玻璃制造商看到自动化实验室的明显优势

为了跟上汽车和建筑玻璃市场的增值需求,PPG工业公司采用计算机建模和实验设计技术来设计高性能镀膜玻璃产品。昂贵的生产试验是在涂层产品商业化之前获得测试样品以验证质量和性能特征的一种手段。

通过Jay E. Grassel, Sr.和Richard M. bruegman 一九九八年十二月十五日

为了跟上汽车和建筑玻璃市场的增值需求,PPG工业公司采用计算机建模和实验设计技术来设计高性能镀膜玻璃产品。昂贵的生产试验是在涂层产品商业化之前获得测试样品以验证质量和性能特征的一种手段。为了减少生产中断的费用和不便,开发了实验室试运行。

原型

数据科学自动化公司(匹兹堡,宾夕法尼亚州)是一家提供全面服务的软件和系统工程公司,签约提供数据采集、控制和显示系统。由此产生的自动化试验涂层系统是PPG在广泛的操作条件下快速原型化新涂层技术的关键。

自动化批量控制是通过一个直观的电子表格界面实现的,在设计实验的研究人员和操作测试设备的技术人员之间进行交流。这不仅控制了许多加热器温度控制、流量控制和其他的设定值,而且还告诉系统在涂层的任何特定方面使用哪种化学原料。此外,还存在一个直观的HMI,用于使用各种自定义图形查看流程。

这些控件通过联网进行远程访问,以更改配置、共享实验结果并提供批量控制数据的电子表格。

系统配置

自定义用户界面、输入和输出以及快速开发新的实验场景的能力促使PPG选择了基于intel的高速计算机、仪表级a /D转换器、5个12插槽SCXI信号调理机箱以及来自Parker Compumotor的两轴运动控制硬件。新系统运行在标准的微软Windows 95上,并在SCXI机箱的12个插槽中将连接扩展到超过250个I/O点。

编程语言解决方案

PPG对用户界面灵活性的需求促使Data Science Automation提供了一种编程语言解决方案。该公司选择了美国国家仪器公司(National Instruments)的BridgeView图形编程语言,便于定制,功能简单,功能齐全,可与数据采集和运动控制硬件进行通信。

主用户界面有三个并发运行的面板。左侧的按钮使用户能够开始和停止一个批次,开始一个化学饲料,显示趋势,选择图形,并从各种定制面板中进行选择。

顶部窗口指示告警,并包括一个按钮来确认它们或调用BridgeView的历史趋势查看器。顶部窗口还指示批处理的哪个部分正在进行。

显示器主体包含自定义图形,其中包括使用标准ISA和自定义符号显示过程变量、阀门和加热器状态以及其他元素。管道根据阀门和系统其他分立部件的状态而改变颜色。BridgeView引擎,结合标签配置编辑器的设置,处理所有数据采集、过程控制和数据库日志记录活动。

历史数据可以通过历史趋势查看器随时获取,只需点击显示器顶部的“历史”按钮即可。它包括缩放功能,通过多个数据文件自动移动回时间,以及将数据导出为电子表格文件格式的实用程序。

应用程序通过包含在批处理数据的公共电子表格中的几个不同的实验连续运行。每当系统要关闭时,退出按钮首先向操作员提供警告确认,然后有序地关闭程序。PID控制循环的所有调优参数都存储在磁盘上,作为下一个启动过程的初始化参数。

新系统提供完全定制的显示,实时和历史趋势,警报系统中的任何变量,通过简单的电子表格数据文件批量自动化,以及为系统中的每个控制功能定制面板,以提供完整的手动控制。该解决方案为PPG工业提供了最先进的硬件和软件平台,利用它们来应对未来基于pc的虚拟仪器和自动化系统的压倒性趋势。

评论?发送电子邮件至:mdrakulich@cahners.com

有关来自国家仪器公司的数据科学自动化的信息,请访问www.globalelove.com/info。

作者信息
Jay E. Grassel, senior是自动化顾问,Richard M. Brueggman是Data Science automation Inc.(宾夕法尼亚州匹兹堡)的总裁。

数据科学自动化公司是一家2015年3月2日成员