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3   PS版生產(chǎn)線酸堿溶液檢測控制的現(xiàn)狀      目前，國內(nèi)PS版生產(chǎn)企業(yè)的表面處理液檢測和控制的現(xiàn)狀大致可以分為人工控制、半自動化控制和自動控制?！　?）人工控制      這是我國目前大多數(shù)中小型PS版生產(chǎn)企業(yè)的普遍做法。主要表現(xiàn)在整個生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)化管理系統(tǒng)尚未形成，自動化程度低，對于表面處理工藝段的各種酸堿處理液的檢測往往是只有儀表顯示，而無自動化的實時回控。其中濃度檢測是由人工實驗室滴定完成的，補加液也是由人工憑經(jīng)驗進行，因此受人為因素影響很大。      ①　定時巡檢。在生產(chǎn)線上，表面處理工藝段的各個酸堿溶液的儲液箱中，各自配備有相應的酸堿濃度檢測儀器，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時濃度。在正常生產(chǎn)的過程中，隨著反應的進行，各種酸堿溶液的濃度都會不同程度的降低或變化，因此工人會按照一定的班次，定時巡查各個儀表的示數(shù)。定時檢查后，工人會通知檢驗人員取樣檢測處理液的實際濃度。此外，如果在生產(chǎn)過程中有問題出現(xiàn)而影響成品版材質(zhì)量時，工人也會將表面處理液取樣送檢。      ②　實驗室滴定檢測。溶液的濃度檢測是在實驗室通過滴定的方式完成的，檢驗員根據(jù)指示劑的顏色變化確定滴定終點，然后根據(jù)標準溶液消耗的體積計算分析結(jié)果，得出處理液的準確濃度。      ③　人工補加。負責補加原液的工人在得到檢驗員的補加通知后，根據(jù)相應的濃度差值，向處理箱中補加一定量的原液，以恢復工藝要求的溶液濃度。具體補加原液的量往往是憑借工人多年的實踐經(jīng)驗，逐步摸索出來的一定的經(jīng)驗數(shù)值。　　2）半自動化控制      目前，一些企業(yè)在基于人工控制的基礎(chǔ)上，設(shè)計出一套"半自動化"的溶液濃度控制裝置。      在生產(chǎn)線上，各表面處理液循環(huán)槽中均配備有相應的酸堿濃度檢測儀器，通過導線連接有外置的顯示面板，實時顯示循環(huán)槽中酸液或是堿液的濃度值。與此同時，有管道從原液儲罐通向處理液循環(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。      原液的實時滴加量是工人憑借多年實際生產(chǎn)經(jīng)驗摸索出來的，配合不同車速條件和生產(chǎn)條件，逐步形成了一套經(jīng)驗數(shù)據(jù)，一般以"滴/分鐘"來計量和控制?！　?）自動化檢測與控制      目前，國內(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化檢測系統(tǒng)，使用計算機控制和顯示，實現(xiàn)了溶液濃度的自動檢測和原液的自動補充。此類系統(tǒng)采用先進的酸液濃度傳感器、酸液溫度傳感器及相應的智能儀表，在線檢測各段表面處理液的濃度和溫度，通過自動控制藥液濃度及溫度的接口與計算機總控制柜相連接，將檢測結(jié)果傳送至中央控制器進行計算處理，再由控制器發(fā)出控制指令，驅(qū)動耐酸、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補加，從而達到對表面處理液濃度、溫度的自動控制。由于自動化控制的實時性和準確性較高，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)有檢測控制系統(tǒng)存在的問題      1）人工控制及半自動化控制系統(tǒng)存在的缺點      目前，我國國內(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，整個生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)化管理系統(tǒng)尚未形成，自動化程度相對較為低下，并且受人為因素影響很大，其缺點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。      ①　存在時間滯后性。從工人定時巡檢到通知化驗員取樣檢測直到最終原液的補加，一般要耽誤半個小時甚至一個小時的時間。在這個過程中，表面處理液的濃度得不到實時的控制，實際生產(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，在進行指示劑比對確定滴定終點時，勢必會受到人為因素的影響從而影響檢測結(jié)果的準確性；其次，在原液補加時也是由人工操作完成，不同的人會執(zhí)行不同的經(jīng)驗標準，各個班次間的執(zhí)行標準也不盡相同，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。滴定檢測中需要使用標準酸堿溶液，隨著生產(chǎn)線長年的運轉(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。由于滴定檢測由人工操作完成，因此每個班次都要配備專職的檢驗員，從而增加了人工費用的支出，提高了生產(chǎn)成本。      半自動化控制采取了實時滴加原液的方法，在一定程度上彌補了人工控制存在“時滯”的缺陷，但是實時補充的量也是憑借多年生產(chǎn)經(jīng)驗而確定的，在準確性上難以得到保證。此外，半自動化控制也包括檢測環(huán)節(jié)，因此也存在著人為因素的影響和標準酸堿溶液的消耗等。　　2）自動化控制系統(tǒng)的難點      目前，盡管國內(nèi)的一些中外合資的大型PS版生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)應用了自動化的檢測與控制裝置，但是整套系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計還沒有實現(xiàn)國產(chǎn)化，一般是由外方確定工藝條件及具體的控制要求，由國內(nèi)的專業(yè)廠家完成相應控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計，控制軟件一般也由外方實施設(shè)計。因此，對于自動化控制系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)資料和控制系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵問題，各企業(yè)均持對外保密的態(tài)度，給自行開發(fā)研制該控制系統(tǒng)帶來了一定的難度。5  PS版制造過程中表面處理液檢測與控制系統(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化檢測與控制系統(tǒng)，實現(xiàn)其國產(chǎn)化。該系統(tǒng)能實現(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時自動檢測，通過中央控制單元分析和計算，控制執(zhí)行單元進行原液的補加回控和溫度的控制。從而達到生產(chǎn)線化學段濃度和溫度的自動控制，實時而準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?！　?）課題預期效果      根據(jù)設(shè)計的要求，該系統(tǒng)將實現(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)場將不設(shè)崗位工，只設(shè)巡檢員，整套檢測與控制系統(tǒng)將達到相當高程度的自動化。      當正常生產(chǎn)時，中控室可以監(jiān)視檢測與回控設(shè)備的運行狀態(tài)及工藝參數(shù)的實時反饋情況，操作員負責定時觀察記錄數(shù)據(jù)，監(jiān)測各設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況；當工藝條件需要改變時，由操作員通過人機界面輸入新的工藝參數(shù)，并將控制命令發(fā)出，該命令信號通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)快速傳送到PLC的CPU，CPU將該信號與現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)信號相結(jié)合，經(jīng)過邏輯運算后將新的控制命令發(fā)出，使現(xiàn)場設(shè)備運行狀況產(chǎn)生相應的改變，從而完成對工藝條件的調(diào)整；當生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)生異常情況時，要求中控室操作員能夠及時發(fā)現(xiàn)，并在一定技術(shù)規(guī)范的指導下做出相應的處理。      預計該系統(tǒng)對溶液濃度的控制精度將達到±1%，對溫度的控制精度將達到±1℃。來源：《印刷世界》 作者：趙鴻雁 張二虎