我國平板玻璃電氣自動化發展現狀及趨勢分析
http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 01:21:06
我國是世界最大的平板玻璃生產國,目前約占全球產量的40%。全國共有平板玻璃企業240多家,至2008年底全國共有153條浮法玻璃生產線,浮法玻璃占平板玻璃總量的 84.56%。隨著我國平板玻璃產能的快速增長,國內市場競爭加劇;我國浮法生產技術和裝備水準的提高,對電氣自動化設備控製精度、可靠性也提出了較高的要求。
隨sui著zhe我wo國guo玻bo璃li工gong業ye走zou向xiang國guo際ji化hua,對dui電dian氣qi自zi動dong化hua產chan品pin和he技ji術shu也ye提ti出chu了le國guo際ji化hua的de要yao求qiu。一yi方fang麵mian,國guo內nei浮fu法fa玻bo璃li企qi業ye承cheng接jie國guo外wai玻bo璃li項xiang目mu,國guo外wai用yong戶hu會hui對dui自zi動dong化hua產chan品pin提ti出chu國guo際ji化hua的de要yao求qiu;另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian),國(guo)外(wai)玻(bo)璃(li)企(qi)業(ye)在(zai)我(wo)國(guo)投(tou)資(zi)設(she)廠(chang),帶(dai)來(lai)了(le)國(guo)際(ji)上(shang)先(xian)進(jin)的(de)電(dian)氣(qi)自(zi)動(dong)化(hua)設(she)備(bei)和(he)技(ji)術(shu),為(wei)國(guo)內(nei)玻(bo)璃(li)企(qi)業(ye)提(ti)高(gao)電(dian)氣(qi)自(zi)動(dong)化(hua)設(she)備(bei)和(he)水(shui)準(zhun)提(ti)供(gong)了(le)示(shi)範(fan)樣(yang)板(ban)。
我國的浮法玻璃生產技術和電氣自動化水準已經有了較大的提高。從原料、熔製、成形、退火、冷端各工序的電氣自動化現狀進行分析。
原料配置目前高級玻璃的配料成套技術多採用國外的技術,著名的國外成套供應商有德國EME公司、ZIP公司和芬蘭RautePrecision公司,多用於高端的玻璃生產線。例如:洛玻的超薄玻璃線和浙江巨石的玻纖線,採用了EME的技術和西門子的控製設備;南玻、台玻、明達、福耀等多條浮法線採用了芬蘭RautePrecision公司的技術。這些技術和設備均符合歐洲、美洲、國際電工的認證標準,所以得以順利在全球推廣、銷售。這些技術在我國的使用,極大地提高了浮法玻璃的配比品質,提高了產品等級。當然,隨著我國自主研發水平的進步,原料輸送、儲存、稱量、混合、控製和品質監控的整體電氣自動化技術和設備已經接近世界水準。據瞭解,我國自主開發的電子稱重係統的動態精度達到1/1000以上,靜態精度達到1/2000以上,已經在國內外的一些浮法線上使用。
三大熱工設備(即熔窯、錫槽、退火工段)
控製係統現在多採用的控製係統有西門子的PCS7和PLC係統;EMERSON屬下原Fisher-Rosemount的DeltaV係統;ABB的Infi90、Freelance2000、Indus-triallT (AC800F); Honeywell的TDC3000、TPS;Foxboro的I/ASeries等;國產的DCS為Hollysys的HS1000、HS2000、MACS、MACS SmartPro (FCS)。隨著現場匯流排技術的快速發展。我國匯流排標準委員會於2002年批準了Profibus-DP是我國的行業設計標準,2006年11月批準ProfiNet匯liupaiweiwoguo匯liupaibiaozhun。zhewei匯liupaijishuzaiwoguodepujihetuiguangtigonglejishuyijuheshejibiaozhunyiju,bijiangjidadituidongwoguokongzhixitongzai匯liupaishangdeyingyong,yetigaolexitongdekekaoxingheziliaohuhuanxing。tongshi,yeduiwoguoqitadianqizidonghuachanpinde匯liupaijiemiantigongle匯liupaibiaozhun,youliyuchanpinde匯liupaixianghutongxun,tigaoledianqizidonghuachanpindezhihuixing。muqianguochandedianqizidonghuachanpinhenshaojuyou匯liupaitongxunjiemian,yinggaijiaqiangzhefangmiandejishujinbu。tongshi,youxiezidonghuagongsijiyuzijideDCS係統,開發了針對玻璃生產要求的控製係統軟體,做得較好的有西門子PCS7係統,專門開發有集成於PCS7的玻璃控製、分析、診斷軟體,使得PCS7在全球的玻璃生產線上得以普及使用。
muqian,jiuboligongyigongchengshuxuemoxingyufangzhenyouhuakongzhiruantieryan,tebieshibolirongyaodezhuanjiakongzhiruanti,guoneiwaizhuanjiadouzaijijiyanfa。bolirongyaobujinshibolishengchandeguanjianbuwei,tongshiyeshinenghaozuidadebufen。tongguozhuanjiakongzhiruantideyingyong,duitigaoyaoluderonghualv、提高玻璃質量、延長熔齡、降低能耗、減少二氧化硫的排放都有著重要意義。實現最佳的燃燒控製是各生產廠家借助於先進的DCS係統所追求的一個目標。它不僅有良好的經濟效益,也有巨大的社會效益。在這方麵國外的一些廠家起步早,做得較好。如捷克的GS公司、荷蘭的TNO玻璃集團、德國的UAS公司、STG公司等。它們在國外的浮法生產線上都有成功應用的實例。捷克的GS公司的ESIIIzhuanjiakongzhiyizailuobojituandeyitiaodianzibolishengchanxianqulechenggongdeyingyong,kongzhixiaoguoxianzhe。guoneidechangjiamuqianyirenshidaozhefangmianchanshengdexiaoyi,duogechangjiayikaishilezhefangmiandeyingyongtansuo。zheshiyigefeichanghaodekaiduan,yihougebolishengchanchangjiabijiangyouxianzaidezhuzhongyingtizhuangbeizhuanbianweiruanyingtibingzhong。
電加熱在錫槽和退火窯上需要使用電加熱,也就需要使用電加熱控製器、幹式變壓器及加熱元件等。目前,在高可靠性、高精度要求下,使用的電源調功器產品多為德國AEG電源係統公司的Thyro-P或Thyro-A產品。AEG調功器在我國眾多浮法玻璃線中得到了成功使用和驗證,以其良好的、獨特的控製特性及高可靠性、高精度,贏得了廣泛讚譽。隨著其獨資企業——皓尚(北京)電源係統有限公司的成立,將全權負責德國AEG電源係統公司調功器產品在我國的銷售、服務、技術支援、培訓、weixiudengyewu。guochantiaogongqichanpinyouhenduo,danliangyoubuqi。zhideyitideshi,youxiefufabolichangshangweiletubianyi,yiweishiyongzhicijiadidetiaogongqichanpin,youshitiaogongqidebukekaozaochengchanpindepinzhishoudaoyingxiang,keyishuoshidebuchangshi。muqianguoneitiaogongqichanpindequedianshiyijichuan、精度低、可靠性差、沒有匯流排通訊等。幹式變壓器總體來說,不太令人滿意,主要體現在精度低、磁通量較高、諧波多、體積大等。
全(quan)自(zi)動(dong)拉(la)邊(bian)機(ji)這(zhe)種(zhong)裝(zhuang)備(bei)目(mu)前(qian)已(yi)實(shi)現(xian)了(le)國(guo)產(chan)化(hua),國(guo)內(nei)已(yi)有(you)兩(liang)三(san)個(ge)廠(chang)家(jia)能(neng)夠(gou)量(liang)化(hua)生(sheng)產(chan),其(qi)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)及(ji)設(she)備(bei)的(de)整(zheng)機(ji)穩(wen)定(ding)性(xing)比(bi)初(chu)期(qi)已(yi)有(you)很(hen)大(da)的(de)提(ti)高(gao)。如(ru)洛(luo)玻(bo)集(ji)團(tuan)西(xi)科(ke)玻(bo)璃(li)自(zi)控(kong)裝(zhuang)備(bei)有(you)限(xian)公(gong)司(si)生(sheng)產(chan)的(de)全(quan)自(zi)動(dong)懸(xuan)掛(gua)式(shi)全(quan)自(zi)動(dong)拉(la)邊(bian)機(ji)已(yi)裝(zhuang)備(bei)了(le)多(duo)條(tiao)國(guo)內(nei)高(gao)檔(dang)浮(fu)法(fa)玻(bo)璃(li)及(ji)電(dian)子(zi)玻(bo)璃(li)生(sheng)產(chan)線(xian)並(bing)實(shi)現(xian)了(le)出(chu)口(kou)。它(ta)採(採)用(yong)機(ji)械(xie)部(bu)分(fen)在(zai)國(guo)內(nei)加(jia)工(gong),控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)多(duo)採(採)用(yong)西(xi)門(men)子(zi)的(de)PLC和TP觸chu摸mo屏ping進jin行xing全quan自zi動dong控kong製zhi,其qi整zheng機ji自zi動dong化hua程cheng度du和he控kong製zhi精jing度du已yi完wan全quan替ti代dai了le進jin口kou產chan品pin。全quan自zi動dong拉la邊bian機ji的de使shi用yong大da大da地di提ti高gao了le玻bo璃li成cheng型xing工gong段duan的de生sheng產chan效xiao率lv,提ti高gao了le玻bo璃li的de品pin質zhi和he生sheng產chan穩wen定ding性xing。這zhe一yi點dian在zai大da噸dun位wei浮fu法fa玻bo璃li生sheng產chan線xian上shang表biao現xian得de尤you為wei明ming顯xian。
xiyejiaobanzhuangzhihebazhajizhezhongzhuangzhizhuyaoshiliyongzhixiandianjisuochanshengdediancililaituidongxicaozhongdexiyeanyuxianguidingfangxianghuanmanliudong,junhengjiaobanxicaozhongdexiyewendu;從而使得錫槽裏的高溫區域的錫液與低溫區域錫液的溫度保持均勻一致,減少了錫液中的溫度差,消除了玻璃的厚薄不均和翹曲現象;使shi得de玻bo璃li成cheng型xing後hou的de平ping整zheng均jun勻yun,從cong而er提ti高gao玻bo璃li的de成cheng型xing品pin質zhi。扒ba渣zha機ji則ze在zai專zhuan用yong設she計ji的de擋dang灰hui設she施shi作zuo用yong下xia,將jiang錫xi液ye表biao麵mian的de錫xi灰hui集ji中zhong在zai出chu灰hui口kou而er扒ba出chu。這zhe兩liang種zhong裝zhuang備bei的de使shi用yong,大da大da減jian少shao了le玻bo璃li在zai成cheng型xing時shi的de缺que陷xian,提ti高gao了le成cheng品pin率lv,它ta已yi經jing成cheng為wei現xian代dai浮fu法fa玻bo璃li線xian的de必bi配pei裝zhuang置zhi。國guo內nei主zhu要yao的de直zhi線xian電dian機ji和he扒ba渣zha機ji供gong應ying商shang有you洛luo玻bo集ji團tuan洛luo陽yang西xi科ke玻bo璃li自zi控kong裝zhuang備bei有you限xian公gong司si和he秦qin皇huang島dao玻bo璃li工gong業ye研yan究jiu設she計ji院yuan秦qin海hai窯yao業ye公gong司si等deng。
工業監控和變送器目前高端浮法線錫槽內部的工況監控多採用國外的高精度內窺式攝像頭,如德國SVAgongsideneikuishijiankongxitongzaiguoneiduotiaofufaxianshangyingyongxiaoguohenhao。tayuquanzidonglabianjixianghupeiheshiyong,nenggouhenhaodijianshilabianjitoudeyabianjiyunzhuanqingkuang,tongyangyenenghenhaodiguanchacaoneibolidaidezhuangkuang。guoneiyeyouyixiegongsishengchanneikuishishexiangtou,dantamenzaifufabolishengchanyingyongdekekaoxingfangmianyoudaiyujinyibuguancha。biansongqibaokuoyali、流量、分析儀和溫度等,目前使用的壓力和流量變送器多採用國外的變送器,特別是微差壓的測量。例如:Rosemount、Yokowaga、Siemens等公司的產品;氧量分析儀國內、國外均有生產,國內的一般也能滿足要求;溫wen度du感gan測ce器qi多duo採採用yong國guo內nei的de熱re電dian偶ou,精jing度du和he可ke靠kao性xing均jun可ke滿man足zu要yao求qiu。但dan是shi國guo內nei的de變bian送song器qi在zai通tong訊xun和he智zhi慧hui化hua方fang麵mian仍reng需xu改gai進jin,以yi滿man足zu將jiang來lai匯匯流liu排pai和he高gao精jing度du的de要yao求qiu。
低壓電器現在大多數浮法玻璃生產線使用的低壓電器為ABB、Siemens、Schneiderdengguowaizheminggongsidechanpin,zhexiechanpindabufenyijingzaiguoneizuzhuanghuoshengchan,jiaweishizhong。dangran,guoneidexuduodiyadianqichanpinpinzhiyeyidedaojidadigaishanhetigao,xiangxinhuiyoujihuidedaodaliangdeshiyong。dianqiguiguowaixuyaoCE或UL認證,所以出口的專案,一定要使用符號要求的產品,避免麻煩。目前,上海威圖櫃和蘇州施耐德櫃有CE認證,可以使用。
冷端設備冷端是整個浮法玻璃生產自動化程度最高的工段。在現代浮法玻璃的生產中,要求冷端工段能實現線上玻璃缺陷自動檢測、打標、優化切割、跑偏跟蹤、速度提升、多規格的縱分、自動轉向和自動堆垛。碎玻璃係統實現供料、給料的全自動連鎖控製,確保碎玻璃不落地。
自(zi)動(dong)缺(que)陷(xian)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)在(zai)電(dian)腦(nao)控(kong)製(zhi)下(xia)以(yi)圖(tu)像(xiang)識(shi)別(bie)與(yu)處(chu)理(li)技(ji)術(shu)對(dui)玻(bo)璃(li)帶(dai)進(jin)行(xing)連(lian)續(xu)的(de)全(quan)自(zi)動(dong)缺(que)陷(xian)檢(jian)測(ce),並(bing)對(dui)缺(que)陷(xian)進(jin)行(xing)分(fen)類(lei)標(biao)識(shi)。該(gai)係(xi)統(tong)與(yu)自(zi)動(dong)打(da)標(biao)設(she)備(bei)通(tong)訊(xun),打(da)標(biao)機(ji)可(ke)根(gen)據(ju)其(qi)對(dui)玻(bo)璃(li)的(de)判(pan)燈(deng)信(xin)號(hao),在(zai)玻(bo)璃(li)板(ban)表(biao)麵(mian)噴(pen)上(shang)相(xiang)應(ying)的(de)玻(bo)璃(li)等(deng)級(ji)標(biao)誌(zhi)。自(zi)動(dong)缺(que)陷(xian)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)與(yu)切(qie)割(ge)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)連(lian)接(jie),可(ke)實(shi)現(xian)切(qie)割(ge)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)對(dui)玻(bo)璃(li)板(ban)的(de)優(you)化(hua)切(qie)割(ge)控(kong)製(zhi),提(ti)高(gao)成(cheng)品(pin)率(lv)。切(qie)割(ge)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)具(ju)有(you)人(ren)機(ji)界(jie)麵(mian)及(ji)上(shang)位(wei)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong),主(zhu)要(yao)對(dui)測(ce)量(liang)、縱切、橫切、橫(heng)掰(bai)加(jia)速(su)及(ji)掰(bai)邊(bian)等(deng)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)協(xie)調(tiao)控(kong)製(zhi)與(yu)管(guan)理(li)。切(qie)割(ge)壓(ya)力(li)無(wu)極(ji)調(tiao)節(jie),很(hen)好(hao)地(di)適(shi)應(ying)多(duo)種(zhong)厚(hou)度(du)玻(bo)璃(li)的(de)切(qie)割(ge)。在(zai)這(zhe)一(yi)領(ling)域(yu)具(ju)有(you)整(zheng)套(tao)先(xian)進(jin)技(ji)術(shu)和(he)裝(zhuang)備(bei)的(de)當(dang)屬(shu)德(de)國(guo)格(ge)林(lin)策(ce)巴(ba)赫(he)(Grenzebach)公司。目前國內多條新建高端浮法玻璃生產線冷端整套引進該公司的技術和設備,功能完善、zidonghuachengduhengao,shebeidewendingxingkekaoxingyehengao,daliangdiyasuolelengduangongduandeshengchanrenyuan,tigaolechanpinpinzhihezongdechengpinlv。dangranbushaochangjiazexuanzezidongquexianjiancexitong、打標機及橫切割機採用引進設備,其餘設備進行國內配套,這有利於壓縮建設投資並保證相當的先進性。
隨(sui)著(zhe)國(guo)內(nei)浮(fu)法(fa)玻(bo)璃(li)工(gong)業(ye)的(de)長(chang)足(zu)發(fa)展(zhan),近(jin)年(nian)來(lai)國(guo)內(nei)的(de)設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)商(shang)在(zai)冷(leng)端(duan)設(she)備(bei)的(de)製(zhi)造(zao)中(zhong)進(jin)步(bu)很(hen)快(kuai),從(cong)自(zi)動(dong)缺(que)陷(xian)檢(jian)測(ce)裝(zhuang)備(bei)到(dao)最(zui)末(mo)端(duan)的(de)自(zi)動(dong)堆(dui)垛(duo)設(she)備(bei)都(dou)有(you)較(jiao)好(hao)的(de)國(guo)產(chan)化(hua)設(she)備(bei),部(bu)分(fen)設(she)備(bei)已(yi)實(shi)現(xian)了(le)出(chu)口(kou)。但(dan)這(zhe)些(xie)裝(zhuang)備(bei)分(fen)散(san)在(zai)不(bu)同(tong)的(de)廠(chang)家(jia)中(zhong),各(ge)加(jia)有(you)各(ge)家(jia)的(de)優(you)勢(shi)。就(jiu)單(dan)機(ji)設(she)備(bei)而(er)言(yan),如(ru)含(han)原(yuan)板(ban)寬(kuan)度(du)、斷板檢測及測長髮訊裝置的玻璃線上切割設備,其切割精度和自動控製已達到國際領先水準;立式、水準式大中板玻璃堆垛機的定位精度、堆垛規格、堆垛週期都能滿足多種厚度玻璃生產的要求。