篇 4:工程机械总装车间智能照明集中控制+分区控制节能方案

一、项目概况与改造需求

某工程机械总装车间建筑面积约 6.8 万㎡,车间层高 12–15m,主要承担挖掘机、装载机等大型设备的结构件拼装、管线安装、整车调试等工序。车间实行两班生产,作业区域大、工位分散、行车与叉车频繁穿梭,对照明覆盖范围、亮度稳定性和安全性要求较高。

原有照明系统采用 1000W 金卤灯,共计 1200 余套,采用人工集中合闸控制,无分区、无调光、无感应。全年照明用电量约 275 万 kWh,电费支出约 220 万元,照明能耗占车间公用能耗近 30%。

实际运行中,车间存在明显的照明浪费:自然光充足时段灯具仍满负荷运行;午休、换班及非作业区域长期处于常亮状态;大型构件遮挡造成局部照度不足,影响装配精度与行车安全;无远程管理手段,开关灯依赖人工巡查,管理效率偏低。

本次改造以集中管控、分区调光、行车联动、按需照明为方向,全面采用浙江巨川电气智能照明控制系统,实现节能、安全、管理三位一体升级。

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二、集中控制架构设计

系统采用 “中央监控 + 区域控制器 + 现场传感 + 本地面板” 四层架构:

监控层:部署中央监控软件SA/S 12.16.1,6197/11-1022,6583-5001,6584-5001面板,实现全厂照明统一查看、远程控制、能耗统计;

控制层:配置可编程照明控制器与智能照明控制模块,实现多回路集中管理;

传感层:安装人体感应、照度感应、移动探测器,实现自动调光与启停;

操作层:设置集中控制面板与灯控触摸面板,支持现场快速切换场景。

整体系统具备定时自控、分级调光、电流采集、应急联动等功能,可适应总装车间大空间、高跨度、多设备协同的作业特点。

三、分区域控制实施方案

(一)整车总装工位:分级调光 + 工位感应

总装工位是车间核心作业区,对照明均匀度与稳定性要求最高。

灯具替换:原有 1000W 金卤灯更换为 200W LED 高天棚灯,光效提升至 190lm/W;

控制方式:

采用浙江巨川电气反馈型照明控制器,实现 0–100% 无级调光;

每个装配工位布置人体感应器,人员在位时亮度保持 500–600lx;

人员离岗 8 分钟后自动降至 20% 节能亮度,避免无效照明;

启用恒照度控制,根据自然光强度自动调节输出,减少白天能耗。

(二)行车通道与转运区:车流感应 + 联动控制

车间内行车、叉车频繁通行,对照明响应速度要求高。

安装移动探测器与车流感应装置,识别行车与叉车行驶路径;

车辆进入区域时,对应照明自动升至 100% 亮度,保障通行安全;

车辆驶离后延时 5 分钟,自动回落至低亮度模式;

关键通道接入应急照明联动,断电或报警时强制点亮。

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(三)调试与检测区:场景切换 + 定时管理

调试区作业节奏固定,适合采用场景化控制ZE-T101GN-6P/20A,ZE-T101GZ-6P/20A,GLXP-SW10,GLXP-SW16。

通过可编程照明控制器预设三种场景:

整车调试:亮度 100%,满足线路检测、功能测试需求;

外观检查:亮度调至 80%,减少反光影响漆面观察;

停机值守:亮度 10%,仅满足安防与基础巡查;

配置定时控制器,按上下班、午休、夜班自动切换场景。

(四)公共与外围区域:经纬时控 + 光照感应

车间外围、休息区、通道等区域以自动化管理为主。

采用光照度传感 + 经纬时控,随季节与天气自动调整开关灯时间;

夜间后半夜车流量减少,系统自动下调亮度,进一步压低能耗;

节假日自动进入节能模式,仅保留安防所需基础照明。

四、核心设备参数表

设备名称

核心功能

应用区域

可编程照明控制器HLC.PRL.1044

场景存储、定时逻辑、多回路联动

车间总控箱

反馈型照明控制器HLC.PRL.1048

调光控制、状态反馈、故障上报

各装配工位回路

智能照明控制模块HLC.PRL.10412

分区开关、集中扩展

各区域配电箱

人体感应器HLC.IM.6021

在位检测、自动调光

总装、调试工位

移动探测器HLC.IM.6021

行车 / 叉车识别、通道联动

转运通道、行车区

照度感应器HLCID6041

日光采集、恒照度调节

高侧窗、采光区域

电参数采集器HLCEP7014

电流、功率、能耗统计

主干配电回路

集中控制面板HLC.EP.7036

场景一键切换、本地强制控制

车间值班室

中央监控软件ELECON.HLC.20150

远程监控、报表生成、告警推送

管理电脑、手机端

五、施工与调试要点

前期勘察(1 天):确认灯具点位、行车路线、传感器安装高度,避开遮挡区域;

分区施工(7 天):按生产线分段施工,利用午休与换班间隙作业,不影响总装进度;

感应调试(2 天):调整感应角度与灵敏度,避免行车震动、金属构件干扰;

系统联调(1 天):测试场景切换、远程控制、应急联动,培训运维人员。

总工期约 11 天,可实现不停产改造。

六、改造效益数据

能耗节约

改造前年用电量:275 万 kWh

改造后年用电量:约 105 万 kWh

综合节电率:62%

年节约电费:约 136 万元

生产与安全提升

作业面照度稳定均匀,装配与调试质量更有保障;

通道照明响应及时,行车作业视线更清晰,安全隐患下降;

无频闪、无眩光,员工长时间作业疲劳感明显降低。

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管理优化

实现远程集中控制GLS-LOL,DIN-PWS50,FAC4A,FBM403D,A1-MLC-1344,无需人工现场逐区操作;

电参量实时采集,可按班组、按区域统计能耗,便于成本考核;

灯具故障自动上报,维修响应速度提升,暗区、盲区大幅减少。

七、方案总结

本方案围绕工程机械总装车间 “空间高大、工位分散、车辆密集、连续生产” 的特点,依托浙江巨川电气智能照明控制系统,实现了从人工粗放管理到智能精细控制的转变。系统兼顾节能效果、照明质量与生产安全,投资回报周期短,长期经济效益与管理价值突出,可广泛应用于各类重型机械、装备制造总装车间。