发泡工序自动控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种发泡工序自动控制系统，涉及自动控制领域。包括：发泡炉；设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间的步进式机械传送辊道；分别设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间的多个电加热器；将发泡炉进料炉门和出料炉门之间按电加热器所在区域及相邻电加热器之间的区域划分为多段温度区段；每个温度区段设置有温度检测部件；温度检测部件、电加热器及步进式机械传送辊道分别与PLC控制单元相连接。本实用新型专利技术保证了泡沫玻璃发泡炉内的温度符合其生产工艺要求，通过智能控制，保证泡沫玻璃发泡生产过程的质量，自动化生产还进一步提高生产效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动控制领域，特别涉及一种发泡工序自动控制系统。
技术介绍
现有的泡沫玻璃生产过程中发泡工序多采用人力手工操作，依靠操作员的经验进行生产，生产过程中无法准确确定泡沫玻璃发泡的温度值、以及最佳发泡生产工艺，发泡时间也不固定，从而引起泡沫玻璃质量不稳定；而且生产过程中没有进行热量的重复利用，浪费掉了大量的电能，导致生产成本提高；并且人工操作生产效率低，产品废品率高
技术实现思路
本技术提供的一种发泡工序自动控制系统，以合理实现升降机的控制方式，进一步提高升降机系统的安全性和可靠性。本技术提供了一种发泡工序自动控制系统，包括发泡炉；设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间的步进式机械传送辊道；分别设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间的多个电加热器；将发泡炉进料炉门和出料炉门之间按电加热器所在区域及相邻电加热器之间的区域划分为多段温度区段；每个温度区段设置有温度检测部件；所述温度检测部件、电加热器及步进式机械传送辊道分别与PLC控制单元相连接，PLC控制单元根据各温度检测部件的温度值，控制各电加热器的加热温度，并控制步进式机械传送辊道传送发泡原料经过各温度区段的步进速度，实现发泡工序的自动控制。所述电加热器均匀设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间。所述温度检测部件设置于各温度区段中心位置。所述温度检测部件包括相互连接的温度传感器和温度变送器，温度传感器将检测到的温度信号输入温度变送器，温度变送器将温度信号送入PLC控制单元。所述电加热器包括相互连接的固态继电器和电热炉丝，所述电热炉丝设置于发泡炉内，所述固态继电器设置于电加热器和PLC控制单元之间。 所述系统还包括热量循环管道，设置于发泡炉内上方。所述PLC控制单元包括CPU模块，分别与CPU模块相连的数字量反馈信号输入模块DI、模拟量反馈信号输入模块Al、和数字量控制信号输出模块DO ；以及，电源模块；模拟量反馈信号输入模块Al分别与各温度检测部件相连接，接收各温度检测部件检测到的温度值；数字量控制信号输出模块DO分别与各电加热器相连接，向各电加热器发送加热温度。所述系统还包括与所述PLC控制单元相连接的发泡上位机，用于设置发泡工序参数。发泡上位机通过PR0FIBUS总线通讯卡与CPU模块相连，实现信息交互。本技术提供的一种发泡工序自动控制系统，保证了泡沫玻璃发泡炉内的温度符合其生产工艺要求，通过智能控制，保证泡沫玻璃发泡生产过程的质量，自动化生产还进一步提闻生广效率；进一步的，在发泡炉内上方设置热量循环管道，通过热能的往复利用以降低电耗，从而进一步提升经济效益。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术实施例提供的一种发泡工序自动控制系统结构框图；图2为本技术实施例提供的一种发泡工序自动控制系统结构示意图；图3为本技术实施例中PLC控制单元的一种结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。参见图1，本技术实施例提供了一种发泡工序自动控制系统，主要包括发泡炉9 ;设置于发泡炉进料炉门2和出料炉门3之间的步进式机械传送辊道4 ；分别设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间的多个电加热器56 ;将发泡炉进料炉门和出料炉门之间按电加热器所在区域及相邻电加热器之间的区域划分为多段温度区段；每个温度区段设置有温度检测部件78。温度检测部件、电加热器及步进式机械传送辊道分别与PLC控制单元O相连接，PLC控制单元根据各温度检测部件的温度值，控制各电加热器的加热温度，并控制步进式机械传送辊道传送发泡原料经过各温度区段的步进速度，实现发泡工序的自动控制。优选的，电加热器均匀设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间。相应的，温度检测部件设置于各温度区段中心位置。在实际应用中，温度检测部件可以包括相互连接的温度传感器和温度变送器，温度传感器将检测到的温度信号输入温度变送器，温度变送器将温度信号送入PLC控制单元。具体的，电加热器可以具体包括相互连接的固态继电器和电热炉丝，这里，可以使用大功率的固态继电器。优选的，电热炉丝设置于发泡炉内，固态继电器设置于电加热器和PLC控制单元之间。参见图2，给出本技术实施例的一个具体示例。该示例发泡工序自动控制系统包括有发泡炉9，发泡炉9内设置有步进式机械传送辊道4，温度传感器7和温度变送器8对应设置在发泡炉9上，发泡炉9内各加热区段电加热器通过大功率固态继电器5和电热炉丝6与发泡炉9相连通，其中，电热炉丝设置于发泡炉内，固态继电器设置于电加热器和PLC控制单元之间。发泡炉9的生产过程是通过进料炉门2将装有泡沫玻璃原料的模具I送入发泡炉内，通过步进式机械传送辊道4在一定的时间内让模具I内的泡沫玻璃原料经过发泡炉9内的十九个不同的温度区段，使得模具I内的泡沫玻璃原料发泡成型，最后从出料炉门3送出并得到发好的泡沫玻璃产品。进一步的，本发泡工序自动控制系统还包括热量循环管道，设置于发泡炉内上方。优选的，发泡炉内上方设置两个热量循环管道，通过热能的往复利用以降低电耗。发泡炉炉子壁侧装有温度传感器和温度变送器，传感器信号输入变送器，变送器信号送入PLC控制单元，发泡炉从头至尾有两个炉门(进料炉门和出料炉门)，上方设 有两个热量循环管道，发泡炉设有步进式机械传送辊道，PLC控制单元发出控制信号控制步进式机械传送辊道步进速度、控制I 19#温区的加热温度；PLC控制单元通过对温度仪表采集的信号可以准确控制发泡炉I 19#温度区段炉内的温度值，通过智能控制，从而保证提泡沫玻璃的发泡质量。作为本技术的一个具体实施例，参见图3，上述PLC控制单元具体包括CPU模块12，分别与CPU模块12相连的DI数字量反馈信号输入模块14、Al模拟量反馈信号输入模块13、和DO数字量控制信号输出模块15 ;以及，电源模块16。在具体实践中，上述CPU模块12、DI数字量反馈信号输入模块14、Al模拟量反馈信号输入模块13、D0数字量控制信号输出模块15及电源模块16可以均设置在PLC机架10上。其中，Al模拟量反馈信号输入模块13分别与各温度检测部件7，8相连接，接收各温度检测部件7，8检测到的温度值；D0数字量控制信号输出模块15分别与固态继电器5和电热炉丝6相连接，向各电加热器发送加热温度。作为一种优选方案，本发泡工序自动控制系统还包括与PLC控制单元相连接的发泡上位机11，用于设置发泡工序参数。比如，可以通过发泡上位机(如通过界面)设定相关参数，包括发泡工艺参数、I 19#温区设定目标温度、使用操作权限，故障报警参数等。具体的，发泡上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发泡工序自动控制系统，其特征在于，包括：发泡炉；设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间的步进式机械传送辊道；分别设置于发泡炉进料炉门和出料炉门之间的多个电加热器；将发泡炉进料炉门和出料炉门之间按电加热器所在区域及相邻电加热器之间的区域划分为多段温度区段；每个温度区段设置有温度检测部件；所述温度检测部件、电加热器及步进式机械传送辊道分别与PLC控制单元相连接，PLC控制单元根据各温度检测部件的温度值，控制各电加热器的加热温度，并控制步进式机械传送辊道传送发泡原料经过各温度区段的步进速度，实现发泡工序的自动控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄威斌，强明辉，张忠义，于波，彭浩，陈志国，陈崇海，陈书列，曾庆志，
申请(专利权)人：北京浩天中胜科技有限公司，
类型：实用新型
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