玻璃生产过程智能控制网络方案

玻璃生产过程智能控制： 玻璃熔窑是典型的大滞后、非线性的不确定性对象，无法用数学模型来精确描述，因此用常规控制方法往往控制不好，采用飞天系统可以实现。整个浮法玻璃自动化系统可以采用分散控制，集中监视的方法，玻璃生产过程智能自动化系统结构见图。 系统的特点如下： (1) 操作方式采用分散与集中相结合方式，即在原料、配料、锡窑、退火窑、包装、钢化均可就地控制方式，但亦可集中在中控室内进行控制(由带锁的选择开关选择)，而便于操作、监视与控制以及减少岗位人员。其检测和控制均使用BCS并连网，进入过程级及其显示装置，数据可共享，各显示器显示画面可互相调用。 控制层设备采用东土电信（KYLAND）的KIEN 6000系列工业以太网交换机组成的工业级光纤冗余环网。将窑头、锡腿等控制单元连接成一个光纤环网。当一段网络发生故障时，启动冗余功能。确保网络畅通。 (2) 统一考虑，但可分步实施，例如可先上关键的配料和熔窑系统，以收到较大效果。 (3) 三级自动化系统结构，即包括检测仪表执行器、各种电气设备、马达控制中心、调速装置、工业电视等的检测驱动级L1以及BCS组成的设备控制级L2的基础自动化以及作为监控级L3的过程自动化。 (4) 管控一体化。系统可包括某些管理功能，如质量分析、统计以及计划编制，以及在厂长室和调度室监视等。 (6) 工业电视进网络与EICC四电(传动、仪表、计算机、通信)一体化，而组成典型的具有多媒体技术的最新系统。CCD工业电视将通过BCS进入EICC系统。 (7) 使用大容量(硬盘1.7G，内存16M以上)工业PC代替传统的过程计算机，不仅节省投资且增加灵活性。 (8) 使用IE一体化设备。即全PLC系统，不仅成本比DCS低，且仪电设备一体化而减少备件。 (9) 使用人工智能技术(模糊控制或专家系统)来控制关键设备熔窑的操作，以达到节能降耗和延长窑的寿命，使没有经验的操作人员也可达到熟练操作人员水平。使用神经元网络技术预测玻璃质量，以便及时修正配料和采取其他措施，还可改变工艺参数后，预测生产技术指标，以便决策和强化生产。此外，传统的控制都是PID方式，但在实践中难以适应众多干扰和负荷变化，特别是随着生产的推移，往往出现调节阀门不灵活，阀径过大，而使控制质量不能满足，振荡等出现，而导致不能使用，最后变成手动控制，而国内外均用模糊控制来解决，它是按人工操作规则模糊化和优化，它不仅使在不更换任何设备下自动化重新成为可能（因为一般要更换调节阀很困难，这是由于不仅价格贵，且须停产安装，甚至切割管道制作缩管以适应阀径要求，而难以实现）。而且调节质量比之PID更好，例如调节时间、衰减度、波动次数、控制质量对干扰的适应均优越很多，它特别适合于调节热煤气闸板控制窑温的情况，因为热煤气闸板积有焦油而不灵活，此外，还可利用神经元网络来使燃烧最优，即空气－燃料配比最优而火焰温度最高，解决因无法测量热煤气流量而难以实现空－燃比控制的难题。 (10) 使用新的方案与新的先进控制方法。（有些方法属于本公司独有技术，这里就不介绍了）使用以成本最低为目标的优化数学模型进行配料计算以降低成本，增加市场竞争能力。