四川宜賓絲麗雅集團有限公司料漿車間現有5個蒸球,隨著生產的發展,規模的擴大,已越來越不能滿足生產的需要,因而需要增加兩個蒸球。現有的5個蒸球在控制上都是采用手動控制,工人勞動強度大,生產效率低,產品質量不穩定。所以,為了適應新的生產工藝,提高系統的控制水平,準備對新上的兩個蒸球實行自動控制,使其在產量和質量上得到進一步的提高。
蒸球控制系統的基本功能是通過調節蒸球內蒸汽的壓力大小來控制蒸球的溫度,使其在生產過程中按設定的溫度曲線進行生產,以保證料漿質量的穩定、可靠。控制系統的原理是采用熱電阻來采集蒸球內的溫度,與工藝設定的溫度曲線進行比較,對誤差進行PID調節運算,調整輸出信號,調節蒸球的蒸汽進汽閥和出汽閥的閥門開度,以調節蒸球內蒸汽的壓力大小,最終控制蒸球的溫度。
控制系統要求能夠在上位計算機上設定溫度工藝曲線,實現控制的手動/自動切換,調節PID參數,實時顯示、記錄每個蒸球的溫度值和壓力值,并且形成歷史數據庫文件,供本系統查閱和將數據提交到企業的內部網上,供相關部門查閱。系統穩定、可靠,控制精度在2%以內。系統開發簡單,維護方便。由于本次自動系統僅僅針對新上的兩個蒸球控制系統,所以要求系統具有良好的擴展性,以方便將來對現有的5個蒸球也能容易的納入此控制系統內。系統升級擴展時,不能影響生產。
廠方深入、仔細了解了目前幾種流行的工控產品,如SIMENS、MODICON、GE、AB、OPTO22。最后選定采用OPTO22公司最新推出的SNAP控制系統。該系統采用工控機、控制器、智能板三級CPU控制,PID運算在最底端的智能板中處理,無須控制器參與即可完成,使系統具有極高的實時性;系統采用前端智能分布式I/O控制,系統I/O點數容量極大,擴展方便,靈活;該系統的前端智能I/O模塊都具有4000V光電隔離,模擬量的通道間也提供隔離功能,具有相當高的可靠性和極高的抗干擾能力,而且還終生保用;軟件采用配套的FactoryFloor,該軟件包括Optocontrol, Optodisplay, Optoserver, Optoconnect, 可以完成控制、人機界面、數據庫連接等許多功能,在WINDOWS NT下,還有OptoRuntimePC, 使用現在流行的軟邏輯來控制,無須控制器。Optocontrol采用當今流行的流程圖編程方式,簡單、易學、易懂、易修改、易維護。盡管具有如此之多的功能,但其價格還不到同類軟件價格的三分之一。所以整個系統不但性能很強,可靠性很高,而且價格還特別便宜,達到了廠方事先要求的高性價比要求。
整個系統配置如圖1所示,清單如下:

根據廠方要求,開發設計周期在一個月以內,現場調試要求在一星期內完成。四川一系統集成公司在廠方的緊密配合下,按時、按量完成了任務,各項技術指標達到甚至超過設計要求。系統現已連續穩定可靠地運行至今,無任何故障。上了此系統后,自動化程度大大提高,減輕了工人的勞動強度,提高了產品的質量,給廠方帶來了可觀的經濟效益。