键领域为行业走向高端化打牢基础

 

随着纺织新工艺和新技术层出不穷,促使纺织机械行业创新向价值链高端延伸,走高可靠性、高技术和高附加值的高端发展路线。高端纺织装备在中国纺织产业链中逐渐占据核心地位,其发展水平是纺织产业的整体竞争力提升的保证。

 

数字化、智能化纺织装备

 

智能化连续纺纱生产装备。加快研发智能化纺纱生产关键技术,建立智能化、连续化纺纱工厂,实现纺纱全流程数字化监控和智能化管理,夜班无人值守。清梳联合机实现智能化管理,条并卷机与精梳机间棉卷全自动运转、自动生头,粗纱机与细纱机之间实现多台机间粗纱满、空管自动输送,细纱机粗纱空管与满筒粗纱自动交换,细纱机与自动络筒机间实现多台机组集中控制,实现设备生产过程、故障的远程控制、诊断。

 

采用智能化搬运机器人和运输设备,实现工序间物枓自动输送。数控机织装备。采用数字化控制技术,建立具有全面监控能力的数字化机织车间,实现机织车间的织机群控管理。

 

新型纤维材料生产装备。建立从纺丝、后加工到产品包装运输的全流程智能化长丝生产线和物流系统,实现化纤的生产、收集、检测、运输等环节的自动化和智能化。

 

数控节能环保型印染装备。建立智能化印染连续生产线和数字化间歇式染色车间,实现对机械参数、生产工艺参数、能源消耗和产品质量进行全方位实时监控,机台或单元机实现闭环控制;集成染化枓自动配送系统,智能化废气、废水排放监控系统和能源回收监控系统,形成覆盖印染全流程的智能化监控系统。

 

数控非织造布生产装备。面向产业用纺织品,研发多种工艺在线复合成型和混合型非织造装备,研发宽幅高速梳理、铺网与针刺设备,研发与其他非织造技术结合的水刺装备。

 

智能化针织装备。通过数据网络将针织设备与生产管理系统联通,实现对设备的集群智能控制,对设备状态、生产数据、工艺数据和花型数据进行在线监控。集成计算机辅助工艺设计系统,通过系统联网传送编织文件、设置编织参数、控制编织过程,实现机器分组管理。

 

纺织专用基础件生产装备与纺织仪器。研发量大面广的纺织专用基础件的高效复合加工专用数控装备和自动化生产线,保证产品加工质量稳定,提高纺织专用基础件的使用寿命,降低能耗和噪声。

 

智能化服装生产线。开发智能化服装生产线,研发数控服装生产关键装备,建立包含验布、裁剪、缝制、熨烫、检验、包装、储运等全部工序的自动化生产线,达到降低操作人员的劳动强度,提高生产效率、降低成本的目的。开发专用服装生产数字化控制系统,使设计系统与生产管理系统间的信息互联互通,形成建立在互联网平台上的服装生产制造系统。

 

纺织机械关键共性技术

 

纺织装备设计制造理论与技术。开展纺织装备设计理论与方法的研究,主要在基于信息化架构下的纺织装备设计技术平台、纺织装备的人因工程工业设计、碳约束下的纺织工业可持续发展装备设计和纺织装备的RFID(无线射频识别)物联网设计四个方面开展。

 

纺织装备复杂系统及其数字化、智能化控制技术.开展纺织生产过程中的检测与控制技术的应用研究,提升国产纺织装备的性能、效率及加工质量,包括开展纺织装备中的专用传感器、纺织装备的多单元协同控制系统、纺织工业机器人、纺织装备网络监控系统的研发。

 

纺织装备专用基础件制造与强化技术。纺织装备专用基础件的种类繁多,用量大,对纺织装备的性能和质量有至关重要的作用。开展纺织装备专用基础件精度控制、表面强化、新材料的应用等技术的研发。

 

互联网与装备制造智能化

 

纺织机械制造与互联网。研究基于互联网的纺织机械制造技术,推动装备生产制造模式的变革。研发纺织机械制造过程的互联互通体系和关键支撑工具,建设装备制造工业云平台,为纺织机械设计、制造、营销、经营管理、远程监控等生产经营活动提供支撑和服务保障。

 

纺织机械制造的智能化。构建面向纺织机械制造的CPS体系,重点研究三个方面:推进纺织机械数字化设计和生产,研究纺织机械数字化设计、仿真优化与验证集成体系和纺织机械数字化工厂相关技术;建立纺织机械智能工厂和智能车间,包括智能物流系统、智能加工系统、智能自动化装配一集纺织机械整机智能测试与质量控制系统,实现纺织机械制造系统的自动化和信息互联互通;建立面向纺织机械制造的大数据和云计算平台,对制造数据进行采集、管理、储存、挖掘分析。研发企业应用软件,具有在线监控、预防性维护、物流预测和智能决策等功能。

 

纺织机械质量管理与标准化工作

 

质量管理方面。建立企业质量保障体系,开展纺织机械智能制造基础通用标准、评价规范的研究。加强制造与装配现场的管理,加强装备制造过程中的质量监督与检验。加大技术改造投入力度,提高加工装备和质量检测仪器的技术水平和精度等级。提高行业质量监督水平,为企业提供包括标准宣贯、质量检测、咨询等全面质量服务。

 

标准化工作方面。完善纺机机械与附件领域的标准化体系,充实标准化工作人员队伍,提高标准制修订水平。标准化工作与纺织机械行业的发展密切结合,紧跟行业产品结构调整的步伐,起到促进纺织机械行业技术创新与规范行业竞争的作用。重点开展新型纺织装备的关键技术标准的制定。在跨领域新技术标准方面,开展纺织机械与附件社会团体标准的制定工作。

篇2

纤纺新词“皮肤故事”

近年来,西方学者不断推出有关“皮肤故事”的理念,即把设计、艺术、纤纺技术、电子、生物、材料学和心理学融为一体,以填平美学与技术的鸿沟。鉴于此,专业人员将皮肤看作天然的智能化材料,它既能成为一种理念模式,又可以成为创新纺织薄膜的象征。因此,设计未来的纺织物,其外观、功能和感受更像一层人的皮肤。活性皮肤“技术”的开发将成为能否在未来获得成功的关键。伦敦艺术大学时尚学院专家认为,今后纺织业的热门词汇不是智能、功用,更多的可能是仿生,人体与各种环境因素的融洽,即人周围的一切,包括他们的触觉、嗅觉、视觉和听觉的感知,以此强化智能设计理念。需要强调的是,环境对人的行为、关系和他们的生理和心理的影响胜过一切,因此,“sensism”(感知主义)一词创造出来,它暗示着多种感知驱动着理念的形成,如人的行为、判断和表现。

例如,视觉图像和嗅觉信息直接影响人的大脑潜意识、情绪、下意识等等。这一切都将用于感觉聚酯和理疗化设计,以支撑人们对美好未来的愿望。设计与艺术可创造新型的能反映人们为改善生活所需要的品质设计。这类设计蕴含着对环境的感知。其认同度就是纺织品的交互性、活跃性与感应性。这样的纺织品已接近生物皮肤的效应。所谓的未来纺织品就是具有多层效应的天然皮肤。

因此,未来的纤纺设计越来越远离我们的传统,而身体与皮肤的生物链反应与热机械转换成为唯一的皮肤“技术”,这或许是因为皮肤是人体最大的感觉器官,它理所当然地成为新型纺织品体系开发的模式和模拟对象。

皮肤感知性的纺织品需要跨学科,需要解决诸多问题,也需要大量深邃的实例。在诸多层面上,为皮肤的工程设计,许多过去的教训我们理应吸取,可研究的最重要目标却是开发和测试功能的、活性的、交互的纺织物,它能单独体验应答式、聚酯感触式的生物环境。为此,纤纺新词的意义范围关系到人类皮肤组织,设计师们不得不跨领地研究人类皮肤组织,形成新的设计理念。

未来的智能纤纺领域

探索纺织材料的潜力,包括控制室温的潜在制热系统,而人体皮肤感知就是最好的类比温度调节器,因此未来世界具体的智能化纤纺研究领域会着眼于下列方面。

1)纤纺材料的热属性,在皮肤感应类比的条件下,让“皮肤”成为生化机械感应器;

2)调研热感应的潜在交互美学、感触层面,以探索皮肤图像和模式;

3)探索纺织物除臭、过滤、嗅觉、抗菌和治疗性表层,类比:免疫力监控、生化机械。

世界纺织业已逐步进入下列主题性研究:

1)记忆与识别(皮肤犹如监控复杂基因与社会心理的监视器);

2)保护性与舒适度(皮肤成为屏障与舒适度热交换器);

3)感觉神经与交流器(皮肤成为应答、交互与多功能膜)。

皮肤的天然多功能交互“技术”促使人类开始探索仿生设计,通过生物传递信息。例如,来自外部世界的感觉信息由皮肤收集,然后传给大脑,形成脑电波。这类生物机械运动提示人们,电流可与新纺织膜形成某种相互作用。

感觉纺织墙应运而生

有一种墙纸称为“触摸我”,是一种交互式感触回应功能,它感应到人体热后可改变颜色,使表层产生印迹。这种聚酯感触式墙纸蕴含着一种理念,即皮肤就是一种传感器、接收器,也是显示器和交互器。不仅如此,这类墙纸还富含各种芳香,这些芳香在被触发后可释放出来。在这种效果下,生物化的嗅觉性、过滤性、抗菌性的纺织物便应运而生。它在医学上又具有治疗效果、免疫监督和生化机械作用。

微胶囊技术使芳香油浸入纺织纤维培养基内,通过释放芳香强化环境的作用。嗅觉可以实现数种或各种程度的功效,以帮助人减压,强化关系并达到治疗作用,实现身心健康。

这样的理念,人们的回应一定是积极的,纺织品能使他们体验变色、留下指纹和观察其应变能力,然后像阴影一样慢慢消失,那是怎样的一种研发成就呀!它一定会令人激动不已。感触设计更能给予人预想不到的日常生活的超值功能。

感触交互式理念的包裹墙可用于许多方面。例如,健康护理应用和孩子们的环境学习。除了引入芳香疗法,芳香信息可整合入环境的目标物,甚至盲人可利用嗅觉辨别空间和方向。相对应的是,吸收气味的纺织技术可顺应环境的需求,它可吸收一定的有害气体(如尼古丁),让人获得较好的环境。

当然,依本作者之见,这一切的一切都取决于人们对新生事物的回应。“触摸敏感”墙与嗅觉纺织物具有一种潜力,即给未来的设计应用提供方向性选择。具备未来意识的西方公司已感觉到敏感纺织品产品市场的巨大潜力。

电子与皮肤的结合

利用电流特性,可通过热或热应力的颜料,反映于电流半导体纤维,使其变色,创造温度线性模式。它类似于皮肤神经系统对外界的反应。神经细胞传递信息,与外部世界相接,通过电脉冲把信息传递给大脑。

若能通过遥控器开关控制变色,那么,“感官屏”便可应运而生。当电流接通时,分离器显示印指膜,此时通过导体织物传输感应。利用类似原理达到整合“系统1”的艺术效果。由此,绘图、智能标示均能按需要在未来由可视和不可视方式整合入纺织墙、地毯、服装和其他活性纺织物中。电流模拟系统促使衣服“活化”,此时数字系统便能大行其道。数字技术甚至可以在“皮肤大脑”的作用下整合为“电脑”,而衣服表层则成了界面。

还有一趋势被称为系列“皮肤建筑结构”。它基于放大的皮肤系统的灵感而构建和创建的技术,促使人体自身的机械交互,包括人的感觉器官、血脉系统、毛发、皮肤细胞和汗腺。这些器官可协调形成支撑功能,让皮肤组织与织物交互。硅树脂可用作塑性材料形成与肉体类似的皮肤,它可形成天然射影功能,然后又与导体不锈钢长丝纱线相连,嵌入有色热应力硅橡胶。电压产生后,整个网状的有机结构便能产生电热。电流接通还能触发芳香开关,此时整个人体会香气四溢。由于引入了变色技术,热应力还可创造3D结构效应。这一切过程都可让人在静默中感受温度和感光的变化。

篇3

1、光照。山茶为半阴性花卉,夏季需搭棚遮阴。立秋后气温下降,山茶进入花芽分化期,应逐渐使全株受到充足的光照。冬季应置于室内阳光充足处。

2、温度。山茶喜温暖,怕寒冷。室内温度不能低于5度。其他措施得当,春节即可开花,花期可延至3月份。

3、湿度。一般冬季室内较干燥,应经常向山茶叶面喷水,以形成一个湿润的小气候。但阴雨天时忌喷水。

篇4

5月12日四川汶川发生了里氏8.0级地震,,很多人都被压在了房屋底下,上百万的人无家可归。他们的房屋被破坏成废墟,还有很多人在地震中死亡。

我要发明一种智能化房屋,这种房屋是用新型的智能化材料制成的,它融入了微电子、纳米材料、生物等新材料、新能源的高新技术。每家每户都装上了智能化控制设备,它可以抵挡地震,还可以抗击台风、洪水、暴风雨等自然灾害,真正的保护人类。

当地震来临时,我发明的房屋会离开地面全部飞上天空,只见地动山摇,山呼海啸,但我们在空中犹如在平地上一样悠闲自在。当地着过去以后,我发明的智能化房屋会慢慢的落下来,整个城市以依然宁静,和什么都没有发生过一样。看,我发明的房屋棒吧!

我要把这个消息发到互联网上让全世界的人都知道,都住上我发明的智能化房屋,远离自然灾害,我相信在不久的将来一定会有我发明的智能化房屋。

篇5

【关键词】人工智能;智能网络;优化方法;优化工具

伴随着知识时代以及信息社会的到来,信息正以空前的速度发展,面对庞大的信息,人类以前所依靠的自然智能越来越吃力,怎样用人工打造的智能来模仿自然智能,以实现对信息的智能处理,这是当今信息社会所面对的一个越来越重要的课题。人工智能长久以来都处在计算机科技的前沿,它是人类面对知识经济巨大挑战以及走向信息社会所必不可少的一项技术。信息社会对于智能的强烈要求是推动人工智能快速发展的强大动力。近年来,随着多媒体技术,计算机网络的发展,人工智能也迎来了蓬勃发展的全新时期。基于人工智能技术在我国网络领域的应用,我国的计算机网络呈现出越来越高的智能化,使我国的网络显现出全新的面貌。与此同时,智能网络的优化也显得越来越重要。

一、人工智能技术的概述

1.人工智能的概念

人工智能也就是所说的机器智能,简称为AI。它是由计算机学、信息论、心理学等诸多学科之间相互渗透而发展形成的一门科学。该科学通过计算机系统模拟智能活动,就科学的层面讲,人工智能可看作计算机学的分支。总体来看,人工智能极富挑战性,研究人工智能的目的是用机器来完成一些需要人类自然智能才可以完成的较复杂工作[1]。

2.人工智能的优势

毫无疑问,人类智能是最高级复杂的天然智能。然而,无数例子表明,人类思维存在着一定的局限性,这主要表现在四个层面:一是对于信息加工处理效率并不高。二是人脑容量有限且准确性比较差。三是人脑在功能及活动空间上有限。四是人在工作过程中容易受到精神状态、生理状况以及外界环境的影响。而人工智能不仅可以向人类思维那样工作,而且还能很好的克服人脑的局限性,因此人工智能体现出很大的优势。

3.人工智能的发展史

人工智能的实现需从计算机刚诞生时算起,其发展可大致分成三个阶段。

第一阶段即人工智能形成的阶段。1955年香农发明一种树形结构程序,该程序运行时,其在树中寻找与答案最接近的分支探索,从而得到正确答案,该程序标志着人工智能技术的正式起步[2]。

第二阶段即发展阶段。人工智能从该阶段由纯理论探索转变为应用研究,从而相继产生专家系统、自动程序设计以及语言理解等重要技术。

第三阶段即人工智能全新高速发展阶段。此时机器翻译全面复苏并走向市场。数百家公司加入研究,人工智能不断完善。智能机器人以及第5代计算机研制产生。人工智能发展进入全新阶段。

二、基于人工智能技术的智能网络优化的概念和内容

1.基于人工智能技术的智能网络优化的概念及意义

伴随通信技术的发展,客户数目不断增加,因此对通信质量要求也越来越高。当前基于人工智能技术的智能网络优化成为热点问题,由当前智能通信网络降低信道拥塞,从而实现通信的高质量。基于人工智能技术的智能网络优化是在对智能网络运行状况有充分了解的前提下,利用各种手段,对智能网络中不恰当的部分加以调整,从而使网络实现最佳状态。基于人工智能技术的智能网络优化是一项长期性质的工作,必须进行合理规划和建设,才能实现网络的良性运行[3]。

基于人工智能技术的智能网络优化指的是在运行的智能网络提取并分析数据。对影响网络运行的因素及网络运行过程中不确定的因素加以分析,经过参数的优化以及利用技术手段进行实时处理,从而对智能网络运行状况进行更新,以至于令当前网络的状况最佳。基于人工智能技术的智能网络优化的目的是提高智能网络的通信质量并保持智能网络的通信质量。若从网络的层面来看,基于人工智能技术的智能网络优化的目的是提高移动通信质量,同时尽量减少进行网络维护所需的成本。

2.基于人工智能技术的智能网络优化的内容

基于人工智能技术的智能网络优化即对网络运行状况有充分了解的情况下,对当前的智能网络数据来进行采集并加以分析,若发现影响网络质量的因素,应立即采取不同的技术或手段来对网络加以调整优化,从而使网络呈现最佳状态,同时优化资源。基于人工智能技术的智能网络优化的内容包括排除设备故障,维持网络均衡以及话务均衡,提升通话质量,改善智能网络运行指标,配置网络资源并建立维护智能网络的优化平台以及智能网络优化方案[4]。

三、基于人工智能技术的智能网络优化的方法

随着我国智能网络的迅猛增长,基于人工智能技术的智能网络建设愈加重要。利用快速有效的智能网络优化方法,改善基于人工智能技术的智能网络性能以及服务质量,成为当今智能网络运营商极为关注的一个问题。

1.基于人工智能技术的智能网络优化

目前多数基于人工智能技术的智能网络优化依赖维护人员经验以及生产商所提供的一些智能网络优化工具,很难实现智能网络优化的系统性、自动化及连续性。所以将较先进的人工智能技术与智能网络优化相结合,来开发智能网络的优化工具就显得很重要。

智能IA即基于庞大信息,其中包括事实,数据,领域知识经验,来模拟人脑思维的集成系统。基于人工智能技术的智能网络优化是高层次网络维护工作,在优化过程中会涉及到网络软件及硬件等各部分,并使用到多方面的技术。因不同厂商所提供的参数及采集的智能网元性能不同,因此智能网络优化应同时考虑不同厂商系统和设备的不同特点。

2.基于人工智能技术的智能网络优化过程

(1)智能建模

表征智能网络特性的即从厂家OMC所采集庞大数据,为实现基于智能网络特性评估上的网络优化,必须对这些数据加以分析,从而判断网络运行状。ISO-CMCN采取模糊隶属度,模糊智能网络性能数据,将它们描述成自然语言,从而建立能够合理描绘网络运行状况的量化模型[5]。

(2)模糊知识库

ISO-CMCN智能网络优化工具中,使用的是基于事例以及规则上的模糊知识的表达方式.所谓规则表达即将智能网络优化经验归为前提到结论的模式,并且引进模糊因子来反映知识的不确定性。事例表达即以“事例-属性”的形式描绘智能网络的优化。采用的是模糊量化方面技术。从应用角度讲模糊表达方式可有效描绘工程师具体网优化时所用的知识。

(3)信息推理

信息推理即运用经验知识以及实时信息进行问题解决的过程。IOS-CMCN设计了在规则及事例基础上的推理机。推理机自动识别优化模型后,进入规则、事例推理。应用规则推理时,以现有网络运行事件作为驱动,通过模糊知识库模拟实现优化专家的思维。应用事例进行推理时,推理机分析事件特征,根据库中典型事例,通过推理方式来进行智能网络优化处理。

四、结束语

本文介绍了基于人工智能技术的智能网络优化方法,推动了智能网络优化的自动化及智能化,降低了对人的依靠,并且提高了优化效率,为智能网络优化提供了新方法。但其仍存在一些不足之处,我们期待能够在不远的将来找到更完善更优化的方法。

参考文献

[1]任锦,彭玮.浅析人工智能技术[J].科教文汇,2010(12).

[2]杜建凤,宋俊德.蜂窝移动通信网络的智能优化方法研究[J].北京邮电大学学报,2010(24).

[3]冯隽逸.基于移动通信网络优化的智能分析优化系统[J].电脑与电信,2009(10).

篇6

关键词:家庭智能控制系统;组网方式;智能化

1 前言

人类社会与科学技术正在迅速发展,以网络化和数字化为基础的智能化平台进入人们的生活当中,社会上出现了智能化汽车、智能化机器人、智能化仪表等诸多不同程度的智能化产品,且以迅猛之势发展壮大。20世纪70年代末,家庭智能控制系统开始出现,经过10多年的技术完善,家庭智能控制系统于20世纪80年代进入各个国家并逐步发展起来。

2 家庭智能控制系统

家庭智能控制网络是信息技术领域中的研究热点,其在社会生活中的普及应用能够有效提高人们的生活质量和生活水平。网络数据终端是综合自动控制技术、通讯与网络技术、智能化技术和计算机技术的智能化一体设备。通过布线网络将网络数据终端与中央控制计算机相连接,在监控中心对网络终端进行管理和监控工作,建立相关数据库以保存用户数据。以网络数据终端为基础的智能控制系统是实现小区或家庭智能化管理的有效模式之一,通过智能控制系统可实现住宅楼宇的紧急求助、灾难报警、防盗报警、家用电器控制和水电气暖远程抄收等,其中计算机网络是构成整个家庭设备的重要管理控制系统。

3 家庭智能化控制系统的组网方式

组网方式可分为有线组网和无线组网两大类。

3.1 有线组网

3.1.1 以太网

以太网是现阶段局域网络应用最广的传输方式,通过传输设备和双绞线实现基带传输,以100M/1000M进行网络传输。现阶段的局域网均采用以太网进行数据传输,许多大型网络系统中的子网也组构为以太网。以太网在日常生活工作中应用十分广泛,家庭内部网及办公室自动化等各类应用均采用以太网进行数据传输。

3.1.2 有线电视

现阶段的有线电视数据通讯是以同轴电缆为基础的共享式数据系统,通过CABLE MODEM和ASK/FSK进行数据的传输工作,其中ASK/FSK传输速度较慢,适用于数据传输量少的控制系统,而CABLE MODEM则适用于各项数据传输,无限制性。

3.1.3 ISDN和ADSL

电信系统通过ADSL与ISDN技术,将话音、数据、传真等多项服务技术综合在一根电话线上进行。其中ISDN通过2B+D技术,将2路数据信号或电话的传输设置在一根电话线上,其最高传输速率为128K。ADSL技术更为先进,通过非对称传输技术为电话信道提供数据通讯,数据传输可达上行1M,下行7M。通过不间断的连接ADSL与ISDN技术,可实现系统的数据传输,具有较高的传输速率、传输性能和实用性,能够理想的运用于住宅小区的智能控制系统。

3.1.4 专用网络

专用网络是指运用于专业楼宇控制系统及智能大厦的通讯网络方式,例如CEBus和LonWorks等。此类操作系统含有整套关于控制系统的通讯控制规范。20世纪90年代楼宇控制技术的迅速兴起促进了此类技术的快速发展,现已得到广泛运用。

3.2 无线组网

无线组网技术主要为蓝牙技术(BlueTooth)、家庭电话线网络联盟技术(HomePAN)和有家庭射频技术(HomeRF)等。

3.2.1 蓝牙技术(BlueTooth)

蓝牙技术以近距离和无限连接为基础,是一种低成本的无线数据通信规范,具有开放性的特点,能够在固定设备与移动设备间建立起特殊的连接环境。蓝牙系统的应用可以省去繁琐的通讯电缆,通过无线建立起数据的传输工作,日常生活中的台式电脑、打印机、传真机、游戏操作杆和键盘等其他数字设备均可加入蓝牙系统。

3.2.3 家庭电话线网络联盟技术(HomePAN)

HomePAN是指通过现有的电话线,进行快速组网,以完成系统信息化与智能化的建设。此技术采用频分复用原理,在2芯电话线缆的基础上,通过频率将数据与声音分离,高频传输数字信号,以保证同一根线路传输数据与声音而互不干扰。此类技术广泛运用于各个中小型企业,例如生活小区的信息化、智能化建设和宾馆、酒店。

3.2.2 家庭射频技术(HomeRF)

HomeRF技术是无线局域网技术(WLAN)与无绳电话技术(DECT)共同融合所发展出来的新兴技术。无线局域网IEEE802.11采用CSMA/MA方式,适合于数据业务的传输;DECT使用TDMA方式(时分多路复用),适合于话音通信的传输。通过融合无线局域网技术和无绳电话技术,构成HomeRF的共享无线应用协议(SWAP)。SWAP使用TDM+CSMA/MA方式,能够适用于数据和话音传输业务,且针对性的优化为家庭小型网络。HomeRF能够实现家用电器设备间的数据和话音传送功能,可交互性连接互联网和公众交换电话网(PSTN)进行操作。

综上所述,随着科学技术的不断发展和完善,家庭智能控制系统得到更好的发展,为人们提供了更为舒适、安全、便利的日常生活环境。同时,新型家庭智能控制系统的应用具有价格低、性能高、实用性强的优点,大大提高了建筑开发商及广大用户的兴趣,积极的推动了家居环境的现代化建设。

[参考文献]

篇7

关键词:智能变电站;就地化保护;多间隔保护

智能变电站采用智能化一次设备替代常规一次设备,数据传输形式由模拟量转变为光数字量,减少了变电站的二次电缆,提高了信息的共享水平,获得了良好的应用价值。但是相比于常规变电站,增加了智能终端及合并单元等中间环节,而且采用组网的通讯模式,保护的动作时间较常规保护延长[1],合并单元及智能终端一般安装于户外就地汇控柜,运行环境恶劣,抗电磁干扰能力差,故障率居高不下[2]。基于无防护就地化的保护装置技术的发展,为智能变电站的发展提供了新的思路,文献[3]提出了就地化保护、站域保护及广域保护的立体防御体系,但未对具体就地化保护的配置细节做深入介绍;文献[4]提出了一种就地化保护分层配置策略,但对跨间隔的保护装置介绍较少;文献[5]提出了具体的分布式母线保护就地化实现方案;文章提出了220kV智能变电站主要保护装置就地化配置方案,详细介绍了多间隔保护如主变保护、母差保护的实现方案,取消合并单元与智能终端等中间环节,采用电缆直接采样、直接跳闸的方式,提高保护装置的整组动作时间及保护可靠性。

1 就地化保护配置基本原则

(1)单间隔接入保护:单装置完成所有功能。例如:线路保护、母联(分段)保护。

(2)跨间隔保护采用分布式布置,每种保护配置独立的子机。例如:主变保护子机、母差保护子机。

(3)本间隔信息联系:电缆直接采样、直接跳闸。例如:电流、电压采用电缆直接采样,保护跳闸、重合闸用电缆直接跳闸。

(4)跨间隔保护联系:采用GOOOSE网。例如:启动失灵、远跳、解复压等跨间隔信号。

2 就地化保护配置方案

文章以一个典型220kV采用常规互感器采样的智能变电站为例,重点介绍220kV线路保护、220kV主变保护及220kV母差保护的配置方案。

2.1 220kV线路保护配置

(1)220kV每回线路间隔按双重化配置;

(2)采用电缆直接采样、直接跳闸方式及接入必要的开关量信息;

(3)通过GOOSE网络本保护的失灵信号等信号,同时通过GOOSE网订阅母差保护的远跳等信息;

(4)保留线路保护纵联通道;

(5)通过双网接入MMS网络。

典型的220kV线路保护配置方案如图1所示。

该方案实现简单,线路保护就地化安装,相比原智能变电站取消了合并单元及智能终端,加快了保护动作速度,节省了中间环节(合并单元及智能终端)的光缆,提高了保护的可靠性。

2.2 220kV主变保护配置

作为多间隔保护,涉及到高压侧、中压侧、低压侧等多处位置,无单一的间隔属性,集中式的保护配置方案将难以实现就地化,而分布式的主变保护配置方案为就地化提供了实现方案。

当前分布式的保护配置方案有以下两种:

(1)无主环网式;

(2)有主环网式。

2.2.1 无主环网式主变保护配置

(1)依据断路器配置变压器保护子机,主变高中低三侧分别配置独立的分布式子机;

(2)分布式子机就地采集本侧的模拟量和开关量数据,并通过环网与其它侧子机共享数据;

(3)每个子机配置相同的主后一体保护功能,保护动作时仅跳本侧开关,跳母联、分段、启动失灵等采用GOOSE方式。

其具体的配置方案如图2所示。

图2 220kV无主环网式主变保护配置方案

2.2.2有主环网式主变保护配置

(1)变压器保护主机集成于低压侧子机中,差动保护及各侧后备保护均在主机中完成,子机仅采集各侧模拟量及跳闸;

(2)按照变压器各侧断路器分别设置变压器保护子机;

(3)变压器保护主机、各侧子机之间采用HSR环网连接;

(4)各侧子机电缆直接采样,电缆直接跳闸;

(5)跳母联、分段、启动失灵等采用GOOSE方式。

其具体的配置方案如图3所示。

2.2.3两种分布式主变保护方案比较(见表1)

2.3 220kV母差保护保护配置

相对于主变保护来说,母差保护涉及到的跨间隔设备更多,采用环形无主式的母差保护还不成熟,当前采用分布式的母差保护的配置方式也分为以下两种:

(1)有主星网式;

(2)有主环网式。

2.3.1有主星网式母差保护配置

(1)依据断路器配置母差保护子机,并配置独立的母差保护主机;

(2)分布式子机就地采集本间隔的模拟量和开关量数据;

(3)各间隔子机通过点对点直联的光纤将采集的间隔数据上送至保护主机,并接收主机的跳闸命令;

(4)主机完成保护功能,并向子机发送出口信息。

其具体的配置方案如图4所示。

2.3.2有主环网式母差保护配置

(1)依据断路器配置母差保护子机,并配置独立的母差保护主机;

(2)分布式子机就地采集本间隔的模拟量和开关量数据;

(3)主机利用环形网络将这些信息处理完成母线保护功能。

其具体的配置方案如图5所示。

2.3.3 两种分布式母差保护方案比较

3 结束语

文章针对当前智能变电站存在保护装置动作速度下降及设备故障率高等问题,提出一种智能变电站就地化保护配置方案,并详细介绍了多间隔保护配置策略,保护装置就地化安装,采用电缆直接采样、电缆跳闸,跨间隔信息保留原GOOSE传输方式,由于在保护动作回路中取消了合并单元及智能终端等中间环节,提高了智能变电站继电保护的动作速度及可靠性。

参考文献

[1]黄灿,肖驰夫,方毅,等.智能变电站中采样值传输延时的处理[J].电网技术,2011,35(1):5-10.

[2]乐尚利.智能变电站合并单元现状及发展方向的研究[J].研究与探讨,2014,12(下):157.

[3]王悦.基于智能变电站的层次化保护系统研究[J].华北电力技术,2013,9:26-30.

[4]刘宏君,裘愉涛,徐成斌,等.一种新的智能变电站继电保护架构[J].电网与清洁能源,2015,31(3):49-51.

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为了进一步提升星级酒店管理水平,全面贯彻质量管理,提高宾客满意度,把握全局信息,实现科学决策,建立星级酒店全面竞争优势,对酒店客房控制管理系统提出了更高的要求。总体上要求系统具有智能化、网络化、一体化、人性化特性。

客房网络型微电脑智能灯光、空调、服务控制管理系统,星级客房网络型微电脑智能灯光、空调、服务控制管理系统,按照中国酒店客房管理的目标模式,结合国际先进的管理思想,总结用户需求,应用最新信息技术。系统采用最流行的CLIENT/SERVER(客户/服务器)方式,响应速度快,安全性高,大型数据库(数据存储量大)。将前台、楼层、客房、工程、保安和总经理等部门联网,可进行一体化管理。实现了科学的管理思想与先进的管理手段的完美结合,可帮助各级管理人员,对客房中大量动态的、错综复杂的数据和信息进行及时准确的分析和处理,从而使管理真正由经验管理进入到科学管理。

系统设计目标

根据实际情况,将每间客房的灯光、空调、服务功能分散于触摸屏开关上操作,使整个空间更加简洁明了,实现“分布控制,集中管理”这一全新的国际星级酒店管理理念;通过智能卡技术、门磁技术实现身份识别、安全防范;控制系统与前台、楼层、客房中心、工程部、保安部等部门的计算机,经交换机与系统服务器连接,构成一个以太网,通过快速的信息交换和数据处理,实现计算机系统管理,把客房实时状态及情况反应至各部门,提高工作效率,降低运营费用。

系统简介

本方案采用ZL-M06电脑式智能客房网络控制系统(以下简称客房智能网络控制系统),该系统是以标准RS-485串行数据口,构成主控微型计算机和从属客房智能网络控制系统下位机网络。

1、控制系统组成

客房控制设备由微电脑控制主机、触摸屏开关控制面板、门口综合显示面板(勿扰、清理、门铃显示)、柔乐门铃、感应卡身份识别节电开关、门磁开关(可选)、红外感应器(可选)、网络通讯器、各管理计算机组成。

2、主机组成模块

主机以模块化方式设计,既便于生产又利于保养和维护;既保证质量又大大降低售后服务的难度。主要模块包括:微电脑控制主板、普通灯光板、可调光灯光板、空调板、机械开关输入控制板、强电指示灯板(可选),背景音乐控制板(可选)。

3、触摸屏开关控制面板

触摸屏开关控制面板的显示部分采用高档次的玻璃材质,加以典雅的金属质感外框,令人倍感尊贵。面板带夜视功能,不论房间的光线如何,文字、图案均一目了然。

以豪华标准双人房为例:

卧室床边(左、右各放置一个)放置一个触摸屏控制面板,控制内容有:左右床灯(可调光)、台灯、天花灯、落地灯、夜灯、廊灯、电视、请勿打扰、清理房间、退房、总开关。

洗手间门口放置一个触摸屏控制面板,控制卫照明灯、排气扇、廊灯和浴霸。

房间内安装一个空调触摸屏控制面板,控制室内空调温度及风速(高中低)。

冰箱、手机、传真机、计算机、须刨插电源插座由强电开关电箱直接供电。

在床头边上安装一个紧急按钮开关,当宾客遇到紧急情况可按下按钮,前台电脑的监控软件将会出现相应提示。但此系统并非安防系统,只能在安全方面起到辅助作用。

4、综合门口显示面板

各客房的门外均安装一个综合面板,用于显示宾客需求(请勿打扰/清理房间/门铃)。

“请勿打扰”与“门铃”自动互锁:“请勿打扰”打开时,门外指示灯亮,门铃自动失效,此时若按门铃开关,“请勿打扰”指示灯将闪动提示勿打扰。“请勿打扰”关闭时,门铃自动转至待命状态。管理计算机可显示相应图标。

“清理房间”打开时,门外指示灯点亮,关闭时指示灯熄灭。与“请勿打扰”自动互锁:“清理房间”打开时,“请勿打扰”自动关闭。管理计算机可显示相应图标。

5、柔乐门铃

每间客房内均安装一个柔乐门铃,当请勿打扰按钮被按下时,门铃将不能发出响声。可安装于天花板上。

6、身份识别节电开关

安装于各客房入门处。身份识别开关只接受宾馆指定的匙卡,其它物件插入无效,并可识别出插卡人的身份(宾客、服务员、工程人员、管理员)。插卡后给房内所有用电气、插座、灯具供电,拔卡后延时15秒关闭所有受控的用电气(空调除外)。

7、门磁开关(可选)

安装于门框与门壁上,通过主机联网,传送相应信息给管理计算机。当宾客打开门进入客房时,走廊灯自动开启,以免宾客摸黑进入房间。如1分钟没有插卡,则自动熄灭廊灯。

8、红外探头(可选)

安装在洗手间的天花上,当有人走进洗手间时,照明灯和排气扇会自动打开。当人离开超过20分钟,系统自动关闭照明灯和排气扇。并进入节电模式,即每隔1小时排气扇自动开启5分钟,使房间内的空气流通。

行政套房与豪华套房的卧室也安装了红外探头。当宾客插卡后,第一次进入卧室时,左右床灯会自动打开,并且光线由暗到亮,给人一种温馨舒适和浪漫的感觉。

9、紧急呼叫按钮

按钮被按下后,主机将向计算机发出报警信号。要解除报警,必须用特定钥匙打开使按钮复位。

系统的智能化

插入识别卡取电,廊灯自动打开,左右床灯由暗到明、亮至70%左右。

宾客进入房间,插入匙卡取电、房间内的空调由宾客自行调节,宾客离开房间时,拔出匙卡后,系统根据前台电脑设定调整空调风速和温度,保持节能温度或设定为一小时转15分钟,此优点是避免温差过大而凝成倒汗水于墙纸及地毯中成为细菌的温床,更可避免房内的口口设备因温差大造成损坏、缩短寿命。

宾客在晚上按面板上总电源开关,夜灯自动亮起,可使房间留有微弱的光线方便宾客夜间取物,也可单独关闭夜灯。再按面板任何一个按键、床灯自动点亮20%,房间亮度适宜,以免影响同伴休息。

本系统为提高酒店的智能化服务、避免打扰宾客,可与门外综合面板数据交换,服务员在巡房时或到客房清洁时想要知道房内是否有人,只要在客房门口的门铃面板上可直接看到相关的信息提示。

宾客在看电视时,不想有其它灯光干扰,只须按动总电源开关。房内的灯光将全部关闭(除夜灯外),而客房的服务信息请勿打扰则继续保留。

宾客在出外办事时,很希望在他回来时房间能整理一新。此时只要宾客在离开前按下清理房间键。在拨走取电卡后,清理房间的信息会自动保留至服务人员到达,一经插卡才自动取消。

宾客在进入房间时,一推开客房门,廊灯自动亮,对一些视力较差的顾客,带来无尽的方便。

当宾客出去办事,回来插卡取电:客房的空调节能模式自动解除,房间控制系统马上回复记忆状态,恢复顾客自己设定的温度及风速。

系统的节能化

客房智能控制系统具有身份识别功能,必须是酒店指

定的匙卡才能取电,当宾客插入梳子、纸片、银行卡之类的无效匙卡时,系统将不能取电、节约能源。

宾客在离开后,拨出匙卡、灯光全部关闭,空调进入省电模式(可设定为每小时停45分钟再运行15分钟)、以达到节约能源,又保持房间空气清新、无异味。如洗手间内安装人体红外探测器经系统主机与洗手间灯、排气扇构成控制回路,当有人进入时(红外线探测器检测到有人信号),自动打开照明灯和排气扇,若红外探测器在20分钟内监测不到有人移动的信号时,自动关闭照明灯和排气扇。

系统的人性化

当宾客推开房门时,走廊灯自动点亮,明亮的环境使宾客能看清楚节能开关及其它开关的位置。

当宾客出外回来后,插入匙卡,空调自动恢复宾客原来自设的风速和室温。

当宾客要离开房间,为避免在取出匙卡后摸黑离开房间的麻烦,系统自动将房间内所有受控灯具延时至约定的15秒之后关闭,同时空调自动进入节电模式。任何人插入无效匙卡(指定匙卡外的任何物件),系统都将拒绝接受,并自动关闭受制设备电源。

当宾客躺在床上看电视或看书感到困倦,准备睡觉时,按一下“总电源开关”就可以关闭房内灯光,同时小夜灯会自动点亮。如果宾客不喜欢长亮小夜灯,只需直接按夜灯键关闭。当宾客再按任何一个功能开关时,左右床灯会自动点亮20%(以免强光耀眼,方便宾客),小夜灯自动熄灭。

“请勿打扰”与“门铃”自动互锁:“请勿打扰”打开时,门外指示灯亮,门铃自动失效,此时若按门铃开关,“请勿打扰”指示灯将闪动提示勿打扰。“请勿打扰”关闭时,门铃自动转至待命状态。

“清理房间”打开时,门外指示灯点亮,关闭时指示灯熄灭。与“请勿打扰”自动互锁:“清理房间”打开时,“请勿打扰”自动关闭。

房间内如有人时,综合面板上门铃按钮可发出精美的蓝光,表示宾客在房,从而酒店服务员就不会因工作而骚扰到住客。在宾客离开后,清理房间的功能显示可继续保持。

超省电模式:当宾客退房后,系统便马上把此房划入超省电模式,根据管理计算机的设定每小时运作15分钟和保持指定室温,使节能效率提高,而又不会破坏客房的设备和环境。

空调系统功能

1、预设功能

前台可以在宾客登记入住时,预先设定房间的温度(22度)当宾客到达房间时,即时清凉舒适,体验到店贴心的服务。

2、模拟从开关取电模式

当酒店选用其它品牌的温控器时,选择该模式可以使空调在插卡时受温控器控制,拔卡后受管理计算机控制。

3、模拟从取电卡取电模式

该模式可以使空调在插卡时受空调面板控制,拔卡后空调将停止运行。

4、节能模式

前台计算机可在任一时间,将所有楼层或某一楼层某一房间设置为节能模式,此时空调在插卡时受本系统的空调面板控制,拔卡后将根据计算机设定的风速与温度每小时运行15分钟。

5、卸载功能

当酒店接近用电过载时,系统可经人手或自动卸入程式来减低耗电量,从而避免或减少因耗电过载受罚而增加营运成本。

6、晚间卸载功能

人体入睡后,体温会下降低2-4度。而空调的设定是在入睡前调定。所以入睡相对变成过冷。智能系统可通人手或指定某时域内自动设入晚间卸载功能,使空调设定自动抵消摄氏2-4度。既可省电而宾客亦睡得舒适。

7、客房温度异常报警

当客房之真实温度超出38度时,通过网络可即时显示此状态及作出警报,把预防火警的工作做到更全面。

网络管理功能

各客房的控制设备通过与主机的连接,形成的控制系统与前台、楼层、客房中心、工程部、保安部等部门的计算机,经交换机/集线器服务器连接,构成一个以太网,通过快速的信息交换和数据处理,实现计算机系统管理,在各计算机上均可以看到客房内的实时情况。前台、楼层、客房中心、工程、保安等部门的计算机显示功能。包括显示客房状态、匙卡插入/取出、身份识别、房间有无人信息、“请即清理”(客房管理中心还会有声光提示,房门外的面板会同时发出亮光提示服务员)、门开门关及记录(其中为保障宾客安全,房门如长时间打开计算机会有警告提示)、而酒店工作人员进入房间时,若关门超过一定时间,管理计算机也会作出相应提示。

显示各楼层客房即时状态及宾客服务请求信息;

身份识别取电时间,门的开关时间等事件数据记录;

请勿打扰、请即清理、呼叫服务等宾客服务请求信息集中显示、声音提示;

客房服务统计和分析;

数据库的自动更新和维护;

为酒店计算机管理网络提供标准格式的房间状态数据通讯接口;

客房空调节能模式显示、选择;

房间温度异常报警;

前厅、客房、工程等部门分别在各自权限内对系统进行监控。

系统电气参数

路调光回路:220V/3A;(共用一个5A保险丝)

普通灯光开关回路:220V/10A;(每8路灯光共用一个10A保险丝)

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关键词:芳烃装置 节能降耗 夹点技术 换热网络

芳烃产品在沸点上较为接近,难以分离,因此分馏系统的能耗情况较为严重。换热网络属于交换与利用主管能量的一个系统,因此对换热网络进程优化计算,有利于提高其利用合理性[1]。由此可看出,分馏系统、换热网络具有较大的节能潜力。

一、芳烃装置整体节能降耗方案分析

研究以400kt/a芳烃抽提装置配套600kt/a连续重整装置为例,以环丁矾作为抽提溶剂,该抽提装置产品涉及到120#溶剂油、6#溶剂油、苯、二甲苯与甲苯。芳烃装置的抽提系统包含有溶剂再生塔、抽提塔、回收塔、水汽提塔、汽提塔以及抽余油水洗塔[2]。

1.芳烃装置能耗分析

芳烃抽提装置主要是通过降低蒸汽、燃料气等的消耗来降低能耗,其能耗数据具体见表1。其中,蒸汽能耗情况:抽提抽空器消耗2.0t·h-1,能耗0.084GJ·h-1。溶剂油塔进料换热器消耗2.1t·h-1,能耗0.089GJ·h-1。溶剂油塔重沸器消耗5.7t·h-1,能耗0.242GJ·h-1。其他的能耗均来源于燃料气,具体见表2。

表1 芳烃装置能耗数据

表2 燃料气部分能耗数据(GJ/t)

2.节能措施

①降低分馏塔、脱重组分塔等的回流比;②降低抽提水的循环量;③停止使用抽空器;

3.节能效果

通过采取以上节能措施后,芳烃装置中循环水、电、蒸汽、燃料气等的能耗数据分别为0.039GJ·t-1、0.356GJ·t-1、0.112GJ·t-1、2.973GJ·t-1,相比装置在开工初期的能耗情况(见表1),节能效果十分显著。

二、换热网络方面的节能降耗方案

夹点技术属于目前在优化换热网络中最为使用的一种方法,该技术从系统整体出发,以1.原换热网络的夹点技术若夹点的温差为10e,以芳烃装置流程物流数据进行计算,可得出夹点温度的平均值为85e,其中冷流股与热流股分别为80e、90e。

2.现换热网络的夹点技术

以夹点方法的设计原则为分析依据,现阶段采用的换热网络一方面夹点之上具有抽提塔Ⅰ塔底物流与汽提塔Ⅰ塔底再沸,前者换热量为0.54MW,后者换热量为2.91MW。另一方面跨越节点处的传热换热量为4.54WM。由此得出,换热网络节能潜力为4.54WM。

3.现芳烃装置换热放网络优化方案分析

3.1最大热回收优化方案

以物流分支原则为依据,以白土塔进料物流与其他物流取代回收塔塔底物流进行换热,消除热物流与白土塔进料物流之间的传热,以热物流月夹点上的冷物流进行换热,以白土塔进料物流则有夹点下热物流进行加热。以新换热网络中的E7、E6、E3以及E5取代原换热网络当中的E1、E2、E3与E4。通过该改动方案,节省4.54MW工程量。

3.2最小改动优化方案

增加E3、E4、E5、E6以及E7等换热器,由E3、E6、E7等分别减少其面积,并合并原油的E2、E3,取代E4,取得新换热面积(541.38m2),在此改动方案下,加热公用工程为3.27MW,冷却公用工程为2.44MW。

3.3最小改动优化方案与最大热回收优化方案对比

最小改动方案的加热公用工程与冷却公用工程分别为3.27MW、3.27MW,而最大热回收方案的加热公用工程与冷却公用工程均为4.54MW。假设装置年运行时间共有360天,而冷却水公用工程费用与加热公用工程费用分别为27元/t、15.5元/GJ,由此可得出,最小改动方案的投资费用为200万,回收期为4个月,热冷共用工程分别减少12.32%与10.26%。而最大热回收方案的投资费用为600万,回收期为8个月,热冷共用工程分别减少17.11%与19.08%。对比得出,最大热回收优化方案的节能效果更为显著。

三、分馏系统的节能降耗

1.芳烃分馏单元能耗分析

某石化公司芳烃分馏单元的塔系有三种类型,即甲苯塔、二甲苯塔、邻二甲苯塔。利用导热油加热甲苯塔、二甲苯塔再沸器时,每小时的能耗量为89.752GJ的能量。在该过程中,塔顶存在大量的低温位热源,该热源直接被空气或者水带走,没有采取任何的回收利用措施,导致大量能源被浪费掉。通过测试分析,甲苯塔、二甲苯塔及邻二甲苯塔三者的利用率分别为8.3%、6.5%及11.6%,其冷凝器带来的损失数据为5.1725G/h、12.0392G/h及1.4587G/h,损失很大,因此分馏环节的节能情况亟待提高。

2.各项节能方案分析

结合上述情况,制定了三个节能方案,具体情况如下:①压缩式技术利用压缩机把二甲苯塔塔顶物流的温度升高,再将其作为苯塔再沸器的热源。关闭了苯塔再沸器热源后,导热油提供热能的节约量为24.45GJ/h;②二甲苯塔操作压力提高至150kPa的等级二甲苯塔塔顶的原始操作压力为135 kPa,将其提高至150 kPa,塔顶温度即会升高至176.6℃,该塔顶热物流中的一部分用作苯塔再沸器热量来源,其他部分则是甲苯塔中间再沸器的热量来源。导热油热量的节约量为27.60GJ/h;③将二甲苯塔操作压力提高至600kPa先对二甲苯塔进行重新设计,提高操作压力至600 kPa,温度升高至229.5℃,并将全部的二甲苯塔塔顶物流作为苯塔及甲苯塔的热量来源,节约量为38.60 GJ/h。

3.节能效果对比

方案一能够为企业创造355万元的效益,其所需的压缩机和苯塔再沸器造价成本分别为100.00万元、29.830万元。方案二能够为企业创造476万元的效益,其所需的苯塔中间再沸器及苯塔再沸器的造价成本分别为69.423万元、29.830万元。方案三能够为企业创造664万元的效益,其所需的二甲苯塔、苯塔再沸器、甲苯塔再沸器的造价成本分别为300.00万元、12.812万元、17.035万元。因此方案二其中的最优方案,方案三的节能效果最好,但是成本较高大,从长远来看,可以考虑该方案。

参考文献

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【关键词】智能电能表 标准 检测方法

1 智能电能表的标准化

智能电能表是以先进计算机技术、通讯技术为支撑,形成以智能芯片为核心,集电能量计量、数据处理、自动控制、实时监测、信息交互等功能于一体的电能表。随着我国电力事业的快速发展,智能电能表得到了大范围推广与应用,为了适应电力改革的需要,智能电能表由原来的预付费电能表发展为多种类型的电能表,能够满足阶梯电价、分时、费控、在线管理等多种需求。在国家电网公司建设的电力用户用电信息采集系统中,智能电能表作为自动抄表技术的基础装置,已经成为信息采集系统建设的关键所在。信息采集系统是中国智能电网建设的第一步,将智能电能表应用其中,能够发挥智能电能表在促进电网信息互动中的作用,成为信息传递的良好媒介。由于智能电能表的准确计量和稳定运行关乎到电网运行的可靠性,所以为了有效验证智能电能表的性能优劣,国家电网公司编制了一系列关于智能电能表的相关技术规范。这些技术规范符合智能电网的建设要求,能够满足公司生产、经营、管理对智能电能表的使用需求,技术规范主要涉及智能电能表型号、功能、技术、安全费控等方面,对强化我国智能电能表的标准化制造和质量监督有着重要意义,其相关标准如表1所示。

2 智能电能表的检测方法及措施

智能电能表的检测主要是对其性能进行检测试验,具体包括以下内容准确度、一致性、电磁兼容以及费控功能等。下面对重点对检测试验中的具体措施进行论述。

2.1 智能电表的准确度检测

与传统的电子式电能表相比,智能电表在技术标准上新增了剩余电能量递减准确度的概念,因此,在对智能电表进行性能检测时,应当进行准确度试验,准确度试验检测的合格标准为:智能电表累计用电能量增加数与计算剩余电能量减少数的差不大于计度器的一个最小分辨率值的计量单位。

2.1.1 基本误差检测

具体的试验方法如下:在参比条件下,应采用标准表法对智能电表进行有功和无功基本误差的测试。当智能电表具备正反向电量功能时,需要对正反向误差进行检测,所有的误差数据均应当在允许误差限值的60%以内,单相表的误差限值为1.0级的60%验收。

2.1.2 剩余电能量递减准确度检测

智能电表运行至0.01kWh结算单位时,剩余金额正确扣减;能够在一个阶梯电价区间完成该项试验检测,也可与电价切换试验合并进行;可根据实际剩余金额递减值与累计电能计算的递减值差进行考核,两者的差值应小于等于剩余金额的一个最小分辨率;如果智能电表内存贮的剩余金额为4位小数,抄读及显示为2位小数,当前电价为4位小数,应当采用累计电量增加数进行检测,需要注意的是累计电量增加数必须是100kWh的整数倍。

2.1.3 智能电表常数试验检测

智能电表的测试输出与计度显示指示间的关系应当与铭牌标志相一致,在实验室检测时,智能电表的输出脉冲累计计数n与计度显示累计值E应当满足如下要求:

该项试验检测需要在基本误差试验完成后进行,试验方法可以选择计读脉冲法、标准表法或是走字试验法,详情参见JJG596标准。

2.1.4 环境温度对误差的影响试验

依据我国现行GB/T15284-2002规范的规定要求,环境温度对日计时误差的影响不得超过0.1s/(d・℃)。为了便于试验检测,可将之改为在工作温度范围内,即-25℃-60℃内,在交流电源或直流电池供电的前提下,时钟准确度≤1.0s/d。该项试验检测的方法有以下两种:一种是标准时钟法,另一种是秒脉冲测试法。

(1)标准时钟法检测。在进行试验检测前,先记录下智能电表当前显示的时间与标准时间,计算得到时间差,然后将智能电表放入到高低温箱当中,确保其处于交直流供电的条件下,进行温度变化试验,变化范围从25-60℃;试验完毕后,将智能电表恢复至参比温度下,再次对其当前显示的时间和标准时间进行记录,并计算出时间差。试验前后两个时间差的差值应当不超过试验天数(单位:秒),试验前后的比对时间应当控制在同一时刻,这样能够保证结果的准确性。(2)秒脉冲测试法。在进行试验检测前,先对智能电表的秒脉冲误差进行测试,并确保其符合要求,随后将智能电表放入到高低温箱内,确保其处于交直流供电的条件下,进行温度变化试验,变化范围控制在25-60℃之间,在不同温度点测试智能电表的秒脉冲误差,均应当符合规定要求。

2.2 智能电表一致性检测

(1)误差变差试验。试验方法如下:对智能电能表加载参比电压和基本电流,加载时间持续30min;在参比电压、功率因素为1.0和0.5L的实验条件下进行第一次测试;保持上述试验条件不变,间隔5min后进行第二次测试;比较智能电能表同一测试点上的两次测试结果,要求两者之差的绝对值在0.2%的范围内。(2)误差一致性试验。试验方法如下:在测试中使用同一台多表位检定装置,对智能电能表采取分批同时测试的方式;对智能电能表加载参比电压和基本电流,加载时间持续30min,在此之后进行电能表的误差检测;在参比电压、Ib(In)、10% Ib(In)、功率因素为1.0和0.5L时进行检测。要求电能表检测结果与测试点平均值的最大差值必须在规定限值范围内,即在Ib(In)、10% Ib(In)的检测负载点下,其最大差值的绝对值不能超过0.3%和0.4%;对每批智能电能表先计算最大误差值、最小误差值以及两者之间的差值,若差值在规定限值内,则认定该批智能电能表合格;若差值超出规定限值,则要计算其平均值,根据平均值判断该批智能电能表是否合格。

2.3 智能电能表的电磁兼容性检测

智能电能表中应用了多种电子元器件,受内外部因素的影响这些电子元器件面临着静电放电、浪涌、电快速脉冲群、无线电干扰抑制、辐射电磁场等干扰源,影响电能表的稳定运行和准确计量。所以,要在满足相关技术标准的试验环境下,对电能表的电磁兼容性进行检测,具体检测内容包括以下方面:对电能表在高频电磁场下的抗扰度进行检测;对电能表在静电放电条件下的抗扰度进行检测;对电能表在射频场感应传导作用下的抗扰度进行检测;对电能表在衰减震荡波下的抗扰度进行检测;对电能表抑制无线电干扰的能力进行检测;对电能表进行浪涌试验;对电转瞬变为脉冲群的速度进行试验。

2.4 智能电能表的费控功能检测

智能电能表的费控功能分为本地费控和远程费控两种方式,其功能检测方法为:

(1)本地费控功能检测。本地费用功能检测可通过CPU卡、射频卡等实体介质实现,能够检验出电能表的剩余电量、跳闸情况等。功能检测方法如下:在电能表内设置相关参数,包括倍率、电价、透支限制额、报警金额等,以便于检验电能表剩余电量、跳闸、报警等功能。费控功能检测对剩余电量递减的准确度有着较高要求,即累计用电能量增加数与计算剩余电能量减少数之差不能超过计度器的最小分辨率值。(2)远程费控功能检测。远程费控功能检测实现路径为公网等远程售电系统,以及载波等虚拟介质,其检测方法如下:远程费控检测平台向电能表下发拉闸命令,在通过密码验证和安全认证的前提下,电能表执行该命令,并显示“拉闸”的相应信息;远程费控检测平台向电能表下发合闸命令,电能表执行该命令,并消除“拉闸”的相应显示信息,进入运行状态;在检测命令的发送时效时,要预先设置电能表执行命令的有效时间,通常设定为1min,当检测平台发送命令后,记录好发送时间,查看电能表能够在1min之内执行带有时标的命令,若执行命令的时间超过1min,则判断为电能表执行命令的时效性较差。

3 结语

综上所述,本文在简要阐述智能电能表标准化的基础上,对智能电能表的检测方法及具体措施进行了论述。由于智能电能表的检测项目较多,限于篇幅,文章仅从从准确度、一致性、电磁兼容以及费控功能四个方面进行了研究。随着智能电能表的大范围普及应用,其性能稳定与否关系重大,为此必须了解并掌握智能电能表的检测要点,这对于确保其可靠运行至关重要。

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