山东FCS总线系统

BF系列基于PC工业总线控制系统(FCS)介绍
基于PC工业总线控制系统是我公司积极引进国外先进控制技术,独立开发的窑炉控制系统。选用德国 BECKHOFF公司的PAC控制器为主控单元，内装我公司智能控制算法，实现了对我公司生产的各种窑炉的多元化控制。倍福总线端子系统由电子端子模块组成，是实现自动化技术的基本功能模块。总线耦合器或主站端子模块用于连接独立于现场总线的开放式 I/O 系统与 30 多种现场总线和 PROFIBUS、PROFINET、CANopen 和 BACNet 等工业以太网系统。
除了标准 I/O 端子模块之外，产品系列还包括用于在一个系统中连接安全功能和 I/O 技术的安全 I/O 端子模块。因此，总线端子模块可以用于如楼宇自动化领域的特殊任务或实施驱动解决方案。
一、控制系统的特点
本系统系全自动智能控温窑炉控制系统,系统运行安全可靠,系统采用先进的脉冲燃烧方式,在保证烧成工艺的前提下能够节约能源,采用先进的队列循环控制办法,容入了速度型连续控制方式,保证窑内良好的气流循环,从而更加提高了节能力度及产品的烧成品质。
二.窑炉温度/气氛控制方式
本系统采用先进的自适应模糊控制逻辑算法对炉内温度进行闭环调节,能够根据工艺要求对调节对象进行实时有效的控制,自适应模糊控制算法能够通应多种不同的烧成工艺，系统将根据不同的控制参数自动调整相应的回路控制,以适应新的控制要求,从而达到较好的调节品质。
2.1自动烧成操作
a、首先,启动系统前操作人员应检查所有设备是否具备点火条件,确定系统已经完成准备工作。
b、风机及燃气总管开启:按次序把控制柜面板上对应的风机及燃气总管的旋钮旋至右方,旋钮上方相应的指示灯亮,开启成功,开启顺序如下:排烟风机、助燃风机、调温风机、燃气总管。
助燃风机开启后系统将自动进行2分钟的吹扫,燃气总管开启后,系统将自动进行2分钟的燃气放散动作,放散结束自动关闭燃气放散电磁阀。(放散过程中不能按下控制柜面板上的“点火允许”按钮进行点火操作,否则放散电磁阀自动关闭,放散动作将提前结束。）
注意:以上设备中除“调温风机”外其它各个设备应按次序由左至右次序开启,开启顺序错误会导致报警动作。
C、点火:技术人员在操作站(上位机)管理程序的控制参数中根据需要设定上层燃烧器的点火温度时段:燃气总管开启成功(或放散完毕)后,按下控制柜面板上的点火允许按钮,系统将首先控制窑炉下层燃烧器点火,然后根据技术人员已设定
上层燃烧器点火温度参数,待温度到达上层点火温度时控制上层点火器点火。
注意:为保障安全生产,请在窑门关闭前进行点火操作。
d、停火降温:当烧成进入冷却降温阶段时,控制柜面板上冷却降温指示灯亮起,系统将自动关闭燃气总管以及全部烧嘴控制器,相关指示灯全部熄灭。操作人员应将“燃烧允许”旋钮拨至关闭状态,以备下一窑次的烧成。
e、正常停窑
烧成过程完全结束后,配方程序停止,控制柜面板上燃烧阶段指示灯全部熄灭。风机和燃气总管应由操作人员在控制柜面板上人工关闭(关闭顺序参见“f”)
f、关闭某烧嘴以及关闭风机和燃气总管
关闭烧嘴:烧成过程中,如将“燃烧允许“旋钮板至关闭状态,按钮指示灯熄灭,全部燃烧器即关闭。
关闭风机和燃气总管:按次序将对应的风机或燃气总管允许的旋钮旋至左方,旋钮上方相应的指示灯熄灭,关闭成功。
熄火关闭顺序如下：燃气总管、调温风机、助燃风机、排烟风机。
注意:以上设备中除“调温风机”外其他个各设备应按次序在控制柜面板上由右至左依次关闭。顺序错误会导致报警动作。
g、烧成过程中调温风机的开关管理
操作人员在上位机(计算机)上设定好调温风机的开关温度,系统将在升温阶段配方温度值达到设定的调温风机关闭温度时自动关闭调温风机:并在降温阶段中的配方温度运行至设定的调温风机开启温度时自动开启调温风机。
注意:如操作人员在烧成过程中在控制柜面板上将“调温风机允许”旋钮关闭,系统将不能自动完成调温风机的开启动作,如需重新启动调温风机,需要操作人员在控制柜面板上将“调温风机允许”旋至开启状态。
三、报警说明
a、风机及燃气总管的报警及解除
风机报警:排烟、调温、助燃风机开启或关闭不成功会导致相应风机报警,系统将自动关闭该设备，同时蜂鸣器鸣叫。
顺序报警：排烟风机、助燃风机及燃气总管的开启或关闭顺序错误会导致其中相关设备的报警并关闭。
b、燃烧器报警
任一烧嘴灭火,该烧嘴的燃烧器报警(控制柜面板上相应的指示灯熄灭)，同时报警器蜂鸣。此时,操作人员确认并排除导致报警的故障后,按下报警复位按钮,报警音响即可解除。
c、报警器
有任何故障或灭火等报警情况出现时,报警器都会鸣叫提示,操作人员按下“报警复位”按钮,可使报警器停止鸣叫。
四、机电设备连锁和安全保护
本窑炉控制系统严格按照操作规范互锁窑上的所有机电设备的启、停操作,包括在单机启/停时如不符合安全规程,也会提供保护。燃烧系统的安全保护为在低温区的每个烧嘴上采用火焰监测/点火控制器,可由控制系统按预先设定之程序进行自动点火,熄火保护等工作,提供可靠安全保障。
五、生产质量管理数据库
上位计算机具备个较完善的生产质量管理数据库,它可长期显示记录每个批次产品自进窑到出窑整个烧成周期中热工参数的变化情况,数据可保存60个月。
六、执行技术标准
BECKHOFF FCS控制系统已通过UL,D1N,CSA国际标准认证
系统内的数字信号互联符合ISO7498标准
系统内的模拟信号互联符合GBⅢ型自动化仪表标准
系统应用软件编制符合GB工业控制用软件评定准则
电磁兼容性符合JB/T6811-93工业炉窑控制装置通用技术条件
设备安保连锁符合CJJ51-2001燃气设施运行维护安全技术规范

AIN-FCS总线控制系统(用于燃气窑炉)