泡沫玻璃生产过程领先控制技术开发
发布日期：2017-04-14 15:36 浏览次数：[field:click/]
(1)项目来源。
于2009年受甘肃鹏飞隔热资料有限公司托付,依据甘肃鹏飞隔热资料有限公司扩能增产请求,研发开发了根据电加热辊道隧道窑的泡沫玻璃出产进程领先操控技能开发项目。
(2)使用范畴和技能原理。
首要使用于泡沫玻璃等新式建筑资料职业的出产进程操控范畴。 技能原理 泡沫玻璃在中国的出产时刻较短,除个别厂家进口主动出产线外,别的首要为“温控外表+接触器+电加热器”的手动出产办法,受人为要素影响,商品质量难以确保。 经过对泡沫玻璃性能指标与技能参数之间联系的剖析,研讨了其出产技能进程对操控体系的请求。本体系运用智能操控等战略,以图灵(Turing control 7.3)为开发渠道,归纳使用了PLC、现场总线、智能检查等技能,经过软、硬件的组态和虚拟,完成了泡沫玻璃出产进程的实时监控,并采取了领先的操控战略及操控办法完成了泡沫玻璃出产进程中发泡和退火两个核心出产进程期间的主动操控,大幅进步了商品的质量,有效降低了出产进程的能耗,完成了出产进程工况的可视化监控,确保出产体系长期安全安稳运转。 本项目在剖析泡沫玻璃的基础上,选用了断续PID调温原理和泡沫玻璃温度复合操控的归纳操控计划,经过变量的合理调配和优化完成了温度与分布温区操控的解耦;并对发泡期间的传热进程进行了归纳剖析研讨,提出了泡沫玻璃发泡进程的理论建模办法,对这一强耦合、大惯性、非线性、不确定体系,运用神经网络树立该目标的模型,并选用遗传算法对神经网络的权值、阈值进行优化,得出了一种泡沫玻璃窑炉出产进程出产温度准确操控的优化数学模型;以后将此模型作为一个预估模型投入到操控体系中去,在操控器的规划进程中不再运用单一的操控战略,而是在出产进程中,依据坯料温度的输出差错巨细来随时改变操控器的构造,然后到达对泡沫玻璃电加热辊道窑炉出产状况的最好操控;最终以图灵(Turing control 7.3)为开发渠道,经过软、硬件的组态,规划出了泡沫玻璃电加热辊道窑炉出产进程计算机实时监控体系,并成功使用到泡沫玻璃出产公司。
(3)性能指标
计划任务书请求的首要性能指标 1．发泡期间温度操控误差≤±3℃; 2．退火期间温度操控误差≤±2℃; 3．商品质量指标到达JC／T647-2005规范,成品合格率到达95%以上。 4．具有杰出的人机界面和安全的操作办法; 实践到达的性能指标 1．发泡期间温度操控误差≤±3℃; 2．退火期间温度操控误差≤±2℃; 3．商品质量指标到达JC／T647-2005规范,成品合格率≥98%。 4．操控体系具有杰出的人机界面和安全的操作办法; 5. 研发了大电流、多回路断丝智能检查器,完成了大电流、多回路电加热丝断丝智能检查及报警。 简 要 技 术 说 明 及 主 要 技 术 性 能 指 标(续)
(4)与国表里同类技能对比。
泡沫玻璃的研讨和运用在中国的时刻较短,除浙江、辽宁等个别几家引入美国匹兹堡-康宁技能(天然气为热源)出产线的设备是主动出产线外,别的国内厂家多选用电加热辊道窑炉的基本是人工手动加“温控外表+接触器+电加热器”的电气操控合作出产办法。受人为要素影响,商品质量难以确保,出产效率较低。2009年头受甘肃鹏飞隔热资料有限公司托付,我校为甘肃鹏飞隔热资料有限公司扩能2线开发规划了泡沫玻璃出产进程窑炉计算机主动监控体系,并成功投入出产实践使用,取得了杰出的操控效果。
(5)效果的创造性、领先性。
1．选用了领先的智能集成技能完成了对泡沫玻璃出产线首要设备：发泡电加热辊道窑炉、退火电加热辊道窑炉等独立设备和其它有关各类电气设备的运转状况的实时监控,以到达商品优异率高,温度操控安稳性好,环保节能的意图;2．经过收集很多的现场数据,剖析发泡窑炉和退火窑炉的温度设定参数和商品之间的联系,剖析影响炉内温度的要素及其与操控量之间的联系,对于详细的配料成份树立了相应的体系技能参数库和专家知识库;3．研讨和完成了一种能够用于新式建筑资料职业的泡沫玻璃出产设备的杂乱工业进程操控的规划办法、操控战略以及软件和硬件完成计划,并在甘肃鹏飞隔热资料有限公司得到使用;4．提出了分布式环境下的智能优化与操控技能;根据现场总线的杂乱工业进程操控与故障诊断预告和处理技能以及在泡沫玻璃项目中的使用等;5. 研发了大电流、多回路断丝智能检查器,完成了大电流、多回路电加热丝断丝智能检查及报警。
(6)效果含义(直接经济效益和社会含义)。
出产线已正式投产一年,商品质量到达JC／T647-2005规范,成品合格率到达98%以上,较原手动出产线净增经济效益约416.3万元。跟着泡沫玻璃资料在中国的广泛运用,以计算机主动监控体系替代手动出产体系,不管从进步商品质量,还是节省人力、资料,都将是大势所趋,因而,该项意图成功开发对推进中国泡沫玻璃出产进程的全主动化具有更加活跃主要的社会含义
