控制阀应用介绍(精选10篇)
控制阀应用介绍 第1篇
随着国民经济的飞速发展, 工业生产过程越来越趋向于规模化、专业化、自动化。而工业生产过程中的自动化是实现工业生产效率大幅提高、成本和劳动强度降低、生产质量得以保证的关键因素。自动化控制包含自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制, 而控制过程中没有人或很少人参与。而近些年自动化控制的发展的非常迅速的, 如PLC、DAS、OGC、DDC、QCS、WIS、VIS、DCS等等, 其中包含集中控制和分散控制系统。而DCS控制系统因其高可靠性和开放性、灵活性等优势已经成为一种大众产品, 成为了分散控制系统的主流。
1 DCS控制系统简介
集散控制系统 (Distributed Control System) 是相对于集中式控制系统而言的一种较新型的计算机控制系统, 是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种全新的分布式计算机控制系统。DCS从1975年诞生以来, 经过多年的发展, 其功能不断扩大, 系统的规模、容量增加, 数字化程度逐步提高, 现已形成了数字化、信息化、集成化的分散控制系统。现代的DCS控制系统, 不仅能够攻克常规模拟仪表和集中控制存在的致命缺陷 (如控制能力单一, 一个地方出问题导致全线停车等) , 还能通过各微处理机之间的相互连接, 综合逻辑控制、顺序控制、程序控制、批量控制及配方控制, 从而实现非常复杂的控制功能。
集散控制系统主要包括过程级、操作级和管理级, 而任何一个集散控制系统的组成须具备以下几个要素:一台过程控制站、一台操作员站、一台工程师站、一条系统网络。
过程控制站是DCS的核心, 系统主要的控制功能由它来完成。现场控制站的硬件包含一个完整的工业计算机系统, 当然包含CPU、存储器、网络接口, 同时还包括I/O通道, 一般是模块化的I/O, 而同一个模块上可有多个I/O通道, 连接这些现场测量设备和执行设备, 其三是包含I/O单元, 即用来摆放I/O模块的单元。
操作员站较简单, 就是操作员通过工业计算机系统来完成控制过程。但应注意增加屏幕或视野来增加操作员的观察范围, 便于对全局有个系统的把握。
工程师站在DCS中可能不需要人员长期对其进行控制和操作, 但它也是DCS系统中非常重要的环节。它是对特定的DCS系统执行怎样的特定功能进行设置的一个特殊功能站, 如在控制计算中参数的设定, 对某节点是否需要人的监控和管理的选择等等, 同时还包含如报警、记录历史数据等各个方面功能的定义。
特殊功能站是用来专门执行特定功能的计算机, 是可根据用户的要求添置的为了完善控制和管理而增加的特定功能执行装置。
DCS网络包括系统网络、现场总线网络和高层管理网络。系统网络是任何一个控制系统必不可少的组成部分, 而在集散式控制系统中, 网络数据的传输尤为重要。由于DCS功能站数量繁多且功能都不同, 必须通过准确有效的数据传输, 才能实现系统总体的功能, 在数据的传输过程中必须保证其实时性、可靠性。现场总线和高层管理网络结合, 实现DCS从单纯的低层控制功能发展到了更高层次的数据采集、监督控制、生产管理等全厂范围的控制、管理系统。
2 集散控制系统的特点
集散控制系统的特点可以概括为以下六个方面:
2.1 分散性和集中性
现代的工业系统, 不但地域分散、设备分散, 其设备的功能也是分散的。因此它存在很大的分散性, 同理这种分散导致故障危险也分散, 这样反而提高了系统可靠性和安全性。
2.2 自治性和协调性
自治性便是DCS不同于集中控制系统的特点, DCS中的每台计算机都可以独立工作;DCS协调性是指系统内部的所有计算机通过网络进行通信和交流, 能够实现相互协调和制约, 以确保整个系统为了统一既定目的运行。这是与PLC、DAS、OGC控制相比最大的优势, 也是DCS得以广泛应用的原因。
2.3 灵活性和扩展性
它主要体现在DCS结构上, DCS依靠各种不同功能的模块, 可由灵活的组态构成或简单或复杂的各类控制系统。
2.4 先进性和抗干扰性
随着电子行业和单晶体生长技术发展, DCS可采用的更精密的电子元件, 更完美的加工工艺;同时, DCS采用一些列冗余技术, 关键设备如主机、通信网络、电源可使用双重化模式, 可于故障发生时自动备份、自动切换, 结合先进的故障屏蔽技术, 使其先进性和抗干扰性突出。
2.5 友好型和新颖性
与其说友好性, 不如说傻瓜性。DCS可以为操作人员提供形象直观的画面, 这些画面可以包含总貌、各节点具体情况、变化趋势、报警指示、操作指导和流程图等等, 操作极为简单直观, 与PLC等相比要具体和简洁。而这些画面可根据用户喜欢的风格进行设计, 加上一些动态的flash、视频、音频等多媒体技术, 使操作人员心情愉快、工作趣味性提高。
3 DCS的应用实例
经历了常规模拟仪表控制、计算机集中控制等模式后, DCS控制应用开始走向前台。而DCS的应用过程中应该注意一些问题:
一是投入使用前的调试过程。因DCS的分散性和集中性特点, 包含单体和联机的精心调试显得非常重要。用户应对这些网络组态文件、区域数据库、用户数据点、工艺流程画面等等进行调试;尤其是整个回路的测试非常重要。二是现场的调试, 包含连续控制程序测试、非连续性程序测试、紧急连锁调试、操作画面调试等等。
现以芬兰Metso系统为例谈谈DCS在造纸工业中的实际应用。
造纸过程是一个复杂的传质传热过程, 而整个生产线的控制对象是非常复杂且变化繁多的。首先, 纸种、厚度、大小都会有不同的参数;又如浆量和水量的影响因素有十多个之多;再如如白水浓度、纸机的速度、毛毯磨损等等, 均会造成模型结构和参数的不稳定性。而在纸张的质量控制方面更为复杂, 假定纸浆的打浆度、湿重和浓度有任何一项不合格, 造纸机都不能生产出合格的纸张。
为了解决这些复杂的问题, 这套系统利用罗布混合器使浆料在管道中混合, 由高效的稀释水控制网部流浆箱来控制纸页CD方向的均匀度, 在压榨部采用Symbelt直通式双道靴形压榨来提高纸页脱水率。纸页是存在不稳定的纸幅跳边现象的, 通过在干燥部中的上烘缸下真空辊结构加入Hi Runbox纸幅稳定器来解决。在硬压与施胶之间的第一个Paper IQPlus扫描架安装定量、水分、灰分、厚度传感器, 利用施胶机、热风箱等执行设备来调整这些变量的不稳定性。出了正常的运行控制系统如MCS、rive、VIS、WMS外, 还有品质检测的QCS、WIS, 纸机运行状态及性能检测系统、流着率分析系统、质量控制系统、断指监测系统和纸幅侦测系统等对整条生产线进行分散控制, DCS对各个控制系统进行整合, 确保了整套设备协调、稳定的运行。
4 结束语
文章仅对DCS控制系统应用进行了简要的介绍, 而在我国, DCS在石油化工、冶金、纺织行业的推广还是比较广泛的, 希望其他行业DCS的应用和DCS自身的发展能够进一步延伸。
参考文献
[1]王英.DCS控制系统在制浆造纸生产中的应用[J].轻工机械, 2006, 24 (1) :94-96.
[2]方正.国产DCS控制系统现状[J].电子仪器仪表用户, 1999 (1) :5-9.
[3]姜文革.分散型控制系统 (DCS) 技术发展趋势分析[J].自动化与仪器仪表, 2006 (4) :4-7.
湖州某商业大楼的BA控制介绍 第2篇
BA是一般指楼宇设备自动化管理。有些甚至将将传统分立的楼宇(BA)、消防(FA)、保安(SA)、停车场(PA)、办公自动化(OA)等各个子系统综合管理。本文只针对一般意义上的BA进行阐述。由于社会的进步和人类对自控的要求越来越高,BA在商业大楼的应用急速被推广,比较高档的住宅和公建项目对BA的要求也日益增多,所以BA在楼宇项目的重要性日益体现,在一般的监理过程中,我们也接触到很多自控系统,但对其整体的理解可能存在欠缺。对其原理理解不够,影响到对自控的监理效果。现如今,科技日益发展,对监理的要求也增多,BA涉及的范围比较广,计算机技术融合其中。通过对下列项目的BA介绍,以点带面,让各位同仁对BA有些了解。本人也在不断学习中与现场实践相结合。提高自己的业务水平。在此商业大楼实施前 开发商与BA单位已经成功合作多次,业主对BA的要求已经很细致,已在物业管理中有比较成熟的经验。故此项目有很强的指导作用。
2商业大楼BA的系统框架
BA设计时按照危险分散原则,设置多个网络控制引擎分别管理不同区域,使网络上任一节点的故障均不会影响整个系统的正常运行和信号的传输。确保了系统的安全性和可靠性。可以不依赖于主干网络独立运行,区域网络控制器内嵌WEB控制界面,采用通用浏览器就完全可以实现独立的控制功能,而且有较大的数据库缓存,完全可以不依赖于上位机软件工作和存储数据,当TCP/IP网络发生故障或检修时,系统依然可以以单栋建筑为主体进行工作,有权限的用户可以通过本楼栋的网络对本楼栋的系统进行监控。当网络恢复时,缓存的数据将上传至ADS数据库等服务器软件。可以采用了灵活的网络结构,任何有权限的终端用户均可在本楼栋接入到系统,并根据系统用户权限级别进行相应的操控和维护工作,这将为未来系统维护和诊断带来巨大的便利,也为未来分控中心的重新部署打下了坚实的物质基础。
3 BA系统的控制对象
1、风冷热泵
2、暖通空调系统
包括大楼的空调机,组合式热回收机组等。
回风温度控制,空调运行时间控制,室内回风温度趋势监测,空调滤网报警控制等
3、送排风系统、
包括排风机、送风机、补风机等
定时启停,保证通风量
CO、VOC浓度检测:根据空气质量传感器24小时监测重点区域的空气质量。当现场空气中CO含量超过设定值时,自动打开排风机,加速循环区域空气。当空气质量达到要求时,自动关闭排风机。
4、公共照明系统、
包括地下裙房、各层的走道以及公共区域照明等。
由BA系统直接控制照明设备的启停,并监视其状态。
5、给排水子系统、
包括地下室集水井部分、生活水泵部分。
集水井水泵运行状态、故障报警。
集水井超高液位报警。
生活水系统监测,主要包括生活水泵状态、故障及水流状态,水箱超高液位报警,生活水系统供水压力监测等
4 BA系统的监控对象
1、变配电系统
主要监视低压柜开关状态、三相电流、电压、电量、有功功率、功率因数、变压器高温报警、变压器超温跳闸等数据
2、垂直电梯系统
主要监视电梯运行状态、故障、上行、下行等
3、消防系统、
监视消防系统中温感、烟感探测器状态及各个防火分区的火灾报警情况
4、能量计费系统、
读取能量计量系统中各类型表(包括水表、电表、能量表)的具体读数。
5 BA系统计量功能
1、空调用冷热水计量
根据空调冷热水管上安装的计量仪,对空调进出水温度作比较,计算出各个楼层或者各种业态下空调能量的使用情况。按照甲方要求定期给出读数报表。
2、电表计量
对地下室、裙楼、写字楼各个业态的重要用电回路(包括照明回路、空调回路、手扶垂直电梯回路等)、以及写字楼外租每户分表箱的用电情况进行监测。按照甲方需要定期给出报表。方便物业掌握整个大楼各个区域的用电情况以及日后对写字楼外租部分进行用电收费。
3、水表计量
对各个用水量大的区域(如厨房、裙楼卫生间、生活水箱部分)、以及写字楼外租区各户用水情况进行监测。按照甲方需要定期给出报表。方便甲方掌握整个大楼各个区域的用水情况以及日后对写字楼外租部分进行用水收费。
6 BA对机电设备的受控范围,监控内容和接口要求
结合商业项目的业态组成和分布情况,机电各系统设计特点,结合后期使用和管理部门的需求,同时还要考虑到公司的设施管理平台的管理要求,所以需要明确BA的控制范围,监控内容和接口要求。
风冷热泵机组 设备电气控制箱预留电气接线端子,提供端子图;远程启停控制(不大于230V,1A);运行状态,故障,手自动状态监测(要求无源干接点)。
冷却塔风机 设备电气控制箱预留电气接线端子,提供端子图;远程启停控制(不大于230V,1A);运行状态,故障,手自动状态监测(要求无源干接点)。
水泵 热水回水泵电气控制箱,冷冻水泵及冷却水泵电气控制箱,热水循环泵电气控制箱。水泵设备分为变频水泵和非变频水泵,水泵电气控制箱应该预留电气接点,该接点应引至接线端子同时提供端子图。
无变频 运行状态,故障,手自动状态(要求无源干接点),启停控制(不大于230V,1A)
变频控制 如果使用变频器,则变频器进线端和出线端使用滤波器。运行状态,故障,手自动状态(要求无源干接点);启停控制(不大于230V,1A),频率控制点(O,0-10V)(带变频器的情况)频率反馈点(AL:0-10V)(带变频器的情况)。
空调机组 新风机组
所有空调机组及新风机组,无论是吊顶式还是立式或卧式,无论功率大小,均应有独立的电气控制回路
空调机组及新风机组设备安装的要求及实施界面:
风阀 阀杆加工尺寸要求,圆形直径10-20MM,方形直径10-16MM,长度大于48MM新风机组,空调机组的新风阀及回风阀应该由综合机电提供,执行机构由BA提供。
水阀 DN50以上口径的阀门为法兰连接,其余阀门为螺纹连接。电动二通阀由BA提供,阀门的阀体由综合机电安装,电动执行器由楼宇自控专业安装。阀门阀体所需要的辅材(法兰,螺杆,密封垫,焊条)由综合机电提供电动二通阀由BA提供,其余手动阀门和过滤器由原供应单位提供。
控制阀应用介绍 第3篇
在电力工程中, 设备一般体量较大, 就要求有较大体积的混凝土基础, 如主变基础、GIS设备基础、主控楼筏板基础及输电塔基础等。大体积钢筋混凝土的施工过程中容易产生裂缝。因此, 研究大体积混凝土裂缝控制技术就显得尤为重要。
1 大体积混凝土的概念及裂缝产生原因
1.1 大体积混凝土概念
对于大体积钢筋混凝土的定义, 各个国家的定义是不同的。日本建筑学会规定“结构断面最小厚度在80cm以上, 同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土, 称为大体积混凝土”。而我国的《普通混凝土配合比设计规程》中规定“混凝土结构物实体最小尺寸≥1m, 或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土”定义为大体积钢筋混凝土结构。
1.2 裂缝的产生原因
钢筋混凝土开裂是混凝土施工中最常见的一种缺陷。开裂发生的原因往往是多种因素叠加造成的。如温度应力、周围结构的约束、干燥收缩、基础不均匀沉降、结构应力集中等。其中, 温度应力是造成的裂缝的主要原因。
钢筋混凝土中水泥在水化过程中会释放大量的热, 使钢筋混凝土内部的温度升高。内部和外部的温度形成温差, 进而产生温度应力。当混凝土抗拉强度小于温度应力时, 裂缝就出现了。因此, 防止钢筋混凝土裂缝出现的关键就是降低水泥水化热, 控制内外温差。
2 电力工程中钢筋混凝土裂缝控制技术在我国的应用
1991年, 山西电建二公司在神头二电厂的建设中, 大体积混凝土防止裂缝的措施有:掺加质素磺酸钙和粉煤灰, 来降低水化热, 采用低水化热的水泥, 合理留设施工缝等[1]。
1995年, 中建三局承建巴基斯坦拉克拉电厂, 由于当地气温较高, 日平均气温能达到42.3℃, 为防止大体积钢筋混凝土开裂, 采用水中加冰的方式使混凝土入模温度低于30℃, 利用当地高温干燥的气候和水化热较高的抗硫酸盐水泥及配方, 有效解决了混凝土无水养护的难题;在基础四周和表面错位式铺设了5层3种异质材料, 使混凝土内外温差<25℃[2]。
2004年, 山西电建一公司在大同二电厂7号锅炉基础施工中, 采用混凝土掺加缓凝型减水剂、粉煤灰, 有效地降低了钢筋混凝土单方水泥用量, 延长了混凝土凝结时间, 延缓了混凝土水化热峰值的出现。同时, 为控制混凝土入模温度, 采用水中加冰的方法及给砂石喷水雾的方法[3]。
2008年, 广州市花都第一建筑工程有限公司在福建省电力调度通信中心主楼承台底板的施工中, 利用内部冷却循环水降温工艺, 有效降低了混凝土内外温差, 并对冷却循环水降温措施和施工工艺进行了总结[4]。
2011年, 华能沁北电厂对电力工程中基础进行了研究, 提出在骨料中可以喷水加冰的方法进行降温, 并指出裂缝出现后治理措施。如表面修补, 嵌缝灌浆, 结构加固等[5]。
2011年, 牡丹江热电有限公司在供热机组汽机基础建设中, 选用收缩性小, 低水化热的矿渣硅酸盐水泥控制大体积钢筋混凝土内外温差, 冬期缓拆模, 注意保温。施工时, 多次检查塌落度, 不合格不准入模, 掌握振捣尺度, 混凝土搓平之前排出混凝土表面的浮浆, 表面初凝后, 将混凝土表面压实、抹光至少3遍, 闭合混凝土表面裂缝[6]。
2011年, 广东输变电在榕江大跨越输电线路工程的建设中, 大体积钢筋混凝土基础采用低水化热的硅酸盐水泥, 级配良好的中砂, 掺加不超过水泥用量40%的粉煤灰。浇筑采用6层分层浇筑, 有效散发水泥水化热。在承台内埋设3层冷却水管, 降低内部温度。承台表面铺设足够保温膜, 夜间可采用钨灯照射, 进行人工加热[7]。
2012年, 中电投电力工程有限公司对电力工程基础冬期施工防裂措施进行了研究, 从冬季施工技术指标, 混凝土破坏机理, 质量控制技术措施等方面进行了研究, 可使电力工程钢筋混凝土施工不浪费20%~40%的施工季节, 取得良好的经济效益[8]。
2012年, 福建华电可门发电有限公司提出, 大体积钢筋混凝土结构在构造方面增配构造钢筋, 抵御温度应力;在洞口、构件变化处等应力集中处处加强措施;混凝土与地基接触面处设置滑动层, 可减小地基对混凝土的外部约束作用与混凝土的收缩应力[9]。
3 结语
大体积钢筋混凝土主要指最小尺寸≥1m的混凝土, 在电力工程中, 主要用于各种基础, 如各种设备基础, 承台等。
从原料角度, 控制大体积钢筋混凝土裂缝的方法有:采用低水化热的水泥, 级配良好的石子、沙粒, 掺加添加剂和粉煤灰, 采用加冰的方法降低混凝土用水水温等。从减小混凝土温差的角度, 控制大体积钢筋混凝土裂缝的方法有:混凝土内部设置冷却循环水管, 混凝土表面铺设保温材料, 采用钨光灯照射, 提高混凝土表面温度等方法。从构造方面, 控制大体积钢筋混凝土裂缝的方法有增配构造钢筋, 抵御温度应力, 在洞口、构件变化处等应力集中处加强措施, 混凝土与地基接触面处设置滑动层等。从施工角度, 减小大体积钢筋混凝土裂缝的方法有:合理设置施工缝、分层浇筑、采用二次振捣等。
参考文献
[1]李精汉, 陆家驹, 苏生.发电厂大体积混凝土施工与防裂[J].电力建设, 1991 (03) :38-39.
[2]许汉平, 刘利兵.中建三局承担巴基斯坦电厂工程的做法[J].施工企业管理, 2004 (30) :27-28.
[3]陈健全.国电电力大同第二发电厂大体积混凝土施工技术[J].山西建筑, 2004 (30) :85-86.
[4]唐兆龙.内降温在大体积混凝土施工中的应用[J].广东科技, 2008 (24) :87-89.
[5]李庆生.电力工程基础大体积混凝土裂缝原因分析与防控[J].科技资讯, 2011 (05) :143.
[6]孙远.电力工程大体积混凝土施工技术探讨[J].内蒙古科技与经济, 2011 (12) :78-79.
[7]姜伟.对大体积混凝土承台施工技术方案的探讨[J].广东科技, 2011 (12) :103-104.
[8]何雄, 陈永祥.电力工程冬季混凝土施工防护技术探讨[J].城市建筑, 2012 (12) :29-30.
应用功能介绍 第4篇
推荐APP:iMockups for iPad(iPad版45元)。
使用心得:此款软件功能全面,操作简单。方便快捷。用户可根据自己的需求在iPad上设计网页排版或者应用框架。即使是初学者也能轻松上手。
推荐人群:喜欢设计的朋友们。
1、轻松设计
iMockups是目前App Store里为数不多的专业排版设计软件之一,主要是用于Web和iOS设备上的页面排版和框架设计。软件使用起来非常简单,也就很容易上手,所有素材对象均可以用拖拽的方式操作。用户可轻松从右侧的素材栏中拖出需要的素材进行摆放一操作起来的感觉有点像Keynote。右侧的素材栏中的素材分为Web,iPhone/iPad和Markup三大部分而每个部分内都含有多款对应的素材供用户选择。
2、自定义元素
软件本身自带的素材是非常丰富多彩的,足够应付一般用途。当然,用户也可以根据自己的需要去创建自定义元素。
还有,不管是否是专业设计人员,手边一定会积累很多图片素材。选择图片图标后点击info即可从相册中添加图片~细心的读者可能已经注意到,下方“Nudge”可以微移调整图片,而“Arrange”中的按钮可以调整对象的位置和层叠关系。
3、页面链接
通常当一个框架所需的所有页面都已经准备完成后,最繁琐的一个工作就是如何把页面联系在一起并完整地呈现出来。iMockups就具备这项功能,它被叫做“Link TO Page”。其实就像Keynote里面的超链接一样一通过设置点按的指定图标,进行页面跳转设置。页面里的每个元素都可以使用Link功能,而且设置方法非常简单。点击图标,找到Link TO Page滑动滑块,左右滑动至希望链接到的页数号码,最后点击保存即可。
如果用户需要同时对多张类似页面进行链接的话,用户可以单击选择页面或图标对象,点击Duplicate进行页面复制,然后在复制后的页面进行小范围修改。复制内容除了自定义的所有内容外也包括了原本页面内容设置里的链接喔。
4、Project的呈现
和Keynote一样,iMockups也具有自己的放映模式。点击右上角的放映按钮,所有页面进入全屏模式,左右滑动页面进行浏览。当然,如果用户有提前为页面中的元素使用链接设置,也可以点击已设置的对象进行页面间跳转,使整个框架的逻辑呈现更为简单。
推荐指数★★★★
地铁屏蔽门控制系统介绍 第5篇
1 系统构成
屏蔽门控制系统主要由中央接口盘、就地控制盘、门控单元、通讯介质及通讯接口及外围设备等组成。中央接口盘又由主监视系统、两个单元控制器、接线端子、接口设备及控制配电回路组成。典型站配置一个中央接口盘、两个就地控制盘、每扇滑动门一个门控单元。
2 门控系统
每个滑动门上都有一个门控制器DCU。主要是用来控制地铁屏蔽门的开关以及对门状态的检测, 存储门状态信息, 同时具有网络通讯功能, 便于组成网络, 在上位机进行通讯。
滑动门的开关是由一台DCU控制的直流电机带动和电机相连接的螺母直线运动来实现的。每个D C U接受屏蔽门控制室PSC来的开门和关门信号, 执行开门关门命令。DCU可以根据设定的开/关门时间控制电机的速度。当门完全打开或者完全关闭时电机停止运行。
就地控制盒LCB主要是防止单个滑动门出现故障时, 把该门机系统和其他门机系统隔离开, 它可以在现场对DCU发出开门关门命令, 而不影响其他门机系统运行, 方便维修维护。
门状态的检测信号都是DI信号, 例如门是打开还是关闭, 控制信号主要是开门、关门信号以及状态指示灯信号, 在开门过程或者门处于异常情况下, DCU应该发出脉冲信号, 让指示灯闪烁。
滑动门有一个手动解锁装置, 在断电和紧急情况下, 可以通过操作手动解锁装置, 使滑动门打开。
PSL是位于上行线站台和下行线站台出站端的控制盘, 可以向控制室发出命令, 通过控制室P S C向同侧的D C U发出开/关门信号。
PSC是一个中央控制盘, 接受屏蔽门状态信号和向屏蔽门发出远程控制信号都是由它完成的。
中央接口盘 (PSC) 是一个位于控制室的设备, 它内部有两个由继电器组成的PEDC, 分别叫PEDC1, PEDC2, 它们接受信号系统或者PSL的信号, 组成各种逻辑关系, 向对应侧的屏蔽门发出开门关门信号, 同时接受门状态信号, 反馈到盘面指示灯上。
在PSC内还有一个主监视系统, 这是一个带有I/O功能和数据存储功能的通讯模块, 其作用是和两侧屏蔽门的DCU通讯, 读取DCU内部的数据, 还通过I/O口接受PSC的信号, 把这些信号存储在存储器内, 通过RS485总线, 采用MODBUS通讯协议供其他上位监控系统调用。在这个通讯模块上共有三个通讯口, 除了上面所说的和DCU通讯外的接口外, 它还有两个通讯口, 一个供现场监视通讯用, 另一个提供给整个车站的主控系统, 主控系统通过这个接口了解屏蔽门的运行状态。
在正常情况下, 系统处于自动状态, PSC接受信号系统发出的信号, 对PSD进行控制, 同时反馈门状态信号给信号系统, 例如门关闭信号等。
如果在手动状态下, PSC接受就地控制盘PSL发出的信号, 对PSD进行控制, 同时反馈门状态信号给PSL。
当单个滑动门出现故障时, 由它们各自顶箱内的LCB控制门的开关。
在紧急情况下, 屏蔽门还要接受主控系统综合备份盘发出的信号 (IBP-PSC) , 在逻辑关系里, 需要把IBP的信号设定位高优先级。一旦IBP发出信号, PSC优先执行IBP信号。
在完全失电的情况下, 滑动门可以通过每个门上的解锁装置, 手动打开屏蔽门。
在列车没有正确停靠时, 乘客可以通过应急门上的推杆打开应急门, 进入站台。
3 控制系统设备
3.1 PSL控制盘
PSL是一个安装在端头门外侧的控制盘。当系统处于手动状态时, 列车停靠正确, 司乘人员下车, 可以通过盘上的开门按钮和关门按钮控制屏蔽门, 还可通过指示灯观察门是否打开还是关闭, 是否锁定等。
为了防止误操作, 盘上有一个操作允许钥匙开关, 只有钥匙开关处于操作允许时, 开门关门按钮才有控制作用。
根据要求, 所有屏蔽门没有关闭且锁定, 列车是不能离站的。如果某个屏蔽门出现故障, 在PSL上通过钥匙开关, 人为发出互锁解除信号, 取代屏蔽门的关闭且锁定信号, 让列车能够离站。
测试按钮, 主要是用来检查盘面上的指示灯是否有故障, 当按下测试按钮时, 指示灯会点亮。
3.2 LCB盒
LCB盒是在每个滑动门的顶箱里, 靠近DCU的就地控制盒, 它由一个三位钥匙开关, 一个开门按钮, 一个关门按钮组成, 当钥匙开关处于自动位置时, D C U接受P S C盘来的控制信号, LCB上的开关按钮不起作用, 当钥匙开关处于隔离位置时, 这个门的DCU不接受任何控制命令, 当处于手动位置时, DCU不接受PSC来的命令, 只接受LCB上的开门关门按钮的命令, 在逻辑关系上, 开门关门是互锁的, 也就是不可能同时发出两个命令。
3.3 IBP盘
IBP盘是安装在车控室的操作盘, 它主要是在消防报警得到确认后, 控制中心人员根据情况对屏蔽门进行控制操作, 主要由一个操作允许钥匙开关, 一个开门按钮和一个屏蔽门状态指示灯组成。在远程控制中, 它具有最高优先级。为了防止误操作, 只有IBP盘上的钥匙开关处于操作允许状态时, 开门命令才能被执行。操作允许信号是一个双切信号。所谓双切信号就是该信号由两个相同的信号组成, 串联在屏蔽门对应继电器线圈的两侧。
4 屏蔽门安全性
(1) 设备的可靠性要求高。
控制系统在设计上要满足各种情况下门能够正常被操作, 前部分已经从控制室PSC盘控制、站台PSL控制, 就地LCB控制, 车控室IBP盘控制, 手动解锁开门, 应急门等方面说明了正常和非正常情况的安全保证。
(2) 在电路上设立安全回路。
所谓安全回路就是把每扇门的关闭且锁定信号串联起来, 形成两个电气回路, 只有在两个回路闭合, 门被确认真正关闭后列车才能离站。
(3) 屏蔽门在进行结构设计时就已经设计成和地面绝缘, 各个屏蔽门导电部分用导线连成等电位, 然后和列车钢轨连接。
如果列车供电线路因为某种意外情况和屏蔽门连在一起, 乘客如果接触到屏蔽门, 因为屏蔽门和站台是绝缘的, 和钢轨是等电位, 不会在人身体内形成电位差, 所以就不会发生触电事故。
(4) 屏蔽门在关门过程中, 动能是受到控制的, 最大不会超过10J, 在门快要关闭时动能不会超过1J。
如果遇到阻力, DCU可以根据电机反馈的电流大小判断是否让电机停止运行、卸力, 并在设定的时间后重新尝试关门。三次尝试后, 如果门还是遇阻, 则不再试图关门, 必须人工干预后才能恢复正常工作。
摘要:地铁屏蔽门系统是车站设备系统之一。本文介绍了地铁屏蔽门系统的构成, 并分别对各系统结构和功能进行了较为具体的分析。
关键词:地铁屏蔽门,控制系统,构成,功能
参考文献
PMC项目进度控制经验介绍 第6篇
施工总体计划的编制。根据合同要求, PMC在业主提供的里程碑计划的基础上编制施工总体计划 (二级计划) 。根据各装置、各单位工程的实物工程量, 结合各承包商的工效及管理水平、施工方法、施工机械化配备情况、资源供应条件、施工现场的条件及越南当地气候条件, 遵循由电站硫酸装置磷酸装置DAP装置的工艺流程及逻辑关系, 合理兼顾各公用工程, 确定各单位工程的开竣工时间, 编制工作分解结构 (WBS) , 利用P3项目管理软件编制施工总体计划, 并对其进行工期优化、费用优化及资源优化。施工总体计划报业主批准后作为整个项目的工期控制目标, 用来指导各承包商以此为目标完成本项目。
各级计划的审核批准。各EPC承包商以施工总体计划为依据和目标分解, 编制更为详细的进度计划 (三级计划) 。三级计划是在二级计划的基础上细分, 包括为了完成合同范围工作所需进行的所有活动。各承包商应在PMC提供的WBS的基础上分工号、分专业编制更为深入的WBS, 要求分解至分部分项, 并对每项作业计划根据工程量赋予一个预算人工时。预算人工时通常来源于承包商的报价工时, 它决定了各项作业的相关权重, 将各种不同的工程量转化为同一个基础, 便于汇总及对比各个阶段和各级计划WBS的实体进度。三级计划要求列出各项作业的起止时间、工作顺序、逻辑关系、衔接关系, 并标明关键工作及重要里程碑。按照同样的办法, 各承包商应在三级计划的基础上编制详细作业计划 (四级计划) , 在四级计划的基础上编制三月滚动计划、三周滚动计划等等。PMC负责对各级计划的可行性进行审查, 主要审查计划的关键路线是否合理;总工期是否满足合同工期的要求;根据计划中每项工作的实物工程量, 参照劳动定额及相关经验数据判断每项工作的工期是否合理;各项工作的搭接及逻辑关系是否合理;完成这项计划的各种资源保障比如人力、施工机械、材料到货、施工方法、资金、气候环境等能否满足计划要求等等。各级计划审核批准后下发各承包商实施。
进度的监测、对比分析。PMC严格按照批准实施的进度计划进行控制, 定期进行进度监测, 实际进度与计划进度对比, 一旦发现偏差, 分析偏差原因, 采取纠偏措施进行纠偏。在施工前期, 主要抓住关键路径上的关键作业作为主要控制点, 比如电站的锅炉、硫酸单元的三塔与转化器、DAP装置的三大机 (干燥机、包裹机、造粒机) 、磷酸装置的过滤机都是关键线路上的工作, 以这些关键设备的安装为主线, 严格控制施工进度。因为硫化床锅炉为整个项目的“心脏”, 而DCS系统为整个项目的“神经系统”, 遵循电站到硫酸, 硫酸到磷酸, 然后磷酸到DAP的工艺流程与逻辑关系, 严格掌握与监测关键线路上的关键工作。在施工后期及预试车阶段, 主要根据开车需要具备的几个条件:水、电、风、汽、讯、原材料等进行控制, 对这个方面的进度进行重点监测。PMC及时收集现场的进度报表的资料, 每天深入现场, 对照已批准实施的计划实地监测工程进展情况, 每周五组织召开例会协调解决进度问题, 通过对计划进度的跟踪检查, 加工处理各种实际进度数据, 利用赢得值原理 (S曲线) 对比分析实际进度与计划进度偏差, 根据赢得的人工时与总的预算人工时的比值得出完工百分比, 确定各承包商的实际进度。二、三级计划工作的完工百分比根据四级计划的完工百分比向上逐级更新。一旦发现偏差, 就要求进度滞后的承包商及时调整作业计划, 分析偏差原因并采取有效的组织、技术、经济措施, 比如加班加点、增加工作时间、增加人力机械、采用先进的施工方法及施工机械、实行一定经济奖罚、改变某些作业之间的逻辑关系等等进行纠偏。
计划的调整、更新。二、三级计划一旦批准实施, 原则上不能变动与调整。当关键路径发生了重大变化;累计进度落后计划5%或30个工作日内, 采取措施可以保证合同总工期目标的实现时, 需重新调整分目标。当关键路径发生了重大变化;累计进度落后计划5%或30个工作日内, 即使采取赶工措施也难以保证合同总工期目标的实现时, 需重新调整合同总工期目标。根据现场工程的实际进展滞后情况, 及时分析进度偏差对后续工作及合同总工期的影响, 确定后续工作及合同总工期的限制条件, 采取措施调整更新计划。由于越南特殊的社会环境、各种资源条件的欠缺、人们思想观念上的落后、投资资金的不到位、当地工程公司项目管理水平的不足以及当地的气候条件等方面因素的影响, 施工总体计划进行了二次调整。
进度报告的要求。为了便于有关方准确和完整地了解现场工程进展情况, 要求有关方定期或不定期的提交进度报告。定期报告主要是周报、月报。不定期报告主要是专项报告, 专项报告主要是针对关键线路、某阶段性工作、特殊作业以及为满足专门的要求而编制的专门的工程进展报告。项目报告专门制定了模板, 要求各承包单位按照模板编制。主要内容有:项目概述、工程进度 (主要描述目前进展情况, 分析制约进度的主要原因及进度趋势预测) 、项目费用情况、质量及HSE情况、下月 (周) 主要的工作计划、存在问题及解决措施与建议、工程进展图片、附表附图 (S曲线) 等内容。并规定了递交时间, 周报每周一递交, 月报每月25日递交。同时PMC也定期不定期递交PMC执行报告, 及时向业主报告现场进展情况, 提出需要解决的问题以及一些合理化建议供业主决策时参考。
因本项目有十八个EPC总包商参与建设, 主要装置由中国的工程公司EPC承包, 公用工程主要由越南当地的工程公司EPC承包, 另外还涉及到了30多家分包商, PMC管理协调难度相当大, 因此采用一种有效的进度控制管理方法尤为重要。从整个项目进度控制的实施效果看, 采取的这种工作程序与工作方法是有效的, 是可行的, 尤其对中国承包商方面的项目控制效果是比较明显的。但越南处于发展的初级阶段, 鉴于其特殊的施工环境及特殊的国情, 很多国内的项目管理方法在这里实施比较困难, 所以对越南承包商的项目控制不太理想。从长远看, 中国工程公司在国际市场的项目管理还需要不断摸索与改进。
摘要:结合越南PMC项目施工阶段的进度控制工作经验及方法, 介绍了本PMC项目的进度计划的编制、审核、监测、调整及进度报告的要求, 并进行了总结。
关键词:进度计划,编制,审核,监测,调整,进度报告
参考文献
[1]全国监理工程师培训考试教材编委会.建设工程进度控制[M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.
红外热熔焊介绍及质量控制 第7篇
关键词:红外热熔焊接,使用介绍,焊接质量控制
红外热熔焊接 (IR Fusion) 技术是由对焊 (BUTT Fusion) 发展而来, 使用该法时零件与热源不接触, 管端由辐射能加热。不接触对焊的好处就是可以使焊缝尺寸最小, 并且消除加热元件可能带来的沾污, 而且焊缝更直, 这样细菌在内部的生长区域就更小。与传统的对焊相比, 焊接系数和焊接质量都明显提高。如表1所示。
红外热熔焊接的相应参数 (如:压力、加热时间、冷却时间) 均由程序中预设的数据 (据不同材料和相应尺寸计算出) 控制, 减小了因操作者技能因素影响焊接质量。其所有焊接参数均自动记录, 任何偏差都将即时记录并在触摸屏上显示, 实现每一条焊缝的完全追踪。
1 红外热熔焊机介绍
红外热熔焊机由主机座、加热器、刨刀、定位器、内夹具、加热器隔热板、夹具机座延长块、打印机等组成, 如图1所示。
红外焊接技术基于材料焊接部位的温度来确定焊接过程的结束。只要焊接部位的温度低于设定的松开温度, 焊接过程 (冷却时间) 随之结束。冷却时间是通过环境温度和焊缝表面温度计算得出的。红外热熔焊接的过程如图2所示。
目前, 国内市场上红外热熔焊机的主要品牌分别是:瑞士“+GF+”、奥地利“AGRU”, 其产品涵盖了20~315 mm的管道焊接。红外热熔焊机适用于PE/PP/PVDF/PFA管路系统的连接。如表2所示。
2 AGRU SP110-S焊机使用介绍
以我公司承接的大连INTEL-F23A项目为例, 红外热熔焊接有了更为广泛的应用。需使用红外热熔焊机的管道有:超纯水 (UPW) 系统的PVDF-UHP管, 管径20~50 mm;化学废液 (DRAIN) 系统的PPH管, 管径20~63 mm。我公司使用的为1台AGRU SP110-S焊机。置放于现场临时搭建的10000级洁净小室内, 焊机避开了高效的正下方布置, 以免气流影响焊接质量。
触摸式显示屏上均有操作步骤提示, 易于操作。完整的焊接过程大致包括如下几个阶段:开机调平刨刀加热焊接冷却完成。
开机后须使用扫描棒输入焊工卡号后, 方能进入模式选择菜单。在触摸屏上准确输入焊工姓名和公司名称, 以免焊接数据不能得到总包和业主的认可。然后根据需要焊接的材料, 选择相应材质、管径。
F23A在红外焊机刚投入使用时, 因工人操作不熟, 监管不到位, 在输入姓名、选择管径2个步骤, 均出现过差错。检查发现:焊工未更改焊工姓名;焊接25 mm的PVDF管时错用50 mm参数施焊, 如图3所示。因为50 mm的预设焊接参数在压力、加热时间、冷却时间与25 mm均存在差异, 导致内壁焊缝过分凸出, 虽然厂家答复不会因过度加热加速焊缝处管材老化, 但还是进行了返工处理。
每道焊缝焊接完成, 确认焊缝合格后均须贴上焊缝标签 (图4) 和质检标签。
红外焊机对工作环境温度亦有相关要求, 虽然说明书上标示工作环境温度在0~40℃。其实在环境温度低于10℃时, 焊缝成形明显不好 (图5) 。解决此问题的方法有2个: (1) 用QA&QC卡选择调用“附加材料”数据 (此法只对PP、PVDF 20/25/32 mm管有效) ; (2) 提高加工区域环境温度。提高环境温度可以使用空调或取暖器, 因为气温过低, 我们选用了3台电取暖器加热洁净小室环境温度。此时要注意的是, 取暖器或空调的送风方向应避免直吹焊机的温度传感器。
AGRU SP110-S红外焊机, 内部最大存储数据为1000条焊缝信息。详细记录了每条焊缝的实际焊接参数, 如:焊接时间、焊缝编号、焊工姓名、材质、管径、环境温度、实际加热时间、实际压力, 可以定期地通过AGRU的DataWork软件对数据进行载入、阅读、存档 (图6) 。当EXCEL开启宏设置、ActiveX设置、数据链接后, 其数据亦可以导入EXCEL。
3 焊缝质量控制
焊缝的质量控制, 主要是对焊缝成形进行检查。检查方法有目测、实测和压力试验。参照相关资料, 我们制定了红外热熔焊焊接质量自检标准。将检查类型分为:允许偏差 (超过一定范围即为不合格品) 和零容忍缺陷 (不合格品) 。
允许偏差:凹痕;同心度;角偏差。如表3所示。
零容忍缺陷:裂纹;凹陷;畸形;气泡;异物;未熔;未粘接。
4 结语
控制阀应用介绍 第8篇
列车速度不断提高, 仅靠地面信号来对列车进行指导已经不能确保行车安全, 因此, 必须采用车载信号来对其进行控制。我国于本世纪初开始实施CTCS, 并于2007年颁布了相关文件, 并对CTCS在应用过程中的技术原则以及系统配置做出了相关规定。CTCS系统主要包含了车载设备以及地面设备, 采用车—地一体化的设计方式来指导列车运行, 不仅拓宽了该系统的应用范围, 而且还提高了行车的安全性。
二、CTCS 系统的功能分级以及关键技术
2.1 CTCS-0 级
该级是由列车运行监控装置以及通用机车信号组成, 其主要是采用目标距离为控制模式, 闭塞方式则是固定闭塞。即在传统的行车处理基础上, 将车辆行驶过程中的相关线路数据储存在车载设备中, 然后依靠逻辑推断出行车过程中的地址以及相关线路数据, 再根据列车本身的实际情况来制定出相关的目标距离制动曲线。CTCS-0级仅适用于0—160km/h的运行区段, 在此区段内其符合普通线路的运行要求。
2.2 CTCS-1 级
该级是由加强型列车运行监控装置与主体机车信号组成, 该级同样采用目标距离控制方式, 与CTCS-0级的控制模式相比, 其在车站附近增加了相应的点式信息设备系统, 以便于及时将定位信息传输出来, 这也在一定程度上降低了逻辑推断错误的发生率。CTCS-1级适用于0—160km/h的运行区段, 在此区段内其符合普通线路的运行要求。
2.3 CTCS-2 级
CTCS-2级是在点式信息设备以及轨道电路的基础上所建立的列车运行控制系统, 其主要是采用目标距离为控制模式, 闭塞方式则是逐移动闭塞。该模式的追踪目标点为前行列车所占的闭塞分区始端, 确保其留有一定的安全距离, 在设置列车的制动曲线时, 以便于将列车实际情况、目标速度以及目标距离均纳入其中, 以此来得到列车运行过程中的最佳制动曲线。CTCS-2级适用于200—250km/h的区段运行需求, 即该级别适用于高速轨道以及提速干线。
2.4 CTCS-3 级
该级主要是以无线通信为基础的控制系统, 其主要是采用目标距离为控制模式, 闭塞方式则是准移动闭塞。该级别实现了地 - 车双向连续性信息传输, 相较于CTCS-2, 该级别的时效性更强, 其功能也更加丰富。CTCS-3级可以满足200—250km/h的区段运行需求, 即该级别主要适用于特殊线路、高速新线以及提速干线。
2.5 CTCS-4 级
该级别主要是采用目标距离的模式来进行控制的, 列车在运行过程中主要是根据虚拟闭塞或移动闭塞方式来对前行列车的尾部 (目标点) 进行追踪。在该系统中, 后车列车的制动依靠列车本身性能、目标速度、目标距离等来进行制动处理, 它是一种完全以无限信息传输来进行控制的。CTCS-4级在使用过程中可以不用轨道电路, 直接由车载验证系统和RBC就可以对列车的完整性进行检查, 并对其进行定位, 从而达到移动闭塞以及虚拟闭塞的目的。CTCS-4级主要适用于350km/h以上的区段使用, 即该级别适用于特殊线路以及高速新线。
2.6 CTCS的关键技术
在建立CTCS系统时, 其关键技术主要包含了车载子系统、应答器地面设备、无线闭塞中心RBC以及车站列控中心。在建立CTCS系统时, 每个环节都需要严格把关, 任何一个环节出错均有可能引发列车运行安全事故。
三、中国列车控制系统的应用情况
就目前的情况而言, 我国的轨道运输状况较为复杂, 且运营里程较长, 特别是对于长途铁路而言, 在使用CTCS系统时, 一定要根据地面设备情况以及线路的具体情况来对CTCS的级别进行调整。为了适应铁路运行过程中主控制系统故障所引起的降级运行以及跨线路运行, 列车控制系统就必须具备降级运行以及下线运行的相关能力, 即列车控制系统必须具有一定的兼容性。当前, 京沪高铁线路就是采用了300km/h与200km/h混合运行的模式来进行控制的。随着科技的不断发展以及信息技术的完善, 高速列车的运行控制也逐步趋于完善, 为了提高我国的列车控制系统的安全性、时效性, 大量工程专家不断研究、改进, 并吸取国际上先进的列车控制技术, 研发了一系列具有自主知识产权的列车控制技术。
摘要:随着交通事业的不断发展, 轨道交通的地位也变得越来越高, 为了满足列车安全、快速运行的要求, 传统的列车控制系统急待改善。目前, 我国的列车控制系统主要是以欧洲列车控制系统为基础, 结合我国列车的实际情况所研发出来的, 其主要包含了2个子系统, 根据列车的功能需要, 可以将其分为0—4级。为了对CTCS的相关情况进行全面了解, 本研究将对其相关情况进行探讨。
关键词:列车控制系统,功能分级,关键技术
参考文献
[1]董芳芳.浅谈列车控制系统 (CTCS) [J].城市建设理论研究 (电子版) , 2014, (17) :286-287.
[2]刘斌, 谢岗.中国列车控制系统 (CTCS) 简介[J].中国发明与专利, 2011, (8) :29-29.
[3]刘兆健.中国列车运行控制系统的技术解析[J].城市轨道交通研究, 2009, 12 (12) :83-86.
信息熵的介绍及应用 第9篇
【关键词】信息 信息量 信息熵 不确定性 概率
【中图分类号】C931.6【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0512-02
1、信息量化及信息熵的提出
1.1 信息的量化
通常情况下我们无法准确感知“信息”(Information)这个抽象词语。而能够被量化的事物永远比只能被抽象形容的事物更加容易被人们理解和接受。例如,“今天一场足球友谊赛的比分是巴西4:0德国”就比“今天巴西在决赛上大胜德国队”更加能引起听者的共鸣。由此可见,若“信息”这一抽象概念能够被量化,将十分有助于我们理解它的深刻含义。
1.2 信息熵的提出
依然以上述友谊赛为例,假设甲乙丙三人都是球迷,当天的球赛甲因为有事而没有看到,此时他向乙、丙二人询问结果。乙说:“球赛不是平局”。丙说:“巴西队赢了”。显然,乙所提供的信息只能帮助甲排除掉两队平局的情况,而丙提供的信息则帮助甲排除了“两队踢平”和“德国队胜”这两种情况,从而提供了比乙更多的信息。通过这个例子,丙因为帮甲缩小了可能的范围而提供了更多的信息。在数学上,我们把这称为消除“不确定性”(Uncertainty)。很显然,信息的量化过程极有可能与不确定性相关。
1928年,R.V.L.哈特莱首先提出信息定量化的初步设想,他将消息数的对数定义为“信息量”(information content)。若信源有m种消息,且每个消息是以相等可能产生的,则该信源的信息量可表示为I=log m。至于为什么用对数作为信息量的计算,随后的香农(C.E.Shannon)在他的论文“通信的数学理论(A Mathematical Theory of Communication)”中给出了解释。
事实上,R.V.L.哈特莱对信息量的定义过于理想化,因为在现实中,绝大多数的信源输出的消息都是随机的,即是说“信源有m种消息,且每个消息是以相等可能产生的”这种情况是极少存在的。直到1948年香农( C. E. Shannon)提出了“信息熵”(entropy of information)的概念,奠定了“信息论”这一新学科的基础,才完善了“信息量”的概念。
2、香农的信息论理念
2.1 香农对信息量化的完善
香农(C.E. Shannon)信息论中,信息是用不确定性的量度定义的,这与本文最开始提到的直观例子相符合:一个消息的可能性愈小,其信息愈多;而消息的可能性愈大,则其信息愈少。事件出现的概率小,不确定性就越多,信息量就大,反之则少。同时香农(C.E.Shannon)认为:信源输出的消息是随机的。即在未收到消息之前,是不能肯定信源到底发送什么样的消息。而通信的目的也就是要使接收者在接收到消息后,尽可能多的解除接收者对信源所存在的疑义(不确定度),因此这个被解除的不定度实际上就是在通信中所要传送的信息量。香农(C.E. Shannon)亦给出了信息量的计算公式:
其中,K是正常数。
4、经典问题
4.1 硬币验假问题叙述
介绍过了信息的量化过程以及信息量和信息熵的概念后,我们先来看一例经典问题以及信息论的知识在其中的应用。
在12枚硬币中,有一枚假硬币的重量和其它11枚不同,除此之外12枚硬币的各项质地包括外形、颜色等完全相同。在只有一架天平且没有砝码的情况下,问最少几次可以找出重量不同的硬币。
4.2 问题分析
首先我们注意到:不知道假硬币的重量较其它硬币是轻是重给这一问题增加了难度,此时每枚硬币都可能是假硬币而且既可能轻也可能重,故而对于哪一枚硬币是假硬币这一事件来说总共有12×1×2=24种可能性;
而在每次称量硬币时,由于我们不知道假硬币是轻是重,所以无法通过天平的倾斜方向来判断假硬币的所在,所以会出现三种可能:
x1:假硬币在天平左边
x2:假硬币在天平右边
由于次数为一非负整数概念,故至少需要三次可以找出假硬币。
4.3.2 实际操作结果
首先将12枚硬币编号1~12,同时每四枚一组命名为第一组、第二组和第三组。第一次称量第一组和第二组,若:
(1)天平平衡,则:
(2)天平不平衡,不妨设第一组比第二组重量轻(即是说如果假硬币在第一组中,则1234中有一枚较标准硬币会轻;反之就是5678中有一枚较标准硬币会重)
当第二组比第一组重则情况与②相仿,不予赘述。
结束语
以上是对信息量以及信息熵的介绍和实际应用的一些讨论和研究,自信息量概念的提出到信息熵系统的完善,可以说是将信息论这门学科或者说信息这一概念完整而系统的表示出来了,使人们对“信息”的概念和作用都有了深刻的认识,在通信以及工程上都是一个伟大的贡献。
参考文献
[1] C.E.Shannon:《A Mathematical Theory of Communication》,1948
[2] 石峰,莫忠息:《信息论基础》 武汉大学出版社,2006
小型锅炉汽轮机发电控制系统的介绍 第10篇
本锅炉汽轮机成套发电设备是以煤球或木块作为燃料, 燃料在炉排上燃烧, 产生的热量供给锅桶里的水, 产出的蒸汽推动汽轮机, 由汽轮机带动发动机转动发出电能。该控制系统由锅炉控制系统和汽轮机控制系统组成, 是利用PLC和各控制器对各控制对象进行控制。控制对象包括锅炉、汽轮机、燃料进料、炉膛引风量、除氧器给水、锅桶给水、减温减压、风机、水泵、油泵等等。
2 系统技术特点
系统在运行状态下, 时刻都进行自动调整, 方便操作人员操作, 减少操作量。操作人员可自动或手动控制进料机构把燃料送到炉膛里面的炉排上, 而炉排则按一定的速度运行, 把完全燃烧的废渣排出炉膛。燃烧配风系统自动控制送风量、引风量, 从而达到控制锅炉负荷的目的, 实现锅炉稳定经济的燃烧, 使炉膛燃烧进入最佳运行工况。锅炉汽包给水采用先进的三冲量控制, 即把锅炉的给水流量、蒸汽流量和汽包水位三个运行参数自动进行串级、微分、前馈补偿, 然后进行PID运算, 从而可以有效消除由蒸汽流量波动产生的假水位, 同时还可避免由给水流量波动而产生的对汽包水位的影响。控制系统自动监视汽轮发电机的各项工艺工况参数, 并配合ETS汽轮机跳闸保护系统, 保证汽轮发电机的安全, 能够避免和消除意外事故及人为事故;能够使锅炉发电机组的蒸汽承受较大较快的负荷扰动, 并尽快使蒸汽压力、温度、流量保持稳定, 使锅炉进入最佳燃烧工况, 降低排烟的可燃物含量, 提高锅炉的燃烧效率及机组的总效率。
系统原理图如图1。
3 系统各部分技术描述
3.1 系统操作部分
系统设置了操作员站和工程师站。操作员站的硬件可为触摸屏或较低性能的计算机。操作员站上安装HMI人机界面监控软件, 能实现打印记录、历史归档、报表显示、打印存储等功能。工程师站为较高性能的计算机。工程师站上安装HMI人机界面和PLC的开发软件, 能对操作员站的人机界面和PLC程序进行管理。操作员站和工程师站作为上位机可用现场总线工业通讯网或工业以太网与作为下位机的PLC进行数据交换, 能够保证数据交换安全畅通, 对PLC进行操作。
3.2 风量控制系统
通过调节送风机挡板 (或转速) 的位置来控制锅炉总风量。炉膛压力高时, 闭锁送风机挡板 (或转速) 进一步开大 (增大) , 炉膛压力低时, 应闭锁送风机挡板 (或转速) 进一步关小 (减小) 。
3.3 炉膛压力控制系统
炉膛需要平稳负压运行, 通过控制引风机挡板 (或转速) , 维持炉膛压力恒定在设定值。炉膛压力采用三重变送器测量, 并取其中值作为炉膛负压控制系统的反馈信号。炉膛压力控制器跟据炉膛负压反馈信号和炉膛负压给定值进行单回路PID运算, 控制器把输出信号送到执行器, 执行器再根据控制器的输出信号控制控制引风机挡板 (或转速) 。在炉膛压力低时, 闭锁引风机的挡板 (或转速) 进一步开大 (增大) ;在炉膛压力高时, 闭锁引风机挡板 (或转速) 的进一步关小 (减小) 。
3.4 给水控制系统
锅炉给水控制系统通过调节给水管道上的给水调节阀 (主给水、旁路) 保持汽包水位维持在正常范围。控制器采用的串级控制加主回路前馈控制。蒸汽流量为前馈输入, 汽包水位为第一PID控制回路反馈输入, 给水流量为第二PID控制回路反馈输入。汽包水位的测量为三重变送器, 并可有压力补偿、比较和选择。给水流量测量经温度补偿后加入喷水流量得出总给水流量信号。
3.5 蒸汽温度控制系统
蒸汽温度控制系统采用串级调节系统。通过喷水减温控制锅炉出口的过热蒸汽温度。对于管段流程较长的锅炉, 可设计为包括第一级、第二级分段的两个串级调节回路。将第一级作主要调温手段;第二级作细调。经过修正的锅炉总风量信号作为温度控制回路的前馈指令。并考虑了滑压运行时, 喷水流量对负荷关系的改变。在低负荷、汽机故障跳闸及进料系统故障跳闸时, 喷水调节阀全关。为防止汽机进水及低负荷工况时阀门阀芯的磨蚀, 设计有与喷水隔离阀的联锁。
3.6 除氧器压力、温度控制系统
除氧器控制系统由水位控制和压力控制两个回路组成。除氧器水位控制回路, 在启动和低负荷时采用单冲调节, 正常负荷时采用三冲量调节, 通过调节除氧器水位调节阀和凝结水再循环阀来维持水位, 保持凝结水流量和给水流量的平衡。当水位高报警时, 系统保护逻辑超驰控制凝结水再循环阀开, 直至水位恢复正常。除氧器压力控制回路采用单回路PID控制, 在启动时调辅助蒸汽维持除氧器压力, 使之达到最佳的除氧效果。
3.7 进料系统控制
进料系统采用PLC进行顺序。PLC采集进料机构各个流程中的反馈信号 (比如行程开关信号或互感器信号) , 按照编写好的程序通过变频器各个流程中控制电机或PLC直接控制各个流程中伺服电机。操作人员可对进料机构进行自动或手动操作。
3.8 汽轮机转速控制系统
转速控制器接收由汽轮机转轴反馈的转速信号, 形成外闭环回路控制。在这闭环回路内, 转速控制器把经过PID计算出汽轮机进气调节阀的开度信号送进执行机构电液转换器。电液转换器把开度信号转换为液压信号, 控制着液压油进入油动机的油压大小, 从而控制调节阀的开度。电液转换器采集进入油动机的液压油油压反馈信号, 形成内闭环回路控制, 有效减少对进入油动机的液压油油压的扰动带来的影响, 使整个转速控制系统达到良好的动态性能和稳定性。
3.9 汽轮机转速保护系统
汽轮机转速保护系统采用“三选二”机制。汽轮机转速保护器从汽轮机转轴的三个不同地方采集转速信号。转速保护系统通过判断这三个信号的情况 (只要三个信号的任意两个所反映的转速超过报警值) , 输出跳闸信号。该机制既保证汽轮发电机的安全, 又防止速度传感器因干扰而造成汽轮机误操作。
3.1 0 连锁保护系统
PLC采集锅炉和汽轮机发电系统各处的温度、压力、水位和故障等信号, 按照内部程序逻辑输出连锁保护信号, 控制各保护设备。例如当锅炉锅桶水位超低或锅桶压力超高时, 输出停炉信号, 关闭送风系统和引风系统。PLC还通过现场总线采用Modbus协议与各控制系统通讯, 从各控制器采集数据, 也可修改各控制器内部参数, 控制各控制器。
4 结语