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1、CAN总线在玻璃烧结炉温控系统中的应用123田国胜,顾德英,杨昆1（辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁省葫芦岛125105）2（东北大学秦皇岛分校,河北省秦皇岛066004）3（辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁省阜新123000）摘要针对彩色平板玻璃生产工艺对烧结炉温度必须按照升降温曲线变化和多加热区温度控制的需求，设计了由CAN总线、工业控制机和智能节点等组成的玻璃烧结炉温度控制系统，解决了玻璃烧结炉多区温度精确控制的难题。实际运行效果表明，该系统能精确控制玻璃烧结炉18路温度按照升降
2、温曲线进行变化，温差小，完全达到了生产工艺的技术要求。关键词玻璃烧结炉，CAN总线，智能节点，通信协议，C8051F041单片机，温度控制文献标识码:A中图分类号:TP273DesignofatemperaturecontrolsystemforglasssinteringfurnacebasedonCANbus123TIANGuo-Sheng,GUDe-Ying,YANGKun（CollegeofElectricalandControlEngineering,LiaoningTechnicalUni
3、versity,Huludao1125105,China）2（NortheasternUniversityatQinhuangdao,HebeiQinhuangdao066004,China）（CollegeofSafetyScienceandEngineering,LiaoningTechnicalUniversity,Fuxin3123000,China）AbstractAimedatthecolorizedglassplateproductiontechnology,atemperatureco
4、ntrolsystemforglasssinteringfurnaceisdesigned,inwhichthetemperaturemustbechangedaccordingtothegivencurveandthetemperaturecontrolismulti-sectional.ThesystemiscomposedbyCANbus,industrialcomputerandintelligentnode,whichsolvesthepuzzleofprecisecontrolofmult
5、i-sectionaltemperature.Inactualapplication,thesystemcancontroltemperatureexactlyfor18waysascurve,andthedifferenceintemperatureislittle,achievingtherequirementofproductiontechnologycompletely.Keywords:Glasssinteringfurnace,CANbus,Intelligentnode,Communic
6、ationprotocol,C8050F041,Temperaturecontrol1引言在玻璃生产过程中，将多种颜色的碎玻璃放在烧结炉中，按照一定的温度上升曲线进行升温。当升到设置温度时，碎玻璃融解在一起，但是仍保留原来各部分的颜色并形成纹路，拉成玻璃板并降温冷却后，就可以得到一个色彩斑斓的玻璃板。因为其多彩的特性，在装饰玻璃市场中这种玻璃板材具有广泛的市场前景。由于色彩调配的需要，这种玻璃的融解过程必须严格按照相应的升温、降温曲线并严格控制温差，否则可能造成色彩模糊或玻璃炸裂等后果。2工艺过程为了
7、防止炉内受热不均出现局部温差过大的情况，本系统中将加热炉分成18个相同的区，对每一区分别加热分别测温。每一区由相同的三根电阻丝加热，由插到中间的k型热偶测量温度。图1为加热炉的工艺温度曲线图，首先加热炉中的玻璃毛料从常温C0开始加热，经过T0时间达到温度C1，然后在C1温度上保持T1时间，再经过T2时间上升到温度C2，在温度C2上保持T3时间，经过T4时间下降到温度C3，然后在温度C3上保持T5时间，最后经过T6时间下降到温度C4，至此控温过程结束。因为升温过程的精确与否与生产出的玻璃的色泽有着直接的
8、关系，所以整个控温过程需要精确、小偏差。图1工艺温度曲线3系统设计3.1系统总体结构根据玻璃烧结炉多区加热的工艺要求，控制系统采用基于CAN总线的网络控制系统结构。系统由上位机、19个智能节点和CAN总线等组成。系统的总体结构如图2所示。上位机选用IPC610工控机，通过内插的CAN接口适配卡（PCI-5110）与CAN总线相连（CAN总线的通信介质采用屏蔽双绞线），完成系统的配置和组态，各加热区给定温度值的设置、修改，各加热区温度的实时显示，监测冷却阀
