南宁西门子模块代理商变频器供应商

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将实验室结果应用到现场

将实验室标定结果应用到现场的安装位置对所有的流量测量原理来说都是个挑战。直管段、实际安装、流层、过渡流形、紊流强度、漩涡、脉动及宽量程范围等过程条件是所有流量测量原理共同的难题。热式原理是18”管线到30英尺管道上经济、的流量测量选择。使用热式原理并且选择正确的型号对于达到的现场安装精度很关键。对于2”及2”以下管径的应用，大部分热式产品制造商提供“在线式”构造，提供一截固定着传感头的管段，这样的构造避免了固定、偏移、施转或插件入长度导致的误差。同时，很多“插入式”产品也通过改进安装方式避免或大幅降低了安装变量的影响。位置锁定或键盘编码式插入、多传感装置、深度标尺、方位标记等方法确保了插入式流量元件的安装，适用于4”到几米管径。

流体调整拓宽了安装位置的选择范围

流体调整被很多流量测量原理所采用以进一步完善测量。调整器提供出色的隔离、漩涡消减，并且真正做到了无压损。这种流体调整方法神奇地拓宽点式流量测量原理的应用范围。例如热式测量原理，安装条件为上游20倍管径下游10倍管径的直管段。而采用了嵌入式的流体调整器后，热式质量流量计只需要上下游一共7倍管径的直管段即可达到标称精度。

过程条件的影响及多点式测量

热式流量测量原理实际上利用了温度传感。大部分的热式流量设备制造商生产的流量元件中包含一个参照传感器，与温差测量相结合，或立测量过程温度的实时变化。由于热式设备是直接测量质量流量的设备，而过程温度的变化会直接影响到质量流量，热式设备在设计上可以自动修正过程温度变化带来的影响。等质量流量传感器设计确保了变化无滞后效应，因此可以提供实时的温度补偿。正因为如此，大部分热式流量计天生多变量，并且可以提供过程温度输出。

另外，热式设备几乎不受压力变化的影响，除非测量的是低流量（0.25英尺秒），因为自然对流现象可能在插入式传感构造上产生热度上升的流量效应。利用低功率分界层传感，包括FCI在内的一些公司开发出了非插入式设计，将低流量和高流速传感提升到了一个新的高度。

在低流量应用中，大部分制造商的产品规格或软件选择限制了插入式构造的使用。在正常工程流量范围下，排除压力影响的立研究显示，未经校正的热式质量流量计每100PSI的压力波动可能导至1~2%的读数漂移。热式传感原理，无论是恒温差式还是恒功率式，都同样受到影响。图3所示为FCI流量计在典型的压力波动范围内的性能曲线图，压力影响对精度的影响被控制在1%以内。

图3 典型性能曲线显示压力波动对精度影响1%

热式产品制造商监测到，大幅度的过程压力波动会由于气体特性的变动而对测量精度产生大影响。对于这类特别的应用，FCI推出了——内置压力传感及校正的热式质量流量传感器。在大部分采用热扩散原理产品的普通过程控制应用中，用到这种特殊构造的产品。然而，在诸如气传输这类存在大幅度压力波动的密闭传输装置应用中，就需要采用这种特殊构造，使热式原理的产品达到应用的精度要求。

总而言之，突破性的传感器设计、的信号处理、标定及运用流体调整技术减轻不理想的安装条件对测量的影响相结合，使得热式流量仪表站在了高性价比和长使用寿命的测量原理的。目前市场上有各种性能和价位的热式产品可供选择。如今，的热式产品适用于各种苛刻的过程应用，并满足用户对精度和重复性的要求。

剪板机是机械行业制造和维修常用的设备之一。随着我国经济的持续高速增长，社会对各类板材的需求量不断增长，对板材加工的精度提出了高的要求；另外，随着企业之间的竞争日益加剧和人力资源成本的上升，厂家为了在竞争中占据有利地位，除了保证板材加工的精度外，对板材加工的效率也提出了高的要求。基于上述，板材生产加工企业迫切需要、率的生产设备。剪板机是板材加工企业的关键生产设备之一，一些资金雄厚的企业，出巨资购买全新数控剪板机；另外，还有相当一批中小企业希望通过对原设备的技术改造来满足这些新要求。

普通剪板机存在的主要不足有：

1. 加工精度不高。

造成加工精度不高的主要原因，一方面是加工尺寸由操作人员用普通钢尺手动测得，精度难以保证；另一方面采用异步电动机带动链条传动机构，这样不仅定位精度低，而且易造成剪切面的机械偏差，这种偏差随加工板材宽度增加而加大。

2. 操作繁琐，容易出错。

剪板机需要人工操作，剪板动作的控制需人工完成，占用，也容易出错。

3. 能耗大，效率低

剪板机的动力系统一般使用普通异步电机，在剪板过程中不断启停，能耗大、效率低。针对这些情况，可以对剪板机进行自动化改造，提高工作效率和剪板精度，降低能耗。

控制系统设计的基本要求如下：

1、正常剪切功能。在正常加工某一规格产品前，可以事先设置加工尺寸、加工数量。当机器加工板材数量达到设定加工数量时，机器不再正常加工。此时，可重新设置加工参数或进入临时剪切状态。

2、临时剪切功能。选择该功能不需要设置加工参数，即可进行加工。该状态可加工任意尺寸（须在机器的机械加工范围内）和任意数量的产品。

3、设定加工参数（加工尺寸、加工数量）。

4、加工参数实时显示。

5、附加功能。包含点动调试、自动回零位、暂停等。

改造方案一：

如下图所示，自动控制系统由变频器、光电传感器、人机界面（文本显示器或触摸屏等）、正航A5系列PLC等构成。

1、引言

燃烧控制系统是电厂锅炉的主控系统，主要包括燃料控制系统、风量控制系统、炉膛压力控制系统。目前大部分电厂的锅炉燃烧控制系统仍然采用PID控制。燃烧控制系统由主蒸汽压力控制和燃烧率控制组成串级控制系统，其中燃烧率控制由燃料量控制、送风量控制、引风量控制构成，各个子控制系统分别通过不同的测量、控制手段来保证经济燃烧和燃烧。

2、控制方案

锅炉燃烧自动控制系统的基本任务是使燃料燃烧所提供的热量适应外界对锅炉输出的蒸汽负荷的要求，同时还要保证锅炉经济运行。一台锅炉的燃料量、送风量和引风量三者的控制任务是不可分开的，可以用三个控制器控制这三个控制变量，但彼此之间应互相协调，才能工作。对给定出水温度的情况，则需要调节鼓风量与给煤量的比例，使锅炉运行在燃烧状态。同时应使炉膛内存在一定的负压，以维持锅炉热效率、避免炉膛过热向外喷火，保证了人员的和环境卫生。

2.1 控制系统总体框架设计

燃烧过程自动控制系统的方案，与锅炉设备的类型、运行方式及控制要求有关，对不同的情况与要求，控制系统的设计方案不一样。将单元机组燃烧过程被控对象看作是一个多变量系统，设计控制系统时，充分考虑工程实际问题，既保证符合运行人员的操作习惯，又要大限度的实施燃烧优化控制。

P为机组负荷热量信号为D+dPbdt。控制系统包括：滑压运行主汽压力设定值计算模块（由热力系统实验获得数据，再拟合成可用DCS折线功能块实现的曲线）、负荷—送风量模糊计算模块、主蒸汽压力控制系统和送、引风控制系统等。主蒸汽压力控制系统采用常规串级PID控制结构。

2.2 燃料量控制系统

当外界对锅炉蒸汽负荷的要求变化时，相应的改变锅炉燃烧的燃料量。燃料量控制是锅炉控制中基本也是主要的一个系统。因为给煤量的多少既影响主汽压力，也影响送、引风量的控制，还影响到汽包中蒸汽蒸发量及汽温等参数，所以燃料量控制对锅炉运行有重大影响。燃料控制可用图3简单表示。

图3 燃料量控制策略

其中：NB为锅炉负荷要求；B为燃料量；F(x)为执行机构。

设置燃料量控制子系统的目的之一就是利用它来燃料侧内部的自发扰动，改善系统的调节品质。另外，由于大型机组容量大，各部分之间联系密切，相互影响不可忽略。特别是燃料品种的变化、投入的燃料供给装置的台数不同等因素都会给控制系统带来影响。燃料量控制子系统的设置也为解决这些问题提供了手段。

2.3 送风量控制系统

为了实现经济燃烧，当燃料量改变时，相应的改变送风量，使送风量与燃料量相适应。燃料量与送风量的关系见图4。

图4 燃料量与送风量关系

燃烧过程的经济与否可以通过剩余空气系数是否合适来衡量，过剩空气系数通常用烟气的含氧量来间接表示。实现经济燃烧基本的方法是使风量与燃料量成一定的比例。

送风量控制子系统的任务就是使锅炉的送风量与燃料量相协调，可以达到锅炉的热效率，保证机组的经济性，但由于锅炉的热效率不能直接测量，故通常通过一些间接的方法来达到目的。如图5所示，以实测的燃料量B作为送风量调节器的给定值，使送风量V和燃料量B成一定的比例。

图5 燃料量空气调节系统

在稳态时，系统可保证燃料量和送风量间满足

选择使送风量略大于B燃烧所需要的理论空气量。这个系统的优点是实现简单，可以来自负荷侧和燃料侧的各种扰动。

2.4 引风量控制系统

为了保持炉膛压力在要求的范围内，引风量与送风量相适应。炉膛压力的高低也关系着锅炉的和经济运行。炉膛压力过低会使大量的冷风漏入炉膛，将会增大引风机的负荷和排烟损失，炉膛压力太低甚至会引起；反之炉膛压力高且高出大气压力的时候，会使火焰和烟气冒出，不仅影响环境卫生，甚至可能影响设备和人生。引风量控制子系统的任务是保证一定的炉膛负压力，且炉膛负压控制在允许范围内，一般在-20Pa左右。

控制炉膛负压的手段是调节引风机的引风量，其主要的外部扰动是送风量。作为调节对象，炉膛烟道的惯性很小，无论在内扰和外扰下，都近似一个比例环节。一般采用单回路调节系统并加以前馈的方法进行控制，如图6所示。

图6 引风量控制子系统

图中为炉膛负压给定值，S为实测的炉膛负压，Q为引风量，V为送风量。由于炉膛负压实际上决定于送风量和引风量的平衡，故利用送风量作为前馈信号，以改善系统的调节性能。另外，由于调节对象相当于一个比例环节，被调量反应过于灵敏，为了防止小幅度偏差引起引风机挡板的频繁动作，可设置调节器的比例带自动修正环节，使得在小偏差时增大调节器的比例带。对于负压S的测量信号，也需进行低通滤波，以抑制测量值的剧烈波动。

3、系统硬件配置

在锅炉燃烧过程中，用常规仪表进行控制，存在滞后、间歇调节、烟气中氧含量过给定值、低负荷和烟气温度过低等问题。采用PLC对锅炉进行控制时，由于它的运算速度快、精度高、准确，可适应复杂的、难于处理的控制系统。因而，可以解决以上由常规仪表控制难以解决的问题。所选择的PLC系统要求具有较强的兼容性，可用小的投资使系统建成及运转；其次，当设计的自动化系统要有所改变时，不需要重新编程，对输入、输出系统不需要再重新接线，不须重新培训人员，就可使PLC系统升级；后，系统性能较高。硬件结构图如图7所示。

图7 硬件结构图

根据系统的要求，选取西门子PLCS7-200 CPU226 作为控制，同时还扩展了2个EM231模拟量输入模块和1个CP243-1以太网模块。CPU226的IO点数是2416，这样可以满足系统的要求。同时，选用了EM231模块，它是AD转换模块，具有4个模拟量输入，12位AD，其采样速度25μs，温度传感器、压力传感器、流量传感器以及含氧传感器的输出信号经过调理和放大处理后，成为0～5V的标准信号，EM231模块自动完成AD转换。

S7-200的PPI接口的物理特性为RS-485，可在PPI、MPI和自由通讯口方式下工作。为实现PLC与上位机的通讯提供了多种选择。

为实现人机对话功能，如系统状态以及变量图形显示、参数修改等，还扩展了一块Eview500系列的触摸显示屏，操作控制简单、方便，可用于设置系统参数， 显示锅炉温度等。还有一个以太网模块CP243-1，其作用是可以让S7-200直接连入以太网，通过以太网进行远距离交换数据，与其他的S7-200进行，通信基于TCPIP，安装方便、简单。

4、系统软件设计

控制程序采用STEP7-MicroWin软件以梯形图方式编写，其软件框图如图8所示。

图8 软件主框图

S7-200PLC给出了一条PID指令，这样省去了复杂的PID算法编程过程，大大方便了用户的使用。使用PID指令有以下要点和经验：

（1）比例系数和积分时间常数的确定。应根据经验值和反复调试确定。
（2）调节量、给定量、输出量等参数的标准归一化转换。
（3）按正确顺序填写PID回路参数表（LOOP TABLE），分配好各参数地址。

5、结束语

单元机组燃烧过程控制系统在某火电厂发电机组锅炉协调控制系统中投入使用。实际运行情况表明：由于引入负荷模糊前馈，使得锅炉燃烧控制系统作为协调控制的子系统，跟随机组负荷变化的能力显著提高，风煤比能够在静态和动态过程中保持一致；送、引风控制系统在逻辑控制系统的配合下运行的平稳性和性提高，炉膛负压波动减小，满足了运行的要求；在机组负荷不变时，锅炉燃烧稳定，各被调参数动态偏差显著减少，实现了锅炉的优化燃烧；采用非线性PID调节方式，解决了引风挡板的晃动问题。

采用西门子的PLC控制，不仅简化了系统，提高了设备的性和稳定性，同时也大幅地提高了燃烧能的热效率。通过操作面板修改系统参数可以满足不同的工况要求，机组的各种信息，如工作状态、故障情况等可以声光报警及文字形式表示出来，主要控制参数(温度值)的实时变化情况以趋势图的形式记录显示， 方便了设备的操作和维护，该系统通用性好、扩展性强，直观易操作。

1 引言

丝网印刷与平印、凸印、凹印一起被称为四大印刷方法。丝网印刷基本原理是：利用丝网印版图文部分网孔透油墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷。印刷时在丝网印版一端上倒入油墨，用刮印刮板在丝网印版上的油墨部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动。油墨在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到承印物上。由于油墨的粘性作用而使印迹固着在一定范围之内，印刷过程中刮板始终与丝网印版和承印物呈线接触，接触线随刮板移动而移动，由于丝网印版与承印物之间保持一定的间隙，使得印刷时的丝网印版通过自身的张力而产生对刮板的反作用力，这个反作用力称为回弹力。由于回弹力的作用，使丝网印版与承印物只呈移动式线接触，而丝网印版其它部分与承印物为脱离状态。使油墨与丝网发生断裂运动，保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物。当刮板刮过整个版面后抬起，同时丝网印版也抬起，并将油墨轻刮回初始位置。至此为一个印刷行程。丝网印刷设备简由五大要素构成，即丝网印版、刮印刮板、油墨、印刷台以及承印物。丝网印刷适应性强。丝网印刷不但可以在平面上印刷，也可以在曲面、球面及凹凸面的承印物上进行印刷。另一方面，丝网印刷不但可在硬物上印刷，还可以在软物上印刷，不受承印物的质地限制。除此之外，丝网印刷除了直接印刷外，还可以根据需要采用间接印刷方法印刷，即先用丝网印刷在明胶或硅胶版上，再转印到承印物上。丝网印刷墨层厚实，立体感强，质感丰富，是其它印刷方法不能相比的。。丝网印刷的墨层厚度一般可达30微米左右，远远过其它印刷工艺，专门印制电路板用的厚丝网印刷，墨层厚度可至1000微米。用发泡油墨印制盲文点宇，发泡后墨层厚度可达300微米。丝网印刷不仅可以单色印刷，还可以进行套色和加网彩色印刷。丝网印刷的耐光性强比其它种类的印刷产品的耐光性强，适合于在室外作广告、标牌之用。一般印刷方法所印刷的面积尺寸大过全张尺寸就受到机械设备的限制，而丝网印刷可以进行大面积印刷，当今丝网印刷产品大幅度可达3米×4米，甚至大

2 自动化工艺控制系统设计

机器状态分为AUTO（连动）状态和MANU（手动）状态。表1（设备DI/DO表）给出了系统基本运行与控制状态定义。

2.1 AUTO工艺运行方式设计

（1）AUTO/CONTINUE模式。真空吸附分为AUTO（自动）模式和CONTINUE（连续）模式。真空吸附在CONTINUE模式下，不论机器在何种状态下，持续的吸附印刷物。真空吸附在ATUO模式下，会随着印刷的周期，往复地吸附和非吸附动作。AUTO时的四种印刷模式：1-SINGLE，2-DOUBLE，3-2PRINT，4-INTERVAL。

（2）SINGLE印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在SINGLE，踏一下脚踏板，机器自动印刷一回后停止。

（3）DOUBLE印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在DOUBLE，踏一下脚踏板，机器会自动连续印刷2回后停止。

（4）2PRINT印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在2PRINT，踏一下脚踏板，侧臂无须上升，机器会自动地印刷2回后停止。

（5）INTERVAL印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在INTERVAL，踏一下脚踏板，机器便在连动状态下启动。每印刷完一回维持由‘INTERVAL--连动定时调节器’所设定时间的停顿后，继续周期运行。

2.2 MANU工艺运行方式设计

机器在MANU时，可以对如下按钮进行个别动作操作：回墨回墨上升，刮下降 按钮操作；刮 回墨下降，刮上升按钮操作；丝网（SCREEN UP）上升 按钮操作；丝网（SCREEN DOWN）下降 按钮操作；刮/回墨（S/Q FORWARD）前进按钮操作； 刮/回墨（S/Q BACKWARD）后进 按钮操作。

2.3 辅助工艺运行方式设计

其他自动化功能包括：

吸附马达开关。按一下按钮，指示灯亮，马达启动；再按一下，指示灯熄灭，马达停止。

脚踏板：自动状态下，做循环操作的启动按钮，机器运转时，踩一下脚踏板，机器返回初始位置。EMERGENCY ：机器紧急停止按钮。

PRINTING：印刷速度调节器，即丝网升降的速度。(范围：100~800mm/sec)。

INTERVAL+：连动定时调节器（设定范围：0~7秒）。

COATING+：油墨涂布正向速度调节器（范围：100~800mm/sec）。

COATING：油墨涂布反向速度调节器（范围：100~800mm/sec）

COUNTER：计数器，对印刷的数量进行计数。

3基于DELTA机电产品的系统架构设计

3.1 硬件架构

硬件架构体系结构参见图2。台达机电产品选型包括：

伺服驱动器：ASD-A0421LA ；伺服电机：ASMT04L250AK ；PLC：DVP24ES00R2 ；DI/DO扩展：DVP08XP11R。

2 自动化工艺控制系统设计

机器状态分为AUTO（连动）状态和MANU（手动）状态。表1（设备DI/DO表）给出了系统基本运行与控制状态定义。

2.1 AUTO工艺运行方式设计

（1）AUTO/CONTINUE模式。真空吸附分为AUTO（自动）模式和CONTINUE（连续）模式。真空吸附在CONTINUE模式下，不论机器在何种状态下，持续的吸附印刷物。真空吸附在ATUO模式下，会随着印刷的周期，往复地吸附和非吸附动作。AUTO时的四种印刷模式：1-SINGLE，2-DOUBLE，3-2PRINT，4-INTERVAL。

（2）SINGLE印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在SINGLE，踏一下脚踏板，机器自动印刷一回后停止。

（3）DOUBLE印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在DOUBLE，踏一下脚踏板，机器会自动连续印刷2回后停止。

（4）2PRINT印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在2PRINT，踏一下脚踏板，侧臂无须上升，机器会自动地印刷2回后停止。

（5）INTERVAL印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在INTERVAL，踏一下脚踏板，机器便在连动状态下启动。每印刷完一回维持由‘INTERVAL--连动定时调节器’所设定时间的停顿后，继续周期运行。

2.2 MANU工艺运行方式设计

机器在MANU时，可以对如下按钮进行个别动作操作：回墨回墨上升，刮下降 按钮操作；刮 回墨下降，刮上升按钮操作；丝网（SCREEN UP）上升 按钮操作；丝网（SCREEN DOWN）下降 按钮操作；刮/回墨（S/Q FORWARD）前进按钮操作； 刮/回墨（S/Q BACKWARD）后进 按钮操作。

2.3 辅助工艺运行方式设计

其他自动化功能包括：

吸附马达开关。按一下按钮，指示灯亮，马达启动；再按一下，指示灯熄灭，马达停止。

脚踏板：自动状态下，做循环操作的启动按钮，机器运转时，踩一下脚踏板，机器返回初始位置。EMERGENCY ：机器紧急停止按钮。

PRINTING：印刷速度调节器，即丝网升降的速度。(范围：100~800mm/sec)。

INTERVAL+：连动定时调节器（设定范围：0~7秒）。

COATING+：油墨涂布正向速度调节器（范围：100~800mm/sec）。

COATING：油墨涂布反向速度调节器（范围：100~800mm/sec）

COUNTER：计数器，对印刷的数量进行计数。

3基于DELTA机电产品的系统架构设计

3.1 硬件架构

硬件架构体系结构参见图2。台达机电产品选型包括：

伺服驱动器：ASD-A0421LA ；伺服电机：ASMT04L250AK ；PLC：DVP24ES00R2 ；DI/DO扩展：DVP08XP11R。

一、引言

随着城市发展以及人民生活水平的不断提高，城市污水排放量也在逐年增加，这给城市环境造成了严重污染，基于此需求，各地都在积建设污水处理厂，以实现城市可支持性发展、美化和治理城市环境。本文以一个污水处理厂为例，结合工艺流程，介绍污水处理厂实施自动化控制的解决方案。该污水处理厂采用水解－SBR（UNITANK）好氧处理工艺，一期工程进口预处理段提升泵站配水井、变配电系统、集泥池浓缩池按二期12万立方米／日的处理能力装备。水解池、SBR池按6万立方米／日的处理能力先上一组。鼓风机、脱水机各先上两台。二期工程再上6万立方米／日处理能力的一组水解池、SBR池及各两台鼓风机、脱水机。

二、工艺及系统要求

整个系统分进口预处理段提升泵站配水井、水解池和污泥处理、SBR反应池和鼓风机房、变配电系统及脱水机房、井房等四大部分组成。

需要自动化控制的共有5个站，包括泵房、水解池、变电所、SBR池、鼓风机房。泵房负责控制进泥阀、出泥阀、潜污泵进水闸、除砂机、格栅井和行走式吸砂、砂水分离装置。北水解池负责控制14个排泥阀。变电所负责监测高、低压系统的相关电压、电流、有功和无功等模拟量信号，进行效益核算。SBR池负责控制整个好氧工艺的流程。鼓风机房负责控制鼓风机导叶开度并监测鼓风机的各个重要参数。同时在中控室，上位机软件要实时反映各个工段的具体情况，包括设备的各种状态、各种仪表的数据和工艺的设定参数等等，计算和查询各种参量，例如温度，液位，PH值，泥位值，多普勒流量计等，可以让操作员进行分析并能在上位控制现场的各个设备