專利名稱：一種玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，具體涉及一種玻璃鋼化爐的電氣控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)中的PLC控制器采用的為中央集中擴展式控制模式，具體的采用施耐德PLC控制系統(tǒng)，這樣的系統(tǒng)布線麻煩且容錯量不高，成本高且互換性低。同時PLC控制器電氣連接的控制柜采用工頻控制柜，使得在啟動電機時啟動電流大，不節(jié)能環(huán)保。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)中布線復(fù)雜、成本高、不節(jié)能環(huán)保的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、節(jié)能環(huán)保的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)。本實用新型涉及一種玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，包括監(jiān)控計算機、PLC控制器、不少于一個的變頻器、傳動機構(gòu)以及執(zhí)行機構(gòu)；所述PLC控制器分別連接于所述監(jiān)控計算機、變頻器以及執(zhí)行機構(gòu)，接收由所述監(jiān)控計算機輸入的控制信號，并將所述信號發(fā)送給所述變頻器及所述執(zhí)行機構(gòu)；所述變頻器連接于所述傳動機構(gòu)，向所述傳動機構(gòu)發(fā)出動作信號；所述PLC控制器采用集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)。所述傳動機構(gòu)包含分別由各個所述變頻器一對一控制的裝片區(qū)傳動電機、加熱區(qū)傳動電機、鋼化區(qū)電機、冷卻區(qū)傳動電機以及卸片區(qū)傳動電機。所述集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)為歐姆龍系統(tǒng)。用于控制所述鋼化區(qū)電機的所述變頻器為ABB變頻器。所述監(jiān)控計算機為采用windows系統(tǒng)的計算機。本實用的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)通過將原來的中央集中擴展式控制模式的系統(tǒng)更改為集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)，具體采用歐姆龍系統(tǒng)，不僅成本低，而且由于其可提供貨商同類部件的可互換性，則可減少配線和安裝設(shè)備的成本以及時間；同時由于集散分布式系統(tǒng)使設(shè)備之間以一根電纜互相連接的通訊，故可以使得布線更加簡潔；再者由于采用變頻器而非是工頻控制柜，通過降低電機的啟動電流使得更加節(jié)能環(huán)保。

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:圖1為本實用新型的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)的原理框圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步的詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。玻璃鋼化爐包括玻璃鋼化爐主體以及玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，玻璃鋼化爐主體主要包括裝料區(qū)、加熱區(qū)、鋼化區(qū)、冷卻區(qū)以及卸料區(qū)，該五個區(qū)依次通過傳送帶連接。玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)用于控制玻璃鋼化爐主體完成整個工藝流程以對玻璃進行鋼化。玻璃進行鋼化的過程為，置于裝料區(qū)的裝料臺將玻璃制品按照設(shè)定速度輸送到加熱區(qū)加熱，具體地，加熱區(qū)包括預(yù)熱段1，預(yù)熱段2，預(yù)熱提升段1，預(yù)熱提升段2，快熱段，當玻璃制品進入到加熱區(qū)之后，分別經(jīng)過加熱區(qū)的預(yù)熱段1，預(yù)熱段2，預(yù)熱提升段1，預(yù)熱提升段2，快熱段，并根據(jù)設(shè)定的玻璃制品工藝參數(shù)將玻璃制品加熱，當達到鋼化溫度時，進入鋼化區(qū)進行鋼化吹風(fēng)，接著進入冷卻區(qū)進行均勻冷卻，之后在卸料區(qū)進行卸料。如圖1所示，表示了本實用新型的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。該玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)包括監(jiān)控計算機1、PLC控制器2、不少于一個的變頻器3以及傳動機構(gòu)4 ；PLC控制器2分別連接于監(jiān)控計算機1、變頻器3、傳動機構(gòu)4以及執(zhí)行機構(gòu)5，接收由監(jiān)控計算機I輸入的控制信號及參數(shù)并將其發(fā)送給變頻器3以及執(zhí)行機構(gòu)5 ;變頻器3連接于傳動機構(gòu)4，向傳動機構(gòu)4發(fā)出控制信號；PLC控制器2采用集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)，即采用Dvice Net網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場組網(wǎng)。具體的，在本實用新型中PLC通過DviceNet網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場組網(wǎng)與變頻器連接，通過發(fā)出控制信號以及頻率參數(shù)來控制變頻器3以及傳動機構(gòu)4工作，由于玻璃鋼化爐中具有多個變頻器3，PLC控制器對各個變頻器3控制是由外圍的各電氣元件和電路來完成，而且風(fēng)機電機的控制是采用的古老的傳統(tǒng)的工頻控制模式。因此，玻璃鋼化爐中會存在電氣控制系統(tǒng)線路相對復(fù)雜，節(jié)點較多的缺點。集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)是一個由過程控制級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級計算機系統(tǒng)，綜合了計算機、通訊、顯示和控制等技術(shù)。采用集散分布式系統(tǒng)，可提供貨商同類部件的可互換性，且可減少配線和安裝設(shè)備的成本以及時間，同時由于集散分布式系統(tǒng)使設(shè)備之間以一根電纜互相連接的通訊，PLC控制器對變頻器的控制是通過通訊指令來完成。故可以使得布線更加簡潔。優(yōu)選的，本實用新型采用歐姆龍系統(tǒng)。傳動機構(gòu)4為包含分別由各個變頻器3 —對一控制的多個電機，具體包括用于裝片臺升降、裝片臺輸送以及裝片輸送的裝片區(qū)傳動電機41，用于預(yù)熱輸送、預(yù)熱提升以及快熱輸送的加熱區(qū)傳動電機42、鋼化區(qū)電機43、用于上下風(fēng)柵的升降、鋼化輸送以及冷卻輸送的冷卻區(qū)傳動電機44，以及用于卸載提升、卸載輸送的卸片區(qū)傳動電機45?？梢岳斫獾氖牵b片區(qū)傳動電機41、加熱區(qū)傳動電機42、鋼化區(qū)電機43、冷卻區(qū)傳動電機44以及卸片區(qū)傳動電機45分別對應(yīng)于上述鋼化爐主體中的裝料區(qū)、加熱區(qū)、鋼化區(qū)、冷卻區(qū)以及卸料區(qū)。一，裝片臺傳動變頻器將玻璃制品按照設(shè)定速度輸送到加熱區(qū)加熱；二，加熱區(qū)傳動變頻器根據(jù)設(shè)定速度傳送到各加熱段，使玻璃制品按照監(jiān)控計算機設(shè)定的工藝參數(shù)受熱。三，達到鋼化溫度后，送入鋼化吹風(fēng)段，鼓風(fēng)變頻器控制風(fēng)機對玻璃進行快速冷卻；四，在冷卻區(qū)內(nèi)，冷卻區(qū)的變頻器控制傳動機構(gòu)進行橫向與縱向反復(fù)運動，使玻璃制品均勻冷卻；[0026]五，卸片區(qū)傳動變頻器將鋼化玻璃送出，完成一個工藝過程。在此過程中執(zhí)行機構(gòu)主要包含溫度控制裝置等。可以理解的是，所有變頻器通過總線控制，自動完成頻率設(shè)定、狀態(tài)讀入。已知的是，變頻器是把工頻電源變換成各種頻率的交流電源，以實現(xiàn)電機的變速運行的設(shè)備。采用變頻器運轉(zhuǎn)，隨著電機的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動電流被限制在150%額定電流以下(根據(jù)機種不同為125% 200% )。本實用新型中是利用變頻器控制各個電機的運轉(zhuǎn)的。若用工頻電源直接起動時，起動電流為6 7倍，將產(chǎn)生機械電氣上的沖擊。因變頻器傳動具有可平滑地起動(起動時間變長)電機，啟動電流小，啟動轉(zhuǎn)矩大的有點，故選用變頻器控制各個風(fēng)機及電機工作。優(yōu)選的，本實用新型中用于控制鋼化區(qū)電機43的所述變頻器3為ABB變頻器。具體的，在鋼化吹風(fēng)階段，一個玻璃制品所需的周期為l_3min，而周期內(nèi)需要對玻璃吹風(fēng)的時間約為30s(其中鋼化3-10S，冷卻20S)，故剩余的時間所做的功耗為無用功；在本實用新型中采用變頻器，則使得在上述剩余時間中電機用較低頻率運轉(zhuǎn)，則使得相對于工頻控制柜的耗能少。再者，若采用工頻控制，由于存在較多的無用功，該無用功即轉(zhuǎn)換成風(fēng)機的風(fēng)能，則需要各個風(fēng)機入口安裝一個封堵控制機構(gòu)(未在圖中示出)來改變空氣的容積流量。使用變頻器對風(fēng)機進行控制時，其原理是改變空氣質(zhì)量流量來達到，則不需要封堵控制機構(gòu)。本實用新型的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)中的監(jiān)控計算機I為采用windows系統(tǒng)的計算機。已知的是，鋼化爐電氣控制系統(tǒng)中的各個單元的啟動、停止、參數(shù)設(shè)定全部通過監(jiān)控計算機I完成，同時監(jiān)控計算機I監(jiān)控整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)，具該監(jiān)控計算機I需要有很強的監(jiān)控功能。而目前主流的windows操作系統(tǒng)所帶的任務(wù)管理器監(jiān)控功能強，操作起來十分方便，與之相反，現(xiàn)有的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)是采用DOS系統(tǒng)下運行的Moniter77監(jiān)控系統(tǒng),操作不便，故采用基于windows操作系統(tǒng)的計算機。玻璃鋼化爐的工作過程如下，首先通過監(jiān)控計算機I進行參數(shù)的設(shè)定，同時通過監(jiān)控計算機I將所設(shè)定的參數(shù)信息傳送給PLC控制器2，PLC控制器2向變頻器3以及傳動機構(gòu)4發(fā)出指令，再由變頻器3控制傳動機構(gòu)4工作，在該過程變頻器3控制傳動機構(gòu)4工作同時配合PLC控制器控制執(zhí)行機構(gòu)5從而完成控制玻璃的裝料、加熱、鋼化、冷卻及卸料過程。本實用新型的結(jié)構(gòu)使得整個玻璃鋼化爐結(jié)構(gòu)相對簡單，同時也能節(jié)能環(huán)保。上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)控計算機(I)、PLC控制器(2)、不少于一個的變頻器(3)、傳動機構(gòu)(4)以及執(zhí)行機構(gòu)(5)； 所述PLC控制器(2 )分別連接于所述監(jiān)控計算機(I)、變頻器(3 )以及執(zhí)行機構(gòu)(5 )，接收由所述監(jiān)控計算機(I)輸入的控制信號，并將所述信號發(fā)送給所述變頻器(3 )及所述執(zhí)行機構(gòu)(5); 所述變頻器(3)連接于所述傳動機構(gòu)(4)，向所述傳動機構(gòu)(4)發(fā)出控制信號； 所述PLC控制器(2)采用集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動機構(gòu)(4)包含分別由各個所述變頻器(3) —對一控制的裝片區(qū)傳動電機(41)、加熱區(qū)傳動電機(42)、鋼化區(qū)電機(43)、冷卻區(qū)傳動電機(44)以及卸片區(qū)傳動電機(45)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)為歐姆龍系統(tǒng)。
4.根據(jù)利要求2所述的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，其特征在于，用于控制所述鋼化區(qū)電機(43)的所述變頻器(3)為ABB變頻器。
5.根據(jù)利要求4所述的玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控計算機(I)為采用windows系統(tǒng)的計算機。
專利摘要本實用新型涉及一種玻璃鋼化爐電氣控制系統(tǒng)，包括監(jiān)控計算機(1)、PLC控制器(2)、變頻器(3)、傳動機構(gòu)(4)以及執(zhí)行機構(gòu)(5)；所述PLC控制器(2)分別連接于所述監(jiān)控計算機(1)、變頻器(3)以及執(zhí)行機構(gòu)(5)，接收由所述監(jiān)控計算機(1)輸入的控制信號及參數(shù)并將其發(fā)送給所述變頻器(3)及執(zhí)行機構(gòu)(5)；所述變頻器(3)連接于所述傳動機構(gòu)(5)，向所述傳動機構(gòu)(5)發(fā)出動作信號；所述PLC控制器(2)采用集散分布式網(wǎng)絡(luò)模式的系統(tǒng)。該玻璃鋼化爐電氣操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本較低且節(jié)能環(huán)保。
文檔編號G05B19/418GK203054544SQ20122067601
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者李圣根 申請人:信義汽車玻璃(深圳)有限公司