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摘要:连续反应器是工业常见的化学反应器,广泛应用于化工生产的各个领域。反应器是任何化学品生产过程中的关键设备,决定了化工产品的品质、品种和生产能力。 连续反应器有一些非常重要的过程参数,如:进料流量(进料流量比)、反应器内液位、反应温度、产品组份等等。对于这些参数的控制至关重要,其不但决定着产品的质量和生产的效率,也很大程度上决定了生产过程的安全性、稳定性。同时也要保证生产过程节能减排,达到绿色生产的要求。 本次设计的主要任务就是通过串级控制手段来控制反应器的液位,包括总体方案的设计、硬件设计和软件概要设计。总体设计通过对控制对象特性分析,使用何种控制手段进行液位控制;硬件设计主要包括控制器、执行器的选型以及系统的电气设计;软件设计主要针对下位机程序的设计以及SFC开车顺序进行设计。
关键词:PID控制;连续控制;液位控制
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1 引言-1 1.2 背景意义-1 1.3 国内外发展状况以及趋势-1 1.4 主要设计内容-2 2 控制方案设计-3 2.1 工艺流程分析-3 2.2 反应器液位控制系统设计-4 2.2.1 设计方案-4 2.2.2 设计思想-5 2.3 控制算法选择-6 2.3.1 比例(P)控制调节过程-6 2.3.2 积分(I)控制调节过程-6 2.3.3 微分(D)控制调节过程-7 2.4 安全系统的设计-7 2.5 液位超限控制-7 2.6 绿色生产、节能减排降耗方面的考虑-8 3 硬件选型-9 3.1 硬件总体方案-9 3.2 控制器的选择-9 3.3 检测仪表的选择-10 3.4 控制阀的选择-10 3.5 硬件系统电气设计-11 3.5.1 电气原理图-11 3.5.2 硬件布局图-12 3.5.3 硬件接线表-12 4 软件设计-14 4.1 上位机组态与通讯-14 4.2 下位机程序设计-15 4.3 CFC块创建-15 4.4 SFC开车顺序设计-16 5 控制系统运行-18 5.1 控制系统运行效果-18 5.2 液位控制曲线分析-19 结 论-21 参 考 文 献-22 致 谢-23 |