基于PLC的玻璃生产流水线控制系统设计
摘要：当前，钢质玻璃的需求迅速增加，降低了钢质玻璃的生产成本，提高了生产质量，成为国内钢质玻璃生产的必然选择，文中列举了国内钢质玻璃生产过程中的一些缺陷，这些缺陷可以设计成计算机技术、自动控制、检测和通信技术相结合，用于研究用于钢质玻璃生产的单片机系统，因为钢质玻璃生产过程是非线性和缓慢的， 传统的控制方法难以达到所需的精度，因此很难实现更好的控制，系统采用模糊控制技术与传统的PI算法相结合，使得加热段温度输入值和温度变化自动控制输出大小，而模糊控制器设计成完成模糊规则库的创建。 模糊和分辨率模糊生成的文件通过西门子S7-300可编程控制器提供仿真和分析结果，使用MPI通信模式、PLC和现场PROFIBUS现场总线技术，建立玻璃生产线控制系统网络，实现运行控制、实时数据采集和操作， 显示和配置各种参数使用STEP7技术(用于输入、输出和返回玻璃)的PLC控制方法。
关键词：钢化玻璃;模糊控制;PLC;现场总线;FameView
Design of glass production line control system based on PLC
Abstract: At present, the demand for tempered glass is increasing rapidly, which makes the production cost of tempered glass reduce and the production quality improve. It has become the inevitable choice of tempered glass manufacturing enterprises. In view of the shortcomings of the domestic electric control system of tempered glass in the production process, this paper puts forward a feasible control scheme for the microcomputer control system of tempered glass production line by combining computer technology, automatic control technology, detection technology and communication technology. Due to the nonlinearity and slow speed of the furnace, the traditional control method is difficult to achieve the required accuracy, so it is difficult to achieve better control effect. The system uses fuzzy control technology, combined with the traditional PID algorithm, design fuzzy PI controller, realize the automatic temperature control of heating section. Through the input temperature difference and temperature change rate, the control quantity is the output, and the design of fuzzy controller is completed through the creation of fuzzy, fuzzy control rule base, fuzzy reasoning and fuzzy resolution. The results file provides simulation and analysis results.MPI communication mode is adopted in the connection dialogue between industrial computer and PLC, and Profibus Technology is adopted in PLC and field. The control system network of glass production line is constructed to realize operation control, real-time data acquisition, monitoring and operation process, display and configure various parameters, etc. A PLC control method of glass in, out and reverse using STEP7.
Keywords: Tempered glass; fuzzy control; PLC; fieldbus; FameView
目录
第1章引言 5
第2章玻璃生产线控制系统的总体设计 5
2.1钢化玻璃生产工艺流程 5
2.2玻璃生产线控制系统的要求及主要参数 8
2.3玻璃生产线控制系统的总体方案设计 9
2.4玻璃生产线控制系统的组成 12
第3章玻璃生产线控制系统的硬件设计 12
3.1主控系统的设计 12
3.1.1上位监控机硬件配置 12
3.1.2可编程控制器配置及设计 12
3.2变频器和电机控制系统的设计 19
3.2.1变频技术及变频器选型 19
3.2.2电机的变频调速控制 20
3.3加热和保温系统的设计 22
第4章玻璃生产线控制系统的软件实现 24
4.1上位机和PLC的通讯测试及系统的硬件组态 24
4.1.1上位机和PLC的通讯测试 24
4.1.2玻璃生产线控制系统的硬件组态 25
4.2玻璃生产线控制系统的PLC控制程序设计 28
4.3钢化玻璃生产线监控系统的设计 32
4.3.1监控系统的启动及设备通讯 33
4.3.2玻璃生产线控制系统监控界面的制作 36
结束语 38
参考文献 39
附录 41
第1章 引言
随着国民经济的持续发展和人们生活水平的急剧提高，特别是汽车和建筑行业，国内外对钢质玻璃的需求将日益增加，而目前的能力和技术还不够，科学和技术是主要生产力，只有通过技术进步，才能走上对技术和资源消耗低的新的工业道路， 低环境污染和充分利用人力资源面对国外钢铁玻璃生产企业通过当地生产和合资企业积极进入我国市场的愿望，国内钢铁玻璃生产企业的发展已成为我国经济发展的11个五年计划中新的发展阶段，技术创新、资源经济和环境方面的要求都将对我国汽车中的钢玻璃生产企业产生影响，并要求， 为了让汽车中的钢化玻璃设备制造商更多地投资于科学技术，他们继续发展先进的技术，继续研究和探索钢化玻璃设备的效率。
参考文献
[1]杜振惠．水平钢化玻璃生产线的PLC全自动控制．玻璃，2004，第4期
[2]杨京安．加快玻璃深加工的发展步伐．我国建材，1996．11
[3]刘志海，胡桂萍．钢化玻璃发展现状及趋势．玻璃，2004，第2期
[4]姜美琴．加强品质管理提高钢化玻璃质量．玻璃，2007，第2期
[5]李岳．PLC在平板钢化玻璃流水线改造中的应用．电工技术杂志，2002
[6]梁毅．钢化玻璃生产设备检查维护与安全使用．玻璃与搪瓷，2007．6
[7]萧云龙．S7-200在玻璃行业平钢化控制系统中的应用．PLC&FA，2007．2
[8]雷霖．现场总线控制网络技术．北京：电子工业出版社，2004
[9]张颖等．PROFIBUS总线技术的发展前景．化工自动化及仪表，1998：41～44
[10]廖常初．S7-300/400PLC应用技术．北京：机械工业出版社，2005
[11]姚竹婷等．现场总线PROFIBUS技术应用．华北工学院学报．2001：227～231
[12]R．BabuskaH．B．Verbruggen，Anoverviewoffuzzymodelingforcontrol．Eng．Practice．1996
[13]M．Mizumoto，ImplementofFuzzyControlMethodFuzzyLogicanIntelligentSystems，Kluwer
AcademicPublisher．1995：1～16
[14]诸静．模糊控制理论与系统原理．北京：机械工业出版社．2005：381
[15]T．A．Johansen，FuzzymodelbasedcontrolstabilityrobustnessandperformanceissuesIEEETr．on
FuzzySystems．1994．2
[16]MikeSantoriandKurtZech．Fieldbusbringsprotocoltoprocesscontrol．IEEEPetrum．March1996：
178～184
[17]李士勇．模糊控制和智能控制理论与应用．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1990．
[18]汤兵勇，路林吉，王文杰．模糊控制理论与应用技术．北京：清华大学出版社．2002
[19]石辛民，郝整清．模糊控制及其MATLAB仿真．北京：清华大学出版社，2008．2
[20]李国勇．智能控制及其MATLAB实现．北京：电子工业出版社，2005．5
