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3   PS版生產(chǎn)線酸堿溶液檢測(cè)控制的現(xiàn)狀      目前，國(guó)內(nèi)PS版生產(chǎn)企業(yè)的表面處理液檢測(cè)和控制的現(xiàn)狀大致可以分為人工控制、半自動(dòng)化控制和自動(dòng)控制?！　?）人工控制      這是我國(guó)目前大多數(shù)中小型PS版生產(chǎn)企業(yè)的普遍做法。主要表現(xiàn)在整個(gè)生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)化管理系統(tǒng)尚未形成，自動(dòng)化程度低，對(duì)于表面處理工藝段的各種酸堿處理液的檢測(cè)往往是只有儀表顯示，而無(wú)自動(dòng)化的實(shí)時(shí)回控。其中濃度檢測(cè)是由人工實(shí)驗(yàn)室滴定完成的，補(bǔ)加液也是由人工憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，因此受人為因素影響很大。      ①　定時(shí)巡檢。在生產(chǎn)線上，表面處理工藝段的各個(gè)酸堿溶液的儲(chǔ)液箱中，各自配備有相應(yīng)的酸堿濃度檢測(cè)儀器，有盒式的或是壁掛式的顯示盤，顯示箱中酸液或是堿液的實(shí)時(shí)濃度。在正常生產(chǎn)的過(guò)程中，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，各種酸堿溶液的濃度都會(huì)不同程度的降低或變化，因此工人會(huì)按照一定的班次，定時(shí)巡查各個(gè)儀表的示數(shù)。定時(shí)檢查后，工人會(huì)通知檢驗(yàn)人員取樣檢測(cè)處理液的實(shí)際濃度。此外，如果在生產(chǎn)過(guò)程中有問(wèn)題出現(xiàn)而影響成品版材質(zhì)量時(shí)，工人也會(huì)將表面處理液取樣送檢。      ②　實(shí)驗(yàn)室滴定檢測(cè)。溶液的濃度檢測(cè)是在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)滴定的方式完成的，檢驗(yàn)員根據(jù)指示劑的顏色變化確定滴定終點(diǎn)，然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積計(jì)算分析結(jié)果，得出處理液的準(zhǔn)確濃度。      ③　人工補(bǔ)加。負(fù)責(zé)補(bǔ)加原液的工人在得到檢驗(yàn)員的補(bǔ)加通知后，根據(jù)相應(yīng)的濃度差值，向處理箱中補(bǔ)加一定量的原液，以恢復(fù)工藝要求的溶液濃度。具體補(bǔ)加原液的量往往是憑借工人多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，逐步摸索出來(lái)的一定的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值?！　?）半自動(dòng)化控制      目前，一些企業(yè)在基于人工控制的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一套"半自動(dòng)化"的溶液濃度控制裝置。      在生產(chǎn)線上，各表面處理液循環(huán)槽中均配備有相應(yīng)的酸堿濃度檢測(cè)儀器，通過(guò)導(dǎo)線連接有外置的顯示面板，實(shí)時(shí)顯示循環(huán)槽中酸液或是堿液的濃度值。與此同時(shí)，有管道從原液儲(chǔ)罐通向處理液循環(huán)槽中，由閥門控制一定的液體流出的量，連續(xù)地向處理槽中滴加原液，以維持槽中處理液濃度的穩(wěn)定。      原液的實(shí)時(shí)滴加量是工人憑借多年實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)摸索出來(lái)的，配合不同車速條件和生產(chǎn)條件，逐步形成了一套經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一般以"滴/分鐘"來(lái)計(jì)量和控制。　　3）自動(dòng)化檢測(cè)與控制      目前，國(guó)內(nèi)外的一些大型PS版生產(chǎn)企業(yè)均采用處理液濃度自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)，使用計(jì)算機(jī)控制和顯示，實(shí)現(xiàn)了溶液濃度的自動(dòng)檢測(cè)和原液的自動(dòng)補(bǔ)充。此類系統(tǒng)采用先進(jìn)的酸液濃度傳感器、酸液溫度傳感器及相應(yīng)的智能儀表，在線檢測(cè)各段表面處理液的濃度和溫度，通過(guò)自動(dòng)控制藥液濃度及溫度的接口與計(jì)算機(jī)總控制柜相連接，將檢測(cè)結(jié)果傳送至中央控制器進(jìn)行計(jì)算處理，再由控制器發(fā)出控制指令，驅(qū)動(dòng)耐酸、耐堿電磁閥，控制鹽酸、硫酸以及除油段堿液等處理液的自動(dòng)補(bǔ)加，從而達(dá)到對(duì)表面處理液濃度、溫度的自動(dòng)控制。由于自動(dòng)化控制的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性較高，很好的保證了版基砂目質(zhì)量以及氧化膜層質(zhì)量的穩(wěn)定性。4   現(xiàn)有檢測(cè)控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題      1）人工控制及半自動(dòng)化控制系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)      目前，我國(guó)國(guó)內(nèi)的中小型PS版生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)線表面處理溶液的濃度普遍以人工控制為主，整個(gè)生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)化管理系統(tǒng)尚未形成，自動(dòng)化程度相對(duì)較為低下，并且受人為因素影響很大，其缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。      ①　存在時(shí)間滯后性。從工人定時(shí)巡檢到通知化驗(yàn)員取樣檢測(cè)直到最終原液的補(bǔ)加，一般要耽誤半個(gè)小時(shí)甚至一個(gè)小時(shí)的時(shí)間。在這個(gè)過(guò)程中，表面處理液的濃度得不到實(shí)時(shí)的控制，實(shí)際生產(chǎn)中的工藝條件早已發(fā)生了改變，必將影響版材的表面粗化處理的質(zhì)量，從而影響最終的版材質(zhì)量。      ②　人為因素影響。首先，滴定操作為人工操作，在進(jìn)行指示劑比對(duì)確定滴定終點(diǎn)時(shí)，勢(shì)必會(huì)受到人為因素的影響從而影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性；其次，在原液補(bǔ)加時(shí)也是由人工操作完成，不同的人會(huì)執(zhí)行不同的經(jīng)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)班次間的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同，從而生產(chǎn)工藝條件得不到穩(wěn)定一致的控制。      ③　消耗酸堿。滴定檢測(cè)中需要使用標(biāo)準(zhǔn)酸堿溶液，隨著生產(chǎn)線長(zhǎng)年的運(yùn)轉(zhuǎn)，必然增加了原料消耗，提高了生產(chǎn)成本。      ④　占用人力資源。由于滴定檢測(cè)由人工操作完成，因此每個(gè)班次都要配備專職的檢驗(yàn)員，從而增加了人工費(fèi)用的支出，提高了生產(chǎn)成本。      半自動(dòng)化控制采取了實(shí)時(shí)滴加原液的方法，在一定程度上彌補(bǔ)了人工控制存在“時(shí)滯”的缺陷，但是實(shí)時(shí)補(bǔ)充的量也是憑借多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)而確定的，在準(zhǔn)確性上難以得到保證。此外，半自動(dòng)化控制也包括檢測(cè)環(huán)節(jié)，因此也存在著人為因素的影響和標(biāo)準(zhǔn)酸堿溶液的消耗等。　　2）自動(dòng)化控制系統(tǒng)的難點(diǎn)      目前，盡管國(guó)內(nèi)的一些中外合資的大型PS版生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)應(yīng)用了自動(dòng)化的檢測(cè)與控制裝置，但是整套系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，一般是由外方確定工藝條件及具體的控制要求，由國(guó)內(nèi)的專業(yè)廠家完成相應(yīng)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，控制軟件一般也由外方實(shí)施設(shè)計(jì)。因此，對(duì)于自動(dòng)化控制系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)資料和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題，各企業(yè)均持對(duì)外保密的態(tài)度，給自行開(kāi)發(fā)研制該控制系統(tǒng)帶來(lái)了一定的難度。5  PS版制造過(guò)程中表面處理液檢測(cè)與控制系統(tǒng)的研發(fā)      1）研發(fā)課題內(nèi)容      目前，我們的課題是自行研制開(kāi)發(fā)一套基于PLC的PS版生產(chǎn)線表面處理液濃度和溫度的自動(dòng)化檢測(cè)與控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)其國(guó)產(chǎn)化。該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)PS版生產(chǎn)線表面處理段各種酸堿處理液的濃度和溫度的實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)，通過(guò)中央控制單元分析和計(jì)算，控制執(zhí)行單元進(jìn)行原液的補(bǔ)加回控和溫度的控制。從而達(dá)到生產(chǎn)線化學(xué)段濃度和溫度的自動(dòng)控制，實(shí)時(shí)而準(zhǔn)確地維持表面處理段的工藝條件，從而很好的保證版基砂目質(zhì)量及氧化膜層質(zhì)量的穩(wěn)定性?！　?）課題預(yù)期效果      根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，該系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線表面處理段工藝的完全數(shù)據(jù)化、規(guī)范化管理。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)將不設(shè)崗位工，只設(shè)巡檢員，整套檢測(cè)與控制系統(tǒng)將達(dá)到相當(dāng)高程度的自動(dòng)化。      當(dāng)正常生產(chǎn)時(shí)，中控室可以監(jiān)視檢測(cè)與回控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)反饋情況，操作員負(fù)責(zé)定時(shí)觀察記錄數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)各設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況；當(dāng)工藝條件需要改變時(shí)，由操作員通過(guò)人機(jī)界面輸入新的工藝參數(shù)，并將控制命令發(fā)出，該命令信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)快速傳送到PLC的CPU，CPU將該信號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)相結(jié)合，經(jīng)過(guò)邏輯運(yùn)算后將新的控制命令發(fā)出，使現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況產(chǎn)生相應(yīng)的改變，從而完成對(duì)工藝條件的調(diào)整；當(dāng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生異常情況時(shí)，要求中控室操作員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并在一定技術(shù)規(guī)范的指導(dǎo)下做出相應(yīng)的處理。      預(yù)計(jì)該系統(tǒng)對(duì)溶液濃度的控制精度將達(dá)到±1%，對(duì)溫度的控制精度將達(dá)到±1℃。來(lái)源：《印刷世界》 作者：趙鴻雁 張二虎