浅析ABBAC800F在浮法玻璃换火过程控制系统的实现0洪湖

浅析ABBAC800F在浮法玻璃换火过程控制系统的实现

浅析ABBAC800F在浮法玻璃换火过程控制系统的实现 2011年12月09日 来源： 、引言过去的工业控制系统，几乎是由清一色的继电器控制回路构成。近年来，由于世界电子技术突飞猛进的发展，特别是微处理器和数字技术的发展已使现场总线控制系统日趋完善，在性能和功能上都有着很大的进步。现场总线控制系统是一种以计算机技术为基础的，专为工业环境设计的数字运算控制装置。其中AC800F是ABB自动化集团为满足用户需要，推出的新一代控制器，它支持四种现场总线标准，可以与各种现场设备交换数据和处理信号，同时它又提供全方位的冗余，具有功能齐全、强大；使用方便、灵活、可靠性高、抗干扰能力强及较易于维护维修等优点。它不仅可替代传统的继电器控制系统，还可构成复杂的工业过程控制网络，已成为当代工业自动化的主流。

监控系统是生产过程的核心。由现场总线组成的过程级控制系统，不但要采集现场数据，反馈现场设备的动作状态，更为重要的是能够根据得到的信息自动地控制生产过程的顺利进行，而且当系统出现异常故障时能做出现相应的报警和处理。一旦处理结束，计算机能够切换到自动控制状态。首先简要地描述了系统的控制对象和控制任务；然后介绍了换火过程控制系统的组成；根据生产过程的工艺流程和要求，讨论系统的体系结构式以及硬件、软件的设计方案和实现。

2、系统概述AC800F自动化现场总线控制系统从信号采集、判断、运算、到信号输出，时间短、速度快、无滞后。实现在浮法中不需人工干预的换火过程是工业自动化的典型实例。在熔窑换火上采用该系统的可消除繁重的工作；实现好的连续性、换火速度和质量，只需对相应的控制参数做适当调整，就可以达到较佳工况要求。原来采用继电器控制回路，易出现工作异常，不稳定，常需要人工看守来完成换火，其工作量大、连续性低、故障率高、影响大窑温度从而波及玻璃质量。根据换火过程的工艺要求及安全规范，结合换火所要达到的顺序控制目标，我们采用先进的ABB AC800F 现场总线控制系统、Freelance 2000控制程序、气动控制机构、行程反馈、主令定位控制器、视频监视系统等设备，完成换火的全自动过程，确保换火的顺利完成。

3、系统组成和工艺流程简介3.1现场系统组成：换火系统有：彩色针孔摄像头、彩色视频监视器、主令控制器、气动控制机构、气动截止阀、电磁阀、三连体、控制气源、旋转蝶阀、行程开关、压力开关、换火指示盘、换火手动控制柜、重油枪及信号线路和管路等设备组成，现场系统结构如(图1)所示。

回油子系统采用气动控制机构、气缸截止阀、单电控二位三通电磁阀、行程开关反馈构成。其作用是控制回油开关及反馈动作的执行情况。重油控制子系统采用双电控二位五通电磁阀、双压力开关并联动作反馈。其作用是控制重油南北换向及反馈重油换向动作的执行情况。雾化气控制子系统采用气动控制机构、气缸截止阀、单电控二位三通电磁阀、行程开关反馈构成。其作用是控制雾化气南北换向及反馈换向动作的执行情况。吹扫气控制子系统采用气动控制机构、气缸截止阀、单电控二位三通电磁阀、行程开关反馈构成。其作用是控制吹扫气有无及反馈是否执行吹扫动作的情况。废气闸板控制系统采用主令定位控制器、电机、链条、限位开关、双侧闸板构成。其作用是废气南北烟道换向、闸板动作定位、反馈闸板是否过位及其执行动作的情况。助燃风控制系统采用二位式气动蝶阀、三连体、双电控二位五通电磁阀构成。其作用是助燃风南北换向、反馈动作的执行情况。视频监视系统采用彩色针孔摄像头、彩色视频监视器构成。其作用是从视觉上观察大窑换火过程。

3.2工艺流程图从上一轮换火开始到下一次换火开始时间为20分钟。换火开始-----开回油-----关北或南油-----北或南吹扫------关北或南雾化气-----助燃风、废气闸板同步换向-----开南或北雾化气-----开南或北油-----关回油-----换火结束换火过程中必须遵守以下的控制原则：1、 严格按照顺序控制指令进行，反馈到达后方可进行下一步2、 吹扫风关闭之间，油枪内无残油；否则残油会成焦堵塞油枪3、 关南或北油之前，回油阀门必须打开；否则会造成供油相关设备、仪表损坏。4、控制系统硬件配置过程级监控系统采用ABB AC800F，它是一种积木式结构，系统构成与扩展都十分方便，主要配置如下：中央处理模块：选用AC800F 集成主板CUP、冗余监控电源模块：SA801F 115—230V AC通讯模块：EI803F 10BASE T 、RJ45口、TCP/IP通讯、安装在AC800F第二与第三槽位、设定波特率为1.5M bit/s 、传输距离可达50米，完全满足现场要求PROFIBUS模件：FI830F 支持PROFIBUS DP/PA、 遵从DIN 19245标准、遵循PROFIBUS协议的现场总线设备间通讯的接口模件、可以保证与工业控制中分布的外围设备(DP)间建立快速的数据交换数字量输入模块：DI810 24V、 共3块、 16通道输入/块数字量输

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