壓濾機(jī)的控制

1、remote communication based on vc 6.0 between master-computer and plc摘 要選用可編程序控制器（plc）對(duì)廂式壓濾機(jī)進(jìn)行控制。首先介紹了目前國(guó)內(nèi)外壓濾機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀，對(duì)廂式壓濾機(jī)的工作結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)做了詳細(xì)的闡述，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容有：主電路、plc控制電路和控制程序。選用60點(diǎn)的omron cpm2a型plc，設(shè)計(jì)了plc的i/o接線(xiàn)圖。根據(jù)壓濾機(jī)的工作原理設(shè)計(jì)了plc的梯形圖程序，按照壓濾機(jī)的操作方式，程序分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種工作方式。設(shè)計(jì)完成后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了模擬調(diào)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：所設(shè)計(jì)的程序完全滿(mǎn)足壓

2、濾機(jī)的控制要求，可以投入實(shí)際應(yīng)用。關(guān)鍵詞 可編程序控制器 壓濾機(jī) 梯形圖程序 手動(dòng)/自動(dòng)abstractthe programmable controller (plc) is used in the control system of plank filter-press. at first, the development of the plank filter-press is introduced in this paper, the structure of plank filter-press and its specification are also described in

3、detail. based on it, the electrical controlling systems are designed, which contains the main circuit, the controlling circuit of plc and controlling program. the plc used here is omron cpm2a with 60 i/o points. the ladder program is designed according to the principle of the plank filter-press oper

4、ation, which has automatic and manual functions. the program has been debugged in the lab after designation. the simulation indicates the program can come up to the expectation completely, which can be used in practical application.keywords plc plank filter-press ladder program manual/automatic前 言當(dāng)今

5、，隨著全球化制造和網(wǎng)絡(luò)信息化制造技術(shù)的發(fā)展以及國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易多元化、多層次和多形式的激烈競(jìng)爭(zhēng)，如何保證并不斷的提高產(chǎn)品的質(zhì)量已成為關(guān)系到企業(yè)能否在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得生存并得以發(fā)展的關(guān)鍵。質(zhì)量管理問(wèn)題已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)和各國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中一個(gè)受到普遍關(guān)注的突出問(wèn)題。不論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家，都深刻地感受到提高質(zhì)量地緊迫感和不提高質(zhì)量就不能生存的危機(jī)感。質(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng)已成為貿(mào)易競(jìng)爭(zhēng)的重要因素之一。因而，各個(gè)國(guó)家及企業(yè)都在努力尋找提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑和方法，力圖采取有效的對(duì)策，使自己的產(chǎn)品達(dá)到世界一流的質(zhì)量。但隨著科學(xué)技術(shù)越來(lái)越迅速的發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來(lái)越高。例如，近20年來(lái)，電子產(chǎn)品的不合格

6、率已由過(guò)去的百分率、千分率，降低到百萬(wàn)分率（parts per million, ppm）,乃至十億分率（parts per billion, ppb）的水平。過(guò)去實(shí)行3西格瑪原則，在穩(wěn)態(tài)下的不合格率為2.710-3，現(xiàn)在則提出6西格瑪原則，在穩(wěn)態(tài)下的不合格率為210-9，及不合格率要比過(guò)去降低135萬(wàn)倍。如此嚴(yán)格的質(zhì)量要求可稱(chēng)之為超嚴(yán)質(zhì)量要求。為滿(mǎn)足當(dāng)今社會(huì)對(duì)超嚴(yán)質(zhì)量的要求，質(zhì)量管理面臨前所未有的挑戰(zhàn)。質(zhì)量作用的日益重要已成為這個(gè)時(shí)代的主要現(xiàn)象。人們不僅把質(zhì)量看成是國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要手段，而且更重要的是看成是對(duì)人類(lèi)社會(huì)安全和生存環(huán)境的防御力量。一個(gè)產(chǎn)品，尤其是高科技的產(chǎn)品，若其質(zhì)量不好，將不

7、僅會(huì)阻礙和限制其應(yīng)用水準(zhǔn)，甚至?xí)a(chǎn)生嚴(yán)重危害。如：1986年前蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站，由于安裝和密封件質(zhì)量不好，造成核泄漏，使2000多人喪生，嚴(yán)重影響著整個(gè)地區(qū)的安全和人們的生活。因此，人們必須重視產(chǎn)品質(zhì)量，一定要從產(chǎn)品所隱含的質(zhì)量危害中擺脫出來(lái)，保護(hù)自己，保護(hù)人類(lèi)所共有的生存空間，并進(jìn)一步把對(duì)質(zhì)量的改進(jìn)看成是合理利用社會(huì)資源、提高生產(chǎn)率、減少?gòu)U次品損失和增加社會(huì)效益的戰(zhàn)略良策。從質(zhì)量管理的產(chǎn)生至今,經(jīng)歷了約一個(gè)世紀(jì)。質(zhì)量管理是伴隨著產(chǎn)業(yè)革命的興起而發(fā)展起來(lái)的。從歷史的觀點(diǎn)來(lái)看，差不多每隔20年，在解決質(zhì)量管理工作方面就會(huì)發(fā)生重大的變革。從20世紀(jì)初的質(zhì)量檢驗(yàn)到20世紀(jì)四五十年代的統(tǒng)計(jì)質(zhì)量管

8、理，到60年代以后的全面質(zhì)量管理，質(zhì)量管理的觀念和方法一直在更新。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)質(zhì)量管理的研究和實(shí)踐更加重視，大量先進(jìn)的質(zhì)量管理思想和方法，如面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)、質(zhì)量功能展開(kāi)、以田口設(shè)計(jì)為代表的穩(wěn)健設(shè)計(jì)等先后被提出來(lái)，特別是iso9000質(zhì)量體系的建立和實(shí)施，促進(jìn)了質(zhì)量管理的進(jìn)一步發(fā)展，使質(zhì)量管理逐步發(fā)展成為一門(mén)系統(tǒng)的質(zhì)量管理學(xué)理論。第1章 質(zhì)量管理及其基本概念1.1 過(guò)程的概念過(guò)程是指“一組將輸入轉(zhuǎn)化成輸出的相互關(guān)聯(lián)或相互作用的活動(dòng)”(iso9000：2000-3.4.1)。注：（1）一個(gè)過(guò)程的輸入通常是其他過(guò)程的輸出；（2）組織為了增值通常對(duì)過(guò)程進(jìn)行策劃并使其在受控條件下完成；（3）對(duì)形成的

9、產(chǎn)品是否合格不易或不能經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行驗(yàn)證的過(guò)程，通常稱(chēng)之為“特殊過(guò)程”。1.2 產(chǎn)品的概念產(chǎn)品是“過(guò)程的結(jié)果”(iso9000：2000-3.4.2)。產(chǎn)品是過(guò)程的結(jié)果，沒(méi)有過(guò)程就沒(méi)有產(chǎn)品。但是這種結(jié)果可以是人們所期望的結(jié)果，即滿(mǎn)足顧客某種特定需要的東西，也可以是人們所不期望的結(jié)果如污染。(iso9000：2000-3.4.1)。1.3 組織的概念在質(zhì)量管理領(lǐng)域，組織的定義為“職責(zé)、權(quán)限和相互關(guān)系得到有序安排的一組人員及設(shè)施”(iso9000：2000-3.3.1)。由“組織”的定義，組織離不開(kāi)人員和設(shè)施，即資源。組織有著自己的結(jié)構(gòu)，即組織機(jī)構(gòu)。組織機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了組織中人員職責(zé)、權(quán)限和相互關(guān)系的有序安

10、排。組織的目的是提供產(chǎn)品，如硬件產(chǎn)品、軟件產(chǎn)品、流程性材料或服務(wù)。1.4 質(zhì)量的概念質(zhì)量是質(zhì)量管理的對(duì)象，正確、全面的理解質(zhì)量的概念，對(duì)開(kāi)展質(zhì)量管理工作十分重要。iso/tc176綜合了各種觀點(diǎn)，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)iso9000：2000中對(duì)質(zhì)量作了比較全面和準(zhǔn)確的定義：“組固有特性滿(mǎn)足要求的程度”(iso9000：2000-3.1.1)。注：（1）質(zhì)量不僅針對(duì)產(chǎn)品，即過(guò)程的結(jié)果，也針對(duì)過(guò)程和體系或者他們的組合；（2）質(zhì)量中的“要求”是指“明示的、通常隱含的或必須履行的需求或期望”(iso9000：2000-3.1.2)；（3）無(wú)論是產(chǎn)品、過(guò)程或體系，都是為滿(mǎn)足顧客或其他相關(guān)方一定的“要求”而產(chǎn)生的。

11、1.5 質(zhì)量管理由于管理是指“指導(dǎo)和控制組織的彼此協(xié)調(diào)的活動(dòng)”(iso9000：2000-3.3.1)。故質(zhì)量管理是“指導(dǎo)和控制某組織與質(zhì)量有關(guān)的彼此協(xié)調(diào)的活動(dòng)”(iso9000：2000-3.2.8)。與質(zhì)量有關(guān)的活動(dòng)，通常包括質(zhì)量方針和質(zhì)量目標(biāo)的建立、質(zhì)量策劃、質(zhì)量保證和質(zhì)量改進(jìn)。因此，質(zhì)量管理可進(jìn)一步解釋為確定和建立質(zhì)量方針、目標(biāo)和責(zé)任，并在質(zhì)量體系中通過(guò)諸如質(zhì)量策劃、質(zhì)量控制、質(zhì)量保證和質(zhì)量改進(jìn)等手段來(lái)實(shí)施的全部管理職能的所有活動(dòng)。第2章 質(zhì)量控制的數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)2.1 數(shù)據(jù)的種類(lèi)在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中，我們經(jīng)常遇到各種各樣的數(shù)據(jù)，按照性質(zhì)和使用目的的不同，可以分為計(jì)量值數(shù)據(jù)（或稱(chēng)連續(xù)

12、型數(shù)據(jù)）和計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)（或稱(chēng)離散型數(shù)據(jù)）。2.1.1 計(jì)量值數(shù)據(jù)所謂計(jì)量值數(shù)據(jù)是指數(shù)據(jù)在給定范圍內(nèi)可以取任何值，即被測(cè)數(shù)值可以是連續(xù)的，如測(cè)量產(chǎn)品的長(zhǎng)度、重量、硬度、電流、溫度等。但是，由于測(cè)量方法受到限制，或者是沒(méi)有必要把所有的產(chǎn)品都測(cè)量，因此，測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)是不連續(xù)的，數(shù)據(jù)的變化情況與所使用的測(cè)量?jī)x器精度有關(guān)。2.1.2 計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)所謂計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)是指那些不能連續(xù)取值的，只能以個(gè)數(shù)計(jì)算的數(shù)為計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)。產(chǎn)品的不合格品數(shù)或缺陷數(shù)等等都屬于計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)。如不合格品數(shù)，鑄件的氣孔、砂眼數(shù)、氣泡數(shù)、疵點(diǎn)數(shù)等。2.2 總體和樣本把所研究的對(duì)象的全體成為全及總體，也叫母體或簡(jiǎn)稱(chēng)為總體。從全及總體中，按隨機(jī)原

13、則抽取的一部分單位所組成的產(chǎn)品數(shù)，稱(chēng)為樣本總體或抽樣總體,因此,樣本石油一個(gè)或多個(gè)單位產(chǎn)品構(gòu)成的。單位產(chǎn)品是要實(shí)行檢查的劇本產(chǎn)品單位，或稱(chēng)為個(gè)體。例如，若從全部零件中抽取100個(gè)作調(diào)查，這100個(gè)零件構(gòu)成樣本，每一個(gè)被抽中的零件成為單位產(chǎn)品。通常全及總體的單位數(shù)用n來(lái)表示，樣本單位數(shù)稱(chēng)為樣本容量，用n來(lái)表示。相對(duì)于n來(lái)說(shuō)，n則是個(gè)很小的數(shù)，它可以使總體的幾十分之一，乃至幾萬(wàn)分之一。至于樣本的單位數(shù)目應(yīng)多少才算合適，必須根據(jù)統(tǒng)計(jì)研究的目的、任務(wù)和研究 對(duì)象的性質(zhì)等而定。一般來(lái)說(shuō)，樣本總體單位數(shù)達(dá)到或超過(guò)30個(gè)成為大樣本，30個(gè)以下為小樣本。2.3 數(shù)據(jù)特征值數(shù)據(jù)特征值可以分為兩類(lèi)。一類(lèi)是數(shù)據(jù)集中

14、趨勢(shì)的度量，如平均值、中位數(shù)、眾數(shù)等；另一類(lèi)是數(shù)據(jù)離散度的度量，如 極差、平均偏差、均方根偏差、標(biāo)準(zhǔn)偏差等。2.3.1 表示數(shù)據(jù)集中趨勢(shì)的特征值1.頻數(shù) 通常要把雜亂的數(shù)據(jù)按照一定的方式（如由大到?。┻M(jìn)行整理。計(jì)算各個(gè)值反復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)，稱(chēng)之為頻數(shù)。2.算術(shù)平均值如果產(chǎn)品質(zhì)量有n個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)xi（i=1,2,.,n），那么他們的平均值由下式求得：3.中位數(shù)將一組數(shù)據(jù)按大小順序排列，排在中間的那個(gè)數(shù)稱(chēng)為中位數(shù)。當(dāng)一組數(shù)據(jù)總數(shù)為偶數(shù)時(shí)，中位數(shù)為中間兩個(gè)數(shù)據(jù)的平均值。4.眾數(shù)眾數(shù)是一組測(cè)量數(shù)據(jù)中出現(xiàn)次數(shù)（頻數(shù)）最多的那個(gè)數(shù)值。2.3.2 表示數(shù)據(jù)離散程度的特征值1.極差極差是一組測(cè)量數(shù)據(jù)中最大值和最小值

15、之差。通常用于表示不分組數(shù)據(jù)的離散度，用符號(hào)r表示。 式中，表示數(shù)據(jù)的最大值；表示數(shù)據(jù)的最小值。2.標(biāo)準(zhǔn)方差對(duì)于全體及總體來(lái)說(shuō)，從理論上來(lái)講，可以求出描述全部產(chǎn)品測(cè)量數(shù)據(jù)的一個(gè)離散程度，我們稱(chēng)之為總體標(biāo)準(zhǔn)方差2，如下式： 但在質(zhì)量管理中，對(duì)于大量生產(chǎn)的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，我們不可能對(duì)全部產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)，通常只對(duì)其中一部分產(chǎn)品（樣本）進(jìn)行檢驗(yàn)。當(dāng)我們把有限數(shù)量產(chǎn)品測(cè)量數(shù)據(jù)按標(biāo)準(zhǔn)方差的公式求得的樣本方差和總體方差作一比較，會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)估計(jì)值將偏小。因此，我們必須用因子n/（n-1）乘上樣本方差來(lái)修正，則樣本標(biāo)準(zhǔn)方差s2為 3.標(biāo)準(zhǔn)偏差把樣本標(biāo)準(zhǔn)方差開(kāi)平方后，可得樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差為： 當(dāng)計(jì)算樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差時(shí)，隨著樣本大

16、小n增大，便愈接近，則標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值的誤差將會(huì)減小。第5章 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制方法綜合應(yīng)用案例某紡織機(jī)械廠的主要產(chǎn)品之一是細(xì)紗機(jī),也是該廠創(chuàng)效益、創(chuàng)外匯的產(chǎn)品。機(jī)梁是細(xì)紗機(jī)的主要零件，在細(xì)紗機(jī)中起著支承牽伸裝置、導(dǎo)紗板升降裝置、鋼領(lǐng)板升降裝置、紗架等部件的作用，其質(zhì)量將直接影響細(xì)紗機(jī)裝配質(zhì)量。機(jī)梁自身結(jié)構(gòu)屬長(zhǎng)向薄壁形，其長(zhǎng)厚比達(dá)130：1，及易產(chǎn)生加工變形，而技術(shù)精度要求高，其中主要技術(shù)特性值平面度要求僅為0.15mm。與同行業(yè)相比，為了減少切削，機(jī)梁毛坯加工余量?jī)H為3mm，給加工工藝帶來(lái)了難度，機(jī)梁數(shù)量大，每臺(tái)細(xì)紗機(jī)有28根，每年需67000根機(jī)梁，機(jī)梁質(zhì)量的好壞將直接影響該廠經(jīng)濟(jì)效益，而現(xiàn)在機(jī)梁

17、質(zhì)量波動(dòng)大，返修率較高。因此提高機(jī)梁一次合格率具有更重要的意義。5.1 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查為了提高機(jī)梁一次投入產(chǎn)出合格率，質(zhì)量管理小組對(duì)機(jī)梁整個(gè)加工工藝過(guò)程進(jìn)行了分析討論。產(chǎn)品加工工藝流程：鑄坯粗銑機(jī)梁兩外角尺平面精銑機(jī)梁兩外角尺平面銑機(jī)梁兩里角尺凸肩面粗、精銑機(jī)梁兩端面總長(zhǎng)鉆、攻機(jī)梁兩角尺上羅紋及孔去毛刺1.尋找原因?yàn)榱藢ふ页霈F(xiàn)廢品的原因，對(duì)500件機(jī)梁加工工序的一次合格率進(jìn)行測(cè)試，數(shù)據(jù)如表5.1。序號(hào)工序名稱(chēng)測(cè)量數(shù)/根合格數(shù)/根合格率/%1粗銑機(jī)梁兩外角尺平面50047394.62精銑機(jī)梁兩外角尺平面47337579.283銑機(jī)梁兩條小平面37537098.674銑機(jī)梁兩里角尺凸肩面37036598

18、.655鉆、攻機(jī)梁兩角尺上羅紋及孔36536098.63m=94.6%79.28%98.67%98.65%98.63% =72%表5.1 機(jī)梁加工工序一次合格率測(cè)試表各工序共產(chǎn)生140件不合格品，如表5.2所示，它的分布如圖5.1所示。表5.2 機(jī)梁各加工工序不合格品表項(xiàng)目不合格品數(shù)/根累積不合格品數(shù)/根累積百分?jǐn)?shù)/%粗銑機(jī)梁兩外角尺平面989870.00精銑機(jī)梁兩外角尺平面2712589.82銑機(jī)梁兩條小平面513092.86銑機(jī)梁兩里角尺凸肩面513594.43鉆、攻機(jī)梁兩角尺上羅紋及孔5140100n14010080604020010080604020070%89.28%92.86%94

19、.43%a類(lèi)因素n=1402798555關(guān)鍵工序機(jī)梁不合格品數(shù)/根累積百分比精銑機(jī)梁兩外角尺平面粗銑機(jī)梁兩外角尺平面銑機(jī)梁兩條小平面銑機(jī)梁兩里角尺凸肩面鉆、攻機(jī)梁兩角尺上各羅紋及孔圖5.1 機(jī)梁不合格品分布140例不合格品由圖5.1可見(jiàn)，五道工序中精銑機(jī)梁兩外角尺平面為出不合格品最多的工序。2.尋找影響精銑機(jī)梁兩外角尺平面工序質(zhì)量的主要因素結(jié)束語(yǔ)給料泵將漿液從尾板的給料孔輸送到濾室里，當(dāng)濾室充滿(mǎn)漿液后，壓濾過(guò)程開(kāi)始，漿液借助給料泵的壓力，進(jìn)行固液分離。在壓濾初期，漿液在濾室內(nèi)濾餅厚度不大，濾餅的阻力較小，脫水速度快，通常此時(shí)用低揚(yáng)程、大流量的泵。隨著濾餅厚度增加、阻力增大，壓濾速度下降，此時(shí)應(yīng)用高揚(yáng)程、小流量的泵。壓濾過(guò)程所需的時(shí)間，根據(jù)漿液的過(guò)濾特性和工藝要求而確定，當(dāng)達(dá)到規(guī)定壓濾時(shí)間，停止