探究玻璃生產(chǎn)線原料系統(tǒng)的技術(shù)

姚睿智 李剛

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的玻璃制造技術(shù)因其勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低等原因，已不能滿足時(shí)代的需求。為了減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率，研究玻璃自動(dòng)化生產(chǎn)線制造技術(shù)很有必要。自動(dòng)化生產(chǎn)線是集計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一體的先進(jìn)制造技術(shù)。數(shù)字控制機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人和電子計(jì)算機(jī)等技術(shù)的發(fā)展，使自動(dòng)化生產(chǎn)線能夠快速響應(yīng)外界變化，可實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)，因而在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。

關(guān)鍵詞：玻璃生產(chǎn)線；原料系統(tǒng)；設(shè)施設(shè)計(jì)

雖然我國(guó)現(xiàn)在傳統(tǒng)的配料控制系統(tǒng)已經(jīng)被信息化和自動(dòng)化所取代，但是現(xiàn)有的配料控制系統(tǒng)仍舊存在著配料的精度不高、配料的穩(wěn)定性差等等的缺陷。本文就以精密玻璃生產(chǎn)線配料控制技術(shù)的研究為主線，研究精密玻璃生產(chǎn)線配料的控制技術(shù)。我們將會(huì)從精密玻璃生產(chǎn)線配料控制技術(shù)的重要性、精密玻璃生產(chǎn)線配料控制的現(xiàn)狀、精密玻璃生產(chǎn)線配料控制的具體技術(shù)、精密玻璃生產(chǎn)線配料控制技術(shù)的技術(shù)要求幾個(gè)方面對(duì)精密玻璃生產(chǎn)線的配料控制技術(shù)進(jìn)行深層次的探討。

1、精密玻璃生產(chǎn)線配料控制技術(shù)的重要性

所謂的配料控制技術(shù)，就是在生產(chǎn)過程當(dāng)中，某些產(chǎn)品的原料會(huì)按照規(guī)定的比例混合而成，最后再通過深加工成為完整的商品就叫做配料生產(chǎn)技術(shù)。在生產(chǎn)線的配料控制技術(shù)當(dāng)中，產(chǎn)品的原料是否按照規(guī)定的比列混合，會(huì)直接影響向到產(chǎn)品的質(zhì)量。我們今天所要說到的精密玻璃是一種化學(xué)組成既定而又均質(zhì)化的材料，在精密玻璃的生產(chǎn)過程中，配料系統(tǒng)是否準(zhǔn)確、均勻、穩(wěn)定的混合在一起對(duì)于精密玻璃的質(zhì)量是至關(guān)重要的。一旦在配料生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)一丁點(diǎn)的差錯(cuò)，其損失是難以估計(jì)的。因此，我們一定要保證精密玻璃生產(chǎn)線配料控制的優(yōu)質(zhì)以及穩(wěn)定，所以，精密玻璃生產(chǎn)線配料控制技術(shù)趨于現(xiàn)代化的發(fā)展方向是工業(yè)生產(chǎn)的必然趨勢(shì)。

2、精密玻璃生產(chǎn)線配料控制的現(xiàn)狀

自從我國(guó)改革開放以來，尤其是進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，精密玻璃的生產(chǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)占有了很重要的地位，精密玻璃生產(chǎn)線的配料技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在目前的情況之下，穩(wěn)定提高產(chǎn)品的質(zhì)量，競(jìng)爭(zhēng)力成為精密玻璃配料技術(shù)發(fā)展的主要目標(biāo)。但是我國(guó)的精密玻璃生產(chǎn)線配料的技術(shù)還存在著很大的漏洞，主要的問題表現(xiàn)在與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距上，目前我國(guó)精密玻璃生產(chǎn)線配料的技術(shù)的資源、能源消耗高；綜合利用水平偏低；整體技術(shù)，管理水平還與發(fā)達(dá)國(guó)家之間存在著很大的差距；同時(shí)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)優(yōu)化不夠合理；精密玻璃生產(chǎn)線配料的企業(yè)雖然很，但是都是小企業(yè)，經(jīng)驗(yàn)不足，實(shí)力不夠，無法形成很好的競(jìng)爭(zhēng)力等等的問題都成為了制約我國(guó)精密玻璃生產(chǎn)線配料技術(shù)發(fā)展的因素。除去以上的一些問題我們?cè)诰懿Ａa(chǎn)線配料技術(shù)上還存在著工藝極其落后、產(chǎn)品非常單一、生產(chǎn)設(shè)備落后，分配不合理等等的問題，這些問題都是現(xiàn)在我們需要立刻去解決的。

3、精密玻璃生產(chǎn)線配料控制的具體技術(shù)

3.1直接數(shù)字控制系統(tǒng)。我們要說到的直接數(shù)字控制系統(tǒng)是一種閉環(huán)控制系統(tǒng)。它是直接利用計(jì)算機(jī)的分時(shí)處理功能直接對(duì)多個(gè)控制回路實(shí)現(xiàn)多樣形式控制的多功能數(shù)字控制系統(tǒng)。實(shí)時(shí)控制、分時(shí)方式控制和靈活性、多功能性是直接數(shù)字控制系統(tǒng)的三個(gè)基本特征。同時(shí)直接數(shù)字控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、輕便靈活、便于維護(hù)，有較高的抗干擾能力和控制精確操作方便等特點(diǎn)。

3.2監(jiān)督控制系統(tǒng)。監(jiān)督控制系統(tǒng)又被稱作設(shè)定值控制系統(tǒng)，它是在操作指導(dǎo)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。監(jiān)督控制系統(tǒng)具有閉環(huán)形式的結(jié)構(gòu)，監(jiān)督控制系統(tǒng)可以根據(jù)生產(chǎn)過程的狀態(tài)、環(huán)境、條件等因素，按照事先規(guī)定的控制模型計(jì)算出生產(chǎn)過程的最優(yōu)給定值，也可以進(jìn)行順序控制、最優(yōu)控制以及適應(yīng)控制計(jì)算，使得生產(chǎn)過程始終處在最優(yōu)工作狀態(tài)。

3.3集散型控制系統(tǒng)。集散型控制系統(tǒng)又被稱作分散型綜合控制系統(tǒng)。是對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)控、操作、管理和分散控制的一種全新的分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

3.4現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)在很多的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)中都出現(xiàn)過，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化控制的一種計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)由于采用了智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，能夠把原先的DCS系統(tǒng)中處于控制室的控制模板、各輸入輸出模板置于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。

4、精密玻璃生產(chǎn)線配料控制技術(shù)的技術(shù)要求

4.1 考慮顏色對(duì)心理的影響 在人機(jī)界面畫面設(shè)計(jì)中，要注重畫面色彩的使用和搭配，每個(gè)畫面中顏色的數(shù)量不易過多，控制在3-4個(gè)之間，包括背景色、按鈕ON及OFF的顏色和與背景色區(qū)別的部件顏色，亮度不能太高。

4.2 考慮使用者的操作習(xí)慣 操作人員在長(zhǎng)期使用過程中，逐漸形成一種操作習(xí)慣，包括運(yùn)行方式和操作方式等，還有人機(jī)界面中的畫面功能和布局等等，加上國(guó)內(nèi)與國(guó)外之間的文化差異，行為習(xí)慣不同，從CRT（Cathode Ray Tube）行業(yè)一下轉(zhuǎn)到液晶玻璃基板生產(chǎn)中來，在生產(chǎn)過程中，難免會(huì)將以前的行為習(xí)慣表現(xiàn)出來，這就需要在系統(tǒng)設(shè)計(jì)予以考慮，逐漸讓其適應(yīng)新的操作方式和生產(chǎn)方式，跟進(jìn)新技術(shù)的發(fā)展。

4.3 設(shè)計(jì)通用的畫面模板 為了實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面中的畫面標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化，設(shè)計(jì)通用的畫面模板，規(guī)范畫面中的所有元素的外觀、大小和功能，所有設(shè)備中使用的人機(jī)界面的畫面都按照此模板進(jìn)行設(shè)計(jì)。雖然控制設(shè)備不同，但是功能控制劃分基本相同，再針對(duì)自身特點(diǎn)，添加或更改相應(yīng)部件和功能即可，這就減少了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)的溝通工作，提高了工作效率；界面反映的是信息的總和而并非單一的信息，倘若在提示、菜單和幫助產(chǎn)生相同術(shù)語，在不同的畫面中應(yīng)具有相似的界面外觀、布局、交互方式及信息顯示、界面設(shè)計(jì)要保持風(fēng)格的一致性。

4.4 操作畫面的安全等級(jí) 為了保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)安全，在操作畫面中設(shè)有安全等級(jí)，根據(jù)生產(chǎn)需要，設(shè)有操作員、工程師、管理員三個(gè)級(jí)別，操作員只有常用操作和信息查看的權(quán)限；工程師除了具有操作員基本權(quán)限外，還能進(jìn)行相關(guān)參數(shù)設(shè)定的權(quán)限；管理員具有所有權(quán)限，對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，包括操作員和工程師權(quán)限的變更。

4.5 畫面中設(shè)有設(shè)備布局圖 在畫面中添加設(shè)備的布局圖，可以直觀的查看設(shè)備有哪些工位組成，都有哪些執(zhí)行機(jī)構(gòu)或控制元件等，對(duì)設(shè)備有清晰的認(rèn)識(shí)。在設(shè)備上方添加透明按鈕，可以切換到具體的某一工位畫面，進(jìn)行相關(guān)操作或查看運(yùn)行信息等。并且可以很清楚的模擬玻璃基板運(yùn)行到了具體的哪個(gè)工位或位置，準(zhǔn)確掌握設(shè)備運(yùn)行狀況。

4.6 畫面中的按鈕位置和大小 在畫面中添加的按鈕，將主要的、操作頻率高的放到主畫面的左右兩側(cè)，必要時(shí)可以左右手同時(shí)操作，提高及時(shí)性和方便性。畢竟，兩側(cè)空間受屏幕大小的限制，不能擺放更多按鈕，此時(shí)，按功能進(jìn)行劃分，按功能區(qū)域進(jìn)行擺放。

5、結(jié)語

自從我國(guó)改革開放以來，精密玻璃的生產(chǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)占有了很重要的地位，本文就以工業(yè)生產(chǎn)中精密玻璃生產(chǎn)線的配料控制為主線，向大家介紹了我國(guó)日前配料控制技術(shù)的現(xiàn)狀、具體技術(shù)、具體要求、以及精密玻璃生產(chǎn)線的配料控制的重要性。希望能夠從以上的幾個(gè)方面使大家了解到我國(guó)的精密玻璃生產(chǎn)線的配料控制技術(shù)。

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（作者單位：深圳市凱盛科技工程有限公司）