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  工程案例:
 

变性淀粉DCS控制系统
一:生产工艺概况
变性淀粉的生产主要是将淀粉在一定的生产工况下,加入次氯酸钠,盐酸,氢氧化钙,碳酸钠等化学药品进行反应,生成具有某种特定性质的淀粉。其整个生产流程为:
二、系统配置
根据此工段工艺的特点和控制系统所担负的监控功能,本控制系统由现场控制站和操作站组成。现场控制站负责本工段控制和数据采集。监控操作站负责数据的统计、分析,带测量点参数显示的工艺流程图(附后)、控制回路画面及参数设定画面、主要工艺参数历史趋势记录及显示、参数报警记录、显示、启停操作及监视画面、系统自诊断画面等功能。现场控制站和操作站之间通过通讯线进行数据交换。
 
三:控制方案
1、控制方案
本系统调节回路很多,由反应罐进料控制、换热器温度控制、加药控制、热水罐温度控制、空气加热器温度控制等构成。
1)、进淀粉乳料控制
该进料控制主要完成首次加料控制,以液位为保护切断。主要起开关阀的作用,根据现场的实际要求,在进料时开启在50%,关闭时为0%。因此在策略中以开关来选择作为输入执行器的信号。
2)、单回路控制
在热水罐温度控制、空气加热器温度控制等简单控制调节,采用传统的单回路控制模式,框图如下:
3)、自动加药控制
4)、联锁控制
化学试剂罐液位控制具有高低限声光报警,同时液位达到高限时联锁停药品输送泵;具有联锁/解锁功能,在解锁状态时可以手动操作停止泵运行:
各加药管上加药控制阀在加药完毕后自动关闭,具有联锁/解锁功能,在解锁状态时可以手动操作关闭加药控制阀:
2、冗余功能的实现
为了确保运行机系统在故障发生时能正常运行,该系统采用双机冗余。在双机冗余系统中要实现无扰切换,必须解决参数从运行机传送到冗余机上,实现冗余机完全跟踪运行机,采用参数传送器实现。其中要传送的参数有PID参数、流量累计参数及阀门、手自动和步进延时状态等。其原理框图如下:
 
3. 控制效果分析:
影响调节的因素较多,如进料流量、温度、压力等。各调节回路是使各被控参数控制在合适的范围内,以利正常生产。趋势图如下(此图上曲线包括所有调节回路的被控参数及较为重要的参数):从趋势上看满足工艺要求。
四、画面构成:
该系统有工艺流程图,历史趋势画面,调节器画面,事件记录、报警、用户登录等画面。
动态数据:在流程图上相应处显示
动态画面的链接:在每幅画面上做按钮,点击按钮可以弹出相应画面;点击工艺流程图上的调节阀,可以弹出调节画面,可以在线修改给定值、量程、输出值,对PID参数进行整定等等。
根据需要可以在线修改模块的许多参数。
工艺流程图画面如下:
1)、反应工段
2)、洗涤工段
3)、干燥工段
4)、配药工段
5)、自动加药操作画面
 

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