热处理车间信息化自动化方案讨论,附效果图，也许对做设备的厂家有启发

shbjh

闲着没事，想着把以前做的效果图发出来。主要是大屏幕和浓度计，以前只说了要安装，没有该大家看安装后的效果，最近改行给一家做热处理气氛控制的公司效劳，不做工厂热处理工艺技术了。DIY的事情应该没机会做了。最后一次更新，呵呵。怀念蹂躏公司设备的岁月。

大屏幕效果


浓度计探头

现场状况：
设备：对５００KG左右的铸件热处理，炉子比较大
井式炉５台
箱式炉：９台
冷却塔两个，淬火水槽两个
网带炉:１台

要求：
1.箱式，井式按照上次我说的方案进行管理（界面已经上传过了，基本和上次的一样，新来的同志可以看后面我以前发的方案．）
2.网带炉：温度和速度联动控制，远程控制．
3.比上一次多了一个LED显示屏１＊１．５m，平时显示设备状态，报警信息，以及淬火时一些关键数据的提示．
4.买了一个盐度计（上次做的没有，虽然做了界面，但是没有安装），感觉准确率还可以．
5.尝试将热处理的日报信息做成数据库,与炉子当时处理工件时的状态记录相关联.

现在还没弄完，有点乱，呵呵，干活闲下休息的时候，用手机拍了几个，请大家看看．


仪表和模块，安装前

用的剩下的一个压力传感器



调试中的连续检测盐水浓度计，东西不错，但是很贵，可靠性不错！！！



安在淬火槽喷水主管道的压力传感器



控制室，比较乱，还没完工呢，墙刚刷了，程序部分还没完成呢，估计再加几宿班



淬火液循环系统





输出模块



控制速度的变频器



测试中的PLC，日货



为了测试PLC方便，把一个局域网的交换机拆了，只要插网线水晶头的插座，比较败家．

还有其他的东西，安装上了，就不好照了，象液位计，浓度计探头等，在水里，看不到了，其他的东西也没什么新鲜的．还有温控仪等，大部分都是７０８的表，大家都认识．圆图仪是大华的（以后就退休了）．还有其他的，都不用说了．




以下为老帖
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我就职的是一个合资企业,奴属于技术部,主管热处理工艺.因为产品出口,客户对工厂的各工序进行不定期的监查,各种记录文件都要抽查.
工厂设备:9台电炉,主要热处理工艺:淬火,正火,退火,回火
生产中主要存在的问题:
1.温度记录为圆图仪,用记录纸记录,经常会由于同步电机的故障等,画出异常的曲线.一年下来,记录纸一大堆,查看比较困难
2.夜班生产效率低下,后来发现夜班工人未能按照工艺要求的保温时间出炉,由于没有报警功能,(补充做完以后监控发现,工艺要求的保温1.5个小时出炉,竟然大部分都超过1,5,竟然有达到保温5个小时的情况)
和电子记录,工人经常擅自用笔头自己划热处理曲线,真假难辨,无法监督,超时间保温造成能源浪费和工件氧化脱碳.
3.由于产品比较多,热处理工艺不同,设定温度更改频繁,分段升温不好操作.升温速度不可控制.经常有忘记更改仪表上的设定温度而导致产品不合格,重复热处理.
4.生产日报只有纸质记,无电子版,书写的字迹不清晰,可追溯性很差.
为了解决问题,提高生产控制水平,对车间进行自动化改造.目前已经通过调试和测试,投入运行.
                       
方案:

公司局域网
   |
上位机
   |
1--8号炉仪表,冷却水,盐水浓度,温度.喷射水压,等其他信号
   
采用工业控制软件编写程序,用上位计算机和炉子仪表相连接;控制系统的
上位计算机和公司内部局域网相连.

1.计算机上有实时画面(显示炉子的状态,采用的工艺,当前温度,设定曲线和当前实际温度曲线的状态)
2.操作界面(对各炉进行加热曲线的选择,运行控制,装炉信息的自动和半自动录入,设定曲线完成报警,退火实现无人职守曲线完成自动停炉)
3.辅助设施界面(对淬火介质的浓度,压力,淬火水池的水位,冷却装置的自动控制进行,对工艺参数进行自动记录)
4.生产日报界面(记录各种生产相关的数据)
5.设备实时信息报表(实时集中显示设备的各种工艺参数)
6.工艺管理界面(按照工艺要求创建和编辑工艺)

实现的功能:
1.所有的作业日报信息(零件名称,开炉时间,采用工艺,操作方式,出炉时间,炉号,操作者.....)进入数据库.实现组合查询
2.热处理炉各加热区的温度时间曲线历史记录曲线,各工辅设施参数历史曲线查询.
3.水泵,冷却装置等工辅助设备的远程手动操作和自动操作冷却装置与淬火介质温度进行闭环控制.
4.扩展了加热炉的功能,实现了无限段数的分阶升温功能的实现.在设备最大功率允许的条件下实现按照设定曲线斜率加热的功能.实现了工艺曲线的自动加载,操
  作人员在计算机上为加热炉选择加热曲线,系统根据用户的权限大小,对不同的操作进行权限管理,比如热处理技术员可以创建和修改工艺曲线,操作人员只有  
  读取曲线的权限.
5.冷却装置和淬火液温度进行关联,实现根据设定温度自动控制冷却装置的起停.并对各种工艺想关的参数进行自动记录,可以对历史数据进行查询.
6.完成加热和保温工艺后自动报警提醒操作人员出炉.并可选用可以被操作人员携带的手持报警器和台式.
7.在公司任何一个连入局域网的计算机上都可以查看设备的实时画面,生产日报,以及设备的其他工艺数据.热处理管理人员可以有效的监控生产工艺情况.热处理
  工艺员可以在公司的任何一个电脑上为现场的上位机传输和管理工艺曲线.彻底让纸质的记录仪退出历史舞台.更有效的规范工艺管理并提高生产效率.

由于工厂只有箱式炉,出炉没有自动化的好的方案,正在酝酿.请同行们提提意见,看看还有什么不足的地方,或有什么好的方案.可以告诉我,众人拾柴火焰高嘛.因为我自己是
学热处理的,自动化只是爱好而已,整个改造都是自己在弄,觉得有点山穷水尽了.特别是出炉实现自动化的方案

联系讨论

[ 本帖最后由 shbjh 于 2009-6-30 15:44 编辑 ]

number8

是找人搞么？

shbjh

原帖由 number8 于 2008-2-23 21:53 发表
是找人搞么？

不是的,是自己想办法搞定

正火

老兄，晚上要有工艺员值班。不按工艺操作是人的错。

秋天的风

外资企业的东西就是先进!我们这样的公司想都不敢想,只能向你学习,帮不上什么忙

shbjh

原帖由 正火 于 2008-2-24 08:30 发表
老兄，晚上要有工艺员值班。不按工艺操作是人的错。

知道了,是需要记录操作人员,区分责任.我这就加上.谢谢兄弟

shbjh

原帖由 秋天的风 于 2008-2-24 10:03 发表
外资企业的东西就是先进!我们这样的公司想都不敢想,只能向你学习,帮不上什么忙

我们的也是自己搞的,没有请别的公司啊.在原有的基础上改造,自己搞才能知道什么是必要的,可以按照自己的要求做出来

sochi

搞好后.可申请专利.

shbjh

谁有箱式炉出炉方式实现自动化的主义或者方案.就差这个了,由于设备已经买了,只能改造,要是台车炉就好了,哎

luoab

方案基本可行,实施的过程中还需要进一步的详细各个设备的控制,特别是运行参数的存储功能,故障信息的判断和处理,远程数据的采集与发送,抗干扰的处理等.有机会我们可以多多交流.

[ 本帖最后由 山村 于 2008-11-7 16:21 编辑 ]

shbjh

基本已经成型,我完成后我会将相关照片发上来,谢谢大家的意见.

wlj

不知到你作完了没有，只提点个人建议，我是做设备的，你的方案作的应该很全但我觉得没有必要所有的电脑都作成在线显示工作状态，成本高了些，也没有必要每台设备都配备上位机（如果以前没配备的话）倒是应该配备好的纪录仪（无纸的），然后将通过通讯手段将所有工艺数据反映到电脑上在线纪录生产数据，这点很重要，另外你可以通过对PLC 的通讯连接得到时间纪录，比如何时打开炉门等，至于员工的问题，其实只要在车间里配置一到两个摄像头就可以了，重要的还是对员工的管理，还有我建议将生产产量数据和质量抽检纪录同时输入电脑，这样就可以形成生产质量管理控制的体系，一台集成的电脑可以拿到全部生产数据，值得注意的是，这台电脑应该有备份电脑，因为一旦建立了这种体系就会产生依赖，也就存在了数据丢失的风险

shbjh

原帖由 wlj 于 2008-2-27 21:47 发表
不知到你作完了没有，只提点个人建议，我是做设备的，你的方案作的应该很全但我觉得没有必要所有的电脑都作成在线显示工作状态，成本高了些，也没有必要每台设备都配备上位机（如果以前没配备的话）倒是应该配备好的纪录仪（无纸的），然 ...

其实每个设备都配备无纸记录仪的话,总的来说还是更贵一点,因为一般的设备都配备了智能仪表,只需要填加一个通讯模块就可以了,只要1百多块一块表.你说的把质量抽检数据和产量数据一起进入电脑,确实是不错的建议,谢谢你

stove

能说明一下你现在用的箱式炉是哪里生产的吗,都有哪些配置和参数.在实现自动出炉的话得有传送装置才行.
楼主的方案基本上已经完善了,能成功的话,领导一定会重奖你
能把局域网扩展到广域网就更好了,这样技术员不用值夜班,在家里上网也可以实施远程控制了.

shbjh

原帖由 stove 于 2008-2-29 08:17 发表
能说明一下你现在用的箱式炉是哪里生产的吗,都有哪些配置和参数.在实现自动出炉的话得有传送装置才行.
楼主的方案基本上已经完善了,能成功的话,领导一定会重奖你
能把局域网扩展到广域网就更好了,这样技术员不 ...

重奖倒不至于,我们的老板不是那么容易出水的,箱式炉是南京摄山的,属于比较简单的那种,功率150KW,主要是自己比较喜欢整这些东西,老板只要支持就不错了,广域网的话也是可以的,还有远程是不能控制只能查看操作数据,不能操作设备.自动出炉的方案我想了好多种都不很经济实用,控制不是问题,只是机械装置的设计还没想好.

shbjh

由于这几天忙别的事了,星期六刚刚把PLC报警的模块弄完.现在就等电工给接线了,接完线正式使用,感谢大家的意见了鼓励

shbjh

最迟这星期六能完成,完成以后我将上传实物照片和软件详细说明,希望大家多多提意见

shbjh

大家好,这段时间比较忙,现在左右的东西已经弄完了,也安装上了,在上一次的帖子中,好多兄弟给我了建议和意见,非常感谢.现在把相关的说明和图片贴出来,分享一下.由于是在自己电脑上抓的图，所以没有任何生产参数，现场的电脑我已经装进控制柜，不方便乱整，请见谅。同时也希望大家多提意见.以便改进,希望热处理同行多改进设备,提高产品质量.

[ 本帖最后由 shbjh 于 2008-3-8 14:26 编辑 ]

jysh81

非常好的建议，但是实施比较困难！！受条件限制的较大

shbjh

原帖由 jysh81 于 2008-3-10 11:04 发表
非常好的建议，但是实施比较困难！！受条件限制的较大

请下载附件的说明，其实很好实现，我已经做好了，只是受到炉子的限制，出炉自动化没有．对于工业控制技术已经很发达的今天，老的热处理车间真的是太落后了．能把先进的东西引入生产现场，是对
自己目前状况的改进．投入也不是很大．现在的状况，总共投入３万左右包括了配件的采购．