麥達(dá)奎
(廣西華潤紅水河水泥有限公司,廣西南寧 530000)
水泥企業(yè)的自動(dòng)化控制技術(shù)利用機(jī)電技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合,可以對(duì)其生產(chǎn)過程及質(zhì)量控制提供支持,是利用計(jì)算機(jī)等智能技術(shù)控制水泥生產(chǎn)的過程,以實(shí)現(xiàn)建材生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化控制。為了提高水泥生產(chǎn)的生產(chǎn)效率,特別是實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)的自動(dòng)化控制,有必要分析企業(yè)自身在電氣設(shè)備智能自動(dòng)控制和應(yīng)用方面的相應(yīng)措施。
與傳統(tǒng)熱機(jī)設(shè)備相比,電氣設(shè)備的智能自動(dòng)化及相關(guān)設(shè)備的控制所需信息較少,運(yùn)行頻率較低,但運(yùn)行中的加速比非常規(guī)熱機(jī)快得多,精度也較高。機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用,大大提高了其他設(shè)備的整體運(yùn)行速度和效率,提高了生產(chǎn)能力。①電氣設(shè)備自動(dòng)化控制技術(shù)在水泥企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,可以順利完成一些人工難以完成的任務(wù),提高工作效率和質(zhì)量,同時(shí)其可以替代部分手工操作,極大地降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度,為企業(yè)降本增效提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);②推動(dòng)制造企業(yè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的最新升級(jí)。機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備可以推動(dòng)水泥企業(yè)核心技術(shù)的應(yīng)用,主要原因是它可以利用電子信息內(nèi)容技術(shù)來傳輸指令。因此,其他信息和各種技術(shù)的綜合應(yīng)用也可以最小化,提高各種設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,減少施工材料操作中的誤差。此外,該系統(tǒng)在持續(xù)使用中的不足之處在于提升和推動(dòng)功能設(shè)備和設(shè)備的技術(shù)開發(fā)和創(chuàng)新,從而保證建材制造和生產(chǎn)的質(zhì)量;③包括水泥廠電氣設(shè)備的智能化自動(dòng)化(如圖1所示),在一定程度上提高了生產(chǎn)過程的安全性。因此,在實(shí)現(xiàn)建材智能自動(dòng)化的應(yīng)用時(shí),必須更加充分地考慮生產(chǎn)過程中安全性的提高。在未來整個(gè)市場的發(fā)展中,設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)應(yīng)該更加注重其安全性水平,不斷突破保護(hù)系統(tǒng)的局限性[2]。
圖1 電氣設(shè)備
水泥企業(yè)使用的相關(guān)設(shè)備中開關(guān)按鈕總數(shù)和操作處理過程應(yīng)盡可能減少,此操作過程中所用的電路大多是單回路系統(tǒng),可以為PLC新產(chǎn)品的應(yīng)用創(chuàng)造良好的環(huán)境(如圖2所示)。由于PLC在其他方面具有一定的整體優(yōu)勢,開關(guān)按鈕計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較靈活,并且可以逐步適應(yīng)水泥等其他企業(yè)的生產(chǎn)和消費(fèi)需求,因?yàn)樗部梢杂糜诮ú钠髽I(yè)的計(jì)算機(jī)控制[3]。與其他水泥企業(yè)一樣,機(jī)電智能自動(dòng)化的整體控制基本相同,由于靈活性比較好,系統(tǒng)的基本配置也可以擴(kuò)展使用。
圖2 PLC技術(shù)
具有綜合功能的電氣設(shè)備是完全自動(dòng)化的,用于控制技術(shù)方面,并用于水泥公司變電站的設(shè)計(jì)。綜合功能與電氣自動(dòng)化技術(shù)控制、計(jì)算機(jī)等各種操作相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)建材企業(yè)各種操作運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控,對(duì)計(jì)量過程和操作模式過程進(jìn)行控制。電氣自動(dòng)化設(shè)備控制其他功能的詳細(xì)設(shè)計(jì)首先要全面完善,電力管理部門也可以提升建材公司的整體電力和控制水平,相互結(jié)合,以及其他水泥公司的全面檢查和維護(hù)[4]。
總之,建筑材料企業(yè)采用的自動(dòng)化控制技術(shù),就是要突出系統(tǒng)的整體控制。以我國為例,在水泥企業(yè)的人工控制過程中,最重要的技術(shù)實(shí)現(xiàn)是各種計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字信息的內(nèi)容和技術(shù),這些技術(shù)在建筑材料制造和生產(chǎn)的控制中起著非常重要的作用。這一主要原因充分體現(xiàn)在水泥生產(chǎn)通信和大型平臺(tái)的建設(shè)上,因此自動(dòng)化控制技術(shù)的運(yùn)行可以提高包括水泥生產(chǎn)在內(nèi)的各種信息綜合控制的準(zhǔn)確性和及時(shí)性?,F(xiàn)場自動(dòng)智能控制能為維修人員提供更有效的信息,使維修人員更容易診斷過程,快速找到故障點(diǎn)及原因,節(jié)省更多時(shí)間及人力。
隨著水泥企業(yè)的不斷發(fā)展,其也在逐步發(fā)展著,包括電子化、網(wǎng)絡(luò)化等技術(shù)在內(nèi)的水泥企業(yè)。水泥生產(chǎn)不僅可以實(shí)現(xiàn)全集成控制,還可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場自動(dòng)控制。全自動(dòng)綜合控制技術(shù)的發(fā)展,將簡化數(shù)據(jù)接口組件的結(jié)構(gòu)和改進(jìn)設(shè)計(jì),為今后促進(jìn)水泥企業(yè)的數(shù)據(jù)和信息內(nèi)容的全面管理提供具體的基礎(chǔ)。由于不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的內(nèi)部組織可能不盡相同,監(jiān)視的內(nèi)容和組件也不同,所以系統(tǒng)的日常管理可能是不一樣的。另外,水泥公司及控制軟件系統(tǒng)應(yīng)采用以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)不同節(jié)點(diǎn)等信息的相互網(wǎng)絡(luò)傳輸。但是,建材公司的自動(dòng)化智能控制系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅惩刂坪驮O(shè)備的綜合控制,并能順利完成數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸(如圖3所示)。需要重新設(shè)置網(wǎng)絡(luò)上相關(guān)設(shè)備的內(nèi)容,便于對(duì)正在跟進(jìn)的建筑材料提供更精確的支撐企業(yè)的自動(dòng)化系統(tǒng)。
圖3 集成水泥的自控技術(shù)
作為國家最重要的基礎(chǔ)建筑材料供應(yīng)商,確保生產(chǎn)安全已成為水泥企業(yè)未來發(fā)展的關(guān)鍵,因此,安全是水泥企業(yè)電氣自動(dòng)化控制過程中的必然趨勢。所謂的安全系統(tǒng)是在出現(xiàn)問題或其他安全威脅時(shí)自動(dòng)處理最合理、最直接的方法系統(tǒng)。因此,如何以更安全、更科學(xué)的方式進(jìn)行優(yōu)化,同時(shí)又能保證流水線的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)效果,是當(dāng)前水泥公司改善現(xiàn)有電控系統(tǒng)的主要研究方向和內(nèi)容。有必要識(shí)別當(dāng)前自動(dòng)化系統(tǒng)的潛在缺陷和隱患,根據(jù)自身流水線的實(shí)際情況優(yōu)化和提高安全性,幫助水泥企業(yè)更好地發(fā)展。
對(duì)于水泥公司而言,如何控制單位時(shí)間的水泥產(chǎn)量是進(jìn)一步改善公司經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。因此,市場化程度也是電氣自動(dòng)化未來發(fā)展中最重要的環(huán)節(jié)之一。需要進(jìn)一步研究的不僅是水泥公司,國家和政府也應(yīng)重視這項(xiàng)工作,并增強(qiáng)電氣自動(dòng)化對(duì)水泥制造商的積極影響。有必要將水泥公司目前使用的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際使用與當(dāng)前先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)相結(jié)合,從各種角度分析當(dāng)前的電氣自動(dòng)化缺陷,并進(jìn)行更有價(jià)值的研發(fā)以加強(qiáng)市場化。
開發(fā)體系與整體運(yùn)行技術(shù)體系的合理區(qū)分是提高水泥收費(fèi)控制技術(shù)統(tǒng)一性的重要措施之一。由于統(tǒng)一程度在水泥生產(chǎn)設(shè)備的維護(hù)中起著關(guān)鍵作用,并且可以進(jìn)一步降低水泥生產(chǎn)效率,因此統(tǒng)一程度的研究和開發(fā)也是當(dāng)前水泥企業(yè)未來使用電氣自動(dòng)化技術(shù)的重點(diǎn)之一。
受水泥企業(yè)持續(xù)發(fā)展的影響,水泥生產(chǎn)和生產(chǎn)效率以及建材產(chǎn)品的生產(chǎn)和質(zhì)量已逐漸成為建材企業(yè)自身越來越關(guān)注的焦點(diǎn)。為了保證企業(yè)的競爭實(shí)力,技術(shù)在建材生產(chǎn)中的應(yīng)用以及電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的迅速發(fā)展已成為水泥企業(yè)發(fā)展的必然趨勢,介紹水泥材料及相關(guān)技術(shù)的電氣自動(dòng)化在建筑材料領(lǐng)域的不斷發(fā)展。