基于Rockwell PLC的反应釜控制系统设计

摘要:在科学研究和生产实践的诸多领域中,温度控制占有着极为重要的地位。温度控制系统的工艺过程复杂多变，具有不确定性，因此对系统要求更为先进的控制技术和控制理论。本次设计是以Rockwell PLC为基础的反应釜控制系统。通过比较和分析，最终采用罗克韦尔公司的CompactLogix1769系列1769-IF4XOF2的PLC设备，配以RSView32监控软件，并以PID控制为理论基础，实现对反应釜的温度控制。在设计中选用的反应釜是连续搅拌反应釜，温度传感器选Pt100热电阻传感器，控制方案为串级控制。以冷却水压力波动作为主要干扰，放在副回路中；以反应釜内温度为控制量，放在主回路中，形成串级控制系统。20171
关键词：反应釜；PID控制；RSLogix500；RSView32监控软件
Design of the reaction kettle control system based of Rockwell PLC
Abstract:In many areas of scientific research and production practice, the temperature control occupies very important position. The technological process of the temperature control system is complicated and uncertain, so the system requires more advanced control technology and control theory. In this time, I need design the reaction kettle system based on Rockwell PLC. Through comparison and analysis, it adopts Rockwell CompactLogix1769 series 1769-IF4XOF2 PLC equipment, with more than a monitoring software RSView32, and based on the theory of PID control, the realization of the reaction kettle temperature control. In the design,I choice the continuous stirring reaction kettle, Pt100 temperature sensor , and the control scheme is the cascade control. As the main interference, the cooling water pressure fluctuations is put in the deputy loop;As the controlled variable, the reaction kettle temperature is put in the main circuit, and than come into being a cascade control system.
Kay wards: The reaction kettle，PID control，RSLogix500, RSView32 monitoring software
目录
1 绪论    1
1.1 选题的背景    1
1.2 国内外研究现状    2
1.3 发展趋势    3
2 反应釜工艺及PLC简介    5
2.1 反应釜    5
2.1.1 反应釜简介    5
2.1.2 连续搅拌反应釜的基本结构    6
2.1.3 连续搅拌反应釜的基本原理    7
2.1.4 连续搅拌反应釜温度控制的难点    7
2.1.5 反应釜的工作流程    8
2.2 PLC简介    9
2.2.1 PLC的基本结构    9
2.2.2 PLC的工作原理    11
3 控制方案    14
3.1 串级控制系统    14
3.1.1串级控制系统简介    14
3.1.2串级系统具体说明    15
3.2 PID控制器    15
4 系统硬件的选择    18
4.1 PLC的选择    18
4.2 温度传感器的选型    19
5 过程控制设计    20
5.1 RSLogix500编程软件简介    20
5.2 反应釜温度控制系统设计    21
6 监控画面设计    23
6.1 RSView32监控软件简介    23
6.2 RSView32监控软件设计    23
7 结论    27
致谢28
参考文献29
1    绪论
1.1 选题的背景
化工工业是国家经济发展的支柱性产业之一，反应釜作为化工生产中实现化学反应的主要设备，其自动控制方法的研究具有非常重要的意义。在实际的生产过程中，反应釜的温度决定了产品的产量、质量，有时甚至影响到生产过程中的安全性。因此如何对反应釜内化学反应温度进行精确、有效的控制，显得至关重要。然而，由于温度对象具有非线性、时变不确定、大滞后、受环境温度影响大等特点，目前反应釜内的全过程温度自动控制是重点也是难点。并且，过去仅依靠人工来进行操作，存在送料、温度、压力等条件变化时不能及时对其进行控制的问题，这就造成产品质量不稳定,甚至出现次品，造成原料浪费的后果。采用可编程控制器对反应釜进行控制，能大大提高生产效率和控制系统稳定性。基于Rockwell PLC的反应釜控制系统设计:http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_11842.html