控制系统应用(精选十篇)
控制系统应用 篇1
机械工程最近几年来朝着规模化和自动化的趋势发展, 液压技术在机械领域的使用也是越来越频繁, 大型化是目前机械的一大典型特征, 负重能力的不断上升要求多个执行元件同时工作, 这就需要各个部件做同步运动。但是液压系统也存在着一些缺陷, 容易导致机械部件出现问题, 比如液压系统在工作过程中会产生泄露现象等。因此, 对于这些问题需要加以认真的分析, 才能够增加液压同步控制系统的使用性能。
1 液压同步控制系统的基本原理及分类
1.1 液压同步控制系统的基本原理
液压同步控制是指设计一种液压系统能够实现两个以上的运动元件在运行的过程中保持步调的一致, 从而提升系统的各项使用性能。尤其是在机械化水平高速发展的今天, 各种大型机械设备都被使用到制造领域, 这些部件不能再使用原来那种单一执行元件操作的方式, 需要由2个以上的执行元件同时进行工作, 以相同的运动速度驱动同一个工作机构进行运动。一直以来, 液压同步机构因为结构比较简单, 容易实现自动化而且能够承担大量的负载载重, 在应用领域操作非常简便。但是液压系统也存在着一些缺陷容易导致机械部件出现问题。如果这些问题不能有效解决, 那么液压同步控制系统将难以展开正常的工作。
1.2 液压同步控制系统的分类
1) 依据液压同步控制方式进行分类, 可以把液压同步控制系统分为:伺服液压同步控制系统、容积液压同步控制系统以及流量液压同步控制系统。
2) 依据液压同步控制中使用的不同控制元件进行分类, 可以把液压同步控制系统分为:机、电液比例阀控制液压同步控制系统、比例变量泵液压同步控制系统、数字阀液压同步控制系统。
3) 依据液压同步控制中反馈的方式进行分类, 可以把液压同步控制系统分为:开环液压同步控制系统、闭环液压同步控制系统。
4) 依据液压同步控制中执行元件进行分类, 可以把液压同步控制系统分为:液压缸液压同步控制系统、液压马达液压同步控制系统[1]。
1.3 液压同步控制系统的控制方案
传统的在液压机械设备控制系统中通常采用闭环控制的基本方式, 其中闭环控制系统又可以采取两种主要的控制方式进行控制:同等、主从。目前, 随着计算机时代的来临, 控制方式也发生了较大的转变, 最常使用的就是最小二乘法, 其使用简单, 适用于工程应用。现在机械领域很多专家看好神经网络自适应同步控制, 能够处理复杂系统, 自动调节, 对环境的适应能力非常强, 具有一定的抗干扰的性能。
2 液压同步控制系统的应用
在两个液压缸同时向下运动的过程线简单地实现同步控制, 图1中的1作为主动, 2作为从动, 通过信号的输出来改变运动的速度。在本系统模具的研配过程中实现了准确的同步运动。这个系统采用了双闭环的控制方式有效地消除了运动过程中存在的误差。本系统中通过两个液压缸的比例流量阀进行同步的简单调整, 这样可以有效地保护其他的机械设备。比例流量阀存在盲区, 所以在系统设计中使用PID调整可以有效消除系统的同步运动误差, 提高系统的执行能力[2]。
3 结语
在本文中笔者深入结合实际工作经验简要阐述了液压同步控制的基本原理以及分类和其本身的一些特点, 结合模具研配液压机双缸同步控制系统说明液压同步控制系统在实际工作中的应用, 希望能够帮助广大机械工作者深入了解同步控制方式。
参考文献
[1]闻邦春, 赵春雨, 苏东海, 等.机械系统的振动同步与控制同步[M].北京:科学出版社, 2003.
电力负荷控制系统应用论文 篇2
电力负荷控制系统应用论文【1】
【摘 要】 在电力资源相当紧缺的情况下,在需求侧采用电力负荷控制系统势在必行。
这不但可以加强需求侧的管理,还可以提高客户端的用电效益,可以促使人们优化用电方法,改变用电观念,促进节能环保。
但是,负荷控制系统也应该不断完善功能,以便更好服务于需求侧的管理工作,为整个电网的有序、安全、稳定运行提供保障。
【关键词】 电力 负荷控制系统 应用
1 应用电力负荷控制系统进行需求侧管理分析
1.1 实施电力需求侧管理的意义
电力负荷控制系统在需求侧的应用可以有效地缓和电力供需矛盾,可以有效地引导用户优化用电方式,可以大幅度提高用电效率,提高电力资源的利用率,最大限度地降低损耗,从而达到节能环保、优化电力配置的目的,确保电力资源的可持续发展。
1.2 需求侧管理的内容和实施手段
需求侧管理的主要内容有三点:(1)提高能效;(2)负荷管理;(3)能源替代、余能回收及新能源发电。
负荷管理有三种基本类型。
(1)削峰:在电网高峰负荷期减少用户的电力需求;通过削峰,降低电网的高峰负荷;(2)填谷,在电网低谷时段启用系统空闲的发电容量,增加用户的电力电量需求;(3)移峰填谷,将电网高峰负荷的用电需求推移到低谷负荷时段,同时起到削峰和填谷的双从作用。
在电力需求侧管理的实施手段方面,主要包括:(1)技术手段,通过采用先进的节电技术和高效设备来提高用电效率;本文正是详述的应用电力负荷控制系统这一有效技术手段进行需求侧管理达到负荷整形从而提高客户终端用电效益。
(2)经济手段,指各种电价、直接经济激励和需求侧竞价等措施对电力负荷进行调节和引导用电需求。
(3)引导手段,对用户进行消费引导的一种有效的、不可缺少的市场手段。
(4)行政手段,是指政府及其有关职能部门,通过法律、标准、政策、制度等规范电力消费和市场行为,推动节能增效、避免浪费、保护环境的管理活动。
图1 需求侧系统结构示意图
1.3 负荷控制与客户服务的关系
如何处理电力紧张期与客户的关系,是电力负荷控制系统也必须解决的问题。
系统通过远程控制实施强制错峰,势必会影响到电力企业与用户的关系。
错峰是电力负荷系统在需求侧实施管理的重要手段,那么如何在错峰后对客户进行适当的经济补偿,是必须考虑的问题。
因此,建议国家结合电价改革,出台有关需求侧管理在电价体系中地位的政策法规,提供资金保障,合理补偿有关行政手段、技术手段和有关用户开支的成本,不能不顾客户承受能力和经济利益而强行限电来减少客户端用电需求。
1.4 GPRS通讯盲区问题
电力负荷控制系统通常采用GPRS通信,因此通信的成功率对系统的运行有着直接的影响。
而通信受天气、地理位置、用户周围环境影响较大,甚至会出现信号盲区或者错误。
电力负荷控制设备安装于地下室或者建筑结构十分密集的地方;电力负荷控制设备串接的电流互感器采用双绕组形式,由于双绕组电流互感器两绕组所产生的电磁场互相干扰,从而造成负荷控制系统采集到的数据与实际存在差异。
针对上述情况,可以采取下列措施:安装天线增加通信信号接收能力;采取通讯模块外移的方法,也就是将通讯模块与采集器分开,将其放置于通讯信号较好的地方;安装信号放大器或抗干扰的器。
2 电力负荷控制系统的应用效果
2.1 大大增加了负荷预测的准确性
供电企业对自身的供电能力是了如指掌的,但是对于用户的电力负荷却难以掌握,只能对其进行预测,因此,负荷预测是需求侧管理的必要条件。
电力负荷系统可以对用户的用电情况实时进行监控,采集电力负荷的相关参数,为负荷预测提供了参考数据,从而提高电力负荷预测的准确性;另外还可以通过对用户电力负荷参数的统计、分析,充分了解各种负荷的特点,为优化用户的用电方案提供依据。
准确的电力负荷预测为在不同条件下拟定需求侧管理的有序用电指标提供可靠依据。
2.2 准确掌控负荷曲线,优化运行方式
通过电力负荷控制系统监控、记录用电企业的负荷曲线、用电特性,掌握其实施需求侧管理的潜力,并可按定企业、定设备编制可强制错峰、可主动避峰、可安排轮休、可直接限负荷的企业及对应的各级负荷管理目标,进行负荷分析后优化电网运行方式、协调分配电力资源、确保电力供应。
2.3 保证电网安全稳定运行
对电力负荷进行实时动态控制,保证电网安全稳定运行。
将一个电力负荷控制设备安装于用户端,当需要进行紧急限电时,可以在规定的时间内对用户的用电负荷进行控制,以保证电网运行安全稳定。
2.4 提高错峰效果
通常是采取人工现场督察的方式来落实错峰方案,而很多用户对错峰工作有抵制情绪,不愿意配合错峰工作,因此,错峰效果较差。
而电力负荷控制系统可以对负荷进行分级控制,强行实施错峰,只需要将负控终端接入跳闸回路即可。
负荷控制系统的应用不但确保了用电方案的果断实施,实现了有序用电的科学调配,还避免了现场错峰督察的矛盾,大大提高了错峰工作的效率。
3 结语
综上所述,电力负荷控制技术是实施计划用电、节约用电、安全用电的技术措施,具有遥控操作、负荷控制、远程抄表、实时监控等功能,为需求侧管理提供了有效的技术支持,负荷控制系统的应用使需求侧管理工作有了相应的成效,利用负荷控制系统进行负荷管理,提高了客户终端用电效益,电力负荷控制系统也将在用电管理现代化实现的进程中起到越来越重要的。
参考文献:
[1]苏芳.浅谈电力营销中的负荷控制[J].现代经济信息,(18).
[2]席燕.关于电力营销管理中负荷控制的浅谈[J].电子世界,2012(14).
[3]王鑫.电力负荷控制管理终端运行中存在问题的探讨[J].石河子科技,2012(2).
[4]游卿.负荷控制在电力营销管理中的重要性[J].中国新技术新产品,2012(2).
[5]陈欣,李彬.电力负荷控制系统的简要回顾及未来发展方向[J].黑龙江科技信息,(36).
[6]徐向军.电力负荷控制技术在需求侧管理中的应用[J].自动化应用,2011(12).
电力负荷控制系统在需求侧管理中的应用【2】
摘要:随着我国现代化建设的不断深入,电力资源的需求量急剧增大,现有的电力供给已经出现较大的缺口。
在严峻的电力供求形势下,充分利用电力负荷控制系统,提高电力使用效率,维护正常的用电秩序势在必行。
文章简单介绍了电力负荷控制系统的功能及组成,并分析了其应用成效,对其应用存在的问题进行了分析,并提出了相应的改进措施。
关键词:电力负荷控制系统;需求侧管理;负荷管理;GPRS通信;错峰;限电
我国社会经济飞速发展,社会主义现代化建设逐步深入,城市建设如火如荼,对电力资源的需求也越来越大。
自3月份以来,全国电力资源供求形势越来越紧张,各大电网都出现了严重的电力缺口,把我国推向了又一个“电慌”阶段。
在当前如此紧张的电力供求形势下,如何利用现代技术手段将现有的电力资源合理调配使用,以免因电力缺口而影响到社会主义现代化建设及人民的生产生活,是我们广大电力行业从业者急需解决的问题。
由此,电力负荷系统在需求侧的管理中的应用越发广泛,该项技术可以随时随地掌握用户负荷的变化情况及其电力消费规律。
因此,可以提前对负荷进行准确的预测,更加有效地控制电力负荷,从而提高终端用电效率,维护正常的用电秩序。
1 电力负荷控制系统的工作原理
电力负荷管理系统是指利用无线、有线、载波等通信方式,由安装在用户侧的采集控制装置和供电公司的监控系统实现对用户或某个区域电力、电能等用电状况进行监测、控制并对采集数据信息进行分析,加以应用的综合系统。
包括终端装置、收发设备及信道、主台软硬件设备及其形成的数据库、文档等。
20世纪80年代中国开始引入负荷管理系统,90年代中期得到大力发展,系统从最初的控制功能转变为集遥控、遥信、遥测等多项功能于一体的较为完善的负荷管理系统,经过十几年的运行与使用,已经得到了供、用电双方的认可,成为沟通供用电企业的最便捷的桥梁,目前负荷管理系统在需求侧管理中已得到广泛应用。
OVATION控制系统的应用 篇3
关键词:OVATION系统;功能;分析;总结
中图分类号:TP273 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 11-0000-03
OVATION Control System Application
Li Jin
(Fujian Ningde Nuclear Power Company Limited,Fuding355200,China)
Abstract:OVATION control system is the main power system control system,in the conventional power plant and nuclear power plants have been applied to this plant by the second phase project of Yangzhou OVATION distributed control system,a brief description of the system composition and features were analyzed,summarized the type of failure during debugging,make notes during the day to day running,with a view to the same type as the other power plant distributed control system maintenance and repair for reference.
Keywords:OVATION system;Function;Analysis;Summary
一、前言
OVATION控制系统是目前电力系统主流的控制系统,在常规火电站以及核电站都得到了应用,二期工程建设了2台超临界600MW机组,均采用了OVATION系统,OVTION系统是在吸收了WDPF系统的实际运行经验的基础上,融合了DCS发展的新技术,由Emerson公司推出的一套新DCS控制系统,下图表示了了两者在网络架构上的区别。
1.网络结构由West net II改为星型拓扑结构;
2.控制器由DPU(486)升级为奔腾系列的控制器;
3.I/O卡件由分列元件的Q-LINE卡件变为全封装的Ovation I/O卡件;
4.在系统组态工具Power Tools中增加了CB工具,使逻辑组态更加直观、方便。
图1:OVATION和WDPF系统的结构比较
二、Ovation分散控制系统介绍
1.机炉侧采用同样的技术平台,软硬件统一的控制系统,实现对单元机组的过程控制。其中公用部分(仪用空压机控制、循泵房控制、电气公用厂用电部分)的控制集中在#3机组DCS中。
2.在2台机组DCS网络的上层,设置了2台冗余的交换机,构成了二期公用网,2台机组的DCS系统均可以对公用系统设备的运行状态进行监控、并可以进行相互闭锁式的操作,方便了单台机组检修时公用系统的运行。
3.每台机组设置了一台OPC服务器,分别将#3、#4机组的实时数据通过交换机和路由器上传到全厂的SIS/MIS网络,从而将二期工程的实时数据纳入SIS/MIS网络。
4.每台机组还设置了一台AMS(Asset Management System)服务器,通过和DCS网络的通讯获取3051变送器、E+H料位计等具有HART协议的智能仪表的在线信息,并获得详细的仪表维护信息。
5.每台机组设置一套大屏幕装置(chirstie),通过服务器和Ovation网络连接。
6.工业电视的信号直接送到大屏幕装置的控制器接口上,运行人员可以根据需要决定是否在大屏幕上显示炉膛火焰信号。
7.单元机组整体控制水平主要体现在以下几个方面:
(1)单元机组(炉、机、电)及公用系统均以DCS为主要监控手段,并辅以必要的独立保护、控制装置,实现单元机组的监控。
(2)出现DCS异常和事故工况时的报警、保护和自动处理(如MFT、ETS、RB等)以确保主辅设备安全。
(3)顺控逻辑(SCS)包含机、炉、电以及公用系统的控制、联锁、保护功能;设置了子功能组级和驱动级二级层次结构。
8.DCS监控范围包括锅炉及辅助系统、汽轮发电机及辅助系统、除氧给水系统、高低压厂变、发变组、UPS、柴油机、直流系统、准同期等。同时,DCS还接受汽轮机监视仪表(TSI)的硬接线信号,实现单元机组的监控管理。
9.DCS主要功能包括:数据采集系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、顺序控制系统(SCS)、锅炉控制系统(BCS)、炉膛安全监视系统(FSSS)、电气控制系统(ECS)、人机接口功能(HMI)、工程师工作站(ES)、历史数据站(LOG)。
三、OVATION系统的配置分析
(一)系统的网络特点
图2:Ovation系统组态图
图2是OVATION系统的组态图,从图中可以看出以下特点:
1.整个二期工程的DCS系统组态可以认为是三层星型拓扑结构:(1)Fan out交换层;(2)根交换层(Root);(3)Core交换层。
2.以CISCO交换机为主要通讯设备构成100MB/S快速以太网(Fast Ethernet);
3.系统采用全冗余配置,具备“自封闭”的容错功能;
4.采用与以太网完全兼容的TCP/IP协议;
5.该网络硬件遵循ANSI标准设计,最远通讯距离可以达到200Km,可以挂接1000个站点;
6.每秒可以刷新20万个实时数据点;
7.容易实现和第三方设备相连(PLC、SIS/MIS)。
(二)网络结构分析
1.#3机组的DCS系统包含了25对分散处理单元(DPU),他们是最底层的过程处理单元。DPU通过DCS网络接受操作员指令,通过驻留在控制器内的程序,对输入输出信号进行处理,实现局部的过程控制;
2.第三层为Fan交换机层:该层设置了三对Fan Out交换机(FAN OUT SWITCH),每对FAN交换机的主要作用是将所属各DPU、工作站、服务器连接起来,形成三个网段,减少快速以太网中冲突的发生。DPU、工作站、服务器通过各自的FAN交换机进行相互通讯,实时数据交换,实现该网段内的数据通讯。
3.第二层为根交换机层:根交换机设置在三对FAN交换机的上层,配备一对根交换机(ROOT SWITCH),其主要作用是连接三对FAN交换机,构成单元机组完整的DCS网络,并Fan交换机的实时数据进行通讯、转发,完成单元机组控制信息的存储、交换,从而实现整个机组的过程控制
4.最上层为核心交换机层:一对核心交换机层(CORESWITCH;核心交换机通过连接#3#4机组的根交换机进行实时数据通讯,实现两台机组对公用系统(循泵房远程控制、仪用空压机控制等)的闭锁式操作。
5.另外,一台IP交换机(IPTRIFFICSWITCH)用于连接第三方设备,操作指令通过IP交换机送到打印机和大屏幕装置,实现打印、显示任务。共包括:6台操作员站、2台工程师站、1台历史站、一台OPC站、一台AMS站、一套大屏幕装置、7台打印机。
(三)与全厂SIS/MIS的接口部分
一台DMZ交换机和一台路由器以及一台OPC服务器构成,主要作用是向全厂SIS/MIS网络提供实时数据。OPC服务器挂接在Fan out#2交换机上,其中安装了2块网卡,一块网卡接在OVATION网络上,第二块网卡通过DMZ交换机和路由器(安装了防火墙)将实时数据送到SIS系统,该数据传输提供了三重隔离,保证了数据传输的单向性和DCS系统的安全性。
(四)网络设备冗余情况
1.核心交换机、根交换机、FAN交换机、工程师站、操作员站、控制器冗余、即使单台故障也不会影响系统正常运行。
2.IP交换机、DMZ交换机、路由器、历史数据站、OPC站、AMS站、大屏幕接口服务器为单台配置为单台配置,即使故障也不会影响系统正常运行。
3.每台DPU、工作站、服务器均设计了二个冗余的网络接口,其中一个端口故障时,该节点设备也能正常工作。
4.核心交换机与单台机组的根交换机则采取了主备之间相互对接的方式来实现冗余连接。
5.所有网络柜、操作员站,工程师站,历史站,OPC服务器,AMS服务器均配置了二进一出的供电装置,不需要另外配置小型UPS。
(五)Ovation系统电源、接地
Ovation系统的供电电源取自本机组的UPS、保安段输出(相互冗余),公用部分电源取自本机组UPS和另外一台机组的保安段(相互冗余),保证了Ovation系统的正常运行。
下面以网络柜的电源为例,说明其设备的供电特点,每只网络柜中均设计了一对冗余的电源切换装置:
图3:系统接地图
从图3可以看出,其供电方式为典型的“二进一出”方式,两路冗余电源送入机柜内的2只冗余电源切换组件,组件电源输出到各个交换机,保证了交换机电源的可靠性。
该系统对接地要求较高,具体要求如下:
1.Ovation系统机柜要求浮空
2.Ovation系统的接地网络中不能接入非Ovation系统的设备
3.Ovation系统的所有设备都不能接入其它系统的接地网络中
4.Ovation系统的接地网络通过接地汇总铜牌接入电厂的接地网络中
5.单点接地,接地电阻应不大于1欧姆
6.接地电缆最小应满足4AWG(外径为5.19mm),最佳为0000AWG(外径为11.7mm),接地电缆应尽可能短
7.以Ovation系统的接地点为中心,20m内无强电设备(包括机械旋转设备、避雷针、变压器等)的接地
(六)Ovation系统控制器
1.32位奔腾处理器(P‖266),操作系统:Vxworks(处理能力是WDPF486CPU的5倍);
2.IDE接口的32M闪存,无需后备电池;
3.冗余的处理器、电源和通讯及I/O总线;
4.个控制任务区,每个控制区的执行周期可调(10ms-30s)I/O总线故障隔离;
5.看门狗定时器线路实现自动无扰动切换;
6.与I/O通道的通讯速率为2Mb,PCI总线周期为31毫秒;
7.本地I/O接口:每对控制器最多128I/O模件;总线故障隔离在一个支线中;
8.远程I/O子系统:每个控制器最多2个I/O接口(每个接口最多8个节点,每个节点64个I/O模块);10MB的控制器到节点的通讯速率;2MB远程节点间的通讯速率;小于100 usec的总线周期时间;每个远程节点采用冗余串口通讯;
9.容量:6000-16000源点/1024点I/O模拟量/2048点I/O数字量/1024点SOE点
10.控制器冗余包含:CPU冗余;CPU电源冗余;Ovation网络接口冗余;I/O接口冗余;
(七)OVATION系统I/O部分
二期工程单台机组I/O点数约为8000点,公用系统(循泵控制、空压机控制、电气公用)部分约为430点(随着调试工作的进展,其数量会有增减)。
1.I/O卡件介绍
Ovation系统I/O模件以模块化设计为原则,采用插接式元件,带有电子模块及特性模块,内置故障容错及诊断功能,可用信号范围宽,适用性强。由于采用软件组态模块,所以不需要在卡件上进行跳线。
每块功能卡件分为电子模块和特性模块两部分(如下图4),通过特性模块实现不同量程,不同接线的转换,然后送入电子模块进行A/D转换。
图4:I/O卡件示意图
本工程所采用的I/O模件主要包括热电阻(RTD)输入、热电偶输入、AI、AO、DI、DO、事件顺序(SOE)输入、远程I/O及专用I/O模块等。另外Ovation系统还提供满足特殊用途的I/O模块:如DEH专用的RVP卡件等。二期工程I/O卡件具体数量统计如下。
表1:I/O卡件统计表
类型AIHartTCRTDAODISOERelay Out-ACRelay Out-DCDOPILC
#3机组数量866450805531018//1314612
公用系统数量25947342036/
#4机组数量866450805531018//1314612
(八)循泵房远程I/O控制部分
从图5中可以看出PCRR卡件接受网络指令,通过通讯接口将控制指令送到MAU,转换为光信号,通过光缆送到循泵房的MAU模块,再转换为电信号,控制各个卡件,达到远程控制循泵的目的。
图5:循泵房远程控制示意图
(九)智能前端和OVATION网络的连接
为节省系统开销,二期工程将汽机、锅炉、电气系统中物理分布相对集中的7个地点,用7台智能前端采集后送到DCS系统,智能前端安装在机组现场,将一次元件信号硬接线送到前端内,前端将输入信号经过通讯处理后,通过RS485接口将信号传送到不同的DPU内的LC卡件,每只前端配有二组冗余的485接口,确保数据可靠传送。
(十)工作站介绍
1.操作员站:采用SUN公司blade工作站,其为UNIX Solaris操作系统。操作员站主要功能:过程图形显示、报警管理、趋势显示、测点信息/测点检查、操作员事件信息。
2.工程师站:采用SUN公司blade工作站,其为UNIX Solaris操作系统。工程师站采用系统软件服务器及高性能工具数据库,主要功能:文本编辑、文件传送;控制器诊断;数据库和控制功能组态;设备图形及面板组态;报表和历史数据组态;网络通信点组态;操作员功能。
3.历史数据站:历史数据站能提供过程数据、报警、事件顺序记录、和操作的大量存储和检索,主要完成各种测点历史及信息历史的记录。
(十一)画面介绍
该系统共设置三级画面分别为:
总画面OVERVIEW(1000)
Turbine(3100)下包括#3101-#3139子画面;
Boiler(3200)下包括#3201-#3232、#3236、3240子画面;
Electric(3300)下包括#3321-#3338、#3360子画面;
DEH画面(2109)下包括20幅画面;
该系统可以同时监控8幅过程图。
画面调用的响应速度小于1秒。图6为“系统状态”画面,用于观察系统状态,根据画面信息查询故障代码,做出相关处理。
图6:系统状态(system status)画面
(十二)机组报警及其画面设置
本机组报警未采用硬光字牌,而是采用的软光字牌的形式来实现机组报警,通过各自的报警画面可以随时调看机电炉系统中的报警信息,点击各个报警方块的下边缘可以连接到相应的画面,看到具体的报警内容。另外,该系统还设有专门的报警窗口(图7),通过它可以看到具体实时的报警信息内容(图8)。
图7:报警画面
图8:系统报警窗口
四、Ovation控制系统功能组态分析
考虑到各个控制器的负荷率要低于75%的行业标准,在对逻辑图和I/O点数量进行分析的前提下,本工程分配方案如下:
(一)控制器分配方案
1.单元机组部分
(1)FSSS系统
#1DPU:MFT、吹扫、密封风机、冷却风机和火检、燃油、吹灰系统、炉侧SOE;#2DPU:制粉系统AC(包括磨冷热一次风调节),油系统AC;#3DPU:制粉系统EF(包括磨冷热一次风调节),油系统EF;#4DPU:制粉系统BD(包括磨冷热一次风调节),油系统B;
(2)锅炉部分
#5DPU:协调CCS、AGC、与DEH接口、燃料系统MCS(C/D/E)、一次风;#6DPU(锅炉风烟):二次风、炉膛负压、主汽温度(过热减温)、二次风挡板(A/B/F)、燃料系统MCS(A/B/F)、燃尽风(后墙);#7DPU(锅炉汽水):再热温度(烟气挡板、再热减温)、汽水系统、锅炉金属壁温(RI/O)、给水系统、二次风挡板(C/D/E)、燃尽风(前墙);#8DPU:风烟A、锅炉疏水放汽;#9DPU:风烟B、启动系统、锅炉杂项;
(3)汽机部分
#10DPU:小机A、真空系统、辅助蒸汽、METS(A)、小机A的SOE;#11DPU:小机B、凝结水泵、METS(B)、小机B的SOE;#12DPU:电泵、除氧器、除氧器水位控制、四段抽汽、汽机杂项、汽机SOE测点、TSI显示测点、旁路系统、胶球清洗;#13DPU:高、低加系统,抽汽系统、高、低加水位控制、加热器疏水、汽机疏放水;#14DPU:开式循环水、闭式循环水、轴封系统;
#15DPU:汽机油系统、盘车、汽机润滑油、发电机冷却水、发电机氢系统、发电机油系统、发电机定子温度测点(RI/O)、DEH/ETS显示测点;
(4)电气部分
#16DPU:发变组、高厂变、主变、准同期;#17DPU:低厂变、UPS;#18DPU:保安段、柴油机、直流系统;
(5)公用系统部分
#31DPU:循环水远程、空压机;#32DPU:公用电气系统;其中公用系统机柜布置在#3机组电子间
(二)DCS系统功能丧失情况下的安全停机手段
为保证OVATION系统发生全局性或重大故障时的安全停机,在机组操作台上安装了独立于DCS系统的MFT、汽机紧急跳闸、PCV阀操作面板、凝汽器真空破坏门开按钮、直流润滑油泵启动按钮、交流润滑油泵启动按钮、柴油发电机启动按钮等紧急按钮。
当DCS发生全局性或重大故障时,为确保机组紧急安全停机,可以通过操作这些独立于DCS的操作按钮保证机组的安全停机。
(三)DCS系统功能丧失情况下机组的安全监视手段
考虑到多样性设计的需要,为保证DCS系统部分或全部失去监视的情况下,能够观察到机组的重要参数,在异常情况下进行必要的操作,二期工程配置了一台独立于DCS系统的上位机以及配套的智能前端,在控制室设立了上位机,在DCS功能丧失无法监视机组工况的情况下显示机组的重要参数,便于安全停机等操作,包含有功功率、主汽压力、主汽温度、再热汽温度等共计20个信号。
五、安装调试、日常维护主要问题
(一)安装调试工作中出现的主要问题
1.I/O卡件的损坏
在目前调试中,陆续出现了一些卡件损坏的情况,基本是现场的强电窜入、接线错误等原因造成,有4块AI(hart)特性模块;2块DO特性模块;2块DI卡件;1块AI卡件损坏;故障出现最的多的是I/O卡故障,这类故障只是在调试阶段出现较多,正常运行中出现几率很低。在运行中更换卡件时一定要做好安全防护措施否则会引起系统变化或负荷变化,尤其数字量卡件,避免处理中故障的扩大化。
2.网络设备端口接错
这是由于在安装过程中的偏差出现的,应该根据Ovation网络端口较多的实际情况,在机组投运前对所有的通讯端口再进行一次核对检查,避免因为接错端口而造成系统网络通讯故障。
3.循泵不能正常停运
在调试期间还发生了循泵正常运行后不能停运的故障,经过现场分析,认为原因在于调试期间对逻辑的修改次数较多,有时修改过程中人为中断,导致控制器内部程序碎片较多,PCI总线出现故障,循泵停运控制指令不能发出,将控制器清空重新下装程序后正常。鉴于此类现象,应该在168试运行前以及机组正式投产前将所有的控制器清空,然后进行程序下装工作,确保机组投产后不再出现类似现象。
(二)日常维护中应该注意的问题
Ovation控制系统的可靠性是确保机组安全运行的基础,不应和机组设备的可靠性处在同一数量级上,而应更高。为了保证其正常工作必须重视以下问题:
1.控制系统的使用环境
环境温度对计算机安全影响十分明显,对集成电路和电子元件而言,室温在规定使用范围每增加10℃,可靠性降低25%,器件周围的环境温度超过60℃,计算机就会发生故障,温度的变化,会加剧器件、材料损伤以及电气性能变化。湿度影响:低湿环境产生静电,当静电超过2KV时,会影响计算机正常运行。空气中尘埃,其危害:由于磁盘与磁头间隙很小,灰尘进入其中,高速运转的情况下,造成机械损伤,磁头磨损;灰尘吸附在集成电路和电子元件绝缘降低,甚至短路,相反,绝缘性尘埃则会使插件接触不良。因此工程师站和电子间应该安装独立的空调,确保控制系统的工作环境。
2.DCS系统的误动有时是不能避免的,但是通过加强管理可以减少发生次数,因此应该参照一期在DCS管理方面的经验加强管理:
(1)投产前即合理安排DCS系统日常巡检项目,并在投产前对各种软件版本、系统接地、机柜接线、各种接头、交换机设置参数、系统使用环境进行严格细致的检查,及早处理,防止将问题带到机组正常运行中。
(2)组态、参数、定值的修改必须按公司现有管理规定执行,实行严格的监护、记录制度;同时必须及时备份组态修改前后的软件,存档备查。
(3)按照清单,采购DCS系统事故备件,定期对备件存放环境进行检查。
(4)提前进行备份的工程师站与操作员站的操作系统和系统组态的安装工作,一旦出现问题,只需少加修改,即可恢复,缩短消缺时间。
3.重视DCS系统检修项目和周期,检修项目依据DCS系统设备特点,至少进行以下项目的检修:软件的备份;清扫电源、风扇、卡件及防尘滤网,检查及紧固控制柜接线,接地系统检查,电源测试;重要测量和保护信号线路绝缘检查;电子室温度、湿度及含尘量检修前测试,检修后复查;模件电源及冗余模件的切换试验;报警及保护功能测试。OVATION系统控制器带有冷却风扇,要定期检查冷却风扇工作是否正常,并对其进行清洗、吹扫或更换,以防DCS系统运行中由于冷却风扇故障,引起部件温度过高,诱发模件故障。
4.定期检查系统状态、控制器状态、工作站状态、控制器的负荷率以及重要的系统报警信息,将事故消灭在萌芽阶段。
5.防止干扰造成故障
大功率的无线通信设备如手机、对讲机等以及大功率电器设备的启动和停止都会干扰DCS的控制信号,造成不必要的故障。为了防止干扰信号串入系统,严格执行屏蔽和接地要求和方式,信号线远离干扰源,同时采取防电源波动措施。;在电子间应该杜绝使用无线通讯工具,防止对系统造成干扰。
6.控制器切换问题
在机组停运时,应该按照定期维护项目和要求,做好主/从控制器的切换试验和相关记录,但是在机组运行时,除非特殊情况,尽量不要手动切换,防止产生干扰,如必须手动切换,应采取措施,先将相关的机组控制切到手动方式,以免对机组运行工况产生影响。
7.软件的备份管理
应用软件(数据库)应及时备份,对极小的改动可做记录;对数据库的修改同时要保存到工程师站,还应保存到磁带上。注意备份磁盘不应超期使用,以防数据丢失。
8.软件检查与功能试验
应按照计算机设备的通用方法检查,主要是检查各级权限的设置:严禁使用非DCS软件:严禁未授权人员进行组态
六、总结
智能照明控制系统的应用 篇4
一、智能照明系统在智能建筑中的应用效果
(一) 实现照明控制智能化
采用智能照明控制系统, 可以使照明系统工作在全自动状态, 系统将按先设定的若干基本状态进行工作, 这些状态会按预先设定的时间相互自动地切换。例如, 当一个工作日结束后, 系统将自动进入晚上的工作状态, 自动并极其缓慢地调暗各区域的灯光, 同时系统的移动探测功能也将自动生效, 将无人区域的灯自动关闭, 并将有人区域的灯光调至最合适的亮度。此外, 还可以通过编程随意改变各区域的光照度, 以适应各种场合的不同场景要求。智能照明可将照度自动调整到工作最合适的水平。例如, 在靠近窗户等自然采光较好的场所, 系统会很好地利用自然光照明, 调节到最合适的水平。当天气发生变化时, 系统仍能自动将照度调节到最合适的水平。总之, 无论在什么场所或天气如何变化, 系统均能保证室内照度维持在预先设定的水平。
(二) 改善工作环境, 提高工作效率
传统照明系统中, 配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动, 这种频闪使工作人员头脑发胀、眼睛疲劳, 降低了工作效率。而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率 (40~70k Hz) 不仅克服了频闪, 而且消除了起辉时的亮度不稳定, 在为人们提供健康、舒适环境的同时, 也提高了工作效率。
(三) 可观的节能效果
智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术, 能对大多数灯具 (包括白炽灯、日光灯, 配以特殊镇流器的钠灯、水银灯、霓虹灯等) 进行智能调光。当室外光较强时, 室内照度自动调暗, 室外光较弱时, 室内照度则自动调亮, 使室内的照度始终保持在恒定值附近, 从而能够充分利用自然光实现节能的目的。除此之外, 智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式, 通过智能化管理实现节能。
(四) 提高管理水平, 减少维护费用
智能照明控制系统将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理, 不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去, 而且将大大减少大楼的运行维护费用, 并带来较大的投资回报。
二、智能照明控制系统的重要性
智能照明控制系统是为了适应各种建筑的结构布局以及不同灯具的选配, 从而实现照明的多样化控制。现有的智能照明控制系统主要分为中央集中控制系统及分布式控制系统两种。
一个现代化的智能办公大楼, 不仅要有足够的工作照明, 更应营造一个舒适的视觉环境, 使员工在其中工作保持心情舒畅, 提高办公效率。据国内外有关资料介绍, 办公照明用电量约占整个大楼能耗的1/3。因此, 做好照明设计, 选择合理的照明方案, 配置先进的控制系统, 加强照明控制设计, 已成为智能办公楼的一个重要设计内容。它不仅能有效节约能源, 降低用户运行费用, 还可提高大楼管理水准。
我们知道办公大楼按照功能区域划分, 通常会有办公区、门厅、会议室、多功能厅等, 各个功能区域的照明具有不同的特点。办公区域照明使用的光源主要是荧光灯与白炽灯, 其中荧光灯多用于一般照明, 白炽灯多用于局部照明, 照度水平的设计主要取决于视觉作业的需要及经济条件的状况。办公区域的工作时间主要是在白天, 可以考虑利用窗外入射的大量自然光进行照度补偿, 不仅能节约能源, 更能维持室内舒适的视觉环境。
对于一个完整的办公楼智能照明控制系统来说, 办公区是办公楼的主要组成部分, 采用智能照明控制系统, 可使其照明系统工作在全自动状态。通过配置的“智能时钟管理器”可预先设置若干基本工作状态, 通常分为白天、晚上、清扫、安全、午饭等, 根据预先设定的时间段可自动的在各种状态之间进行转换。比如:上班时间来临时, 系统自动将灯打开, 并将光照度自动调节在预先设定的水平。在靠窗的房间, 系统能智能地利用室外自然光, 当天气晴朗, 室内灯自动调暗;天气阴暗, 室内灯会自动调亮, 以始终保持室内恒定的亮度。午餐时间, 灯将自动变换到一个舒适、柔和的灯光场景, 使工作人员能够很好地休息和放松。当一个工作日结束时, 在智能时钟管理器的作用下, 系统将自动地调暗各区域的灯光, 进入晚上工作状态。同时智能传感器的动静探测功能将自动生效。系统处于清扫状态时, 该区域的灯保持基本的亮度, 当清扫人员扫到该区域时, 智能传感器的动静探测功能自动生效, 点亮该区域的灯, 当清扫人员扫完该区域离开后, 延时数分钟后将灯关掉。安全状态和清扫状态的工作原理相似。智能照明控制系统还能保证办公区域和公共区域协调的工作。如:办公区域有员工加班时, 电梯厅、走廊等公共区域的灯就保持基本的亮度, 只有当办公区域的人走完后, 才将灯降低到安全状态或关掉, 避免不必要的能源浪费。
三、智能照明控制系统的优点
智能照明控制系统与传统照明控制系统相比, 在控制方式、照明方式、管理方式以及节能方面等均有不少优点。
首先在控制方式和照明方式上, 传统照明控制采用手动开关, 只有开和关, 而且只能一路一路地开和关。而智能照明控制采用调光模块, 通过灯光的调光在不同使用场合产生不同的灯光效果, 营造出不同的舒适的视觉氛围。在控制上采用低压二次小信号控制, 控制方式多, 功能强, 范围广, 自动化程度高。其次, 智能照明控制系统由于使用了自动化照明控制, 智能利用光照以及通过网络, 只需一台计算机就可对整个大楼的照明实现合理的能源管理自动化, 不仅减少了不必要的耗电开支, 同时也降低了用户的运行维护费用, 在节能方面可比传统照明控制节电20%以上。另外, 在智能照明控制系统中, 由于可通过系统人为地设置电压限制, 可以避免或降低电网电压以及浪涌电压对灯具的冲击, 从而起到保护灯具, 延长灯具使用寿命的作用。而更值得一提的是智能照明控制系统是一个开放式的系统, 通过标准网络接口可方便地与BAS系统联接, 实现智能大楼的计算机系统集成。
四、智能照明控制系统的设计方法和步骤
智能照明控制系统的设计一般都是在灯光设计和照明电气设计部分完成之后来进行的。其设计一般可分为:
第一步:编制照明回路负载清单。
在这过程中应注意:首先每条照明回路的灯具应该为同类型的灯具, 这样才便于调光模块的选择和配置。而且每条照明回路的灯具控制性质应该是相同的, 是普通供电或同为应急供电。其次, 应核对每条照明回路的最大负载功率是否在需要选择的调光器允许的额定负载容量之内。最后, 还要对一些照明回路的划分作适当的调整, 使其更适合场景配置的需要, 使各路灯光可组合构成一个优美的照明艺术环境。
第二步:按照明回路的性能选择相关的调光器
调光器是智能照明控制系统的主要部件, 而对于不同类型的灯具应该选用不同适合他们的调光器。比如对于冷阴极灯 (发光、霓虹、充气) , 这类灯采用电压变压器工作, 所以应采用前沿相控调光器。而对于包括金属卤化物灯在类的各种气体放电灯则应该选用正炫波电压调光器。
第三步:按照明控制要求选择控制面板和其他相关控制部件。
第四步:选择附件和集成方式。
第五步:编制系统设备配置表。
结语
从以上对智能照明控制系统的介绍, 我们知道智能照明控制系统不仅可以满足和实现不同的灯光效果要求, 实现照明的高层次智能管理, 改善工作环境, 提高工作效率, 还可节约能源, 延长灯具寿命, 减少用户维护费用。随着建筑和照明技术的进步, 照明和建筑融为一体, 照明已成为建筑艺术的一部分, 让我们大家共同努力, 将更多、更好的智能照明控制系统应用到智能建筑的设计中去, 营造出艺术、智能化的光环境, 赋建筑与生命。
参考文献
[1]《建筑电气》.
[2]ABB-IBS产品资料.
集中控制系统在选煤厂的应用 篇5
作者:王燕琴
摘要:介绍选煤厂集中控制系统的构成、技术功能与实现系统技术功能的方法,结合石港选煤厂的应用实践,说明一下选煤厂集中控制系统的应用效果。
随着选煤厂生产自动化水平的提高,PLC控制系统在选煤厂得到了广泛的应用。山西石港煤业有限责任公司选煤厂是一座设计能力90万t/a的矿井型动力煤选煤厂。选煤厂采用了欧姆龙PLC和MCGS组态软件对选煤厂生产进行控制和监视。
一、集中控制系统
1、集中控制系统组成
全厂集中控制采用OMRON系列的PLC,该系统的控制作为负担全厂的生产管理任务,将筛分车间、动筛车间等系统按照“逆煤溜启车,顺煤溜停车”的原则统一工作。
2、集中控制系统设备
集控系统选用2台河南工控机,其上位机使用北京昆仑通态的全中文工控组态软件MCGS,编程采用OMRON CX-ONE编程软件工具,CPU采用OMORN CJ1G—CPU45H。
二、生产过程控制系统
石港选煤厂集中控制系统范围包括原煤筛分系统和动筛洗选系统组成的主车间及相关的各条皮带、刮板输送机、给煤机等设备。
该控制系统所有设备均具有集中/ 就地两种控制方式,集中控制用于生产,就地控制用于检修。并通过上位机实现无扰动切换。在集中控制方式时,设备按逆煤流方向启车,按顺煤流方向停车原则运行。在启动或运行过程中,各相连设备间设有电器联锁,当某台设备发生故障停止时,其上部设备相应停止启动或运行。在非常情况下,集控室、现场都能停车。在集中控制方式时参加集控的各设备不能就地开车。集中控制时,起车前,有控制室向现场发送起车预告信号,系统中的各设备按闭锁关系和顺序的要求自动启车,在向现场发送预告信号和系统启车过程中,现场和集控室均能撤销预告信号,终止启车过程,并发出声光报警信号。当设备故障时,一般事故只做报警,对影响设备运行和人身安全的事故同时作用于停车。所有参控设备在集控允许的情况下(就地状态),均可在就地实现单台启、停;集中运行状态时,现场启车按钮无效,停车按钮有作用,现场死机可根据情况操纵停车按钮停车,且生产时该台设备的来煤方向各设备均联锁停车。以上这些控制功能都是通过PLC及其内的程序逻辑来实现的。
三、软件设计
1、编程软件
采用OMRON CX-ONE软件对设备编程实现对生产的监视和监控。一般的设备设有7个点,对设备进行信号采集:急停、启动信号、停止信号、接触器信号、电源信号、返回信号、电铃。(跳汰机应自带PLC控制系统,只接有启动信号及返回信号)
2、组态的实现
通过MCGS组态软件对系统进行组态画面,按照煤线的方面绘制组态画面,这样可以很直接地观看出系统的工艺流程,此即系统的主画面。通过组态MCGS画面
还可以查看历史报表及报警信息,方便更好的了解设备运行情况和维修系统。
四、PLC在选煤厂的应用效果
1、可靠性高,抗干扰能力强
高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性。
2、PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使PLC组成各种控制系统变得非常容易。
3、系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造
PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。
四、结语
通过自动化集中控制系统,不但可在集控室实现对子控制系统的监视,还可使用软件对系统进行监控、调试和编程。降低了设备维护和维修量,减轻了员工的负担。
通过对选煤系统的不断改造使选煤工艺和系统控制进一步优化,提高了选煤质量,加强了生产安全,为该厂的高效发展奠定了基础。参考文献:
电子控制系统的应用与故障分析 篇6
关键词:电子控制系统;检修;注意事项;故障分析
随着高科技术的飞速发展,电子控制系统的发展更是巨大。该装置可根据各种传感器传来的信号,通过分析、计算、判断,从而精确地控制和选择最佳点火和喷油时刻及喷油量。这样可以节约燃料,减少空气污染。此外,新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作功能。其工作状况的好坏,直接影响发动机的动力性、经济性、舒适性及安全性等。在汽车维修过程中,其故障分析与诊断难度相对较大,值得我们去研究学习。
电子控制系统的组成
汽车电子控制系统通常有四部分组成。
1.发动机和动力传动集中控制系统。包括发动机集中控制系统,自动化变速控制系统,制动防抱死和牵引力控制系统等;
2.底盘综合控制和安全系统。包括车辆稳定控制系统,主动式车身姿态控制系统,巡航控制系统,防撞预警系统,驾驶员智能支持系统等;
3.智能车身电子系统。自动调节座椅系统,智能前照灯系统,汽车夜视系统,电子门锁与防盗系统等;
4.通讯与信息/娱乐系统。包括智能汽车导航系统,语音识别系统,"ON STAR"系统(具有自动呼救与查询等功能),汽车维修数据传输系统,汽车音响系统,实时交通信息咨询系统,动态车辆跟踪与管理系统,息化服务系统(含网络等)等。
电子控制系统检修注意事项
汽车电控系统是一个比较复杂的微机控制系统,在对系统进行检查和故障分析时,必须掌握其方法和步骤,切不可随意乱动。因此,检修时要注意以下几点:
1.不要打开电脑盖,因为电脑一旦损坏就无法修复。若电脑是好的,打开后很可能损坏电脑,或破坏其密封性能。
2.雨天检修或清洗发动机时,应防止将水溅到电气设备及线路上。
3.在拆出导线插头时,应注意松开插头与插座的锁止装置;在安装插头时,应插到底并锁止。
4.配线和连接器的故障,主要是断路、短路和搭铁。
(1)断路故障主要是由导线折断、连接器松脱或端子接触不良引起。
一般导线在中间折断很少见,大多是在连接处折断,因此检查重点是插头与插座端子的接触情况。接触不良可能因连接器端子氧化锈蚀、污物进入端子或连接器插头与插座之间接触压力过小所致,把连接器分开后,检查清洁、打磨修整后再重新插好,可能会恢复正常接触。
(2)短路故障主要由于电气配线与车身搭铁、或者在开关内部短路所致。
检查电气配线与车身之间是否短路时,应注意检查有无导线卡在车身内,或者导线是否与车身车架有磨擦将绝缘层磨破漏电。
5.检查线路断路故障时,应先脱开电脑与相应传感器的插头,然后测量连接器相应端子间的电阻以确认是否断路或接触不良。
6.检查导线是否有搭铁短路故障时,应拆开线路两端的插头,然后测量连接器相应端子与车身搭铁之间的电阻值,电阻值应大于1MΩ为合格。
7.检查外观和接触情况
(1)断开连接器。
(2)检查连接器端子上有无氧化锈蚀或污物。
(3)检查连接器端子片是否松动或损坏,端子固定是否牢靠。
维修实例
丰田凯美瑞轿车高速时有个别缸不工作。
故障现象:一辆刚出厂的丰田凯美瑞轿车,型号ACV40L,装备2AZ-FE电控发动机,该车发动机启动后,怠速一切正常,但高速运行较长时间就会偶尔出现抖动现象。当此故障出现时,感觉动力不足,转速上不去,跟缺缸情形相似。待发动机冷却后,再发动,开始时一切正常,高速跑一段后,又出现此现象。
故障分析:从故障现象看,冷车启动和热车阶段发动机均正常运行,只有高速运转一段时间之后,才出现故障,所以认为此类故障现象的出现与发动机的运行条件有很大关联。考虑到此车总是运行一段时间后出现了故障,特别是高速运转时很容易出现,而此时发动机已进入正常运行条件,根据以往经验,怀疑高速大负荷是混合气不足,过稀或存在失火现象。
首先检查进气系统。对进气管一一进行进行检查,没有异响,启动发动机怠速运转,此时发动机运转运行平顺,没有故障迹象,测量热线式空气流量计和节气门位子传感器信号,有信号输出,并且能随发动机工况变化,符合技术要求。
接着进行油压检查,接上压力表,由于凯美瑞采用无回油燃油供给系统,无论负荷和转速如何变化,油压表测得油压始终为285Kpa符合要求;把喷油器插头拔出测量供电端电压为14V正常;拔出各缸一体式点火器和点火线圈,插入火花塞并靠近缸体,能跳火,并且火花强度很足。
最后汽车在外边跑了一段,大约10分钟后,故障现象又出现,此时无论是高速还是低速,发动机都有抖动现象,动力明显不足,排气有黑烟出现,根据这一现象则认为有气缸不工作而燃油还继续喷射,所以又重新把出各缸一体式点火器和火花塞,这时发现1缸火花塞比较弱,而且明显断断续续的现象,这时候可以断定1缸点火电路出现问题了。
从点火系统的结构与原理分析来看,初步确定是点火线圈有问题,而不是点火器。但由于这套点火系统采用一体式点火器的点火线圈,不能单独测试,试着把2缸的点火线圈整个换到1缸控制线上测试,发现此时火花塞能跳火,火化明显,没停跳。确认故障后,换上一个同型号的点火线圈,装车复试一切正常,故障排除。
控制系统应用 篇7
随着移动业务的快速发展,电信行业的业务支撑系统集中化趋势越来越明显。系统集中有利于统一调度和把控,节约项目投资。但同时,系统集中后,也衍生了业务逻辑调用复杂、模块众多、耦合系统庞杂的特点,这给运维带来了很大困难和挑战。传统的IT运维工具和点阵式管理方法无法破解这些难题,需要对业务端到端的整体运行情况进行良好把控才能支撑现有的系统发展。因此,运营商开始将目光投向应用性能管理(APM) 这个时下最热门的技术,并在核心的集中系统上进行了测试和应用。
2 APM简介和功能
APM是以真实用户体验和端到端应用性能管理为核心,实现了自上而下的IT管理新模式。可以对前端浏览器、网络传输、应用性能、中间件性能、数据库性能进行自动关联与分析,帮助用户识别、定位和解决影响应用系统性能和可用性的问题。现在已经是商用软件的一个重要分支。
APM以自身强大的功能服务于IT运营人员。
(1) 体现真实用户体验的应用性能管理:包括浏览器的基本信息、用户IP、页面加载时间、应用响应时间、页面流量、性能指数和错误信息等。
(2) 端到端的应用系统性能管理:在分布式部署的复杂IT环境中,从前端浏览器到后端应用服务器、数据库,能够有效地监控和分析每一个交易环节的性能信息。
(3) 代码级应用性能诊断和故障定位:通过浏览器页面分析、事务跟踪记录分析、SQL语句分析和外部服务分析,实现从代码、方法到数据库语句级别的快速性能诊断。
(4) 关键业务的深度剖析:用户可以选择关键业务进行深度代码剖析。在采样周期内获得更多业务执行代码细节信息,帮助用户进行关键业务深度监控。
(5) 应用拓扑的自动发现和可视化:自动发现应用执行过程中涉及的软硬件基础架构组件以及他们之间的交互路径矩阵。
(6) 完善的报警机制:根据业务需要,对关键性能指标设置报警。当系统运行时,指标项达到预定义阈值,可通过邮件、短信、管理界面等方式通知相关负责人。
APM除了全面覆盖传统各IT基础组件监控指标( 网络流量、CPU、内存使用等) 以外,更重要的是对反映用户感知指标的应用性能的深入监控,如页面响应时间、网络延时、业务热点、系统访问趋势等。
APM具体监控范围示意见图1。
3 APM在集中BSS系统里的部署
本次实施以某集中BSS系统为例说明,采用的APM为国内某公司的产品—应用透视Ai(Application insight)。
3.1 管理服务器和探针
整个APM系统由Ai探针、Ai管理服务器、Ai管理控制台三部分构成。
Ai探针:安装在被监控应用的服务器上,负责收集业务系统的性能数据。
Ai管理服务器:接收来自Ai探针和前端浏览器的性能数据,并将其存储在性能数据库中。
Ai管理控制台:实现对应用系统的性能监控、故障诊断、代码级问题定位、告警、以及历史性能对比分析。
3.2 安装架构
APM在现有系统里做了如下部署:
配置7 台Weblogic应用服务器及后端交易中间件Tuxedo服务器,每台weblogic应用服务器包含2个Ai探针,Tuxedo服务器包含1 个Ai Tuxedo探针。
具体的安装架构如图2 所示。
4 APM所取得的效果
APM作为运维和管理工作的辅助工具,实现了对业务应用系统的全方位自动在线监控和自动告警,尤其是针对故障和业务缓慢的定位,极大地减轻了运维人员的压力。同时根据全业务流程的处理情况,给予运维人员具体的性能参考,使运维人员能够很好地掌握系统的整体情况。
在实际的生产运营中,APM给运维人员带来了实际益处:
(1) 面向真实用户体验,实时掌握应用系统运行状态:通过APM的多维度监控,深入洞察影响用户体验的深层原因。传统的运维缺乏对用户体验的感知,而APM工具可以展示用户体验的整体情况,见图3。
(2) 从业务运维角度,进行端到端的应用系统性能监控:运维、开发及管理人员可以通过APM自上而下的第一时间了解系统健康状态,同时,能够掌握系统模块各时间段的性能对比,从而使运维人员了解具体性能趋势。图4 展示部署后的业务性能情况。
(3) 收敛问题,快速定位系统瓶颈:从大量后端应用服务和数据库SQL服务中,快速定位耗时最长、调用次数最多的逻辑单元,帮助运维开发人员快速定位系统故障点。如通过关键业务发现业务流程中的性能隐患点,分析当前中间件消息队列中的阻塞情况及发生阻塞的服务。
(4) 异常应用性能分析,深入挖掘问题根源:深度追踪单个用户异常体验和应用性能,在代码级别、SQL语句级别、页面加载逻辑单元级别,提供问题根源定位。如后台中间件中存在代码及SQL调用耗时过长的问题,造成整体性能缓慢,通过性能剖析帮助开发人员调整代码结构、优化应用处理逻辑。
图5 展示了一个从数据库性能角度,显示当前节点资源消耗最严重的SQL是Database/tf_f_user_sp/select的示例。
5 结语
在IT运维由原来的黑盒运维转向白盒运维的过程中,APM具有举足轻重的地位。通过APM的部署实施,运维人员在日常的工作中,可从传统的设备角度切换到业务角度,全面把握系统运行的情况,及时掌握系统的运行状态。并且借助APM工具,运维人员能尽快解决系统应用过程中出现的问题或提前对问题进行预处理,从而大大地提高信息系统运维的工作效率以及系统的安全防范能力。
参考文献
控制系统应用 篇8
自动控制对农业生产和科学技术的发展越来越多的起到重要作用, 以期实现工业生产过程的自动控制并达到产量高、稳定、安全生产, 改善工作环境, 提高经济效益。自动控制技术加上计算机技术如虎添翼, 因为这些信息储存在计算机中有很强的逻辑函数能力, 强大的逻辑判断功能以及计算机飞速运算的本领, 计算机控制能够解决常规控制解决不了的难题, 能够达到常规达不到的优异的性能指标。具体来讲有以下4个优点:控制灵活多变;控制和管理的自动化程度进一步提高;计算机控制投资少, 收效速度快达到最优控制。最优控制问题可以归结为:应用最优控制方法和最优设置或最优条件, 设计最优控制计算机在线控制调节器, 确保稳定的状态中, 当操作条件建立非固定或随时间变化, 可以根据输入系统输出的累积的数据或信息的自动调节。电脑自动化控制在轧制、冶金、电力、自动空间、驾驶、印刷、造纸、纺织、化工、医药、食品等行业有广泛的应用, 取得了显著的效果。
2 计算机控制系统分类
2.1 数据处理系统:
尽管数据处理不属于这个范畴, 然而, 不能离开数据采集与处理、数据处理系统的生产工艺参数的积累和实时分析, 可以实现在生产过程中各种趋势分析。计算机通过输入通道参数控制对象的测量电路测试, 根据参数按一定的规则, 控制操作、运行效果、输出通道的控制对象, 使被告符合要求的性能参数。例如, 在工程质量检测工作中以前所用的仪器都是通过人工来读数的, 而这样做, 有一些缺点:一是效率不高, 二是容易人为错误, 三是原始数据还需要人工进行计算和处理。现在, 情况发生重大变化, 计算机已经达到和各种检测仪器的智能连接, 可以使每个测试结果的数据的处理形式以数字的形式从屏幕上显示出来。也可以存储在计算机内部的数据库中或是直接打印输出。
应用计算机技术进行数据采集还有一个更大的优势即可以用电脑测试数据。所以, 将大大降低劳动量, 提高工作人员的工作效率, 而且避免了人工读数、计算给检测结果带来的误差。对于不同的数据采集方法也各不相同。在建筑材料检验工作常规使用通用试验机、压力测试和弯曲试验机等等, 只需要机械和一些机械式传感器和位移传感器、相对简单的处理的数据通过电脑芯片技术, 它可以自动或半自动地获取的数据或数据处理。在这种类型的数据采集系统, 计算机也非常多所收集的数据。虽然在一些工程质量检验, 测试数据采集需要高性能计算机和软件。在动态加载试验工程桩、高速度、加速度传感器, 传感器的机械式传感器检测过程中具有较高的利率有用的转移到计算机信息和数据, 在一般情况下, 数据采集中的每一秒将达到数千数据、高精度传感器和信号接收设备, 甚至可以得到每秒钟数以百万计的复杂的数据。最后模拟出工程桩的应力波变化图和桩身阻抗变化图, 在有经验的检测人员的操作下, 计算机还可模拟分析出整个桩身的形状并将其打印出来。
2.2 监督控制:
监督控制中计算机根据生产过程工艺参数和数学模型给出工艺参数的最佳值, 作为模拟调节器或数字调节器的比例中项定值, 监督控制系统分级控制现代计算机, 通信技术和CRT显示技术的巨大进展, 使得计算机控制系统不单纯包含控制功能, 而且包含了生产管理和指挥调度的功能。现在欧美日等国家都已大批量生产各种型号的集散型综合控制系统, 尽管各种型号五花八门, 然而它们的结构都是大同小异的, 它们才是由以微处理为核心的基本调节器、高速数据通道、CRT操作站和监督计算机等组成, 集散型控制系统计算机控制网络有1台中央计算机 (CC) 和若干台卫星计算机可以共享资源, 网络中设备能力以及其它资源可以得到充分利用。
在监督控制计算机根据生产工艺参数的数学模型, 模拟的最优参数, 如比例中项或数字调节器调节器、监督和控制系统的控制, 现代计算机显示器技术和通信技术, 取得了巨大进步的计算机控制系统不仅含有控制功能, 但也包含了生产管理和调度功能。现在, 美国等国家, 拥有大型的生产各种类型的分布式控制系统、尽管各种型号五花八门, 但不同类型的结构都是大同小异的, 它们才是由以微处理为核心的基本调节器、高速数据通道、CRT操作站和监督计算机等组成, 集散型控制系统计算机控制网络有1台中央计算机 (CC) 和若干台卫星计算机可以共享资源, 网络中设备能力以及其它资源可以得到充分利用。
3 计算机控制系统构成
3.1 控制对象:
控制对象是指所要控制的装置或设备, 控制对象用传递函数来表征时, 其特性可以用放大系数K、惯性时间常数Tm、积分时间常数T和纯滞后时间来描述。
3.2 执行器:
执行器是一种重要的组成部分, 执行器控制系统是根据变化的控制信号, 角位移或线性输出, 并通过调节机制可调介质的流量或能量, 使生产过程符合预定的要求, 执行器按照采用的动力方式可以分为电动执行器、气动执行器和液动执行器三大类。
3.3 测量环节:
测量环节通常由传感器和测量线路构成, 它把被控参数转换成某种形式的信号, 应达到: (1) 在测量精度、测量范围上符合要求; (2) 传感器性能稳定、可靠、重复性好; (3) 尽可能选择线性度好、灵敏度高的传感器。 (4) 电源种类尽量少、电源电压尽是规范化。
3.4 数字调节器及输入、输出通道:
在数字计算机数字调节器为核心, 数字控制律的调节阀编制计算机程序。输入通道的包含了多个开关、样品、模具变压器输出通道--包括转换器和维护。再次, 例如, 商品住宅供暖系统管理, 以节省能源, 一定能够减少没有空房间, 房间, 居民没有加热室 (如仓库) 暖气系统。为了掌握的供暖系统的有效性, 应及时定期监测加热温度变化、维修和调试纺织后整理采暖系统, 避免产生的问题争议。支付根据用户的首先应该建立用户数据库结构, 为每个用户访问的地址, 并建立相应的管理、查询系统。在此基础上, 书面程序, 程序控制系统, 基于数据库存记录的地址表指令和数据采集指令的地址或控制指令, 并且获得数据终端的温度、温度信息数据库, 并可存放信息实现实时数据采集、报警、温度控制器功能障碍是报警功能, 为了供暖单位能被检测到, 温暖的循环加热质量保证。
4 对象特性对控制性能的影响
4.1 对象放大系数对控制性能的影响:
对象可以等效看作由扰动通道Gn (s) 构成, 控制通道的放大系数中Km, 扰动通道的放大系数Kn, 经过推导可以得到如下结论:动通道的放大系数Kn影响误差CssKn越小Ess也越小, 控制精度高, 所以希望Kn尽可能小;控制通道的放大系数Km对系统的性能没有影响, 因为Km完全可以由调节器的比例系数勒来补偿。
4.2 对象的惯性时间常数对控制性能的影响:
设扰动通道的惯性时间常数Th, 控制通道的惯性时间常数TM, 经过推导, 可以得知:当Tn加大或惯性环节的阶次增加时, 可以减少超调量;b.Tm越小, 反应越灵敏, 控制越及时, 控制性能越好。
4.3 对象的纯滞后时间对控制性能的影响:
设扰动通道的纯滞后时间, 控制通道的纯滞后时间表, 经过分析, 可以知道:扰动通道纯滞后时间对控制性能无影响, 只是使输出量沿时间轴平移了;控制通道纯滞后时间表使系统的超调量加大, 调节时间加长, 纯滞后时间越大, 控制性能越差。
参考文献
[1]张涛;首都机场行李中转系统故障诊断的智能化研究[D];武汉理工大学;2002年
[2]王英杰;以计算机为中心的可编程控制器监控系统[J];装备维修技术;1998年02期;41-43
酒店客房智能控制系统的应用 篇9
追求经济效益是酒店的运营宗旨之一, 创造优质高效的工作环境是酒店管理的核心, 拥有一个成熟的酒店客房管理控制系统代表着拥有科学的管理方式, 这些已经为越来越多的工程设计人员和酒店管理人士所接受和重视。
客房智能控制是酒店管理工作中工作量最大、最繁杂、最重要的环节。客房智能控制系统网络化的实现, 可使客房管理变得简捷、高效、有序。
2 传统客房智能控制问题
在豪华星级酒店中, 客房设备的控制是重要的控制内容, 是为客人提供豪华舒适居住环境的一个重要环节。酒店客房设备控制系统必须具有安全、方便、人性化、技术先进等特点。
传统的集中床头柜控制系统和其他非总线制控制系统或多或少地存在如下问题:
◆易损坏, 容易造成后期检修维护费用增加;
◆人性化水平低, 客人操作、使用不方便;
◆难以较好地实现联网监控和酒店客房管理;
◆不能实现真正的智能化控制, 容易推高酒店的服务成本和能源费用;
◆墙面控制前端设备较多, 且不美观, 影响装潢效果。
3 客房智能控制的发展趋势
(1) 在结构上由传统的离散的单客房智能控制器升级成由各客房智能控制器组成的专有网络。
(2) 网络通信由最早的RS485通信过渡为CANBus等, 之后又升级为“RS485+TCP/IP”通信和全TCP/IP通信。当前全TCP/IP通信已成为主流通信方式。
(3) 控制方式在最早的触摸集中控制、86型触摸屏开关、感应触摸控制方式的基础上, 发展到了目前主要流行采用机械自复位开关的分控控制方式的阶段, 将来可能会向集中、分控、自动检测与遥控组合的方式发展。
(4) 系统功能由以灯光控制功能为主, 扩展出了节能、控制、服务和管理等功能, 而且所涉及的范围日益广泛。
(5) 系统性能不断提高、完善, 控制精度更高、稳定性更强、安全性更好、通信速度更快。
4 客房智能控制系统的经济性
(1) 综合节能效益明显
(1) 通过对空调末端进行智能控制实现节能能源支出是酒店正常的运营费用中较大的一项, 其中的电费成本通常是酒店除场地费用和人工成本以外的最大支出。在酒店的各耗电项目中, 空调是耗电大户, 热水供应次之, 照明居第三位。通过对客房及公共区空调末端进行智能网络远程控制, 可以取得非常可观的经济效益。根据权威机构的评测, 夏/冬季空调设定温度每升/降1℃, 可取得节能5%~8%的效果。
网络型温控器和智能取电开关的应用可为酒店节省相当可观的电能费用, 通常只需一二年便可收回酒店客房控制系统的全部投入。如果对公共区域空调末端也进行智能控制, 经济效益将更为可观。
(2) 通过进行灯光智能控制、电器智能控制实现节能
通过感应式智能取电开关进行身份识别 (读取卡片数据, 上传至系统, 实现身份识别) , 可以对持卡人身份做出判断, 从而依靠对不同身份人员控制权限的预设, 杜绝非法取电。当客人拔卡离开房间时, 可以延时切断热水器、部分灯光等的电源, 有效节能。
(2) 提高管理水平, 延长设备寿命
(1) 促进服务人员管理及效率的提升
系统软件可以全面监测客房服务状态, 当客人有“清理”、“退房”等请求时及时予以显示, 同时发出声音提示;还可以对服务人员的响应时间进行客观记录, 为酒店考核管理提供方便。
(2) 促进工程维护人员管理及效率的提升
系统软件可以进行远程网络巡检, 实时监测设备运行状态, 对设备的故障及时做出响应, 给出提示, 避免设备“带病”工作, 有助于节省人力资源, 可方便工程管理, 同时能够有效延长设备使用寿命, 为酒店增效增收。
(3) 为酒店评定星级加分
由于应用酒店客房智能控制系统符合现代酒店的发展趋势, 国家旅游局最新发布的国标《旅游饭店星级的划分与评定》 (GB/T14308-2003) 中重点加大了客房智能化、人性化、舒适度的评分权重。因此在取得相同分数的情况下, 投资建设酒店客房智能控制系统所花费的费用远低于其他项目费用。
5 某酒店客房智能控制系统设计方案
5.1 系统概述
酒店客房管理控制, 是计算机网络控制技术在客房管理上的应用, 是通过对客房专用电器开关 (客房控制器、节电开关、“请勿打扰”等) 进行智能化设计并使之与计算机组网运行, 实现对客房状态、服务请求、空调及其他用电系统等的实时监测和控制。某网络型微电脑智能客房控制系统 (以下简称客房智能控制系统) 采用成熟的TCP/IP通信协议 (包含了在Internet上的网络通信的标准, 以及一组网络互联的协议和路径选择算法, 其中TCP是传输控制协议, 保证信息在传输中不会丢失;IP是网络协议, 保证数据被传送到指定的地点) , 保证了整个系统的稳定性和可靠性, 克服了上一代酒店客房控制系统普遍采用的RS485总线联网方法的速度慢、可靠性较差以及多种网络布线复杂、重复建设等各种问题。以先进成熟的以太网TCP/IP网络通信协议及管理技术支撑起多主高速网络工作方式, 可使得客房内的各种服务信息能在几秒钟内传送到相应的管理部门, 提高客房管理的响应速度, 提高服务质量, 彻底消除采用RS485通信及管理系统时的网络传输慢、网络不稳定、客人投诉率高、管理效能低的弊端。该客房智能控制系统的网络拓扑结构如图1所示。
5.2 系统组成
该客房智能控制系统利用计算机控制、通信、管理等技术, 基于客房内的RCU (Room Control Unit) 构成的专用网络, 对酒店客房的安防系统、门禁系统、中央空调系统、智能灯光系统、服务系统、背景音乐系统等进行智能化管理与控制, 实时反映客房状态、宾客需求、服务状况以及设备情况等, 协助酒店对客房设备及内部资源进行实时控制分析。
系统主要由中心、传输、前端三部分组成, 其中中心部分由管理电脑及系统软件组成, 实现对前端各客房灯光、电器等设备的监测及控制;传输部分主要由网络交换机及传输线缆组成, 实现前端与中心设备之间通信;前端部分主要由RCU、电子门锁、取电开关、空调温控器、“清理/勿扰”开关、门铃指示牌强电控制开关等组成。前端部分各设备的布置情况如图2所示。
5.3 系统控制方案
5.3.1 灯光控制方案
5.3.1. 1 客房灯光控制
系统可根据客户需要进行灯光控制。
(1) 对廊灯的控制采用门磁开关和墙面开关双点控制:
◆如在取电开关里无有效房卡时打开房门, 不论日间或夜间, 廊灯均自动点亮;
◆如不插入有效房卡, 且不关房门, 则廊灯长亮;
◆如不插入有效房卡, 且关闭房门, 则廊灯延时两分钟关闭;
◆如插入有效房卡, 则廊灯长亮;客人可按廊灯开关关闭或打开廊灯。
(2) 对夜灯的控制采用继电器开关控制的方式:
◆在夜间模式 (18∶00-7∶59) 下, 按下总开关时, 如夜灯处于打开状态, 则夜灯不关闭, 系统进入总开关状态;如客人不需要夜灯, 可按夜灯开关关闭夜灯;
◆在夜间模式下, 按动夜灯开关不解除总开关状态;
◆在日间模式 (8∶00-17∶59) 下, 按动总开关时, 如夜灯处于打开状态, 则夜灯关闭。
(3) 对卫生间灯光 (包括镜前灯、浴灯) 的控制采用卫生间红外开关节能控制:
◆卫生间顶部的红外探测器探测到有人移动时不开启卫生间任何灯光;
◆在取电开关内插入有效房卡后, 不论卫生间顶部的红外探测器是否探测到有人移动, 按动卫生间开关均可打开或关闭镜前灯、浴灯及排气扇;
◆如安装在卫生间顶部的红外探测器没有探测到有人移动, 则延时15分钟关闭镜前灯、浴灯及排气扇;
◆按动总开关可关闭已经打开的卫生间所有灯光及排气扇。
(4) 采用可控硅对左、右床灯 (仅限白炽灯) 无极调光:
◆点按左、右床灯开关, 左、右床灯以100%亮度点亮;再次点按左、右床灯开关, 左右床灯关闭;
◆按住左、右床灯开关, 左、右床灯从关闭渐亮至100%亮度;再次按住左、右床灯开关, 左、右床灯灯光亮度逐渐降低, 直至关闭;
◆在持续按住左、右床灯开关调光的过程中松开左、右床灯调光开关, 则左、右床灯保持当前亮度;
◆在左、右床灯打开的状态下按动总开关, 则左、右床灯关闭;日间按任意键左右床灯均不亮, 夜间按任意键左右床灯渐亮至50%亮度;
◆日间插卡, 左、右床灯不亮;夜间插卡, 左、右床灯渐亮至50%亮度。
(5) 在取电开关中已有有效房卡插入, 但客人不在房间的情况下, 系统进入节能模式:
◆打开客房门后廊灯点亮, 插卡、关门后RCU执行倒计时20分钟关闭房间电源功能, 如果卫生间红外开关和卧室红外开关之一感应到有人移动则取消电源倒计时关闭;客房灯光、空调以及服务功能由客人控制;再次开门、关门后, 如果房卡没有拔出则RCU立即执行倒计时20分钟关闭房间电源功能, 如果20分钟内两个红外开关都没有感应到有人移动则关闭客房内打开的灯光、信息显示和受控电源, 按约定的方案执行空调控制, 在工作站电脑上显示有人在房信息;系统进入节能模式;在节能模式下, 如果两个红外开关之一感应到有人移动, 则系统恢复为待机状态, 即所有灯光都处于关闭状态, 可以操作开关打开相应的灯光;
◆如果取电开关里的房卡被拔出, 则延时20秒关闭客房内打开的灯光、信息显示和受控电源, 按约定的方案执行空调控制, 在工作站电脑上显示无人在房信息;
◆如果客房停电, 则在供电恢复时, 若取电开关里有房卡, 系统进入待机状态;若无卡, 不开启任何功能。
5.3.1. 2 智能场景控制
系统采用可编程网络通信程序控制客房电气控制管理系统, 可根据客户要求进行在线编程控制客房智能场景灯光。
(1) 入住场景控制
当客人在夜间入住酒店时, 入住欢迎模式自动打开 (场景可以通过现场编程进行调整) :
◆在取电开关里无有效房卡时打开房门, 不论日间或夜间, 廊灯均自动点亮;
◆日间插入有效房卡, 客房窗帘缓缓打开一半;
◆夜间插入有效房卡, 床头背景灯 (或酒店指定的某一盏或某几个回路的灯光) 自动打开, 窗帘不动。
(2) 灯光场景控制 (有卡)
系统支持日间、夜间不同场景控制模式, 可根据时间设置各种灯光场景;支持进行现场编程调整。
◆客人暂时离开房间, 但未拔出取电开关里的房卡时, 为节省能源, 房间灯光以节能模式运行;
◆当客人回到房间时, 欢迎模式便自动打开;在日间模式下, 红外探测器探测到有人移动时, 电视背景灯自动亮起;在夜间模式下, 红外探测器探测到有人移动时, 电视背景灯和左右床灯自动渐亮至50%亮度 (具体灯光回路可由酒店指定, 也可根据酒店使用要求调整) ;
◆如果客房停电, 则在恢复供电时, 若有房卡, 系统恢复为待机状态;若无卡, 不开启任何功能;
◆系统支持多路场景设置, 有卡时, 按动房间场景开关可点亮该场景中定义的相应回路的灯光;也可以按动各灯光开关, 开启/关闭相应灯;
◆按动总开关后, 所有灯光关闭 (夜灯除外) , 系统进入总开关状态。
(3) 睡眠模式场景控制 (系统自带, 有卡)
◆日间模式下按动总开关, 所有灯光及窗帘关闭;
◆夜间模式下按动总开关, 所有灯光关闭, 睡眠场景模式自动打开, 已打开的客房窗帘缓缓关闭;
◆日间模式下按动“请勿打扰”, 门外的“勿扰”显示亮起, 同时工作站电脑上显示此开关打开, 已打开的客房窗帘缓缓关闭;
◆夜间模式下按动“请勿打扰”开关, 门外的“勿扰”显示亮起, 同时工作站电脑上显示此开关打开, 睡眠场景模式自动打开, 客房窗帘缓缓关闭;
◆不论日间还是夜间, 拔出有效房卡后, 所有已打开的灯光及窗帘延时20秒自动关闭。
(4) 调光
系统自带两路调光回路, 可扩展一个四路专业级调光模块, 可调光源为白炽灯及高、低压卤素灯。
5.3.1. 3 灯光检测
(1) 系统可以定时对非出租房各路灯光的光源进行自动检测, 记录所有故障灯光光源的相关信息 (包括灯具名、光源类型、功率) 并形成报表。工程维修人员只需打开电脑便可掌握所有灯具故障情况, 以便及时进行维修。
(2) 当客人退房时, 前台将相应客房的房态由出租房改为退租房, 系统便会立即对所有灯光进行自动检测, 记录所有故障灯光光源的相关信息 (包括灯具名、光源类型、功率) 并形成报表。
5.3.1. 4 灯光远程控制
(1) 系统可通过网络查询任意一间客房的灯具是否打开, 并可远程控制。
(2) 系统可远程控制所有或部分客房的某一个或几个灯具, 令其定时打开、定时关闭;可做酒店景观照明控制。
5.3.2 客房插座电源控制
5.3.2. 1 电器受控插座
有效房卡插入取电开关后, 主控制箱内的220V继电器吸合, 客房内电视机、电水壶、吸尘器、浴室吹风筒、剃须刀等的插座上电;按动总开关不关闭受控电源插座供电;有效房卡取出后, 以上受控电源插座供电延时20秒切断。
5.3.2. 2 灯光受控插座
按动总开关后, 灯光受控插座 (桌面台灯、落地灯用) 电源可同灯光一起关闭;取消总开关状态后, 受控灯光电源插座自动恢复供电。
5.3.2. 3 客房常有电插座
冰箱、手机、传真机、计算机等的电源插座由客房配电箱直接供电, 不受本系统控制。
5.3.2. 4 总开关
按动总开关后, 已经打开的灯光均可关闭, 空调保持原状态不变。
5.3.3 空调系统控制
空调系统控制的基本内容包括:控制房内的每台风机盘管;既可采用温控器和风机盘管一对一的控制模式, 也可由一个温控器控制同一个空间内的多个风机盘管;支撑各房间的冷热自动切换, 当需要供热/冷时通知开启热/冷阀以满足房间升/降温的要求。
5.3.3. 1 远程自动控制
系统可根据房态变化, 自动选择空调运行模式。本机不联网时, 房态默认为出租, 拔卡后空调自动关闭。
(1) 出租房态
(1) 客人入住模式 (有卡)
客人入住, 插入房卡后, 空调完全由客人操作控制, 可执行的控制包括设定温度、调节风速、关闭空调等。当房间温度达到客人设定的温度时, 风机和电动阀关闭;当房间温度偏离设定温度2℃时, 风机低速启动, 电动阀打开, 空调进入正常制冷 ( (热) 状态;客人按电源键关闭空调后, 温度自动控制失效, 风机停止运转。
(2) 离房保温模式 (无卡)
客人拔卡, 暂时离开房间后, 房间进入离房保温模式, 空调自动切换为按照网络温度设定运行, 风机低速运转 (如网络设置发生改变, 以重新设置的网络温度为准) 。保温运行时, 房间温度达到设定温度后, 风机和电动阀关闭;当房间温度偏离设定温度2℃时, 风机低速开启, 电动阀打开;如此往复。
(2) 待租房态
当前台将房态改为“待租房态”时, 房间空调自动切换为按网络设定的待租保温温度运行。插入服务员卡或管理人员卡后, 空调即由人工操作。
(3) 退租房态
当前台将房态改为“退租房态”时, 房间空调自动关闭。插入服务员卡或管理人员卡后, 空调即由人工操作。
(4) 空房房态
前台将房态转换为“空房状态”时, 房间空调运行同退租模式。
5.3.3. 2 空调的网络远程控制
空调的网络远程控制是可选项。
(1) 远程网络软件可以控制空调的开/关。在取电开关中插入有效房卡后, 可以人工手动开启/关闭空调。
(2) 可对房间温度进行远程网络解锁和锁定控制:
◆当远程网络解锁空调时, 在取电开关中插入有效房卡后, 空调运行以现场设定, 包括现场设定温度、运行风速、运行状态的开启与关闭为准;拔卡后, 以对应房态的远程自动控制保温模式运行, 如果此时的房态是保温运行, 空调按网络保温温度设定运行;
◆当远程网络启用空调锁定时, 在取电开关中插入有效房卡后, 现场仍可操作空调控制器 (JA-80C) 上的按键进行风速、温度设定和空调开关, 但是不论现场如何设置温度, 空调仍按远程网络的锁定温度设定运行, 空调运行开关状态以现场设定为准;拔卡后, 以对应房态的远程自动控制保温模式运行。
5.3.4 服务功能
5.3.4. 1 客房门磁开关
客房门磁开关预先埋装在客房门框和客房门上, 与其相关的服务内容如下:
◆客房门打开后, 客房主机发给灯光控制系统一个触点信号, 灯光控制系统打开约定的灯光;
◆网络控制程序显示客房门的开启与关闭状态;
◆客人房卡插入后, 如两分钟内门未关闭, 网络控制程序即报警;
◆房卡取出后, 如两分钟内门未关闭, 网络控制程序即报警;
◆如有非客人房卡的任何房卡插入, 门关闭两分钟后, 网络控制程序即报警;
◆房门打开后, “请稍候”显示自动关停, 同时“请稍候”开关失效;房门关闭后, “请稍候”开关恢复功能。
以上各项目中的报警时间可以在客房管理软件中设置。房门开、关信息均记录于服务器中, 可以分类查询、打印、生成报表。
5.3.4. 2“清理房间”开关
与“清理房间”开关相关的服务内容如下:
◆“清理房间”开关上的LED指示灯亮时, 相关信号通过专有网络上传至客房中心专用服务器, 并在相关工作站电脑上以“图标+当前时间”的形式显示;反之, 相关工作站电脑上的图标显示消失;
◆按动总开关时, 如果“清理房间”开关上的LED指示灯处于点亮状态, 则关闭指示灯;
◆如在“清理房间”显示打开的状态下从取电开关里拔出房卡, “清理房间”显示保持不变;“清理房间”的请求信息一直在各工作站电脑上显示;
◆如在“清理房间”显示打开的状态下按动门铃按钮, 门铃连续响两次;在门铃响的过程中, 系统其他按键暂时失效。
5.3.4. 3“请勿打扰”开关
与“请勿打扰”开关相关的服务内容如下:
◆“请勿打扰”开关上的LED指示灯和门外“请勿打扰”显示亮时, 相关信号通过专有网络上传至客房中心专用服务器, 并在相关工作站电脑上以图标显示;反之, 相关工作站电脑上的图标显示消失;
◆按动总开关时, 如果“请勿打扰”开关上的LED指示灯和门外“请勿打扰”显示处于亮的状态, 则此状态保持不变;
◆如果“请勿打扰”开关上的LED指示灯和门外“请勿打扰”显示处于亮的状态, 按动门铃按钮后门外“请勿打扰”显示闪动三次, 门铃不响;
◆如果紧急呼叫功能启用, 则“请勿打扰”功能自动失效, 只有在解除紧急呼叫功能后才可恢复使用;
◆如在“请勿打扰”显示打开的状态下拔出房卡, 则“请勿打扰”显示延时20秒关闭。
5.3.4. 4“请稍候”开关
与“请稍候”开关相关的服务内容如下:
◆在房门已经关闭、“请勿打扰”显示不亮和紧急呼叫处于关闭状态三个条件均满足时, 如按动“请稍候”开关, 则此开关上的LED指示灯和门外“请稍候”显示点亮, 已经打开的“清理房间”和“请稍侯”显示同时关闭;再次按动“请稍候”开关, 此开关上的LED指示灯和门外“请稍候”显示关闭; (所有房卡均有此功能)
◆按动总开关时, 如果“请稍候”开关上的LED指示灯和门外“请稍候”显示处于亮的状态, 则“请稍候”开关上的LED指示灯和门外“请稍候”显示关闭;如果处于关闭状态, 则此状态保持不变。
5.3.4. 5 退房开关
与退房开关相关的服务内容如下:
◆按动退房开关, 此开关上的LED指示灯亮, 已经打开的“请勿打扰”、“请稍侯”及“清理房间”显示同时关闭;再次按动此开关, 此开关上的LED指示灯关闭;
◆此开关上的LED指示灯亮时, 相关信号通过专有网络上传至客房中心专用服务器, 在前台工作站电脑上以跳出房号的形式显示, 并发出声音提示;反之, 相关工作站电脑上的显示消失;只有房态为“出租”时此功能才有效, 非出租房的此信息不上传;
◆如果紧急呼叫功能启用, 则此功能自动失效, 只有解除紧急呼叫功能后才可恢复使用;
◆在退房显示打开的状态下拔出有效房卡, 则退房显示保持不变;要求退房的信息一直在前台工作站电脑上显示, 只有在前台工作人员将房态修改为非出租房后, 前台工作站电脑上的退房请求显示和声音提示才自动取消。
5.3.4. 6 SOS紧急呼叫开关
与SOS紧急呼叫开关相关的服务内容如下:
◆按下紧急呼叫开关, 已经打开的“请勿打扰”、“清理房间”显示关闭;再次按下紧急呼叫开关, “请勿打扰”、“清理房间”开关失效;
◆此开关按下时, 相关信号通过专有网络上传至客房中心专用服务器, 在各工作站电脑上以跳出房号的形式显示, 并发出声音报警;反之, 相关工作站电脑上的图标显示消失;
◆按动总开关后, 紧急呼叫功能的状态不变;
◆在紧急呼叫开关按下时拔出房卡, 紧急呼叫信息仍一直在前台工作站电脑上显示;只有工作人员进入房间用专用钥匙将此开关复位后, 前台工作站电脑上的显示和声音报警才可自动取消。
6 结束语
EOC智能控制系统的应用 篇10
1 EOC智能控制回路介绍
生产线要实现均衡稳定运行, 一方面需要加强对分解炉的控制, 使入窑生料分解率稳定, 进而稳定窑尾温度;另一方面需要加强对篦冷机的控制, 稳定二次风温度, 以稳定窑头温度。 窑头和窑尾温度稳定, 整个窑煅烧温度也就稳定, 从而窑运行也稳定, 煅烧出的熟料质量也就很稳定。 因此要实现窑稳定运行需要形成两条智能控制回路, 让分解炉喷煤量与分解炉出口温度实现连锁控制、篦冷机推动速度与篦冷机篦下压力实现连锁控制。 我公司1 号窑在现有DCS控制系统的基础上又安装了EOC智能控制系统, 两种控制系统相结合实现对窑的智能控制。
EOC智能控制系统利用模糊逻辑控制原理, 用一套语言控制规则把窑的人工操作经验转化成计算机自动控制的应用程序。 该应用程序将人工操作经验与先进的控制算法相结合, 集专家控制、预测控制和自适应控制等多重高级控制算法于一体, 进行仿人工智能控制。 主要控制分解炉温度和篦下压力, 实现烧成过程的自动、优化、节能控制。 具体控制方法如下:
1) 分解炉温度优化控制:以分解炉出口温度为受控变量, 以分解炉的喷煤量为控制变量, 当煤粉热值为20 930k J/kg时, 分解炉出口温度目标值设定为882℃, 当实际温度偏离设定值3℃时, 系统会自动减少或增加分解炉喷煤量0.1t/h; 当分解炉温度偏离设定值10℃时, 系统会自动减少或增加分解炉喷煤量0.5t/h;如果由于冲料、断煤等不正常现象的出现, 分解炉温度波动大于20℃, 要立即切换手动控制, 大幅度的调整分解炉温度, 以恢复分解炉的正常煅烧温度。
2) 篦冷机篦下压力优化控制:以篦冷机一室篦下压力为受控变量, 篦速为控制变量, 篦下压力目标值设定为6 000Pa, 篦速设定为15 次/min, 当实际篦下压力偏离设定值50Pa时, 篦速会增加或减少0.5 次/min, 当实际篦下压力偏离设定值100Pa时, 篦速会增加或减少1 次/min。
该控制系统只要受控变量有偏离设定目标值的趋势, 系统会马上调整控制变量, 使受控变量始终与设定的目标值接近或吻合。
2 智能控制应用效果
1) 分解炉出口温度
手动控制分解炉出口温度时, C5下料管温度波动幅度平均在±25℃以上, 而分解炉出口温度最高达到925℃, 最低达到845℃, 差值达80℃, 分解炉出口温度大幅度变化引起窑电流的波动, 最终导致窑况波动。
自动控制分解炉出口温度时, C5下料管温度基本稳定在860~870℃之间, 波动在± (5~10) ℃之间, 分解炉出口温度稳定在880℃, 变化幅度很小, 窑电流也比较平稳, 说明窑运行稳定, 整个窑系统工况也稳定。
2) 篦冷机篦下压力
该篦冷机为第四代冷却机, 手动控制篦冷机一室篦下压力时, 篦下压力波动幅度在±360Pa, 且呈现不规则波动。 自动控制一室篦下压力时, 篦下压力波动幅度在±180Pa。 相对比较稳定, 从而使窑头温度稳定, 整个窑工况也稳定。
3) 窑生产参数
表1 是该窑1 月份手动控制时与4 月份自动控制时的生产参数极差对比, 从表中可以明显看出采用EOC智能控制系统后生产参数明显更加稳定, 波动幅度变小。
4) 熟料质量稳定性
表2 是该窑手动控制时与自动控制时的熟料成分及率值极差对比, 熟料强度极差对比见表3。
MPa
从表1~表3 可知, 自动控制系统优化以后, 窑控制参数和熟料质量的波动范围都比较小。 4 月实现自动控制后熟料f-Ca O合格率由1 月的80%提到了91%, 熟料3d抗压强度平均为28.7MPa, 28d抗压强度平均为58.4MPa, 熟料质量稳定, 抛开开停窑因素造成的影响, 28d抗压强度基本稳定在57~59MPa之间。 窑运转率由88%提到了93%。 避免了由于中控操作员加减煤不及时、误操作导致的分解炉超温、篦冷机压力太高篦床被压死等事故的发生, 而且自动控制投入以后, 工况更加稳定, 设备故障率也降低, 熟料质量也更加稳定, 达到了公司提高熟料质量稳定性的目的。
3 存在的不足