間歇式反應(yīng)器自控設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、間歇式反應(yīng)器自控設(shè)計(jì)說(shuō)明書學(xué)生學(xué)號(hào)： 學(xué)生姓名： 專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 起止日期： 吉林化工學(xué)院Jilin Institute of Chemical Technology專業(yè)綜合設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目：間歇式反應(yīng)器自控設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目的1、進(jìn)一步鞏固和加深所學(xué)的自動(dòng)化專業(yè)的理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、文獻(xiàn)查閱和報(bào)告撰寫等基本技能；2、熟練掌握工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計(jì)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力；3、熟練運(yùn)用AutoCAD等繪圖工具制圖；4、培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、創(chuàng)新意識(shí)、嚴(yán)肅認(rèn)真的治學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)。三、設(shè)計(jì)任務(wù)及要

2、求1、熟悉工藝流程；根據(jù)工藝要求，確定自控方案；用AutoCAD繪制工藝管道及控制流程圖；2、儀表選型及調(diào)節(jié)閥和節(jié)流裝置的計(jì)算；3、繪制施工圖，編制自控設(shè)備表相應(yīng)表格。四、設(shè)計(jì)時(shí)間及進(jìn)度安排設(shè)計(jì)時(shí)間共四周（2010.11.12010.11.19）,具體安排如下表：周安排設(shè) 計(jì) 內(nèi) 容設(shè)計(jì)時(shí)間第一周熟悉工藝流程，查找相關(guān)資料，根據(jù)工藝要求，確定自控方案；繪制工藝控制流程圖。2010.11.12010.11.4第二周進(jìn)行儀表選型及調(diào)節(jié)閥計(jì)算；繪制單回路圖。繪制儀表接線端子圖；供電系統(tǒng)圖，填寫自控設(shè)備相應(yīng)表格。2010.11.52010.11.14第三周完成并提交課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書及相關(guān)電子文檔。課程設(shè)

3、計(jì)答辯。2010.11.152010.11.19五、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及學(xué)生成績(jī)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ):年 月 日成績(jī)指導(dǎo)教師(簽字):目 錄專業(yè)綜合設(shè)計(jì)任務(wù)書I第1章 工藝流程簡(jiǎn)介11.1工藝流程介紹11.2有關(guān)數(shù)據(jù)和已知條件11.3 控制方案的確立21.3.1 串級(jí)控制回路21.3.2 單回路控制31.4 帶控制方案的工藝流程3第2章 儀表選型52.1 I/O點(diǎn)表52.2 儀表選型62.3 安全柵的選取72.4 現(xiàn)場(chǎng)儀表的選取7第3章 硬件配置11第4章 盤柜設(shè)計(jì)12收獲和體會(huì)18參考文獻(xiàn)19第1章 工藝流程簡(jiǎn)介1.1工藝流程介紹圖1-1 間歇式化學(xué)反應(yīng)器工藝流程圖間歇式化學(xué)反應(yīng)器是生產(chǎn)苯酚過(guò)程中不可缺少

4、的磺化工段的主要設(shè)備。其工藝流程如圖1-1所示。首先把硫酸罐（高位槽）中的濃硫酸定量放進(jìn)反應(yīng)釜里，然后連續(xù)注入苯汽，其最大流量可達(dá)2500立升/小時(shí)，用加熱油（變壓器油）連續(xù)加熱4小時(shí)左右，其反應(yīng)溫度為120，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)方程式如下：C6H6 + H2SO4 = C6H5SO3H + H2O (吸熱反應(yīng))最后產(chǎn)品C6H5SO3H(苯磺酸)由反應(yīng)器底部放料，未反應(yīng)完的苯汽，通過(guò)分層分離器以后回收再使用。主要控制指標(biāo)是反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，但是現(xiàn)在無(wú)法直接測(cè)量。1.2有關(guān)數(shù)據(jù)和已知條件 反應(yīng)器動(dòng)態(tài)特性可以近似的看成一階慣性環(huán)節(jié)，其放大倍數(shù)Kp= 0.8，時(shí)間常數(shù)Tp=1.5分。 硫酸加入量2噸。 苯最大

5、流量2500立升/小時(shí)。 變壓器油溫度200，最大流量5噸/小時(shí)。 反應(yīng)器規(guī)定值為120。 反應(yīng)所需時(shí)間約4小時(shí)。 加熱油管內(nèi)徑25。 苯流量（回流管）管內(nèi)徑20。 加熱蒸汽管內(nèi)徑50。 加熱蒸汽最大流量500m3 /h，壓力6/ m3。1.3 控制方案的確立根據(jù)工藝過(guò)程的簡(jiǎn)述，以及性能指標(biāo)的要求，確定使用的控制方案是一個(gè)串級(jí)控制和一些簡(jiǎn)單回路控制。采用串級(jí)控制系統(tǒng)的部分是對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)溫度和加熱油流量的控制。因?yàn)椴捎脝位芈返目刂葡到y(tǒng)雖然簡(jiǎn)單但對(duì)于加熱油所受的外部擾動(dòng)作用小，如加熱油控制閥閥前溫度的變化，系統(tǒng)的抗擾動(dòng)能力弱，都可能影響控制系統(tǒng)的品質(zhì)。為此我們采用串級(jí)控制系統(tǒng)，在串級(jí)回路中，主控對(duì)象

6、是反應(yīng)釜內(nèi)的溫度，其輸出作為加熱油流量控制的給定值，所以加熱油的流量是被調(diào)參數(shù)，反應(yīng)釜內(nèi)的溫度是調(diào)節(jié)參數(shù)。這樣可以大大提供控制品質(zhì)。1.3.1 串級(jí)控制回路1、串級(jí)控制串級(jí)控制系統(tǒng)采用兩套檢測(cè)變送器和兩個(gè)調(diào)節(jié)器，前一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出作為后一個(gè)調(diào)節(jié)器的設(shè)定，后一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出送往調(diào)節(jié)閥。 前一個(gè)調(diào)節(jié)器稱為主調(diào)節(jié)器，它所檢測(cè)和控制的變量稱主變量（主被控參數(shù)），即工藝控制指標(biāo)；后一個(gè)調(diào)節(jié)器稱為副調(diào)節(jié)器，它所檢測(cè)和控制的變量稱副變量（副被控參數(shù)），是為了穩(wěn)定主變量而引入的輔助變量。 整個(gè)系統(tǒng)包括兩個(gè)控制回路，主回路和副回路。副回路由副變量檢測(cè)變送、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥和副過(guò)程構(gòu)成；主回路由主變量檢測(cè)變送、主

7、調(diào)節(jié)器、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥、副過(guò)程和主過(guò)程構(gòu)成。 一次擾動(dòng)：作用在主被控過(guò)程上的，而不包括在副回路范圍內(nèi)的擾動(dòng)。二次擾動(dòng)：作用在副被控過(guò)程上的，即包括在副回路范圍內(nèi)的擾動(dòng)。 2、串級(jí)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1） 主回路的設(shè)計(jì) 串級(jí)控制系統(tǒng)的主回路是定值控制，其設(shè)計(jì)單回路控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)類似，設(shè)計(jì)過(guò)程可以按照簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行。這里主要解決串級(jí)控制系統(tǒng)中兩個(gè)回路的協(xié)調(diào)工作問(wèn)題。主要包括如何選取被控參數(shù)、確定主、副回路的原則等問(wèn)題。 2） 副回路的設(shè)計(jì) 由于副回路是隨動(dòng)系統(tǒng)， 對(duì)包含在其中的二次擾動(dòng)具有很強(qiáng)的抑制能力和自適應(yīng)能力，二次擾動(dòng)通過(guò)主、副回路的調(diào)節(jié)對(duì)主被控量的影響很小，因此在選擇副回路時(shí)應(yīng)盡可能

8、把被控過(guò)程中變化劇烈、頻繁、幅度大的主要擾動(dòng)包括在副回路中，此外要盡可能包含較多的擾動(dòng)。 歸納如下1） 在設(shè)計(jì)中要將主要擾動(dòng)包括在副回路中。 2） 將更多的擾動(dòng)包括在副回路中。 3） 副被控過(guò)程的滯后不能太大，以保持副回路的快速相應(yīng)特性。 4） 要將被控對(duì)象具有明顯非線性或時(shí)變特性的一部分歸于副對(duì)象中。 5） 在需要以流量實(shí)現(xiàn)精確跟蹤時(shí)，可選流量為副被控量。 在這里要注意(2)和(3)存在明顯的矛盾，將更多的擾動(dòng)包括在副回路中有可能導(dǎo)致副回路的滯后過(guò)大，這就會(huì)影響到副回路的快速控制作用的發(fā)揮，因此，在實(shí)際系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中要兼顧(2)和(3)的綜合。 3、串級(jí)控制系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用1）用于克服被控過(guò)程較

9、大的容量滯后 在過(guò)程控制系統(tǒng)中，被控過(guò)程的容量滯后較大，特別是一些被控量是溫度等參數(shù)時(shí)，控制要求較高，如果采用單回路控制系統(tǒng)往往不能滿足生產(chǎn)工藝的要求。利用串級(jí)控制系統(tǒng)存在二次回路而改善過(guò)程動(dòng)態(tài)特性，提高系統(tǒng)工作頻率，合理構(gòu)造二次回路，減小容量滯后對(duì)過(guò)程的影響，加快響應(yīng)速度。在構(gòu)造二次回路時(shí)，應(yīng)該選擇一個(gè)滯后較小的副回路，保證快速動(dòng)作的副回路。 2）用于克服被控過(guò)程的純滯后 被控過(guò)程中存在純滯后會(huì)嚴(yán)重影響控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，使控制系統(tǒng)不能滿足生產(chǎn)工藝的要求。使用串級(jí)控制系統(tǒng)，在距離調(diào)節(jié)閥較近、純滯后較小的位置構(gòu)成副回路，把主要擾動(dòng)包含在副回路中，提高副回路對(duì)系統(tǒng)的控制能力，可以減小純滯后對(duì)主被

10、控量的影響。改善控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量。 3）用于抑制變化劇烈幅度較大的擾動(dòng) 串級(jí)控制系統(tǒng)的副回路對(duì)于回路內(nèi)的擾動(dòng)具有很強(qiáng)的抑制能力。只要在設(shè)計(jì)時(shí)把變化劇烈幅度大的擾動(dòng)包含在副回路中，即可以大大削弱其對(duì)主被控量的影響。 4）用于克服被控過(guò)程的非線性 在過(guò)程控制中，一般的被控過(guò)程都存在著一定的非線性。這會(huì)導(dǎo)致當(dāng)負(fù)載變化時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的特性發(fā)生變化，影響控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。單回路系統(tǒng)往往不能滿足生產(chǎn)工藝的要求，由于串級(jí)控制系統(tǒng)的副回路是隨動(dòng)控制系統(tǒng)，具有一定的自適應(yīng)性，在一定程度上可以補(bǔ)償非線性對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響。1.3.2 單回路控制單回路控制回路又稱單回路反饋控制。由于在所有反饋控制中，單回路反饋控

11、制是最基本、結(jié)構(gòu)做簡(jiǎn)單的一種，因此，它又被稱之為簡(jiǎn)單控制。 單回路反饋控制由四個(gè)基本環(huán)節(jié)組成，即被控對(duì)象（簡(jiǎn)稱對(duì)象）或被控過(guò)程（簡(jiǎn)稱過(guò)程）、測(cè)量變送裝置、控制器和控制閥。 所謂控制系統(tǒng)的整定，就是對(duì)于一個(gè)已經(jīng)設(shè)計(jì)并安裝就緒的控制系統(tǒng)，通過(guò)控制器參數(shù)的調(diào)整，使得系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程達(dá)到最為滿意的質(zhì)量指標(biāo)要求。1.4 帶控制方案的工藝流程根據(jù)工藝過(guò)程的簡(jiǎn)述，以及性能指標(biāo)的要求，可得出帶控制方案的流程圖如圖1-2。圖1-2 間歇式化學(xué)反應(yīng)器帶控制方案工藝流程圖第2章 儀表選型2.1 I/O點(diǎn)表根據(jù)工藝流程圖，共包含數(shù)字量輸入控制點(diǎn)2個(gè)，數(shù)字量輸出控制點(diǎn)4個(gè)模擬量輸入控制點(diǎn)12個(gè)，模擬量輸出控制點(diǎn)4個(gè)，。結(jié)

12、合實(shí)際，I/O點(diǎn)表如表2-1所示：序號(hào)位號(hào)描述點(diǎn)類型電信號(hào)類型工程量程1P101RUN泵101運(yùn)行狀態(tài)DI2P101GZ泵101故障狀態(tài)DI3P101QT泵101啟動(dòng)停止按鈕DO4FV102硫酸罐出料電動(dòng)控制閥DO4-20MA0-100%5FV103苯汽進(jìn)料電動(dòng)控制閥DO4-20MA0-100%6FV104出料口電動(dòng)控制閥DO4-20MA0-100%7TI101反應(yīng)釜上層溫度顯示AIPT1000-2008TI102反應(yīng)釜下層溫度顯示AIPT1000-2009TI103回油管中溫度顯示AIPT1000-20010TI104加熱油進(jìn)料溫度顯示AIPT1000-35011FIQ101苯進(jìn)料流量累積顯

13、示AI4-20MA0-4000L/h12FIQ102硫酸進(jìn)料流量累積顯示AI4-20MA0-3.5t13LI101反應(yīng)釜中液位顯示AI4-20MA0-10014PIC101反應(yīng)釜中壓力顯示控制AI4-20MA0-10015LIC101硫酸罐中液位顯示控制AI4-20MA0-4t16LIC102分層器中液位顯示控制AI4-20MA0-1t17TIC101反應(yīng)釜中溫度顯示控制AI4-20MA0-20018FIC101加熱油進(jìn)料流量顯示控制AI4-20MA0-8t/h19PV101反應(yīng)釜回收料控制閥AO4-20MA0-100%20LV101硫酸罐進(jìn)料控制閥AO4-20MA0-100%21LV102分

14、層器出料控制閥AO4-20MA0-100%22FV101加熱油進(jìn)料控制閥AO4-20MA0-100%表2-1 I/O點(diǎn)表合計(jì)：DI=21個(gè)DI8DO=41個(gè)DO8AI=122個(gè)AI8AO=41個(gè)AO8表2-2 板卡數(shù)2.2 儀表選型基于以上I/O點(diǎn)表，根據(jù)各點(diǎn)類型、量程及安裝方式，進(jìn)行儀表選型如表2-3。儀表名稱型號(hào)技術(shù)參數(shù)量程（Mpa）數(shù)量壓力變送器STG944-EIG-00000-00住型號(hào)：STG944（量程0-140）-316L不銹鋼、硅油DC200、1/4“NPT內(nèi)螺紋00.4Mpa1溫度變送器STT2SM-0-TNS-00-C主型號(hào)：STT2SM-現(xiàn)場(chǎng)安裝316不銹鋼表殼、1/2“

15、NPT電氣接口、數(shù)顯表頭-漢語(yǔ)說(shuō)明書02001雙金屬溫度計(jì)WSSF-481表盤直徑：100mm；外殼材質(zhì)：304ss；精度：±1.0%；防護(hù)等級(jí)：IP65；表玻璃材質(zhì)：儀表玻璃；保護(hù)管材質(zhì)：304SS；保護(hù)管尺寸：8mm；可動(dòng)外螺紋連接；連接尺寸：M27×2M；帶不銹鋼位號(hào)牌；帶法蘭護(hù)套；整體鉆孔，直形套管；護(hù)套套管及法蘭材質(zhì)：304SS；套管內(nèi)徑-外徑：10mm-16mm；儀表接口：M27×2F；過(guò)程接口：HG 20592-97 DN25 PN6.3MPa；035010-2003轉(zhuǎn)子流量計(jì)AM54231LQNSNADV DN50 PN1.61AM54231LQN

16、SNADV DN20 PN1.6 1TSK2020R4DN50M2CI1表2-3 儀表選型2.3 安全柵的選取我們采用的產(chǎn)品是HR-WP6047/6035-DL-EXA系列變送器檢測(cè)端隔離式安全柵，不僅完全實(shí)現(xiàn)了輸入、輸出、電源的三端隔離，而且具備配電輸出功能，可直接與二、三線制變送器連接。該系列產(chǎn)品不僅能與各種4-20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的壓力、流量、液位等變送器，電氣轉(zhuǎn)換器、電氣閥門定位器等儀表配套構(gòu)成本質(zhì)安全防爆系統(tǒng)，還能與熱電阻、熱電偶、開關(guān)及脈沖量?jī)x表配套構(gòu)成本質(zhì)安全防爆系統(tǒng)。本產(chǎn)品無(wú)需齊納式安全柵那樣復(fù)雜嚴(yán)格的接地。主要技術(shù)性能：防爆標(biāo)志：Ex（ia）C傳輸精度：±0.2%

17、15;F.S危險(xiǎn)區(qū)允許輸入信號(hào)：直流電流：0-10mA、4-20mA 輸入阻抗：100歐姆 供電電壓：空載不高于28V，滿載不低于22V。向安全區(qū)輸出信號(hào)：直流電流：0-10mA、4-20mA、0-20mA 直流電壓：0-5V、1-5V、0-10V。電源：24V.DC±10%功耗：約 1.3w（單路20mA輸出，24VDC供電）；2.4W（雙路20mA輸出，24VDC供電）外形尺寸：寬×高×深（22.5×100×115）mm國(guó)家電儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站（NEPSI）認(rèn)證參數(shù)：(9、11端子)Uo=28.4V，Isc=88mA， Co0.05

18、5F，La32mH，Um250V,PO=0.624W(10、11端子間)：Uo=10.5V，Co1.7F安裝方式：35mm導(dǎo)軌式安裝，安裝時(shí)請(qǐng)注意卡位穩(wěn)定、牢固。2.4 現(xiàn)場(chǎng)儀表的選取1、電磁流量計(jì)：LDG-S 電磁流量計(jì)LDG-S系列電磁流量計(jì)口徑從10mm至2000mm，主要用于化工、鋼鐵、煤炭、給排水、造紙、食品、紡織印染和化纖等工業(yè)領(lǐng)域。 測(cè)量酸堿鹽等強(qiáng)腐蝕性及液固兩相流體的體積流量。 可與顯示、記錄儀表、積算器或調(diào)節(jié)器配套，對(duì)流量進(jìn)行測(cè)量、積算、調(diào)節(jié)和控制，并可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳送。 傳感器采用整體焊接結(jié)構(gòu)，密封性好；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，內(nèi)部無(wú)活動(dòng)部件，幾乎無(wú)壓力損失；測(cè)量精度不受被測(cè)介質(zhì)

19、壓力、溫度、密度(包括液固比)、粘度等物理參數(shù)變化的影響；精度對(duì)流速分布(除旋渦場(chǎng)外)的變化不敏感；采用低頻三值矩形波勵(lì)磁及采樣放大技術(shù)，抗于擾能力強(qiáng)，零點(diǎn)穩(wěn)定，工作可靠：工作原理傳感器是根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)原理工作的。在與測(cè)量管軸線和磁場(chǎng)磁力線相互垂直的管壁上安裝了一對(duì)檢測(cè)電極，當(dāng)導(dǎo)電液體沿測(cè)量管在與交變磁場(chǎng)中磁力線成垂直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，此感應(yīng)電勢(shì)由測(cè)量管上兩個(gè)檢測(cè)電極檢出，數(shù)值大小用下式表示：E=KBVD式中：E-感應(yīng)電勢(shì)；D-電極間距離；B-磁感應(yīng)強(qiáng)度； V-導(dǎo)電液體平均流速；K-與磁場(chǎng)分布及軸向長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)。 介質(zhì)電導(dǎo)率：>20µScm成套精

20、度：口徑10250 ±0.5；±1.0口徑：300-1200 ±1.0；±1.5輸出信號(hào)：0-10mA DC420mA DC01kHz(配LDZ-5型轉(zhuǎn)換器)最大工作溫度：口徑10-200 80、120、150三種口徑250-1200 <80最大工作壓力：口徑10-50 4.0MPa口徑65125 1.6MPa口徑150-1000 1.0MPa口徑1200 O.6MPa工作電流：0.5A(配LDZ-4B型) 0.2A (配LDZ-5型)防護(hù)等級(jí)：標(biāo)準(zhǔn)型IP65(防噴水型)特殊型IP67(防浸水型)IP68(潛水型)電 源：傳感器由轉(zhuǎn)換器供電 轉(zhuǎn)換器

21、電源220V 50Hz連接法蘭：機(jī)標(biāo)JBT8194；國(guó)標(biāo)GB911988或按用戶需2、壓力變送器：YSZK型 擴(kuò)散硅壓力變送器YSZK硅壓力變送器主要用于在各種工業(yè)過(guò)程中連續(xù)測(cè)量各類液體、氣體、蒸汽的壓力，將被測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成420mA. DC信號(hào)輸出，可與其他單元組合儀表或DCS系統(tǒng)組成檢測(cè)、記錄、控制等工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)。本系統(tǒng)防爆型產(chǎn)品，經(jīng)國(guó)家儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站檢驗(yàn)認(rèn)可，符合國(guó)家防爆標(biāo)準(zhǔn)GB3836的有關(guān)規(guī)定。 用途：YSZK硅壓力變送器采用標(biāo)準(zhǔn)的二線制，420mA.DC 輸出，與介質(zhì)接觸部分為不銹鋼或哈氏合金等耐腐蝕材料，量程調(diào)節(jié)和零點(diǎn)遷移范圍寬并可直接安裝在測(cè)量管道上，使用極其方便。

22、廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、水力電力、食品醫(yī)藥、環(huán)境控制等行業(yè)的過(guò)程控制和壓力、液位的測(cè)量。主要特點(diǎn)(1) 體積小，重量輕，可直接安裝于檢測(cè)點(diǎn)的管壁或容器壁上，也可通過(guò)安裝支架安裝；(2) 精度高，由于敏感芯片輸出電信號(hào)于壓力有著良好的線性關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的準(zhǔn)確測(cè)量；(3) 可動(dòng)件少，電子元器件經(jīng)過(guò)嚴(yán)格老化篩選，可靠性好；(4) 量程可調(diào)范圍大，量程可調(diào)范圍大于6：1，遷移方便；(5) 并可選擇配用LCD指示表，作現(xiàn)場(chǎng)指示用。（非防爆型）(6) 型號(hào)、規(guī)格與主要技術(shù)性能 主要技術(shù)指標(biāo)(1) 輸出信號(hào)、負(fù)載阻抗、傳輸形式和電源電壓(2) 輸出信號(hào)：420mA DC(3) 電源電壓：12-36

23、V DC （防爆型變送器為24V DC）(4) 傳輸形式：二線制(5) 負(fù)載特性：與供電電源Vs有關(guān)，按關(guān)系式RL50（Vs-12）基本誤差(1) 基本誤差小于：±0.2%； ±0.3%； ±0.5%(2) 溫度影響：在100kPa60Mpa范圍內(nèi)溫度影響：±0.2%量程上限/10(3) 對(duì)外接口尺寸1/2NPT；M20x1.5的內(nèi)外螺紋(4) 相對(duì)濕度<95%(5) 遷移范圍：測(cè)量范圍上限值與測(cè)量量程之差(6) 量程比： 一般量程比為6：1，最大量程比為10：1(7) 隔離膜片材料：316不銹鋼、 哈氏合金B(yǎng)、鉑、鉭，防爆等級(jí)（不帶顯示）(8)

24、隔爆型 ExDIIBT4 防爆合格證號(hào)GYB00298(9) 本質(zhì)安全型 ExiaIICT4 防爆合格證號(hào)GYB00299(10) 重量約0.9kg（不帶支架）。(11) 正常工作條件(12) 環(huán)境溫度 -20 +80 （防爆型為-20 +60）(13) 工作介質(zhì)溫度 -40 +120 3、溫度變送器SBWZ-2480 一體化溫度變送器SBW系列熱電偶、熱電阻溫度變送器是DDZ-S系列儀表中的現(xiàn)場(chǎng)安裝式溫度變送器單元。它采用二線制傳送方式（兩根導(dǎo)線作為電源輸入，信號(hào)輸出的公用傳輸線）。將熱電偶、熱電阻信號(hào)變換成與輸入信號(hào)或與溫度信號(hào)成線性的420mA的輸出信號(hào)。變送器可以安裝于熱電偶、熱電阻的

25、接線盒內(nèi)與之形成一體化結(jié)構(gòu)。它作為新一代測(cè)溫儀表可廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、電力、輕工、紡織、食品、國(guó)防以及科研等工業(yè)部門。產(chǎn)品特點(diǎn)采用硅橡膠密封結(jié)構(gòu)、因此耐震，耐濕、適合在惡劣現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中安裝使用?，F(xiàn)場(chǎng)安裝于熱電偶、熱電阻的接線盒內(nèi)，直接輸出420mA，這樣既省去昂貴的補(bǔ)償導(dǎo)線費(fèi)用，又提高了信號(hào)長(zhǎng)距離傳送過(guò)程中的抗干擾能力。變送器具有輸入端開路指示功能，熱電偶溫度變送器具有冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能。精度高、功耗低，使用環(huán)境溫度范圍寬，工作穩(wěn)定可靠。應(yīng)用面廣，既可與熱電偶、熱電阻形成一體化現(xiàn)場(chǎng)安裝結(jié)構(gòu)，也可作為功能模塊安裝在檢測(cè)設(shè)備中。智能型溫度變送器可使用ZBT通訊設(shè)備、一臺(tái)386或更高級(jí)的PC

26、機(jī)，設(shè)置變送器的型號(hào)、分度號(hào)及被測(cè)溫度的量程范圍。數(shù)顯型溫度變送器可按用戶實(shí)際需要調(diào)整變送器顯示屏的顯示方向。 輸入：熱電偶 K型、E型、B型、S型、T型、J型、N型熱電阻 Pt100 Cu100 Cu50(三線制或四線制)輸出：在量程范圍內(nèi)輸出420mA直流信號(hào)。與熱電偶輸入的毫伏信號(hào)成線性;與熱電阻的輸入電阻信號(hào)成線性。或與溫度信號(hào)成線性。隔離溫度變送器，輸入與輸出相隔離，隔離電壓為0.5KV增加抗共模干擾能力，更適合計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)使用?；菊`差：*±0.5%FS傳送方式：二線制顯示方式：（數(shù)顯型）LCD四位顯示，熱電偶開路時(shí)顯示E標(biāo)志且輸出大于20mA。工作電源：變送器工作電源電壓

27、最低12V，最高35V，額定工作電壓24V。負(fù)載：極限負(fù)載電阻按下式計(jì)算：RL(max)=50(Vmin-12)（即24V時(shí)，負(fù)載電阻可在0600范圍內(nèi)選擇用）額定負(fù)載250）正常工作環(huán)境：a)環(huán)境溫度2580（常溫型）2070（數(shù)顯型）b)相對(duì)濕度5%95%c)機(jī)械振動(dòng)f50Hz，振幅<0.15mmd) 周圍空氣中不含有對(duì)鉻、鎳鍍層、有色金屬及其它合金起腐蝕作用的介質(zhì)。環(huán)境溫度影響：0.05/1第3章 硬件配置間歇式化學(xué)反應(yīng)器是以模擬量控制為主，帶有部分?jǐn)?shù)字量控制的應(yīng)用系統(tǒng)，包括工業(yè)生產(chǎn)中的溫度、壓力、流量、液位等連續(xù)量的控制，根據(jù)表2-2，故選用帶有A/D轉(zhuǎn)換的模擬量輸入模塊和帶有D

28、/A轉(zhuǎn)換的模擬量輸出模塊，配接相應(yīng)的傳感器、變送器和驅(qū)動(dòng)裝置。選擇運(yùn)算功能較強(qiáng)的中小型PLC（如西門子公司的S7-300系列PLC）。具體配置如表4-1所示：序號(hào)型號(hào)及規(guī)格注釋數(shù)量16ES7 307-1EA00-0AA0電源模塊(5A)126ES7 315-2AG10-0AB0CPU315-2DP, 128K內(nèi)存136ES7 323-1BH01-0AA0數(shù)字量8點(diǎn)輸入/8點(diǎn)輸出模塊（24VDC）146ES7 321-1FF01-0AA0模擬量輸入模塊(8路 13Bit)256ES7 332-5HF01-0AB0模擬量輸出模塊(8路 13Bit)166ES7 390-1AF30-0AA0導(dǎo)軌(530mm)17HR-WP6047/6035-DL-EXA安全柵168MY-2NJ中間繼電器8表4-1 PLC模塊選取第4章 盤柜設(shè)計(jì)圖4-1 模塊配置圖圖4-2 盤柜布置圖圖4-3 配電圖圖4-4 數(shù)字量模塊接線圖圖4-5 模擬量輸入模塊接線圖圖4-6 模擬量輸出模塊接線圖 收獲和體會(huì)間歇式反應(yīng)器自控設(shè)計(jì)是我們第一次綜合性專業(yè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練，它是我們第一次接觸的自控系統(tǒng)工程實(shí)踐任務(wù)。這次設(shè)計(jì)對(duì)于即將從事工業(yè)過(guò)程設(shè)計(jì)的學(xué)生，是一次比較完整、比較綜合性的系