PLC系统及特殊功能模块在玻璃熔窑自控中的应用.docx

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1、PLC系统及特殊功能模块在玻璃熔窑自控中的应用PLC系统及特殊功能模块在玻璃熔窑自控中的应用caojing导语：用PLC的一些特殊功能模块和一些普通的I/O模块对玻璃熔窑的各个参数进展自动控制，包括前面提到的各种参数、熔窑的换向控制以及通过PLC和变频器的通讯实现对变频器输出频率的控制。系统投入使用以来运行状况良好。1、系统概述玻璃熔窑各参数的稳定运行非常重要，它直接影响到玻璃的产量和质量。在玻璃消费经过中对窑压和温度的稳定有严格的要求，同时窑压和温度的写急定又涉及到其它环节和参数，比方燃油的压力和温度，雾化介质的压力以及换向经过等等。要想实现这些参数的稳定，并且到达较好地配合有不同的方法可以

2、实现。随着微电子技术的开展，PLC产品在其功能和性能指标上都大大地丰富和完善，因此，我们就应用PLC的一些特殊功能模块和一些普通的I/O模块对玻璃熔窑的各个参数进展自动控制，包括前面提到的各种参数、熔窑的换向控制以及通过PLC和变频器的通讯实现对变频器输出频率的控制。系统投入使用以来运行状况良好。2、系统构成本系统上位机局部选用一台上位机配以FIX软件包，PLC局部选用知名品牌的PLC，它具有本钱低、运行可靠、功能较强的特点。执行机构主要有变频器、电磁阀、薄膜调节阀、三相异步电动机等。3、PLC实现的功能本系统大致可以分为三个局部；1、PID调节局部，2、熔窑的换向系统，3、PLC和变频器的通

3、讯局部。其中PID调节局部包括油压、油温、油流1-6号、雾化介质、窑压等参数的控制。3.1PlD调节局部PID控制主要通过PID控制单元，该单元主要有以下特性；1、l00ms高速采样周期，实现了高速PID控制。2、数字滤波器衰减输入噪音，控制输入意外干扰，使PID控制成为有效的快速响应系统。3、多种输出规格可供选择。4、八组数据设置，八个数值如设定点SP和报警设置值可以预置在八个数据组中。5、可以用数据设定器输入和显示当前值。6、先行PID控制，利用先行PID控制器及自动调谐的特性获得稳定的PID控制。7、可以用PLC程序输入和检索数据。同时我们通过PLC的程序实现双PID控制，进而实现了窑压

4、和油流的稳定运行。PID控制可以分为本地控制和远程控制两种形式，远程控制即通过PLC实现的控制，又有自动和手动两种方式，自动控制即由PLC进展全自动控制，不需要进展人工干预。手动控制即在上位机上给定一个阀位输出值，通过PLC对阀位进展控制。在正常情况下都是在远程控制形式下的自动状态进展，并且每个PID控制回路的SV值、PV值、OUT值都可以在上位机上用棒图显示出来，非常直观。同时在上位机上可以很方便地修改油温、油压、油流、雾化介质、窑压等每个控制回路的PID参数，如设定值SV、“P值、“I值、“D值，并且操纵界面非常友好，操纵方便。3.2熔窑的换向局部熔窑的换向分为手动、半自动、和自动三种方式

5、，手动即在控制柜上进展操纵；半自动和自动都是通过PLC进展控制的，正常情况下都是在全自动换向状态下运行，不需要进展人工干预，只要在上位机上设定换向时间，PLC就会按给定的时间进展自动换向。并且PLC能自动地识别方向，在上位机上显示。同时还能保证在于动/半自动/自动三种状态之间无扰动切换。3.3PLC与变频器的通讯现场总线DeviceNet现场总线是近年来进入工业现场控制领域的一项先进的技术，在本工程中我们采用了DeviceNet开放式的现场总线来实现PLC与变频器之间的通讯。DeviceNet有很多特点：1、它为开放式现场总线网络，符合DeviceNet总线标准的国内外各消费厂商的机器均可连接

6、。2、它支持广泛的数据处理操纵，从通常的ON/OFF数据处理到条形码读入器的数据位操纵。3、DeviceNet保证了波特率为125kbps，节点间最大500m的数据传输间隔，因此在较长的消费线上应用简单方便。当采用某种PLC机型时它可以使用多达2048个I/O点和63个从站。过去我们都是利用一个模拟量信号4-2OmA或者0-10v来控制变频器的输出频率，进而实现节能或者调速的要求。但是模拟量信号不管是4-20mA的电流信号或是0-l0v的电压信号，即使采用数字化处理，但在传输经过中仍然是以模拟量信号进展传输，轻易受到干扰，同时模拟量信号精度较低，只能用于精度要求不高的系统中，在精度要求较高的系

7、统中，模拟量信号还易受干扰，造成系统的不稳定，而我们采用通讯的方式来控制变频器的输出频率，是一种纯数字化的控制，即数字的处理采用数字化处理，传输是纯数字化的传输，精度很高，这就可以使变频器的输出频率非常稳定。同时还可以把变频器的运行状态，故障信息在上位机上显示出来。4、完毕语该系统应用于某玻璃消费线后运行稳定，也降低操纵者的劳动强度，受到消费分厂的好评。由于该系统在改造前，油流量的控制一直不能技入自动，长期处于手动控制状态，需要很频繁地调节流量阀的开度大小，工作量很大。改造后能完全实现自动控制。而且该系统的操纵也非常方便，但凡需要修改的参数都可以在上位机上直接输入，如变频器的起/停、基准频率、每个PID控制回路的参数值等。另外，该系统价格低，投资少，降低了产品本钱，效益显著。0