时间:2022-10-17 20:31:00
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节能型路灯主要通过系统达到实时通信,协调各个智能体与路面照度为目的,合理控制路灯的电流和电压,调节灯泡输出功率,达到灯光照度按需求供给,从而降低不必要的电能浪费情况。本次设计主要的节电方式为降压,通过自耦降压式调控装置实现节能降压的目的。自耦变压器的一、二次线圈不单单有磁联系,如果输出电压调节范围不大其容量也较小,因此所损耗的材料少,效率极高。这类产品具有结构简单、可靠性高的优点,成为节能型路灯装置首选的降压方法。本次设计使用的节能技术如下:
1.自动化稳压技术。通常来说,路灯配电系统是长线配电模式,电缆末端容易发生电压过低的情况。深夜时,电网电压明显升高,升高的电压通常达到245V-250V,过高的路灯电压会加大路灯电能损耗。本系统配备自动稳压功能,借助单灯节电控制器、区域路灯控制终端合理调节单灯电压和区域电压,单灯节电控制器能有效调节远端或近端路灯的电压,避免出现线路末端低压情况。区域路灯控制终端对区域路灯供电实施稳压调节,降低电压波动过大引发电能损耗的情况。
2.环境亮度控制技术。根据路灯节点控制器环境亮度检测信息,对路面的实际照度进行统计,根据实际照明需要合理调节路灯照度。在人流高峰期,路灯要保持在高照度状态,夜深人静时、车流量小,可适当降低路灯照度,减少电能损耗的情况。
二、节能型路灯智能控制系统的设计与实现
路灯智能控制系统是根据某个区域的功能、不同时间。室外光亮度等把调整照明结果手段进行整合,促使上述因素相互系统达到自动控制照明的目的。不管何种路灯智能控制系统,均要实施远程监控和管理,这离不开通讯网络的支持。网络通讯包括Internet、电信网络等。其中Interner具有速度快、效率高等特点,通过该网络促使分控制器接受主控制中心的远曾命令和管理指令,且它可以根据所需的信息数据实施及时的反馈,具体设计如下。
(一)设计合理的监控终端硬件模块选择合理的硬件方案。智能控制柜主要功能如下:①控制柜可以及时采集各方控制信号;②采用GSM无线通信系统能把有关数据上传到监控中心;③实时接收从监控中心传输的各种指令和数据并实施相对应的操作。智能控制柜的核心部位是单片机系统,电压实施整流、滤波、降压等处理后,获得<5V模拟电压输送至单片机AD转换引脚,实施AD转换后获得数字量与已设置的节点等级电压标准展开比较,达到那个节电等级,单片机采用软件控制继电器动作,从而达到控制节电等级的目的。如果检测得出电压处在205—220V之间,步入轻度节电模式;电压处在220—240V时,进入中度节电模式,若电压为240—260V则进入深度节电模式。若电压大于260V或低于205V,则不会接受降压处理。当RS-232与GSM通信模块相互连接,来达到与后台监控中心通信的目的。温度传感器能有效监测变压器的温度,若温度大于65oC,合理控制继电器的工作,促使风扇进行工作,达到降低变压器温度和保护变压器的目的。若温度<65oC时,费电在继电器控制下不接受工作。
(二)合理设置路灯节点控制器。路灯节点控制器作为路灯节能控制的基本元素,传统路灯主要采用经纬仪对相同区域或不同区域路灯的开关时间进行统一控制,这种功能单一的控制模式无法满足不同路况及环境的照明需求。采用智能控制器可以实时对单灯进行控制并采集相应的环境信息。本次设计的路灯节点控制器包括如下模块:1.测量模块。测量模块主要由环境亮度检测及电压电流测量两个部分组合而成。环境亮度检测部分主要构成成分为光感1元件,用来感应路灯周围的环境信息,从而合理控制路灯照度。电压电流部分及时监测路灯供电电源的电流电压数据,为稳定电压提供重要依据。2.控制模块。控制模块作为路灯节点控制的关键内容,根据测量模块收到的数据信息,综合上级区域的指令形成控制决策,完成合理控制单灯照度、调整电压、故障警报等功能。3.通讯模块。通讯模块主要负责与同个节点控制器,上级区域控制终端之间进行通信,根据区域路灯分布情况选定无线、有线或电力线载波等不同通讯方式。4.规则库及电源。规则库为控制模块形成合理决策提供相应的控制规则,电源模块为所有路灯节点控制器进行供电。
(三)设计路灯监控中心。路灯监控中心位于整个控制系统的最上层,配备监控计算机、网络交换机、GPRS收发器等设施。为确保系统的安全运行,监控计算机使用双击冗余方式进行配置,GPS时钟能接收准确的天文时钟,促使监控中心时钟与标准钟处在一致状态。本次设计采用DALLAS公司生产的时钟芯片DS1302,运用串行通信方式,这种芯片具有电池充电和切管功能,在系统掉电时也能对时钟电路进行单独供电。DS1302时钟芯片可以显示秒、分、年、月、日等信息,对<31d的月末日期实施调整。DS1302与单片机通信只需设置三条线,即:复位线、数据线、串行时钟线,数据根据每次一个字节多多字节的形式传送信息。监控中心借助网络GPRS收发器及移动网络接口与不同区域路灯控制终端实时通讯。监控中心主要配备的软件包为数据管理系统、路灯监控管理系统,路灯监控管理系统采用地理信息技术,达到良好的可视化及人机交互设计模块。
(四)智能路灯控制系统软件设计。节能控制系统通过执行相应的软件程序实现,软件设计的好坏影响着整个系统好坏,软件的优劣也关乎硬件各个部分是否可以协调工作。本次设计采用MCS-51单片机作为软件开发工具,单片机采用汇编语言实现。对单片机进行设计时,编译器可以自动完成变量的存储分配操作,编程者更加关注软件的设计,采用常用接口芯片编制通用的驱动函数,便于合理处理信号算法或移植程序,从而加快单片机系统开发速度。智能路灯节能控制软件主要包括数据管理模块、数据处理及分析模块、LED显示模块、通信模块。传感器把收集的声音信号借助A/D转换发送至单片机内。在单片机系统预先设定声音级别相对应的控制数据,并把传送的实时音频数据与设置的数据展开比较,判定该实时音频数据相对应的控制数据并输出数据,合理控制路灯的亮度,并在LED屏上显示实时声音分贝。
RS-485总线是智能灯光控制系统中不可或缺的组成要素,究其原因主要由于其具备以下特点:第一,具有较强的抗感扰能力和灵敏度,主要用于长距离的信号传输。第二,具有持续工作的功能,可靠性高。第三,连接线点简单方便,易于组网,节省大量的信号线,大大降低了控制线路成本。鉴于RS-485总线的优点,其被广泛得应用在街灯控制系统中,并实现了较高的使用价值。控制系统不仅能对灯的亮度进行调节,而且可以进行定时开关,另外,还能对路灯的完好度进行监控,保证维修的及时性。为了进一步提高系统的可靠性,还要签订合理的通信协议,增大通信距离,提高传输速度。设计的RS-485总线促使灯控系统改变了传统的作业模式,达到节能降损的目的,极大地提高了工作效率,同时促进了路灯照亮系统逐渐向节能高效、使用便捷的道路发展。
2RS-485总线在智能灯光控制系统中的应用
2.1在总控制系统设计中的应用智能化灯控系统主要由视频显示界面和控制器组成,需要InterC51单片机与RS-485总线配合使用,采用串联的方式实现内部的信息数据交换与传输,最后通过人为操作控制软件实现灯源的控制和调节作用。在总灯光控制系统设计中,主要通过使用MCS-51单片机和街道智能灯光控制系统设计中RS-485总线的应用研究文/刘丽星随着我国现代化社会建设事业的快速发展,电子技术日趋成熟,在各个行业中发挥着不可估量的作用。近年来,政府部门对公共设施的投入力度逐渐加大,智能路灯的广泛应用不仅提高为人们的出行提供了方便,而且为我国节省了大量的电能,同时还提高了对路灯供电系统的管理效率,在很大程度上提升了集成控制技术的应用水平。摘要PC软件实现控制;RS-485总线为系统提供技术支撑,同时还能够提高系统的通用性,增加系统的反应速度;使用93C46串行芯片不仅能够降低耗能、拓宽电压,而且还可以自动清理存储器,延长数据库的有效使用期限。此外,要想实现所有灯具与控制系统的通信链接,需要使用RS-485现场总线完成物理链路的连接。
2.2在系统硬件设计中的应用由于MAX1487通信芯片本身的接收器带有强大的检测功能,可用作基于RS一485总线的智能灯光控制系统中的硬件组成部分,用于抗干扰部件。它不仅能够接收到远距离以外的信号,而且可以在控制系统内部形成差分平衡系统。MAX1487低耗能、高效率、且接口芯片控制方便的优点突出,为控制工作节省了工作量和工时,受到业界人士的一致肯定。为了确保RS一485总线在通信传输过程中的准确性,可以采用单片机控制通信过程中产生的MAX1487数据流。此外,使用电压为正5v的电源对MAX1487芯片进行供电支持,当半双工通信时,传输线可承载收发器多达于一百二十个以上,当输送电流为500毫安时,传输速度可以达到2.5MbPs以上,极大地提高了硬件性能。图1为MAX1487管脚的构成图,其中RO表示接收器输出端;RE表示使能端;DE表示驱动器的使能端。
2.3在触屏设计中的应用显示屏是控制效果的直接反应层,为了取得更好的监控画面和调控效果,街道智能灯光控制系统可以采用液晶触摸屏作为人机界面。例如,AD7843触摸屏就具有良好的成像效果,它采用的触屏控制器是四线式,通常应用于电阻式控制系统设计中。而RS一485总线控制系统正是四线式电阻触摸屏,可以转化为线性电阻,即在当有垂直方向或者水平方向的按键时,就可以利用AD7843控制系统,通过测量出屏幕对应位置的压力值,计算智能灯在屏幕上的坐标值,从而确定灯光的具置。RS一485总线应用于智能灯控制系统后,不仅提高了照明控制系统的有效性,延长了路灯的使用时间,而且有助于提升我国的夜景照明设计水平,此外,提供了良好的人机操作经验,为其他行业的智能控制体系的建立提供了借鉴经验。
2.4在通信协议设计中的应用通信协议设计涉及到系统的校验方法、信息帧格式以及建立链路的方式等方面的内容,关系到智能灯控制系统的整体性能,因此,需要要设计仔协议时,加大细节研究工作,确保各个环节的有机组成。经过试验发现MCS-51处理器具有良好的识别功能,可以利用这一发现,设计专门的SM2定位识别器,用作系统中的地址识别工具,从而使系统实现多机同时通讯。由于通信电路上的PC机只有一个标准RS一232通信接口,限制了RS一485总线的通信功能,因此可以通过转换接口来拓宽通信途径。RS一2324/85转换接口具有与RS一485总线匹配的接口,可作为RS一232的代替部件,从而实现RS一485总线通信系统。可以将MAX1487结构中的RE和DE连接到同一个控制信号上,尽可能地减少甚至是消除信号收发时间的误差。为了提高传输数据的准确性,必须数据的校验程序进行改进和提升。由于智能灯光控制系统中数据帧是由起始字节、地址字节、校验字节、停止字节以及命令字节组成,且前八位均为起始字节,所以为了使数据的更加全面,可以将所有字节、发送地址、传输的信息/数据、数据校验和字节等压缩成一个数据包的形式,然后一次性接收。特别要注意的是,在发送时,要先通过主机将从机地址发送后,然后在从机的接收程序中上传压缩数据包。通过这种方式,判断校验接受的程序的正确性,若信号准确接收,随即发送信号进行确认,若接收信号不正确,则说明信号发送失败。
3结束语
目前矿用提升机普遍使用交流绕线式电机转子串电阻调速控制系统。提升机在减速和爬行阶段的速度控制性能较差,特别在负载变动时很难实现恒减速控制,经常会造成过放和过卷事故;提升机频繁的启动和制动工作过程会使转子串电阻调速产生相当严重的能耗;转子串电阻调速控制电路复杂,接触器,电阻器,绕线电机电刷等容易损坏,影响生产效益。针对串电阻调速系统的这些问题,本文介绍变频器在提升机调速系统中的应用。变频器的调速控制可以实现提升机的恒加速和恒减速控制,能很好的防止提升机过卷和过放事故发生;变频器的的调速还可以实现电动机的软启动,取除了转子串电阻造成的能耗,具有十分明显的节能效果;变频器调速控制电路简单,克服了接触器,电阻器,绕线电机电刷等容易损坏的缺点,降低了故障和事故的发生;
变频器灵活的调速控制便于实现提升机的多段速控制,能防止叉道和弯道脱轨事故;因此,变频器在提升机调速系统中的应用有十分广阔的前景。
2提升机变频调速系统的结构
图1所示,提升机变频调速系统主要由变频器;行程控制;操作控制;能耗制动和抱闸制动等组成,变频器主要对提升机的升降实现变频调速等;行程控制主要对提升机的变速,停车和制动等进行精确的行程控制;操作控制主要完成提升机的提升启动,下降启动,故障复位及紧急制动等操作控制;能耗制动和抱闸制动主要实现提升机停车控制。
2.1变频调速
在提升机系统的应用中,变频器主要进行恒加速变频调速启动,恒减速变频调速停车及行程变频调速运行等变频调速。变频调速是通过改变电动机输入电源的频率来调节电机转速的,因此调速范围很宽,一般变频器基本上都可以达到0~400Hz,频率调节精度一般为0.01Hz,可以很好的满足提升机的恒加速和恒减速无级调速的要求,所以,采用变频器后,电机可以实现真正意义上的软启动和平滑调速。变频器调速有别于转子串电阻调速,降低了转差率,提高了电路的功率因数,可以恒转矩输出,输出功率随转速变化,因此具有很好的节电效果。另一方面,变频器还可通过软件,
很方便地改变输出转矩(即调整转矩补偿曲线)和加减速时间、目标频率、上下限频率等。变频器还具有强大的兼容功能,并根据使用要求进行功能组合、参数设置(修改)和动态调速。变频器也可通过端子排控制,对行程进行多段速度控制。图2为变频器恒加速和恒减速调速过程示意图,加速和减速过程可以灵活的调节,这种调速方式对防止提升机的过卷,过放,脱轨等都是十分有利的。
2.2行程控制
图3是提升机提升和下降过程示意图,行程控制分为2个过程,一个为正向提升行程,另一个为反向下降行程,行程控制主要将提升机的升降过程划分成不同的行程区间,根据每一行程区间的实际情况,可以用不同的变频调速控制提升机的升降速度,行程控制不仅控制提升机整个升降行程过程的变频调速,而且控制提升机的停车和制动过程。行程控制可以很好的防止提升机过卷,过放,脱轨和翻车等事故发生,特别适合具有弯道和叉道的特殊斜井。
行程控制是根据提升机的升降位置(行程区间)实施控制,行程控制器将行程位置转换成开关信号,如图1所示,通过变频器的控制端子进行多段速变频控制,停车控制和制动控制等。
2.3制动控制
提升机的安全使用必须要有良好的制动和制动控制系统,制动一般采取能耗制动和抱闸制动相结合。能耗制动主要利用提升机的惯性在减速和下降行程所产生的再生能量进行制动,变频器使用能耗单元实现能耗制动,这是一种软制动形式,能很好的防止机械冲击和快速下滑。为了防止滑车等事故,使用抱闸对提升机实施抱死制动,抱闸制动一般在停车时使用,当运行到停车位时,行程控制器对变频器发出停车信号,同时,对抱闸制动器发出抱闸控制信号,实施抱闸制动,当发生脱轨等事故时,操作控制实行紧急抱闸制动。
升机的节能变频调速控制技术
2.4操作控制
操作控制主要执行提升启动,下降启动和紧急抱闸制动等控制,“提升启动”操作控制变频器正转运行,提升过程由行程控制器的提升行程控制完成。“下降启动”操作控制变频器反转,下降过程由行程控制器的下降行程控制完成。“紧急制动”操作主要控制异常时的变频器停止和抱闸制动。
3初始化调试与设置
当提升机初始安装后,应根据矿井实际情况对提升机的各行程区间的运行进行调试和设置,调试和设置主要包括变频器的运行设置和行程控制器的行程区间设置等。
3.1变频器设置
变频器的设置可分二部分进行,首先对变频器进行基本常规要求设置,参考变频器的使用手册进行;然后对变频器进行运行要求设置,结合矿井实际情况,主要设定变频器的控制功能要求,各段速运行频率,加减速过程等等。
3.2行程控制设置
行程控制设置主要根据要求设置各行程区间的范围,并依据各行程区间的运行要求设置行程控制器的控制功能等等。
4结论
变频器在提升机系统中的应用可以很好的解决调速和启动等问题,克服了转子串电阻调速系统的控制电路复杂,破损率高等缺点,而且具有十分明显的节能效果,具有很好的应用和推广价值。我们在几个金矿和煤矿两年多的实际应用显示:系统性能十分可靠稳定,生产效率明显提高,节能效果十分显著。
参考文献
[1]张同庄,曹以龙,谢桂林.矿井交流提升机低频拖动的智能控制[J].中国矿业大学学报1999,(2).
随着现代电气控制技术迅速发展,其应用范围和领域不断扩大。同时由于现代众多领域的生产经营都是建立在电气系统上,而电气系统能实现对电气设备平稳控制,因此该技术应用范围不断扩大,从家庭供电系统和电器使用到中小型企业再到能源、钢铁等重工业生产领域都可见到电气控制系统的身影。具体来说,现代电气控制系统主要应用在:环保行业、高炉鼓风机及铁路起重设备等,下面分别展开论述。
1.1环保工程
随着时展,全球各国都开始注重环境保护,以降低环境问题对人类生存和生产的危害,因此越来越多环保工程应运而生。中国一直将环境污染治理作为基本国策之一,在各行各业发展中都将保护环境作为生产的原则之一。在这个背景下,环境工程成为近年来发展较快的行业。尤其是环保工程常常涉及到燃料脱硫过程,在这个过程中应用电气控制技术,能提升生产效率,并保障生产的安全性和稳定性。将电气控制技术运用到煤炭脱硫生产过程中,能有效避免生产过程中的安全问题,且操作人员能采用远程操作方法来实现脱硫工作,不仅效率得到提升,也避免了有毒物质对人体伤害。
1.2高炉鼓风机
由于中国建筑行业快速发展,对钢材的需求不断提升。而电气控制技术在高炉鼓风机中得到了广泛应用。a)电气控制技术的稳定性和连续性能更好地防止高炉鼓风机出现运行中的故障,降低运行事故发生概率;b)电气控制技术能实现高炉鼓风机整体性能的大幅提升。通过电气控制技术的使用,能有效改进高炉工作,使整体炼钢水平得到提升。同时要对鼓风机低电压跳闸的电气控制技术、二次控制电源的电气控制技术及瞬时断电的电气控制技术进行大力技术改造。
1.3铁路起重设备
在电气控制技术起步阶段,中国的铁路起重机在运行过程中存在很多局限性,且涉及到很多协调工作,无法满足铁路救援工作需求,而在当时经济条件下无法大量引进国外发达国家生产的机械设备,使得起重机控制工作非常困难。随着电气控制技术的发展和应用,中国铁路起重设备逐步向着智能化、高集成度、自动化方向发展,使铁路救援工作更加灵活,成本低廉且便与维修。其中,PLC技术的出现成功解决了铁路起重设备中的问题。PLC是一个以微处理器为核心,数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型机械或生产过程。通过PLC技术应用,使中国摆脱了国外技术控制,铁路运输业得到了飞速发展。
2对电气控制技术未来发展趋势的展望
随着科学技术不断发展,以人工智能技术为主的神经网络、遗传算法、模糊逻辑等技术已经在电力系统中应用,相关应用研究也在不断进行。电气控制技术涉及内容比较多,不仅涉及到电气原理、线路、系统设计,也涉及到编程方法及生产机械应用等相关内容。同时电力控制方法也比较多,在很大程度上需要结合电气控制技术。下面就电气控制技术未来发展趋势进行展望。
2.1电气控制技术向着智能化趋势发展
在科学技术发展带动下,中国电气控制技术逐步向着智能化方向发展,以人工智能技术为主要技术核心的各种技术目前已应用到电气控制技术当中,并且与此相关的各种技术也在不断研究和发展中。从当前研究成果可看出,神经网络已成为解决复杂问题的关键技术,通过对神经网络技术使用,可以对各种故障样本进行分析,并找出解决问题的方法,当再次出现故障时,就可以在最短时间内排除故障。通过各种智能技术与电气控制技术的结合,能将两者优势充分发挥、使用,更好地解决电气系统中存在的问题。
2.2电气控制技术向着开放性趋势发展
电气控制技术当前不断创新和发展,其硬件系统不断更新,新电气控制技术不但安全性高、运行稳定,并且具有很强的灵活性和可靠性,能在生产中提供更多发展平台。在信息技术发展带动下,电气控制技术也向着开放性方向发展。网络技术创新为电气控制技术提供了更多沟通和交流方式,使得电气控制设计与网络技术结合,不断呈现多样化趋势。电气控制技术的开放性趋势,也会使电气系统的整体性能和特殊性能得到进一步提升。由此可见,开放性趋势已成为电气控制技术的必然发展趋势。
2.3电气控制技术向着网络化趋势发展
目前电气控制技术的优势是强大的自我诊断和修复功能,使其能精准有效地切除故障以防止事故发生。但为了更进一步提升系统安全性,就要对系统进行网络化改进,增强系统的数据通信功能。电气设施的网络化能加强对故障位置、故障距离、故障性质的分析和确定,使电气设施能得到更加密切的保护,从而提升电气设施可靠性。在电气设施保护技术中,可通过网络将不同母线保护进行高度集成,从回路流量和计算机网络流量中获取电流量信息,进而为故障和母线的隔离打下基础,尽可能降低母线被切除的发生率。采用网络技术能进一步提升电气设施和设备的可靠性,降低电气设备故障发生概率。从这个角度看来,电气控制技术向着网络化发展对电气系统和电气设备都有着深远影响。电气控制技术的网络化,也将会给电气控制设计及发展带来更多新思路,提高电气控制技术的可靠性和稳定性,在一定程度上也会使电气控制装置局部性和整体性的提升成为可能。因此,网络化趋势已经成为电气控制技术发展的必然趋势。
3结语
关键词: 外墙保温; 保温板; 质量控制; 节能建筑
中图分类号: TU761.12 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2011)01-0075-02
在建筑护结构中,墙体所占比重最大,外墙体的保温设计相当重要,它不仅起到保护建筑结构、提高使用功效的作用,更是实现建筑节能的最佳途径。有资料显示,冬季通过墙体散失的热量,约为建筑总散热量的20%,夏季通过外墙体吸收的热量,约为建筑总吸热的30%。随着我国《建筑节能工程施工质量验收规范(GB50411-2007)》颁布实施,外墙保温工程已经成为工程项目施工中的重要部分。
一、建筑外墙外保温易出现的质量问题及解决办法
外墙外保温技术作为一项先进的保温形式,在国内近几年的推广和应用中取得了许多宝贵的经验,得到了用户的广泛认可,但也出现了诸如,饰面层脱落、空鼓、开裂、室内返霜、结露等质量问题。造成这些问题的因素归纳起来有:
1. 外保温胶粘剂
外保温胶粘剂是贯穿整个系统中的核心材料,其性能关键是EPS板的附着力和系统的耐水、抗裂、耐候及耐久性。解决办法是在施工中,胶粘剂须选用具备资格的检测机构复试合格后的优质产品。
2. EPS保温板
EPS保温板未达自然养生陈化六周时间,使用时,造成收缩率高,局部出现收缩和温差应力的不均,从而引起接缝之间产生裂缝。解决办法是在施工中保温板进场后,应对其密度、厚度、抗压强度、导热系数以及阻燃性能进行自检和抽样送检,以保证EPS板质量稳定。
3. 玻纤网格布
玻璃纤维网格布作为外保温层的加强材料,其应具有良好的耐碱性和足够的抗拉强度。玻璃纤维网格布的极限伸长率应尽可能地低,以避免在聚苯乙烯板接头处起皮皱裂。解决办法是在施工中选择有国家权威部门检测的优质产品,以保证玻纤网格布的质量稳定。
二、建筑外墙外保温技术质量控制措施
(一)建筑材料
1. 建筑节能工程使用的材料、设备等,必须符合设计要求及国家有关标准的规定。严禁使用国家明令禁止使用与淘汰的材料和设备。对材料和设备的品种、规格、包装、外观和尺寸等进行检查验收,并应经监理工程师(建设单位代表)确认,形成相应的验收记录。
2. 对材料和设备的质量证明文件进行核查,并应监督工程师(建设单位代表)确认,纳入工程技术档案。进入施工现场用于节能工程的材料和设备均应具有出厂合格的中文说明书及相关性能检测报告,定型产品和成套技术应有检验报告,进口材料和设备应按规定进行出入境商品检验。
3. 建筑节能工程使用材料的燃烧性能等级和阻燃处理,应符合设计要求和现行国家规范规定。
4. 建筑节能工程使用的材料应符合国家现行有关标准对材料有害物质限量的规定,不得对室内外环境造成污染。
5. 节能保温材料在施工使用时的含水率应符合设计要求、工艺要求及施工技术方案要求。
(二)施工工艺
1. 基层处理:基层墙体必须清理干净。
2. 粘贴EPS保温板
(1)外墙混凝土基层验收合格后,刷一层界面剂,待界面剂干燥后方可使用。
(2)在外墙阴阳角处挂垂直通线,每面墙2根,注意使其距墙尺寸一致。当采用分段粘贴时,在开始层弹一道水平线,依垂直立线挂一道水平线,作为粘贴挤塑板的控制线。粘贴保温板前,首先对系统的起端进行包边施工,将20cm宽的标准网与基层粘贴,以便对挤塑板进行翻包。
(3)保温板粘贴采用点粘施工,涂抹面积不得少于40%,要求在板的背面四周均匀打出一圈宽约5cm,厚1cm的专用胶,板心按梅花形布设粘结点,中间部位均匀安排8个点,每个点直径不小于140mm,胶厚10mm,中心距200mm。当采用非标准尺寸的挤塑板时,粘结胶浆的涂抹面积与挤塑板的面积之比不得少于1/3,中间一般为4~6个点。
(4)胶粘剂应涂在挤塑板上,而不是涂抹在基层上。板的侧边不得涂胶。
(5)抹完聚合物砂浆后,立即将板立起就位粘贴,粘贴时应轻柔、均匀挤压,并随时用托线板检查垂直平整,抹聚合砂浆。阳角处相邻的两墙面所粘挤塑板应交错连接。板间高低差大于1.0mm时要打磨平整。
(6)竖缝应逐行错缝1/2板长,最小错缝不得小于100mm,在墙角处应交错互锁,并保证墙角的垂直度。施工缝断开处采用踏步槎施工。
(7)门窗口侧面粘贴挤塑板,厚度为10mm。窗口保温最里层低于或高于窗框15mm窗上口滴水线,下口为外低内高,坡度为10%。
3. 安装固定件:在贴好的挤塑板上用冲击钻钻孔,孔洞深入墙基面不小于30mm,数量为每平方米不少于4个,使用尼龙塑料胀管固定。
4. 涂抹面胶浆:用不锈钢抹子在挤塑板表面均匀涂抹一层面积略大于一块网布的抹面胶浆,厚度约为2mm。
5. 铺压玻璃纤维网:涂抹面胶浆后随即将玻璃纤维网布沿水平方向绷紧,用抹子由中间向上、下两边将网格布抹平压入湿的抹面胶浆中;自上而下沿外墙铺设网布;遇到门窗洞口时,应在洞口四角沿45°方向补贴一块标准网布,以防开裂。网格布左、右搭接宽度为150mm,上、下搭接宽度为10mm,在阳角处还需局部加铺400mm网格布一道,应从每边双向绕角后包墙的宽度不小于200mm。所有收口处的网格布必须返过阳角压实。铺设玻纤网时,玻纤网的弯曲面朝向墙面。
6. 涂抹面胶浆:待首层胶浆稍干硬至可以碰触时,再用抹子涂抹第二道抹面胶浆约3mm,直至玻璃纤维网布全部被覆盖。如在抹面层砂浆前,底层砂浆已凝结,应先涂刷一遍界面剂,再抹面层砂浆。首层墙面、凹阳台、露台应在聚合物砂浆外加铺一层网格布,且在砂浆凝结前进行,并再抹一层2mm厚的面层聚合物水泥砂浆。
7. 嵌密封膏:在墙体与窗框缝隙处用密封膏镶嵌,密实、饱满。
8. 特殊部位的处理:对下列终端部位应进行翻包,门窗洞口、管道或其他设备需要穿墙的洞口处;阳台、勒脚、雨篷等系统的尽端部位;变形缝等需要终止系统的部位;女儿墙顶部。各种构件的阴阳角进行错缝搭接处理,对各种装饰线条的阴阳角用加强网进行加强保护。保温系统与结构部位相连处,应将保温层与结构部位用胶浆、网格布连接,以防止产生开裂问题。
三、施工条件
1. 环境要求:施工现场的环境温度和基层墙体表面温度在施工前后24小时内不得低于5度,风力不得大于5级,基层墙面干燥,阴雨天不能施工;
2. 工序要求:外墙施工没有交叉作业,外脚手架搭设完毕。
3. 洁净度要求:基层墙面必须彻底清除表面的浮灰、污渍、脱模剂、空鼓、突出物及风化物等影响粘结强度的异物。
4. 平整度、垂直度要求:以2米的靠尺检查,最大偏差应小于4mm;超差部位应修补。
四、质量标准
1. 墙体节能工程使用的保温隔热材料,其导热系数、密度、抗压强度或压缩强度、燃烧性能应符合设计要求。
2. 墙体节能工程的施工,应符合下列规定:
A保温隔热材料厚度必须符合设计要求;
B保温板材与基层及各构造层之间的粘结或连接必须牢固,粘结强度和连接必须牢固,粘结强度和连接方式应符合设计要求,保温板材与基层的粘结强度应做现场拉拔试验;
C保温浆料应分层施工。当采用保温浆料做外保温时,保温层与基层之间及各层之间的粘结必须牢固,不应脱层、空鼓和开裂;
D当墙体节能工程的保温层采用预埋或后置锚固固定时,锚固件数量、位置、锚固深度和拉拔力应符合设计要求。后置锚固件应进行锚固力现场拉拔试验;
E严寒和寒冷地区外墙热桥部位,应按设计要求采取节能保温等隔断热桥措施。
据资料统计,在有空调设备的民用建筑内,照明能耗达到30%,如果民用建筑内没有空调设备,则照明能耗高达70%。照明系统的能耗主要来源于电光源及控制,同时受到环境反射系数以及灯具光效比的影响,照明系统的能耗更大。
供配电、变配电、照明各系统分别运用从以下几种节能方法,实施节能控制措施:合理设计供配电系统、正确选择变压器、改善功率因数。
供配电系统节能方法及控制措施
选择合理的线路。截面较大的导电线缆可以节能,但同时也增大了投资,然而,截面较小的导线电缆使用寿命较短、可靠性低、存在安全隐患,并也潜在巨大的经济损失。所以在设计线路时要以降低线缆损耗为基本原则。电流在线路输送过程中不可避免的要产生功率损耗,当线路本身电阻R在输电电流不变时,输送线路越长则线路本身阻值会越大,从而产生的能耗也就越大。为了降低线路带来的电能损耗,要选用电阻率小的导线,这样可以最大程度上降低线路本身电阻值带来的影响。同时也要尽量减少传输线路的导线长度,线路要尽可能地走直线而非弯路,尽量不走或者少走回头路。
选择合理的供电电压等级。一般来说,输电线路的输电容量及距离和输电线路所能承载的电压强度成正比,电压越高,输送电量越大,输送距离也越远。在一定的电压强度下,如果远距离输送的话,只能输送较少的容量,同理,要输送大容量的电能只能近距离输送。根据供电距离、负荷容量和用电设备等来选择合适的供电电压等级,并合理地设计供配电系统。供电电压强度越大,线路电流则越小,这样一来,输送线路上的电能损耗就越低。变配电所要尽可能地接近负荷中心,通过这样方法来降低线路损失和缩短供电的半径。在一定的供电电压范围内,一般来说提高供电电压等级便可以实现节能,但与此同时要承担更大的投资风险,因此基于多方面的考虑,要选择合理的供电电压等级[1]。
以高速公路隧道供配电系统为例,高速公路隧道不同的设计者对隧道供配电系统的设计方案存在不同,但较多的设计方案在供配电系统方面做得不到位。比如,一些设计人员为避免高速公路隧道内环境污染严重,常将隧道变电所设置在隧道洞口外面,这不可避免地会造成隧道内配电电缆长距离供电而产生功率损耗。而且隧道内使用的变压器存在“大马拉小车”的现象,致使变压器负载在10%至30%左右,加之,高速公路隧道内专门的供配电技术研究较少,这都造成了高速公路存在大量的能耗。
变配电系统的节能方法及控制措施
合理地选择变压器。变压器参数能直接反应其运行状态和空载中的损耗大小,因此在选择变压器的时候要合理选择变压器各项参数,以保证使用低损耗的变压器实现节能。一般来说,低损耗的变压器首选高导磁优质冷轧晶粒取向硅钢片制造,这类变压器质量轻、抗冲击、低能耗且效率高,在降低运行费用和节电方面具有显著的效果。民用常用的变压器是D,yn11接线变压器,但这类变压器在使用过程要注意:提高单相短路电流,确保低压单相接地保护装置动作灵敏度高;限制三次谐波的含量等。
合理地选择电动机。降低电动机能耗的主要方法是提高电动机功率因数和工作效率。一般工业电动机中常见异步电动机,异步电动机的功率因数和工作效率是其最重要的两个经济指标,两者有着密切的关系,因此在改善功率因数的同时也改善了电动机的工作效率。异步电动机的无功功率一般占工厂去也总无功率70%以上,在其空载或者轻载的时候,其功率因数极低,仅有0.2~0.3,而满载的情况下功率因数则很高,高达0.85~0.89。因此,要选用合适的异步电动机,确保其容量不过大,尽量使其满负荷运行。
加大供配电系统功率因数
综合供配电和变配电系统的能耗情况,可以得出改善系统功率因数可以有效实现系统节能。文章前面提到输电线路损耗包括线路无功功率引起的损耗及有功功率引起的损耗两部分。线路传输有功功率是必须的,在供配电的系统中一些设备,比如变压器、电动机以及灯具的镇流器等因其具有的电感性从而会产生一些滞后无功电流,无功电流在高低压线路传输中,无形之中会加大线路功率损耗[2],因此而产生的损耗可以通过以下两种方法避免:
降低用电设备的无功损耗,提高设备的功率因数。精良选用功率因数较高的用电设备,比如同步电动机,电感性的用电设备则可以选择使用带有补偿电容器的用电设备等。
采用静电电容器进行无功补偿。电容器产生的超前无功电流可以抵消用电设备产生的之后无功电流,从而可以有效地提高功率因数,与此同时,在设计过程中选用低压分散补偿、高压集中补偿或者低压成组补偿等方法降低线路整体的无功电流,具体补偿方法要根据具体情况进行选用。
照明系统的节能方法及控制措施
关键词:变频器,控制技术,应用
1.变频调速技术的现状
电气传动控制系统通常由电动机、控制装置和信息装置三部分组成。电气传动可分为调速和不调速两大类,调速又分为交流调速和直流调速两种方式。免费论文。不调速电动机直接由电网供电。但是,随着电力电子技术的发展,原本不调速的机械越来越多地改用调速传动以节约电能,改善产品质量,提高产量。以我国为例,60%的发电量是通过电动机消耗的。因此,调速传动有着巨大的节能潜力,变频调速是交流调速的基础和主干内容,变频调速技术的出现使频率变为可以充分利用的资源。近年来。变频调速技术已成为交流调速中最活跃、发展最快的技术。
1.1国外现状
采用变频的方法,实现对电机转速的控制,大约已有40年的历史,但变频调速技术的高速发展,则是近十年的事情,主要是由下面几个因素决定:
1.1.1市场有大量需求
随着工业自动化程度的不断提高和能源全球性短缺,变频器越来越广泛地应用在冶金、机械、石油、化工、纺织、造纸、食品等各个行业以及风机、水泵等节能场合,并取得了显著的经济效益。
1.1.2功率器件发展迅速
变频调速技术是建立在电力电子技术基础之上的。近年来高电压、大电流的SCR,GTO,IGBT,IG-GT以及智能模块IPM等器件的生产以及并联、串联技术的发展应用,使高电压、大功率变频器产品的生产及应用成为现实。在大功率交―交变频(循环交流器)调速技术方面,法国阿尔斯通已能提供单机容量达30000kW的电器传动设备用于船舶推进系统。
IPM投入应用比IGBT约晚二年,由于IPM包含了1GBT芯片及外围的驱动和保护电路,有的甚至还把光耦也集成于一体,是一种更为适用的集成型功率器件。目前,在模块额定电流10-600A范围内,通用变频器均有采用IPM的趋向。IPM除了在工业变频器中被大量采用之外,经济型的IPM在近年内也开始在一些民用品,如家用空调变频器,冰箱变频器,洗衣机变频器中得到应用。IPM也在向更高的水平发展,日本三菱电机最近开发的专用智能模块ASIPM将不需要外接光耦,通过内部自举电路可单电源供电,并采用了低电感的封装技术,在实现系统小型化、专用化、高性能、低成本方面又推近了一步。
1.1.3控制理论和微电子技术的支持
在现代自动化控制领域中,以现代控制论为基础,融入模糊控制、专家控制、神经控制等新的控制理论,为高性能变频调速提供了理论基础;16位、32位高速微处理器以及信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)技术的快速发展,则为实现变频调速的高精度、多功能提供了硬件手段。
1.2国内现状
从整体上看我国电气传动系统制造技术水平较国际先进水平差距10-15年。免费论文。在大功率交-交,无换向器电动机等变频技术方面,国内只有少数科研单位有能力制造,但在数字化及系统可靠性方面与国外还有相当差距。而这方面产品在诸如抽水蓄能电站机组启动及运行、大容量风机、压缩机和轧机传动、矿井卷扬机方面有很大需求。免费论文。在中小频率技术方面,国内学者做了大量变频理论的基础研究。早在80年代,已成功引入矢量控制的理论,针对交流电机具有多变量、强耦合、非线性的特点,采用了线性解耦和非线性解耦的方法,探讨交流电机变频调速的控制策略。国内学者一直致力于变频调速新型控制策略的研究,但由于半导体功率器件和DSP等器件依赖进口,使得变频器的制造成本较高,无法形成产业化,与国外的知名品牌相抗衡。国内几乎所有的产品都是普通的V/f控制,仅有少量的样机采用矢量控制,品种与质量还不能满足市场需要,每年需大量进口高性能的变频器。
因此,国内交流变频调速技术产业状况表现如下:(1)变频器控制策略的基础研究与国外差距不大。(2)变频器的整机技术落后,国内虽有很多单位投入了一定的人力、物力,但由于力量分散,并没形成一定的技术和生产规模。(3)变频器产品所用半导体功率器件的制造业几乎是空白。(4)相关配套产业及行业落后。(5)产销量少,可靠性及工艺水平不高。
2.变频调速技术未来发展的方向
变频调速技术主要向着两个方向发展:一是实现高功率因数、高效率、无谐波干扰,研制具有良好电磁兼容性能的“绿色电器”;二是向变频器应用的深度和广度发展。随着变频器应用领域深度和广度的不断开拓,变频调速技术将越来越清楚地展示它在一个国家国民经济中的重要性。可以预料,现代控制理论和人工智能技术在变频调速技术的应用和推广,将赋予它更强的生命力和更高的技术含量。其发展方向具有如下几项:(1)实现高水平的控制;(2)开发清洁电能的变频器;(3)缩小装置的尺寸;(4)高速度的数字控制;(5)模拟与计算机辅助设计(CAD)技术。
3.变频调速技术的应用
纵观我国变频调速技术的应用,总的说来走的是一个由试验到实用,由零星到大范围,由辅助系统到生产装置,由单纯考虑节能到全面改善工艺水平,由手动控制到自动控制,由低压中小容量到高压大容量,一句话,由低级到高级的过程。我国是一个能耗大国,60%的发电量被电动机消耗掉,据有关资料统计,我国大约有风机、水泵、空气压缩机4200万台,装机容量约1.1亿万千瓦,然而实际工作效率只有40%-60%,损耗电能占总发电量的40%,已有经验表明,应用变频调速技术,节电率一般可达10%-30%,有的甚至高达40%,节能潜力巨大。
有关资料表明,我国火力发电厂有八种泵与风机配套电动机的总容量为12829MW,年总用电量为450.2亿千瓦小时。还有总容量约为3913MW的泵与风机需要进行节能改造,完成改造后,估计年节电量可达25.69亿千瓦小时;冶金企业也是我国的能耗大户,单位产品能耗高出日本3倍,法国4.9倍,印度1.9倍,冶金企业使用的风机泵类非常多,实施变频改造,不仅可以大幅度节约电能,还可改善产品质量。
我国变频调速技术的应用已取得显著成绩,主要表现在下面二个方面:
3.1变频调速技术的应用范围已发展到新阶段,以石油、石化、冶金、机械等行业为例,都经过了单系统试用、大量使用和整套装置系统使用3个发展阶段。如广东茂名石化公司和九江石油化工厂现已发展到引用常减压和催裂化变频装置,取得了节能、增产的显著效果。
3.2变频调速技术已成为节约能源及提高产品质量的有效措施,很多用户实践结果证明,节电率一般在10%-30%,有的高达40%,更重要的是生产中一些技术难点也得到解决。例如包钢1150轧机采用变频装置后,年平均事故时间达到工作时间的0.1%以下,大幅度提高了产品质量和产量,且年节约电费约50万元。
4.结束语
变频调速技术作为高新技术、基础技术、节能技术,已经渗透经济领域的所有技术部门中。今后我国在变频调速技术方面应积极作好如下工作。
4.1应用变频调速技术来改造传统产业,节约能源及提高产品质量,获得较好的经济效益和社会效益。
4.2大力发展变频调速技术,必须把我国变频调速技术提高到一个新水平,缩小与世界先进水平的差距,提高自主开发能力,满足重点工程建设和市场的需求。
4.3规范我国变频调速技术方面的标准,提高产品可靠性工艺水平,实现规模化、标准化生产。
论文摘要 使用后评价是指对建筑,建筑综合体及建成环境所开展的一套系统的评价程序与方法。它关注的是建成环境的实际使用状况以及使用者的意见和要求。通过收集使用者的意见和建议,以及将建筑师与规划师的规划设计目标与建筑及其环境的实际使用情况加以比较,使用后评价者能为建筑师与规划师提供极具价值的反馈信息,使建筑师与规划师得以据此有针对性地改进其规划设计工作。本文简要介绍建筑使用后评价的意义和重要性,建筑使用后评价的发展简史以及建筑使用后评价常用的技术和方法。
一、使用后评价的意义和重要性
1.使用后评价的概念
使用后评价(Post Occupancy Evaluation,简称POE)是指对建筑物及其环境在建成并使用一段时间后进行的一套系统的评价程序和方法。它关注的是建筑及其环境的实际使用情况和使用者的意见和需求。其原理是通过对建筑与规划的预期目的与实际使用情况加以对照、比较,收集反馈信息,以便为将来同类建筑与环境的规划、设计和建筑决策提供可靠的客观依据。
2.反馈机制的作用
控制论、信息论和系统论是人类在20世纪提出的三大理论。维纳提出控制论的核心,就是特别重视反馈机制的作用。维纳的控制论论述了人类、动物和机器是如何利用反馈信息来学习、调整并改进自身的行为。没有反馈的控制是不可能的。以射箭运动员为例,每发出一箭,都要了解所射之箭偏离靶心的信息,作为调整下一次射箭的依据,使之越来越准确地命中目标。开展使用后评价的目的就是在规划与建筑设计中建立反馈机制。缺乏这一过程,规划与建筑设计的程序就不完整。
欧美建筑界通过使用后评价发现,大量建筑物中存在的缺点、不足和问题,是由于建筑设计不当造成的。这些问题若不是通过使用后评价及时发现,就可能在类似的其它工程中一再发生,甚至延续数十年而得不到发现和解决,将造成极大的损失。
3.“以人为本”价值观的体现
规划与建筑设计的根本目的,是要创造适用、健康、安全、节约资源能源和有利于保护环境的建筑空间、场所等人工环境,来满足人们的各种使用需求(包括居住、工作、生产、休闲与娱乐等各种活动)。因此,如何体现“以人为本”的宗旨,为建筑物的使用者着想,为他们设计良好、适用的建筑空间,是建筑师义不容辞的职责所在,也是衡量建筑设计水平优劣、质量高低的根本判别准则。
4.使用后评价的作用
一个建成的建筑物及其环境是否令人满意?有无需要改进的地方?对于这些问题,使用者最有发言权。因为他们长期在其中居住、工作、生活,最有切身体会,他们的意见也因此而极具参考价值。
归纳使用后评价的作用,主要体现在以下几点:
①有助于改善建成环境的质量与功能,使之更好地满足使用者的要求;
②有助于促进建筑设计与城市规划理论的发展,形成导则、规范和标准;
③有助于提高建筑师、规划师的修养和业务能力。《红楼梦》云:“世事洞明皆学问,人情练达即文章”。俗话也说:“木匠要巧,郎中要老”。一位成熟的、高水平的建筑师、规划师应同时具备木匠之巧和郎中之“老”。如果不了解使用者的多种要求,不熟悉人们在建筑空间中发生的行为模式和引发的环境心理状况,是难以胜任建筑师和规划师的工作的。而使用后调研与评价正是建筑师、规划师了解、熟悉服务对象,提高自己业务能力和修养的一项基本功。
④有助于科学地检验和评价规划与建筑设计方案是否合理、是否优秀。如同评价影视作品设有金鸡奖、百花奖,要依赖专家的评价和观众的评价一样,对于规划与建筑设计的评价,也一样既要依靠专家的评价,又要依靠群众的评价,二者不可或缺。而此二者的评价都涵括在使用后评价的范畴之中。
⑤有助于建筑业可持续发展和四节一环保(节材、节地、节能、节水)建筑的实现。
使用后评价的最新发展:绿色建筑使用后评价,着重于对建筑的四节一环保和可持续发展方面的考量,对建筑业落实科学发展观、建成环境友好型、资源节约型社会起重要作用。
二、使用后评价发展简史
1.发达国家的使用后评价[1]
首个严格意义上的POE发生在上世纪60年代。最早是由Osmond等人于1966年对精神病院和监狱等特种建筑开展使用后调研。这些工作着重调查评估这些特种建筑对特殊使用者的健康、安全和心理的影响,并为今后改进同类建筑设计提供依据。
自上世纪60年代末至整个70年代,发达国家建筑界有若干重要的相关论着发表。如1969年,Robert Sommer出版着作《私人空间:设计的行为基础》(Personal Space:The Behavioral Basis of Design);1974年,又出版《紧密空间:硬的建筑及如何使之人性化》(Tight Spaces:Hard Architecture andHow to Humanize it);1975年,Edward T.Hall出版了《建筑界中的第四维度:建筑对人之行为的影响》(The Fourth Dimensionin Architecture:The Impact of Building onMan’s Behavior)。可见,当时西方建筑界已十分关注建筑设计与人的行为之间的相互关系。使用后评价的开展正是与这些理论动向密切相关的。在此背景下,1968年西方建筑界成立了“环境设计研究协会”,其成员包括建筑师、规划师、设备工程师、室内设计师、心理学家、社会学家、人类学家和地理学家等。70年代后期,发达国家建筑界又陆续出版了一批着作,涉及使用后评价方法及案例研究,并办有专门的杂志,如《环境与行为》(《Environment and Behavior》)、《环境心理学报》(《The Journal ofEnvironmental Psychology》)、《建筑学和现代建筑》(《Architecture and ProgressiveArchitecture》)等。在这些重要建筑类杂志上,也重视POE论文的发表。
尤其值得一提的是,C h r i s t o p h e rAlexander先后于1964年出版了《形式合成注释》(《Notes on the Synthesis ofForm》);于1969年出版了《模式生成住宅》(《Houses Generated by Patterns》),后又于1977年出版了《模式语言》(《A PatternLanguage》)。这些着作对建筑使用后评价的开展起到重要的指导和推动作用。
1975年,美国成立了《通用设施管理》(《General Services Administration》)机构,开始对办公建筑的性能开展可测量指标的研究。自上世纪60-80年代,美国已对学生公寓、医院、住宅公寓、办公建筑、学校建筑、军队营房等建筑广泛地开展使用后评价研究,发展出一套关于数据收集、分析技术,主客观评价指标、评价模型及设计导则等方法体系,包括调研、访谈、系统观察、行为地图、档案资料分析和图像记录等一整套开展POE的技术手段。
在英国,70年代也出版了有影响的关于POE的着作,如苏格兰《建筑性能研究中心》的Markus于1972年出版的《建筑性能》(《Building Performance》)一书,影响相当广泛。
总之,到80年代,在欧美等发达国家,POE已成为政府和建筑界的例行活动。一些建筑学院还将POE列为本科生和研究生的课程。除了美国以外,在欧洲、大洋洲和日本,有三个重要的组织在执行POE研究。它们是:
①欧洲的IAPS(《InternationalAssociation for the Study of People&TheirPhysical Surroundings》)(国际人与实体环境研究协会);
②澳洲、新西兰和东南亚的PAPER:《People&The Physical EnvironmentResearch Association》(《人与实体环境研究协会》);
关键词:计量 现代企业制度 能源管理 工艺控制
中图分类号:F23 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2014)05-0045-02
一、推行现代企业制度,需要计量管理
在市场经济条件下,企业是独立从事生产、经营活动的具有法人资格的经济单位。企业制度是这些经济单位的组织、运行、管理行为的规范和模式。建立现代企业制度成为我国企业改革所选定的目标模式。 现代企业制度的基本特征是:“产权清晰、权责明确、政企分开、管理科学”。其中“管理科学”尤为重要。
1.计量是现代企业素质的基本条件
计量是现代化建设中一项不可少的技术基础。计量测试工作是整个工业企业素质和管理现代化最基本的条件。计量技术水平在一定意义上标志着一个国家的科技和经济发展水平,对科技进步和经济发展有直接影响。因此,国外工业发达的国家,把计量检测技术、原材料和工艺装备作为现代化工业生产的三大支柱。
2.计量是企业实现科学管理的基础
市场经济要求企业必须以经济效益为中心,竞争迫使企业要实现科学管理,要运用现代管理技术,即运用各种现代数学方法,定量化管理方法和先进技术手段进行管理,现代管理技术的运用是实现管理现代化和科学化的必然趋势。现代管理技术是系统论、信息论、控制论、数理统计、运筹学、系统工程、行为科学以及计算机科学技术等科学原理、技术和方法在现代管理活动中的具体运用。现代管理技术具有明显的系统性和择优性。现代管理技术使管理数据化,并能把管理的定性分析与定量分析密切结合起来,就是使现代管理活动从定性分析发展为定量分析,从依据经验判断转变为数理决策。建立定量分析可使现代管理进一步科学化,大大提高管理系统的运转效果和工作效益,提高决策的准确性和有效性。
现代管理技术同整个管理系统的管理基础工作关系极为密切。例如,对于企业管理来说,基础工作包括企业的标准化工作、定额工作、计量工作、信息工作、培训工作以及责任制为核心的规章制度等,只有这些工作达到相应的水平,才能充分发挥现代管理技术的积极作用。
二、计量是企业实现集约化生产的重要技术基础
为适应社会主义市场经济体制的需要,我国企业要实现两个根本性转变,即经济增长方式要实现由粗放型向集约化转变,就是要求经济发展从主要依靠增加投入、铺新摊子、盲目追求数量,转移到追求经济增长质量。
1.计量管理是企业科学组织生产的前提
建立科学的和完备的计量检测体系,是企业加强管理工作、有效组织社会化大生产的必备条件。在实现经济增长方式转变的过程中,计量工作是一个重要的技术基础。每一个企业根据生产工艺、质量管理、经营管理、能源管理、物料管理的需要配备一定数量的计量检测设备,其目的是用这些计量检测设备获得控制工艺,保证产品质量,提供经济核算的科学依据。计量工作是获得准确可靠数据的保证,企业计量技术素质是保证计量数据准确可靠的基础。企业广泛使用计量检测数据为经营管理服务,将这些数据反馈到企业的产供销各方面,反馈到定额管理方面,反馈到各种技术统计方面,提高企业的经济效益。因此,加强统计报表中有关数据检测的计量器具配备,才能使企业的数据做到真实、准确、可靠。只有统计数据的真实可靠,才能为企业生产、经营决策提供可靠的信息,才能真正实现“一切用数据说话”,从而推动企业管理的不断深化,进而达到提到提高企业管理素质,提高企业经济效益的目的。
2.计量技术的提高有利于改善生产技术水平
我国目前要积极发展高新技术产业,依靠科技进步改造传统产业,改变我国生产技术落后的状况。其中电子、计算机等高新技术产品在企业生产、・管理中的应用以提高产品质量和增加企业经济效益成为我们企业追求的目标,这也是企业参与全球市场竞争的必然趋势。
三、计量是实现物料核算,降低成本的基本保证
成本管理的主要目的是通过对成本的计划、控制、核算和分析,不断降低产品成本,_一以最小的投入发挥最大的作用,获得更多的盈利刀一一-计量对成本的控制主要体现在计量对降低消耗发挥作用,由于消耗的降低,导致产品成本的降低。
1.降低消耗主要通过以下途径
1.1加强管理,降低生产投入
从生产流程看,选用价格低廉的原材料,选用能满足工艺条件又易于掌握的设备,都是降低成本的因素。但是,前提是通过检测数据证明选择这些原材料、设备能够保证产品质量。这除了涉及到产品质量检验外,原材料、元器件、计量仪器设备的选用和比较,都得靠测量来评论、判断。
现代工业生产主要以水、电、煤、汽、油等为能源。降低能耗,既节能又降低成本,这是产品成本核算的重要组成部分。能耗多少,要靠计量。在工艺流程中,对耗用能源进行准确的测量为节能管理提供科学依据,在能源使用效率中寻找节能措施。
1.2依靠科技进步,进行技术改造
应用先进技术改造落后设备、改革传统工艺、改革能耗结构、改进产品设计是企业技术改造的主要内容。所有这些改造都要以测量结果提供的各项数据为依据。
2.计量在降低消耗的作用中主要体现在以下五个方面
2.1利用计量器具探索最佳控制点
每一道生产工艺,都有一个最佳控制点。掌握了最佳控制点进行生产,就可以做到能源、原材料消耗最少,成品合格率最高。最佳控制点要用准确的计量检测设备反复进行检测,从大量的测试数据中获得。要做到严格按最佳控制点进行生产,就得在每一个工业环节上配备准确的计量检测设备。
2.2利用计量数据掌握能源和物料消耗规律
在生产的每一个环节上,各种能源和物料消耗都有一定的规律。有了计量就能摸清规律,并能运用规律监控消耗情况。如有异常,计量器具也能及时提供情况,便于管理人员及时找出原因,采取措施。
2.3利用计量器具指导均衡合理用能
企业生产使用能源,通常集中在某一段时间。一天内最高最低用量差很大,为了保证生产不受影响,有的按最高用量供应能源,这便造成了浪费。有了计量器具,可以摸清各部位的用能规律,采取措施做到均衡用能,从而取得节能效果。
2.4采用先进计量检测设备,提高产品质量,降低消耗
如果在生产过程中采用先进的计量设备,提高自动、快速、连续测量水平,直到达到自动控制调节,就能严格按照工艺参数要求进行生产,实现既保证产品质量、减少残次品,又大大降低消耗。
2.5提高生产率是降低成本的基础
采用先进的计量检测设备对生产过程的有效控制是至关重的,它不但可以通过对工艺参数的连续监控、调节,而且帮助人们实现了多年来所追求的生产过程“安全、平稳、优质、低耗、高效”的理想。
四、计量检测是提高产品质量的重要手段
凭数据指导生产,监控工艺,检测产品,质量才能真正得到保证。没有准确的计量,就没有可靠的数据,就无法正常控制工艺过程,也就不可能生产出高质量的产品。
1.计量检测水平决定了产品质量的水平
计量检测水平对产品质量的影响体现在两个方面,一方面:产品质量要靠计量检测才能制定出来,产品是否达到规定的标准,又要靠计量检测鉴定、检验。从原材料的质量检验到生产加工的各个重要环节,只有每道工序检验合格,才有最终产品的检验合格;另一方面:为了达到优质高产的目的,要不断地推广采用新技术、新工艺,其计量检测、控制水平的高低标志着生产技术、工艺水平的先进与否。所以,究其实质,计量检测是控制产品质量的基础手段。
2.计量数据是分析产品质量优劣的依据
影响产品质量优劣的因素很多,如原材料、工艺、设计水平、加工能力、工人技术、技术标准、协作件质量等等。质量的好坏最终都要表现在产品能否最大限度满足用户需要其具备的适用性、可靠性、经济性、耐用性等产品的技术特性和质量特性。这些特性大多是一些可测量的物理量、化学量。通过测量手段来定量分析评价产品质量是否符合技术标准。“凭数据说话”实际上就是要求凭准确可靠的侧量结果来评价产品质量。对产品成品是如此,对原材料、协作件、半成品也同样是如此。对生产的全过程,都必须应用各种测量手段对质量特性进行监控。产品质量要靠工艺装备和技术来保障,但最终却要凭先进的测量手段所提供的准确可靠的数据来确定。
五、能源计量是科学用能的基本条件
能源是国民经济建设的重要物质基础,能源问题已是一个举世瞩目的涉及政治、经济的重要问题,世界各国对解决能源问题,从政策到管理都给予极大的重视。
在我国的经济建设中,能源问题同样是一个直接影响物质文明和精神文明建设的重要因素,为此,国务院制定了“开发和节约并重、近期把能源放在优先地位,对国民经济实行以节约为中心的技术改造和结构改革”的能源方针和政策,实现经济的发展一方面要保证有足够的能源,作为解决能源紧缺的另一方面,“节约能源”由于投资少,见效快而越来越被人们所重视。
1.节约能源的两种方式
节约能源,分为“结构节能”和“管理节能”。结构节能效果显著,近几年统计资料表明,结构节能的效果占60%,但投资较大,时间亦较长;而管理节能投入少,见效快,所有企业均可推行,利用管理节能的效果占4U%.随着国民经济的发展,管理节能始终是一项重要措施,我国在管理节能方面一直是采用行政干预和经济杠杆相结合的方法,甚至用法律的手段来保证一最低的能耗求得最好的经济效益。能源的科学管理,必须要有扎实的基础工作做保证。基础工作是指标准化、定额管理、计量测试、信息统计、基础教育和以责任制为核心的规章制度等。而这些基础工作的基础则又是计量测试。没有准确可靠的计量数据、能源管理工作将无法进行,节能效果也是一本糊涂帐。
2.计量工作是管理节能的基础
能源计量是企业进行科学管理,节约能源的重要技术基础,它能使企业做到三保证,即保证能源统计报表信息数据的资料准确;保证能源单耗的可比性,进而达到先进合理;保证能源定额的贯彻执行与奖惩。
能源计量工作是一项基础性工作,在节能效果上表现为两方面:一方面是节能效益往往无法直接统计,表现在节能技术措施和科学管理的综合经济和节能效益,更表现为社会经济和节能效益,属于隐性效果;另一方面则由于它的“基础性”,即一切节能措施不在计量测试这个基础上建立,就不可能获得最佳和确定的效益,因此又具有必须性,而且一旦建立起来,将起到长期系统积累的效益。
长期以来,我国存在能源利用率低、能源严重浪费、产品用能单耗高的重要问题,一方面是各级人员节能意识淡漠,造成能源浪费严重。另一方面,能源计量工作不健全,造成“煤糊涂”、“电糊涂”、“油糊涂”等问题,制约了能源管理工作的科学和有效。因此完善能源计量器具配备,加强能源计量管理,则是节约能源的重要环节和有效措施。
3.企业能源计量管理的作用
企业能源计量管理的作用归纳起来有以下几方面:
3. 1为满足企业能源核算,减少亏损,避免经济结算纠纷,保护供需双方权益,提供企业进出厂的一次、二次能源和载能工质的准确、一致。
3. 2对厂内的一、二次能源和载能工质在分配、贮存、流转、加工、转换以及转供等各个核算环节,通过能源计量器具的检测,提供准确、一致的计量数据,以满足经济核算和生产责任的要求。
3. 3按基本经济或能源核算单位的具体需要,安装各种能源计量器具,提供检测数据,以保证企业能按产品制定科学的用能定额,实行能源定额管理,严格按定额进行用能考核。
3. 4通过计量器具对生产工艺过程各关键环节监测,为不断改进工艺、选择最佳控制参数,进行技术经济分析,提供一致、准确的计量信息,从而在保证产品质量和生产效率的前提下,节约能源和原材料消耗。
3. 5对企业的设备进行热效率测试,为企业设备的技术改造和更新提供准确计量数据,监测储能、输能装置的跑、冒、滴、漏,为能源审计提供技术基础。
3. 6为企业落实经济责任制,计算节能奖励和浪费惩处提供统一准确的计量数据。