梭式窯由于其自身所具有的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,靈活方便,工作環(huán)境好等優(yōu)點(diǎn),在現(xiàn)代陶瓷工業(yè)中已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的逐漸發(fā)展,梭式窯的控制系統(tǒng)也在日益完善,但在當(dāng)今講究經(jīng)濟(jì)效益、提倡節(jié)能減排的時(shí)代,如何降低成本、節(jié)省能耗,已經(jīng)成為廣大生產(chǎn)者所追求的目的。
由于科技的發(fā)展,現(xiàn)代梭式窯比老式倒焰窯已經(jīng)有了質(zhì)的發(fā)展。自20世紀(jì)70年代中期,我國(guó)引進(jìn)不少梭式窯,也在借鑒的基礎(chǔ)上自行研制開(kāi)發(fā)了不少梭式窯,而由山東硅酸鹽研究設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)、建造的國(guó)內(nèi)第一座以輕柴油為燃料的口用陶瓷梭式窯已經(jīng)向全國(guó)推廣;進(jìn)入20世紀(jì)80年代后期,廣東汕頭、潮州等地引進(jìn)的以燃化石油氣為燃料的梭式窯,由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈活方便,工作環(huán)境好,占地面積小,建造周期短,投資相對(duì)較少,操作靈活,容易滿(mǎn)足市場(chǎng)多樣化的需求等優(yōu)點(diǎn);在20世紀(jì)90年代初期,這種窯爐翻版后,雨后春筍般地發(fā)展起來(lái)。特別是在當(dāng)今陶瓷品種、畫(huà)面裝飾更新極快的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,梭式窯的靈活性被眾多廠(chǎng)家看好及推崇,因此就有了很大的發(fā)展空間。
現(xiàn)在我們重點(diǎn)分析利用單片機(jī)在實(shí)現(xiàn)梭式窯的智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。單片機(jī)就是把微型計(jì)算機(jī)的主要部分集成在一個(gè)芯片上的產(chǎn)物,因此稱(chēng)為單晶片微型計(jì)算機(jī),簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)。它相當(dāng)于一個(gè)沒(méi)有鍵盤(pán)、顯示設(shè)備、沒(méi)有安裝操作系統(tǒng)的微型計(jì)算機(jī)。單片機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到工業(yè)控制的實(shí)際情況,其結(jié)構(gòu)與指令都非常符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并且單片機(jī)價(jià)格低廉、接口靈活,外圍硬件豐富,很容易擴(kuò)展為完善的計(jì)算機(jī)體系,所以單片機(jī)已經(jīng)成為工業(yè)控制系統(tǒng)的主流設(shè)備,其應(yīng)用范圍還在不斷擴(kuò)展,現(xiàn)在已經(jīng)廣泛用于智能儀表、測(cè)控系統(tǒng)、數(shù)控設(shè)備、工業(yè)機(jī)器人等領(lǐng)域。為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量,要對(duì)窯內(nèi)的溫度與壓力進(jìn)行嚴(yán)格的控制。全窯共設(shè)6個(gè)溫度控制點(diǎn),即每?jī)蓚€(gè)燃燒器為一個(gè)控制點(diǎn),通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度大小,來(lái)完成溫度的自動(dòng)控制。通過(guò)設(shè)置溫度曲線(xiàn),能夠控制閥門(mén)的開(kāi)度,實(shí)現(xiàn)了溫度的閉環(huán)控制??刂葡到y(tǒng)能夠?qū)迫^(guò)程進(jìn)行編程,具有便利的燒成曲線(xiàn)編輯及修改功能,同時(shí)具有窯爐運(yùn)行狀態(tài)顯示,各個(gè)閥門(mén)開(kāi)度顯示、動(dòng)態(tài)畫(huà)面跟蹤、各種數(shù)據(jù)采集及存儲(chǔ)、記錄、打印等多種功能。在控制溫度的同時(shí),對(duì)窯內(nèi)的壓力同時(shí)進(jìn)行控制。壓力傳感器采集壓力數(shù)據(jù),通過(guò)控制助燃風(fēng)流量、天然氣流量和排煙的速度來(lái)完成對(duì)窯內(nèi)壓力的控制,以保證燒制品的質(zhì)量。而且還實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)點(diǎn)火及火焰控制器、電磁閥,計(jì)算機(jī)點(diǎn)火和手動(dòng)點(diǎn)火均能進(jìn)行。
單片機(jī)不斷地推陳出新,處理能力越來(lái)越強(qiáng),雖然有很多16位單片機(jī)可供選擇,但目前用于梭式窯智能控制系統(tǒng)的單片機(jī)主要以8位單片機(jī)為主流,8位單片機(jī)已經(jīng)能夠滿(mǎn)足梭式窯智能控制系統(tǒng)在工業(yè)控制中的要求。