□北京市住宅产业化集团股份有限公司
北京市燕通建筑构件有限公司
王群 卢造 徐光辉 王志礼 沈国良 杨明 吴超
一、简介
蒸养棚智控系统是适应企业提质增效的需求，由北京市燕通建筑构件有限公司研制的专门用于构件蒸养温控的数字智能化控制系统。该系统由数字温度传感器、智能网关、电动阀门、智能控制器等组件构成，具有精度高、实用性强、投入低、效益明显等优势，有利于节能减排和构件质量控制。
二、案例背景
随着国家产业结构的调整和建筑行业对绿色节能理念的倡导，装配式建筑受到越来越多的关注。在PC构件产线上，蒸汽养护是一个非常重要的环节，它可以使构件快速达到预期工程强度，并有效保证产品的技术指标。
PC构件产线分为自动化生产线、固定式模台生产线。
其中，固定式模台生产线工艺通用性强，不受作业时间限制，适合多种不同类型包括异型件的生产，也适合工序复杂、作业时间长的混凝土构件生产。但是，这种生产线也有缺点，即没有自动蒸养控制功能，温度测量和控制工作都靠人工完成，存在测温点少、测温间隔大、测温精度低等问题，不能完全真实、实时地反映实际的温度情况，很难保证蒸汽养护各个阶段温控的有效性和准确性，不仅增加能耗，还可能会损害构件的质量。
针对上述PC构件固定式模台生产线蒸汽养护环节的问题，北京市燕通建筑构件有限公司研制的蒸养棚智控系统具有如下优势:
多点测量替代传统的单点测量，测量精度±1度，远高于行业水准。
手机端一键开关阀门，搭配严格的权限控制机制，方便快捷同时兼顾安全；测试间隔3~5分钟，相比传统人工方式一般用时1小时甚至更长，实时性大为提高。
历史数据统计搭配大数据分析引擎，对不同构件拟合最适合的温度曲线和蒸养时间，单次蒸养时间节约1小时以上。
采用本产品后，自定义蒸养温度曲线和蒸养时长，通过PID对阀门开度进行自动调节，全自动完成蒸养过程，平均能耗降低40%。
三、主要做法
1、设备组成
2、关键技术
无线温度传感器作为系统的感知层，分布于各个发热点，实时测量其表面温度，并将温度数据通过无线方式上传给接收终端。
接收终端在系统中承担着数据中继功能，它接收到传感器的数据之后再通过光纤、485 或者无线等方式传输给数据后台，形成了系统的网络层。
数据到达后台后，用户可以通过浏览器监测现场每个传感器的实时温度、历史曲线，如果出现超温情况，可以快速定位并及时控制蒸汽控制阀的关闭、启动。这就是系统的应用层。
系统支持实时温度收集和展示，便于快速掌握蒸养状态；支持历史数据分析和导出，通过数据追溯还原工艺流程中关键数值，便于产品质量及工艺的完善；支持自定义设置温度报警条件、远程控制蒸汽阀门，提高人工干预效率；支持自定义蒸养温度曲线和蒸养时长，通过温度传感器和智能控制器的调节，精准完成蒸养过程，提高蒸养工艺水平。
温度传感器采集的温度数据通过无线传给网关，网关通过GPRS传给云平台。云平台是本系统的核心大脑，负责设备管理、数据中转、云计算、大数据分析。云平台是燕通信息化平台开放数据接口，也是燕通信息化平台发出指令，控制蒸汽阀门的开关。
四、经验启示
蒸养棚智能控制系统代替人工操作，实时性大为提高，平均能耗降低40%。北京市燕通建筑构件有限公司拥有固定式模台生产线近40条，各种规格模台近2000张。通过蒸养棚智能控制系统可以实时掌握每个固定模台的蒸养温度，通过自动控制蒸汽阀门的开启、关闭，精准控制每个蒸养棚的蒸汽养护温度，降低蒸汽的使用量，提高混凝土构件的质量，为节能减排提供了技术支持。
