基于DCS的超高分子量聚乙烯纖維生產(chǎn)線(xiàn)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行.pdf

1、超高分子量聚乙烯纖維是繼碳纖維和芳綸纖維之后的世界第三代高強(qiáng)、高模、高抗的特種纖維，近年來(lái)得到迅速發(fā)展，針對(duì)其生產(chǎn)制備過(guò)程環(huán)節(jié)多尤其是對(duì)牽伸機(jī)速度要求同時(shí)起停、同比例調(diào)整及單臺(tái)調(diào)整的特點(diǎn)，如何設(shè)計(jì)一套穩(wěn)定可靠、易用擴(kuò)展的生產(chǎn)線(xiàn)控制系統(tǒng)成為大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。
　　本文以山東愛(ài)地高分子材料有限公司的超高分子量聚乙烯纖維生產(chǎn)線(xiàn)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)為背景，主要研究了基于DCS（分布控制系統(tǒng)）的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括DCS系統(tǒng)的控制方案

2、設(shè)計(jì)，控制硬件設(shè)計(jì)、控制軟件設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行分析等，并對(duì)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行了總結(jié)。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求，設(shè)計(jì)了一套基于32位ARM處理器LPC2132的現(xiàn)場(chǎng)控制器和基于VB的上位機(jī)軟件，DCS系統(tǒng)采用RS-485現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)了溫度、壓力等數(shù)據(jù)的采集及在人機(jī)界面顯示、存儲(chǔ)、處理，生產(chǎn)線(xiàn)速度控制等功能。具體工作如下:
　　1.給出了DCS系統(tǒng)的總體控制方案設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)的層級(jí)結(jié)構(gòu)、總線(xiàn)設(shè)計(jì)和傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　2.詳細(xì)說(shuō)

3、明了DCS系統(tǒng)的總體硬件設(shè)計(jì)方案，包括人機(jī)界面的選型、現(xiàn)場(chǎng)控制器各單元電路的設(shè)計(jì)及器件選型;介紹了變頻器的選型和參數(shù)配置。
　　3.闡述了軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，針對(duì)底層控制器，利用C語(yǔ)言在ARM處理器LPC2132上進(jìn)行編程控制實(shí)現(xiàn)了底層數(shù)據(jù)的采集和控制，給出了程序流程圖;而針對(duì)上位機(jī)部分，則利用VB6.0編寫(xiě)了控制系統(tǒng)的上位機(jī)軟件。
　　4.給出了超高分子量聚乙烯纖維生產(chǎn)線(xiàn)的調(diào)速、溫度等參數(shù)采集和控制的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行界面。