CN203518552U - 一种基板玻璃用马弗炉的自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基板玻璃用马弗炉的自动控制系统，包括DCS控制器、闭环冷却回路、变压器及调压装置；所述DCS控制器的模拟量输入端与所述马弗炉内的热电偶相连接，所述调压装置的控制端与所述DCS控制器的输出端相连接；所述闭环冷却回路包括冷却水管，所述冷却水管的进水口处及出水口处分别设有流量计及电动阀，所述冷却水管的中部插入于所述马弗炉内，所述流量计的输出端与所述DCS控制器的数字量输入端相连接，所述电动阀的控制端与所述DCS控制器的输出端相连接，采用本实用新型可以自动的对马弗炉内的温度进行调节，使用方便、简单。

Description

一种基板玻璃用马弗炉的自动控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种马弗炉的自动控制系统，具体涉及一种基板玻璃用马弗炉的自动控制系统。

背景技术

近年由于市场对平板显示器件特别是各种移动设备的需求量大幅增高，平板显示所用主要基材为基板玻璃，这也导致基板玻璃的需求量大大提高，而各种类型显示器件所用玻璃有着不同的特性，所以使得料方和各种工艺也各有不同。用户的不同要求使厂家的各条池炉生产线的配方和工艺调整比较频繁，但现有的马弗炉不能自动的对炉内的温度进行调节，从而不能根据不同料方采用不同的温度曲线进行加热或冷却来产生合适的温度场。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基板玻璃用马弗炉的自动控制系统，该系统能过控制马弗炉自动的对炉内的温度进行调节，使用方便、有效。

为达到上述目的，本实用新型所述的基板玻璃用马弗炉的自动控制系统，包括DCS控制器、闭环冷却回路、变压器及调压装置;

所述DCS控制器的模拟量输入端与所述马弗炉内的热电偶相连接，所述变压器的初级线圈的一端与交流电源的负极相连接，另一端通过调压装置与交流电源的正极相连接，所述变压器的次级线圈与马弗炉内的加热器相连接，所述调压装置的控制端与所述DCS控制器的输出端相连接，所述变压器、DCS控制器、调压装置、马弗炉内的加热器、热电偶及交流电源构成了一个加热回路;

所述闭环冷却回路设有冷却水管，所述冷却水管的进水口处及出水口处分别设有流量计及电动阀，所述冷却水管的中部插入于所述马弗炉内，所述流量计的输出端与所述DCS控制器的数字量输入端相连接，所述电动阀的控制端与所述DCS控制器的输出端相连接。

所述调压装置为可控硅触发器及可控硅，所述可控硅触发器的控制端与所述DCS控制器的输出端相连接，所述可控硅触发器的输出端与所述可控硅的控制端相连接。

所述调压装置为一体化调功装置。

所述DCS控制器还连接有上位工作站。

本实用新型具有以下有益效果:

本实用新型通过DCS控制器接收马弗炉内热电偶采集到的炉内的温度值，并将所述温度值与DCS控制器内的预设温度进行对比，所述调压装置及变压器即可根据比对结果控制所述马弗炉内的加热器的工作情况，另外，可以通过DCS控制器控制所述冷却水管上的电动阀来实现冷却水管中水流量的控制，进而自动的完成对马弗炉炉内温度的自动控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图2是本实用新型实施例一的结构示意图;

图3是本实用新型实施例二的结构示意图。

其中:1为上位工作站、2为DCS控制器、3为电动阀、4为流量计、5为变压器、6为调压装置、7为一体化调功装置、8为可控硅触发器、9为可控硅。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:

参考图1,本实用新型所述的基板玻璃用马弗炉的自动控制系统包括上位工作站l、DCS控制器2、闭环冷却回路、变压器5及调压装置6，所述上位工作站1与所述DCS控制器2相连接，所述闭环冷却回路设有冷却水管，所述冷却水管的进水口处及出水口处分别设有流量计4及电动阀3，所述冷却水管的中部插入于所述马弗炉内，所述DCS控制器2包括DCS主单元、数字量输入模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、总线通讯模块及串行设备通讯模块，所述DCS主单元分别与数字量输入模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块及总线通讯模块相连接，所述串行设备通讯模块与所述总线通讯模块相连接，所述流量计4与所述数字量输入模块的输入端相连接，所述电动阀3与所述模拟量输出模块的输出端相连接，所述变压器5的初级线圈的一端与交流电源的负极相连接，另一端通过调压装置6与交流电源的正极相连接，所述变压器5的次级线圈与马弗炉内的加热器相连接，所述变压器5、DCS控制器2、调压装置6、马弗炉内的加热器、热电偶及交流电源构成了一个加热回路，本实用新型所述基板玻璃用马弗炉的自动控制系统中所述加热回路的数目与所述马弗炉内加热器的数目相同。

本实用新型的具体操作过程为:首先设定升温工艺曲线进行空炉升温，当马弗炉进入保温温度时，可以流入玻璃料进行生产，在整个工艺工程中，所述DCS控制器2将热电偶实时采集到的马弗炉的炉膛温度与所述DCS控制器2预设温度进行对比，当所述炉膛温度高于所述预设温度时，所述DCS控制器2无输出，所述调压装置6控制所述加热器停止加热;当炉膛温度低于所述预设温度时，所述DCS控制器2输出触发信号，所述调压装置6根据所述触发信号通过移相调压方式控制加热器对马弗炉进行加热。所述加热回路采用了PID自整定技术，能根据马弗炉的温度偏差进行PID自动演算，通过调压装置6调节加热器功率，自动消除温度误差。所述DCS控制器2直接按照上位工作站i给定的功率值控制调压装置6保持一定开度进行工作。

当某个区域需要强制降温时，可以将冷却水管插入，用户根据区域热电偶的温度在上位工作站1上设定冷却水流量，DCS控制器2通过流量计4和AO输出端口控制电动阀3，使冷却水管道的流量达到设定流量。

可以通过所述上位工作站1绘制出整个马弗炉炉体监测点画面与DCS控制器2自动记录炉内温度情况，从而确保系统正常运行，当某个元器件出现问题或输出值超限，系统会输出声光报警，提醒操作员注意。

实施例一

参考图2，所述DCS控制器2采用霍尼韦尔公司PKS2.0系列DCS控制系统，所述调压装置6采用一体化调功装置7，所述DCS控制器2为集散控制系统，有多种PID控制模式，即模拟量输入输出卡件及数字量输入输出卡件，同时支持profibus-DP总线通讯，可实现马弗炉的加热器、电动阀3及温度声光提醒的全部自动控制需要，通过PID控制回路完成加热控制，数字量输入模块可以接收流量计4的流量信号，用模拟量输入模块接收热电偶的温度信号，并通过外接一体化调功装置7来完成整个加热、冷却的自动程序控制，所述DCS控制器2与所述一体化调功装置7通过profibus-DP总线相连接。另外，所述上位工作站1可显示所有需要监测的点，可对所述DCS控制器2进行手动或自动控制，通过预设几种温度场温度曲线，当需要调用时，即可根据所述预设的温度曲线来完成温度的调节。

所述一体化调功装置7采用德国AEG公司的可控硅触发器8和可控硅9集成后的调功器。

上述实施例的主要技术参数为:

交流电源:四线制3Φ380V，50HZ:

输入:DI/AI输入，主要为热电偶和变送器。

输出:①加热器回路移相调压输出，最大的输出为30KW，最小的输出为1KW左右;②冷却回路AO输出。

输出调整范围:①加热器回路0-380V，功率0到加热器设计最大可调;②冷却因路AO模拟量输出4-20mA。

温度调整范围:常温--1300°C，温度控制精度:±3°C。

控制方式:加热器回路:闭环PID温度控制/开环功率控制。

现使用情况如下:升温:室温--1250°C，保温温度为1215±1°C。

实施例二

参考图3，采用可控硅触发器8及可控硅9来代替实施例一中的一体化调功装置7，其工作方式与实施例一相同，所述可控硅触发器8的控制端与所述DCS控制器2中的串行设备通讯模块通过RS485总线连接，所述可控硅触发器8的输出端与所述可控硅9的控制端相连接，所述变压器5与所述马弗炉内的加热器并联后与交流电源及可控硅9串联连接，所述变压器5、可控硅触发器8、可控硅9、马弗炉内的加热器、热电偶及交流电源构成了一个加热回路。

Claims (4)

1.一种基板玻璃用马弗炉的自动控制系统，其特征在于，包括DCS控制器(2)、闭环冷却回路、变压器(5)及调压装置(6)；

所述DCS控制器(2)的模拟量输入端与所述马弗炉内的热电偶相连接，所述变压器(5)的初级线圈的一端与交流电源的负极相连接，另一端通过调压装置(6)与交流电源的正极相连接，所述变压器(5)的次级线圈与马弗炉内的加热器相连接，所述调压装置(6)的控制端与所述DCS控制器(2)的输出端相连接，所述变压器(5)、DCS控制器(2)、调压装置(6)、马弗炉内的加热器、热电偶及交流电源构成了一个加热回路；

所述闭环冷却回路设有冷却水管，所述冷却水管的进水口处及出水口处分别设有流量计(4)及电动阀(3)，所述冷却水管的中部插入所述马弗炉内，所述流量计(4)的输出端与所述DCS控制器(2)的数字量输入端相连接，所述电动阀(3)的控制端与所述DCS控制器(2)的输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的基板玻璃用马弗炉的自动控制系统，其特征在于，所述调压装置(6)为可控硅触发器(8)及可控硅(9)，所述可控硅触发器(8)的控制端与所述DCS控制器(2)的输出端相连接，所述可控硅触发器(8)的输出端与所述可控硅(9)的控制端相连接。

3.根据权利要求1所述的基板玻璃用马弗炉的自动控制系统，其特征在于，所述调压装置(6)为一体化调功装置(7)。

4.根据权利要求1所述的基板玻璃用马弗炉的自动控制系统，其特征在于，所述DCS控制器(2)还连接有上位工作站(1)。

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