生产实习报告之山东淄博铝业公司的实习报告|自动化专业实习报告|毕业实习报告|暑假实习报告|暑期实习报告|实习报告范文|大学生实习报告|大学实习报告|实习总结
目 录
第一章 国内铝行业现状………………………………………………1
1.1 全球铝行业综述……………………………………………………………… 3
1.2 国内铝行业综述……………………………………………………………… 4
1.3山东淄博铝业公司简介…………………………………………………………5
第二章 产品介绍………………………………………………………6
2.1分子筛系列………………………………………………………………………7
2.2固体铝酸钠系列…………………………………………………………………7
2.3氧化铝系列………………………………………………………………………8
2.4活性氧化铝系列……………………………………………………………… 10
第三章 仪表介绍及应用………………………………………………………… 12
3.1数字显示调节(巡检)仪表………………………………………………………13
3.2便携式铝水、铝棒及模具模具测温仪…………………………………………16
3.3铝电解行业中新型温度传感器及其应用…………………………………… 18
第四章 制造执行系统（MES）在该公司的应用…………………………………22
4.1 系统设计………………………………………………………………………23
4.2网络系统拓扑结构……………………………………………………………23
4.3 系统功能描述…………………………………………………………………24
总结………………………………………………………………………………27
第一章 国内外铝行业综述
1.1 全球铝行业概况 铝是一种银白色金属，在地壳中的含量仅次于氧和硅，排在第三位，因密度小、重量轻而成为各种设施轻量化的首选金属材料。 铝是世界上产量和用量仅次于钢铁的有色金属，具有轻便性、导电性、导热性、可塑性（易拉伸、易延展）、耐腐蚀性（不生锈）等优良特性，是机电、电力、航空、航天、造船、汽车制造、包装、建筑、交通运输、日用百货、房地产等行业的重要原材料，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。 随着全球技术进步，铝及铝合金在多个领域已可以取代木材、钢铁、塑料等多种材料，其应用范围的拓展使现代生活的各个侧面均直接或间接地受到影响。 目前，世界各国都在根据各自条件积极地发展本国的铝工业。 铝是典型的周期性行业，一方面铝的需求取决于全球经济增长状况；另一方面铝的供给取决于产业链各环节的产能情况。铝的周期性主要表现在原铝价格的周期性波动上。 1.1 铝土矿
世界铝土矿资源丰富，资源保证度很高。按目前全球已探明的铝土矿资源量约550-750亿吨，基础储量约330亿吨，储量约230亿吨初步计算，能够供全球使用200年以上。全球铝土矿资源主要分布在南美洲（33% ）、非洲（27% ）、亚洲（17% ）、大洋洲（13% ）和其他地区（10%）；从国家看，几内亚、澳大利亚两国的储量约占世界储量的一半，南美的巴西、牙买加、圭亚那、苏里南约占世界储量的四分之一。 世界主要的铝土矿生产国有20 多个，主要有澳大利亚、几内亚、巴西和牙买加等。
1.2 氧化铝 2004--2006年全球氧化铝需求量增长迅速，主要得益于全球经济由复苏转为强劲增长，其中，中国、印度等国家的经济发展发挥了重要作用。在需求量高速增长的同时，氧化铝产量也在大幅度上升。据安泰科统计，2005 年，中国以外的其他地区基本没有氧化铝新建扩建项目。2006 年的氧化铝实际增长主要来自于中国。 1.3 原铝 全球原铝消费在2003--2006年同样经历了快速增长，其中2004年和2005年的消费增长率分别达到9.99%和5.94%，全球市场也迅速由供应过剩转向短缺，原铝库存从2003年底的355.5万吨下降到了2006年底的69.4万吨。原铝消费量增长的原因主要来自西方发达国家和中国、印度等发展中国家的经济持续增长。 在全球范围，虽然原铝供给增长的速度很快，但消费增长的速度更快，从而导致了全球原铝价格快速上扬并维持高位。2004--2006年全球原铝产量和消费量的增长情况如下： 从长期来看，国际原铝价格与世界经济走势的相关性较大。自2002年以来，LME铝价震荡走高，到2006年5月，LME期货市场最高达到了3310美元/吨，创下了近10多年新高。其主要有以下几个因素：①全球经济发展和产业布局调整是影响铝价上涨的基础性因素；②美元贬值促成了以美元标价商品的普涨；③能源、原材料价格普遍上涨，使原铝生产成本增加；④全球性的能源短缺抑制了原铝产量；⑤在铝市场供应环节出现紧张的同时，铝需求量却在稳步上升。
1.2国内铝行业综述
自上世纪九十年代起，中国铝行业进入了快速发展时期。目前中国已成为全球铝消费增长最快的国家。中国的经济发展为铝工业的迅猛发展提供了良好的市场环境和机遇。 1.2.1铝土矿
截止到2003年底，中国已探明的铝土矿资源量约25.45 亿吨，其中，基础储量6.94 亿吨，储量5.32亿吨。主要分布特点为：
（1）广泛分布于全国20 个省（区），但相对集中在山西、贵州、河南、广西四省（区）；
2）矿床类型以沉积型为主，另一类是堆积型矿床，主要分布在广西和云南；
（3）矿床规模以大、中型居多；
（4）在我国的铝土矿储量中，一水硬铝石型铝土矿约占98%，属高铝高硅低铁难溶的矿石，铝硅比偏低；
（5）与国外红土型铝土矿不同的是，我国风化壳型铝土矿常共生和伴生多种矿产，其中共生矿产主要有：耐火黏土、石灰石、铁矿等；伴生矿产主要有：镓、钒、锂、钛等。
2006年6月30日，中国铝业控制资源量为5.43亿吨，按现有的供矿结构，可以支持现有氧化铝规模生产30年以上。近年来，中国铝业加强了与有关地方政府的联系，以保证中国铝业长期的铝土矿供应，并继续加大对铝土矿资源的勘探和开发工作，进一步提高了铝土矿资源的保障程度。
1.2.2 氧化铝
氧化铝是市场化程度较高的商品之一。自上世纪90年代初期以来，国际国内市场一直是融通的，尤其是中国加入WTO 以及关税逐步降低，国际市场氧化铝进入中国市场的渠道进一步畅通，其价格走势对中国市场影响明显。 中国一直是氧化铝的进口国，目前中国进口氧化铝的数量已经占到世界氧化铝总产量的10%，对世界氧化铝市场有着重要影响，2004--2006年中国氧化铝产品的生产、需求和进口情况如下：
1.2.3 原铝
改革开放以来，中国的铝工业发展迅速，特别是2003--2005三年时间里，国产原铝产量以每年100万吨左右的速度递增，迅速达到了年产781万吨的水平。
1.3 山东淄博铝业公司基本介绍
山东铝业公司前身是1949年成立的华东冶炼总厂，先后更名为山东铝厂、五0一厂、张店铝厂，1993年改名为山东铝业公司。2001年，中国铝业公司实行资产重组、境外上市，山东铝业公司作为成员单位，进行了改制分立，成为中国铝业公司的全资子公司，公司注册资本66913万元，占地面积967万平方米，拥有14个直属单位，6个驻外公司， 二十余个控股公司。是集综合回收有色金属及氧化铝、盐化工、环保新材料、建筑施工、工程监理、房地产开发、物业管理、医疗卫生、餐饮、教育培训、进出口贸易为一体的大型联合企业。
其经营范围：铝土矿、石灰石矿的勘探、开采；铝、镁矿产品、冶炼产品、加工产品、炭素制品的生产和销售；相关有色金属产品、水电汽、工业用氧气及氮气的生产和销售；从事勘探设计、建筑安装；机械设备、备件、非标设备制造、安装及检修；汽车及机械工程修理、特种工艺车制造及销售；公路货物运输；电讯通信、测控仪器的安裝、维修、检定及销售；自动测量控制、网络、软体系统设计、安装及调试；经营办公自动化、仪器仪表；相关技术开发、技术服务。其主营业务：铝土矿开采，氧化铝、原铝的生产及销售。
公司2003年生产2003年生产全部氧化铝93.04万吨、电解铝产品4.54万吨，型材5412吨， 产品广泛销往国内二十多个省市地区，并出口美国、俄罗斯、日本、韩国、荷兰、新加坡、菲律宾等十几个国家。 山东铝业股份有限公司2003年销售收入26.57亿元，实现利润总额5.79亿元，净利润5.23亿元。同时公司现拥有17种高新技术产品，1999年10月被山东省科委认定为高新技术企业。
第二章 产品介绍
产品系列有很多种，涉及到以下几种：
1、分子筛系列2、固体铝酸钠系列3、化学品氧化品4、活性氧化铝系列5、机械加工系列6、金属镓系列7、铝锭系列8、铝型材系列9、拟薄水铝石系列10、特种水泥系列11、氧化铝系列。
2.1 分子筛系列
分子筛系列
级别
钙交换能力CaCO3mg/无水z-g
粒度分布 %
比白度%
酸碱度PH
附着水%
≤10um
≤4um
优等品
≥310
≥99
≥90
≥95
≤11
≤6
一级品
≥295
≥98
≥85
≥95
≤11
≤6
合格品
≥285
≥97
≥80
≥93
≤11.3
≤6
4A沸石
外观呈白色粉末，比白度高，分散性好，不溶于水，具有良好的钙离子交换能力和配伍性能。 本品主要用作软化水质的洗涤剂助剂，还可用及附剂、干燥剂和催化剂载体等用途的原料。
指标名称
规格
苯吸附量
压碎强度（轴向）
技术要求
φ5.0×8-15mm
≥180mg/g-M
≥2N/m㎡
MS631 10X分子筛
外观呈白色圆柱状颗粒，在空气中有吸湿现象，系钙X型分子筛，其孔径9-9A，具有吸附异构烷烃、芳烃、环烷烃，而不吸附二正丁胺和更大的分子等特性。 本品用于石油化工过程作脱芳烃、脱氮、脱有机硫和石蜡的精制等。
2.2固体铝酸钠系列
固体铝酸钠系列
牌号
Na2Al2O3%
[Na2O][Al2O3]
Al2O3%
Na2O%
Fe2O3%
SiO2%
CaO%
MgO%
不溶物
NA411
68-70
1.15-1.20
39-41
29-30
＜0.008
＜0.025
微
微
＜0.10
NA412
28-30
0.04
0.06
无色、无臭、白色颗粒或粉状。在空气中极易潮解，溶于水呈强酸性。溶液不稳定，容易发生水解析出氢氧化铝沉淀。 本品在化学工业中用作催化剂的原料，在建筑工业中可用作凝聚剂，在造纸、放置、印染、橡胶、陶瓷、制药等方面也有广泛的用途。
2.3氧化铝系列
氧化铝系列
Al2O3%
a-Al2O3%
SiO2%
Fe2O3%
Na2O%
灼碱%
有效密度g/cm3
≥99
≥92.0
≤0.06
≤0.03
≤0.30
≤0.20
≥3.92
≥99
≥95.0
≤0.06
≤0.03
≤0.30
≤0.10
≥3.95
高温氧化铝
白色粉末或细砂状，流动性好，性能稳定，较难溶于酸碱溶液中，具有良好的烧结性能。本品用作高铝耐火材料，电磁器件以及抛光研磨等制品中的原料。
Al2O3%
a-Al2O3%
SiO2%
Fe2O3%
Na2O%
粒度 %
≤2um
D50um
≥99
≥92.0
≤0.06
≤0.03
≤0.30
≥90
≥0.60
≥99
≥95.0
≤0.06
≤0.03
≤0.30
≥85
≥0.80
高温铝粉
该产品外观呈白色粉末状，粒度均匀，蓄水量低，化学性能稳定。本品用作高铝耐火材料、陶瓷器件、汽车用火花塞及抛光研磨等制品的原料，是生产高铝质不定形耐火材料的基本材料，是增强耐火制品性能的优质填充料。
Al2O3%
SiO2%
Fe2O3%
Na2O%
灼碱%
a-Al2O3%
粒度%
茜素红吸附色
粒状＞5um
粒状≤2um
≥99
≤0.1
≤0.03
≤0.3
≤0.2
≥95
-
≥80
无色或微红
电磁氧化铝
外观呈白色颗粒状或微粉状两种，难溶于酸或碱中，化学性能稳定，具有良好的烧结性能。本品用作高频瓷材料、集成电路基片和电阻瓷体等器件的原料，可提高元件的机械强度、硬度、热导率和耐热介电性能。
指标名称
Al2O3%
SiO2%
Fe2O3%
Na2O%
CaO%
MgO%
BET㎡/G
粒度 %
＜2um
D50um
技术要求
≥99.95
≤0.005
≤0.005
≤0.02
≤0.006
≤0.003
6-8
＞85
0.6-0.8
AF233高纯超细氧化铝
外观呈白色粉粒状，化学纯度高，高温下性能稳定，具有耐温耐磨抗腐蚀等特点。本品在电子工业中用作生产高频瓷、陶瓷基片、高硬度器件、三基荧光分和钠灯管等制品的主要原料。
型号
Na2O%
Fe2O3%
SiO2%
电导us/cm
PH
真比重g/cm3
D50um
填充性填加比：环氧树脂/Al2O3
Ⅰ
≤0.12
≤0.05
≤0.12
≤80
7-9
≥3.95
13-22
与汽巴嘉基公司B-41环氧树脂复合添加比为100/350时粘度＜3000cp
Ⅱ
≤0.20
≤0.05
≤0.20
≤140
7-9
≥3.95
13-22
AF1268烧注用氧化铝填料
外观呈白色粉末状，粒度适中，电导率低，化学性能稳定，具有良好的环氧浇注加工成型性能，是高压电器开关等绝缘器件的填料。
牌号
Al2O3%
SiO2%
Fe2O3%
Na2O%
灼碱%
粒度 %
80-160目
-320目
AF222
≥94
≤0.06
≤0.03
≤0.35
≤5.0
≥90
AF223
≥94
≤0.06
≤0.03
≤0.35
≤5.0
≥90
AF222-223 Y-氧化铝
白色粉末或砂状，流动性好，能溶于酸或碱溶液中，在空气中有强烈的吸水性能。本品用作农业生产中新型乙磷铝杀菌剂的原料，医药生产VB12的吸附剂和油漆生产中的活性填料，也是催化剂和无水氯化铝的良好原料。
指标名称
SiO2%
Fe2O3%
Na2O%
灼碱%
粒度 %
≤30um
＞104um
技术要求
≤0.07
≤0.03
≤0.5
5±1
≤6
≤6
AF224低温氧化铝
白色粉末，易与分散，能溶于强酸强碱溶液中，在空气中有强烈的吸湿性能。本品在石油化工行业用作裂化催化剂再生的一种新型助燃剂载体。还可作吸附剂、干燥剂等。
牌号
Al2O3%
SiO2%
FE2O3%
Na2O%
CaO%
MgO%
a-Al2O3%
真比重
粒度%
AF244
≥99.8
≤0.02
≤0.03
≤0.02
≤0.05
≤0.05
＞95
≥3.95
≤5
AF245
≥99.8
≤0.02
≤0.03
≤0.02
≤0.05
≤0.05
＞95
≥3.95
≤2
AF246
≥99.5
≤0.05
≤0.05
≤0.01
≤0.05
≤0.05
＞95
-
≤1
AF244-246低钠氧化铝微粉
外观为白色粉粒，化学稳定性好，不溶于酸碱溶液，粒度均匀，具有良好的烧结性能。低钠氧化铝粉末是一种耐热耐腐蚀器件的基本原料，在电子工业中可作耐温耐压绝缘器件，又可作不磨陶瓷基片及高频瓷件，在金属切削工业中可作高速切削陶瓷刀片。在轻工业中可作拉丝、喷射耐温耐磨模具，也可作汽车用火花塞制品等。
2.4活性氧化铝系列
活性氧化铝系列
牌号>>
AA314
AA316
AA318
AA341
AA353
AA332
D-SB-1
D-SB-2
Na2O%
≤0.50
≤0.40
≤0.10
≤0.03
≤0.07
≤0.05
≤0.4
Fe2O3%
≤0.03
≤0.03
≤0.03
≤0.04
≤0.04
≤0.05
≤0.04
SiO2%
≤0.06
≤0.06
≤0.06
≤0.35
≤0.35
≤0.30
≤0.35
灼碱%
≤6.0
≤6.0
≤6.0
≤6.0
≤6.0
≤5.0
≤7
孔容ml/g
≥0.45
≥0.45
≥0.45
≥0.40
≥0.35
≥0.40
≥0.40
BET㎡/g
≥220
≥250
≥250
220±30
220±30
220±30
≥230
吸湿率%
≥40
≥40
≥40
-
-
-
-
堆比重 g/cm3
-
-
-
-
-
0.6-0.7
-
规格
φ3-5mm,φ4-6mm,φ5-7mm,φ3×3-8mm及粒度为30-200目的微球
径向强度 N/cm
≥100
≥100
≥100
≥80
≥80
≥50
≥100
AA314高强度活性氧化铝 产品呈白色或微红色球状或圆柱状颗粒，不溶于水及有机溶剂，但能溶于强酸强碱，无臭、无味、无毒。在空气中有吸湿现象，吸水后不涨不裂、保持原状。对NOX、F2、AS等气体都有吸附作用。 本品可用作石化工业的硫酸回收催化剂、高氟水的优质除氟剂、烷基苯生产中循环烷烃的脱氟剂、变压器油的脱酸再生剂、制酸工业的除砷剂、双氧水生产工业的吸附剂，微球可代替硅胶作为生产三聚氢氨的催化剂，以及各种气体、液体的干燥剂和净化剂。
AA316、AA318活性氧化铝球 白色或微红色球状颗粒，具有较大的比表面积、较大的孔容、较大的孔径和较低的氧化钠含量等特点。 本品用作干燥剂、双氧水生产的吸附剂和化工生产的催化剂载体等。
AA341新型加氢催化剂载体（D-SB） 白色条状颗粒，不溶于水及有机溶剂，但能溶于强碱强酸，无臭、无味、无毒。在空气中有吸湿现象，吸水后不涨不裂，保持原状。具有强度大、热稳定性好等特点。 本品在石油化工和化肥工业中作为加氢脱硫催化剂载体。
AA353抽余油催化剂载体 产品呈白色或微红色圆柱状颗粒，不溶于水及有机溶剂，但能溶于强碱强酸，无臭、无味、无毒。在空气中有吸湿现象，吸水后不涨不裂，保持原状。活性高，强度大，具有良好的吸湿和净化性能。 本品可用作抽余油过程加氢反应催化剂载体，还可用作干燥剂、净化剂及其它催化剂载体用途。
AA332硫磺回收催化剂（LS-811） 白色球状颗粒，不溶于水及有机溶剂，但能溶于强碱强酸，无臭、无味、无毒。在空气中有吸湿现象，吸水后不涨不裂，保持原状。抗硫酸盐化中毒能力强，热稳定性好。 本品用于石油化工及其它工业处理含硫酸性气体的克劳斯硫磺回收装置中作催化剂，其转化率高，使用寿命长，废气脱硫效果好。
第三章 仪表介绍
3.1 数字显示调节(巡检)仪表
XMZ/T数字显示调节仪
XMZ/T系列数字显示调节仪可配接各种热电阻、热电偶、霍尔变送器、电阻远传压力表以及其他直流信号变送器，同时仪表亦能输出线形直流信号，以备他用。仪表性能稳定，反应速度快，读数清晰、直观、无视差。仪表外型为80X160（mm）和160X80(mm)两种，不但适合单机配套使用，而且便于仪表控制盘集中
安装。仪表广泛应用于轻纺、化工、石油、电力、冶金等部门。
该仪表特点： ①表内有环境温度补偿电路，自动补偿热电偶冷端温度;②前置放大电路采用低漂移集成运算放大器，线路简单可靠;③非线形校正采用模拟校正电路，电路简单，校正精度高;④模拟转换采用CMOS大规模集成电路，稳定性好，转换精度高;⑤用T ”LED数码管显示被测值，读数清晰、准确、直观;⑥具有超限报警和三位式调节功能;⑦具有断偶指示功能。
XMD-32B数字巡回显示仪概述：
数字巡回显示仪可配接各种热电偶、热电阻以及其他直流信号变送器。对各种热工参数进行最多32点巡回测量和报警。仪表性能稳定，反应速度快，读数清晰、无视差。仪表外型为80X60（mm），不但适合单机配套使用，而且便于仪表控制盘集中安装。仪表广泛使用于轻纺、化工、石油、电力、冶金等部门。
特点： 配电阻的可任意设置巡检回路1~15点；配电压、电流的可任意设置巡检回路1~32点；巡检时间：标准速度每点之间间隔5±1s；快速速度每点之间间隔1s；有定点和巡回检测选择功能；3 1/2位数字显示过程量，2位数字显示巡检回路；统一带上限或下限报警，报警点可调，用发光二极管指示报警状态，并带报警输出触点；所配一次仪表为同一分度、同一量程；定点/巡检、标准/快速等功能均有发光二极管指示。 XMZ-107B数字电压表概述：
XMZ-107B特地根据铝厂电解槽生产中的特点进行设计，是电解槽模拟电压表的理想换代产品。它也是可以用于其他各种工业部门检测电压或电流。
特点： XMZ—107数字电压表具有量程自动切换功能；XMZ—107B数字电压表具有超限自动声光报警功能；模数转换采用CMOS大规模集成电路，稳定性好，转换精度高；用0.8”LED数码管显示被测值，读数清晰、准确、直观；用玻璃面板，耐高温。
XMTD数字温度控制仪概述：
XMTD系列数字温度控制仪，与热电偶和热电阻等测温元件配合使用，可对生产设备的温度显示和控制。仪表外形为72X72（mm），体积小巧。可广泛应用于石油、化工、轻工、热处理、塑料加工和食品制造等部门。
特点： 表内有环境温度补偿电路，自动补偿热电偶冷端温度；前置放大电路采用低漂移集成运算放大器，线路简单，可靠；非线形转换采用模拟校正，稳定性好，转换精度高；模拟转换采用CMOS大规模集成电路，稳定性好，转换精度高；用0.5”LED数码管显示被测值，读数清晰、准确、直观；具有超限报警和调节功能；温度设定采用数码拔码开关，可同时观察被测和设定温度。
LN—92可编程数字流量演算仪概述：
LN—92可编程数字流量演算仪采用最新集成电路进行设计，能满足不同用户的一种新型智能仪表。该仪表运行稳定可靠、操作简单、安装方便、精度高、输入输出全隔离、联网方便、具备流量检测的各种功能，实为流量检测计量的首选仪表。
特点：系列齐全具有多种传感器输入型式可供选择，提供各种传感器的算法；多种形式自动补偿压力补偿、温度补偿、压力、温度同时补偿等。补偿精度高，补偿模型完全符合国家标准。同时具备热量计量及热量累积功能；允许多种信号输入电流、电压、电阻、频率等均可输入；使用简单仪表的操作使用极其简单，组态简便、可靠，无需专门培训即可掌握；显示丰富直观具有强大的显示功能，仪表能显示流量检测过程和所有参数；超限声光报警功能;累积流量、累积热量记录功能，自动记录一年中十二个月的累积量；实时时钟采用便件实时时钟，掉电情况下仍能正常运行，走时准确，使得累积精度大大提高，断电数据保护不用后备电池，保护时间长达十年以上。高可靠的集成WATCHDOG电路，上电、掉电自动复位，保证仪表不会死机；多种接口可选择使用模拟输出、通讯接口。这些功能可方便用户连接记录仪、打印机等，并与计算机联网。亦可作为DCS系统等集中控制系统的相关设备，参与DCS系统联机运行，远距离通讯，多台仪表组网，集中管理。
3.2 便携式铝水、铝棒及模具模具测温仪
铝水、铝棒及模具测温仪是该公司针对铝加工行业的特殊性所研制的仪器。它解决了铝水对测温探头的腐蚀，铝棒测温反应速度慢及模具表面温度测量准确度差等几个问题，非常适合铝加工过程中的温度测量。仪器由TM－101温度数字显示仪与测量铝水、铝棒及模具的测温探头组成。可以分别用来测量铝水、铝棒及模具的温度。
3.2.1 便携式铝水测温仪
该仪器由TM－101温度数字显示仪及K型铠装热电偶，手柄及保护管组成。热电偶直劲为8mm，长度有1米、1.5米、2米、2.5米等几种规格，保护管采用特殊合金材料制成，主要用来防止铝水对热电偶的腐蚀。热电偶可以自由弯曲，使用时可在适当位置弯成某个角度，用起来十分方便。使用时，将测温探头的插头插入温度显示仪，打开仪器开关，将探头插入铝水中200mm的左右。此时，可看到显示仪中的温度值在不断的升，当温度值达达被测温度，并稳定在该值时，即可测出铝水的温度。
3.2.2 便携式铝棒测温仪
该仪器由TM－101温度数字显示仪及双针式K型热电偶探头组成。双针式探头是将热电偶两极分制成针形。它主要是利用了铝棒材料本身的导电性质。测量时，应使两针时接触到被测表面上。探头内设有弹性机构，所以使用时可握紧手柄适当加力，使探针刺入铝棒中，保证接触良好，这样仪表中很快就会显示出被测物的温度值。由于双针探头两针的开路结构，所以当探头与温度显示仪相连时，显示仪中只能显示开路状态“1”。如果要显示当时的温度值，只要找一导电的金属，使两针与金属相接触，即可显示出此时的温度。
3.2.3 便携式模具测量仪
该仪器由TM－101型温度数字显示仪及簧片式K型热电偶探头组成。这种探头特别适用测量模具的表面温度。 使用时，将探头插座与温度显示仪相连，打开电源开关，握住探头手柄，由于探头前端有弹性限力机构，所以可以适当加力，以使探头前端的测温簧片紧压在被测物上。待表中读数稳定后，即可得到被测物的温度值。
便携式模具测温仪工作原理 :TM－101型温度显示仪接受热电偶探头输入的信号，经冷端补偿、直流放大、非线性校正。A/D转换等处理后，将热电势信号转换成温度值，通过显示屏显示出来。
其主要技术指标:(1)测温探头型号：K型热电偶。 (2)测温范围：0－800℃。 (3)测量精度：±0.5％F·S±1℃。 (4)分辨力：1℃。 (5)冷端补偿温度：0－40℃。 (6)工作环境温度：0－40℃。 (7)显示器：三位半液晶显示器。(8)附加功能有①热电偶开路指示：当热电偶末接列仪表上，或热电偶开路时，显示器显示1。②低电压指示：当电池电压过低，仪表不能正常工作时，显示器左上角出现“LOBAT”。 (9)电源：9V6F22型干电池一节，可连续工作150小时。 (10)体积：70×110×20mm. (11)重量：200克(包括电池在内)。
操作方法: (1)将测温探头插入仪表下方的插座里，并注意探头的极性是否正确。 (2)将电源关拨到ON位置。 (3)将测量探头与被测量物体相接触，仪表即可显示出被测物体的温度值。 (4)测量结束后，关断电源开关即可。注意：将测温探头插入仪表插座后，需等待一、两分钟，以便使插头与冷端补偿器的温度保持一致后，再进行测量，否则会引起测量误差。
更换电池:当显示器左上角出现“LOBAT”时，表示电池电压过低，仪表不能正常工作，此时应更换电池。
日常维护:(1)仪器使用完毕后，应放入仪器套中保存，避免冲击和污损。 (2)仪器长时间不用时，应取出电池，以免电池漏液污损仪器。 (3)仪器如发生故障，请不要擅自开机。
3.3铝电解行业中新型温度传感器及其应用
准确测量与控制铝电解槽温度，是保证电解槽热平衡稳定性，实现生产过程自动化，科学化管理的必要条件。但由于氟化物在高温下对热电偶保护管蚀损严重，实现连续测温难度很大，这是国内外长期以来迫切需要解决的难题。下面将介绍铝电解、加工用新型温度传感器及实用测温技术。
3.3.1 新型温度传感器 热电偶保护管 温度传感器有接触式与非接触式两类。在接触式中多采用热电偶测温，其使用寿命的关键是保护管。因此，新型保护管的研制一直是富于挑战性的课题。热电偶保护管按其材质分为金属、陶瓷及金属陶瓷3类。陶瓷材料耐高温、抗腐蚀，但质脆、强度低、抗热冲击性能差；金属管强度高、韧性好，但不耐高温、易腐蚀；金属陶瓷是一种复合材料，既耐高温、抗腐蚀，又
有一定强度与韧性，并可加工。兼有金属与陶瓷 两种材料的优点。为了获取复合材料特性，还可以采用表面改性方法，如金属保护管喷涂陶瓷材料等。
新型热电偶 a. 镍铬硅—镍硅镁热电偶(N型):①镍铬硅—镍硅镁热电偶（分度号为N）的特点在1300℃以下，高温抗氧化能力强；热电动势的长期稳定性及短期热循环的复线性好；耐核辐射能力强，耐低温性能也好。②N型与K热电偶性能对比. N型与K热电偶性能在550～1050℃范围内，两者几乎无差异，但在30～1500K的温度范围内，有可能全部替代其他廉金属热电偶，并有部分取代S型热电偶的趋势。正在引起人们高度重视。b. 复合管型铠装热电偶:最近美国Hoskins公司开发出一种复合管型铠装热电偶型，据报导它的特点是：耐高温（可用至1260℃的高温），抗氧化，使用寿命长，即使在含H2的还原性气氛中也可使用。
3.3.2 铝液及铝电解质连续测温
铝液连续测温对于铝锭熔化炉、铝液保持炉、铸造炉及精炼炉中铝液温度的连续测量与控制，是保证产品质量，节能降耗的重要条件。由于铝液温度较高，腐蚀性强，在熔化或精炼过程中要添加精炼剂、除气剂和覆盖剂等。其腐蚀性也很强，而且还有机械或电磁搅拌，机械扒渣等工艺操作，因此，常规陶瓷管是无能为力的,需要采用其它材料.如新型铸造合金（MPT-1型）保护管为铁基铸造合金。它的特点是强度高、韧性好、耐腐蚀，在有机械扒渣的情况下，也不易碰断。
铝电解液连续测温关于铝电解液连续测温，早在70年代就有人选SnO2+
2%Fe2O3氧化物陶瓷作保护管，浸入铝电解液中进行连续测温，但此种保护管抗热震性不好，容易炸裂；80年代初，前苏联将热电偶埋在炉衬内间接测量铝电解液温度。但是，测量结果可靠性差，温度信号严重滞后，难以准确反映电解液温度。1985年丘竹贤院士等又采用锌铁尖晶石涂层法，使其热电偶在铝电解液中的使用寿命达1个月，但涂层工艺不够稳定，寿命较短而未实用化。
3.3.3铝电解质温度间歇式在线测量装置
由于铝电解质温度连续在线测量方式尚不能满足生产要求，因此，国内外多采用人工间歇式测温，所得数据对于控制系统是离线数据，需要人工输入，不能对电解槽进行实时监控。电解槽是一个大滞后系统，并不是每次进行槽况解析时都需要采集温度参数，只有在发现电解槽热平衡可能出现变化时，才需要采集和处理温度信号。这种需要是随机的。法国类似间歇式测温装置已用于生产过程的在线控制。下面介绍一种国内的间歇式测温装置.
结构与控制 a. 该铝电解质温度间歇式在线测量装置由以下3部分组成:
①用于打测温孔的打壳机构（如在出铝端，可用出铝打壳机替代）;②用于驱动测温探头的测量机构;③用于控制测量过程、采集、处理温度信号的槽控机，本装置结构示意图见图1( 铝电解质温度间歇式在线测量装置).
1．电磁阀；2.打壳气缸；3．接头；4．位砖套；5．打壳锤头；6．支架；7．电解槽上部结构；8．电磁阀；9．测温气缸；10．接头；11．定位砖套；12．合金测温管；13．热电偶；14．槽控箱。 b. 启动与控制 启动测温程序有3种方式：①槽控机依据槽况解析的需要，随时发出测温指令；②电解控制系统上位机随机或定时向槽控机发出测温指令；③电解槽前，手动槽控机上测温按钮启动测温程序。
c. 主要技术经济指标：①测温探头 采用特种铁基铸造合金保护管（规格Φ16×300?L）及K型热电偶，使用寿命在500次以上，响应时间为3～4分钟。②测量精度 测量系统精度等级可达0.5%t。
d. 特点：①全套装置可在线安装，测温方式为间歇式；②测温过程自动化；③3种启动测温程序，可满足生产需要；④打壳机构与测量机构分体安装；⑤测量精度高，可满足控制要求；⑥投资少，安装方便，维护量小；⑦测温保护管使用寿命长，可满足生产需要。
铝电解液间断测温技术——便携式浸入型测温仪（BXW——Ⅲ型）
a. 特点：①测枪及显示仪表一体化，温度数码显示，直观且准确，并有峰值保持功能；②保护管耐腐蚀，使用寿命长（100～500次），测温费用低；③结构简单，热电偶及保护管均可更换；④测量精度高，测温仪经整体检定后，精度可达0.2%t。
b. 技术指标：①31/2位数码显示；②准确度0.5%t；③使用温度范围0～1200℃；④重量约1Kg；⑤电池供电；⑥保护管规格Φ12～16×300?L；⑦热电偶为K型铠装热电偶，规格为Φ6～8；⑧测枪长度为1000～3000?L。
目前，各铝厂采购的铠装热电偶，使用前通常不进行检定。即使入厂鉴定，保证达到Ⅱ级精度（0.75%t），那么在1000℃下，允许误差为±7.5℃，补偿导线的误差为±2.5℃，而便携式数字显示仪表在1000℃下的偏差约为±10℃。因此，依据误差理论现有的电解质温度测量系统的偏差为：
Δ=± =± =±12.75℃
由上述误差分析可以看出，现有的测温系统，不能满足工艺要求（±5℃）。因此，常常出现两支新热电偶测量同一处温度时，相差10几度的所谓“怪现象”，其实由上述误差分析看出实属正常现象。
我国标准中有热电偶、补偿导线及数显仪表各自的检定规程。但却没有将3者组合起来——热电高温计的检定规程。即使3部分都合格，但组合起来不一定合格。这是我国标准的欠缺与不足。发达国家如日本有热电高温计检定规范，检定后可以保证整体系统的测量精度。
铝电解工业要求电解质温度的测量误差为±5℃。那么，依据误差理论，其检测系统的误差应为±5℃的1/3，才有可能忽略测量系统的误差，即测量系统的误差必须小于±2℃。因此可以看出现有的测量系统均不能满足生产工艺要求，不能用于指导生产，应尽快改进，采用可靠而准确的测量工具。
第四章 制造执行系统（MES）在该公司的应用
当前，信息化已成为现代企业提高管理效率、降低管理成本的有效手段，并正在不可避免地形成一种趋势。
当今企业不仅要面对国内，而且要越来越直接的面对国际日益激烈的市场竞争。提高生产效率、降低生产成本、及时掌握全面而且准确的生产信息已成为当今企业的必然要求。与此形成刚烈反差的是，在多数国内企业中仍延续着传统管理方式下的信息“手工”传送。信息的不统一、不完整、不准确、传递不及时等众多问题在新的经济形势下已经影响到企业生产经营甚至生存。
面对这一现状，和利时公司推出了面向流程行业的企业信息化管理工具----HiMES。
4.1 系统设计
系统采用分布式实时数据库结构，项目中包括一个总公司和三个分厂:中国铝业山东分公司、氧化铝厂、第二氧化铝厂、化学品氧化铝公司。分别配置各自独立的实时数据库系统，分厂内部实现独立的应用系统。集团公司从各分厂获取数据，组建集团的实时数据库，形成公司级的应用系统。在设计时考虑了安全性、可靠性、可扩充性。
安全性 在控制系统实时网络与生产监控系统网络隔离与数据传输方面通过网关进行隔离，数据单向传输（控制系统à生产监控系统）。网关输出直接接入核心交换机，不占用过程控制网的带宽。输入与冗余过程控制网连接。
生产监控系统的应用软件对DCS系统运行没有影响。
网关软件成熟、安全、稳定、可靠，在多家不同行业（化工、电力、制药等）用户得到长期使用。
可靠性 为了确保整个生产监控系统的可靠性，平台系统具有强大的容错能力。集群服务器保证实时数据库的可靠运行。应用服务器、WEB服务器和OA服务器内置RAID 5容错工作方式的磁盘组。服务器的两块千兆以太网口直接接入核心交换机。一块网卡故障时，另一块网卡继续工作，保证了通信的不间断。核心交换机双引擎和双电源，网络模块可在线热插拔。
可扩充性 生产监控系统的硬件采用高可靠计算机（级别同DCS操作站）。生产监控系统的软件平台提供多种数据访问方式如OPC、DDE、ODB等，保证了开放性，能与第三方软硬件兼容,实现无缝连接。保证可能在将来投运的其它控制系统的实时数据稳定纳入本监控系统。保证将来扩充的生产管理软件在本系统上平稳运行。为ERP提供数据接口。
4.2 网络系统拓扑结构
生产监控系统主干网使用1000M以太网，与下层控制系统网络通信速率为100M，办公楼、服务器与核心交换机为1000M交换，网络协议为TCP／IP。
网络结构为星型拓扑结构。配置了1台核心交换机、1台管理用边缘交换机。
配置4台PC服务器，完成数据库、应用、MIS、WEB、网关、防病毒等服务。
为控制系统配备网关机，共8台。
防病毒服务器采用诺顿防病毒软件(网络版)。
4.3 系统功能描述
系统功能包括：（1）数据采集；（2）数据存储；（3）生产过程实时运行监视；（4）生产调度；（5）WEB功能。
（1）、数据采集
和利时公司采用分布式的数据采集方式。各个系统的接口可以分布在不同的地点，采用不同的软硬件系统。这种方式确保了系统的可扩展性、稳定性和灵活性。
该项目中包括一个总公司和三个分厂:中国铝业山东分公司、氧化铝厂、第二氧化铝厂、化学品氧化铝公司。每个分厂为一个单独的MES，下图为每个分厂包括的系统数量。
分级名称
包括系统
数量（套）
数据接口
数据库点数
氧化铝厂
Hollysys HS2000 DCS
2
UDP
3000
Hollysys MACS DCS
9
OPC
第二
氧化铝厂
昆仑通态组态软件
1
OPC
2000
Hollysys HS2000 DCS
2
UDP
Hollysys MACS DCS
4
OPC
化学品氧化铝公司
Hollysys MACS DCS
1
OPC
2000
Hollysys SmartPro DCS
4
OPC
山铝总公司
包含上述三个分厂
3
OPC
15000
（2）、数据存储
存储过程实时数据，具有良好的存储压缩功能，响应速度快，数据管理能力强（可管理多达至几万点过程数据）。实时库运行于服务器，客户机（调度用计算机）通过访问服务器获取生产过程实时数据。
存储生产过程中产生的数据，具有以下主要特点：存储速度快，数据存取速度达到秒级，最快可达 250ms，可以根据数据的重要性设定存储周期如2秒、5秒、10秒、30秒；存储点数多，单台服务器可达45万点，可以满足系统的扩充需要；特殊压缩算法，每个采集点的数据压缩率可自行设置；在保证数据精度要求的条件下优化了系统的运行效率，调用数据速度快；数据库的大小没有限制，
支持常用数据类型，方便的历史数据备份与恢复，可扩展性强，对外支持OPC、DDE、ODBC、API等接口，标准的SQL或OLE DB应用编程接口为第三方提供了标准的、主流的开发环境；系统具有良好的开放性，方便二次开发应用。
（3）、生产过程实时运行监视
图形化用户界面，使用简单、方便，既可使用客户端工具浏览，又可使用浏览器浏览。
数据显示方式灵活多样，以下至列出一些常用的方式：
流程图：用总貌及分组画面显示全厂的工艺流程, 并实时显示每一关键的过程变量信息,画面支持3D图形，BMP，JPEG或扫描格式等多种格式的图形。
参数图：按报表方式在客户机上显示设定过程值，电厂运行累计值等参数。
趋势图：在CRT上显示定义的全厂实时数据的趋势曲线，时间轴可以任意设定。
报表： 报表可以分固定报表和模板报表两种，固定报表采用固定的结构和定义好的标签，显示和打印全厂或车间工段的数据；模板报表采用固定的结构，灵活的标签，显示和打印全厂或车间工段的数据。报表采用web方式，方便灵活，打印可以是定时打印或事件打印。
数据显示的指标：
画面之间的切换灵活快速。
在总貌图可通过鼠标指向或单键操作调用分组区域画面, 分组画面以弹出窗口方式显示。
可以多窗口同时显示各分组画面, 每个窗口均可随意调整及游动。
画面自动与现场同步更新。
画面可以回放历史。
实时显示开关量、模拟量、报警状态，可以根据状态变化颜色和动画显示。
报表及打印功能：web报表,可定时或用户随时调用打印
以后如果生产扩容，新增其他控制系统的话，可以增加新的接口，将这些新系统的数据统一由实时数据服务器进行采集、存储和管理。客户端不需要重新设置，就可以浏览新增系统的信息。原有的接口、数据和应用程序也不受任何影响。
（4）、生产调度系统
为了实现管理更加科学化，集中统一规划上层调度管理信息系统，已在山东铝业分公司建立了一个完整的实时生产调度信息管理系统，系统将以总调度中心(或指挥中心)为核心，覆盖全公司所有装置，这些完整的生产信息处理后分别传送到总厂、分厂办公系统和生产、技术管理部门，并能实现异地浏览功能。全部的实时生产信息数据采集到系统的实时数据库，调度员和管理人员可以在总控搂或自己的办公室里按权限设定综览全部或部分生产信息，并能实现异地浏览功能。相应的装置信息也可以传递到相应的车间办公室。
生产调度实现完成了的信息包括：
○生产装置状况
○设备工作状况及备件信息
○原材料贮运情况
○全厂物料平衡情况
（5）、WEB功能
本系统采用WEB浏览器/服务器（B/S）结构，公司领导及其它有权限的管理人员可以在浏览器上实现远程浏览、查询，可以在远程（如在住处、出差城市）根据授权察看本系统中的数据信息，了解生产状况。
五、结语
该系统自投运以来，运行稳定可靠，几乎无需维护。系统具有稳定性好、维护简单、操作方便、可靠性高、技术先进、扩展性好等优点。
由于我厂装置较多、地域分布广，信息量大，需要访问的管理人员比较多，所以该系统比较适合我们企业。经过一段时间的运行，效果比较理想。现总结如下：
（1）提高了工作效率，极大方便了各级管理人员了解生产运行情况；
（2）生产数据都进入到计算机系统中，能监督操作工认真负责地在岗操作。
（3）对操作工的操作有了一个科学的量化的考核依据；
（4）为生产管理提供一个有效的平台,使企业管理效率进一步提高，有效改善了企业形象。
本系统的使用，为企业管理提供一个信息平台,使生产更加平稳，生产成本进一步下降，事故进一步减少，带来巨大的经济效益和社会效益。
总 结
通过这次生产实习，我看到了很多也了解了很多，明白了一些我们学到的知识在生产实际当中的应用。当然也很感慨：自己在学校学到的知识在真正实践当中显得是那么的苍白肤浅，从学到用又是一个跨越也是检验一个人能力的机会。面对如此庞大的厂房生产的井然有序，看到工人们在熟练的作业，我暗暗告诫自己回到学校后一定要好好学习，真正掌握学到的知识。二十多天就在认识与实践中悄然而逝，临走时我真的有点舍不得呢，我不知道明年我能不能来这里工作，也许会的，不管怎么说这也是一个很好的就业选择！
