温控技术论文范文

温控技术论文范文第1篇

烟叶仓库根据类型不同，面积大小不一(标准库每层面积在120m2）。烟叶包通常打包为80×60×40cm3，烟叶堆的堆叠大小没有明确限定，通常不高于2m，烟叶堆之间预留至少2m的通道。根据烟叶仓库的堆放格局，结合物联网技术的烟叶存储温湿度控制系统电气布置如图1所示，系统由3部分组成：射频传感标签、阅读控制器和烟叶存储上位机监控平台。射频传感标签由两部分组成：固定在电气外包装顶端的射频标签和固定在传感轴上的温湿度传感器。射频标签设置在顶端可以有效避免干扰和物理机械损伤，用于获取位置和时间信息，并进行射频通信。传感器通过电气连接线连接，用于获取每一个烟叶堆中心轴的温湿度分布。阅读控制器通过有线和无线方式完成射频传感标签与上位之间的数据通信。烟叶存储监控系统的上位机采用PC机，完成信息通信、数据分析处理等功能。

2射频传感模块

射频传感模块各个功能组成采用分离放置，通过接地固定底座和电气外包装固定，经电气连接线完成布局布线。如图1所示，距离地面最近的一个温湿度传感器与地面距离为20cm，高度低于2m的温湿度传感器以50cm的间距布局，其主要依据是烟叶包的大小及温湿度控制需求。烟叶包将围绕着每一个烟叶堆放中心轴进行堆放，通过射频技术完成对每一个烟叶堆中心轴的温湿度采集，以确定是否存在安全隐患。

2.1模块硬件设计射频传感模块由射频模块(nRF24LE01)、温湿度传感模块(SHT75)及电路组成，分为四个功能模块：微处理器(8051内核)、射频模块(nRF24L01+)、温湿度传感模块(SHT75)和电源管理模块。nRF24LE01提供2.4GHz无线收发模块(nRF24L01+)和微处理器(增强型8051内核)完成数据处理和射频通信，其μm级CMOS工艺满足系统模块设计需要[3]。温湿度传感器采用集成一体化传感器SHT75，相较于其他温度传感器(如DS18B20)，该传感器的优势在于具备通过传感标签I/O端口识别传感器功能，在更换传感器是不需要重新定位写入地址[4]。

2.2模块软件构架射频模块nRF24LE01提供了增强型8051单片机完成对温湿度数据的接收和处理后，送入A/D转换模块，完成数据打包，然后经nRF24L01+射频模块完成发送，发射配置流程图如图2所示。模块基于C语言进行模块化软构建开发，射频收发模式采用EnhancedShockBurstTM模式，进行4种工作模式、6种状态的调配，状态图如图3所示。

3阅读器设计

阅读控制器射频模块采用nRF24LE01，与射频传感标签的软构建复用。微处理器选择MSP430F449，MSP430F449提供A/D转换模块，通过SPI串口与nRF24LE01进行信息通信。

3.1阅读控制器的拓扑结构设计大型烟草仓库会有不同类型的烟叶仓库组群而成，且仓库之间、仓库与监控中心之间都有一定的传输距离。为了降低数据传输干扰，提供数据处理效率，系统阅读控制器采用2层网络拓扑结构，如图4所示。

3.2阅读控制器的MultiCeiver模式设计nRF24LE01提供MultiCeiver接收模式，可连接6路独立的并行数据通道，每路数据通道都能够完成增强型shockburst功能，每个数据通道有固定的物理地址，如表1所示[5]。

4温湿度控制平台设计

上位机基于VS平台、C#语言，结合GDI+图像处理功能与数据库管理技术，完成6大功能模块设计，提供实时数据串口通信、监测数据接收、存储，以及温度值超限报警等功能。通信模块：提供串口参数设置及串口通信功能。监测控制：提供监测方式选定(系统提供了测试数据自动定时上传、手动控制上传、预警过渡区上传等方式)、监测方式转换、监测启止控制等功能。显示控制：系统提供监测数据的数据库显示、二维曲线显示、三维曲线显示。该模块提供了不同模式的选择、切换等功能。数据管理：该模块完成上传的监测数据保存和处理，并提供本地报表生成、本地报表上传等功能。预警、报警程序：根据温度预警区间值，提供预警、报警功能。冗余接口模块：该模块基于软构建设计思路，系统采用模块化设计，并预留模块端口提供与烟草系统其他平台和功能模块的通信、升级和移植设计。

5结语

温控技术论文范文第2篇

1.1RS-485总线RS-485是串行数据接口标准，1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为TIA/EIA-485-A标准。杨卫中等（2006）[1]开发了基于现场总线的分布式温室自动控制系统，系统硬件由上位机、智能控制器和智能节点3层组成，采用RS-485总线作为层间通信网络。曹洪太等（2006）[2]提出了一种针对温室环境监测的基于WEB的数据采集和信息系统设计方案，从软、硬件的角度介绍了系统的实现方法。硬件系统通过RS-485总线与数字传感器连接，并与具有联网功能的监控计算机构成温室现场监控系统。韩慧（2012）[3]设计了一套能实时控制温室内温度、湿度以及CO2浓度等多参数的温室环境监测系统，由一台PC机与多个下位机组成主从式分布结构，采用RS-485总线通信网络进行数据传输，可实时采集各环境参数值进而进行远程控制。杨靖等（2013）[4]设计了一种基于RS-485总线和短距离无线通信方式相结合的温室环境监控系统；在每个温室内，由无线传感器网络构成一个测量单元（网关节点），各测量单位通过485总线与计算机连接。RS-485接口具有良好的抗干扰性，按其接口组成的半双工网络一般只需二根连线，长的传输距离和多站能力等优点使其成为首选的串行接口，但是RS-485总线的主从和半双工的工作方式难以实现各节点之间的数据交换，且存在效率低、实时性差等问题。

1.2CAN总线CAN总线（ControllerAreaNetwork）即控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。胡真明等（2007）[5]设计了基于CAN总线的温室环境单片机测控系统，系统主要由上位机、CAN现场总线、智能测控节点组成，考虑到一般是几栋温室连成一片以及在大型温室里通常都有若干个测控点，基于CAN总线的优越特性、可以将若干个温室的测控点和具有CAN接口的PC机监控站通过CAN总线连在一起。张颖超等（2009）[6]利用CAN总线的特点和性能优势，提出基于CAN总线的温室监测系统的实施方案，采用主从方式，通过CAN总线将每一个独立的监测节点连接起来，实时采集数据传送到上位PC机进行处理；同时自定义了CAN总线通信协议，并给出数据通信流程。为了提高温室控制系统的效率、性能和智能化水平，李晓静等（2010）[7]基于CAN总线，设计了一种结构简单、实用性、可靠性相对较好的温室群控系统设计方案。张丽红等（2011）[8]基于CAN总线设计了温室节水灌溉控制系统，系统能够实现连栋温室内多小区的灌溉自动控制，可集中管理，也可独立控制。相对于RS-485总线，基于CAN总线的分布式控制系统具有以下优势：①工作于多主方式，无主从之分，数据通信实时性强；②节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，总线上其他节点的操作不受影响；③通信直接传输距离可达10km/5kbps，挂接设备数达110个；④报文为短帧格式，并具有硬件CRC校验，传输时间短，出错率极低。

2无线通信方式

与有线方式相比，无线通信网络是一种以数据为中心的自组织无线网络，具有可快速临时组网、拓扑结构可动态变化、抗毁性强、无需架设网络基础设施等优点。常用的无线通信方式有ZigBee、蓝牙、WIFI以及GSM/GPRS技术等。

2.1ZigBee技术ZigBee这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂（bee）是靠飞翔和“嗡嗡”（zig）抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的无线网络技术，工作在2.4GHz的ISM频段上，符合802.15.4标准，主要用于近距离无线连接。运用这种技术将温室监测系统中的各种电子设备组成一个无线传感器网络，从而方便快捷地对温室环境参数自动监测，这将是温室环境控制的又一突破，具有重大意义。Zhou等（2007）[9]基于ZigBee技术，设计了一个温室监控系统，温室内传感器使用星形拓扑结构，而温室与管理系统之间使用网络拓扑结构。针对温室布线复杂、扩展性差、维护困难等缺点，江儒秀等（2008）[10]提出基于ZigBee无线通信技术的温室环境群控的解决方案，采用JN5121-DKl03模块设计了基于ZigBee树型网络拓扑结构的分布式温室群控系统，并介绍了整个系统的设计方法。Hwang等（2010）[11]利用无线传感器网络组建立了三层温室红辣椒管理系统，传感器、监控相机等数据采集为物理层，传感器管理、数据库服务等为中间层，WEB应用、PDA应用等为应用层。传感器包含环境传感器和生长传感器，环境传感器用于采集植物生长的环境信息，如照度、温度、湿度、风向、风速、CO2浓度、营养液EC、pH等；生长传感器用于测量叶温、茎秆直径、植株高度、体积等的变化。Park等（2011）[12]开发了基于ZigBee的温室测控系统，采集的环境参数包括作物叶片温湿度、环境温湿度和露点测控系统，所有测量数据存储于数据库服务器，并为远程用户提供查询服务。Fukatsu等（2011）[13]采用智能体（Agent）技术实现无线网络节点与Internet的连接，并开发了基于WEB的农田信息监控管理系统。陈勇等（2012）[14]提出了一种基于物联网的农业灌溉监控系统，采用ZigBee无线通信技术实现对地表下植物根部深度土壤含水率进行立体监测。应用ZigBee技术，可以通过无线传输方式实现每个节点温室环境控制器与管控计算机的组网和灵活的网络数据传输，提高了温室群控系统的可靠性和灵活性，并大幅度降低了成本。

2.2蓝牙通信技术蓝牙（Bluetooth）技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，使各种设备在无线连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段，而且不容易受到外界干扰源的影响。杜辉等（2005）[15]将蓝牙无线通信技术和现场总线技术相结合用于温室群控，环境传感器与温室现场控制器之间通信采用蓝牙技术，而温室现场控制器与中央监控计算机的通信使用CAN总线的方式，以提高系统的可靠性、抗干扰性以及灵活性；并以蓝牙芯片EricssonROK101007和CAN总线为例，阐述了基于蓝牙技术的分布式温室气候监控系统的硬件与软件设计方法。Kim等（2008）[16]利用无线传感器技术设计了一个定点精准线性移动灌溉系统，该系统采用蓝牙技术实现无线传感器网络与基站的通信,并利用GPS技术定位灌溉点。黄晓鹏等（2008）[17]设计一种基于DSP和蓝牙无线传输技术的分布式沼气加热温室控制系统，环境传感器与现场控制器的通信采用了蓝牙技术，采用的DSP处理芯片具有CAN总线功能，克服了温室内部管道和线缆布置复杂以及线缆容易老化、损坏的缺点。贾海政等（2009）[18]基于蓝牙技术设计了一套温室温度自动检控系统，测温点与执行机构(加热器、通风窗)实现无线连接，系统根据作物不同时期对温度的需求，将温度控制在适合作物生长的最适宜温度区，使作物快速、高效生长，提高经济效益。

2.3无线WIFI技术/无线局域网WLANWIFI（WirelessFidelity）网络,符合IEEE/802.11b协议，是由AP（AccessPoint）和无线网卡组成的无线网络，组网方式较为简单，主要优点是无线接入、高速传输以及传输距离远。为管理一组温室，Serodio等（2001）[19]开发了一个分布式数据采集和控制系统，并将多种技术用于数据通信。在每个温室内，底层传感器与控制器的连接采用频率为433.92MHz的无线局域网（wirelesslocalareanetwork,WLAN）。Mizunuma等（2003）[20]开发了一个可以在大田和温室使用的基于WLAN技术的作物生长监测系统，并实现了远程控制，他们认为远程控制策略可以极大提高产量和降低劳动量。马增炜等（2011）[21]设计了一套以集成了WIFI功能和ARM内核的智能温室环境控制系统，实现了通过无线网络对智能温室内温湿度、光照和CO2浓度的采集、汇总、显示和记录。Otoniel等（2012）[22]提出了一种自动监测系统,基于一个低成本WIFI技术的图像传感器，周期性的捕捉和发送农田作物的病虫害信息到远程控制站。温室监控系统充分利用现有普及的WIFI网络资源，有效地提高了无线网络的通信距离和覆盖面积，具有成本低、普及性好、兼容性强、传输带宽、传输速度快、标准化等优点。

2.4GPRS/GSM通信技术GPRS（GeneralPacketRadioService,通用分组无线服务）是一种分组数据承载业务，具有实时在线、按量计费、快捷登录、高速传输、无距离限制等优点，广泛应用在手持式仪器设备、农业物联网等领域。Mancuso等（2006）[23]在一个番茄温室中设计了一个监控系统，采用无线传感器网络对空气温度、相对湿度、土壤温度等进行测量；并开发了一个基于WEB技术的植物监控应用。当测量快速变化时，报警信息就会通过短消息服务（SMS）或GPRS方式发送到温室管理者手机中。孙忠富等（2006）[24]针对农业对象具有的多样性、多变性、以及偏僻分散等特点，提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息系统方案，将485总线与数字传感器连接，并与监控计算机构成温室现场监控系统，利用GPRS无线通信技术建立现场监控系统与互联网的连接，将实时采集信息发送到WEB数据服务器。李莉等（2009）[25]设计一种结合嵌入式技术、无线传感器网络技术的温室环境信息采集与监测的系统，系统控制终端基于ARM9和嵌入式Linux操作系统进行设计，用于温室环境数据的接收、实时显示和存储，通过GPRS方式实现与远程管理中心的通信。张西良等（2010）[26]构建了三层次无线传感器网络系统，将短距离无线传感器网络通信技术与远程GSM网络技术相结合,以实现无线传感器节点和远程管理计算机之间信息高效无线传输。Antonio等（2011）[27]提出了一个基于无线传感器网络技术的农田信息的数据采集系统，该检测系统由GPRS网络与集成检测电路构成，通过传感器和GPRS通信模块实现数据采集和传输，满足了作物信息实时获取的要求。GPRS通信方式适合远距离并且不具备有线网络的情况下的数据传输，采用包交换的优点是在有数据需要传送时才会占用频宽，而且可以以传输的数据量计价，这对用户来说是比较合理的计费方式。

3常用通信技术比较

上述6种作为温室监控系统常用的通信方式各有特点，在不同的应用场景下可以发挥各自优势，扬长避短，也可以将这6种通信方式进行组合，达到高效、远程传输的目的。常见的是适合近距离的通信方式和远距离传输的GSM/GPRS结合，刘士敏等（2013）[28]设计了针对温室大棚中温湿度、CO2浓度、光照强度和土壤温度等参数的无线实时监控系统，采用WIFI技术的无线传感器网络对环境参数进行采集，当超过预先设定的阈值时，可以通过蜂鸣器报警和GSM短信息报警。李颖慧等（2013）[29]设计了基于ZigBee的营养液电导率实时测量自组织网络，同时系统集成了GPRS模块，实现了营养液电导率与温度信息的远程传输与监控等功能。有线通信具有高可靠性、速度快、稳定等优点，但布线繁琐、成本较高。无线通信方式具有设备移动性好、不需或只需少量布线的优点，但存在易受环境影响和延迟较大的不足。从发展角度而言，WIFI网络因具有带宽较宽、传输速度快、兼容能力强、抗干扰能力强等优点[30]，将会成为设施农业温室监控系统重要的信息传输方式，也将是温室信息传输技术的重要研究方向。

4结语

温控技术论文范文第3篇

（一）具有较广的使用范围

外保温可以适用的建筑非常的广泛，例如会用到采暖和空调的工业与民用建筑都可以运用，它不仅仅能够用于新建工程，还可以用于旧房的改造，可适用范围非常广泛。

（二）利用外保温有助于保护建筑物的主体结构，达到延长建筑寿命的效果

外墙外保温因为其位于建筑物的围护结构的外侧，因此可以有效的对因温度变化而引起的结构变形所产生的应力进行缓冲，还能够有效的对雨、雪、冻融、干、湿循环等对建筑物的结构所造成的破坏进行规避。同时还可以对大气中的有害气体与紫外线进行一定程度的阻隔，从而较少对围护结构所造成的侵蚀。实践证明，墙体与屋面保温隔热材料的选材只要合适，厚度合理，那么通过外保温来有效的防止并减少建筑墙体与屋面因为温度所引起的变形，进而有效的消除顶层横墙常见的斜裂缝或者八字裂缝。因此，通过合理的外保温措施不仅仅是能够减少温度变化对维护结构所带来的应力，同时还能够对建筑主体结构进行保护，有效的提高建筑主体的耐久性。

（三）可以有效的消除“热桥”所带来的各种影响

与内保温相比，外保温的方式将能够更加有效的避免“热桥”，例如利用外保温可以有效的避免在内外墙交界部位、外墙圈梁、构造柱、框架梁、柱、门窗洞口等各处所产生的“热桥”。有统计显示，底层房间所产生的“热桥”其所附加的热负荷占总热负荷的大约23.7%，而处于中间层与顶层的房间则分别是21.7%与24.3%。从这些数据中能看出“热桥”所产生的热负荷的影响比较大。但是如果采用的是内保温或者是夹心保温都很难避免这些“热桥”，而如果是采用的外保温则不仅仅可以有效的防止“热桥”部位产生的结露，同时还能够有效的消除因“热桥”所产生的附加热损失。

（四）能够有效的改善墙体潮湿的情况

通常情况下，内保温都必须要设置隔汽层，而如果是采用的外保温，主体结构材料处于保温层的内测，利用稳态传湿理论进行冷凝分析可以知道，只要保温层所采用的保温材料适当，那么墙体内部通常都是不会发生冷凝现象的，那么也就不用设置隔汽层了。采用外保温措施，可以使得结构层的整个墙身的温度都提高，从而能够降低含湿量，进一步的改善墙体的保温性能。

二、外保温墙面的施工技术要点

（一）施工条件选择

施公前必须要对基层墙体进行验收，只有合格的才可以进行施工，对于旧墙就必须要先对墙面进行必要的处理。如果墙面有水，则不能够直接施工，外部环境如果气温低于5℃，或者是风力超过五级、雨天，这些条件都不能够施工。施工前必须要保证门窗或辅框已安装完毕，其他必要的各种与外墙相关的管线、预埋件、支架等都必须已经安装到位，同时还必须要预留出外保温的余地。外脚手架的拉结已移到门窗洞口处。

（二）施工工艺流程

整个施工工艺流程为：对基层墙体进行清理——对墙体基层界面进行拉毛——吊垂直、套方、弹控制线、冲筋——抹保温浆料——固定四角网——抹抗裂砂浆——外墙粘贴面砖——勾缝。

（三）基层墙体清理

对在施工时墙面遗留下来的各种杂物以及其他干扰物进行清理，例如钢筋头、废模板、各种施工孔洞，墙面的浮灰、油污等等。而对于旧墙面，如果出现了松动或风化的地方，则一定要将这些部分剔除干净。当墙表面凸起墙面大于或等于10cm时应剔除。

（四）墙体基层界面拉毛

对于混凝土以及砌体表面，比要要用相应的界面材料，用按照相关规定中的比例调好的砂浆进行后滚、刷墙、柱面。拉毛作业条件：主体结构工程已经全部完成，并且已经经过验收达到合格标准的；装修外架子必须根据拉毛施工的需要调整好步数及高度，严禁在墙面上预留脚手眼及施工孔洞；常温施工时墙面必须提前浇水，并清理好墙面的尘土及污垢；抹灰前门窗框应提前装好，并检查安装位置及安装牢固程度，符合要求后，用1∶3水泥砂浆将门窗与墙体连接的缝隙塞实、堵严，如果缝隙较大，就应该在砂浆中掺入少量的麻刀进行嵌塞密实。对于那些铝合金门窗与墙体进行连接的缝隙必须要按照设计要求进行嵌填；那些预制混凝土外墙板的接缝处，必须要提前进行处理，同时还必须要对空腔进行检查，看是否畅通。当缝勾好后就进行淋水实验，如果没有出现渗漏现象，那么就可以进行下道工序。在对缺棱掉角的加气混凝土进行处理时，要先洇湿基层的表面，然后刷掺用水量10%的107胶水泥浆一道，接着就跟着抹1∶1∶6混合砂浆，每一层的厚度都应该控制在5～7mm。在拉毛灰大面积施工前，必须要先做好一个样板，当样板鉴定合格并确定了施工方法后，再组织施工。对于那些高层建筑则应该用经纬仪在大角两侧、门窗洞口两边、阳台两侧等部位打出垂直线，并做好灰饼；多层建筑可用特制的大线坠从顶层开始，在大角两侧、门窗洞口两侧、阳台两侧吊出垂直线，做好灰饼。这些灰饼即为以后抹灰层的依据。操作工艺流程：工艺流程：根据灰饼充筋→装档抹底层砂浆→养护→弹线、分格→粘分格条→抹拉毛灰→拉毛→起分格条→勾缝→养护→质量检查

（五）吊垂直、套方、弹控制线、冲筋

根据保温设计规定的厚度，在建筑顶部墙面的大角处固定好钢线，吊垂直。然后根据垂直来控制通线做垂直方向的灰饼，然后根据两垂直方向灰饼之间的通线来做保温层厚度灰饼，每个灰饼之间的距离（横、竖、斜向）都不应该2m。灰饼的质量要求、方法同一般的外墙面冲筋。

（六）抹保温浆料

保温浆料必须要指定专门的人来根据规定的材料配合比利用机械来进行搅拌，加水量则应该根据当时的实际气候条件进行调整，搅拌的时间一定要超过3分钟，对于已经拌制好的浆料必须在4小时内使用完，对于落地灰如果处于4个小时之内，就可以重新拌制使用，而如果是超过4小时则不能够再次使用。而在进行施工的过程中，则不能够再次向保温浆料加水搅拌。保温层砂浆要进行分层涂抹，每一次的厚度在20mm左右，涂抹时不宜来回拉抹，对于阴角部位，从外向内抹，打鱼鳞状底糙，分层抹保温浆料的间隔时间应该在24小时以上，且表面用手按不动。再进行下一次抹浆时，表面要用铝合金的刮尺初步刮平，再用木抹子搓平。平整度用2m长靠尺检查，控制在4mm以内。

（七）固定四角网

在保温层上全面铺盖的四角网需用塑料胀栓进行锚固。对于塑料胀栓的数量则是每平方米都不能够少于8个。四角网在转角处50㎝范围内都不能够搭接，其他地方的搭接宽度则应该大于等于4㎝，同时还必须要注意每块四角网的长度不得大于3米。

（八）抹抗裂砂浆

抗裂砂浆与保温浆料相同都应该制定专人按照规定进行搅拌，用砂浆机或者是搅拌器进行搅拌，搅拌时必须采用砂浆机或搅拌器，必须要严格禁止采用人工搅拌，与保温浆料相同也不能够在拌制好的抗裂砂浆中掺水。对于已经拌制好的抗裂砂浆则一定要在两小时内使用完。在进行抹料时要求必须要上杠找平，对于那些不合适的地方则要用木抹子搓平，必须要达到要求的强度时才能够进行下一道工序。在施工抗裂砂浆前也必须要先进行相关方面的验收合格后才可进行。必须要注意的是在国内干拌好的抗裂砂浆料有可能因为水泥过期使得强度降低，有时表面易起粉，贴面砖时会出现脱落的现象。对抗裂砂浆应该要分两次进行施工，这样做可以保证四角网在抗裂砂浆中的位置是正确的。

（九）外墙粘贴面砖、勾缝

采用该体系提供的瓷砖粘结剂和勾缝胶粉进行施工。施工方法及要求同一般的外墙面贴面，值得注意的是利用瓷砖粘结剂粘贴瓷砖有一定的下滑现象。应注意粘结剂不能厚。对勾缝要求饱满，以防渗漏分层。在进行面砖粘帖时，外墙饰面砖施工前应按规定进行粘贴强度试验，并在铺贴饰面砖后（勾缝前）抽样做粘贴强度检验。外墙饰面砖的粘结层应采用非憎水性水泥防水砂浆或其他具有粘结强度保证的特种砂浆；不得采用有机物作为主要粘结材料，粘结层厚度宜为4～8mm。找平层、氯丁胶防水砂浆防水层应预先淋透水湿润，让表面无明水；面砖提前浸水2小时以上并洗净浮尘，表面晾干后待用。粘贴应分片分块进行，每一分格内的粘贴顺序为从上至下，粘贴灰浆为水泥膏或1:2细砂浆（砂要预先过筛），厚度为4-8毫米，充满面砖背面；面砖贴上墙后要用灰匙木柄轻轻敲击砖面，使灰浆液化，同时另手压紧砖面并上、下、左、右将其推动，使砖就位并粘紧墙面；贴到一定面积后要用靠尺检查面砖平整度，拉线检查砖缝平直度。女儿墙或拦板压顶、窗台、腰线等细部贴面砖时，应使顶面面砖压立面面砖的做法，以免向内渗水而引起空鼓；同时表面应按规定做好斜水；窗台外侧饰面层的最高点应比内窗台低不小于10mm，且应向外排水，坡度不小于20%；饰面层与窗框下横档接缝处应留凹槽并嵌填密封材料。门窗框外侧与防水砂浆及饰面层接缝处应留宽8～10mm的凹槽，并嵌填高弹性耐候密封胶。勾缝时，缝用高弹性密封材料嵌填缝；如设计有说明时应按设计要求处理，，竖缝不填缝，横缝用1：1氯丁胶乳防水泥砂浆勾半缝。面砖抽样做粘结强度抽样检验后，可进行勾缝。事先要将贴面砖时挤出的灰浆疙瘩清除，将缝洁净并湿润，然后用高弹性密封材料勾缝。勾水平缝顺序是先上后下，勾好后应密实，表面光滑均匀，颜色一致（要用同一牌号水泥），凹入砖面2-3mm。勾缝质量的好坏，与墙面的防水性能和观感效果有很大的关系，必须仔细操作。当所有施工工序都完成后需要由专门的部门进行质量验收。

温控技术论文范文第4篇

关键词：芳烃产品 抽提技术 压力

中图分类号：TQ202 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（b）-0110-02

芳烃是“芳香烃”的简称，是含有苯环结构的碳氢化合物的总称。芳烃可分为重芳烃和轻芳烃。重芳烃是指还有9个以上碳原子数的芳香烃，反之则为轻芳烃。重芳烃产品可以直接用来炼制汽油、石油树脂等产品，而轻芳烃可作为制造合成橡胶、合成纤维等工业产品的原料。芳烃具有较强的毒性，且不溶于水。作为重要的化工产品和原料，芳烃产品的生产技术对一国化工行业的发展有重大影响。传统的芳烃生产技术有催化重整技术、裂解汽油加氢技术、芳烃转换技术和芳烃抽提技术。随着人们对芳烃产品日益增长的需求，突破传统的新的芳烃生产技术也不断结合新科技应运而生，例如通过芳构化的方式将天然气转换成芳烃，利用甲苯和甲醇来生产对二甲苯等。不同的生产技术对生产设备装置的需求也各不相同。但是同作为芳烃生产技术，每一项技术的发明和发展都基于芳烃产品自身的化学性质和物理性质。因此，温度、压力等因素对芳烃产品是不同技术的生产过程中共通的影响因素。本文将以芳烃抽提技术为例，围绕压力对芳烃产品的生产质量带来的影响进行讨论，并提出供参考的应对策略。

1 抽提技术中压力对芳烃产品生产质量的影响

芳烃抽提技术可分为萃取抽提技术和蒸馏抽提技术。萃取工艺技术利用不同的物质在液体中的溶解度不同，从而将芳烃产品和非芳烃产品进行分离，取得需要的芳烃产品。该技术1989年便在我国化工行业中实现工业化，目前技术成熟，萃取取得的苯、二甲苯等芳烃产品纯度高，且能耗低。甘醇类溶剂是较常用的萃取液。蒸馏抽提技术是利用芳烃产品的挥发性不同，在原材料中加入极性溶剂，基于芳烃产品和非芳烃产品的挥发性的差异，精馏取得所需的芳烃产品。目前国内较具代表性的蒸馏抽提技术有SED技术，在原材料中加入极性溶剂，增强芳烃的溶解能力，从而使操作过程更加稳定。不同的抽提工艺技术对压力的需求各有不同。在整个制作工艺中，压力只是其中一个影响芳烃产品质量的因素，压力的变化必然带动温度等其他因素的变化，因此本段的讨论将在假定其他因素不变的情况下，压力对芳烃产品生产质量的影响。

1.1 压力对溶剂回收塔的影响

无论是萃取工艺还是蒸馏工艺，都需要在产品原材料中加入一定的溶剂。目前在实践中主要用的芳烃产品抽取溶剂有6类，用于蒸馏工艺的有两种，包括甲酰基吗啉和甲基吡咯烷酮；用于萃取工艺的有四种，包括环丁砜、四甘醇、三甘醇、二甲基亚砜等，其中环丁砜因其价格低廉，同时密度和沸点较高有利于回收和降低损失等特点，是使用最普遍的萃取溶剂。溶剂回收塔可以初步将芳烃产品分离出来，并将相应的萃取液或者蒸馏溶剂再次回收利用。

在操作过程中，将溶解于溶剂中的混合芳烃和水的混合溶液从溶剂回收塔顶端注入回收塔中，在塔顶混合溶液就分离出混合芳烃和水，剩下的包括萃取剂、少量的芳烃产品和水就继续流到塔底，形成可以回收利用的贫溶剂。贫溶剂中含水量的多少与芳烃产品的质量数量密切相关。若含水量较高，则说明该贫溶剂的溶解性较低，若含水量过低，则说明溶剂的选择范围小。因此，控制好贫溶剂含水量的高低是控制抽提效果的关键步骤。在多组分系统中，压力对温度有直接影响，压力的升高意味着温度的升高，当压力确定时，温度的变化对贫溶剂中含水量产生直接影响。在溶剂回收塔塔底的贫溶剂中，由于其中含有极少量的芳烃产品，萃取溶剂和水就构成了一个近似二组分的系统。在溶剂回收塔中，由于塔盘的负载变化，压力不是恒定的，而是随时可能发生变化，而塔压的大小与塔内温度大小相关，塔压的细微变化都可能导致塔温的较大变化，因此，压力对溶剂回收塔的影响主要是通过对溶剂回收塔中温度变化产生影响，从而对芳烃产品质量发生影响。经过长期的实践可以发现，在溶剂回收塔中，压力、温度和贫溶剂的含水量呈正相关关系（大致如图1所示）。当溶剂回收塔中压力稳定时，随着温度的升高，溶剂中水的含量比例下降，而若能将温度固定下来，则随着压力的增大，溶剂中含水量的比例则会升高。实践中对贫溶剂含水量的需求基本上在0.6%的质量分数。从图1中可以看出，在0.6%的组分线上，压力和温度若能同时发生变化，存在水的质量分数固定在0.6%的可能。

1.2 压力对苯塔的影响

芳烃抽提设备中的苯塔主要用于将混合芳烃产品进一步分离，提炼出纯度更高的芳烃产品。苯塔的塔顶有五块塔盘，主要用于混合芳烃产品的脱水和提纯。优质的芳烃产品如优级苯的冰点大于5.4摄氏度，其纯度高达99.95%以上，因此质量要求极高。如此高的标准势必对生产设备和装置也有极高的要求。在操作过程中，混合芳烃产品置于苯塔的塔底，经过塔顶的五层塔盘的脱水和提纯后，优质的芳烃产品从第五块塔盘中抽出。在苯塔中，压力对芳烃产品质量的影响同样也是通过其对操作过程中的温度的影响实现的。图2是通过模拟软件计算的苯塔中温度与压力变化在各不同理论版上的体现。从中可以看出压力的微小变化对温度带来巨大影响，因而单纯的控制温度来控制芳烃产品质量很难消除压力带来的影响，必然要反其道行之，以控制压力的方式来控制温度，从而实现对芳烃产品质量的影响。

在苯塔内，塔压的波动会引起各理论板的温度变化，但是处于同一苯塔内的理论板上温度变化大小可能有所不同，但是变化方向是一致的，即随着塔压的变化同时升高或者降低。但是，尽管各板上的温度随着压力波动而发生变化，但是其温差变化却非常小。当塔压发生变化时，苯塔顶部位置的温度变化最大，即五层塔盘所在的位置，相对的，进料板附近的温度变化要小一些。细微的塔压变化会引起较大的温度变化，但是温差变化却又相对较小，因此可以通过调节压力与温差之间的关系，来控制苯塔内塔压变化给芳烃产品质量产生的影响。

2 抽提技术中压力变化应对策略

2.1 建立温度压力补偿控制系统

正如上文中所述，采用抽提技术制备芳烃产品的过程中，无论是溶剂回收塔还是苯塔，细微的塔压变化会导致较大的塔温变化。从图1中可以看出，若贫溶剂中水的质量分数保持稳定，则塔压和塔温之间的关系可以用一组近乎于直线的图表来表示。若能将压力和温度控制在使贫溶剂中的水含量在6%的水平，就能使芳烃产品的萃取或蒸馏符合目标。换言之，压力变化将引起温度变化，在控制压力的同时对温度也采取一定的手段进行控制，从而使两者保持稳定的同步递增或者递减的关系，确保贫溶剂中水含量的百分比。根据这一原理，可以建立一个温度压力补偿系统，通过这一系统实现芳烃产品制备过程中的组份控制。该系统由温度测量器、压力变送器、调节器、温差变送器等元件组成。当温度发生变化时，温差变送器输出相关信号，与压力变送器输出的信号通过电阻单元进行匹配，接着主调节器发挥作用，通过改变塔内蒸汽流量，从而改变塔压大小，最终使塔压和温度能够成比例关系，反之当塔内压力发生变化时，压力变送器输出信号，也通过电阻单元的匹配以及主调节器对塔内蒸汽流量的调控，从而改变压力大小。在实际操作过程中，需计算出符合需求的温度、压力补偿系数，否则该系统将难以发挥出较好的效果。

2.2 建立动态模拟体系

随着科技的发展，对复杂的工艺流程进行模拟从而解决实践中存在的问题已成为一项重要工作方式。在国外化工行业，用动态模拟方式解决工程问题已逐步发展成为一项较成熟的应用技术，而国内这一方式仍然停留在科研阶段，未能真正投入到企业实践中。动态模拟技术是在稳态模拟技术上发展而来的，集合热力学模型、单元设备模型、控制系统模型等技术原理，通过数学算法建立模型，并在模型上运行。芳烃产品的制备过程涉及温度、压力、溶剂比等多项因素，同时生产设备外部庞大内部精细，不但对工艺设计人员提出较高要求，而且对操作人员也提出了较高要求。在整个制备过程中任何一个环节遇到问题，轻则可能使企业停止生产，重则可能酿成安全事故，例如生产过程中若没有控制好塔压，不但会造成生产出来的芳烃产品不符合市场需求，而且可能会对溶剂回收塔、苯塔等装备本身带来损害，埋下安全事故隐患。所以在解决压力对芳烃产品时，可以通过动态模拟技术了解问题产生的根源，并在一定程度上提出解决方案。在设计动态模拟技术操作方案时，压力和温度以外的其他因素应当保持稳定，采用不同强度的压力设计多项运行方案，观察其中温度变化，以及生产出来的芳烃产品的质量，然后对动态模拟过程中收集的数据进行分析比较，从而明确不同方案的优劣，寻找最便捷有效的应对策略。

3 结语

化工产品的生产制备过程极其复杂，涉及多方面因素，而且生产设备装置也极其精细。芳烃产品的生产也不例外。根据制备工艺的不同，芳烃产品的生产原理有所不同，对装置设备、外部环境以及生产原料等的需求也都有所不同。该文以抽提技术为例，围绕芳烃产品生产过程中压力对产品质量带来的影响开展讨论。抽提技术可分为萃取工艺和蒸馏工艺，其中涉及的装置主要由溶剂回收塔、蒸馏塔、苯塔等。在生产过程中塔内压力波动会引起温度的变化，从而影响原材料的溶解度或者挥发性，最终对制备获得的芳烃产品的纯度和质量产生影响。为降低压力波动给芳烃产品质量带来的影响，该文认为可以通过建立温度压力补偿控制系统对塔内压力和温度进行控制。同时可通过动态模拟技术对温度压力补偿控制系统的建立进行模拟，更直观的观察压力对芳烃产品质量产生的影响，并在此基础上制定应对策略。

参考文献

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[4] 唐娟，任丽丽.先进控制技术在芳烃抽提生产过程中的应用[J].化工自动化及仪表，2012，39（7）：964-966.

温控技术论文范文第5篇

关键词：电厂高炉 温度调节 自动控制

中图分类号：TM31 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（b）-0063-01

电厂作为电力供应的生产者，其电力制造的质量和生产过程的安全直接关系到千家万户的切身利益，因此对于电厂现场机电装备的自动化控制的要求十分严格。随着现场总线技术的飞速发展和广泛应用，以现场总线技术为典型应用的自动化控制系统已经逐渐深入到工矿自动化的多个领域，在一些自动化控制水平较高的电厂，已经初步实现了电厂机电装备的自动化控制。高炉是火力电厂生产过程中不可缺少的机电装备，其温度控制要求十分严格，如何实现高炉温度自动调节与控制，一直是很多火力电厂技术工程师都着力重点解决的技术难题之一。本论文主要结合现场总线技术，结合电厂高炉温度的控制要求，对其温度自动控制系统进行系统的研究与探讨，以期能够找到面向火力电厂高炉的温度自动控制技术，并以此和广大同行分享。

1.高炉温度自动控制概述

（1）高炉温度调节控制功能需求。火力电厂采用高炉主要是实现燃煤产电，为了实现能源的复合利用，提高经济效益，往往还通过高炉生产一些副产品，这就要求对于高炉内的温度和压力都有着严格的控制要求。在实际生产过程中，高炉温度的调节往往是采用人工调节的方式实现，这种调节方式效率低，精度差，可靠性差，因此逐渐提出了高炉温度自动调节的控制要求。要达到高炉温度无人值守控制的效果，就必须要能够实时自动监测高炉内的温度参数，并通过计算实时控制气阀或者进料阀，以实现对高炉内温度的自动控制与调节。

（2）现场总线技术的应用特点。由于技术的发展和设备的日益复杂，过去集中式自动化控制模式在实际应用中已经逐渐暴露出了诸多问题与不足，如控制中心负载过大，信息传输效率较低，系统兼容性较差等等；而现场总线技术的出现则很好的克服了上述问题，现场总线能够结合具体的被控对象合理设计自动化控制系统，对现场的智能仪表、数据传输、数据处理和终端均有着可靠的集成性和兼容性，因此将现场总线技术应用于火力发电厂高炉温度的自动调节控制，是完全可行的。

2.基于现场总线的高炉温度自动调节控制技术应用探讨

2.1系统功能设计

基于现场总线技术的高炉温度自动调节系统，具体来说，其功能主要包含以下几个方面：（1）在线监测。（2）数据查询。（3）生成报表与统计分析。（4）超限报警与联动控制。

2.2系统层次架构

高炉温度的自动调节控制系统主要由以下四个系统层构成。

（1）传感仪表层。为了实现高炉温度的自动监测与控制，必须选用合适的传感器对高炉内的温度进行实时监测，温度传感器采用4-20 mA电流信号作为传输介质，将模拟量信号传输到数据采集模块中。

（2）数据采集层。数据采集模块接收传感器传送过来的模拟量信号，通过现场总线实现模拟量数据信号的远程传输，直至传输到中央控制室的PC终端。

（3）PC终端。PC终端通过专用的组态软件实现对高炉的温度变量的实时显示，并提供友好的人机交互界面，完成数据的查询、存储和报表统计等管理功能。

（4）驱动执行层。当被监测的高炉温度过低或过高或者异常超限时，由PC终端发出相应的控制指令，经过驱动机构层实现控制指令的放大和执行，输出到动作执行器，实现相关的报警动作或联动控制动作。动作执行器主要由气阀和进料阀构成，气阀的开度可以降低高炉内的温度，进料阀的开度可以提高高炉内的温度，它们通过接收来自PC终端发出的控制指令，经过驱动放大转变为阀门调节的开度大小，从而实现对高炉温度的自动调节与控制。

2.3系统软件设计

基于现场总线的高炉温度自动调节与控制系统，采用组态软件实现对高炉温度参数的实时显示，以提高人机交互系统的直观性。该组态软件可以采用当前市场上主流的组态软件，例如wINCC，组态王等专业工控自动化组态软件，也可以采用VB、VC等高级语言进行开发。由于该自动控制系统仅仅是对高炉的温度参数进行实时监测与显示，因此软件开发的工作量并不是很大，下面结合组态软件的开发分析软件系统的设计基本流程。

（1）系统界面设计。一个好的软件系统必然有着良好的人机交互性，而这离不开系统的界面设计，因此要结合高炉的温度控制选取合适的图像图形，提高软件的可观性。

（2）系统导航设计。由于软件系统既要显示温度数据，还要提供数据报表、历史曲线等其他数据管理功能，就需要提供良好的页面之间的导航切换功能。

（3）系统数据设计。组态软件或者说自动化控制系统软件都离不开数据库的开发，可以选用软件自带的数据库系统，也可以采用第三方数据库管理系统，但是都必须要能够为系统提供可靠的数据源。

（4）系统管理设计。出于对系统管理的安全性考虑，必须要对系统进行管理涉及，包括用户认证，数据权限管理等等，这些都需要进行系统的管理功能的界定与设计。

温控技术论文范文第6篇

（1.江南大学物联网工程学院，江苏无锡214122；2. 江阴苏阳电子股份有限公司，江苏江阴214421）

摘要：为了满足功率器件不同封装形式可靠性和稳定性的需求，对功率器件封装的塑封系统进行研究。设计塑封压机集成接口和PLC温度控制电路，实现功率器件塑封压机温度控制；研发光电传感器、接近传感器以及螺旋测试头集合形成的塑封模具定位传感结构，结合PLC定位电路设计，实现了功率器件塑封模具定位。对关键的PLC和触摸屏组合控制系统进行了探索，系统已投入实际应用，效果良好。

关键词 ：功率器件；封装；温度控制；定位

中图分类号：TN305.94?34 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2015）14?0116?04

收稿日期：2015?01?25

随着以计算机、网络通信、消费类电子产品和汽车电子为代表的4C 市场和电源驱动领域朝着小外型、大功率的方向发展，作为关键的核心电子元器件，现代功率器件也朝着大功率、小型化、高频化的趋势快速发展[1?2] ，这对功率器件的封装提出了更高的要求。

目前主流功率器件封装形式有：TO，SOP，DIP，PDFN，QFN[3]，为了确保这些器件的稳定性和可靠性，封装过程中的控温和定位显得尤为重要。通过塑封系统自动控温定位结构的设计，实现不同封装形式功率器件可靠性和稳定性的提升[4] 。本文成果已应用于江阴苏阳电子股份有限公司多类产品实际封装。

1 系统组成

本系统采用的PLC 控制系统由CP1H?XA40DT?DPLC和TPC1062KS触摸屏组成，配合塑封压机集成接口设计、PLC 控温设计、PLC 定位设计、光电传感系统嵌入，在触摸屏上实时显示塑封压机温度并实现温差预警反馈和定位不准预警反馈[5?6]。原理框图如图1所示。

2 半导体塑料封装压机自动温度切换系统

2.1 塑封压机集成接口系统设计

作为功率器件封装关键的塑封工序，塑封系统的稳定性和精度直接影响了功率器件的性能。半导体塑料封装压机需要安装精密塑封模具以进行手动塑料封装，一副模具一般需要16~20个加热棒，压机有32个加热通道，可以方便更换。传统塑封压机中模具加热棒与压机加热棒接口一一对接，压机加热棒通道与热电偶通道一一对应，该对接方式直接造成压机内部连线过多，引起安全隐患。

为了解决上述问题，设计了一种包括上模、下模、压机加热棒集成接口以及压机热电偶集成接口的塑封压机系统。上模及下模的单独加热棒接口集合成一个整体加热棒接口，上模及下模的单独热电偶接口集合成一个整体热电偶接口，整体加热棒接口与加热棒接口通过加热棒连接线连接，整体热电偶接口与热电偶接口通过热电偶连接线连接。由于系统将传统的多条单线连接改成整体接口连接，使得半导体塑料封装压系统连线简单、不容易造成连线接头脱落，更换塑封模具便捷。

2.2 PLC温度控制设计

设计的塑封压机系统除了将压机的多个单通道结合在一起，还在PLC智能反馈系统中增加自动变换通道程序，若某个通道低于设定温度一定时间，PLC 自动切换下一个闲置通道。通过触摸屏输入、PLC 反馈、模块集成的方法实现温度的切换控制。

PLC温度控制系统通过触摸屏设定加热温度、加热脉冲、高低温度报警值和计时时间等相关参数，实现对压机的温度控制。在实际应用中，塑封压机加热开启2 h后切换通道系统开启，若某个通道出现异常（≠175 ℃，温差＞3 ℃），PLC立即开始200 s计时，在计时期内该通道温度如仍未达设定值，该通道将被关闭，同时开启下一个闲置通道，重新加温。最终塑封压机温度维持在报警值3 ℃以内，从而保证塑封过程中的恒定高温。该系统可应用于不同封装形式，图2为本系统PLC温度控制原理图，图3为实际塑封压机触摸屏温度及PID显示界面图。

3 半导体塑料封装压机智能定位系统

本系统设有光电传感器、接近传感器以及螺旋测试头，可利用螺旋测试头高精度的测量尺寸来调节接近传感器与工作台的配合。上、下工作平台之间连接有4根导柱，将电子光缆感应尺设置于导柱的外侧，接近传感器设置在导柱内侧，螺旋测试头位于接近传感器的底部。当下工作台上升时，4个导柱上的接近传感器可感应下工作台是否到达设定位置，电子光缆感应尺读取下模到导柱的距离，如未达设定值，光电传感器将输出电平信号，经电路转换后，一路信号直接触发PLC安全控制点，有效阻止模具的开合；另一路信号输出至LED指示灯，提示此时工作台未能到达设定位置，图4为塑封模具定位原理图。该系统具有智能定位的功能，触摸屏可实时显示4个导柱是否在设定位置，如有报警，可迅速反映定位异常的传感器方位，便于及时处理，可以有效避免模具损坏或者报废。图5为本系统触摸屏定位显示界面。

4 软PLC 系统研究

为了实现塑封系统控温定位的智能反馈，需要设计一种实时监控的现场控制系统，可编程逻辑控制器（Programmable Logical Controller，PLC）以微处理器为基础，采用可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程[7?8]；所以在功率器件塑封系统设计中，采用PLC与触摸屏组成的控制系统实现自动控温和定位功能。

4.1 控制现场结构

本文采用CP1H?XA40DT?D PLC 和TPC1062KS 触摸屏组成系统控制现场的电动阀、电磁阀、电动机、温度控制器和定位控制器等执行机构。以温度控制为例，CP1H?XA40DT?D通过模拟量输入模块和温度传感器采集现场的温度信号，信号通过PLC 上的A/D 转换、数值变换传送到触摸屏上，触摸屏显示实时的温度值和PID值；且PID 参数可以通过触摸屏进行设置，触摸屏给PLC 发送指令，以控制现场的执行机构[9]。控制现场温控结构如图6所示。

4.2 控制系统电路设计

为了实现PLC对塑封压机温度和模具定位的控制，必须设计相应的控制电路。PLC 控制系统的控制电路主要由输入电路、PLC、输出电路3个部分组成。输入电路主要有按钮、开关、模拟量、人机界面等；输出电路主要有电磁阀、指示灯、接触器等。PLC 控制系统根据输入电路得到的信号，执行PLC程序，从而控制输出电路的电器元件驱动设备的机械结构，最终满足控制塑封压机温度和模具定位的要求，完成系统控制。以温度控制为例，通过触摸屏设定标准塑封压机温度（175 ℃），通过PLC程序判断压机温度是否在容差范围内（3 ℃），若超出容差，则发出信号反馈至触摸屏，同时调整加热通道，令塑封压机温差小于设定容差。图7为功率器件塑封系统PLC温度控制电路图。

4.3 控制系统软件设计

常见的PLC控制系统软件设计方法有图解法编程（包括梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法）、经验法编程、计算机辅助设计编程等[10]。设计的自动控温定位塑封系统选用的是梯形图法，这种最方便的编程方法是一种用梯形图语言，模仿继电器控制系统的编程方式。其图形及元件名称均与继电器控制电路十分相近。这种方法的优点在于可以把原继电器控制电路转化成PLC梯形图语言。

为了提高系统可靠性，在软件设计上采用了数字滤波和软件容错。在采样周期内，用采样值计算加权平均值作为滤波值，滤波现场的模拟量信号经A/D转换后变为数字量信号，存入PLC中，根据滤波值滤去噪声信号获得所需的有用信号，进行系统控制。在程序执行过程中，一旦发现现场故障或错误，系统即通过程序判断造成错误的原因是主要故障还是次要故障，并分别做出停机和相应子程序处理。系统还可对重要的开关量输入信号或易形成抖动的检测或控制回路采用软件延时，对同一信号多次读取，结果一致，才确认有效，消除偶发干扰的影响。

5 结语

目前市场中功率器件应用极为广泛，为了适应现代便携式电子产品等应用领域不断小型化的发展趋势，现代功率器件封装技术不断改进，新型封装形式不断涌现。为了提高各种封装形式的可靠性和稳定性，设计了一种可应用于各种封装形式的功率器件自动控温定位塑封系统，该系统可实现关键塑封工艺设备温度的均匀和稳定，提高塑封模具压合精度，从而提高良品率，降低设备损耗，具有极其重要的应用价值。基于PLC控制系统的自动控温定位塑封系统的研究和实现对提升功率器件封装的效率有着重要意义。

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作者简介：余骏华（1990—），男，硕士。研究方向为软件理论及其应用。实用新型专利：半导体塑料封装压机智能温度切换系统（ZL 201320226664.0）发明人。

孙力（1966—），男，教授，博士，硕士生导师。研究方向为计算机技术。

全庆霄（1963—），男，高级工程师，硕士。研究方向为半导体封装技术。

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关键词 （ 4~8 个）、中国图书资料分类号（简称中图分类号）、文献标识码、英文信息（题名、作者姓名、单位、摘要和

关键词 ）、正文、

温控技术论文范文第7篇

关键词 发电厂；发电机组；集控运行技术

中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）93-0170-02

随着计算机技术不断地被应用到发电厂的运行管理中，通过多年的生产运行，计算机技术已经变得越来越成熟，配套的集成电路和微处理器也在生产中得到应用，集控运行技术的出现再次推动发电厂操作控制技术的进一步发展，使发电厂的生产运行能力得到提高，系统的自动化程度更高，满足了当今社会对发电厂的要求。

1 集控系统运行的的环境条件

所谓的集控系统的外部环境条件，就是不间断电源和集中控制系统的计算机控制系统，另外控制室和电子机房的环境以及仪用气源等，如果这些设备不能够正常运行，将直接对系统运行的安全性和稳定性造成破坏。正因为如此，在发电厂进行系统的安装和调试过程中，不能因为工期短或者其他原因就把这些设备给忽视掉，否则就会出现问题。比如说UPS电源和空调系统，没有经过全面的调试或者根本就没准备这种设备，就开始对集中控制系统的机柜进行安装和调试；接地系统和电缆屏蔽没有按照规范的安装要求进行安装，电缆孔没有及时封堵，就造成小动物随意钻到电子室中、电子模块落灰较多，这些都会造成模块被破坏等。上述这些因素，对系统的安全稳定运行都是威胁，都留下了安全隐患。除此之外，还有几项

容易出现问题的位置需要引起注意：集控因为没有一个良好的接地，电缆也缺少一个合理的、功能性的屏蔽干扰系统，导致控制系统很容易发错信号；UPS供电模式的转换不按标准的时间进行；控制室和电子室的空调系统没有单独设立；由于电子室空调没有调节空气湿度的能力，在北方的干燥天气就容易产生静电，而南方潮湿的天气，很容易使模块上因冷凝而产生水珠。很多设备或系统往往不被注意，这就需要发电厂加强全方位管理，制定措施，对集中控制系统专业发展做好协调工作。

2 集控系统运行中存在问题的分析

1）主蒸汽压力控制系统。该系统在基于直接能量平衡式的基础上导致控制理论非常复杂，有的发电厂为了简化控制理论流程，就采用间接能量平衡系统进行协调控制。但是这个协调控制在系统转化退出时依旧还得使用主蒸汽压力控制能量平衡方程理论。主要计算理论就是通过入炉系统中控制微粉煤的量来实现主蒸汽压力控制的目的；

2）过热汽温控制系统（见图1）。超临界过热蒸汽温度控制，主要是进行煤水的粗调。直流炉微过热蒸汽温度可以作为水煤比校正信号。这个系统的理论已经得到广泛的应用。在正常的情况下，因为系统数据自行调节完毕，发电厂就可以直接使用这个系统了，但是在使用的过程中仍然出现了一些问题，比如说，由于系统在设计和生产阶段存在的问题造成了系统在使用过程中线性接触不良。在正常情况下，有些人强调系统的调节是不可或缺的，但是却得不到对系统调节应有的重视，系统性能就得不到改善。这是因为这个原因，一般对系统的规范质量进行修正时，尽量使用最直接、最快捷、最方便的方式来调整参数。

图1 过热汽温控制系统

3）再热汽温控制系统。再热蒸汽温度比过热蒸汽温度控制更复杂，更困难。一些电厂使用减少的方式温水来调节温度，这样做优点是对温度的控制是比较容易的，它的缺点是在泵的出口处的那部分水得不到应用。对于亚临界机组，每喷入百分之一的水来进行降温，就会降低标准煤炭使用量大约为0.4到0.6克。因此，越来越多的发电厂使用其他手段来调整的再热蒸汽的温度。许多电厂烟气挡板调节再热蒸汽温度的效果并不理想。烟道挡板调节会对锅炉烟气流量产生不好的影响，对蒸汽温度均衡性产生影响。

3 现电厂发电机组的集控运行技术的主要控制模式

发电厂的快速发展促使电站的涡轮机和发电设备市场的更新变得更快，传统的发电机组控制系统已经达不到如今发电厂设备运转的控制要求，也正因为如此，具有现代科技先进技术的发电机组的集控运行技术被发电厂广泛采用，一般在发电厂采用以下几种控制方式：

1）分级阶梯控制模式。通常所说的集中控制结构的操作模式实际上是一个阶梯层次，监视控制和整个系统控制位于不同的位置，每一个位置的结构就做好每一个位置自己承担的工作任务；

2）分散控制模式。传统发电机组的控制系统采取集中控制，一旦出现事故也会集中发生，为了对这个控制系统进行改进，采用了新的分布式控制系统，就是把发电机组划分成不同的控制部分，每个部分由每个部分的功能，这样即使出现问题，也不会造成集中的问题；

3）有效的利用相应的通讯措施和通讯系统来完成综合控制。新的技术、新的工艺、新的科技的出现，计算机通信系统将广泛应用于发电厂的发电机控制，也正是这个原因，发电厂对应用程序的性能也非常重视，不断对新技术进行应用并取得良好的效果。

4 结论

总之，随着现代社会科学和技术的持续发展以及不断更新，越来越多的发电厂从实际出发，对发电厂的技术进行了改良，发电机组的集中运行控制技术已经使发电厂的电网管理体系得到进一步的完善，保证了发电厂的正常生产和管理系统的及时反映。

参考文献

[1]王斌.发电厂发电机组集控运行技术探析[J].才智，2012（4）.

温控技术论文范文第8篇

关键词：火电厂；锅炉；主汽温；控制

中图分类号：TK223.6 文献标识码：A

火电厂的正常运行，离不开重要基础设备锅炉作用的发挥，锅炉作为火电厂重要的设备之一，对火电厂有着重要的作用。锅炉的正常运行，主要是要控制好输出变量之一的主蒸汽温度，主蒸汽温度是锅炉最主要的输出变量之一，主蒸汽温度控制的好坏，直接关系着锅炉的安全性和稳定性。主蒸汽温度具有可调节性，所以通过过热器出口气温的控制来保证主蒸汽温度在正常范围内运转具有重要的意义，控制好主蒸汽温度能有效的延长锅炉的使用寿命。

1 引起主蒸汽温度变化的各种原因及其控制难点

在锅炉正常运行过程中，会有多种因素对锅炉的主蒸汽温度造成影响，在这多种多样的影响因素中主要包括：在蒸汽侧有主蒸汽流量、给水温度、减温水温度、减温水流量、在烟气侧有烟气量和燃烧器的投运方式以及受热面的污染状况等，其中烟气量主要包括总风量和燃料量。最为主要的影响因素是主蒸汽流量、烟气量和减温水流量等因素。

由于蒸汽温度控制的复杂性，主蒸汽温度的控制一直是锅炉运行过程中的难点，所以对这方面操作有相当严格的标准，在运行过程中要求主蒸汽温度具有稳定性，上下值之间在5℃的范围内浮动是正常现象。如果主蒸汽温度控制不好，长时间的高温运行下会导致过热器损坏并且爆管，在汽机侧还会导致汽轮机的寿命缩短，汽缸、汽阀、前几级喷嘴和叶片、高压缸前轴承等部件都会受到损坏。

与温度过高相比，主蒸汽温度过低同样会引发机组运行的安全问题，会严重的影响到机组的循环热效率降低，这将直接影响到锅炉的使用效率。一般汽温每降低5℃～10℃，炉的使用效率约降低1 %，同时会引起叶片磨损，这主要是通过汽轮机的最后几集蒸汽温度增加引起的。如果汽温变化过于剧烈，将会引起锅炉和汽轮机等金属管材及部件的疲劳，严重时还会引起汽轮机汽缸和转子的胀差变化。温度控制对于机组的正常运行十分必要，如果温度控制不好则会直接影响到机组的工作效率，甚至危及机组的生产安全和人员的安全。所以对于电厂锅炉主蒸汽温度的变化控制是十分必要的，需要有一套科学严谨的控制措施，来保证锅炉的正常运行。

2主汽温度的控制的主要方法

2.1经典控制理论基础上的主汽温度控制方法

在运行状况发生较大变化的情况下，过热汽温对象的动态特性以及模型参数将会受到明显影响。常规PID控制是目前被普遍采用的一种方法，但是由于其自身存在的缺点和不足之处使其难以建立起精确的数学模型，仅仅依靠PID控制，无论PID参数如何匹配，也很难使蒸汽温度适应各种扰动的变化。所以常规PID控制方法获得的控制效果并不是十分让人满意。针对常规PID控制的固有缺点，研究人员提出了一系列的改进方法，设置了相应的相位补偿，前馈补偿控制，分段控制等。但是，这些措施的改进和出现，还是没有从根本上使控制效果令人满意。究其原因，它们无法对系统的内部动态参数进行直接有效地控制。

2.2 以现代控制理论为基础的主汽温度控制方法

现代控制理论的本质为时域法，它从一定程度上解决了系统的可控性、可观测性和稳定性以及其他很多复杂的系统控制问题。但是，这种控制方法在工程实现方面还是存在一定缺陷。基于现代控制理论的主汽温度控制方法主要包括状态变量控制，预测控制，Smith预估控制，自适应控制等。

2.3 智能控制

智能控制作为新兴的理论和技术，是传统控制方法在理论和实践上的进一步发展和探索，是传统控制发展到高级阶段的产物，具有其他控制理论所不具有的独特优势。它可以用来解决控制对象参数在大范围变化的问题，而这些问题是传统的控制方法不能够解决的。对于主汽温度控制来说，有应用人工智能、开发专家控制系统、人工神经网络控制系统和模型控制系统等计算机科学的最新技术。

2.3.1 专家控制

专家控制系统作为一种先进的计算机程序系统，有着大量的专业知识和经验。主要通过应用人工智能技术，以一个或多个人类专家提供的特殊领域知识和经验为基础，进行推理和判断，模拟人类专家做决策的方式和程序，解决那些需要专家决定的复杂问题。目前，专家系统控制器通常由控制规则库、推理机、信息获取器和输出处理器等组成。

2.3.2 人工神经网络控制

神经网络的优点是很明显的，主要包括强鲁棒性、容错性、并行处理、自学习、逼近非线性关系等特点，主要的优势是用于解决非线性和不确定系统控制方法等各方面的问题。并且，这种控制方式还对非线性的PID进行了改造，采用人工神经网络与PID结合的控制方法，使常规的PID控制器获得了令人满意的性能。单神经元模型与常规PID控制器进行了科学的整合，形成了单神经元PID控制器，这种控制器具有极强的自适能力。

2.3.3 模糊控制

模糊控制的突出特点是具有人工智能化，不需要对对象过程的精确数学模型进行精确了解，便可以对过程参数的变化具有较高的适应性。仅仅依靠模糊规则来实现汽温系统的控制是很难的，加之模糊控制有着固有的缺点，稳定性不高、精度不高，这就导致模糊控制难以消除系统的稳态误差。混合型模糊PID系统将串级控制与模糊控制的优点有机地组合起来，较好的解决了蒸汽系统中系统小的超调量与系统快速性间的矛盾。

结语

面对电厂锅炉这个复杂的控制对象，人们一直都在不停地探索更为精准和高效的控制手段，并且致力于寻找一种切实有效的方法，以保证设备的使用安全性和系统稳定性。经过实践和总结，已经从经典控制理论发展到现代控制理论，并且又出现了智能控制方法。有许多智能的控制方法，在理论研究上所取得的效果是良好的，但是由于工程中实际存在的问题和缺陷，并没有在实际生产中得到广泛的应用。所以，大部分智能控制方法仍处于实验室仿真阶段研究，如何使其应用到实际生产是一个重大课题。

参考文献

[1]王研凯.循环流化床锅炉主汽温度低的原因分析及处理[J].内蒙古电力技术，2009（6）.

[2]吕朝晖，徐光宝，等.浅谈提高热工测量准确性与节能工作的关系及策略[J].华北电力技术，2009（9）.

温控技术论文范文第9篇

[关键词]自动化系统；制药行业；应用；分析

中图分类号：TQ056 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）17-0078-01

前言

在我国，制药行业不仅融合了传统产业，更融合了现代产业，对我国国民经济的发展有着十分重要的意义。可以说，制药产业是第一、第二、第三产业的统一集中型企业的总称。制药行业和其他行业不同，所涉及的领域比较广泛。制药行业对社会的作用也是不容小觑的。对于保护群众身体健康、提高人民生活质量、促进国民经济发展和社会的进步具有十分重要的推进作用。

一、自动化系统在制药净化空调中的应用

相关规定中明确表示，制药厂生产工艺流程和所要求的空气洁净级别布局要达到合理，目前的情况来看，药物生产种类非常的多，然而，在进行药物的生产过程中，生产洁净区在整体的生产面积当中占比非常大，可以说，一个生产车间都会有一半的面积是洁净区，对于制药企业来说，达到GMP规定的洁净等级才是关键。现阶段随着国际化道路的前行，很多药企在洁净区净化空调设备管理中加入自动化控制系统，即实现净化等级与自动化相连接，将检测仪表与自控装置运用到生产中，保证了洁净空调正产运转[1-2]。

环境净化工程其系统性非常的强，涉及很多个领域。更是一项净化工程，其根本是围体结构。可以说，净化空调系统的合理性，对产品的质量有着直接的影响，更是净化工程的重要部分。它又好比我们的心脏和向人体各个部位输送血液的血管。证明一个人是否健康是靠一些指标来衡量的，而指标又来源于仪器检测。作为医药净化空调系统是否合理，也是否最后可满足空气净化级别、生产所要求各指标、参数，其关键在于仪器、仪表检测及自动化程度的优良。如一套完整净化空调系统，净化空调机组及风管系统的重要构成，承担把污染空气经过三、四级过滤、加热、降温后送到各生产的房间。但是否能达要求却要检测、控制设备方能实现。

（一）房间洁净度控制

控制房间的洁净度，以三、四级过滤器及室内换气次数得以实现。房间内空气的洁净度，直接受过滤器性能和堵塞时间的影响。之前所考虑均为单机尘埃粒子计数器来测量房间洁净度，现阶段，很多药企都增加了自动化的在线尘埃粒子计数器，这样的自动化系统可以实时来监测房间空气的洁净度，保证了企业生产过程质量控制[3]。

（二）温度的控制

空调机组内的表冷、热段从而实现了冷热源，然后在和空气交换的过程中形成了温度来源。在过去，通过手动对温度控制进行处理，不仅精度有差异，而且温度波动非常的大。当前可采用室内远传感器，通过变送器、各式调节器来控制各管道上执行机构实现温度自动控制目的。仪器仪表、执行机构多采用日产、德产等品牌。

（三）湿度的控制

一般情况下，如果温度过高，或者过低，生产操作人员都会感受非常的不适，当然了，温度过高，或者过低，也会给产品的质量带来直接的影响。如生产大部分产品对于温度要求范围可更大一点，只有个别工序对于温度、温度要求大一点，那个别工序可采用恒温功能机组进行单独控制，其可利用大系统调节控制。这样可控制相对精确一些又可减少投资。湿度调节可用喷淋、蒸汽方法加温，除加湿方法一般采用高温加热之后低温冷却或采用物理方法的转轮的除湿技术。控制方式同温度控制。

二、自动化系统在制药生产过程中的应用

对于制药行业而言，制药生产当中，洁净环境只是基础，生产过程中的实质控制才是重点，在对生产工艺进行合成的过程中，其过程比较复杂，而且工艺时间比较长，需要控制的点非常多，每个环节的操作，都需要人工干预控制完成，同时，又包含一些复杂的控制对象如pH值控制等。pH值控制的好坏直接影响产品的质量指标如收率、产品晶型等，同时合成生产工艺过程中所涉及的生产装置多、需要控制的工艺参数多，同时存在的耦合性强、非线性严重。为此，人工操作的劳动强度大、人为影响生产的因素多，导致生产产量不稳定、质量不稳定。如何更加精细的控制每一个过程呢？那么，自动化过程控制将解决这一问题。所谓过程化控制，即将生产过程的每一步骤摘出来，作为单个系统来进行控制，然后再将这些单个系统（PLC系统）整合起来，形成一套适用的控制系统（DCS系统）。下面，文章就中药注射剂生产作为范例，简单做一下介绍。

（一）生产过程中单个系统控制

单个自动化系统（PLC系统）也就是将制药生产的每一步骤、单个设备作为一个控制单元，而每个单元中有它自身的控制。如：中药注射剂生产过程中的纯化水系统，可以作为一个单元，着重控制的点位有：一级、二级膜中水的电导率、EDI模块中水的电导率、纯化水输送系统的压力及流量。现在常用的大多为西门子、欧姆龙的PLC系统，通过手动与自动切换来控制这几个参数，从而使生产简单化、精准化[4-5]。

（二）生产过程的整合化控制

整合化控制即过程控制（DCS系统），是将每个单位整合起来，形成一套系统化的控制。如：中药注射剂生产过程中水系统、配液系统、洗瓶灌装系统、灭菌系统、包装系统等，以一个生产批次为基准，将每一生产步骤形成的单个单元整合起来，贯穿整个生产过程，形成一整套的生产批记录。这样既减少生产过程中人为的因素。

结束语

对于制药行业的发展，自动化、智能化以及信息化会给其带来极大的影响，目前众多制药企业面临的问题，是通过新型技术对传统制药企业进行改造。也是科学发展与社会进步的必然。我们坚信伴随着新技术的应用做好每一批药，为健康保驾护航。

参考文献

[1] 王雪莲，刘志英.高新技术在中药制药领域应用的分析和探讨[A].第二届“科协文化――中关村论坛”论文集[C].2016，147-194.

[2] 吕华瑛.中药制药工业中的新技术及应用[A].中华中医药学会制剂分会学术交流会论文汇编[C].2016，14-20.

[3] 贾树田.以膜分离技术构建中药制药工艺技术创新能力平台[A].第五届全国医药行业膜分离技术应用研讨会论文集[C].2017，159-174.

温控技术论文范文第10篇

关键词：空心高墩；温度应力应变；桥墩轴线放样施工

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）03-0114-02

在我国的铁路建设大发展的条件下，普速和高速铁路达到上万公里，在客运专线高速铁路中，桥梁比例达70％～80％，空心高墩占据的比重也越来越大，极易在施工过程中受到各方面因素的影响与制约，温度因素尤其难以控制。空心高墩桥梁为确保一定的承载作用力，在桥墩施工过程中往往会将混凝土施工阶段的水化热温度选取的比较高，这也就不可避免的导致了空心高墩壁内与壁外温差问题，从而形成的拉应力需要引起我们的广泛关注。据此，采取何种方式来控制空心高墩施工阶段的温度应力与应变，以此有效缓解并防止桥梁工程在运行过程中可能出现的裂缝问题，已成为当前相关工作人员最亟待解决的问题之一。笔者现结合实践工作经验，以大瑞线铁路桥50m以上空心高墩施工中的温度应力应变控制问题谈谈自己的看法与体会。

一、桥墩轴线放样施工分析

正如上文所述，在当前技术条件支持下，我们所选取的桥梁工程项目在桥墩结构设计方面高耸的薄壁式结构很多。这种薄壁式结构较为显著的柔性特性使其在桥墩施工过程中极易受到各方面因素的影响与干预，这最终会使得桥墩轴线放样施工出现各方面的问题与缺陷。从空心高墩桥墩施工角度来说，会造成桥墩墩身偏移的因素主要可以分为以下三个方面：施工偏差、风荷载以及日照温差。笔者现从这三个方面入手对桥墩轴线放样施工工作做详细说明。

1．从施工偏差角度来说，形成这种问题最关键的原因在于桥墩施工设备偏心位置与混凝土施工位置出现对称性误差。从桥墩施工的角度来说，避免这一问题往往可以从施工组织的优化调控方面入手，将这种混凝土非对称浇注对于整个桥墩结构的影响降至最低。

2．从风荷载角度来说，桥墩高度设计越高，其桥墩所承受的风速也就越大。就50m以上的空心高墩桥梁施工项目来说，风荷载使桥墩产生的位移相对于施工人员来说是极为明显的，这不仅严重干扰到了桥墩轴线方向施工质量的实现，同时也给桥墩施工轴向放样施工人员的施工作业埋下了严重安全隐患。为此，在风荷载参数较大，即风力较大的天气气候状况下，基于多方面因素考虑，桥梁施工项目建设团队应当以停工的方式来合理规避这一问题。

3．从日照温差角度来说，50m以上空心高墩施工作业中所选用的混凝土材料自身所具备的导热性能比较差，太阳光在正常照射状态下会使得桥墩相对的两个侧面产生较为明显的温度落差。这种温度落差会直接导致整个桥墩发生一定程度的偏移，进而形成相应的应力重分布。就当前技术条件支持下，50m以上空心高墩施工中的桥墩轴线放样施工多采取对中放样的方式。很显然，这种放样方式并未考虑日照的偏差性因素，整个桥墩一定程度的偏移最终会使得桥墩的轴线放样存在客观的偏差。这一偏差的控制也正是当前我们所研究的中心与重点。

二、空心高墩施工温度影响控制技术分析

就空心高墩施工温度影响控制技术的研发与应用现状来看，施工人员普遍采用的温度控制技术为校模时间的合理选取。为便于理解，笔者现举例对这种空心高墩施工阶段的温度影响控制技术作进一步研究：一般来说，每日6～7点这一时间段整个桥梁工程项目的桥墩结构会处于一个相对稳定的温度环境当中，我们可以选取这一时间段内桥墩某一实际测量点或是校准模板所提供的测量点作为测量基准，并以此作为以后各个时段施工模板参数校验的固定值。这样既免去了水准点参数引出的复杂工序，同时也极大的缓解了温度因素给校准模板精度带来的影响。总的来说，这种温度控制技术在空心高墩施工中较好的适应性与可操作性值得我们对其展开进一步的研究与应用。然而这种校模时间有着最致命的一个缺陷：其校准参数的选取时间比较受限，这就需要我们以理论预测的方式对空心高墩施工过程中的温度影响因素进行控制。笔者接下来对这种预测计算方式做详细分析与说明。

三、温度应力应变理论计算分析

50m以上空心高墩中的桥墩结构从本质上来说等同于空间板壳结构。以某空心高墩桥梁施工项目为例，我们可以对桥墩温度应力应变参数进行计算。假定某空心高墩施工项目桥墩全高为97m，在桥墩距水平地面65m处取桥墩截面作为圆端空心结构模型当中的等效截面。再假定桥墩纵向参数A为3.2m²，I为2.1m²且整个空心高墩项目施工所处环境温度温差为1℃。根据上述已知参数指标，我们即可根据温度影响因素计算公式：d²v/dx²=σ（T1-T2）/h来求得在该温差环境下，桥墩墩顶的有效位移为1.9cm，有这一位移而形成的桥墩墩壁混凝土应力变化约为0.17MPa。

四、50m以上空心高墩施工现场应用情况分析

笔者选取大瑞线某大桥50m以上空心高墩施工项目为研究对象，就上述温度因素控制措施及其计算在实际桥墩施工项目中的应用情况进行了详细分析与探讨――以大瑞线某大桥为例，采取有限元相关原理将圆端形空心桥墩划分为多个小型单元。我们任意对每一单元作用温度荷载既能够充分把握桥墩的实际结构情况，同时也能够更为精确的模拟桥墩不均匀温差状态，是有限元结果更为精确。我们通过对某大桥几个桥墩集中状态的有限元计算与简化分析，能够证明其精确度。以下表中的并得出了几点结论：第一，下表（见表1）为桥墩模板安装检验的温度影响偏差，由表中数据我们可以判定整个预测精确有效；第二，下表（见表2）为桥墩应力重分布的测量结果。

五、结语

本文以理论分析结合实践应用的方式针对50m以上空心高墩施工中温度应力应变的控制问题做出了简要分析与说明，根据表1与表2所反映的数据我们可以得到如下结论：对于50m以上空心高墩项目的施工而言，温度因素是空心高墩施工质量的一大关键影响因素。但其在实际施工过程中是能够预纠与避免的，采用有限元的精确计算法和工程使用的简化计算法够能够在温度应力应变控制中起到较为显著的作用。本方法在大瑞铁路澜沧江大桥工程应用中取得了较好的结果，为后续相关研究与实践工作的开展提供了一定的参考与帮助。

参考文献

[1] 李东科．50m圆端形变截面铁路空心高墩施工工艺探讨

[J]．山西建筑，2008，（34）．

[2] 球，黄佩涛．薄壁空心高墩施工技术探讨及质量控制[J]．公路交通技术，2008，（4）．.

[3] 林军，郑鹏武．酸刺沟特大桥空心高墩施工探讨及其质量控制[J]．山西建筑，2007，（33）．

温控技术论文范文第11篇

【关键词】 温度检测 无线 无源 应用

从客观的角度来说，对发热的敏感部位检测时，必须保证技术的有效性。但传统技术很明显没有达到现阶段的需求。一般来讲，在高压变电站中置入常规的监控装置，必须进行布线工作，以此来引入相应的低压电源，将信号有效的导出。但是，该项措施会引起高压线之间的击穿放电，产生更加严重的后果，造成得不偿失的结局。传统技术已经无法满足目前的温度检测要求，需研究的技术和应用方式。在此，本文主要对无源无线温度极爱南侧技术的研究与应用展开讨论。

1 无源无线温度检测技术的原理

对于无源无线温度检测技术而言，倘若原理能够符合当下的温度检测标准，则表明该技术具有一定的可行性。为此，技术人员将无源无线温度检测技术分为三个模块进行研究。第一，温差发电模块。该模块属于无源无线温度检测技术的基础部分，在发电方式上，主要是选择半导体温差模块SMT进行工作。我们可以利用被监测的容易发热的部位，结合环境之间的温度进行发电，之后可以经过DC/DC的电路提升相应的电压。这样一来，就实现了稳步测量模块和信号发射模块的电力供应，总体上属于良性循环。第二，温度测量模块。该模块的工作，将直接影响到无源无线温度检测技术的应用效果，甚至对数据的搜集和分析也会产生较大的影响。为此，应选择性价比较高的元件。建议在温度测量模块中，采用Dallas半导体公司所生产的单线数字化测温元件，该原件符合较多的需求，而且支持“一线总线”的借口，同时在使用范围上非常广泛。第三，信号发射模块。该模块的工作，依赖于前两个模块的工作效果，因此，需要将前两个模块的工作结果有效结合。简单来讲，在信号发射模块当中，会将测得的温度信号，传送给与其直接相连的单片机.单片机驱动红外LED，通过发出特定波长的红外线，把温度信号发射出去，由布置在高压现场外的监控部分接收。以上三个模块的运作，必须保证符合现实工作的需求，不可完全从理论出发（如图1）。

2 无源无线温度检测技术的应用

2.1 应用目标

就无源无线温度检测技术本身来讲，属于一种全新的技术，因此要想在今后的工作中取得理想的成果，就必须建立相应的应用目标。结合以往的工作经验和当下的工作标准，无源无线温度检测技术的应用目标主要有以下几点：第一，该平台可准确直接地监测到开关的温度，其测温模块使用先进成熟的传感技术和无线通讯技术进行高压隔离和信号传输，利用固有的绝缘性和抗电磁性能，从根本上解决了设备运行温度不易监测的难题，进一步提高了测温系统水平。第二，该平台进行了大量人性化的细节设计及给予用户最大的灵活和方便。第三，该平台不仅能将实时监测的数据通过图形化组态表示出来，还能实时的输出各种报表，使用户掌握测温点温度变化趋势。第四，对于测温点数据超标状态，平台通过告警功能通知用户及时处理。由此可见，通过应用无源无线温度检测技术，不仅可以提高日常的工作效率和工作质量，对改善工作体系中的固有问题，也具有较大的积极意义，日后可深入探究。

2.2 系统应用

温度检测一直都是变电中的工作难点，多数情况都容易因为细节工作没有处理好，导致在技术的应用中出现很多的问题。为此，本文对无源无线温度检测技术的系统应用展开讨论。随着电力技术的不断提升，无源无线温度检测技术也获得了较大的帮助。在系统应用方面，以下两个方面的优化，促进了变电站温度监控工作水平的提升。第一，技术人员在应用无源无线温度检测技术的过程中，安装了测温点，同时会在监控室内部，安放相应的测温显示仪器，将各种无限温度传感器发出的数据进行搜集，同时清晰的显示出来。另外，测温显示仪器还能够与计算机相互连接，响应计算机软件所发出了多项命令，实现远程操控。第二，通过温度传感器、传感器信号处理电路无线发射器、换能器由固定耳紧固在静触头上，温度传感器经压紧在静触头。安装时，从外观上完全看不到内置的侧温装置，由于630A，1250A断路器梅花触头与动触头臂导电杆之间完全等电位，又在触头盒的保护之下，且一体装置的直径小于梅花触头的直接，故该测温装置的安装不会造成对开关柜绝电气缘性能的任何影响。

3 结语

本文对无源无线温度检测技术展开了讨论，从原理上来讲，无源无线温度检测技术的可行性非常高，并且能够为将来的测温工作提供较大的帮助。从实践应用来分析，无源无线温度检测技术简化了过去了工作步骤，使测温工作变得更加简单。同时，在应用该技术后，节省了工作时间，提高了工作效率，间接的创造了很大的经济效益，日后可进一步应用。

参考文献：

[1]宿元斌，宿筱，何建廷.高压开关柜无源无线温度监测系统的研究[J].制造业自动化，2013，08：32-35.

[2]袁晓东，尤颖.基于无源无线温度传感器的阅读器设计及其研究[J].仪表技术，2014，10：27-29.

温控技术论文范文第12篇

关键词： 全图形示教； 焊锡机器人； 多轴联动运动控制； 焊咀运行轨迹控制； 可程控温控

中图分类号：TP242 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2017）06-05-03

Research on the key technologies of soldering robot with full graphics teaching system

Chen Yunzhi， Ge Haijiang

（Hangzhou Vocational & Technical College， Hangzhou， Zhejiang 310018， China）

Abstract： A soldering robot with graphics teaching system is studied in this paper， the multi-axis linkage motion control technology， the soldering tip trajectory control algorithm and path optimization design， the development of integrated hardware and software platform for soldering robot control， the development of interactive programmable temperature control system and the embedded full graphics teaching system， and the other key technologies of the system are studied with a detailed and sufficient discussion. It provides the theoretical and practical basis for the successful application of soldering robot.

Key words： full graphics teaching system； soldering robot； multi-axis linkage motion control； soldering tip trajectory control； programmable temperature control

0 引言

国际劳工组织和美国电子工业健康安全小组对加尼福尼亚著名的“硅谷”的调查材料表明， 在电子工业中，有70%厂家的工人，正受到焊锡、助焊剂蒸汽以及各种化学剂的危害。焊工们每天皮肤直接接触含铅的焊锡材料，吸入大量的助焊剂蒸汽。这些蒸汽中含有锡、铅、锢、砷、银、锌等金属，吸入后会引起贫血、消化不良等症状，使心、肺及生殖器官受损；松香和焊油蒸汽会损害人的皮肤等系统；同时在生产流水线上的紧张、单调、重复动作，还会影响人的精神和心理健康。据调查，受到电子行业职业性危害因素影响的工人中，视力受损者达56%；接触化学剂的工人中也约有50%的人患有视力疲劳、头痛、头昏、皮肤过敏等症状[1]。目前国内大部分企业仍采用有铅锡丝进行焊锡，一线作业人员通过对有铅锡材的直接接触、焊锡过程中产生的烟尘等有毒有害物质，将对一线作业人员的身体健康造成很大损害。根据研究表明，在我国工业生产铅接触的行业中（铅冶炼、蓄电池、油漆、焊锡、印刷等），电子行业的手工焊锡工人手部铅污染最为严重，甚至还出现焊锡作业工人亚急性铅中毒的案例。

随着社会的发展，传统的手工焊接已无法满足现代工业对焊接质量、工作效率的要求，科学的进步为自动焊锡机的产生与应用提供了技术基础。本文研究的全图形示教系统的焊锡机器人关键技术，将为焊锡机器人的自动化设备研制提供一定的理论和实践基础。焊锡机器人的成功应用将有效避免人为因素的干扰，保证焊接产品的稳定性，提高焊接产品的质量，保证产品质量一致性；同时可以改善劳动条件，减少一线焊锡作业人员与有毒有害物质的直接接触，有效防研究、治职业病危害，降低对工人焊接技术的要求；开发的全图形操作系统，易于让一线作业人员接受，改善传统的工作方式，提高生产率。

1 全图形示教系统的整体研究设计

本文研究目的是实现焊锡机器人替代人工焊锡。研究内容主要包括多轴联动运动控制技术、焊咀运行轨迹控制算法技术与路径优化设计的焊锡机器人的控制集成一体化软硬件平台开发、交互式通讯可程控温控系统的开发和嵌入式图形示教系统的研究等。针对各个模块的研究分析，攻克技术难点，完成全图形示教系统的焊锡机器人开发，并将机器人焊接技术进行应用推广，助力企业突破瓶颈，解放一线焊锡作业人员，避免有毒有害物质对人体造成的损害。

2 焊锡机器人关键技术研究

2.1 多轴联动运动控制技术研究

将DSP应用于运动控制器中，充分利用其信息处理速度快、运算精度高和兼容性好的优势来满足控制系统的多功能性要求也成为一种必然的趋势[2]。该控制方案能够运用DSP实现复杂的算法，进行大量的数据处理，从而加快系统的响应速度，使系统具备速度快、精度高、通用性好等高性能。根据现有X、Y、Z的三个空间坐标位置外，还增加了一个可以自由旋转的运动轴，称之为R轴，能实现360?自由旋转，更进一步模仿人手的灵活性，大大提高机器人焊锡作业的灵活度，减少运动位置的局限性[3]，可以让智能焊锡机器人适应更多产品。针对多轴联动运动控制技术研究，可以实现多个焊锡工艺动作的同步完成，具体的运动控制系统如图1所示。

2.2 焊咀运行轨迹控制算法技术研究

针对不同焊接工艺要求，需要专门对机器人焊咀运行轨迹进行设计，进而将运行路径优化。一个焊接动作可以分解成赘霾煌的步骤，每个步骤可以有各自不同的位置和独特的焊锡参数，然后将几个步骤组合起来便可以完成一个焊接动作。焊锡机器人的焊接动作可以分成两大类，一类是针对一个个独立的焊接点，另一类是针对有序排列的焊盘情况相同的焊点序列。以点焊与拖焊两种焊接工艺方法为例，如图2和图3所示。

2.3 焊锡机器人的控制集成一体化软硬件平台开发

利用高速数字处理器（DSP）、智能功率驱动模块（IPM），构建整体焊锡机器人智能运动控制硬件平台[4]，指令运行速度达到10ns。在设计中充分研究数字化传感技术（速度检测、位置检测、操作指令等）、低功耗电路、人机接口通讯技术、不易挥发的存储器（EEPROM）等相关技术，保证系统的高可靠性和易用性。以示教盒为核心的上位机的主要功能为信息采集、程序控制、参数设置和交互输出等。而作为下位机的运动控制器则是控制系统的核心部分，主要功能为接收上位机发送的指令并进行分析处理，进而完成控制系统中对实时性要求较高的位置控制、插补运算和输入/输出信号控制等具体的运动控制功能和算法，并且为电机驱动器提供脉冲量和模拟量接口，同时也向上位机实时反馈系统的运行状态信息。

在嵌入式硬件平台的技术上建立软件开发平台，完成数字化高速信号采集、数字化通信、算法编程等功能的实时多任务操作的一体化软件平台[5]，系统采用模块化编程，提高系统软件的可移植性和通用性。主要的软件模块包括：①信号数字化处理，包括位置、速度、工作电流、操作指令等；②钎焊速度控制算法和参数自适应；③基于模型的位置规划和控制算法；④人机接口通信模块，根据操作操作指令实施不同模式的运动控制；⑤基于PWM组的数字化控制空间状态输出驱动算法。焊锡机机器人控制系统软件是一个复杂的多任务实时软件，为了降低软件开发的难度，应当运用正确的软件开发方法，这样才能够便捷地进行软件开发，并且使得开发出来的系统软件能够具备较高的可靠性、较好的易维护性和较强的可扩展性，提高系统的开放性。

2.4 交互式通讯可程控温控系统的开发

在焊锡作业中，焊锡温度至关重要，较小的温度波动即会影响产品的焊接效果，开发一种与运动控制平台可通讯的温度控制模块，运用创新的PID控制算法[6]，使得运动控制平台与温控模块完成交互式通讯，实时监控发热模块的状态，并能根据焊锡机器人具体工作状态进行动态的调整，从而使温度模块的功率、温度等参数得到有效调整，迅速补偿焊接过程中所掉失的温度，充分解决回温慢的难题。①在设有内部存储有每步焊接温度的预设值以及控制执行焊接操作的中央控制器；②分别与中央控制器、温度采集器和头部相连，且能将每步实际焊接温度与每步焊接温度预设值进行对比，从而实时调节每步实际焊接温度的温差调节器；③提前加热控制器，分别与中央控制器和头部相连，且当中央控制器控制头部执行焊接操作时能利用两次焊接操作之间的间歇时间预先控制，使焊接温度达到下一次焊接温度预设值，来实现焊锡机器人温度模块的智能调节。当要进行焊锡作业时，智能温控模块先通过温差调节器将温度采集器采集到的头部执行机构每步实际焊接温度与存储在中央控制器内的每步焊接温度预设值进行对应比较，进行实时调节实际焊接温度；然后当中央控制器控制头部执行焊接操作时，提前加热控制器利用两次焊接操作之间的间歇时间进行温度预先加热，使焊锡温度迅速达到下一步焊接动作的设定值。

2.5 嵌入式图形示教系统的研发

基于焊锡机器人项目的研发目的，通过分析工厂中应用需求分析，示教系统实现以下功能。①示教指令编辑功能；②示教任务管理功能，完成示教文件的新建、编辑、删除、备份等功能；③手动运动控制；④系统参数设定，机器人应用环境很复杂，需要更改参数，完成数据更改功能；⑤帮助和提示功能，应用嵌入式系统的友好界面，加入分析用户当前操作和辅助用户正确操作，表现界面友好功能；⑥用户权限设定，在用户登录过程中需要验证用户的身份，并且显示机器人使用者当前权限等信息。

嵌入式图形示教系统运用于控制器前端的示教控制盒，通过通讯模块进行指令传送，实现示教系统对机器人的控制，它是独立于机器人主操作系统的控制装置。通过自主研发，抛弃笨拙的文本和键盘的编程调试方式，采用大屏幕全触摸屏来实现全图形化编程方式[7]，不仅可以提高工作效率，也可以让更多一线作业人员快速掌握机器人的操作方法，改善工作方式。通过对全图形化的示教系统进行设计开发，从人性化的UI和符合工程心理学触控按键，易学易操作角度开发操作界面，并通过与运动控制系统、温度模块的通讯连接，呈现焊锡机器人的个性化功能及创新点。

3 结束语

通过对全图形示教系统的焊锡机器人中的关键技术的研究，运用DSP控制技术实现了四轴联动运动控制；采用了点焊与拖焊方式来实现焊咀运行轨迹控制算法技术与路径优化设计；通过“DSP+IPM”和模块化编程方式完成一体化软硬件平台开发的开发；使用PID控制算法，完成了交互式通讯可程控温控系统的开发；最后通过大屏幕全触摸屏方式完成了嵌入式图形示教系统的开发。通过这一系列的研究，为焊锡机器人的开发提供了丰富的理论和实践的基础。生产出来的焊锡机器人得到企业的认可。焊锡机器人相关技术指标如下：采用液晶屏触摸，直观、易操作，作业员一键操作，简易化；四轴联动机构X、Y、Z、R轴+焊锡头角度可调，定位精度0.01-0.02mm；焊锡丝送锡达到0.1mm精度；焊锡速度比人工焊机快2-3倍。

参考文献（References）：

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况调查及对策研究[J].中国辐射卫生，2005.14（4）：310-311

[2] 张宝泉.基于DSP+FPGA的多轴运动控制器的研究[D].西安

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[3] 薛龙，焦向东，蒋力培，等.特种焊接机器人研制[J].制造业自动

化，2006.28（2）：49-52

[4] 林立.基于DSP和IPM的永磁同步电动机调速控制系统[J].

电机与控制学报，2005.9（4）：401-405

[5] 王田苗.嵌入式系统设计与实例开发[M].清华大学出版社，

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[6] 李丙旺，张友照，陈文建.基于PID分段式温度控制系统[J].兵

工自动化，2011.30（9）：83-85

温控技术论文范文第13篇

随着电网发展的不断加速，GIS设备得到了越来越多的应用，在保证设备安全运行的措施中，机构箱温度的控制起到了非常重要的作用。但由于普通的温度控制系统具有很大的热惯性，使得加热器的加热过程往往不够精确，经常导致加热过度或者加热不足，而如果采用了PID控制，则可以确保控制过程的精确性和灵敏性。

本文首先建立一个温度变化的数学模型并进行了参数假设，确立了被控对象的数学模型；然后讨论了PID控制技术的原理和优点，最后对PID控制技术在GIS机构箱温湿度控制中的应用进行了分析与展望。

关键词：GIS设备机构箱，温度控制，PID控制,

中图分类号：G267 文献标识码：A 文章编号：

1、引言

1.1背景

近年来，GIS设备以其占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量小等多方面的优点得到了越来越广泛的应用。为了防止湿度过大导致元件受潮，在GIS设备的机构箱内通常装有温湿度控制器，通过加热的方法驱除水汽，保证箱内干燥。但普通的定点温度控制器往往不够精确，无法满足设备的安全运行需求。

1.2 温度控制的特点

温湿度控制器在工作时，当机构箱内温度升高至设定温度时，控制器会发出信号停止加热。但这时发热器件的温度会高于设定温度，发热器件还将会继续加热，即使控制器发出信号停止加热，机构箱的温度还往往继续上升几度。当下降到设定温度的下限时，温度控制器又开始发出加热的信号，但发热器件要把温度传递到机构箱内需要一定的时间，通常开始重新加热时，温度已经比设定温度下降了几度。所以，传统的定点开关控制温度会有正负误差几度的现象，使温度控制器控温产生一种惯性温度误差。

2、机构箱温度数学模型

机构箱内的热平衡方程为：（G为机构箱内的气体流量，单位kg/s；Cp为气体比热，单位J/kg.K；T为机构箱内温度，单位K； Th为加热器件温度，单位K；K为载热体与机构箱内气体总传热系数，单位W/m2.K；F为传热面积，单位m2。）

比热的计算公式： （m为机构箱内气体质量，单位kg）

密度公式：（为气体密度，单位kg/m3；V为机构箱容积）

得出：，这个方程是该机构箱温度数学模型的时域方程。由于直接采用时域分析法比较复杂, 所以采用复频域分析法, 利用拉氏变换将这个温度的数学模型转化到复频域中，得：。

由此可见，机构箱温度的数学模型是一个大滞后系统，热惯性很大，不能用常规的定点开关控制，必须采用能够克服这种大滞后，大惯性的控制系统，以获得良好的控制性能。

3、PID控制原理和优点

3.1 PID控制的原理

PID 是Proportional(比例)、Integral(积分)、Differential(微分)三者的缩写，PID 控制是应用最为广泛的一种控制。PID 控制中实质上包含了三种控制（调节），即比例（P）控制、积分（I）控制和微分（D）控制。

（1）比例控制：其输出的大小与偏差成比例。但是，在有限的比例系数下，比例控制不能完全消除偏差，且比例系数太大会影响控制系统的稳定性，因此，需增加积分控制。

（2）积分控制：输出与偏差的积分成比例，只要偏差存在，积分控制就会起作用(条件是控制器没有饱和)，因此，积分控制有利于偏差的消除。但积分控制作用太强，超调量增大，使反馈信号反向增大导致相反调节甚至产生振荡，系统稳定性减弱。

（3）微分控制：能够迅速地反映偏差的变化率，因而能使控制器具有“超前”控制的功能。同时，根据自动控制理论可知，适当地应用微分控制可以减少控制系统输出的超调量，并且，有利于系统稳定性的提高。

通过综合地运用以上三种控制，可以使控制器具有合适的控制输出。

3.2 PID 控制参数的整定

在控制系统中，PID 参数的选择直接影响控制质量的好坏。在实际应用中，常使用工程整定方法。

（1）比例系数KP 与系统性能之间的关系

一般来说，KP太小，控制器的灵敏性很差，误差较大时控制器才会动作。如果采用单纯比例控制的话，比例系数过小意味着稳态误差过大。K P 太大，系统的稳定裕度减小，可能出现振荡。在过程控制中，往往喜欢用比例带δ作为整定参数，δ与KP 的关系为：δ = 1/ KP

（2）积分时间常数TI 与系统性能之间的关系

积分环节的主要作用是消除稳态误差。TI越小，与误差积分成比例的控制作用就越强，这样就有可能尽快地消除稳态误差。同时，由于积分环节的引入，增加了系统开环传递函数的阶次，这将导致闭环系统振荡倾向的加强，并使系统的稳定裕度下降。因此，TI取值也不宜过小。

（3）微分时间常数TD 与系统性能之间的关系

微分环节的引入有利于系统应付突发的扰动，使得系统具有某种“预见性”。同时，对于频率特性而言，微分环节提供一个超前的相角，这对于提高系统的稳定性是有益处的。但是， TD 的取值也不宜过大，以免引入高频干扰。

通过综合地运用以上三种控制，可以使控制器具有合适的控制输出。

3.3 PID 控制的优点

由于加热器的热惯性问题，使得我们不能用常规的定点开关控制。而必须采用PID控制。PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。

PID控制结构简单、调试方便，用一般电子线路、电气机械装置很容易实现，在无计算机条件下，这种PID控制比其他复杂控制方法具有可实现的优先条件，即使到了计算机出现的时代，由于被控对象输出信息的获取目前主要是“位置信息”、“速度信息”和部分“加速度信息”，而更高阶的信息无法或很难测量，在此情况下，高维、复杂控制只能在计算方法上利用计算机的优势，而在实际应用中，在不能或难以获得高阶信息的条件下，PID控制或二阶形式的控制器仍是应用的主要方法。

四、结论与展望

目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器（仪表）已经很多，产品已在工程实际中得到了广泛的应用，有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligent regulator)，其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。应用于GIS机构箱的温湿度控制器中时，可采用可编程控制器(PLC) ，利用其闭环控制模块来实现PID控制。无论是参数的设定还是调试都十分简便。PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，对使用者来说，不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。因此，在GIS设备的温湿度控制器中引入PID控制技术，是一项十分有益的技术革新。

参考文献

[1] 蒋慰孙. 过程控制工程[M]. 北京: 中国石化出版社, 1999: 71-89&174-185&373-423

温控技术论文范文第14篇

会议交流内容

1、设施园艺工程装备与技术，包括：设施结构优化与配套装备开发，温室覆盖材料（保温、耐寒）开发、温室节能新技术与新能源利用，多功能、小型化、实用型设施专用设备等；

2、设施园艺作物高效安全栽培技术，包括水肥高效利用、温光高效利用的株型调控技术等；

3、温室环境控制与数字化管理技术，设施作物与设施环境模拟模型；

4、非耕地日光温室建造技术、非耕地设施作物专用新品种及其安全、优质、高效产业化生产技术；

5、工厂化育苗技术与植物补光灯节能技术。

参加人员

中国农业工程学会设施园艺工程专业委员会委员、中国园艺学会设施园艺分会理事、国家大宗蔬菜产业技术体系专家以及论文代表和从事与设施园艺有关的科研、教学、生产、企业、管理、技术推广等有关人员。

有关事项

（一）会议时间与地点

1、会议时间：2014年7月（具体日期见第二轮通知）

2、会议地点：新疆乌鲁木齐市翼龙大酒店

（二）会议日程

第一天： 全天，参会代表报到。

第二天： 上午：大会开幕式及大会报告；

下午：论文（专题）报告及分组学术交流；

专业委员会换届会议。

第三天： 上午：论文（专题）报告及分组学术交流；

下午： 昌吉国家农业科技园区考察。

第四天： 吐鲁番规模化育苗基地考察

（三）论文征集

本次会议将征集与设施园艺相关的创新性学术研究论文与专题综述，主要内容为我国设施农业温室工程及高效生产技术、工厂化育苗技术、设施环境工程调控等方面的新理论、新方法、新技术和新产品。稿件经专家评审后，优秀论文将在《中国蔬菜》、《新疆农业科学》正刊刊发，其余合格论文将由《新疆农业科学》（增刊）刊发。来稿注意事项如下：

1、“专题综述”和“研究论文”撰写格式及注意事项参见《中国蔬菜》、《新疆农业科学》投稿指南的相关要求（附件1）；

2、被《中国蔬菜》、《新疆农业科学》录用稿件按编辑部规定收取版面费；

3、欢迎各位专家、学者、管理者、生产者、研究生等踊跃投稿，稿件请2014年1月15日前以word版格式发送至会务组电子邮箱（不接受纸质版论文）。

（四）报名及参会方式

1、因7月份为新疆旅游旺季，为保证会议与住宿安排，请与会者于2014年 4月1日前将会议回执表（附件2）、会议交流材料以及准备在会议上进行推广的新技术、新产品等有关材料以传真或Email方式发至会务组。

2、会务费待定，住宿由会务组统一安排，费用自理。

3、新技术、新产品、新装备展示。会务组联系方式：

马彩雯（0991-4550053，15999101958，）

张彩虹（13565822531，）

于秀针（18935922981，）

传真：0991-4500174

中国农业工程学会设施园艺工程专业委员会

温控技术论文范文第15篇

关键词：雾化吸热 变喷量控制 喷头分布

中图分类号：TU831 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0006-03

目前，市錾峡盏魍饣的工作原理是通过冷凝器与室外风进行热交换，从而带走空调产生的热量。但是由于南方夏季室外风温度高，热量交换较为有限[1]，这不仅增加了压缩机的能耗，还使空调外机的使用寿命缩短，对资源能源的浪费十分严重。空调节能关键技术中的变流量技术主要包括：变制冷剂流量技术；变水量技术；变风量技术[2]。其中，节能效果较佳成本较低且较为容易实现的是变水量技术。文献[1]所提出的对空调外机进行雾化喷淋降温的方式，平均节能效率达到了7.80%，但是没有考虑到空调外机实际温度的变化，会导致过多的水雾喷出，容易引起空调外机冷凝器结垢和水资源浪费。对于变量喷雾系统的设计，文献[3]采用了开环控制，系统不具备抗干扰能力。在变量喷雾过程中，文献[4]通过自动控制调节阀，使实际施药量与设定值相一致，此喷雾方法对于喷洒处于水平地面的农作物具有良好的效果，但是对于大多处于竖直方向上的空调外机来说，调节阀的改变会使水雾受重力的影响而不能准确喷洒至冷凝器表面。为了解决喷雾过程中的水资源浪费问题，文献[5]提出了利用水雾降低环境温度的办法，对水达到了较高的利用率，但是相比于水雾直接作用在冷凝器上的方法，降温效果较差。

1 系统设计依据

1.1 雾化降温的理论依据

根据卡诺定理，室内外的温差越小，则耗电量越小。据相关研究表明：室外机工作温度每降低1 ℃，得到单位制冷量的耗电量将下降3%～4%[1]。通过加压水泵对水进行加压处理，高压水流在喷嘴内部形成高压涡流，再经微小喷孔高速喷出，产生圆锥形螺旋水雾与冷凝器进行热交换。由于水雾的比表面积较大，使得其雾化蒸发的速度比一般水滴快300倍以上。并且，水从液态到气态的相变吸热为水每升高1 ℃所吸收热量的539倍左右[1]，吸热效果显著提高。因此，通过加压水泵使水从喷头雾化成细小微粒喷洒在空调外机冷凝器表面，提高了空调的工作效率。

1.2 变量喷雾方法分析

喷雾降温过程中，如果喷雾量控制不合适，会浪费水资源，采用多组喷头分步工作的方法，通过改变工作喷头的数量来实现变量喷雾，具有以下优点：（1）多组喷头分布在冷凝器表面，对于面积较大的冷凝片，可以根据实际情况对其实现全覆盖喷雾。（2）当通过对喷头所对应阀门的开关进行控制，可以对喷雾流量变化信号做出及时反应。（3）当喷雾量减小时，处于工作状态的喷头的喷雾流量基本保持不变，不会影响喷雾效果。

2 变喷量降温方法的控制实现

鉴于采用大喷角雾化喷头实现变量喷雾方法的缺点，主要介绍通过改变工作喷头的数量来实现变量喷雾的办法。

采用PWM控制高速电磁开关阀的打开与关闭进行控制喷雾喷头的工作数量，进而控制系统喷雾量的大小，同时调整加压水泵，使喷头工作数量改变前后，喷头喷雾流量保持不变。喷雾控制原理图如图1所示。

为了保证适宜的喷雾量，不造成水资源的浪费，控制器根据温度传感器传来的冷凝器表面的温度进行分析，然后控制加压水泵的工作状态以及打开相应组数的电磁阀阀门。当温度下降时，逐步关闭电磁阀，减小喷雾压力，形成反馈闭环控制。控制框图如图2所示。

喷雾量的控制过程为：要输入的温度信号经过控制器，输出控制信号给加压水泵和电磁阀，改变加压水泵所施加水压的大小和打开的组数，进而使水雾喷洒在冷凝器表面，温度传感器作为反馈信号输入控制器，实时调节喷雾量，使之稳定在合理范围之内。

3 实现变喷量效果对喷头分布的设计

设所喷水雾的起始温度为Tx0，且冷凝器表面温度每变化T，对应改变一组喷头的工作状态，其对应关系可用图3进行表示。

4 系统实验验证

由温度传感器检测到实验设置的温度信号，将其传给控制器，控制器控制加压水泵工作，并控制打开相应组数的喷头，其中，系统误差和时间滞后现象影响到了系统精度[6]，系统误差包括温度测量误差、流量测量误差、数据计算误差，水压误差等，滞后时间包括温度传感器测温时间、控制器处理数据的时间、电磁阀开启时间、加压水泵反应时间等。为验证系统理论工作的正确性，测试了含有5组喷头的系统在工作过程中，5个温度点与检测到的加压水泵的流量之间的关系如图4所示，整个系统的流量使用流量计测定，测得量作为反馈信息发送到控制器完成系统的闭环控制[6]。

由系统实验可知，由于系统误差和时间滞后问题的存在，导致在达到实验温度设置点时，加压水泵流量没有准时达到理论流量，存在微小误差，同时在温度区间内流量稳定后，实测流量与理论流量也都存在微小误差，但都在误差允许范围内，说明理论系统的正确性。

5 结语

研究了在改变电磁阀工作数量和改变加压水泵相结合的情况下进行变喷量喷雾系统的设计，通过实验验证了该系统较为优化的喷雾降温效果，使得喷雾量能够随冷凝器温度的变化而自动调节，在对外机冷凝器实现自动控制降温的同时，达到了节约能源资源的目的。

参考文献

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[4] 玄子玉，杨方，刘立意.基于单片机的变量喷雾控制系统的设计[J].东北农业大学学报，2009（18）：110-112.