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一种浮选机智能移动终端的设计与开发

更新时间:2009-03-28

浮选机是根据矿物表面可浮性的不同来进行分选的关键设备〔1-4〕,其控制系统经过近十年的发展,在功能多样性、监控精度、系统稳定性等方面均有了大幅提升,但是关于浮选机的现场操作方式一直未有大的突破,仍为单个浮选作业配置一台就地操作箱模式。这种配置存在成本高昂、安装空间受限、故障点多维护量大等缺点。随着无线通信技术的飞速发展,目前移动终端已经在工业生产中广泛应用,但是无线控制技术在浮选机应用中很少,主要以北京矿冶研究总院产品为主。2014年,北京矿冶研究总院开发了一套无线数据管理系统〔5〕,使用移动终端控制磨浮车间设备,如图1所示。虽在实际应用中取得了一定成果,但也存在以下几点不足:

1)无线通信技术在浮选机过程控制中发展较晚,仍属于新技术、新尝试,所以在关于无线网络搭建和抑制现场电磁干扰等技术仍较薄弱;

2) 移动终端虽具有人员定位功能,但未对浮选设备进行识别和与设备维护信息管理相融合,也未对物联网技术带来的信息化数据进行深度挖掘;

3)移动终端功能较少,偏重于过程数据的监控,并未对无线点检、操作考核等目前选厂亟待实现的功能进行开发。

所以研制一台适应于浮选机流程的智能移动终端,对于降低浮选操作强度和提升装备智能化水平具有重大意义。

治疗后两组患者的IL-6、PCT水平及APACHEⅡ评分较治疗前均显著降低,且研究组低于对照组,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05),见表2。

  

图1 早期浮选机移动终端Fig.1 Early flotation machine mobile terminal

1 浮选机智能移动终端功能设计介绍

按照 《国务院关于批转财政部权责发生制政府综合财务报告制度改革方案的通知》和《预算法》提出按年度编制以权责发生制为基础的政府综合财务报告的要求,财政部于2017年10月印发了《关于印发〈政府会计制度——行政事业单位会计科目和报表〉的通知》,要求行政事业单位于2019年1月开始施行,并且规定执行《政府会计制度》的单位,不再执行行业会计制度。因此,高等学校执行《政府会计制度》势在必行。鉴于此,笔者从《政府会计制度》的创新入手,提出高等学校在应用《政府会计制度》过程中应注意和解决的问题。

朝敏很无奈,她无法改变周暄的江湖痞气,只能尽量少跟他一起出去,有些事情眼不见为净,不知道心里就不会这么难受了。

  

图2 移动终端结构图Fig.2 Mobile terminal structure

《少女和桃子》是谢洛夫在阿布拉姆采沃期间创作的一幅布面油画。莫斯科郊外的阿布拉姆采沃庄园风景如画,此地见证了诸多19世纪的艺术创新,其主人是著名的艺术赞助人萨瓦·马蒙托夫(Savva Mamontov)。《少女和桃子》的主人公是马蒙托夫12岁的女儿薇拉。作品描绘了明亮洁净的房间里,身着粉红色上衣的少女薇拉坐于桌边的情景。在此作中,谢洛夫从光与色、形与质、动与静等各方面着手,充分抒发了对“青春之美”的赞叹和生活在阿布拉姆采沃庄园时的欢乐心情。

智能移动终端主要功能,主要分为以下几点:

2)集成有RFID标签功能,RFID读卡器集成于移动终端内,RFID电子标签附着在每台浮选机皮带罩上,当用户携带具有远程定位功能的移动终端经过预先安装的RFID有源卡片信号区域时,系统就会识别浮选设备的编号,显示当前设备的装机功率、零部件规格型号、备件更换记录等信息。

1)通过PLC模块和工业平板电脑具备的无线网络通讯技术建立数据交互,实现选厂操作人员仅需持有一个该终端就可以监控浮选机过程参数,该装置不仅取消了原有的就地操作箱设计,而且操作灵活、节省巡检路径。

3)结合移动终端的RFID标签定位技术,该移动终端集成有浮选机轴承温度和振动的无线检测功能。现场人员在点检环节,仅需将无线传感器固定在被检浮选机上,保证移动终端在RFID标签识别距离内,轴承的温度值、振动值将在移动终端人机界面上快速显示,最终实现无纸化记录功能。

2 关键技术

2.1 无线通信网络的搭建

智能移动终端无线技术方案:移动终端内嵌wifi接口,将通过TCP网络协议与PLC模块单元实现硬件上的握手通信。同时上位机软件采用OPC技术,建立基于COM的客户/服务器模型,编写OPC客户端程序,通过客户端程序与服务器的实时连接以及服务器和PLC的实时数据通信的方式,最终实现上位机软件可以采集下位机PLC数据的功能。安装有无线网卡和天线的PLC柜安装位置,对于移动终端的接收范围影响很大。根据多个现场信号测试结果,表明集中PLC控制安装在浮选机分布区域的中间位置最为合适,如图3中所示,将集中PLC柜放到了浮选机的中心区域。原因如下:一、无线发射器为360°全向天线,不受阻传播范围r=200 m,确保数据可以覆盖浮选机平台的每个角落;二、集中控制柜放到浮选机中心区域,将来现场仪表信号线的施工和用材也最为经济性。

  

图3 集中PLC控制柜安装位置Fig.3 PLC control cabinet installation location

无线发射器传播距离为r=200 m,但是在某种极端情况下如遮挡物过多、现场存在电磁干扰或浮选机分布区域较大时,对于1个无线发射器可能无法实现全覆盖的要求,这样就需要再扩展1台或多台无线发射器,如图4所示。

  

图4 发射器扩展Fig.4 Transmitter expansion

2.2 RFID远程定位与设备信息管理技术实现

参考文献

结合移动终端的RFID远程定位技术,在浮选机流程进行点检的人员仅需将无线传感器固定在被检浮选机上,轴承的温度值、振动值将在移动终端人机界面上快速显示。只要保证移动终端在RFID标签识别距离内,上述信息将自动保存到后台数据库中。实施过程:首先选取一款性能可靠的温度振动一体式无线传感器,探测装置要求可以方便快速安装在浮选机轴承位置,配套的接收变送模块安装在PLC控制柜内,PLC将通过RS485总线采集到温度、振动信号,然后通过无线发射器将此信息发送到移动终端。RFID读写器会自动识别移动终端所在位置对应的浮选机编号,点击上位机软件中的“温度振动启动测试键”后,延迟T秒后,相应数据将自动保存后台数据库中。

  

图5 RFID远程定位Fig.5 RFID remote location

2.3 点检过程-无线测量技术实现

随着我国经济社会的不断发展和进步,其对于电力的需求在不断增加,如何安全高效地为社会发展提供充足的电能成为电力系统改革的重点目标。而通过应用计算机信息技术实现电力信息化无疑是一个重要的选项,作为计算机技术的一个重要分支,图像识别相信可以在电力信息化的过程中发挥出重要的支撑作用[1]。

3 浮选机智能移动终端的应用前景

本文设计开发的浮选机移动终端可以提升浮选机智能化和信息化水平,有效解决浮选机就地操作箱配置不合理、安装空间受限等问题,使操作人员在浮选机任何位置仅通过一部移动终端即可实现对整个工艺流程参数的监控,极大提高工作效率,降低劳动强度。另外该终端还融合了物联网技术、操作人员智能考核功能,增加了技术附加值,提高我国浮选机在国际竞争力的同时,也促进了产品结构的调整。该智能移动终端代表了目前浮选机无线控制的最高水平,并且可以跨行业推广应用,经济效益和社会效益显著。

基于浮选机控制系统的智能移动终端在结构设计上主要由四部分组成:工业级平板电脑、RFID读卡终端、充电装置和防护外壳,如图2中所示。该智能移动终端集成了PLC过程参数无线访问技术、RFID标签远程定位和设备信息管理技术、主轴关键参数无线监测技术以及上位机软件开发技术,可以实现操作人员在浮选机区间进行便携式、数字化、无纸化巡检工作。

RFID远程定位与设备信息管理技术方案:RFID主要由电子标签和读写器两部分组成,每个电子标签都含有唯一的识别码,可用来表示电子标签所附着的浮选机编号。鉴于电子标签体积小、贴片式安装、防护等级高的特点,拟将其固定安装在浮选机皮带罩位置,用于浮选机自动辨识及相应信息化管理。读写器拥有低功耗输出、体积小、远距离自动识别特性,拟将其封装在移动终端中,读写器预留有蓝牙接口,可以与平板电脑近距离建立网络连接,如图5中所示。安装在浮选机上的电子标签会不断主动发射一定频率的探测信号,当移动终端进入有效工作范围内RFID读写器将被激活,通过ISO 18000—6C协议,读写器完成对电子标签信息的读写。

〔1〕 沈政昌. 浮选机理论及技术[M]. 北京:冶金工业出版社,2012:11-12.

〔2〕 杨丽君,史帅星,陈东,等. 200 m3充气机械搅拌式浮选机动力学研究[J].有色金属(选矿部分),2009(2):100-102.

〔3〕 沈政昌. 200 m3超大型充气机械搅拌式浮选机设计与研究[J]. 有色金属,2009,61(2):100-103.

〔4〕 宋晓明,杨保东,武涛,等.浮选过程控制的历史发展和现状[J].有色金属(选矿部分),2011(增刊1):223-228.

〔5〕 陆博,王宝胜,徐宁,等. 无线数据管理系统在选矿厂的开发与应用[J].矿冶,2014,23(5):77-80.

我国佛教对人们的社会生活影响深远,迄今为止流传下来的佛教典籍很多,例如玄奘经、金刚经等,人们通常使用的俗语和佛教用语也存在着一定的联系。例如做一天和尚撞一天钟,是形容人们消极怠工的状态,含有贬义。西方国家基督教流传下来的典籍主要是《圣经》,其内容已经在人们的社会生活中广为流传,具有一定的教育意义。基于该种宗教信仰背景,对很多中文俗语的英文翻译都是以西方教会的专用术语作为参考。例如“as poor as the church mouse”(一贫如洗)、“love is blind”(情人眼里出西施)等俗语的翻译,在英语中用盲人来比喻不看人的长相,这与汉语翻译的意思存在很大差异。

 
武涛,连晓圆,李阳,郭家豪
《矿冶》 2018年第02期
《矿冶》2018年第02期文献

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