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1.體育場照明的重要性
對于一座現代化的體育場,不但要求建筑外形美觀大方、各種體育設備齊全完善,而且要求有良好的照明環境,即要求有合適、均勻的照度和亮度、理想的光色,有立體感及無眩光等。除保證滿足觀眾良好的視看效果外,還必須保證裁判員、運動員和比賽項目所需的照明要求以及應保證有良好的電視轉播效果。
照明是依靠光線的功能,保證燈光作用于運動員、裁判員、觀眾的眼睛、產生視覺,才能看見體育場地上的一切,如場地環境的明暗、物體建筑、器具及服裝等表面的顏色、觀看目標的形狀和大小、深度、立體感及運動員運動時的狀態和體育場的氣氛等等。所以,良好的照明在現代體育場中占有重要地位。
一般,在一個體育場的照明設計中,應考慮以下三方面的因素:
1滿足運動比賽時運動員的視覺要求,并且使燈光對比賽的客觀影響降到最低程度。
2滿足觀眾的視覺要求,使燈光對觀看比賽時所引起的不適感覺降低到最低程度。
3滿足彩電轉播的照明要求,盡可能提高轉播質量。
總之,照明與運動項目的比賽要求密切相關,與觀眾視看效果密切相關,沒有良好照明設施的體育場是不完整的體育場,必將嚴重影響它的使用功能。
2.體育場照明設計標準
為了得到良好的照明設計方案,合理利用光線的分布來滿足運動員、觀眾、裁判員視覺以及良好的電視轉播效果的要求,必需先確定照明標準,包括照度標準和照明質量標準。照明質量標準,其中包括眩光、光源色溫有顯色性要求,光的方向性、節能要求等。
2.1照度標準
根據國際體聯第83號推薦照度要求及《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第2.2.9條中的規定,提出以下照度標準推薦值見表1。幾點說明:
1根據《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第2.2.9-1條中規定:足球場比賽照度標準值:當觀看距離為120m時,為150~200~300lx;觀看距離為160m時,為200~300~500lx;觀看距離為200m時,為300~500~750lx.觀看距離指觀眾席最后一排到場地邊線的距離。
2根據《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第2.2.9-2條中規定:電視轉播需要的垂直照度:最大拍攝距離分為三組,①對于足球項目而言,最在拍攝距離為25m時平均垂直照度應為750lx;最大拍攝距離為75m時平均垂直照度應為1000lx;最大拍攝距離為150m時平均垂直照度為1500lx;②對于田徑項目而言,最大拍攝距離為25m時平均垂直照度應為500lx;最大拍攝距離為75m平均垂直照度應為750lx;最大拍攝距離為150m時平均垂直照度為1000lx.上述每個垂直照度用于一個給定的運動等級和給定的最在拍攝距離相對于1.0m垂直面的值,各照度值的中間值用于其它拍攝距離。
3上述照度指體育場的最終平均照度,設計時選取的初始照度必須計入維護系數,一般可采用0.7~0.8的數值。
4水平照度的均勻度:照度均勻度一般用最小照度與最大照度之比表示,也可用最小照度與平均照度之比表示,最小照度與最大照度的比值應大于0.5.
5垂直照度的均勻度:最小照度與最大照度的比值應大于0.4,才能滿足主電視攝像的要求。
2.2照明質量標準
1眩光
體育照明的關鍵除提供足夠的水平和垂直照度以外,還需要減少眩光,從而達到亮而無眩光的效果。眩光是影響照明質量的最重要因素之一。根據CIENO.83出版物“彩電系統的體育場地照明”,場內最大眩光指數GRmax應小于50.眩光額定值GR愈小,眩光限制愈好,眩光額定值為50時。眩光額定值GR由下列公式算出:
GR=27+24LgLvl/Lve0.9
1式中,Lvl是燈具產生的光幕亮度,Lve是環境產生的光幕亮度。一般在計算照度時,應計算不同方向的眩光額定值GR,在GR<50時,即可行。眩光的限制除了合理確定燈具的選型,安裝高度和排列方式外,還可以采取提高賽場背景照度的方法。
2光源色溫及顯色性要求
為達到良好的彩電轉播效果,體育場的照明質量不但與照度有關,而且與照明光源的色溫及顯色性有緊密關系。我國《民用建筑照明設計標準》GBJ133-90中第3.3.2條中規定:彩電轉播用一般光源顯色指數Ra不應小于65.依據CIENO.83號出版物及國際足聯的要求,光源相關色溫Tc大于5000K和光源顯色指數Ra大于等于80,以達到最佳的現場照明效果及彩電轉播效果。
3光的方向性
燈具的俯角不僅影響垂直照度,同時也對運動員、觀眾和裁判有可能產生較大眩光影響。對地體育場照明設計,應選擇好燈具的瞄準方向。另外,主攝像機與另一側過來的光線之比例應控制在一定范圍內,而照明的最重點是在足球場的中央及設置。
4節能要求
照明節能重在采用合理的照明方案和高效的照明裝置,降低線路損耗及良好的照明控制。體育建筑屬照明用電較大的建筑項目,從節能意義上講,僅比較初始投資費用,而不以最低運行成本為基礎選擇得出的照明設計不是合理的設計,應根據具體情況,將初始投資及運行成本綜合加以考慮。
應選擇高效率的光源和燈具,采用能耗較低的鎮流器等附件,并加補償電容,提高系統的功率因數。照明設計應有多種開燈模式及對應的控制方案。可以通過調節燈具數量,為不同需要的比賽和活動提供合適的照明,控制方案要簡單、實用,并具有較強的靈活性。
3.體育場照明設計的計算
體育場照明設計的照度計算通常有三種方法:一是單位面積容量估算法;二是平均照度計算法,用以計算被照面上的平均照度;三是逐點計算法,可以精確的計算出某一點的照度。
1單位面積容量估算法基本公式:
N=P×A/PL2
式中:N—泛光燈燈數;PL—每臺泛光燈功率W;P—單位面積功率W/m2;A—被照面積m2。
m=1/η×η1×U×U1×K3
式中:m—簡化系數;η—燈具效率;η1—光源效率,1m/W;U—利用系數;U1—照度均勻度;K—燈具維護系數,一般取0.7~0.8.
為簡化計算,按照η=0.6、U=0.75、U1=0.7、K=0.7給出不同光源的m值見表2.
P=m×E4
式中E為最小照度,lx.
2平均照度計算法,運用以下公式可以計算出燈具的數量。
N=E×A/η×F×K5
式中:N—燈具的數量個;E—表面平均照度lx,由表1查得:A—被照面面積m2;η—燈具的效率;F—光通量1m;K—維護系數,取0.7~0.8.以上兩種照度計算法應用較普遍,主要用于照度的估算,比較適合方案和初步設計階段。
3點光源逐點計算法
采用計算機軟件進行逐點計算。泛光燈的尺寸與其照射的距離相比要小的多,因此泛光燈可被當作點光源,一盞燈具照度計算的數學模型如公式6所示。
EΦcosα±D/h×sinαEh=ΨEh
6式中,Eh:一盞燈照射到垂直立面上產生的平均照度lx,Eh用公式7計算:
Eh=Iθ×cosθ/R27
Iθ—θ角照射方向的光強cd;R—光源至被照面間的距離m;h—光源至垂直立面的垂直計算距離m;D—R在垂直立面上的投影m;α—斜面與水平面的夾角,單位為度;θ—燈具光束中心與水平面的夾角,單位為度;Ψ—系數,Ψ=cosα±D/h×sinα。
4.體育場照明燈具分類與布置方式
4.1照明燈具分類
體育場照明燈具按其光束形狀可分為A、B、C三類,如表3所示。
在照明設計中,應根據具體情況選擇合適的燈具。通常對于側面布燈方式,采用光束為扇形B或C型泛光燈的利用系數要高于圓柱對稱光束A型泛光燈。對于四塔布燈方式,采用圓柱對稱光束A型泛光燈的利用系數要高于扇形B或C型泛光燈。
4.2燈具的布置方式
為有效地利用光源的光通量,還應根據投射距離選擇泛光燈光束角的大小。按光束角的大小可分為7類,如表4所示。
1四塔式布燈
①四角燈塔位置應選在球門中線民地底線成15°角、半場中心線與邊線成5°角的兩線相交后延長線所夾得空間范圍,并宜將燈塔設置在場地的對角線上。將泛光燈安裝在4個高塔上,這種布置型式適用于沒有挑棚的體育場,其照明利用率較低;而且要解決好燈具的維護檢修問題。
②燈塔的高度應使最低一排泛光燈至場地中心與場地水平地面的夾角在20°~30°,超過這一范圍,不僅使燈塔的造價大大提高,同時也會降低垂直照度與水平照度的比例,影響物體造型的立體感和降低識別運動物體的速度。
燈塔最低一排泛光燈至場地水平面的垂直高度可由式8確定:
H≥L×tan25°或H≥0.4663L
8式中:H—燈塔最低一排泛光燈至場地水平面的垂直高度m;L—場地中心點至燈塔座的水平距離m。
上式中的L與H關系還可以采用下列比值確定:與場地水平面夾角為25°時,LH=2.1451;與場地水平面夾角為20°時,LH=2.7471
③燈塔頂部應裝置防雷接地設施,接地電阻不大于10Ω。燈塔頂部應設置紅色高度標志燈,且不少于2臺。燈塔上安裝的接線端子箱、敷設的電纜及線醴均由燈塔廠配套提供。
④燈塔設置位置及塔上最低一排泛光燈投射角度及高度應滿足以下要求:α>5°,β>15°,20°<γ<30°,45°<θ<70°
2混合式布燈
①將燈帶式與燈塔式有機地組合在一起的布燈方法。一般大型綜合性體育場解決照明技術效果比較好的一種布燈型式。
②混合布置,燈塔的投射角和方位布置可以適當靈活處理,光帶的長度可以適當縮短,光帶的高度也可適當降低。
5.體育場照明供電設計
1體育場的照明供電,一般由低壓配電室引來兩路電源供給,互為備用,手動與自動投切,平時兩路電源各帶50%左右的負荷,且均勻分布,以便任何一路斷電,熄滅了的燈光尚未點燃時,場地內仍能保持均勻的照度分布,使一般性比賽仍可進行。另外,由于氣體放電燈的啟動時間約為4~8min,再啟動時間約為10~15min,因此,即使采用兩種電源自投,也無法使熄滅了的燈光立即點燃,故對有人值班的控制室,可采用兩種電源手動互投的切換方式。對無人值班的控制室則應采用兩路電源自投不自復的切換方式,保證比賽的正常進行,延長光源的使用壽命。
①此種供電方式可不再另外考慮場地的應急照明,而且當電源轉換時仍能基本保證比賽的正常進行。
②配電系統設計相對較為復雜,造價亦相應較高。
③采用四塔式照明時,將電源柜放在燈塔底部內側,電源線沿燈塔內壁敷設,燈具的鎮流器箱放在塔的頂部,這種配電方式較為合理。
④采用光帶式照明時,將電源直接送到挑棚馬道上的配電柜臺,配電的分支線路可以采用沿馬道旋轉的金屬線槽敷設方式。
2比賽燈的開關,主要靠交流接觸器或無觸點的晶閘管可控硅實現。用交流接觸器控制,簡單可靠,也較經濟;用晶閘管控制,技術先進,但價格較貴。為了便于維護和燈光方案的變化,宜采用單燈單控,也可一個開關控制2~3個燈,以不超過3個燈為宜。
3氣體放電燈點燃時,沖擊電流很大,開啟燈光時,單燈宜間隔0.5s;組控時,宜間隔10~30s.另外,氣體放電燈的頻閃效應對照明質量的影響很大。由交流電源供電的氣體放電燈有二倍于電源頻率的周期性頻閃。頻閃會使迅速運動的物體,出現幻影,這種效應對于攝像,尤其是慢動作攝像影響很大,放映時,會顯示出一種令人難以忍受的閃動,頻閃還會造成視覺疲勞。通常用光通量的波動深度Fbd來衡量。
Fbd=Fmax-Fmin/2Fav×100%
9式中:Fmax—光通量的最大值;Fmin—光通量的最小值;Fav—光通量的平均值。只要將波動深動降至25%以下,人的視覺對頻閃將不產生疲勞效應。這可通過改變配電方式來實現。例如:將相鄰的氣體放電燈接在不同相位的電源上;在方案設計時,還可考慮氫不同相位的氣體放電燈所發出的光通量相到重疊等。總之,在大量使用氣體放電燈的體育場照明設計中必須考慮頻閃對照明質量的影響。
6.體育場照明控制
體育場及觀眾席照明控制主要形式為在專設的燈光控制室采用計算機控制臺集中控制。計算機控制臺為人機對話形式,設有燈位布置模擬盤、燈光單控、組控開關等,燈光單控開關的布置應與燈位布置模擬盤相對應。可以自動控制,也可以手動控制,計算機可以模擬現場開燈狀態,自動控制及檢測燈具是否正常工作,并反饋顯示故障燈組位置,可根據實際需要設置不同的控制方案,以滿足不同比賽內容及活動對照度的不同要求及同一體育項目不同比賽級別對照度的不同需要。預先確定若干種開燈方案,編程后存入計算機內,根據不同的需要調用相應的開類方案。
7.結束語
良好的體育場照明環境的實現,主要取決于正確地確定照明設計方案,同時依賴于使用性以面優異的照明設備的選取及照明電氣控制系統。這里所談的僅是一些粗淺的認識,有待于在今后的照明設計中深入探討,摸索出其內在的規律,使之進一步理論化、系統化,從而更有利于指導實踐工作。
以上是筆者對于體育場照明及電氣控制設計的一些粗淺認識,不當之處請讀者指正。
參考文獻
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5.《建筑電氣專業設計技術措施》。中國建筑工業出版社。2000
1電氣控制線路設計法的重要性和主要特點
1.1電氣控制線路設計法的重要性
電氣控制線路的設計直接決定和影響了控制系統的的性能。在電氣控制線路的設計中應當謹遵要求對電氣控制系統的制造和使用,及維護資料進行編制和設計,確保其設備的安裝、操作具有可靠性和安全性,這是保證電網正常運行的首要前提。
1.2電氣控制線路設計法的基本特點
現代電氣控制系統的三個特點:(1)功能強且體積小,靈活性較強,同時具有很強的通用功能,便于使用和維護。(2)采用了無觸點式開關代替部分電器元件,執行程序的時間較短。(3)能夠用軟件實現電氣控制,改變控制參數和要求時只需改動程序的對應部分,節省資源。
2電氣控制線路設計法的優化策略
2.1了解生產機械和工藝
對電氣控制線路的要求在進行電氣控制線路的設計前應當對其生產工藝的要求有一定的掌握,同時要了解各程序的工作情況、保護措施及運動變化規律。設計人員在設計過程中要對同類產品進行調查和分析,將此結果作為設計的重要依據。
2.2線路設計法簡單
在滿足生產工藝的前提要求下,爭取控制線路的設計簡單、經濟環保。(1)選用經過檢驗符合標準的線路環節。(2)賤導線連接的長度數量降到最低。在電器元件設計中合理安排觸頭位置,減少導線的連接數量和長度。(如圖1)將啟動、停止按鈕都放在操作臺上,接觸器則放置在電器柜內。而由于按鈕盒接觸器之間距離較長,因此要將啟動按鈕盒停止按鈕連接在一起,以簡化導線連接。(3)采用標準件,同時注意將電氣原件數量降到最少,盡量選擇同一型號。(4)通過減少鋤頭來簡化線路,增強可靠性。
2.3保障控制線路的安全可靠性
選用的電器機械使用壽命較長動作較為可靠、結構堅實同時抗干擾較強能夠有效保障控制線路的安全可靠。在設計中注意以下幾點:(1)選擇正確的電氣連接線圈進行線路設計法。在控制線路的設計時應當將線圈的一段統一接電源的同一端,使得電器觸頭在電源另一端。避免因為電器觸頭引發電源短路現象,也便于安裝。(2)交流控制電路不能串聯兩個電器線圈。如果兩個線圈串聯,其中某一原件就只能得到一半電源電壓。由于電壓和線圈的阻抗成正比,不能同時進行動作。使交流接觸器KM吸合,此時KM的磁路處于閉合狀態,線圈的電感明顯增大,使另一個接觸器線圈的電壓達不到工作電壓。應當將兩個電器線圈并聯且保持同時動作才能保證運行。(3)避免因意外而在線路中接通的寄生電路。會造成誤動影響線路的工作。(4)應當避免設計多個電器依次動作后接通另一個電器的控制線路。(5)線路的設計應當適應電網的情況,根據電網容量、電壓和頻率波動范圍以及沖擊電流的數值決定啟動方式是直接或是減壓啟動。(6)以小容量繼電器的鋤頭控制大容量接觸器線圈來進行線路設計法,通過計算繼電器觸頭斷開和接通容量判斷是否應當增加中間繼電器和小容量控制器,增強可靠性。(7)將必要保護環節考慮在內,避免操作失誤帶來的線路事故。
2.4應具有必要的保護環節
(1)短路保護電氣控制線路中通常采用熔斷器、斷路器來進行短路保護。在電動機容量較小時可以講主電路的熔斷器作為在控制線路中的短路保護,不需要再設熔斷器進行保護。而當電動機容量大時就需要另設熔斷器作短路保護。斷路器在線路中既能做短路保護又可以當過載保護,而電氣線路發生故障造成斷路器跳閘時,排除故障后可直接合上斷路器繼續工作。(2)過流保護啟動方法錯誤或是負載轉矩過大都會熬制電動機的過電流故障。由于過電流較小,常用于直流電動機和繞線轉子電動機控制線路。通過繼電器、接觸器相互配合將繼電器的線圈和主電路串聯,常閉觸頭和接觸器控制電路串聯。在電流達到整定值后斷開常閉觸頭同時使繼電器繼續工作,同時切斷控制電源和電動機電源進行線路保護。(3)過載保護三相鼠籠電動機會因為負載增加、斷相動作或電網電壓降低時引起過載,而電動機長期過載運行會造成過熱導致的絕緣損壞。因此通常采用熱繼電器作為鼠籠型電動機的過載保護。(4)零電源保護通常將并聯在啟動按鈕兩側的接觸器自鎖觸頭作為零電源保護。而主令控制器SA控制電動機則通過零電壓繼電器實現。
3結語
1.能夠畫出典型控制線路的原理圖如三相異步電動機的單向運行控制;正反轉控制(含接觸器聯鎖的正反轉控制、按鈕聯鎖的正反轉控制、雙重聯鎖的正反轉控制);星三角降壓起動控制(含手動控制的星三角降壓起動控制、自動控制的星三角降壓起動控制);雙速電動機控制(含手動控制的雙速電動機控制、自動控制的雙速電動機控制)等。學生通過理論學習以后,應具有相應的畫圖能力;然后通過到實訓室學習,不僅可以強化學生的畫圖及動手安裝接線的能力,還可以為后面的課程設計打下基礎。
2.正確安裝典型控制線路通過分析電氣原理圖后,進行安裝接線;學生要能夠把原理圖中電氣元件符號,與實物上的各對應部分聯系起來,正確接線;先接主電路,在接主電路時,要注意電源的進線是上進下出;接控制電路時,根據編號,依次完成接線;在接按鈕盒時,要注意,進盒的線要通過接線端子引入。對每個元件在所接線路中的作用,學生一定要清楚。
3.調試學生安裝接線完成后,先通過靜態檢測,對所接線路有一個初步的判斷,即是否存在短路或斷路情況,靜態值是否合理;然后是進行通電測試,通過通電試驗,可以直觀看到各元器件的動作,及電動機運行情況是否正常。這一過程,讓學生看到每個元件的動作情況,以及所接線路完成的控制功能。
二、學習簡單控制線路的設計
1.首先根據所設計控制線路的要求,對所需要用到的電氣元器件寫出材料清單(元器件的名稱、數量、型號)。
2.根據所設計線路的要求,通過自己在理論學習和實習學習中掌握的知識,考慮如何設計。
3.通過分組完成或自己完成,畫出能夠實現設計要求的電氣原理圖,分析工作原理,請帶實習的教師審核圖紙,提出建議,方可照圖安裝接線。
4.在我們設計線路時,還要考慮一個重要的因素,就是要根據現有的元器件條件,完成我們的設計課題。因為,每個設計線路的功能,可以通過很多種控制方式來完成。
三、設計實例(三相異步電動機單向運行控制,擴展為兩地控制的兩臺電動機手動順起,手動逆停控制線路,具有短路、過載、欠壓及失壓保護)
1.元件清單三相空氣開關1個、主熔斷器3個、控熔斷器2個、交流接觸器2個、熱繼電器2個、三聯按鈕2個。
2.設計思路
(1)由于要完成兩地控制,必須考慮甲、乙兩地均有起動按鈕和停止按鈕;根據現有的條件,我們只能提供兩組三聯按鈕,所以,在設計線路時,學生必須考慮其中兩個按鈕,即要做起動按鈕使用,又要做停止按鈕使用。學生還需要掌握一個要點,就是只要是多地控制,每臺電動機的控制電路,起動按鈕要并聯、停止按鈕要串聯。
(2)兩臺或多臺電動機要求順序起動時,控制第一臺電動機的交流接觸器常開輔助觸頭,必須串聯在第二臺電動機的控制電路里,以此類推。
(3)兩臺或多臺電動機的逆序停止時,控制第二臺電動機的交流接觸器常開輔助觸頭,必須并聯在第一臺電動機的停止按鈕上。
3.畫出設計電路根據設計思路,畫出能夠實現控制要求的電路圖,(主電路省略)。控制電路中SB11、SB12是第一臺電動機的停止按鈕,SB21、SB22的常開觸頭是第一臺電動機的起動按鈕,SB21、SB22的常閉觸頭是第二臺電動機的停止按鈕,SB31、SB32是第二臺電動機的起動按鈕。通過這六個按鈕,我們就能夠實現在甲乙兩地控制兩臺電動機的運行。KM1控制第一臺電動機,KM2控制第二臺電動機。
四、我們在設計了手動控制基礎上,進一步學習自動控制的設計(兩地控制的兩臺電動機自動順起,自動逆停控制電路)
1.元件清單三相空氣開關1個、主熔斷器3個、控熔斷器2個、交流接觸器2個、熱繼電器2個、三聯按鈕2個、增加一個時間繼電器、一個中間繼電器,減少兩個按鈕。
2.設計思路
(1)起動時,第一臺電動機起動一定時間后,第二臺電動機自行起動。根據要求,我們可以采用通電延時型時間繼電器或斷電延時型繼電器完成順序控制的要求;通常情況下,首選通電延時型時間繼電器,利用它的延時閉合常開觸頭串接在第二臺電動機的控制電路中,實現按時間順序起動的控制要求;相當于利用時間繼電器的延時閉合常開觸頭,代替第二臺電動機的起動按鈕,當延時觸頭自動閉合時,第二臺電動機就自行起動。由于是兩地控制,所以,兩個起動按鈕需要并聯完成兩地控制要求,如圖二所示。同學們也可以在此電路的設計思路上,考慮如何采用斷電延時型時間繼電器完成順起逆停的控制電路的設計。
(2)停止時,第二臺電動機停止一定時間后,第一臺電動機才能自行停止。根據要求,我們在設計上可以采用兩個時間繼電器完成順起逆停控制,但是,由于實際現場情況,只有一個時間繼電器可用,在設計上,就必須考慮同一個時間繼電器需要完成兩個功能,起動時經過延時,使第二臺電動機自行起動。當第二電動機起動后,KM2的常閉觸頭分斷,時間繼電器線圈斷電,時間繼電器暫時停止工作。當需要停止時,按下停止按鈕,第二臺電動機停止的同時,時間繼電器重新工作,通過延時分斷的常閉觸頭延時分斷,切斷第一臺電動機控制電路,第一臺電動機就可以自行停止了。
(一)約束機制尚未健全
目前在啟動資金方面由于沒有比較好的策略來約束部門經理,而且無法正常考核業務經理的約束和監督作用,導致有的部門對資金使用過于隨意,經常出現不必要的浪費現象,無形中增加了電力企業的經濟壓力,導致某些電力企業發生嚴重虧損。
(二)存在嚴重的資產流失
相當一部分的電力企業對于自己物資購銷的情況不了解,原因在于對這一方面的管理計劃性不強,也沒有對關于物資采購、運輸、驗收等流程方面建立相關的制度,導致職責沒有得到有效界定,所以導致關于出入庫方面的手續顯得非常復雜、混亂,而且會計工作方面一來核對工作經常不到位,無法對此做好監督工作,二來記賬方式沿用傳統的,所以極易出現資產短缺、流失等。
(三)會計信息失真
首先是部分電力企業的會計核算工作沒做好,賬目非常混亂,核算也不規范,導致資金與賬目不符合,這樣一來會計工作所得出來的數據信息就無法正常地反映出企業的開支情況。其次是對于電力企業的固定資產和存貨沒能做好清點工作,難免致使其資產管理混亂。然后是有些電力企業的管理者出于某種私利,指使會計做假賬或者擅自修改業績等,使得企業的資金體外循環,不利于電力企業的發展。
(四)會計監督不足
會計監督作用沒有發揮出來主要體現在:(1)沒有做好財務收支的控制工作,使得某些電力企業趁此機會偷偷設立"小金庫";(2)會計工作混亂,數據缺失、不準確,導致財務報表無法真實反映出問題;(3)會計工作得不到重視,缺乏獨立性和權威性;(4)部分會計人員綜合素質不高,存在為了一己私利而對會計數據進行篡改現象。
2關于電力企業會計內部控制體系建設的幾個建議
(一)建立健全電力企業會計內部控制體系
電力企業應當結合自身特點,對各部門明確其職權范圍以及利益關系,對會計內部控制體系進行構建、完善。一般來說,會計內部控制體系可分為事前、事中、事后三個階段,主要內容為:(1)事前建立監控防線,確保對企業管理的各個部門以及崗位實行深入的財務控制手段,當然這也包括對生產業務的整個過程;(2)事中建立監督防線,以"堵"為主,基于常規會計核算方法來對企業會計部門的日常業務進行核查工作;(3)事后建立檢查防線,可以企業內部組成一個管理委員會,來對會計內部控制的具體落實情況進行定期的核查和評價。
(二)對電力企業經營狀況進行全過程控制
首先對于采購環節應當嚴格根據企業庫存量的情況來規定合理的采購量,避免出現浪費現象。比如,采購大宗材料時應以訂單形式為主,對供貨商采取公開招標形式,確保在公正公平公開的條件下進行擇優考慮;在貨物入庫時做好把控工作,確保手續齊全;在貨物銷售的時候應當制定好銷售計劃,做好內部管理工作,確保經營過程均在計劃管理范圍內。此外,電力企業應當重視對貨幣資金的控制工作,不但要求會計人員對所有的付款業務進行審核,還要主管人員對審核后的業務報表進行簽章之后,才能讓出納員允許付款。
(三)提高電力企業會計人員的綜合素質
要建設好一支強有力的電力企業會計人員隊伍,必須要緊抓綜合素質方面。首先,應當重視并加強會計人員的業務考核,范圍包括財經法規、會計基礎以及制度等方面的知識點,對參與考核后的人員進行優勝劣汰,增強人員之間的競爭意識,使隊伍結構得到最大優化。再者,注重對人才的培養工作,尤其是復合型管理人才,電力企業應當重視選的人才,并為其提供足夠多的學習、深造機會,比如讓計算機基礎比較好的人員參與會計師的培訓,或者讓會計基礎比較好的人員學習好計算機基礎知識,以便培養掌握現代化計算機基礎的專業會計人才。然后,還可以鼓勵會計人員多學習,使得他們的專業基礎得以鞏固并及時補充新的會計知識,比如可以鼓勵他們去上進修或者參加繼續教育,使得他們接觸更多的新知識、新事物,像現代化企業管理理論或者方法之類。
3總結
關鍵詞:電氣控制;PLC技術;自動化;無人值守
1 引言
隨著可編程邏輯控制器(PLC)技術的逐漸發展,很多工業生產要求實現自動化控制的功能,都采用PLC來構建自動化控制系統,尤其是對于一些電氣控制較為復雜的電氣設備和大型機電裝備,PLC在電氣化和自動化控制方面具有獨到的優勢,如順序控制,可靠性高,穩定性好,易于構建網絡化和遠程化控制,以及實現無人值守等眾多優點。基于此,PLC技術逐漸成為工業電氣自動化控制的主要應用技術。
本論文主要結合數控機床的電氣化功能的改造,詳細探討數控機床電氣化改造過程中基于PLC技術的應用,以及PLC技術在實現數控機床自動化控制功能上的應用,以此和廣大同行分享。
2 數控機床的電氣化改造概述
2.1 數控機床的主要功能
數控機床是實現機械加工、制造和生產中應用的最為廣泛的一類機電設備。數控機床依托數控化程序,實現對零部件的自動切削和加工。但是目前我國仍然有超過近1000萬臺的數控機床,主要依靠手動控制完成切削加工,無法實現基本的電氣化和自動化控制。為此,本論文的主要的目的是基于PLC控制技術,實現數控機床的電氣化改造,主要實現以下功能:
(1) 數控機床的所有電機、接觸器等實現基于PLC的自動化控制;
(2)數控機床的進給運動由PLC控制自動完成,無需人工手動干預;
(3) 自動檢測零部件切削過程中的相關參數,如加工參數、狀態參數等等;
(4) 結合上位機能夠實現對數控機床的遠程控制,以達到無人值守的目的。
2.2 電氣化改造的總體方案
結合上文對于數控車床的電氣化、自動化改造的功能要求,確定了采用上位機與下位機結合的自動化改造方案。該方案總體結構分析如下:
(1) 上位機借助于工控機,利用工控機強大的圖像處理能力,重點完成數控車床的生產組態畫面顯示,以及必要的生產數據的傳輸、保存、輸出,同時還要能夠實現相關控制指令的下達,確保數控車床能夠自動完成所有切削加工生產任務。
( 2)下位機采用基于PLC技術的電氣控制模式,由傳感器、數據采集板卡負責采集數控車床的生產數據、環境數據、狀態數據等所有參數,由PLC實現對相關數據的計算,并傳輸給上位機進行相關數據的圖形化顯示和保存;另一方面,PLC控制系統還接收來自于上位機的控制指令,實現對數控車床的遠程控制。
(3) 對于數控車床最為關鍵的控制――進給運動的控制,利用PLC+運動控制板卡的模式實現電氣化和自動化的控制。具體實現方式為:選用合適的運動控制板卡,配合PLC的順序控制,對進給軸電機實現伺服運動控制,從而實現對數控車床進給運動的自動化控制。
3 數控車床電氣化自動控制改造的實現
3.1 系統改造結構設計
數控車床的電氣化自動控制改造,其整體結構如下圖1所示,其整體結構主要由以下幾個部分構成:
3.1.1 底層設備
底層設備主要包括兩個方面,首先是實現數控車床自動切削加工運轉等基本功能的必要電氣、機電設備,如電源模塊、電機模塊等,這些機電設備能夠保證數控車床的基本功能的穩定可靠的實現;其次,底層設備還包括各類傳感器,比如監測電機轉速、溫度的速度傳感器和溫度傳感器,監測進給軸運動進給量的光柵尺等,這些傳感類和數據采集類設備為實現數控車床自動化控制提供了基礎數據源。
3.1.2 本地PLC站
本地PLC站主要負責接收底層傳感設備傳送過來的傳感參數、狀態參數及其他檢測參數,通過內部程序的運算,判斷整個數控車床的工作狀態,并將其中的重點參數上傳到遠程控制終端進行數據的圖形化顯示、存儲、輸出打印等操作;另一方面,本地PLC站同時還接收來自于遠程控制終端所下達的控制指令,比如停機、啟動等控制指令,PLC站通過對相應執行器(比如電機)的控制,從而實現自動化控制的功能。
3.1.3 遠程控制終端
遠程控制終端主要是依賴于工控機實現的上位機數據管理和狀態監控,需要專門開發一套面向數控車床加工、生產和自動控制的軟件程序,以實現對數控車床的遠程化、網絡化、自動化控制,真正實現無人值守的功能。
基于PLC的數控車床電氣自動化改造框圖
3.2 PLC電氣控制系統的設計實現
本研究論文以CK6140普通數量機床為具體研究對象,詳細探討其電氣化、自動化控制的改造。通過上文對機床改造方案和結構功能的分析,可以確定整個機床電氣化、自動化改造,一共需要實現14個系統輸入,9個系統輸出。結合控制要求,這里選用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC,輸入回路采用24V直流電源供電方式。根據對數控機床的各模塊控制功能的分析,選用合適的接觸器、繼電器、開關、輔助觸點等電氣控制元件,與PLC共同實現對電氣設備的控制,比如PLC通過接觸器控制電機模塊,PLC通過繼電器控制電磁閥等部件,從而完成基于PLC控制的數控車床電氣化改造。
4 結語
隨著電氣設備的越來越復雜,工業生產對于電氣控制的要求也越來越高,基于PLC的自動化控制技術得到了廣泛的應用,逐漸成為了當前工業自動化生產控制中的主流技術之一。采用PLC技術最大的優勢在于實現自動化控制同時具有較高的可靠性和抗干擾能力,極大的避免了由于采用單片機技術而造成的系統不穩定現象。本論文結合電氣控制詳細探討了PLC自動化技術的應用,給出了具體的系統設計實例,對于進一步提高PLC自動化技術的工業化應用具有很好的指導和借鑒意義。
關鍵詞:課程設計;職業標準;實踐技能;考核方式;職業素質
0引言
《電氣控制與機床電路檢修技術》是電氣自動化技術、機電設備維修與管理專業的一門專業必修課,也是中級維修電工、高級維修電工職業技能鑒定的崗位能力課程之一,重點培養學生對機電設備控制系統故障分析與處理的能力。以真實工作任務為教學項目,從低壓電器的認識到低壓電器的使用;從復雜電路的故障分析到電氣控制線路設計,使教學內容與職業標準相對接,教學過程與生產過程對接,通過模塊化、項目化教學手段,強化教學的系統性和拓展性。充分體現現代職業教育的職業性、實用性、可操作性的要求。激發學生學習興趣,提高自主學習能力,實現崗位職業能力的培養目標。
1課程設計理念
以“學中干,干中學”作為課程設計的理念,將“職業崗位能力”培養作為課程設計的核心,以電氣技術員、電氣施工員、設備管理員崗位職責及工作任務為依據,將職業教育的特征融入到整個教學過程之中,使其貼近工作實際,貼近職業崗位要求,為企業培養“下得去,留得住、用得上”,具有良好職業道德的高技能人才[1]。更好地為企業的生產、建設和管理服務。
2課程設計思路
2.1采用“點、線、面”的邏輯思維設計教學內容
在工業生產中,電氣控制技術應用十分廣泛,特別是在機械設備的控制方面使用更為普遍。因此,企業需要大批從事機電設備運行、維護、檢修與管理的技術人員,如何培養滿足企業對技術人才要求,正是課程設計思路的主線。(1)所謂“點”:是指以熟悉低壓電器的結構、原理、作用、參數、使用、維修等作為從事機電設備運行、維護、檢修與管理工作的“點”;圖2(2)所謂“線”:是指掌握單向控制、可逆控制、異地控制、順序控制、降壓啟動、制動控制等典型電路的原理、安裝配線、線路檢查等作為從設備運行、維護、檢修工作的“線”;(3)所謂“面”:是指掌握車床、磨床、鉆床、銑床、鏜床、橋式起重機等機床控制系統結構、原理、控制特點、故障分析、檢修方法等作為系統維護、故障處理工作的“面”。從典型工作任務對照職業能力標準,強調教學內容是由不同的學習情境的整合,在每個學習情景構建中包含不同的知識點[2]、技能點,為提高學生職業能力、創新能力和素質能力培養開拓新的有效途徑。
2.2采用“教、學、做一體化”方式開展教學
《電氣控制與機床電路檢修技術》是一門崗位能力課程,實踐性很強,適合采用理實一體化教學方式。有功能齊全、設備先進的電氣技術實訓基地來支撐。建有標準多媒體教室,在硬件方面為實現“教學做一體”方式的教學創造良好條件。選取真實工作任務做為實訓教學項目,使教學內容與職業標準相對接,教學過程與生產過程工藝要求相一致[3],充分體現了教師“做中教”、學生“做中學”,將“教、學、做”融為一體,突出職業教育的特點,極大地提高了學生學習的積極性,提高了人才培養質量。
2.3采用“遞進式”設置教學內容,提升教學質量
提高教學質量,教學必須是從職業需求入手。集中體現“以職業活動為導向,以職業技能為核心”的指導思想,突出職業培訓特色[4]。《電氣控制與機床電路檢修技術》課程有五模塊,分別是低壓電器模塊、單元電路模塊機、機床線路模塊、起重機控制模塊、電路設計模塊,每個模塊包含不同的教學項目,內容的安排通過由點到線、由線到面、由簡單到復雜、由局部到整體、由內到外的“遞進式”內容設置,根據教學內容的特點,靈活采用講授法、示范法、討論法、案例法等多種教學方法,使學生對職業教育有一個更深的理解,從而幫助學生掌握知識、形成技能、提高能力。建立設備安裝、調試、運行維護和檢修所必需的基礎理論和基本技能,為企業培養高素質的、具有電氣維護與管理能力的勞動者和高級專門人才[5]。
2.4改變評價體系,采用過程考核方式,促進學生學習的興趣
《電氣控制與機床電路檢修技術》作為一門崗位能力課程,不僅要掌握電氣控制技術的基本理論知識,更要有較強的實踐能力。傳統的筆試方式,注重理論知識的掌握,輕視學生的技能,已不適應現代職業教育的要求。為提高教學效果,推行有效課堂,教學團隊經過深入調研,認真分析,對《電氣控制與機床電路檢修技術》課程考試進行改革,考試不再局限于理論考核,更要注重能力和技能的考核;考試內容不再局限在教材上,而以靈活多樣方式,考察學生分析問題、解決問題的實際操作能力;考試方式不再僅局限于閉卷一種方式,有機試、有開卷、有論文、有實際操作、有、作業、有產品等形式。實踐表明,通過全面考核的評價體系,激發了學生的創新思維和獨立思考能力,使學生的學習方式發生了重大轉變,將實踐環節提升到新的高度,注重技能與知識、結果與過程、學習成績與能力評價的有效結合,學生的學習態度有了根本性的改變,積極性得到了大幅提高。
3結束語
為了落實人才培養方案和建設優質共享課,探索制定培養具有良好職業道德、專業知識和職業能力的技術與技能型人才[6],尋找提高實訓教學效果的新思路、新方法,就必須把職業崗位能力培養作為課程設計的核心。通過低壓電器的結構與工作原理、低壓電器安裝與使用方法、各類典型機床控制系統原理與檢修技術、大型起重設備的電氣控制系統分析及綜合電氣控制系統的設計等內容。使教學內容與職業標準相對接,使學生熟練掌握常用低壓電器的使用方法、安裝與維護技術、電動機基本控制線路檢查,典型機床控制線路的分析與故障檢修,培養學生應用電氣控制技術解決機電設備控制問題的能力。
參考文獻
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【關鍵詞】 斗輪堆取料機 斗輪機構 電氣控制
斗輪堆取料機是一種廣泛應用于鋼廠、電廠、港口、碼頭等地的大型散料連續輸送機械,用于物料(礦石、煤、焦碳、砂石)的堆取[1]。斗輪機構是整個機器的核心部件,其穩定性直接影響機器的安全可靠性。本文分析了目前斗輪機構電氣控制方法,發現其在使用的過程中的不足,對其進行了改進。
1 斗輪機構傳統電氣控制方法
斗輪機構驅動方式一般有兩種:液壓馬達-斗輪軸,液壓馬達驅動成本高,應用較少,大部分斗輪機構采用電機驅動;電機驅動方式的組成為:電機液力耦合器減速器斗輪驅動軸斗輪機構。驅動的時候直接控制驅動電機,目前斗輪機構工作的時候只能一個方向轉動,不能反轉。斗輪堆取料機工作是依靠斗輪機構的旋轉挖取堆放于料場的物料,物料通過前臂架皮帶機運輸到料斗系統,最終到達底面皮帶輸送系統,通過底面皮帶輸送系統到達物料處理系統。由于多方面的原因料場的料堆形狀是不規則的,斗輪機構取料到形狀不規則處時,斗輪機構的整個斗子會嵌入料堆里面。這時候操作是先停大車,前臂架水平運動將斗輪機構從料堆里面帶出。由于斗輪機構的一個斗子完全嵌入料堆里面,由于斗子嵌入不規則形狀物料太深,當斗子從料堆取出的時候,前臂架變形很大,前臂架振動厲害,影響機器的使用壽命,并且料堆可能塌陷。
2 斗輪機構新的電氣控制方法
從上面的分析可以看出,目前斗輪堆取料機的的斗輪機構由于不能反轉,對斗輪機構的正常使用和壽命造成影響。為此在電器控制系統設計的時候,在原有電路的基礎上,增加一個交流接觸器KM2,以實現斗輪電機的正反轉,如圖1所示。在斗子嵌入形狀不規則的料堆的時候,先停大車,斗輪機構反轉,前臂架水平運動將斗輪機構從料堆里面帶出,這樣降低前臂架的變形及振動,也可避免料堆的塌陷。
3 結語
對斗輪堆取料機的斗輪驅動電氣控制部分進行了分析,使斗輪堆取料機得斗輪機構可以正反轉,從而解決了取料時由于料堆形狀不規則斗輪嵌入料堆而前臂架需要水平移動帶來的振動及對機器結構件造成的損壞。
參考文獻:
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題目:成都國際金融中心負5層制冷機房的電
一、結合畢業論文課題情況,根據所查閱的文獻資料,撰寫2000字左右的文獻綜述:
摘要:本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題[1]。案為成都國際金融中心項目,成都國金中心凈用土地面積82畝[2]。為香港九龍倉投資的西部地標性建筑整個項目設計由4座塔樓及裙樓組成,包括超五星級酒店、高端寫樓、高檔酒店式公寓及高品位住宅等,其中主樓雙塔最高達248米[3]。2007年9月香港九龍倉集團在成都以8800萬元/畝[4]。總價72.4億元拍下了位于成都市最繁華的商業中心春熙路片區82畝土地建成后,將成為中國西部地區最高檔次、最具規模和影響力的地標性建筑物,將引進數百個中西部最具代表性的商鋪,其中包括世界上最出名的國際名牌、港澳名牌,再加上其九龍倉本身之馬哥孛羅酒店等,有望成為中國西部今后最具影響力的國際商貿金融中心[5]。
關鍵詞:電氣設計;配電系統;智能化系統;電氣控制;電機;制冷機房;水泵
1.前言
建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創造、維持和改善人民居住或工作的生活環境的電、光、聲、冷和暖環境的一門跨學科的綜合性的技術科學[6]。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合[7]。隨著科學技術的發展和人民生活水平的不斷提高,人們對有關供配電、照明、消防、防雷接地、通信、網絡等系統的要求越來越高,使得建筑開始走向高品質、多功能領域,并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發展[8]。建筑電氣設計是在認真執行國家技術經濟政策和有關國家標準和規范的前提下,進行工業與民用建筑建筑電氣的設計,并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節約、技術先進和經濟合理[9]。
2.設計內容
成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協調工作的[10]。了解系統的電氣設備及其主回路工作原理[11]。探究其中存在的節能環保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用[12]。
3.設計依據
1)中戶人民共和國工程建設標準強制性條文(房屋建筑部分)(2002年版)
2)民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范CB50736-2012
3)高層民用建筑設計防火規范CB50045-95(2005年版)
4)建筑設計防火規范CB50016-2006
5)汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范CB50067-97
6)公共建筑節能設計標準CB50189-2005
7)《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調.動力》(2009年版)
8)《全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇-暖通空調.動力》(2007年版)
9)通風與空調工程施工質量驗收規范CB50243-2002
4.總結
本次的文獻綜述內容主要是對成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分的一個概述,簡要說明了畢業設計(論文)文獻綜述應該做些什么系統的設計,在查閱了大量的資料后的一個總結,也是對這段時間的工作的一個匯報[13]。并對一些規范和國標有了初步的了解,對以后的畢設做一個鋪設[14]。小區的建筑電氣設計主要是對變配電系統、冷卻系統、電話系統、消防系統等的一個設計[15]。對這些系統的初步了解可以確定以后電氣設計的方向,對之后的畢設起一個帶頭作用[16]。從對電氣設計的迷茫到初步的認知,有老師的指導同學的幫助,更重要的還是自己的解收獲的是實踐知識,本次的文獻綜述對之后的畢設奠定了良好的基礎[17]。
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二.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
1.研究的問題
本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協調工作的。了解系統的電氣設備及其主回路工作原理。探究其中存在的節能環保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。最終了解現場施工的程序等。
2.研究的途徑
1)收集相關資料,查閱中外文獻。學習相關知識,了解國金中心項目的基本情況。做好前期準備。
2)請教校外導師學習、掌握國金中心負5層的解制冷機房的電機啟動類型、啟動方式、啟動速率,系統的電氣設備及其主回路工作原理,探究其中存在的節能環保效應。
3)通過計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。
4)利用AutoCAD等繪圖軟件,繪制施工平面圖,系統圖,及各個原理圖等。
【關鍵詞】澆注機;機器視覺;圖像處理;ARM
【Abstract】Along with the rapid development of image sensor and embedded technology, machine vision is more and more widely used, It is possible to locate sand pouring cup position through the machine eye . Therefore, this paper adopts ARM embedded platform and PLC electric control system, using CMOS image sensor, image acquisition of casting machine, and image processing, feature extraction, and then achieve the intelligent automatic pouring.
【Key words】Casting machine; Machine vision; Image processing; ARM
0 前言
鑄造是獲得機械鑄件的主要工藝和重要基礎環節。提高澆注的智能化程度,是實現高精度、高品質鑄件生產的保障,還是工人從繁重的從事澆注工作的體力勞動和惡劣的生產環境中解放出來的重要手段。
1 系統整體方案設計
本論文通過工業可編程序控制器(PLC)和嵌入式技術(ARM)的數字化平臺,采用機器視覺[1]液位定位技術、伺服控制技術,實現了自動瞄準澆口杯,自動檢測鐵水液面變化,模擬人工示教的方法自動完成澆注過程。實時補償澆注包,因金屬液體長時間高溫浸蝕掛渣所導致的澆注狀態的惡化,進一步提高了自動澆注機的精確度,改善了自動澆注機的性能。
2 電氣控制系統的軟硬件設計
2.1 電氣控制系統的硬件設計及選型
電氣控制系統整體結構:PLC變頻器控制柜、伺服驅動控制柜、人機界面及按鈕、澆注機。
PLC選型:根據項目任務需要,該項目選擇S7-300 315-2 DP作為該系統電氣控制系統主控單元。
變頻器選型:變頻器選擇高精度、高性能的SINAMICS S120 變頻器。
伺服電氣選型:選擇德國SEW伺服電機及其驅動器。
該澆注機主要由孕育劑給料機、卷揚機、倒鐵水槽、澆包、上行車、下行車、底座、電控系統等幾個重要部分組成。
(1)孕育劑給料機
孕育劑經過減速電機驅動的螺旋體進入孕育劑接管,通過氣流帶動與鐵水同時流入砂型內,即隨流孕育。孕育劑接管可手動調節其角度。
(2)卷揚機
卷揚機由帶有制動器的減速電機驅動,帶動鋼絲繩連接的澆包蓋,使其掀起。
(3)倒鐵水槽
倒鐵水槽內也需要搪耐火材料,當澆包內鐵水溫度達不到澆注工藝要求或由于機器故障等原因需要長時間停機時,需將澆包內鐵水通過此槽倒出。
(4)澆包及澆包模
澆包是整臺澆注機的核心部分。本機澆包為扇形澆包,鐵水出口在扇形圓心附近。澆包內放入澆包模并定位后,將混合好的耐火材料倒入,待凝固后可形成約140mm厚的耐火層。澆包由伺服電機帶動鏈條驅動繞扇形中心旋轉,控制精度高。
(5)上行車
上行車控制澆包X方向移動(與造型線垂直方向),此運動由減速電機變頻驅動,并設有機械限位和電氣限位。上行車也是澆注系統的架體,其上放有澆包平輪支架以及澆包小V型輪支架,此二支架支撐并導向澆包的旋轉運動,此外倒鐵水槽、孕育給料機也固定在上行車上。
(6)下行車
下行車控制澆包沿Y方向移動(與造型線平行方向),此運動由減速電機變頻驅動,并設有機械限位和電氣限位。
(7)底座
底座為下行車車軌,并設有機械限位和電氣限位,以保證下行車運動順暢。
2.2 電氣控制系統的軟件流程圖
3 電子控制系統的軟硬件設計
3.1 電子控制系統的硬件設計及選型
電子控制系統的結構主要為ARM和圖像傳感器。ARM選擇四核1.6Ghz的ARM cortex-A9,圖像傳感器選擇功耗低、價格便宜、像素高的CMOS傳感器OV5640,500萬像素。
3.2 電子控制系統的軟件結構
ARM的軟件部分,完成了圖像的采集,圖像的預處理,圖像的特征提取[2] ,模具的定位以及部分圖像信息的存儲。
4 實施效果及性能檢測
澆注機加滿鐵水后,在自動澆注生產線上配合砂型成型機,連續澆注50個鑄件,澆注完后檢測澆注的準確度、鑄件的合格率,以及澆注機的澆注效率,這三個指標與該廠普通的澆注機的檢測值進行比較計算,測試的數據如下所示:
從以上結果可看出,澆注鑄件的合格率達98%,澆注機效率相對于扇形澆注機提高了1倍,相對于傳統的人工操作提高了2倍多 ,澆注的準確度高達98%。經檢驗,控制系統達到的指標與設計性能指標一致。
【參考文獻】