对空调系统在烟草车间的应用价值研究论文

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篇1：对空调系统在烟草车间的应用价值研究论文

对空调系统在烟草车间的应用价值研究论文

1 烟草生产过程和主要特性

1.1 生产过程和相关条件

烟草的生产过程主要是依据烟叶这个生产原材料的主要特点，依照相关的步骤，经过不同形式的加工手段以及生产器材，将原材料制作成为可以达到使用标准的产品的一个生产经过。重点的生产车间的特点和温度、湿度相关控制指标:生产的烟丝包含水分的多少、烟丝的品质以及生产资源的耗费量，主要由相对湿度，这个因素来控制。基本上烟草的生产是在联合厂房当中进行的，在这种情况下，联合厂房是空调系统的主要应用场所。烟草生产厂房的大小依据生产的产品量来定。举例来说，一般烟草的生产量为50万箱的时候，厂房的大小基本是在7000~14000平方米左右，厂房的纯高度在4~5米左右，需要控制温度、湿度的范围相当大。除此之外，也还需要部分的辅助厂房以及科研、办公的场所。我们想要控制烟丝的质量，相应地要充分利用原材料，现今，很多的烟草生产车间的空调系统也应用到了卷接包厂房。

1.2 主要特性

烟草车间的相关器材通常会散发较大的热量，夏天当中的制冷负载的绝大部分都是由生产器材以及光照设备产生的，整个年度基本都需要提供制冷，特别是像我国的亚热带地区，如广州等地都是全年供冷。储存烟叶的车间的温度要求一直在35℃~40℃之间，基本整个年度都是热负载。联合厂房的各个生产场所当中需要利用的空调系统的性能是不同的，制热、制冷并存。制丝生产车间的生产步骤当中产生的湿量比较大，虽然当中的排风系统会抽出一些湿量，然而较之余其他的生产场所来说，空调系统依然需要来控制当中的湿度，以求达到生产标准。其他生产场所的湿度基本上由操作人员产生，烟草车间通常较为空旷，工作人员就车间面积来说，密度较小，湿度的控制工作任务也是相对轻松。

综上来说，我们可以看出，空调系统在烟草车间的生产过程中扮演着较为重要的角色，直接影响了烟草的生产量。烟草车间的空调系统应用，主要是应用于控制温度以及湿度，其中的温度控制，联合生产车间部分是需要供暖，部分是制冷，两者一同进行。

2 烟草车间的空调系统应用形式

2.1 烟草车间的空调方式的进步历程

烟草车间的空调方式随着科技的进步在不断的发展，一开始的方法是通过喷淋室来进行温度、湿度控制，那些通过处理后的新鲜空气以及回风混合之后，在夏天的时候通过喷淋室来实施冷水喷洒，降温、除去湿量;在冬天的时候则是通过循环水实施隔热增加湿度、再冷却空气，这之后的混合风通过升温以及增加湿度，符合生产条件的时候再送到生产车间。如此的空调形式有益于让空气变得洁净，然而因为冷水体系采用的是开放式，冷水在不断的重复利用之后，里面存在着很多的细菌，水的品质变低，水的处理步骤非常繁杂，制冷的设备难以避免地会被污染得非常严重，制冷器材的功效也就会逐渐变低。之后的空调方式在此基础上进行了一些调整以及完善，但[文秘站:]是，空调系统仍然还是有着很多的不足。

2.2 现今的烟草车间空调系统应用形式

现在的烟草车间的空调系统主要使用一次回风型全空气系统一起处理了空气后，再分别送到各个车间。冷气源是集中的制冷设备站点，每个车间都配备空调箱。

2.2.1 冷热源方式的空调系统。冷热源方式的空调系统中的冷机主要是蒸汽漠化锂吸收机以及离心式冷水机组这两种。第一种的仪器不仅能够在夏天合理降低电力损耗，也可以大幅度减少车间的噪音。第一种仪器在开始期间的投资较大，而第二种仪器也就是离心式冷水机组的.一次投资较少，而且操作较为简单、运行稳定、占地范围小。冷热源方式的空调系统中的热源主要是蒸汽锅炉提供的，是烟草车间里面十分重要的提供动力的器材，也是烟草生产过程中消耗电量最多的设备。

2.2.2 水系统方式的空调系统。水系统方式的空调系统应用以某个烟草生产车间的情况举例说明。水系统是一次泵体系当中经典的一个种类，水泵按照固定频率运行，在供回水管道系统中安装了旁通管道，以此满足管道输入端水量的变动。降温用的水池用来净化烟草，这种做法在实际的烟草生产过程中十分常见，这个水池和冷却塔一同安装在楼的顶部，如此一来可以充分利用高度的差距，来减少冷却水泵的耗电量。

2.2.3 风系统方式的空调系统。空调系统在烟草车间的应用过程中，我们为了可以很好地掌控车间的温度以及湿度，需要采用温湿度补偿的方式，如此却会使得冷热抵消，浪费能源。所以，在风系统当中，用蒸汽机作为再热、加湿的工具。在这当中的空调箱的主要利用点在于它的回风通道较长，形成的阻力较大。在风系统形式控制下的烟草车间需要经过合理设计，让能源得到充分的利用，不同的车间、不同的时间段所需要的空调调控方式是不同的，我们需要依据实际的需要来进行温湿度控制。

2.2.4 有待改进之处。就我们目前掌握的相关资料显示，烟草车间的空调系统应用当中有着下面三项不到位的地方:

制冷设备基本上需要全年都处于工作状态，有些负载情况下，功效比较低。

制冷和制热效果相互影响。以下两点较为突出:(1)空气在经过处理之后，到了露点的温高水平，还需要再经过加热、增湿之后才会使用，如此冷却之后再加热，除湿之后再增加湿度造成了这种情况;(2)在生产的过程中会出现不同的车间在同时间需要制冷、制热，如此一起制冷、制热，会造成制冷和制热效果相互影响。

对于自然冷源的利用率仍然很低。因为烟草生产期间，即使是在冬天，部分的车间也还需要制冷，也就是没有充分利用自然冷源。

3 结语

烟草生产车间在不同的时间段、不同的车间内所要进行的空气处理方式是不同的，基本上所有的车间都要求整个年度固定温湿度来保证生产量。当前的空调系统应用形式虽然各有优势，但是同时也需要不断更新、完善，需要根据具体的烟草生产工艺、程序来进行相应的空气处理。

参考文献

[1] 孙一坚，张悦钟，李朝钦.卷烟厂的空调与节能[J].烟草科技，，(5):5-8.

[2] 孙一坚.卷烟厂空调研究[J].暖通空调，，30(5):21-23.

[3] 《卷烟工艺与设备》编写组.卷烟工艺与设备[M].北京:中国轻工业出版社，:85-90.

[4] 国家烟草专卖局.卷烟厂设计规范(YC/T9)

[S].北京:中国标准出版社，2006.

篇2：楼宇自控系统在工厂空调自控工程中的应用论文

楼宇自控系统在工厂空调自控工程中的应用论文

摘要 西门子“S600顶峰”楼宇自控系统在工厂空调自控系统中的应用。通过实例介绍了系统的性能优势,以及在温湿度控制精度和节能措施两方面的经验。具体描述了系统方案、软件设计要点、实现方法及运行效果。

关键词 S600系统 系统方案 温湿度 焓值 节能

1 引 言

计算机技术的飞速发展及其在工业与民用领域的广泛应用,使得人们日益增长的对高品质工业与民用产品的需求有了可以依靠的技术基础。计算机自动控制技术使得工厂加工自动化程度显著提高,以本文涉及的工厂空调自控系统为例,由于采用了计算机自动控制,可以将车间的温湿度控制在非常高的精度范围内,为生产高精度的产品创造了良好的外部环境。随着人们环境保护意识的增强,使我们意识到好的空调自控系统不仅要达到高的控制精度,还应该在节约能源方面有所作为。本文就是希望通过两个工程实例介绍在工厂空调自控工程中对精度和节能这两个主题的理论与实践经验。

2 系统概述

一套好的自控系统,首先要有非常可靠的硬件系统支持,应该在灵敏度、可靠性和使用寿命、系统采用技术的先进程度以及操作维护的简易程度上作权衡考虑。在这里介绍西门子“S600顶峰”楼宇自控系统。“S600顶峰”系统是西门子集团新组建的“西门子楼宇科技”集团公司最新推出的楼宇自控系统。该集团公司是世界上楼宇自控产品的三大供应商之一,她的产品从传感器到阀门、执行器以及现场控制器和集中监控软件,形成了非常完备的规格型号系列,使得用户可以选用同一品牌的产品构建自己的系统,保证了系统的完整统一。同时产品的设计采用国际规范,保证了与其他厂家产品的兼容。“S600顶峰”楼宇自控系统在智能化建筑领域已经得到了广泛的应用,而且在工厂自控工程中也有上乘的表现,这是由其技术上的先进性保证的。

首先系统采用了“分散控制集中管理”的系统结构,控制任务由分散安装在现场的控制器完成,中央图形工作站通过通信网络将现场控制器数据采集上来,实现集中管理,这种系统结构保证局部的故障不会影响全局;

第二,系统控制器采用先进的模块化结构,由CPU模块、电源模块、20～36个I/O模块构成,每个I/O模块上有2～4个I/O点,模块可带电插拔,安装无须工具;

第三,系统网络扩展性好,网络分三层,为乙太网、楼层网、局域网,每条局域网可连接32台单元控制器UC或DPU、TEC,楼层网最多连接64台模块化控制器MBC或MEC、RBC、FLNC等,每台MBC可接3条局域网,网络通讯速率300bps～115.2kbps;

第四,全部的执行器均带手动开启装置,更好保证了系统可靠性;

第五,抗干扰性能好,可以有效地隔离工厂环境各种设备的电气干扰。

软件是自控系统的灵魂,“S600顶峰”系统中的控制器正是由于安装了优化开发的系统软件,才成为智能化的控制器。系统软件是固化在控制器EPROM芯片中的程序,它完成控制器开机自检、A/D数据采集、与上下级网络节点通讯、与外围设备通讯以及解释执行EEPROM应用程序并进行D/A输出控制。应用软件是用户针对具体的工程项目用PPCL语言(一种专用BASIC语言)编制的程序,编写工作可在图形工作站或笔记本电脑上完成,下载到控制器的EEPROM中由系统软件解释执行,编程具有很大的灵活性。图形工作站上运行的是一套专为S600系统开发的图形化工业控制组态软件包,运行环境为Windows98、Win-dowsNT,提供了一系列组态工具用于系统二次开发,包括有控制点数据库编辑、背景图形绘制、动态图形绘制、PPCL语言编辑、操作员管理、各种报表生成及乙太网通讯等。软件具有良好的开放性,可以与多种Windows应用软件,如Excel、Acad、3Dmax等协同工作。

3 工程实例

银燕电脑公司在国内外数十项大小工程中使用了“S600顶峰”系统及其前身S600系统,取得了良好的经济和社会效益,在印刷行业、纺织行业、制药行业、航空航天领域和民用领域都有成功的应用,其中不少是国家重点工程、重点企业、有国际影响的工程。这里介绍一个典型工程项目——西安西罗航空部件有限公司空调自控工程,就其中的技术实施细节作一些总结,特别是在控制精度和节省能源方面的经验。

3.1 工程概述

西安西罗航空部件有限公司是英国劳斯莱斯(Rolls-Royce)公司同西安飞机发动机集团公司合资生产航空发动机叶片的企业。它采用的水基涂料模壳成型技术是目前国际上非常先进的生产工艺,国内同类型企业采用的是胺气干燥法模壳成型技术,使用的涂料中的挥发性有机化合物和胺气对工人和环境都有毒害和污染。我国在这方面已经有了严格的法律法规并且签定了孟特利尔国际环保公约,将在未来3到5年禁止使用这种工艺,所以西罗公司的水基涂料模壳成型技术将得到广泛应用。这种技术的关键在于涂料在蜡模表面的干燥速度,这决定了最后成型的模壳的强度,要求空调系统在生产的全过程保证车间的相对湿度稳定在设定值±2%(设定值可在40%～60%之间任意设定),为保证蜡模不变形,温度控制精度为±1℃。车间总面积620m2,高7m,如此大面积高精度的空调控制工程在国内还很少见。

3.2 系统方案

该项目的空调系统设计方案由英国Drytech工程公司提供,银燕电脑公司提供自控系统的设计方案,并负责工程施工、调试。下图为项目的核心部分制壳车间空调系统图。空调机组K2—1、K2—2为两台风量为35,000m3/Hr的YORK机组,负责制壳车间的`空调控制,保证15次/小时的换气次数,新风机组的设置是考虑到西安地区的气候条件(早晚温差大,冬夏季节差异大)而采取的予处理措施,对保证高精度的控制效果起到了重要作用。新风机组设预热段、制冷和加热段,预热段为防霜冻措施,根据新风温湿度传感器数值进行调整,确保冬季防冻。制冷和加热段保证送风温度控制在设定值±3℃。压差开关用于检测过滤段的堵塞情况。空调机组设制冷、加热和加湿段,其中加湿段没有采用常用的蒸汽加湿方法,主要考虑蒸汽压力不稳对湿度控制不利,选用的是美国进口的VLD可控硅电热蒸汽加湿器,蒸汽量平稳且易于控制。送风风速传感器的设置是为了确保送风的连续可靠即稳定的换气次数,如果风速降低,就意味着风机故障、过滤器堵塞、风门失控等原因,应及时处理。针对控制对象连续高精度的要求,为空调系统配备了充足稳定的能源供给。在辅助厂房除3台常规大容量YORK冷冻机组外,为高精度空调机组配备了1台意大利克莱门特风冷冷冻机组(用于冬季供冷)和4台英国HE—200型燃气热水锅炉(用于常年供热)。系统图形工作站选用台湾ADVANTECH研华工业控制PC机,PENTIUM166主板,32M RAM,32X光驱,20英寸显示器,操作系统为Windows98,运行IN-SIGHT2.7软件。配备UPS不间断电源和宽行报表打印机。选用了4种现场控制器:

FLNC楼层网络控制器不带输入/输出点,主要用于将LAN网设备连接至PMD楼层网,可编程。

MBC模块化楼宇控制器带多种输入/输出模块,可以连接LAN网设备,可编程。

UC单元控制器板式结构,可插1或2块I/O板,每块板点数为:3DI,4AI,3AO,2DO。可带显示屏、键盘,可编程。

DPU数字点单元控制器带12DI,12DO,用作MBC的数字点扩充,不可编程。

3.3 控制方案

制壳车间的运行特点是模壳在生产过程和干燥过程中散发大量的水分,空调系统要将这部分湿度除掉,由制冷段的表冷器将水分凝结出来,再由加热段升温,即可保证温度和相对湿度,这就是为什么要常年保证冷热源的供给。同时还不能让湿度偏低,以便控制干燥速度,保证模壳强度。由于生产的不同阶段散湿量亦不相同,对于空调机组来讲是一种变化的负荷,不能采用常用的定露点控制方案。Drytech公司的方案是以回风温湿度的变化对冷、热阀和加湿器做PID调节,中方技术人员分析这种方案有两点问题:

①冷阀的调整对温度和相对湿度都产生影响,以回风温湿度为参照控冷阀会有“一仆二主”的矛盾,难免顾此失彼;

②尽管系统换气次数较高,但回风温湿度还是会有一定的滞后,对PID参数的调整不利。经过与英方技术人员充分交流探讨,确定了“露点动态调节”的软件控制方案,即由温湿度设定值计算出理论露点温度,根据回风湿度的高或低在理论露点的基础上向上或向下浮动计算出实际露点值,作为冷水阀的控制依据。这样还克服了露点温度传感器误差影响。经过表冷器的空气的绝对含湿量得到了控制,然后经加热段将空气温度提升至设定值,则相对湿度也不会超出精度范围。在车间湿度偏低时则由加湿器补充水分。空调机组控制程序的重点是控制精度,辅助厂房能源供给部分的程序设计则突出了节能的要求,当然节能的前提是保证生产。在夏季使用3台大冷冻机组,满足全厂制冷需求,冬季和过渡季节冷水供应由风冷机组负担,主要满足高精度车间的使用,体现了节能的思想。季节交替时由操作员发出指令,程序控制水泵和蝶阀进行机组切换。夏季3台大机组的工作也由程序进行控制,按实际负荷的状况决定机组工作台数,计算的依据有二,一是总进水和总出水温差,二是空调机组冷水阀的开度。若冷水阀开度大于80%,表明冷量不足,程序自动按顺序启动冷却塔、冷却泵、机组进水蝶阀、冷冻泵、冷冻机组;当冷水阀开度低于10%,则按相反顺序关闭机组序列。程序按机组累计工作时间确定下一次开启哪个机组序列,保证劳逸结合。另外每台机组自己也能根据负载大小调整出力,三方面结合起来,使系统达到了最佳节能效果。

3.4 系统特色

软件的设计充分发挥了INSIGHT软件包的开放性,将3D图形设计技术融入系统界面,给用户提供了接近实景的操作环境,大大提高了系统的易用性,这充分表明了S600系统的技术先进性。系

统于8月和12月通过了夏季和冬季验收,验收时控制精度超过设计指标,达到温度±0.5℃、湿度±1%。英方对工程的评价是:“该系统优于劳斯莱斯公司目前所有同类型系统,给人以深刻的印象”。

篇3：土壤源水环热泵在空调系统中的应用论文

土壤源水环热泵在空调系统中的应用论文

前言 随着人们生活水平提高,消费用电量也大量提高。尤其空调系统用电量在建筑用电中占有不小的比重。为缓解能源危机,21世纪节能技术已经成为社会发展的必然趋势。水环热泵结合浅层地热能的土壤源水环热泵技术得到了较快的发展,其不仅进一步提高了水环热泵系统的性能,也扩大了水环热泵的适应范围,是今后水环热泵技术的

发展方向。

1.土壤源水环热泵的工作原理

系统工作:

夏季:水环热泵处于制冷状态,水环路吸收的热量经过循环水泵去冷却塔和地埋管将热量放散到大气和土壤中。

冬季:外区水环热泵向水系统吸热,内区水环热泵可能向水系统放热或吸热,混合后的环路水需去土壤取热量后再次流向水环热泵。

2.土壤源水环热泵的特点

2.1回收余热、节能

土壤源水环热泵是通过一个循环水系统将不同区域的各机组有效地组织起来,冬季会把有的区域热量转移到另外需要热量的地方,从而达到回收余热、节能的目的。

2.2灵活性

安装的灵活性。可以整栋大楼一次完成安装或者根据大楼的租住情况部分安装使用。

运行、管理的灵活性。水环热泵用户可以按照户、层、楼、区域等运行并收取运行费用,不同区域设备故障检修时并不影响其他区域使用。

调节的灵活性。水环热泵可满足同时供冷和供热要求的场合,达到四管制风机盘管系统的效果。

2.3水环热泵系统的主机房占地面积较常规中央空调系统要小很多。

2.4地埋管水环热泵系统冬季运行工况稳定,没有以往风冷热泵的容霜问题,也没有供热锅炉方面的大气污染物排放问题,设备效率较高。

2.5系统设备分散,维修量稍大,系统投资稍多,应根据具体工程情况选用。

3.土壤源水环热泵的应用范围

土壤源热泵系统应用在有内外区的`地方时节能效果显着;或需要独立计量控制的项目;无法实现井水回灌、不好设置锅炉房等辅助设备机房的项目;还很适合同时供冷和供热的场所,可以替代常规四管制空调系统。

4.水环热泵结合地埋管的空调系统工程实例

4.1工程概况

工程位于浙江省,总建筑面积18万m2。地下二层,汽车库、商业和设备用房。地上3栋高层办公楼,A楼B楼C楼,每栋26层,高度分别为90.6m;裙房为四层,分别为D楼E楼F楼,功能为办公、报告厅、餐厅,总高度22.2m。空调建筑面积近13万平米。

4.2空调系统设计

本工程选用的是土壤源水环热泵系统,主要考虑因素为以下几点:

① 业主提出A楼B楼C楼为分层出租办公楼,每层电量核算、使用要灵活。

② D楼E楼F楼为人员比较密集的场所,单层面积都超过m2,进深较大,近40~50m,存在较大内区,比较适合水环热泵系统。

③ 整个建筑比较紧凑,难以选用合适的锅炉房位置及泄爆口、烟囱位置。

④空调使用时不受室外环境温度影响太大,保证冬季供暖的舒适性。

4.2.2空调水系统原理简图

4.2.3空调冷热源

经计算,夏季空调总冷负荷19624KW,总热负荷10267KW。空调总冷指标149W/m2,总热指标79W/m2。

空调冷热源由水环热泵提供,分体水环热泵主机设置于走道或噪音要求不高区域吊顶内,整体式水环热泵置于空调机房内。水环热泵释放的热量夏季由闭式冷却塔和地埋管系统承担,冬季吸收的热量由地埋管系统承担。

4.2.4空调风系统设计

① 办公、行政中心等小开间区域采用分体水环热泵机组,新风采用全热交换式换气机。展厅、行政中心等大开间区域采用整体机全空气水环热泵机组。

②吊装在吊顶内全热交换式换气机组周围设置隔声维护措施。

4.2.5空调水系统设计

①水系统均为闭式系统。A B C楼分别在地下二层机房内设置板式换热器构成ABC楼用户侧独立循环水系统,解决系统局部压力过大问题。ABC楼板式换热器的一次侧与DEF楼、地埋管、闭式冷却塔构成低区循环水系统。由于低区各系统阻力、流量相差较大,且为了便于进冷却塔和地埋管系统的水量控制,低区设置二级泵系统,地埋管与冷却塔分别设置了定流量带盈亏管的一级泵,ABCDEF各楼各设置变频运行的二级泵。

夏季冷却塔进出水设计温度37/32°C,地埋管侧设计进出水温度35/30°C,板换一次侧进出水温度介于(30~32)/(35~37)°C。板换二次侧设计进出水温度介于(30~32)+1/(35~37)+1°C。冬季地埋管一次侧设计进出水温度15/10°C,板换二次侧设计进出水温度9/14°C。

②水环热泵系统水平主管路和竖向管路均采用同程式系统。 ③为防止系统的水力失调,在一级集水器的各回水分支处、每栋楼每层进竖井的回水管分支处设置静态平衡阀。 ④ 高区各水系统设置高位膨胀水箱定压。低区水系统在地下二层设置落地式膨胀水箱定压。 ⑤高区各水系统设置高压自动加药装置。低区水系统为防止系统事故漏水渗漏到土壤污染地下水,水处

理采用旁通水处理装置。

4.2.6地埋管系统设计

本系统设计之前由勘察公司对现场进行了勘察,并打了2口测试井,土壤平均导热系数为1.84 W/m・℃,意味着有较强的地下换热能力,适合做地源热泵系统。地埋管报告结果如下表:

1#井(井深100m,管径d25)

制冷模式

埋管深度 m

夏季换热指标 W/m井深

夏季单孔散热量 W

100

64.3

6430

制热模式

埋管深度 m

冬季换热指标 W/m井深

冬季单孔取热量 W

100

48.2

4820

2#井(井深115m,管径d32)

制冷模式

埋管深度 m

夏季换热指标 W/m井深

夏季单孔散热量 W

115

67.8

7797

制热模式

埋管深度 m

冬季换热指标 W/m井深

冬季单孔取热量 W

115

53.6

6164

根据以上热响应测试报告结合项目的投资费用,地埋管采用双U形式并联设计,井深100m,孔间距4m。每根U型管外径d25。地埋管数量按照空调热负荷结合系统运行时发热量计算,冬季需向土壤吸热量接近7200KW,需井总数1340个,考虑到其它不确定因素留些余量,共设井数1640个。辅助冷源经计算选用4台闭式冷却塔,置于E楼四层屋顶,每台循环水量950m3/h。埋管换热器分配管采用同程形式,分集水器后总管采用异程式,传热介质为水。

4.3空调系统投资

投资项

总投资,万

地埋管及井

1600

水环热泵机组

1830

其它(包括安装、冷却塔、水泵、新风机等)

3190

投资汇总,万

6620

5.结论

土壤源水环热泵与常规水环热泵空调系统相比,节能效果显着。但由于系统投资较常规空调高,对地埋管系统施工质量有一定要求,选用施工队时要考虑队伍的施工能力,设计时要根据勘察资料在有利的自然条件地质构造下,经软件模拟分析、在有适合条件的前提下选用此系统。

参考文献

[1]马最良,姚杨,等.水环热泵空调系统设计[M].北京:化学工业出版社,

[2]师晋生.浅层地热能利用技术[J].新能源,

[3]宋应乾,龙惟定.吴玉涛水环热泵应用于大型商业裙房的模拟与分析[J].暖通空调,

篇4：无限点连和双网卡技术在大H型钢PDA系统中的研究与应用论文

无限点连和双网卡技术在大H型钢PDA系统中的研究与应用论文

摘 要：本文介绍莱钢大H型钢过程数据采集分析系统PDA的系统组成和特点，分析无限点连和双网卡技术在该系统中的应用，体现PDA系统在莱钢大H型钢生产中的应用价值。

关键词：PDA 无线点连 双网卡 数据采集

山东钢铁集团莱芜钢铁大H型钢生产线是国内钢铁企业中一条先进的型钢生产线，它采用SMS公司的先进生产设备，自动化系统采用SIEMENS公司的轧线一级控制系统、斯坦因公司的加热炉控制系统和SIEMENS公司的轧线二级管理系统。轧线一级控制系统是用PCS7开发的通过现场的信号的反馈来对现场设备控制的系统;加热炉控制系统是用STEP7开发的通过现场的信号的反馈来对现场设备控制的系统;轧线二级系统是一级控制系统通过现场检测元件所采集经过通讯传输来的信号进行的一系列的管理功能。此生产线自动化程度高，生产现场设备，检测信号多而分散，通过使用PDA系统快速分析故障、解决故障，并对隐患进行预处理。

1 概述

大H型钢PDA数据采集系统是德国iba公司开发的一种主要应用于工业领域的数据采集和处理分析系统。该系统的组成分为软件和硬件2个部分。软件包括有在线监测软件 iba PDA �CV6 和离线分析软件 iba Analyzer。其 中 iba PDA �CV6 软件用于整个 PDA 系统的配置管理、数据采集控制和数据文件的生成。iba Analyzer 软件 用于生成数据文件的离线分析、数学计算等操作，集成了包括函数运算、数据统计、数据拆分、信号滤波等 各种数据处理功能。PDA 系统的硬件设备包括有通讯数据采集卡和外部数据采集装置。该系统特别适用于自动化程度高、检测元件信号多而分散的大H型钢生产线。

2 无限点连在该系统中的应用

大H型钢PDA数据采集系统是现场生产的一套很重要的系统，它记录的是现场生产设备、检测元件等的运行及操作情况，能及时的把生产过的时间点的情况反映出来，为故障处理、设备隐患的发现提供可靠的技术支持，使设备故障能有效快速的得到处理，设备隐患能被及时的发现而有效杜绝设备故障的发生，还能通过PDA系统的记录并结合现场的实际情况对现场一些设备、检测元件作适应性改造从而使生产线系统的运行更加可靠，提高整条生产线的节奏，降低故障率，提高生产率。IBA公司的PDA数据采集系统根据采集的信号数量分为256,1024,2048和无限几种授权方式，每种授权方式对应的可连接的'信号量是不同的，针对大H型钢生产线的自动化程度高、现场检测信号多而分散的特点，我们选择的是无限的授权方式，也就是说大H型钢现场的检测元件的信号及HMI画面的操作情况可以无限的连接到该系统中，为故障的分析处理提供可靠的技术支持。该PDA数据采集系统的采样速度可以从1毫秒到1000毫秒连续可调，对需要高速采样的环境,采样速度可达4O微秒，这满足了大H型钢现场很多需要高速采集的检测元件信号采样要求。   大H型钢PDA数据采集系统配置连点

3 双网卡技术在该系统中的应用

大H型钢现场控制系统共有轧线一级控制系统和加热炉控制系统，该两套系统是相对独立的现场控制系统，其IP地址段分别为：一级控制系统200.200.5.X;加热炉控制系统172.16.2.X。该两套系统的网络聚合为一个网段的网络难度和工作量巨大，且不易实现，为了保证两套控制系统的检测信号都能聚合在PDA数据采集系统中，我们采用双网卡双IP技术。   我们在大H型钢PDA数据采集系统服务器中增加一块网卡，安装相应的驱动使其能正常工作。对两块网卡进行配置，对服务器自带的网卡配置为：IP地址200.200.5.40，子网掩码255.255.255.0;对第二块新加网卡配置为：IP地址172.16.2.88;在利用静态路由技术，把不在同一个网段上的两套控制系统的历史趋势聚合到一台PDA数据采集服务器中，实现大H型钢现场控制系统数据采集、分析服务无死角。

4 该系统在大H型钢中的应用

采用无限点连和双网卡技术的PDA数据采集系统可以方便的对大H型钢生产线，对现场的检测元器件信号和现场设备的操作情况能很及时准确的反应在记录文件中，以供故障诊断和性能分析。

大H型钢PDA数据采集系统数据分析图   该系统相比类似的传统工具如HMI历史趋势图、示波器等有突出的优点，此系统可以在一毫秒的周期内处理大量的信号，以文件的形式保存采集的信号，且离线分析工具软件iba Analyzer能灵活的分析诊断故障，非常适合于大H型钢主要的大系统的诊断和分析。无限点连和双网卡技术更能极大的扩展点数的采集数量和采集范围。

5 结语

基于无限点连和双网卡技术的大H型钢PDA数据采集系统能及时的把生产过的时间点的情况反映出来，为故障处理、设备隐患的发现提供可靠的技术支持，使该系统记录的全面性和精确性得到更大的体现，方便了以后对整条轧线的掌控。