時(shí)間:2023-03-22 17:32:34
導(dǎo)語(yǔ):在壓力管理論文的撰寫(xiě)旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
論文摘要:本文指出做好液壓設(shè)備的管理與維護(hù)工作是保障生產(chǎn)設(shè)備正常運(yùn)行、提高生產(chǎn)作業(yè)率的關(guān)鍵,并論述如何做好液壓設(shè)備的管理與維護(hù)工作。
隨著液壓技術(shù)的發(fā)展,液壓設(shè)備在各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。特別是在港口、電力等重工業(yè)領(lǐng)域,液壓設(shè)備已成為生產(chǎn)中的的關(guān)鍵設(shè)備。因此,做好液壓設(shè)備的管理與維護(hù)是至關(guān)重要的。從以下幾個(gè)方面來(lái)介紹怎樣做好液壓設(shè)備的維護(hù)與管理。
一、配備專業(yè)化人員
液壓設(shè)備專業(yè)性特別強(qiáng)。除了要求技術(shù)管理人員具備較深的專業(yè)知識(shí)和豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)外,而且還要求維修人員有較高的素質(zhì),這些人員必須經(jīng)過(guò)液壓專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)才能上崗,且必須熟悉本區(qū)域的設(shè)備結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)原理,掌握系統(tǒng)動(dòng)作順序及各主要元件的作用、故障診斷及處理方法,以及元件的維修方法和使用要領(lǐng)。只有擁有了這樣一支專業(yè)化的維護(hù)與管理隊(duì)伍,才能從根本上保證液壓設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
二、嚴(yán)格遵守設(shè)備規(guī)程和工藝紀(jì)律
(一)嚴(yán)格按設(shè)備要求選用油品。每個(gè)液壓系統(tǒng)對(duì)其工作介質(zhì)的特性都有特殊要求。如不按規(guī)定選用,會(huì)給設(shè)備帶來(lái)重大損害,甚至造成設(shè)備事故。所以只有選用符合要求的工作介質(zhì),才能達(dá)到預(yù)計(jì)的設(shè)備能力,并使設(shè)備穩(wěn)定、可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)。
(二)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)規(guī)定和工作要求調(diào)節(jié)液壓、系統(tǒng)的工作壓力、速度、溫度、流量等參數(shù)。為防止發(fā)生意外故障,嚴(yán)禁設(shè)備脫離設(shè)定參數(shù)運(yùn)行。如確實(shí)需要對(duì)原設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整,必須對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行核算,以確定是否每個(gè)部位都滿足參數(shù)調(diào)整后的要求。
三、嚴(yán)格巡檢制度,健全巡檢記錄
巡檢可及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障及隱患,避免事態(tài)擴(kuò)大,減少事故損失。除電氣連鎖保護(hù)外,巡檢是保證液壓設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的又一重要手段。巡檢記錄是故障處理、事故分析、設(shè)備總結(jié)的主要依據(jù)。巡檢記錄主要包括以下內(nèi)容:
(一)泵運(yùn)行狀況記錄
包括泵的壓力是否平穩(wěn),泵體溫度有無(wú)驟升,有無(wú)異常振動(dòng)、響聲,有無(wú)泄漏等。如有異常,應(yīng)立即停機(jī)檢查處理。
(二)油箱液位記錄
可以通過(guò)液位變化及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有無(wú)泄漏及是否進(jìn)水等情況。
(三)油液溫度記錄
液壓、系統(tǒng)對(duì)油液溫度都有較嚴(yán)格的要求,如果溫度超過(guò)了規(guī)定的范圍會(huì)給設(shè)備及油液自身帶來(lái)不利影響。這樣就會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)作。
(四)過(guò)濾器污染情況及更換記錄
液壓系統(tǒng)能否正常工作,油液清潔度是一個(gè)十分重要的指標(biāo)。油液清潔度超標(biāo)會(huì)直接造成滑閥卡死、元件磨損加劇、系統(tǒng)中的軸承燒損等。油液的污染情況可從油品檢測(cè)中得知,也可從過(guò)濾器運(yùn)行狀況及更換頻率直觀地反映出來(lái)。
(五)重點(diǎn)部位的壓力、流量記錄
大型液壓系統(tǒng)點(diǎn)多面廣,各點(diǎn)的技術(shù)要求不同,只有保持每個(gè)點(diǎn)的參數(shù)正常,尤其是重點(diǎn)部位的壓力、流量等參數(shù),才能保證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
四、做好點(diǎn)檢定修
點(diǎn)檢是指專業(yè)技術(shù)人員或有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)工人對(duì)設(shè)備進(jìn)行有目的、有重點(diǎn)的檢查。主要針對(duì)巡檢反映出來(lái)的問(wèn)題或重點(diǎn)部位,分析、確定問(wèn)題的嚴(yán)重性及發(fā)現(xiàn)一般巡檢未發(fā)現(xiàn)的設(shè)備隱患,提出處理方案。點(diǎn)檢既要全面細(xì)致。又要有的放矢,做到防患于未然,減少檢修停機(jī)時(shí)間。
點(diǎn)檢人員除依靠專業(yè)知識(shí)和豐富的經(jīng)驗(yàn)外,還有必要配備一些專業(yè)設(shè)備。如便攜式測(cè)壓表、便攜式油液污染檢測(cè)儀、紅外點(diǎn)溫計(jì)等,以做到判斷快速、準(zhǔn)確。
五、加強(qiáng)油品管理
加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的油品管理是控制油液污染和保證系統(tǒng)正常工作的又一重要手段。
(一)嚴(yán)格按系統(tǒng)要求選用油品
并建立用油檔案,反映油的牌號(hào)、初裝數(shù)量及換油情況。
(二)建立油品檢驗(yàn)制度
在線油品要定期化驗(yàn)或根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況隨時(shí)化驗(yàn),發(fā)現(xiàn)不合格項(xiàng)要立即處理;新油入庫(kù)要檢驗(yàn),嚴(yán)禁不合格油品入庫(kù)。
(三)做好油品現(xiàn)場(chǎng)管理
現(xiàn)場(chǎng)加油一定要對(duì)清牌號(hào),必須使用濾油機(jī)加油并保證吸油管等潔凈,以保證油的清潔度;油品要分區(qū)存放、數(shù)量充足、標(biāo)識(shí)清楚,做到專桶專用,以免造成油品混號(hào)。
(四)空氣(壓縮空氣)對(duì)油的污染也應(yīng)引起注意
如油液系統(tǒng)的油中含有大量空氣會(huì)對(duì)液壓元件造成氣蝕危害,使液壓系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。如果系統(tǒng)的壓縮空氣直接作用于壓力罐的油表面,壓縮空氣的潔凈度又未達(dá)到要求,就會(huì)給油帶來(lái)大量的水和顆粒雜質(zhì),造成油嚴(yán)重污染。
六、做好備件管理
液壓備件的管理要做好以下幾點(diǎn):
(一)做好備件的名稱、規(guī)格、型號(hào)、產(chǎn)地、公司名稱的登記統(tǒng)計(jì)工作,做到準(zhǔn)確無(wú)誤,這是備件管理的基礎(chǔ)。
本組的61例患者經(jīng)檢查之后均換高血壓疾??;男42例,女19例;年齡在32~78,平均年齡在45±10歲,他們的病程均為6~21年。
本組的61例患者引發(fā)高血壓主要是因?yàn)閿z鹽量過(guò)多、過(guò)度的肥胖、飲食不規(guī)律、運(yùn)動(dòng)量較少等造成的,針對(duì)這些發(fā)病原因,從臨床健康管理出發(fā),以下提出了幾點(diǎn)策略,有效的幫助高血壓患者在日常生活中防治高血壓疾病。
2健康管理的相關(guān)策略
2.1要限制鈉鹽的攝入量
根據(jù)該病流行病學(xué)的調(diào)查研究證明,血壓的水平值和患者攝入的鈉鹽量是明顯相關(guān)聯(lián)的,因此,限制高血壓患者的攝入鈉鹽量能有效的降低血壓值。通常情況下,北方人比南方人攝鹽量較多,因此北方人易患高血壓疾病。
根據(jù)患者的發(fā)病情況,醫(yī)院制定的攝鹽量每天不能超過(guò)6g。通常限制患者攝鹽量的方法:調(diào)整飲食的習(xí)慣,進(jìn)可能的少進(jìn)食較咸的食品,如腌菜、香腸、咸鴨蛋等;降低烹調(diào)用鹽以及含鹽量較多的調(diào)料等。同時(shí),患者還要根據(jù)自己的喜好,調(diào)整并培養(yǎng)喝茶、喝粥的習(xí)慣,降低喝咸湯的習(xí)慣。
2.2盡量攝入新鮮的蔬菜、水果以補(bǔ)充微量元素
根據(jù)有關(guān)報(bào)道顯示,進(jìn)食素食的患者通常血壓值會(huì)低于一般的人。對(duì)照美國(guó)近幾年來(lái)的實(shí)驗(yàn)證明,富含水果和蔬菜的飲食能有效的降低血壓。因?yàn)樾迈r的水果、蔬菜含有比較豐富的鎂、鉀離子,當(dāng)限制患者的攝鹽量的同時(shí)給予補(bǔ)充大量的蔬菜、水果不僅能促進(jìn)腎臟的排鈉作用,還能降低鈉在體內(nèi)的潴留時(shí)間,從而有效的預(yù)防和降低患者的血壓值。同時(shí),患者增加攝入新鮮的蔬菜和水果還能增加攝入食物纖維以及植物性蛋白質(zhì)的量,這有利于患者的身體健康。
但是,針對(duì)高血壓患者并伴發(fā)了腎功能衰竭的患者,大量的攝入新鮮水果和蔬菜可能會(huì)導(dǎo)致高血鉀癥,因此要特別的注意攝入的量;此外還伴發(fā)糖尿病的患者,要注意水果的攝入量。
2.3限制患者的飲酒量
血壓值遇飲酒量的關(guān)系是非常復(fù)雜的,通常情況下,適當(dāng)?shù)娘嬀瓶捎杏行У慕档透哐獕汉托哪X血管等疾病的發(fā)生,但是,大量的飲酒會(huì)提升高血壓的發(fā)病率,同時(shí),大量的飲酒還會(huì)明顯的降低降壓的療效。
在國(guó)外很多研究證明,大量的飲酒具有一定的增壓作用,同時(shí)還容易引發(fā)心血管等并發(fā)癥。因此,為了要預(yù)防并控制高血壓以及相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生,應(yīng)按照下面要求操作:針對(duì)血壓值比較正常的患者最好不是要飲酒或者是少飲;針對(duì)血壓值較高的患者在平時(shí)的日常飲食中要自行的控制;針對(duì)具有飲酒習(xí)慣的患者要限制其飲酒的量,每天的飲酒量不能超過(guò)20~30ml,相當(dāng)于40°的白酒50~100g或者是630ml的啤酒;針對(duì)具有心血管疾病的患者必須要戒酒。適當(dāng)?shù)娘嬀?、有效的控制飲酒量,通常高血壓患者?周之后會(huì)受到明顯的降壓效果。
2.4降低肥胖患者的體重
針對(duì)體重較肥胖的患者,由于全身的血管床面積以及心臟等處的負(fù)擔(dān)比較重,從而引發(fā)胰島素抵抗使血壓值升高,特別是針對(duì)向心性的肥胖者,以上效應(yīng)會(huì)更加的明顯。于此之外,降低體重還能有效的增加降壓藥的效果。
在近幾年來(lái),我國(guó)超重以及肥胖者的比例正在明顯的上升。其超重率高達(dá)25%,其肥胖率達(dá)8.2%,兩者合并起來(lái)達(dá)到33.2%,這樣的比例是非常高的。面對(duì)這樣的情況,不僅能引發(fā)高血壓,還是引發(fā)糖尿病的主要因素之一。特別是向心性肥胖的患者(腹部比較肥胖)會(huì)嚴(yán)重的影響機(jī)體的代謝功能,大大的降低胰島素的敏感性,從而誘發(fā)其糖尿病等相關(guān)代謝性的疾病,并明顯的影響其血壓值。
導(dǎo)致肥胖的主要因素有:過(guò)多的飲食以及少量的運(yùn)動(dòng)。因此,要解決肥胖患者的高血壓癥狀就必須就必須要先控制患者的攝食量;針對(duì)患者日常的飲食習(xí)慣進(jìn)行調(diào)查,本組的61例患者中有13例患者是因肥胖癥狀引發(fā)的高血壓病癥:由于他們喜歡吃零食、吃宵夜,喜歡進(jìn)食較甜的甜品、較肥的肥肉,吃飯比較快,飯量比較重等不良習(xí)慣,因?yàn)檫@樣才導(dǎo)致了肥胖。其次,要提倡患者在家定時(shí)的測(cè)定體重值,要養(yǎng)成進(jìn)行測(cè)量體重的良好習(xí)慣。因?yàn)橹挥羞@樣做,才能讓患者對(duì)自己的體重產(chǎn)生一定的敏感性,促進(jìn)他們?cè)谌粘I钪叙B(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣。
2.5適度的增加運(yùn)動(dòng)量
運(yùn)動(dòng)量過(guò)少會(huì)導(dǎo)致患者引發(fā)向心性的肥胖、降低胰島素的抵抗作用以及降低自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)功能,從而引發(fā)高血壓病癥。因此,在生活中,要提倡患者加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)量,適量的、有規(guī)律性的運(yùn)動(dòng)能有效的消耗熱量,降低體內(nèi)脂肪的蓄積,從而降低高血壓的發(fā)生,同時(shí)還能有效的改善心血管系統(tǒng)的功能狀態(tài)。
經(jīng)過(guò)相關(guān)的研究證明,適量的運(yùn)動(dòng)能降低交感神經(jīng)的緊張力度,降低兒茶酚胺的釋放量,從而有效的降低外周阻力。適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)還能促使腎素-血管緊張素系統(tǒng)活性的降低,從而有效的擴(kuò)張血管,利鈉利水;還能減低血容量,有效的降低血壓。另外,是日常生活中習(xí)慣性的慢跑、游泳、騎腳踏車(chē)、做健美操等以及適當(dāng)?shù)捏w力訓(xùn)練都是患者加強(qiáng)鍛煉的好辦法。我們國(guó)家比較傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)以及醫(yī)療保健方法有:打太極拳、練氣功,這樣的運(yùn)動(dòng)能增強(qiáng)人們的體質(zhì)健康,能有效的預(yù)防高血壓。不過(guò)要切記:高血壓患者需要在醫(yī)生的指導(dǎo)下進(jìn)行運(yùn)動(dòng),一般運(yùn)動(dòng)量的要循序漸進(jìn),要從輕度的運(yùn)動(dòng)開(kāi)始,逐漸的增加運(yùn)動(dòng)量,但是絕對(duì)不能勉強(qiáng)患者。其實(shí),患者在日常生活中可以通過(guò)散布、上下樓梯、多站立等進(jìn)行健康有益的運(yùn)動(dòng),其中有氧運(yùn)動(dòng)能更好的改善機(jī)體的代謝功能以及更好的降低血壓。
2.6要長(zhǎng)期保持良好的心理狀態(tài)
人的心理狀態(tài)、情緒與血壓水平值密切的相關(guān),緊張的生活、快節(jié)奏的工作、長(zhǎng)時(shí)間的煩躁、焦慮、無(wú)規(guī)律的生活等不良的習(xí)慣很容易引發(fā)高血壓。過(guò)分的激動(dòng)、緊張會(huì)促使兒茶酚胺的升高,致使心跳加快、血壓升高。因而,不論是正常人還是高血壓患者在受到刺激之后血壓值都會(huì)急劇的上升,只是高血壓患者血壓會(huì)高得很明顯。因此,要提醒患者在生活中保持一顆良好的心態(tài)、穩(wěn)定自己的情緒,及時(shí)的排除負(fù)性情緒等的影響,這對(duì)防治高血壓有重要的意義。
關(guān)鍵詞:可編程控制器模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能控制
焦?fàn)t集氣管壓力控制是焦?fàn)t控制的關(guān)鍵之一。壓力大時(shí)焦?fàn)t冒煙嚴(yán)重,近距離不能看清設(shè)備,大量焦?fàn)t媒氣進(jìn)入空氣中,污染環(huán)境;壓力小時(shí)空氣吸入嚴(yán)重,影響焦?fàn)t壽命和焦?fàn)t煤氣質(zhì)量。因此,采用先進(jìn)控制手段,對(duì)焦?fàn)t焦氣管壓力進(jìn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定控制,對(duì)于改善環(huán)境、提高煤氣回收量和質(zhì)量、提高焦?fàn)t輔助產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量,具有重要的意義。焦?fàn)t集氣管控制系統(tǒng)的主要問(wèn)題有:
(1)焦?fàn)t集氣管壓力系統(tǒng)是一個(gè)耦合嚴(yán)重、具有嚴(yán)重非線性、時(shí)變特性、擾動(dòng)變化激烈的多變量系統(tǒng),一般的PID調(diào)節(jié)很難滿足要求。
(2)當(dāng)媒質(zhì)較好、鼓風(fēng)機(jī)后媒氣負(fù)荷穩(wěn)定時(shí),自動(dòng)控制效果較好;當(dāng)媒質(zhì)較差、鼓風(fēng)機(jī)后壓力變化大時(shí),常常出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象,迫使系統(tǒng)無(wú)法投入自動(dòng)控制。
(3)作為控制機(jī)構(gòu)之一的鼓風(fēng)閘閥存在嚴(yán)重的非線性、滯后大,常規(guī)伺服放大器加執(zhí)行結(jié)構(gòu)很難適應(yīng)。
近年來(lái),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊技術(shù)和遺傳算法已成為智能計(jì)算的三大信息科學(xué),是智能控制領(lǐng)域的三個(gè)重要基礎(chǔ)工具,將三者有機(jī)地結(jié)合起來(lái),取長(zhǎng)補(bǔ)短,不僅在理論上顯示出誘人的前景,在實(shí)際應(yīng)用也取得了突破。本系統(tǒng)采用一種基于遺傳算法和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能模糊控制器,實(shí)現(xiàn)了模糊規(guī)則的在線修改和隸屬函數(shù)的自動(dòng)更新,使模糊控制具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力。本文將系統(tǒng)的硬件高可靠性、軟件靈活性與現(xiàn)代智能控制相結(jié)合,在分析控制對(duì)象的基礎(chǔ)上采智能協(xié)調(diào)解耦控制方案,應(yīng)用PLC的邏輯梯形圖語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn),保證了集氣管壓力穩(wěn)定在工藝要求范圍內(nèi)。
1工藝簡(jiǎn)介
圖1是焦?fàn)t集氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。焦?fàn)t媒氣從各炭化室通過(guò)上升管時(shí)被循環(huán)氨氣冷卻到80~90℃,然后進(jìn)入集氣管。焦?fàn)t某氣從焦?fàn)t到初冷器分為兩個(gè)吸氣系統(tǒng),即1號(hào)和2號(hào)焦?fàn)t為一個(gè)系統(tǒng),3號(hào)焦?fàn)t為一個(gè)系統(tǒng)。1號(hào)和2號(hào)焦?fàn)t的煤氣從各自的集氣管進(jìn)入共用吸氣管后,在初冷器前與3號(hào)焦?fàn)t的煤氣會(huì)合后進(jìn)入初冷器。通過(guò)初冷器被冷卻到35~40℃,然后由鼓風(fēng)機(jī)送往下道工序。
2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)功能
焦?fàn)t集氣管壓力控制系統(tǒng)采用高可靠性的兩級(jí)計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng),由監(jiān)控、控制器和通訊網(wǎng)及儀表系統(tǒng)構(gòu)成,如圖2所示。監(jiān)控站由研華工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和高性能工業(yè)控制軟件構(gòu)成,完成對(duì)焦?fàn)t集氣管壓力系統(tǒng)的監(jiān)視和操作,對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔,是控制系統(tǒng)的主要機(jī)界面。控制器采用日本三菱公司推出的A2A擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊和基板組成,通過(guò)智能控制算法對(duì)三座焦?fàn)t的集氣管壓力和鼓風(fēng)機(jī)壓力進(jìn)行控制。儀表系統(tǒng)由變送器、配電器、隔離器、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器等構(gòu)成,主要完成壓力信號(hào)的獲取和閥門(mén)的控制執(zhí)行。
系統(tǒng)主要功能為:
(1)實(shí)現(xiàn)3焦?fàn)t集氣管壓力的解耦控制,實(shí)現(xiàn)初冷器前和鼓風(fēng)機(jī)前及鼓風(fēng)后壓力智能協(xié)調(diào)控制,保證4臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。在推焦裝媒及鼓風(fēng)機(jī)后負(fù)荷變化等擾動(dòng)較大的情況下,集氣管壓力穩(wěn)定在設(shè)定值±20Pa內(nèi)。
(2)實(shí)現(xiàn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、顯示、報(bào)警、故障監(jiān)測(cè)及診斷功能,手、自動(dòng)無(wú)擾切換和設(shè)定操作,對(duì)歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)(存儲(chǔ)240天的歷史數(shù)據(jù))和顯示。具備報(bào)表打印功能和與上位機(jī)(管理系統(tǒng))聯(lián)網(wǎng)功能。
3控制原理
針對(duì)焦?fàn)t集氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),本文提出一種基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能協(xié)調(diào)控制方案??刂葡到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。它分為兩級(jí):專家智能控制協(xié)調(diào)級(jí)(虛線框內(nèi))和基本實(shí)時(shí)智能控制級(jí)。專家智能控制協(xié)調(diào)級(jí)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被控系統(tǒng)過(guò)程,根據(jù)不同爐況,協(xié)調(diào)控制策略,進(jìn)行有效控制?;緦?shí)時(shí)智能控制級(jí)分為單輸入單輸出(SISO)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器FNC1~FNC4和多變量解耦控制器FNC5兩部分,由徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)(RBFN)逼近過(guò)程模型。此模型用于計(jì)算過(guò)程輸出對(duì)過(guò)程輸入的一階偏導(dǎo)數(shù)ay/au和離線尋優(yōu),由多量解耦控制器根據(jù)解耦參考模型2進(jìn)行解耦控制,與被控對(duì)象一道構(gòu)成解耦后的廣義被控對(duì)象,在此基礎(chǔ)上分別采用SISO模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器控制被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性:采用智能協(xié)調(diào)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器FNC4,以鼓風(fēng)機(jī)閘閥開(kāi)度為控制量,控制初冷器前吸力;采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器FNC1~3,以各焦?fàn)t集氣管蝶閥開(kāi)度為控制量,控制相應(yīng)焦?fàn)t集氣管壓力。
3.1模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
3座焦?fàn)t集氣管壓力和初冷器前壓力控制算法FNC1~FNC4采用同樣的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),取誤差e、誤差變化率Δe及其導(dǎo)數(shù)Δ2e作為模糊推理控制器輸入,e為Δe分別劃分為7個(gè)模糊子集,Δ2e劃分為3個(gè)模糊子集,模糊子集隸屬度采用高斯型函數(shù)表示。上述的模糊推理控制器可用一個(gè)如圖4所示的初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)共有四層:輸入層、隸屬函數(shù)生成層、推理層和去模糊化層。輸入節(jié)點(diǎn)數(shù)n為3,第一層隱含節(jié)點(diǎn)(模糊化)為17,第二層隱含節(jié)點(diǎn)(推理)L為7×7×3=147,一個(gè)輸出點(diǎn)節(jié)。模糊化到推理連接權(quán)重為1。
多變量解耦控制器FNC5采用T-S模糊模型[4],取FNC1~FNC4輸出作為模糊控制器的輸入,三座焦?fàn)t焦氣管蝶閥和鼓風(fēng)機(jī)前閘閥實(shí)際控制輸出作為模糊控制器的輸出,考慮到系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)解耦,每個(gè)輸入分別取當(dāng)前三個(gè)時(shí)刻值,從而構(gòu)成12輸入、4輸出多變量解耦模糊控制模型。
3.2模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)GA優(yōu)化學(xué)習(xí)
對(duì)于單變量和多變量解耦模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),可用遺傳算法(GA)來(lái)調(diào)整和優(yōu)化參數(shù)和結(jié)構(gòu),而推理規(guī)則的結(jié)論部分中的權(quán)值Wi較為多地具有局部性,可采用智能梯度算法在線調(diào)節(jié)。把兩種學(xué)習(xí)算法結(jié)合起來(lái),可發(fā)揮GA算法的全局搜索結(jié)構(gòu)優(yōu)化能力和梯度算法局部?jī)?yōu)化塊速性。
采用遺傳算法離線訓(xùn)練模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的步驟如下:
(1)采用實(shí)數(shù)編碼方式,隨機(jī)產(chǎn)生n個(gè)實(shí)數(shù)字符串,每個(gè)字符串表示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的一組參數(shù);
(2)將各實(shí)數(shù)字符串譯碼成網(wǎng)絡(luò)的各參數(shù)值,然后計(jì)算每一組參數(shù)的適合度值fi=1/Ei(i=1,2……,n),式中Ei為定義的誤差指標(biāo)函數(shù),按下列步驟產(chǎn)生新的群體,直到新群體中串總數(shù)達(dá)到n:
①以概率fi/∑fi,fj/∑fj從群體中選出兩個(gè)串Si,Sj;
②以概率Pc對(duì)Si,Sj進(jìn)行交換,得到新串Si'''',Sj'''';
③以概率Pm使Si'''',Sj''''中的各位產(chǎn)生突變(取隨機(jī)數(shù));
④返回第①步,直到產(chǎn)生(n-1)個(gè)新一代的個(gè)體;
⑤所產(chǎn)生的(n-1)個(gè)新一代的個(gè)體連同一代中性能最好的那個(gè)個(gè)體,共同組成新的群體。
(3)返回第(2)步,直到群體中的個(gè)體性能滿足要求為止。群體中適應(yīng)度最好的字符串譯碼后的參數(shù)即為所求參數(shù)。
這里采用一種自適應(yīng)Pc和Pm方法。用適合度函數(shù)來(lái)衡量算法的收斂狀況,其表達(dá)式為:
Pc=K1(fmax-f)
Pm=K2(fax-f)
式中,fmax、f分別是群體中的最大適合度和平均適合度。由于篇幅的關(guān)系,有關(guān)SISO模糊網(wǎng)絡(luò)控制器和多變量解耦控制器的梯度在線學(xué)習(xí)算法請(qǐng)參考文獻(xiàn)[5],在本系統(tǒng)中由模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器用編程控制器提供的浮點(diǎn)運(yùn)算指令完成,在線學(xué)習(xí)算法由上位機(jī)用VC編程,通過(guò)通訊修改模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。
4控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
4.1專家智能協(xié)調(diào)控制的實(shí)現(xiàn)
控制過(guò)程開(kāi)始時(shí)啟動(dòng)基于智能的專家控制系統(tǒng),通過(guò)過(guò)程特征提取將系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程的特征信息如各級(jí)壓力、誤差等送入推理結(jié)構(gòu),推理機(jī)構(gòu)根據(jù)知識(shí)庫(kù)中的規(guī)則和事實(shí)執(zhí)行推理,給出控制策略。當(dāng)推理得出參數(shù)變化需啟動(dòng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)功能時(shí),保存原參數(shù),并啟動(dòng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)機(jī)制,根據(jù)系統(tǒng)的性能好壞決定是否接受學(xué)習(xí)后的整體參數(shù)。
根據(jù)工藝過(guò)程特點(diǎn)、工藝工程師和熟練操作工的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),初冷器前壓力專家設(shè)定采取如下協(xié)調(diào)原因:首先保護(hù)設(shè)備的安全運(yùn)行,如果鼓風(fēng)機(jī)機(jī)前吸力P4高于工藝允許上限制值P4max,則降低鼓風(fēng)機(jī)閘閥開(kāi)度;如果鼓風(fēng)機(jī)控制閘閥控制輸出u4低于喘震閘閥開(kāi)度V4min,則維持V4min閘閥開(kāi)度。然后將鼓風(fēng)機(jī)機(jī)后壓力大小分8段折線,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)給出初冷器前壓力初步設(shè)定值,并根據(jù)實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,如果集氣管壓力超過(guò)設(shè)定上限制值Pmax,閥位超過(guò)靈敏區(qū)上限制值Vqmax,則降低初冷器前壓力給定;如果3個(gè)集氣管壓力均超過(guò)設(shè)定上限制值Psmax,則增大鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制輸出;如果集氣管壓力小于設(shè)定下限制值Pmin,閥位低于靈敏區(qū)下限制值Vqmin,則增加初冷器前壓力給定;如果3個(gè)集氣管壓力小于設(shè)定一下限制值Psmin,則降低鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制輸出。以產(chǎn)生式規(guī)則“IFconditionsTHENresults”形成的主要規(guī)則為:
R1:IF(P5≥Xi-1)AND(P5<Xi)
THENr4=(Yi-Yi-1)/(Xi-Xi-1)+Yi-1
R2:IF(P1>P1max)AND(V1>Vlqmax)
THENr4=r4-Δr
R3:IF(P2>P2max)AND(V2>V2qmax)
THENr4=r4-Δr
R4:IF(P3>P3max)AND(V3>V3qmax)
THENr4=r4-Δr
R5:IF(P1>Psmax)AND(P2>Psmax)AND(P3>Psmax)
THENu*04=u04+Limit
R6:IF(P1<Plmin)AND(V1<V1qmin)
THENr4=r4+Δr
R7:IF(P2<P2min)AND(V2<V2qmin)
THENr4=r4+Δr
R8:IF(P3<P3min)AND(V3<V3qmin)
THENr4=r4+Δr
R9:IF(P1<PlSmin)AND(P2<P2min)AND(P3<P3min)
THENu*04=u04-Limit
R10:IFP4>P4max
THENu*4=u4-Limit
R11:IFu4<V4minTHENu*4=V4min
上述規(guī)則中Xi、Yi(i=1,2,…,,7)為初冷器前壓力設(shè)定經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),r4為初冷器前壓力設(shè)定值,Δr為設(shè)定增量,u04為集氣管模糊神經(jīng)控制器輸出值,u*04為前級(jí)合成控制輸出,u4為解耦控制鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制輸出,u*4為鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制最后合成輸出,Limit為可能的最小閘閥開(kāi)度調(diào)節(jié)量,取決于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)精度??删幊炭刂破魈菪螆D很適合上述規(guī)則的編程。四套鼓風(fēng)機(jī)機(jī)組均采用智能專家協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),只是參數(shù)不同。不同機(jī)組運(yùn)行時(shí)自動(dòng)選用相應(yīng)參數(shù)。
4.2時(shí)間比例數(shù)字輸出控制的實(shí)現(xiàn)
關(guān)鍵詞:電網(wǎng)調(diào)度;無(wú)功電壓優(yōu)化;定性管理;定量管理
1 引言
已往的調(diào)度運(yùn)行過(guò)程中,無(wú)功調(diào)整是以分層、分區(qū)就地平衡為原則,盡量使功率因數(shù)達(dá)到0.95以上;電網(wǎng)電壓是以母線電壓范圍為依據(jù)來(lái)調(diào)整的,一般發(fā)電廠220 kV母線為220 kV-242 kV,110 kV母線為ll0kV-120 kV,35 kV母線為35 kV-0 kV,10 kV母線為10 kV-11 kV;一般變電站500 kV、220 kV、110 kV、35 kV、10 kV母線分別為500 kV-50 kV、213.4 kV-235.4 kV、106.7 kV-117.7 kV、3.95 kV-37.45 kV、10 kV-10.7 kV。也就是說(shuō)給了一個(gè)定性的電網(wǎng)電壓和功率因數(shù)允許偏差范圍。實(shí)際電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工況是:
(1)無(wú)功調(diào)整應(yīng)以分層、分區(qū)和就地平衡為原則,達(dá)不到這個(gè)原則就避免不了長(zhǎng)距離線路或多級(jí)變壓器輸送無(wú)功功率現(xiàn)象;
(2)使各級(jí)電壓在允許偏差范圍內(nèi)基本達(dá)到,但時(shí)有超允許偏差范圍發(fā)生;
(3)供電電壓的調(diào)整使電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)的電壓值高于電網(wǎng)低谷負(fù)荷時(shí)的電壓值(正向調(diào)壓原則)不但做不到,而且電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)的電壓值一般都比電網(wǎng)低谷負(fù)荷時(shí)的電壓值低;
(4)對(duì)每個(gè)區(qū)域性電網(wǎng)和電壓等級(jí)在每段具體的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有一個(gè)最優(yōu)的運(yùn)行電壓值,所以根本談不上經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電壓?jiǎn)栴}和電網(wǎng)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電壓調(diào)度問(wèn)題。
可喜的是,近幾年隨著我國(guó)電力工業(yè)的迅速發(fā)展,全國(guó)農(nóng)網(wǎng)、城網(wǎng)改造即將完成,電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化水平大幅提高,SCADA系統(tǒng)(監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))、MIS系統(tǒng)(管理信息系統(tǒng))、DMS系統(tǒng)(配電網(wǎng)管理系統(tǒng))、EDC系統(tǒng)(經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制系統(tǒng))、EMS系統(tǒng)(能量管理系統(tǒng))等的大量應(yīng)用,使電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理水平發(fā)生了質(zhì)的飛躍。特別是無(wú)功電壓優(yōu)化理論的廣泛研究和無(wú)功電壓優(yōu)化元件的大量應(yīng)用,使無(wú)功電壓管理水平大大提高。我們通過(guò)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)在線計(jì)算和離線計(jì)算,從理論上解決了電網(wǎng)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電壓?jiǎn)栴}和無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題,為電網(wǎng)調(diào)度無(wú)功電壓管理與優(yōu)化開(kāi)辟了光明的前景。
2 電網(wǎng)無(wú)功管理與優(yōu)化的主要措施
無(wú)功優(yōu)化,首先要搞好分層、分區(qū)就地平衡。無(wú)功補(bǔ)償?shù)睦硐霠顟B(tài)是各級(jí)電壓線路上沒(méi)有無(wú)功電流流動(dòng),各級(jí)電壓母線的功率因數(shù)均等于l,避免經(jīng)長(zhǎng)距離線路或多級(jí)變壓器輸送無(wú)功功率。
(1)應(yīng)本著自下而上,由末端向電源端的順序逐級(jí)平衡補(bǔ)償。
(2)需補(bǔ)償容量,其中P為最大負(fù)荷月平均有功功率。
(3)調(diào)度員要加強(qiáng)對(duì)變電站無(wú)功、電壓的調(diào)整,保持變電站母線電壓質(zhì)量和補(bǔ)償裝置的及時(shí)投停;全部補(bǔ)償裝置投入后,變電站母線無(wú)功補(bǔ)償仍不能滿足要求時(shí),應(yīng)匯報(bào)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)解決。
(4)新上變電站或電網(wǎng)改造應(yīng)盡量考慮無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置。
(5)調(diào)度機(jī)構(gòu)根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷變化和調(diào)壓需要,對(duì)電廠電壓監(jiān)視控制點(diǎn)編制和下達(dá)電壓曲線(或無(wú)功負(fù)荷曲線),電廠和具有無(wú)功調(diào)整能力的變電站應(yīng)嚴(yán)格按照供電公司下達(dá)的電壓曲線自行調(diào)整無(wú)功出力,值班調(diào)度員有權(quán)根據(jù)電網(wǎng)情況進(jìn)行修改,并監(jiān)督執(zhí)行。
(6)無(wú)功負(fù)荷高峰期間,電廠發(fā)電機(jī)無(wú)功要增到監(jiān)視控制點(diǎn)電壓達(dá)到目標(biāo)電壓值或按發(fā)電機(jī)P―Q曲線帶滿無(wú)功負(fù)荷為止。
(7)無(wú)功負(fù)荷低谷期間,電廠發(fā)電機(jī)無(wú)功要減到監(jiān)視控制點(diǎn)電壓降至目標(biāo)電壓值或功率因數(shù)提到0.98(遲相)以上(或其它參數(shù)到極限)。
3 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電壓調(diào)整的主要措施
通過(guò)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)在線計(jì)算和離線計(jì)算,然后利用負(fù)荷電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線,在保證電壓質(zhì)量的基礎(chǔ)上,適度、合理地調(diào)整發(fā)電機(jī)端電壓和變壓器分接頭,投切電容器及調(diào)相機(jī)調(diào)壓等手段,使電網(wǎng)運(yùn)行電壓可以達(dá)到最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電壓,從而達(dá)到降損節(jié)電效果。
(1) 在做到無(wú)功功率平衡的前提下,然后利用負(fù)荷電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線,按負(fù)荷分時(shí)段進(jìn)行調(diào)整變壓器的分接頭。當(dāng)母線電壓低時(shí),先投電容器組,后調(diào)整主變分頭,有載調(diào)壓變壓器必須逐個(gè)分接頭調(diào)整;當(dāng)母線電壓超出偏移上限時(shí),應(yīng)首先調(diào)整主變分接開(kāi)關(guān)檔位,以降低電壓,無(wú)力調(diào)整時(shí),才將電容器退出運(yùn)行。
(2) 在電壓允許偏差范圍內(nèi),供電電壓的調(diào)整使電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)的電壓值高于電網(wǎng)低谷負(fù)荷時(shí)的電壓值。
(3) 在有調(diào)壓能力的情況下,嚴(yán)禁使各級(jí)電壓超限值運(yùn)行。
(4)調(diào)度員要加強(qiáng)對(duì)變電站無(wú)功、電壓的調(diào)整,保持變電站母線電壓質(zhì)量和補(bǔ)償裝置的及時(shí)投停;全部調(diào)壓手段用完后,變電站母線電壓質(zhì)量仍不能滿足要求時(shí),應(yīng)及時(shí)匯報(bào)上級(jí)值班調(diào)度員協(xié)助調(diào)整。
(5) 一般35 kV以上的供電網(wǎng)中,負(fù)載損耗約占總損耗的80%左右,負(fù)荷電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系優(yōu)化曲線一般偏中上限運(yùn)行,因此白天負(fù)荷重時(shí)應(yīng)提高母線運(yùn)行電壓。
(6) 6-10 kV配電網(wǎng)中,變壓器損耗約占配電網(wǎng)總損耗的70%左右,變壓器空載損耗約占配電網(wǎng)總損耗的30%-55%;農(nóng)網(wǎng)變壓器空載損耗約占變壓器總損耗的70%~80%。特別是后半夜運(yùn)行時(shí),因負(fù)荷低,往往運(yùn)行電壓偏高,造成空載損耗比例更大。所以配電線路(特別是農(nóng)網(wǎng))在深夜低負(fù)荷期間,在用戶對(duì)電壓偏移要求的允許范圍內(nèi),按電壓下限運(yùn)行,可使損耗減少。
(7) 在保證二次電壓的前提下,應(yīng)盡量提高分接頭檔位以降低鐵心磁通密度,該工作不需頻繁做,但也不能長(zhǎng)期不管,每年應(yīng)按季節(jié)分1―2次進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
(8) 因?yàn)殡娋W(wǎng)的負(fù)荷是變動(dòng)的,我們不必要對(duì)任意負(fù)荷點(diǎn)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)電壓的調(diào)整。從調(diào)度的實(shí)用性和可操作性考慮,我們可以根據(jù)變壓器的調(diào)壓檔位和規(guī)程規(guī)定的電壓偏移值,利用負(fù)荷電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系分時(shí)段、按負(fù)荷進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)壓。
(9) 已執(zhí)行上款規(guī)定但監(jiān)視控制點(diǎn)電壓仍高達(dá)目標(biāo)電壓值的102%及以上時(shí),100 MW以下容量地方發(fā)電機(jī)組功率因數(shù)要求達(dá)到l(自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置投運(yùn)。
(10) 如果不能通過(guò)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)在線計(jì)算,可以通過(guò)負(fù)荷曲線進(jìn)行離線計(jì)算,同樣可以解決電網(wǎng)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電壓?jiǎn)栴}和無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題,調(diào)整運(yùn)行電壓具體條件如下。
(a) 當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)載損耗與空載損耗的比值K大于表1中數(shù)值時(shí),提高運(yùn)行電壓有降損節(jié)電效果。
表1 高運(yùn)行電壓降損判別
(b) 當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)載損耗與空載損耗的比值K小于表2中數(shù)值時(shí),降低運(yùn)行電壓有降損節(jié)電效果。
表2 低運(yùn)行電壓降損判別
4 電網(wǎng)無(wú)功電壓管理與優(yōu)化的實(shí)例
某電網(wǎng)原北郊站,平均有功負(fù)荷13000 kW,平均無(wú)功負(fù)荷5000 kvar。經(jīng)過(guò)理論計(jì)算,在35kV用戶化肥廠和北工線、一化線、二化線等10 kV用戶增加無(wú)功補(bǔ)償2 800 kvar,使平均功率因數(shù)由0.933提高到0.986。北郊站主變年降損2.73萬(wàn)kWh,北郊線年降損21.5萬(wàn)kwh,上級(jí)主變年降損5.3萬(wàn)kwh,上級(jí)110kV安埠線年降損6.25萬(wàn)kwh,220 kV站主變年降損2.1萬(wàn)kwh,僅僅主站電網(wǎng)年降損37.88萬(wàn)kwh。另外,通過(guò)調(diào)節(jié)南埠站和北郊站主變分接頭,北郊線和北郊站主變及10 kV系統(tǒng),年降損約5萬(wàn)kWh。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:圖書(shū)館員職業(yè)生涯職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理
2l世紀(jì),圖書(shū)館展現(xiàn)出新的姿態(tài)。人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)也隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)形態(tài)的變化而轉(zhuǎn)變。時(shí)代賦予了它新的內(nèi)涵和意義。相對(duì)于傳統(tǒng)圖書(shū)館,現(xiàn)代圖書(shū)館出現(xiàn)了許多新概念,諸如數(shù)字圖書(shū)館、知識(shí)組織、知識(shí)管理等。為了適應(yīng)它的發(fā)展和變化,作為組織第一資源——圖書(shū)館的員工也需要進(jìn)行新的定位,重塑職業(yè)形象。轉(zhuǎn)變職業(yè)觀念.激發(fā)職業(yè)潛能。因而,為趿引更多人才,更好提升圖書(shū)館的競(jìng)爭(zhēng)力。進(jìn)行圖書(shū)館員的職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理已成為圖書(shū)館進(jìn)一步改革的方向和有效的途徑。
一、職業(yè)生涯和職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理的概念
職業(yè)生涯(occupationalcareer。orkcareer)又稱職業(yè)發(fā)展。它是指一個(gè)人從確定職業(yè)目標(biāo)開(kāi)始。通過(guò)職業(yè)學(xué)習(xí),從事各種職業(yè)。直至職業(yè)勞動(dòng)最后結(jié)束的所有職業(yè)工作歷程。在現(xiàn)代社會(huì)。個(gè)人的職業(yè)選擇權(quán)不斷加大.職業(yè)的變化趨勢(shì)越來(lái)越強(qiáng),人力資源不僅在不同的社會(huì)部門(mén)之間流動(dòng),即使在同一個(gè)組織中.還表現(xiàn)在部門(mén)之間的調(diào)整、從上到下的流動(dòng)等。如何開(kāi)發(fā)和管理職業(yè)生涯。走出一條寬闊的職業(yè)道路.是現(xiàn)代人力資源管理中的一個(gè)重要課題。
職業(yè)生涯的開(kāi)發(fā)與管理要通過(guò)個(gè)人和組織兩個(gè)方面同時(shí)進(jìn)行。職業(yè)生涯的開(kāi)發(fā)與管理對(duì)于個(gè)人來(lái)說(shuō),指的是個(gè)人為了達(dá)到職業(yè)目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值.對(duì)自己一生職業(yè)發(fā)展道路的設(shè)想和規(guī)劃;對(duì)于組織來(lái)說(shuō)。指的是以員工為中心。以員工的全面發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)。根據(jù)員工的實(shí)際狀況和組織需要。由管理人員與員工共同設(shè)計(jì)出員工的職業(yè)生涯通道。為員工提供既適合個(gè)人發(fā)展,又反映組織目標(biāo)和文化的工作崗位。組織對(duì)員工的職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理是一個(gè)滿足員工和組織內(nèi)人力資源需要的互動(dòng)過(guò)程。對(duì)于組織來(lái)說(shuō).是為了適應(yīng)外部環(huán)境的變化.確保在需要時(shí)可以得到具備合適資格和經(jīng)歷的員工。并保證員工的獻(xiàn)身精神與忠誠(chéng)度;對(duì)于員工來(lái)說(shuō),是為了使自身在其職業(yè)生涯中能力獲得不斷提高.潛能得到最大限度的發(fā)揮。實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值。職業(yè)生涯的開(kāi)發(fā)與管理在企業(yè)中應(yīng)用較為普遍.在公益性行業(yè)中還很少有人涉及。然而,我們認(rèn)為,開(kāi)展職業(yè)生涯的開(kāi)發(fā)與管理的研究.對(duì)于高技術(shù)人才普遍不足、從某種意義上存在著人才流失的圖書(shū)館界來(lái)說(shuō)。是具有相當(dāng)重要的理論價(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義的。
二、圖書(shū)館進(jìn)行職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理的必要性
1.是適應(yīng)圖書(shū)館事業(yè)發(fā)展和圖書(shū)館隊(duì)伍建設(shè)的發(fā)展的需要
當(dāng)代社會(huì)信息化、網(wǎng)絡(luò)化迅速發(fā)展,對(duì)從事讀者服務(wù)及信息服務(wù)的工作人員的專業(yè)素質(zhì)、綜合能力的要求不斷提高,高水平圖書(shū)館人才明顯不足。隨著圖書(shū)館的采訪、分類、編目、典籍等工作的現(xiàn)代化。圖書(shū)館所需人力大大減少。反之。數(shù)字圖書(shū)館的建立,文獻(xiàn)檢索、參考咨詢業(yè)務(wù)的不斷擴(kuò)大.圖書(shū)館需要大量高素質(zhì)、高學(xué)歷的人才.特別是能整體了解圖書(shū)館運(yùn)作,既懂計(jì)算機(jī)又懂圖書(shū)館業(yè)務(wù)的復(fù)合型人才缺口更大。因此.通過(guò)有組織的職業(yè)生涯開(kāi)發(fā),可以使一部分圖書(shū)館工作人員實(shí)現(xiàn)人才轉(zhuǎn)型.成為圖書(shū)館發(fā)展的急需人才,加強(qiáng)圖書(shū)館隊(duì)伍建設(shè)。以適應(yīng)圖書(shū)館事業(yè)發(fā)展的需要,是一條完全可行的.也是高效益的途徑。
2.是圖書(shū)館留住人才、人盡其才的有效手段
圖書(shū)館屬于事業(yè)型、服務(wù)型機(jī)構(gòu),其經(jīng)濟(jì)效益不高.帶給個(gè)人的社會(huì)聲望也不大,因此,人力資源流動(dòng)沒(méi)有給圖書(shū)館帶來(lái)活力,而是高層次人才在某種程度上的流失,大大制約了圖書(shū)館事業(yè)的發(fā)展。因此,圖書(shū)館事業(yè)要想求得生存權(quán)、發(fā)展權(quán)就必須開(kāi)辟出一條寬闊的職業(yè)生涯發(fā)展道路,根據(jù)每個(gè)從業(yè)人員的專業(yè)、學(xué)歷、興趣、技能等,為個(gè)人設(shè)計(jì)合理的發(fā)展道路,提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、鍛煉的機(jī)會(huì),盡可能發(fā)揮每一位從業(yè)人員的潛能,使之在經(jīng)濟(jì)利益方面不能得到的東西,在自我實(shí)現(xiàn)方面得到一定的滿足與補(bǔ)償。圖書(shū)館要不斷讓員工承擔(dān)具有挑戰(zhàn)性的工作,并為他們的成長(zhǎng)和發(fā)展以及參與管理創(chuàng)造機(jī)會(huì)和條件,使員工工作滿意度增加,留住人才和吸引人才,從而保障圖書(shū)館有一個(gè)穩(wěn)定且具有活力的人才隊(duì)伍。
3.能提升圖書(shū)館組織運(yùn)用人力資源的效能
職業(yè)生涯管理有效激活了圖書(shū)館的人力資源管理。借助系統(tǒng)的職業(yè)開(kāi)發(fā),能融合個(gè)人職業(yè)生涯需求與圖書(shū)館組織目標(biāo),將枯燥單調(diào)的圖書(shū)館工作轉(zhuǎn)變?yōu)槌錆M挑戰(zhàn)性的工作環(huán)境,為館員創(chuàng)造更多的職業(yè)機(jī)會(huì)和良好的工作氛圍。圖書(shū)館可依據(jù)每個(gè)工作人員的具體情況,為其設(shè)計(jì)職業(yè)生涯道路,最大程度地發(fā)揮每一位工作人員的個(gè)人潛能。首先,給每一位工作人員配備合適的工作崗位,進(jìn)入圖書(shū)館后,根據(jù)個(gè)人的實(shí)際情況和圖書(shū)館的需要,適時(shí)調(diào)整其最終的職業(yè)發(fā)展方向。其次,注意在工作中不斷開(kāi)發(fā)工作人員的能力,保證工作人員可以在工作中學(xué)習(xí)到更多的知識(shí)和技能。第三,圖書(shū)館還應(yīng)不斷加強(qiáng)對(duì)工作人員的培訓(xùn)。職業(yè)生涯的開(kāi)發(fā)與管理能為工作人員提供職業(yè)發(fā)展目標(biāo)和工作上的成就感,具有極大的激勵(lì)作用,使他們?cè)诔浞职l(fā)展自己才能的同時(shí),極大地促進(jìn)組織效能的提高。
4.圖書(shū)館其他資源可得到充分利用
圖書(shū)館具有人才、資金、文獻(xiàn)、設(shè)備等多項(xiàng)資源。在這些資源中,人才這一資源是唯一能動(dòng)的主體,而其他資源都是被人才所利用的被動(dòng)的客體。其他資源能否得到充分利用取決于人才資源的開(kāi)發(fā)和利用程度,而職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)能夠充分利用圖書(shū)館其他有限的資源,提高圖書(shū)館的整體能力和效益。
三、現(xiàn)代圖書(shū)館對(duì)館員的職業(yè)生涯進(jìn)行開(kāi)發(fā)和管理
一般說(shuō)來(lái),對(duì)職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)和管理的主體是組織中的員工個(gè)體,但以組織為主體的職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)和管理越來(lái)越成為主要趨勢(shì)。對(duì)現(xiàn)代圖書(shū)館而言,提供個(gè)人評(píng)估規(guī)劃草案的主體是館員本人,但進(jìn)行評(píng)估確認(rèn)和整體規(guī)劃的主體是圖書(shū)館這個(gè)組織,具備條件的圖書(shū)館可以聯(lián)合起來(lái)成立一個(gè)類似“職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理委員會(huì)”的非專職的領(lǐng)導(dǎo)小組,專門(mén)負(fù)責(zé)館員的職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理。那么,怎樣才能結(jié)合圖書(shū)館的實(shí)際,對(duì)館員的職業(yè)生涯進(jìn)行切實(shí)可行的開(kāi)發(fā)與管理呢?
1.對(duì)組織環(huán)境和館員情況進(jìn)行評(píng)估
評(píng)估階段的主要任務(wù)是根據(jù)館員自身的特點(diǎn)和他們所處的環(huán)境進(jìn)行分析和定位,設(shè)計(jì)相應(yīng)的職業(yè)發(fā)展方向和目標(biāo).主要包括三個(gè)方面的工作:
(1)環(huán)境分析。對(duì)圖書(shū)館內(nèi)外環(huán)境進(jìn)行分析探討.弄清環(huán)境對(duì)館員職業(yè)發(fā)展的作用、影響及要求。建立圖書(shū)館職業(yè)信息系統(tǒng),將館員的職業(yè)目標(biāo)與各種職業(yè)機(jī)會(huì)公開(kāi)、公正、有效地匹配起來(lái)。
(2)館員自我評(píng)估。組織館員提交個(gè)人分析表,對(duì)個(gè)人情況(如性別、年齡、健康狀況、教育水平、負(fù)擔(dān)狀況等)和自身的能力、興趣、價(jià)值觀和職業(yè)目標(biāo)進(jìn)行真實(shí)評(píng)估。
(3)圖書(shū)館對(duì)館員進(jìn)行評(píng)估。處理館員的基本信息檔案,分析他們具備或潛在的職業(yè)能力和興趣,判斷他們的職業(yè)類型(進(jìn)取型、安全型、自由型、攀登型及平衡型),最終確定員工的職業(yè)目標(biāo)是否現(xiàn)實(shí)以及他們可能的發(fā)展道路。
2.幫助館員確立職業(yè)目標(biāo)
根據(jù)評(píng)估結(jié)果,確立切實(shí)可行的目標(biāo)是進(jìn)行職業(yè)生涯開(kāi)發(fā)與管理的關(guān)鍵,也是最重要的一點(diǎn)?,F(xiàn)代圖書(shū)館對(duì)館員職業(yè)生涯進(jìn)行開(kāi)發(fā)與管理,一般考慮三個(gè)發(fā)展方向:
(1)縱向發(fā)展。即隨著個(gè)人的技術(shù)能力和服務(wù)水平的提升,館員在職業(yè)發(fā)展道路上呈上升走向,例如職務(wù)等級(jí)由低級(jí)到高級(jí)的提升、成為某專業(yè)技能領(lǐng)域的業(yè)務(wù)骨干等。
(2)橫向發(fā)展。館員在不類型業(yè)務(wù)之間的調(diào)動(dòng)、在業(yè)務(wù)工作和管理工作之間的切換都屬于橫向發(fā)展。通過(guò)此種發(fā)展可以發(fā)現(xiàn)館員的最佳發(fā)揮點(diǎn),同時(shí)又可以使館員積累多方面的工作經(jīng)驗(yàn),為以后的發(fā)展創(chuàng)造有利的條件。
(3)向圖書(shū)館核心方向發(fā)展。被賦予了更多機(jī)會(huì)的館員,隨著手中掌握技能的增加,漸漸發(fā)展成為全面的資深業(yè)務(wù)骨干,如學(xué)科館員、館內(nèi)業(yè)務(wù)培訓(xùn)導(dǎo)師等。
圖書(shū)館的職業(yè)崗位相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較穩(wěn)定的。館員的職業(yè)生涯發(fā)展方向在生涯路線圖中將會(huì)顯得較為平緩,為減少館員的“疲頓傾向”??蛇m當(dāng)增設(shè)一些可發(fā)揮能力的“虛擬”職位,例如兼職培訓(xùn)講師、兼職業(yè)務(wù)指導(dǎo)、兼職公關(guān)人員等;也可實(shí)施工作輪換制度,豐富工作內(nèi)容,開(kāi)創(chuàng)新服務(wù)。
3.制定職業(yè)生涯策略
職業(yè)生涯策略是指實(shí)現(xiàn)職業(yè)生涯目標(biāo)的行動(dòng)計(jì)劃和具體措施,例如教育、培訓(xùn)、實(shí)踐和修正,這是確定職業(yè)目標(biāo)后至關(guān)重要的過(guò)程。
(1)為不同情況的館員制定不同的職業(yè)生涯策略。比如為年輕館員提供富有挑戰(zhàn)性和開(kāi)創(chuàng)性的工作。使他們保持旺盛的工作熱情和競(jìng)爭(zhēng)能力。安排中年館員對(duì)年輕館員進(jìn)行傳、幫、帶,既可以幫助年輕館員養(yǎng)成良好的工作態(tài)度,也能鞏固和發(fā)展中年館員的知識(shí)。
摘要:煤礦供電系統(tǒng)中變壓器是極其重要的電器設(shè)備,它的安全運(yùn)行直接關(guān)系到礦區(qū)電網(wǎng)能否安全、高效、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。變壓器一旦發(fā)生故障,對(duì)煤礦安全將造成很大威脅。因此,必須加強(qiáng)變壓器的運(yùn)行管理,做好變壓器的運(yùn)行維護(hù)和監(jiān)視,保障變壓器的健康運(yùn)行。
1變壓器投運(yùn)前的檢測(cè)為保障變壓器的安全運(yùn)行,變壓器投運(yùn)前必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),其主要內(nèi)容:(1)變壓器本體、冷卻裝置及所有附件均完整無(wú)缺陷、不滲漏、油漆完整;(2)變壓器油箱、鐵心和夾件外引接地線均可靠接地;(3)儲(chǔ)油柜、冷卻裝置、凈油器等油系統(tǒng)上的閥門(mén)均在開(kāi)的位置,儲(chǔ)油柜油溫標(biāo)示線清晰可見(jiàn);(4)高壓套管的接地小套管應(yīng)接地,套管頂部將軍帽應(yīng)密封良好,與外部引線的連接接觸良好并涂有電力脂;(5)變壓器的儲(chǔ)油柜和電容式套管的油位正常,隔膜式儲(chǔ)油柜的集氣盒內(nèi)應(yīng)無(wú)氣體;(6)有載分接開(kāi)關(guān)的油位需略低于變壓器儲(chǔ)油柜的油位;(7)氣體繼電器內(nèi)應(yīng)無(wú)殘余氣體;(8)吸濕器內(nèi)的吸附劑數(shù)量充足、無(wú)變色受潮現(xiàn)象,油封良好,能起到正常呼吸作用;(9)無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)的位置應(yīng)符合運(yùn)行要求,有載分接開(kāi)關(guān)動(dòng)作靈活、正確、閉鎖裝置動(dòng)作正確;(10)溫度計(jì)指示正確,整定值符合要求。另外還需檢測(cè)變壓器冷卻裝置試運(yùn)行正常與否、進(jìn)行冷卻裝置電源的自動(dòng)投切和冷卻裝置的故障停運(yùn)試驗(yàn)、繼電保護(hù)裝置應(yīng)經(jīng)調(diào)試整定,動(dòng)作正確。
2變壓器試投運(yùn)變壓器投運(yùn)前的檢測(cè)全部合格后,需對(duì)變壓器進(jìn)行試投運(yùn),其主要內(nèi)容如下:(1)變壓器應(yīng)進(jìn)行五次全電壓沖擊合閘,無(wú)異?,F(xiàn)象發(fā)生,勵(lì)磁涌流不應(yīng)引起保護(hù)裝置的誤動(dòng)作;(2)變壓器并列前,應(yīng)先核對(duì)相位,要求相位一致;(3)檢查變壓器及冷卻裝置所有焊縫和結(jié)合面,不應(yīng)有滲油現(xiàn)象,變壓器無(wú)異常振動(dòng)或放電聲;(4)試運(yùn)行時(shí)間一般不少于24h;(5)變壓器試運(yùn)行無(wú)異常后,逐步增加負(fù)荷,開(kāi)始帶負(fù)載運(yùn)行。在帶負(fù)載24h后,變壓器的主體及附件均屬正常,則試運(yùn)行結(jié)束。
3變壓器的運(yùn)行維護(hù)(1)對(duì)于有值班人員的變電站,值班人員隨時(shí)監(jiān)視控制盤(pán)上的儀表指示,抄表次數(shù)由現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程規(guī)定。制器故障可以通過(guò)編程時(shí)的梯形圖檢測(cè),根據(jù)輸出信號(hào)狀態(tài)、控制過(guò)程之間的邏輯關(guān)系判斷。因?yàn)榻佑|器、電磁閥和限位開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障時(shí),PLC不會(huì)立即停機(jī),通過(guò)梯形圖程序可以迅速檢測(cè)出設(shè)備運(yùn)行是否正常。而里面的定時(shí)器有一個(gè)設(shè)定值,要求比正常情況下機(jī)械設(shè)備動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)20%,當(dāng)PLC發(fā)出信號(hào)后,機(jī)械動(dòng)作執(zhí)行,啟動(dòng)定時(shí)器,若時(shí)間到,PLC沒(méi)有執(zhí)行信號(hào),開(kāi)始啟動(dòng)報(bào)警。(3)在提升機(jī)運(yùn)行當(dāng)中,針對(duì)模擬信號(hào)存在的誤差會(huì)引起輸入信號(hào)的錯(cuò)誤,出現(xiàn)程序判斷失誤的問(wèn)題,可以采取對(duì)模擬信號(hào)連續(xù)采樣3次,采樣間隔根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間和信號(hào)的變化頻率而定,3次的數(shù)據(jù)先后存放在不同的數(shù)據(jù)寄存器當(dāng)中,經(jīng)過(guò)比較后取平均值或者中間值作為當(dāng)前輸入值。
結(jié)束語(yǔ)礦井提升機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中,電控系統(tǒng)會(huì)不斷地受到環(huán)境的干擾,影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此,通過(guò)對(duì)可編程控制器(PLC)在礦井提升機(jī)應(yīng)用中出現(xiàn)的干擾問(wèn)題提出的解決方法,可以有效的控制各種干擾帶來(lái)的不安全因素,增強(qiáng)了礦井提升機(jī)安全可靠性,滿足了現(xiàn)代化礦山生產(chǎn)建設(shè)的需要。當(dāng)變壓器過(guò)載運(yùn)行時(shí),要增加抄表次數(shù),加強(qiáng)監(jiān)視。變壓器容量為315kVA及以下者,每天檢查一次;容量在560kVA及以上者,每班檢查一次,容量在1800kVA及以上者,每2h檢查一次。對(duì)于無(wú)值班人員的變電站,安裝在變壓器室的315kVA及以下的變壓器和柱上變壓器,每?jī)蓚€(gè)月至少檢查一次。容量在3150kVA以下者每月至少檢查一次,容量在3150kVA及以上者每10天至少檢查一次。
關(guān)鍵詞:藍(lán)牙技術(shù)施工機(jī)械在線監(jiān)測(cè)
在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)也叫機(jī)載式故障預(yù)報(bào),是通過(guò)把高可靠性的傳感器像觸角一樣分布到施工機(jī)械的有關(guān)部位,直接獲取各運(yùn)行部分的工況參數(shù),從而進(jìn)行分析、處理,實(shí)時(shí)控制施工進(jìn)度,提高施工質(zhì)量的一種監(jiān)測(cè)。當(dāng)前施工機(jī)械的發(fā)展方向是智能化,這就對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的信息采集、復(fù)雜信號(hào)處理與控制等能力提出了較高的要求。利用藍(lán)牙芯片可對(duì)各傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)電纜可靠傳輸,并能利用非機(jī)載設(shè)備(如高檔微機(jī)及功能完善的軟件)對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行復(fù)雜有效的處理,從而合理地控制施工全過(guò)程。
1藍(lán)牙技術(shù)簡(jiǎn)介
藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)是一種近距離無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn),由愛(ài)立信、英特爾、諾基亞、東芝和IBM等五大公司組成的特殊利益集團(tuán)(SIG,SpecialInterestsGroup)于1998年5月聯(lián)合制定。SIG推出藍(lán)牙技術(shù)的目的在于實(shí)現(xiàn)最高數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mb/s(有效傳輸速率為721kb/s)、最大傳輸距離為10m的無(wú)線通信,并形成世界統(tǒng)一的近距離無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。藍(lán)牙技術(shù)可提供低成本、低功耗的無(wú)線接人方式,被認(rèn)為是近年來(lái)無(wú)線數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的重大進(jìn)展之一,其程序?qū)懺谝粋€(gè)9mm×9mm的微芯片中[1]。
藍(lán)牙系統(tǒng)一般由四個(gè)功能單元組成:天線單元、鏈路控制(固件)單元、鏈路管理(軟件)單元和藍(lán)牙軟件(協(xié)議)單元。
1.1藍(lán)牙技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[2~4]
藍(lán)牙技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。從圖1可以看出藍(lán)牙的體系結(jié)構(gòu)由兩大部分組成,即:底層協(xié)議部分和高層應(yīng)用協(xié)議部分。下面分別對(duì)兩部分作一粗略的介紹。
1.1.1底層協(xié)議
底層協(xié)議作為藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ),有著十分重要的作用。以目前的技術(shù)水平,部分協(xié)議功能可以由一個(gè)小型芯片來(lái)完成,這些功能主要包括:
Radio/RF:進(jìn)行頻帶的信道定義和信號(hào)的發(fā)送與接收;
BaseBand:實(shí)現(xiàn)基帶部分協(xié)議和其它底層鏈路功能;
LinkManager(LM):用于鏈路的建立和管理;
L2CAP:是LogicalLinkControlandAdaptationProtocol的縮寫(xiě),實(shí)現(xiàn)高層協(xié)議復(fù)用、包的組裝和拆分等功能;
SDP:是ServiceDiscoverProtocol的縮寫(xiě),發(fā)現(xiàn)并識(shí)別底層設(shè)備所能提供的服務(wù),以便高層應(yīng)用調(diào)用。
1.1.2高層應(yīng)用協(xié)議
高層應(yīng)用協(xié)議主要包括以下幾種應(yīng)用協(xié)議:
RFCOMM:是ETSITS07.10標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)子集;
TCP/IPOverBluetooth:通過(guò)這個(gè)協(xié)議可以支持TCP/IP服務(wù);
IrOBEXOverBluetooth:這個(gè)協(xié)議提供了藍(lán)牙與紅外傳輸?shù)募嫒菪裕?/p>
FilesTransferOverBluetooth:通過(guò)這個(gè)協(xié)議可以支持FTP服務(wù)。
值得注意的是,還有一種高層應(yīng)用協(xié)議可以支持WAP(WirelessApplicationProtoc01)應(yīng)用,通過(guò)它可以有效實(shí)施一個(gè)廣域范圍內(nèi)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)上面的討論,總的來(lái)講,一個(gè)完整的藍(lán)牙應(yīng)用解決方案是由軟、硬件兩部分組成的,其中硬件部分包括RF、Baseband和LinkManager,軟件部分包括L2CAP以上的功能。
1.2工作原理
藍(lán)牙技術(shù)工作在全球通用的2.4GHzISM(I-工業(yè);S-科學(xué);M-醫(yī)學(xué))頻段,數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mb/s。從理論上講,以2.4GHzISM頻段運(yùn)行的技術(shù)能夠使相距30m以內(nèi)的儀器設(shè)備之間成功實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接,數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)2Mb/s;如果再加入功率放大器,發(fā)射距離有效范圍可達(dá)100m。藍(lán)牙技術(shù)采用了“Plug&Play”技術(shù),即任意一個(gè)采用了藍(lán)牙技術(shù)的儀器設(shè)備(簡(jiǎn)稱“藍(lán)牙設(shè)備”)一旦搜尋到另一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備,馬上就可與之建立聯(lián)系,無(wú)需用戶進(jìn)行任何設(shè)置,可謂能做到“即連即用”[5]。所以,藍(lán)牙技術(shù)比較適用于短距離無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
如前所述,藍(lán)牙技術(shù)在硬件上的主要模塊有:基帶(Baseband)和射頻(RF)兩部分,如圖2所示。
其中,Transmitter模塊對(duì)來(lái)自Baseband的信息進(jìn)行高頻處理,然后由天線發(fā)射出去,在這個(gè)過(guò)程中,由于采用了快速跳頻以及前向糾錯(cuò)方案來(lái)保證鏈路的穩(wěn)定和傳輸?shù)目煽啃?,所以其抗干擾能力很強(qiáng);與這個(gè)過(guò)程相反,Receiver模塊把從天線中接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,通過(guò)Baseband傳送給主機(jī)。所以,任何兩個(gè)支持藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備都可以在短距離內(nèi)進(jìn)行信息傳遞,而不需要使用電纜鏈接,而且它的功耗非常低。
2實(shí)際應(yīng)用
傳統(tǒng)的在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),無(wú)論是主動(dòng)式還是微機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),均需要將各傳感器提供的在線信號(hào)實(shí)測(cè)值通過(guò)相應(yīng)的有線電纜傳輸至微機(jī),并與微處理器內(nèi)存的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,由此判斷機(jī)況是否良好。由于各種工況條件的限制,需要機(jī)載設(shè)備具有高可靠性和簡(jiǎn)單性(通過(guò)使用單片機(jī)來(lái)處理這些信息),這樣,只能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理,無(wú)法進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,可能誤檢、漏檢各種潛在的故障隱患,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失;同時(shí),現(xiàn)行的作業(yè)管理缺少統(tǒng)一的施工工藝模式,無(wú)完整的施工操作記錄,不能很好地控制施工進(jìn)度和質(zhì)量??梢?jiàn),傳統(tǒng)的在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要改進(jìn)。
2.1基于藍(lán)牙技術(shù)的傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的改造
經(jīng)過(guò)上面的分析得知,在進(jìn)行傳統(tǒng)的在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施時(shí),存在一些不足之處。如果把藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用到這個(gè)領(lǐng)域中來(lái),可以在很大程度上解決這個(gè)問(wèn)題。其中一個(gè)比較基本的作法就是將傳統(tǒng)型傳感器、數(shù)據(jù)采集器等設(shè)備利用藍(lán)牙技術(shù)進(jìn)行改造,使之具備無(wú)線信息傳輸能力。圖3給出了一個(gè)無(wú)線傳感器的功能結(jié)構(gòu)示例。
從圖3可以看出,采用這種結(jié)構(gòu)的新型傳感器,由于采用了無(wú)線傳輸?shù)男问饺〈芯€電纜連接,在具體應(yīng)用中使得監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整和重組變得非常方便;而且對(duì)于一些特殊場(chǎng)合,例如高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備運(yùn)行時(shí),利用傳統(tǒng)的有線方式很難進(jìn)行一些關(guān)鍵部位的測(cè)量,而采用這種基于小型藍(lán)牙芯片的新型傳感器就可以做到在任意位置安裝與測(cè)量,并且利用其無(wú)線優(yōu)勢(shì),可以進(jìn)行移動(dòng)監(jiān)測(cè);在高溫、高腐蝕等惡劣環(huán)境下,無(wú)線監(jiān)測(cè)方式的可靠性也要高得多,造價(jià)又低??偠灾?,類似結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將會(huì)有非常大的應(yīng)用空間。
2.2藍(lán)牙技術(shù)在施工機(jī)械在線監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
藍(lán)牙技術(shù)可以支持物體與物體之間的通信,它是以低成本的近距離無(wú)線連接為基礎(chǔ),為固定與移動(dòng)設(shè)備之間的通信環(huán)境建立了一個(gè)特別連接的短程無(wú)線電技術(shù)。利用藍(lán)牙技術(shù)可將傳感器在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,而經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理后的信息可再經(jīng)藍(lán)牙技術(shù)傳至各臺(tái)設(shè)備。
基于藍(lán)牙協(xié)議的設(shè)備之間支持點(diǎn)到點(diǎn)(PointtoPoint)和點(diǎn)到多點(diǎn)(PointtoMulti-Point)這兩種通訊模式,與之相對(duì)應(yīng),由藍(lán)牙設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也有兩種,分別稱為微微網(wǎng)(Piconet)和分散網(wǎng)(Scattemet),如圖4所示。
一個(gè)微微網(wǎng)中的所有設(shè)備單元共享同樣的信道,每一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備最多可以同時(shí)與七個(gè)設(shè)備進(jìn)行通訊。而且每一個(gè)設(shè)備同時(shí)還可能是其它微微網(wǎng)的組成單元。分散網(wǎng)是建立在微微網(wǎng)的基礎(chǔ)之上的由多個(gè)微微網(wǎng)組成的功能單元,這些微微網(wǎng)之間可以進(jìn)行通訊,每一個(gè)微微網(wǎng)的識(shí)別是靠各自的調(diào)頻頻率來(lái)決定的。
廣東省韶關(guān)鋼鐵集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱韶鋼)位于韶關(guān)市南郊,占地面積8320m2。韶鋼是中國(guó)500家最大工業(yè)企業(yè)和國(guó)家512家重點(diǎn)企業(yè)之一,世界100家大型鋼鐵企業(yè)排行第95位,具有年產(chǎn)鋼160萬(wàn)噸以上能力。煉鐵廠是韶鋼的一個(gè)主體生產(chǎn)廠,負(fù)責(zé)公司所需鐵水和鐵塊冶煉。煉鐵廠現(xiàn)有6座高爐,總爐容2405m3,年產(chǎn)生鐵230萬(wàn)噸。
高爐冶煉鐵水過(guò)程中產(chǎn)生大量的熔渣,通常是用大流量的中壓水將其降溫并沖散,同時(shí)輸送到水渣池回收,作為煉鐵生產(chǎn)的副產(chǎn)品。高爐生產(chǎn)是不間斷的,一般情況下每天出鐵15次,在高爐出鐵前、后各放一次渣,兩次出渣時(shí)間約30min,在此時(shí)間內(nèi)要求水沖渣系統(tǒng)的水泵滿負(fù)荷工作,其余時(shí)間水泵只需保持約30%水流量防止管道堵塞即可。我廠4#-高爐使用ZGB-300型沖渣泵,機(jī)組有關(guān)數(shù)據(jù)如附表
原系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),起動(dòng)前管道進(jìn)出水閥門(mén)關(guān)閉,起動(dòng)后閥門(mén)開(kāi)度約90%,機(jī)組全速運(yùn)行,電網(wǎng)電壓6300V,電機(jī)運(yùn)行電流33A,功率因數(shù)81.6%,耗電功率294kW。不需沖渣水時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)在30%來(lái)調(diào)節(jié)水流量(此時(shí)電機(jī)電流25A),耗電功率214kW,一方面導(dǎo)致大量的節(jié)能損失,另一方面頻繁操作閥門(mén),致使其使用壽命大大降低,增加了停產(chǎn)更換閥門(mén)的時(shí)間,為此我廠決定對(duì)4#高爐沖渣泵進(jìn)行改造。
2系統(tǒng)方案選擇
在選擇調(diào)速方案時(shí),我們?cè)鴱墓?jié)省投資出發(fā)考慮過(guò)使用調(diào)速型液力偶合器,但由于需將原機(jī)組的混凝土基礎(chǔ)全部打掉重新?lián)v制,工作量大、施工周期長(zhǎng),將影響正常生產(chǎn),為此決定采用高壓變頻調(diào)速器。
面對(duì)當(dāng)今國(guó)內(nèi)外的眾多高壓變頻產(chǎn)品,2001年初,我們組織專業(yè)人員對(duì)國(guó)內(nèi)外高電壓、大功率的變頻器這一新技術(shù)進(jìn)行了全面慎重的考察論證,最后決定采用國(guó)產(chǎn)高電壓、大功率變頻調(diào)速裝置,原因如下:
(1)目前國(guó)產(chǎn)高壓大功率變頻器已具備和國(guó)外產(chǎn)品相抗衡的技術(shù)水平;
(2)更符合中國(guó)國(guó)情,如:變頻器性能更適合國(guó)內(nèi)電網(wǎng)狀況、全中文操作界面等;
(3)產(chǎn)品備件采購(gòu)方便;
(4)售后服務(wù)及時(shí)、周到;
(5)性價(jià)比高于國(guó)外同類產(chǎn)品。
通過(guò)招標(biāo)形式,我公司選用了國(guó)內(nèi)實(shí)力雄厚的成都佳靈電氣制造有限公司生產(chǎn)的JCS-6kV/400kWIGBT直接串聯(lián)高壓變頻器。
3佳靈IGBT直接串聯(lián)高壓變頻器原理及特點(diǎn)
目前,低壓變頻調(diào)速技術(shù)已比較成熟,但在高壓變頻調(diào)速技術(shù)方面,由于變頻器的核心功率器件耐壓有限,所以高壓變頻器并不象低壓變頻器一樣具有簡(jiǎn)單統(tǒng)一的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),從而產(chǎn)生了當(dāng)今各種各樣的結(jié)構(gòu)。
佳靈高壓變頻器由于解決了IGBT直接串聯(lián)這一世界性難題,使其具有和低壓變頻器一樣簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。該產(chǎn)品成功融入IGBT直接串聯(lián)技術(shù)、正弦波技術(shù)、抗共模電壓技術(shù)和直接速度控制(DSC)技術(shù),使得產(chǎn)品具有與其它形式(單元串聯(lián)多重化、中心點(diǎn)箝位三電平等)產(chǎn)品無(wú)法比擬的優(yōu)越性,該產(chǎn)品已被列為“國(guó)家重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目”。
圖1可以看出:該系統(tǒng)由電網(wǎng)高壓直接經(jīng)高壓斷路器進(jìn)入變頻器,經(jīng)過(guò)高壓二極管全橋整流、直流平波電抗器和電容濾波,再經(jīng)逆變器逆變,加上正弦波濾波器,簡(jiǎn)單易行地實(shí)現(xiàn)高壓變頻輸出,直接供給高壓電動(dòng)機(jī)。其優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)整個(gè)系統(tǒng)沒(méi)有輸入輸出變壓器,體積小重量輕,僅為其他品牌體積的1/2,減少了基建投資,解決了我廠基建空間不足的實(shí)際情況。
(2)由于該變頻器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)變壓器,所以故障點(diǎn)大大減少,整個(gè)系統(tǒng)效率高,額定負(fù)載效率98%以上。
(3)采用正弦波技術(shù),大大提高輸出波形質(zhì)量,輸出電壓諧波含量小于3%,特有的共模技術(shù)使整個(gè)系統(tǒng)的共模電壓及輸出du/dt值完全符合MGI的標(biāo)準(zhǔn),消除了電機(jī)振動(dòng)現(xiàn)象,減小了軸承和葉片的機(jī)械應(yīng)力,不需更換我廠原有的舊電機(jī),無(wú)需降容使用。
(4)采用用直接速度控制技術(shù)(DSC),響應(yīng)速度高于其它同類產(chǎn)品,轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小,低速仍能保持平滑靜音運(yùn)行。
(5)可實(shí)現(xiàn)工頻旁路,檢修方便,而且具有完善的系統(tǒng)保護(hù)功能。
4改造方案
由電機(jī)轉(zhuǎn)速公式可知:
n=60f×(1-s)/p
其中:s—轉(zhuǎn)差率
n—轉(zhuǎn)子實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)
f—電流頻率
p—電機(jī)的極對(duì)數(shù)
可見(jiàn),只要改變電機(jī)的頻率f,就可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),高電壓大功率變頻器通過(guò)控制IGBT(絕緣柵雙極型電力場(chǎng)效應(yīng)管)的導(dǎo)通和關(guān)斷,使輸出頻率連續(xù)可調(diào)。而且是隨著頻率的變化,輸出電流、電壓、功率都將發(fā)生變化,即負(fù)荷大時(shí)轉(zhuǎn)速大,輸出功率大,負(fù)荷小時(shí)轉(zhuǎn)速小,輸出功率也小。
由流體力學(xué)可知:
Q′=Q(n′/n)
H′=H(n′/n)2
P′=P(n′/n)3
當(dāng)泵機(jī)低于額定轉(zhuǎn)速時(shí)節(jié)電為
E=〔1-(n′/n)3〕×P×T(kWh)
式中:n—額定轉(zhuǎn)速
n′—實(shí)際轉(zhuǎn)速
P—額定轉(zhuǎn)速時(shí)電機(jī)功率
T—工作時(shí)間
可見(jiàn),通過(guò)變頻改造,沖渣泵流量Q、壓力H及軸功率P都將發(fā)生較大的改變,不但節(jié)能而且大大提高了設(shè)備運(yùn)行性能。
以上公式為本廠提供了充分理論依據(jù),我廠根據(jù)沖渣泵的實(shí)際特性對(duì)其進(jìn)行了具體改造,沖渣泵在沖渣時(shí)工作在49.5Hz,在不沖渣時(shí)工作在25Hz,考慮到工藝對(duì)調(diào)速精度要求不是很高,本系統(tǒng)只采用開(kāi)環(huán)控制并在高爐值班室操作,需沖渣時(shí)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)一個(gè)“1”的信號(hào),電機(jī)高速運(yùn)行,不需沖渣時(shí)將此信號(hào)取消,電機(jī)低速運(yùn)行,取得了很好的節(jié)能效果。
5改造后的系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行狀況
變頻器到廠后,我廠技術(shù)人員同成都佳靈電氣制造有限公司派出的技術(shù)人員一道,經(jīng)過(guò)幾天的安裝,一次性調(diào)試成功。于2001年11月28日開(kāi)始正式運(yùn)行,現(xiàn)已累計(jì)運(yùn)行18個(gè)月,經(jīng)過(guò)反復(fù)多種測(cè)試各運(yùn)行參數(shù)一直正常,變頻器質(zhì)量性能良好,安全可靠,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求:
(1)諧波抑制效果良好。電壓諧波含量小于3%,符合IEEE519-1992和GB/T14549-93標(biāo)準(zhǔn)。
(2)各種保護(hù)功能完善。過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、故障保護(hù)等功能可靠,并且考慮了外部電網(wǎng)的防雷擊等多環(huán)節(jié)保護(hù)功能。
(3)各種指示功能完備。具有輸入、輸出電流和電壓、運(yùn)行頻率、故障顯示、運(yùn)行狀態(tài)指示等功能。
(4)操作簡(jiǎn)便。同普通的低壓變頻器的功能操作方式相似,功能設(shè)置和調(diào)整簡(jiǎn)單方便。
6節(jié)能量的驗(yàn)證及測(cè)試方法
(1)測(cè)量無(wú)變頻調(diào)速時(shí)另一臺(tái)機(jī)組在工頻電壓下運(yùn)行的電壓、電流、功率因數(shù)。
(2)測(cè)量有變頻調(diào)速時(shí)機(jī)組在49.5Hz頻率電壓下運(yùn)行變頻器輸入端的電壓、電流、功率因數(shù)。
(3)測(cè)量有變頻調(diào)速時(shí)機(jī)組在25Hz頻率電壓下運(yùn)行變頻器輸入端的電壓、電流、功率因數(shù)。
(4)測(cè)量?jī)x表型號(hào)為:電壓互感器:JDZJ-6;電壓表:16L1-V;電流互感器:LZZB-1050/5;電流表:16L1-A;功率因數(shù)鉗型表:HIOI-3266。
通過(guò)上述測(cè)量參數(shù),根據(jù)P=1.73U·Icosφ計(jì)算得出P50=294kW、P49.5=214kW、P25=82kW。
7改造效益
(1)節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益
機(jī)組49.5Hz運(yùn)行和無(wú)變頻器運(yùn)行相比可節(jié)省功率ΔP1=P50-P49.5=80kW
機(jī)組25Hz運(yùn)行和無(wú)變頻器運(yùn)行相比可節(jié)省功率ΔP2=214kW-P25=132kW
年節(jié)電量:ΔW=(H1ΔP1+H2ΔP2)=365(7.5×80+16.5×132)=1013970kWh
(注:每年按365天計(jì),H1:沖渣時(shí)間=15×30/60=7.5小時(shí);H2:不沖渣時(shí)間=24-7.5=16.5小時(shí))
經(jīng)濟(jì)效益:ΔW電價(jià)=1013970×0.56=567823元(注:韶鋼廠工業(yè)電價(jià)0.56元/kWh)
(2)節(jié)約維修費(fèi)用
因沖渣水含有大量的爐渣,原系統(tǒng)管道和閥門(mén)在含渣水的高速?zèng)_刷下,很短時(shí)間內(nèi)管壁就會(huì)變薄、閥門(mén)密封損壞須重新更換,一般情況下每年需維修費(fèi)用約15萬(wàn)元。經(jīng)變頻調(diào)速改造后,有一半時(shí)間內(nèi)管道的水流速度降低,磨擦減少,管道和閥門(mén)的使用壽命大大延長(zhǎng),每年可降低維修費(fèi)用約1/3,即5萬(wàn)元。
(3)實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟起動(dòng)功能,延長(zhǎng)了電機(jī)壽命,大大減少了沖渣泵故障發(fā)生率。
(4)提高了自動(dòng)化水平,節(jié)約了大量工業(yè)用水。
由上述可知,綜合經(jīng)濟(jì)效益每年可達(dá)60多萬(wàn)元,一年即可全部收回成本。
8結(jié)論
通過(guò)對(duì)沖渣泵系統(tǒng)的變頻調(diào)速的技術(shù)改造,我廠使用了成都佳靈電氣制造有限公司制造的IGBT直接串聯(lián)高壓變頻器,經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行檢驗(yàn),證明該產(chǎn)品性能可靠、功能齊全、技術(shù)先進(jìn),說(shuō)明國(guó)內(nèi)自主開(kāi)發(fā)的高壓變頻器在技術(shù)上已經(jīng)處于世界先進(jìn)水平。由于IGBT直接串聯(lián)高壓變頻器無(wú)輸入輸出變壓器、體積小、性價(jià)比高、綜合性能好等方面均超過(guò)了國(guó)內(nèi)外其它產(chǎn)品,是新一代高性能高壓變頻產(chǎn)品的代表,為高壓變頻調(diào)速技術(shù)在我廠內(nèi)其它工序的技術(shù)改造提供了一條可行的途徑,在高壓變頻改造領(lǐng)域具有極大的推廣價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:PCI總線WDM驅(qū)動(dòng)MPEG-1壓縮卡
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的高速發(fā)展,人們生活水平的提高,對(duì)計(jì)算機(jī)視頻的需求和應(yīng)用越來(lái)越多,如視頻監(jiān)控、視頻會(huì)議、計(jì)算機(jī)視覺(jué)等。計(jì)算機(jī)視頻提供給人的信息很多,但是視頻的數(shù)據(jù)量很大,不利于傳輸和存儲(chǔ),使其應(yīng)用受到不少限制。為解決視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和傳輸,唯一途徑就是對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。
目前常見(jiàn)的視頻壓縮方法有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263等??紤]壓縮技術(shù)的成熟度和該壓縮卡的主要用途,本文采用MPEG-1作為壓縮標(biāo)準(zhǔn),研制了基于PCI總線的MPEG-I壓縮卡。該卡適用于視頻監(jiān)控、視頻會(huì)議等多種應(yīng)用場(chǎng)合。該卡加上一臺(tái)主機(jī)、攝像頭和軟件可構(gòu)成一個(gè)完整的視頻采集壓縮系統(tǒng)。
1系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)支持BNC、RCA、S-VIDEO視頻接口;
(2)支持PAL和NTSC制式;
(3)可對(duì)視頻實(shí)時(shí)預(yù)覽,最大分辨率可達(dá)720×576×32;
(4)可對(duì)聲音進(jìn)行同步監(jiān)聽(tīng);
(5)可對(duì)音、視頻信號(hào)進(jìn)行MPEG-I壓縮,生成MPEG文件和VCD文件;
(6)用戶可編程MPEG-1編碼設(shè)置,可支持CBR和VBR;
(7)可一機(jī)多卡同時(shí)工作;
(8)可從動(dòng)態(tài)影像中捕獲單幀,生成JPG和BMP文件;
(9)支持Win98/Win2000。
2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)主要由視頻解碼、音頻解碼、壓縮核心和PCI接口等組成,其總體框圖如圖1所示。
2.2視頻解碼設(shè)計(jì)
視頻解碼部分主要完成模擬視頻到數(shù)字視頻的處理,以供后面預(yù)覽、壓縮用。視頻解碼芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模擬輸入,內(nèi)置模擬源選擇器可構(gòu)成6×CVBS、2×Y/C2×CVBS、1×Y/C和4×CVBS;兩路模擬預(yù)處理通道,內(nèi)有抗混迭濾波器;CVBS或Y/C通道含完全可編程靜態(tài)增益控制或自動(dòng)增益控制功能,對(duì)CVBS、Y/C通道可進(jìn)行自動(dòng)鉗位控制;能自動(dòng)檢測(cè)50Hz/60Hz場(chǎng)頻,并可自動(dòng)在PAL和NTSC制式進(jìn)行切換;能將PAL、NTSC和SECAM信號(hào)解碼及模數(shù)變換得到符合ITU-601/ITU-656的數(shù)字電視信號(hào)。該芯片是目前視頻解碼芯片中接收視頻源的寬容性及視頻解碼圖像質(zhì)量最好的一種。其通過(guò)I2C接口,進(jìn)行初始化設(shè)置。
本系統(tǒng)采用ImagePort作為數(shù)字視頻輸出端口,數(shù)字視頻格式采用ITU-656AI11(PIN20)作為BNC/RCA輸入腳,AI12、AI22作為S-VIDEO輸入腳。
圖2SAA7146A方框圖
2.3音頻解碼設(shè)計(jì)
音頻解碼的數(shù)據(jù)一部分提供給SAA7146A作聲音監(jiān)聽(tīng)用,另一部分用于壓縮??紤]到成本,本系統(tǒng)采用BURR-BROWN公司的PCM1800E。該芯片是雙聲道單片ΔΣ型20位ADC單+5V電源供電,信噪比為95dB(典型值),動(dòng)態(tài)范圍95dB(典型值),內(nèi)嵌高通濾波器,支持四種接口方式和四種數(shù)據(jù)格式。其采樣頻率為32kHz、44.1kHz和48kHz可選。
本系統(tǒng)采用從模式,20位I2S數(shù)據(jù)格式。主時(shí)鐘由SAA7114提供。
2.4MPEG-1壓縮部分設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)中MPEG-I壓縮芯片選用ZAPEX公司的SZ1510。該芯片基于TI的TMS320C54xDSP內(nèi)核,能對(duì)ITU-601/ITU-656數(shù)字電視信號(hào)和PCM音頻流進(jìn)行MPEG-1實(shí)時(shí)壓縮,可生成多種流,如音頻基本流、視頻基本流、音視頻復(fù)合流等。
該芯片外接27MHz晶振,可支持多種主機(jī)接口,可工作在復(fù)用或非復(fù)用、Intel或Motorola類型總線。通過(guò)輸入管腳HCONFIG1:0和SysConfig寄存器可設(shè)置成六種總線接口類型:Intel8051類型的數(shù)據(jù)/地址復(fù)用的8位總線、Motorola類型的數(shù)據(jù)/地址復(fù)用的8位總線、Intel8051類型的非復(fù)用的8位數(shù)據(jù)總線、Motorola類型的非復(fù)用的8位數(shù)據(jù)總線、Intel8051類型的非復(fù)用的16位數(shù)據(jù)總線和Motorola類型的非復(fù)用的16位數(shù)據(jù)總線。支持I2S聲音接口。
本系統(tǒng)中采用Intel8051類型的非復(fù)用的16位數(shù)據(jù)總線。
2.5PCI接口部分設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)中PCI接口芯片選用SAA7146A,該芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一個(gè)多媒體橋(MultimediaBridge)。方框圖如圖2。該芯片符合PCI2.1規(guī)范。它有八個(gè)DMA通道,三個(gè)視頻,四個(gè)音頻,一個(gè)DEBI(DataExpansionBusInterface)。還具有兩路視頻通道,可對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放,一路可無(wú)級(jí)縮放HPS(HighPerformaceScaler,其縱向可達(dá)1:1024、橫向可達(dá)1:256;另一路有級(jí)縮放BRS(BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。
音頻接口以I2S為基礎(chǔ),通過(guò)編程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的時(shí)序格式。
本系統(tǒng)中該部分主要實(shí)現(xiàn)功能如下:
(1)通過(guò)DEBI接收SZ1510產(chǎn)生的MPEG-1數(shù)據(jù),傳輸?shù)絻?nèi)存;
(2)通過(guò)視頻接口,接收SAA7114輸出的視頻解碼信號(hào),并進(jìn)行亮度、色度、飽和度的控制,并實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)縮放功能實(shí)現(xiàn)視頻預(yù)覽功能;
(3)通過(guò)音頻接口,接收PCM1800E輸出的PCM編碼信號(hào),傳輸?shù)絻?nèi)存,實(shí)現(xiàn)聲音監(jiān)聽(tīng)功能;
(4)提供符合PCI2.1規(guī)范的接口,將板上數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)內(nèi)存。
3軟件設(shè)計(jì)
軟件設(shè)計(jì)主要包括驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用層的API設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)程序主要負(fù)責(zé)與硬件打交道,應(yīng)用層API主要負(fù)責(zé)與驅(qū)動(dòng)程序接口。由于設(shè)計(jì)了應(yīng)用層的API,應(yīng)用程序可很容易在上面進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
3.1驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)
為了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驅(qū)動(dòng)程序。WDM作為微軟的最新驅(qū)動(dòng)程序模型與傳統(tǒng)的Win3.x和Win95使用的VxD驅(qū)動(dòng)完全不同。WDM可支持電源管理、自動(dòng)配置和熱插拔等。WDM驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)采用Windows2000DDK借助VC6.0設(shè)計(jì)。
3.1.1MPEG-I壓縮部分
在驅(qū)動(dòng)中,重置SZ1510后,就可以裝載相應(yīng)工作模式的微碼;根據(jù)需要,設(shè)置好相應(yīng)寄存值后就可以啟動(dòng)SZ1510對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行MPEG-1編碼。每當(dāng)產(chǎn)生的壓縮數(shù)據(jù)超過(guò)SZ1510內(nèi)部的FIFO門(mén)限后,SZ1510產(chǎn)生相應(yīng)中斷,內(nèi)核調(diào)用中斷例程,在中斷例程中調(diào)用中斷延遲例程DPC,在中斷延遲例程中接收產(chǎn)生的壓縮數(shù)據(jù)。SZ1510提供兩種方式提取數(shù)據(jù),一種用I2C總線接口方式,另一種用DEBI方式。
在本系統(tǒng)中,采用DEBI進(jìn)行壓縮數(shù)據(jù)的傳輸??紤]到壓縮數(shù)據(jù)產(chǎn)生的速度,本系統(tǒng)開(kāi)了32頁(yè)大小的緩沖區(qū),在中斷延遲例程中填充該緩沖區(qū)。每當(dāng)填滿8頁(yè)大小后,產(chǎn)生一個(gè)事件通知應(yīng)用層進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取。通過(guò)這種方式,可以避免壓縮數(shù)據(jù)的丟失。
其流程圖如圖3所示。
在驅(qū)動(dòng)中,壓縮數(shù)據(jù)的提取方式將極大地影響生成MPEG文件的質(zhì)量。如果處理不當(dāng),將導(dǎo)致馬賽克、跳幀等現(xiàn)象。
3.1.2驅(qū)動(dòng)程序中用戶緩沖區(qū)的訪問(wèn)
驅(qū)動(dòng)程序訪問(wèn)用戶內(nèi)存主要通過(guò)緩沖I/O和直接I/O。緩沖I/OI/O管理器創(chuàng)建一個(gè)內(nèi)核模式拷貝緩沖區(qū),并把用戶緩沖區(qū)的內(nèi)容拷貝到該緩沖區(qū)中,并在IRP首部的AssociateIrp.SystemBuffer域中存儲(chǔ)該非分頁(yè)內(nèi)存地址。驅(qū)動(dòng)程序可簡(jiǎn)單地讀寫(xiě)該塊內(nèi)存。直接I/O,I/O管理器為輸入數(shù)據(jù)提供一個(gè)內(nèi)核模式拷貝緩沖區(qū),對(duì)輸出數(shù)據(jù)提供一個(gè)內(nèi)存描述符(MDL)。為了使用緩沖I/O或直接I/O在創(chuàng)建設(shè)備時(shí),必須設(shè)置設(shè)備對(duì)象的Flags域中的DO_BUFFERED_IO標(biāo)志位來(lái)使用緩沖I/O或設(shè)置DO_DIRECT_IO標(biāo)志位來(lái)使用直接I/O。
在本驅(qū)動(dòng)中由于緩沖I/O和直接I/O都被使用,DO_BUFFERED_IO標(biāo)志位和DO_DIRECT_IO標(biāo)志位都被設(shè)置。
在定義IOCTL碼中,對(duì)緩沖I/O使用METHOD_BUFFEERED對(duì)直接I/O使用METHOD_OUT_DIRECT。
3.2應(yīng)用層API設(shè)計(jì)
應(yīng)用層對(duì)驅(qū)動(dòng)程序的訪問(wèn)通過(guò)調(diào)用Win32I/O函數(shù)(如ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl)訪問(wèn)。當(dāng)應(yīng)用層調(diào)用Win32I/O函數(shù)以請(qǐng)求I/O后,該請(qǐng)求由內(nèi)核的I/O系統(tǒng)服務(wù)接收,I/O管理器對(duì)該請(qǐng)求構(gòu)造合適的IRP包,并將其傳給驅(qū)動(dòng)程序棧,IRP在棧中進(jìn)行傳遞,傳到驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行處理,并將結(jié)果返回給應(yīng)用程序。