1、系統概述玻璃熔窯各參數的穩定運行非常重要，它直接影響到玻璃的產(chǎn)量和質(zhì)量。在玻璃生產(chǎn)過(guò)程中對窯壓和溫度的穩定有嚴格的要求，同時(shí)窯壓和溫度的寫(xiě)急定又涉及到其它環(huán)節和參數，比如燃油的壓力和溫度，霧化介質(zhì)的壓力以及換向過(guò)程等等。要想實(shí)現這些參數的穩定，并且達到較好地配合有不同的方法可以實(shí)現。隨著(zhù)微電子技術(shù)的發(fā)展，PLC產(chǎn)品在其功能和性能指標上都大大地豐富和完善，因此，我們就應用PLC的一些特殊功能模塊和一些普通的I/O模塊對玻璃熔窯的各個(gè)參數進(jìn)行自動(dòng)控制，包括前面提到的各種參數、熔窯的換向控制以及通過(guò)PLC和變頻器的通訊實(shí)現對變頻器輸出頻率的控制。系統投入使用以來(lái)運行狀況良好。

　　2、系統構成本系統上位機部分選用一臺上位機配以FIX軟件包，PLC部分選用知名品牌的PLC，它具有成本低、運行可靠、功能較強的特點(diǎn)。執行機構主要有變頻器、電磁閥、薄膜調節閥、三相異步電動(dòng)機等。

　　3、PLC實(shí)現的功能本系統大致可以分為三個(gè)部分；1、PID調節部分，2、熔窯的換向系統，3、PLC和變頻器的通訊部分。其中PID調節部分包括油壓、油溫、油流（1-6號）、霧化介質(zhì)、窯壓等參數的控制。

　　3.1PlD調節部分PID控制主要通過(guò)PID控制單元，該單元主要有以下特性；1、l00ms高速采樣周期，實(shí)現了高速PID控制。2、數字濾波器衰減輸入噪音，控制輸入意外干擾，使PID控制成為有效的快速響應系統。3、多種輸出規格可供選擇。4、八組數據設置，八個(gè)數值（如設定點(diǎn)（SP）和報警設置值）可以預置在八個(gè)數據組中。5、可以用數據設定器輸入和顯示當前值。6、先行PID控制，利用先行PID控制器及自動(dòng)調諧的特性獲得穩定的PID控制。7、可以用PLC程序輸入和檢索數據。同時(shí)我們通過(guò)PLC的程序實(shí)現雙PID控制，從而實(shí)現了窯壓和油流的穩定運行。

　　PID控制可以分為本地控制和遠程控制兩種模式，遠程控制即通過(guò)PLC實(shí)現的控制，又有自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式，自動(dòng)控制即由PLC進(jìn)行全自動(dòng)控制，不需要進(jìn)行人工干預。手動(dòng)控制即在上位機上給定一個(gè)閥位輸出值，通過(guò)PLC對閥位進(jìn)行控制。在正常情況下都是在遠程控制模式下的自動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行，并且每個(gè)PID控制回路的SV值、PV值、OUT值都可以在上位機上用棒圖顯示出來(lái)，非常直觀(guān)。

　　同時(shí)在上位機上可以很方便地修改油溫、油壓、油流、霧化介質(zhì)、窯壓等每個(gè)控制回路的PID參數，如設定值（SV）、“P”值、“I”值、“D”值，并且操作界面非常友好，操作方便。

　　3.2熔窯的換向部分熔窯的換向分為手動(dòng)、半自動(dòng)、和自動(dòng)三種方式，手動(dòng)即在控制柜上進(jìn)行操作；半自動(dòng)和自動(dòng)都是通過(guò)PLC進(jìn)行控制的，正常情況下都是在全自動(dòng)換向狀態(tài)下運行，不需要進(jìn)行人工干預，只要在上位機上設定換向時(shí)間，PLC就會(huì )按給定的時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)換向。并且PLC能自動(dòng)地識別方向，在上位機上顯示。同時(shí)還能保證在于動(dòng)/半自動(dòng)/自動(dòng)三種狀態(tài)之間無(wú)擾動(dòng)切換。

　　3.3PLC與變頻器的通訊現場(chǎng)總線(xiàn)是近年來(lái)進(jìn)入工業(yè)現場(chǎng)控制領(lǐng)域的一項先進(jìn)的技術(shù)，在本項目中我們采用了DeviceNet開(kāi)放式的現場(chǎng)總線(xiàn)來(lái)實(shí)現PLC與變頻器之間的通訊。DeviceNet有很多特點(diǎn)；1、它為開(kāi)放式現場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，符合DeviceNet總線(xiàn)標準的國內外各生產(chǎn)廠(chǎng)商的機器均可連接。2、它支持廣泛的數據處理操作，從通常的ON/OFF數據處理到條形碼讀入器的數據位操作。3、DeviceNet保證了波特率為125kbps，節點(diǎn)間最大500m的數據傳輸距離，因而在較長(cháng)的生產(chǎn)線(xiàn)上應用簡(jiǎn)單方便。當采用某種PLC機型時(shí)它可以使用多達2048個(gè)I/O點(diǎn)和63個(gè)從站。過(guò)去我們都是利用一個(gè)模擬量信號（4-2OmA或0-10v）來(lái)控制變頻器的輸出頻率，從而實(shí)現節能或調速的要求。但是模擬量信號不管是4-20mA的電流信號或者是0-l0v的電壓信號，即使采用數字化處理，但在傳輸過(guò)程中仍然是以模擬量信號進(jìn)行傳輸，容易受到干擾，同時(shí)模擬量信號精度較低，只能用于精度要求不高的系統中，在精度要求較高的系統中，模擬量信號還易受干擾，造成系統的不穩定，而我們采用通訊的方式來(lái)控制變頻器的輸出頻率，是一種純數字化的控制，即數字的處理采用數字化處理，傳輸是純數字化的傳輸，精度很高，這就能夠使變頻器的輸出頻率非常穩定。同時(shí)還可以把變頻器的運行狀態(tài)，故障信息在上位機上顯示出來(lái)。

　　4、結束語(yǔ)該系統應用于某玻璃生產(chǎn)線(xiàn)后運行穩定，也降低操作者的勞動(dòng)強度，受到生產(chǎn)分廠(chǎng)的好評。由于該系統在改造前，油流量的控制一直不能技入自動(dòng)，長(cháng)期處于手動(dòng)控制狀態(tài)，需要很頻繁地調節流量閥的開(kāi)度大小，工作量很大。改造后能完全實(shí)現自動(dòng)控制。而且該系統的操作也非常方便，凡是需要修改的參數都可以在上位機上直接輸入，如變頻器的起/停、基準頻率、每個(gè)PID控制回路的參數值等。另外，該系統價(jià)格低，投資少，降低了產(chǎn)品成本，效益顯著(zhù)。