基于DCS的聚氯乙烯化工控制系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā).pdf

1、懸浮法生產(chǎn)聚氯乙烯的控制過程對溫度控制參數(shù)的要求比較高，且這種高要求與反應(yīng)釜物料反應(yīng)放熱的不均勻性、反應(yīng)釜溫度的大滯后性等因素相互作用后使得溫度控制變得復(fù)雜，尤其是在聚合反應(yīng)與干燥處理階段。針對這種問題，本文從實際出發(fā)設(shè)計了一套完整的集散控制系統(tǒng)，并成功的將先進控制算法嵌入到了集散控制系統(tǒng)之中。
　　首先，在了解懸浮法生產(chǎn)聚氯乙烯生產(chǎn)流程和控制要求的基礎(chǔ)之上根據(jù)控制點數(shù)設(shè)計了集散控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，對控制站和操作站的各種硬件提出了

2、控制要求，主要包括DCS控制系統(tǒng)廠家及型號的選擇、I/O卡件的選型、卡件機籠的配置、端子板的接線方式等。
　　其次，對控制站、操作站、工程師站進行系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計，系統(tǒng)組態(tài)主要包括兩方面的內(nèi)容:在上位機組態(tài)軟件里對DCS控制系統(tǒng)硬件和工藝流程進行實時監(jiān)控組態(tài)。并針對控制站建立上位機與下位機之間的連接通道，設(shè)計了DCS控制系統(tǒng)與第三方設(shè)備如變頻器的基于RS485總線和Modbus協(xié)議的通訊。
　　然后，基于所設(shè)計的集散控制系統(tǒng)，對

3、聚氯乙烯的生產(chǎn)過程進行了常規(guī)控制算法和先進控制算法的設(shè)計。常規(guī)控制算法主要包括單回路控制、串級回路控制、比值控制、前饋控制等;先進控制主要是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理的控制器。在常規(guī)控制算法不能滿足生產(chǎn)對控制的要求時就無擾動切換到先進控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)了控制算法的冗余配置，并開發(fā)設(shè)計了上位機監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對反應(yīng)釜的實時控制。
　　最后，利用浙大中控的組態(tài)軟件AdvanTrol-Pro設(shè)計了聚氯乙烯生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)界面，并將控制站從現(xiàn)場采集的信號轉(zhuǎn)