CN109884992B - 基于ocx控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统及方法，该系统包括下位机和带有人机交互界面的上位机，人机交互界面包括工艺设置单元，工艺设置单元中嵌入有OCX控件模块，OCX控件模块包括烧结工艺中的多种控制模式、多项参数以及多项参数之间的关联关系；工艺设置单元还包括表格设置模块，表格设置模块用于供用户将多种控制模式对应的工艺参数输入对应的表格，并将表格通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令。本发明具有人机交互好，界面简单，且不易出错的优点。

Description

基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统及方法
技术领域
本发明涉及工业窑炉技术领域，尤其涉及基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统及方法。
背景技术
传统间歇式窑炉的工艺设定是一个比较复杂的过程，需要非常熟悉烧结工艺及设备的专业人员对烧结工艺进行设定，而烧结工艺对于烧结产品的性能又至关重要，烧结工艺的一些关键参数如温度、气氛、压力及进排气量等，都需要根据不同的烧结产品进行相应的设置。传统的工艺设定，这些参数有些可在设备的控制仪表上进行设置，有些则需要在上位机上进行设定，人机交互体验差；而且对于一些较复杂的联锁控制过程则只能按照固定的设定运行或是在烧结时操作人员手动进行切换，无法进行的灵活修改。并且，因为上述工艺参数相互之间大多存在极强的关联性，这对工艺设定人员的专业素质提出了极高的要求，若不慎出现错误，轻则导致故障，严重会影响烧结产品品质甚至导致烧结产品报废。
发明内容
本发明提供一种基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统及方法，以解决传统的工艺设定参数人机交互体验差，且人工易发生误操作的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
一种基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，包括下位机和带有人机交互界面的上位机，人机交互界面包括工艺设置单元，工艺设置单元中嵌入有OCX控件模块，OCX控件模块包括烧结工艺中的多种控制模式、多项参数以及多项参数之间的关联关系；
工艺设置单元还包括表格设置模块，表格设置模块用于供用户将多种控制模式对应的工艺参数输入对应的表格，并将表格通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令。
作为本发明的系统的进一步改进：
多种控制模式包括空气烧结、折线烧结和增强排胶中的一种或任意几种的组合；
多项参数包括：启动时间、时长、温度、气量、控制模式、炉压和频率中的一种或任意几种的组合。
下位机包括窑炉设备的多个控制子系统，多个控制子系统包括抽负压子系统和热风排胶子系统中的任意一种或二种的组合；下位机根据时间轴执行控制指令还包括根据控制模式实现多个控制子系统的联锁。
工艺设置单元还用于将表格转换为时间-工艺曲线图，并显示于人机交互界面上。
工艺设置单元还用于当用户点击查看时间-工艺曲线图上的时刻点时，显示时刻点所在时刻的工艺参数。
工艺设置单元还用于从用户选择的时间-工艺曲线图上的时刻点，或者断电及故障在时间-工艺曲线图上的时刻点开始，截取时间-工艺曲线图的部分或者全部；并通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令。
本发明还提供了一种基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定方法，包括以下步骤：获取用户通过上位机的人机交互界面中的工艺设置单元，将多种控制模式对应的工艺参数输入的对应的表格，工艺设置单元将表格通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令；其中，工艺设置单元中嵌入有OCX控件模块，OCX控件模块包括烧结工艺中的多种控制模式、多项参数以及多项参数之间的关联关系。
作为发明的方法的进一步改进：
工艺设置单元将表格转换为时间-工艺曲线图，并显示于人机交互界面上，当用户点击查看时间-工艺曲线图上的时刻点时，显示时刻点所在时刻的工艺参数。
从用户选择的时间-工艺曲线图上的时刻点，或者断电及故障在时间-工艺曲线图上的时刻点开始，工艺设置单元截取时间-工艺曲线图的部分或者全部；并通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令。
本发明具有以下有益效果：
本发明的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统及方法，是OCX控件嵌入上位机中，用户只需要在上位机中即可完成所有工艺参数设定，人机交互便捷。OCX控件中包含有多种控制模式，根据特定的逻辑关系，同一控制模式下相关联的工艺参数无法被编辑，杜绝了人工误操作的情况。采用表格的方式进行编辑，操作界面简单，易于操作人员核对。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统的结构示意图；
图2是本发明优选实施例的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定方法的流程示意图；
图3是本发明优选实施例的工艺参数设定表示例图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
本发明实施例所称的OCX控件为：Object Linking and Embedding(OLE)ControlExtension，对象链接和嵌入用户控件(OCX)是一种可以由在微软的Windows系统中运行的应用软件创建使用的特殊用途的程序。
参见图1，本发明的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，包括下位机和带有人机交互界面的上位机，人机交互界面包括工艺设置单元，工艺设置单元中嵌入有OCX控件模块，OCX控件模块包括烧结工艺中的多种控制模式、多项参数以及多项参数之间的关联关系；工艺设置单元还包括表格设置模块，表格设置模块用于供用户将多种控制模式对应的工艺参数输入对应的表格，并将表格通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令，烧结过程中不再需要人工干预。
本实施例中，上位机为SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统；下位机为PLC控制系统，PLC控制系统中包含有各个控制子系统。OCX控件下达的工艺曲线指令通过PLC控制系统处理后去控制各个子系统并实现联锁。
多种控制模式包括标准排胶、增强排胶、空气烧结和折线烧结(折线、斜线、曲线、开环折线、开环斜线、开环曲线、开顶致密和关顶致密)中的一种或任意几种的组合；多项参数包括：启动时间、时长、温度、气量、控制模式、炉压和频率中的一种或任意几种的组合。
根据间歇式窑炉的烧结工艺特点，OCX控件中包含有多重控制模式，如空气烧结、折线烧结、增强排胶等模式，不同模式下可设定不同的工艺参数，且按照所要求的逻辑关系，在OCX中给定各个工艺参数的关联关系，避免了误操作发生。通过控制模式的设定可以关联下位机中的窑炉设备的各个控制子系统，如抽负压子系统，热风排胶子系统等，对其进行独立的控制，通过控制模式实现复杂的联锁控制过程，使工艺设置更加灵活，充分发挥窑炉的各项功能，提高产品的烧结质量。
OCX控件通过其事件、方法和属性等接口函数形式同上位机交互，用户可在上位机操作界面中通过常见的类似EXCEL表格的方式填写所有工艺参数设定，人机交互便捷，体验好。工艺设置单元还用于将表格转换为时间-工艺曲线图，并显示于人机交互界面上，便于工艺人员查看已设定的工艺。当用户点击查看时间-工艺曲线图上的时刻点时，显示时刻点所在时刻的工艺参数，从而实现线性跟踪功能，可查看某瞬时状态各工艺参数状态。
当实验、停电或者机器故障时，工艺设置单元还用于从用户选择的时间-工艺曲线图上的时刻点，或者断电及故障在时间-工艺曲线图上的时刻点开始，截取时间-工艺曲线图的部分或者全部(一般为从该时刻点之后的一段或者之后的全部)；并通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令。
从而断电保护和断点启动功能：工艺设定的断电保护功能，断电后会自动记录工艺运行状态，来电后以所记录状态为起点继续烧结过程。断点启动功能，在开启烧结过程时，可以通过控件中的标尺拖动到工艺设定任意时间点来启动烧结过程。便于在设备发生故障修复后，从断点开始启动，而不用从初始状态开始或者重新设置工艺。
参见图2，本发明实施例还提供了一种基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定方法，包括以下步骤：
获取用户通过上位机的人机交互界面中的工艺设置单元，将多种控制模式对应的工艺参数输入的对应的表格(参见图3)。
工艺设置单元将表格通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令；其中，工艺设置单元中嵌入有OCX控件模块，OCX控件模块包括烧结工艺中的多种控制模式、多项参数以及多项参数之间的关联关系。
工艺设置单元将表格转换为时间-工艺曲线图，并显示于人机交互界面上，当用户点击查看时间-工艺曲线图上的时刻点时，显示时刻点所在时刻的工艺参数。
从用户选择的时间-工艺曲线图上的时刻点，或者断电及故障在时间-工艺曲线图上的时刻点开始，工艺设置单元截取时间-工艺曲线图的部分或者全部；并通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，下位机根据时间轴执行控制指令。
其中，多种控制模式包括空气烧结、折线烧结和增强排胶中的一种或任意几种的组合；多项参数包括：启动时间、时长、温度、气量、控制模式、炉压和频率中的一种或任意几种的组合。
综上可知，本发明通过是OCX控件嵌入上位机中，解决间歇式窑炉工艺设定人机交互体验差的问题；用户只需要在上位机中即可完成所有工艺参数设定，人机交互便捷。OCX控件中包含有多种控制模式，根据特定的逻辑关系，同一控制模式下相关联的工艺参数无法被编辑，杜绝了人工误操作的情况。同时，将子系统的控制逻辑设置于控制模式中，解决了复杂的联锁控制过程的工艺设置问题。采用表格的方式进行编辑，操作界面简单，易于操作人员核对。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，包括下位机和带有人机交互界面的上位机，其特征在于，所述人机交互界面包括工艺设置单元，所述工艺设置单元中嵌入有OCX控件模块，所述OCX控件模块包括烧结工艺中的多种控制模式、多项参数以及所述多项参数之间的关联关系；
所述工艺设置单元还包括表格设置模块，所述表格设置模块用于供用户将多种控制模式对应的工艺参数输入对应的表格，并将所述表格通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，所述上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，所述下位机根据时间轴执行所述控制指令；
所述下位机包括窑炉设备的多个控制子系统，所述多个控制子系统包括抽负压子系统和热风排胶子系统中的任意一种或二种的组合；所述下位机根据时间轴执行所述控制指令还包括：根据所述控制模式实现所述多个控制子系统的联锁，将子系统的控制逻辑设置于OCX控件中的多种控制模式中，使得根据特定的逻辑关系，同一控制模式下相关联的工艺参数无法被编辑。
2.根据权利要求1所述的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，其特征在于，所述多种控制模式包括空气烧结、折线烧结和增强排胶中的一种或任意几种的组合。
3.根据权利要求2所述的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，其特征在于，所述多项参数包括：启动时间、时长、温度、气量、控制模式、炉压和频率中的一种或任意几种的组合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，其特征在于，所述工艺设置单元还用于将所述表格转换为时间-工艺曲线图，并显示于所述人机交互界面上。
5.根据权利要求4所述的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，其特征在于，所述工艺设置单元还用于当用户点击查看所述时间-工艺曲线图上的时刻点时，显示所述时刻点所在时刻的工艺参数。
6.根据权利要求5所述的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定系统，其特征在于，所述工艺设置单元还用于从用户选择的所述时间-工艺曲线图上的时刻点，或者断电及故障在时间-工艺曲线图上的时刻点开始，截取所述时间-工艺曲线图的部分或者全部；并通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，所述上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，所述下位机根据时间轴执行所述控制指令。
7.一种基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定方法，其特征在于，包括以下步骤：获取用户通过上位机的人机交互界面中的工艺设置单元，将多种控制模式对应的工艺参数输入的对应的表格，所述工艺设置单元将所述表格通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，所述上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，所述下位机根据时间轴执行所述控制指令；其中，所述工艺设置单元中嵌入有OCX控件模块，所述OCX控件模块包括烧结工艺中的多种控制模式、多项参数以及所述多项参数之间的关联关系；
所述下位机包括窑炉设备的多个控制子系统，所述多个控制子系统包括抽负压子系统和热风排胶子系统中的任意一种或二种的组合；所述下位机根据时间轴执行所述控制指令还包括：根据所述控制模式实现所述多个控制子系统的联锁，将子系统的控制逻辑设置于OCX控件中的多种控制模式中，使得根据特定的逻辑关系，同一控制模式下相关联的工艺参数无法被编辑。
8.根据权利要求7所述的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定方法，其特征在于，所述工艺设置单元将所述表格转换为时间-工艺曲线图，并显示于所述人机交互界面上，当用户点击查看所述时间-工艺曲线图上的时刻点时，显示所述时刻点所在时刻的工艺参数。
9.根据权利要求8所述的基于OCX控件的间歇式窑炉烧结工艺设定方法，其特征在于，从用户选择的所述时间-工艺曲线图上的时刻点，或者断电及故障在时间-工艺曲线图上的时刻点开始，所述工艺设置单元截取所述时间-工艺曲线图的部分或者全部；并通过OCX控件模块转换成控制指令随时间变化的曲线，所述上位机将控制指令随时间变化的曲线传输给下位机，所述下位机根据时间轴执行所述控制指令。
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