（鄭州鐵路裝備制造有限公司玻璃事業(yè)部，河南 鄭州 450052）

監(jiān)控組態(tài)軟件在夾層玻璃生產(chǎn)中的應(yīng)用

張建立

（鄭州鐵路裝備制造有限公司玻璃事業(yè)部，河南 鄭州 450052）

通過監(jiān)控組態(tài)軟件在夾層玻璃生產(chǎn)中的運(yùn)用，可直觀監(jiān)控生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，調(diào)閱監(jiān)控保存數(shù)據(jù)，對殘次品產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行分析，從而指導(dǎo)生產(chǎn)，保持產(chǎn)品一致性、提高產(chǎn)品品質(zhì)。

監(jiān)控組軟件；夾層玻璃；一致性

夾層玻璃應(yīng)用廣泛，隨著社會發(fā)展，其需求逐漸增加，品種規(guī)格日益豐富，相應(yīng)的對其生產(chǎn)環(huán)節(jié)也提出了更高的要求。因其生產(chǎn)設(shè)備投資較大、更新相對緩慢，經(jīng)常出現(xiàn)技術(shù)落差，所以在生產(chǎn)方面應(yīng)用前沿技術(shù)進(jìn)行持續(xù)的改進(jìn)，費(fèi)效比顯著。應(yīng)用監(jiān)控組態(tài)軟件可以直觀的監(jiān)控生產(chǎn)各個流程，對于提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和品質(zhì)有顯著的作用。

夾層玻璃是在兩層玻璃之間加入PVB膠片粘合而成，主要工藝流程：裁膠片、合片、烘房抽真空、高壓釜升溫加壓、出釜清理、檢驗(yàn)、包裝。其中烘房抽真空，高壓釜升溫加壓處理階段對產(chǎn)品質(zhì)量影響較大，最易出現(xiàn)殘次品。在監(jiān)控組態(tài)軟件應(yīng)用前，對于殘次品成因的分析因缺少數(shù)值依據(jù)，多采用經(jīng)驗(yàn)判斷，使問題無法快速解決。

一、工藝流程監(jiān)控重點(diǎn)

1.合片室環(huán)境溫濕度監(jiān)控。PVB膠片對保存及使用環(huán)境有明確的溫濕度要求，工作人員需定時查看、記錄合片室溫濕度。而應(yīng)用監(jiān)控組態(tài)軟件不但可以顯示現(xiàn)場環(huán)境數(shù)值，而且可以在電腦上定時保存數(shù)據(jù)形成報(bào)表以供查詢。免去人工查表，確保了記錄的完整性和準(zhǔn)確性，對由于材料保存不當(dāng)，而導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)的問題提供了排查依據(jù)。

2.烘房溫度及真空度監(jiān)控。合好的夾層玻璃進(jìn)入烘房用真空泵抽去兩層玻璃之間的空氣，經(jīng)過升溫、保溫、降溫的過程，實(shí)現(xiàn)玻璃的初步粘結(jié)。期間對真空度及烘房溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，并在計(jì)算機(jī)上形成曲線?？蔀楫a(chǎn)品質(zhì)量分析提供依據(jù)。

3.高壓釜的溫度壓力監(jiān)控。初步粘結(jié)的玻璃進(jìn)入高壓釜完成最終粘合工藝，成為透明無氣泡的合格產(chǎn)品。在生產(chǎn)過程中，對升溫加壓有著相應(yīng)的工藝要求理論曲線，監(jiān)控組態(tài)軟件可對生產(chǎn)過程中的溫度和壓力進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控并形成曲線。通過對實(shí)際和理論工作曲線的直觀比對，可找出影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素，便于改進(jìn)工藝和確保產(chǎn)品質(zhì)量。

二、流程圖（圖1）

圖1

三、軟硬件的選擇

1.軟件方面有多種監(jiān)控組態(tài)軟件可供選擇，本次采用了力控ForceControl 6.1。

2.合片室的溫濕度監(jiān)控選用帶485通信功能的溫濕度變送器，帶現(xiàn)場顯示功能。

3.高壓釜和烘房的溫控儀表選用帶485通信功能的智能儀表，PID調(diào)節(jié)輸出，控制固態(tài)繼電器。帶上限報(bào)警功能。

4.高壓釜的壓力儀表選用帶485通信功能的智能儀表，帶24V直流電源輸出，為壓力變送器提供工作電源。帶上限報(bào)警功能。

5.真空泵的真空度檢測采用壓力變送器。

6.模擬量采集模塊用于采集壓力變送器的壓力信號和計(jì)算機(jī)通信

7.數(shù)字量采集模塊用于采集外部設(shè)備上的開關(guān)量，通過開關(guān)量使得數(shù)據(jù)的采集和設(shè)備啟動保持同步。

8.計(jì)算機(jī)和外部設(shè)備的通訊使用USB-RS485智能轉(zhuǎn)換器，并在計(jì)算機(jī)上安裝轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動。

四、組態(tài)步驟

1.創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫。

（1）模擬I/O點(diǎn)如表1所示。

表1

（2）數(shù)字I/O點(diǎn)如表2所示。

表2

2.制作界面元素。

夾絲車間監(jiān)控系統(tǒng)的合片室溫濕度畫面如圖2所示。

圖2

圖2說明：溫度、濕度同時以圖形和數(shù)值顯示；當(dāng)溫度數(shù)值＞24、濕度數(shù)值＞28時，數(shù)值顏色由綠變紅，同時指示燈閃爍并彈出告警窗口。點(diǎn)擊溫濕度報(bào)表按鈕可以進(jìn)入如圖3所示的合片室溫濕度報(bào)表畫面。

圖3

圖3說明：報(bào)表顯示采集的溫度和濕度數(shù)據(jù)；點(diǎn)擊查詢按鈕可按年、月、日、時、分、秒方式進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。點(diǎn)擊返回按鈕返回合片室溫濕度畫面。

高壓釜溫度壓力畫面如圖4所示。

圖4

圖4說明：顯示高壓釜的溫度和壓力值；畫面中帶閃爍功能的啟動按鈕和外部設(shè)備啟動按鈕建立連接，設(shè)備啟動時，畫面中按鈕指示燈閃爍，表示設(shè)備工作；點(diǎn)擊溫度壓力曲線按鈕進(jìn)入圖5高壓釜溫度壓力曲線畫面。

圖5

圖5說明：畫面顯示的是設(shè)定好的理論溫度壓力曲線；啟動按鈕指示燈閃爍，表示曲線正在采集數(shù)據(jù)，閃爍停止表示數(shù)據(jù)采集完畢；曲線下的保存按鈕可進(jìn)行曲線保存；點(diǎn)擊返回按鈕返回高壓釜溫度壓力畫面。

3.配置I/O設(shè)備。包括溫濕度變送器、智能溫度及壓力儀表、模擬量及數(shù)字量采集模塊。在工程項(xiàng)目導(dǎo)航欄下進(jìn)入I/O設(shè)備組態(tài)項(xiàng)找到對應(yīng)廠家的設(shè)備逐一對設(shè)備名稱、設(shè)備地址、通訊方式、串口設(shè)置等選項(xiàng)進(jìn)行配置。

4.I/O設(shè)備連接。使I/O設(shè)備的參數(shù)與數(shù)據(jù)庫點(diǎn)連接。在工程項(xiàng)目導(dǎo)航欄下進(jìn)入數(shù)據(jù)庫組態(tài)項(xiàng)逐一對模擬及數(shù)字I/O點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)連接。

5.動畫連接。建立畫面的圖素與數(shù)據(jù)庫變量的對應(yīng)關(guān)系，通過動畫連接使組態(tài)畫面中的溫度、壓力等數(shù)據(jù)能實(shí)時反映現(xiàn)場狀況。

五、腳本編寫

1.啟動高壓釜溫度壓力曲線腳本：

IF qidong_200.pv==1 THEN

#Temp.Curve.Start.Curve(0) ;

#Temp.Curve12.Start.Curve(0)

ELSE

#Temp.Curve.StopCurve(0);

#Temp.Curve12.StopCurve(0)

ENDIF

2.溫濕度報(bào)表頁面刷新腳本函數(shù)：

#Report24.RefreshSheet(-1)

六、應(yīng)用效果

應(yīng)用監(jiān)控組態(tài)軟件后，可在遠(yuǎn)離設(shè)備的任意組網(wǎng)電腦上以動態(tài)圖形方式直觀反應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場所有傳感器采集的數(shù)值，并加以保存，為指導(dǎo)生產(chǎn)和殘次品成因分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。監(jiān)控組態(tài)軟件在生產(chǎn)中的應(yīng)用是對目前設(shè)備自動化控制的有效補(bǔ)充。

TQ171

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