專利名稱：一種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及エ業(yè)控制領(lǐng)域，尤其涉及ー種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著工藝水平的提高及其エ控技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化程度越來(lái)越高，而生產(chǎn)線控制系統(tǒng)使生產(chǎn)管理者能夠遠(yuǎn)程了解生產(chǎn)狀況以及設(shè)備運(yùn)行狀況，方便管理和控制，因而得到了廣泛的應(yīng)用， 以防火板生產(chǎn)線為例，傳統(tǒng)的防火板生產(chǎn)線控制系統(tǒng)基本為單機(jī)控制，即整套生產(chǎn)線控制系統(tǒng)有很多的電控柜或電控系統(tǒng)組成，施工工作量很大。設(shè)備和設(shè)備之間沒(méi)有聯(lián)系，某些(如溫度、壓カ等)參數(shù)需要人工到現(xiàn)場(chǎng)ー個(gè)ー個(gè)設(shè)定，出錯(cuò)概率比較大。設(shè)備出故障后維修人員需要一臺(tái)一臺(tái)設(shè)備盤查，不能盡快的恢復(fù)生產(chǎn)。此外，由于生產(chǎn)線沒(méi)有擴(kuò)展性，如果需要増加某些功能，則需要將原有系統(tǒng)拆除重做，浪費(fèi)大量的人力、物力。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出ー種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，基于“集中監(jiān)視，分散控制”的模式，將整個(gè)控制系統(tǒng)分成中央監(jiān)控子系統(tǒng)、集成控制子系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)及各執(zhí)行子系統(tǒng)，通過(guò)使用不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及軟硬件配置，使整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、易于重構(gòu)，并且具有較高的安全性、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及可靠性。為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案ー種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)及執(zhí)行系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括中央監(jiān)控子系統(tǒng)、集成控制子系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)，執(zhí)行系統(tǒng)包括多個(gè)子系統(tǒng)，依次為進(jìn)料子系統(tǒng)、成型子系統(tǒng)、固化子系統(tǒng)、粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)、熱復(fù)合固化子系統(tǒng)、表面處理及檢驗(yàn)子系統(tǒng)，中央監(jiān)控子系統(tǒng)通過(guò)以太網(wǎng)與集成控制子系統(tǒng)連接，集成控制子系統(tǒng)直接或通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)連接，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)與各執(zhí)行子系統(tǒng)連接；其中，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)包括至少ー個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線模塊，控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)；至少ー個(gè)變頻驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)各執(zhí)行子系統(tǒng)的動(dòng)力裝置；至少ー個(gè)智能檢測(cè)模塊，檢測(cè)各執(zhí)行子系統(tǒng)的控制參數(shù)；中央監(jiān)控子系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集和集中監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行信息并進(jìn)行處理；集成控制子系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理并發(fā)出控制指令；現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)，對(duì)執(zhí)行子系統(tǒng)的信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)集成控制子系統(tǒng)的指令控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)；執(zhí)行子系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的控制指令執(zhí)行具體動(dòng)作芯板原料經(jīng)進(jìn)料子系統(tǒng)混合后，由成型子系統(tǒng)輥壓成片，然后進(jìn)行固化，固化后的芯板貼附粘結(jié)劑后經(jīng)多道輥壓熱合固化、表面處理及檢驗(yàn)，完成防火板的生產(chǎn)；其中，進(jìn)料子系統(tǒng)，通過(guò)攪拌充分混合芯板原料；[0015]成型子系統(tǒng)，使進(jìn)料子系統(tǒng)擠出的攪拌料成型；固化子系統(tǒng)，對(duì)成型后的芯板進(jìn)行固化；粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)，對(duì)固化成型后的芯板進(jìn)行粘結(jié)劑貼附；熱復(fù)合固化子系統(tǒng)，使貼附粘結(jié)劑后的芯板固化。進(jìn)ー步地，所述中央監(jiān)控子系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA)。進(jìn)ー步地，所述中央監(jiān)控子系統(tǒng)支持上級(jí)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集，能夠提供軟件、硬件支持。 進(jìn)ー步地，所述集成控制子系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)上傳來(lái)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，并發(fā)出指令通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)對(duì)各執(zhí)行子系統(tǒng)進(jìn)行控制。進(jìn)ー步地，所述集成控制子系統(tǒng)采用PLC可編程邏輯控制器。進(jìn)ー步地，所述集成控制子系統(tǒng)通過(guò)Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)連接。進(jìn)ー步地，所述現(xiàn)場(chǎng)總線模塊包括現(xiàn)場(chǎng)操作站，變頻驅(qū)動(dòng)模塊包括變頻器，智能檢測(cè)模塊包括數(shù)控儀表；其中，現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、變頻驅(qū)動(dòng)模塊和智能檢測(cè)模塊通過(guò)Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線與集成控制子系統(tǒng)連接。進(jìn)ー步地，所述各執(zhí)行子系統(tǒng)的控制參數(shù)包括溫度、壓力、電機(jī)速度。進(jìn)ー步地，所述現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)還包括輸入設(shè)備、顯示設(shè)備、報(bào)警裝置，其中，輸入設(shè)備包括控制按鈕、鍵盤，所述顯示設(shè)備包括指示燈。本實(shí)用新型的技術(shù)方案基干“集中監(jiān)視，分散控制”的模式，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線使整個(gè)控制系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、易于重構(gòu)的特點(diǎn)，降低了成本、使用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)，并且能夠使得整個(gè)系統(tǒng)具有較高的安全性、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及可靠性。

圖I為本實(shí)用新型ー種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)原理框圖；圖2為本實(shí)用新型ー種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)的一具體實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)ー步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。圖I是本實(shí)用新型ー種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)原理框圖。該系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)及執(zhí)行系統(tǒng)，控制系統(tǒng)包括中央監(jiān)控子系統(tǒng)、集成控制子系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)，執(zhí)行系統(tǒng)由多個(gè)子系統(tǒng)組成，依次為進(jìn)料子系統(tǒng)、成型子系統(tǒng)、固化子系統(tǒng)、粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)、熱復(fù)合固化子系統(tǒng)、表面處理及檢驗(yàn)子系統(tǒng)，中央監(jiān)控子系統(tǒng)通過(guò)エ業(yè)以太網(wǎng)與集成控制子系統(tǒng)連接，集成控制子系統(tǒng)直接或通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)連接，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)，執(zhí)行子系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的控制指令執(zhí)行具體動(dòng)作，即將芯板原料經(jīng)進(jìn)料子系統(tǒng)混合后，由成型子系統(tǒng)輥壓成片，然后進(jìn)行固化，固化后的芯板貼附粘結(jié)劑后經(jīng)多道輥壓熱合固化、表面處理及檢驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)防火板生產(chǎn)線的自動(dòng)控制。中央監(jiān)控子系統(tǒng),位于車間中控室，采用SCADA(Supervisory Control And DataAcquisition，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng))計(jì)算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)通過(guò)エ業(yè)以太網(wǎng)對(duì)防火板生產(chǎn)線系統(tǒng)各個(gè)受控設(shè)備的運(yùn)行信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和集中監(jiān)測(cè)。所述設(shè)備的運(yùn)行信息指能夠通過(guò)エ業(yè)以太網(wǎng)向計(jì)算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)傳送的數(shù)據(jù)。中央監(jiān)控子系統(tǒng)向上兼容，支持上級(jí)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集，井能夠?yàn)榇颂峁┸浖?、硬件支持?？刂葡到y(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)(如溫度、壓力、電機(jī)速度等)可直接通過(guò)中央監(jiān)控子系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)下達(dá)到相應(yīng)的設(shè)備，不需要工作人員到現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)調(diào)表和輸入?yún)?shù)，減少了由于人為因素產(chǎn)生的誤差，從而保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。集成控制子系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理并發(fā)出控制指令。集成控制子系統(tǒng)是整個(gè)電控系統(tǒng)的核心，在整個(gè)電控系統(tǒng)中起著“承上啟下”的作用。集成控制子系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)上傳來(lái)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，并發(fā)出控制指令通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)各執(zhí)行 子系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制。集成控制子系統(tǒng)直接或通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)連接。現(xiàn)場(chǎng)總線(Fieldbus)是ー種エ業(yè)數(shù)據(jù)總線，主要解決エ業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備和高級(jí)控制系統(tǒng)之間的信息傳遞問(wèn)題。典型的現(xiàn)場(chǎng)總線包括基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線、LonWork現(xiàn)場(chǎng)總線、Prof ibus現(xiàn)場(chǎng)總線、CAN總線等多種總線形式，根據(jù)系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)功能的不同，現(xiàn)場(chǎng)總線的選擇也不同。本實(shí)用新型的技術(shù)方案基干“集中監(jiān)視、分散控制”的模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，選用Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線。Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線是ー種設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化,功能模塊化、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于制造業(yè)自動(dòng)化、流程エ業(yè)自動(dòng)化和交通電カ等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。Profibus是ー種多主站系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)控制、配置或可視化系統(tǒng)在一條總線上相互操作。擁有訪問(wèn)權(quán)的主站無(wú)需外部請(qǐng)求就可以發(fā)送數(shù)據(jù)，從站為ー種被動(dòng)設(shè)備，不享有總線訪問(wèn)權(quán)。從站只能對(duì)接收的信息進(jìn)行確認(rèn)，或者在主站請(qǐng)求時(shí)進(jìn)行發(fā)送。波特率支持9. 6k至12M。Profibus支持廣播和多點(diǎn)通訊。一條Profibus總線上最多可連接126個(gè)設(shè)備。Prof ibus 由三個(gè)兼容部分組成，即 Prof ibus-DP (Decentralized Periphery) >Profibus-PA(Process Automation)、Profious-FMS (Fieldbus Message Specification)。本技術(shù)方案采用可編程邏輯控制器PLC等控制單元及Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線接受現(xiàn)場(chǎng)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)信息(數(shù)字量或模擬量，輸入信號(hào))，經(jīng)過(guò)其本身CPU中所存儲(chǔ)的控制程序的運(yùn)算與處理后，發(fā)出相應(yīng)的指令(輸出信號(hào))對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制。Prof ibus-DP是ー種高速低成本通信，用于設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。使用Profibus-DP可取代24VDC或4 20mA信號(hào)傳輸。通過(guò)高速的Profibus-DP控制網(wǎng)絡(luò)確?，F(xiàn)場(chǎng)控制執(zhí)行系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)速度可達(dá)到12Mbits/s，并且不受節(jié)點(diǎn)數(shù)的増加而影響其通訊速度?，F(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)，對(duì)執(zhí)行子系統(tǒng)的信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)集成控制子系統(tǒng)的指令控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)?，F(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)是整個(gè)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括至少ー個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、至少ー個(gè)變頻驅(qū)動(dòng)模塊、至少ー個(gè)智能檢測(cè)模塊。其中，現(xiàn)場(chǎng)總線模塊包括現(xiàn)場(chǎng)操作站，變頻驅(qū)動(dòng)模塊包括變頻器等，智能檢測(cè)模塊包括數(shù)控儀表、接近開關(guān)、光電開關(guān)等現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備。此外，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)還包括現(xiàn)場(chǎng)其它輸入設(shè)備(如控制按鈕、鍵盤等)、顯示設(shè)備(如指示燈等)、報(bào)警裝置等?，F(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的信號(hào)直接或通過(guò)Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線與集成控制子系統(tǒng)中的可編程邏輯控制器件(如PLC等)相連接，將輸入信號(hào)發(fā)送給可編程邏輯控制器件，將可編程邏輯控制器件的輸出指令發(fā)送到各執(zhí)行子系統(tǒng)。[0040]現(xiàn)場(chǎng)總線模塊用于控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)，變頻驅(qū)動(dòng)模塊用于驅(qū)動(dòng)各執(zhí)行子系統(tǒng)的動(dòng)力裝置，智能檢測(cè)模塊用于檢測(cè)各執(zhí)行子系統(tǒng)的控制參數(shù)；現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、變頻驅(qū)動(dòng)模塊、智能檢測(cè)模塊通過(guò)Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)現(xiàn)與可編程邏輯控制器PLC的高速數(shù)據(jù)傳輸?？删幊踢壿嬁刂破鱌LC周期地讀取現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、變頻驅(qū)動(dòng)模塊、智能檢測(cè)模塊的輸入信息并周期地向現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、變頻驅(qū)動(dòng)模塊、智能檢測(cè)模塊發(fā)出控制指令?？偩€循環(huán)時(shí)間必須比可編程邏輯控制器PLC程序循環(huán)時(shí)間短。除周期性傳輸外，ProfibuS-DP也可提供智能化設(shè)備非周期性通信進(jìn)行組態(tài)、診斷和報(bào)警處理。ProfibuS-DP傳輸可選用RS-485雙絞線、電纜或光線等多種傳輸形式。現(xiàn)場(chǎng)總線模塊包括現(xiàn)場(chǎng)操作站，用于控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)。現(xiàn)場(chǎng)總線模塊包括多個(gè)即插即用的連接端ロ，通過(guò)所述端ロ與各執(zhí)行子系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接。執(zhí)行子系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的控制指令執(zhí)行具體動(dòng)作，即將芯板原料經(jīng)進(jìn)料子系統(tǒng)混合后，由成型子系統(tǒng)輥壓成片，然后進(jìn)行固化，固化后的芯板貼附粘結(jié)劑后經(jīng)多道輥壓熱合固化、表面處理及檢驗(yàn)，從而可實(shí)現(xiàn)防 火板生產(chǎn)的自動(dòng)控制；其中，進(jìn)料子系統(tǒng)，通過(guò)攪拌充分混合芯板原料；成型子系統(tǒng)，使進(jìn)料子系統(tǒng)擠出的混合后的原料成型；固化子系統(tǒng)，對(duì)成型后的芯板進(jìn)行固化；粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)，對(duì)固化成型后的芯板進(jìn)行粘結(jié)劑貼附；熱復(fù)合固化子系統(tǒng)，使貼附粘結(jié)劑后的芯板固化。當(dāng)防火板生產(chǎn)線在運(yùn)作過(guò)程中出現(xiàn)故障或存在異常時(shí)，通過(guò)中央監(jiān)控子系統(tǒng)可完成對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的管理，根據(jù)具體情況判斷故障或異常原因，中央監(jiān)控子系統(tǒng)發(fā)出控制指令通過(guò)集成控制子系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)的控制，保證了系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。此外，本實(shí)用新型的技術(shù)方案基于現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行控制，具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、易于重構(gòu)的特點(diǎn)。當(dāng)生產(chǎn)線需要擴(kuò)展時(shí)，只要將擴(kuò)展的功能子系統(tǒng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、變頻模塊、智能檢測(cè)模塊等連接到現(xiàn)場(chǎng)總線即可完成功能擴(kuò)展。圖2為本實(shí)用新型ー種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)的一具體實(shí)施例。該系統(tǒng)包括中央監(jiān)控子系統(tǒng)I、集成控制子系統(tǒng)II、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III及執(zhí)彳丁系統(tǒng)IV。中央監(jiān)控子系統(tǒng)I通過(guò)エ業(yè)以太網(wǎng)與集成控制子系統(tǒng)II連接，集成控制子系統(tǒng)II通過(guò)Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III連接，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III與執(zhí)行系統(tǒng)IV連接。中央監(jiān)控子系統(tǒng)I采用SCADA計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集和集中監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行信息并進(jìn)行處理。中央監(jiān)控子系統(tǒng)I包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)I和觸摸屏2，中央監(jiān)控子系統(tǒng)I對(duì)集成控制子系統(tǒng)II上傳來(lái)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析并存儲(chǔ)，如控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障或異常吋，通過(guò)計(jì)算機(jī)I或觸摸屏2發(fā)出控制指令，通過(guò)集成控制子系統(tǒng)II、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III完成對(duì)執(zhí)行系統(tǒng)IV現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制。集成控制子系統(tǒng)II采用可編程邏輯控制器PLC等控制單元4對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，通過(guò)自身的CPU的控制程序進(jìn)行運(yùn)算處理后發(fā)出控制指令。集成控制子系統(tǒng)II由交換機(jī)3通過(guò)エ業(yè)以太網(wǎng)與中央監(jiān)控子系統(tǒng)I連接，集成控制子系統(tǒng)II通過(guò)Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III連接。現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行子系統(tǒng)的信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)集成控制子系統(tǒng)的指令控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)。現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)III包括至少ー個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線模塊5、至少ー個(gè)變頻驅(qū)動(dòng)模塊6、至少ー個(gè)智能檢測(cè)模塊7?，F(xiàn)場(chǎng)總線模塊5用于控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)，變頻驅(qū)動(dòng)模塊6用于驅(qū)動(dòng)各執(zhí)行子系統(tǒng)的動(dòng)力裝置，智能檢測(cè)模塊7用于檢測(cè)各執(zhí)行子系統(tǒng)的控制參數(shù)。各執(zhí)行子系統(tǒng)的控制參數(shù)包括溫度、壓力、電機(jī)速度等。其中，現(xiàn)場(chǎng)總線模塊5包括現(xiàn)場(chǎng)操作站，變頻驅(qū)動(dòng)模塊6包括變頻器等，智能檢測(cè)模塊7包括數(shù)控儀表、接近開關(guān)、光電開關(guān)等。執(zhí)行系統(tǒng)IV包括多個(gè)子系統(tǒng)，依次為進(jìn)料子系統(tǒng)、成型子系統(tǒng)、固化子系統(tǒng)、粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)、熱復(fù)合固化子系統(tǒng)、表面處理及檢驗(yàn)子系統(tǒng)，各執(zhí)行子系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的控制指令執(zhí)行具體動(dòng)作，即將芯板原料經(jīng)進(jìn)料 子系統(tǒng)混合后，由成型子系統(tǒng)輥壓成片，然后進(jìn)行固化，固化后的芯板貼附粘結(jié)劑后經(jīng)多道輥壓熱合固化、表面處理及檢驗(yàn)，從而可實(shí)現(xiàn)防火板生產(chǎn)線的自動(dòng)控制。進(jìn)料子系統(tǒng)，將顆粒、粉狀等芯板原料投入進(jìn)料倉(cāng)，通過(guò)氣カ輸送設(shè)備密封管道輸送，經(jīng)配方自動(dòng)計(jì)量后混合，添加輔助材料后充分?jǐn)嚢?。成型子系統(tǒng)，充分混合后的攪拌料通過(guò)芯板擠出設(shè)備將攪拌料擠出，輥壓成片；成型子系統(tǒng)能夠?qū)⒏哒吵硪锥逊e的攪拌料通過(guò)強(qiáng)カ螺桿擠出裝置，輥壓成片；成型子系統(tǒng)還包括對(duì)從窄縫擠出的攪拌料雙面貼附輔助成型材料后輥壓成片。附輔助成型材料采用薄片材料，包括無(wú)紡布、紙張、玻璃纖維等。芯板擠出設(shè)備通過(guò)流變振動(dòng)均化發(fā)生器對(duì)擠出的攪拌料狀態(tài)進(jìn)行控制，通過(guò)對(duì)流變振動(dòng)均化發(fā)生器的振動(dòng)能量、頻譜、振幅的自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)。在芯料攪拌擠出輥軋過(guò)程中，排除氣泡，進(jìn)行流變振動(dòng)均化，使芯板原料密實(shí)均勻，消除其抱團(tuán)不均勻現(xiàn)象及其由此造成的后續(xù)芯板厚度不均勻甚至空包現(xiàn)象，以提高其成品強(qiáng)度和質(zhì)量。根據(jù)芯料物理特性的不同，振動(dòng)頻率有低，中，高三個(gè)頻段。低頻的振動(dòng)頻率為25 50HZ(1500 3000次/min)；中頻為83 133HZ(5000 8000次/min);高頻為167HZ (10000次/min)以上。按照不同要求振動(dòng)產(chǎn)生方式有偏心式和行星式兩種。固化子系統(tǒng)，對(duì)輥壓后的芯板進(jìn)行固化成型，采用梯度溫度多道固化烘道和多道熱輥壓進(jìn)行固化。本技術(shù)方案采用電磁加熱輥，具有節(jié)能、溫度控制精確的優(yōu)點(diǎn)。梯度溫度多道固化烘道加熱方式包括遠(yuǎn)紅外電加熱、熱風(fēng)循環(huán)加熱、陶瓷表面燃燒遠(yuǎn)紅外加熱，所產(chǎn)生的預(yù)熱還可有效回收。其中，熱輥壓與烘道交錯(cuò)布置、多道烘道溫度梯度布置，烘道內(nèi)溫度多點(diǎn)監(jiān)控可自動(dòng)調(diào)節(jié)。芯板固化成型后對(duì)芯板預(yù)冷卻，然后進(jìn)行表面活化。粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)，在貼附粘結(jié)劑前對(duì)固化后的芯板進(jìn)行打磨處理，使芯板表面光整、粗糙度一致，包括長(zhǎng)砂帶卷儲(chǔ)式往復(fù)式打磨和打磨頭復(fù)合運(yùn)動(dòng)打磨。采用預(yù)成型粘結(jié)薄膜貼合機(jī)對(duì)固化成型后的芯板雙面貼附粘結(jié)劑，粘結(jié)劑包括有機(jī)、無(wú)機(jī)、液體、固體或預(yù)成型薄膜形態(tài)的粘結(jié)劑。粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)采用粘結(jié)劑噴霧涂覆機(jī)以噴涂方式或采用滾涂機(jī)以輥涂方式進(jìn)行粘結(jié)劑貼附。對(duì)貼附粘結(jié)劑的芯板預(yù)烘活化后，進(jìn)行多層系統(tǒng)材料輥壓熱合，多層系統(tǒng)材料貼附通過(guò)張カ自動(dòng)控制和放卷完畢自動(dòng)監(jiān)控雙輥放卷裝置，面層系統(tǒng)貼附保護(hù)膜。面層系統(tǒng)輥壓多層系統(tǒng)熱復(fù)合采用電磁加熱輥，具有節(jié)能、溫度控制精確的特點(diǎn)。熱復(fù)合固化子系統(tǒng)，采用電磁加熱輥使貼附粘結(jié)劑后的芯板固化，冷卻。表面處理系統(tǒng)，對(duì)固化后的芯板多輥校平、修邊貼膜、定尺裁剪等。[0062]檢驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)線完成的防火板進(jìn)行性能檢測(cè)后入庫(kù)，完成防火板的生產(chǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與エ業(yè)以太網(wǎng)及不同的軟硬件配置，實(shí)現(xiàn)對(duì)防火板生產(chǎn)線的整個(gè)エ藝過(guò)程及全部生產(chǎn)設(shè)備的控制和監(jiān)控的目標(biāo)，使整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、易于重構(gòu)，節(jié)省了成本，使用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)，并且具有較高的安全性、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及可靠性。
上述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)及執(zhí)行系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括中央監(jiān)控子系統(tǒng)、集成控制子系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)，執(zhí)行系統(tǒng)包括多個(gè)子系統(tǒng)，依次為進(jìn)料子系統(tǒng)、成型子系統(tǒng)、固化子系統(tǒng)、粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)、熱復(fù)合固化子系統(tǒng)、表面處理及檢驗(yàn)子系統(tǒng)，其特征在于，中央監(jiān)控子系統(tǒng)通過(guò)以太網(wǎng)與集成控制子系統(tǒng)連接，集成控制子系統(tǒng)直接或通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)連接，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)與各執(zhí)行子系統(tǒng)連接；其中，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)包括 至少一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線模塊，控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)； 至少一個(gè)變頻驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)各執(zhí)行子系統(tǒng)的動(dòng)力裝置； 至少一個(gè)智能檢測(cè)模塊，檢測(cè)各執(zhí)行子系統(tǒng)的控制參數(shù)； 中央監(jiān)控子系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集和集中監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行信息并進(jìn)行處理； 集成控制子系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理并發(fā)出控制指令； 現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)，對(duì)執(zhí)行子系統(tǒng)的信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)集成控制子系統(tǒng)的指令控制各執(zhí)行子系統(tǒng)的工作狀態(tài)； 執(zhí)行子系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的控制指令執(zhí)行具體動(dòng)作芯板原料經(jīng)進(jìn)料子系統(tǒng)混合后，由成型子系統(tǒng)輥壓成片，然后進(jìn)行固化，固化后的芯板貼附粘結(jié)劑后經(jīng)多道輥壓熱合固化、表面處理及檢驗(yàn)，完成防火板的生產(chǎn)；其中， 進(jìn)料子系統(tǒng)，通過(guò)攪拌充分混合芯板原料； 成型子系統(tǒng)，使進(jìn)料子系統(tǒng)擠出的攪拌料成型； 固化子系統(tǒng)，對(duì)成型后的芯板進(jìn)行固化； 粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)，對(duì)固化成型后的芯板進(jìn)行粘結(jié)劑貼附； 熱復(fù)合固化子系統(tǒng)，使貼附粘結(jié)劑后的芯板固化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述中央監(jiān)控子系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述中央監(jiān)控子系統(tǒng)支持上級(jí)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集，能夠提供軟件、硬件支持。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集成控制子系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)上傳來(lái)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，并發(fā)出指令通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)對(duì)各執(zhí)行子系統(tǒng)進(jìn)行控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集成控制子系統(tǒng)采用PLC可編程邏輯控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集成控制子系統(tǒng)通過(guò)Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場(chǎng)總線模塊包括現(xiàn)場(chǎng)操作站，變頻驅(qū)動(dòng)模塊包括變頻器，智能檢測(cè)模塊包括數(shù)控儀表；其中，現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、變頻驅(qū)動(dòng)模塊和智能檢測(cè)模塊通過(guò)Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線與集成控制子系統(tǒng)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述各執(zhí)行子系統(tǒng)的控制參數(shù)包括溫度、壓力、電機(jī)速度。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)還包括輸入設(shè)備、顯 示設(shè)備、報(bào)警裝置，其中，輸入設(shè)備包括控制按鈕、鍵盤，所述顯示設(shè)備包括指示燈。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種防火板生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中央監(jiān)控子系統(tǒng)、集成控制子系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)，執(zhí)行系統(tǒng)依次包括進(jìn)料子系統(tǒng)、成型子系統(tǒng)、固化子系統(tǒng)、粘結(jié)劑貼附子系統(tǒng)、熱復(fù)合固化子系統(tǒng)、表面處理及檢驗(yàn)子系統(tǒng)，其中，中央監(jiān)控子系統(tǒng)通過(guò)以太網(wǎng)與集成控制子系統(tǒng)連接，集成控制子系統(tǒng)直接或通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)連接，現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)與各執(zhí)行子系統(tǒng)連接，執(zhí)行子系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的指令執(zhí)行具體動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)防火板生產(chǎn)線的自動(dòng)控制。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、易于重構(gòu)的特點(diǎn)，能夠使得整個(gè)系統(tǒng)具有較高的安全性、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及可靠性。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202443325SQ20122008874
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
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