控制管理論文范文

時間:2023-04-07 20:04:53

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控制管理論文

篇1

關鍵詞鍋爐房/計算機控制/供暖

AbstractDiscussestherequirementsformonitoringandmanagementofthescopesfromboilerhousesforheating,steam-waterandwater-waterheatexchangers,smallscaleheatingnetworkstolargescaledistrictheating,therelatedhardwareconfigurationandtheapproachestorealisetherequiredfunctions.

Keywordscomputercontrol,heating,boiler

5.1供暖熱水鍋爐房內監測與控制的主要目的應為:

·提高系統的安全性,保證系統能夠正常運行;

·全面監測并記錄各運行參數,降低運行人員工作量,提高管理水平;

·對燃燒過程和熱水循環過程進行有效的控制調節,提高鍋爐效率,節省運行能耗,并減少大氣污染。

對于熱水鍋爐,可將被監測控制對象分為燃燒系統和水系統兩部分分別進行討論。整個計算機監測控制管理系統可按圖5-1形式由若干臺現場控制機(DCU)和一臺中央管理機構成。各DCU分別對燃燒系統、水系統進行監測控制,中央管理機則顯示并記錄這兩個系統的在線狀態參數,根據供熱狀態況確定鍋爐、循環泵的開啟臺數,設定供水溫度及循環流量,協調各臺DCU完成各監測控制管理功能。

5.1.1燃燒系統監測與控制

對于鏈條式熱水鍋爐,燃燒過程的控制主要是根據對產熱量的要求控制鏈條速度及進煤擋板高度,根據爐膛內燃燒狀況及排煙的含氧量及爐膛內的負壓度控制鼓風機、引風機的風量,從而既根據供暖的要求產生熱量,又獲得較高的燃燒效率。為此需要監測的參數有:

·排煙溫度:一般使用銅電阻或熱電偶來測量;再配之以相應的溫度變送器,即可產生4~20mA或0~10mA的電流信號,通過DCU的模擬量輸入通道AI即接入計算機。

·排煙含氧量:目前較多采用氧化鋯傳感器,可以對0.1%~21%范圍內的高溫氣體的含氧量實現較精確的測量,其輸出通過變送器后亦可轉換為4~20mA或0~10mA電流信號。

·空氣預熱器出口熱風溫度:同上述測溫方法。

·爐膛、對流受熱面進出口、省煤器出口、空氣預熱器出口、除塵器出口煙氣壓力:測點可根據具體要求增減,一般采用膜盒式或波紋管式微壓差傳感器,再通過相應的變送器變為4~20mA或0~10mA電流信號,接入DCU的AI通道。

·一次風、二次風風壓,空氣預熱器前后壓差:測量方法同上。

·擋煤板高度測量:通過專門的機械裝置將其轉換為電阻信號,再變成標準電流信號,送入DCU的AI通道。

·供水溫度及產熱量:由水系統的DCU測出后通過通訊系統送來。

燃燒系統需要控制調節的裝置為:

·爐排速度:由可控硅調壓,改變直流電機轉速

·擋煤板高度:控制電機正反轉,通過機械裝置帶動擋板運動

·鼓風機風量:調鼓風機各風室風閥或通過變頻器調風機轉速

·引風機風量:調引風機風閥或通過變頻器高風機轉速

為了監測上述調節裝置是否正常動作,還應配置適當的手段測試上述調節裝置的實際狀態。爐排速度和擋煤板高度可通過適當的機械機構結合霍爾元件等位置探測傳感器來實現,風機風量的調節則可以通過風閥的閥位反饋信號或變頻器的頻率輸出信號得到。

燃燒過程的控制調節主要包括事故下的保護,啟停過程控制,正常的燃燒過程調節三部分。

·事故保護:這主要是由于某種原因造成循環水停止或循環量過小,以及鍋爐內水溫太高,出現汽化。此時最重要的是恢復水的循環,同時制止爐膛內的燃燒。這就需要停止給煤,停止爐排運行。停止鼓風機,引風機。DCU接收水溫超高的信號后,就應立即進入事故處理程序,按照上述順序停止鍋爐運行,并響鈴報警,通知運行管理人員,必要時還可通過手動補入冷水排除熱水,進行鍋爐降溫。

啟停控制:啟動點火一般都是人工手動進行,但對于間歇運行的鍋爐,封火暫停機和再次啟動的過程則可以由DCU控制自動進行。封火過程為逐漸停止爐排運動,停掉鼓風機,然后停止引風機。重新啟動的過程則是開啟引風機,慢慢開大鼓風機,隨爐溫升高慢慢加大爐排進行速度。

正常運行調節:正常運行時的調節主要是使鍋爐出口水溫度維持在要求的設定值,同時達到高燃燒效率,低排煙溫度,并使爐膛內保持負壓。這時作為參照的測量參數有爐膛內的溫度分布、壓力分布、排煙含水量氧量等。鍋爐的給煤量可以通過爐排速度和擋煤板高度(即煤層厚度)確定,鼓風機則可以根據空氣預熱器進出口空氣的壓差判斷其相對的變化,此時可以調整控制量有爐排速度、煤層厚度(調整擋煤礦板高度)、鼓風機轉速、各風室風閥、引風機轉速或風閥。上述各調節手段與各可參照的測量參數都不是單一的對應關系,因此很難用如PID算法之類的簡單控制調節算法。目前,控制調節效果較好的大都采用"模糊控制"方法或"規則控制"法,都是根據大量的人工調節運行經驗而總結出的調節運行方法。

當燃燒充分時,鍋爐的出力主要取決于燃煤量,因此鍋爐出口水溫的控制主要靠爐排速度及煤層厚度來調節,煤層厚度與煤種有很大關系,爐膛內燃燒狀況可以通過爐膛內溫度分布及煤層風阻來確定。燃燒充分時爐膛內中部溫度最高,爐排尾部距擋渣器前煤已燃盡,溫度降低。鼓風機則應根據進煤量的增減而增減送風量,同時通過觀測排煙的含氧量最終確定風量是否適宜。引風機則可根據爐膛內負壓狀態決定運行狀態,維持爐內微負壓,從而既保證煤的充分燃燒,又不會使煙氣和火焰外溢。根據如上分析,可采用如下調節規則:

每h一次,根據爐膛內溫度分布調整煤層厚度及爐排速度,最高溫度點后移,則將爐排速度降低5%,同時將擋煤板提高5%,當最高溫度點前移時,則將爐排速度提高5%,同時將擋煤板降低5%。

每2h一次:若出水溫度高于設定值2℃以上,則將爐排速度降低5%,若出水溫度低于設定值2℃以上,則將爐排速度加大5%,加大和減小爐排速度的同時,還要相應地將鼓風機轉速開大或減小。當采用風閥調整鼓風量時,則調閥,觀察空氣預熱器前后壓差使此壓差增大或減少10%。

每15min一次:若排煙含氧量高于高定值,則適當減少鼓風同風量(降低轉速或關小風閥),若低于高定值,則增加鼓風機風量。

每15min一次:若爐膛負壓值偏小(或變為正壓),加大引風機轉速或開大風閥,若負壓值偏大,則降低引風機風量。

以上調節規則中,所謂"合理的爐膛溫度分布"取決于鍋爐形式及測溫傳感器安裝位置,需通過具體運行實測分析后,給出"合理","最高溫度前移","最高溫度后移"的判據,然后將其再寫入DCU控制邏輯中。同樣,排煙含氧量的設定值,含氧量出現偏差時對鼓風機風量的修正等參數也需要在鍋爐試運行后,根據實際情況摸索,逐步確定。當然這幾個修正量參數也可以在運行過程中通過所謂"自學習"的方法得到,在這里不做過多的討論。

5.1.2鍋爐房水系統的監測控制

鍋爐房水系統的計算機監測控制系統的主要任務是保證系統的安全性;對運行參數進行計量和統計;根據要求調整運行工況。

·安全性保證:保證主循環泵的正常運行和補水泵的及時補水,使鍋爐中循環水不會中斷,也不會由于欠壓缺水而放空。這是鍋爐房安全運行的最主要的保證。

·計量和統計:測定供回水溫度和循環水量,以得到實際的供熱量;測定補水流量,以得到累計補水量。供熱量及補水量是考查鍋爐房運行效果的主要參數。

·運行工況調整:根據要求改變循環水泵運行臺數或改變循環水泵轉速,調整循環流量,以適應供暖負荷的變化,節省運行電費。

圖5-2為由2臺熱水鍋爐、4臺循環水泵構成的鍋爐房水系統示意圖。圖中還給出建議的測量元件和控制元件。

2臺鍋爐的熱水出口均安裝測溫點,從而可了解鍋爐出力狀況。為了了解每臺鍋爐的流量,最好在每臺鍋爐入口或出口安裝流量計,一般可采用渦街式流量計。渦街式流量計投資較高,可以按照圖5-2那樣在鍋爐入口調節閥后面安裝壓力傳感器,根據測出的壓力p3,p4與鍋爐出口壓力p1之壓差,也可以間接得到2臺鍋爐間的流量比例。2臺鍋爐入口分別安裝電動調節閥來調整流量,可以使在2臺鍋爐都運行時,流量分配基本一致,而當低負荷工況下1臺鍋爐停止或封火,循環水泵運行臺數也減少時,自動調節流量分配,使運行的鍋爐通過總流量的90%以上,封火的鍋爐僅通過總流量的5%~10%,僅維持其不至于過熱。

圖5-2鍋爐房水系統原理及其測控點

溫度傳感器t3,t4,t5和流量傳感器F1一起構成對熱量的計量。用戶側供暖熱量為,GF1cp(t3-t4),其中GF1為用流量F1測出的流量。鍋爐提供的熱量則為GF1cp(t3-t5),二者之差是用于加熱補水所需要的熱量。長期記錄此熱量并經常對其作統計分析,與煤耗量比較,既可檢查鍋爐效率的變化,及時發現鍋爐可能出現的問題,與外溫變化情況相比較,則又可以了解管網系統的變化及供熱系統的變化,從而為科學地管理供暖系統的運行提供依據。

泵1~4為主循環泵。壓力傳感器p1,p2則觀測網路的供回水壓力。安裝4臺泵時的一般視負荷變化情況同時運行2臺或3臺水泵,留1臺或2臺備用。用DCU控制和管理這些循環水泵時,如前幾講所述,不僅要能夠控制各臺泵的啟停,同時還應通過測量主接觸器的輔助觸點狀態測出每臺泵的開停狀態。這樣,當發現某臺泵由于故障而突然停止運行時,DCU即可立即啟動備用泵,避免出現因循環泵故障而使鍋爐中循環水停止流動的事故。流量傳感器F1也是觀察循環水是否正常的重要手段。當外網由于某種原因關閉,盡管循環水泵運行,但流量可以為零或非常小,此時也應立即報警,通過計算機使鍋爐自動停止,同時由運行值班人員立即手動開啟鍋爐的旁通閥V4,恢復鍋爐內的水循環。

泵5,6與壓力測量裝置p2,流量測量裝置F2及旁通閥V3構成補水定壓系統,當p2壓力降低時,開啟一臺補水泵向系統中補水,待p2升至設定的壓力值時,停止補水。為防止管網系統中壓力波動太大,當未設膨脹水箱時,還可設置旁通閥V3來維持壓力的穩定。長期使一臺補水泵運行,通過調整閥門V3來維持壓力p2不變。補水泵5,6也是互為備用,因此DCU要測出每臺泵的實際啟停狀態,當發現運行的泵突然停止或需要啟動的泵不能啟動時,立即啟動另一臺泵,防止系統因缺水而放空。流量計F2用來計算累計的補水量,它可以是渦街流量計,也可以采用通常的冷水水表,或有電信號輸出的水表。

5.1.3鍋爐房的中央管理機

如圖5-1所示,可采用一臺中央管理計算機與各臺DCU連接,協調整個鍋爐房及熱網的運行調節與管理。中央機主要工作任務為:

·通過圖形方式顯示燃燒系統、水系統及外網系統的運行參數,記錄和顯示這些參數的長期變化過程,統計分析耗熱量、補水量、外溫及供回水溫度的變化。

·根據外溫變化情況,預測負荷的變化,從而確定供熱參數,即循環水量及泵的開啟臺數、供水溫度、鍋爐運行臺數。將這些決定通知相應的DCU產生相應原操作或修改相應的設定值。負荷的預測可以根據測出的以往24h的平均外溫w來確定:

(5-1)

式中為Q0設計負荷,t0為設計狀態下的室外溫度,Q為預測出的負荷。考慮到建筑物和管網系統的熱慣性,采用時間序列的方法來預測實際需要的負荷,可能要更準確些。

式(5-1)中的負荷盡管每h計算一次,但由于是取前24h的平均外溫,因此它隨時間變化很緩慢。每hQ的變化ΔQ僅為:

(5-2)

其中tw,τ-tw,τ-24為兩天間同一時刻溫度之差,一般不會超過5℃,因此ΔQ的變化總是小于Q的1%,所以不會引起系統的頻繁調節。

根據預測的負荷可以確定鍋爐的開啟臺數Nb:Nb≥Q/q0,其中q0為每臺鍋爐的最大出力。由此還可確定循環水泵的開啟臺數。

要求的總循環量G=max(Q/(Δt·cp)Cmin),其中Gmin為不產生垂直失調時要求的最小系統流量,Δt為設定的供回水溫差。由于多臺泵并聯時,總流量并非與開啟臺數成正比,因此可預先在計算機中預置一個開啟臺數成正比,因此可預先在計算機中預置一個開啟臺數與流量的關系對應表,由此可求出要求的運行臺數。

·分析判斷系統出現的故障并報警。鍋爐及鍋爐房可能出現的故障及由計算機進行判斷的方法為:

--水冷壁管或對流管爆管事故此時補水量迅速增加,爐膛內溫度迅速下降,排煙溫度下降,爐膛內溫度迅速下降,排煙溫度下降,爐膛內壓力迅速由負壓變為正壓。

--水側升溫汽化事故此時鍋爐熱水出口溫度迅速提高,接近達到或超過出口壓力對應的飽和溫度。

--鍋爐內壓力超壓事故測出水側壓力突然升高,超過允許的工作壓力;

--管網漏水嚴重測了水側壓力降低,補水量增大;

--鍋爐內水系統循環不良測出總循環水量GF1減少很多,壓差p3-p1或p4-p1加大;

--除污器堵塞測出總循環水量GF1減少,當閥門V1、V2全開時壓差p3-p2、p4-p2仍偏小,說明壓力傳感器p2的測點至循環水泵入口間的除污器的堵塞。

--爐排故障測出的爐排運動速度與設定值有較大差別;

--引風機、鼓風機、水泵故障相應的主接觸器跳閘,或所測出的空氣壓差或水循環流量與風機、水泵的設計狀況有較大出入。

利用計算機根據上述規則及實測運行參數不斷進行分析判斷,即可及時發現上述事故或故障,并立即采取報警和停爐等相應的措施,從而防止事故的進一步擴大或故障轉化為事故,提高運行管理的安全性。

5.2蒸汽-水和水-水換熱站的監測與控制

對于利用大型集中鍋爐房或熱電廠作為熱源,通過換熱站向小區供熱的系統來說,換熱站的作用就同上一節的供暖鍋爐房一樣,只是用熱交換器代替了熱水鍋爐。

圖5-3為蒸汽-水換熱站的流程及相應的測控制元件。水側與圖5-2一樣,控制泵5、6及閥V2根據p2的壓力值補水和定壓;啟停泵1~4來調整循環水量;由t2,t3及流量測量裝置F1來確定實際的供熱量。與鍋爐房不同的是增加了換熱器、凝水泵的控制以及蒸汽的計量。

蒸汽計量可以通過測量蒸汽溫度t1、壓力p3和流量F3實現,F3可以選取用渦街流量計測量,它測出的為體積流量,通過t1和p3由水蒸氣性質表可查出相應狀態下水蒸氣的比體積ρ,從而由體積流量換算出質量流量。為了能由t和p查出比體積,要求水蒸氣為過熱蒸汽。為此將減壓調節閥移至測量元件的前面,如圖5-3中所示,這樣即使輸送來的蒸汽為飽和蒸汽,經調節閥等焓減壓后,也可成為過熱蒸汽。

實際上還可以通過測量凝水量來確定蒸汽流量。如果凝水箱中兩個液位傳感器L1、L2靈敏度較高,則可在L2輸出無水信號后,停止凝水排水泵,當L2再次輸出有水信號時,計算機開始計時,直到L1發出有水信號時,計時停止,同時啟動凝水泵開始排水。從L2輸出有水信號至L1開始輸出有水信號間的流量可以用重量法準確標定出,從而即可通過DCU對這兩個水位計的輸出信號得到一段時間內的蒸汽平均質量流量,代替流量計F3,并獲得更精確的測量。當然此處要求液位傳感器L1、L2具有較高靈敏度。一般如浮球式等機械式液位傳感器誤差較大,而應采取如電容式等非直接接觸的電子類液位傳感器。

加熱量由蒸汽側調節閥V1控制。此時V1實際上是控制進入換熱器的蒸汽壓力,從而決定了冷凝溫度,也就確定了傳熱量。為改善換熱器的調節特性,可以根據要求的加熱量或出口水溫確定進入加熱器的蒸汽壓力的設定值。調整閥門V1使出口蒸汽壓力p3達到這一設定值。與直接根據出口水溫調整閥門的方式相比,這種串級調節的方式可獲得更好的調節效果。

供水溫度t3的設定值,循環泵的開啟臺數或要求的循環水量的確定,可以同上一節一樣,根據前24h的外溫平均值查算供熱曲線得到要求的供熱量,并算出要求的循環水量。供水溫度的設定值t3,set可由調整后測出的循環水量G、要求的熱量Q及實測回水溫度t2確定:

t3,set=t2+Q/(cp·G)

隨著供水溫度t3的改變,t2也會緩慢變化,從而使要求的供水溫度同時相應地改變,以保證供出的熱量與要求的熱量設定值一致。

對于一次網為熱水的水-水換熱站,原則上可以按照完全相同的方式進行,如圖5-4。取消二次供水側的流量計F1,僅測量高溫熱水側的流量F3,再通過即可和到二次側的循環水量,一般高溫水溫差大,流量小,因此將流量計裝在高溫側可降低成本。測量高溫水側供回水壓力p3、p4可了解高溫側水網的壓力分布狀況,以指導高溫側水網的調節。

調整電動閥門V1改變高溫水進入換熱器的流量,即可改變換熱量。可以按照前述方法確定二次側供水溫設定值,由V1按此設定值進行調節。在實際工程中,高溫水網側的主要問題是水力失調,由于各支路通過干管彼此相連,一個熱力站的調整往往會導致鄰近熱力站流量的變化。另外,高溫水側管網總的循環水量也很難與各換熱站所要求的流量變化相匹配,于是往往造成外溫降低時各換熱站都將高溫側水閥V1開大,試圖增大流量,結果距熱源近的換熱站流量得到滿足,而距熱源遠的換熱站流量反而減少,造成系統嚴重的區域失調。解決這種問題的方法就是采用全網的集中控制,由管理整個高溫水網的中央控制管理計算機統一指定各熱力站調節閥V1的閥位或流量,各換熱站的DCU則僅是接收通過通訊網送來的關于調整閥門V1的命令,并按此命令進行相應的調整。高溫水側面管網的集中控制調節。將在一下節中詳細介紹。

5.3小區熱網的監測與調節

小區熱網指供暖鍋爐房或換熱站至各供暖建筑間的管網的監測調節。小區熱網的主要問題也是冷熱不均,有些建筑或建筑某部分流量偏大,室內過熱,而另一些建筑或建筑的另一部分卻由于流量不足而偏冷。這樣,計算機系統的中心任務就是掌握小區各建筑物的實際供暖狀況,并幫助維護人員解決冷熱不均問題。

測量各戶室溫是對供暖效果最直接的觀測,但實際系統中尤其是對住宅來說,很難在各房間安裝溫度傳感器。比較現實的方法就是測量回水溫度,根據各支路回水溫度的差別,就可以估計出各支路所負責建筑平均室溫的差別。如果各支路回水溫度調整到相同值,就意味著各支路所帶散熱器的平均溫度彼此相同,因此可以認為室溫也基本相同。一般住宅的回水溫度測點可選在建筑熱入口中的回水管上。對于大型建筑,可選在設備夾層中幾個主要支路的回水干管上。

要解決冷熱不均問題就需要對系統的流量分配進行調整,在各支路上都安裝由計算機進行自動調節的電動調節閥成本會很高,同時一旦各支路流量調節均勻,在無局部的特殊變化時,系統應保持冷熱均勻的狀態,不需要經常調整。因此可以在各支路上安裝手動調節閥,通過計算機監測和指導與人工手動調節相配合的方法實現小區供暖系統的調節和管理。為便于人工手動調節,希望各支路的調節閥有較準確的開度指示。目前國內推廣建研院空調所等幾個單位研究開發流量調配閥,有準確的閥位指示,閥位可鎖定,并提供較準確的閥位-阻力特性曲線,采用這種閥門將更易于計算機指導下的人工調節。

根據上述討論,計算機系統要測出各支路的回水溫度,并將其統一送到供暖小區的中央管理計算機中進行顯示、記錄和分析。測出這些回水溫度的方法有如下兩種方式:

集中十余個回水溫度測點設置1臺DCU。此DCU僅需要溫度測量輸入通道。再通過專門鋪設的局部網或通過調制解調器經過電話線與小區的中央管理聯接。當這十幾個溫度相互距離較遠時,溫度傳感器至DCU之間的電纜的鋪設有時就有較大困難,溫度信號的長線傳輸亦會有一些干擾等影響。這種方式僅在建筑物較集中、每一組聯至一臺DCU的測溫點相距不太遠時適用。

采用內部裝有單片機的智能式溫度傳感器,可以連接通訊網通訊或通過調制解調器搭用電話線連至中央管理計算機。這樣,可以在距測點最近的樓道墻壁上掛上一臺帶有調制解調器的溫度變送器,通過一根電纜接至回水管上的溫度傳感器,再通過一根電纜搭接鄰近電話線。目前這類設備每套價格可在1000~1500元人民幣之間。如果每1000~3000m2建筑安裝一個回水溫度測點,則平均每m2供暖建筑投資在0.50~1元間。

小區的中央管理計算機采集到各點的回水溫度后,可在屏幕上通過圖形方式顯示,使運行管理人員對當時的供熱狀況一目了然。還可根據各支路間回水溫度的差別計算各支路閥門需要的調整量。對于一般的帶有閥位指示的調節閥,這種分析只能采用某種基于經驗的規則判斷法,下面為其一例:

找出溫度最高的10%支路的平均溫度max,溫度最低的10%支路和的平均溫度min,全網平均回水溫度。

若max-min<3℃,不需要再做調節。

若max->2℃,將溫度最高的10%支路閥門都關小,與相比溫度每高1℃關小3%5~%;

若max-<-2℃,將溫度最低的10%支路閥門都開大,與相比溫度每高1℃開大3%~5%;

根據上面的分析結果,計算機顯示并打印出需要調節的支路及其調節量。運行管理人員根據計算機的輸出結果到現場進行手動調節。在供暖初期每3天左右進行一次這種調節。一般經過6~8次即可使一個小區基本實現均勻供熱。

采用流量調配閥時可以使調節效率更高,效果更好。此時需要將現場各流量調配閥的實際開度、流量調配閥的開度-阻力特性性能曲線及小區管網的連接關系圖輸入中央管理計算機,有專門的算法可以根據調整閥門后回水溫度的變化情況識別出管網的阻力特性及熱用戶的熱力特性,從而可較準確地給出各流量調本閥需要調整的開度[4],每次調整后,調整人員需將實際上各調節閥的調整程度輸入計算機。計算機進而計算了下一次需要的調整量,像這樣一次高速可間隔2~5d。模擬分析與實驗結果表明,一般只要進行3~4次調節,即可使各支路的回水溫度調整到相互間差值都在3℃以內,實現較好的均勻供熱[8]。

目前,許多供熱公司和有關管理部門開始提出裝設熱量計,以按照實際供熱量收供暖費,各種采用單片計算機的熱量計相應出臺。這種熱量計多是由一臺轉子式流量計和兩臺溫度傳感器配一臺單片計算機構成。轉子式流量計每流過一個單元流量即發出一個脈沖,由單片機測出此脈沖,得到流量,再乘以當時測出的供回水溫差,即可行到相應的熱量,由單片要對此熱量值進行累計和其它統計分析就成為熱量計。目前的單片機稍加擴充就可以具有通訊功能,通過調制解調器將它與電話線連接,就能實現熱量計與小區供暖的中央管理機通訊。這樣,不但各用戶的用熱量能夠及時在中央管理機中反映,各用戶的回水溫度狀況還能隨時送到中央管理計算機中,從而可以對網的不平衡發問進行分析,給出熱網的調節方案。這樣,將熱量計、通訊網與小區中央管理計算機三者結合,就可以全面實施小區熱網的熱量計量、統計與管理、運行調節分析三部分功能,較好地解決小區熱網的運行、管理與調節。

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5.4熱電聯產的集中供熱網的計算機監控管理

熱電聯產的集中供熱網可以分成兩部分:熱源至各熱力站間的一次網,熱力站至各用戶建筑的二次網。后者的控制調節已在前幾節討論,本節討論熱源至各熱力站間的一次網的監控管理。

一次網有蒸汽網和熱水網兩種形式,對于蒸汽網,各熱力站為前面討論過的蒸汽-熱水換熱站,一次網的管理主要是各熱力站蒸汽用量的準確計量,這在前面也已討論。下面主要研究熱水網的監測控制調節。

若忽略熱網本身的慣性,則系統各時刻和熱力站換熱量之和總是等于熱源供出的總熱量,此外各熱力站一次網循環水量之和又總是等于熱源循環泵的流量,不論是冷凝式、抽汽式還是背壓式熱電廠,其輸出到熱網的熱量都不是完全由各熱力站的調節決定,而是由熱電廠本身的調節來決定,取決于進入蒸汽-水換熱器的蒸汽量。由于熱電廠控制調節輸出熱量時很難準確了解各熱力站對熱量的需求,同時還要兼顧發電的要求,不能完全根據各熱力站需要的熱量調整,于是熱源供出的熱量就很難與各熱力站實際需求的熱量之和一致,這樣,就導致控制調節上的一些矛盾。

為簡單起見,假設熱電廠向蒸汽-水加熱器送入固定的蒸汽量Q0,如圖5-5,若此熱量大于各熱力站需要的熱量,則各熱力站二次側調節紛紛關小。以減小流量。由此使總流量相應減少,導致供回水溫差加大。如果電廠維持蒸汽量Q0不變則各熱力站調節閥的關小并不能使總熱量減少,而只是根據網的特性及各熱力站調節特性的不同,有的熱力產流量減少的多,使得供熱量有所減少;有的熱力站流量減少的幅度小,則供熱量反而電動閥加。同樣,如果Q0小于各熱力站需要的總熱量時,各熱力站的調節閥紛紛開大,使流量增加,由此導致供回水溫差減小。熱力站1,2可能由于熱量增大的幅度大于水溫降低的幅度,供熱量的需求得以滿足,但由于流量增大,泵的壓力降低,干管壓降又減小,導致3,4的資用壓頭大幅度下降,閥門開大后,流量也增加不多,甚至還要下降,這樣,供熱量反而減少。由此可見在這種情況下各熱力站對一次側閥門的調節實際是對各熱力站之間的熱量分配比例的調節,而不是對熱量的調節,如果各熱力站都是這樣獨立地根據自己小區的供熱需求進行調節,而熱電廠又不做相應的配合,則整個熱網不可能調整控制好。實際上熱電廠也會進行一些相應的調節,例如發現t供升高時會減少蒸汽量,t供降低時會增加蒸汽量,但Q0總是不可能時刻與各熱力站總的需求量一致,上述矛盾是永遠存在的。

因此,就不宜對各個熱力站按照第5.1、5.2節中的討論的,根據外溫獨立調節。既然各熱力站一次側閥門的調節只解決熱量的分配比例,那么對它們的調節亦應該根據對熱量的分配比例來調節。一種方式是如果認為供熱量應與供熱面積成正比,則測出每個熱力站的瞬時供熱量,根據各熱力站的供熱面積,計算每個熱力站的單位面積q。對q偏大的熱力站關小調節閥,對q偏小的則開大調節閥,這樣不斷修正,直至各熱力站的q相同為止。再一種方式則是認為各散熱器內的平均溫度相同,房間的供熱效果就相同。由于散熱器的平均溫度等于二次側的供回水平均溫度,因此可以各熱力站二次側供回水平均溫度調整成一致目標,統一確定熱力站二次側供回水平均溫度的設定值,根據此設定值與實測供回水平均溫度確定開大或關小一次側調節閥。按照這一思路,對各熱力站的調節以達到熱量的平均分配為目的,以實現均勻供熱。熱電廠再根據外溫變化,統一對總的供熱量進行調整,以保證供熱效果并且不浪費熱量。由于整個熱網所供應的建筑物效果并不浪費熱量。由于整個熱網所供應的建筑物均處在同一外溫下,因此,一旦系統調整均勻,對各熱和站調節閥的調整很少,熱源的總的供熱以數隨外溫改變,各熱力站的調節閥則不需要隨外溫而變化,只當小區二次系統發生一些變化時才需要進行相應的調節。

要實現這種調節方式,就必須對全網各熱力站的調節閥實行集中統一的控制調節。可以在每個熱力站設一臺DCU現場控制機,測量一、二次側的水溫、壓力、流量及二次側循環泵狀態,并可控制一次側電動調節閥。通過通訊網將各熱力站連至中央管理計算機。由于熱力站分布范圍很大,通訊距離較過遠,這時的通訊可通過調制解調器搭用電話線,也可以隨著供熱干管同時埋設通訊電纜,使用雙絞線按照電流環方式通訊。中央管理機不斷采集各熱力站發送來的實測溫度、壓力、流量,定期計算熱力站發送來的實測溫度、壓力、流量,定期計算熱力站發送來的實測溫度的設定值與和各熱力站實測值的比較,直接命令各熱力站DCU開大/關小電動調節閥。各熱力站二次側回水溫度的變化是一慣性很大且緩慢的過程,因此應采有0.5~1h以上的時間步長進行調節,以防止振蕩。

除對熱網工況進行高速外,計算機控制系統還應為保證系統的安全運行做出貢獻。當熱力站采用直連的方式,不使用熱交換器時,最常見的事故就是管道內超壓導致散熱器脹裂,DCU可直接監視用戶的供回水管壓力,發現超壓立即關閉供水閥,起到保護作用。無論直連還是間連網,另一類嚴重的事故就是一次網漏水。嚴重的管道漏水如不能及時發現并切斷和修復,將嚴重影響供熱系統和熱電廠的運行。根據各熱力站DCU監測的一次網供回水壓力分布,還可以從其中的突然變化判斷漏水事故及其位置,這對提高熱網的安全運行有十分重要的意義,這類系統壓力分析與事故判斷的工作應屬于中央管理機的工作內容。

5.5參考文獻

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7YiJiang,teal.Leakageandblockagedetectioninwaternetworkofdistrictheatingsystem,ASHRAETrans.,1996,102Pt1.

篇2

一、壽險公司內部控制制度的定義及內容

壽險公司內部控制是指壽險公司的一種自律行為,為了實現經營目標,控制經營風險,確保投保人利益,保證經營活動的合法、合規,以全部業務活動為控制客體,對其實行制度化管理和控制的機制、措施和程序的綜合。

壽險公司內部控制主體是指對壽險公司內部控制承擔直接和間接作用的單位和個人,包括董事會及高級管理層等公司領導層、內審部門、保險監督管理部門和外部審計機構以及公司的所有員工。壽險公司內部控制的客體是壽險公司的全部經營管理活動。所要達到的目標是確保國家法律、法規和行政規章的執行和實施;保證壽險公司謹慎、穩健的經營方針能夠貫徹執行;識別、計量、控制壽險公司經營風險和資金運用風險,確保公司穩健運營;保證公司資產的安全,各項報表、統計數字的真實性和及時性;償付能力符合監管要求;提高工作效率,按質按量完成公司的各項工作任務等。壽險公司內部控制采取的手段不是通過一些單獨的、狹義的管理制度來達到,而是一個涵蓋壽險公司經營各環節的有特定目標的制度、組織、方法、程序的制度體系。因此,其采取的手段不是孤立的,而是有機聯系在一起的,構成了整個壽險公司經營管理的基礎。壽險公司內部控制制度設計要遵循合法、全面、有效、系統、預防、制衡、權責明確以及激勵約束的原則。壽險公司內部控制制度由控制環境、風險評估、控制活動、信息與溝通以及監控等五個要素構成。根據這五個要素,壽險公司內部控制應該包括組織機構、決策、執行、監督和支持保障等系統,每一個系統又包括許多子系統,它們共同構成了壽險公司內部控制制度體系。

二、國內外壽險公司內部控制制度發展情況

(一)國外壽險公司內部控制制度發展情況

從企業追求利潤最大化和持續經營等目標的角度看,建立管控經營風險的內部控制制度體系是壽險運行經營的前提和基礎。國外壽險業在經過長時間的發展以后,充分認識到償付能力對保險公司持續經營的重要性,因此,壽險公司在堅持穩健經營的前提下,建立了較為完善的內部控制制度體系,并成為壽險公司風險管控的第一道防線和重要組成部分。具體來說:

1.政府監管促進了壽險公司內部控制制度的建設

從國際上政府監管與壽險公司內部控制制度建設的關系來看,保險監管者一個非常有效的監管方法就是督促保險公司完善其內部控制制度,完善的內部控制制度是實施以償付能力監管為核心監管制度的基礎和前提。從償付能力監管的第一個層次來看,保險公司的內部控制制度建設涵蓋產品開發、銷售、承保、理賠、投資等保險經營的全過程,其中重點包括人力資源、業務、財務、資產、負債、費用、法律以及信息技術管理等方面。

國際保險監管官協會在其有關保險監管核心原則中,將內部控制作為單獨的一項原則提出,該原則指出,保險監管機構應當可以監管經董事會核準和采用的內部控制制度,在必要時要求其加強內控;可以要求董事會進行適度的審慎監管,如確立承保風險的標準、為投資和流動性管理確立定性和定量的標準。監管者有權要求保險公司董事會、高級管理人員對公司進行適當地控制和謹慎地進行各項工作。在歐盟,這些工作主要是通過一個相當普通的要求來實現的,即要求董事和管理者進行“良好而謹慎的管理”,而“適當的控制”則包括保險公司設立識別和控制承擔風險和再保險的各種衡量指標。

隨著加拿大和美國的動態償付能力測試(dynamicsolvencytesting,DST)的發展,促進了壽險公司內控制度的建設。動態財務分析包括監測保險公司對將來可能發生的負面不利變動情況的抵御能力,這些是通過分析在許多種假設組合下對現金流量的變化進行預測得到的。動態財務分析(dynamicfinancialanalysis)報告由保險公司指定精算師負責,此報告被視為指定精算師與董事會和管理人員進行交流的一種工具,這樣可以使風險更明確,并且有利于制定適當的策略以減少和管理風險。而且這一專業報告的特點是由指定精算師個人簽署,并以個人的專業責任對其負責。指定精算師有責任從專業角度保證報告合乎要求。由精算師協會制定精算實踐標準,以提高這些報告的一致性,確保重要的事項包含于報告中。英國的監管部門現在要求保險公司內部的指定精算師(在專業指導中)對該公司進行動態財務分析,并且及時向公司的董事會及監管部門匯報動態財務分析結果。

2.將內部控制納入公司整個風險管理體系中

國外許多公司在實際經營中將內部控制納入公司整體風險管理體系,構建了專門的風險管理部門或者由專門的部門負責相應的公司內部和外部風險的管理。通過對比分析加拿大宏利人壽保險公司和臺灣地區國泰人壽的風險管理組織框架。可以看出,兩公司采取了兩種不同形式的內部控制和風險管理的組織架構和模式。加拿大宏利人壽保險公司設有首席風險官和專門的風險管理部門,而國泰人壽則采取了專門業務部門負責特定風險管理和內部控制的模式。兩種模式都對公司面臨的內部和外部風險進行全面的風險管理。從國外壽險公司內部控制和風險管理的實踐看,盡管不同公司采取的風險管理模式存在一定的差異,但是其內部控制一般都是通過完善的制度設計和有效實施機制來完成的。

3.制定了完善的內部控制制度體系

國外許多壽險公司都建立了規范和齊全的內部控制標準,將內部控制標準融入到流程設計和流程改造中,大量地進行員工培訓和教育,將內部控制標準深入到所有員工的日常工作和行為中,以降低壽險公司的經營風險,規避一些非正常商業行為的發生,維護公司良好的社會形象和股東利益。在崗位設置上,與國內壽險公司相比,國外壽險公司的最大特點是在于制度化的崗位設置。每一項工作實行程序化的控制,根據業務經營的程序進行崗位設置,需要什么崗位以及每一崗位的職責是什么都非常清楚,并做到重要崗位相互分離和監督制衡。同時,國外壽險公司非常重視內部控制制度的執行力度,建立了較為完善的激勵約束機制。例如對于某一崗位的人員,一般年初會根據制度的要求明確應該完成的工作任務,同時提出完成任務存在的困難,在公司滿足完成工作目標的條件后,對于達到目標的員工給予獎勵,對未能完成任務的員工加以懲罰。

4.形成了比較完善的權限管理制度

國外壽險公司強調權力和責任間的制衡性。組織機構、管理部門和業務管理崗位間相互監督,彼此制約的特征十分明顯。公司內部強調行政和業務雙向管理,講求制度第一、權力第二。重要職能與關鍵崗位的設立也存在一定的制衡。公司總經理在行政管理上,可行使直接決策權,但在涉及風險選擇和業務決策上,卻需要業務垂直管理的部門決策。同時,配備專職核保、核賠人員,實行承保與理賠職責分離,展業與核保分離;建立承保和理賠人員的分級授權制度,規定各級承保和理賠人員的授權范圍和職責。同時,重視授權工作并嚴格權限管理。在核保權、核賠權、核單權、查詢權、報賬權、法人授權等日常權限管理中,比較廣泛地使用雙簽制度,雖然在某種程度上影響效率,但可增加透明性和少出差錯。

5.注重發揮內部稽核的監控職能

國外壽險公司一般在總公司設有獨立的稽核部門,直接對公司董事會負責,定期或者不定期地對下屬單位的內控制度執行情況采取不事先通知或隨機查詢的方式,重點多是權限的控制和執行情況,制度建設是否完備,財務制度和會計規則是否有效執行等。

(二)國內壽險公司內部控制制度發展情況及存在問題

我國有關內部控制的行政規定起步較晚,1996年12月財政部了《獨立審計具體準則第9號內部控制和審計風險》,其中將內部控制定義為:內部控制是指企業為了保證業務活動的有效進行,保證資產的安全和完整,防止、發現、糾正錯誤與舞弊,保證會計資料的真實、合法、完整而制定和實施的政策與程序,由控制環境、會計系統和控制程序構成。很明顯,它是基于當時占主導地位的內部控制結構理論,它的目標定位較低,局限于會計查弊糾錯,忽視了提高經營效果和效率也應是內部控制的重要目標,況且它是從審計的角度用來對企業內部控制作出評價的。

1999年11月頒布、2000年7月實施的《會計法》明確提出各單位應當建立健全本單位內部會計監督制度,要求會計工作中職務分離,對重大事項決策與執行程序,財產清查和定期內部審計等進行內部控制,它是我國第一部體現了內部控制要求的法律,對我國內部控制理論和實踐產生了巨大的推動作用。財政部于2001年6月22日推出了《內部會計控制規范基本規范》,這是我國第一部從企業自身管理角度出發制定的內部控制規范。

我國有關金融企業的內部控制制度的行政規章推出也較晚,1997年5月16日,中國人民銀行頒布了《加強金融機構內部控制的指導原則》,這是我國第一部有關金融企業內部控制的監管文件。它對我國金融機構加強內部控制建設起到了歷史性的作用,但是由于其內容與國際上主流的內部控制理論上存在一定的差距,且其內容不夠全面和完整。2002年,根據國內金融業的發展情況,中國人民銀行對這一文件進行了修改和完善。

為防范經營風險,建立健全保險公司內部控制制度,促進保險事業的穩步、健康發展,1999年8月5日,中國保監會制定了《保險公司內部控制制度建設指導原則》。該原則頒布之后,國內各壽險公司按照其要求制定了相關的內部控制制度,并按照業務發展要求和監管要求,不斷完善內部控制制度體系。2002年3月,保監會頒布了《保險公司高級管理人員任職資格管理規定》,以加強對保險公司高級管理人員的管理,保障保險公司的穩健經營,2003年7月又對該規定進行了修改。2004年4月保監會頒布了《保險資金運用風險控制指引(試行)》,以規范保險資金運用,完善風險控制機制,推動保險公司、保險資產管理公司進一步加強保險資金運用管理,有效防范投資風險。

盡管保險監管部門頒布了一些有關壽險公司內部控制制度建設的規章,許多壽險公司也在內部控制制度方面進行了大量的探索與創新,但目前在建設和實施方面還存在許多問題,主要表現在以下幾個方面:

1.對內部控制制度重視不夠

部分壽險公司還沒有將內部控制制度建設作為頭等大事來抓,沒有站在影響公司生存發展的戰略高度上重視公司內部控制機制建設,重業務輕內控仍然是某些壽險公司的“通病”。部分壽險公司對內部控制的認識還停留在比較原始的階段,認為內部控制就是內部監督,把內部控制看作是一本本的手冊、各種文件和制度;也有的企業把內部成本控制、內部資產安全控制等視為控制;有的企業甚至對內部控制的認識還未理性化,沒有意識到內部控制給公司帶來的利益;有些內部控制制度對部分分支機構的管理者缺乏必要的約束和監管,難以保證會計和統計數據的真實性和準確性,內部稽核和外部審計制度形同虛設,削弱了內部控制制度的監督效率,增加了保險公司經營風險和保險監管的難度和成本。實際上,目前在保險市場經常發生的分支機構違法違規行為,反映出上級公司仍然存在著以保費規模論英雄,以規模為發展目標的經營指導思想。存在這種問題的原因主要在于外部環境對國內壽險公司強化內部控制標準的要求不高,導致公司并不關心內部控制標準對公司能夠帶來的經濟及社會利益,公司認為所謂的走“球”似的路線能夠幫助公司獲得期望的利益,而沒有考慮到由于內部控制失效對公司造成的損害可能是致命的。

2.內部控制目標過于簡單化和形式化

目前,國內壽險公司的內部控制目標僅僅局限于查錯糾弊、會計資料的真實合法和保證業務活動的有效進行等方面。這與國外COSO的目標定位相比有相當大的差距,缺乏動態性和前瞻性。對內部控制的目標往往單純從會計、審計的角度出發,關注的范圍僅僅局限于企業作業層的控制,甚至有些公司把內部控制僅僅理解為內部牽制,還沒有形成對內部控制系統、整體的把握。另外,缺乏對內部控制的前瞻性思考,往往過多地考慮先行條件的限制,側重于對內部控制的準則、條例的制定與修改,使目標流于形式。主要表現:一是制度內容相對陳舊,不能客觀地反映保險市場的實際情況;二是制度要求相對滯后,不能及時地跟進監管法規的相關規定;三是內控指標比較單調,缺乏對違規經營行為的全面真實反映功能問題,側重于靜態控制,不能對經營過程進行實時監控和預警;四是內控技術手段落后,基本上沒有全面運用現代信息技術手段識別、檢索、匯集、分析和處理信息資料,及時發出有效監控指令;五是內控處理措施乏力,一些保險機構內控部門由于受主客觀因素的影響,對內控檢查發現的違規問題,往往采取避重就輕的辦法進行象征性地處理,導致內控處理措施乏力。

3.內部控制環境有待改善

內部控制作為由管理當局為實施各項管理目標而建立的一系列規則、政策和組織實施程序,與公司治理結構及管理是密不可分的。由于目前國內還沒有頒布專門的保險公司治理結構指引,壽險公司治理結構按照一般股份公司的要求來設置。盡管各壽險公司相應地設置了獨立的股東大會、董事會和監事會以及各專門的委員會,制定了專門的議事規則,但是在實際工作中,監事會、董事會的監控作用嚴重弱化,其內涵和經營機制距離有效的法人治理結構要求還有很大的距離,個別壽險公司甚至存在著嚴重的缺陷,企業未能從根本上建立起符合企業發展需要的公司治理機制。在組織架構和崗位設置方面,存在著沒有嚴格按照業務運作程序設置部門、崗位設置職責不清等方面的問題。在企業文化方面,由于許多國內壽險公司成立時間較短,企業文化建設關注不夠,在內部控制制度建設和實施中還沒有發揮出其應有的作用。

4.財務控制作用有待加強

現在財務核算或管理軟件已經獲得了極大的普及,各個層次或功能的財務管理或核算軟件能夠幫助財務人員提高效率和確保核算數據的正確性和及時性。但是,壽險公司的基礎財務管理水平與管理層對財務數據的要求有一定的差距,財務控制的作用發揮有限。一些壽險公司在管理過程中,財務控制并沒有起到監管及控制業務風險的作用,而是流于形式或者只是為了完成必要的程序;許多內部控制常用的工具和技術,如預算管理、內部控制標準、財務預警機制等并沒有在壽險公司內部得到運用。

5.激勵約束機制不健全

我國企業內部控制的一個薄弱環節就是激勵約束機制不夠健全、有效。制度可能是好的,但由于考核和檢查主體缺位或者沒有認真地進行考核,只是搞形式、走過場。因此,無論內部控制制度多么先進、多么完善,在沒有有效控制、考核的情況下,都很難發揮出它應有的作用。目前壽險公司內部控制制度實施中缺乏有效的激勵約束機制,對違反規定的人員沒有明晰的處罰條款,執行主體缺位,使得各項內部控制制度運行效果不理想。例如壽險公司制定了相應的授權審批制度,但由于缺乏及時高效的內部信息傳遞機制,難以及時發現和制止越權行為。

6.內部審計功能發揮有限

由于有關文件只提供指導性意見,各公司在制度落實上主要依靠自律。許多公司雖然有較為健全的內部控制制度,但是各項內部控制制度落實不到位,制度執行的自覺性和執行效果卻大打折扣,存在著制度上寫的是一套,做的是另一套的現象。這其中的原因在于內部審計功能發揮有限,盡管國內各壽險公司總公司設立了獨立的稽核部門,但是由于長期以來形成的觀念以及組織、人事制度和權限等方面的原因,內部審計部門的人員相對比較少,僅僅從事一些必要的離任審計和常規審計,沒有充分發揮公司內部審計的職能。

三、壽險公司內部控制制度未來發展趨勢

內部控制理論與實踐的產生和發展已經有了很長一段歷史,隨著企業內外部環境的變化,經營者應該以全新的經營理念賦予其中,內部控制將會發生一場深刻變革。隨著國際金融業經營環境的日趨復雜,國際壽險業面臨的風險因素也發生了較大變化,壽險業面臨的主要風險由承保風險轉向投資風險,資產負債匹配風險日益受到重視。展望未來,國際壽險業風險管理表現出以下發展趨勢:(1)風險管理理論創新和技術進步將對風險管理實踐起到巨大的推動作用;(2)風險管理的模式將不斷創新,全面風險管理模式將會逐步成為壽險公司風險管理的主流模式。(3)風險管理技術和方法的通用性將不斷增強。在壽險業風險管理發展的趨勢影響下,壽險公司內部控制的未來發展將會呈現出以下趨勢:

1.企業全面風險管理將成為壽險公司內部控制制度發展的未來方向

企業全面風險管理的思想是基于風險因素之間的相關性,從宏觀上抓住了企業內部各種風險之間的關聯關系。企業全面風險管理不僅重視資產負債管理和整體運營風險管理,更重視通過投資組合優化管理和資源優化分析的風險預算方法來提高企業的盈利能力和競爭力。企業全面風險管理強調壽險公司風險的全面性,要求對壽險公司運作的各個環節進行全面的分析和調查,利用全面風險管理模型能夠將壽險公司許多潛在的風險加以量化,并根據每項風險對企業危害的大小及其相關性來制定相應策略。從內部控制和風險管理的關系看,全面風險管理作為一種全新的風險管理方法,涵蓋了壽險公司內部控制的所有內容。因此,壽險公司內部控制的未來發展也將隨著這種模式的不斷實施而不斷創新和發展。在壽險公司內部控制的未來變革中,人們將更多地把風險管理的職能賦予內部控制,內部控制也將逐步成為企業風險預測、評估和控制的重要手段和途徑。

2.風險評估將成為未來企業內部控制建設的重要內容

由于社會公眾和股東越來越關注風險評估,越來越多的企業信奉企業全面風險管理(Enterprise-wideRiskManagement,ERM),人們期望貫穿組織的所有風險都能得到持續的和規范化的管理,對戰略、財務和經營等風險全面考慮。在內部控制未來的變革中,人們將更多的把風險管理的職能賦予內部控制,而內部控制也將逐漸成為企業風險預測、評估、控制的主要手段和途徑,風險評估將成為內部控制制度建設的重要內容。企業在設計和評估內部控制時,將會充分考慮風險識別和評估問題,例如公司面臨風險的性質和程度、公司可承受風險的程度和類型、風險發生的可能性、公司減少事故的能力及對已發生風險的影響、實施特殊風險控制的成本以及從相關風險管理中獲取的利益等。

3.信息和溝通在內部控制中的地位將更加突出

知識經濟時代,知識將成為最重要的經濟資源,獲取、共享和利用知識的能力將成為壽險企業生存和成長的關鍵因素。不論是獲取、共享知識,還是利用知識,都需要信息與溝通系統作為載體。信息與溝通是否良好,決定著壽險公司能否及時收集到大量的內部和外部信息,能否實現信息在企業各層次、各部門之間迅速地傳遞和交流,能否率先在已有信息的基礎上進行知識創新,占領市場制高點,獲得發展的先機。對于壽險公司而言,建立一個統一、高效、開放的信息與溝通系統,是其他一切內部控制的運行平臺,將成為壽險公司內部控制制度成功實施的關鍵。

4.人力資源將成為內部控制制度建設成功的關鍵和重點

在日益激烈的市場競爭中,壽險公司的競爭優勢將主要取決于其人才技術優勢和組織管理優勢,而不是傳統的資金和資源優勢。實際上,組織管理優勢也需要通過有效的人才配備才能發揮出來。企業內部控制制度的實施是由人來執行的,有了嚴密的企業內部控制制度,而無相應素質和品行的人去執行,內部控制依然會落空,因此企業員工的文化素質和道德修養的高低是企業內部控制有效與否的重要因素。在知識經濟時代,人力資源將成為企業中最核心的要素,人的主觀能動性決定了人力資源發揮作用的程度,一切內部控制制度都將圍繞這一點進行。不斷變化的市場環境要求企業要迅速作出反應,迫使企業減少管理層次,進行分散決策,豐富工作內容,留給員工更多的自主空間。壽險公司只有通過主動的建立和加強良性的控制環境,引導、激勵人們正確地履行責任,實現公司的目標,將外來的壓力變成人們內生的動力,充分發揮人力資源的主觀能動作用。

「參考文獻

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5.王福新著,《中國壽險業償付能力風險評價》,經濟科學出版社,2004.4

篇3

關鍵詞:負載串聯諧振;頻率跟蹤;延時補償

1概述

逆變電路根據直流側儲能元件形式的不同,可劃分為電壓型逆變電路和電流型逆變電路。電流型逆變器給并聯負載供電,故又稱并聯諧振逆變器。電壓型逆變器給串聯負載供電,故又稱串聯諧振逆變器。

串聯諧振逆變器在感應加熱領域應用非常廣泛,圖1是它的基本原理圖。它包括直流電壓源,開關S1~S4和RLC串聯諧振負載。

由于設計的是電壓型負載高頻逆變器,而達到高頻,則要減小開關損耗。減小開關損耗的方法之一就是采用零電流開關。對于串聯RLC電路,只有在LC串聯諧振時,使得流過電阻R的電流iR和加在RLC兩端的電壓URLC同步,才能達到零電流開關要求。為此在全橋電路控制方式中,我們選取雙極性控制方式。即開關管Sl和S3,S2和S4同時開通和關斷,其開通時間不超過半個開關周期,即它們的開通角小于180°。

2逆變控制電路的設計

控制電路原理框圖如圖2所示。從圖2可以看出,逆變電路可以工作在他激和自激兩種狀態。當逆變電路工作在他激狀態時,控制信號從他激信號發生器發出,電路工作頻率固定,由他激信號發生器控制。當逆變電路工作在自激狀態時,電路的輸出電流信號經過電流互感器采樣,通過波形變換把正弦波變成方波,然后方波信號經單穩態電路防止干擾,接著送到頻率跟蹤電路,使得開關管的工作頻率能夠跟蹤電流反饋信號。工作在自激狀態時,逆變電路的工作頻率由負載本身的固有頻率決定。本電路中逆變電路的工作頻率由放電負載和變壓器漏感組成的串聯諧振電路的自然頻率決定。

2.1限幅、整形和單穩態電路

如圖3所示,從電流互感器CT取出的反饋信號,通過電阻R6引入控制電路。引入控制電路的信號跟負載電流的大小,電流互感器的變比以及取樣電阻R6的大小有關。在實際應用中,這個引入控制電路的信號可能會超過CMOS的最大工作電壓而導致器件的損壞,因而有必要在這個信號后面加一個限幅電路。二極管D1及D2就起到這個作用。電流反饋信號近似正弦波,經過D1及D2和比較器以后,就變成了有正負的方波信號,經過D4把負的部分去掉,整形成占空比為50%的方波信號。

圖4

電路在工作過程中不可避免地受到各種各樣的外部干擾,加上其本身元器件的分布參數,使得電流反饋信號并不是理想的波形。由于后級電路的鎖相環用的是邊沿觸發,如果前面的方波信號不好,會導致后級頻率跟蹤電路跟蹤失敗,從而導致了電路無法正常工作。所以,在電路中必須加入一個具有特定功能的電路,將有干擾的波形重新整形,然后輸入后一級電路。單穩態觸發器就實現這種功能,它在外部脈沖的作用下,輸出具有特定寬度和幅值的矩形脈沖,經過一定時間,又自動回復到初始狀態。

2.2頻率跟蹤電路

由電路的負載特性分析可知,電路的負載不是固定的負載。當電壓升高,功率增大以后,負載固有的自然諧振頻率會發生改變。這個時候如果逆變電路工作在開環狀態下,由于電路的工作頻率偏離了負載的自然諧振點,這就使得電路的輸出功率不能隨著直流母線電壓的升高而同步升高,輸出功率達不到要求。因此,必須使得逆變電路工作在閉環狀態,實現頻率的自動跟蹤。

頻率跟蹤電路如圖4所示。電路啟動的時候,先開控制電路,此時電流反饋信號沒有建立,逆變電路不能工作在自激狀態。在圖4中,控制電路開機后,電流反饋信號為0,比較器U1B輸出為高電平,電子開關4066導通,Vcc通過R8與RP1分壓以后供給4046的壓控振蕩器輸入端,這個電壓用來控制壓控振蕩器的頻率,調節RP1,就可以得到他激電路所需要的頻率。一般都把他激信號發生器的輸出頻率調得跟負載的自然諧振頻率相差不大,這樣有利于電流反饋快速建立,讓逆變電路盡快進入自激工作狀態。

在主電路開機時,可控整流電路輸出電壓調得比較低,這時候電流反饋信號比較小,隨著直流母線電壓慢慢升高,電流反饋信號逐步增大。在這個信號經過半波整流以后得到的直流電平(C2上的電壓)沒有超過R6兩端電壓以前,電路還是工作在他激狀態。當電流反饋信號達到一定的值使得C2上的電壓超過了R6兩端電壓以后,比較器U1B輸出為低電平,把4066關斷,RP1分壓為0,沒有辦法通過二極管影響壓控振蕩器,這樣壓控振蕩器的電壓就由低通濾波器提供,逆變器工作在自激狀態。由于電容C3的存在,使得電路在他激轉自激的過程中,能夠平穩地過渡,不至于出現壓控振蕩器輸入為0的情況。

當逆變器工作在自激狀態,其工作頻率隨著負載自然諧振頻率的變化而變化。此時從前面的單穩態電路引入電流反饋信號,讓鎖相環輸出的方波頻率跟蹤輸出電流的頻率。在這種狀態下,鎖相環的控制框圖如圖5所示。相位比較器PC2輸出為兩個信號的相位差,經過低通濾波器(LPF)以后,得到了反映兩個輸入信號上升時間差的直流電壓,然后送入壓控振蕩器(VCO),將VCO的輸出信號分頻以后(信號的1/2分頻是為了使得信號的占空比能嚴格達到50%),延遲td時刻送到PC2中,與電流反饋信號進行相位比較。PC2進入鎖相工作以后,電流反饋信號和延遲電壓驅動信號的上升沿就被鎖相至同步。

2.3延遲補償電路

在自激信號發生器的設計過程中,沒有考慮電路信號傳輸中的延時。實際上控制電路、驅動電路以及芯片都有延時,因此,電路的延時不能忽略。延時導致負載的輸出電壓滯后于輸出電流δ角度,負載工作于容性狀態,如圖6所示。由于存在延時,工作在容性狀態時的開關管軟開關條件就被破壞了,導致開通損耗大大增加。圖7是控制信號的補償電路。

當輸入到R,L,C上的電壓與電阻R上的電流波形有相位差時,通過調節Rp,使iR與輸入電壓同步。

3實驗結果和波形分析

3.1頻率跟蹤電路的輸入輸出波形

頻率跟蹤電路的輸入、輸出波形如圖8所示。

3.2延時補償電路的波形

延時補償電路的波形如圖9所示。圖中3個波形自上而下分別是圖7延時補償電路中結點2,3,4的波形。其中的t為放電時間,通過改變變阻器Rp可以調節放電時間t的快慢。

3.3開關管S4兩端與負載R兩端的電壓波形

圖10波形中,上面的波形是S4兩端的電壓,下面的是電阻兩端的電壓,S4與電阻兩端的電壓同相,此時電感電容串聯諧振。但是,仔細觀察兩個波形可以發現,兩個波形之間在過零點有些毛刺。其原因可以從圖11得到說明。

圖11中下面兩個波形是S1及S2的驅動波形,可以發現他們之間存在死區。理論上,如果S1,S3與S2,S4的驅動波形為互補的話,則電阻R的電壓與輸入RLC兩端的電壓在LC發生串聯諧振時應該是沒有相位差的。由于驅動波形并非理想,所以造成電阻R的電壓與輸入RLC兩端的電壓并非完全沒有相位差。

從圖12中可以看出4046芯片跟蹤,但是由于芯片和電路存在延時等原因,uRLC與4046的腳14波形之間存在相位差,而且很明顯是滯后的。

篇4

關鍵詞:高強混凝土質量控制性能檢測

C60級以上的高強混凝土工程建筑中已得到較大范圍的應用,而目前應用廣泛的預應力薄管樁,其砼強度已達到C80。現結合多年的工作實踐,就如何做好C60級以上高強度混凝土的質量管理與檢測,作一粗淺論述。

一、高強混凝土質量控制

高強混凝土質量管理的核心在于混凝土的流動性和凝結時間,其早期強度與28天強度主要需做好以下工作:

(一)原材料的選擇與應用

1、指定專人定期檢查、測定各種原材料和生產狀態,特別是對原材料的進料、儲存、計量應全方位監控。

2、配制C60級高強混凝土,不需要用特殊的材料,但必須對本地區所能得到的所有原材料進行優選。除有較好的性能指標外,還必須質量穩定,即在一定時期內(至少在施工期內)主要性能沒有太大的波動。

3、強度等級在C80或C80以上的混凝土,在水泥水化時不可避免地會在內部形成細微的毛細孔。為確保混凝土強度,必須采取措施將毛細孔填滿,以增加混凝土的密實性。因而,需要在砼配比中,加入微米級徑增密處理的超細活性顆粒。使其在水泥漿微細空隙中水化,減少和填充毛細孔,達到增強和增密作用。

4、高強混凝土要求低水灰比,高坍落度,這就需要摻入高性能的外加劑。目前,砼的外加劑品種較多,但高性能復合型外加劑國內尚不多見,故應作對比試驗后確定。

(二)混凝土配比方案優選

1、高強混凝土正式生產時應進行試配,選定不同的配比和投料順序,施行優選方案。

2、試配必須嚴格模擬實際生產條件,在原材料有變動時應再次試配。

3、攪拌必須均勻,采用強制式攪拌機,較普通砼延長50%攪拌時間。

(三)工時質量控制

在試驗室配置符合要求的高強混凝土比較容易,而在整個施工過程中,穩定質量水平較為困難。一些在普通情況下不太敏感的因素,在低水灰比情況下會變得相當敏感,這就要求在整個施工過程中必須注意各種條件、因素的變化,并且要根據變化,隨時調整配合比和各種工藝參數。主要做好幾項工作:

1、嚴格水灰比控制:骨料的含水量應在用水量中扣除,每天需測定骨料含水量,每次配料時應采用水量自動測定儀連續測定砂子含水量,在任何情況下都不得添加額外水量;

2、探測砼拌和物溫度,必要時測定砼水化熱,控制溫升,延長和保證工作時間;

3、合理安排工藝和工序,計算各階段所需時間,合理縮短砼從攪拌到澆搗完畢的時間;

4、所有參與操作人員進行技術交底,完善各項記錄文件。

二、高強砼性能檢測

判斷高強砼的抗壓強度重要之處,在于抗壓試件的采樣材料。

1、砼強度試件的留樣。由于高強混凝土變異性增大,強度數值受多種因素的影響,故高強混凝土抗壓試件的采樣頻數應高于普通砼。

2、駐現場技術人員對拌和物性能進行測定,并按規定留取砼強度試件,試件的數量應至少能滿足提供早期及28天強度測定所需,每批應不少于6組(每組3塊)。

3、由于高強砼水灰比很低,試件內部容易產生較大拉應力,對試件宜采取水中養護并對溫度進行控制。抗壓強度試驗前應在正常自然條件中存放幾天后進行,強度測試結果較為穩定。

4、砼強度試件的強度測定。根據實際經驗,高強混凝土試件強度測定時應選用標準試件和高剛度承壓板試驗機,控制勻速加荷,才能保證強度測定的準確性和可靠性。

根據《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB50204—2002)和《混凝土強度檢驗評定標準》(GBJ107)的有關規定對砼強度進行檢驗評定,但我們認為用非統計方法對混凝土強度進行檢驗,其不足之處在于平均強度的要求對于高強混凝土偏高,而對最低強度的要求又偏低,應根據實際情況作分析判斷。

對于高強混凝土強度,可按《回彈法檢測高強混凝土強度技術規程》(Q/JY17—2000)進行強度測定,并應建立新的地區測強曲線。超聲波法、超聲回彈綜合法等,對高強混凝土進行檢測是適用的,但目前尚無可用的測強曲線。

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關鍵詞:閉環控制光柵尺光樣儀生物芯片

1引言

生物芯片點樣儀是制備生物芯片的關鍵設備。點樣儀一般為三自由度直角坐標運動系統,主要用于將物生樣品(蛋白、核酸等)精確定位、定量的分配在玻片上。根據實際需要提出該系統的主要技術指標為:定位精度:±5μm;運動速度:150mm/s

2硬件設計

PID控制是根據偏差的比例(P)、積分(I)和微分(D)進行控制的一種技術,是目前高精度控制系統中通常采取的一種方式。根據要求可采用的控制方式有半閉環控制(控制框圖見圖1)和全閉環控制(控制框圖見圖2)兩種。采用半閉環控制時,反饋信號來自于安裝在電機軸上的編碼器,但此時系統不能反應反饋回路外的誤差。而采用全閉環控制時,其反饋信號來自于安裝在運動軸上的光柵尺,由于全閉環控制時閉環伺服系統直接以工作臺的最終位置為目標,從而消除了進入傳動系統的全部誤差,所以精度較半閉環系統要高(理論上,系統精度取決于光柵尺的精度)。但由于閉環伺服系統檢測的是運動軸的位移量,其各個環節都包括在反饋回路中,影響因素多而復雜,易造成系統運行不穩定。

綜合上述兩種方式的優缺點,筆者決定采用一種雙閉環的伺服控制策略來兼顧系統的穩定性與精度。該雙閉環控制系統如圖3所示,系統中包括了由光柵尺組成的全閉環主回路和由編碼器組成的半閉環輔助回路。通過對不同產品的分析比較,最后,其運動系統選用交流伺服電機加精密滾珠絲杠的結構;控制系統選用Galil公司的DMC-1800PCI卡;位置反饋選用英國Renishaw精度為1μm的光柵尺。

DMC-1800PCI總線多軸運動控制器為Galil公司產品,它要占用PC機中的一個PCI插槽。它用32位MCU控制1~8軸伺服電機或步進電機或二者組合,同時包括12MHz伺服編碼器反饋信號、2MHz步進電機命令、帶速度及加速度前饋、積分限制、Notch及低通濾波器的PID等,采樣周期62.5μs/軸。運動方式有JOG、PTP定位、直線、圓弧插補、輪廓、電子齒輪、ECAM等;此外,它還帶有雙編碼器反饋、回零、正、反向限位輸入接口及8通道通用模擬輸入等。

本控制卡提供有雙編碼器反饋功能可用于機械間隙補償。其中一個編碼器為安裝在電機軸端的旋轉編碼器,而另一個為安裝在負載側的光柵尺(Galil控制器能接收到自每軸的兩個編碼器信號輸入,且作為標準功能)。雷尼紹光柵尺可直接貼在運動導軌上,由于光柵尺與導軌的熱膨脹系數相同,因而可將溫度變化造成的精度誤差降至最低。實際上,雙閉環控制已改變了標準PID控制算法,它的位置環由負載編碼器(PI)閉環獲得,阻尼項(D)由電機軸端編碼器獲得。由于雙閉環反饋編碼器功能可使DMC對間隙進行補償,因而可獲得更高的運動精度。

3軟件設計

控制系統的軟件部分是點樣儀系統中重要的組成部分。用戶可根據需要將生物芯片中探針陣列的各個參數通過人機界面輸入計算機,如樣品點數、針數、點間距、陣列數等。好的軟件可有效提高點樣效率。為此我們提出下列軟件設計要求:(1)可在Windows環境下運行,(2)全部中文顯示,(3)用戶界面友好。參數輸入直觀,全部圖形化操作。

為此,筆者選用了美國Microsoft公司的VisualBasic程序設計語言。VisualBasic是一種可視化的,而向對象和采用事件驅動方式的結構化高級程序設計語言,可用于開發Windows環境下的各類應用程序。相比而言,VB比較簡單、可視化程度高,適于編寫控制界面。圖4為該點校儀系統的軟件流程。

由于芯片設計較為復雜且容易出現錯誤,因此有必要采取下列措施以保證操作的正確性:

(1)減少激活的命令按鈕,屏蔽掉那些暫時不用的命令按鈕,而只在完成當前操作時將其激活,以避免因操作不當引起的誤操作。

(2)輸入提示功能設計。預防誤操作的一個有效手段就是“提示功能”。人機界面在任何時刻都應提供提示功能,告訴操作者現在機器正在做什么,操作者應該做什么或可以做什么。

(3)參數輸入的容錯設計。由于全局環境參數是由人機接口傳送給機器人控制系統的,幫正確的參數是機器人安全工作的重要保證。在系統上電初始化過程中,所有參數均按典型值進行賦值。輸入時還應對鍵入值進行過濾處理,若操作者鍵入的數據超出范圍,系統將給出提示并將該數變為默認值。

篇6

電網企業是以終端銷售電價與發電企業上網電價之間的差額扣除經營成本后作為電網企業的盈利空間。終端銷售電價和上網電價都由國家統一制定,電網企業沒有制定價格的權利,具有一定剛性。因此,電網企業要獲取更多的利潤,必須做好成本控制工作。

一、電網企業成本控制的主要思路

成本是指企業在生產經營活動中所發生的各項支出,這些支出受到企業各種管理因素的影響,因此,成本控制要從企業的經營活動、管理措施以及戰略抉擇等方面來進行。同時成本控制又是企業各種管理措施與戰略抉擇的核心之一。因此,我們認為電網企業的成本控制應貫徹以下幾個主要思路:

(一)用發展的思路進行成本控制

成本的控制有相對成本控制和絕對成本控制之分,絕對成本控制是把成本支出控制在一個絕對的金額中的一種成本控制方法。相對成本控制是指企業為了增加利潤,要從產量、成本和收入三者的關系來控制成本。實行這種成本控制,一方面可以了解企業在多大的銷量下收入與成本的平衡,另一方面可以知道當企業的銷量達到多少時,企業的利潤最高。成本的代償性特征決定了人們對成本有不同的判斷標準。在成本變動不影響其他指標的前提下,人們總是追求低成本,以成本絕對額的高低為標準來判斷成本控制措施。然而成本的變動必然會影響到其他指標的變動。成本構成要素之間的相互代償,往往使相互關聯的成本構成要素之間發生互為消長的變化,如增加人工工資與維修材料質量之間往往存在反向變動的關系;一個部門、一個環節對低成本的追求有可能導致其他部門、其他環節以更高的成本為代價。如果對成本代償性特征的含義加以引伸,成本和收入之間也存在代償性,低成本可能支持低價格,而有意識的高成本投入則有可能因提高產品或服務的質量而維持高價格。收益則隨成本、收入的變化而變動。我們認為,相對成本控制是一種更行之有效的方法,它不僅是基于實時實地的管理思想,而且要從一種前瞻性的角度,服務于企業戰略發展的管理來實現成本控制。

(二)樹立“大成本”觀念進行成本控制

企業生產經營所需要的資源來自企業內外部兩方面,企業的成本控制如何有效地整合利用內外資源,這是一個十分重要的問題。為此,企業應從戰略的高度重視對企業內外部資源的整合利用,讓成本控制的領域不斷延伸、擴展,樹立企業強大的核心競爭能力。從成本發生的源頭著手,全方位控制成本,通過改變成本發生的基礎條件來實現成本控制。電網企業能否持續發展,最終起主導作用的是市場對電價的承受能力。要保持相對低的電價,要求企業管理必須全方位控制和降低成本,這就是樹立“大成本”觀念,即將成本管理擴展到基建、生產、經營各個領域。一是做好電網建設的規劃設計,設計的浪費是最大的浪費,設計的節約是最直接的節約;二是嚴控基建工程造價,從資產的源頭控制成本;三是做好優化調度工作,減少無功電量;四是做好生產管理,降低管理費用;五是做好稅收策劃,爭取有關稅收優惠政策;六是作好資金運作,提高資金的利用率減少資金成本;七是做好線損管理,提高有功電量。

(三)實施全員、全過程、全方位的成本控制

成本發生在企業生產經營全過程,這就決定了成本控制必須實施全員、全過程、全方位的管理。項目決策往往先天性地決定了企業成本水平,決定了企業的競爭力高低。企業在生產經營全過程的每一個環節都會發生有形的或無形的資源耗費,企業的每一個環節、每一個員工個體的行為都會影響到企業向市場提供的產品(或服務)成本的高低。這就要求企業在成本控制中必須堅持成本控制應貫穿企業生產經營全過程,讓成本控制、節約的觀念成為每個部門、每一個員工個體的自覺行動。要精細化管理,通過有效的方法促使每個環節、每個員工個體都處于受控狀態,無論是資源的占用、耗費,還是所取得的財務成果的分配處置都納入有效的控制。要從基礎抓起,從點滴抓起,力求走好每一步,抓好每件事,讓每一個人、每一分錢、每一份資源都發揮作用,都為企業創造價值。

(四)可控成本是成本控制的關鍵

有可控成本與不可控成本之分。研究電網企業的成本特點,抓住可控成本的管理,就能找出控制成本的關鍵。

以企業管理能否對成本施加影響力來區分可控成本與不可控成本。企業管理人員能對成本施加影響并可以調節成本的為可控制成本,反之則為不可控制成本。但是成本的可控與否,不是固定不變的,在一定的范圍和時間里是可以轉化的。站在同一的責任人或責任中心的角度來觀察,成本可能是不可控,但對更高層次的管理層來說,又可能是可控成本。因此企業成本控制中要充分重視各種因素變化。就電網企業來說,在一定的時間和條件下可控成本主要有:管理費、修理費等,而購電費、工資、折舊等相對來說是不可控制成本。但隨著社會經濟形勢的變化和企業經營方針的轉變,所有不可控成本又有可能轉變為可控成本。

(五)作好成本決策,控制非正常成本和非相關成本

在成本控制中,非正常成本和非相關成本的控制是成本控制的一大難點。非正常成本是指企業在生產經營過程中因出現偶然發生情況和異常情況而支出的成本,對于非正常成本,在企業管理中應給予充分的重視,作好預測和防范措施,并作好其發生時的對策,如進行保險等等。非相關成本是指在投資方案分析決策時對投資沒有影響而不應考慮的成本,企業應將此減少到最低限度。

(六)以企業價值最大化的最終目標進行成本控制

在成本控制中要引入價值鏈方法,對企業生產經營過程的每個環節、每項工作都要用價值鏈分析方法,分析其是否有效地利用資源為企業創造了最大化的價值;使用投入產出的概念分析每個環節、每項工作是否都能獲得效益,為企業整體價值最大化產生正面的作用。要從成本、價格、銷量、安全生產等因素之間的相互關聯來總體觀察,要適應形勢的發展變化,使用新的手段,對企業經營全過程的每個環節,無論是組織結構、業務流程,還是工作方法、業務手段都要進行深入的分析、進行業務再造,建立起一個開放式學習型組織,不斷優化企業經營全過程,讓企業生產經營的各種要素,包括人、財、物及信息和流程都能得以最佳地配置與搭配,讓有限的資源得以有效地利用。

二、電網企業進行成本控制的基礎工作

加強成本控制,必須做好以下幾項基礎工作:

(一)健全各項規章制度

健全各項規章制度是企業成本管理的核心,如何建立好電網企業的規章制度,要根據企業的生產經營情況而定,即使是同樣性質的供電企業,由于地理環境、規模大小、人文環境、用戶結構、經濟發展的不同,規章制度的建立也不相同,這就要求我們在制定規章制度的時候一定要根據當地的實際,制定適應企業實際的行之有效的管理規章制度,不能照搬硬套其他地方先進經驗,而要取其精華。

(二)進行成本預測,確定成本目標

電網企業的成本預測是指對在一定時期內預計要發生的成本和費用進行測算,是確定成本目標的前提。成本預測內容比較廣泛,涉及購電量變化、營銷組織網絡,用戶電量結構等各方面,是一項復雜的工作,要做好這項工作,必須重視調查,詳細占有資料,進行反復測算,不斷總結經驗。具體而言,要以購、售電量預測為依據,在預計的供電量、線損率、售電量確定之后,就能夠預測購電成本、材料成本、人工工資、大修費、福利費用、管理費用、財務費用等支出。由于電網企業的電力銷售價格為國家制定,因而,銷售電量確定以后,銷售收入也就確定,同預測的成本相比較,就能得出企業預計能實現的利潤。(三)制訂、修訂各項消耗預算定額

定額是企業在從事生產經營時,在人力、物力、財力等各項成本費用利用方面所遵守的控制標準,是進行成本管理的依據。這個標準制定的好壞,直接關系到成本管理的成效。但隨著國民經濟的發展,物價水平的變化,生產條件的變化,消耗定額與實際發生數的差異是客觀存在的,而有的消耗過去是沒有制訂過定額的,這就要求我們根據實際情況的變化,制訂、修訂各項定額,使之以實際相符合。

(四)提出控制成本的目標和方法

成本的目標通常應以平均先進定額為依據,即經過一定的努力才能達到的奮斗標準,這個標準應當是可以量化的,可以以資金來進行核算的。作為電網企業,從目前來講,仍以省級電網公司為核算主體,在省級電網公司下屬的地區有采用子公司核算的,也有采用分公司核算的,省級電網公司的成本目標如何分解到各個下級單位,是公司管理的一個重要環節,目前,通常用前幾年的平均消耗水平來確定,而要求實現這個目標,各省公司采取的方法也不相同,但每一種方法都必須結合當地的客觀條件,有的省公司將下屬分公司采用內部模擬市場的方法來進行管理,取到了明顯的效果。

(五)做好成本日常監督和組織成本分析

成本的監督和分析要定期進行,這就需要對反映成本發生情況的數據及時、準確、全面地進行收集、記錄、傳遞、匯總和整理,隨時查找成本管理中的薄弱環節,及時糾正,以保證目標利潤的實現。

(六)進行成本考核

企業進行成本考核,重點應看其結果,應建立風險抵押制度,對未實現成本考核目標的,扣減相應的風險抵押金,對完成目標的給予獎勵。成本考核是對成本管理工作的檢驗,也是成本管理的重要環節,它直接關系到公司一切管理制度的實施情況,如果沒有獎罰分明的成本考核,一切管理制度都將成為虛設。

電網企業成本控制的管理基礎,就對象來說是有所不同的,但管理的方法應當堅持以上的工作規范,以此來保證管理目標的實現。

三、電網企業進行成本控制的主要手段

在企業實際工作中,成本控制應做好以下工作:

(一)建立內部激勵機制,充分調動各方面的積極性

內部的激勵機制要根據自身的客觀情況來建立制度,找出一條適合自己的管理模式,充分調動各方面的積極性,實行全員、全過程、全方位的成本控制。

內部激勵機制的建立,要有效地將行政手段與經濟手段相結合,要實施有效的獎罰制度,實行分權與集權相統一,在一定范圍內擴大下級企業經營自,使之成為相對獨立的自主經營、自負盈虧、自我發展、自我約束、自我激勵的經營主體。

(二)健全各項制度,實施目標成本控制管理

制定目標成本要按照科學性、關鍵性、挑戰性和強制性的原則確定。

科學性是在核定成本指標時,根據不同部門,不同條件,不同成本項目,分別測定指標,對變動成本指標核定單位成本費用,對下達的成本指標力求客觀、合理,既要避免指標定得過高,無法實現,又要避免指標定得過低,達不到管理的目的,指導各單位主動加強成本管理,行使有效的辦法降低成本,增加效益。

關鍵性是省公司核定成本指標時,抓住對成本影響變化較大的因素,如供、售電量的核定,購電費、材料費、大修費和管理費用等指標的核定。

挑戰性是體現在公司確定的成本指標,必須通過加強管理才能夠完成。

強制性是公司對下達給各單位的成本指標一經審定,不得隨意調整和更改。

制定目標成本,可先確定總成本,每年根據預定目標利潤和預計最低的收入倒推。總成本確定之后,按照生產、營銷、管理分解為三段成本,每一段成本可按事和按物(設備)確定所負責的成本。再將總成本層層分解,分為生產成本、營銷成本、管理成本。

作為電網企業來說,成本控制的目標主要在購電成本控制,修理費及材料費控制,工資及福利費控制,管理費用的核定控制等。

(三)做好購電成本控制

按照現在的電價政策,上網電價是“一廠一價”、“一機一價”的定價模式。但由于每個電廠的電價不同,有高有低,通過合理的調度,可以降低平均購電成本,這就給控制購電成本提供了可能。由于現階段電力供不應求,只要發電廠發出的電都全部上網,電網公司沒有選擇權,在這種情況下,控制購電成本主要采用優化調度,合理安排火電廠的檢修,合理調配水電廠的出力,減少水電廠的棄水,最大限度地提高水電廠的發電量,從而也可以降低購電平均單價,控制購電成本。在購入電價的管理上,一是要堅持高質低價,以“競價上網”的經濟手段降低上網電價。二是根據銷售預測、公司年度預算以及歷年購入電量、電價等資料,建立保本購入電和最低盈利電價兩個基本模型,計算出公司盈虧平衡所需購入的電量和所付出的電價。

(四)加強現金流量管理

通過現金流量控制,實現公司及基層單位的預算控制,為全公司實施目標成本控制,加強成本管理提供了可靠保障。

加強現金流量管理,是以資金管理為主線,逐步建立資金預算編制、審批、監督的全面預算控制系統,由過去單一的經營資金預算擴大到生產經營、基建、投資等全面資金預算。在公司年度預算和下達指標的基礎上,通過逐級編報、逐級審批的辦法編制年度資金預算,每月編制現金流量月計劃和周計劃,實現滾動式資金預算。

加強現金流量管理,是電網公司可與商業銀行合作,利用集團賬戶管理模式集中管理公司系統內部資金。實施集團賬戶管理能提高集團資金集中度,提高資金利用效率,有利于加強財務監督,防范資金風險。

(五)加強線損管理

在優化電網結構的基礎上可從技術和管理兩個層面來開展降低線損的工作。

1、技術上:合理安排電網運行方式,優化潮流分配;加強用電需求側管理,通過移峰填谷,充分利用低谷電力電量,最大限度地發揮電網供電能力。加強無功電壓管理工作,做好無功分層平衡。

2、管理上:進一步擴大分區、分壓、分線考核管理的范圍,加強用電營業管理工作和用電檢查工作;加強關口表的管理,有效控制統計損耗。線損的管理實施分級管理,對各單位制定科學合理的線損考核指標,達到有效管理的目的。

(六)全方位全過程控制工程造價

工程建設投資的控制,是生產成本控制的源頭,控制好了建設成本,也就為生產成本控制提供了保障。控制工程造價,要為防止結算超預算,預算超概算,概算超估算的“三超”現象,要對工程造價進行審核、控制和把關;要從前期工作開始到對工程工期、質量進行監督控制,進行全過程管理;要從項目選擇、設計方案優化、設備招標采購等方面采取有力措施,確保各項費用量準價實,在確保工程質量的同時,最大限度降低工程造價。

(七)做好融資、稅收、保險策劃,降低公司成本

做好融資、稅收、資金運作、保險等的策劃,能為公司降低成本帶來直接的效果,取得經濟效益。

要發揮電網公司結算中心的優勢,加強與商業銀行合作,利用其現有的先進金融服務手段整合系統存量資金資源提高資金效益,利用財務公司平臺運作集團資金,發揮資金規模優勢。電網企業可以利用自己良好的信譽,通過貸款、發行債券等途徑來拓寬公司融資渠道,增加可利用資金,并充分利用電網企業收取電費和支付購電費的時間差來調度資金,節約資金支出,提高資金的使用效益.同時發揮整體融資功能,爭取銀行貸款利率的降低,減少財務費用,降低籌資成本。

篇7

關鍵詞投資準則費用

投資是指企業為通過分配來增加財富,或為謀求其他利益而將資產讓渡給其他企業所獲得的另一項資產。近些年來我國證券市場的發展為企業創造了良好的投資渠道和投資環境,與此同時,稅法也對企業投資所得提出了納稅上的要求。為了規范投資的會計核算和相關信息的披露,我國財政部于1998年6月24日了一項具體會計準則—《企業會計準則—投資》(以下簡稱投資準則),并在1999年1月1日起暫在上市公司施行;在實施了兩年后,2001年1月18日根據在執行過程中出現的一些問題對其中一些方面作了修訂,經修訂后的投資準則自2001年1月1日起暫在股份有限公司施行。該項準則對于規范投資業務的核算起到了十分重要的作用,但是在研究過程中筆者發現該準則中仍然存在著一些問題,本文擬就以下幾個問題展開探討。

一、關于投資成本的確定

投資準則中規定:“初始投資成本是指取得投資時實際支付的全部價款,包括稅金、手續費等相關費用。但實際支付的價款中包含的已宣告但尚未領取的現金股利,或已到付息期但尚未領取的債券利息,應作為應收項目單獨核算。”

上述規定對于股票投資的核算以及在發行日和付息日購進的債券不會出現什么問題,但是對于發行日后至到期日前這段時間購進的債券的核算就會出現問題,請看以下的例子。

例:某公司2001年6月1日以銀行存款525000元購入A公司當年1月1日發行的面值為500000元的三年期公司債券,該債券年利率為12%,每年1月1日與7月1日各付息一次。

上例若按上述投資準則規定相應的賬務處理為:

1.假設為短期投資,則應作分錄:

借:短期投資—債券投資525000

貸:銀行存款525000

2.假設為長期投資,則應作分錄:

借:長期債權投資—債券投資(面值)500000

—債券投資(應計利息)25000

貸:銀行存款525000

上述處理從投資準則字面分析,應是無可爭議的,但筆者認為這種處理方法不符合實質重于形式的原則。企業所支付的全部價款中包含的利息25000元,在一個月后(2001年7月1日)就可以收回,其本質上屬于應收利息流動資產,卻計入“短期投資(或長期投資)”賬戶與其他手續費、溢折價等項目相混淆,其理由不外乎是受到利息按期計算的外在法律形式影響的結果。此種做法對于短期投資還有些道理,因為短期投資不一定持有到期,有可能在2001年7月1日前就轉讓收回投資了,所以這25000元有可能不是以利息的形式收回的。但是對于長期投資而言上述處理方法顯然不太合理因此,筆者認為在購買長期債券時正確的做法應該是:

借:長期債權投資—債券投資(面值)500000

應收利息25000

貸:銀行存款525000

根據以上分析,“投資準則”中關于初始投資成本確定的表述應更正為:“初始投資成本是指取得投資時實際支付的全部價款,包括稅金、手續費等相關費用。但實際支付的價款中包含的已宣告但尚未領取的現金股利,或長期債權投資—債券投資尚未領取的債券利息,應作為應收項目單獨核算。”這樣,使債券的應收利息,服從其經濟實質,而不以是否到付息期的外在形式為標志,遵循了實質重于形式原則。

二、關于長期債券投資相關費用的核算

所謂相關費用指的是進行投資時所要交納的稅金及手續費等,投資準則中關于長期債權投資的債券費用的會計處理的表述為“債券投資成本中包含的相關費用,可以于債券購入后至到期前的期間內在確認相關債券利息收入時攤銷,計入損益;也可以于購入債券時一次攤銷,計入損益。”

以上表述筆者認為不夠明確,其中的“計入損益”具體指的是哪個損益科目準則沒有指明。而在2000年12月29日頒布的《企業會計制度》(以下簡稱新制度)中明確規定長期債券投資“如所支付的稅金手續費等相關費用金額較小,可以直接計入當期財務費用,不計入初始投資成本”。那么,損益科目是否就是“財務費用”呢?筆者認為這里存在著一些矛盾,這些矛盾主要體現在以下幾個方面:

首先,財務費用科目在新制度中規定的核算范圍是“企業為籌集生產經營所需資金等而發生的費用”。而投資行為是屬于生產經營以外的業務,為其所發生的相關費用顯然不屬于財務費用的核算范圍,計入財務費用必然會虛減營業利潤。

其次,在新制度中對于金額較大的長期債券相關費用規定在債券取得時計入“長期債權投資—債券投資(債券費用)”明細科目中,并在債券存續期內,于計提利息、攤銷溢折價時平均灘銷,計入損益。這里,利息與溢折價的攤銷都是計入投資收益項目,債券相關費用從本質上類似于溢折價,理應也計入投資收益。

因此,筆者認為長期債券投資相關費用不管金額大小、是否需要攤銷最終都要計入“投資收益”項目,以正確核算投資損益。

三、關于長期投資減值準備的提取

在投資準則中規定“企業應當定期對長期投資的賬面價值逐項進行檢查,至少每年年末檢查一次。如果由于市價持續下跌或被投資單位經營情況變化等原因導致其可收回金額低于投資的賬面價值,應將可收回金額低于長期投資賬面價值的差額,確認為當期投資損失。”

以上規定一方面抵消了當期的凈收益,另一方面增加了投資的減值準備,備抵調整了作為資產的長期投資的賬面價值,充分體現了謹慎性原則,但是該規定存在兩個方面的問題,這兩個方面的問題是:

第一,由于市價持續下跌或被投資單位經營情況發生變化所導致的投資價值下降一般而言是永久性的下跌,并非一時所致,以后的回升具有很大的不確定性。價值下跌的金額與若干期間有關,而在會計處理方法上把全部跌價損失都由當期投資收益承擔,顯然有失配比原則。因為配比原則要求“企業在進行會計核算時,收入與其成本、費用應當相互配比”,會計原則這個大系統中不可避免地會存在內部的矛盾和沖突,因此相當一部分會計實務很難使謹慎性原則與配比性原則相互一致、相輔相成。對一些會計事項在會計處理方法的選擇上遵循了謹慎穩健的思想往往就淡漠了配比原則的精神。反之,符合了配比原則的要求卻會違背穩健原則的宗旨。這就使得會計政策的制定者在制定準則時面臨著兩難的選擇。同時也使會計實務工作者在做出職業判斷時同樣也面臨著兩難選擇。

第二,該規定實際操作起來卻十分困難,最困難的是是這里的“可收回金額”的確定,準則里的可收回金額是指“企業資產的出售凈價與預期從該資產的持有和投資到期處置中形成的預計未來現金流量現值兩者之間的較高者,其中,出售凈價是指資產的出售價格減去所發生的資產處置費用后的余額。”該表述中的出售價格難以確定,因為我國大部分的的長期投資沒有一個明確的市場價,所發生的資產處置費也只能根據會計人員的職業判斷來估計一個金額,而投資到期形成的未來現金流量現值就更加含糊了(對當前的市場價格都很難做出正確的判斷,更何況將來若干年后的出售價格和折現率)。該項業務要求會計人員要具有很高的職業素質水平,而我國的大部分會計人員的職業素質都不高,因而就會出現以及提減值準備來充當利潤調節器的情況嚴重影響了利潤的真實性。

因此,筆者認為投資準則應當在體現謹慎性原則的同時要兼顧配比性原則,并盡快出臺長期投資計提減值準備的具體執行標準,以便會計人員遵照執行。

四、關于長期股權投資采用成本法核算時的清算性損益的確定

企業在采用成本法進行會計核算時,投資準則規定“投資企業確認的投資收益,僅限于所獲得的被投資單位在接受投資后產生的累積凈利潤的分配額,所獲得的被投資單位宣告分派的利潤或現金股利超過上述數額的部分,作為初始投資成本的收回,沖減投資的賬面價值。”

以上對于清算性損益的表述比較原則,但操作起來有些不便,在投資準則的指南中雖然給出了一些公式,但是對于在投資年度所分得的利潤如何處理,該準則的規定就不是很明確。

例如:某企業于1999年1月3日購入W公司股票600萬元,投資占W公司股權的10%.

該項業務應采用成本法核算,應作分錄:

借:長期股權投資6000000

貸:銀行存款6000000

1999年5月7日被投資企業宣告分派股利100萬元。

由于5月7日宣告分派的是上年度的利潤,即清算性股利,因此理應沖減長期股權投資的賬面價值,應作分錄:

借:應收股利(100萬元×10%)100000

貸:長期股權投資100000

以上的會計處理方法是完全符合情理的,但如果該被投資企業1999年以來累計實現凈利潤160萬元,2000年2月7日被投資企業宣告分派股利100萬元。該業務筆者認為應當確認的投資收益為10萬元(100萬元×10%),應作分錄:

借:應收股利100000

貸:投資收益100000

但是按照投資指南所列出的公式及有些教科書以及準則講解對這類問題的會計處理方法卻是確認160萬元的投資收益,作分錄:

借:應收股利100000

長期股權投資60000

貸:投資收益160000

該處理的理由是1999年度的凈利潤沒有全部分配,就把去年分配的股利強加到這一年來了,這顯然很不合理,這種做法是死套公式的做法,并不符合經濟業務的實質。

因此,筆者認為投資準則應當對投資當年分配的利潤或股利與以后年度分配的利潤或股利要作嚴格的區分不能混為一談。

總之,投資準則的頒布雖然使得各個公司的投資業務有了一個較為完善的核算標準,但是有些方面還需進一步改進,俗話說“實踐出真知”,投資準則只有在不斷的應用當中才會發現問題并逐步修改,使其更加完善。

參考文獻

[1]福建省財政廳會計處、福建省會計學會秘書處、《福建財會》編輯部編企業具體會計準則專輯(1)福建會計法規制度選編(第二輯)1998年10月;

篇8

關鍵詞:點焊控制雙處理器硬件設計

點焊是將焊件裝配成搭接接頭,并壓緊在兩電極之間,利用電流通過焊件時產生的電阻熱熔化母材金屬,冷卻后形成焊點的一種電阻焊方法。其通電加熱時間一般為幾至幾十周波(一周波為0.02s),而電流有效值一般為幾至幾十KA。

點焊是一個高度非線性、存在多變量耦合作用和大量隨機不確定因素的過程,其形核處于封閉狀態,時間極短,特征信號提取困難,控制難度較大。

1設計思想和總體方案

近年來,智能控制技術正被積極地引入點焊控制研究領域,但由于其算法高度復雜、計算密集,因此對系統的實時性要求越來越高。另一方面,DSP(數字信號處理器)技術的蓬勃發展,使得其在工業控制領域的應用越來越廣泛。因此在本設計中,使用DSP作核心處理器,充分發揮其運算速度快的優勢,并嘗試利用多種智能控制算法對點焊進行質量控制,以提高焊點的質量和可靠性。

在實際工作中,點焊需要設置的參數較多,操作者不得不依賴于各種手冊、說明書和/或專家編制的工藝文件來進行設備;而且在選定參數之后,往往還需要通過一系列的旋鈕、按鈕等開關進行設置,操作復雜,容易造成混亂。因此在本設計中,應用MCU(單片機)實現人機對話功能。通過鍵盤輸入和液晶顯示,既充分體現了數字化控制的優勢,也有助于實現點焊專家系統。

由于點焊系統工作在大電流、強磁場的環境下,因此控制系統的抗干擾問題尤為重要,且DSP的工作頻率高,所以將信號的輸入、輸出部分和DSP、MCU模塊分開,設計獨立的AD&IO模塊。

系統的總體方案如圖1所示。

2DSP模塊的設計

本系統選用了DSK-TMS320VC5402芯片作控制核心。DSP是TI公司提供的一套標準的DSP開發平臺,其目的是令使用者能較能地開發和應用基于DSP的系統,為最終的目標系統提供軟、硬件設計參考模板。有關DSK的具體說明請參閱有關的技術資料。

DSK提供了存儲器接口和設備接口兩列擴展接口。根據“灰箱法”的設計思想,不用完全理解DSK的內部原理,只需在對其整體有一個基本了解的基礎上,選擇可能要用到的信號即可。因此專門設計了一塊轉接板,作為電路與DSP之間通訊的橋梁。從DSP中引出了26個信號,如表1所示。

表1轉接板信號

信號名

作用

電源與地信號

+5V由DSK取出,使整個系統同時上電

GND從DSK發出,保持系統的地信號相同

用于A/D電路的信號

ADEN用作TLV2544片選和使能信號

X_FSX0發送同步幀,使A/D轉換開始

X_DX0發送MCBSP對TLV2544的控制指令

X_FSR0接收X_FSX0信號,使DSK和TLV2544保持同步

X_CLKX0發送時鐘頻率信號給TLV2544

X_CLKR0接收X_CLKX0時鐘,使DSK和TLV2544保持時鐘同步

X_DR0接收TLV2544轉換好的數字數據

用于I/O電路的信號

INPUT用作允許輸入信號

OCLOCK用作輸出鎖存信號

OUTPUT用作允許輸出信號

X_D[07]接入數據總線,傳輸I/O數據

用于MPU模塊的控制信號

X_D[07]接入數據總線,傳輸DSP與MPU之間的通訊數據

INT1MCU向DSP發出的通信請求信號

X_IACKDSP向MCU發出的確認信號

X_XFDSP向MCU發出的通訊請求信號

X_BIO3MCU向DSP發出的確認信號

3AD&IO模塊的設計

該模塊包括A/D轉換、輸入、輸出三部分電路,它們分別負責模擬信號的輸入和轉換以及開關信號的輸入和控制信號的輸出。

3.1A/D轉換電路

A/D轉換器的選取主要考慮所采集的模擬信號的數量、精度及與DSP的速度匹配等,綜合考慮后,選用TI公司生產的12位4通道高速AD-TLV2544。

本設計中A/D轉換電路分為三部分:第一部分由5.1V的穩壓二極管又濾波電容103組成,構成模擬輸入部分;第二部分由TLV2544組成,完成A/D轉換;第三部分由八相緩沖器74LS244組成,完成DSP與TLV2544之間的通訊,如圖2所示。

A/D轉換電路的工作是由DSP的多通道緩沖串口MCBSP來控制的。MCBSP通過其數據輸出口DX0發送控制字到TLV2544的SDI口,該控制字為16位,前4位是指令位。如果TLV2544接收到的前四位是0XA,那么接下來的12位就會被當作控制字譯碼;相反,如果前4位接收到的是0XE,那么ADC將繼續輸出FIFO的內容到SDO中。其中,SDI和SDO分別是TLV2544的控制信號輸入口和已轉換好的數字信號輸出口。當TLV2544按DSP發出的控制字轉換到一定時候(如FIFO堆棧滿)時,則發出INT信號通知DSP接收。DSP接收到INT信號后,經X_DR0口讀入TLV2544已轉換好的串行數據。

3.2輸入和輸出電路

為了抵抗電氣干擾和高壓電擊,在本設計中,輸入和輸出電路均采用光隔PC817傳遞邏輯信號,實現電氣隔離。另外還使用反相器74HC14對傳輸信號進行整形,利用施密特特性消除毛刺干擾,提高信號傳輸的抗干擾能力。輸入和輸出電路與DSP的接口如圖3所示。

在輸入電路中使用了緩沖器74LS244,以增強線驅動能力,如圖3所示。假設第二路輸入為低電平,則光隔不導通,A2也為低電平。DSP要讀取它的時候,先給輸入一個低電平,然后用02H(即00000010)去線與,判斷Y2的值是否為1,如果不為1則不讀入,反之讀入。其它輸入也是這樣來處理。

因為輸出的開關量需要保持開或關的狀態,所以在輸出電路中使用了鎖存器74LS373,進行緩沖和鎖存,如圖3所示。當輸出由低電平變為高電平時候,DSP將數據由X_D[0~7]送到鎖存器的輸入端,然后再給OCLOCK一個低電平脈沖,數據即被鎖存在鎖存器的輸出端。假如Q0=1,則經反相器后變為低電平,光隔導通;反之,光隔不導通,從而實現了開關量的數據輸出。

4MCU模塊的設計

4.1MCU擴展系統

在本設計中,MCU選用89C51,并擴展了片外ROM27512(64KB)和片外RAM6264(8KB),如圖4所示。MCU用作液晶顯示的數據線;P2口用作高位地址線,其高3位P25、P26、P27同時還作譯碼器74LS138的輸入,該譯碼器的輸出為片外RAM的尋址訪問信號。片外鎖存器和RAM6264是統一編址的,即每一片鎖存器都有自己的地址。

4.2人機接口

在本設計中,鍵盤包括“0~9”、“.”、“確認”、“上翻”、“下翻”、“取消”、“暫停”等共16個鍵位,故采用4×4的矩陣式方案。矩陣式鍵盤由行線和列線組成,按鍵設置在行、列線的交點上。行、列線分別連接到按鍵開關的兩端。行線通過上拉電阻接到+5V上。無按鍵動作時,行線處于高電平;而當有鍵按下時,行線電平狀態將由與此行線相連的列線電平決定。列線電平如果為低,則行線電平為低;列堅電平為高,則行線電平為高。從而可以識別出按鍵是否按下。

鍵盤電路主要由單片機的P0口、八相反相緩沖器74LS240、鎖存器74LS273以及一些上拉電阻組成。P0口用作數據線,八相反相緩沖器74LS240緩沖行線的信號,鎖存器74LS273鎖存從P0口送給列線的信號。對八相反相緩沖器74LS240所緩沖的行線的值的讀取是通過譯碼器74LS138輸出的譯碼信號G5來控制的,其讀地址為BFFFH;而對鎖存器74LS273的控制則是通過譯碼器輸出的G6來控制的,對列的寫地址為DFFFH。

在本設計中選用的液晶顯示器是信利公司的MG12232-5。該液晶顯示器帶背光及溫度補償功能,左右有主、從兩個控制器SED1520,上下分4頁。漢字顯示采用12×12點陣,數字、符號顯示采用12×6點陣。每個漢字占24字節,數字、符號占12字節,均燒入程序存儲器。

液晶顯示電路的工作原理為:由MCU通過P1口向液晶顯示器的數據線DB口輸出顯示數據和控制指令,通過P3口向液晶顯示器輸出對E1、E2、A0、RST端口的控制字。液晶顯示器的E1、E2、A0、RST口信號分別為主控制器讀寫使能信號、從控制器使能信號、顯示或指令選擇信號以及復位信號。

使用液晶顯示器首先需要進行初始化,其工作在規定的方式中。液晶初始化包括:復位、休閑狀態設置、設置占空比、排序設置、設置顯示起始行、開顯示、自動顯示的方向設置等。這些命令在操作中都是作為指令寫入控制器的。然后再將要顯示的漢字或字符數據送給液晶顯示器,液晶顯示器即可按控制字的要求進行顯示。

4.3MCU與DSP的通訊

該通訊電路由三片緩沖器74LS244(U6001、U6002及U6008、MCU的P0口以及DSP的X_D[0~7]口組成,如圖5、圖6所示。各緩沖器的控制信號由譯碼器138的輸出G1、G2、G3、G4組成。其中,U6001負責將MCU的數據送到DSP,U6002負責把DSP的數據送到MCU,而U6008則負責發送MCU與DSP之間的通訊請求和確認信號。

DSP向MCU發送數據的過程為:DSP將數據通過X_D[0~7]口輸出至緩沖器U6002,同時由X_XF發送通訊請求信號至MPU的P00口,MCU檢測到該信號后,讀取緩沖器U6002的數據,然后通過P02口發給DSP一個確認信號。

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關鍵詞:無刷直流電機(BLDC)單片機電機控制

引言

1概述

ST72141是ST公司專門用于同步電機控制的一款單片機,特別適合3相無刷直流電機的控制。無刷直流電機可用于工業控制、汽車電子產品、電冰箱、空調、壓縮機和風扇等產品。無刷直流電機的優點是效率高、工作噪聲低、體積小、可靠性好和壽命長。

ST72141是ST7微控制器家族產品中的一員。它包括A/D轉換和SPI接口,有專門用于無刷直流電機控制的片內外設,可選擇帶傳感器模式和不帶傳感器模式。

ST7片內的電機控制電路可看成是一個脈寬調制多路復用器。它有6路輸出和1個用在無刷直流電機不帶傳感器控制時的反電動勢零點檢測電路。

ST72141的電機控制外設有4個主要的部分:

去磁結束和反電動勢零點的檢測電路;

延遲管理電路;

PWM管理電路(需要PWM信號來驅動電機);

通道管理電路。

ST72141在無刷直流電機中的典型應用如圖1所示。

圖26步長120度的驅動模式

2無刷直流電機的基本原理

無刷直流電機包含2個同軸的磁性電樞:外部電樞,即固定的定子;內部電樞,即可動的轉子。定子是電機的引導部分;轉子是電機的感應部分。無刷直流電機內部電樞的轉子是一個永磁體。這個電樞由恒流源供電。定子可以有多相(這里以3相為例)。電機是同步電機。無刷永磁體直流電機是同步電機,定子的磁場旋轉速度和轉子的機械旋轉速度相同。

反電動勢是使用ST72141在不帶傳感器模式下驅動無刷直流電機的基礎。反電動勢和轉子的轉速、流過轉子的磁通和相應繞組的轉子數目成正比。

繞組產生的力矩大小與電流和磁通量成正比關系。

ST72141提供2種控制方式:電壓模式和電流模式。電流模式下可以直接按比例調節力矩;電壓模式下可以調節速度,設置力矩限閾值(即電流的閾值)。

3ST72141用于無刷直流電機控制

圖2為采用6個步長的電機控制原理圖。

ST72141中的電機控制是基于標準的三個半橋6個步長控制原理。

T1、T3、T5是電機A、B和C繞組相的上端晶體管。

T2、T4、T6是電機A、B和C繞組相的下端晶體管。

在步長1時,相A為正向偏壓,所以這個繞組中的電流是正向的;相B為反向偏壓,所以這相繞組中的電流是負向的。這時C相繞組沒有施加電源。

無刷模式下,使用ST72141控制電機,可以讀取這個沒有施加電源的相繞組反電動勢(這里以繞組相C為開始的步長1)。通過讀取這個反電動勢,可以確定轉子的實際位置。

圖時序示意圖

如圖3所示,反電動勢和相繞組的電流同方向時,效率最佳。

ST72141可以有2種不同的驅動模式:電壓模式和電流模式。電流模式下,通過改變電機的參考電流而改變力矩的大小(因為力矩和電流成正比)。電流的控制是通過PWM來調整的。電壓模式下,通過改變電機的參考電壓來改變速度。這種模式不是直接控制電流,但設置了電流的最高限制,即力矩可達的最大值。電壓的控制也是通過改變PWM周期來實現的。

電機速度的調整使用閉環實現。ST72141內部有2個速度調整回路。第1個回路是自動換向時效率的調整回路。這個回路使得反電動勢和相繞組的電流信號同方向。第2個回路是速度調整回路,可使電機維持在設定的速度。

ST72141對電機控制基于3個事件的處理:反電動勢過零點事件(Z事件)、換向(C事件)、向繞組去磁結束(D事件),如圖4所示。

去磁結束和反電動勢過零點是物理事件,但是換向事件是通過ST72141計算得來的,也就是計算過零點事件和下一個換向之間的延遲時間。如果速度加快,過零點事件將更早發生,延遲必須減小以使反電動勢和相繞組的電流同方向。

ST72141的電機控制外設總是以相同的次序處理這3個事件:Z事件在計算的延遲之后產生C事件,然后等待D事件。電機啟動時,根據檢測到一定的連續Z事件后進入自動換向模式。

圖5過零點事件檢測原理

ST72141中,Z事件(過零點)和D事件(去磁結束)的檢測由相同的外設部分處理。這些信號通過ST72141的MCIA,MCIB和MCIC三個引腳輸入。過零點事件(Z事件)檢測的原理如圖5所示。

圖5所示為電機控制的兩種狀態。在圖5左部,繞組C已經去磁。在大約20μs之后,讀取反電動勢的窗口打開。在T1關閉時,電流流經續流二極管,A點為地。假設A相繞組的反電動勢為Ea,B相繞組的反電動勢為Eb,C相繞組的反電動勢為Ec。當Ec過零點時,有Ea=-Eb,這樣N處為零電勢。這就意味著可以不需要虛擬地就可以獲得需要的反電動勢的信息。反電動勢過零點事件通過輸出比較器獲得,無傳感器模式時,一定頻率的PWM信號加在T1上。C的電壓被鉗位二極管鉗位在+5V/0.6V(而需要關注的是過零點)。這里的分析同樣適應于電機繞組為三角型連接。

比較器的一個輸入是C相繞組的電壓信號,另一個輸入是一個門檻電壓(通過軟件可選擇0.2、0.6、1.2和2.5V)。ST72141等待C相繞組的反電動勢到達選擇的閾值電壓。PWM信號施加在T1上,當T1關閉時,C相繞組的電壓為地。因此,ST72141只需要讀取反電動勢就可以檢測到到達這個閾值的時間點。

檢測去磁結束事件的方法和過零點事件相同,并使用相同的外設。電機控制按照固定的順序處理這三個事件,Z事件后經過一段延遲,產生一個C事件,然后等待一個D事件。

圖6去磁結束事件

在換向之后,開始相繞組加速去磁。為了避免過早地檢測去磁結束事件,換向之后有20μs的濾波時間,如圖6所示。為了避免檢測去磁結束事件太晚,去磁結束的檢測使用相同的比較器,但是取樣頻率是800kHz。

無傳感器模式下,比較器的輸出取樣頻率在過零點事件時是PWM信號,在去磁結束事件檢測時是800kHz。

4電機的啟動和控制舉例

這里以2個極對數的電機的啟動為例。電機啟動后目標速度是1400r/min。啟動電機之前,必須預先固定位置。剛啟動時,反電動勢信號太弱,不能讀取。讀取反電動勢信號前的過程中,電流必須提供>(負載力矩+摩擦力矩+電機的慣性負載的力矩)。故啟動時,ST72141定時器A的PWM占空比在啟動過程中必須高于一般運行下需要的值。

一定步長后,為了檢測到過零點事件,需要一個特別的方法啟動電機,稱為同步(強制換向)模式,或者稱為電機根據加速表加速的過程。

圖7啟動過程

篇10

[關鍵詞]市場營銷渠道管理

當企業高舉著產品戰、價格戰、概念戰、品牌戰等大旗殺得人仰馬翻之時,一直暗藏在水面下的渠道競爭也正在如火如荼地進行。也就有了“得渠道者得天下”“渠道是企業的命脈”的說法。

市場營銷渠道的決策是一個復雜的過程。市場營銷渠道決策的正確與否,是企業能否實現市場營銷目的的關鍵。產品從生產到消費者手中,是通過一定的渠道實現的。企業只有在適當的時間,適當的地點,按適當的數量和價格把產品交付給消費者,才能實現所有權的轉移,達到市場營銷的目的,從而實現企業目標。

渠道管理是企業為實現公司分銷的目標而對現有渠道進行管理,以確保渠道成員間、公司和渠道成員間相互協調和通力合作的一切活動。渠道沖突是不可避免的,當同一品牌的分銷商發生價格沖突和竄貨時,渠道管理尤為重要。渠道管理的關鍵是確定沖突的根源及其潛在隱患。建立和完善高效的渠道管理,可以給企業帶來高額的利潤回報,有助于提高企業競爭力和盈利能力。

一、營銷渠道的作用

中間商存在的必要性在于解決生產商與消費者之間的數量、品種、時間、地點等方面的矛盾,把商品從生產者那里轉移到消費者手中。這樣三方面均能獲得一定的好處,起到一定的作用。對于生產者來說,可使企業的產品能有效地打入廣闊的目標市場,節省資金的占用,提高營銷效率和投資收益率,獲得生存的機會且能實現資本積累,確保企業的;對中間商來說,它可以將自然界的原始資源轉化為人們所需要的商品組合,盡快地把產品交付給消費者,獲得一定額度的利潤;對消費者來說,可更多地選擇商品,同時可廉價購買商品。

二、渠道管理的具體內容

1.對經銷商的供貨管理,保證供貨及時,在此基礎上幫助經銷商建立并理順銷售子網,分散銷售及庫存壓力,加快商品的流通速度。

2.加強對經銷商廣告、促銷的支持,減少商品流通阻力;提高商品的銷售力,促進銷售;提高資金利用率,使之成為經銷商的重要利潤源。

3.對經銷商負責,在保證供應的基礎上,對經銷商提品服務支持。妥善處理銷售過程中出現的產品損壞變質、顧客投訴、顧客退貨等問題,切實保障經銷商的利益不受無謂的損害。

4.加強對經銷商的訂貨處理管理,減少因訂貨處理環節中出現的失誤而引起發貨不暢。

5.加強對經銷商訂貨的結算管理,規避結算風險,保障制造商的利益。同時避免經銷商利用結算便利制造市場混亂。

6.其他管理工作,包括對經銷商進行培訓,增強經銷商對公司理念、價值觀的認同以及對產品知識的認識。還要負責協調制造商與經銷商之間、經銷商與經銷商之間的關系,尤其對于一些突發事件,如價格漲落、產品競爭、產品滯銷以及周邊市場沖擊或低價傾銷等擾亂市場的問題,要以協作、協商的方式為主,以理服人,及時幫助經銷商消除顧慮,平衡心態,引導和支持經銷商向有利于產品營銷的方向轉變。

三、營銷渠道管理的設計

設計一個渠道系統要求分析消費者的需要,建立渠道目標及限制因素,確立主要的渠道替代方案和評價方法。

首先,場營銷渠道的設計者必須了解目標顧客需要的服務產出水平。

其次,確定渠道目標和限制條件,不同類型的企業都會根據限制條件來確定它的渠道目標。

最后,確定渠道模式。

(1)直接銷售渠道。直接銷售渠道是指生產者將產品直接供應給消費者或用戶,沒有中間商介入。直接分銷渠道的形式是:生產者——用戶。具體方式企業直接分銷的方式比較多,但概括起來有訂購分銷、自開門市部銷售和聯營分銷。

(2)間接分銷渠道。間接分銷渠道是指生產者利用中間商將商品供應給消費者或用戶,中間商介入交換活動。間接分銷渠道的典型形式是:生產者——批發商——零售商——個人消費者。

(3)長渠道和短渠道。分銷渠道的長短一般是按通過流通環節的多少來劃分,具體包括以下四層:①零級渠道。②一級渠道。③二級渠道或者是制造商——商——零售商——消費者。④三級渠道:制造商——商——批發商——零售商——消費者。

(4)寬渠道與窄渠道。渠道寬窄取決于渠道的每個環節中使用同類型中間商數目的多少。企業使用的同類中間商多,產品在市場上的分銷面廣,稱為寬渠道。企業使用的同類中間商少,分銷渠道窄,稱為窄渠道。

(5)單渠道和多渠道。當企業全部產品都由自己直接所設的門市部銷售,或全部交給批發商經銷,稱之為單渠道。多渠道則可能是在本地區采用直接渠道,在外地則采用間接渠道。

四、渠道管理中存在的問題

(1)渠道不統一容易引發廠商之間的矛盾。(2)渠道冗長造成管理難度加大。(3)渠道覆蓋面過廣。(4)企業對中間商的選擇缺乏標準。(5)忽略渠道的后續管理。(6)盲目自建網絡,企業不能很好的掌控并管理終端。(7)新產品上市的渠道選擇混亂。

五、針對渠道管理中存在的問題,找出相應的解決路徑

1.企業應該解決由于市場狹小造成的企業和中間商之間所發生的沖突,統一企業的渠道政策,使服務標準規范,為防止竄貨應加強巡查,為防止倒貨應加強培訓建立獎懲措施,通過人性化管理和制度化管理的有效結合,從而培育最適合企業發展的廠商關系。

2.應該縮短貨物到達消費者的時間,減少環節降低產品的損耗,廠家有效掌握終端市場供求關系,減少企業利潤被分流的可能性。

3.廠家必須有足夠的資源和能力去關注每個區域的運作,盡量提高渠道管理水平,積極應對競爭對手對薄弱環節的重點進攻。

4.在選擇中間商的時候,不能過分強調經銷商的實力,而忽視了很多容易發生的問題,廠商關系應該與企業發展戰略匹配,不同的廠家應該對應不同的經銷商。選擇渠道成員應該有一定的標準:如經營規模、管理水平、經營理念、對新生事物的接受程度、合作精神、對顧客的服務水平、其下游客戶的數量以及發展潛力等。

5.很多企業誤認為渠道建成后可以一勞永逸,不注意與渠道成員的感情溝通與交流,從而出現了很多問題。從整體情況而言,影響渠道發展的因素眾多,渠道建成后,仍要根據市場的發展狀況不斷加以調整,否則就會出現大問題。

6.很多企業特別是一些中小企業不顧實際情況,一定要自建銷售網絡,但是由于各種原因,給企業造成了很大的經濟損失。廠家自建渠道必須具備的一定的條件:高度的品牌號召力、影響力和相當的企業實力;穩定的消費群體、市場銷量和企業利潤,具有相當的品牌認可度和穩定的消費群體;企業經過了相當的前期市場積累已經具備了相對成熟的管理模式等等。另外,自建渠道的關鍵必須講究規模經濟,必須達到一定的規模,廠家才能實現整個配送和營運的成本最低化。

7.任何一個新產品的成功入市,都必須最大程度地發揮渠道的力量,特別是與經銷商的緊密合作。經銷商應該與廠家有相同的經營目標和營銷理念,從實力上講經銷商要有較強的配送能力,良好的信譽,有較強的服務意識、終端管理能力;在同一個經營類別當中,經銷商要經銷獨家品牌,沒有與之產品及價位相沖突的同類品牌;同時經銷商要有較強的資金實力,固定的分銷網絡等。企業在推廣新品上市的過程中,應該重新評價和選擇經銷商,一是對現有的經銷商,大力強化網絡拓展能力和市場操作能力,新產品交其后,廠家對其全力扶持并培訓。二是對沒有改造價值的經銷商,堅決予以更換。三是對于實力較強的二級分銷商,則可委托其新產品。

參考文獻:

[1]李先國.銷售管理[M].北京:中國人民大學出版社,2004.

[2]李業.營銷管理[M].廣州:華南理工大學出版社,2005.