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本文作者:北京世纪长秋科技有限公司 刘月新
1 真空脱羟炉简介
真空脱羟炉属于工业炉范畴,主要应用于石英脱羟工艺。分为真空系统、加热系统、监控系统、现场控制四部分,如下图。
图1
真空系统:
机械泵、油扩散泵、真空计(RS485接口,连接到PCL,PLC根据真空情况决定控制升温等步骤)
加热系统:
加热系统为380AV供电,将380伏转换为低压后再给加热器供电,功率和电压由功率柜中的可控硅或磁调变压器控制。可控硅或磁调变压器又由温控表控制,温控表根据从热电偶采集到的温度和设定温度对比,利用设定好的PID来决定输出的功率,从而达到温控的目的。
现场控制:
所有的现场控制由PLC完成,也就是说该系统的核心控制是PLC。
PCL主模块:FX2N,负责和仪表通讯,工艺控制,IO点输出。
PCL特殊模块:FX2N-8AD,模拟量采集(压力变送、质量流量计)。FX2N-8DA(质量流量计控制)
PCL通讯板:FX2N-458DB,PLC和温控仪表、真空计通讯用。
监控系统:IPC、世纪星组态软件。
2 世纪星组态软件在该项目中所起的作用
图2
如上图所示是一个完整的控制图,其中PLC 为控制单元,所有信号的采集,IO的控制都由PLC主持完成。由于该系统要完成非常复杂的工艺,所以工艺曲线由上位机设置。工艺控制中的各中参数和IO点都可以显示在计算机上,并且我们对温度、压力、阀门状态做历史记录,以便分析工艺结果和设备故障原因。
上位机具有如下具体功能:
(1)、实时显示变量、实时温度曲线、实时压力曲线、实时报警显示、当前操作员信息、工艺开始时间、工艺剩余时间等。如下面图示:
图3 实时显示设备状态。
图4 实时显示压力、温度曲线。
(2)、历史记录查询功能(SQL管理)
图5
可以根据需求按时间、按产品批号、按操作人员查找历史记录。并可以将结果按曲线、表格两种方式显示。
(3)、工艺编辑(世纪星中的配方)
将所有工艺都存放在计算机上,便于调用,更改工艺时将相应的配方调出即可。
(4)、用户管理
将用户分组、区分权限,分为厂商、管理员、工艺员、操作员(组长、组员)。将用户分组后,由于分配了不同的权限,所以对每种功能责任到人,加强了安全管理。
3 结语
尽管在该系统中世纪星组态软件属于辅助控制,但其作用*。良好的图形界面功能、方便的数据采集功能、使用简单的数据库查询功能、人性化的安全管理功能使世纪星组态软件在该系统中起到“大脑”的作用,由于世纪星组态软件的使用,必将使该系统趋于。
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