玻璃生產(chǎn)線溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-07-10 14:54本頁(yè)面
【正文】 參考文獻(xiàn)[1]黃孫愷,、B、C三區(qū)空間控制溫度的理論計(jì)算[J].:2224[2][J].:1630[3][J].:610[4][J].河南城建高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2001:100124[5][J].秦皇島:燕山大學(xué),2006:3138[6][J].:2834[7][M].:3646[8][J].建材技術(shù)與應(yīng)用,2004:5573[9][M].武漢工業(yè)大學(xué)出版社,1996:627[10]吳劍鋒,[J].自動(dòng)化與儀器儀表,2004:3537[11]王新國(guó),[J].電氣開(kāi)關(guān),2002:2426[12][J].應(yīng)用能源技術(shù),2008:1314[13][M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008:104154[14]濮良貴,[M].高等教育出版社,2010:165166[15][M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005:4350[16]Mitsubishi Electric. Hardware ManualFx2N series Programmable controllers [J].2000:99120[17]Mitsubishi Electric. Programming manual II the FX series of Programmable controllers(Fx1s, Fx1N,Fx2n,Fx2NC) [J].2000:7598[18] Rockwell Automation. Remote I/O Adapter Module User Manual [M].2003:2165。但是，由于自己知識(shí)的欠缺，對(duì)以上不足還不能給予合理的設(shè)計(jì)與完善，需要研究人員進(jìn)行彌補(bǔ)。在速度控制方面，采用PLC和變頻器進(jìn)行控制，使輸送裝置的速度得以靈活調(diào)節(jié)，滿足不用輸送裝置下需要不同速度的要求。這一功能的引進(jìn)，使其可以針對(duì)更多類型的玻璃制品進(jìn)行退火，綜合性能大大提高。由于復(fù)合型輸送裝置體積和質(zhì)量的增加，在中心轉(zhuǎn)軸兩端均增加齒輪副機(jī)構(gòu)。 第四章 結(jié)論玻璃生產(chǎn)線退火窯及其溫度控制系統(tǒng)涉及到硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩大部分。設(shè)計(jì)后的退火窯，有更強(qiáng)的綜合能力，可以對(duì)絕大多數(shù)玻璃制品進(jìn)行退火。 順序功能圖圖36 順序功能圖由順序功能圖得到的梯形圖如圖37所示： 圖37 梯形圖由梯形圖可以得到相應(yīng)的指令表，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。從順序功能圖中可以分析出各個(gè)指令之間的合理性、有效性及準(zhǔn)確性，有助于對(duì)下一步設(shè)計(jì)的完善、更改提供指導(dǎo)性的思路與方向。軟件部分的組成簡(jiǎn)單概述為：順序功能圖、梯形圖和指令表。其中溫度控制系統(tǒng)的硬件組成的整體框圖如圖35所示：圖35 溫度控制系統(tǒng)的硬件組成整體框圖 軟件部分的組成及分析溫度控制系統(tǒng)的軟件部分是整個(gè)控制系統(tǒng)的靈魂。適宜在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中推廣運(yùn)行。其中PLC的引用使得整個(gè)控制系統(tǒng)更加靈活、準(zhǔn)確。 溫度控制系統(tǒng)的硬件組成及性能分析由以上可以得出本設(shè)計(jì)中退火窯的溫度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)主要由可編程控制器（PLC）、變頻器、熱電偶、周波控制系統(tǒng)及其一些輔助設(shè)備組成。手動(dòng)功能還可以用于功率限制與平衡起動(dòng)。周波控制器是目前工業(yè)電加熱系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的信號(hào)處理器，它能接受PWM或4~20mA的輸入，具有手動(dòng)操作和輔助功率調(diào)整功能[13]。圖33 周波控制系統(tǒng)的組成框圖 實(shí)測(cè)溫度值與設(shè)定值都輸送到周波控制回路，經(jīng)周波控制回路處理后，控制電加熱器的加熱狀態(tài)。 熱電偶在退火窯內(nèi)的位置及其控制接線如下圖32所示： 圖32 熱電偶在退火窯內(nèi)的位置及其控制接線圖 周波控制系統(tǒng)的組成、原理及性能分析周波控制系統(tǒng)是由周波控制器、晶閘管（可控硅）、熱電偶檢測(cè)裝置和電加熱裝置等組成。熱電偶溫度測(cè)量的原理是：當(dāng)其一端受到熱量時(shí)，在熱電偶的電路中就會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，可以由測(cè)量的電勢(shì)差來(lái)計(jì)算所測(cè)的溫度值，并通過(guò)電路設(shè)備直觀地顯示出溫度值。但可以用一臺(tái)紅外測(cè)溫儀作為校核使用，其他幾處仍采用熱電偶來(lái)進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)本設(shè)計(jì)的控制要求，變頻器的部分設(shè)定參數(shù)為：=50HZ ；=0HZ；=35HZ；=30HZ；=25HZ。由于變頻調(diào)速器具有節(jié)能、無(wú)腐蝕、不與工作介質(zhì)接觸等優(yōu)點(diǎn)。在輸出中增加了燈光報(bào)警和制動(dòng)電路，來(lái)有效地對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行故障報(bào)警與安全制動(dòng)。表31 輸入、輸出點(diǎn)的I/O分配輸入信號(hào)輸出信號(hào)序號(hào)名稱代號(hào)輸入點(diǎn)序號(hào)名稱代號(hào)輸出點(diǎn)1總起動(dòng)按鈕SB0X01輸送輪正轉(zhuǎn)STFY12總停止按鈕SB1X12變頻器速度控制1RHY23輸送輪起動(dòng)按鈕SB2X23變頻器速度控制2RMY34輸送輪停止按鈕SB3X34變頻器速度控制3RLY45風(fēng)機(jī)起動(dòng)按鈕SB4X45變頻器復(fù)位控制RESY56風(fēng)機(jī)停止按鈕SB5X56變頻器故障燈L1Y67轉(zhuǎn)位裝置起動(dòng)SB6X67主動(dòng)輪故障燈L2Y78轉(zhuǎn)位裝置停止SB7X78風(fēng)機(jī)故障燈L3Y109壓力繼電器按鈕SB10X109轉(zhuǎn)位電機(jī)故障燈L4Y1110程序檢測(cè)按鈕SB11X1110程序檢測(cè)顯示燈L5Y1211主動(dòng)輪行程開(kāi)關(guān)SQ1X1211交流接觸器KM1Y1312輸送輪行程開(kāi)關(guān)1SQ2X1312風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)KM2Y1413輸送輪行程開(kāi)關(guān)2SQ3X1413轉(zhuǎn)位電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)KM3Y1514輸送輪行程開(kāi)關(guān)3SQ4X1514壓力電磁閥YA1Y16 變頻調(diào)速器的應(yīng)用變頻調(diào)速器的工作原理可簡(jiǎn)單概述為：用正弦PWM脈寬調(diào)制電路將控制器輸出的420mA信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)頻率的輸出信號(hào)，廣泛應(yīng)用于交流異步電動(dòng)機(jī)的無(wú)機(jī)調(diào)速，從而通過(guò)頻率和電壓的變化來(lái)改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到靈活調(diào)節(jié)速度的目的[19]。輸送輪處行程開(kāi)關(guān)SQ2(SQ3/SQ4)，則是轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中選擇性導(dǎo)通的，這也就實(shí)現(xiàn)了各類輸送裝置速度的靈活改變調(diào)節(jié)。鑒于以上幾點(diǎn)的考慮，選用三菱Fx2N48MR型PLC,其輸入及輸出點(diǎn)總數(shù)為48，其中輸入點(diǎn)為24，輸出點(diǎn)為24。根據(jù)PLC中I/O分配使用原則，以及考慮到要預(yù)留出一些I/O點(diǎn)作為擴(kuò)展使用。由于可編程控制器是一種無(wú)觸點(diǎn)設(shè)備，通過(guò)改變程序即可改變生產(chǎn)工藝，適合批量生產(chǎn)，且具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，因此可編程控制器自問(wèn)
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