一种玻璃窑炉压力控制系统及方法技术方案

本公开提供一种玻璃窑炉压力控制系统及方法，所述玻璃窑炉压力控制系统包括：用以获取实时窑压的窑炉压力监测系统；用以基于实时窑压计算调节参数的窑炉智能化变频控制系统；以及，用以基于调节参数调节窑压的炉窑压力反馈调节系统；窑炉智能化变频控制系统与窑炉压力监测系统无线通讯连接。本发明专利技术实现玻璃生产制造过程中的实时窑炉压力的自动检测、无线传输以及控压，使得窑炉压力在整个生产过程中能够持续维持稳定区间，不再干扰生产工艺，确保玻璃液品质，进而保证了最终玻璃产品的质量；改善工作人员工作环境，节约人工成本，大大提高了工作效率，保障产线稳定高效运行和产出产品的高品质。品的高品质。品的高品质。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃窑炉压力控制系统及方法


[0001]本公开涉及玻璃窑炉压力控制
，尤其涉及一种玻璃窑炉压力控制系统及方法。

技术介绍

[0002]玻璃的生产对整条产线要求严格，现有玻璃制备流程为：玻璃原料混合
→
加料
→
熔制、澄清、均化
→
成形
→
后处理
→
包装
→
检验合格
→
出厂。玻璃拉出的质量好坏，产线热端占主要原因，玻璃窑炉一般采用电熔化和全氧燃烧加热两种混合模式，目的在于提高窑炉加热效率，以保证成品品质。
[0003]玻璃窑炉担负着熔化原材料、调节玻璃液气泡等缺陷，因此，窑炉温度需控制在上千摄氏度的高温环境才能使原材料熔制成均匀、无气泡的玻璃液，如此高温环境往往使部分原材料(如中鹏硅玻璃等的原材料)在窑炉熔化时易产生大量气体，导致窑炉内的玻璃液位波动大，使得窑炉内的压力不稳定，进而干扰生产工艺，影响玻璃液的品质。
[0004]为了调试窑炉的内部压力，使其压力在适宜高温环境下维持在允许范围内，现有技术中，窑炉检测一般采用人员分散在现场和控制室，两边通过对讲机来进行配合调试，但由于窑炉生产工作时，现场噪音大，给现场调试带来诸多不便，而且高温条件下，人员检测受到影响，无法确保检测结果正常，从而导致调试效率和精度受到影响；且长时间的工作，单独依靠人工来监控窑炉压力这一系统的运行状态也愈加显得力不从心，检测人员在现场巡查期间，就无法对窑炉的各种状况及时做出调整，严重影响窑炉的熔化质量，进而影响玻璃液的质量。因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0005]本公开所要解决的一个技术问题是：怎样及时调压以维持窑炉压力的稳定性，进而保证熔化质量、玻璃液质量、玻璃成品质量。
[0006]为解决上述技术问题，本公开实施例提供一种玻璃窑炉压力控制系统，包括：用以获取实时窑压的窑炉压力监测系统；用以基于实时窑压计算调节参数的窑炉智能化变频控制系统；以及，用以基于调节参数调节窑压的炉窑压力反馈调节系统；其中，窑炉智能化变频控制系统与窑炉压力监测系统无线通讯连接。
[0007]在一些实施例中，窑炉压力监测系统包括：用于控制窑炉压力监测系统运作的第一控制模块；用于显示实时窑压的第一显示模块；用于提供窑炉压力监测系统电源的第一电源模块；用于与无线通讯系统无线通讯连接的第一通讯模块；以及，用于获取实时窑压的窑炉压力监测模块；控制模块分别与第一显示模块、第一电源模块、第一通讯模块、窑炉压力监测模块连接；第一电源模块分别与第一控制模块、第一显示模块、第一通讯模块、窑炉压力监测模块电连接；窑炉压力监测模块与第一显示模块连接；第一显示模块与第一通讯模块连接。
[0008]在一些实施例中，窑炉智能化变频控制系统包括：用于控制窑炉智能化变频控制
系统运作的第二控制模块；用于与无线通讯系统无线通讯连接的第二通讯模块；用于实现窑炉工艺数据的管理、更新和共享的管理模块，窑炉工艺数据包括实时窑压；以及，用于与人机界面连接的第二显示模块；第二控制模块分别与第二通讯模块、管理模块、第二显示模块连接；第二通讯模块与管理模块连接；管理模块与第二显示模块连接。
[0009]在一些实施例中，窑炉智能化变频控制系统还包括：用于记录保存实时参数和其自身操作过程的记忆存储模块；记忆存储模块分别与管理模块、第二显示模块连接。
[0010]在一些实施例中，第二控制模块包括：运作控制子模块；用以对比实时窑压和设定参数得到调节参数的PID控制器；以及，用以将调节参数可视化的可视化分析模块；运作控制子模块分别与PID控制器、可视化分析模块、第二通讯模块、管理模块、第二显示模块连接；可视化分析模块与管理模块连接。
[0011]在一些实施例中，炉窑压力反馈调节系统包括PLC控制器、窑炉烟道调节风机和烟道阀板；PLC控制器分别与窑炉智能化变频控制系统、窑炉烟道调节风机和烟道阀板连接。
[0012]在一些实施例中，用于提供无线通讯的无线通讯系统包括主节点装置、从节点装置、电源电路和用以存储实时窑压的存储器；电源电路分别与主节点装置、从节点装置电连接；从节点装置包括：用以控制从节点装置运作的第三控制模块，用以分别连接第三控制模块与窑炉压力监测系统以实现数据传输的总线通信接口，用以与主节点装置无线通讯连接的第三通讯模块；以及，用以将第三通讯模块的信号放大的第一功率放大电路。
[0013]在一些实施例中，主节点装置包括：用以控制主节点装置运作的第四控制模块，用以分别与从节点装置、窑炉智能化变频控制系统无线通讯连接的第四通讯模块，以及，用以将第四通讯模块的信号放大的第二功率放大电路。
[0014]本公开实施例提供一种玻璃窑炉压力控制方法，包括步骤：
[0015]获取实时窑压；
[0016]无线接收所述实时窑压，并基于所述实时窑压计算调节参数；
[0017]基于所述调节参数调节窑压。
[0018]在一些实施例中，所述无线接收所述实时窑压，并基于所述实时窑压计算调节参数具体包括步骤：
[0019]无线接收所述实时窑压；
[0020]通过PID控制算法对比所述实时窑压和设定参数计算所述调节参数；
[0021]通过可视化分析算法将所述调节参数可视化；
[0022]传输所述调节参数。
[0023]通过上述技术方案，本公开提供的玻璃窑炉压力控制系统及方法，能够带来以下至少一种有益效果：
[0024]1、本专利技术实现玻璃生产制造过程中的实时窑炉压力的自动检测、无线传输以及控压，从而使得窑炉压力在整个生产过程中能够持续维持稳定区间，调压响应及时，不再干扰生产工艺，确保熔化质量、玻璃液品质，进而保证了最终玻璃产品的质量；更优的，改善工作人员工作环境，工作人员可远距离监控生产，无需工作人员现场监测、通讯、调节窑炉压力等，同时节约了现有多个环节人工成本(比如现场测压、现场巡查的人工成本)，窑炉压力的自动化和智能化监测和调节，大大提高了工作效率，保障产线稳定高效运行和产出产品的高品质。
[0025]2、本专利技术主要通过软件(嵌入式、PLC)实现控制，维修方便，减少了更换专用配件的成本；更优的，本专利技术的检测和调节最终可以在终端人机界面进行呈现，降低对操作人员的专业要求，适用性和实用性更强；更优的，无线传输方式采用成本更为低廉且适用于室内环境的星行拓扑结构，应用场景灵活，可根据实际情况进行节点的增减，且相互间信息的传递不会相互干扰，使得本专利技术智能化控制更为精准和稳定及时。
[0026]3、本专利技术通过对数据的存储和分析，便于后期溯源寻找数据和分析数据，从而形成窑压数据的长期管控和分析，有利于产线的优化。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃窑炉压力控制系统，其特征在于，包括：用以获取实时窑压的窑炉压力监测系统(1)；用以基于所述实时窑压计算调节参数的窑炉智能化变频控制系统(3)；以及，用以基于所述调节参数调节窑压的炉窑压力反馈调节系统(4)；其中，所述窑炉智能化变频控制系统(3)与所述窑炉压力监测系统(1)无线通讯连接。2.根据权利要求1所述的玻璃窑炉压力控制系统，其特征在于，所述窑炉压力监测系统(1)包括：用于控制所述窑炉压力监测系统(1)运作的第一控制模块(11)；用于显示所述实时窑压的第一显示模块(12)；用于提供所述窑炉压力监测系统(1)电源的第一电源模块(13)；用于与无线通讯系统(2)无线通讯连接的第一通讯模块(14)；以及，用于获取所述实时窑压的窑炉压力监测模块(15)；所述控制模块(11)分别与所述第一显示模块(12)、所述第一电源模块(13)、所述第一通讯模块(14)、所述窑炉压力监测模块(15)连接；所述第一电源模块(13)分别与所述第一控制模块(11)、所述第一显示模块(12)、所述第一通讯模块(14)、所述窑炉压力监测模块(15)电连接；所述窑炉压力监测模块(15)与所述第一显示模块(12)连接；所述第一显示模块(12)与所述第一通讯模块(14)连接。3.根据权利要求1所述的玻璃窑炉压力控制系统，其特征在于，所述窑炉智能化变频控制系统(3)包括：用于控制所述窑炉智能化变频控制系统(3)运作的第二控制模块(31)；用于与无线通讯系统(2)无线通讯连接的第二通讯模块(32)；用于实现窑炉工艺数据的管理、更新和共享的管理模块(33)，所述窑炉工艺数据包括所述实时窑压；以及，用于与人机界面(5)连接的第二显示模块(34)；所述第二控制模块(31)分别与所述第二通讯模块(32)、所述管理模块(33)、所述第二显示模块(34)连接；所述第二通讯模块(32)与所述管理模块(33)连接；所述管理模块(33)与所述第二显示模块(34)连接。4.根据权利要求3所述的玻璃窑炉压力控制系统，其特征在于，所述窑炉智能化变频控制系统(3)还包括用于记录保存所述实时参数和其自身操作过程的记忆存储模块(35)；所述记忆存储模块(35)分别与所述管理模块(33)、所述第二显示模块(34)连接。5.根据权利要求3所述的玻璃窑炉压力控制系统，其特征在于，所述第二控制模块(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖僖，李青，李赫然，韩永康，岑胜利，吴崇光，刘丹，杨琴，彭帅博，
申请(专利权)人：东旭科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：