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科技项目（课题）申报书 计 划 类 属： 项目（课题）名称： PLC控制的玻璃生产流水线设计 政 编 码： 333403 电 话 号 码： 通 讯 地 址： 景德镇陶瓷学院湘湖校区 景德镇陶瓷学院 二0一二年12月30日 说 明 一、填写本科技项目（课题）申报书时请用钢笔，字迹端正，不得潦草。凡填写马虎，内容难以辨认的将不予受理。 二、计划类属分为：省级重点科技项目，省二级科技项目，市级科技项目，星火计划，火炬计划，市级成果推广计划。由省（市）科委有关项目管理人员填写。 三、技术指标中，阶段目标、最终目标系指项目（课题）实施中要达到或取得的中间成果，最终成果等。 一、国内外与本项目有关的科学技术现状和发展趋势（包括计算机检索情况） 一、玻璃生产线控制系统的发展现状 我国玻璃工业自诞生以来，过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统(DCS)等4代过程控制系统。当前我国设计的浮法玻璃生产线自动控制都是以PLC为基础的DCS系统。DCS既是一个过程控制体系的名称，也是由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品，但这种DCS系统相对较为封闭，而目前浮法玻璃生产线的DCS系统，如秦皇岛耀华北部园超薄玻璃生产线等，多数是由用户集成的，因此相对较为开放。与早期的控制系统相比，DCS系统在功能和性能上有了很大进步，可以实现设备级、车间级的优化和分散控制但它仍然是一种模拟数字混合系统，从现场到控制系统之间的检测、反馈与操作指令等信号传递。 而世界知名品牌西门子公司的西门子S7-400PLC控制系统,使用2块独立工作的CPU模块分别控制真空泵、阴极电源、伺服电机等设备。利用W inCC6·0组态软件实现对整条生产线的上位机监控,完整显示生产线上所有设备的运行方式、流程作业情况及工艺参数当前值等信息,极大地减轻了操作人员的劳动强度,提高了控制系统的可靠性和生产效率,以及镀膜工程玻璃生产线的自动化控制水平。目前该镀膜生产线控制系统已经应用于国内某玻璃加工工厂,系统投入使用半年以来,控制性能稳定,月均产量达10万平方米,处于国内领先水平。 目前国内多数玻璃工厂使用的配料控制系统是20世纪80年代开发的，主要由计算机、配料控制器、PLC、给料控制装置等组成。配料控制器控制每台秤的补料、排料，PLC控制配料时序，计算机对整个配料过程进行监控和管理。这种系统的配料控制器、PLC、计算机之间存在大量的数据交换。 a、传统配料控制系统主要存在以下不足： (1)系统硬件线路复杂传统配料控制系统中配料控制器与PLC、配料控制器与给料控制装置、PLC与给料控制装置之间有大量的I／0接口。每台秤的配料控制器与计算机都有通讯网线。这样的系统结构决定了其硬件线路的较为复杂性。 (2)计算机与配料控制器的通讯可靠性差由于计算机没有专用的与配料控制器通讯的软件，计算机与配料控制器的通讯软件是各配料系统供应商自己用“VB”或“VC”等语言编程进行通讯的，考虑难免不周，控制过程会出现通讯不畅、实时采用数据不正确等问题。 (3)系统可靠性不高由于浮法玻璃配料是长期连续工作的，系统硬件线路的复杂及计算机与配料控制器的通讯可靠性差决定了其系统可靠性不高、故障排查难、维修不方便。 b、新型配料控制系统 随着电子技术的迅猛发展，PLC的功能越来越强，越来越多地应用于各种控制领域。PLC已从传统的顺序控制发展为对各种工业需求的控制，其中就有专门应用于配料的配料控制模块，实现配料控制。支持PLC的计算机控制软件也越来越多，世界上主要的计算机控制软件都能支持主流的PLC，使计算机与PLC的数据交换变得简单、可靠。PLC控制软件包括称重模块数据转换、秤补料排料控制、配料时序控制、混合时序控制、各种故障检测报警等。 随着计算机技术、控制技术、通讯技术和图形显示技术的发展,产生了以微处理机为基础的分布式控制系统(DCS)。近年来DCS在我国新建的和改造的浮法玻璃厂中得到了广泛的应用,但基本上还属于单参量单回路控制(有的系统已做了复杂控制),DCS的功能没有得到充 分发挥。用人工智能专家系统控制熔窑的温度是今后熔化自动控制的必然趋势。 c、熔窑温度控