[发明专利]一种玻璃生产流程的自动控制系统

摘要

本发明公开了一种玻璃生产流程的自动控制系统，包括PLC控制柜、用于实现熔窑液位控制的第一变频器、加料机、熔窑和液位传感器、用于实现料道温度控制的第二变频器、风机、预混器、第一阀门、第二阀门、烧枪、料道、温度传感器、用于实现玻璃成型控制的第三变频器、剪料机、转速传感器和传送带、光电开关、重量传感器、第一电磁阀、压制机及和第二电磁阀；所述PLC控制柜的AO模块连接第一变频器、第二变频器和第三变频器，所述PLC控制柜的AI模块连液位传感器、温度传感器、转速传感器和重量传感器，所述PLC控制柜的开关量输入模块连接光电开关，所述PLC控制柜的开关量输出模块连接第一电磁阀和第二电磁阀。如此解决了现有流程效率低玻璃质量不高的问题。

主权项

1.一种玻璃生产流程的自动控制系统，其特征在于，所述系统包括PLC控制柜(3)、用于实现熔窑液位控制的第一变频器(4)、与第一变频器相连的加料机(5)、与加料机(5)相连的熔窑和位于熔窑四周的液位传感器、用于实现料道温度控制的第二变频器(6)、与第二变频器(6)相连的风机(7)、与风机(7)相连的预混器、与预混器相连的第一阀门和第二阀门、与第二阀门相连烧枪、与熔炉相连的料道及料道内壁的温度传感器、用于实现玻璃成型控制的第三变频器(8)、与第三变频器(8)相连和料道相连的剪料机(9)、与剪料机(9)相连的转速传感器和传送带(11)、用来测试剪料机是否运行一周的光电开关、与传送带(11)相连的重量传感器、第一电磁阀(10)和压制机及与压制机相连的第二电磁阀(12)；所述PLC控制柜包括用于模拟量输出的AO模块、用于将工程量转换为整型值的UNSCALE功能模块、PID控制模块、用于将整型值转换为工程量的SCALE功能模块、用于模拟量输入的AI模块、开关量输入模块、计数模块、计时模块、计算模块和开关量输出模块，所述AO模块连接第一变频器(4)、第二变频器(6)和第三变频器(8)，所述AI模块连液位传感器、温度传感器、转速传感器和重量传感器，所述开关量输入模块连接光电开关，所述开关量输出模块连接第一电磁阀(10)和第二电磁阀(12)；所述PLC控制柜(3)还包括用于统一不同厂商设备接口的OPC服务器和以太网模块，所述系统还包括交换机(2)和上位机(1)，所述交换机通过以太网模块连接PLC控制柜(3)和上位机(1)，所述上位机(1)包括OPC客户端、存储模块和人机界面；所述系统的控制过程包括如下细节：转速传感器将检测到剪料机(9)的转速转换为电信号输入至PLC控制柜(3)的AI模块，PLC控制柜(3)通过SCALE功能模块将电信号平均值转换为实型值数据，将此实型值数据作为PID控制算法模块的反馈值参数输入口；将转速值设定值通过交换机(2)传入PLC控制柜(3)，PLC控制柜(3)调用SCALE功能模块将转速设定值转换为工程量的实型值数据，将此实型值数据作为PID控制模块的设定值参数输入；在PLC设定PID控制算法模块的采样周期、比例增益值、积分时间、死区宽度、PID上下极限值后，PLC按照设定的参数完成的PID控制算法；将PID控制模块计算完成的实型值通过UNSCALE功能转换为整型值，通过AO模块送入第三变频器，调节第三变频器的输出频率以达到控制剪料机(9)转速的目的，从而控制玻璃滴液的大小一致；在剪料机(9)剪料获得玻璃滴料后，重量传感器获得玻璃滴料的重量转换为电信号输入至PLC控制柜(3)的AI模块，计算模块根据AI模块的输入转换为真正的重量，与设定值相对比，如超过上下限值，则PLC控制柜(3)则给出此信号到开关量输出模块，通过连接开关量输出模块的传送带(11)电磁阀控制传送带(11)进行滴料的抛出；剪料机(9)每运转一周通过光电开关给PLC的开关量输入模块传递“1滴料”运行开始信号，PLC的计数模块根据此信号统计滴料数，当达到上位机(1)设定的滴料数时，PLC控制柜(3)将此信号作为开关量给开关量输出模块，通过连接开关量输出模块的电磁阀启动压制机(13)；压制机(13)启动后，PLC调用计时模块通过不同的延时时间来定义各个动作的动作次序来控制不同的电磁阀，再将动作次序进行不同时间的延时来定义各个动作的执行时间，从而达到控制压制机(13)进行接料、同步料斗、转盘拉杆、定位、定型、压制、顶出，夹球的一系列工艺动作。