海口西门子中国代理商通讯电缆供应商

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1 引言
        热电厂中，产生的生水中含有大量热能，若能回收利用将产生很大的经济效益。但生水中含有对设备有害的物质成分，直接利用的话会对汽轮机等设备产生腐蚀性破坏。因此，生水经过处理才能被重新利用。生水处理过程包括物理过滤、反渗透及混床反应三个主要步骤。根据要求控制系统需要实现对70多个阀门和泵的控制及其状态的监视、对30多个模拟参数的采集显示。经过分析，此系统采用ipc+plc方式。如图1所示。

 在现代科技发展过程中，自动控制技术起着为重要的作用，大到卫星、宇宙飞船上天，小到化工、热电等行业的自动化生产，都离不开自动控制理论的应用。自动控制具有反应速度快、控制准确、运行平稳等优点，笔者抓住其本质，将自动控制原理应用到质量管理中，使质量管理在经典的“PDCA”过程管理的基础上，引进了“快速、准确、稳定”的理念，促进了质量管理由定性管理向定量管理的转变，使质量管理产生了质的飞跃，成为质量管理理论发展的新亮点。下面，笔者结合生产实践，谈谈自动控制原理在质量管理中的应用，不当之处，请同业们批评指正。

一、及时、连续跟踪，使质量管理动态化。
      过程方法作为八项质量管理原则的内容之一，使质量管理由对的管理转变为对过程的控制，是质量管理中的重大进步。如果没有对被控对象的及时、连续跟踪，那么，发现问题及采取措施往往是滞后的，造成的损失也是难以补救的。对被控对象的瞬时连续监控是自动控制的眼睛，通过瞬时的监控，可及时发现异常，在时间内作出反应。因此，要准确发现质量管理中的异常，对质量管理过程进行及时的测量和监视，及时发现影响质量的干扰因素，并排除干扰，控制好质量管理的每一个环节。

二、缩短措施的时间、行动，是质量管理实现目标的保证。
      自动控制系统之所以能够准确、稳定的运行，其根本原因是系统能够采取措施，瞬间偏差。所以，在质量管理中，我们发现了问题，就要采取措施加以解决。我们虽然不能像“微处理器”那样，在眨眼之间出纠差措施，也不能像电信号的传输那么快，但我们应该把质量管理中的问题看成是急需解决的问题，尽寻找解决办法，尽措施，尽快采取行动，做到问题不解决，产品不下线。

三、保持稳定是实现目标的前提。
      稳定是自动控制系统的显著特点，只有稳定的系统，才能自动控制系统的正常运转，并保产品的质量。在质量管理中，保持稳定是相当重要的。在这一过程中，可使用加强监视、控制图、趋势图等多种方法，根据趋势对质量动态进行预测，积采用预防措施，避免质量指标“出格”，从而保持质量管理的稳定性。

四、进行从小环到大环的准确控制，实现质量管理健康发展的良性循环。
      复杂的自动化生产系统之所以能够达到预期目标，其根本原因是整个系统实现了大环套小环的闭环控制，并将各环节的相关作用发掘出来进行有效控制，将影响产品指标的干扰因素各个击破，避免了对整个环节的连环影响。在质量管理中，我们采用大环套小环的控制方法，也一定能及时质量管理中的各种障碍。比如将成品酒的质量设定为一个指标，这个指标又可分解为口感指标、理化卫生指标、酒度指标、净含量指标、包装指标等，只有将各个分目标作为一个小环进行控制，各个小环指标实现了，才能保证大环目标的实现，从而实现质量管理的良性循环。

五、总结
      总之，理论发展的途径并非一定是单向的，不同理论之间的借鉴往往能意想不到的效果。兵法本来是军事理论，用在商海中却成了克敌制胜的法宝。“5S”管理本来是日本家庭主妇整理家务的方法，用在工业生产的现场管理中，却使工业生产的管理焕然一新，了的成效。自动控制理论在质量管理中的应用是质量管理理论发展的性尝试，只要我们抓住自动控制理论的精髓，并与质量管理的实际紧密结合，认真实践，不断总结，一定能使自动控制的优越性在质量管理中发挥得，使质量管理向化发展，质量管理理论的发展也一定能走向一个新时代。

  1 . 1 开闭式系统的特点

1 ）隧道通风系统的运行方式根据室外气候的变化可采用开式和闭式运行。

2 ）乘客有因意外或特殊情况跌入轨道的可能，而一旦发生事故时必将对正常运营带来严重的影响。

3 ）在正常运行时，列车的活塞效应会将车站的空气引入区间隧道内或推至车站外，同时将隧道和外界的热空气引入车站，这样空调季节将会导致车站冷量大量损失，这无疑将会导致车站冷负荷的成倍增长，使空调系统投资和运行费用均较屏蔽门系统高，但其区间隧道内的空气温度会较同样运行条件下的屏蔽门系统低。

4 ）由于受活塞风的影响，车站的温度场速度场无法维持稳定，同时车站空气品质也较难控制。

5 ）当区间发生阻塞和火灾时，由于车站泻压很快，在隧道两端的隧道风机上加设喷嘴设推力风机才能有效组织起区间隧道通风，因其隧道通风系统机房面积大；由于车站的冷负荷大，其要求的通风空调系统机房也是较大；同在车站的两端还需设置迁同风道、在隧道进出地面的洞口处设置空气幕机房；因此其土建投资屏蔽门系统大。

1 . 2 屏蔽门系统的特点

l ）乘客在站台上候车时由于与行车隧道隔离，性将大大提高。

2 ）除列车停靠站台供乘客上下车外屏蔽门处于关闭状态，大的减少了车站与隧道的空气对流，减少了车站冷负荷的损失，同时提高了车站空气洁净度、降低了列车进站带来的噪音。

3 ）活塞效应对车站的影响将减至程度，因此改善了车站的气流组织，可以较好的控制车站的温湿度。列车正常运行时，区间隧道通风采用开式运行，依靠活塞效应将区间隧道的热空至外界，同时引入室外的新风来冷却隧道。

4 ）由于车站泻压减弱和不设置迁回风道，活塞效应将会得到加强，有利于隧道的活塞通风。

5 ）系统的初投资、运行费用和土建初投资将会比开闭式系统节省。

6 ）屏蔽门系统将增加一定的初投资和运营费用，同时屏蔽门系统增加了与有关的接口关系。对于广州地铁一号线，由于没有屏蔽门，所以大系统和隧道通风系统是连通的，因此由于活塞风的影响，能耗很大，而小系统主要是对设备管理用房进行通风空调；而加装屏蔽门后将大系统与隧道通风系统分开，所以加装屏蔽门主要对大系统产生影响。

本文以地铁一号线芳村站为例，对广一州地铁一号线加装屏蔽门前后进行比较。

 2 、车站通风空调现状

2 . 1 系统配置情况

空调大系统采用一次回风系统，在车站两端的环控机房内设有 4 台组合式空调器，每个机房设两台各负责半个车站公共区的空调及进站端集中送风的负荷。室外空气经过组合式空调器处理后，送至静压室再由风管送至站台层、站厅层的公共区空调区域。由于大系统布置为对称布置，因此提供的所有附图均是车站单侧布置图

2 . 2 系统气流组织方式

对站厅层和站台层分别采用不同的气流组织形式：

l ）站厅层：气流组织形式为上送上回。

2 ）站台层：气流组织形式为上送上下回。

2 . 3 系统运行模式

正常模式有小新风运行模式，全新风运行模式，全通风运行模式。

火灾模式为：火灾时关闭组合式空调器，同时开启站厅回排风机，站台回排风机，站台回排风机

2 . 4 空调水系统

水系统由 2 台离心式冷水机组， 3 台冷冻水泵（ 2 用 1 备） , 3 台冷却水泵（ 2 用 l 备）组成。

3 、系统改造原则及措施

车站通风空调改造遵循在不影响运营及消防模式的条件下，尽量少动原有设备，简化系统，缩短工期“的大原则下，主要有以下几个方面：

1 ）拆除每端环控机房内的组合式空调器 1 台，并对另外一台换风机和表冷器；

          2 ）拆除每端环控机房内的所有新风机、小新风机、保留其相应的电动风阀，并做移位处理；

3 ）改造原送风静压室；将原送风静压室分割成 2 半，一边为回排风室，另一边为

送风静压室；

4 ）在已经拆除的组合式空调器的上方加装回风机及回风管，并连接至混合风室；

5 ）将原站厅的回排风机改为车站排风／排烟风机（正常情况时关闭），并将连入混风室的风管、风阀拆除，再封堵阀孔；

6 ）拆除原站台引入混风室的回风阀和回风管，并封堵阀孔；

7 ）拆除站台层公共区的原所有风管和风口，增加 1 条送风管、 1 条回排风管以及送回风口，并将原来“上送上下回”的气流组织形式改为“上送上回”的形式；

8 ）将原站台的回排风机改为隧道回排风机；

9 ）在屏蔽门控制室增加一台风机盘管，水管引至附近的冷冻水管；

10 ）将水系统冷却水泵，冷冻水泵的“二用一备”的运行模式改为“一用两备”的形式，并对冷却水泵和冷冻水泵增加两台变频器，增加的变频器由低压完成，其他不做改动；

11 ）空调季节按屏蔽门露风约 5m3 / s ．侧；

12 ）根据隧道通风系统改造设计方案，每个车站进站端需要送 6 . 5m3 / s 的冷风（约 200kw ）用于隧道降温。

一：集散型定量装车管理系统介绍
        油品罐装定量装车控制系统（图1）由工控机、开票机、定值控制仪、通讯模块等组成，工控机为上位机，定值控制仪作为下位机。一台工控机能管理多台定值控制仪，工控机与局域网或开票系统相联，实现数据共享。在工控机上可以实现系统设置、发油参数设置、调试参数设置、系统编辑、发油实时控制、联机或脱机发油等，并记录历史数据；同时下位机实时向上位机传送发油数据，在显示界面上实时显示发油情况，故障发生时会有报警提示。还可以对历史数据进行查询，并打印报表。 
        集散型定量装车控制管理系统适用于石油化工行业，可实现油库及化工行业各业务环节的管理自动化，并针对油库及其各工作环节进行自动化监控，从而辅助油库管理人员、准确的进行业务处理。该系统基于局域网环境，通过统一的监控界面，自动采集各监控环境的动态数据，并以这些监控数据为基础，形成各种报表（如付油报表、未付油报表、年、月、日报表等）和明细表，便于业务统计和查询。强大的查询功能可以按多种方式查询票号，报表等，在此基础上，该系统还将形成完整的业务信息反馈与监督控制机制，为油库企业进行科学的经营管理和决策提供了有力的支持。集散型定量装车控制管理系统由发油、监控、管理、财务、查询、报表、帮助和系统设置等功能模块组成，涵盖了目前油库业务流程的各主要环节。系统采用友好的用户界面，操作人员只需了解一般的电脑操作，经过简单的培训即可熟练操作该系统。

1. 集散型定量装车系统的特点：
1.1 系统发油都是以重量公斤为单位，重量校准是以称重为标准，实测误差
都在0.2%以内。各货位温度传感器都装在计进口处，因此当切换不同油罐时，温度补偿跟随切换后的油品变，温度智能检测误差±0.1℃，集成IC模块控制发油。
1.2 整个发油过程采用智能模糊控制，电液阀开关控制采用多段控制方式，用户干预自动调整发油流速，整个发油过程无任何“水击”现象。
1.3 实时静电、溢油检测确保发油。
1.4 静电、溢油、泵、阀门、温度状态现场显示，工作状态清晰明了、一目了然。
1.5 各货位相互立，因此停用、切换或故障都不影响其它货位和整个系统
的运行。
1.6 停电或中断运行，数据库内都有记录可查。
1.7 操作人员分权限管理操作，责任分明。
1.8 提供的各种数据报表方便财务做帐和管理。
1.9 可根据用户要求修改或增加系统功能模块。

2. 集散型定量装车系统的组成：
2.1 上位管理系统软件系统
2.1.1上位机
       上位机在发油过程中实时接受定值控制仪发来的发油数据，如实发重量，实发体积，油温等等，并将这些实时信息在显示界面上显示出来，在有报警提示出现时，可以由操作员采取措施，如暂停发油，取消发油，上位机通过通讯模块与下位机进行通讯，它不仅对下位机传来的数据利用数据库进行存档，还对下位机传来的发票进行查询并给予授权，能够确保生产的顺利进行，它是整个系统的系统，它能够对整个系统各个环节进行实时监控管理，并可自动生成各种油品的生产报表，如：日报表，月报表，年报表。
2.1.2开票机
       开票机与上位机实现数据共享，每次发油之前核对单据号；发油前，上位机将设置好的参数，如发油货位号、油品、定量值、定量单位等信息发送到下位机。
2.1.3上位机与系统通讯
上位机与开票系统之间采用高速局域网交换机进行通讯，速度快，。
2.1.4上位机软件
       上位机开发软件采用Borland Delphi7，数据库采用Microsoft SQL Server，实现信息的存储，读取等等。Borland Delphi自诞生以来就一直是bbbbbbs环境下主要的应用开发系统之一，可以完成各种各样的应用程序的开发，从底层软件直到上层直接面向用户的软件。
        上位机分为操作员、管理员和级管理员三级，通过不同的帐户名登录系统，享有不同的操作权限。操作员的权限，能打开发油、编辑、统计查询、参数设置等菜单； 管理员能打开上述菜单，以及系统设置；级管理员享有权限，可以进行主菜单里的所有操作，并且可以对其他操作人员进行管理。操作员可以修改自己的密码，只有级管理员才能进行权限设置，即为其他人员分配新的用户代号和密码。根据发油现场的情况，发油方式可以分为单机发油和联网发油：联网发油时，上位机和开票系统实现数据共享；单机发油时，和系统断开。 控制方式可以分为主机控制和定值控制仪控制：主机控制指由上位机控值控制仪进行发油操作；定值控制仪则是在网络断开的情况下，由定值控制仪直接控制发油，此时下位机保存发油时的重要数据，一旦网络接通，立即将发油信息传送至上位机。大多数情况下，都是采用主机控制的方式。
        在上位机启动发油之前，需要行系统设置，包括：设置货位总数，每个货位的情况；参数设置，包括具体的发油货位号、油品、密度等，并将这些设置好的值发送到下位机。在上位机中根据现场的情况，设计了油库发油系统显示界面，有单个货位显示以及总体发油情况的表格显示：包括每个货位的油品、定值量、定值单位、实发重量、实发体积、密度、温度，联机脱机发油状态等。
        发油结束后，其重要数据，如当时的操作员，发油货位号，油品，购油单位，单据号等，将被保存在数据库中，作为长时间的备份，并且用于日后的查询。有四种查询方式：按时间查询，按油品查询，按单据号查询、按客户查询。查询的结果可以报表的形式打印出来。 
        上位机直接和定值控制仪进行数据交换，它不仅对下位机传来的数据利用数据库进行存档，还对下位机传来的发票进行查询并给予授权，能够确保生产的顺利进行，它是整个系统的系统，它能够对整个系统各个环节进行实时监控管理，保证在该系统上实现提货凭证打印、未发油报表打印、发油状态监控、出料查询、客户档案查询、参数设置、参数修改、油品及价格参数修改、鹤管鹤位状态显示、工作状态等功能，并可自动生成各种油品的生产报表，如：日报表，月报表，年报表。

3下位机系统
定值控制仪的设计选型
        定值控制仪是利用78E58单片机作为CPU进行定量控制的计算机仪表。该系统在设计选型的过程中满足性好、功能强、性能稳定、适用性强及维护操作方便的定值控制仪。在配合电磁阀或电液阀后，可达到自动定量灌装的目的，其自身可以对流量进行质量或体积量进行计量，通过键盘方便的置入参数，并显示瞬时量、累计量等参数值。定值控制仪配有温度传感接口、静电联所接口、防溢油接口、通讯接口(RS232、RS485)可以与上位管理系统进行联网，完成自动控制、定量罐装。直接市电交流220V输入使DH6409V定值控制仪安装非常方便。由于装车现场为防爆场所，所以现场安装的所有电气设备和仪表都应该具有防爆功能，定值控制仪应该为防爆式仪表。为了节约投资，安装方便，特选用双路隔爆定值控制仪，一台控制仪可以控制两条计量管路的定量装车工作

3.2下位控制仪主要技术指标：
3.2.1、供电电源：AC220V±10%。50Hz±2%
3.2.2、输入信号：
a、流量：0~3KHz电压方波或电流脉冲、接点信号。
b、温度：Pt100热电阻
c、阀门回讯：无源接点
d、液位开关：无源接点
3.2.3、输出信号：220VAC/开关信号3路
3.2.4、通讯：RS232、485、4~20mA电流信号
3.2.5、静电接地：与静电夹配合使用形成静电连锁。
3.2.6、数据保护：该控制仪掉电时数据自动保护不丢失。
3.2.7、温度补偿范围：在-20℃～+120℃内与一次表组成系统（仪表精度0.2-0.5级 ）计量精度可调<0.3%.
3.2.8 精度：
a、流量累计误差：±（0.1FS%+1个字）
b、温度显示误差：±1℃
3.2.9 设定量：
a、定量设定范围： 1～99999
b、密度设定范围： 0.0001～2.0000
c、系数设定的范围为0.0001～9999.
3.2.10 运行方式：连续运行
3.2.11 使用条件：
a、环境温度：-10℃～+55℃
b、空气相对湿度：不大于85%
c、环境中可燃气体或易燃液体蒸汽的爆炸等级II类B级，自然温度T6级别。

4 电源控制柜的设计选型
        电源控制柜是整个系统的强电部分，它的作用至关重要，它除了给定值控制仪提供工作电源外，同时含有电液阀的控制电路、泵驱动电路，是执行机构的控制，主要完成电源开关、信号指示、泵、阀驱动。其特点如下：
4.1内有整个系统定值控制仪的电源开关。
4.2内有整个系统电液阀的驱动电路。
4.3内有整个系统泵驱动电路。
4.4内有整个系统泵起动指示。
4.5含有各种电源指示。
4.7含有电源滤波系统。
电源控制柜的外观尺寸为：800×600×1600mm（长×宽×高）包括电源开关、信号指示灯、直流电源、继电器、接线端子

5.隔爆电液阀工作原理【2】及设计选型
        FBDF系列数控电液阀由一只二通常开电磁阀、一只二通常闭电磁阀、2只3/8”小球阀(针阀)组合而成（如图3所示），常开电磁阀装在被控制回路的上游管路上，常闭电磁阀装在被控制回路的下游管路上。
   在管道输送介质过程中，当需要开启阀门时，由计算机发出阀门开启信号，常开电磁阀通电（关闭），同时常闭电磁阀通电（开启）。这时，由上游通向主阀膜片上的腔室通道被截止，主阀膜片上腔室通向下游的通道被导通。此时，膜片下部 的压力上部压力，主阀膜片上的腔室的介质通过常闭电磁阀通道排向下游管道，主阀被打开。
   当需要关闭阀门时，由计算机发出阀门关闭信号，常开电磁阀断开（开启），同时常闭电磁阀断开（关闭）。这时，由上游通向主阀膜片上的腔室的通道被导通， 主阀膜片上的腔室通向下游的通道被截止。上游的高压介质通过常开电磁阀进入主 阀膜片上的腔室。此时，膜片上、下部压力相等，在弹簧力的作用下使主阀关闭。
在主阀开启和关闭过程中，常开电磁阀通电（关闭），常闭电磁阀断电（关闭）。这时，上、下游通道均处于截止状态，介质压力被截聚在主阀膜片上腔室内， 使得主阀由于液压差而被锁死在固定的打开位置上，从而保持了主阀出口送出一个 恒定的流量。当上游流量发生变化时，由计算机根据流量仪的反馈信号给相应的电 磁阀发出信号，就能重新自动调节到预先设定的流量值。
FBDF系列数控电液阀在被控制回路中装有二只小球阀(针阀)作为主阀的响应阀，装在上游被控制回路中的一只为关闭调节阀，装在下游被控制回路中的一只为开启 调节阀。可根据介质的粘度和使用的实际管道压力，分别调节二只小球阀(针阀)的 开度就能微调主阀的开启和关闭；小球阀(针阀)关闭程度不过满量程的4/5。
FBDF系列数控电液阀在下控制回路中还装了一只小球阀作为手动控制阀，当断 电或电磁阀不能工作时，人工操作该阀就能使主阀开启或关闭；也可检测阀芯膜片是否损坏。