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仿總線分布式結構的反應釜自動化配料系統

2025年04月05日 08:50:44      來源：廣州市凱士稱重設備工程有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量：22

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仿總線分布式結構的反應釜自動化配料系統2020-08-18
摘要：在現在的反應釜自動配料系統中往往采用分布式I/O結構。這種方案存在著現場布線多，施工量大，調試周期長的特點，鑒于反應釜自動化的設備特點，采用“仿現場總線控制&分布式I/O結構”組建配料系統控制方案，更適合反應釜自動化的控制。這也是“以工程綜合成本為中心”的設計理念的體現。
一、仿現場總線控制概念
自動化配料系統對于反應釜體儀表采用傳統的布式I/O結構，對于導熱油罐、氣凈化系統、采用仿現場總線方式。在這樣方式下把以上三個配料系統根據配料系統中的單體進行現場小型PLC控制和電氣控制，由現場的PLC完成單體功能控制和電氣操作，而由上一級PLC實現生產過程工藝協作控制。現場PLC子配料系統和上一級PLC通過通訊進行連接。
從實際意義上說，該配料系統不是的現場總線方式，而是借鑒了現場總線的現場智能控制的理念，因此稱為仿現場總線控制。
二、方案的提出基礎和可靠性分析：
這一方式的提出示在現場設備得特點的基礎上提出來的。我們知道反應釜自動化主要有反應釜本體儀表、反應罐、框槽配料、布袋、導熱油反應罐等配料系統組成。在以上配料系統中，從設備功能和分布角度，可以分成兩大類：
1：適合分布式I/O結構的設備
類就是由眾多單一功能元件或裝置組成的配料系統。如反應釜本體儀表配料系統和反應罐配料系統都屬于類。這一類具有這設備分散功能單一且各不相同的特點。同時這些設備中都有著復雜的配料系統，不適合配料系統和現場設備就近安放的特點。
對于這些上述設備，仍然采用分布式I/O結構。
2：適合仿現場總線結構的設備
第二類是由綜合功能設備組成的配料系統。這一配料系統都具有著有諸多功能相同的設備組成。他們統一在反應釜生產的總體框架下，同時他們又相對獨立，每個分單元都是個完整的小配料系統。如框槽配料、氣凈化（布袋）、導熱油反應罐。這些設備適合采用仿現場總線控制方式。下面是詳細地說明：
2．1導熱油反應罐配料系統：
導熱油反應罐配料系統主要有若干（一般3~4）個導熱油罐單體和恒溫設備、公共閥門組成，實現反應釜的導熱油供給。在導熱油反應罐配料系統中，每個單體都有相同的設備構成，每個導熱油反應罐都是完整獨立的功能單元，都能夠實現攪拌反應罐、送油的任務；同時他們又統一在導熱油反應罐生產的工藝之下，共同配合完成反應釜的導熱油供給工作。另外從設備配置上各個導熱油反應罐無論是儀表還是電氣設備配置相同；
2．2反應罐氣凈化（布袋）配料系統：
該配料系統有若干布袋和總管設備組成，完成反應罐氣的凈化以及往導熱油反應罐供應干凈的罐氣。其中組成中的各個布袋單體都是個完整獨立的功能單元，有相同的設備構成，都能夠實現凈化、反吹、出料、送氣的任務；同時又都統一在布袋配料對反應罐凈化、往導熱油送保溫狀態的生產工藝之下。
2．3框槽配料系統：
這一配料系統由輸料皮帶組、液壓站、供料設備組組成，實現反應釜配料供料的功能。其中供料設備組由料倉、下料給料機、下料振篩、計量倉、下料液壓閘門除塵閥門構成，完成獨立的物料篩分、計量任務、供料功能、工程除塵。并統一在反應釜配料制度之下協調工作，共同完成反應釜供料的生產任務。
正是因為以上三個配料系統的這些特點，為三配料系統的仿現場總線的控制方式提供了應用前提。從而和反應釜本體儀表、反應罐的配料系統共同構成了“反應釜仿現場總線控制加分布式I/O結構的自動化配料系統”。
3：配料系統的硬件實現
配料系統總的自動化配置結構仍然保留現有的結構，采用三個CPU，分被控制反應釜本體、反應釜供料、布袋系統。同時對于每個配料針對實際情況，采用分布式I/O結構和現場總線加分布式I/O結構。其中反應釜本體采用分布式I/O結構、反應釜供料中的反應罐控制部分（含液壓站）采用分布式I/O結構、反應釜供料中的框槽配料部分采用現場總線方式、導熱油反應罐和布袋采用仿現場總線方式。具體配置如下：
3．1框槽配料：
和反應罐共用一個主站CUP，并按照倉組數量設置相應的S7200PLC子站。各個子站通過通訊和主站CPU進行通訊實現數據交換。
主站功能：
完成各個倉組的計量設置、配料指令發布
子站功能：
各子站中實現：振料、計量、下料、除塵的功能；同時接受主站的控制指令：計量相關設置值、協同配料指令，同時做出相應的應答。各子站分別設置獨立的控制箱，箱內集成PLC配料系統、低壓系統、儀表計量系統。各控制箱放置在現場。同時皮帶組單獨作個子站。
該配料系統共有如下S7200子站：
振料子系統11套（現場采用14個計量倉）
皮帶輸料系統：1套
3.2反應罐氣凈化（布袋）系統：
和導熱油反應罐配料系統使用同一個主站CPU，并設布袋單體S7200PLC子站、公共閥門S7200配料系統、出料系統S7200子站。子站間通過通訊和主站CPU進行數據交換
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