鄰氯苯甲酸反應釜的控制系統設計

機械設計制造及其自動化論文，論文編號:JX1313 論文字數:16894.頁數:61 附任務書，開題報告，文獻綜述,外文翻譯

摘     要
 
 本文介紹的是化學制藥廠里鄰氯苯甲酸的自動化生產系統設計。該廠家鄰氯苯甲酸的傳統生產方式為以鄰氯甲苯為原料，冰醋酸作溶劑，在催化劑和壓力條件下用空氣或氧氣一步氧化而成。在聚合反應過程中，工人需要隨時監測溫度與壓力表，當超過設計值時，需手動關閉閥門，當低于設計值時又要打開閥門。整套系統涉及閥門很多，人工需求高，危險性大，故迫切需要對其自動化改造。
 在詳細了解現場情況后，本文對鄰氯苯甲酸反應釜的控制系統設計進行細致分析。全文共分為五章，首先第一章介紹了課題的研究背景與意義，以及我國化工自動化現狀。第二章通過對整個系統的一個介紹完成對方案的分析與控制方法的擬定。第三章著重介紹對硬件的選型，線路的設計和程序的設計。第四章所要講述的是系統軟件上的設計。最后一章是要記述系統調試的過程與結果。
 基于PLC控制，組態軟件監控的現代自動化控制系統在化工行業具有安全性、穩定性、經濟性、效率性等多方面優點，十分符合目前國內企業的需求。因此未來這方面的化工自動化將擁有更廣闊的空間。
 
關鍵詞：鄰氯苯甲酸  化工自動化  PLC 組態軟件
Abstract
 This paper is a chemical factory 0-chloro-benzoic acid in the automation production system design. This factory 0-chloro-benzoic acid for the traditional mode of production in neighboring pchlorotoluene, glacial acetic acid solution, catalysts and stress conditions in step with air or oxygen and oxidation. In polymerization process, workers need to monitor temperature and pressure gauge, when the design value, manual closing valves, when designing and value than to open the valve. A complete system involves many valves, high risk of artificial demand, so urgent need for its automation reconstruction.
 In details about the scene, this paper 0-chloro-benzoic acid reaction kettle of control system design were analyzed carefully. Text is divided into five chapters, the first chapter of the subject research background and significance, and China's chemical automation status. The second chapter to the whole system through an introduction to the analysis and solution of the control method. The third chapter introduces emphatically the selection of hardware circuit design and process, the design. The fourth chapter tells of the software system is designed. The final chapter is to record the process and results of testing system.
 Based on PLC control, configuration software monitoring of modern automation control system in chemical industry has the security, stability and economic aspects, efficiency, are currently domestic enterprise needs. Therefore the future of this chemical will have more space.
 
Keyword：0-chloro-benzoic acid  Chemical industry automation  PLC  Configuration software 
目  錄
 摘     要 I
 Abstract II
 目  錄 III
 第一章 緒論 5
1.1 本課題的研究背景與意義 5
1.2 我國化工自動化現狀 5
1.3 本課題的主要任務和內容 6
 第二章 鄰氯苯甲酸反應釜控制系統方案設計 7
2.1鄰氯苯甲酸生產流程簡介 7
2.2系統總體方案的擬定 8
2.2.1系統控制要求簡述 8
2.2.2鄰氯苯甲酸反應釜控制系統結構設計 9
2.2.3系統工作流程 9
 第三章 控制系統的硬件選型與設計 10
3.1控制系統的元器件匯總 10
3.2硬件系統主要部件說明 10
3.2.1可編程控制器 10
3.2.2傳感器 11
3.2.3電磁閥流量閥 13
3.3 PLC輸入/輸出資源分配 14
3.3.1 PLC的開關信號輸入（按鈕、開關類） 14
3.3.2 PLC的檢測信號輸入(傳感器類) 14
3.3.3 PLC的輸出信號 14
3.4 PLC系統的設計線路圖 15
3.5外部電路接線圖布置 17
3.6 鄰氯苯甲酸反應釜控制系統具體元器件匯總表 18
 第四章  控制系統的軟件設計 20
4.1鄰氯苯甲酸反應釜控制系統的編程環境 20
4.2 各模塊程序設計 21
4.2.1初始化模塊 21
4.2.2開關量輸入模塊 22
4.2.3模擬量輸入模塊 22
4.2.4開關量輸出模塊 23
4.2.5調節閥處理模塊 24
4.3 組態軟件實時監控系統設計 25
4.3.1 組態王軟件簡介 26
4.3.2 組態王通訊設置 27
4.3.3 繪制系統的組態畫面 29
 第五章 系統軟硬件聯調 33
5.1 系統軟件調試 33
5.1.1 PLC程序調試 33
5.1.2 組態軟件調試 33
5.2 系統硬件調試 34
5.2.1 A/D模塊與D/A的調試 34
5.2.2 傳感器信號調試 36
5.3 系統軟硬件組合調試 36
 總  結 37
 參考文獻 38
 致  謝 39
 附  錄 40