太陽能燈是由太陽能電池板轉(zhuǎn)換為電能的電燈。在白天，即使是在陰天，這個太陽能發(fā)電機(jī)（太陽能板）也可以收集，存儲太陽能量。太陽能燈作為一種 安全、環(huán)保新電燈，從而越來越受到重視。
太陽能燈由太陽能電池組件、部分LED燈具、
太陽能家用照明燈、太陽能手提燈
太陽能家用照明燈、太陽能手提燈
控制箱(其控制箱內(nèi)有充電器、控制器、蓄電池)和燈桿幾部分構(gòu)成。太陽能電池板光效達(dá)到127Wp/m2，效率較高，對系統(tǒng)的抗風(fēng)設(shè)計非常有利；燈頭部分以1W白光LED和1W黃光LED集成于印刷電路板上排列為一定間距的點陣作為平面發(fā)光源?？刂葡湎潴w以不銹鋼為材質(zhì)，美觀耐用；控制箱內(nèi)放置免維護(hù)鉛酸蓄電池和采用慢脈沖快速充放電技術(shù)研制成功的太陽能路燈專用充電控制器。系統(tǒng)選用閥控密封式鉛酸蓄電池，由于其維護(hù)很少，故又被稱為“免維護(hù)電池"，有利于降低系統(tǒng)維護(hù)費用；充放電控制器在設(shè)計上兼顧了功能齊備(具備光控、時控、過充保護(hù)、過放保護(hù)和反接保護(hù)等)與成本控制，實現(xiàn)很高的性價比。
太陽能燈工作原理簡單，利用光生伏應(yīng)原理制成的太陽能電池，白天太陽能電池板接收太陽輻射能并轉(zhuǎn)化為電能輸出，經(jīng)過充放電控制器儲存在蓄電池中，夜晚當(dāng)照度逐漸降低至101ux左右、太陽能電池板開路電壓4．5V左右，充放電控制器偵測到這一電壓值后動作，蓄電池對燈頭放電。蓄電池放電8．5h后，充放電控制動作，蓄電池放電結(jié)束。充放電控制器的主要作用是保護(hù)蓄電池。
太陽能是太陽內(nèi)部或者表面的黑子連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過程產(chǎn)生的能量。地球軌道上的平均太陽輻射強(qiáng)度為1367w/㎡。地球赤道的周長為40000km，從而可計算出，地球獲得的能量可達(dá)173000TW。在海平面上的標(biāo)準(zhǔn)峰值強(qiáng)度為1kw/㎡，地球表面某一點24h的年平均輻射強(qiáng)度為0.20kw/㎡，相當(dāng)于有102000TW 的能量，人類依賴這些能量維持生存，其中包括所有其他形式的可再生能源（地?zé)崮苜Y源除外），雖然太陽能資源總量相當(dāng)于人類所利用的能源的一萬多倍，但太陽能的能量密度低，而且它因地而異，因時而變，這是開發(fā)利用太陽能面臨的主要問題。太陽能的這些特點會使它在整個綜合能源體系中的作用受到一定的限制。
盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量的22億分之一，但已高達(dá)173,000TW，也是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量相當(dāng)于500萬噸。地球上的風(fēng)能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質(zhì)能以及部分潮汐能都是來源于太陽；即使是地球上的化石（如、石油、天然氣等）從根本上說也是遠(yuǎn)古以來貯存下來的太陽能，所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大，狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換。
太陽能（Solar Energy），一般是指太陽光的輻射能量，在現(xiàn)代一般用作發(fā)電。自地球形成生物主要以太陽提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。但在化石減少下，才有意把太陽能進(jìn)一步發(fā)展。太陽能的利用有被動式利用（光熱轉(zhuǎn)換）和光電轉(zhuǎn)換兩種方式。太陽能發(fā)電一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風(fēng)能，化學(xué)能，水的勢能等等。
隨著地球資源的日益貧乏，基礎(chǔ)能源的投資成本日益攀高，各種安全和污染隱患可謂是無處不在。這樣，太陽能照明產(chǎn)品隨著太陽能熱水器普及之后應(yīng)然而生，在這里我們太陽能燈具和使用市電燈具的效果作實用對比。
* 對比一 市電照明燈具安裝復(fù)雜：在市電照明燈具工程中有復(fù)雜的作業(yè)程序，首先要鋪設(shè)電纜，這里要進(jìn)行電纜溝的開挖、鋪設(shè)暗管、管內(nèi)穿線、回填等大量基礎(chǔ)工程。然后進(jìn)行長時間的安裝調(diào)試，如任何一條線路有問題，則要大面積返工。而且地勢和線路要求復(fù)雜、人工和輔助材料成本高昂。太陽能照明燈安裝簡便：太陽能燈具安裝時，不用鋪設(shè)復(fù)雜的線路，只要做一個水泥基座，然后用不銹鋼螺絲固定可。
* 對比二 市電照明燈具電費高昂：市電照明燈具工作中有固定高昂的電費，要長期不間斷對線路和其它配置進(jìn)行維護(hù)或更換，維護(hù)成本逐年遞增。太陽能照明燈具免電費：太陽能照明燈具是一次性投入，無任何維護(hù)成本，三年可收回投資成本，長期受益。
* 對比三 市電照明燈具有安全隱患：市電照明燈具由于在施工質(zhì)量、景觀亮化的改造、材料老化、供電不正常、水電氣管道的沖突等方面帶來諸多安全隱患。太陽能照明沒有安全隱患：太陽能燈具是超低壓產(chǎn)品，運行安全可靠。
太陽能照明的其它優(yōu)勢：綠色環(huán)保，能為高尚生態(tài)小區(qū)的開發(fā)和推廣增加新的賣點；可持續(xù)降低物業(yè)管理成本，減少業(yè)主公共分?jǐn)偛糠值馁M用。綜上對比所述，太陽能照明之安全無隱患、節(jié)能無消耗、綠色環(huán)保、安裝簡便、自動控制免維護(hù)等固有的特性將為樓盤的銷售、市政工程的建設(shè)直接帶來明顯可利用的優(yōu)勢。
太陽能燈，可廣泛用于草地、廣場、公園等場合的點綴裝飾，屬于燈具技術(shù)領(lǐng)域。其主要采用燈罩連接底托，電池板置于電池盒上內(nèi)置于燈罩內(nèi)，電池盒安裝在底托上，發(fā)光二管安裝在電池板上，太陽能電池板采用導(dǎo)線連接可充蓄電池及控制電路。實用新型結(jié)構(gòu)一體性、簡單、緊湊，合理；無外接電源線，使用安裝方便，外形美觀；由于采用發(fā)光二管置于底托內(nèi)，發(fā)光后整個燈體都被照亮，光感效果更佳；所有電器元件內(nèi)置，具有很好的實用性。包括蛇形燈、板型燈、太陽能霓虹燈、按摩燈等多種。
在實踐中，當(dāng)然，太陽能室外照明有點更加復(fù)雜。除了大容量電池和太陽能電池板，該系統(tǒng)還包括*的專用監(jiān)控器，而停止照明工作時，太陽能發(fā)電的電池開始充電，然后重新充滿電時，得到更多的動力。這個關(guān)鍵是太陽室外照明、太陽能光伏房子裝太陽能電池板,都有一個專用的微處理器控制系統(tǒng)和電池。它是連接到專門設(shè)計的負(fù)載燈配有超反射率和高能量鎮(zhèn)流器。具有亮度高、安裝簡便、工作可靠、不敷設(shè)電纜、不消耗常規(guī)能源、使用壽命長等優(yōu)點。采用高亮度LED發(fā)光二管設(shè)計，無需人工操作，天黑燈具自動點亮，天亮自動熄滅。產(chǎn)品時尚感強(qiáng)、質(zhì)感亮麗、精細(xì)、具有現(xiàn)代感，主要應(yīng)用于小區(qū)綠化帶、工業(yè)園區(qū)綠化帶、旅游風(fēng)景區(qū)、公園、庭院、廣場綠地等場所的亮化裝飾。
太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為：
太陽能電池板
太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值高的部
多晶硅太陽能板
多晶硅太陽能板
分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本；
太陽能控制器
太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關(guān)、時控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項；
蓄電池
蓄電池：一般為鉛酸電池，小系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。
逆變器
逆變器：在很多場合，都需要提供220VAC、110VAC的交流電源。由于太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。在某些場合，需要使用多種電壓的負(fù)載時，也要用到DC-DC逆變器，如將24VDC的電能轉(zhuǎn)換成5VDC的電能（注意，不是簡單的降壓）。
影響因素
太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計需要考慮如下因素：
Q1、 太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？
Q2、 系統(tǒng)的負(fù)載功率多大？
Q3、 系統(tǒng)的輸出電壓是多少，直流還是交流？
Q4、 系統(tǒng)每天需要工作多少小時？
Q5、 如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天？
Q6、 負(fù)載的情況，純電阻性、電容性還是電感性，啟動電流多大？
Q7、 系統(tǒng)需求的數(shù)量。
LED定義
LED（Light Emitting Diode），又稱發(fā)光二管，它們利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，當(dāng)兩端加上正向電壓，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合，放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見光。
LED優(yōu)點
高效節(jié)能 一千小時僅耗幾度電（普通60W白熾燈十七小時耗1度電，普通10W節(jié)能燈一百小時耗1度電）
超長壽命 半導(dǎo)體芯片發(fā)光，無燈絲，無玻璃泡，不怕震動，不易破碎，使用壽命可達(dá)五萬小時（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時，普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時）
光線健康 光線中不含紫外線和紅外線，不產(chǎn)生輻射（普通燈光線中含有紫外線和紅外線）
綠色環(huán)保 不含和氙等有害元素，利于回收和利用，而且不會產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有和鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會產(chǎn)生電磁干擾）
保護(hù)視力 直流驅(qū)動，無頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動，必然產(chǎn)生頻閃）
光效率高，發(fā)熱?。?0%的電能轉(zhuǎn)化為可見光（普通白熾燈80%的電能轉(zhuǎn)化為熱能，僅有20%電能轉(zhuǎn)化為光能）
安全系數(shù)高 所需電壓、電流較小，發(fā)熱較小，不產(chǎn)生安全隱患，可用于礦場等危險場所
市場潛力大 低壓、直流供電，電池、太陽能供電即可，可用于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場所。
成本降低
在自動化領(lǐng)域內(nèi)現(xiàn)今紛紛出臺了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，如Sie南京燈南德燈飾庭院燈南陽燈南發(fā)目前內(nèi)蒙古太陽能路燈ens的故障安全容錯S7F/FH系統(tǒng)，Rockwell的GruardPLC等，有的公司則配置專用的安全模塊和相應(yīng)的組態(tài)軟件，并由被動的維護(hù)、診斷發(fā)展到預(yù)防性安全措施，與此相適應(yīng)還出臺了許多安全協(xié)議，如PROFIsafe、CIPsafety等。
四、控制系統(tǒng)由集中向分散化發(fā)展
智能化分布式I/O是將某一部分I/O組成一個有自治能力的節(jié)點，其本身帶有處理器，獨立完成某一部分的控制。由于組合在一個框架內(nèi)，它可直接安裝在現(xiàn)場，甚至空間十分有限的地方，但它同時又可鏈接到計算機(jī)，從而將控制系統(tǒng)從傳統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)簡化為二層結(jié)構(gòu)。許多有名的PLC廠商大都推出了分布式I/O，如Siemens的ET200系列，Rockwell的FlexArmorI/O,Wago的WAGO-SPEEDWAY767等高速智能I/O。
智能化分布式I/O將使水泥生產(chǎn)線的系統(tǒng)配置可更趨扁平化，原設(shè)置的遠(yuǎn)程I/O場合，如礦山、預(yù)配料站等可用智能化分布式I/O，以節(jié)省I/O安裝電纜和控制系統(tǒng)整體的開銷。
五、無線通訊技術(shù)進(jìn)一步滲透控制領(lǐng)域
無線通訊技術(shù)作為有線控制系統(tǒng)的補充，正方興未艾地用于工業(yè)自動化系統(tǒng)中，也是工業(yè)自動化產(chǎn)品一個新增長點，運行于2.4GHz1SM波段的跳頻擴(kuò)頻（FHSS）無線傳輸技術(shù)具有優(yōu)良的抗干擾性和高可靠性，無線局域網(wǎng)和無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大了無線傳輸?shù)母采w范圍。無線通訊的數(shù)據(jù)安全性是人們所關(guān)心的，但可以通過加安全密碼和加密密碼等一系列措施來確保數(shù)據(jù)的安全傳輸。據(jù)悉HART基金會將在近期推出HART無線通訊新協(xié)議。
無線通訊技術(shù)現(xiàn)在汽車、石化、水處理等行業(yè)有較多應(yīng)用，在水泥行業(yè)，有的大集團(tuán)局部輔助流程也采用了無線技術(shù)，如冀東水泥集團(tuán)在循環(huán)水泵站已采用了無線控制，浙江有些水泥廠采用無線控制裝卸散裝水泥船等，考慮到有些水泥廠占有的物理空間很大，有些工藝測量的位置難于安裝，而有些工藝測量點環(huán)境十分惡劣，用傳統(tǒng)的硬連線安裝器件成本又過高，如果改用無線通訊能夠節(jié)約能源，減少配線和維護(hù)費用。
在無線通訊領(lǐng)域內(nèi)有許多供應(yīng)商，如Siemens的SCALANCEW，它是無線局域網(wǎng)產(chǎn)品系列，可用于移動設(shè)備之間的通訊，也可實現(xiàn)移動設(shè)備與固定網(wǎng)絡(luò)之間的通訊；菲尼克斯公司（Phoenix）的產(chǎn)品采用無線通訊技術(shù)有藍(lán)牙，局域網(wǎng)和Trustedwireless(信托無線)等，也有許多中國公司在開發(fā)相應(yīng)的產(chǎn)品。
六、人機(jī)界面更趨人性化
人機(jī)界面已全系列化，包括手持式、面板式、臺式和PC機(jī)式。今后的人機(jī)界面已不僅僅局限于SCADA以及編程、監(jiān)控和診斷等，在工業(yè)自動化領(lǐng)域，人機(jī)界面可以為操作和管理人員提供越來越多的信息，功能強(qiáng)大的模塊化軟件和多客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，使人機(jī)界面成為企業(yè)實時生產(chǎn)信息以及商務(wù)垂直集成的統(tǒng)一的軟件平臺，它也是連通到外部世界的媒介。通過驅(qū)動器或OPC來驅(qū)動各種I/O模塊，總之人機(jī)界面已演變?yōu)橐粋€完整的系統(tǒng)。某水泥集團(tuán)MES的運營，集團(tuán)化管理的控制主要依靠是多種人機(jī)界面，通過OPC實現(xiàn)了集團(tuán)內(nèi)各個水泥生產(chǎn)線之間的信息交換，也實現(xiàn)了主控系統(tǒng)和各子控制系統(tǒng)的互連，如生料質(zhì)量控制系統(tǒng)等。
七、變頻器性能更加擴(kuò)展
變頻器的應(yīng)用領(lǐng)域已從常規(guī)的風(fēng)機(jī)、泵類等拓展到輸送、喂料機(jī)械等，在行業(yè)應(yīng)用面上也越來越廣，因而其功能也進(jìn)一步提升并多樣化，一方面是全數(shù)字化、功能齊全、能夠補償負(fù)荷變化的自適應(yīng)、調(diào)諧技術(shù)，特別是分布式具有另一方面是簡易或?qū)Ｓ玫淖冾l器以及機(jī)電一體化的變頻器。開展控制技南京燈南德燈飾庭院燈南陽燈南發(fā)目前內(nèi)蒙古太陽能路燈而言，DTC直接轉(zhuǎn)矩控制、無傳感器矢量控制是發(fā)展方向。目前速度響應(yīng)約為2ms，電流響應(yīng)能達(dá)到0.1到0.5ms。速度調(diào)節(jié)的發(fā)展趨勢是提高速度的控制精度，一般在閉環(huán)時，對應(yīng)于全范圍，調(diào)速比為1:100或更高時，速度控制精度高達(dá)0.05%。另外變頻器性能在低速時的過載能力，穩(wěn)定的、四象限運行能力以及一機(jī)驅(qū)動多臺電機(jī)的負(fù)荷平衡等方面也有所增強(qiáng)。 在水泥行業(yè)為實施節(jié)能降耗，在風(fēng)機(jī)、泵類、輸送設(shè)備、喂料機(jī)械等已廣泛應(yīng)用，如何在低速時經(jīng)受較大的過載轉(zhuǎn)矩，提高中壓變頻器的性價比是對制造商提出的課題。Siemens公司推出羅賓康中壓變頻器作為中壓變頻器的方案將有助于性價比的提高。
除上述領(lǐng)域外，在自動化界特別引起關(guān)注的，還有射頻識別技術(shù)（RFID）的突起，它促使機(jī)器視覺及其系統(tǒng)的迅速發(fā)展；和視覺系統(tǒng)連在一體的是運動控制系統(tǒng)，它更趨高度智能化，這對于有上百臺驅(qū)動器的制造業(yè)，為提高生產(chǎn)效率，降低運行成本是為有利的。另一熱點是工業(yè)以太網(wǎng)的突破性發(fā)展，使工業(yè)控制的三層網(wǎng)絡(luò)更能無縫連接，并能與IT世界相通。自動化技術(shù)的發(fā)展將使我們能盡快實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、安全、高效這四大目標(biāo)。
冶金礦山設(shè)備需要大量密封配套產(chǎn)品
冶金設(shè)備中液壓氣動技術(shù)的使用率達(dá)到6.1%~8.1%，約占設(shè)備總費用的10%左右。從行業(yè)統(tǒng)計分析，液壓、氣動產(chǎn)品為冶金行業(yè)直接提供配套分別占銷售額的14.5%和9%。冶金工業(yè)每年進(jìn)口的用于維修的液壓、氣動和密封產(chǎn)品達(dá)數(shù)千萬美元之多。
故為冶金、礦山設(shè)備主機(jī)配套和維修用液壓氣動密封件的需求量將有顯著增長。冶金礦山設(shè)備將需要大量柱塞泵、插裝閥、電磁閥、比例閥、伺服閥、油缸、成套液壓系統(tǒng)、氣動元件及大量密封件。
自動化領(lǐng)域的新發(fā)展及未來市場趨勢
2007年8月16日我國水泥工業(yè)和其他流程工業(yè)一樣，未來的十年將面臨著市場和能源；清潔生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)；高效和規(guī)范；負(fù)責(zé)和協(xié)調(diào)的挑戰(zhàn)。節(jié)能、環(huán)保、安全、高效是每一水泥集團(tuán)必須要面對的課題，而自動化技術(shù)和這四大目標(biāo)又是緊密相連，本文將南京燈南德燈飾庭院燈南陽燈南發(fā)目前內(nèi)蒙古太陽能路燈今自動化領(lǐng)域內(nèi)和水泥行業(yè)有關(guān)的新發(fā)展趨勢做一簡述，以便為我國水泥工業(yè)發(fā)展，搭建更為廣闊的交流和溝通的平臺。
一、信息技術(shù)推動自動化
以信息技術(shù)改造水泥行業(yè)，以信息化推進(jìn)自動化，自動化再促使節(jié)能、環(huán)保、安全、高效四大目標(biāo)的實現(xiàn)，已成為業(yè)界的共識。在當(dāng)今自動化領(lǐng)域內(nèi)，從工藝現(xiàn)場層到工廠（集團(tuán)）管理層可經(jīng)由以太網(wǎng)，基本實現(xiàn)信息的暢通無縫流通，所謂的“現(xiàn)代集成生產(chǎn)工藝"是將信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代新工藝相結(jié)合，并應(yīng)用于企業(yè)產(chǎn)品生命周期的各個階段，通過信息的無縫集成、過程優(yōu)化和資源優(yōu)化，實現(xiàn)物流、信息流、價值流的集成，以縮短企業(yè)新產(chǎn)品的開發(fā)周期（T）、提高質(zhì)量（Q）、降低成本（C）、改進(jìn)服務(wù)（S）和改善環(huán)境（E），從而提升企業(yè)的市場的應(yīng)變能力和競爭能力，與此想適應(yīng)開發(fā)出一系列管理層軟件，如ERP、MRP、MIS、PES等，并越來越顯示其巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
國內(nèi)一些大水泥集團(tuán)在當(dāng)前競爭不斷加劇的壓力下，也緊跟這股信息化的潮流，推進(jìn)自動化的發(fā)展，如國內(nèi)某水泥集團(tuán)近幾年來，在新建的水泥生產(chǎn)線做自動化控制系統(tǒng)配置時，在現(xiàn)場級和過程控制級（PCS）的上端，還增加了制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）層，并正在策劃和運作ERP，即企業(yè)資源規(guī)劃和管理層，它包括有生產(chǎn)管理系統(tǒng)、質(zhì)量控制系統(tǒng)、采購管理系統(tǒng)、倉庫管理系統(tǒng)、銷售子系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、辦公自動化管理系統(tǒng)和綜合管理子系統(tǒng)等。在水泥市場供大于求，競爭激烈的形勢下，由于該集團(tuán)初步實現(xiàn)了MES的運營，集團(tuán)化管理的控制力和執(zhí)行力明顯提高，精細(xì)化運行方式使得物流成本和原材料成本得到控制，實現(xiàn)了綜合效益的南京燈南德燈飾庭院燈南陽燈南發(fā)目前內(nèi)蒙古太陽能路燈幅增長，凈利潤比去年同期增加了12.76%。筆者認(rèn)為該集團(tuán)的MES運營還是初期的，要把生產(chǎn)調(diào)度和企業(yè)的決策統(tǒng)一成為真正的企業(yè)管理級（ERP）還需要進(jìn)一步開發(fā)。
現(xiàn)今計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和*的控制技術(shù)相結(jié)合，已不再停留在理論和實驗階段如模型預(yù)測、經(jīng)元和經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、多變量控制。自適應(yīng)和自尋優(yōu)等*控制算法已進(jìn)入實踐并用于DCS、PLC等控制器中，而且這種趨勢在加快。在水泥工業(yè)用于窯和磨的模糊控制、多變量控制以及專家系統(tǒng)早在上世紀(jì)有應(yīng)用，但這些大多是由水泥設(shè)備供應(yīng)商自行開發(fā)的如FLS、KHD等，他們提供的僅是獨立的軟件，和系統(tǒng)幾乎任何聯(lián)系。而現(xiàn)在是控制系統(tǒng)的供應(yīng)商已將*控制算法用于DCS和PLC等控制器中，如Siemens公司專門為水泥工業(yè)開發(fā)的CEMAT集成化標(biāo)準(zhǔn)軟件，它具有水泥工廠過程控制優(yōu)化的功能塊，還包括窯的煅燒和磨的負(fù)荷優(yōu)化控制，該軟件包并集成于Siemens公司的過程控制系統(tǒng)PCS7中；ABB公司的OptimizeIT優(yōu)化專家則集成于IndustryIT中，它通過集成大量已驗證的*控制技術(shù)及廣泛的專家知識庫，如模糊邏輯、控制模型、經(jīng)元和模糊控制等，來對水泥生產(chǎn)過程進(jìn)行控制及實施優(yōu)化決策管理。
IT技術(shù)與自動化結(jié)合另一熱點是公共數(shù)據(jù)庫、局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、無線技術(shù)等滲透控制系統(tǒng)使控制系統(tǒng)扁平化，實現(xiàn)了跨平臺，跨地區(qū)的控制。
西門子公司全集成自動化TIA的自動化新理念，Schneider公司推出的“協(xié)同自動化CollaborateAutomation"，“透明緒TransparentReady",“Unity自動化平臺"新概念；以及Rockwell提出的全集成的EtherNet/IP等，這些自動化新理念使得自動化控制系統(tǒng)更完整，也更。 二、自動化技術(shù)的互補與滲透
DCS，PLC，IP南京燈南德燈飾庭院燈南陽燈南發(fā)目前內(nèi)蒙古太陽能路燈是自動控制領(lǐng)域的三大支柱，它們之間競爭激烈，但又取長補短和相互滲透，相互融合，因而形成了具有混合控制策略的PLC/DCS混合系統(tǒng)HCS，某咨詢集團(tuán)把其稱之為PAC。水泥行業(yè)作為較典型的流程工業(yè)決定了其開關(guān)量邏輯控制的主導(dǎo)地位，同時模擬量的處理多為簡單的顯示和給定，控制回路基本上為并不復(fù)雜的單回路調(diào)節(jié)，這些特點適合于HCS的應(yīng)用。目前市場以PLC為主導(dǎo)地位的Siemens、Schneider、Rockwell等公司紛紛推出的具有混合控制策略的PLC/DCS混合系統(tǒng)HCS，如Siemens的PCS7,ABB的AC800F，800M,Schneider的ModiconQuantum,Rockwell的ControlLogix等，已作為主導(dǎo)產(chǎn)品在水泥行業(yè)推廣，并已取得不俗的業(yè)績。
混合系統(tǒng)HCS的主要特點是：構(gòu)建一個公共的、集成的開發(fā)環(huán)境，提供通用開發(fā)平臺、共用標(biāo)簽和單一數(shù)據(jù)庫，以滿足多領(lǐng)域自動化系統(tǒng)設(shè)計和集成的需要；
同時它采用了可自由組合的模塊化的硬件架構(gòu)，減少系統(tǒng)升級帶來的開銷。它支持IEC61158等現(xiàn)場總線以實現(xiàn)高度分散的自動化環(huán)境，也支持事實上的工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，可方便地和上一級的ERP、MIS、MES集成。有些水泥廠控制系統(tǒng)采用了Siemens的PCS7，感到比西門子公司原有的PLC和step7的系統(tǒng)前進(jìn)了一大步，主要是開發(fā)環(huán)境的完善，并能方便實現(xiàn)集團(tuán)的MIS和MES集成，這對于做系統(tǒng)工程的設(shè)計院和系統(tǒng)集成商是至關(guān)重要的。
三、自動化系統(tǒng)更注重功能和信息安全
安全生產(chǎn)越來越引起人們的關(guān)注，人的生命高于一切，已成為衡量現(xiàn)代工業(yè)的重要指標(biāo)，對于安全事故多發(fā)的我國，意義更為重要。自動化控制系統(tǒng)主要考慮的安全有：電氣安全、防爆安全、信息安全和功能安全。信息安全是指由于信息入侵等系統(tǒng)的安全性；功能安全是指控制系統(tǒng)所執(zhí)行的安全功能失效引起的可能危險。目前已相繼出臺的有IEC61508―電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，IEC61511―關(guān)于過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，一般以整體安全等級SIL來評估風(fēng)險程度，共有4級，安全等級SIL越高，風(fēng)險越低。
水泥行業(yè)已大多采用新型水泥干法工藝，它是連續(xù)性很強(qiáng)的工藝過程，并已實現(xiàn)了計算機(jī)系統(tǒng)的順序和連鎖控制，筆者認(rèn)為新型干法工藝其安全等級是較高的。要進(jìn)一步提高整體安全等級必須增強(qiáng)故障診斷環(huán)節(jié)；人機(jī)操作界面要便于故障的監(jiān)測；對生產(chǎn)規(guī)模越大的生產(chǎn)線，如日產(chǎn)萬噸熟料的生產(chǎn)線系統(tǒng)配置要提高冗余度，另外信息安全也必須高度關(guān)注，要特別增強(qiáng)磨車間的防爆安全等級，對于設(shè)置低溫余熱發(fā)電的企業(yè)，整體安全等級SIL要高于一般企業(yè)。
在自動化領(lǐng)域內(nèi)現(xiàn)今紛紛出臺了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，如Siemens的故障安全容錯S7F/FH系統(tǒng)，Rockwell的GruardPLC等，有的公司則配置專用的安全模塊和相應(yīng)的組態(tài)軟件，并由被動的維護(hù)、診斷發(fā)展到預(yù)防性安全措施，與此相適應(yīng)還出臺了許多安全協(xié)議，如PROFIsafe、CIPsafety等。
四、控制系統(tǒng)由集中向分散化發(fā)展
智能化分布式I/O是將某一部分I/O組成一個有自治能力的節(jié)點，其本身帶有處理器，獨立完成某一部分的控制。由于組合在一個框架內(nèi)，它可直接安裝在現(xiàn)場，甚至空間十分有限的地方，但它同時又可鏈接到計算機(jī)，從而將控制系統(tǒng)從傳統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)簡化為二層結(jié)構(gòu)。許多有名的PLC廠商大都推出了分布式I/O，如Siemens的ET200系列，Rockwell的FlexArmorI/O,Wago的WAGO-SPEEDWAY767等高速智能I/O。
智能化分布式I/O將使水泥生產(chǎn)線的系統(tǒng)配置可更趨扁平化，原設(shè)置的遠(yuǎn)程I/O場合，如礦山、預(yù)配料站等可用智能化分布式I/O，以節(jié)省I/O安裝電纜和控制系統(tǒng)整體的開銷。
五、無線通訊技術(shù)進(jìn)一步滲透控制領(lǐng)域
無線通訊技術(shù)作為有線控制系統(tǒng)的補充，正方興未艾地用于工業(yè)自動化系統(tǒng)中，也是工業(yè)自動化產(chǎn)品一個新增長點，運行于2.4GHz1SM波段的跳頻擴(kuò)頻（FHSS）無線傳輸技術(shù)具有優(yōu)良的抗干擾性和高可靠性，無線局域網(wǎng)和無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大了無線傳輸?shù)母采w范圍。無線通訊的數(shù)據(jù)安全性是人們所關(guān)心的，但可以通過加安全密碼和加密密碼等一系列措施來確保數(shù)據(jù)的安全傳輸。據(jù)悉HART基金會將在近期推出HART無線通訊新協(xié)議。
無線通訊技術(shù)現(xiàn)在汽車、石化、水處理等行業(yè)有較多應(yīng)用，在水泥行業(yè)，有的大集團(tuán)局部輔助流程也采用了無線技術(shù)，如冀東水泥集團(tuán)在循環(huán)水泵站已采用了無線控制，浙江有些水泥廠采用無線控制裝卸散裝水泥船等，考慮到有些水泥廠占有的物理空間很大，有些工藝測量的位置難于安裝，而有些工藝測量點環(huán)境十分惡劣，用傳統(tǒng)的硬連線安裝器件成本又過高，如果改用無線通訊能夠節(jié)約能源，減少配線和維護(hù)費用。
在無線通訊領(lǐng)域內(nèi)有許多供應(yīng)商，如Siemens的SCALANCEW，它是無線局域網(wǎng)產(chǎn)品系列，可用于移動設(shè)備之間的通訊，也可實現(xiàn)移動設(shè)備與固定網(wǎng)絡(luò)之間的通訊；菲尼克斯公司（Phoenix）的產(chǎn)品采用無線通訊技術(shù)有藍(lán)牙，局域網(wǎng)和Trustedwireless(信托無線)等，也有許多中國公司在開發(fā)相應(yīng)的產(chǎn)品。
六、人機(jī)界面更趨人性化
人機(jī)界面已全系列化，包括手持式、面板式、臺式和PC機(jī)式。今后的人機(jī)界面已不僅僅局限于SCADA以及編程、監(jiān)控和診斷等，在工業(yè)自動化領(lǐng)域，人機(jī)界面可以為操作和管理人員提供越來越多的信息，功能強(qiáng)大的模塊化軟件和多客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，使人機(jī)界面成為企業(yè)實時生產(chǎn)信息以及商務(wù)垂直集成的統(tǒng)一的軟件平臺，它也是連通到外部世界的媒介。通過驅(qū)動器或OPC來驅(qū)動各種I/O模塊，總之人機(jī)界面已演變?yōu)橐粋€完整的系統(tǒng)。某水泥集團(tuán)MES的運營，集團(tuán)化管理的控制主要依靠是多種人機(jī)界面，通過OPC實現(xiàn)了集團(tuán)內(nèi)各個水泥生產(chǎn)線之間的信息交換，也實現(xiàn)了主控系統(tǒng)和各子控制系統(tǒng)的互連，如生料質(zhì)量控制系統(tǒng)等。
七、變頻器性能更加擴(kuò)展
變頻器的應(yīng)用領(lǐng)域已從常規(guī)的風(fēng)機(jī)、泵類等拓展到輸送、喂料機(jī)械等，在行業(yè)應(yīng)用面上也越來越廣，因而其功能也進(jìn)一步提升并多樣化，一方面是全數(shù)字化、功能齊全、能夠補償負(fù)荷變化的自適應(yīng)、調(diào)諧技術(shù)，特別是分布式具有另一方面是簡易或?qū)Ｓ玫淖冾l器以及機(jī)電一體化的變頻器。開展控制技術(shù)而言，DTC直接轉(zhuǎn)矩控制、無傳感器矢量控制是發(fā)展方向。目前速度響應(yīng)約為2ms，電流響應(yīng)能達(dá)到0.1到0.5ms。速度調(diào)節(jié)的發(fā)展趨勢是提高速度的控制精度，一般在閉環(huán)時，對應(yīng)于全范圍，調(diào)速比為1:100或更高時，速度控制精度高達(dá)0.05%。另外變頻器性能在低速時的過載能力，穩(wěn)定的、四象限運行能力以及一機(jī)驅(qū)動多臺電機(jī)的負(fù)荷平衡等方面也有所增強(qiáng)。 在水泥行業(yè)為實施節(jié)能降耗，在風(fēng)機(jī)、泵類、輸送設(shè)備、喂料機(jī)械等已廣泛應(yīng)用，如何在低速時經(jīng)受較大的過載轉(zhuǎn)矩，提高中壓變頻器的性價比是對制造商提出的課題。Siemens公司推出羅賓康中壓變頻器作為中壓變頻器的方案將有助于性價比的提高。
除上述領(lǐng)域外，在自動化界特別引起關(guān)注的，還有射頻識別技術(shù)（RFID）的突起，它促使機(jī)器視覺及其系統(tǒng)的迅速發(fā)展；和視覺系統(tǒng)連在一體的是運動控制系統(tǒng)，它更趨高度智能化，這對于有上百臺驅(qū)動器的制造業(yè)，為提高生產(chǎn)效率，降低運行成本是為有利的。另一熱點是工業(yè)以太網(wǎng)的突破性發(fā)展，使工業(yè)控制的三層網(wǎng)絡(luò)更能無縫連接，并能與IT世界相通。自動化技術(shù)的發(fā)展將使我們能盡快實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、安全、高效這四大目標(biāo)。
冶金礦山設(shè)備需要大量密封配套產(chǎn)品
冶金設(shè)備中液壓氣動技術(shù)的使用率達(dá)到6.1%~8.1%，約占設(shè)備總費用的10%左右。從行業(yè)統(tǒng)計分析，液壓、氣動產(chǎn)品為冶金行業(yè)直接提供配套分別占銷售額的14.5%和9%。冶金工業(yè)每年進(jìn)口的用于維修的液壓、氣動和密封產(chǎn)品達(dá)數(shù)千萬美元之多。
故為冶金、礦山設(shè)備主機(jī)配套和維修用液壓氣動密封件的需求量將有顯著增長。冶金礦山設(shè)備將需要大量柱塞泵、插裝閥、電磁閥、比例閥、伺服閥、油缸、成套液壓系統(tǒng)、氣動元件及大量密封件。
2010年我國液氣密產(chǎn)品需求將達(dá)350 億
目前，我國農(nóng)業(yè)、水利、能源、交通、信息、建筑、環(huán)保等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展較快，為此需要大量機(jī)械裝備以滿足其發(fā)展的需要。隨著工業(yè)化和自動化水平的提高，這些裝備需要配套大量的高性能和高可靠性的液壓氣動和密封元件。初步測算，預(yù)計到2010年國內(nèi)對液壓、液力、氣動、密封產(chǎn)品需求總額，將由2005年的200億元（其中進(jìn)口約9億美元，出口近3億美元）增至約350億元（其中進(jìn)口約15億美元，出口約5億美元）。其中，液壓產(chǎn)品由100多億元增至200億元，液力產(chǎn)品由10多億元增至20多億元，氣動產(chǎn)品由近30億元增至50多億元，密封產(chǎn)品由30多億元增至70億元。
據(jù)有關(guān)預(yù)計，到2010年大中馬力拖拉機(jī)年需求量約達(dá)10萬臺，聯(lián)合收割機(jī)為5萬臺，另外各類農(nóng)業(yè)機(jī)械的擁有量也在不斷增加，預(yù)計到2010年，大中馬力拖拉機(jī)擁有量約達(dá)130萬臺，聯(lián)合收割機(jī)約達(dá)40萬臺。據(jù)2003年行業(yè)銷售去向統(tǒng)計，液壓產(chǎn)品為農(nóng)機(jī)OEM配套占液壓銷售總額的4.9%（零售部分未被統(tǒng)計在內(nèi)）。因此，為農(nóng)機(jī)配套、維修用液壓氣動密封件的市場需求量會有很大的增長。
農(nóng)機(jī)產(chǎn)品需要大量齒輪泵、柱塞泵、多路閥、油缸等。
工程機(jī)械是液壓產(chǎn)品的大用戶，占行業(yè)銷售的42.3%，今后比例還會擴(kuò)大，所以工程機(jī)械的發(fā)展動向至關(guān)重要。據(jù)預(yù)計，到2010年液壓挖掘機(jī)年需求量約達(dá)6萬~8萬臺，推土機(jī)（120馬力以上）近萬臺，裝載機(jī)約10萬~12萬臺，平地機(jī)約2000臺，壓路機(jī)約1.5萬臺，工程起重機(jī)約2萬臺，叉車約8萬臺，水泥攪拌車近萬臺。此外，我國現(xiàn)擁有工程機(jī)械約140萬臺，預(yù)計到2010年達(dá)到200萬臺。另悉，每年為國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的挖掘機(jī)、道路機(jī)械、水泥攪拌車等配套所進(jìn)口的液壓件，約達(dá)1.5億美元以上?？傊?，為工程機(jī)械配套、維修用液壓和密封件的市場將面臨大發(fā)展的新時期。
這些工程機(jī)械產(chǎn)品需要大
所有評論僅代表網(wǎng)友意見，與本站立場無關(guān)。