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控制式三轴仪

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  • 土壤三轴试验制样和力学性能测试中的真空压力控制技术

    土壤三轴试验制样和力学性能测试中的真空压力控制技术

    [size=16px][color=#339999][b]摘要：在当前的各种三轴测试仪中，对月壤和月壤模拟物的样品制备和力学性能测试还无法实现样品的真空制备、测试过程中的可变围压控制和样品的超真空度准确控制。为此本文提出了实现这些功能的解决方案，解决方案采用不同气体流量控制技术以及特殊样品机构来实现月壤样品负压吸膜压实制备和给样品提供高真空环境，采用正压气体压力控制技术实现月壤样品的可变围压控制。此解决方案可用于开发新型真空三轴仪和现有三轴仪的升级改造。[/b][/color][/size][size=16px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align] [size=18px][color=#339999][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 随着我国探月工程的开展，对月球土壤和岩石的研究工作也在进一步深入开展，其中目前迫切需要开展的工作之一是在实验室模拟月球的高真空条件下，测试循环载荷对月壤（或月壤模拟物）密度的影响以及相应的应力-应变-强度特性。这些工作都需要在具有超高真空形成和控制能力的三轴仪上进行，在这种超高真空三轴仪上需要具体开展的研究内容如下：[/size][size=16px] （1）不同真空度条件下的样品压实及其密度变化研究。[/size][size=16px] （2）开发新型高真空型三轴仪或改造现有圆柱形三轴装置，用于在高真空下对压实月球模拟物的应力-应变-强度进行测试。[/size][size=16px] （3）循环压实模拟物的约束和三轴剪切试验。[/size][size=16px] （4）评估原位（围压）应力和高真空对压实模拟物响应的影响，确定变形和强度参数。[/size][size=16px] 为了开展上述研究工作，特别是针对开发新型高真空三轴仪或对现有的三轴仪进行高真空技术改造，本文提出了相应的解决方案，解决方案的核心是设计新型的月壤样品卡具，并增加相应的真空压力配套系统，实现超高真空和正压围压的精密控制。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 无论是开发新型高真空三轴测试仪，还是对现有三轴设备进行高真空技术改造，都需要实现以下几方面的功能和技术指标：[/size][size=16px] （1）可对月壤样品进行单独的抽真空，使包裹有橡胶膜的月壤样品处于模拟的月球真空环境中，真空度范围为1×10[font='times new roman'][sup]-11[/sup][/font]Torr~760Torr（绝对压力），真空度可在此范围内的任意设定点上进行控制，控制精度由真空计的测量精度确定。[/size][size=16px] （2）在包裹有橡胶膜的月壤样品外部空间内，提供高于一个大气压的气体压力用于形成围压，可在0~400kPa（表压）范围内的任意设定点上进行控制，控制精度优于1%。[/size][size=16px] 为了实现上述三轴仪功能和技术指标，本文提出了相应的真空压力控制解决方案，解决方案的前提是三轴仪需具备独立的样品抽真空管路、样品顶部和底部的低漏率密封连接件以及密闭型的围压生成腔体。解决方案所设计的三轴仪和真空压力控制系统如图1所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=01.三轴仪真空压力控制系统结构示意图,690,450]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307250954595123_1111_3221506_3.jpg!w690x450.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 三轴仪真空压力控制系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 如图1所示，月壤样品通过外侧的橡胶膜、密封顶杆和基座、以及上下密封圈形成独立的真空密闭环境。在真空度控制过程中，由顶盖管路进行抽真空排气，由底部基座管路进气，通过排气和进气速率达到不同的动态平衡状态实现相应设定真空度的控制。[/size][size=16px] 月壤样品上下两端的真空管路都经过三轴仪底部基座与外部的真空控制管路连接，所连接的真空排气控制管路用紫色线表示，排气控制管路上连接有由皮拉尼计、电容规、电动球阀、干泵和分子泵。[/size][size=16px] 真空进气分为低真空和高真空两个控制管路，这两个管路并联且共用三轴仪底部基座的进气口，以分别负责大流量进气和微小流量进气。其中低真空进气控制管路用绿线表示，此管路中连接有电动针阀、压力调节器、高压气源和双通道真空压力控制器。高真空微量进气控制管路用蓝线表示，此管路中连接有电动针阀、泄漏阀、压力调节器、高压气源和双通道真空压力控制器。[/size][size=16px] 为了给月壤样品四周提供可变的围压，需要在图1中的腔室内形成充气正压，即处于真空状态下的月壤样品被放置在一个气体压力可控的密闭腔室内。正压腔室同样也经过三轴仪底部基座通道与黄线所代表外部正压控制管路连接，此管路中连接有压力计、压力调节器、高压气源和双通道真空压力控制器。[/size][size=16px][color=#339999][b]（1）低真空控制[/b][/color][/size][size=16px] 所谓低真空是指仅靠干泵抽气所能达到的真空能力，一般是0.01~760Torr绝对真空度范围。在此低真空范围内的控制时，使用到了紫线所示的抽气管路和绿线所示的低真空控制管路，此时分子泵和蓝线高真空管路处于关闭状态。[/size][size=16px] 在此低真空0.01~760Torr范围内，一般需要配置两个不同量程的电容规才能覆盖。因此，低真空范围内的控制，采用了双通道真空压力控制器，其中第一通道连接1000Torr量程的电容规和电动球阀，用来控制1~760Torr范围内的真空度；第二通道连接1Torr量程的电容规和电动针阀，用来控制0.01~1Torr范围内的真空度。[/size][size=16px][color=#339999][b]（2）高真空控制[/b][/color][/size][size=16px] 所谓高真空是指在低真空基础上还需分子泵继续抽气所能达到的真空能力，一般是指绝对真空度范围1×10[font='times new roman'][sup]-2[/sup][/font]~1×10[font='times new roman'][sup]-11[/sup][/font]Torr。在此高真空范围内的控制时，使用到了紫线所示的抽气管路和蓝线所示的高真空控制管路，此时干泵和绿线低真空管路处于关闭状态。[/size][size=16px] 在此高真空范围内，可以根据精度要求选择不同的真空计，另外还需分别控制电动针阀和压力调节器。高真空范围内的控制同样也采用了双通道真空压力控制器，其中第一通道连接真空计和压力调节器进行真空度自动调节；第二通道连接电动针阀用于高真空控制管路的打开和关闭。[/size][size=16px][color=#339999][b]（3）正压压力控制[/b][/color][/size][size=16px] 正压压力控制是提供0~400kPa（表压）范围内的自动控制，使用了黄线所示的压力管路，并可以根据控制精度要求选择相应的压力计，同时采用了单通道真空压力控制器。在正压控制过程中，压力计、压力调节器和真空压力控制器组成闭环控制回路，可自动根据压力设定点或设定程序对进气压力进行减压定点控制或可编程控制。[/size][size=18px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述，通过此解决方案可很好的实现三轴测试仪在高真空环境和可变围压条件下的测试，但在实际应用中还需注意以下两个方面：[/size][size=16px] （1）通过上述真空控制功能，也可以进行圆柱形月壤样品的压实制作。即在颗粒状样品压实制作时，先将橡胶膜管放置在一个侧壁透气的金属圆管内，然后把低真空控制管路连接到腔体正压接口对腔体抽真空，通过橡胶膜外部的真空作用使橡胶膜紧密吸附在金属圆管内壁上，由此可方便的倒入颗粒月壤并进行压实，最终制作出非常规整的外部套有橡胶膜的圆柱状月壤样品。[/size][size=16px] （2）在此方案中，仅指定了高真空度的有限范围和一路高真空控制管路。如果需要进一步扩展到更高真空度，还需根据所扩展的真空度选择不同的真空泵，由此还需改变高真空控制中的泄漏阀技术指标，或增加高真空控制管路数量，这样才能满足不同高真空度范围内的准确控制。[/size][size=16px] （3）此解决方案所涉及的真空压力控制技术，结合流量测量技术后，也可拓展应用到月壤和各种土壤的渗透性能测试。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/color][/size][/align][size=16px][/size][size=16px][/size][size=16px][/size][size=16px][/size][size=16px][/size]

  • 温度调制式差示扫描量热法（MTDSC）中实现正弦波温度控制的方法

    温度调制式差示扫描量热法（MTDSC）中实现正弦波温度控制的方法

    [align=center][size=16px] [img=温度调制式差示扫描量热法MTDSC中实现正弦波温度控制的方法,650,411]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/04/202304241524097587_3670_3221506_3.jpg!w690x437.jpg[/img][/size][/align][size=16px][color=#990000]摘要：在调制温度式差式扫描量热仪（MTDSC）中，关键技术之一是正弦波加热温度的实现，此技术是制约目前国内无法生产MTDSC量热仪的重要障碍，这主要是因为现有的PID温控技术根本无法实现不同幅值和频率正弦波这样复杂的设定值输入。本文将针对此难题提出了相应的解决方案，即采用具有外置设定点功能的特制PID控制器来实现正弦波温度控制。[/color][/size][align=center][size=16px][color=#990000]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/size][/align][size=18px][color=#990000][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 调制温度式差式扫描量热法（MTDSC）是由差示扫描量热法（DSC）演变而来的一种热分析方法，该方法是对温度程序施加正弦波扰动，形成热流量和温度信号的非线性调制，从而可将总热流信号分解成可逆和不可逆热流成分。即在传统DSC线性变温基础上叠加一个正弦振荡温度程序，如图1所示，由此可随热容变化同时测量热流量，然后利用傅立叶变换可将热流量即时分解成可逆的热容成分（如玻璃化转变、熔化）和不可逆的动力学成分（如固化、挥发、分解）。[/size][align=center][size=16px][img=01.调制式差示扫描量热法正弦波温度变化曲线,606,395]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/04/202304241527062808_6964_3221506_3.jpg!w606x395.jpg[/img][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图1 调制式差示扫描量热法正弦波温度变化曲线[/b][/color][/size][/align][size=16px] 与DSC（差式扫描量热仪）相比，MTDSC（温度调制式差式扫描量热仪）主要会涉及到两项完全不同的技术，一是正弦波温升变化的实现，二是测量信号的傅里叶变换分析。这两项技术作为MTDSC的核心技术，也是制约目前国内无法生产MTDSC量热仪的重要障碍。特别是在正弦波温度变化控制方面，现有的PID温度控制技术根本无法实现正弦波这样复杂的设定值输入。为此，本文将针对正弦波温度的实现提出相应的解决方案。[/size][size=18px][color=#990000][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 在温度自动控制方面一般常会使用PID调节器，PID温度调节器的基本原理是根据设定值与被控对象测量值之间的温度偏差，将偏差按比例、积分和微分通过计算后形成控制输出量，对被控对象的温度进行控制。这里的设定值是一种泛指，实际上包括了不随时间变化的固定设定值和随时间变化的设定曲线。对MTDSC量热仪而言，设定曲线则是正弦波和一条斜线的叠加而成的曲线，其中的斜线是需设定的平均升温速率，而正弦波则是需设定幅值和频率的正弦温度波。[/size][size=16px] 由此可见，解决MTDSC温度正弦波控制的关键是PID温度控制器的设定值可以按照所需的正弦波和线性曲线叠加后函数进行设置。为此，本文提出的解决方案具体内容如下：[/size][size=16px] （1）采用具有外置设定点功能的PID控制器，即PID控制器所接收到的外部任意波形信号都可以作为设定值。[/size][size=16px] （2）配套一个函数信号发生器，给PID控制器传输所需的正弦波和线性叠加信号。[/size][size=16px] 依据上述方案内容所确定的PID控制装置及其接线如图2所示，具体内容如下：[/size][align=center][size=16px][img=02.调制温度式差示扫描量热仪MTDSC正弦波温度控制装置及其接线图,690,216]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/04/202304241527309145_3057_3221506_3.jpg!w690x216.jpg[/img][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图2 调制式差示扫描量热仪MTDSC正弦波温度控制装置及其接线图[/b][/color][/size][/align][size=16px] （1）具有外置设定点功能的PID控制器[/size][size=16px] 所用的具有外置设定值功能的PID控制器具有两个输入通道，主输入通道作为测量被控对象的温度传感器输入，辅助输入通道用来作为外置设定点输入。与主输入通道所能接收的信号一样，辅助输入通道的外置设定点同样可接受47种类型的输入信号，其中包括10种热电偶温度传感器、9种电阻型温度传感器、3种纯电阻、10种热敏电阻、3种模拟电流和12种模拟电压，即任何信号源只要能转换为上述47种类型型号，都可以直接接入辅助输入通道作为外置设定点源。需要注意的是，远程设定点功能只能在单点设定控制模式下有效，在程序控制模式下无此功能。[/size][size=16px] （2）函数信号发生器[/size][size=16px] 对于MTDSC而言，相应的传感器测量输出无外乎就是电压和电阻这两类信号输出。因此，为了实现MTDSC的温度以正弦波形式的周期性变化，可以采用各种相应的信号发生器输出相应幅值和频率的正弦波信号和线性信号，对这两路电压信号进行叠加后传送给辅助输入通道。[/size][size=18px][color=#990000][b]3. 控制器的接线、设置和操作[/b][/color][/size][size=16px] 为了正常使用正弦波温度控制装置，还需进行相应的接线、设置和操作。[/size][size=16px] 首先，对于图2所示的正弦波温度PID控制装置，也可以用作常规PID温度控制器。即主输入通道连接温度传感器，主控输出1通道连接温控执行机构，由此传感器、执行机构和PID调节器组成标准的闭环控制回路，由此可以通过内部设定点或设定程序进行PID温度控制。[/size][size=16px] 如果要在MTDSC热分析仪上实施正弦波温度变化的控制，则使用外置设定点功能，此时需要在辅助输入通道接入远程设定点源，即函数信号发生器。[/size][size=16px] 完成外部接线后，在运行使用外置设定值功能之前，需要对PID控制器的辅助输入通道相关参数进行设置，且需要满足以下几方面要求：[/size][size=16px] （1）辅助通道上接入的远程设定点信号类型要与主输入通道完全一致。[/size][size=16px] （2）辅助通道的显示上下限也要与主输入通道完全一致。[/size][size=16px] （3）显示辅助通道接入的外置设定点信号大小的小数点位数要与主输入通道保持一致。[/size][size=16px] 完成上述辅助输入通道参数的设置后，在开始使用外置设定点功能之前，还需要激活外置设定值功能。外置设定值功能的激活可以采用以下两种方式：[/size][size=16px] （1）内部参数激活方式：在PID控制器中，设置辅助输入通道2的功能为“远程SV”，相应数字为3。[/size][size=16px] （2）外部开关切换激活：如图2所示可连接一个外部开关进行切换来选择外置设定点功能。同时，还需在PID控制器中，设置辅助输入通道2的功能为 “禁止”，相应数字为0。然后设置外部开关量输入功能DI1为“遥控设定”，相应数字为2。通过这种外部开关量输入功能的设置，就可以采用图2中所示的开关实现外置设定点和本地设定点之间的切换，开关闭合时为外置设定点功能，开关断开时为本地设定点功能。[/size][size=16px] 需要注意的是，无论采用哪种外置设定点激活和切换方式，在输入信号类型、显示上下限范围和小数点位数这三个参数选项上，辅助输入通道始终要与主输入通道保持一致。[/size][size=18px][color=#990000][b]4. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述，本文提出的解决方案，可以彻底解决温度调制式差式扫描量热仪（MTDSC）的正弦波温度的控制问题，温控器模块化结构可很容易与MTDSC热分析仪进行集成，无需再研发和配置复杂的控制电路和软件。随机配备的计算机软件可方便的进行控制运行和调试，便于热分析研发工作的开展。[/size][size=16px] 解决方案的另一个优势是所采用的PID温控器具有很高的测控精度，其中24位AD、16位DA、双精度浮点运算和0.01%的最小输出百分比，这可以满足MTDSC高精度温度控制需求。[/size][size=16px] 另外，本解决方案中的控制器还可以进行多种拓展，除可实现被控对象周期性调制波的加载之外，还可非常便于实现第二类和第三类边界条件的精密PID控制，同时还可以实现其他物理量，如真空、压力和张力等的串级控制、分程控制和比值控制等。[/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 实验室用三级水是怎么进行质量控制的？

    一般的实验室内部质量控制一般是检测pH值和电导率，但GB/T6682中规定三级水应符合的指标有四个，只检测其中两个项目，质量控制是否存在漏洞？大家实验室用三级水是怎么进行质量控制的？有什么好的办法，提出了，大家讨论下，看看怎么才能真正的控制好三级水的质量，毕竟影响三级水质量的因素太多。我说的是纯水机自制三级水的情况

  • 高速电主轴冷却系统中的电控针阀流量闭环控制解决方案

    高速电主轴冷却系统中的电控针阀流量闭环控制解决方案

    [b][color=#990000][size=16px]摘要：为解决电主轴热误差影响大以及预热和冷却响应速度慢的问题，本文基于改变冷却介质热容可调节散热量的原理，提出了高速和高精度冷却液流量调节的闭环控制解决方案。解决方案中的反馈式闭环控制系统主要包括非接触式位移传感器、高速电控针阀和高精度[/size][size=16px]PID[/size][size=16px]控制器，通过高速和高精度电控针阀对冷却介质流量进行实施调节，可快速改变作用在主轴上的散热量，使主轴轴向热变形快速达到最小值并始终保持稳定状态。[/size][/color][/b][align=center][size=16px][img=高速电主轴冷却系统中的电控针阀流量闭环控制解决方案,600,392]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307060506528065_863_3221506_3.jpg!w690x451.jpg[/img][/size][/align][size=18px][color=#990000][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 对于高速数控机床而言，热误差是机床最主要误差，而电主轴则是热误差的主要误差源之一。为有效降低电主轴发热的影响，研究工作主要集中在电主轴冷却结构和冷却控制方面，但仍存在以下两方面的技术难点需要攻克：[/size][size=16px] （1）冷却效果差：还需根据电主轴内部温度场的分布进行冷却结构设计以及差异化冷却。[/size][size=16px] （2）响应速度慢：缺乏主动热误差控制技术手段，需实现电主轴温度的自动闭环控制。[/size][size=16px] 目前国际上电主轴热误差控制的最高水平是瑞士FISCHER公司的电主轴及其主动式冷却技术，其关键是将冷却回路集成在主轴中而大幅降低了热误差，使轴向膨胀减少了70%。特别是响应速度极快，预热和冷却时间大幅减少，等待时间缩短五倍。其热误差控制效果如图1所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=01.瑞士FISCHER公司电主轴冷却效果示意图,650,288]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307060509497004_7930_3221506_3.jpg!w690x306.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图1 瑞士FISCHER公司电主轴冷却效果示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 为解决国内电主轴热误差影响大以及预热和冷却响应速度慢的问题，本文基于改变冷却介质热容以调节散热的原理，提出了高速和高精度冷却液流量调节的闭环控制解决方案。[/size][size=18px][color=#990000][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 在电主轴冷却过程中，除了需要电主轴具有合理的冷却结构之外，还要求能将主轴所产生的热量及时带走，并使主轴受热引起的膨胀量快速达到最小值且保持恒定。[/size][size=16px] 针对国内电主轴冷却响应速度慢的问题，本文的解决方案是基于改变冷却介质热容的原理，即改变冷却介质流量来改变冷却介质热容，这意味着快速改变了作用在主轴上冷却量，由此来主动调节主轴温度并快速达到稳定。解决方案的实施采用闭环控制系统，闭环控制系统包括检测电主轴热膨胀位移量的非接触位移探测器、接收主轴热膨胀变形信号的高精度PID控制、受PID控制器驱动并对恒温冷却介质流量进行高速精密调节的电子针阀，此闭环控制系统结构如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=02.电主轴主动冷却闭环控制系统结构示意图,500,287]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307060510119009_2558_3221506_3.jpg!w690x397.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图2 电主轴主动冷却闭环控制系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 在此解决方案中，闭环控制系统中每一个部件的精度和响应速度等技术指标都会影响到电主轴最终热误差的控制精度。[/size][size=16px] 对于非接触位移探测器而言，需要具有几个微米的测量精度和一秒量级的响应速度，对于高速高精度机场的电主轴则可能需要更高位移测量精度和响应速度。位移探测器一般选择激光式或电容式位移传感器。[/size][size=16px] 对于冷却介质流量的调节，需根据电主轴规格、发热量和冷却介质最大输出流量选择相应流量调节范围的电控针阀，但无论流量调节是什么范围，都要求电控针阀具有小于一秒的响应速度，并具有很好的线性度，为此在本解决方案中选择采用了NCNV系列电动针阀，可直接采用模拟信号0~10V进行控制，响应速度800ms，线性度0.1~11%，孔径范围为0.95~6.7mm，液体水的最大流量范围是0.94~62.4L/min，流量调节分辨率为0.1~2L/min，完全可以满足各种规格电主轴的快速冷却调节。[/size][size=16px] 对于PID控制器，解决方案选择了VPC2021系列超高精度PID控制器，此PID控制器具有24位AD、16位DA和0.01%最小输出百分比，可充分发挥位移探测器和电控针阀的高精度优势。同时此系列PID控制器还具有独立双通道控制、PID自整定、RS485通讯接口、串行控制和计算机软件等高级功能，可对两个冷却回路进行同时控制，便于进行调试以及后续的上位机通讯。[/size][size=18px][color=#990000][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述，通过此解决方案所使用的直接冷却流量调节的闭环控制系统，结合合理的冷却结构设计，可大幅度减少电主轴的轴向膨胀，使预热和冷却速度更快，可大幅缩短等待时间。更重要的是采用了闭环控制方式，使电主轴始终处于稳定的热条件下，保证了加工精度的重复性，使得废品率更低。另外这种主动式冷却方案可有效散发主轴中产生的热量，提高了电机过载能力。[/size][size=16px][/size][align=center][size=16px][b][color=#990000]~~~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/size][/align]

  • 分布式控制系统适用的仪器讨论~

    覆盖全系统的交叉索引，增强了过程控制的智能性，可帮助改进与生产相关的决策。PlantStruxure PES具有以下性能特点：统一数据库PlantStruxure PES 为工厂的设计、运营和维护提供了单个统一的软件环境，使您的自动化系统更简便易用。您可以通过一个统一的管理界面配置过程自动化应用和网络拓扑(控制器、远程输入/输出、操作员工作站和现场设备)。通过采用PlantStruxure PES控制设施过程，您可以访问智能设备和电表中的能耗数据，并根据已完成的生产目标来审核这些数据，从而智能的实现高能效运营。PlantStruxure PES可以自动创建所有的变量、通信、警报和趋势……这项工作非常繁重复杂，以前我们都是手动配置完成，非常耗时耗力，而现在它帮助我们在操作员界面开发方面节省了大量时间。内置能效管理系统通过将能源和过程控制数据整合到一个系统中，PlantStruxurePES实现了过程控制中管理型节能增效的自动化。您可以通过彼此对照的方式查看数据，并在能源消耗过快的地点减少能源浪费PlantStruxure PES中的集成式能源管理库可将来自整个工厂中所有用电设备的数据汇总，通过提供能源使用的全局视图，使您对能耗状况一目了然。并且，根据自定义的负载优先等级，系统在能源成本超出KPI时执行减载。同时，还可利用专门的仪表盘，操作员可以将能源作为一种过程的对象对其进行跟踪。施耐德电气法国执行团队为我们在法国的一个玻璃熔炉工厂选择了PlantStruxurePES ，目的是将能源管理功能嵌入工厂的控制架构中。工厂控制架构改造的开支全部由玻璃熔炉所节省的能源成本支付。对象库PlantStruxure PES提供专门面向特定应用(设备、过程设备)和行业(矿、水泥、食品饮料、水)的预定义、可扩展对象库，减少项目开发的时间、成本和风险。PlantStruxure PES内置了一个标准的对象库，其中包含所有主流的过程对象，如阀门、电机、泵等。您可以在过程中直接使用这些对象，或根据特定要求配置这些对象。PlantStruxure PES还集成了标准的行业过程库，可满足具体行业的需求，包括水泥、食品饮料和水等。这些库是基于我们广泛的过程经验开发而成，可以帮助在多个地点运营的公司保持统一性和一致性。此外，由于我们考虑到了标准的过程要求，因此使开发时间大大缩短。通过对应用中的所有对象实例化，我们生成了90%的项目内容，因此显著缩短了工程设计时间。支持及服务我们遍布全球的支持中心提供全套支持及服务，确保在工厂生命周期的各个阶段都能为PlantStruxure PES提供可靠的支持。我们提供行业领先的创新支持计划，其中的主要服务将为您带来极大获益。这一计划包括一个内容丰富的知识库和经由一个专用的支持门户提供的综合数字化服务。该门户提供在线案例管理以及由我们的支持专家、解决方案架构师和开发团队协作开发的内容，如白皮书和设计指南等。对于技术支持人员可以迅速解决问题，我感到非常满意。通过电话咨询，技术支持立刻给予我正确的解决方案，并告诉我查找所需信息的支持网页，更难得的是，还将这些信息和我需要的其他可下载资料的信息发给我。总之，我对在CSR上获得的这次支持服务非常满意。标准以太网PlantStruxure PES基于标准以太网和EtherNet/IP，将PLC/SCADA 架构的灵活性和开发性优势扩展到了DCS领域。这意味着系统在支持可定制应用的同时，还继续保有其标准化方法和强大的集成功能。水处理和能源管理是施耐德电气的战略性业务领域。西班牙进行的一个脱盐厂项目为我们提供了一次展示自身实力的绝佳机会，借此项目，我们完美展示施耐德电气的一体化分布式控制系统如何控制所有的能源管理子系统。PlantStruxure PES的标准以太网面向所有的核心过程，集成了仪表检测、电机管理和电力管理功能，这最终促使客户选择PlantStruxure PES。施耐德电气开发构建了一种高效的控制系统，并设计了一个使用通用机柜(即服务器机架、通信柜、控制器和输入/输出柜)和全以太网网络架构的解决方案，从而控制并节省了此项目必需的投资开支。对象模型作为新一代的分布式控制系统，PlantStruxurePES提供了一个独特的对象模型，用户可以选择性地使用其结构中的各个组件，更加具有灵活性。而且用户可以只下载必要的组件，因此可以有效优化源程序代码。该模型还支持对象整个生命周期内的变更传播，为未来的扩展和定制预留了充足的空间，此外，还允许同时运行同一对象的不同版本，并支持更改的可追踪性。PlantStruxure PES提供面向对象的数据库，这意味着您可以在开发了一个过程对象之后，根据需要多次重复使用此对象。这样不仅可以节约系统开发的时间和成本，还能确保在整个项目的各个阶段运用和在其他应用的推广。由于以上原因，PlantStruxure PES 为巴西一个覆盖50个城市的大型水资源项目提供了完美的解决方案。PlantStruxure PES最吸引人的地方是在完成对象实例化之后如何在区块之间创建链接;它大大简化了我的日常工作。全面开放性PlantStruxure PES的开放性不只针对于一种标准。您能够以全新方式，开发一个真正开放的过程自动化系统，这其中不仅包括操作人员电脑，还包括对象模型和对象库、控制网络，甚至系统设计与集成的理念。PlantStruxure PES提供所需的一切，使DCS系统达到全新层次的开放性——譬如，您可根据需求调整对象模型，针对过程调节对象库，向第三方系统开放的控制网络，向任何IT 厂商开放的控制室等等。还有很重要的一点是，功能先进、即插即用、向第三方设备和应用开放的平台，借助它，施耐德电气及其联盟合作伙伴能够全方位满足客户需要。在我们的第一个项目部署完成后，我们不禁要由衷地赞叹PlantStruxurePES。有了它，使我们感到一切皆有可能。无论如何，我们都能够部署符合项目规范灵活变通的方案。可扩展硬件平台PlantStruxure PES支持各类不同的控制器，满足您的过程需要。这些控制器平台采用模块化、可扩展和冗余设计，能够在线增删硬件。它们支持多种输入/输出模块，以及专用通信模块和现场总线模块，提供电机控制，并

  • 电子流量控制装置的控制模式

    在上一节的内容中，我们介绍了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]使用的电子流量控制装置的组成和简单原理。对于仪器的气路控制系统而言，使用机械阀进行流量/压力控制的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]器，其使用的控制阀的类型主要是稳流阀、稳压阀、背压阀和针型阀等；对于电子流量控制装置而言，并没有与上述几种机械阀一一对应的结构，可以近似的说是利用同一套部件组成的装置采用不同的控制方式/算法而分别实现各种机械阀的功能。我们将电子流量控制装置分别实现各种机械阀的功能的过程称之为电子流量控制装置的不同的控制模式。本节中将介绍电子流量控制装置常见的控制模式。本篇为《从气源到检测器》专题的第23篇，为《电子流量控制与[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]》系列的第2篇。1 概述电子流量控制装置一般包括气路部件、比例阀、压力传感器/流量传感器和辅助部件以及控制电路。以单气路通道的结构为例，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/7b/91/97b91fc3c4cba5c6c10c77f71cfa877e.png[/img]2 电子流量控制装置常见的控制模式电子流量控制装置常见的控制模式主要包括三种，即流量模式、压力模式和背压模式，可以简单地对应稳流阀、稳压阀和背压阀。2.1 流量模式流量模式可以简单地认为是采用 流量传感器-控制电路-比例阀 来进行流量调节和控制的模式。通过比较仪器流量设定值和流量传感器的测定值来调节比例阀开度的大小，从而使实际流量达到设定值。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/58/ad/c58ad91f72c9b9274cba998de8ed6d95.png[/img]流量模式的控制类似于稳流阀（请注意是类似但不等同），可以保证出口的流量在出口之后阻力发生变化情况下保持稳定。填充柱进样口的载气控制一般使用流量控制模式；另外，一些厂家检测器的氢气、空气和尾吹气也是用流量控制模式，简单的示意图如下（没有安装压力传感器）：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/56/ff/956ffb3ec7784d65bf857e77728c56a4.png[/img]当然，流量模式并不只是恒定流量模式；也可以实现程序流量模式，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/2a/66/92a66118e06b902e02e9b1b54718f1d8.png[/img]通过仪器设置，可以设定仪器的初始流量，最终流量和变化速率等。2.2 压力模式压力模式可以简单地认为是采用 压力传感器-控制电路-比例阀 来进行压力调节和控制的模式。通过比较仪器压力设定值和压力传感器的测定值来调节比例阀开度的大小，从而使实际压力达到设定值。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/2a/8d/02a8d7b2816440648820a2f35fb572d5.png[/img]压力模式的控制类似于稳压阀（请注意是类似但不等同），可以保证出口的压力在出口之后阻力发生变化情况下保持稳定。[color=#ff4c00]需要特别说明的是[/color]，使用压力控制模式，如果要保证出口处压力控制稳定，出口之后应当安装有气阻或者起到气阻作用的色谱柱等以形成压降填充柱进样口的载气控制也可以使用压力控制模式；另外，一些厂家检测器的氢气、空气和尾吹气也是用压力控制模式，简单的示意图如下（没有安装流量传感器，请注意图中气阻的位置和作用）：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/ac/74/cac743d48184d1389f5d0d850ea93fd9.png[/img]同样，压力模式并不只是恒定压力模式；也可以实现程序压力模式，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/d4/60/bd460ab2ae094167ec51a6e9900b1f4f.png[/img]通过仪器设置，可以设定仪器的初始压力，最终压力和变化速率等。2.3 背压模式背压模式和压力模式类似，可以简单地认为是采用 压力传感器-控制电路-比例阀 来进行压力调节和控制的模式。通过比较仪器压力设定值和压力传感器的测定值来调节比例阀开度的大小，从而使实际压力达到设定值。区别在于背压模式比例阀在压力传感器之后，压力模式比例阀在压力传感器之前。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/d3/7f/6d37f6454b1185a463e42057d8e04ed7.png[/img]背压模式的控制类似于背压阀（请注意是类似但不等同），可以保证比例阀前的压力在入口压力发生变化情况下保持稳定。背压模式可以用于毛细柱进样口柱前压的调节、阀进样时样品源的稳压控制等。可以参考下图的应用：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/7a/33/37a336a54df9a1c56eb8ce2a3f9ab4fd.png[/img]上图所示，描述了六通阀在进样时候使用电子流量装置的背压模式，保证样品源压力波动时，气体采样阀可以在稳定压力下进样，从而提高了样品量的重现性。以上是本节的全部内容，对于电子流量控制装置常见的三种控制模式——流量模式、压力模式和背压模式而言，多数情况下只使用其中的一种模式，如填充柱进样口的流量和压力控制，检测器的燃气（氢气）、助燃气（空气）和尾吹气（氮气）的流量和控制。对于毛细柱进样口的流量和压力控制则较为复杂一些，是多种模式结合在一起。我们将在后续的文章中进行介绍，敬请关注

  • 灵活的自动化解决方案助您简化仪器控制系统的实施

    灵活的自动化解决方案助您简化仪器控制系统的实施

    灵活的自动化解决方案助您简化仪器控制系统的实施仪器设备越来越复杂，自动化程度越来越高，设备体积要求越来越小，定位精度更高、设备更新快，成本控制等一系列新的需求提出，众多仪器设备制造商对控制系统提出了更高的要求。机器制造商现在可轻松搭建自己需要的自动化设备，并实现持续性的更新，运动控制正在迈入“模块化的PC机时代”。传统运动控制的问题就传统运动控制而言，往往基于专用控制器、运动控制模块、运动控制卡，这些带来以下问题：（1）受到轴数限制由于传统PLC连接的运动控制单个控制模块支持有限轴数，而且总线在轴多时会同步性能大幅度降低，即使采用现有的通信，但其软件架构却仍然是制约的瓶颈。（2）需要多个开发环境，费时费力为搭建一套系统，往往需要多个厂商的产品，其编程软件、风格、项目管理均需不同的学习，而且，是否能够互通使得各个组件性能得到最佳发挥—几乎不大可能。整套系统的搭建对研发提出了很高的要求，时效上无法很好的满足。（3）更新维护麻烦，人力成本高设备维护往往无法远程控制和实施，需要技术层次较高的人到用户现场进行故障查找和调试，从而提高了设备制造商的人力成本由于传统的运动控制架构不易于拓展，设备需要更新时，无异于重新开发。（5）设备体积较大使用传统的控制系统，设备体积臃肿不堪，众多的线束导致设备内部管理极为不易。 UIROBOT的一体化控制网络优爱宝公司倡导机器人及自动化系统的模块化设计及制造理念，模块之间采用统一的通信协议，这种机器人积木化的理念为用户提供了前所未有自动化系统设计的人性化和便捷性。可以让不熟悉工控系统底层工作原理用户也能在极短的时间内完成设计和产品化。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/04/201404201417_496808_2851234_3.jpg它为您带来什么好处？在此统一架构下，可以得到如下的应用收益：（1）搭建周期大幅缩短，研发效率提升对于优爱宝而言，机器的运动控制被分解为不同运动轴之间的协作，每个轴的控制模块均具备智能，能独立处理局部事务。模块之间采用统一的CAN总线相连，主控机只负责协调流程，和用户界面无论系统多么复杂，用户仅需关心协调流程和界面，大幅降低了用户的搭建难度。（2）简单便捷的编程平台UIROBOT提供的STEP EVA软件可让用户方便的实现控制系统的操作和调试，完整的SDK库文件支持涵盖VC.C#.VB. LabVIEW等多平台，用户可便捷实施二次开发。（3）扩展性和升级简化模块化的产品和统一的架构，提升了用户在拓展性和优化升级方面的体验（4）设备体积减小、设备精细化提升一体化的设计，设备体积减小。CAN总线的通信连接，设备内部实现了无板卡化，主网络仅需两根通信线，设备精细化提升http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/04/201404201417_496809_2851234_3.jpg（5）标准化提升设备可靠性（6）远程实施维护，维护难度降低对于UIROBOT而言，远程维护与诊断、信息化接口满足未来机器的互联与信息化管理需求，维护成本降低UIROBOT使得开发自主知识产权的仪器更为便捷与快速

  • 【原创大赛】实验室控制图的应用之实战指南

    【原创大赛】实验室控制图的应用之实战指南

    [align=center][b]实验室控制图的应用之实战指南[/b][/align]摘要：控制图在连续质量控制中占据重要地位，能够保证检测过程处于统计可控状态，本文依据CNAS-GL27《化学分析实验室内部质量控制指南 ——控制图的应用》的指导选取控制样品对原子荧光汞元素的控制图制作进行讲解，为化学实验室能够充分利用控制图进行质量控制提供指导。 在制作控制图前，我们应结合实验室实际情况就如何选择控制图的类型及控制线的建立、 控制样品的类型、控制图数据的评定三个方面进行讲解。1、控制图类型的选择----X图在化学实验室内部质量控制中常用到的就是X-图（单值图或者均值图）和R-图（极差图）。R图的首要目的在于监控重复性，并没有对准确性提出要求，也就是计算双样重复分析时可以进行R图的制作，而对于有相对准确的分析结果的基础时，X-图可以监控统计数据的准确与偏倚，所以我们一般会选择X-图作为控制图的类型。而在X-图中，控制线一般有五条，已经建立的控制值的平均值作为中位线，警告线为已经建立的控制值的平均值加上标准偏差的两倍（±2S），行动限为3倍（±3S）。2、控制样品的类型---标准溶液一般会有有证标准物质/标准样品（CRM）、标准溶液以及室内样品或室内标准物质/标准样品（RM）、空白样品、待测（常规）样品四种类型。在实际操作过程中可知，待测样品通常是在做加标回收试验时观测准确性以及评定基体干扰的情况下实施，空白样品用于监控检出限以及污染，而有证标准物质以及标准样品价格不菲，成本不利于实验室利用此方法进行长期的质量控制，而标准溶液实验室能够自己配制，也能根据实际检测值判定配制的效果，所以一般选用标准溶液作为控制样品。3、控制图数据的评定3.1控制值需在警告限之内，控制值不能连续7个以上上升或下降，或者连续10个落在中线同一侧。3.2控制图中超过落在警戒限外的点数不能超过6个，计算最近60个结果的平均值，与前一次的平均值相比，差值不能大于0.35s。3.3如发生失控现象，需排查原因，识别并消除误差，改善精密度，重新制作控制值或者控制图。4、运用EXCEL工具制作控制图4.1首先将控制值列出，求平均值，SD,以及平均值±2SD，平均值±3SD的数值，如图所示（因控制值的位数比常规检测结果多保留有效数字，所以此图中所有数据均未进行修约） 浓度 平均值 2SD 2SD+ 2SD- 3SD 3SD+ 3SD-质控样1 0.965 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样2 0.96 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样3 0.953 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样4 0.985 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样5 0.986 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样6 1.014 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样7 0.987 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样8 0.999 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样9 0.993 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样10 0.978 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样11 0.999 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样12 0.993 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样13 0.986 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样14 0.994 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样15 1.007 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样16 0.987 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样17 0.988 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样18 0.995 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样19 1.005 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样20 1.003 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样21 1.02 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样22 0.994 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样23 1.002 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样24 0.989 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样25 1.016 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样26 1.012 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样27 1.016 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样28 0.988 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样37 1.013 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样29 1.008 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样38 1.011 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样30 0.992 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样39 1.021 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样40 0.993 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样31 1.013 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样41 1.017 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样32 1.003 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样42 1.01 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样33 1.001 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样43 1.013 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样34 0.985 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样44 1.029 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样35 0.989 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样45 1.013 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样36 0.99 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样46 1.013 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样47 1.008 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样48 1.014 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样49 1.014 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样50 1.013 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样51 1.015 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样52 0.982 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样53 0.98 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样54 1.001 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样55 1.012 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样56 1.006 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样57 0.996 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样58 0.985 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样59 0.991 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.953263673质控样60 0.996 0.999016667 0.030501996 1.029518663 0.968514671 0.045752994 1.04476966 0.9532636734.2点击插入图表，选择生成折线图，在图表中选择数据，将数据添加入系列中[img=,525,334]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/08/201908121725266967_4633_3295053_3.png!w525x334.jpg[/img]4.3在已做好的折线图中点击直线（中位线等），调整虚线实线以及颜色等[img=,690,423]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/08/201908121725263677_6840_3295053_3.png!w690x423.jpg[/img]4.4已做好的折线图，仍可以进行修改，添加数据，方便数据的管理。5、本文只通过标准溶液进行演示，实验室可通过自己的需求进行改变，但需要注意一点，如果使用质控样品，一定以自己实验室实测值的平均值作为中位线，而不是以标注的数值。总结：本文通过对实验室控制图的类型及控制线的建立、 控制样品的类型、控制图数据的评定三个方面进行讲解，并确定了化学实验室可以实际操作的方法即使用标准溶液进行控制图X图的建立，并通过日常监测能够连续性的提供数据支持。

  • 【第三届原创作品】化学实验室的数据日常质量控制

    最近一直想全面总结一下化学实验室的数据日常质量控制，但总是无法想得很全面，只是想到了几点，先写出来。希望在这方面有经验的大师多提供一下更多的建议，在此不甚感谢。1. 方法空白 将空白基体完全按照样品的处理方法进行，并用分析方法进行测试，其目的是为了测定实验室、设备和试剂的污染或其它干扰（包括与玻璃器皿和其它设备的接触、添加溶剂或试剂）。 方法空白一般每一批做一次，方法空白值要求小于方法检测限。2. 标准曲线核查（CK） 标准曲线应该选择至少3个点，一般线性检测系数要求R2≥0.995。 标准曲线完成后需选择曲线中间的或相近浓度的点作为控制溶液来监测，用以监测仪器的状态，在每20个样品和每个样品组结束时都需做监测，计算它的浓度偏差，GC和LC的外标法的CK值的回收率应该在±20%之间，内标法在±15%之间。ICP的CK回收率应控制在±10%。3. 示踪样品 加标空白：在空白溶液中加入已知浓度的标液，通过回收率的测定来检测分析方法全过程的有效性和准确度。 样品加标：在样品处理之前加入已知浓度的标液，测定标品的回收率来验证方法的有效性和准确度。 一般每一批次样品需做一次示踪样品的加标回收。 有机测试的加标回收率应控制在80%-120%。 无机测试的加标回收率应控制在90%-110%。4. 平行样分析 至少每批样品或每类样品或每20个样品要做一次平行样，对出现可疑数据的样品要重新取样，样品必须进行平行双样分析，一般要求平行双样的重复性控制在±20%以内。5. 编制质量控制图 质量控制图是根据分析结果之间存在着变异，而且这种变异是按照正态分布的原理编制而成的。 编制步骤一般为：收集数据（n≥20），选择并确定统计量，如平均值、空白值，标准偏差、极差等，计算并画出中心线，上、下控制限，上、下警告限和上、下辅助限。

  • 【转帖】品质控制的基本知识

    品质控制的基本知识品质控制的演变1.操作者控制阶段：产品质量的优劣由操作者一个人负责控制。.班组长控制阶段：由班组长负责整个班组的产品质量控制。3.检验员控制阶段：设置专职品质检验员，专门负责产品质量控制.4.统计控制阶段：采用统计方法控制产品质量，是品质控制技术的重大突破，开创了品质控制的全新局面。5.全面质量管理（TQC）：全过程的品质控制。6.全员品质管理（CWQC）:全员品管，全员参与二，品质检验方法1、全数检验：将送检批的产品或物料全部加以检验而不遗漏的检验方法。 适用于以下情形：①批量较小，检验简单且费用较低；②产品必须是合格；③产品中如有少量的不合格，可能导致该产品产生致命性影响。2、抽样检验：从一批产品的所有个体中抽取部分个体进行检验，并根据样本的检验结果来判断整批产品是否合格的活动，是一种典型的统计推断工作。①适用于以下情形：a. 对产品性能检验需进行破坏性试验；b. 批量太大，无法进行全数检验；c. 需较长的检验时间和较高的检验费用；d. 允许有一定程度的不良品存在。②抽样检验中的有关术语：a.检验批：同样产品集中在一起作为抽验对象；一般来说，一个生产批即为一个检验批。可以将一个生产批分成若干检验批，但一个检验批不能包含多个生产批，也不能随意组合检验批。b.批量：批中所含单位数量；c.抽样数：从批中抽取的产品数量；d.不合格判定数（Re）：Refuse的缩写即拒收；e.合格判定数（Ac）：Accept的缩写即接收；f.合格质量水平（AQL）：Acceptable Quality Level的缩写。通俗地讲即是可接收的不合格品率。3、抽样方案的确定： 我厂采用的抽样方案是根据国家标准GB2828《逐批检验计数抽样程序及抽样表》来设计的。具体应用步骤如下①确定产品的质量判定标准：②选择检查水平：一般检查水平分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；特殊检查水平分S-1、S-2、S-3、S-4，一般情况下，采用一般水平Ⅱ。③选择合格质量水平（AQL）：AQL是选择抽样方案的主要依据，应由生产方和使用方共同商定。④确定样本量字码，即抽样数。⑤选择抽样方案类型：如一次正常抽样方案，加严抽样方案，还是多次抽样方案。⑥查表确定合格判定数（AC）和不合格判定数（Re）。三、检验作业控制1、进料（货）检验（IQC）：是工厂制止不合格物料进入生产环节的首要控制点。（Incoming Quality Control）①进料检验项目及方法 ：外观：一般用目视、手感、对比样品进行验证；b尺寸：一般用卡尺、千分尺等量具验证；c特性：如物理的、化学的、机械的特性，一般用检测仪器和特定方法来验证②进料检验方法：a 全检, b抽检③检验结果的处理：a 接收 b拒收（即退货） c 让步接收 d全检（挑出不合格品退货）e 返工后重检④依据的标准：《原材料、外购件技术标准》、《进货检验和试验控制程序》、《理化检验规程》等等。2、生产过程检验（IPQC）：一般是指对物料入仓后到成品入库前各阶段的生产活动的品质控制，即Inprocess Quality Control。而相对于该阶段的品质检验，则称为FQC（Final Quality Control）。①过程检验的方式主要有：a. 首件自检、互检、专检相结合；b. 过程控制与抽检、巡检相结合；c. 多道工序集中检验； d. 逐道工序进行检验；e. 产品完成后检验； f. 抽样与全检相结合；②过程品质控制（IPQC）：是对生产过程做巡回检验。a. 首件检验； b. 材料核对；c. 巡检：保证合适的巡检时间和频率，严格按检验标准或作业指导书检验。包括对产品质量、工艺规程、机器运行参数、物料摆放、标识、环境等的检验 d检验记录，应如实填写。③过程产品品质检验（FQC）：是针对产品完工后的品质验证以确定该批产品可否流入下道工序，属定点D检验或验收检验。a. 检验项目：外观、尺寸、理化特性等；b. 检验方式：一般采用抽样检验；c.不合格处理；d.记录；④依据的标准：《作业指导书》、《工序检验标准》、《过程检验和试验程序》等等。3、最终检验控制：即成品出货检验。4、品质异常的反馈及处理：①自己可判定的，直接通知操作工或车间立即处理；②自己不能判定的，则持不良样板交主管确认，再通知纠正或处理；③应如实将异常情况进行记录；④对纠正或改善措施进行确认，并追踪处理效果；⑤对半成品、成品的检验应作好明确的状态标识，并监督相关部门进行隔离存放。5、质量记录：为已完成的品质作业活动和结果提供客观的证据。必须做到：准确、及时、字迹清晰、完整并加盖检验印章或签名还要做到：及时整理和归档、并贮存在适宜的环境中。

  • 伺服电机的控制方式简述

    一般伺服电机（http://www.vfe.cc/NewsDetail-1311.aspx）都有三种控制方式，即：速度控制方式，转矩控制方式和位置控制方式，其中速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的，而位置控制是通过发脉冲来控制的。本文详细介绍伺服电机的控制方式。一、伺服电机控制方式　　一般伺服电机主要有三种控制方式，即速度控制方式，转矩控制方式和位置控制方式，下面分别对每种控制方式进行详细说明。1速度控制方式　　通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位机控制装置的外环PID控制时，速度模式也可以进行定位，但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位机反馈以做运算用。速度模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度。2转矩控制方式　　转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为：例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时，电机轴输出为2.5Nm，如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定力矩的大小，也可以通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如绕线装置或拉光纤设备。3位置控制方式　　位置控制方式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的 大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服驱动器可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置，应用领域如数控机床、印刷机械等等。二、控制方式的选择　　如何选择伺服电机的控制方式呢? 就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大，驱动器对控制信号的响应最慢。　　如果您对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，当然是用转矩模式。　　如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。如果上位控制器有比较好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。　　如果对运动中的动态性能有比较高的要求时，需要实时对电机进行调整。那么如果控制器本身的运算速度很慢(比如PLC，或低端运动控制器)，就用位置方式控制。如果控制器运算速度比较快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率(比如大部分中高端运动控制器)；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，而且，这时完全不需要使用伺服电机。

  • 想控制强光照培养箱的昼夜运行，该怎么做?

    强光照培养箱是拥有光照功能的高精度冷热恒温设备，可用于植物的发芽、组织、育苗、微生物的培养、昆虫、小玻璃的饲养，水质监测的BOD测定，以及其他用途恒温试验。强光照培养箱对于控制昼夜运行时间该如何操作？　　强光照培养箱的昼夜运行时间控制，可根据需要设定白天及黑夜工作参数。下面我们来举个例子看看，假如若需设定强光照培养箱白天运行时间为10小时，黑夜运行时间为14小时，具体操作如下：　　(1)按一下设定/运行键，显示“b××”，按“▲”或“▼”键，使显示“b10”。　　(2)再按一下设定/运行键，显示“h××”，按“▲”或“▼”键，使显示“h14”。　　(3)设定好参数后，再按设定/运行键，进入白天运行状态。白天指示灯亮，黑夜指示灯灭；当白天工作时间运行结束，即运行黑夜工作时间，此时黑夜指示灯亮，白天指示灯灭。如此循环。　　(4)在任何状态下，按一下黑夜启动键，则进入运行黑夜工作时间状态。　　(5)进入黑夜运行状态，日光灯全部自动断电。

  • 【转帖】欧洲航天局或将采用人工智能控制飞船

    北京时间2月15日消息，据《每日电讯报》14日报道，英国和欧洲航天局科学家研发的人工智能飞船，将能像人类一样做决定，有自己的期望和动机。这一概念在科幻片《2001太空漫游》里给宇航员造成致命后果，当时飞船上的人工智能电脑决定杀死所有宇航员，以便继续任务。尽管亚瑟·克拉克和主管斯坦利·库布里克发出了这种警告，但是欧洲航天局现在仍希望利用真实的人工智能控制未来飞船。　　研发新控制系统　　得到欧洲航天局支持的英国工程师正在研发用于人造卫星、遥控探索车辆和自控飞船的控制系统。这些太空飞行器会学习、查找问题、在任务期间适应不同环境、进行自我修复和自己做决定，确定如何能更好地执行任务。欧洲航天局公布了详细研究结果，该局准备发射第二艘自动货运飞船(ATV)，在这个月底给国际空间站送去补给品。欧洲航空公司阿斯特里厄姆公司设计和制造的“自动货运飞船2”将沿着预定路线前往空间站，然后利用机上传感器和防撞系统与该站安全对接。　　欧洲航天局还表示，它打算制造第一艘可以把人类安全送入太空和带回地球的飞船。南安普顿大学自动控制系统专家桑多尔·威勒斯教授负责研发人工智能控制系统的项目，他表示，这项技术最终将在用来运送人类的飞船上找到用武之地。他说：“我认为，最初它将被应用于遥控和无人任务中。采用这项技术后，现在需要地球上的控制员进行24小时不间断监控的通信卫星和太空探索任务，将能进行自我控制，这将大大减少开支。我们正在考虑把它应用到下一代自动货运飞船上。”　　人工智能 用途多多　　威勒斯说：“我们证实在特定知识领域内，以前只能人类做出的决定和优先考虑的对象，现在机器也能做出。我并不是说它们懂得所有物理学知识，但是在它执行的任务和活动方面，该系统有自己的目标，会对它可能遇到的问题进行预测，并很快想出应对办法。它评估的信息量比人类工程师更多。”威勒斯一直在研发被称作sysbrain的飞船控制系统，因此它能利用自然语言获得新指令或新信息。这意味着飞船的控制系统能够读懂用英文写成的文件，而不是只能识别特殊编码。　　威勒斯说：“该系统甚至能登陆网络，了解最新信息，从中学习新知识。我们已经把人类的推理能力与此结合，以便它能更好地理解这个世界、它的目标和在做决定前优化目标的能力。”飞船采用人工智能在科幻片和书籍里一直是个非常受欢迎的话题，但是科幻影片《2001太空漫游》里的电脑HAL 9000和其他书籍里的情节，令人对此产生担忧。　　未来任务采用人工智能　　在《2001太空漫游》里，HAL 9000故意引起故障，杀死飞船上的所有宇航员，不给他们留下毁掉电脑的机会。威勒斯表示，用于现实世界里的任何系统都要经过特殊编程，以便它们不会做出决定，对人类构成威胁。阿斯特里厄姆公司自动货运飞船生产和研发部主管沃尔夫冈·帕特斯彻博士表示，该公司还在研发可用在飞船上的人工智能系统。他说：“安全是载人太空飞行中的重中之重。载人任务采用的人工智能面临的最大挑战是确保人类安全。”　　欧洲航天局已经通过“火星快车”任务对一种人工智能形式进行了检测，该系统能帮助科学家在最佳时间段内从飞船上下载数据。欧洲航天局德国太空操作中心的先进概念和技术办公室主管艾里斯安多·多纳提表示，他希望在以后的行星探索车和其他飞船上使用人工智能软件。他说：“当它们发现一块比较感兴趣的岩石时，它们能自行决定是否给其拍照，不用等待控制员发出让它们如何做的新指令。”　　取代美国航天飞机　　2008年第一艘自动货运飞船成功与空间站对接，把补给送上去，此时该站正以每小时1.74万英里(2.80万公里)的速度围绕地球运行。它利用28个分离推进器进行自我操作，与空间站安全对接。第二艘自动货运飞船于2月15日发射升空，它像一辆双层公交车那么大，可携带7公吨货物，通过它有望证实该技术既安全又可靠。当前这代自动货运飞船经过特殊设计，完成任务后会在大气层里燃烧掉。不过欧洲航天局现在已经开始研发类似飞船，这种飞船能把货物和实验仪器放入重返舱里，重新送回地球。　　欧洲航天局自动货运飞船生产项目主管尼克·德特曼称，这种可以携带人类并能当作一种飞行工具的自动货运飞船，将能在美国宇航局的航天飞机退役后取而代之。他说：“我们有望为成员国设计出一些能用于自动重返飞行器和机组成员运输的东西。”

  • 杭州本土疫情基本稳定控制

    【浙江杭州：本轮疫情社会面传播风险已基本得到控制】今天（31日）11时，浙江省召开第103场新冠肺炎疫情防控工作新闻发布会，记者在现场获悉，1月29日新闻发布会以来，所有新增病例全部来自集中隔离点，浙江本轮疫情社会面传播风险正在逐步下降，社会面风险已基本得到控制。（央视，泽塔）

  • 【求助】显微镜Z轴控制器的精度

    问下现在显微镜Z轴控制器的精度有多少呢？我的意思是令Z轴移动距离a，那么Z轴实际移动的距离假设为b， 那么b-a大概是多少呢？0.01微米？

  • 【新闻】信产部官员周子学谈电子信息产品污染如何控制

    由信息产业部联合发展改革委、商务部、海关总署、工商总局、质检总局、环保总局等七部门制定的《电子信息产品污染控制管理办法》今年3月1日起正式生效受到了海内外的广泛关注。就此，本报专访了信息产业部负责电子信息产品污染控制工作的经济体制改革与经济运行司司长周子学。　　污染控制分“两步走”　　问：《管理办法》的制定被认为是立足国情的自主选择对此您如何理解？　　周子学：可以这样说，我们走了一条既符合国际潮流，又有中国特色的渐进推进电子信息产品污染控制，逐步实现电子信息产品中有毒有害物质的替代和减量化的道路。　　“渐进推进”主要有三层含义：第一，在控制和限制使用有毒有害物质种类方面是渐进推进的。目前只有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚六种有毒有害物质已经找到替代或减量化的方法，其他目前还比较困难。但我们希望随着时间的推移和科技的发展，对产品中有毒有害物质的种类数量，逐步进行调整，逐渐增加限制使用有毒有害物质的数量。

  • 液位控制仪表系统故障分析步骤

    (1)液位控制仪表系统指示值变化到最大或最小时，可以先检查检测仪表看是否正常，如指示正常，将液位控制改为手动遥控液位，看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围，则故障在液位控制系统;如稳不住液位，一般为工艺系统造成的故障，要从工艺方面查找原因。　　(2)差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时，首先检查现场直读式指示仪表是否正常，如指示正常，检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏，重新灌封液，调零点;无渗漏，可能是仪表的负迁移量不对了，重新调整迁移量使仪表指示正常。　　(3)液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时，首先要分析液面控制对象的容量大小，来分析故障的原因，容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化，如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成。

  • 一种三腔室流通池浊度测量仪及其控制方法

    【作者】： 【题名】： 一种三腔室流通池浊度测量仪及其控制方法【期刊】：【年、卷、期、起止页码】：【全文链接】：https://xueshu.baidu.com/usercenter/paper/show?paperid=1y4100v0p52d0tg03r020pm0t1755435

  • 【原创大赛】第三方实验室（食品领域）质量控制之我见

    从2008年开始从事食品及农产品的检测工作以来，本人对于第三方实验室（尤其是食品领域）的质量控制慢慢有了有自己的一点点理解和体会，恰逢仪器信息网举办第十届网络原创大赛，结合日常工作中遇到的一些问题，特总结如下，欢迎各位网友讨论，以期实现共同进步！说起质量控制，身边的很多同事朋友都会提到实验室间比对、能力验证、加标回收、仪器比对、留样复测等质量控制手段，我们很多从事QA工作的朋友设计了很多很多种质量保证手段，给实验室提了很多很多要求：如每日要做空白、每20个样品要做添加回收、每天都要跟质控样品等等等等，QA的朋友非常辛苦，实验室的朋友也貌似执行的很到位，但是为什么投诉和差错还是居高不下呢？对于加标回收，每个样品都跟是不切实际的，对于从事食品检测的第三方检测机构，每天要面对很多不同种类、不同基体的产品类别，在检测时我们最好是每个基体都做加标，但到了检测旺季，每个基体做加标变得不现实，故QA会要求实验室每二十个样品做一个加标回收，且回收率必须控制在80%-120%之间，在检测周期等压力面前，越来越多的实验室朋友养成了一个习惯：选固定类别的产品做加标回收，这样加标回收率有了保证，满足了公司要求。但是这样对吗？每天我们面临的基体千差万别，只选简单（或者固定）的基体类别做加标回收貌似满足了公司质量体系的要求，但这种行为无异于掩耳盗铃，是为了做加标回收而做加标回收，纯属自欺欺人。对于加标量，很多检测界的朋友都有一个不谋而同的规则：尽可能大的提高加标浓度，这样加标回收率会有保障，但对于低含量的样品采用高浓度加标，加标回收率虽然看起来很美好，但却失去了加标回收的意义！我们做加标回收的目的一是要判断样品基质对测试结果的影响，也要通过加标侧面反映检测过程中是否会因人员操作导致目标物损失、引入污染等，这是一个主动识别问题的过程，不能被动去应付！我们身边很多实验室参加能力验证通过率很高，但日常的检测能力缺不敢恭维，原因是什么？我们很多实验室为了保证能力验证的通过率，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液枪[/color][/url][/color][/url]是专用的、玻璃容器是专用的、甚至检测人员都是专门的，但对于日常的检测工作安排却是粗枝烂叶，很多时候我们在乎的是通过后拿到的“证书”，却忽略了参加能力验证本质的意义所在：检验实验室的能力水平、以期发现问题并逐步提高。试问有几家机构能认认真真的分析一下能力验证的“Z值”？即使分析“Z值”又有多少实际意义？（能力验证对数应该是不公开的秘密了吧，由此产生的Z值可信度大打折扣）。越来越多的人发现参加能力验证变成了一种“推不掉”的工作，变成了“鸡肋”，这是我们绕不过去的“悲哀”。我不是在讲加标回收、参加能力验证、实验室间比对没有意义，而是在强调这只能是一种锦上添花的“辅助手段”，大家不可能每个样品都做添加回收的，更不可能像做能力验证一样检测日常样品，但究竟怎么做才能得到更为准确的结果，才能满足我们的质控要求呢？我谈一谈自己的一些想法，欢迎拍砖：最最关键的是选好人、用好人，所有的试验都是由人去完成的，再精密的设备也是由人完成的，检验人员对所从事工作的看法决定了数据质量的高低。有些人对检测工作抱着完成即可的心态，不去重视实验过程的诸多细节：超标线不稀释直接报结果等等等等，这样做出的数据肯定会容易出问题。反之，实验室也会有一些人兢兢业业、认真细致，做出的数据一直准确可靠。在笔者看来，这所有的一切都源于检验人员对自己不同的要求，源于检验人员是否是真正的热爱检验工作。检测（尤其是第三方食品检测机构）不同于工厂批量生产的固定化模式，面临的产品种类、基质都是不一样的，这就需要一种特别强大的“责任心”去督促自己去考虑实验过程中诸多方面的影响，只有这样才能得到更为准确的结果。再有就是要学会分析问题、解决问题并能举一返三，当发现初复测不一致的时候怎么办？很多时候大家会习惯性的选择以复测值为准，或再安排一次复测，以初测、复测、再次复测值三组数据中比较接近的数报结果，忽略了对这些“异常数据”的分析和思考，究竟是因为样品不均、仪器波动、试剂污染引起，还是由于人员操作不熟练、对检测项目掌握不透彻、对国标理解有偏差（甚至是国标有误）导致，我们必须追究到底，找到解决和应对方案，避免再次出现类似的问题。一个优秀的实验室不是不犯错误的实验室（这是不可能的），而是不断总结经验并能逐步提高的实验室。 归根到底，对于实验室的质量控制，关键还是重视对人员的培训（必要的时候要勇于对部分人员说NO），重视对试验过程、结果的总结分析，举一反三，合理利用加标回收、人员比对等质控手段，只有大家都是有目的的去做试验，有目的去分析和汇总数据，我们的质量控制水平才能逐步提升。

  • 涂胶机运动控制系统分析

    [font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]涂胶机是用于给机柜、灯具、蓄电池、汽车等有密封要求的产品，按照密封轨迹涂密封胶的一种工业生产机床。标准涂胶机运动控制系统为三轴联动，通过直线插补与圆弧插补完成涂胶轨迹。本文主要对三维涂胶机的运动控制系统原理与结构进行分析。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]运动控制系统是以电动机为控制对象，以控制器为核心，以电力电子、功率变换装置为执行机构，在控制理论指导下组成的电气传动控制系统。一个典型的现代运动控制系统的硬件主要由上位计算机、运动控制器、功率驱动装置、电动机和传感器反馈检测装置和被控对象等几部分组成。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666][/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]一、涂胶机运动控制器运动控制器根据结构不同的可分为：基于计算机标准总线的运动控制器；[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666] Soft[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]型开放式运动控制器；嵌入式结构的运动控制器。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666] Soft[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]型开放式运动控制器运动控制软件全部装在计算机中，而硬件部分仅是计算机与伺服驱动和外部[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]之间的标准化通用接口。用户在[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]Windows[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]平台和其他操作系统的支持下，利用开放的运动控制内核，开发所需的控制功能，构成各种类型的运动控制系统。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]嵌入式结构的运动控制器是把计算机嵌入到运动控制器中的一种产品，它能够独立运行。运动控制器与计算机之间的通信依然是靠计算机总线，实质上是基于总线结构的运动控制器的一种变种。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]三维涂胶机运动控制器为基于总线的运动控制器。用计算机硬件和操作系统，结合运动控制应用程序来实现的，具有高速的数据处理能力。总线形式上为[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]104[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]总线、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]RS232[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]接口和[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]USB[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]接口。运动控制器采用[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]DSP[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]芯片作为[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]，可完成运动规划、高速实时插补、伺服滤波控制和伺服驱动、外部[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]之间的标准化通用接口功能。控制器支持功能强大的运动控制软件库、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]C[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]语言运动函数库、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]WindowsDLL[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]动态链接库等，根据工艺需求，在[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]WINDOWS[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]等平台下开发应用软件，组成涂胶机运动控制控制系统[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666].[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]二涂胶机运动控制方式[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]运动控制形式有点位运动控制、连续轨迹运动控制、同步运动控制。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]点位运动控制即仅对终点位置有要求，与运动的中间过程即运动轨迹无关。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]同步运动控制是指多个轴之间的运动协调控制，可以是多个轴在运动全程中进行同步，也可以是在运动过程中的局部有速度同步。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]三维涂胶机控制方式为连续轨迹运动控制，又称为轮廓控制，主要对胶头的运动轨迹进行控制。该控制方式要求系统在高速运动的情况下，既要保证系统加工的轮廓精度，还要保证胶头沿轮廓运动时的切向速度的恒定。对小线段加工时，有多段程序预处理功能。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]三涂胶机运动控制器硬件结构[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]涂胶机系统以基于[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]“PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]机[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]+[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]运动控制器[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]”[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]为核心，采用运动控制器、驱动器和交流伺服电动机构成一个开放式硬件结构。在该伺服控制系统中，控制器上专用[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]与[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]机[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]构成主从式双[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]控制模式。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作，例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、控制指令的发送和外部信号[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]的监控等。运动控制器配备内容丰富、功能强大的运动函数库，供用户使用完成电动机的运动规划。系统采取脉冲输出的位置控制方式，脉冲频率的大小控制电机的速度，信号的正负控制电机正反转，以实现三轴的位置控制。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]X[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]轴、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]Y[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]轴、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]Z[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]轴原点、限位检测是通过接近开关来实现，原点检测开关作为每个轴的零点位置，限位检测开关确保每轴工作行程极限。这些状态信号送入运动控制卡状态寄存器后由[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]随时读出，达到对[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]状态信号的检测。在硬件上，运动控制器上的光电隔离措施既隔离了外设对内部数字系统的干扰，有能有效防止过电压、过电流等外界突发事件对计算机系统的损坏，大大提高了系统的控制精度和可靠性。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]四涂胶机运动控制系统的软件结构[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]涂胶机运动控制器配备有运动函数库，函数库为单轴及多轴的步进或伺服控制提供了许多运动函数，如单轴运动、多轴独立运动、多轴插补运动以及多轴同步运动等等。运动控制器组成的控制系统，采用[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]VC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]语言开发友好的人机界面应用程序、方便的人机交互和管理。系统的程序结构模块如图所示，除了主体的运动控制程序外，还包括初始化、与[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]实时数据交互、系统保护、状态监测等部分。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666][back=white]五结语[/back][/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#333333][/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666][back=white]综上所述，三维涂胶机运动控制系统采用基于总线的运动控制器，构建了合理的硬件结构和软件结构。通过连续轨迹控制方式，完成既定运动和高精度的伺服控制。实现涂胶机的高速高精度运转。[/back][/color][/font]

  • 【资料】熊猫分享－－品质控制模式

    品质控制模式导语“我们有做好产品的初衷，我们也愿意花代价，但产品还是差强人意”，这是围绕很多杭州开发商的困惑。专业态度、经验、人才、组织结构、制度化、程序化……这是品牌开发商实现品质控制的要素。品质开发商具备三种能力绿城集团执行总经理 马力品质房产开发商必须同时具备三种能力：整合资源能力，品质控制能力，学习、借鉴、总结和创新能力。这三种能力将是衡量开发商核心竞争力的坐标。绿城认为，规划设计的品质直接决定房产品的品质，因为房产品开发理念是通过规划设计得以实现，并据此作为施工依据。目前绿城已聚集了数以百计的优秀设计师，有一批规划设计方面的专家从企业内部成长。项目规划设计工作正式展开以前，绿城就根据项目的特征，邀请国内外擅长该类产品设计的著名规划设计师、建筑师，共同进行项目的考察、研究，参与方案的规划设计。绿城已逐步建立、提升和完善了公司内部的专业管理团队，通过专门的规划设计管理部门和控制流程来整合、统筹、集成和协调把控各设计阶段的品质。绿城成立了规划、建筑、景观、户型、精装修五个专家小组，一个产品的定型，设计往往经历了多次的专家小组评审，无数次的修整。绿城设计流程近年来已有比较大的变化，以前往往是拿到一块土地，就去请人设计，做完设计以后，再去请销售策划专家做推广，最后等主体下来，才开始做景观，可以说是一个单线串联方式。现在，绿城正逐步建立起一套科学、优化的“立体交叉设计”流程，即在规划设计阶段，甚至在方案阶段，就开始同步进行规划、建筑、景观、室内精装修及各专业设计，各项工作“齐头并进”，以达到项目的规划、设计的经济性、科学性、领先性和人性化等方面整体最优目的。同样的设计单位，没有开发商品质控制的能力，仍然难以达到高品质，至少会大打折扣。

  • 2022年福州市动物疫病预防控制中心实验室设备仪器采购项目

    项目概况 受福州市农业农村局委托，[font=inherit]福建省福瑞工程招标有限公司[/font]对[font=inherit][350100]FR[XJ]2022001-1[/font]、[font=inherit]2022年福州市动物疫病预防控制中心实验室设备仪器采购项目[/font]组织询价采购，现欢迎国内合格的供应商前来参加。 2022年福州市动物疫病预防控制中心实验室设备仪器采购项目的潜在供应商应在福建省政府采购网(zfcg.czt.fujian.gov.cn)免费申请账号在福建省政府采购网上公开信息系统按项目获取采购文件，并于2022-08-19 14:30（北京时间）前提交响应文件。一、项目基本情况 [font=仿宋_GB2312]项目编号：[350100]FR[XJ]2022001-1[/font][font=仿宋_GB2312] 项目名称：2022年福州市动物疫病预防控制中心实验室设备仪器采购项目[/font][font=仿宋_GB2312] 采购方式：询价采购[/font][font=仿宋_GB2312] 预算金额：562000元 包1： 采购包预算金额：562000元 采购包最高限价：562000元 询价保证金：0元 采购需求：（包括但不限于标的的名称、数量、简要技术需求或服务要求等）[/font][table=100%][tr][td=1,1,10%]品目号[/td][td=1,1,20%]品目编码及品目名称[/td][td=1,1,30%]采购标的[/td][td=1,1,10%]数量（单位）[/td][td=1,1,10%]允许进口[/td][td=1,1,10%]简要需求或要求[/td][td=1,1,10%]品目预算（元）[/td][/tr][tr][td]1-1[/td][td]A02100699-其他试验仪器及装置[/td][td]其他试验仪器及装置[/td][td]1（批）[/td][td]否[/td][td]技术参数 一、全自动液体工作站技术参数 1.移液原理：空气置换式；2. 移液液增量：0.1ul ；★3. 移液均一性：5-200ul量程CV≤3% ；1-20ul量程CV≤3%。★4. 移液准确性：200ul量程——5ul≤±8%，100ul≤±2%，200ul≤±1%；1-20ul量程——1ul≤±12%，10ul≤±8%，20ul≤±4%。其余技术参数要求，详见询价文件要求。[/td][td]562000[/td][/tr][/table][font=仿宋_GB2312][size=16px][color=#383838] 合同履行期限： 详见询价文件要求[/color][/size][/font][font=仿宋_GB2312][size=16px][color=#383838] 本采购包：不接受联合体投标[/color][/size][/font]

  • 一种智能温湿度控制器的设计

    一种智能温湿度控制器的设计蔡昀羲 （上海安科瑞电气有限公司 上海嘉定 201801）摘 要：介绍了一种智能温湿度控制器的设计方法及应用，最多实现三路温湿度的测量与控制；结合RS485总线技术及上位机软件，可实现数据及状态信息远传，满足低压配电智能化及网络化发展的需求。关键字：SHT11，STC89C58RD+，温湿度控制，RS4850　 引言　　随着电力系统规模越来越大、电压等级越来越高，供电可靠性也要求更加严格。供配电设备环境的温度、湿度是影响设备运行的重要因素。温度过高会加速仪器设备元器件老化，缩短其使用寿命，甚至直接导致设备损坏；低温、潮湿，设备表面产生凝露则有可能发生爬电、闪络等事故。　　基于以上考虑，在中高压开关柜、箱变、端子箱等供配电设备中进行温度、湿度控制是十分必要的。本文将介绍一种WHD型智能温湿度控制器的设计方法，最多实现三路温度、湿度的测量与控制；结合RS485总线技术及上位机软件，可实现数据及状态信息远传，满足低压配电智能化及网络化发展的需求。1　 硬件电路设计1.1 硬件设计的总体思路　　硬件系统以单片机为核心，按功能可划分为：电源供电、温湿度测量、控制输出、人机对话以及通讯五个部分，如图1所示。　　电源供电电路将AC220V或其他类型辅助电源转化为系统工作所需的直流电源。单片机将传感器测得的温湿度值进行比较、处理，确定输出控制部分继电器的工作状态，并显示和发送温湿度数值及输出控制部分的工作状态信息。人机对话部分具有按键信息录入功能，用户可根据实际情况，通过按键编程设置系统的工作参数。http://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02/21/93834hw.jpg1.2 硬件的具体电路及原理　　核心器件单片机选用STC公司的STC89C58RD+型单片机，它是一款兼容51内核的增强型8位机，片上资源丰富，抗干扰能力突出。STC89C58RD+（D版本）支持6时钟/机器周期，内含32K字节用户程序空间，片上集成1280字节RAM，16K字节EEPROM空间；支持ISP/IAP功能，无须专用编程器；片上还集成了看门狗电路及MAX810专用复位电路。　　温湿度的测量选用SENSIRION公司开发的数字式温湿度一体传感器芯片SHT11。该传感器可同时测温度、湿度，并提供全程标定的数据输出，所以使用该传感器既可以降低硬件成本，又方便了整机测试。其技术参数如下表所示：　　温度参数：　　 参数条件典型单位分辨率0.01℃精度0～60±1℃量程范围-40～120℃　　湿度参数：　参数条件典型单位分辨率0.03％RH精度20％～80％±3％RH量程范围0～100％RH　　该传感器与CPU之间的通讯采用二线制方式，即DATA（数据）线和CLK（同步时钟脉冲）线。测量三路温度、湿度时，CPU与传感器的连接电路如图2所示。CPU通用I/O口中的P1.0和P1.1，P1.2和P1.3，P1.4和P1.5分别与三路温湿度传感器SHT11连接，其中P1.0、P1.2、P1.4分别作为各路通讯的DATA（数据）线，P1.1、P1.3、P1.5分别作为各路通讯的CLK（同步时钟）线，DATA线需外加10KΩ的上拉电阻将信号提高至高电平（详情请参考SHT11数据手册）。实际使用时，传感器与控制器之间（即图中虚线部分）以屏蔽线连接，经验证，CPU与传感器之间的最大通讯距离为10米。如果使用74HC245或其他芯片提高I/O口的驱动能力，可增加通讯距离，但会降低系统的抗干扰性能，因此不予采纳。 http://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02/11/151636j0.jpghttp://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02/11/152021lg.jpg　　系统采用LED数码管显示温度、湿度值，界面简洁明了。三路传感器测得的温度、湿度值以循环方式依次显示，显示部分共有7位数码管，其中4位用于显示温度值（显示范围：-40.0～100.0），并在编程状态下显示菜单及参数，2位用于显示湿度值（显示范围：0～99），1位用于显示当前显示或操作对应的传感器的编号（1～3）。数码管显示采用动态扫描方式，其驱动电路由集成电路74HC595及74HC164构成。74HC595是一款带有输出门锁功能的8位串行输入、并行输出（或串行输出）的移位寄存器，用于数码管的段驱动；74HC164的串行输入、并行输出功能用于扫描显示每一位数码管，如图3所示。　　系统采用继电器或可控硅作为控制输出，电源部分采用开关电源方案，通讯部分采用RS485接口，具体电路设计请参考相关书籍，此处不予赘述。2　 软件设计方法　　系统软件设计包括以下四个部分：主程序、测量控制模块、显示模块及通讯模块。　　主程序完成上电或复位初始化，复位看门狗，查询按键信息等功能，程序设计流程如图4所示。 http://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02/11/15341zh.jpg　　程序初始化包括配置CPU的SFR，设置I/O口初始状态，从EEPROM读取工作参数，设置看门狗定时器的复位时间等。需要注意的是，一般只在主程序中喂狗，看门狗的复位时间时要设置的比测量程序中可能出现的最长等待时间还要长。以下给出主程序的部

  • 超强冷却能力沸腾传热式膜基散热器的低压压力和温度控制解决方案

    超强冷却能力沸腾传热式膜基散热器的低压压力和温度控制解决方案

    [size=16px][color=#990000][b]摘要：膜辅助相变散热器（MHS）作为一种新型高效冷却技术正逐渐成为研究热点，其中的真空压力和温度控制是有效实施MHS技术的关键因素，为此本文提出了相应的解决方案。解决方案的核心内容是同时为MHS工作液体提供准确的高压压力控制和为MHS沸腾蒸发提供低压真空度控制，另外解决方案还包含了MHS隔膜的渗透性测试方法和测试装置结构，包含了MHS冷却能力和传热系数测量装置。[/b][/color][/size][align=center][size=16px][color=#990000][b]============================[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#990000][b]1. 项目背景[/b][/color][/size][size=16px] 高功率密电子设备的激增催生了高性能计算及其数据中心的发展，由此带来的需求是开发高性能的散热器。目前，普遍都采用比空气冷却效果更好的水冷和浸没式液冷的单相散热技术，而随着功率密度的快速增加和电子设备的小型化要求更高的冷却效率。当前高效冷却的研究领域之一是具有更高传热系数的相变散热，这样每单位工作流体质量流量可移除更多热量，且可以提高散热面积上的温度均匀性。[/size][size=16px] 目前出现一种膜辅助相变散热器（MHS）技术，其沸腾冷却工作原理如图1所示，水作为冷却过程的工作流体，采用薄膜将液体和蒸汽分离。蒸汽空间压力（P蒸汽）为16kPa，对应于饱和温度55℃。此冷却技术的临界热流极限（CHF）随着传热面积比和液体空间压力（P水压）的增加而增加，据报道在具有3.45的增大面积比的表面上的最大CHF为670W/cm2，获得的传热系数高达1MW/m2K。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=膜辅助散热器压差下渗透膜蒸汽排出冷却原理图,550,167]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309201758191124_9322_3221506_3.jpg!w690x210.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图1 膜辅助散热器压差下渗透膜蒸汽排出冷却原理图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 如图1所示，与具有液体入口和两相流出口的传统散热器不同，MHS仅包含一个液体入口，工作液体通过该入口以压力P水压供应到散热面。放置在散热面上方的疏水蒸汽渗透膜允许蒸汽从液体池中排出。[/size][size=16px] MHS这种独特的设计将沸腾的液体限制在散热器内表面，并对气泡产生全方位的压力。随着气泡的足够生长，在加热器内表面和膜之间建立了蒸汽桥，导致膜上的液体接触线减少（由于膜的疏水性），将气泡从加热器表面拉出和排出。由此可见，膜的渗透性和压差决定了蒸汽流过膜的速率，而压差太大则会导致膜破裂，这样使得MHS工作机理及其散热能力的研究评价主要内容是膜渗透性测量装置和膜辅助散热器装置的搭建，其中关键涉及到真空压力和温度的精密控制技术。为此本文针对压力和温度的准确控制提出了完整的解决方案。[/size][size=18px][color=#990000][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px][color=#990000][b]2.1 膜渗透性测量装置[/b][/color][/size][size=16px] 薄膜渗透性测量装置如图2所示，测量装置包括测试腔室、调压器、质量流量控制器、压力计、真空计、电动针阀、双通道真空压力控制器和真空泵。测试腔室由不锈钢制成，由上腔室、下腔室和观察窗组成。被测薄膜固定在下室上，测试流体进入上腔室，穿过隔膜流入下部腔室，通过真空泵抽气流出下腔室。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=薄膜渗透性测量装置结构示意图,600,316]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309201758468846_1005_3221506_3.jpg!w690x364.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图2 薄膜渗透性测量装置结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 在每次测试中，通过双通道真空压力控制器，并结合相应的压力传感器和真空度传感器，自动调节腔室入口处的调压器使上腔室恒定在设定压力，自动调节下腔室出口处的电动针阀使下腔室恒定在设定真空度，由此使得被测隔膜两侧达到所需的测试压差，根据压力、真空度、压差和流速可计算得到薄膜的渗透率。[/size][size=16px][color=#990000][b]2.2 膜辅助相变散热器试验装置[/b][/color][/size][size=16px] 膜辅助相变散热器试验装置的作用是用来研究不同散热器微结构、薄膜特性和真空压力等条件下的散热能力以及对传热系数进行测量，整个装置的结构如图3所示。MHS放置在一个不锈钢耐压腔室内，腔室两侧相对的法兰上安装有光学观察窗。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=膜辅助相变散热器试验装置结构示意图,650,359]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309201759137821_6145_3221506_3.jpg!w690x382.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图3 膜辅助相变散热器试验装置结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] MHS结构与图1近似，只是在散热面处布置了薄膜加热器和温度传感器，加热器和温度传感器引线连接到腔室外的温度控制器上以控制散热面温度和热流密度。[/size][size=16px] 真空压力控制原理和结构与图2近似，即往腔室内通入高压气体使腔内压力按照设定值进行控制，MHS内的真空度也同样进行自动控制以使内部液体处于饱和条件（如16kPa绝对压力）。[/size][size=16px] 冷却过程中采用去离子水作为工作液体，液体通过腔室内的压力被压入MHS中，从MHS排出的蒸汽流经帕尔贴TEC蒸汽冷却器成为液体后再流回腔室，由此形成工作液体的循环。此蒸汽冷却器采用了专用的TEC控制器进行温度控制。[/size][size=16px] 在实验过程中，首先对MHS内的真空度进行控制，然后通过加热器向MHS散热面供热，同时将腔室内部的工作压力保持恒定，在此压差恒定条件下测量得到相应的冷却温度和热流密度。如果施加的热流以步进或线性方式逐渐增加，直到观察到温度突然升高，那么该温度点时的热流就是此特定压差下的临界热流极限CHF（critical heat flux limit）。[/size][size=18px][color=#990000][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 膜辅助相变散热器（MHS）作为一种新型高效冷却技术正逐渐成为研究热点，本文提出的解决方案为MHS的研究提供了宽范围真空压力和控温精密控制的可能性，为MHS的深入研究和冷却性能考核评价提供了有效的技术支撑。[/size][align=center][b][color=#990000][/color][/b][/align][align=center][b][color=#990000]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/align][size=16px][/size]

  • 一种智能温湿度控制器的设计

    摘 要：介绍了一种智能温湿度控制器的设计方法及应用，最多实现三路温湿度的测量与控制；结合RS485总线技术及上位机软件，可实现数据及状态信息远传，满足低压配电智能化及网络化发展的需求。关键字：SHT11，STC89C58RD+，温湿度控制，RS4850　 引言　　随着电力系统规模越来越大、电压等级越来越高，供电可靠性也要求更加严格。供配电设备环境的温度、湿度是影响设备运行的重要因素。温度过高会加速仪器设备元器件老化，缩短其使用寿命，甚至直接导致设备损坏；低温、潮湿，设备表面产生凝露则有可能发生爬电、闪络等事故。　　基于以上考虑，在中高压开关柜、箱变、端子箱等供配电设备中进行温度、湿度控制是十分必要的。本文将介绍一种WHD型智能温湿度控制器的设计方法，最多实现三路温度、湿度的测量与控制；结合RS485总线技术及上位机软件，可实现数据及状态信息远传，满足低压配电智能化及网络化发展的需求。1　 硬件电路设计1.1 硬件设计的总体思路　　硬件系统以单片机为核心，按功能可划分为：电源供电、温湿度测量、控制输出、人机对话以及通讯五个部分，如图1所示。　　电源供电电路将AC220V或其他类型辅助电源转化为系统工作所需的直流电源。单片机将传感器测得的温湿度值进行比较、处理，确定输出控制部分继电器的工作状态，并显示和发送温湿度数值及输出控制部分的工作状态信息。人机对话部分具有按键信息录入功能，用户可根据实际情况，通过按键编程设置系统的工作参数。1.2 硬件的具体电路及原理　　核心器件单片机选用STC公司的STC89C58RD+型单片机，它是一款兼容51内核的增强型8位机，片上资源丰富，抗干扰能力突出。STC89C58RD+（D版本）支持6时钟/机器周期，内含32K字节用户程序空间，片上集成1280字节RAM，16K字节EEPROM空间；支持ISP/IAP功能，无须专用编程器；片上还集成了看门狗电路及MAX810专用复位电路。　　温湿度的测量选用SENSIRION公司开发的数字式温湿度一体传感器芯片SHT11。该传感器可同时测温度、湿度，并提供全程标定的数据输出，所以使用该传感器既可以降低硬件成本，又方便了整机测试。其技术参数如下表所示：　　温度参数：　　 参数条件典型单位分辨率0.01℃精度0～60±1℃量程范围-40～120℃　　湿度参数：　参数条件典型单位分辨率0.03％RH精度20％～80％±3％RH量程范围0～100％RH　　该传感器与CPU之间的通讯采用二线制方式，即DATA（数据）线和CLK（同步时钟脉冲）线。测量三路温度、湿度时，CPU与传感器的连接电路如图2所示。CPU通用I/O口中的P1.0和P1.1，P1.2和P1.3，P1.4和P1.5分别与三路温湿度传感器SHT11连接，其中P1.0、P1.2、P1.4分别作为各路通讯的DATA（数据）线，P1.1、P1.3、P1.5分别作为各路通讯的CLK（同步时钟）线，DATA线需外加10KΩ的上拉电阻将信号提高至高电平（详情请参考SHT11数据手册）。实际使用时，传感器与控制器之间（即图中虚线部分）以屏蔽线连接，经验证，CPU与传感器之间的最大通讯距离为10米。如果使用74HC245或其他芯片提高I/O口的驱动能力，可增加通讯距离，但会降低系统的抗干扰性能，因此不予采纳。　　系统采用LED数码管显示温度、湿度值，界面简洁明了。三路传感器测得的温度、湿度值以循环方式依次显示，显示部分共有7位数码管，其中4位用于显示温度值（显示范围：-40.0～100.0），并在编程状态下显示菜单及参数，2位用于显示湿度值（显示范围：0～99），1位用于显示当前显示或操作对应的传感器的编号（1～3）。数码管显示采用动态扫描方式，其驱动电路由集成电路74HC595及74HC164构成。74HC595是一款带有输出门锁功能的8位串行输入、并行输出（或串行输出）的移位寄存器，用于数码管的段驱动；74HC164的串行输入、并行输出功能用于扫描显示每一位数码管，如图3所示。　　系统采用继电器或可控硅作为控制输出，电源部分采用开关电源方案，通讯部分采用RS485接口，具体电路设计请参考相关书籍，此处不予赘述。2　 软件设计方法　　系统软件设计包括以下四个部分：主程序、测量控制模块、显示模块及通讯模块。　　主程序完成上电或复位初始化，复位看门狗，查询按键信息等功能，程序设计流程如图4所示。　　程序初始化包括配置CPU的SFR，设置I/O口初始状态，从EEPROM读取工作参数，设置看门狗定时器的复位时间等。需要注意的是，一般只在主程序中喂狗，看门狗的复位时间时要设置的比测量程序中可能出现的最长等待时间还要长。以下给出主程序的部分C语言源代码。　　void Main ()　　{　　WDT_CONTR = 0x00;//关闭看门狗　　InitialEeprom();//读EEPROM　　InitialIO();//初始化I/O状态　　InitialSFR();//设置SFR

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