SN1配料控制系統(tǒng) | |
| 配料控制系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)集中控制操作臺(tái),動(dòng)態(tài)稱(chēng)重電子秤計(jì)量?jī)x表安裝在操作臺(tái)上,安裝在配料系統(tǒng)支撐腿下部的稱(chēng)重傳感器數(shù)據(jù)線與動(dòng)態(tài)電子秤計(jì)量?jī)x表相連。 1、配料系統(tǒng)概述 稱(chēng)量反應(yīng)鍋（配料設(shè)備）是以生產(chǎn)化工涂料為產(chǎn)品的連續(xù)化計(jì)量配料系統(tǒng)，該配料系統(tǒng)共有脫水塔、堿洗塔、醇回收塔、拔頭塔、成品塔、四個(gè)反應(yīng)器和罐區(qū)配料等組成。又是一個(gè)化學(xué)合成及物理分餾的生產(chǎn)過(guò)程。原料為丙稀酸和丁醇，產(chǎn)品為丙稀酸丁脂，作為涂料產(chǎn)品的化工原料。 2、自動(dòng)配料系統(tǒng)規(guī)模 稱(chēng)量反應(yīng)鍋（配料設(shè)備）共兩臺(tái)操作站，其中一臺(tái)兼工程師站，一個(gè)控制站，中控室內(nèi)配置UPS、打印機(jī)等附件。I/O點(diǎn)配置情況：AI（模擬量輸入）：89點(diǎn)（如溫度、壓力、液位、流量、調(diào)節(jié)泵的頻率反饋等），AO（模擬量輸出）：32點(diǎn)（全部為4－20mA電流輸出），DI（數(shù)字量輸入）24個(gè)，DO（模擬量輸出）：16點(diǎn)，共有控制回路28個(gè)，其中單環(huán)控制回路13個(gè)，串級(jí)控制回路15個(gè)，變頻控制回路8路，現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要有氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和變頻調(diào)速泵組成。 3、稱(chēng)重配料系統(tǒng)方案 一、設(shè)計(jì)原則 丙稀酸丁脂工藝環(huán)境為中溫、低壓、易燃、易爆，控制介質(zhì)腐蝕性較強(qiáng)，溫度和壓力控制的好壞，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的好壞和產(chǎn)品收率的多少，設(shè)計(jì)控制程序時(shí)充分考慮到上述的特點(diǎn)，將溫度、液位做為主環(huán)，相應(yīng)的流量作為副環(huán)的串級(jí)控制回路和變頻器（主/備切換）控制及塔頂壓力的安全控制等因素作為重點(diǎn)，使整體方案更可靠、靈活、穩(wěn)定。 二、配料控制系統(tǒng)控制方式 本工程采用的自動(dòng)配料控制系統(tǒng)為PCC800小型集散控制配料，它是基于智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)思想，針對(duì)中小型工業(yè)設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程，具有模塊化柔性設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制、邏輯控制、順序控制綜合；即可以模塊化分散聯(lián)控，也可以低成本單機(jī)配置；提供開(kāi)放數(shù)據(jù)接口、現(xiàn)場(chǎng)總線和互聯(lián)網(wǎng)接入、吸收電子、網(wǎng)絡(luò)和控制技術(shù)的新一代中小型集散控制自動(dòng)配料系統(tǒng)MicroDCS。具有可靠性高、系統(tǒng)開(kāi)放、功能強(qiáng)大、靈活方便、性?xún)r(jià)比高的特點(diǎn)。 a)可靠性 •自動(dòng)配料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程嚴(yán)格遵守國(guó)際《ISO9001質(zhì)量管理體系》，并采取了多種保證可靠性的措施； •自動(dòng)配料系統(tǒng)任意冗余的設(shè)計(jì)，它包括電源、主控模板、通訊網(wǎng)絡(luò)和I/O模板都可以根據(jù)可靠性配置冗余； •信號(hào)智能調(diào)理與隔離技術(shù)：基于SmartBUS靈巧數(shù)字總線技術(shù)，支持全系列信號(hào)模塊自動(dòng)識(shí)別、任意混裝、開(kāi)放協(xié)議，自動(dòng)配料系統(tǒng)接入可自診斷、自校正、自恢復(fù)、故障隔離、自動(dòng)補(bǔ)償環(huán)境影響。現(xiàn)場(chǎng)I/O信號(hào)全面實(shí)現(xiàn)了“點(diǎn)－點(diǎn)隔離”、“點(diǎn)－機(jī)隔離”； •多處理器分布處理、協(xié)調(diào)工作：I/O模塊、I/O模板、控制模板、通訊模板等均配備相應(yīng)的微處理器，分工協(xié)作、危險(xiǎn)分散、可靠性高、穩(wěn)定性強(qiáng)，支持模板故障隔離、在線插拔、在線修復(fù)； •標(biāo)準(zhǔn)9U/6U/84TE機(jī)箱，針式連接器，有效的防塵與散熱措施。 b)自動(dòng)配料系統(tǒng)開(kāi)放性（稱(chēng)重上料機(jī)O網(wǎng)頁(yè)鏈接） •開(kāi)放設(shè)計(jì)：基于中文WINDOWS-NT/2000系統(tǒng)環(huán)境下，全面支持ActiveX、OPC、ODBC;提供OLE自動(dòng)化服務(wù)器接口、DDE數(shù)據(jù)交換接口、驅(qū)動(dòng)器程序接口等將自動(dòng)配料系統(tǒng)的對(duì)用戶(hù)開(kāi)放； •符合IEC61131－3標(biāo)準(zhǔn)的組態(tài)語(yǔ)言，包括功能塊圖FBD、梯形圖LD、結(jié)構(gòu)化文本ST等； •模擬量輸入，全面支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（熱點(diǎn)阻、熱點(diǎn)偶、電流、電壓、II/III型標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)等）的全范圍輸入，不需要調(diào)整硬件配置，只需軟件設(shè)置信號(hào)類(lèi)型、信號(hào)量程，并確認(rèn)接線方式即可； •全面支持TCP/IP協(xié)議，支持客戶(hù)－服務(wù)器模式，配料網(wǎng)絡(luò)有著極大的靈活性和柔韌性。 C）功能強(qiáng)大、靈活、方便 •畫(huà)面組態(tài)使用俄羅斯的TRACEMODE應(yīng)用軟件，該軟件畫(huà)面圖庫(kù)豐富，動(dòng)畫(huà)顯示形象生動(dòng)，在線幫助思路清晰，易學(xué)易懂； •實(shí)時(shí)運(yùn)行軟件SunyRTM，擴(kuò)展*控制與過(guò)程控制算法集，提供123種標(biāo)準(zhǔn)算法模塊，符合IEC61131－3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，*與靈活的圖形組態(tài)方式，形象直觀，只需制定功能塊，變量拖拉連接，無(wú)需編程即可完成控制方案； •I/O模板智能化，功能強(qiáng)大，運(yùn)算和處理能力有效分散，大幅度降低控制模板運(yùn)算負(fù)擔(dān)與網(wǎng)絡(luò)通訊負(fù)荷，使得自動(dòng)配料系統(tǒng)運(yùn)行檢測(cè)和故障診斷能力得以提高，模塊采用智能調(diào)理與信號(hào)隔離技術(shù)，類(lèi)型少、易維護(hù)，選型和改型方便，備品、備件少； •網(wǎng)絡(luò)上任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動(dòng)向其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，而不分主從，多機(jī)備份與通訊方式方便、靈活。 三、工藝控制方案 1、反應(yīng)器和脫水塔的熱平衡控制 •反應(yīng)器所需的熱能來(lái)自過(guò)熱蒸汽，如何控制好反應(yīng)器的溫度是至關(guān)重要的，過(guò)熱蒸汽經(jīng)減溫減壓調(diào)節(jié)后，先達(dá)到一個(gè)預(yù)期的工藝要求，經(jīng)泵打入反應(yīng)器下部，因?yàn)闇囟鹊臏笮?，所以采用了反?yīng)器下部原料溫度和蒸汽流量的前饋串級(jí)控制與原料進(jìn)料泵的變頻控制的熱平衡控制為控制基礎(chǔ)，通過(guò)調(diào)整PID參數(shù)，達(dá)到一個(gè)理想的熱交換平衡控制，有利于節(jié)能降耗，增加產(chǎn)品收率。 2、液位及界位控制 •該配料系統(tǒng)共有液位21個(gè)，帶控制的為8個(gè)，現(xiàn)場(chǎng)儀表均采用EJA現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)，保證了物位自動(dòng)配料系統(tǒng)的接入精度，其中拔頭塔和成品塔的塔釜液位調(diào)節(jié)為變頻控制，其余6路為液位和相應(yīng)的流量的串級(jí)控制，液位物料控制趨于平衡。 3、拔頭塔優(yōu)化控制 •采用拔頭塔溫差和靈敏板回流的串級(jí)控制、再沸器溫度和蒸汽流量的串級(jí)控制及塔底液位出料的變頻控制，進(jìn)一步地優(yōu)化拔頭塔的物料控制，增加產(chǎn)品收率，降低能耗。 4、配料系統(tǒng)壓力安全控制 •為了保證壓力的靈敏、可靠，接真空自動(dòng)配料系統(tǒng)的工藝塔頂壓力現(xiàn)場(chǎng)儀表均采用EJA壓力變送器，執(zhí)行機(jī)構(gòu)為調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)安全閥，壓力的微小變化，自動(dòng)配料系統(tǒng)可以作出積極反應(yīng)，保證了自動(dòng)配料系統(tǒng)的安全性。 5、自動(dòng)配料系統(tǒng)其他功能 •歷史趨勢(shì)曲線記錄、查詢(xún)功能； 趨勢(shì)畫(huà)面針對(duì)每一種控制參數(shù)制作了不同的歷史趨勢(shì)畫(huà)面，通過(guò)篩選器可以方便的查詢(xún)以前的生產(chǎn)記錄，在主畫(huà)面上可以通過(guò)調(diào)節(jié)器面板上的圖標(biāo)點(diǎn)擊相應(yīng)的實(shí)時(shí)參數(shù)曲線，很方便的整定PID參數(shù)值。 •報(bào)表的生成和打印功能； 根據(jù)用戶(hù)的需要制作了班報(bào)和周報(bào)報(bào)表，對(duì)重要的趨勢(shì)畫(huà)面也可以定時(shí)和手動(dòng)打印，更便于管理。 •報(bào)警值的畫(huà)面設(shè)置、顯示和聲光報(bào)警功能； 共制作了三副報(bào)警畫(huà)面，設(shè)定值可以在線修改，修改權(quán)限有用戶(hù)自己定義，報(bào)警設(shè)置安全、可靠。 •設(shè)置了操作人員、自動(dòng)配料系統(tǒng)維護(hù)人員。工藝技術(shù)人員和工程師等不同級(jí)別的權(quán)限口令和密碼，鍵盤(pán)帶•屏蔽功能，使得自動(dòng)配料系統(tǒng)控制和組態(tài)的安全性得以提高。 現(xiàn)場(chǎng)儀表和DCS自動(dòng)配料系統(tǒng)的安全接地和后備式UPS的雙電源接入，增加了自動(dòng)配料系統(tǒng)的抗力和從容應(yīng)對(duì)緊急突發(fā)事件。 4、小結(jié) PC自動(dòng)配料系統(tǒng)應(yīng)用于丙稀酸丁脂工藝控制自動(dòng)配料中，用較低資金投入，收到了很好的效果，它有效地解決了一些復(fù)雜的工藝控制方案，使整個(gè)配料系統(tǒng)運(yùn)行安全、平穩(wěn)、可靠，不僅增加了產(chǎn)品收率也大大降低了三廢的排放，是一次過(guò)程自動(dòng)化在精細(xì)化工工藝控制上的完整、良好的體現(xiàn)。 |
廣州凱士是集科研開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、工程安裝為一體的。在自動(dòng)化、信息化領(lǐng)域領(lǐng)域有著豐富的工程經(jīng)驗(yàn)，公司數(shù)十人的專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)隊(duì)伍、科學(xué)的客戶(hù)管理體系（CRM），充足的備品備件保證了隨時(shí)向用戶(hù)提供快捷專(zhuān)業(yè)的服務(wù)。一直致力研發(fā)、高精密度、堅(jiān)固耐用的自動(dòng)灌裝機(jī)，液體灌裝機(jī)，配料系統(tǒng)，以滿足稱(chēng)重系統(tǒng)領(lǐng)域的不同需求。為自動(dòng)配料系統(tǒng)，液體灌裝機(jī)，自動(dòng)灌裝機(jī)提供升級(jí)服務(wù)。專(zhuān)注于稱(chēng)重系統(tǒng)、配料系統(tǒng)、自動(dòng)灌裝機(jī)的技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)。以“稱(chēng)重、配料、灌裝、碼垛”產(chǎn)品為核心，致力于向多種行業(yè)提供高品質(zhì)的稱(chēng)重系統(tǒng)、配料系統(tǒng)、液體灌裝機(jī)及應(yīng)用解決方案。
灌裝秤
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