摘要：本文主要介紹WEINVIEW威綸通觸摸屏在化學玻璃鋼化生產(chǎn)線鋼化爐控制系統(tǒng)中的應用。在這個控制系統(tǒng)，觸摸屏和PLC通信并完成相關的數(shù)據(jù)采集以及各項參數(shù)的設置。觸摸屏能夠監(jiān)測到鋼化爐系統(tǒng)的工作情況，并將鋼化爐的主要參數(shù)：預熱爐工藝參數(shù)、工藝流程、爐內(nèi)溫度PID控制、系統(tǒng)報警。
 
關鍵字：混合動力  觸摸屏  單片機   燃料電池  節(jié)能環(huán)保

Abstract: This paper describes weinview Touch Screen Control System for Hybrid Bus Application。In this control system, touch screen and micro-controllers communicate with the associated data acquisition。
Touch-screen to the fuel cell system capable of monitoring the work, and the main parameters of the battery system, the system current, system voltage, battery capacity, battery temperature, the system alarm parameters of feedback。The control system can help drivers to reach the hybrid electric vehicle (HEV) of the maximum fuel efficiency.

Key word: Hybrid  HMI   Microcontroller  Fuel Cell Energy-saving environmental protection

一：引言

鋼化玻璃(Tempered glass/Reinforced glass)屬于**玻璃，是一種預應力玻璃，為提高玻璃的強度，通常使用化學或物理的方法，在玻璃表面形成壓應力，玻璃承受外力時首先抵消表層應力，從而提高了承載能力，增強玻璃自身抗風壓性，寒暑性，沖擊性等。

鋼化爐(glasstemperingfurnace)是用物理或化學的方法生產(chǎn)鋼化玻璃的設備，包括物理方式玻璃鋼化設備和化學方式玻璃鋼化設備兩種。

物理方式玻璃鋼化設備通過對平板玻璃進行加熱、而后再急冷的技術處理，使冷卻后的玻璃表 層形成壓應力，玻璃內(nèi)部形成張應力，從而達到提高玻璃強度，使普通退火玻璃成為鋼化玻璃的設備。由于此種鋼化方式并不改變玻璃的化學組成，因此稱為物理方式玻璃鋼化設備。

化學鋼化設備是通過改變玻璃表面的化學組成來提高玻璃的強度，目前有表面脫堿、堿金屬離子交換等方法；由于此種鋼化方式改變了玻璃的化學組成，因此稱為化學方式玻璃鋼化設備。

本文主要講述WEINVIEW觸摸屏在化學玻璃鋼化生產(chǎn)線鋼化爐上的應用。

二：系統(tǒng)原理與設計要求

化學鋼化玻璃的原理

化學鋼化玻璃是采用低溫離子交換工藝制造的，所謂低溫系是指交換溫度不高于玻璃轉(zhuǎn)變溫度的范圍內(nèi)，是相對于高溫離子交換工藝在轉(zhuǎn)變溫度以上，軟化點以下的溫度范圍而言。低溫離子交換工藝的簡單原理是在400℃左右的堿鹽溶液中，使玻璃表層中半徑較小的離子與溶液中半徑較大的離子交換，比如玻璃中的鋰離子與溶液中的鉀或鈉離子交換，玻璃中的鈉離子與溶液中的鉀離子交換，利用堿離子體積上的差別在玻璃表層形成嵌擠壓應力。大離子擠嵌進玻璃表層的數(shù)量與表層壓應力成正比，所以離子交換的數(shù)量與交換的表層深度是增強效果的關鍵指標。

離子交換鋼化玻璃與物理鋼化玻璃的應力分布不同，前者表面層的壓應力厚度較小，與其平衡的內(nèi)部拉應力不大，這是化學鋼化玻璃的內(nèi)部拉應力層達到破壞時也不像物理鋼化玻璃那樣碎成小片的原因。由于離子交換層較薄，所以化學鋼化玻璃方法用于增強薄玻璃效果顯著，對厚玻璃的增強效果不甚明顯，特別適合增強2~4mm厚的玻璃。

三：WEINVIEW 人機畫面設計

1：觸摸屏畫面設計要求

本系統(tǒng)采用WEINVIEW  MT6100i型號觸摸屏，該型號為10”寬屏，400MHz CPU。128M 超大容量Flash，可以實時顯示溫度曲線，歷史溫度曲線，實時事件，歷史事件，歷史數(shù)據(jù)，工藝流程。
 
2：觸摸屏畫面設計：

觸摸屏手動畫面可以手工控制預熱、吊籃下降、吊籃上升、爐門關閉、爐門打開、爐體前移、爐體后移、冷風機啟動/停止、熱風機啟動/停止。

觸摸屏的手動操作畫面如下圖所示：

觸摸屏的工藝流程畫面可以顯示設備運行的流程，可以查看設備運行到哪一步，如果運行過程中有條件未達到，點擊按鈕彈出窗口顯示未達到的條件，方便調(diào)試檢測。同時可以顯示爐內(nèi)、爐側(cè)面的溫度、運行特定步的所需時間。

預熱工藝參數(shù)畫面設定鋼化爐的PID各段預熱時間、預熱溫度、預熱功率，退火時間，退火溫度、以及鋼化時的鹽離子交換時間。

設備參數(shù)畫面設置鋼化爐的一些初始化的參數(shù)，如超溫報警、溫度修正、超時設定等設備點動運行以及連動運行切換

溫度曲線畫面實時采樣鋼化爐的溫度，并繪制出實時溫度曲線，歷史趨勢則顯示已經(jīng)保存的資料取樣數(shù)據(jù)。

四：結束語

   本系統(tǒng)采用WEINVIEW MT6100i 觸摸屏和PLC 的控制系統(tǒng)在玻璃制造行業(yè)鋼化爐上的應用，該系統(tǒng)采用PID 閉環(huán)調(diào)節(jié)控制各鋼化爐溫度的控制，通過調(diào)整PID 的參數(shù)實現(xiàn)**的控制效果。并且可以保存整個工藝過程中的溫度變化趨勢，和查閱歷史報警信息。該系統(tǒng)實現(xiàn)了更**，更穩(wěn)定，更方便的操作控制要求。