專利名稱：粘膠短纖維生產過程控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及生產過程控制系統，屬于化學纖維工業的技術領域，適用于粘膠短纖維生產過程控制，特別涉及粘膠短纖維生產過程控制系統。
背景技術：
當前國內粘膠短纖維生產控制系統主要還停留在傳統的PLC控制和半自動控制。 引進的進口設備配套的控制系統相對獨立，不能建立整條流水線的統一集成的全流程控制系統。由于粘膠短纖維生產向著大容量、連續化、自動化、全流程監控和精確控制方向發展， 粘膠短纖維的生產技術出于實現高效率、低成本、連續化、自動化、高可靠、少污染的生產的發展要求，對生產過程控制技術提出了更高的要求。傳統的中小型PLC控制系統已不能滿足大容量生產、全流程監控和精確控制的要求，傳統的粘膠短纖維生產自動化控制編程常采用梯形圖或功能圖語言，這種編程方式對中小型簡單的控制系統而言，不僅思路清晰，而且在線調試的時候也相當方便直觀。但在大型的粘膠短纖維流水線生產過程控制系統中，傳統的PLC編程思維已經無法體現其優越性。由于粘膠短纖維的生產過程都是在管道和容器內進行，傳統的單元控制儀表或中小型的PLC控制系統很難達到全流程控制的目的。
實用新型內容本實用新型的目的是，實現粘膠短纖維生產連續化、自動化、全流程監控和精確控制的要求，對粘膠短纖維大容量生產和高效率進行全流程控制。本實用新型是通過以下技術方案來實現上述目的粘膠短纖維生產過程控制系統，包括操作站、組態站、數據采集服務器、現場控制站，操作站與數據采集服務器通過終端以太網連接組成C/S架構，數據采集服務器通過系統網與現場控制站連接，組態站通過終端以太網與操作站、數據采集服務器連接，并通過系統網與現場控制站連接，現場控制站通過冗余的現場總線分別與浸壓粉車間、老成車間、黃化及后溶解車間、熟成車間、紡煉車間遠程站連接，浸壓粉車間、老成車間、黃化及后溶解車間、熟成車間、紡煉車間遠程站依順連接。本實用新型的有益效果是，現場級與車間級主要完成遠程自動化監控及信息采集，實現了粘膠纖維生產低層設備單機控制、連機控制和各系統閉環控制；通過先進的現場總線，實現了在線設備狀態、設備運行情況的遠程監控；進而完成生產數據的采集、存儲、統計、分析等功能，保證現場設備高質量可靠運行；并將現場設備生產及運行數據信息傳送到工廠管理層，向工廠MIS系統數據庫提供數據，同時還可接受工廠管理層下達的生產管理及調度命令并執行之。面向對象編程技術和現場總線技術運用使本系統具有高的可移植性、靈活性和可擴展性。
[0007]圖1是本實用新型的現場布置示意圖。圖2是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明，參見圖1和圖2，粘膠短纖維生產過程控制系統，包括粘膠短纖維生產過程控制系統，包括操作站1、組態站2、數據采集服務器 3、現場控制站4，操作站1與數據采集服務器3通過終端以太網連接組成C/S架構，數據采集服務器3通過工業以太網與現場控制站4連接，組態站2分別通過終端以太網與操作站 1、數據采集服務器3連接，并通過系統網與現場控制站4連接，現場控制站4通過冗余的現場總線分別與浸壓粉車間5、老成車間6、黃化及后溶解車間7、熟成車間8、紡煉車間9遠程站連接；浸壓粉車間5、老成車間6、黃化及后溶解車間7、熟成車間8、紡煉車間9依順連接。參見圖2，系統工作控制過程如下組態站2通過終端以太網完成對操作站1、數據采集服務器3的編程，同時通過系統網完成對現場控制站4的編程，實現粘膠生產過程控制的程序編寫，同時可監控操作站 1、數據采集服務器3及現場控制站4的狀況。現場控制站4通過冗余的PR0FIBUS_DP網與浸壓粉車間5、老成車間6、黃化及后溶解車間7、熟成車間8、紡煉車間9遠程站連接交換工廠數據，主要完成粘膠短纖維的浸壓粉工藝程序、黃化程序、溶解程序、熟成過濾程序和紡絲程序的運算，通過程序運算結果去控制浸壓粉車間5、老成車間6、黃化及后溶解車間7、熟成車間8、紡煉車間9的各個設備， 各個設備按照程序指令無誤的運行；浸壓粉車間5、老成車間6、黃化及后溶解車間7、熟成車間8、紡煉車間9各車間的程序運行都是以前面車間的程序為前提依次相連；從而可以高效率的完成一條粘膠短纖維的生產線控制過程，達到粘膠短纖維的全流程控制；當要控制多條粘膠短纖維生產線控制過程，只要把相同的浸壓粉車間5、老成車間6、黃化及后溶解車間7、熟成車間8、紡煉車間9的遠程站通過冗余的PR0FIBUS_DP網連接到現場控制站4， 就可以實現大容量的粘膠短纖維的生產過程控制。操作站由操作人員發布生產控制命令，輸出到數據采集服務器3集中，采集服務器3集中向現場控制站4傳輸生產控制命令數據，采集服務器3同時采集工廠數據儲存備份，工廠數據經過現場控制站4進行數據智能控制算法運算完后，發出控制生產設備命令。參見圖1，控制系統采用冗余控制技術冗余的工業以太網、冗余控制器、冗余的通訊卡件、冗余的PR0FIBUS現場總線、冗余的C/S架構、冗余供電以及冗余I/O技術，使控制系統具有高度的可靠性。采用在線設備維護技術系統AS (自動化控制器)、1/0模塊具有帶電熱插拔功能； 正常生產運行期間能進行軟硬件的在線擴展、修改和維護而不受影響，杜絕生產停車事故， 實現了系統設備的在線軟硬件維護。采用先進的PR0FIBUS和AS-i現場總線控制技術，實現了工廠生產的分布式控制， 降低工廠投資成本。本控制系統還可對多條生產線進行控制，以達到大容量生產。控制系統基于SIEMENS PCS7硬件平臺開發，采用PR0FIBUS和AS_i現場總線技術， 實現粘膠纖維生產過程全流程控制和優化運行。控制系統具有生產管理、過程優化、現場控制三層結構、實現生產全流程優化的計算機控制系統。結合我國國情和國內粘膠短纖維生產經驗，優化設計方案，既考慮技術上的先進性，又兼顧技術上的可靠性、經濟上的合理性和實施中的可操作性，具有工藝成熟，單機容量大，綜合能耗低，產品質量好的特點。
權利要求1.粘膠短纖維生產過程控制系統，包括操作站(1)、組態站(2)、數據采集服務器(3)、 現場控制站(4)，其特征是，操作站(1)與數據采集服務器(3)通過終端以太網連接組成C/S 架構，數據采集服務器(3 )通過工業以太網與現場控制站(4 )連接，組態站(2 )分別通過終端以太網與操作站(1)、數據采集服務器(3)連接，并通過系統網與現場控制站(4)連接，現場控制站(4)通過冗余的現場總線分別與浸壓粉車間(5)、老成車間(6)、黃化及后溶解車間(7)、熟成車間(8)、紡煉車間(9)遠程站連接；浸壓粉車間(5)、老成車間(6)、黃化及后溶解車間(7 )、熟成車間(8 )、紡煉車間(9 )依順連接。
專利摘要本實用新型涉及粘膠短纖維生產過程控制系統。它包括操作站、組態站、數據采集服務器、現場控制站，操作站與數據采集服務器通過以太網連接，數據采集服務器與現場控制站通過工業以太網連接，組態站通過以太網分別與操作站、數據采集服務器連接，并通過工業以太網與現場控制站連接，現場控制站分別與浸壓粉車間、老成車間、黃化及后溶解車間、熟成車間、紡煉車間遠程站連接，浸壓粉車間、老成車間、黃化及后溶解車間、熟成車間、紡煉車間依順連接。采用本控制系統可實現粘膠短纖維生產過程的自動化控制，并為企業提供準確、及時的數據，為粘膠短纖維大容量生產和高效率進行全流程控制提供手段。
文檔編號G05B19/418GK202018594SQ201120093949
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者萬益明, 李康 申請人:江西泰德工程有限公司