CN114292008B - 一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备，所述系统包括：信号采集单元，用于分别获取主线冷却部和支线冷却部对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率；串级控制单元，用于对应主线冷却部和支线冷却部分别构建流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率之间的串级控制关系；解耦控制单元，用于分别依据主线冷却部和支线冷却部的串级控制关系利用解耦控制算法，消除两个冷却部之间交叉耦合的影响，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度。本申请避免了传统浮法玻璃厂的稀释风冷却系统人工调节的问题，避免了两个冷却部稀释风互相影响的问题；节约了人工调节时间，提高了生产效率。

Description

一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备

技术领域

本申请涉及工程技术领域，特别是涉及应用在浮法玻璃生产行业中的熔化工段上的一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备。

背景技术

目前在国内的玻璃行业中，大多数的浮法玻璃生产行业里的一窑两线型熔窑的风系统中，主要包括助燃风机、池壁风机、碹碴风机等。由于浮法玻璃熔窑的冷却部与熔化部中间通过卡脖连接，在这种特殊结构下，冷却部部分无法有效参与风循环系统中，常常采用输入稀释风的形式，单独对冷却部的压力和温度进行调节。对于一窑两线型窑炉，多采用主线和支线分别手动调节风量去控制流道出口温度，而且由于横通路的存在，两处冷却部内的稀释风会在两个冷却部中间互相干扰，对冷却部的压力和温度控制产生影响，进一步影响产品质量；传统的处理办法是通过人工分别调节的办法，费时费力，在智能化发展的要求下逐渐过时。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备，用于解决现有技术中人工调节阀门开关费时费力，以及主线、支线分别调节时两个冷却部内的稀释风会通过中间横通路对各自冷却部造成互相干扰，进而影响对冷却部的压力和温度的控制等的技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，所述系统包括：信号采集单元，用于分别获取主线冷却部和支线冷却部对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率；串级控制单元，用于对应主线冷却部和支线冷却部分别构建流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率之间的串级控制关系；解耦控制单元，用于分别依据主线冷却部和支线冷却部的串级控制关系利用解耦控制算法，消除两个冷却部之间交叉耦合的影响，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度。

于本申请的一实施例中，所述主线冷却部和所述支线冷却部之间连接有横通路；其中，所述主线冷却部的两侧分别设有主线稀释风风管；且所述主线冷却部的出口处为主线流液道；所述支线冷却部的两侧分别设有支线稀释风风管；且所述支线冷却部的出口处为支线流液道。

于本申请的一实施例中，两条所述主线稀释风风管于同一端分别通过主线连接管连接有主线稀释风机，且两条所述主线连接管上均设有主线平衡流量计和主线流量调节阀；两条所述支线稀释风风管于同一端分别通过支线连接管连接有支线稀释风机，且两条所述支线连接管上均设有支线平衡流量计和支线流量调节阀。

于本申请的一实施例中，通过连接数据通信网络分别对所述主线稀释风机和所述支线稀释风机以及各自对应的出口阀门进行数据采集、监控和控制；其中，所述数据采集包括：稀释风机的运行状态、运行频率、电流；以及阀门的开启、关闭。

于本申请的一实施例中，所述主线平衡流量计和所述支线平衡流量计分别对所述主线稀释风风管和所述支线稀释风风管进行稀释风流量检测；所述主线流量调节阀和所述支线流量调节阀分别通过结合过程控制算法对所述主线稀释风风管和所述支线稀释风风管进行稀释风流量调节。

于本申请的一实施例中，所述主线冷却部的顶部设有若干第一温度检测点，以获取所述主线冷却部的内部温度信号；所述主线流液道处设有第四温度检测点，以获取主线流液道温度；所述支线冷却部的顶部设有若干第二温度检测点，以获取所述支线冷却部的内部温度信号；所述支线流液道处设有第五温度检测点，以获取支线流液道温度；所述横通路的顶部设有第三温度检测点，以获取所述横通路的内部温度信号。

于本申请的一实施例中，所述主线冷却部的两侧设有第一压力检测点，以获取所述主线冷却部的内部压力信号；所述支线冷却部的两侧设有第二压力检测点，以获取所述支线冷却部的内部压力信号；所述横通路的两侧设有第三压力检测点，以获取所述横通路的内部压力信号。

于本申请的一实施例中，所述系统还包括：存储单元、控制单元；所述存储单元，用于存储通过所述信号采集单元分别采集的所述主线冷却部、所述支线冷却部和所述横通路对应的多种信号数据，包括：温度信号、压力信号、流液道温度、稀释风流量、稀释风机运行频率中任意一种或多种的组合；所述控制单元，用于结合所述存储单元中的多种信号数据，利用过程控制算法调节稀释风流量来独立控制对应的流液道温度，进而控制所述主线冷却部和所述支线冷却部的温度和/或压力。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制方法，包括：分别获取主线冷却部和支线冷却部对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率；对应主线冷却部和支线冷却部分别构建流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率之间的串级控制关系；分别依据主线冷却部和支线冷却部的串级控制关系利用解耦控制算法，消除两个冷却部之间交叉耦合的影响，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种计算机设备，所述设备包括：存储器和处理器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行如上所述系统的功能。

综上所述，本申请提供的一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备，通过检测一窑两线流液道处、冷却部及横通路温度变化和压力变化，结合串级和解耦的控制算法，在两条冷却部对应的稀释风风管上分别设置流量调节阀，来实现两条冷却部里风量智能分配并维持冷却部工作环境稳定的控制方法，可以有效避免在流液道处温度压力出现波动或其中一条冷却部在自动调节风量时，由于横通路的联通导致另一条冷却部温度、压力、风量出现变化，进而影响生产质量的情况。

具有以下有益效果：

本申请避免了传统浮法玻璃厂的稀释风冷却系统人工调节的问题，避免了传统的一窑两线浮法玻璃生产时两冷却部稀释风互相影响的问题。节约了人工调节时间，提高了生产效率，保障了生产安全。

附图说明

图1显示为本申请于一实施例中的一窑两线熔窑冷却部的结构示意图。

图2A显示为本申请于一实施例中的主线冷却部的结构示意图。

图2B显示为本申请于一实施例中的支线冷却部的结构示意图。

图2C显示为本申请于一实施例中的横通路的结构示意图。

图3显示为本申请于一实施例中的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统的结构示意图。

图4显示为本申请于一实施例中的解耦控制算法的原理示意图。

图5显示为本申请于一实施例中的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制方法的流程示意图。

图6显示为本申请于一实施例中的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

在通篇说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固持”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，通过下述实施例并结合附图，对本发明实施例中的技术方案的进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定发明。本实施例以应用于浮法玻璃熔窑为例进行说明。

为解决现有问题，本申请提出一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备，用于解决现有技术中人工调节阀门开关费时费力，以及主线、支线分别调节时两个冷却部内的稀释风会通过中间横通路对各自冷却部造成互相干扰，进而影响对冷却部的压力和温度的控制等的技术问题。

如图1所示，展示为本申请于一实施例中的一窑两线熔窑冷却部的结构示意图，所述一窑两线熔窑冷却部100主要包括：主线冷却部110、支线冷却部120、横通路130；所述横通路130连接所述主线冷却部110和所述支线冷却部120。

所述主线冷却部110和所述支线冷却部120各自内部的风向分别为风向1和风向2，由于横通路130的存在，两个冷却部的稀释风会在此形成对流，进而相互干扰另一个冷却部，所以本申请针对此情况在一窑两线冷却部的结构上增加了串级控制系统和解耦控制系统进行独立控制。

如图2A所示，展示为本申请于一实施例中的主线冷却部的结构示意图，所述主线冷却部110的两侧均设有主线稀释风风管111；两条所述主线稀释风风管111于同一端分别通过主线连接管112a连接有主线稀释风机113(M01、M02)；且两条所述主线连接管112a上均设有主线平衡流量计114和主线流量调节阀115。

于本申请一实施例中，所述主线连接管112a可以是直线型管道，通过增设拐角连接部与所述主线稀释风风管111连接；所述主线连接管112a也可以自带拐角结构的曲线型管道，直接与所述主线稀释风风管111连接。

需说明的是，所述主线稀释风风管111和所述主线连接管112a可以是一体成型式曲线型连接管，也可以是拆分式的组合型连接管。

需说明的是，两个所述主线稀释风机113可以分别置于不同的主线连接管112a；还可以通过Y型主线连接管112b结合到同一主线连接管112c上。

另外，两个主线稀释风机113分别通过对应的稀释风机出口阀门来控制其启动或停止。

于本申请一实施例中，所述主线平衡流量计114对所述主线稀释风风管111进行稀释风流量检测，得到对应的主线稀释风流量；所述主线流量调节阀115通过结合过程控制算法对所述主线稀释风风管111进行主线稀释风流量调节。

于本申请一实施例中，所述主线冷却部110的顶部设有若干第一温度检测点117，使用温度传感器对所述主线冷却部110的顶部进行温度检测，并获取所述主线冷却部110的内部温度信号，通过导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

需说明的是，所述主线冷却部110内部温度不均匀，设置多个温度检测点来测量，采集到的温度信号可以更加准确的表征该冷却部内部温度。

优选地，使用热电偶传感器对所述主线冷却部110的顶部进行温度检测，因为热电偶传感器不仅测量精度高、稳定性好、操作简单，而且可测量的范围比较大。所述热电偶传感器可以直接将温度检测点测试到的温度信号转变成模拟电信号，通过热电偶补偿导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

同时，所述主线冷却部110的两侧还设有第一压力检测点118，使用压力传感器对所述主线冷却部110的两侧进行压力检测，并获取所述主线冷却部110的内部压力信号，通过电缆传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

优选地，使用屏蔽计算机电缆进行信号的传输，因为屏蔽计算机电缆具有优越的屏蔽性能，可防静电和防电磁干扰。

于本申请一实施例中，所述主线冷却部110的出口处为主线流液道116，且所述主线流液道116处设有第四温度检测点119，优选使用热电偶传感器对所述主线流液道116进行温度检测，并获取所述主线流液道116的内部温度信号，通过热电偶补偿导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

需说明的是，所述主线冷却部110通过熔窑卡脖300连接熔化部200。所述熔化部200进行配合料熔化和玻璃液澄清、均化。所述卡脖300可以隔离熔化部200的气流对冷却部100中玻璃成型的影响。所述冷却部100用于将通过所述熔化部200熔化好的玻璃冷却成型。

如图2B所示，展示为本申请于一实施例中的支线冷却部的结构示意图，所述支线冷却部120的两侧均设有支线稀释风风管121；两条所述支线稀释风风管121于同一端分别通过支线连接管122a连接有支线稀释风机123(M03、M04)；且两条所述支线连接管122a上均设有支线平衡流量计124和支线流量调节阀125。

于本申请一实施例中，所述支线连接管122a可以是直线型管道，通过增设拐角连接部与所述支线稀释风风管121连接；所述支线连接管122a也可以自带拐角结构的曲线型管道，直接与所述支线稀释风风管121连接。

需说明的是，所述支线稀释风风管121和所述支线连接管122a可以是一体成型式曲线型连接管，也可以是拆分式的组合型连接管。

需说明的是，两个所述支线稀释风机123可以分别置于不同的支线连接管112a；还可以通过Y型支线连接管122b结合到同一支线连接管122c上。

另外，两个支线稀释风机123分别通过对应的稀释风机出口阀门来控制其启动或停止。

于本申请一实施例中，所述支线平衡流量计124对所述支线稀释风风管121进行稀释风流量检测，得到对应的支线稀释风流量；所述支线流量调节阀125通过结合过程控制算法对所述支线稀释风风管121进行支线稀释风流量调节。

于本申请一实施例中，所述支线冷却部120的顶部设有若干第二温度检测点127，使用温度传感器对所述支线冷却部120的顶部进行温度检测，并获取所述支线冷却部120的内部温度信号，通过导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

优选地，使用热电偶传感器对所述支线冷却部120的顶部进行温度检测，因为热电偶传感器不仅测量精度高、稳定性好、操作简单，而且可测量的范围比较大。所述热电偶传感器可以直接将温度检测点测试到的温度信号转变成模拟电信号，通过热电偶补偿导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

同时，所述支线冷却部120的两侧还设有第二压力检测点128，使用压力传感器对所述支线冷却部120的两侧进行压力检测，并获取所述支线冷却部120的内部压力信号，通过电缆传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

优选地，使用屏蔽计算机电缆进行信号的传输，因为屏蔽计算机电缆具有优越的屏蔽性能，可防静电和防电磁干扰。

于本申请一实施例中，所述支线冷却部120的出口处为支线流液道126，且所述支线流液道126处设有第五温度检测点129，优选使用热电偶传感器对所述支线流液道126进行温度检测，并获取所述支线流液道126的内部温度信号，通过热电偶补偿导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

如图2C所示，展示为本申请于一实施例中的横通路的结构示意图，所述横通路130的顶部设有第三温度检测点131，使用温度传感器对所述横通路130的顶部进行温度检测，并获取所述横通路130的内部温度信号，通过导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

优选地，使用热电偶传感器对所述横通路130的顶部进行温度检测，因为热电偶传感器不仅测量精度高、稳定性好、操作简单，而且可测量的范围比较大。所述热电偶传感器可以直接将温度检测点测试到的温度信号转变成模拟电信号，通过热电偶补偿导线传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

同时，所述横通路130的两侧还设有第三压力检测点132，使用压力传感器对所述横通路130的两侧进行压力检测，并获取所述横通路130的内部压力信号，通过电缆传输至浮法玻璃分布式计算机系统中。

优选地，使用屏蔽计算机电缆进行信号的传输，因为屏蔽计算机电缆具有优越的屏蔽性能，可防静电和防电磁干扰。

如图3所示，展示为本申请于一实施例中的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统的结构示意图，所述系统300主要包括：信号采集单元310、串级控制单元320、解耦控制单元330、存储单元340、控制单元350。

其中，所述信号采集单元310，用于分别获取主线冷却部110和支线冷却部120对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率、温度信号、压力信号等。

具体地，通过现场总线对主线稀释风机113(M01、M02)和支线稀释风机123(M03、M04)以及各自对应的出口阀门进行数据采集。通过主线平衡流量计114对所述主线稀释风风管111进行稀释风流量检测，得到对应的稀释风流量信号；通过支线平衡流量计124对所述支线稀释风风管121进行稀释风流量检测，得到对应的支线稀释风流量信号。通过热电偶传感器分别获取主线冷却部110的内部温度信号、主线流液道116的内部温度信号、支线冷却部120的内部温度信号、支线流液道126的内部温度信号、横通路130的内部温度信号。通过压力传感器分别获取主线冷却部110的内部压力信号、支线冷却部120的内部压力信号、横通路130的内部压力信号。

需说明的是，所述数据采集包括但不限于：稀释风机的运行、稀释风机的故障、运行频率、电流及其他各类数据通讯代码；以及阀门的开启、关闭信号：主线稀释风机113的阀门启动信号，主线稀释风机113的阀门停止信号，主线稀释风机113的阀门开启信号，主线稀释风机113的阀门关闭信号；支线稀释风机123的阀门启动信号、支线稀释风机123的阀门停止信号、支线稀释风机123的阀门开启信号，支线稀释风机123的阀门关闭信号等。

其中，所述稀释风机的运行状态对应的信号包括：主线稀释风机113启动信号、主线稀释风机113停止信号、支线稀释风机123启动信号、支线稀释风机123停止信号等。

所述串级控制单元320，用于对应主线冷却部和支线冷却部分别构建流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率之间的串级控制关系。

具体地，通过求和两个主线稀释风流量信号与主线流液道116的内部温度信号形成闭环控制，通过工业以太网数据总线，将该闭环控制与主线稀释风机113的运行频率信号通过串级控制算法组成对应主线冷却部110的主线流液道温度—稀释风流量—主线稀释风机运行频率的串级控制系统。通过求和两个支线稀释风流量信号与支线流液道126的内部温度信号形成闭环控制，通过工业以太网数据总线，将该闭环控制与支线稀释风机123的运行频率信号通过串级控制算法组成对应支线冷却部120的支线流液道温度—稀释风流量—支线稀释风机运行频率的串级控制系统。

所述解耦控制单元330，用于分别依据主线冷却部110和支线冷却部120的串级控制关系利用解耦控制算法，消除两个冷却部之间交叉耦合的影响，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度。

如图4所示，展示为本申请于一实施例中的解耦控制算法的原理示意图。

具体地，由于一窑两线熔窑的特殊结构，多变量系统的回路之间存在着耦合，以至于控制变量和被控变量之间相互影响，为了获得满意的控制效果，必须对多变量系统实行解耦控制，将多变量系统解耦为单变量系统来控制。解耦算法就是通过校正输出、输入之间的关系，减弱甚至消除这种相互关联，从而使系统变成多个单输入单输出系统的算法。

所述存储单元340，用于存储通过所述信号采集单元310分别采集的所述主线冷却部110、所述支线冷却部120和所述横通路130对应的多种信号数据，包括但不限于温度信号、压力信号、稀释风流量、稀释风机运行频率等。

需说明的是，所述存储单元340可能包含随机存取存储器(Random AccessMemory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

所述控制单元350，用于结合所述存储单元340中的多种信号数据，利用过程控制算法调节稀释风流量来独立控制对应的流液道温度，进而控制所述主线冷却部和所述支线冷却部的温度和/或压力。

需说明的是，利用热电偶补偿导线将通过热电偶传感器获取的各种温度信号传输至控制单元350；利用屏蔽计算机电缆将通过压力传感器获取的各种压力信号，及通过平衡流量计检测到的稀释风流量，以及通过数据通讯网络采集到的稀释风机及对应出口阀门的运行状态等多种数据传输至控制单元350。

于本申请一实施例中，所述控制单元350可以是指代浮法玻璃分布式计算机控制系统；也可以是指微控制器、CPU、通用处理器、DSP、FPGA等电路或芯片，与浮法玻璃分布式计算机控制系统连接。

需说明的是，由于所述主线冷却部110和所述支线冷却部120都是恒定容积，根据等容过程中气体温度和压力的关系，所述主线冷却部110和所述支线冷却部120的温度和压力均通过调节所述稀释风流量来控制。

其中，各单元分别与控制单元350电性连接。

应理解以上系统的各个单元的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些单元可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分单元通过处理元件调用软件的形式实现，部分单元通过硬件的形式实现。例如，控制单元350可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述系统的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上控制单元350的功能。其它单元的实现与之类似。此外这些单元全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，以上各个单元可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

例如，以上这些单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital signal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

如图5所示，展示为本申请于一实施例中的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制方法的流程示意图，所述方法包括以下步骤：

步骤S501：分别获取主线冷却部和支线冷却部对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率、温度信号、压力信号。

具体地，结合如图3所示的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统的结构示意图，通过信号采集单元310分别获取主线冷却部110和支线冷却部120对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率、温度信号、压力信号等多种信号，并存储至存储单元340中。

步骤S502：对应主线冷却部和支线冷却部分别构建流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率之间的串级控制关系。

具体地，所述串级控制单元320分别对应所述主线冷却部110和所述支线冷却部120通过分别求和对应两个冷却部上的两个稀释风流量与流液道的内部温度形成闭环控制，通过工业以太网数据总线，将对应的闭环控制与对应的稀释风机的运行频率通过串级控制算法组成对应两个冷却部的流液道温度—稀释风流量—稀释风机运行频率的串级控制系统。所述串级控制单元320连接并受控于控制单元350。

步骤S503：分别依据主线冷却部和支线冷却部的串级控制关系利用解耦控制算法，消除两个冷却部之间交叉耦合的影响，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度。

具体地，所述解耦控制单元330依据所述串级控制单元320内部的运行规则，结合如图4所示的解耦控制算法，消除主线冷却部110和支线冷却部120之间交叉耦合的相互影响。同时，所述解耦控制单元330连接控制单元350，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度，进而分别控制两个冷却部内部的温度和/或压力。

如图6所示，展示为本申请于一实施例中的计算机设备600的结构示意图。所述计算机设备600包括：存储器610和处理器620。所述存储器610用于存储计算机指令；所述处理器620运行计算机指令实现如图5所述的方法。

在一些实施例中，所述计算机设备600中的所述存储器610和所述处理器620的数量均可以是一或多个，而图6中均以一个为例。

于本申请一实施例中，所述计算机设备600中的处理器620会按照如图5所述的步骤，将一个或多个以应用程序的进程对应的指令加载到存储器610中，并由处理器620来运行存储在存储器610中的应用程序，从而实现如图5所述的方法。

所述存储器610可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。所述存储器610存储有操作系统和操作指令、可执行模块或者数据结构，或者它们的子集，或者它们的扩展集，其中，操作指令可包括各种操作指令，用于实现各种操作。操作系统可包括各种系统程序，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。

所述处理器620可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

在一些具体的应用中，所述计算机设备600的各个组件通过总线系统耦合在一起，其中总线系统除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清除说明起见，在图6中将各种总线都成为总线系统。

综上所述，本申请提供的一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备，通过检测一窑两线流液道处、冷却部及横通路温度变化和压力变化，结合串级和解耦的控制算法，在两条冷却部对应的稀释风风管上分别设置流量调节阀，来实现两条冷却部里风量智能分配并维持冷却部工作环境稳定的控制方法，可以有效避免在流液道处温度压力出现波动或其中一条冷却部在自动调节风量时，由于横通路的联通导致另一条冷却部温度、压力、风量出现变化，进而影响生产质量的情况。

本申请通过提供一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统、方法及设备，避免了传统浮法玻璃厂的稀释风冷却系统人工调节的问题，避免了传统的一窑两线浮法玻璃生产时两冷却部稀释风互相影响的问题。节约了人工调节时间，提高了生产效率，保障了生产安全。

本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，所述系统包括：

信号采集单元，用于分别获取主线冷却部和支线冷却部对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率；

串级控制单元，用于对应主线冷却部和支线冷却部分别构建流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率之间的串级控制关系；

解耦控制单元，用于分别依据主线冷却部和支线冷却部的串级控制关系利用解耦控制算法，消除两个冷却部之间交叉耦合的影响，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度；

其中，所述主线冷却部和所述支线冷却部之间连接有横通路。

2.根据权利要求1所述的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，

所述主线冷却部的两侧分别设有主线稀释风风管；且所述主线冷却部的出口处为主线流液道；

所述支线冷却部的两侧分别设有支线稀释风风管；且所述支线冷却部的出口处为支线流液道。

3.根据权利要求2所述的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，两条所述主线稀释风风管于同一端分别通过主线连接管连接有主线稀释风机，且两条所述主线连接管上均设有主线平衡流量计和主线流量调节阀；

两条所述支线稀释风风管于同一端分别通过支线连接管连接有支线稀释风机，且两条所述支线连接管上均设有支线平衡流量计和支线流量调节阀。

4.根据权利要求3所述的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，通过连接数据通信网络分别对所述主线稀释风机和所述支线稀释风机以及各自对应的出口阀门进行数据采集、监控和控制；

其中，所述数据采集包括：稀释风机的运行状态、运行频率和电流；以及阀门的开启和/或关闭。

5.根据权利要求3所述的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，所述主线平衡流量计和所述支线平衡流量计分别对所述主线稀释风风管和所述支线稀释风风管进行稀释风流量检测；

所述主线流量调节阀和所述支线流量调节阀分别通过结合过程控制算法对所述主线稀释风风管和所述支线稀释风风管进行稀释风流量调节。

6.根据权利要求2所述的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，所述主线冷却部的顶部设有若干第一温度检测点，以获取所述主线冷却部的内部温度信号；所述主线流液道处设有第四温度检测点，以获取主线流液道温度；

所述支线冷却部的顶部设有若干第二温度检测点，以获取所述支线冷却部的内部温度信号；所述支线流液道处设有第五温度检测点，以获取支线流液道温度；

所述横通路的顶部设有第三温度检测点，以获取所述横通路的内部温度信号。

7.根据权利要求2所述的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，所述主线冷却部的两侧设有第一压力检测点，以获取所述主线冷却部的内部压力信号；

所述支线冷却部的两侧设有第二压力检测点，以获取所述支线冷却部的内部压力信号；

所述横通路的两侧设有第三压力检测点，以获取所述横通路的内部压力信号。

8.根据权利要求1所述的一窑两线熔窑冷却部稀释风量控制系统，其特征在于，所述系统还包括：存储单元和控制单元；

所述存储单元，用于存储通过所述信号采集单元分别采集的所述主线冷却部、所述支线冷却部和所述横通路对应的多种信号数据，所述信号数据包括：流液道温度、稀释风流量以及稀释风机运行频率；

所述控制单元，用于结合所述存储单元中的多种信号数据，利用过程控制算法调节稀释风流量来独立控制对应的流液道温度，进而控制所述主线冷却部和所述支线冷却部的温度和/或压力。

9.一种利用如权利要求1所述系统对一窑两线熔窑冷却部稀释风量进行控制的方法，其特征在于，包括：

分别获取主线冷却部和支线冷却部对应的流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率；

对应主线冷却部和支线冷却部分别构建流液道温度、稀释风流量及稀释风机运行频率之间的串级控制关系；

分别依据主线冷却部和支线冷却部的串级控制关系利用解耦控制算法，消除两个冷却部之间交叉耦合的影响，以供两个冷却部各自通过调节所述稀释风流量来独立控制对应的流液道温度。

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