垂直攪拌和閘板控制系統連接結構的製作方法

2023-06-29 12:37:06

本實用新型涉及玻璃行業生產機械領域，具體的是一種垂直攪拌和閘板控制系統連接結構。

背景技術：
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攪拌器是改變玻璃液的熱均勻性及玻璃液的化學均勻性的設備。最早期的是水平攪拌器，使用便攜性不高、暫用玻璃廠房空間大，近幾年垂直攪拌器逐漸取代水平攪拌器，常用的設計是用一個電機帶多個攪拌軸，或者多個電機帶多個攪拌軸的設計，相比較水平攪拌器有了很大的進步，但是還不夠理想，尤其是幾年來傳統玻璃行業已經飽和，高精尖玻璃市場卻一直被國外玻璃公司（如德國、日本等）壟斷，我們企業為了中國玻璃的敢追到領跑，有著義不容辭的責任。

流道閘板裝置位於錫槽前端，是玻璃液從熔窯出來後的第一個設備，通過調節閘板的高度來調節玻璃液浸入錫槽的流速，進入配合後端的設備對玻璃的厚度和寬度進行控制和調節。近幾年這個裝置基本停留在前五年的水平，控制系統的創新進步迫在眉睫。

熱端的垂直攪拌器和流道閘板控制都是單獨的設備，兩者之間沒有根本的聯繫，這樣做的缺點有：

1、兩套獨立的控制設備從製造成本上遠大於一套有聯繫的整個系統；

2、生產使用時需要兩個不同的人員看管兩個設備，增加了人力成本；

3、同樣作為熱端玻璃液控制的重要設備，分開控制不便於提高最終玻璃液流入錫槽的質量，這點在高端玻璃線上顯得尤為重要。

技術實現要素：
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本實用新型的目的是是為了解決現有技術的不足，提供了一種垂直攪拌和閘板控制系統連接結構。

本實用新型採用的技術方案為：

垂直攪拌和閘板控制系統連接結構，包括上位機、交換機、PLC、安裝的人機界面、模塊化變頻器和編碼器等，其特徵在於：

所述上位機通過通信線路串聯兩個交換機，其中一個交換機上並聯若干模塊化變頻器、另一個交換機上並聯編碼器、PLC、人機界面和若干編碼器，若干編碼器在交換機上依次串聯；

其中上位機採用PROFINET-開放式乙太網標準，選用西門子SCALANCE XB008工業乙太網交換機或者普通交換機，將帶PROFINET接口的編碼器、人機界面、上位機和PLC通過交換機連接，每個設備設置獨立的網絡地址。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在於：

本實用新型實現工業要求與實際生產相結合，把閘板裝置和垂直攪拌器統一設計、統一監控；實現相鄰攪拌站之間角速度同步設計；採用組態監控系統的觸控螢幕監控方案，實現對系統的實時監測。

附圖說明：

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式：

下面結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步詳細說明：

垂直攪拌和閘板控制系統連接結構，包括上位機1、交換機2、PLC3、安裝的人機界面4、模塊化變頻器5和編碼器6等，上位機1通過通信線路串聯兩個交換機2，其中一個交換機2上並聯若干模塊化變頻器5、另一個交換機上並聯模塊化變頻器5、PLC3、人機界面4和若干編碼器6，若干編碼器6在交換機2上依次串聯；

其中上位機1採用PROFINET-開放式乙太網標準，選用西門子SCALANCE XB008工業乙太網交換機或者普通交換機，將帶PROFINET接口的編碼器6、人機界面4、上位機1和PLC3通過交換機2連接，每個設備設置獨立的網絡地址。

PLC對本系統的整個網絡進行硬體組態，定義變頻器、人機界面在網絡中的地址，讀寫各個站點信息和實時監控，選用CPU 1511-1PN作為系統的大腦，選用相適應的數字量輸入和輸出模塊作為和外部設備交流的通道，選用熱電阻模塊監控現場冷卻水的溫度，選用模擬量輸入模塊監控現場水流量的大小，處理後同時在上位機上顯示閘板的實時開度；

模塊化變頻器自帶PROFINET接口，通過交換機和PLC通訊控制垂直攪拌站變頻器的啟停和速度，同時根據各電機後面編碼器傳給PLC的信號，經PLC處理後對SINAMICS G120變頻器進行閉環控制，變頻器利用數字量固定頻率輸出功能，設置高速和低速兩種固定速度以控制流道閘板裝置；

編碼器連接顯示器並顯示實時的閘板開度，同時變換傳輸一路4~20ma的信號給PLC，經過PLC處理後，在中控室同時實時顯示閘板開度，垂直攪拌站電機後面採用PROFINET口的絕對值編碼器，與PLC通訊，反饋電機的實時轉速。

人機界面採用SIMATIC KTP600 Basic color面板，設置同一網段內不同地址通過PROFINET進行通訊，與PLC實時通訊。

上述實施例僅為本實用新型的較佳的實施方式，除此之外，本實用新型還可以有其他實現方式。需要說明的是，在沒有脫離本實用新型構思的前提下，任何顯而易見的改進和修飾均應落入本實用新型的保護範圍之內。