CN101825891A - 印刷涂布设备环保型烘箱的控制系统及其控制方法 - Google Patents

印刷涂布设备环保型烘箱的控制系统及其控制方法 Download PDF

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包能胜
许�鹏
陈少波
戴福华
刘沙
周涛
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Shantou University
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SHANTOU HUAYING SOFT-PACKAGE EQUIPMENT GENERAL FACTORY Co Ltd
SHANTOU INSTITUTE FOR LIGHT INDUSTRIAL EQUIPMENT RESEARCH
Shantou University
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Abstract

本发明公开了一种能有效控制风量、温度及易燃气体含量的印刷涂布设备环保型烘箱的控制系统以及该控制系统的控制方法，包括工艺优化选择、温度与风量的控制器、排放检测及热风循环利用的控制模块。其特征在于：所述温度及风量控制器分别是智能仪表及变频器，控制单元与PLC之间通过分布式总线进行连接，并设有由PLC控制的回风阀门。在不同的工艺要求，通过选择合适的控制量，使系统运行在最佳的工况状态下，能对烘箱的干燥过程进行有效控制，从而达到节能减排的效果。

Description

印刷涂布设备环保型烘箱的控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种印刷设备的控制系统和控制方法，具体地说，是一种印刷涂布设备环保型烘箱在干燥及烘干工艺方面的控制系统和该控制系统的控制方法。
背景技术
印刷涂布设备在运行过程中，烘箱的干燥控制过程是印刷涂布设备运行过程的重要过程之一，是节能减排的关键环节。现有的常规设备在运行过程中，对烘箱的温度、风量及易燃汽体量的设定是由人为工作经验设定的。由于是人为经验控制的缘故，因此在通常情况下，其控制过程存在不确定性，容易出现较大的误差，存在较大的安全隐患及能耗过大等技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种能有效控制风量、温度及易燃气体含量的印刷涂布设备环保型烘箱控制系统以及该控制系统的控制方法。
本发明的技术方案为：一种印刷涂布设备环保型烘箱控制系统，包括工艺优化选择、温度与风量的控制器、排放检测及热风循环利用的控制模块。其特征在于：所述温度及风量控制器分别是智能仪表及变频器，控制单元与PLC之间通过分布式总线进行连接，并设有由PLC控制的回风阀门。
所述温度及风量的控制采用智能仪表及变频器进行闭环控制，系统通过总线形式与智能仪表及以变频器实现分布式通信控制。
所述控制器是S7-300PLC。
本发明的另一技术方案为：一种印刷涂布设备环保型烘箱控制系统的控制方法，包括如下步骤：
(1)选择基材类型、溶剂类型和溶剂配比参数通过仿真软件进行各种仿真计算；
(2)仿真软件根据不同工况状态计算出不同溶剂挥发量条件下的控制温度、风量及易燃气体含量；
(3)所得各数据通过EXCEL软件表格导入到控制系统中；
(4)控制系统获取这些数据进行查表运算，由此获得最佳控制参数。
通过人机界面输入相关的工艺参数后，系统自动计算相关工况状态下的溶剂挥发量，通过仿真结果得到的数据进行查表运算，从而获得更佳的控制参数。
本发明的有益效果是：通过本发明所称的印刷涂布设备环保型烘箱的控制系统及其控制方法，根据不同的工艺要求，通过选择合适的控制量，使设备的烘箱运行在最佳的工况状态下，能对烘箱的干燥过程进行有效控制，从而达到节能减排的效果。由于采用S7-300PLC作为控制器，采用分布式总线控制方式，能够方便地根据实际需要进行合理的扩展，具有通用性强和普遍的应用意义。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
图1为本发明控系统原理框图；
图2为本发明HMI程序框图；
图3为本发明的控制系统的自动运行时的各色组或干燥段的工况监视界面图；
图4为本发明手动操作界面图；
图5为本发明的自动计算机各色组或干燥段的溶剂挥发量的界面图；
图6为本发明工艺参数的导入和导出界面图，用于把仿真结果的数据导入到控制系统中供系统运行使用。
具体实施方式
参照图1，印刷涂布设备环保型烘箱控制系统，包括工艺优化选择、温度与风量的控制器、排放检测及热风循环利用的控制模块。温度及风量控制器分别是智能仪表及变频器，控制器采用S7-300PLC，控制单元与PLC之间通过分布式总线进行连接，并设有由PLC控制的回风阀门。温度及风量的控制采用智能仪表及变频器进行闭环控制，系统通过总线形式与智能仪表及以变频器实现分布式通信控制。
参照图1和图2，印刷涂布设备环保型烘箱控制系统的控制方法，包括如下步骤：(1)选择基材类型、溶剂类型和溶剂配比参数通过仿真软件进行各种仿真计算；(2)仿真软件根据不同工况状态计算出不同溶剂挥发量条件下的控制温度、风量及易燃气体含量；(3)所得各数据通过EXCEL软件表格导入到控制系统中；(4)控制系统获取这些数据进行查表运算，由此获得最佳控制参数。通过人机界面输入相关的工艺参数后，系统自动计算相关工况状态下的溶剂挥发量，通过仿真结果得到的数据进行查表运算，从而获得更佳的控制参数。
参照图1至图6，根据实际工作时烘箱的功率及机组数，按原理图的要求完成电气电路的安装连接。完成相关的工艺仿真，并把仿真结果以EXCEL表的格式保存下来。通过网络或U盘把仿真结果的EXCEL数据通过“配方”进行读取。由人机界面输入实际工作时的有关参数，并自动计算相关的挥发量，通过“配方”功能进行查表，获取理想的控制值，从而实现优化的控制过程。通过本发明所称的印刷涂布设备烘箱的控制系统及其控制方法，根据不同的工艺要求，通过选择合适的控制量，使系统运行在最佳的工况状态下，能对烘箱的干燥过程进行有效控制，从而达到节能减排的效果。由于采用S7-300PLC作为控制器，采用分布式总线控制方式，能够方便地根据实际需要进行合理的扩展，具有通用性强和普遍的应用意义。
人机界面部分，采用基于WINDOWS CE系统的触模屏，实现有关参数的输入并计算出溶剂挥发量等有关参数，上位机的仿真数据以EXCEL通用数据格式，通过网络或U盘以“配方”功能进行导入，从而实现上位机与控制系统进行数据交换的目的。

Claims (5)

1.一种印刷涂布设备环保型烘箱控制系统，包括工艺优化的选择，最优的温度与风量的控制器，排放检测及热风循环利用的控制模块。其特征在于：所述温度及风量控制器分别是智能仪表及变频器，控制单元与PLC之间通过分布式总线进行连接，并设有由PLC控制的回风阀门。
2.根据权利要求1所述的印刷涂布设备环保型烘箱控制系统，其特征在于：所述温度及风量的控制采用智能仪表及变频器进行闭环控制，系统通过总线形式与智能仪表及以变频器实现分布式通信控制。
3.根据权利要求1或2所述的印刷涂布设备环保型烘箱控制系统，其特征在于：所述控制器是S7-300PLC。
4.一种印刷涂布设备环保型烘箱控制系统的控制方法，包括如下步骤：
(1)选择基材类型、溶剂类型和溶剂配比参数通过仿真软件进行各种仿真计算；
(2)仿真软件根据不同工况状态计算出不同溶剂挥发量条件下的最佳控制温度、风量及易燃气体含量；
(3)所得各数据通过EXCEL软件表格导入到控制系统中；
(4)控制系统获取这些数据进行查表运算，由此获得最佳控制参数。
5.根据权利要求4所述的印刷涂布设备环保型烘箱控制系统的控制方法，其特征在于：通过人机界面输入相关的工艺参数后，系统自动计算相关工况状态下的溶剂挥发量，通过仿真结果得到的数据进行查表运算，从而获得更佳的控制参数。
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