DCS在工業(yè)控制中的應(yīng)用+++.doc

DCS在工業(yè)控制中的應(yīng)用 摘要：DCS控制系統(tǒng)（DIstributed Control System，分散控制系統(tǒng)）是隨著現(xiàn)代大型工業(yè)生產(chǎn)自動化的不斷興起和過程控制要求的日益復(fù)雜應(yīng)運而生的綜合控制系統(tǒng)。它是計算機技術(shù)、系統(tǒng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和多媒體技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，可提供窗口友好的人機界面和強大的通訊功能，是完成過程控制、過程管理的現(xiàn)代化設(shè)備，具有廣闊的應(yīng)用前景。關(guān)鍵字：分散控制系統(tǒng)、特點、分類、技術(shù)、應(yīng)用1、前言： 分散型控制系統(tǒng)（DCS）是以微處理機為基礎(chǔ)，以危險分散控制，操作和管理集中為特性，集先進的計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、CRT技術(shù)和控制技術(shù)即4C技術(shù)于一體的新型控制系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代計算機和通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，DCS正向著多元化、網(wǎng)絡(luò)化、開放化、集成管理方向發(fā)展，使得不同型號的DCS可以互連，進行數(shù)據(jù)交換，并可通過以太網(wǎng)將DCS系統(tǒng)和工廠管理網(wǎng)相連，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)上網(wǎng)，成為過程工業(yè)自動控制的主流。 2、DCS控制系統(tǒng)特點：一、高可靠性 由于DCS將系統(tǒng)控制功能分散在各臺計算機上實現(xiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯設(shè)計，因此某一臺計算機出現(xiàn)的故障不會導(dǎo)致系統(tǒng)其它功能的喪失。此外，由于系統(tǒng)中各臺計算機所承擔的任務(wù)比較單一，可以針對需要實現(xiàn)的功能采用具有特定結(jié)構(gòu)和軟件的專用計算機，從而使系統(tǒng)中每臺計算機的可靠性也得到提高。 二、開放性DCS采用開放式、標準化、模塊化和系列化設(shè)計，系統(tǒng)中各臺計算機采用局域網(wǎng)方式通信，實現(xiàn)信息傳輸，當需要改變或擴充系統(tǒng)功能時，可將新增計算機方便地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中卸下，幾乎不影響系統(tǒng)其他計算機的工作。 三、靈活性通過組態(tài)軟件根據(jù)不同的流程應(yīng)用對象進行軟硬件組態(tài)，即確定測量與控制信號及相互間連接關(guān)系、從控制算法庫選擇適用的控制規(guī)律以及從圖形庫調(diào)用基本圖形組成所需的各種監(jiān)控和報警畫面，從而方便地構(gòu)成所需的控制系統(tǒng)。 四、易于維護功能單一的小型或微型專用計算機，具有維護簡單、方便的特點，當某一局部或某個計算機出現(xiàn)故障時，可以在不影響整個系統(tǒng)運行的情況下在線更換，迅速排除故障。 五、協(xié)調(diào)性各工作站之間通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送各種數(shù)據(jù)，整個系統(tǒng)信息共享，協(xié)調(diào)工作，以完成控制系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理。 六、控制功能齊全控制算法豐富，集連續(xù)控制、順序控制和批處理控制于一體，可實現(xiàn)串級、前饋、解耦、自適應(yīng)和預(yù)測控制等先進控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。 DCS的構(gòu)成方式十分靈活，可由專用的管理計算機站、操作員站、工程師站、記錄站、現(xiàn)場控制站和數(shù)據(jù)采集站等組成，也可由通用的服務(wù)器、工業(yè)控制計算機和可編程控制器構(gòu)成。 處于底層的過程控制級一般由分散的現(xiàn)場控制站、數(shù)據(jù)采集站等就地實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制，并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳送到生產(chǎn)監(jiān)控級計算機。生產(chǎn)監(jiān)控級對來自過程控制級的數(shù)據(jù)進行集中操作管理，如各種優(yōu)化計算、統(tǒng)計報表、故障診斷、顯示報警等。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，DCS可以按照需要與更高性能的計算機設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接來實現(xiàn)更高級的集中管理功能，如計劃調(diào)度、倉儲管理、能源管理等。 3、DCS控制系統(tǒng)分類：DCS控制系統(tǒng)基本包括 模擬量控制系統(tǒng)（MCS），順序控制系統(tǒng)（SCS），汽機DEH系統(tǒng)，電氣ECS系統(tǒng)，旁路控制系統(tǒng)BCS系統(tǒng)。模擬量控制系統(tǒng)（MCS），是將汽輪發(fā)電機組的鍋爐、汽機當作一個整體進行控制的系統(tǒng)，爐側(cè)MCS指鍋爐主控制系統(tǒng)、鍋爐燃料量控制系統(tǒng)、送風(fēng)控制系統(tǒng)、引風(fēng)控制系統(tǒng)、啟動分離器儲水箱水位控制系統(tǒng)及蒸汽溫度控制系統(tǒng)；機側(cè)MCS指除氧器壓力、水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)、凝汽器水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)；閉式水箱水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)；高、低加水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)及輔汽壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。MCS擔負著生產(chǎn)過程中水、汽、煤、油、風(fēng)、煙諸系統(tǒng)的主要過程變量的閉環(huán)自動調(diào)節(jié)及整個單元汽輪發(fā)電機組的負荷控制任務(wù)。 順序控制系統(tǒng)SCS是將機組的部分操作按熱力系統(tǒng)或輔助機械設(shè)備劃分成若干個局部控制系統(tǒng)，按照事先規(guī)定的順序進行操作，以達到順序控制的目的。爐側(cè)順序控制的范圍包括：送風(fēng)機、引風(fēng)機、一次風(fēng)機、空氣預(yù)熱器、爐膛吹灰系統(tǒng)等。機側(cè)順序控制系統(tǒng)的范圍包括：汽機潤滑油系統(tǒng)、凝泵、高加、除氧器、遞加、真空泵、軸封系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、閉式水系統(tǒng)、汽泵、電泵、內(nèi)冷水系統(tǒng)、密封油系統(tǒng)、膠球清洗系統(tǒng)等。 鍋爐爐膛安全監(jiān)控FSSS能在鍋爐正常工作和啟停等各種運行方式下，連續(xù)地密切監(jiān)視燃燒系統(tǒng)的大量參數(shù)和狀態(tài)，不斷地進行邏輯判斷和運算，必要時發(fā)出動作指令，通過各種順序控制和連鎖裝置，使燃燒系統(tǒng)中的有關(guān)設(shè)備（如磨煤機、給煤機、油槍、火檢冷卻風(fēng)機等）嚴格按照一定的邏輯順序進行操作或處理未遂事故，以保證鍋爐的安全。同時爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)還具有燃燒管理功能，它通過對鍋爐的各層燃燒器進行投切控制，滿足機組啟停和增減負荷的需要，對鍋爐的運行參數(shù)和狀態(tài)進行連續(xù)監(jiān)視，并自動完成各種操作和保護動作，如緊急切斷燃料供應(yīng)和緊急停爐，以防事故擴大.。 汽機DEH系統(tǒng)，其主要作用是調(diào)節(jié)汽輪機的轉(zhuǎn)速，可完成如下功能：掛閘；自動判斷熱狀態(tài)；選擇啟動方式；升速；3000rpm定速；發(fā)電機假同期試驗；并網(wǎng)帶負荷；升負荷；閥切換；單閥/順序閥切換；調(diào)節(jié)級壓力反饋；負荷反饋；一次調(diào)頻；CCS控制；ATR熱應(yīng)力控制；高負荷限制；低負荷限制；閥位限制；主蒸汽壓力限制；快卸負荷；超速限制OPC；符合不平衡；超速保護OSP；噴油試驗；超速試驗；閥門活動試驗；閥門在線整定；電磁閥試驗；控制方式切換. 電氣ECS系統(tǒng)，其主要作用是發(fā)電機的啟、?？刂萍斑壿?；廠用電系統(tǒng)各開關(guān)的控制及邏輯；電氣系統(tǒng)的各參數(shù)與設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)視；繼電保護動作情況、故障報警及時間順序記錄. 汽泵組MEH系統(tǒng)，其主要作用是調(diào)節(jié)汽泵組的轉(zhuǎn)速，可完成如下功能：掛閘、升速、定速、CCS控制、超速保護等功能。 旁路控制系統(tǒng)BCS系統(tǒng)，旁路系統(tǒng)是一個獨立的系統(tǒng)，旁路控制能完成旁路操作的確切要求，并能完成安全功能或快開/快關(guān)功能，其基本組成部分分為高旁控制器和低旁控制器，主要實現(xiàn)高低旁的壓力控制和溫度控制。4、DCS控制系統(tǒng)主要技術(shù)概述： 系統(tǒng)主要有現(xiàn)場控制站（I/O站）、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、人機接口單元（操作員站OPS、工程師站ENS）、機柜、電源等組成。系統(tǒng)具備開放的體系結(jié)構(gòu)，可以提供多層開放數(shù)據(jù)接口。 硬件系統(tǒng)在惡劣的工業(yè)現(xiàn)場具有高度的可靠性、維修方便、工藝先進。底層漢化的軟件平臺具備強大的處理功能，并提供方便的組態(tài)復(fù)雜控制系統(tǒng)的能力與用戶自主開發(fā)專用高級控制算法的支持能力；易于組態(tài)，易于使用。支持多種現(xiàn)場總線標準以便適應(yīng)未來的擴充需要。 系統(tǒng)的設(shè)計采用合適的冗余配置和診斷至模件級的自診斷功能，具有高度的可靠性。系統(tǒng)內(nèi)任一組件發(fā)生故障，均不會影響整個系統(tǒng)的工作。 系統(tǒng)的參數(shù)、報警、自診斷及其他管理功能高度集中在CRT上顯示和在打印機上打印，控制系統(tǒng)在功能和物理上真正分散。 整個系統(tǒng)的可利用率至少為99.9%；系統(tǒng)平均無故障時間為10萬小時，實現(xiàn)了核電、火電、熱電、石化、化工、冶金、建材諸多領(lǐng)域的完整監(jiān)控。 “域”的概念。把大型控制系統(tǒng)用高速實時冗余網(wǎng)絡(luò)分成若干相對獨立的分系統(tǒng)，一個分系統(tǒng)構(gòu)成一個域，各域共享管理和操作數(shù)據(jù)，而每個域內(nèi)又是一個功能完整的DCS系統(tǒng)，以便更好的滿足用戶的使用。 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可靠性、開放性及先進性。在系統(tǒng)操作層，采用冗余的100Mbps以太網(wǎng)；在控制層，采用冗余的100Mbps工業(yè)以太網(wǎng)，保證系統(tǒng)的可靠性；在現(xiàn)場信號處理層，12Mbps的PROFIBUS總線連接中央控制單元和各現(xiàn)場信號處理模塊。 標準的Client/Server結(jié)構(gòu)。MACS系統(tǒng)的操作層采用Client/Server結(jié)構(gòu)。 開放并且可靠的操作系統(tǒng)。系統(tǒng)的操作層采用WINDOWS NT操作系統(tǒng)；控制站采用成熟的嵌入式實時多任務(wù)操作系統(tǒng)QNS以確保控制系統(tǒng)的實時性、安全性和可靠性。 標準的控制組態(tài)軟件?？梢詫崿F(xiàn)任何監(jiān)測、控制要求。 可擴展性和可裁剪性。保證經(jīng)濟性。5、DCS控制系統(tǒng)發(fā)展歷程：隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和控制技術(shù)的不斷發(fā)展，DCS自20世紀70年代問世以來，先后經(jīng)歷了四個發(fā)展時期，具體劃分為： (1) 19751980 初創(chuàng)期。此時的DCS通訊系統(tǒng)只是一種初級局部網(wǎng)絡(luò)，全系統(tǒng)由一個通訊指揮器指揮，對各單元的訪問是輪流詢問方式。如TDC-2000、MOD-3等。(2) 19801985 成熟期。采用局域網(wǎng)絡(luò)，由主從式星型網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變成對等式的總線網(wǎng)絡(luò)通信或環(huán)網(wǎng)通信，擴大了通信范圍，提高了傳輸速率。如TDC-3000、MOD-300等。(3) 19851990 擴展期。在局域網(wǎng)絡(luò)方面采用國際標準組織ISO的OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)的參考模型，使符合開放系統(tǒng)的各制造廠的產(chǎn)品可以互連，互通信以及進行數(shù)據(jù)交換，第三方軟件以可以應(yīng)用。改變了過去DCS各廠自成系統(tǒng)的封閉結(jié)構(gòu)，DCS由原來的僅能應(yīng)用發(fā)展到不僅能應(yīng)用而且能開發(fā)。TDC-3000（帶UCN網(wǎng)）Centum XL等。(4) 90年代以后，網(wǎng)絡(luò)開放期。采用符合國際標準的通信協(xié)議和規(guī)程，即IEE802（以太網(wǎng)）、IEE802.4（令牌總線）、EEFDDI（光纖分布數(shù)據(jù)界面）、TCP/IP（傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)協(xié)議）或MAP（制造自動化協(xié)議）等，使不同廠家型號、不同操作系統(tǒng)的計算機可共存一個網(wǎng)絡(luò)標準，達到產(chǎn)品互換、資源共享的目的。如Centum CS-3000、Advant-500等。6、DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用舉例：6.1、DCS系統(tǒng)在水泥控制系統(tǒng)中的應(yīng)用在水泥制造過程的三大部分（原料制備、熟料燒成和水泥制成）中，熟料燒成系統(tǒng)是個互相干擾因素多、控制復(fù)雜、在質(zhì)量和節(jié)能方面占有重要地位的關(guān)鍵過程?？梢哉f，熟料燒成DCS系統(tǒng)控制是對穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量、提高設(shè)備生產(chǎn)率以及能源的節(jié)約都起著至關(guān)重要的作用。文章詳細分析燒成系統(tǒng)主要監(jiān)控參數(shù)及水泥生產(chǎn)線DCS自動回路優(yōu)化控制。水泥生產(chǎn)設(shè)備大型化是實現(xiàn)工藝技術(shù)的手段和途徑。為達到此目的必須提高設(shè)備制造技術(shù)和與之相配套的原材料（耐熱、耐磨、耐火材料）的質(zhì)量，提高必要的檢測、保護裝置的靈敏可靠性。由于近年來計算機控制技術(shù)、通信技術(shù)和圖形顯示技術(shù)的飛速發(fā)展，DCS這種分散控制，集中管理的集散型控制系統(tǒng)已經(jīng)在世界水泥工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。采用這種系統(tǒng)可以實現(xiàn)電動機成組程序控制，過程量的采集、處理、顯示和調(diào)節(jié)。大大提高了勞動生產(chǎn)率，提高了工廠的管理和經(jīng)營水平。水泥工藝過程是處理固體和粉狀物料的生產(chǎn)過程，風(fēng)、煤、料產(chǎn)生的熱工過程變化復(fù)雜，不可控因素較多。從過程控制的角度來看，是一個滯留時間長、時間常數(shù)大、外來干擾多、相互干擾關(guān)系復(fù)雜的過程。在水泥制造過程的三大部分（原料制備、熟料燒成和水泥制成）中，熟料燒成系統(tǒng)是個互相干擾因素多、控制復(fù)雜、在質(zhì)量和節(jié)能方面占有重要地位的關(guān)鍵過程。以下就水泥生產(chǎn)線中的熟料生產(chǎn)部分介紹DCS系統(tǒng)在水泥行業(yè)中的應(yīng)用。熟料生產(chǎn)DCS控制熟料燒成系統(tǒng)主要流程：來自原料制備系統(tǒng)的生料由第二級預(yù)熱器出口管路上加入，在5級旋風(fēng)預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)與燃燒的高溫氣體進行熱交換，經(jīng)過窯內(nèi)燒成的熟料進入篦式冷卻機進行驟冷。因此燒成過程的三個部分（預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、冷卻機）相互干擾，形成反饋的動態(tài)情況。有時為了穩(wěn)定某個參數(shù)而采取相應(yīng)的操作，其結(jié)果不僅不能達目的，反而對其它參數(shù)產(chǎn)生不良的影響，造成整個窯系統(tǒng)的波動，因果關(guān)系復(fù)雜。由于水泥廠控制調(diào)節(jié)回路較多，系統(tǒng)參數(shù)要即時反映出窯內(nèi)熱工狀況，發(fā)揮DCS系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程變量的優(yōu)點，并提供了強大的診斷報警功能，操作工人能即時準確的處理窯系統(tǒng)報警。DCS系統(tǒng)對保持窯內(nèi)熱工狀況穩(wěn)定和提高系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率起到至關(guān)重要的作用。燒成系統(tǒng)DCS主要監(jiān)控參數(shù)生產(chǎn)過程中主要的監(jiān)控參數(shù)有：燒成帶溫度、窯轉(zhuǎn)矩、窯尾氣體溫度、分解爐出口或最下一級旋風(fēng)預(yù)熱器出口溫度、一級筒出口溫度、窯尾、一級預(yù)熱器出口氣體成分分析、各級旋風(fēng)預(yù)熱器出口壓力、三、四、五級旋風(fēng)筒錐部壓力、窯尾壓力、窯尾排風(fēng)機出口壓力、電收塵入口氣體溫度、窯頭負壓、窯頭電收塵器入口溫度、二次空氣溫度等。水泥生產(chǎn)線DCS自動回路優(yōu)化控制水泥生產(chǎn)線控制回路的優(yōu)化控制系統(tǒng)代表了水泥生產(chǎn)自動化的發(fā)展方向?；芈穬?yōu)化控制取代了原有靠操作工人經(jīng)驗來維持水泥生產(chǎn)的熱工穩(wěn)定。國內(nèi)外通過多年的研究和實踐，認為以多條單回路優(yōu)化控制來實現(xiàn)水泥生產(chǎn)線的自動化生產(chǎn)是可行的、有效的、必要的，它將大大提高水泥企業(yè)的控制水平。近幾年來，回路優(yōu)化控制已在水泥廠得到了大量的應(yīng)用，取得了良好的效果。其主要有以下幾種控制：窯尾喂料調(diào)節(jié)控制、 分解爐喂煤量控制、 增濕塔出口廢氣溫度控制、 窯頭罩負壓自動控制、 冷卻機篦速自動調(diào)節(jié)、冷卻機冷風(fēng)風(fēng)量自動調(diào)節(jié)、窯頭喂煤自動控制、冷卻機噴水控制。根據(jù)上述熱工參數(shù)的檢測和水泥生產(chǎn)線DCS自動回路優(yōu)化控制的闡述，在燒成系統(tǒng)中設(shè)置兩個現(xiàn)場控制站對燒成系統(tǒng)得設(shè)備進行監(jiān)控和調(diào)節(jié)?？珊脼樗嗥髽I(yè)帶來以下幾方面的效益：穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量提高了設(shè)備生產(chǎn)率減小了人為誤差增強了調(diào)節(jié)的實時性保證了整個熱工制度的穩(wěn)定節(jié)約了大量能源 綜上所述，隨著水泥行業(yè)不斷向大型化、智能化的發(fā)展，DCS系統(tǒng)在水泥行業(yè)中起著越來越重要的作用。必將成為水泥生產(chǎn)企業(yè)不可取代的主要生產(chǎn)控制方式。6.2、DCS 系統(tǒng)在國際先進浮法玻璃生產(chǎn)線中的應(yīng)用該公司DCS 系統(tǒng)由工程師站（也可以當作操作員站使用）、操作員站、網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場控制站構(gòu)成。圖1 是該公司DCS 系統(tǒng)的示意圖， 采用Siemens 公司PCS7 系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件介紹此控制系統(tǒng)中ES 和OS 為一個層次， 網(wǎng)絡(luò)為一個層次， 控制站為一個層次。在ES、OS 站上安裝有Windows2000 操作系統(tǒng)、PCS7 軟件和經(jīng)過二次開發(fā)的軟件， 通過ES 上的PCS7 軟件， 可以對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)、控制站進行組態(tài)、設(shè)置、調(diào)試和診斷， 通過OS 可以模擬顯示生產(chǎn)工藝狀況， 并由操作員輸入控制參數(shù)或命令， 對現(xiàn)場設(shè)備進行控制和調(diào)節(jié)； 網(wǎng)絡(luò)層采用Siemens 工業(yè)用100M 交換機，交換機之間通過光纖連為環(huán)網(wǎng)， 當一個方向的通訊線纜出現(xiàn)故障時， 通訊還可以從另一個方向進行， 從而保證了通訊的高速和高可靠性， ES、OS 和控制站等設(shè)備上面都安裝有網(wǎng)卡， 通過交換機進行實時數(shù)據(jù)交換； 控制站采用兩套性能良好的AS 414H 控制系統(tǒng)， 每套系統(tǒng)的CPU、電源和通訊都是冗余的， 既保證了控制的安全性、可靠性，又保證了控制反應(yīng)速度。每套AS 414H 上面配置有不同數(shù)量的ET200M 子站， 通過Profibus 總線連接起來， 在各個子站上插有冗余的通訊板卡和各種I O 模板。I O 模板與現(xiàn)場設(shè)備如壓力變送器、溫度變送器、流量變送器等進行數(shù)據(jù)交換， 實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)和控制執(zhí)行設(shè)備的功能。系統(tǒng)軟件介紹在軟件方面， 大致有操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件（PCS7 套件）、應(yīng)用軟件等。操作系統(tǒng)選用成熟穩(wěn)定的Windows2000專業(yè)版； PCS7 基礎(chǔ)軟件集成有： Internet Explorer 60SP1、MS SQL Server 2000 SP3、SIMATIC PCS7 productCDs 等。應(yīng)用軟件指的是在PCS7 基礎(chǔ)軟件之上， 根據(jù)具體工藝狀況和現(xiàn)場設(shè)備開發(fā)的軟件， 包括通常的組態(tài)（如PID 控制、模擬量值的監(jiān)控、設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控、報警監(jiān)控）和較為復(fù)雜的腳本程序。對于操作員來說， 我們通?？吹胶筒僮鞯氖荗S 上的工藝狀況畫面和各種實時的數(shù)據(jù)， 只有具有工程師權(quán)限的人員才能查看和修改組態(tài)過程的控制策略、工藝狀況畫面和網(wǎng)絡(luò)的實時監(jiān)測等功能。在該公司DCS 控制系統(tǒng)中， 按照工藝的劃分， 我們把OS 大致分為三個對應(yīng)工段： 熔窯、錫槽、退火窯。每個OS 各監(jiān)控一個工段， 同時與其它兩個OS 互為備用。DCS 系統(tǒng)在浮法玻璃生產(chǎn)線中應(yīng)用的特點先進的熔窯專家控制系統(tǒng)目前國內(nèi)熔窯溫度控制普遍采用的控制方式為單回路的PID 控制或手動控制。這種傳統(tǒng)的控制手段雖然容易實現(xiàn)， 但效果越來越不能滿足現(xiàn)代浮法玻璃工藝。而國外現(xiàn)代控制理論發(fā)展很快， 出現(xiàn)了自適應(yīng)控制、模糊控制、智能控制等新型控制系統(tǒng)。而現(xiàn)在專家系統(tǒng)已經(jīng)很好的應(yīng)用于工業(yè)窯爐方面， 并取得了較好的控制效果。通過建立起新型的玻璃熔窯智能控制模型， 實現(xiàn)性能優(yōu)異的自適應(yīng)和智能控制。一體式投料機控制技術(shù)該公司使用了四臺平推式德國zippe 公司的投料機。由于四臺投料機的位置角度不同， 因此要求不同的控制速度與投料量。但如果使用四個獨立的控制塊來控制投料機， 有可能引起控制的不同步， 因此在CFC 中只設(shè)計了一個控制塊。激光液面計輸入信號的信號通過PID 功能塊LIC100 計算后， 通過LZ1001、LZ1002、LZ1003、LZ1004四個輸出塊乘以給定系數(shù)后輸出頻率， 以標準信號420MA 的形式輸出至相應(yīng)投機。此種方法極大減低了程序的復(fù)雜程度和工作量， 很好地解決了同步問題。總線式的電加熱的控制方法玻璃生產(chǎn)線的錫槽工段， 一般都有很多電加熱， 且分多區(qū)。該公司的錫槽工段有38 個電加熱工作區(qū)和控制器。該公司使用AEG 的THYROP 控制器， 該控制器擁有兩種控制方式， 一種是采用420MA 標準信號， 與DCS 系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)。該方法需要每個區(qū)， 每臺控制器都要單獨與DCS 系統(tǒng)對接， 目前， 國內(nèi)多條浮法玻璃生產(chǎn)線， 采用該辦法。但該方法存在許多缺陷， 首先故障點較多， 鋪設(shè)電纜復(fù)雜，控制精度有待提高。而該生產(chǎn)線采用的是第二種辦法， 改模擬控制為數(shù)字控制， 改420MA 控制方式為Profibus 總線方式。具體來說， 就是通過Profibus 總線協(xié)議， 只需使用一根總線， 以串聯(lián)方式。聯(lián)接所有內(nèi)置了modbussteckkarte總線卡的THYROP 控制器。天燃氣控制技術(shù)目前國內(nèi)大多數(shù)玻璃生產(chǎn)線， 都使用重油或煤氣作為熔窯燃料， 而該公司使用的能源為天然氣。天然氣的特性、熱值和控制方法對國內(nèi)的玻璃線都很陌生。所以該廠天然氣的控制方法很有借鑒意義。該天然氣系統(tǒng)的主要特點為： 進氣端使用雙回路自整定調(diào)壓閥將來氣壓力調(diào)整為工作壓力范圍。然后通過一個安全主閥門， 給個分支小爐燃燒供氣， 并且該安全主閥門附帶各種測量、報警、控制裝置， 有測量壓縮空氣壓力傳感器、天然氣壓力低傳感器、天然氣壓力高傳感器， 并與助燃風(fēng)進行聯(lián)鎖， 從各個方面進行監(jiān)控， 確保供氣系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。先進的法國斯坦因退火窯技術(shù)該公司全套引進了法國斯坦因退火窯， 斯坦因公司的退火窯采用獨特的熱風(fēng)循環(huán)技術(shù)， 即將前端高溫區(qū)的熱量配合適當?shù)睦滹L(fēng)通過不同的管道， 傳遞至后端的低溫區(qū)，使整個熱量在退火窯中循環(huán)和分配， 并配以電加熱和風(fēng)量控制調(diào)節(jié)閥， 很好實現(xiàn)了整個退火窯各個區(qū)溫度的平穩(wěn)控制。在線實時式玻璃應(yīng)力檢測技術(shù)該公司將產(chǎn)品定位于歐洲高端玻璃市場， 而歐盟在玻璃標準中對玻璃的應(yīng)力要求非常嚴格。于是該公司DCS 系統(tǒng)在設(shè)計之初就在冷