一、背景技术
流延膜是通过熔体流延骤冷生产的一种无拉伸、非定向的平挤薄膜，分为单层流延和多层共挤流延两种。与吹膜相比，其特点是生产速度快、产量高，薄膜的透明性、光泽性、厚度均匀性优越等特点：再者．由于流延膜是平挤薄膜，其后续工序，如印刷、复合等都较为方便，因被广泛应用于食品、用品、纺织品、鲜花、日用品的包装。我国的流延薄膜生产起步较晚、基础较为薄弱，但发展速度较快，经过近20年来的不斩发展壮大，流延薄膜加工业在我国的包装行业中已成为具有相当生产能力和生产水平的朝阳产业。
共挤流延膜生产线
流延薄膜设备的发展
●初级阶段（上世纪80年代中期~90年代初）：此阶段我国还不能自己制造流延膜生产线，国内所需的流延膜生产装置均是从国外引进的，而且大多数为单层膜设备。
●发展阶段：进入90年代后，我国从德国、日本、意大利、奥地利等国相继引进了多层共挤流延膜生产线。在这些设备当中，较小的产能为500t/a，较大的产能为6500t/a。主要的国外设备厂家有德国Reifenhauser、Barmag、Battenfeld公司，奥地利Lenzing公司，日本三菱重工公司、日本制钢所、日本摩登机械设备公司、意大利Colines、Dolci公司等。同时，国内已有部分设备生产厂商研制出了具有自主知识产权的流延膜生产线，但这时期的国产设备主要是单层膜的小生产线，无论是在设备的性能，还是在产能方面，都无法与进口设备相比。
●成熟阶段：进入21世纪后，在流延膜市场需求的推动下，国产流延膜生产设备取得了长足进步，其国际竞争力日益增强。大多数国产流延膜生产线已能够生产薄膜宽度为500mm、3000mm、3500mm、4300mm的单层或多层（3层、5层和7层）薄膜，产品厚度为0.017mm~0.08mm。较近，广东仕诚塑料机械公司推出了宽幅为5000mm的高精密**宽多层流延薄膜生产线；国产流延膜生产线线速度已能达到160m／min~50m／min的水平；另外，国内厂家也掌握了国外设备的一些先进设计，如：为了能自由调节挤出机的压力而采用的背后装置设计等。
单层薄膜主要要求材料低温、热封性能和柔韧性好，在材料选择上却较为单一。而多层共挤流延膜可分为热封层、支撑层、电晕层，材料的选择上比单层膜广，可单独选择满足各个层面要求的物料，赋予薄膜以不同的功能和用途。由于其优良的透明性、较低的热封温度，也可以作为各种复合膜的基膜使用，比如与PET薄膜、BOPP薄膜等进行复合，用于包装快餐类产品、茶叶等；与阻隔性树脂EVOH、PA、PVDC等通过粘合剂复合，用于包装含油脂或汤汁类的食品。高温和中温蒸煮膜、真空镀膜等也是其重要的应用领域：
开发多层共挤流延薄膜，发展高档的薄膜产品是行业发展的方向之一。随着市场需求的不断增加，流延膜产品和所用材料也在不断更新。如**低温热封膜、耐寒薄膜、高温蒸煮膜。一些特殊用途的薄膜也在开发应用之中，正逐渐推向市场，**着新的应用领域，如抗静电膜、农药膜、高透明**柔软膜等。
二、问题
在流延机领域内，进口设备长期占据主导地位，尤其是高档的流延机组更是如此，这造成了设备价格昂贵，对我国流延膜行业发展十分不利。为迅速明显改善不利状况，许多流延设备制造商均将提高国产流延薄膜设备水平作为本企业的首要任务，近年来，涌现出了一批优秀企业，如浙江精诚模具机械有限公司、广东仕诚公司、南通三信公司等，这些公司通过不断创新，在多层共挤流延薄膜模头的设计与制造、机械结构、机械性能上都有很大提高。模头与机型的开发已从单层到多层，从小宽幅发展到大宽幅，形成了集多种功能于一体的生产线。浙江精诚模具机械有限公司精心打造而成的5000mm宽幅多层共挤流延薄膜膜头，设有手动、自动调节柔性模唇，具有单流道、多流道共挤功能，再配以高性能“精诚”多层共挤复合分配器，较多达七种成份原料共挤复合挤出。配套相应挤出机可为应用设计PP，PE，EvA流延膜，CPP，CPE，BOPET，BOPS，PVDS，EAA含EVOH及PA的阻隔膜，常用于食品包装。深受国内、外薄膜企业的一致**，多项产品已处于国内地位，当前研发的先进设备可生产CPP、CPE流延膜、CPE拉伸膜、阻隔膜等系列产品。
与国际水平相比，国产设备在总体设计、自动化程度、厚薄控制、设备稳定性、生产能力、失重挤出系统、模头有效地快速制冷恒温系统和灵活有效地调节却效果、产品的电晕处理设备等诸多方面，还存在一定差距的情况，为适应内外市场的需求，创**、提高产品档次、开发新产品抢占市场己成为流延薄膜行业发展的主流。浙江精诚模具机械有限公司研发的复膜(淋膜)模头，模头还采用不锈钢加热棒分区内加温或铸铜加热板分区外加温的加热方式。具有多规格可调节功能，其*特的厚边节能的内堵式调节装置，模头标准宽度可视生产实际情况任意调节；模唇采用全推式微调结构，并使制品厚度范围在O.005一O.1m之间任意调节。制品精度可达±2％以内。这为节省材料，降低消耗、连续生产的稳定性及模头有效地厚薄控制作了有力**。
另外，生产线的自动化程度、生产线的稳定性等方面尚需要进一步地提高。有效开发高速挤出自动调节和闭环控制系统和开发精密制品的附加值，降低能耗，节约人工成本，提高产品性能，做到节能、稳定、高品质和一机多用。这将成为中国产流延薄膜设备制造厂家的研究方向，采用先进的全闭环控制系统和自动测厚系统，能准确动态显示薄膜的厚度参数，显示精度≤2％；并可设定不同的检测及扫描频率。较高扫描频率可达20次／分，且具高分析度的显示系统。保全线高速稳定运转的全闭环控制技术。浙江精诚模具机械有限公司生产的自动调节控制模头，可根据实据实际使用要求，经测厚仪自动横向往返准确检测后馈数据，通过模头各点膨胀螺栓进行自动微调，快速有效的控制制品精度。它的模唇调节结构分为推、拉式和全推式柔性模唇微调，模头标准宽度：2000mm、2500mm、3000mm会员介绍或按需求任意做，可以选配带消厚边装置的内堵式宽度调节器装置或外堵式调节装置，提供多规格制品生产需要。采用不锈钢加热棒分区加温，电压200 V可380V全封式接线．提高安全性能。模头流面及外表面通过镀铬处理，全套提高生产速率，更快地获得合格产品，提高品质，减少废品。
随着包装工业的发展，市场越来越需要具有更高精度，更高灵活性的模头和生产线．来满足不同市场的需求和应用。我国的流延膜市场增长十分强劲，从产品的结构上看，高档次产品的增长速度明显快于普通流延膜产品，产品结构趋于合理。2005年是行业发展快速的一年，不仅是流延薄膜制品取得了相当大的增长，同时，国产化流延薄膜设备取得了很大进展。为适应国内外市场的需求，创**、提高产品档次、开发新产品抢占市场已成为流延薄膜行业的主流。
2004年是我国流延薄膜迅速发展的一年。由于2004年我国的流延薄膜市场需求量增加到了约27万吨，使去年流延薄膜的全国产量比2003年增长了18％。预计今后几年内的每年需求量将增长4万吨~5万吨。虽然今后几年我国经济将进行宏观调控，使GDP增长在短期内有所放缓，但流延膜仍属于朝阳工业，其年市场的需求量仍可保持12~17%的快速增长。
据业内人士预测，随着我国流延薄膜新建和在建项目的纷纷投产，2005年流延薄膜的产能将有可能出现暂时性的过剩，那么新一轮的价格战势在必行。如果这一预测准确的话，那么流延薄膜加工企业避免市场恶性竞争的办法，除了走自主创新之路，开发差异化、**化产品外，还有个重要的环节就是合理选择设备及其供应商。
现在，有一些企业为了一步到位，争相进口流延薄膜生产线，在档次上追求层次越高越好，而把市场需求和率抛到一边，这种做法将造成巨大的资源浪费。据国家数据统计，从国外引进一条5层共挤设备约需资金5800万元，总投资在8000万元左右。若没有市场作支撑，或市场发生变化，势必造成巨大的投资损失。而同类型的国产设备投资只有进口线的1／8左右，而且各项性能也能满足企业的要求。在服务方面，国产设备生产企业也有了很大改善，但是设备的诊断还是依赖于到现场的解决问题，由于设备较为复杂，无法简单通过电话或者现场的维护人员进行判断以及解决问题，需要较为*的工程师到达，经过深入到控制器方可进行深层次的诊断，给企业带来了大量的售后差旅成本，以及工程技术人员派往维护现场带来的研发、生产的技术资源问题。
三、赛远的远程解决方案
赛远的工业远程安全通讯系统，则专门为解决该远程诊断问题而研发，目的就在于通过日益发达的互联网，实现对远程设备的远程维护和诊断，可实现对现场工业控制器的程序级在线上下载和诊断，完成工程师到现场方可完成的诊断工作，通过建立这样的运行**中心，迅速的达到分钟级的响应，具体的系统拓扑图如下：
工业安全远程通讯系统拓扑图
主要的特点如下：
Ø 简单的配置，即可如同现场维护一样，实现控制系统的在线上下载和在线诊断
Ø 可以多机同时诊断，通过有线或者3G无线快速建立连接
Ø 工业在线，速度快，工作稳定可靠
Ø 现场视频实时反馈，建立语音双向传递
Ø 节省大量成本，包括工程师的来回差旅成本、人力成本
Ø 迅速判断故障，较小化停机时间，减少现场停产损失
Ø 减少实时维护停机带来的危及设备安全、人身安全
Ø 轻松搭建预警机制
Ø 售后服务，运行而轻松
Ø 通过S-bbbb进行数据加密传输，确保数据安全
Ø 可以组建多点的**网络通道，进行多站的远程的PLC实时在线通讯
Ø 基于**Internet的较新解决方案，服务不再受地域限制
四、效果
通过赛远具有较新的**技术的远程安全通讯系统，实现了工程师对现场的流延膜设备的实时分钟级的响应，**internet覆盖支持，现场视频和工业数据一起传输，数据实时双向传输，架设和配置简单，，数据安全和稳定，系统实现联网监控后，可实现数据共享，方便了信息查询，保了生产数据管理的实时性，促进了管理水平的提高。
从节省了大量的差旅，缩短了维护时间，提高了客户满意度和企业的产品的良好口碑，换得市场品牌的地位提升，对于设备制造商来说，从开源节流各个角度看，效果显著。
20世纪60年代末，为了改变由成千上万个继电器经硬线连接构成的传统装置，美国数字设备公司（DEC）于1969年研制成功一台可编程序控制器（以下简称PLC）。经过20多年的不断发展，现在已形成了完整的工业控制产品系列，其功能从较初仅有计时、计数及逻辑运算等简单功能发展到目前的具有接近计算机的强有力的软硬件数据处理功能和联网通信功能，在I/O点数、内存容量、系列化、通信化、通用化方面都有了明显的进步，特别引人注目的是新推出的PLC产品都大大增强了通信功能，采用了网络技术，使多台PLC并网工作，提高了整体性能。
从控制功能上看，PLC可替代继电器控制电路的一切功能，具有浮点运算、数据传送和比较、文件传送、诊断、逻辑判断、中断控制、通信、人机对话等功能，在使用方便性和系统可靠性方面则具有继电器电路**的优越性。目前，PLC产品已成为控制领域中较常见、较重要的装置之一。它代表了当前电子程控技术的发展潮流，其应用已渗透到国民经济的各个领域，发挥了日益明显的作用，因而受到**越来越高的重视。据调查结果表明，约80%的工业单位可采用PLC作为控制装置，可见其在工业各个领域中的应用前景之广泛。
金隆铜业有限公司是在国内铜冶炼企业采用可编程序控制器用于主体生产工艺过程控制的企业，其成果和经验随后也得到了国内其他冶铜企业的肯定和效，该项目也因此获得了当时的国家有色工业局授予的科技进步一等奖。金隆铜业有限公司采用的是在国际市场占有率较高，**度也较高的美国Rockwell公司生产的PLC-5系列大型可编程序控制器。全套系统的成套和软件的编制调试则由上海自动化仪表研究所、南昌有色金属设计研究院、铜陵有色设计院和金隆铜业有限公司自动化室共同承担，这几家单位都有着雄厚的技术力量和多年从事自动化项目设计、成套的经验，因而系统自投用以来在生产和管理中都收到了显著的成效。
一、系统概述
1. 系统配置
金隆的可编程序控制器系统主要包括：三台转炉、转炉公用设备及铸渣机PLC控制系统；两台阳极精炼炉PLC控制系统以及电解车间及电解液净化部分的PLC控制系统。
以上三个系统共分为九个PLC控制站，这九个PLC控制站全部选用PLC-5/40可编程序控制器作为主机。
2. PLC-5/40介绍
PLC-5/40是Rockwell公司PLC家族中应用较广、功能较强、性能价格比较理想的机种之一。它具有速度快、内存大、指令系统丰富等特点，并可配置成主机和网络冗余的控制系统。
3. 软件介绍
软件包括通信软件WinLinx、软件WinView和编程WinLogic5。
● WinLinx是以bbbbbbs为基础的、用于与PLC进行通信的软件。WinLinx既是一个驱动程序又是一个DDE服务程序。驱动程序是与PLC之间的通信接口，而DDE服务则提供了与bbbbbbs其他应用程序的数据交换手段。
● WinView是一个用于数据、监控和信息管理的工业软件包，是个人微机上的实时、多任务、多窗口的、功能强大的、模块化的、彩色图形组态软件。它可以根据现场数据的变化而形成动态画面。
● WinLogic5是用于对可编程序控制器进行编程和文本处理、功能强大的软件包。它提供了对ROCKWELL公司的PLC-5可编程序控制器进行在线和离线编程、I/O组态、报告、诊断、和监控、强制等功能。它具有非常友善的人机界面，全部功能均可以用鼠标进行简单的操作。
二、具体应用
1. 在阳极精炼炉的应用
金隆公司共有两台阳极精炼炉，其操作控制水平的好坏直接关系到阳极铜的质量乃至影响到电解铜的质量，阳极精炼炉共用了四个PLC-5/40处理器，两主两从，互为热备，分别控制两台阳极精炼炉的倾转系统、附属设备和所有的调节回路。另外，还担负着接受行车无线传输称重数据的任务。
此外，两台行车上的行车秤的称重实时数据也是由阳极精炼炉PLC进行接受并进行数据转换处理和显示的。大部分实时信号的累计值、历史趋势和报警画面也都由PLC完成。总之，由于在阳极精炼炉使用了PLC，使得大量的继电器控制柜和二次仪表得以取消，不仅节省了空间，也使得故障率大为减少，提高了系统的可靠性，并且回路修改较为方便，减少了二次投资。
2. 在转炉的应用
转炉工段包括三台转炉本体、三套残较加料系统、一套溶剂运输系统、环境集以及电收尘四大部分。有八个PLC组成四套热备控制系统进行控制，每台转炉本体和对应的残较加料系统由一套PLC进行控制，溶剂运输、环境集以及电收尘由一套PLC进行控制。
投产以后，根据生产情况和工艺要求，我们对转炉的事故倾转回路进行了改造，将事故倾转由直流倾转改为交流倾转，仅当交流失压时才由直流倾转，增加了系统的可靠性。还增设了富氧调节回路和纯水槽自动调节回路。此外，由有色机械总厂生产的铸渣机也是用PLC进行控制的。由于采用了PLC进行控制，使转炉的劳动强度大为减轻，监控更为方便，维护更为简单。
3. 在电解、净液的应用
电解、净液共用了三台PLC，一台用于对电解工段的电器设备以及过程工艺参数进行检测和控制，一台用于对净液工段的电器设备以及过程工艺参数进行检测和控制，一台用作与上位一台以太网的网络通信接口。
PLC主要对一些给液泵、循环泵、泥浆泵等一些泵的启、停进行联锁控制和监视，对风机的运行情况进行监控，对短路器进行监控。
由于采用了PLC，取消了大量的二次仪表，所有的仪表指示值都可以在监控站的屏幕上显示，统计报表、历史趋势曲线都可以很方便地打印出来。参数的修改和设备的操作都可以用鼠标在屏幕上完成。
三、网络化方案及其实现
PLC-5处理器不仅具有非常强的控制功能，还具有非常强的通信能力。因此，它不但适用于各种控制应用环境中，特别适用于计算机集成生产系统（CIMS）的生产方式，与计算机等来形成一个高度全面化的分布式多级控制系统。生产的过程十分复杂，因此实现生产过程的全面高度自动化比较困难，同时，由于市场需求和技术发展的更新速度日益加快，以往传统的、相对稳定的生产过程也变得越来越不适应要求，这就对自动化生产的方式提出了一个动态的开放要求。因此，管理和控制一体化成为现代化企业越来越迫切的需要，而在此过程中，网络化的实现又成为一个关键的环节。
