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泉州西门子授权一级代理商通讯电缆供应商
1、引言
西钢炼铁厂10m3竖炉于1994年建造并投产,生产炼铁所需的球团矿。竖炉在炼铁工艺中起着举足轻重的作用,其中布料系统是竖炉生产的环节,对球团质量起着决定性的作用。原布料系统的电气控制部分采用继电器控制方式,2台驱动设备,使用各类中间继电器89个,时间继电器62个,控制线路错综复杂,故障率高,严重影响竖炉的生产和球团质量,如何减少设备故障率,提高设备作业率,确保竖炉达产达效,是重大技改课题。
2、竖炉控制系统的研制
2.1 设备技改路线分析
(1)在国内很多小型竖炉中,仍然普遍采用继电器式控制方式。该控制方式的优点:传统方式容易实现,技术含量低,岗位工人容易接受。其缺点有以下几个方面:所用电器元件较多,成本较高;故障点较多,线路复杂,维护困难,故障处理时间长;性差,难以适应恶劣的环境;电能损失大。
(2)采用小型PC一体式结构系统。小型系统优点是:体积小,结构紧凑,价格较低。其缺点是:硬件固定,灵活性较差,整机备件,相对地提高了成本。
(3)采用大型PLC系统。整个竖炉采用一套大型的PLC系统,布料系统是其中一部分或一个远程站。
该系统优点是:控制灵活,功能强大,适用于较大的系统。其缺点是:价格昂贵,对于小系统显然是不经济的。
2.2 技改方案的确定
通过对竖炉控制系统故障原因分析,造成竖炉设备电气故障的原因主要有以下几个方面:由于采用继电器控制方式,各类继电器达150多个,故障点较多;由于环境恶劣及元件本身质量的影响,工作性大大降低;由于控制线路的复杂性,使维修产生一定的困难,造成故障处理时间的延长;由于煤气及粉尘的影响,给维护带来不便。
在保证生产的基础上,结合我厂实际情况,提出了用PLC控制系统代替继电器控制的方案。这样,不仅可以大大简化控制线路,减少故障点,而且提高了系统稳定性、性和灵活性,具有很高的性能价格比,对于降,减少运转费用都有积意义。
2.3 设备选型
经过市场调研,目前市场上常见结构有两种。一种是一体式结构,另一种是模块式结构。种具有结构紧凑、体积小、价格低等优点,但是备件只能整机备件,相对而言成本较高;后一种模块式结构,具有系统构成灵活、扩展功能强等特点,又不需整机备件,但一次投入费用较高。我们着眼于全局考虑,为了方便以后的改造和扩建工作,决定采用模块式。该产品具有较高的性能价格比,且系统构成灵活,技术支持完备,售后服务较好。
3、项目研制
3.1 硬件部分
(1)系统的硬件设备:电源模块1块;CPU模块1块;数字量输入模块4块;数字量输出模块4块。各模块之间由地址总线连接,由现场送来的操作及设备状态信号,通过4个输入模块进入CPU,由CPU进行逻辑运算后,把送至输出模块,直接控制各驱动设备的接触线圈,完成整个系统的控制。
(2)系统点数:9点接收操作台起停信号;14点接收设备运行状态信号;9点接收事故信号。输出32点:11点用于设备状态及故障显示;18点用于启动设备指令;3点用于故障报警及显示。
本系统结构简单,线路清晰,体积小,可完成两个继电器柜所能完成的一切控制功能。可实现自动、手动两种方式对12台驱动设备的连锁控制,同时增加了系统停机、故障报警、灯光显示等功能。
3.2 软件部分
主要功能:实现两种工艺要求,正常生产和调剂炉况两条不同的流程。其大特点是:
(1)确保按工艺流程启动,防止误动作。
(2)提高故障判断、显示及处理能力。
(3)实现了系统重大故障时全线停机功能。
(4)节约能源。
(5)增加了皮带功能,包括断带、撕裂、跑偏、启动等功能。
(6)为了防止误操作,设计了按钮的确认功能。
原来的布料系统中,在某一设备发生故障时,只有该设备和前序设备同时停机,后序设备仍然运行,而且,系统故障发生时,线路控制自锁,当解除故障后,该设备又自动启动。由于该套设备是流水线作业,当系统中某一环节发生重大故障时,后序设备没有必要也不应该运行;一方面,可能造成原料的堆积和散落,使事故扩大化,另一方面也是能源的浪费,还有故障解除后,设备又自动启动,不仅容易造成事故而且可能引发新的设备事故。为此,我们在设计中考虑两方面的问题,一是增加对故障点的报警和显示,给维护和操作人员方便,尽可能减少故障处理时间,另一方面,一旦某一设备出现重故障时,后序设备立即按流程自动停车,不仅有效地防止事故扩大而且节约了能源。
3.3 初期投入发现的问题
(1)系统改为PLC自动控制以后,操作人员和维护人员一时难以适应,出现故障后手忙脚乱,无从下手。针对这个问题,我们多次加强岗位人员和维修人员的培训,提高他们处理问题的能力。
(2)由于竖炉风机负荷较大,它的启动、停车对电网影响较大、PLC系统因电网干扰有时误动作,为此,我们在PLC供电部分增加了隔离变压器滤掉电网尖峰干扰。
通过对上述方案的、完善、保证了PLC控制系统的性。
3.4 实施效果
该控制系统自2004年11月投入生产后,效果显著,通过生产实践,该系统优点主要体现在以下几方面:
(1)系统设计合理,较好地满足了8立方米竖炉生产的工艺要求。
(2)该控制方案功能齐全,系统灵活,在国内同类竖炉中达到了国内水平。
(3)本系统与具有相同功能的继电器控制系统相比,结构大大简化,线路清晰直观,便于维护,缩短了故障处理时间,减少了工人的劳动强度,深受工人。
(4)该系统对恶劣的环境适应性很强,抗干扰性能好,运行稳定,降低了故障率,提高了设备作业率,从而提高了竖炉产生能量。
4、结束语
用PLC控制系统代替继电器控制系统,使竖炉电气故障明显减少,处理故障时间也大大缩短,从而有效地提高了竖炉布料系统设备作业率,使竖炉很快达产达效。
本文以中国药典的HPLC方法为起点,利用快速高分离度液相色谱(RRLC)对西洋参中活性组分Rg1、Re、Rb1进行快速、有效的分离。该方法在保持分离度和重现性的前提下,改善了分析灵敏度,大大缩短了分离时间。另外,使用相同RRLC系统和与RRHT色谱柱相同键合相的ZORBAX SB C18 HPLC色谱柱,也获得了满意的HPLC分离结果。
概述
西洋参(又名花旗参)系五加科植物西洋参(Panax quinquofolimm L.)的干燥根,西洋参的根部及地上茎叶部分含有多种生理活性成分,其中主要是西洋参皂甙和三萜类化合物,三萜类化合物与人参皂甙结构相似。西洋参皂甙是西洋参中主要的有效成分,也是生理活性显著的物质。其中人参皂苷的Rb1又是西洋参主要特征成分,其含量人参,也是西洋参与人参鉴定的主要依据。
在2005版中国药典一部中,西洋参活性成分的含量测定采用了以十八烷基键合硅胶为填料、以乙腈和0.1%磷酸溶液为流动相进行梯度洗脱的液相色谱分析方法。该方法主要需要分离人参皂苷Rg1、Re与Rb1,因3个化合物结构相似,尤其是Rg1和Re(见图1),故HPLC需要利用长时间的浅梯度分离。3个色谱峰的HPLC分离时间需要约60min,分离一次的运行时间长达120min。本研究是在中国药典HPLC梯度方法的基础上,选择合适的键合相填料,开发以小颗粒填料技术为基础的RRLC方法,在满足分离度要求的前提下,实现快速、灵敏、可重现的方法学目标。
图1 人参皂苷的结构
值得注意的是:与RRLC相比,HPLC在相同进样量时获得的色谱峰高较低,故相对灵敏度较低。同时,分离时间也大大加长,溶剂消耗亦相应提高。
讨论与结论
-中国典的物分析方法中并未色谱柱。而不同、相同键合相的色谱柱又存在不同的选择性差异,故直接应用典方法时往往需要对方法进行调整或优化,尤其是对于复杂样品的分离而言。使用小颗粒短柱的RRLC分离可以显著加快分离速度,故可以大大缩短方法开发和优化过程所需的时间。如此获得的RRLC分离条件,又可以简单方便地转换成常规HPLC方法,并在RRLC系统上实现HPLC分离。所以,使用RRLC系统进行分离会大大提高工作效率。
-RRLC分离不仅可以大幅度缩短分析时间,而且能够降低溶剂消耗。
-RRHT色谱柱拥有与常规HPLC内径相同的4.6mm色谱柱,使之可以接近或保持与HPLC相同的进样量。与HPLC相比,在保持相同进样量的前提下,使用小颗粒填料的RRLC可以分离灵敏度。
-RRLC可以在快速分析中仍然保持出色的分离重现性。
-不同色谱柱具有不同的选择性,因而可以造成方法转换中的分离状况变化。选择具有相同键合相的不同颗粒色谱柱,会简化HPLC与RRLC方法之间相互转换中的参数优化过程。ZORBAX系列RRHT色谱柱涵盖了非常丰富的键合相,如SB、XDB、Eclipse Plus、Extend等,方便用户灵活选择与HPLC相同键合相的小颗粒填料。
-温度对色谱柱选择性的调节作用不可小视。RRLC具有制冷功能的柱温箱,不仅温度控制范围宽(室温以下15~100℃),而且控温高(±0.05℃),即便在室温以下亦能精密控温。快速、的温度调节与控制能力,不仅保证了分离的保留时间重现性,而且为用户利用温度进行选择性调节提供了大的便利。



ASE(快速溶剂萃取仪)
目前这三种药材的活性成分大多是采用传统的萃取-净化-浓缩提取方法,中间过程复杂繁琐,损失大且效率不高。采用戴安公司的ASE(快速溶剂萃取仪),通过提高温度,使用尽可能少的溶剂,可在尽可能短的时间完成萃取过程,在20min内完成对多种参类样品目标分析物的自动快速提取。与传统的提取方法相比,其具有耗时短、步骤少和等特点,而且所得的多数样品溶液基本净化处理,可直接在液相色谱仪上进样分析。
ASE是一种使用很少量的液体溶剂或溶剂混合物,通过升高温度和压力,在很短的时间内完成对固体或半固体样品萃取的一种提取方法,已得到广泛应用。它把传统的萃取时间从以天或小时为单位计算降低到仅用几十分钟, 甚至十几分钟,可以在无人值守的状态下自动连续萃取,大大提高了实验室工作效率;另外,ASE是一个全封闭系统,保证了操作人员的健康和。此方法可与传统索氏提取、声和振摇萃取等方法兼容。
样品的提取方法
样品准备:分别将2g人参、西洋参和三七样品磨成粉末状与硅藻土混合后装入5ml的ASE萃取池。也可在ASE萃取池底部铺上一层氧化铝,来吸附色素、脂类等杂质,使色谱的干扰峰减少,但需要进一步的条件优化,以免皂苷类目标分析物也被吸附。
仪器:ASE 200型加速溶剂提取仪。
ASE条件:140℃温度;静态萃取5min;循环2次。
液相色谱的分离方法
Dionex UltiMate 3000液相色谱系统,包括在线脱气机(SRD3400),高压四元梯度泵(HPG3400),自动进样器(WPS3000TSL),柱温箱(TCC3000)和紫外检测器(VWD3400)。色谱柱为Acclaim 120 C18色谱柱(4.6 × 250 mm,5μm)。色谱条件:柱温50℃;检测波长203 nm;乙腈水梯度洗脱。
结果与讨论
2g样品的 ASE提取液大约有25ml左右,定容至40ml后可直接用于分析。即使不用浓缩步骤,也可以得到很高的色谱峰,这说明ASE的提取效率相对于其他技术有明显提高。
现有方法通常利用液相色谱对皂苷类成分进行分析,大多耗时长。例如2005版中国药典中,分离三七样品的梯度是60min,而分离人参和西洋参样品的梯度均长达100min。戴安公司的UltiMate 3000液相色谱仪用同样的ASE提取手段及色谱方法,在反相C18色谱柱上仅用25min即分别完成三种不同药材(人参、西洋参和三七)中15种主要皂苷类物质的分离,大大缩短了分离时间,同时也显著降低了溶剂消耗。
使用液相色谱并采用紫外末端203 nm作为检测波长,是为广泛的皂苷类的测定方法。相对于2005版典的规定方法,本方法只需简单地改变梯度和柱温。
引言
在生产领域中,各种原料之间的配比精度对生产过程的稳定和产品的质量、产量有重要的影响。定量给料系统已广泛应用于水泥建材、冶金化工、电力煤炭等行业粉体连续输料的流量测量与定量给料的工业环节,如水泥厂人窑煤粉的定量给料及输送就是一个典型的例子,其供料过程中的稳定性、均匀性等问题是影响计量精度的主要因素。由于它用途广泛,对提高给料系统的自动化程度就有着重要的现实意义。
本文 的 物 料定量给料系统是根据国内外智能配料系统的发展状况和趋势,结合企业提出的具体要求的基础上设计的配料系统计量装置;它采用可编程序控制器作为整个控制系统的,具有原理、结构简单、给料均匀、测量准确等特点。
1 系统结构及设计
可编程控制器在机电一体化产品中应用范围广,其主要特点是:工作、可与工业现场信号直接输人输出连接、组合灵活、编程容易、安装简单、维修方便、运行,为继电器逻辑控制所望尘莫及。
该计量装置控制对象和参数多,工作条件恶劣,且要求具有一定的管理功能,为提高系统的性,便于维护 ,拟采用以可编程控制器为,以触摸屏计算机作为交互界面,配以各种输人输出模块和信号调理电路组成一个完整的控制系统。系统总体结构如图1所示。
图1 系统总体结构框图
图2 控制系统时序图