1、系統(tǒng)概述
　　玻璃熔窯各參數(shù)的穩(wěn)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)過程中對窯壓和溫度的穩(wěn)定有嚴格的要求，同時窯壓和溫度的寫急定又涉及到其它環(huán)節(jié)和參數(shù),，比如燃油的壓力和溫度,，霧化介質(zhì)的壓力以及換向過程等等。要想實現(xiàn)這些參數(shù)的穩(wěn)定,，并且達到較好地配合有不同的方法可以實現(xiàn),。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，PLC產(chǎn)品在其功能和性能指標(biāo)上都大大地豐富和完善,，因此,，我們就應(yīng)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參數(shù)進行自動控制，包括前面提到的各種參數(shù),、熔窯的換向控制以及通過PLC和變頻器的通訊實現(xiàn)對變頻器輸出頻率的控制,。系統(tǒng)投入使用以來運行狀況良好。
　　2,、系統(tǒng)構(gòu)成
　　本系統(tǒng)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。執(zhí)行機構(gòu)主要有變頻器,、電磁閥,、薄膜調(diào)節(jié)閥、三相異步電動機等,。
　　3,、PLC實現(xiàn)的功能
本系統(tǒng)大致可以分為三個部分；1,、PID調(diào)節(jié)部分，2,、熔窯的換向系統(tǒng),，3、PLC和變頻器的通訊部分,。其中PID調(diào)節(jié)部分包括油壓,、油溫,、油流（1-6號）、霧化介質(zhì),、窯壓等參數(shù)的控制,。
3.1 PlD調(diào)節(jié)部分
PID控制主要通過PID控制單元，該單元主要有以下特性,；1,、l00ms高速采樣周期，實現(xiàn)了高速PID控制,。2,、數(shù)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(yīng)系統(tǒng),。3、多種輸出規(guī)格可供選擇,。4,、八組數(shù)據(jù)設(shè)置，八個數(shù)值（如設(shè)定點（SP）和報警設(shè)置值）可以預(yù)置在八個數(shù)據(jù)組中,。5,、可以用數(shù)據(jù)設(shè)定器輸入和顯示當(dāng)前值。6,、先行PID控制,，利用先行PID控制器及自動調(diào)諧的特性獲得穩(wěn)定的PID控制。7,、可以用PLC程序輸入和檢索數(shù)據(jù),。同時我們通過PLC的程序?qū)崿F(xiàn)雙PID控制，從而實現(xiàn)了窯壓和油流的穩(wěn)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PLC實現(xiàn)的控制，又有自動和手動兩種方式,，自動控制即由PLC進行全自動控制,，不需要進行人工干預(yù)。手動控制即在上位機上給定一個閥位輸出值,，通過PLC對閥位進行控制,。在正常情況下都是在遠程控制模式下的自動狀態(tài)進行，并且每個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，非常直觀。

　　同時在上位機上可以很方便地修改油溫,、油壓,、油流、霧化介質(zhì),、窯壓等每個控制回路的PID參數(shù),，如設(shè)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、半自動,、和自動三種方式,，手動即在控制柜上進行操作；半自動和自動都是通過PLC進行控制的,，正常情況下都是在全自動換向狀態(tài)下運行,，不需要進行人工干預(yù)，只要在上位機上設(shè)定換向時間,，PLC就會按給定的時間進行自動換向,。并且PLC能自動地識別方向，在上位機上顯示,。同時還能保證在于動/半自動/自動三種狀態(tài)之間無擾動切換,。
3.3 PLC與變頻器的通訊（現(xiàn)場總線Device Net ）
　　現(xiàn)場總線是近年來進入工業(yè)現(xiàn)場控制領(lǐng)域的一項先進的技術(shù)，在本項目中我們采用了Device Net開放式的現(xiàn)場總線來實現(xiàn)PLC與變頻器之間的通訊,。Device Net有很多特點,；1、它為開放式現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò),，符合Device Net總線標(biāo)準(zhǔn)的國內(nèi)外各生產(chǎn)廠商的機器均可連接,。2、它支持廣泛的數(shù)據(jù)處理操作,，從通常的ON/OFF數(shù)據(jù)處理到條形碼讀入器的數(shù)據(jù)位操作,。3、Device Net保證了波特率為125kbps,，節(jié)點間最大500m 的數(shù)據(jù)傳輸距離,，因而在較長的生產(chǎn)線上應(yīng)用簡單方便。當(dāng)采用某種PLC機型時它可以使用多達2048個I/O點和63個從站,。過去我們都是利用一個模擬量信號（4-2OmA或0-10v）來控制變頻器的輸出頻率,，從而實現(xiàn)節(jié)能或調(diào)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(shù)字化處理,，但在傳輸過程中仍然是以模擬量信號進行傳輸，容易受到干擾,，同時模擬量信號精度較低,，只能用于精度要求不高的系統(tǒng)中，在精度要求較高的系統(tǒng)中,，模擬量信號還易受干擾,，造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，而我們采用通訊的方式來控制變頻器的輸出頻率,，是一種純數(shù)字化的控制,，即數(shù)字的處理采用數(shù)字化處理，傳輸是純數(shù)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(wěn)定。同時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,。
　4、結(jié)束語　
　　該系統(tǒng)應(yīng)用于某玻璃生產(chǎn)線后運行穩(wěn)定,，也降低操作者的勞動強度,，受到生產(chǎn)分廠的好評。由于該系統(tǒng)在改造前,，油流量的控制一直不能技入自動,，長期處于手動控制狀態(tài)，需要很頻繁地調(diào)節(jié)流量閥的開度大小,，工作量很大,。改造后能完全實現(xiàn)自動控制。而且該系統(tǒng)的操作也非常方便,，凡是需要修改的參數(shù)都可以在上位機上直接輸入,，如變頻器的起/停、基準(zhǔn)頻率,、每個PID控制回路的參數(shù)值等,。另外，該系統(tǒng)價格低,，投資少,，降低了產(chǎn)品成本，效益顯著,。