过程监控技术范文

过程监控技术范文（精选10篇）

过程监控技术 第1篇

随着先进制造技术以及计算机网络技术的不断发展,基于Internet/Intranet的网络化全球制造已经成为未来制造系统不断深入发展的趋势之一。作为制造系统的重要组成部分,DNC技术是实现制造过程网络化的基础,并得到了越来越广泛的应用[1]。

DNC集成技术就是以数控技术、计算机技术、网络技术、通讯技术为基础,把与制造过程有关的设备与上层控制计算机集成起来,从而实现车间制造设备的集中控制管理,以及制造设备之间、制造设备与上层计算机之间的信息交换,同时能把工业现场设备接入企业局域网。探讨基于企业以太网,研究DNC系统的软、硬件结构及其实现模式,结合先进的多媒体技术、网络通信技术、数字图像压缩技术,设计提出一种DNC系统改进方案,实现制造过程的可视化。

2 基于RS232C接口DNC系统中加工信息采集模块

当前绝大多数数控机床不带DNC接口,而具有RS232C接口,对这类数控机床无法通过函数调用的方法,采集加工状态的各种数据,机床也不会主动发送各种加工状态,而对数控机床硬件改造比较困难,也极容易损坏昂贵的数控机床,所以选择软件来实现DNC系统加工信息采集是一种较实际的途径。在基于RS232C通信接口DNC系统中,采用NC程序宏功能后置处理技术实现数控机床数据采集,能解决绝大多数的FANUC系列及其他数控机床的数据采集。其工作原理:当数控机床加工镶嵌有用户宏程序的外部输出指令和系统变量的NC代码时,主动向DNC服务器发出机床状态数据,DNC系统收到信号后进行相应的处理,实现当前程序名(零件名称)、加工开始时间、加工结束时间、主轴转速、进给速度、当前刀具号等数据的采集。通过在数控程序中加载用户宏指令,可以获得机床当前的某些信息,如:刀具号、主轴转速、进给速度等。采用NC代码中镶嵌用户宏程序的方法采集机床的加工状态,简单可行,能够实现绝大多数数控系统数据采集,使DNC系统能够实时采集机床的运行状态,经过分析后,通过软件界面提示给企业管理者。同时,DNC系统对采集到的数据进行保存,使企业管理者可以追溯数控机床的使用状态[2]。

当前绝大多数制造企业都具有了CAD工作站和CAM工作站,工程师通过CAD软件设计产品造型,设计完成的产品数据通过企业局域网传到CAM工作站。机械工艺师根据企业的实际情况,选择加工工具、刀具和各种加工参数,CAM软件根据机械工艺师的加工意图产生NC代码。由于DNC服务器与企业局域网相连,产品的NC代码可方便地传送到DNC服务器中相应的目录下。利用DNC软件的NC程序编辑模块,对NC程序进行适当修改,以符合实际加工的要求,同时为实现加工信息的采集镶嵌用户宏程序。经过编辑后的NC程序,被传送到相应的数控机床。当数控机床运行NC程序时,用户宏指令会主动发送机床的加工信息,DNC系统一旦监听到数控机床反馈的加工信息,就对数据进行接收、处理、显示和保存等。为实现加工信息的采集,DNC系统必须完成的功能有:在NC程序中镶嵌用户宏指令、给数控机床传送NC程序、实时监听通讯端口、接收机床加工信息、处理并显示加工信息、保存数据以供用户查询。其数据流示意如图1所示。

DNC软件时时刻刻监听各个通信端口,能够同时监听256个通信端口,并可以同时对这种情况做出及时处理。当监听到通信端口有信号时,DNC软件对传来的信号进行判断。若是DC2(POPEN输出DC2控制代码)开始的数据,表明是数控机床正在运行镶嵌有用户宏指令的NC代码,外部输出指令正在向DNC服务器发送机床加工状态数据。DNC软件接收数据,并进行处理,把各种数据显示在DNC软件界面相应位置上,提交给企业管理者。同时DNC系统在数据库中保存状态数据,供企业管理者日后查询,系统利用这些数据进行分析,产生各种统计表格,例如机床加工时间统计、机床利用率统计、加工产品数量统计等。

若DNC软件接收到DC4(PCLOS输出DC4控制代码),表明产品正常加工结束;若不是DC4,表明NC程序没有完整运行完,DNC系统记录结束时间并产生警告提示。系统恢复监听状态[3]。

若DNC软件开始接收到的信号不是以DC2开始的,系统进行其它相应处理,例如接收NC程序或下传NC程序等。

采集加工信息流程如图2所示。

3 质量检测数据管理与分析的实现

企业在实施DNC系统过程中,为便于数控机床的管理与确认,对机床进行名称编码,如01、02、03等,表示01号、02号、03号机床。在DNC系统中,以机床编号为每台机床建立了各自的目录,目录中包含了相关信息:机床名称、机床IP、端口号、机床位置、操作员名称、工作时间、数控程序内容、机床加工零件的历史记录和各种机床的统计数据等。这些数据都保存在数据库中,并相互关联,十分便于查找。

当质检员到加工车间抽检零件质量时,对抽检零件进行编号:机床号+数控程序名,如010012,01表示01号数控机床,0012表示数控程序名。质检员测量零件尺寸时,以零件编号建立零件的质量检测文件,零件的检测数据和检测结果全部保存在此文件中。

质检员完成抽检零件质量检验后,由于质检工作站与DNC服务器建立了连接,零件质量检测文件被发送到DNC系统数据库中。系统根据零件质量检测文件名称,自动保存到相应数控机床目录下。若零件质量检测不合格,DNC系统根据抽检零件编号自动查找加工零件的相关信息,例如机床名称、操作员、加工时间段等,并产生机床加工质量文件保存信息。查找到相关信息后,DNC系统以数据包的形式反馈给质检工作站,质量检测工作流程如图3所示。

4 视频显示设计

软件是在MFC环境中生成的,所以开发也必须在此环境中进行。微软基础类库(Microsoft Foundation Class,MFC)是一些类的集合,它为Windows API(Application Program Interface,应用程序接口)和Windows数据结构提供了面向对象的界面,使Windows程序员能够有效地使用C++语言的面向对象特性。这里使用windows的AVICap类来完成视频捕获。AVICap支持实是视频流捕获和实时单帧图像捕获。另外,AVICap提供了对视频源的控制(MCI媒体控制接口设备),因此使用者可以通过应用程序控制一个视频源开始和结束的位置,并且可以加大对帧捕获的控制[4]。

5 运行结果

程序在windows操作环境下对分辨率为320240进行了测试,整个测试过程是在现场的情况下进行的,还未加入局域网的调试部分。从显示效果来看,图像显示较清晰,缺点是存在着一定的延时,如图4所示。

6 结论

该系统在一定的硬件基础之上,利用图像处理函数实现视频数据采集,使DNC系统能够实时采集机床的运行状态,经过分析后,通过软件界面提示给企业管理者。通过软硬件的结合实现DNC系统加工的可视化。通过对机床加工状态的采集与处理,提高了管理者决策的效率,大大增加了机床的加工时间,提升了企业的竞争力,但此方法受数控系统限制,对少数数控系统不适用或者不能达到良好的效果。

参考文献

[1]张丙晨.基于Linux的嵌入式系统的技术及应用[D].北京:铁道部科学研究院,2001.

[2]王刚,赵越龙.基于嵌入式网络视频监控系统的设计[J].湘南学院学报,2006,27(5):98-101.

[3]朱开波.基于工业以太网的嵌入式DNC集成通讯控制系统的研究与开发[D].重庆:重庆大学,2006.

医院输血质量过程监控流程 第2篇

在输血科接受标本处填写送达时间、姓名性别、病案号、血型、输血前检查等内容，与输血科接收标本者两人共同核对后，双签名确认。拿血：取血与发血的双方必须共同核对、患者姓名、性别、病案号。血型、病区，交叉配血结果双方签字方可发出。

6护士取回血后：（1）输血前由两名医护人员核对交叉配血报告单及血袋标签各项内容，检查血袋有无破损渗漏，血液颜色是否正常。准确无误方可输血。

（2）输血时，由两名医护人员带病历共同到患者床旁核对患者姓名、性别、年龄、病案号、病室/门急诊、床号、血型等，确认与配血报告相符，再次核对血液后，用符合标准的输血器进行输血。

（3）取回的血应尽快输用，不得自行储血。输血前将血袋内的成分轻轻混匀，避免剧烈震荡，血液内不得加入其它药物，如需稀释只 能用静脉注射生理盐水。（4）输血前后用静脉注射生理盐水冲洗输血管道。连续输用不同供血者的血液时，前一袋血输尽后，用静脉注射生理盐水冲洗输血器，再接下一袋血继续输注。

高职教学过程的质量监控体系探讨 第3篇

关键词：高职教学教学过程质量监控运行机制

目前，我国新一轮高等职业教育人才培养评估工作体系和标准已经全面地转向培养实用型高等技术人才的方向上，并已经形成广泛的社会共识；各高职院校也将这种发展目标和价值追求作为促进自身地方化和特色化发展的判断标准。因此，如何建立一个适合本地区经济社会发展实际的高职教育教学质量监控体系，来切实有效地保证教学质量的提高和实用型高等技术人才的培养，不仅是关系到高职教育能否适应经济社会发展的需要，更重要的是关系到高职教育的可持续发展，关系到高职教育的未来。

高职教育教学质量监控体系的运行过程涉及到质量监控运行机制的全过程，是一个具有完全构成要素的复杂的系统过程。鉴于本文的篇幅，不可能对其中的每一种运行机制和运行环节进行具体的描述，为了接近实际，本文仅仅对教学过程的质量监控运行机制作一个粗略的描述。教学过程质量监控的基本职能是实施对教学过程的监督、检查、评估和指导，提高教学质量和学生对教学活动的有效度和满意度。教学质量评估的核心标准是高职院校人才培养目标和培养规格。所以，教学监控职能的发挥，最根本的就是要围绕高职院校人才培养目标的实现来开展各项工作。通过对课堂教学、实践教学、考核评价、毕业设计（毕业实习）等教学过程和教学环节的质量监控，推动高职院校教学过程各个环节实现规范化盒制度化；通过开展教学质量监控和评价，把以“学生评教”、“教师评教”、“教师评学”为内容的教学质量监控工作作为教学实施的常规工作，体现在各个教学环节之中，并定期对教师教学质量进行综合评价，促进高职教学质量和学风建设水平的不断提高。

一、监控和督导教学过程

高职教学应该建立以“应用”为核心价值标准的、贯穿于教学全过程的教学质量检查体系，构建教学信息收集、评估、反馈和调控的教学监控督导系统。通过教学督导、学生教学信息反馈、师生座谈会等多种形式，听取、收集教师和学生对教学工作的意见和建议，经过教学质量监控系统进行整理、分析，及时反馈到相关部门或教师本人，使发现的教学问题得到及时解决。听课和评课是最基本最常用的教学质量监控手段。通过听课，了解教师课堂教学情况，掌握教师的教学态度、业务水平和学生学习风气的第一手资料，用以分析教学质量的整体水平。听课后应及时进行评课，及时与授课教师进行沟通，交流教学经验，并提出改进建议，尤其是对课堂教学存在的问题，应进行认真指导和妥善解决，必要时进行跟踪听课，帮助有关教师改进教学，充分发挥高职教学质量监控体系在提高课堂教学质量中的作用。

二、指導师生教学评价

对高职教学具体过程的监控和评价，是教学质量监控的中心环节和重要内容，也是整个教学管理和教学评估的基础。因此，要重视高职教学的具体实施过程和教学的有效性。高职教学评价是一个多主体、多环节、全方位开展的教学质量监控形式，主要有以下形式：

1、学生评教。学生是学习的主体，也是评价的主体。高职教学评价要发挥学生在评价中的主体作用。在每学期末，组织全院学生以问卷测评或网上测评等形式对所有任课教师（专任、兼职）的教学质量进行测评。

2、教师评学。为了促进学院学风建设，提高学生的学习质量，学院可以组织有关教学专家编写用于教师评学的“任课教师评学表”，对教师所任课的班级学生在学习态度、课堂行为、学习效果等指标上的表现，并编制详细具体的次级指标进行量化评价，同时也进行综合评价、提出建议。学院教学质量监控人员在每次听课后填写教师课堂教学质量评价表和课堂学风评价表，再根据教师填写的学风评价表进行汇总，并将分析结果反馈给学生管理部门，通过班级主题班会和学院学生工作例会，通报教师评学情况，督促各系、部加强学生管理，促进各班级的学风建设，从而提高学生学习质量。

3、教师评教。督导室采用量化评价的方式加大教师评教工作的力度。并对教师评教提出具体要求，尤其强调教师听课后的及时沟通与交流，使得教师评教切实发挥促进教师提高课堂教学质量的作用。

三、构建实践教学体系

高等职业教育的职业性和应用性，决定其教学过程需要理论与实际的密切结合。而实践教学正是使学生加深对专业理论知识的理解，获得包括职业道德、职业技能和职业能力以及自我发展能力的一个重要的内容。由于高等职业教育教学过程的实践性，高职院校在办学过程中要着力解决过分依赖理论教学，歧视实践教学的状况，建立与理论教学平行而又相互联系，但又有相对独立的实践教学体系。在实施教育的参与对象上，既有学校的专职教师，又有校外兼职教师和实习单位的指导师傅。在教学的场所上，不仅仅在教室里，而在工厂，车间和实训场地。在教学过程中实施双向化，教师是学习的指导者、促进者、组织者和管理者，更多的为教练型和师傅型，能为学生学习提供资料、咨询、操作、技能等方面的支持，学生不再是被动接受者，而是主动探求者和操作者，教和学成为双向式“工学交替”过程。在教学手段上实现现代化，计算机和多媒体技术的广泛应用，将迅速、高效地为高职教育教学提供各种所需信息，极大地提高教学效率和教学质量。

在这一体系中，要采取与企业、行业部门联合的形式，加大实践教学的改革力度，改变那种在实验室里验证结论的“实践”，在企业从事简单一般性劳动的“实习”，单纯将计算机、英语等级考试作为衡量学生将来职业从业“能力水平”等弊端，不断丰富和改进实验教学、教学实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计、技能考核等实践教学的模式，通过构建一种实地或仿真职业训练环境和具体技术工艺训练过程的技能训练模拟教学模式，进一步促进基本实践能力与操作技能，专业技术应用能力与专业技能，职业实践技能与综合职业能力的有机结合，并通过技能鉴定与综合能力考核取得相应的技术或综合能力等级证书。

nlc202309011113

四、探索“工学结合”形式的学生职业技能教学模式

“工学结合”是在职业教育教学过程中，打破以学校、课堂为中心，充分发挥行业和企业的实践教学作用，依靠企业生产进行实践教学和职业技能培养的一种教学模式；是加强理论与实践相结合，缩短课堂传统学习和企业生产环境之间距离，培养职业院校学生工作实际经验的有效平台。“工学结合”教学模式，一方面充分利用企业的先进设备，使学生的技能培养更贴近当今时代发展的前沿，另一方面弥补校内教师在生产实践中的不足，企业与学校共同参与指导学生的理论、技能学习，提前实现与社会沟通，使学生置身于现实工作场景中，建立模拟就业系统，学生毕业后通过短期培训即能顶岗，减少企业培训投入，达到企业与学校的双赢。

在课程体系按照教学计划运行过程中，“工学结合”应是其中一个重要的教学模块，是在企业实际生产中验证专业理论，验证专业操作技能的具体应用、体验岗位真实工作环境、学习提高综合职业能力的一种教学过程。怎样根据科学技术的发展和企业的生产情况把理论教学、实验教学、实训教学、实践教学有机地科学结合起来，把生产岗位能力要求与专业人才培养方案中核心能力的培养紧密结合起来，我们应围绕着本专业在此门课程中所涉及的基本能力点和专业核心能力点，设计理论讲授、工学交替的教学模块。应在专业理论教学过程中，根据专业工种职业技能鉴定标准来完成基本专业技能训练；应在集中实训教学过程中完成专业核心能力训练；应在进行企业实践，即“工学结合”过程中，在生产现场的操作工岗位上，体会校内所学的专业基本能力和专业核心能力在企业中的实际应用，验证所学的相关岗位工种的安全操作规程。在生产线上，进一步体会工序合作、工种协作、员工团结的重要意义。同时，可以根据企业生产的实际情况，结合每个工种职业鉴定标准，规范完成相应的职业技能鉴定。

五、监控和指导毕业班的教学工作

为加强对高职毕业班教学的规范管理和过程监控，高职教学质量监控应将毕业班的教学过程纳入专门的教学监控体系，并且采取有针对性的管理和监控措施，提高毕业班学生的职业适应能力、毕业率和就业率。毕业班的教学工作主要包括毕業实习、毕业设计（毕业论文、实习报告）两个方面。

1、毕业实习。学校应对毕业生的毕业实习进行全面的检查。尤其是像物业管理、机电一体化、汽车检测与维修、市场营销等实践性和实用性的专业，更应该全面检查和监控毕业生的毕业实习，了解毕业生的实习情况，并考核毕业生在毕业实习中的体会和收获。同时，学校还应该向承担毕业生实习任务的单位和企业了解情况，询问他们对毕业生的印象和评价，了解他们对毕业生的需求情况，并将这些意见反馈给相关教学单位，使实习教学更贴近社会对人才培养规格的需要。

2、毕业设计（实习报告、毕业论文）。为了解毕业论文（设计）答辩的情况、加强对答辩过程的指导和监控，促进毕业答辩工作的不断提高规范与水平。学院或系部应抽查毕业生的毕业设计（实习报告、毕业论文）及相关材料，对检查情况进行认真总结并通报，分析存在的问题提出建议；并组织相关人员和教师旁听毕业生的毕业答辩。

以上是对高职教育教学质量监控体系所作的初步的分析和探讨，做了一些有益的尝试，但由于高职教学工作本身就面临着不断改革和创新的要求，面临着社会经济发展对高职教育教学的新挑战，因此，对高职教学质量监控体系得探讨，也仍然有很大的研究空间和研究内容，本文只是做了抛砖引玉之工，也有许多值得深入探讨的地方，希望有更多的研究者来探讨和切磋。

参考文献：

[1]刘春生.关于高职院校扩招后质量保障问题的建议[J].河南职技师院学报 （职业教育版），2001： （4） .

[2]王明伦.高等职业教育可持续发展问题研究[J].高教研究， 2000 ： （3）.

[3]教育部高教司.全国高职高专教育产学研结合经验交流会论文集[C].北京：高等教育出版社，2003.

[4]教育部高等教育司.高职高专教育改革与建设[C]. 北京：高等教育出版社， 2002.

[5]陈玉坤.教育评价学[M].北京：人民教育出版社，2003.

[6]顾明远.高等教育的多样化与质量的多样性[J].中国高等教育，2001：（9）.

[7]杨进.创新理念，努力提高职业教育的质量和效益[J]，职业技术教育. 2002：（31）.

过程监控技术 第4篇

关键词：沥青路面,质量控制,控制指标,过程控制

当前,我国建成的高速公路沥青路面的使用寿命偏短,早期损坏现象普遍,在某些地方甚至很严重,大多数沥青路面在未达到设计使用寿命的情况下就已出现了各种早期病害,如车辙、壅包、松散、剥落、推移、裂缝等。

1 公路沥青路面施工质量过程监控技术的目的及意义

研究沥青路面施工过程质量动态控制的目的就是科学的运用数理统计学知识,结合施工资料,建立一套合理有效的质量控制体系。路面施工质量动态控制的核心是建立一套科学的过程控制方法,并依据统计学知识和历史资料确定更为合理的质量控制指标,对施工过程中的关键指标进行实时监控,使路面施工过程一直处于“受控”状态,不至于产生大的波动;同时及时发现施工过程中的异常现象,及时采取有力措施加以消除,使得施工过程尽快纳入正轨,从而有效的提高路面的施工水平。

2 影响沥青路面质量的因素

路面施工变异是必然的,也是不可避免的,影响沥青路面质量的因素很多,从对路面最终产品质量的影响来看,可以分成偶然因素和系统因素两类。偶然因素是在路面施工过程中随机发生的,影响路面质量的偶然因素在施工过程中尽管可以减少,但一般是不能消除的,它对质量波动的影响微小。系统因素则是由于系统内部的原因影响路面质量的一些因素。

3 公路沥青路面施工质量过程控制

3.1 沥青路面施工质量控制指标选择

指标的选择原则应依据控制原理,并结合沥青路面检测实际制定。1)根据基于可靠度的质量控制基本原理,必须是影响各层材料回弹模量的指标;2)指标是沥青路面施工质量常规检测指标,或必要补充检测指标;指标一般应为工地实验室能够进行或机械设备自动提供等;3)从过程控制的角度出发,为达到及时控制的目的,指标的检测应具有快速性。

3.2 底基层和基层质控指标

底基层和基层质控指标分为两部分:原材料和施工控制。

原材料又细分为水泥细度、石灰有效钙镁含量、石灰残渣含量以及碎石集料压碎值。而其中对水泥细度进行控制,是提高和保证水泥强度尤其是早期强度的有效途径之一。石灰中有效氧化钙和氧化镁的含量是评价石灰质量的主要指标。

施工控制分为灰剂量、含水量和压实度。灰剂量是影响稳定集料性能的重要因素,因此对灰剂量应严格控制,确保其值在设计含量附近。而当处于最佳含水量和最大干密度时,稳定集料的性能也往往是最佳状态。

3.3 面层质控指标

1)沥青与沥青混合料性能要求。

沥青的物理性质对混合料的抗车辙性能有影响。在一定温度和加载速率下,沥青粘度越大,混合料的粘滞阻力也越大,抗剪切变形能力越强,沥青混合料的抗车辙性能越好。沥青粘度随温度变化而变化,沥青的温度敏感性越低,则形成的沥青混合料相应具有更好的高温稳定性能。通常选择沥青针入度和软化点表征沥青高温性能。

2)沥青混合料室内试验指标。

空隙率是沥青混合料最重要的体积指标,直接决定着沥青混合料的质量和最终沥青路面的质量,如果沥青混合料室内空隙率太大,沥青混合料难以压实,最终沥青路面压实度和路面渗水将很难保证。沥青混合料抽提试验用来评价沥青混合料的稳定性,是拌和楼调整的基础,在施工过程中至关重要,其中沥青用量及关键筛孔(0.075 mm,2.36 mm,4.75 mm,最大工程粒径一半尺寸、最大工程粒径尺寸)的通过率最为重要。

3)沥青路面现场检测指标。

沥青路面现场检测指标很多,如压实度、高程、平整度、厚度、渗水系数等。其中压实度和路面渗水系数是决定沥青路面质量的两个重要指标。

3.4 控制指标变异性分析

进行施工质量控制时,应以基本的设计指标为准,重点在于控制各指标的变异范围,以控制整个路面结构建成后的质量偏差,如对回弹弯沉、压实度、油层抽提油石比和配比、抗压强度、厚度及高程等在底基层、基层和面层分别有不同的偏差范围。

4 沥青路面施工质量过程控制方法

4.1 常规控制图

对于公路工程过程控制来说,主要是利用常规控制图(休哈特控制图)对施工过程进行控制,实现事前预防。对质量的影响分为偶然原因和异常原因。偶然原因是过程所固有的,始终存在。而异常原因则非过程所固有,可以去除。当过程只有偶然原因时,系统处于稳态。稳态时,控制图中描点无异常,检测值有至少99.73%是合格的,同时过程变异最小,这是过程控制追求的目标。当过程出现异常原因时,控制图中的描点落在UCL与LCL之外或在UCL与LCL之间排列不随机,需要对过程进行调整。

质量过程控制图表有很多,沥青路面质量动态控制过程中,最常用的是平均值—标准差控制图、平均值—极值控制图以及单值—移动平均控制图。

4.2 过程监控

过程监控流程图见图1。其中,过程判断即是对过程控制的结果进行分析。由于过程控制采用常规控制图为控制工具,因此过程判断是对常规控制图的判断,也就是通过对控制图的观察和分析,从而判断过程的状态是否出现异常。

4.3 过程改进

过程改进是质量控制的一个十分重要的环节,任何控制都必须进行持续的改进使质量得到不断的提高。而质量改进的关键是预防和纠正措施。目标是消除控制图的异常,实际就是消除质量的波动,保持施工质量的稳定性。

质量改进应该在数据收集和分析的基础上,按照PDCA循环和下列步骤开展:1)调查原因;2)建立因果关系;3)采取预防措施或纠正措施;4)实施和确认质量改进;5)巩固质量改进成果。

5 结语

公路沥青路面施工质量过程监控可以及时发现施工过程中的异常现象,以便及时采取有力措施加以消除,使得施工过程尽快纳入正轨,保证施工质量。在现代公路沥青路建设施工中,沥青路面施工质量过程监控技术起着十分重要的作用,是提高沥青路面施工技术水平的关键所在。

参考文献

[1]王辉.高速公路沥青混凝土路面早期病害成因的研究[D].南京:东南大学,1999.

[2]吴清,高俊芳.现代质量控制[M].北京:世界图书出版社,1996.

[3]刘伟.工程质量管理与系统控制[M].武汉:武汉大学出版社,2004.

[4]黄晓明.公路建设质量通病分析与防治[M].北京:人民交通出版社,2002.

[5]邓学钧,黄卫,黄晓明.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社,2000.

远程教学过程监控系统设计 第5篇

远程教学过程监控系统设计

建设远程教学过程监控系统首先要制定明确的.教学过程评价指标体系,在完善的评价指标的指导下确定对教学过程的监控方向和具体监控项目,设计准确、使用的系统结构,选择高效、便捷的开发方式.为远程教育提供有效支持.

作 者：孟宪炜 MENG Xian-wei 作者单位：山东广播电视大学,山东,济南,250014刊 名：电脑知识与技术英文刊名：COMPUTER KNOWLEDGE AND TECHNOLOGY年，卷(期)：6(8)分类号：G434关键词：远程教学过程 监控系统 评价指标

过程监控技术 第6篇

1问题分析

1. 1自控率普遍偏低

10套装置的原自控率普遍偏低,见表1。

装置要投自动控制,则需对控制器的PID参数进行设置和优化。PID是众所周知的控制形式,但优化设置PID参数是工控领域在持续进行探索和研究的课题[1~5]。

由于多种原因,目前该公司生产装置中很多PID回路并未投自动控制,或因设置PID参数不当造成投自动后波动太大,只好又改回为手动控制。现场工艺人员和操作工长期以来把问题归结为工艺回路或仪表问题,实际上大多是由于PID控制形式不当或PID参数设置不合理造成的。

1. 2部分投入自动运行的PID回路波动大

有些回路虽然投了自动控制,但由于PID参数设置不合理,常出现被控量波动幅度过大、振荡次数多且振荡幅值很大的情况,这对装置的平稳运行、保证产品质量及降低能耗等都有不利影响。 其中加氢精制三T5002液位LIC5205的控制效果如图1所示,虽然该回路投运自动控制,但由于PID参数设置不合理,液位波动大,特别是阀门出现了大幅振荡,导致了下游的不稳定。

1. 3串级控制等复杂回路未投运

装置中串级、比例及选择控制等回路对于装置的平稳运行和产品质量有重要影响。项目实施前,10套装置的串级回路全部没有投运自动,对于装置的平稳运行产生了很大影响。

1. 4装置操作频繁

装置越复杂,设备间的关联耦合因素就越多, 加上有的回路投不上自动控制、有的回路投自动控制效果不好[6,7],所以操作工需要时刻关注生产情况进行操作,操作强度较大。

1. 5自控率监控和统计分析方式原始

由于该公司尚无自控率自动监控和分析系统,因此相关人员只能根据现场工作人员的统计数据进行相关统计和分析比较,周期长、准确性和效率低。

1. 6控制器参数的优化效果难以展现

针对自控率不高的问题,可对现场装置进行控制器优化,进而改变调节控制器的投运,减轻操作工的压力和强度,提高装置运行的平稳率,实现提高产品合格率/收率及节能降耗等目标。

但是,该公司缺乏有效、直观的对生产装置自控率进行监视和对比分析的方法,控制器优化后的效果难以迅速展现,只能通过人工统计得到一些不太准确的笼统信息。

1. 7控制器参数优化后效果难以保持

基于当前我国石化行业自控领域的现状,多年来企业中的装置自动化水平一直处于低位,这导致操作 工养成了 手动控制 装置的工 作习惯[8,9]。

根据长期的实施经验,发现即便在进行控制器优化后,优化效果也难以长期维持,其中一个主要原因就是操作人员的工作习惯。为此,该公司需要一种有效的监控手段,督促操作工和相关人员更加关注和重视装置/回路的自动运行投运情况,以便长期保持控制器优化及先进控制等优化后的效果。

1. 8先进控制的实施需改善基础回路的运行

当前以多变量为核心的先进控制( APC) 在石化行业广泛应用[10,11],但是多变量先进控制是建立在单变量PID基础之上的,由于单变量PID整定不良,控制效果不好,使多变量先进控制不能投入使用。因此,改善基础回路运行状态,是先进控制实施的前提条件。

2解决问题的方法

经过仔细研究,技术人员认为采用内模 - PID控制器优化技术和基于树状结构的自控率监控技术,是解决以上问题的有效方法。

2. 1内模 - PID控制器优化技术

运用先进控制整定和优化PID控制器的形式和控制器参数[12,13],既保留了先进控制的优点又保持了PID的鲁棒性,同时避免了先进控制单独运用的缺陷。本项目就采用了内模先进控制优化并整定PID控制器。

内模 - PID控制器优化工作原理如图2所示,可方便地建立内模先进控制和普通PID控制之间的转换关系,即:

式中C ———PID控制器;

Gc———内模控制;

Gm———辨识得到的回路对象模型。

可由Gc求解出C,从而得到PID参数,完成内模 - PID控制器的优化整定,并且优化整定后的PID具有内模先进控制的快速及准确等优点。

现以一阶纯滞后回路对象为例介绍内模-PID的具体转换技术[14]。

一阶纯滞后回路对象的模型为:

分解可得:

由图2的转换过程和式( 1) 的转换关系可得:

从而将PID参数K比例、Ti积分、Td微分最终化简为:

2. 2基于树状结构的自控率监控技术

广州分公司、作业部( 炼油一部、炼油二部、 炼油三部、炼油四部、化工一部、化工二部) 、生产装置、装置画面和回路构成的分层树状结构如图3所示。按照分层分别统计广州分公司、作业部、 生产装置、装置画面和回路的自控率。

数据来源于DCS采集到的回路手动/自动/ 串级状态数据( MODE) ,由数据采集专用网络完成,各装置的数采机将工程师站上的数据采集到广州分公司信息中心的实时数据库PHD中。其中自控率数据采集的网络架构如图4所示。由于上层应用开发只能基于关系型数据库,所以使用了关系型 数据库 ( Microsoft SQL Server 2008, MSSQL) ,MSSQL起到了数据的缓冲、存储和统一化的作用。实时数据库PHD和MSSQL之间的数据交换通过单独开发的定时数据采集服务完成。

自控率的 计算方法 是每隔一 定时间 ( 如3min) ,通过实时数据库采集一次现场装置的实时自控状态数据,则某节点的实时自控率 = 当前节点投自动回路数 ÷ 当前节点所有参与统计的回路总数。实时数据每隔3min重新采集并更新一次, 每次采集都会得到一批数据,即一个采集点。将所有采集点的数据均存储下来作为历史自控率和历史平稳率查询时的依据。某节点在某个时间间隔的历史自控率 = 当前节点在此时间内所有投自动的回路采集点总数 ÷ 当前节点在此时间间隔内所有参与统计的回路采集点总数。

系统支持各装置( 如蒸馏三及轻催等) 同级节点实时自控率的查询与排序、历史自控率同级节点的同比及环比查询等; 支持班组查询功能,可以查询到某一时刻某个自控率采集点下的工作班组信息,便于开展评比及责任追究等工作。

广州分公司基于树状结构的自控率监控系统的功能模块如图5所示。

3优化方案的实施

3. 1每套装置回路控制器形式的优化

采用内模 - PID控制器技术优选回路的PID控制形式。根据温度、流量、液位及压力等对象, 选用效果好且适宜的PID形式。比如,对于流量的调节,优选的PID控制器形式为,在这种形式下,流量调节阀前泵对流量抖动干扰的影响被滤除,达到了很好的控制效果。

需要注意: 改变PID的控制形式后要在DCS进行组态调整。

3. 2给定PID回路PID参数的优化整定

对于一个回路对象,对其对象选定了PID控制形式,根据对象的具体特点,采用内模 - PID控制技术整定PID参数,使得被控对象稳定、响应速度快且控制精度高。

3. 3建立树状结构的自控率监控系统

建立树状结构的自控率监控系统后,各装置、 装置各画面、画面各回路的自控率一目了然,可以方便地开展实时自控率和历史自控率的评比考核,同时充分地展现和保持内模 - PID控制技术实施后的成果。

4应用效果

4. 1自控率大幅度提高

优化与监控项目实施后,对不同的回路特性采用不同的PID控制形式,对选定的PID控制形式优化了PID控制参数。图6以树状结构的自控率监控系统展示了广州分公司炼油二部装置在优化项目实施过程中自控率逐步提升的情况。

该公司的10套装置进行优化后自控率提高到了95% 以上。

4. 2提高了控制精度

重整回收塔塔顶温差串级控制TDIC70505回流量控制塔顶温差直接影响苯的回收。优化前温差在5 ~ 40℃,优化后为18 ~ 23℃,波动范围降为优化前的1 /7。优化前后的控制效果对比如图7所示。

重整分馏塔T201液位控制回路LIC21301优化前控制的效果如图8所示,波动范围在42% ~ 82% ,影响分馏效果和T201的平稳操作。优化后的控制效果如图9所示。

苯精制系统回流罐串级控制LIC70902和FIC70902,优化前副回路FIC70902长期处于超量程状态; 优化前LIC70902在40% ~ 80% 波动,优化后波动范围在39% ~ 43% ,优化前后的控制效果对比曲线如图10所示,大幅降低了操作人员的工作量,同时保证了装置的平稳运行。

项目实施前TI1332在55. 0 ~ 78. 6℃ 频繁波动,属于人为频繁操作所致。项目实施后TI1332被自动控制在63. 9℃ ± 1℃,如图11所示。

4. 3增加产品合格率、提高收率、节能降耗

4. 3. 1脱硫一

脱硫一装置在项目实施前液化气脱硫的串级控制没有投运,液化气出产品的流量表经常归零, 造成累计产品流量表测量偏差和塔内平衡不稳定致使液化气损失较多。项目实施后,液化气收率提升了1. 983% ( 表2) ,考虑到一些未尽因素,保守取该数值的20% 进行计算。

%

这6个月的平均液化气进装置量为每月4 6 kt,市场上的液化气价格约为每吨4700元,项目实施后全年收取的效益为1 028. 9万元。

4. 3. 2重催

优化后汽油收率略有提高,鉴于DCS中还有些组态需要修改但目前难以修改,修改完后单体能耗还会有较大降低,轻组分收率还会有提高。 取优化前后3个月的汽油收率作对比,见表3。

%

汽油价格为每吨5 600元,目前加工量为110万t / a,从表4可以看出汽油收率有0. 71% 的提高。保守估计收率提高,汽油收率按照平均值42% 计算,汽油产量46. 2万t,取平均差值 的20% 进行计算,全年获取的效益为367. 38万元。

4. 3. 3重整二

重整二装置经过长时间的优化,取得了较明显的效果。二甲苯和苯的收率略有提高。重整的加工量为100万t/a,苯的价格约为每吨8 500元,二甲苯价格约为每吨8 700元。从表4可以看出,苯的收率提升了0. 822 5% ,二甲苯的收率提升了3. 079 17% 。苯的产量就以8个月的平均收率4. 494 0% 计算,产量为4. 494万t。二甲苯的产量就以7个月的平均收率23. 897 00% 计算, 产量为23. 897万t。效益计算 结果: 苯收益314. 19万元,二甲苯收益6 401. 36万元。

%

注: 2013 年 12 月的 2. 66% 不取,因为二甲苯生产 6 天后改走汽油线了。

4. 4降低操作工劳动强度

由于存在各种干扰,而产品的质量要求又较高,装置的操作弹性较小,且很多回路都投不上自动,所以操作工需要时刻盯着操作屏进行操作,稍有疏忽就可能产生事故或影响产品质量,操作工劳动强度大。

项目实施后10套装置的劳动强度降低到了以前的1 /5以下,由于装置平稳率大幅提升,报警次数降低为项目实施前的1 /10以下。

4. 5促进了观念和管理的转变

通过本项目的实施,工艺人员体会到装置高自控率的运行完全可能,并且能高水平、高平稳率的投入自动。通过比较前后的差别,工艺人员真正体会到了高水平自动控制的优越性。

5结束语

过程监控技术 第7篇

我国机械制造业经历二十余年的高速发展,在中低端产品质量方面取得长足发展,赢得了“世界加工中心”的美誉。然而,与发达国家相比,许多企业在现场质量控制方面的差距还很大,制造过程的精度保证能力或精度可靠性普遍较弱,经常出现生产过程不稳定、离差大、产品精度难以保证等问题[1]。特别是,对于结构复杂、精度要求较高的产品,需要多工种、多工序加工,经常变换基准,频繁定位与装夹,致使各种加工误差相互影响,形成加工误差的累积效应,并最终传递到终端产品上,对产品质量产生不利影响。如果不能有效地控制这些加工误差,掌控其传播规律,采取合理的措施进行监测、预防与控制,就很容易产生工序能力低、离差大、废次品高等问题,轻则会降低产品的质量与市场竞争力,重则会制约机械制造业以及国民经济的快速腾飞[2]。

现有解决方案大多从制造过程的数据信息、加工误差、设备状态、制造系统以及外购件质量等不同角度加以规范与控制[3]。从广义上讲,现有方案可归纳为两类:一类是在制品的质量控制,包括统计过程控制、误差传播与预测等,属于产品质量的直接控制;另一类是制造系统的可靠性保证,包括设备状态的监控与故障诊断、集成质量系统以及质量链管理等,属于产品质量的间接控制[4]。现有研究基本上只针对其中的某一类或某一项进行重点研究,很少将在制品的质量控制与制造系统的可靠性保证综合起来进行考虑,这种条块分割的做法,虽然能在中低端产品制造中发挥重要作用,但对于复杂制造过程来说则常常因为条块之间缺乏协调配合难以取得成效,迫切需要以集成的观点重新审视复杂制造过程的质量与可靠性监控活动,对其理论、模型、方法、技术与系统等展开全面深入研究,提出新的整体解决方案。

1 研究现状

在质量与可靠性监控领域,国内外专家学者从在制品的统计过程控制、在制品的误差传播、制造系统的设备状态、集成质量系统以及质量链管理等五个方面对质量控制进行深入研究,其研究对象从在制品横向扩展到制造系统内部的其它相关因素,再纵向扩展到供应链上的相关企业[5]。就这五个方面的技术而言,其使用阶段、范围和市场需求等特征如表1所示。

五种质量控制技术的水平与现状如下:

1)统计过程控制(SPC)

SPC是现场质量控制中应用最为广泛的方法[6],具有较为成熟的理论、方法、工具和软件,在石油化工、钢铁制造、机电加工、注塑、制药、食品加工等领域得到广泛应用,它源于休哈特提出的经典控制图方法,着眼于统计现象,不用考虑误差形成与传播机理且易于使用。当前,企业为满足多样化和个性化的市场需求,采用多品种、小批量生产,经典的SPC方法正面临小样本的困扰。此外,SPC的使用前提是样本必须服从正态分布且相互独立,对有着较强关联关系的复杂制造过程还难以适应。

2)误差传播与预测

由于制造过程本身的复杂性、误差源及传播方式的多样性与不确定性,误差传播与预测领域尚有许多问题有待进一步解决。例如,误差传播模型仅考虑了夹具、基准、机床与加工顺序造成的几何误差,没有考虑加工过程中力变形及热变形等造成的非线性误差[7]。此外,复杂制造过程面临的许多质量问题,有些可以建立较为完备的数学模型,如产品的几何误差等,有些则很难用准确的数学模型进行描述,如产品缺陷与测量特征、过程故障间没有明显的对应关系,误差传播与预测技术在对这类质量问题的描述与处理上需要更深入地研究。

3)设备状态监控与故障诊断

复杂制造过程的监控与诊断的目的是对制造过程中产生的各种信息进行获取、传输、处理、分析和应用,分为单元级、工序级和系统级三级监控,其中,分布式人工智能专家系统以及智能多媒体技术应用最为广泛[8]。对复杂制造系统来说,由于在制品或加工设备经常处于变动状态,给监控体系的构建带来了困难,如何合理地配置在制品的质量检验特征和加工设备的状态监测特征,将两者有机地融合在一起,优化监控指标,以最经济的手段获取最大的信息量,进而取得最佳的监控效果,是目前有待进一步研究的课题。

4)集成质量系统

作为计算机集成制造系统(CIMS)的重要组成部分,集成质量系统的基础框架与方法体系已基本形成,市场上也出现了较为成熟的集成质量系统软件,如美国IQS公司的IQS Business System,北航质量工程实验室的QQ-Enterprise等[9]。不足之处在于,集成质量系统对质量的分析、控制和改进等大多停留在管理学范畴,仅仅实现了数据或信息方面的集成,很少涉及制造系统的技术问题,没有能够实现质量系统与技术系统的真正集成。此外,从现场应用角度来看,复杂制造过程网络化监控体系的构建还有待于进一步完善。

5)质量链管理

随着企业产业链的逐渐拉长以及供应链管理的日益兴起,质量链管理的研究和应用也越来越广泛,在舰船装备维修质量控制、食品安全、产品设计管理、电力错避峰等行业和工作中得到成功应用。由于起步较晚,质量链的研究和应用还处于初级阶段,其理论体系还有待进一步完善,并且缺乏通用的软件工具,为质量链管理的推广和普及带来一定困难。此外,由于质量链管理涉及供应链上所有节点企业,如何通过有效的激励机制,打破企业间质量黑箱的封闭界限,实施统一的质量标准与管理体系,是质量链管理亟待解决的问题。

2 集成监控框架体系

复杂制造过程的质量与可靠性涉及面非常广泛,其核心是在制品质量和制造系统可靠性,集成质量系统和质量链管理是在制品质量和制造系统可靠性的横向扩展和纵向延伸。本文的研究重点为在制品质量和制造系统可靠性,并在研究过程中融入集成质量系统和质量链管理的思想,解决并克服统计过程控制、误差传播与预测以及设备状态监控与故障诊断中的缺陷与不足,为复杂制造过程的质量与可靠性保证提供理论、方法与工具支持。

同时,本文选择汽车产品的制造过程作为案例,提出复杂制造过程集成监控系统的总体构架,进而从硬件平台与软件系统两方面开发网络化集成监控系统原型,通过案例研究对系统进行总结和完善,在有限范围内进行推广应用。选择汽车产品制造过程作为案例,主要是考虑到汽车制造业是国民经济最重要的支柱产业之一,其制造过程工序众多、设备复杂,是典型的复杂制造过程。研究汽车制造过程的质量与可靠性集成监控技术,提高汽车整车制造水平以及高端汽车产品质量,对我国汽车工业的持续、健康发展具有极为重要的战略意义。

为此,本文提出复杂制造过程的质量与可靠性集成监控新理论,对复杂制造过程的在制品质量控制与制造系统可靠性保证进行重点研究,从直接和间接两个方面对产品质量进行控制与保证,以期达到提高复杂制造过程的质量与可靠性保证能力,并最终实现提高复杂产品整体质量的目的,其框架体系如图1所示。

3 关键技术

3.1 复杂制造过程的结构化分析研究

复杂制造过程工序、设备、材料众多,层次结构复杂,关系互相耦合,因此,将复杂制造过程简单化是解决质量与可靠性集成监控问题的先决条件。为此,本文引入在软件工程中得到广泛应用的GQM方法,结合我国制造企业的特点以及复杂制造过程的典型需求,对复杂制造过程的质量与可靠性监控活动进行结构化分析与研究。首先,利用GQM方法,对复杂制造过程的在制品质量控制与制造系统可靠性保证的目标、围绕目标可能会出现的问题、以及度量问题发生与发展的指标等三大要素进行系统研究,建立以<目标(G)-问题(Q)-指标(M)>为主线的多层次、结构化综合分析模型;接着,研究该模型的存储结构以及描述质量与可靠性活动的目标链、由目标链引发的问题链、由问题导出的测量指标链的可视化方法;最后,研究这些特征链的结构形式、节点的合成与分解逻辑、特征值传递关系等,为质量与可靠性集成监控的思路明晰化、分析过程可视化、监控对象合理化等奠定理论基础。

3.2 复杂制造过程的质量与可靠性问题建模

复杂制造过程质量与可靠性集成监控的目的是及早识别与诊断在制品以及制造系统可能出现的问题并预防性地解决问题,因此必须对问题的发生机理进行研究,建立问题发生与发展的理论模型。本文将结构化分析所产生的问题分为渐变型问题和突发型问题两种类型,分别展开相应的理论模型与方法研究。首先,着眼于渐变型问题的特征,从加工机理(如车削机理、磨削机理、误差理论等)出发,研究产品与制造系统之间的误差传播关系,结合误差流理论与状态空间方程等方法,建立制造过程的误差传播模型,重点关注产品关键质量特征以及加工刀具磨损特征,采用仿真与试验相结合的方式展开相应的误差预测、误差源可诊断性及诊断方法的研究;接着,着眼于突发型问题的特征,从制造过程质量与可靠性保证的角度展开研究,结合案例系统地分析故障事件及其属性,建立产品缺陷、故障和错误之间的映射关系和因果演变模型,采用贝叶斯网络(BBNs)方法并结合基于案例的推理方法(CBR)研究加工缺陷的预测与诊断推理方法,建立基于事件的故障预测与诊断模型,并进行仿真研究。

3.3 复杂制造过程集成监控策略与监控方案研究

复杂制造过程的结构化分析以及质量与可靠性问题的分析与建模为集成监控奠定了基础。首先,提出质量与可靠性的集成监控策略,从而优化配置监控对象、监测点,重点监测重复发生的质量与可靠性问题,研究集成监控策略与绩效之间的关系。接着,对集成监控的方案与技术展开研究,本文采用嵌入式原理,研究质量与可靠性监控的单元化体系结构,将面向特定任务的质量与可靠性监控功能模块设计成嵌入式检测或监控单元,组成能适应现场质量控制环境的嵌入式监控系统,实现对在制品与制造系统的集成监控。最后,结合典型制造企业的特点,研究综合网络的组成、嵌入式监控单元的网络结构及软件系统组织结构、网络实时性与安全性等诸多网络相关的技术,构建集现场总线技术与工业以太网技术于一体的综合网络平台,研究现场测量仪表和数字输入输出控制、双向传输、多分支点通讯、网络协议及实时数据库等关键技术,为构建网络化监测与数据采集系统提供技术支持。

4 结论

开展复杂制造过程质量与可靠性集成监控技术的研究具有广泛的研究基础与实际需求,符合质量与可靠性监控领域的发展方向,国内外对这一方向的研究尚处于初始阶段。同时,选择汽车制造作为案例,主要是考虑到汽车制造业是国民经济最重要的支柱产业之一,其制造过程工序众多、设备复杂,是典型的复杂制造过程。研究汽车制造过程的质量与可靠性集成监控技术,提高汽车整车制造水平以及高端汽车产品质量,对我国汽车工业的持续、健康发展具有极为重要的战略意义。

参考文献

[1]余忠华,吴昭同.面向小批量制造过程的质量控制方法研究[J].机械工程学报,2001,37(8):60-64.

[2]杜世昌,奚立峰,潘尔顺.串并联混合式多阶段制造系统产品质量建模与控制[J].计算机集成制造系统,2006,12(7):1068-1073.

[3]赵家黎,郭伟,牛占文,等.基于误差流理论的多工位装配过程质量稳定[J].机械工程学报,2006,42(11):88-93.

[4]陆宝春,雷学东,周静.制造系统的智能监控和诊断[J].南京理工大学学报.2005,29(6):300-304.

[5]袁锋,谢里阳,易刚.CIMS环境下车间级集成质量系统研究[J].计算机工程与应用.2003(31):24-26.

[6]高振清,孙厚芳,李晶,等.基于MAS的制造系统监控技术研究[J].制造技术与机床.2007(1):95-97.

[7]Stumpff,Milton A.Statistical process control will improveyour quality and profits[J].Ceramic Engineering andScience Proceedings.v18 n2,1997:p384-388.

[8]Dan M.Shalev,Joseph Tiran,Condition-based fault treeanalysis(CBFTA):A new method for improved fault treeanalysis(FTA),reliability and safety calculations,ReliabilityEngineering and System Safety 92(2007)1231-1241.

[9]段桂江,孙飞.集成质量系统的过程化趋势[J].中国质量,2005(8):20-22.

过程监控技术 第8篇

建立对系统的基本要求和建立对肉及肉制品, 配料及生产过程中辅助材料的全程跟踪系统, 加工和周转过程要与快速通报系统整合在一起。

这种系统的存在将促进食品周转的透明度, 有效监控原料和食品的安全指标, 对“特殊状况” (突发传染性疾病, 危险原料进入国内市场等) 的发生及时反馈。对人为造成的微量及大量微生物残留物的常态原料实行监控, 可保障成品肉食品的稳定安全性和质量。

研究成果可应用的领域:肉制品加工企业。

过程监控技术 第9篇

关键词：计算机技术,广播电视,发射监控

21世纪, 计算机技术得到了快速的发展, 在计算机技术快速发展的前提下, 许多行业借助计算机技术得到了快速的提升。在广播电视领域, 发射机的监控以及运行也因计算机技术的发展发生了巨大的变革。在广播电视发射工作不断进步的进程中, 可以说成是一项系统性极强的工程, 是集报警设置、设备监测、远程监控以及设备运行于一体的监控体系。让所以, 我们需要能够在对其功能进行掌握的前提下更加有效地利用和发展。

一、计算机在监控系统中的重点功能

广播电视发射监控系统中, 主要运用计算机监控和局域网两大系统, 实现了远程控制广播电视发射设备, 并实时对设备进行监控和测试。根据广播电视发射系统运转的情况可通过计算机设置一个远程局域网, 以实现更远距离、更系统的监控和控制访问设备的作用。众所周知, 在整个广播电视发射监控系统中, 计算机发挥着至关重要的作用。在对机房工作电流频率和设备运转情况的监控, 进行实时数据的监控反馈, 发挥着信号监控的作用。如果在监控过程中出现故障, 对于简单的故障监控系统会及时报警并对相应的问题进行自动解决, 并记录相关数据, 为工作人员进行设备维护或故障处理提供信息。如果出现较为严重的故障, 计算机不仅会自己记录故障发生的原因、时间、位置等具体状况, 还会采取实行自动倒机等相关动作, 使损失降到最低。目前广播电视发射监控系统主要采取分层式结构模式, 整个系统包括系统前置构件、通信集成构件、多媒体应用构件和信息采集构件。

1、前置构件。

主要是设备通信、系统菜单等模块管理的核心部分。通过系统前置构件对广播电视设备现场监控的巡检, 能够发挥传输信号接收、收集整个发射系统相关内容, 记录异常情况等作用, 并对数据进行汇总分析, 将相应的数据传输至与之对应的模块, 从而确保设备正常运行。

2、通信集成构件。

通信集成构件能将发射系统中的相关设备之间的数据进行链接, 在计算机监控过程中, 达到远程设备和服务器间的数据通信以及对整个广播电视发射系统的运转及相关情况的时时监查与控制。

3、多媒体应用构件。

它的多个子模块用于采集记录整机系统运转的重要信息。

4、信息采集构件。

负责对机房设备的工作情况进行时时的监查与控制, 目前来看主要由实时数据控制器、广播电视发射机设备二者共同组成, 在这些设备的组成下, 计算机系统可以采集发射机设备及机房设备的相关数据, 同时还能够远程控制本地发射机的开始及关闭功能。

二、监查与控制系统的设计方案分析

针对广播设备计算机监查与控制系统作用过程中所采纳的标准, 对于设备计算机监控系统, 其可以运用依靠局域网及PLC的这种分布式计算机监查与控制体系, 此体系进行高端的计算机技术、现代化测试以及数据库技术等的充分运用, 针对微波、调频及电视设备实施遥控、遥测和遥信;对于远程管理局域网, 其通过基地的一些远程计算机手段得以组成, 确保远程系统的控制及访问能够顺利进行, 对于广播电视发射设备计算机监控系统, 通常采取的方式是分层式结构, 其除了包括数据采集层及前置处理层外, 还包括应用层以及集成通信层。

三、计算机监查与控制系统的抗干扰技术分析

对于高频率所产生的干扰, 其主要通过三个途径串到计算机控制体系中:第一为出于空间的电磁波辐射就前端机与主控机造成的一些干扰;第二为某些干扰信号借助接地线产生的的干扰:第三则为一些干扰信号借助取样信号的传输线产生的的干扰。针对第一种干扰, 可以针对主控机, 进行专业计算机屏蔽室的合理建设。针对后两种干扰, 可以采用如下的措施进行解决:

1、通过平衡方式传输信号。

在前端机的输入和传感器输出间, 使用平衡双绞线进行传输, 其中通过前端机的输入电路将平衡信号转变为能够为计算机所用的不平衡的信号, 从而确保信号传送的过程中, 处在平衡传输线以外的干扰信号保证具有最低的差模值, 而对于平衡双绞线, 其可以针对干扰信号起到同相位抵消的这一效果。

2、还要准确地把握接地原则。

准确的接地可以避免因为接地导致的高频率的干扰。针对低频电路, 一般运用一点接地。针对高频电路, 常采用多点入地。

总结:在广播电视发射监查与控制的时候, 采用计算机技术, 可以使工作效率增加, 运维成本降低, 同时也给技术工作者带来了方便, 更是在最大程度上, 保证了广播电视信号的安全传输。

参考文献

[1]张晶.计算机技术在广播电视发射监控中的应用[J].科技传播, 2011 (2) :171+162.

[2]郭净.论计算机技术在广播电视发射监控中的应用[J].数字技术与应用, 2016 (5) :106.

过程监控技术 第10篇

2011年 8月11日, 科技部国际合作司在北京组织召开了国际科技合作专项项目验收会, 对中国安全生产科学研究院承担的“危险品生产储存过程动态安全监控关键技术及装备研发”项目进行了验收, 康荣学博士、方来华博士等项目组成员参加了会议并向验收专家组做了结题报告。

“危险品生产储存过程动态安全监控关键技术及装备研发”项目是中国安科院与美国ROCKWELL公司开展的科技合作项目, 在项目组的共同努力下, 历时两年圆满完成了项目任务书所规定的各项研究内容和考核指标。项目的研究与实施, 拓宽了我国安全生产科研机构与国际知名的安全产品制造商与机构的合作渠道, 推动了我国安全生产科研活动的国际化, 对提升我国安全生产科技的国际影响力产生了一定的促进作用, 为培养我国安全生产青年科技人才, 提高安全生产的国际化水平奠定了良好的基础。主要取得如下研究成果:

(1) 围绕“危险品重大危险源辨识-风险分级-动态监控-应急救援”研究主线, 研究提出了危险品生产储存过程的危险源辨识、风险分级、动态安全监控、应急救援等关键技术, 提出了基于风险的危险品重大危险源辨识和分级程序与方法。 (2) 提出了综合考虑工艺安全状况、设备状态、人员操作与现场环境等影响因子的嵌入式智能安全监控设备的设计方法, 研制了适用于易燃易爆等高危环境的嵌入式安全监控终端、便携式防爆参数监测仪及无线视频传输采集装备, 开发了危险品生产储存过程安全监管和事故应急辅助决策支持系统1套, 油气集输、加油站等典型危险品生产储存过程动态安全监控软件3套。 (3) 项目获得发明专利2项、实用新型专利1项、软件著作权2项, 发布国家和行业标准3项。 (4) 项目研究成果在广州南沙 (小虎) 化工区、中石油湖南高速公路加油站、广西广维化工有限公司等地方政府和企业进行了示范应用, 取得了良好的应用效果, 具有广泛的应用前景和推广价值。