工业控制技术范文
时间:2023-04-11 03:33:10
导语:如何才能写好一篇工业控制技术,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:电气自动化、控制技术、系统设计
Abstract: in today's electrical engineering and automatic control method and application models had very big change, the emergence of new technology in the traditional control system structure of the reform, the global automation technology of application and promotion of this is the fact that does not dispute, it is the inevitable result of the enterprise competition. This paper discusses the overall electrical automation technology in industrial control systems experiment and design, only supplies the reference.
Keywords: electrical automation and control technology, system design
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
前言:
目前,国内外高校都在积极研究、探究高效的面向工程应用的教学模式。面向工程应用与工程专业国际认证,创新构建符合现代教育要求的综合实践教学系统也是当务之急。本文完成的创新控制技术综合实验系统的设计,正是顺应了高等工程教学的发展趋势。该设计既能完成基本电机控制、电器控制技术、可编程控制技术、人机界面组态技术、基于 PC 的软逻辑(软PLC)控制技术、计算机控制技术等实践教学的实验工作,又能拓展为面向现代自动化应用技术,开放、开发型的综合技术应用平台。
1.1 工业控制技术综合实验装置设计原则
1.1.1借助实验手段的多样性,实现对学生的创造性思维培养
实验系统中的测控对象,可用不同的技术手段或方式进行测控,这样可给学生一个多自由度的测控技术想象空间。彻底摆脱传统测控实验中,控制方法或方式的单一性,解决了传统单一方法测控实验限制学生思维方式的问题。学生通过这样的培训在了解不同的测控技术与方法的同时,还能进一步的分析各种测控方法的性能、难易程度等综合因素,使学生应用技术的分析、比较、综合能力得以提高。
1.1.2增强实验项目开放性,为强化学生动手能力的培养提供条件。
模块式的设计可以实现各种控制方式方便的、多变化的、全新的软、硬件组合,同时界面之间的接口留有余地,可任意扩展,为学生提供了控制实验、设计开发实验的开放性平台。也为教师的科研开发提供了适宜的空间。应用中,积极鼓励学生在完成教学要求实验的基础上,自主设计实验、开发实验。
1.2 工业控制技术综合实验装置创新点
现代工业控制技术开放型实验装置设计注重开放性、可扩充性;注重利用与挖掘实验设备的潜力,最大限度的提高设备利用率;注重实验系统设计的复合性,从而提高实验空间的使用效益;注重实验手段的多样性设计,为学生解决实际工程问题提供丰富的想象空间。注重将自动化的最新技术引入到实验系统中来,以弥补当前教材建设滞后应用技术的不足,最大限度地缩短学生适应未来实际工作的过渡过程。
2. 工业控制技术综合实验系统设计内容
工业控制技术综合实验装置基本覆盖了当今自动化控制技术的各种技术手段,基本内容见图 1 所示,其中上部分为控制器部分,下部分为控制对象,实验中各种控制器之间可组合成综合性实验。
图1工业控制技术综合实验装置系统
2.1常规电器与智能电器原理与应用控制部分
实验系统可提供多块常规控制电器实验模板、LOGO智能控制器实验模板。根据配置可完成常用控制电器如按钮、时间继电器、热继电器、电流继电器、电压继电器、行程开关、接近开关、中间继电器、接触器以及智能控制电器 LOGO 等的应用技术实验。
2.2变频器应用控制技术部分
系统配备变频器控制模板,三相交流电动机,该部分与常规电器、智能控制电器配合,可完成变频器的面板控制、变频器的远动分段控制等实验。
2.3可编程序控制器部分
可编程序控制器部分组成见图2 所示,该部分配备可编程序控制器控制实验模板,与典型工业控制模板系列( 控制对象) 、变频器控制模板、三相交流电动机、常规电器与智能控制电器配合, 可完成可编程序控制器编程技术实验及综合应用技术实验等。
图 2 可编程序控制器部分基本组成图示
2.4人机界面(组态软件)技术部分
人机界面(组态软件) 技术实验部分见图 3 所示,该部分配置了编程计算机、触摸屏和人机界面(软件 )技术,可完成可视化控制技术的基础性实验;配合 PLC 可构成上下位机控制。
图 3 人机界面技术部分基本组成图示
2.5 PC总线技术实验部分
PC总线技术实验部分见图 4 所示,该部分配置了计算机、PC总线板卡以及人机界面(组态软件)软件,与典型工业控制模板系列( 控制对象)、变频器控制模板、三相交流电动机、常规电器与智能控制电器配合,可完成基于 PC 控制技术实验及部分综合性应用技术实验等。
图4PC 总线技术实验部分组成示意图
2.6工业以太网技术部分
工业以太网部分选用先进的现场可编程 Ethernet总线适配器,其数据传送速率为 10M bit/s ,配置现场组合式 I/O。开关量 I/O:8/8(24V);模拟量:4 路AD、2 路DA(0-10V)。
3. 工业控制技术综合实验系统实验项目
工业控制技术综合实验装置功能:实验设计面向当今的自动化应用技术,可完成各种常规工业控制器如计算机控制、可编程控制器控制技术、总线控制技术等。可完成自动化、电气工程及其自动化、机电一体化等相关专业部分课程如“电机与拖动”、“可编程控制技术”、“电气控制技术”、“计算机控制技术”等课程的相关教学实验。特别是系统提供开放式实验教学与设计型实验支持,适合当今教育教学的知识整合与创新实验设计。基本控制实验项目可达 60 多个,系统设计模式是开放的,因而支持用户进行新实验的自主开发设计。
工业控制技术综合实验装置完成的主要实验项目分析如下。
3.1基于电器的控制实验
典型电器与智能电器原理和应用技术实验包括交流电动机的启动控制实验、交流电动机的正反转控制实验、具有过载保护的电动机的正反转控制实验、接触器、按钮连锁的正反转控制实验、交流电动机的启动综合实验、变频器面板控制应用实验、变频器外部分段控制、外部模拟量控制应用、LOGO 控制器应用实验等。
3.2基于可编程序控制器的实验
3.2.1实验模板系列实验
包括电机控制实验、天塔之光实验、抢答器实验、交通灯自控与手控实验、水塔水位自动控制实验、自动成型机实验、自控轧钢机实验、多种液体自动混合实验、自动送料装车系统实验、邮件分拣机实验、多级供电线路的机电保护、供电主接线运行实验等。
3.2.2实际接线系列实验
包括交流电动机的启动控制、交流电动机的正反转控制、具有过载保护的电动机的正反转控制、接触器、按钮连锁的正反转控制、交流电动机的启动综合实验。
3.3基于计算机的可视化(组态技术)控制实验
3.3.1实验模板系列实验
包括电机控制实验、天塔之光实验、抢答器实验、交通灯自控与手控实验、水塔水位自动控制实验、自动成型机实验、自控轧钢机实验、多种液体自动混合实验、自动送料装车系统实验、邮件分拣机实验、多级供电线路的机电保护、供电主接线运行实验等。
3.3.2实际接线系列实验
包括交流电动机的启动控制、交流电动机的正反转控制、具有过载保护的电动机的正反转控制、接触器、按钮连锁的正反转控制、交流电动机的启动综合实验。
3.4综合开发与开放性实验
PLC 与变频器的组合控制技术实验、PLC 与 MCGS组态软件综合实验、变频器与计算机组态软件综合实验等。
3.5 工业控制网技术(含分布 I/O 配置、现场编程技术、以太网通讯技术与组态技术)。
基于工业以太网的分布 I/O 控制技术或基于现场总线技术的分布 I/O 控制技术实验。
4、结语:
篇2
关键词: 嵌入式技术;嵌入式系统;嵌入式PLC技术
0 引言
所谓的嵌入式系统在国内的一般定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁减,适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。 从目前的应用情况来看,嵌入式系统可谓无处不在。尤其是在工业控制领域更是大有用武之地。因为从嵌入式系统的特点来说,嵌入式技术系统具有及时响应、并发处理、专用紧凑、技术密集等优点,这对于实现工业的自动化、智能化控制而言,具有无法比拟的优越性。但是嵌入式技术也存在开发困难、技术系统多种多样等不足。所以,如何实现嵌入式技术在工业控制中的实际应用,并且促成技术上的相融合,以及工业控制系统与嵌入式技术系统的有效配合,是我们亟待解决的重大课题。
1 嵌入式技术的概念及优缺点
嵌入式技术是近年来悄然兴起的一项崭新技术,随着嵌入式技术的发展,一大批嵌入式技术产品大量涌现。例如嵌入式控制器的应用可以说是无处不在,嵌入式技术应用于通讯行业、家用电器、汽车行业,彰显了嵌入式技术的技术强大性。从技术特点来说,嵌入式控制器因为体积小、功能强大、可靠性能比较高、使用灵活等诸多优点,而广泛运用到工农业、国防以及科研教育事业等。
嵌入式技术系统,即国际电气和电子工程师协会对嵌入式系统的定义:“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。从这个定义中,我们就可以窥见嵌入式技术的优点,即嵌入式技术能够对整个系统进行控制、监视或者对整个操作系统进行辅助控制。因此,嵌入式技术从技术特点来说就可以减轻工作人员的工作量,提高整个工作系统的操作性能,实现智能化、自动化控制。如此说来,嵌入式技术不仅可以自成系统,还能与其他系统一起协同合作,构成一个稳定的、高效的工作系统。从这个意义上来说,我们在进行嵌入式技术的引入时,要考虑到技术上的相容性,为整个系统实现自动控制与智能化调节奠定良好的技术基础。
2 嵌入式PLC技术在工业中的应用前景
我们知道可编程控制器(Programmable Controller,PC)在早期的时候主要应用于计数、定时以及开关量的逻辑控制,为了与个人计算机(Person Computer)加以区别,可编程控制器也可缩写为PLC(Programmable Logic Controller)。谈到可编程控制器,我们就应该了解到:这是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。这种控制系统采用了可编程序的存储器,用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术操作的指令,并且通过数字式或者模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。从这一层意义上来说,我们可以看到PLC技术在工业应用和工业控制中的重要作用。因此,伴随着科学技术的不断革新,一种咱新的嵌入式PLC技术应运而生。这项技术是由深圳凯英智能设备有限公司经过多年的PLC技术应用实践,在不断的生产实践和科学模拟过程中,研发出来的一套很适合工业自动化设备的PLC技术——嵌入式PLC技术。这项技术采用了最近几年应用比较广泛的嵌入式系统的思想,利用嵌入式PLC(e PLC)技术,经过小小的技术变革,在e PLC核心模块上增加了适当的电路,从而构成了一套完善的PLC控制系统。采用了嵌入式PLC控制技术后,可以明显的实现智能化控制与自动化控制。在采用了e PLC技术时,可以进行模块扩展,最多可以实现扩展8个模块,每个模块又可以配置160个I/O点或者各种模拟输入和输出。同时在原有的的编程电脑上增加了RS232接口,大大的提高了系统的输出性能和可操作性。
3 利用嵌入式技术,实现电器(电气)工业与PLC控制技术的有效结合
电气控制技术是伴随着科学技术的不断发展、生产工艺的不断提出新的要求而迅速发展的。从最早的手动控制到自动控制,从简单的控制设备发展到复杂的控制系统,从有触点的硬接线控制系统发展到以计算机为中心的存储控制系统。电气控制走过了一条漫长的道路,一直走到了现在实现嵌入式技术与PLC控制技术相结合的智能化控制之路。
PLC技术是在继电器——接触器控制和计算机技术的基础上,逐渐发展起来的以微处理器为核心,集微电子技术、自动化技术、计算机技术、通信技术为一体,以工业自动化控制为目的的新型控制装置。这项技术已经在工业、交通运输、农业和商业等领域取得了广泛的应用,成为各行各业中通用型控制产品的骁楚。
PLC控制技术系统的优点是,通过电源的信号,直接发送给PLC控制系统,经过PLC系统的智能化优选控制,信号源再通过变频器传递给下一组信号接收装置:空压机,然后空压机的信号反馈回压力变送器,最后由压力变送器将整个系统的运行状况返回给PLC中枢控制系统,从而实现在无人条件下的自动化与智能化调控。
从上面这个简单的例子我们可以看出PLC的整个工作流程:首先由传感器、控制器和执行器组成PLC控制系统。PLC通过循环扫描输入端口的状态,执行用户程序来实现控制任务。
PLC中枢控制系统中最重要的工作部件在其内部的等效电路。(见图1)
我们在用PLC实现电动机全压起动电气控制系统时候,其主电路基本保持不变,而用PLC替代电气控制线路。PLC在控制系统上电后,在系统程序的监控下周而复始地按一定的顺序对系统内部的各种任务进行查询、判断和执行等。
图1 PLC的工作原理图等效电路
PLC上电后,首先对系统进行初始化,包括硬件初始化,I/O模块配置检查、停电保持范围设定及清除内部继电器、复位定时器等。然后进行CPU自我诊断,若一切正常,则进入调控程序。在这个过程中,计算机将全部现场输入信号,如按钮、限位开关、速度继电器的通断状态经PLC的输入接口读入映像寄存器,这一过程称为输入采样,输入采样结束后进入程序执行阶段。
PLC在程序执行阶段,若不出现中断或跳转指令,就根据梯形图程序从首地址开始按自上而下、从左往右的顺序进行逐条扫描执行,扫描过程中分别从输入映像寄存器、输出映像寄存器以及辅助继电器中将有关编程元件的状态数据“0”或“1”读出,并根据梯形图规定的逻辑关系执行相应的运算,运算结果写入对应的元件映像寄存器中保存。而需向外输出的信号则存入输出映像寄存器,并由输出锁存器保存。
CPU将输出映像寄存器的状态经输出锁存器和PLC的输出接口传送到外部去驱动接触器和指示灯等负载。这时输出锁存器保存的内容要等到下一个扫描周期的输出阶段才会被再次刷新。整个调控系统就在这种周而复始的状态下实现了智能化控制。
4 结论
文章简要介绍了嵌入式技术的技术特点以及嵌入式系统的概念,阐述了嵌入式PLC技术在工业应用中的大好前景,着重讨论了利用嵌入式技术实现电器工业与PLC控制技术的有效结合,从而为实现电器工业的智能化与自动化控制奠定坚实的基础,也为嵌入式技术在其他工业行业中的应用指明可行的路径。
参考文献:
[1]班建民、付保川等,《基于嵌入式数据库的实时数据采集方法》[M].微计算机信息,2005,10.
篇3
关键词: 现场总线;工业控制系统;通信协议;CAN总线
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)01-0068-02
1 现场总线技术简介
在现场工业控制技术中,现场总线技术作为一项先进技术,是一种串行、数字式、多点通信的数据总线。工作实践中,在生产过程区域的现场设备/仪表和控制室内自动控制装置/系统之间广泛安装现场总线。借助现场总线实现信息的相互交换,进而自动控制功能在一定程度上也得以完成,现场总线往往是从控制室连接到现场设备的双向全数字通信总线[1]。
2 现场总线的通信协议
如图1所示,给出了现场总线相应的物理结构。与开放式互连(OSI)参考模型相比,现场总线的物理结构只涉及到物理层、数据链路层和应用层,并且每个协议层各自完成功能,在这些层之间报文被解析[2]。
在数据链路实体中,物理层建立、维护和拆除相应的物理连接。
确保数据的完整性这是数据链路层的主要功能,何时与谁进行相应的对话等也是通过数据链路层来决定的,并且数据链路层不解释传输的数据,只负责传递物理层和上一层之间数据传。
应用层通常分为两个子层,其中一个为用户层提供服务,另一个与数据链路层进行连接,其功能主要表现为:对现场总线的命令、响应、数据、以及事件信息等进行控制。
在应用层之上就是用户层,通常情况下,用户层通常是一些数据和信息查询软件等,通过用户层将通信命令传送到应用层。
3 现场总线及其所构成的控制系统
3.1 常见现场总线的比较
①基金会现场总线FF。在过程自动化领域基金会现场总线FF应用较为广泛,可以说基金会现场总线技术具有较好的发展前景。②CAN总线。对于CAN总线来说支持点对点、一点对多点,以及广播模式通信等,并且借助优先级设定其节点,在一定程度上各节点可以随时发送信息。在汽车内部测量,以及执行部件之间的数据通信协议中,该总线技术应用最早。③Lonworks总线。具备通信和控制功能的Neuron芯片是Lonworks技术的核心。完整的Lonworks的LonTalk通信协议通过Neuron芯片来实现。④PROFIBUS总线。该总线主要包括:PROFIBUS—FMS、PROFIBUS—DP、PROFIBUS—PA。⑤HART总线。该总线作为一种协议,其功能是在现场智能仪表和控制室设备之间进行相应的通信,在现有模拟信号传输线上实现数字信号通信这是HART总线的特点[3]。
3.2 现场总线控制系统的构成
通常情况下,测量系统、控制系统、管理系统共同构成现场总线控制系统,该系统最有特色的部分是通信部分的硬件和软件[4]。
①测量系统。为多变量提供高性能的测量,使测量仪表在一定程度上具有计算能力等这是该系统的特点所在。在该系统中,因为使用了数字信号,所以在一定程度上其分辨率非常高,准确性也较高,并且具有较强的抗干扰和抗畸变能力。②控制系统。通常情况下,软件是该系统的重要组成部分,维护软件、组态软件、仿真软件等共同构成控制系统的软件。③管理系统。设备自身及过程的诊断信息、管理信息、设备运行状态信息等往往由该系统提供。
4 现场总线在工业控制系统中的应用
通常情况下,CAN是一种双向、半双工的高速串行通信网络系统,该系统由物理层(PHY)、数据链路层(MAC;LLC)和应用层(APPL)共同构成组成。CAN与Profibus之间相距比较远[5]。
如图2所示,给出了相应的CAN网络拓扑结构。根据ISO11898的相关规定,在信息传输媒介方面,CAN采用双铰线,在网络终端阻抗方面,CAN取120Ω±12Ω。传输速率通常情况下决定着最大直接通信距离,比较典型的值为:40m时1Mbps;1000m时50kbps。
CAN采用非破坏性总线仲裁技术,对媒体按照节点信息的优先级依次进行访问,在一定程度上满足实时控制的需要[6]。信息帧传输过程中为短帧结构,其优点是传输时间短,具有较强的抗干扰能力。文献[7]结合PLC和液压控制技术,建立了基于CAN总线的多任务协同控制系统。
5 结论
现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,随着计算机技术和控制技术的发展,未来的自动化控制领域将是现场总线及控制网络的天下。从长远看,使用现场总线技术,维护费用因智能资产管理而降低,进而减少了设备的库存。
参考文献:
[1]斯可克.基金会现场总线功能模块原理及应用[M].北京:化学工业出版社,2005.
[2]张士超,仪垂杰,林海波,刘尊民.现场总线的技术特点及应用分析[J].现场总线专栏,2007,10(3)16-31.
[3]张兴龙.基于现场总线技术的工业控制系统研究[J].黑龙江造纸,2006(1):53-54.
[4]王维新.现场总线技术的特点及应用[J].西安文理学院学报:自然科学版,2007,10(4)61-65.
[5]Jose Rufino,Paulo Verissimo,Guilherme Arroz. Node failure detection and membership in CANELy. Proceedings of the 2003 international conference on Dependable Systems and Networks (DSN'03),IEEE,2003(6):331-340.
篇4
关键词 物联网技术 工业远程控制技术 感知识别技术 网络技术 M2M技术
中图分类号:TP27 文献标识码:A
1基于物联网技术的工业远程控制技术简介
1.1工业远程控制简介
工业远程控制是指通过有线或无线网络的调度中心来进行生产,对远程所有的生产设备和生产过程进行控制。随着世界经济和科学技术的迅猛发展,企业规模不断壮大,产业规模的远程控制系统的市场需求逐年大幅增长。目前,工业远程控制系统已经发展到集计算机技术,传感器技术,自动控制技术,网络技术,通信技术等为一体,充分实现了本地控制生产车间的功能要求。
网络技术发展至今,已经可以通过工业自动控制和无人值守远程控制系统就能实现对于不同的区域,包括子生产车间与监测站互联。现有的工业远程控制系统的总体框架是:根据实时运行参数以及各种先进的生产控制命令与控制原理,通过计算机网络调整生产运行状态,从而将参数与生产运行状态转移到生产调度中心和相关的用户。毫无疑问,工业企业的远程控制系统可以互联和控制所有设备与生产车间。然而,生产和大型操作系统是需要维护的,随着企业规模的扩大,生产线维修成本的降低是相当紧迫的。生产企业和研究人员已经认识到,只有在现有的工业远程控制系统能够实现设备和设备的互联,将设备维修人员,生产调度和控制网络连接,使其相互作用,才能更有效地降低生产线的维修成本,减少故障时间,扩大空间维度的过程管理和维修,进一步提高工业生产过程的自动化控制水平,提高远程控制系统的工作效率。
远程控制系统的工业发展到目前为止,已完成了分布在不同的子区域,相互关联的生产车间,调度中心监控站和企业信息的互联,实现了集中控制,使得生产车间中所有的设备互联与控制。
1.2物联网技术简介
物联网技术是以网络的核心感知作为基础的,来达到无处不在的综合信息处理技术的目标。物联网是实现机器间的互感以及交互式的信息交换。参考物联网技术,基于现有的工业远程控制系统来实现设备和设备的互联,设备维修人员的信息交互以及网络生产调度与控制。
2物联网技术中的M2M技术
2.1 M2M技术简介
目前,基于物联网技术的M2M产品已被广泛应用于生产和居民生活。为了确保机器与机器,人与人之间的正常通信,必须要确保实时监测整个M2M系统的所有方面。当面临工业现场故障时,可以准确地确定哪些链路传输故障,并在第一时间对设备进行维护和修复。物联网技术在工业远程控制系统具有非凡的意义。
2.2 M2M技术的功能
M2M技术能够增强通信和网络设备之间的互联度。M2M感知网络终端,不仅是机器和机器之间的数据传输,更重要的是利用无线通信模块和一个标准的通信协议来建立一个自组织的网络。在此基础上,通过运行不同协议的异构网络之间的网关,来实现网络信息的共享与集成。
M2M技术可以实现人与机器设备,人员和流程之间的互联、互通和互动。传统的工业遥控器只能用于机械设备之间的互联,工作人员作为机械设备的监管员,其位置一般是在中控室或工业用地之间,使得互联通信非常有限。当人员分开,以单独的形式存在于集体之外时,并没有实现人员和设备信息之间的互动互联。物联网技术可以改变这种状况,人们不再是独立的外部生产线个人,而是一个移动的生产线的节点。随时随地能够参加生产线以及机械设备的交互信息。
通过人与机器设备,工作人员和车间现场操作规范流程的互联,从而能在短时间内减小事故的发生范围,降低了由于设备故障而造成的经济损失,因此间接地降低了生产成本。在工业领域中,当生产车间发生故障报警时,专业维修工人可以实现远程的故障排查,从而节约了大量的宝贵时间,大大提升了工作效率,可以将工业事故的损失降到最低。
2.3 M2M技术的发展形势
不同于计算机技术,我国在互联网技术中的M2M技术研究和开发具有世界领先地位,有着重大的影响,是能将M2M技术实现工业化的少数国家之一。虽然我国在互联网技术领域已经取得了一些成绩,但仍存在一些问题。
网络远程控制技术在国内已经是一项非常成熟的技术,特别是应用于石油化工,环境监测网络,矿山和其他领域中显得格外有效,但在工业远程控制和组网技术的研究与应用的融合方面仍然不够成熟。
虽然目前的远程工业控制系统已经和大型企业的子生产线互联,但还没有实现维修人员和过程控制网络形成互联,这项技术已经成为了企业非常紧迫需要的技术,它不仅能够提高工作效率,降低生产成本,还能提高自动化水平,形成企业运作模式最新的管理框架。
在远程控制领域中的物联网技术将是工业自动化技术发展方向。智能设备与技术互联将是未来的发展趋势。最终实现机器和机器之间以及人和机器之间的互联,机器运行信息通过无线网络发送给设备维修工程师或生产调度部的移动电话上,也可以发送到互联网终端设备,实现信息的共享。
参考文献
篇5
【关键词】PLC 钢铁工业 应用领域 发展趋势
1.前言
PLC是指可编程序控制器,简称PC,它是一种不同于个人电脑的设备,具体特点为PLC为专门为工业环境下应用设计的一种可以采用一类可编程的存储器。它将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体,实现了工业自动控制。自上世纪70年代以来,PLC技术经过不断的创新发展,逐渐的被广泛应用,在各种机械和生产过程中,它已经成为了臆想最重要、最普及、应用场合最普遍的工业核心控制装置。
PLC技术能够得到迅速发展的原因。一是工业自动化的客观需要,第二是因为PLC技术本身具有的独特优点。例如它能很好的解决工业领域人们普遍关心的安全、经济、方便等诸多问题。
2PLC应用中常见的问题。
PLC技术是在工业生产自动化控制设备中应用最广泛的设备之一,它集成了信号运算、控制执行等功能。特点是可靠性能好,具有极强的抗干扰能力。在一些特殊环境下诸如供电质量不高、受到强电磁干扰、安装使用不恰当等恶劣环境时,PLC则会出现运行不稳定等问题,由此引发错误信号输出等问题,必将引起设备的失控和失误。为了应对相关问题,我们需要注意的问题有意识严格控制厂家的选择质量过关、性能稳定的电器元件。并做好器件本身的抗干扰工作,再者,在使用维护时,采取科学合理的抗干扰措施,有效提高系统的性能。
3 PLC技术在钢铁工业的应用
早在上世纪70年代,我国就开始引进了大批的PLC成套设备。例如宝钢在某项工程中一次性引入了200多台PLC。而到了上世纪八十年代中期,PLC技术已经较为普遍的应用于了钢铁行业的各个生产环节。PLC控制技术的特点是与传统机械良好结合,在运行过程中,经常作为独立控制主机,或者作为其他控制系统上的部分,及时采集相关的生产数据,实时对生产工序进行科学合理控制,这在钢铁工业各个生产环节中起着举足轻重的作用,并逐渐体现出它的经济和社会价值。PLC技术的普遍应用有效的提高了生产的效率。对于提高产品质量,有效提高经济效益和成果,有着积极地意义。
PLC控制技术在各大钢铁生产企业得到了广泛应用,技术的应用有效提高了设备生产的自动化程度,减轻了一线操作工人的劳动强度,对生产的经济效益起着有效的促进作用。PLC有着多种型号,它的应用形式常常作为DCS或者作为计算机控制系统上的部分。对数据的采样,基础级的工艺参数进行有效、直接的控制,由于机械设备内部提供了大量的、多样的软触点,和辅助继电器,有效的避免了传统继电器中存在的触点磨损、粘连等问题,PLC控制系统能够充分适应各种钢厂的恶劣环境。其特点是,能耗低、抗干扰能力强、高可靠系数等优点。据统计其平均无故障时间能达到几万到几十万小时。
PLC控制技术所采用的编程语言,由于其本身的特性,要面向问题,面向用户。所以所采用的控制语言直接、简明,能很好的表达被控制对象在输入输出之间存在的关系和动作方式。PLC技术要求严格控制时间精度,能以扫描控制的特有扫描控制方式,快速、确定、而且方便。基于以上优点,PLC自动控制技术能充分满足钢厂复杂工艺运作对相关系数的控制。
PLC安装和现场接线工艺简单,体积小,能得到扩展,而且易于和其他工作设备进行联接,在用PLC进行相关的设备改造设计、施工、调试过程中,几乎不影响正常生产工作生产。综上所述优点,在钢铁工业集中推广PLC控制技术,在改造老化设备、提高新生产线生产能力方面有着积极和有效的意义。
4.PLC控制技术在钢铁企业的发展前途
(1)编程语言多样化、品种多样化发展方向。
(2)向着分散型、智能型、总线型和功能模块化方向发展,在网络化和远程通信能力方面将得到进一步强化。
(3)PLC将能实现更多的功能,更快的速度,并能够实现存储容量的扩展,相关控制系统处理信息的能力将得到有效提升,人机之间的界面处理将会更加友好,更加智能化。
(4)PLC系统成本将随着硬件费用的降低,而相应的,在软件,集成等方面的费用则会相应的有所增加。随着中央处理和相关设备的完善,PLC的功能将得到进一步的提升。
5结语
在原先PLC技术主要用于离散控制。但随着PLC系统和其他相应控制系统的相互配合,相互融合,功能得到极大的提升。如今PLC能实现对复杂对象的控制。随着PLC在控制系统方面的继续发展,PCL控制技术在钢铁冶金行业中将会有更大的应用空间。
【参考文献】
[1]袁佑新,兰艳,吕琳.基于PROFIBUS-DP的钢铁造型生产线PLC控制系统设计[J].微计算机信息,2004(11).
[2]姚洪义,苗兴东,常林.PLC在承钢原料厂控制系统中的应用[J].控制工程,2003(2).
篇6
关键词:农业机械;基轴制;加工;配合
一、农业机械安装中选择基准的原则
(一)孔轴配合的具体情况分析孔轴配合是机械安装中普遍存在的方式,可以保证安装的精度和标准达到要求。具体选择何种形式,要结合具体用途以及工艺来确定。如果为了能够紧固联结两个配合件,这就是过盈配合;如果要想使两个装配部件能够形成相互运动,就要使用间隙配合方式进行;要想保证各个连接部件可以达到定位精度的标准,应该采取过渡配合的方法。为了保障安装工作有序开展,目前我国机械领域已经规定了具体的安装标准。要想完整地表现精度尺寸,可以对公称尺寸、偏差与公差等方面进行控制。公差等级主要是影响其安装数据精度标准,切实提升孔或者轴等方面的精度性能合格,各个尺寸可以符合相邻部件连接的精度要求;基本偏差主要是反映出孔或者轴在安装尺寸中存在的偏差和问题。孔轴配合之下,偏差的存在影响是较大的,一般都要做好孔大轴小进行控制,选择使用间隙配合方法,轴大孔小的安装要采用过盈配合的方法。过渡配合就是在经过加工之下的批量轴或者孔配合中进行随机的尺寸配合,组合之后孔大轴小就是间隙配合的方式,轴大孔小就是过盈配合。过渡配合就是在一批孔与相应的一批轴进行随机配合之后,有些可以是间隙配合,有些可以是过盈配合,从而形成“批量的孔”与“批量的轴”的概念,从这个方面的配合来看,主要分为间隙配合或者过盈配合两种情况。
(二)农业机械需要应用孔轴配合的方法根据目前的农业机械安装工作要求,可以结合不同偏差的孔与轴要应用随机配合的方法进行安装组合,就会有多种配合的情况存在,这样用户在选择时会有较大难度,也会导致加工制造过程中存在比较多的规格数量,加工难度也会相应增加。因此,在具体应用阶段,很多情况都会保证轴或者孔的其中一个部分尺寸保持恒定,然后结合该尺寸来确定与之配合部件的尺寸变化,这样就形成了配合性质,有如下优势:1.有效降低难度,提高配合精度,避免有过多配合类型的存在。2.孔轴在安装中会有一方是固定的,所以可以有效减少变动的原则,这就是基准制的处理方式。孔的偏差保持固定,而轴进行必要的变化就是基孔制;轴偏差是固定的,孔的尺寸确定要按照基轴制进行确定。具体的安装基准参数确定,主要是以安装配合方便作为出发点,所以基准值的选择应该保证难加工、加工成本高的一方是固定的。从加工难度进行分析,以轴对比来说,一般来说其安装中的加工难度和精度都会要求很高,这就让控制难度加大;以成本方面作为分析对象,轴加工成本明显比较低,而一把麻花钻仅能够钻一种规格的控制,如果孔系尺寸较多,加工阶段要根据实际需要设置比较多的刀具,以保证加工工序顺利进行。因此,很多情况之下都会选择使用基轴制的配合方式。农业机械的使用条件相对比较恶劣,容易受到很多外部因素的影响,如果不能保证各个部件的加工精度合格,就会导致其综合应用效果比较差,各项性能都无法达到要求,极大地威胁到整个设备的运行状态。要想保证加工符合要求,就要采取科学合理的配合方式,并且保证加工标准达到要求,选择最为合适的加工机械设备,这是提升加工精度的重要措施。从多个方面分析,很多情况下农业机械的加工与制造都会采用基轴制的方式。
二、基轴制标准之下的孔加工标准分析
(一)数控加工工艺分析农业机械设备中有许多部件都是孔系的特点,所以不管其安装在哪个位置上,尺寸精度都要严格控制,保证所有孔的尺寸符合技术标准,但是因为其深度相对较大,所以控制难度较高。在具体加工过程中,有下述几项问题无法控制:1.孔间距不能准确控制,导致定位精度偏差过大。2.孔系深度是不同的,导致加工尺寸偏差比较大。3.各个孔的直径相差很大,会出现刀具更换频繁,使加工效果相差很大,影响最终应用效果。4.锪孔加工过程中,深度尺寸无法控制,导致加工出现严重问题。5.加工阶段都是工人进行控制,工作质量和效率都很低,要多个工作人员共同工作才能满足要求,所以效益很低。综上所述,通过普通钻床进行农业机械内的孔系加工,工艺性相对比较差。通过普通机床的加工作业,都是以人工方式进行的,所以加工质量相对无法保障,一些复杂性较高的孔系加工甚至要多个工作人员同时操作以达到标准。
(二)孔系加工使用数控加工中心所能够产生的效果数控加工已经成为我国机械加工领域内极为重要的设备,应用范围逐步增大,通过和传统机床加工进行对比分析,数控机床的加工有着非常明显的优势,具体如下:1.各个尺寸的加工精度都比较高。2.可以加工普通机床,不能加工负责性轮廓。3.柔性高,根据不同产品的需求随时调整加工工序,并且自动化实现刀具更换,确保各项加工程序有序进行。4.各项加工要求相对较高,都能够按照标准做好设定,人员的作用也逐步弱化,所以加工部件的质量总体水平比较高。5.加工环节工作人员并不会直接参与,劳动强度得到降低,甚至1个人可以完成多台数控机床的加工操作。6.数控机床刚性比较高,能够满足高速切削的要求,且还具备很多功能,比如自动切换刀具等,这些都是普通机床无法实现的,所以加工效率比较高。7.能够达到数字化的应用标准,自动化的管理。数控系统类型相对比较多,数控加工中心为先进的设备,其可以实现多种高难度的加工和控制,特别是一些新型零部件,可以适应不同加工的需要。从该设备的组成结构方面进行分析,其内部含有刀具存放量比较多的刀具库,可以根据不同加工标准随时进行刀具的调整,以满足加工需要,所以这种方式更加方便快捷。
(三)农业机械中孔系部件工艺分析孔系零件加工通过数控加工进行加工制作有着极高的优势,可以实现各个结构部分的精确性加工,保证尺寸精度达到要求,主要有如下优势:1.定位精度较高。2.可以在加工阶段完成自动换刀,保证加工高效进行,促进精度效果的提高,也能够避免安装错误刀具而出现废品的情况。3.以编程方式实现加工孔深度的控制,保证各个深度尺寸都能够符合设计要求。4.沉头孔按照加工精度要求进行编程,使得各个部分尺寸全部达到技术标准。5.设备内可以实现循环加工使用,保证多种形式的孔都可以顺利完成,不会有任何加工难度的存在。6.中心孔加工环节可以通过程序进行,并且按照孔的精度标准进行各种加工余量的设定,还可以延长刀具的使用寿命。7.除了可以有效提升孔的加工精度,还可以保证铣削作业的顺利进行,各个结构部件都可以顺利进行。8.设备和计算机软件连接,完成复杂性部件的编程与加工,提高加工的精度和效率。数控加工中心是机械领域内重要加工设备,也是目前极为关键的加工机械设备,应用到农业机械领域效果很好,有着非常高的综合性能,可以满足多种复杂条件下的加工需要,所以被广泛地使用到机械加工领域。农业机械加工制造领域内,加工中心使用日益频繁,但是相对来说,在农业机械领域加工中的应用比例还比较小,还无法真正影响整个农业机械加工领域的发展,还需要不断地引进和改善。
(四)数控加工中心在农业机械制造方面所产生的优势农业机械生产企业在日常经营和发展中,并不会主动购买数控加工中心,这就导致企业的加工精度比较差,很多复杂的零部件都不能有效加工和使用。这是因为企业管理者意识比较薄弱,认为购买加工中心性价比较低,极大地威胁了企业的经济效益与发展,甚至认为加工中心并不需要购买。这种意识情况的存在,使企业不会选择先进加工方式,导致一些加工效果比较差。随着时代的发展和进步,对于零部件精度的要求逐步提高,数控领域的发展速度也非常快,国产数控加工中心的价格已经全面下降,企业可以负担得起。而加工精度在逐步提升,让数控加工中心可以有效地推广和应用,能够使用到农业机械加工领域内,产生非常好的效果。国产加工中心的质量稳定性逐步提升,运行的可靠性也基本可以满足多种加工场景的需要,且后续的维护与保养成本比较低,也更加方便。最为关键的是,当前加工中心的性能得到很大提升,如果加工中选择使用数控加工中心,其效率基本可以达到3台钻铣床的工作效率,减少了加工人员的配置数量,所以通过使用加工中心能够有效降低人员成本,提高加工效率,有着非常明显的优势。
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关键词:连续梁;支架施工; 技术控制
中图分类号:TU74文献标识码: A
前言:施工是桥梁工程中最为重要的一部分,为了提高工程质量,降低工程造价,在连续梁桥施工中,必须合理地选择施工方法,严格进行施工控制。文章结合蓬莱路桥梁工程对混凝土连续梁桥的施工技术控制进行了研究。
1、 工程概况
蓬莱路桥梁起讫里程为:K2+524.55~K2+922.73,共分三联,全长395米;桥梁分两幅,每幅桥宽13米,两幅间距3米,为双向六车道;其中跨路口处一联为主桥,跨径组合为35+55+35米,主梁为预应力混凝土变截面连续箱梁,中支点处梁高3米,中跨跨中梁高1.8米,梁底为二次抛物线,中支点处桥下净高5.609米,中跨跨中桥下净高7.065米;其余两联为引桥,跨径组合为4×30米和5×30米,主梁为预应力混凝土等截面连续箱梁,梁高1.8米;下部采用双方柱型桥墩、墙式型桥台;基础采用承台加钻孔桩基础;桥梁两端引道采用悬臂式挡墙。
2 、支架现浇的连续梁施工方案
该连续箱梁梁体预应力采用高强度低松弛钢绞线,公称直径15.2mm,弹性模量为1.95×105Mpa,抗拉强度标准值fpk=1860MPa。
预应力钢筋宜使用砂轮锯或切断机切割,不得采用电弧切割,钢绞线切断前,应在距切口5cm处用绑丝绑牢。
钢丝束采用两端均采用墩头锚具时,同一束中各根钢丝下料长度的相对差值,当钢丝束长度小于等于20m时,不宜大于1/3000;当钢丝束长度大于20m时,不宜大于1/5000,且不得大于5mm。
2.1预应力筋的布设
引桥箱梁梁体纵向预应力钢束腹板、顶板采用15-15.2钢绞线,顶板采用15-15.2钢绞线,底板采用12-15.2钢绞线,中横梁、端横梁采用19-15.2钢绞线;主桥箱梁梁体纵向预应力钢束腹板采用17-15.2钢绞线,顶板采用15-15.2钢绞线,底板采用12-15.2和15-15.2两种钢绞线,中横梁、端横梁采用19-15.2钢绞线。预应力管道采用JT/T529-2009标准的塑料波纹管。预应力的布设如下图1,2。
图1预应力布置横断面图
图2预应力布置纵断面图
2.2波纹管的定位
本联连续梁涉及到钢束较多,而且底板、顶板和腹板通长钢绞线最长达151.74m,尤其是腹板同束钢绞线有两道正弯矩和两道负弯矩,造成通长束钢绞线穿束困难,就针对这个问题,在施工中我们采用预先不固定波纹管,在钢束一端安装一道牵引钢丝绳,用卷扬机作动力,能有效解决通常钢绞线穿束困难。对于较短束钢绞线,为了防止在混凝土浇筑过程中因漏浆而影响钢绞线张拉,在施工中择优采取了后穿法。波纹管定位钢筋沿纵、横梁钢束以100cm(直线段)或50cm(曲线段)的间距布置;钢束弯曲部位2m范围内设置型加强筋,间距为10cm。波纹管接头处一律采用套管对接,为防止漏浆,采用塑料胶布裹严。对于预应力钢绞线,在施工中严禁用氧气烧割,只允许砂轮切割机对其进行切割。检验项目:管道坐标、平顺度及管道稳定情况等。
2.3锚垫板安装
预应力锚垫板通过槽口模板进行定位,槽口模板用旧竹胶板按设计尺寸制作,锚垫板用螺栓固定在槽口模板上然后通过测量定位将槽口模板和锚垫板一并固定在连续梁端头模板上。槽口模板与锚垫板接触面要密实,保证锚垫板面与钢绞线张拉面垂直,严禁在砼浇注过程中水泥浮浆进入管道影响预应力张拉施工。
2.4预应力筋的安装
(1)钢绞线制束
领取钢绞线按试验报告单逐盘对号领料,钢绞线应在特制的放盘框中进行,防止弹伤人和钢绞线打绞,放盘过程中的钢绞线需细致检查外观,发现劈裂重皮、小刺、折弯、油污等需进行处理,钢绞线下料用砂轮锯切割,严禁用电弧,切割口两侧各50mm处先用铁丝绑扎,同一编号的钢绞线束可集中下料, 预应力钢束张拉工作长度按100cm计;钢绞线束外面用φ1mm铁线缠绑扎紧,其缠绕铁线间距为1.5m,使编扎成束顺直不扭转;根据每束钢绞线的长度,对钢绞线束进行编号标识,分别存放。编号时应在两端系上铁皮小牌,注明编号,以免混杂;钢绞线束存放及移运时,保持顺直,不受损伤,不得污染;存放时,须垫方木,间距以钢绞线不着地为度;搬运时,不得在地上拖拉;严禁钢绞线受高温、接触焊接火花或接地电流。
(2)穿束
穿束前应全面检查锚垫板和孔道,确保管道畅通并冲洗;检查制好的钢丝束是否绑扎牢固、端头有无弯折现象;穿束时核对长度及规格,对号入孔;穿束采用人工直接穿束,较长的可借助一根φ5长钢丝作为引线,用卷扬机进行穿束。
2.5预应力筋的张拉
(1)预应力筋的张拉的要求
在各梁段砼施工时,选用终盘砼做试块,试块与梁体砼同期同条件养护,待张拉前对试块强度检验,若其强度达到设计强度的90%以上,砼龄期不少于7天后,经过监理工程师确认可以进行张拉。
(2)预应力筋张拉前的准备工作
张拉前应进行孔道摩阻及锚口摩阻测试,并校核设计张拉值; 预应力施工的各种机具、设备、仪表都经过校验,运营良好;预应力材料除按规范取样做试验外,还应取样作钢绞线的弹性模量试验,根据实际试验数据计算预应力筋伸长量;在确保各项材料合格的情况下,按原来在锚具中的片号依次安装夹片,夹片嵌入后,随即用手捶轻轻敲击夹片,使其加紧预应力钢束,并使夹片外露长度齐整一致,片间距均匀;而后将预应力束依次穿入千斤顶,锚环对中,并将张拉油缸先伸出2~4cm,锚环内壁可涂少量油;千斤顶安装完毕后使顶压油缸处于回油状态,开始张拉。
(3)张拉顺序及流程
预应力钢束的张拉顺序为:通长腹板束边、中跨腹板束顶、底板束,应先张拉中腹板束后张拉边腹板束;顶底板束张拉时应先张拉靠近中腹板处钢束后张拉靠近边腹板处钢束,顶板束与底板束张拉应上下交替进行,钢束张拉要对称进行,主梁预应力的施工以张拉力和预应力筋伸长值进行双控,并以张拉力为主,预应力筋伸长值作校核;主梁纵向预应力钢束与横梁预应力钢束应交替进行张拉,程序为:50%数量的横梁预应力钢束100%纵向预应力钢束100%横向预应力钢束。
3、连续梁支架施工专业技术控制
(1) 在搭设支架过程中,严格遵守图纸设计方案,对于构架设计不得进行随意的改变,以及减少杆配件设置和对立杆纵距作大于 100mm 的构架尺寸放大。在施工过程中,需要进行调整时,需要进行技术计算。纵向水平杆的水平偏差控制在 1/250,全架长的水平偏差控制在 50mm。进而在一定程度上增加支架的稳定性,支架每隔 3 跨,需要设置一道纵向和横向的斜杆,并且与地面保持 45°~60°的夹角,将斜杆底部撑地。
(2)预应力张拉的操作要点
(1)张拉设备必须事先经过校验,并有校验报告结果。校验报告结果应注明顶号,表号给出顶力与油表的关系式。
(2)张拉控制程序除特殊要求外,一般为00.1σkσk(持荷5min)锚固。
(4)安装锚具及千斤顶时必须保证锚板、锚环、千斤顶均在一条直线上。在安装夹片时必须先检查钢绞线锚固部位及夹卡是否清洁,合格后方可安装,安装时必须使夹片外露部分平齐,开缝均匀。
(5)当钢束较长或曲线较多时应先不安装夹片从两端反复张拉数次,可有效的降低摩阻系数。
(6)千斤顶每使用六个月或张拉200次要重新标定,校正系数作为施工的校正系数,但按现行规范校正系数不得大于1.05。千斤顶初次使用、张拉时连续断丝、千斤顶更换某个部件、油表读数不能回零、实测伸长值与理论值比较差限超过±6%,在上述情况下必须对千斤顶进行标定;预应力钢束张拉、压浆及压浆完后48h内,结构砼温度不得低于5摄氏度;张拉完毕后,锚外多余钢绞线采用手轮砂轮机进行切断,严禁采用烧割,以免损伤锚具及梁端砼。
(7)张拉锚固后应及时压浆(一般应在48h内完成),水泥浆配制及压浆工艺按设计要求或现行规范执行。
施加预应力施工中应解决的问题
(8)预应力施加过程中经常遇到的只有3个问题:断丝、滑丝、预应力损失,解决好这3个问题也就保证了预应力的施加效果,其中预应力筋断丝或滑丝不得超过预应力筋总数的千分之五,并不得位于结构的同一侧,且每束内断丝不得超过1根。
4、结束语
综上所述,由于国家大力开展交通基础设施建设,桥梁建设项目迅速发展。混凝土连续梁桥的施工工艺及技术不断成熟,施工控制也越发精准科学。连续梁桥的施工是复杂繁琐的工程,要针对不同情况合理地使用不同的施工方法以及施工控制方式进行桥梁建设,才能在确保工程质量的前提下取得良好的效益。
参考文献:
[1]覃建明. 连续梁满堂支架分次浇筑施工方法研究[J]. 黑龙江交通科技,2014,01.
[2]文玉斌. 大跨连续梁现浇支架的设计和施工分析[J]. 低碳世界,2014,03.
[3]苑博. 浅谈连续梁施工(支架现浇法)技术控制要点[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊),2014,04.
篇8
关键词:工程机械;液压控制技术;经济效益
国内外工程机械控制水平得到明显提高,随着机械控制技术的发展及应用,逐步转换为高精度、低耗能趋势,在一定程度上使工程项目作业趋于简单化及顺利化。工程机械建设中需要技术手段支持,先进液压控制技术具有传动功率大、手动控制及电动控制同时进行等特点,在工程机械建设中应用可有效提高综合性能,应用效果较好[1]。本文主要对先进液压控制技术的应用情况进行分析,目的在确保液压控制技术得到更好发展,提高我国工程机械水平。
1.工程机械对先进液压控制技术的应用
机械工程中存在多样式、多种类系统泵,不同系统内液压泵数量也存在一定差异,在实际应用中存在不同之处,多数情况下选择变量泵方式对容积进行控制与调节,形成闭式回路。双泵系统内包含多种控制方式,其中功率控制及流量控制两种方法应用相对较多,功率控制主要包括功率交叉、分功率、压力切断、变功率、总功率等。功率交叉控制可使双泵输出较大功率,主要作用是将产生功率完全进行应用,解决了两泵之间存在的流量问题[2]。分功率控制方式主要指的是两泵各自占有一半发动机功率,两者相互独立工作不产生影响,但是上述情况容易造成两泵间功率无法达到平衡状态。压力切断控制值得是当输出压力超过额定数值时可自动调整流量,此控制方式可与其他方式联合应用。总功率控制法是将双泵压力最为进行排量调节的主要依据,但是两泵排量相当的情况下无法满足单个泵高压流量小的要求。流量控制系统是至在泵轴不调整转速的情况下对泵排量进行控制的系统,主要包括正流量控制系统、负流量控制系统、电动流量以及手动流量控制系统。但上述系统控制均情况均属于理想状态下表现,实际上双泵系统应用中经常性出现功率失衡情况,借助功率较差方式可增加功率输出,不会对功率造成浪费,并解决两泵间流量问题。总功率控制方式应用的前提是将双泵压力作为排量调节,若排量相同其中一个泵高压流量不会低,不符合实际要求,因此上述控制方式仍存在一定不足之处,需加以完善。工程机械操作过程中应根据实际情况选择适当工作模式,并参考油门对泵排量进行调控。通过区分不同工况借助开关控制对模式进行选择,借助调节电流输出比例对变量机构进行调节,达到控制或改变排量的目的。因不同模式下电流也存在一定差异,因此会对泵排量产生应用,可通过油门进行调节,可在不同工况下选择适当功率输出,减少功率损耗,使发动机功率应用更具合理化。
2.工程机械中先导控制技术的应用
先导控制技术主要是通过对小幅度手动操作产生的信号进行控制一遍对较大功率主阀芯进行掌控,该控制技术应用相对简便。先导控制技术在工程机械实际应用中主要包括方向控制及排量控制两种。方向控制主要是指应用先导阀产生控制油对多路阀主阀进行控制,该控制形式目前应用较为广泛,先导阀多应用高速开关阀、双节流阀、先导减压阀等。排量控制知识通过对先导阀产生的控制油对液压泵变量机构进行控制,应用排量控制的主要作用为调节元件速度[3]。除上述两种应用方式外,随动式先导阀还具有反馈位置的作用,可同时在一定程度上释放较大功率,减轻操作工作人员劳动强度。上述先导控制手段均需采用手动控制,与电动控制方法相比存在一定不足,手动控制杆一个手柄只能对一个或两个元件进行控制。随着近年来电子控制技术的发展及推广应用,以及工程机械应用范围的扩大,市面上相继推出多种电动控制杆产品,且应用技术逐渐成熟。通过不同操作方式在电动控制杆中的应用可相应产生不同电器信号对电磁阀进行驱动,与手动控制杆相比可同时对多路阀开展操作,提高工作人员工作效率及便捷性。
3.工程机械中负载传感技术的应用
工程机械作业对象相对较复杂,且负载变化存在较大差异,因此会对工程机械手动及电动控制的微动调节产生影响,还会对多联多路阀开展复合操作进行干扰。工程机械中应用负载传感技术可针对上述问题进行有效解决意义重大,还可在一定范围内减少溢流阀的整体溢流量,具有较好的节能效果。负载传感技术因此神具有较独特的优势,在当前工程机械液压控制工作中得到广泛应用及推广[4]。通过应用负载传感技术可使流量大小不会因阀前后压差的变化而产生改变,使微动调节趋于稳定化,不会对各执行元件之间产生干扰。负载传感技术的运用可通过压力补偿阀有效检测压力变化情况,及时实时观察变量泵变量机构并开展相应调节工作,发挥有效节能作用。在目前工程机械中液压阀控系统应用情况来看,大多数已经应用负载传感技术,有效提高了控制的精准度。
4.工程机械中计算机控制技术的应用
机械工程现阶段发展现状即与计算机控制技术的有效联合应用,主要体现在工程机械控制技术及现代化管理两大方面。工程机械控制技术应用中借助计算机对软件及编程进行合理应用,可将机械设备与信息化技术相连接,通过智能化及数字化进行电器操作,可有效提供机械工作开展的效率及精准度,并加入预警功能,大大提高了机械工程作业的安全性[5]。工程机械液压控制存在非线性问题,仅借助数学模型开展模拟练习不能全面解决现存问题,应通过应用计算机技术在专家指导下进行模糊控制,可提高工程控制精度,借助先进液压控制技术完成工程应用。计算机控制技术的不断发展及改革在工程机械应用中更加成熟化,主要表现在硬件环境对工程控制的影响,硬件环境的先进性为计算机管理及控制提供有效前提保障。现代化工程机械管理中通过建立监控及预警系统,对工程实施自动化管理,若电流值及液压值检测数据超出规定范围则经预警实施停产,直至数值恢复至正常操作范围内方可自动运行,可有效保障机械操作安全性[6]。工程机械应用计算机时联合反馈管理技术,对工程操作进行调节,工程机械精度较高。计算机控制技术的发展出现了较多职能控制手段,其中神经网络及模糊控制应用效果较好,发展相对成熟,特别是在信息不准确条件下应用具有优势。
5.结束语
本文主要简单介绍了工程机械中应用先进液压控制技术的情况,明确指出工程机械作业时应用液压技术的必要性,现阶段我国对先进液压技术的应用仍处于发展阶段,因此应针对该技术进行深层次研究,可将计算机技术与传感器技术相结合进行研究,达到完善液压技术应用的最终目的。
参考文献
[1]戴亚.先进液压控制技术在工程机械的应用探析[J].山东工业技术,2014,14:99.
[2]车通,董林,徐元.工程机械液压控制技术的研究进展与展望[J].化工管理,2016,10:100.
[3]李其峰,吕先听.工程机械液压控制技术的应用及相关问题探索[J].科技创新与应用,2016,28:134.
[4]陈旭.工程机械液压系统动力匹配及控制技术分析[J].山东工业技术,2014,22:10.
[5]刘文超.浅析现代工程机械液压控制技术的应用及维护管理[J].科技与企业,2015,16:175.
篇9
【关键词】装修工程施工技术质量控制
1 前言
当前随着我国国民经济的发展,人民生活水平的提高,人们对居住环境和居住质量提出更高的要求,原毛坯房的存在已经不能适应市场经济的发展,它容易造成建筑材料的浪费,也很容易造成楼房结构的破坏。因此,精装修是商业住宅未来发展方向,它解放生产力,规范装饰市场秩序,减少环境污染。但是随着住宅建设水平的提高、工艺水平的发展、装饰材料的更新,对精装修质量标准也有了新的要求,如何控制施工质量,本人根据现场实际和相关资料,谈谈这项工作,与大家共享。
2 工程实例
本工程为全装修住宅工程,位于苏州市通达路,东临独墅湖,西靠苏杭高架,本项目建筑总面积13万,由7~11层计15幢小高层组成,基础为桩基础,主体为框架短肢剪力墙结构,建筑耐火等级为二级,结构安全等级为二级,防水等级为二级,抗震设防烈度为7度,建筑合理使用年限为50年。
3 主要分项工程的施工技术及质量控制
3.1 厨卫间地面砖工程
工艺流程:基层处理找标高弹线抹找平层砂浆弹铺砖控制线铺砖勾缝、擦缝养护成品保护
3.1.1 基层清理
将原工程楼地面浮面层凿打干净,并清理干净。
3.1.2 防水水泥砂浆打底
按控制标高和坡度,先在房间四周基层上做好灰饼,进行顺序施工并严格对原防水层成品保护。
3.1.3 找规矩、弹线
(1)找平层抹好养护24h后或砂浆抗压强度达到1.2MPa后,可在上面找规矩、弹线。弹线尺寸按砖材规格、允许缝宽和设计铺砌形式而定。
(2)弹线由中心向两边进行,尽量符合整砖模数,当尺寸不合整块砖的倍数时,可截半块砖用于边角处。
3.1.4 铺砖
(1)铺砖前在找平层上酌量洒水湿润或再刷素水泥浆一度,接着抹粘结层水泥砂浆,配合比为1:2,厚度不小于10mm。砂浆应随拌随用。
(2)铺砖先从门口开始,按线位及墙根水平线先铺几列纵砖,找好规矩(位置及标高),以此为标准,从外向里逐列循序退着铺砖。铺砌时必须拉细线;每块砖要跟线,使缝顺直,对好花型纹路,直至与墙面四周合拢为止。
3.1.5 拨缝、调整
将已铺好的砖块,拉线调匀调直缝隙,并将多余砂浆扫出,紧密铺贴缝隙宽度不宜大于1mm。
3.1.6 勾缝、擦缝应在24h后进行,用1:1水泥砂浆,要求嵌缝密实,平整光洁。
3.1.7 养护
铺面砖完毕24h后应洒水养护,或用锯末覆盖洒水养护,时间不少于7d。
3.1.8 施工质量要求
(1)面层表面洁净,图案清晰,色泽一致,接缝均匀,周边顺直,板块无裂纹、掉角和缺棱等现象。
(2)地漏和面层坡度符合设计要求,不倒泛水,无积水,与地漏(管道)结合处严密牢固,无渗漏。
(3)镶边用料及尺寸应符合设计要求和施工规范的规定,边角整齐、光滑。
3.2 木地板铺装工程
3.2.1 工艺流程
基层处理木龙骨安装和整平铺设复合地板成品封闭保护
3.2.2 操作程序
(1)清理基层。木龙骨安装前需将基层的垃圾、砂浆等清理干净,且平整度误差不得大于3mm。
(2)铺装前应对基层做防潮、防虫处理,木龙骨的含水率宜控制在17%。
(3)铺装时应对地板进行选配,宜将颜色、纹理接近的应集中使用。
3.3.3 施工质量要求
(1)地板与墙之间应留有8~10mm的缝隙。
(2)地板棱边板面须完好无缺方能使用,地板固定点每块4个点,板缝间隙控制在0.5mm内,整体平面误差控制在3mm内。完成铺装后,清理干净封闭保护。
3.3 墙面乳胶漆工程
3.3.1 工艺流程:清理墙面刮腻子磨平刮腻子磨平涂刷乳胶漆磨平涂刷乳胶漆
3.3.2 操作程序
(1)清理墙面。墙面工程须先清除原涂料,污垢溅沫和砂浆流痕清除干净。
(2)填补缝隙,局部刮腻子。腻子应具有良好的可塑性和易刮涂性,干燥后应粘结牢固,不起皮、龟裂和粉化,边应为打磨。调配腻子:腻子白乳胶:滑石粉:902胶水=1:10:2.5
(3)磨平,第一遍满刮腻子。再磨平,再第二遍满刮腻子。
(4)涂刷第一遍乳胶漆。乳胶漆采用刷涂。 刷涂工艺:刷涂的顺序是先左后右、先上后下、先难后易、先边后面。
(5)面层乳胶漆。涂刷面层乳胶漆注意刷纹一致,无沙眼,保证工程质量。
3.3.3施工质量要求
(1)被涂施物面按要求处理好。
(2)乳胶漆墙面不得掉粉、起皮、漏刷、透底、流坠、疙瘩,刷纹一致,无沙眼。
3.4 墙面饰面砖工程
3.4.1 工艺流程
基层处理抹底子灰选砖、浸砖排砖弹线贴标准点垫底尺镶贴饰面砖擦缝成品保护
3.4.2 操作程序
(1)基层处理,清理墙面原装饰面层,将残余灰尘、油污等清洗干净。
(2)选砖、浸砖。对进场饰面砖规格尺寸进行选样。将饰面砖在清水中浸泡2h以上,然后取出晾干待用。
(3)排砖弹线。在抹灰面上根据设计和房间实际尺寸及饰面砖规格进行排版、弹线。
(4)贴标准点。正式镶贴前用废饰面砖粘在墙上,用以控制整个镶贴饰面砖表面平整度。
(5)垫底尺。计算好最下一皮砖下口标高,底尺上皮一般比地面低1CM左右,以此为依据放好底尺,要求水平、安稳。
(6)镶贴面砖。粘砖应自下向上粘贴,粘贴灰浆饱满。随粘随用靠尺检查,保证缝隙宽度一致,平整度、垂直度符合施工验收规范要求。
(7)擦缝。镶贴完,自检无空鼓、平整度、垂直度后用棉纱擦干净,然后用白水泥浆擦缝,用布将缝的素浆擦匀,砖面擦净。
3.4.3 施工质量要求
(1)饰面砖的规格、形状、颜色等符合设计要求。
(2)饰面砖镶贴牢固,无空鼓,无掉角、裂纹等缺陷,表面方正,色泽一致。
(3)饰面砖缝隙均匀一致,填嵌密实、平直。
3.5 轻钢龙骨纸面石膏板天花吊顶工程
3.5.1工艺流程:搭设施工脚手架弹标高线固定吊杆安装龙骨按标高线调整龙骨龙骨底部弹线安装石膏板清洁
3.5.2 操作程序
(1)根据吊顶的设计标高在四周墙上弹线。弹线应清楚、位置准确。
(2)吊杆的选择。轻钢龙骨吊顶选用吊杆依据施工图,轻型吊顶宜选用ф8镀锌全螺杆,长度按设计标高差距确定。
(3)吊点布置。根据设计施工图和开间确定,轻型吊顶(不上人吊顶)间距不大于1200,吊杆采用膨胀螺栓与原砼楼板固定牢固。吊杆距主龙骨端头不超过300MM,当吊杆与设备相遇时,应调整吊点增设吊杆。
(4)龙骨安装。龙骨与吊杆采用专用吊挂件连接,龙骨间距根据石膏板的设计尺寸确定。龙骨安装好后要进行调平,考虑吊顶的起拱高度,不小于房间短向跨度的1/200,边龙骨按设计标高图固定在墙上,龙骨校正后将所有吊挂件,连接件拧紧夹牢。
(6)石膏板安装。纸面石膏板的长边应沿纵向次龙骨铺设,应在自由状态下进行固定,防止出现弯棱、凸鼓现象;
3.5.3 施工质量要求
(1)轻钢龙骨安装位置造型尺寸正确,连接牢固,无松劲变形。
(2)吊杆固定连接满足设计和施工质量要求。
(3)安装双层纸面石膏板时,面层板与基层板的接缝应错开,不得在同一根龙骨上接缝,纸板触面满涂乳胶液;
(4)石膏板的接缝,应按设计要求进行板缝处理,纸面石膏板与龙骨固定应从一块板的中间向四周固定,不得多点同时作业,拌制石膏腻子,必须用清水和清洁容器。
3.6 套内木门安装工程
3.6.1 户内木门的木材品种、材质等级、规格尺寸、框扇的线型及人造板的甲醛含量应符合设计和规范要求。
3.6.2 净光的框扇不应有创痕、毛刺、锤印等,割角严实,拼缝紧密。
篇10
活性炭吸附工艺在20世纪50年代从德国开始研发,20世纪60年代日本也开始研发,不同企业之间进行合作与技术转移以及自主开发,形成了日本住友、日本J-POWER(MET-Mitsui-BF)和德国WKV等几种主流工艺。开发成功的活性焦(炭)脱硫与集成净化工艺在世界各地多个领域得到了日益广泛的应用。其中,在新日铁、JFE、浦项钢铁和太钢等大型钢铁企业烧结烟气净化方面的应用,取得了良好效果[4-5]。活性炭吸附工艺的原理是烧结机排出的烟气经除尘器除尘后,由主风机排出。烟气经升压鼓风机后送往移动床吸收塔,并在吸收塔入口处添加脱硝所需的氨气。烟气中的SOx、NOx在吸收塔内进行反应,所生成的硫酸和铵盐被活性炭吸附除去,吸附了硫酸和铵盐的活性炭送入脱离塔,经加热至400℃左右可解吸出高浓度SO2。解吸出的高浓度SO2可以用来生产高纯度硫磺(99.9%以上)或浓硫酸(98%以上);再生后的活性炭经冷却筛去除杂质后送回吸收塔进行循环使用。存在问题:运行成本高,设备庞大且造价高,腐蚀问题突出,系统复杂,活性炭反复使用后吸附率降低消耗大,活性炭再生能耗较高等。
2MEROS工艺
MEROS(MaximizedEmissionReducationofSintering)工艺是欧洲西门子奥钢联针对烧结烟气中SO2、二恶英类污染物等控制开发的,目前成功运用在多台烧结机烟气脱硫及其他有害物质气体的处理[6]。MEROS工艺原理是利用熟石灰作为脱硫剂,与烧结废气中的所有酸性组分发生反应,生成反应产物。产生的主要反应是:2SO2+2Ca(OH)2=2CaSO3·1/2H2O+H2O2CaSO3·1/2H2O+O3+3H2O=2CaSO4·2H2OSO3+Ca(OH)2=CaSO4·H2O2Ca(OH)2+2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2O2HF+2Ca(OH)2=CaF2·2H2O工艺特点:1)工艺简单,运行稳定性好;2)入口温度要求低,温度变化适应范围广;3)可控性高,脱硫后的SO2排放值稳定;4)脱除二恶英和重金属。存在问题:年运行费较高;不能控制烧结烟气中NOx;在控制二恶英同时会产生混有二恶英的固体废弃物。
3EFA曳流吸收塔工艺
自2006年以来,EFA半干法烧结烟气脱硫技术先后在德国迪林根钢铁公司2号180m2烧结机、萨尔茨吉特钢铁公司192m2烧结机和迪林根钢铁公司3号258m2烧结机脱硫项目得到成功应用。EFA烧结烟气脱硫技术在德国市场处于领先地位[7-8]。EFA变速曳流式反应塔脱硫工艺,作为半干法脱硫工艺,集成了布袋除尘器和反应物循环系统,可以同步脱除SO2、SO3、HCl、HF、粉尘和二恶英等。EFA脱硫原理为:烟气中的酸性化合物在特定温度范围内遇水时与Ca(OH)2进行反应,活性炭主要用于吸附烟气中的二恶英等有害成分,最终的反应物为干性的CaSO3、CaSO4、CaCl2、CaF2、CaCO3和烧结粉尘的混合物,干性反应物在布袋除尘器内进行分离。工艺特点:1)总投资低;2)运行成本低(年运行费用约为总投资的1/12);3)加入干燥吸收剂,管道和罐仓不发生结块和板结;4)反应速度可调,不会出现结露现象;5)低温脱硫效果好;6)运动部件少,维护成本低。存在问题:不能控制烧结烟气中NOx;在控制二恶英同时会产生混有二恶英的固体废弃物。
4LJS-FGD多组分污染物协同净化工艺
福建龙净环保股份有限公司经过对引进技术的消化、吸收和再创新,开发出具有自主知识产权的LJS-FGD多组分污染物协同净化工艺以及相关的配套装置。目前LJS-FGD工艺已经在宝钢集团梅钢公司、三钢、昆钢等大型钢铁厂得到成功应用[9-10]。基本原理是:烟气从吸收塔底部进入,经吸收塔底的文丘里结构加速后与加入的吸收剂(消石灰)、循环灰及水发生反应,从而除去烟气中的SOx、HCl、HF、CO2等酸性气体,通过喷入活性炭等吸附剂,可以同步脱除烟气中的二恶英、重金属等,实现多组分污染物的协同净化。工艺特点:1)对烧结机烟气SO2浓度波动具有良好的适应性;2)对烧结机烟气量波动具有良好的适应性;3)整个吸收塔反应器为空塔结构,维护简单;4)烟气无需再热、整套装置及烟囱不需要防腐,可以利用老烟囱进行排烟;5)系统性能指标高,排烟透明,污染物排放浓度低;6)没有废水产生,无二次污染;7)副产物为干粉态,方便存储、运输和综合利用。存在问题:为保证系统可靠性,采用了较多的进口工艺设备,造价相对较高;副产物的应用范围有待于进一步拓宽。
5催化氧化法综合清洁技术
催化氧化法烟气综合清洁技术是一项能够同时进行脱硫、脱硝、脱汞的技术。催化氧化法烟气综合清洁来源于以色列Lextran公司,当烟气中SO2、NOx(NO需被氧化)遇水形成的亚硫酸根及亚硝酸时,利用催化氧化剂对亚硫酸根及亚硝酸根的强力捕捉能力从而去除烟气中的SO2、NOx。烟气与含有催化剂的循环液在吸收塔内逆向流动接触时,亚硫酸根、亚硝酸根被催化剂捕捉,在氧气存在的条件下被氧化成为稀硫酸或稀硝酸。在加入中和剂(氨水)的情况下,最终反应生成硫酸铵或硝酸铵化肥。在脱硫脱硝的同时,该催化氧化剂对汞等重金属也具有极强的物理溶解吸附效果,从而去除烟气中的汞等重金属。技术特点:1)脱硫效果高,出口烟气SO2可达到排放浓度≤50mg/m3;2)对于烟气温度、SO2浓度和烟气量适应性强;3)系统运行稳定、可靠,无管道堵塞、结垢现象;4)资源利用优势,利用焦化厂蒸氨后氨水,降低焦化厂废水处理负荷;5)脱硫剂(催化氧化剂)循环使用,并可生产高附加值的硫酸铵产品;6)对烧结机主系统无影响,与烧结机主系统同步率为98%以上。存在问题:目前有机催化剂需进口,尚未国产化,价格较高。
6技术经济及减排效果对比
表2分析比较了上述五种烧结烟气多污染物协同控制技术的技术经济及减排效果,结果如下:1)MEROS工艺和EFA吸收塔工艺不能控制烧结烟气中NOx,催化氧化法不能控制二恶英。2)活性炭吸附工艺的单位烧结面积投资最高,是LJS-FGD工艺的3倍多;MEROS工艺的单位烧结矿运行费最高,是LJS-FGD工艺的近3倍。3)催化氧化法综合清洁技术属于湿法,脱硝效率高,单位烧结矿运行成本低,最终生成硫酸铵或硝酸铵化肥。4)前四种技术均属于干法脱硫技术,投资高、运行成本高,活性炭再生能耗较高,脱硫渣的处理再利用是目前重点发展方向。
7结语