間歇式反應(yīng)釜自控設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上吉林化工學院專業(yè)綜合設(shè)計說明書間歇式反應(yīng)釜自控設(shè)計學生學號： * 學生姓名： * 專業(yè)班級： * 指導教師： * 職 稱： * 起止日期：2014.08.252014.09.12吉林化工學院Jilin Institute of Chemical Technology專心-專注-專業(yè)專業(yè)綜合設(shè)計任務(wù)書一設(shè)計題目：間歇式反應(yīng)釜自控設(shè)計二設(shè)計目的1、進一步鞏固和加深所學的自動化專業(yè)的理論知識，培養(yǎng)學生設(shè)計、計算、繪圖、計算機應(yīng)用、文獻查閱和報告撰寫等基本技能；2、熟練掌握工業(yè)過程控制系統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計過程，培養(yǎng)學生實踐動手能力及獨立分析和解決工程實際問題的能力；3、熟練使用Au

2、toCAD等繪圖工具制圖；4、培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神、創(chuàng)新意識、嚴肅認真的治學態(tài)度和嚴謹務(wù)實的工作作風。三設(shè)計任務(wù)及要求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；3、繪制施工圖，編制自控設(shè)備表相應(yīng)表格。四設(shè)計時間及進度安排設(shè)計時間共三周（2014.08.252014.09.12）,具體安排如下表： 周安排 設(shè) 計 內(nèi) 容設(shè)計時間 第一周熟悉工藝流程，查找相關(guān)資料，根據(jù)工藝要求，確定控制方案；繪制工藝流程控制圖。2014.08.25 2014.08.31 第二周進行儀表選型；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。2014

3、.09.01 2014.09.07 第三周編寫綜合設(shè)計說明書及完善其他工作。2014.08.25 2014.09.12五指導教師評語及學生成績指導教師評語:年 月 日成績指導教師(簽字):目 錄第1章 工藝流程簡介1.1工藝介紹 圖1.1間歇式化學反應(yīng)器工藝流程圖 間歇式化學反應(yīng)器是生產(chǎn)苯酚過程中不可缺少的磺化工段的主要設(shè)備。其工藝流程如圖2.5所示。首先把硫酸罐（高位槽）中的濃硫酸定量放進反應(yīng)釜里，然后連續(xù)注入苯汽，其最大流量可達2500立升/小時，用加熱油（變壓器油）連續(xù)加熱4小時左右，其反應(yīng)溫度為120，進行化學反應(yīng)方程式如下：C6H6 + H2SO4 = C6H5SO3H + H2O

4、(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，通過分層分離器以后回收再使用。主要控制指標是反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，但是現(xiàn)在無法直接測量。1.2有關(guān)數(shù)據(jù)和已知條件 反應(yīng)器動態(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，時間常數(shù)Tp=1.5分。 硫酸加入量2噸。 苯最大流量2500立升/小時。 變壓器油溫度200，最大流量5噸/小時。 反應(yīng)器規(guī)定值為120。 反應(yīng)所需時間約4小時。 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。 第2章 控制方案 簡述工作過程：首先把硫酸罐（高位槽）

5、中的濃硫酸定量放進反應(yīng)釜里，然后連續(xù)注入苯汽，其最大流量可達2500立升/小時，用加熱油（變壓器油）連續(xù)加熱4小時左右，其反應(yīng)溫度為120，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，通過分層分離器以后回收再使用。 根據(jù)工藝過程的簡述，以及性能指標的要求，確定使用的控制方案是一個串級控制和一些簡單回路控制。采用串級控制系統(tǒng)的部分是對反應(yīng)釜內(nèi)溫度和加熱油流量的控制。因為采用單回路的控制系統(tǒng)雖然簡單但對于加熱油所受的外部擾動作用小，如加熱油控制閥閥前溫度的變化，系統(tǒng)的抗擾動能力弱，都可能影響控制系統(tǒng)的品質(zhì)。為此我們采用串級控制系統(tǒng)，在串級回路中，主控對象是反應(yīng)釜內(nèi)的溫度，其

6、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)。2.1 串級控制回路 2.1.1串級控制 串級控制系統(tǒng)采用兩套檢測變送器和兩個調(diào)節(jié)器，前一個調(diào)節(jié)器的輸出作為后一個調(diào)節(jié)器的設(shè)定，后一個調(diào)節(jié)器的輸出送往調(diào)節(jié)閥。 前一個調(diào)節(jié)器稱為主調(diào)節(jié)器，它所檢測和控制的變量稱主變量（主被控參數(shù)），即工藝控制指標；后一個調(diào)節(jié)器稱為副調(diào)節(jié)器，它所檢測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。 整個系統(tǒng)包括兩個控制回路，主回路和副回路。副回路由副變量檢測變送、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥和副過程構(gòu)成；主回路由主變量檢測變送、主調(diào)節(jié)器、副調(diào)節(jié)

7、器、調(diào)節(jié)閥、副過程和主過程構(gòu)成。 一次擾動：作用在主被控過程上的，而不包括在副回路范圍內(nèi)的擾動。二次擾動：作用在副被控過程上的，即包括在副回路范圍內(nèi)的擾動。 2.1.2串級控制系統(tǒng)的設(shè)計 1）主回路的設(shè)計 串級控制系統(tǒng)的主回路是定值控制，其設(shè)計單回路控制系統(tǒng)的設(shè)計類似，設(shè)計過程可以按照簡單控制系統(tǒng)設(shè)計原則進行。這里主要解決串級控制系統(tǒng)中兩個回路的協(xié)調(diào)工作問題。主要包括如何選取被控參數(shù)、確定主、副回路的原則等問題。 圖2-1 加熱裝置串級控制回路方框圖 2）副回路的設(shè)計 由于副回路是隨動系統(tǒng)，對包含在其中的二次擾動具有很強的抑制能力和自適應(yīng)能力，二次擾動通過主、副回路的調(diào)節(jié)對主被控量的影響很小，

8、因此在選擇副回路時應(yīng)盡可能把被控過程中變化劇烈、頻繁、幅度大的主要擾動包括在副回路中，此外要盡可能包含較多的擾動。 歸納如下 1）在設(shè)計中要將主要擾動包括在副回路中。 2）將更多的擾動包括在副回路中。 3）副被控過程的滯后不能太大，以保持副回路的快速相應(yīng)特性。 4）要將被控對象具有明顯非線性或時變特性的一部分歸于副對象中。 5）在需要以流量實現(xiàn)精確跟蹤時，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，將更多的擾動包括在副回路中有可能導致副回滯后過大，這就會影響到副回路的快速控制作用的發(fā)揮，因此，在實際系統(tǒng)的設(shè)計中要兼顧（2）和（3）的綜合。 2.1.3串級控制系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用

9、1）用于克服被控過程較大的容量滯后 在過程控制系統(tǒng)中，被控過程的容量滯后較大，別是一些被控量是溫度等參數(shù)時，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。利用串級控制系統(tǒng)存在二次回路而改善過程動態(tài)特性，提高系統(tǒng)工作頻率，合理構(gòu)造二次回路，減小容量滯后對過程的影響，加快響應(yīng)速度。在構(gòu)造二次回路時，應(yīng)該選擇一個滯后較小的副回路，保證快速動作的副回路。 2）用于克服被控過程的純滯后被控過程中存在純滯后會嚴重影響控制系統(tǒng)的動態(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，把主要擾動包含在副回路中，提高副回路對系統(tǒng)的控制能力，可

10、以減小純滯后對主被控量的影響。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串級控制系統(tǒng)的副回路對于回路內(nèi)的擾動具有很強的抑制能力。只要在設(shè)計時把變化劇烈幅度大的擾動包含在副回路中，即可以大大削弱其對主被控量的影響。 4）用于克服被控過程的非線性在過程控制中，一般的被控過程都存在著一定的非線性。這會導致當負載變化時整個系統(tǒng)的特性發(fā)生變化，影響控制系統(tǒng)的動態(tài)特性。單回路系統(tǒng)往往不能滿足生產(chǎn)工藝的要求，由于串級控制系統(tǒng)的副回路是隨動控制系統(tǒng)，具有一定的自適應(yīng)性，在一定程度上可以補償非線性對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響。 2.2 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

11、，單回路反饋控制是最基本、構(gòu)做簡單的一種，因此，它又被稱之為簡單控制。 單回路反饋控制由四個基本環(huán)節(jié)組成，即被控對象（簡稱對象）或被控過程（簡稱過程）、測量變送裝置、控制器和控制閥。 所謂控制系統(tǒng)的整定，就是對于一個已經(jīng)設(shè)計并安裝就緒的控制系統(tǒng)，通過控制器參數(shù)的調(diào)整，使得系統(tǒng)的過渡過程達到最為滿意的質(zhì)量指標要求。 本設(shè)計有2個單回路如圖2-2，2-3 圖2-2 控制硫酸罐的液位 圖2-3控制分層器閥門 2.3帶控制方案的工藝流程根據(jù)工藝過程的簡述，以及性能指標的要求，可得出帶控制方案的流程圖如圖1-2。圖2.1帶控制方案的流程圖第3章 自控設(shè)備選型 3.1 I/O點表 根據(jù)工藝流程圖，共包含數(shù)

12、字量輸入控制點4個，數(shù)字量輸出控制點11個，模擬量輸入控制點11個，模擬量輸出控制點3個。結(jié)合實際，I/O點表如表3-1所示。表3-1 I/O點表序號位號描述I/O點類型信號量程/ON描述1SV101苯罐電磁閥開關(guān)DO24V2P101-START泵啟動DO24V3P101-STOP泵停止DO24V4SV102 加蒸汽電磁閥開關(guān)DO24V5SV103苯汽電磁閥開關(guān)DO24V6J101-START攪拌機運行DO24V7J101-STOP攪拌機停止DO24V8SV104硫酸罐電磁閥開關(guān)DO24V9SV105分層器電磁閥開關(guān)DO24V10SV106分層器電磁閥開關(guān)DO24V11SV107出料電磁閥DO

13、24V12P101-RUN泵運行狀態(tài)DI24V13P101-ERR泵故障狀態(tài)DI24V14J101-RUN攪拌機運行狀態(tài)DI24V15J101-ERR攪拌機故障狀態(tài)DI24V16FI103加蒸汽流量顯示AI4-20mA0500m3 /h17PI101加蒸汽壓力顯示AI4-20mA010018FIQ102苯汽流量顯示AI4-20mA02500m3/h19TE101反應(yīng)釜頂部溫度AIPt10020TE102反應(yīng)釜中部溫度AIPt10021TE103反應(yīng)釜底部溫度AIPt10022FIQ101硫酸罐流量顯示AI4-20mA23LI101硫酸罐液位指示AI4-20mA24PI101反應(yīng)釜頂部壓強指示A

14、I4-20mA010025TE101反應(yīng)釜中反應(yīng)物溫度AIPt10026FT101加熱油流量AI4-20mA05T/h27LC101硫酸罐液位控制AO4-20mA28PC101反應(yīng)釜頂部壓強控制AO4-20mA29FV101控制加熱油流量AO4-20mA根據(jù)I/O點表計算AI ,AO,DI,DO模塊的板卡數(shù)。本控制方案中有AI點11個，考慮到要有20%的冗余，則有AI點14個，故選用8輸入的AI卡兩塊就可以滿足要求。以這種方法考慮，可以計算出4輸入AO卡一塊，8輸入DI卡一塊，16輸入DO卡一塊。整理出板卡數(shù)如表3-2 。表3-2板卡數(shù)合計：DI=41個DI8DO=11AI=11AO=31個D

15、O162個AI81個AO4 3.2控制系統(tǒng)選型I/O數(shù)量：AI 420mA 11點; AO 420mA 3點; DI 24V.DC 5點; DO 24V.DC 14點; 要求預(yù)留20%余量。根據(jù)IO點數(shù)和設(shè)計要求，S7-300 有2/4/8點輸入三種AI模塊， AO 有 4點輸出和8點輸出兩種模塊，選用8點輸入，4點輸出模塊。 計算AI模塊數(shù)量模塊數(shù)量=11 / 8 = 1.375 2個模塊 實配點數(shù)為 2 * 8 =16 點 計算AO模塊數(shù)量3/4 = 1 正好合適 即實配點數(shù)為4點S7-300 有 8/16/32點DI輸入模塊，選8點輸入模塊 1塊較為合理，實配點數(shù)為5點。S7-300 有

16、 8/16/32點DO輸出模塊，選 16點輸入模塊 1塊 較為合理，實配點數(shù)為 14 點。最終實配點數(shù)為：AI 14點、AO 4點，模擬量合計 18 點，DI 5點、DO 14點，開關(guān)量合計 19點。首先從控制規(guī)模選擇CPU。根據(jù)CPU技術(shù)參數(shù)手冊從I/O規(guī)模來看313C可帶3個機架31個模塊，314最多帶3個機架32個模塊，313開關(guān)量I/O為 992/992點,模擬量I/O為248/124點, 314開關(guān)量I/O為 1024/1024點,模擬量I/O為256/256點,均可滿足控制規(guī)模要求。從經(jīng)濟角度來看，314CPU 比313CCPU價格要低的多，因此選用314CPU。西門子S7-300

17、系統(tǒng)支持外部中斷功能，采用中斷處理方式來提高反應(yīng)速度。決定系統(tǒng)中斷反應(yīng)時間的因素：1、DI模塊的輸入延遲2、DO模塊的輸出延遲3、CPU過程中斷的響應(yīng)時間4、由于通訊造成的時間延長5、DI模塊中斷延遲6、DO中間繼電器延遲CPU選定以后，下一步我們將確定系統(tǒng)I/O模塊。因為開關(guān)量輸入有兩點為高速輸入，且應(yīng)具備中斷功能，所以至少有一個DI模塊應(yīng)具備高速輸入及中斷功能。其他只要滿足數(shù)量要求即可。對于開關(guān)量輸入輸出模塊出于安全考慮盡量選用低電壓產(chǎn)品，所以選擇24V標準電壓輸入輸出模塊較好。根據(jù)前面I/O點數(shù)計算結(jié)果選擇一塊16點輸入模塊，因為高速中斷模塊價格較高所以選定16點輸入模塊為高速中斷模塊。

18、選型結(jié)果為：6ES7 321-1BL00-0AA0 16點 24V.DC輸入模塊(帶中斷）。一塊開關(guān)量輸出模塊選擇，因為繼電器存在機械結(jié)構(gòu)，故障率較高，且為了保護PLC系統(tǒng)一般DO輸出均采用中間繼電器隔離，所以選用晶體管輸出的24V DO模塊。選型結(jié)果為：6ES7 322-1BL00-0AA0 16點 24V.DC 輸出模塊一塊。模擬量輸入模塊的選擇主要有兩個方面，一是轉(zhuǎn)換速度，二是轉(zhuǎn)換分辨率。本項目中對轉(zhuǎn)換速度沒有特殊要求，所以不予考慮。對于分辨率，一般分辨率達到12位，即可完全滿足一般工藝要求。所以選擇性價比較好的 6ES7 331-1KF01-0AB0 8路13位精度。模擬量輸入模塊AO

19、模塊選擇 6ES7 332-5HF00-0AB0 8路模擬量輸出模塊。PLC系統(tǒng)電源選擇： PLC系統(tǒng)電源總功率=CPU+模塊+系統(tǒng)外部供電，個人認為用PLC系統(tǒng)電源對外部供電有一定風險，所以外部供電使用單獨電源，功率另算。314CPU滿載電流為0.9A,模擬量輸入模塊不消耗24V電源，但其變送器回路需消耗 24V電源，假設(shè)全部模擬量均為二線制變送器則有 72路 * 22mA= 1.58A ,模擬量輸出模塊 3 * 每塊模塊消耗 320mA = 0.96A，16路高速帶診斷DI模塊，自身消耗24V電源90mA電流；32路DI模塊自身不消耗24V電源能力能量。DO模塊自身消耗24V電源340mA

20、。所有DI回路，每個DI回路消耗24V電源7mA電流。 DI回路總消耗電流=7mA×48=0.336A電流。如果每路DO帶一個中間繼電器，每個繼電器消耗24V電源40mA電流，則中間繼電器最高消耗24V電源 40mA×32=1.28A電流。IM365模塊接口性能：主機架與擴展機架相加最大總線電源電流為1200mA，每個機架最大總線電流為800mA所選型號I/O模塊總線消耗電流模塊類型 總線消耗電流（mA）16點 24V.DC輸入模塊 130 16點 24V.DC 輸出模塊 1108路13位精度模擬量輸入模塊 608路模擬量輸出模塊 100本工程所有西門子系統(tǒng)設(shè)備清單：序號

21、型號 名稱 數(shù)量16ES7 307-1BA00-0AA0 2A電源模塊 126ES7 314-1AG14-0AB0314CPU 128K內(nèi)存 136ES7 390-1AE80-0AA0480mm導軌（機架） 146ES7 321-1BH02-0AA0 16點 24V.DC輸入模塊 156ES7 322-1BH01-0AA0 16點 24V.DC 輸出模塊 166ES7 331-1KF01-0AA0 模擬量8輸入模塊 276ES7 332-5HF00-0AA0 模擬量8輸出模塊 186ES7 392-1AJ00-0AA020針接線端子 296ES7 392-1AM00-0AA040針接線端子 3

22、106ES7 972-0BA12-0XA0 網(wǎng)絡(luò)接頭 311HR-WP6047/6035-DL-EXA 安全柵 153.3 儀表選型基于以上I/O點表，根據(jù)各點類型、量程及安裝方式，按照選型手冊進行儀表選型。3.3.1 溫度儀表的選型本設(shè)計中，控制方案的溫度儀表分為就地儀表和具有遠傳變送功能的儀表。預(yù)測一下該反應(yīng)釜的溫度大概在幾百攝氏度左右，就地顯示儀表根據(jù)量程選擇普通裝配式熱電阻和熱套熱電阻分別測量反應(yīng)釜的頂部和底部溫度。普通裝配式熱電阻能直接測量生產(chǎn)過程中的-200500攝氏度范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面溫度。熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時，其組織也隨著發(fā)生變化的特征來測量溫度的

23、。本設(shè)計中普通裝配式熱電阻型號HR-WZP，測量范圍-200500攝氏度，分度號Pt100，精度等級A級。普通裝配式熱電阻樣式圖片如圖3-1。在釜底部溫度測量時，預(yù)測溫度大約為500攝氏度，選用熱套熱電阻，型號HR-WZP-01T，測量范圍0800攝氏度，分度號Pt100。3.3.2 壓力儀表的選型根據(jù)流程圖和IO點表來看，本設(shè)計中用到兩個測量壓力儀表，分別測量苯汽罐壓力和反應(yīng)釜內(nèi)的壓力。預(yù)測壓力大小為幾十KPa ，汽化器壓力測量時PT101選用具有遠傳變送功能的壓力變送器HR-K1型差壓變送器，測量范圍01MPa。反應(yīng)釜內(nèi)壓力測量時PT102選用HR-K2型號的差壓變送器，測量范圍00.4M

24、Pa。壓力變送器的工作原理是利用介質(zhì)壓力作用于陶瓷片，使測量膜片發(fā)生偏移。膜片位移產(chǎn)生的電容量由與其直接連接的電子部件檢測，放大和轉(zhuǎn)換為標準信號輸出?？梢詫怏w、液體和蒸汽壓力測量，具有精度高、穩(wěn)定好、堅固抗震以及抗干擾能力強的特點。安裝方式?jīng)]差別，可以直接任意安裝在管道或者塔頂反應(yīng)釜上。3.3.3 流量儀表的選型根據(jù)流程圖和IO點表來看，本設(shè)計中用到4個測量流量儀表，分別測量苯汽進料口、硫酸進料口、加熱蒸汽和加熱油流量。測量流量的儀表必須與節(jié)流裝置配套使用，所以在選型同時先選擇節(jié)流裝置的型號。預(yù)測壓力大小為幾十KPa ，加熱蒸汽測量時FT101和加熱油流量FT104控制都選用具有顯示、累計、

25、傳送功能的差壓流量變送器LGBK-KHZ300A12BCC型節(jié)流裝置和HR-1151DP型差壓流量測量儀表。苯汽進料測量時FIQ102和硫酸進料流量表FIQ103選用HR-LDG-CO型法蘭式型號的電磁流量計，測量范圍1.520M3/h。壓力變送器的工作原理是利用介質(zhì)壓力作用于陶瓷片，使測量膜片發(fā)生偏移。膜片位移產(chǎn)生的電容量由與其直接連接的電子部件檢測，放大和轉(zhuǎn)換為標準信號輸出?？梢詫怏w、液體和蒸汽壓力測量，具有精度高、穩(wěn)定好、堅固抗震以及抗干擾能力強的特點。3.3.4 液位儀表的選型根據(jù)流程圖和IO點表來看，本設(shè)計中用到1個測量流量儀表，對本設(shè)計中的硫酸罐液位進行測量。按照控制方案需求，L

26、I101要具有顯示、遠傳、記錄以及報警功能，選用型號為HR-EFW雙法蘭遠傳液位變送器。法蘭液位變送器的工作原理是利用介質(zhì)壓力作用于陶瓷片，使測量膜片發(fā)生偏移。膜片位移產(chǎn)生的電容量由與其直接連接的電子部件檢測，放大和轉(zhuǎn)換為標準信號輸出。可以對液體液位進行測量，具有精度高、穩(wěn)定好、堅固抗震以及抗干擾能力強的特點。根據(jù)以上原則選擇儀表表3-3儀表選型儀表名稱型號技術(shù)參數(shù)量程數(shù)量雙金屬溫度計HR-WSS-581W表殼公稱直徑：150mm；萬向（可調(diào)角型）；可動外螺紋安裝固定；防護型；熱響應(yīng)時間：40s防護等級：IP55;精度等級：1.5保護管材料：316L03004壓力變送器HR-K1 S 1 G

27、9F-2 A 5 F2膜片材料：陶瓷電容；標準變送器；連接材料：不銹鋼316L;外螺紋M 20×1.5；鋁外殼物現(xiàn)場指示IP65; 精度等級：0.50.31MPa3溫度變送器HR-WZP2-420G感溫元件材料：鉑；雙支；放噴式；固定法蘭安裝；保護管材料:1Cr18Ni9Ti08004電磁流量計HR-LUGB類型：渦街流量計；精度等級：I級流量溫度:-40300；公稱壓力:2.5MPa本體材料：1Gr18Ni9Ti工作電源：24V DC;0500m3/h5液位變送器HR-3051LT供電電源：24V DC；測量精度：±0.2防護特性：防護能力 IP65；防爆型 Exd BT

28、4-602.0KPa2第4章 接線圖 根據(jù)I/O點表畫出接線圖，如下圖 圖4-1模塊布置圖 圖4-2 配電圖圖4-3 DI/DO端子排接線圖圖4-4 模擬量輸入/輸出接線圖收獲和體會 在*老師的協(xié)助指導下，經(jīng)過三個星期的學習，完成了間歇式反應(yīng)器自控設(shè)計的全部任務(wù)，并按照自控設(shè)計的工程規(guī)范作出了設(shè)計說明書。這是我第一次接觸的自控系統(tǒng)工程實踐任務(wù)。這種工業(yè)過程控制設(shè)計是我第一次比較完整、綜合、系統(tǒng)性的演練，過程曲折可謂一語難盡。在此期間我也失落過，也曾一度熱情高漲。從開始時滿富盛激情到最后汗水背后的復雜心情，點點滴滴無不令我回味無窮。 在確定控制方案期間，為了選取最優(yōu)的控制回路，經(jīng)過反復的琢磨單閉

29、環(huán)、串級、分層控制三種方案的優(yōu)缺點到最終確定控制方案，進一步的對教材上的理論加深了印象，對于書本上理論應(yīng)用于實踐有了一定的經(jīng)驗，而不是在剛剛開始接觸實踐時的盲目。 控制方案確定后，嚴格遵循工業(yè)過程控制設(shè)計工程要求，按照設(shè)計工程的規(guī)定完成工藝控制流程圖繪制，自控設(shè)備表繪制，儀表回路接線圖繪制，儀表端子接線圖繪制，儀表供電系統(tǒng)繪制和儀表選型等。在利用CAD繪制工程圖的時候，對工程制圖的要求和規(guī)范有了進一步的了解。儀表選型中，各種自控儀器儀表的選型需要具有很好的工程實踐經(jīng)驗，我想這種缺陷我們很難排除。只有在老師的幫助指導下，我們盡力彌補這種缺陷，使各個儀表能夠相互匹配，協(xié)調(diào)工作，從而完成設(shè)計。 另外

30、，衷心感謝我的同學們，在我課程設(shè)計過程中，與他們的探討交流使我受益頗多；同時，他們也給了我很多無私的幫助和支持，我在此深表謝意。但是由于本人理論知識、實際經(jīng)驗不足，整個設(shè)計環(huán)節(jié)中一定有很多錯誤和不完善的地方，懇請老師批評指教。 參考文獻1 譚會生，張昌凡EDA技術(shù)及應(yīng)用M 西安：西安電子科技大學出版社，2001.92 趙曙光，郭萬有，楊頌華可編程邏輯器件原理、開發(fā)與應(yīng)用M西安：西安電子科技大學出版社，2000.83 潘松，黃繼業(yè)EDA技術(shù)實用教程M北京：科學出版社，2002.104 李洋，張曉燕，田曉平編EDA技術(shù)實用教程M北京：機械工業(yè)出版社，2004.75 李國洪，沈明山，胡輝可編程器件E

31、DA技術(shù)與實踐M北京：機械工業(yè)出版社，2004.76 趙雅興FPGA原理、設(shè)計與應(yīng)用M天津：天津大學出版社，1999.47 翟玉文Altera可編程邏輯器件設(shè)計與實驗M吉林化工學院校內(nèi)講義. 2001.12 附 錄吉林化工學院工程名稱間歇式反應(yīng)釜自控設(shè)計設(shè)計項目設(shè)計階段施 工 圖編制自控設(shè)備匯總表圖號: 校核審核第 1 頁共1頁序號型 號 及 規(guī) 格名稱單位數(shù)量備注一 PLC選型6ES7 307-1BA00-0AA0 2A電源模塊個1西門子6ES7 314-1AG14-0AB0314CPU 128K內(nèi)存?zhèn)€1西門子6ES7 321-1BH02-0AA016點 24V.DC輸入模塊（24VDC）塊

32、1西門子6ES7 322-1BH01-0AA016點 24V.DC 輸出模塊（24VDC）塊1西門子6ES7 331-1KF01-0AA0 模擬量8輸入模塊塊2西門子6ES7 332-5HF00-0AA0 模擬量8輸出模塊塊1西門子6ES7 390-1AE80-0AA0480mm導軌（機架）個1西門子HR-WP6047/6035-DL-EXA安全柵個15虹潤6ES7 392-1AJ00-0AA020針接線端子個2西門子6ES7 392-1AM00-0AA040針接線端子個3西門子6ES7 972-0BA12-0XA0網(wǎng)絡(luò)接頭個1西門子二儀表選型雙金屬溫度計HR-WSS-581W臺4紅潤集團溫度

33、變送器HR-WZP2-420G臺4紅潤集團壓力變送器HR-K1 S 1 G 9F-2 A 5 F2臺3紅潤集團電磁流量計HR-LUGB臺5紅潤集團液位變送器HR-3051LT臺2紅潤集團儀表保護箱400*500*600mm臺18紅潤集團儀表數(shù)據(jù)表雙金屬溫度計位 號用途溫度全長/插入深度(mm)保護管材料保護管直徑型號TE-101反應(yīng)釜頂部溫度0300400/150316LTE-102反應(yīng)釜中部溫度0300400/150316LTE-103反應(yīng)釜底部溫度0300400/150316LTE-101反應(yīng)釜中反應(yīng)物溫度0300400/150316L雙金屬溫度計規(guī)格型號HR-WSS-581W分度號Pt100測量元件數(shù)量4結(jié)構(gòu)形式裝配式熱電阻保護管直徑150精度1.5接線盒防護等級IP65防爆等級dCT4安裝形式可動外螺紋螺紋規(guī)格備注儀表數(shù)據(jù)表 壓力變送器設(shè)計項目間歇式反應(yīng)器自控設(shè)計圖號序號123儀表位號PI-101PI-101PC-101儀表名稱壓力變送器壓力變送器壓力變送器儀表型號HR-K1 S 1 G 9F-2 A 5 F2HR-K1 S 1 G 9