Метрологическое обеспечение измерительных систем (стр. 35 )

Управление производством предприятий в условиях динамичного рынка материальных и сырьевых ресурсов, устойчивая тенденция увеличения цен требуют от производителей различных отраслей промышленности уделять больше внимания внедрению систем учета сырьевых и материальных потоков, оперативного управления производством. Решение проблемы комплексного учета необходимо приводить к созданию и внедрению интегрированной информационной системы управления производством – то есть системы класса с уже устоявшимся обозначением MES (MES-Manufacturing Execution Systems – производственные исполнительные системы). Назначение ERP-систем (Enterprise Resource Planning – управление ресурсами предприятия) – планирование и управление ресурсами предприятия, которые необходимы для осуществления продаж, производства, закупок и учета, они ограничиваются стратегическим планированием. Для решения задач оперативного планирования и управления производством, оптимизации производственных процессов и производственных ресурсов, контроля и диспетчеризации выполнения планов производства с минимизацией затрат и служат производственные исполнительные системы. При комплексной автоматизации предприятия необходимо одновременно искать решения для трех взаимосвязанных уровней управления: ERP, MES и АСУТП. MES-системы обеспечивают управляющий персонал предприятий всех уровней оперативной информацией о сырьевых затратах и запасах и на основе этой информации позволяют принимать эффективные решения по управлению затратным механизмом в части формирования себестоимости и планирования производственной деятельности. “ТЭК” имеет опыт реализации таких систем для предприятий горнодобывающей и металлургической промышленности на базе комплексного использования технологического оборудования весодозирования и весоизмерения. Для обеспечения заданных производственных показателей (качество продукции, производительность, себестоимость, энергосбережение и т. д.) требуется точная и оперативная информация, которую поставляют на верхний уровень измерительные системы. Номенклатура разработанных и поставляемых компанией средств измерений и контроля представляет собой полный программно-технический комплекс, на основе которого возможно решение широкого спектра технологических задач по весодозированию, весовому контролю и учету сыпучих и жидких компонентов. Первый уровень – устройства весового учета и контроля:

– весы динамического и статического взвешивания (конвейерные, платформенные, автомобильные, железнодорожные, бункерные, крановые);

– дозаторы объемные и весовые непрерывного и дискретного действия (конвейерные, бункерные, дозаторы жидкостей и газов для систем налива из емкостей);

– системы управления и контроля: контроллер взвешивания КВ–03 предназначен для работы со всеми типами весового и дозирующего оборудования; системы управления СД – 01, 02, 03 для решения задач непрерывного и дискретного дозирования, создания АРМ весовщиков.

К основным особенностям и преимуществам выпускаемого оборудования относится следующее:

– полный набор функций по заданию параметров взвешивания, дозирования, управления, в том числе для конвейерных и бункерных дозаторов;

– реализация гравиметрического или объёмометрического режимов;

– возможность работать в группе с поддержанием заданной производительности и обеспечением высоких метрологических характеристик (с относительной погрешностью 0,5–1,0 %);

– сбор сигналов с датчиков дозатора или весового устройства осуществляется без промежуточных вторичных преобразователей.

Архитектура системы имеет трехуровневую иерархию. На нижнем уровне находятся локальные посты контроля и управления, обеспечивающие полный набор функций по заданию параметров, измерению, учету и управлению технологическим оборудованием. На среднем уровне – рабочие станции терминальных комплексов с функцией визуализации технологического процесса в виде мнемосхем, отображения трендов аналоговых параметров, ведения журналов событий и аварий, а также вывода на печать необходимых сводок и отчетов. На верхнем уровне функционируют технологические серверы и сервер базы данных, которые осуществляют обмен информацией с постами контроля и управления по интерфейсу Ethernet, протоколу ModBus TCP/IP; преобразование протокола ModBus TCP/IP в интерфейс ОРС и протокол SuiteLink пакета InTouch; передачу информации на цеховые операторские станции и на сервер базы данных предприятия.

Разрабатываемые ТЭК системы класса MES позволяют объединять результаты учета с информацией о других параметрах производственной деятельности и формировать интегрированные производственные показатели: удельное потребление используемых ресурсов, распределение фактического потребления по отчетным периодам, отклонения от норм потребления, их взаимосвязь с фактическими технологическими режимами и многие другие. MES-системы обеспечивают непрерывность информационного обмена между всеми уровнями управления производством и поддерживают производственную деятельность предприятия в режиме реального времени. Все разработки и проекты ТЭК в настоящее время ориентированы на позиционирование их функционирования именно в структурах таких систем. Среди наших заказчиков: Аксуский завод ферросплавов, Актюбинский завод ферросплавов, Братский алюминиевый завод, Красноярский алюминиевый завод, Первоуральский динасовый завод, Томский нефтехимический комбинат, Челябинский электрометаллургический комбинат, НижнеТагильский металлургический комбинат, Южно-Уральский Никелевый комбинат и др.

Внедрение ERP-, PDM-, SCADA-, MES - систем обеспечивает сквозную поддержку жизненного цикла продукции, позволяет повысить качество продукции и конкурентоспособность предприятия за счет сокращения затрат.

Литература

1. ГОСТ Р 8.595-2004. “ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений”.

Авторы

– зам. директора по качеству, главный метролог “ТЭК”.

– начальник отдела ИИС “ТЭК”.

– инженер-метролог “ТЭК”.

-производственное предприятие “Томская электронная компания”. Россия, 634040, Томск, ул. Высоцкого, 33.

Тел. [phone], 63-39-54. Факс [phone], 63-39-63.

E-mail: *****@***tomsknet. ru

Избыточные измерений доз
ультрафиолетового облучения и облучения синим светом

Введение

Основным источником ультрафиолетового облучения (УФО) и облучения синим светом (ОСС) являются Солнце и разные искусственные источники. УФО и ОСС в диапазоне длин волн от 250 нм до 445 нм условно разделено на четыре поддиапазона (или биологически активные зоны): УФ-С (зона С) – от 250 нм до 260 нм, УФ-В (зона В) – от 280 нм до 320 нм, УФ-А (зона А ) – от 320 нм до 390 нм и УФ-V (зона V (ОСС) – от 395 нм до 445 нм [1–4].

Стандартные пределы измерений доз УФО и ОСС составляют, соответственно [1]: для УФ-А, УФ-В и УФ-С – (5×10–5–10) Вт/см2, а для УФ-V – (5×10–3–1) Вт/см2.

Солнечное УФО, например, зоны А легко проникает сквозь земную атмосферу, зоны В доходит к поверхности земли в небольших дозах, а зоны С полностью поглощается атмосферой и не доходит к земной поверхности даже высоко в горах. Зона С сокрушительная для живого организма даже в небольших дозах благодаря разрушению молекул белка. В зоне V (ОСС) под действием УФО и ОСС протекают фотохимические и биологические реакции, связанные с распадом веществ на более мелкие элементы (фотолиз). Биологическая активность УФО и ОСС сильно зависит от длины волны.

Основные биологические эффекты и соответствующие длины волн, на которых имеет место действие УФО и ОСС, представлены в табл. 1.

Таблица 1

Биологический эффект	Активная полоса спектра, нм
диапазон	максимум
Фотохимические реакции, фотолиз	445 – 395	420
Загар	400 – 280	320
Эритема	320 – 250	297, 260
Антирахитическое действие	310 – 260	280
Канцерогенное действие	320 – 260	297, 270
Летальное, антимиотическое действие на клетки	320 – 200	265, 250
Мутагенное действие на клетки и вирусы	320 – 200	265, 260

В медицине, биологии и других областях существует острая необходимость в устройствах для высокоточных измерений бактерицидной, эритемной, эритемно-тепловой поглощающих доз УФО, а также и дозы ОСС, которые действуют на биообъекты, в том числе на поверхность кожи человека, на кровь и т. д.

Существующие устройства обеспечивают типовую погрешность измерений и гарантированную (максимальную) – [1].

Постановка проблемы и её актуальность

Проблема высокоточного измерения доз УФО и ОСС была и остается весьма актуальной, поскольку связана с углубленными исследованиями их влияния на молекулы белка, на состав крови, на физиологические процессы, которые протекают на молекулярном и субмолекулярном уровнях, на биологические реакции и клинические проявления, которые имеют место на поверхности кожи людей европеоидной, монголоидной, негроидной и смешанных рас. Кроме того, эта проблема связана с изучением коэффициентов биологической активности того или другого спектрального потока ультрафиолетового излучения на биообъекты.

В связи с этим, актуальным является создания таких цифровых измерителей биодоз, с помощью которых ученые могли бы с высокой точностью исследовать все многообразие биологического действия ультрафиолетового и синего излучений.

Постановка задачи исследований

В работе исследуются процессы высокоточного преобразования ультрафиолетового и синего излучения в электрический сигнал в разных спектральных диапазонах (биологически активных зонах) измерений доз УФО и ОСС.