基于DCS的PU反應(yīng)釜監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、PU(聚氨酯)材料的物理特性多樣，不同的原料比例會發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng)，為PU材料帶來不同的物理特性。目前國內(nèi)大部分的PU生產(chǎn)企業(yè)采用人工添料、儀表控制的方式，不僅產(chǎn)品品質(zhì)不高，生產(chǎn)安全也得不到保證。因此，本文在為某PU企業(yè)生產(chǎn)車間設(shè)計一套DCS監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對PU反應(yīng)釜生產(chǎn)的自動化控制進行研究。
　　本文以PU反應(yīng)釜生產(chǎn)過程的自動控制為目的。首先深入分析了PU反應(yīng)釜的生產(chǎn)工藝和控制要求，并通過對當(dāng)前主流控制方案的比較，確定采用以

2、西門子S7-300 PLC和WinCC為核心的DCS監(jiān)控系統(tǒng)。其次完成了系統(tǒng)控制柜的設(shè)計和軟件的開發(fā)，系統(tǒng)控制柜設(shè)計部分主要包括反應(yīng)釜主電機驅(qū)動電路、供料泵及閥門控制電路、報警電路以及極為關(guān)鍵的稱重電路。軟件部分包括下位機軟件STEP7程序開發(fā)和上位機軟件WinCC監(jiān)控畫面組態(tài)，以及實現(xiàn)兩者之間工業(yè)以太網(wǎng)通訊。
　　本文設(shè)計的DCS監(jiān)控系統(tǒng)包含自動控制和手動控制兩種控制方式。在自動控制方式下，可以實現(xiàn)正常生產(chǎn)過程的少人值守；而一旦

3、生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題，可快速切換至手動控制，實現(xiàn)便捷有效的維護和調(diào)試。
　　本文設(shè)計的PU反應(yīng)釜DCS監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計嚴謹、運行可靠，其中冗余系統(tǒng)、泵閥聯(lián)動、稱重系統(tǒng)、手動/自動切換控制等特點在國內(nèi)PU反應(yīng)釜生產(chǎn)控制系統(tǒng)中位于先進水平，具有一定的參考價值。經(jīng)過設(shè)計、安裝、調(diào)試，系統(tǒng)已在企業(yè)運行近一年。期間，系統(tǒng)的穩(wěn)定性及控制效果良好，達到了預(yù)期的控制要求，充分驗證了本文設(shè)計思想和方案的正確性，并為DCS在PU生產(chǎn)控制中的應(yīng)用和發(fā)展提供一定