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AI仪表在药厂三效浓缩蒸发控制系统中的应用

厦门宇电自动化科技有限公司技术部

关键词：总线控制手动自整定浓缩蒸发器

一、概述：

    制药、葡萄糖、淀粉、食品、化工等行业液料的浓缩处理、存在一项关键的工艺控制。恒定的真空度、**的控温、整个过程必须对其进行监视和控制，并在异常情况下，发出报警。
    满足连续进料，连续排料的工艺要求使液体在尽可能的高真空度、底沸腾温度下，在蒸发器内停留尽可能短的时间，满足热敏性物料浓缩保持液体质量的恒定和避免产品的破坏的工艺要求。
    宇电开发出一套自动控制系统。

二、系统要求:

    1．组建总线型计算机监控系统。节约现场布线。
    2．在上位机上实现对仪表100％功能操作，实时读取测量值，给定值、自动/手动无扰动切换，调整手动输出值，并具有开关量输入/输出操作功能，很好的对工业现场温度、压力、流量、液位的测量与控制。
    3．流程图有动画、可查询实时记录、历史数据、报警记录、打印、数据后处理分析功能等。

三、宇电方案:

1．组建AIFCS现场总线型计算机监控系统。所有参数通过RS485双绞线远传到控制室计算机上。实现双向监控。通讯距离达1200米。
2．配置仪表机箱、分散墙挂按装在工业现场、箱内装有宇电高性能AI-808AXL2L2S4系列人工智能调节器、AI-708HAI4XS4流量积算仪，AI-704MAJ0J0J4S六路显示报警仪，测量点位置见三效蒸发器工艺流程简图。完成对工业现场数据采集，控制设备的操作。

3．上位计软件采用宇电工控软件AIFCS经过二次开始而成，用户可直接使用。组态软件采用下位机、上位机二层结构体系，所有的控制信息与数据信息都在其上位机上统一管理，分配。在上位机上对工业现场连接的所有仪表进行全方位的监控、数据采集和各项事务的处理。
4、采用普通商用计算机，显示器19寸，WINDOWS操作系统。

四、系统操作:

在工业现场可直接显示温度、压力、流量、液位数据对AI808调节器可直接自动/手动切换，调整手动输出值可直接调整气动调节阀的开度。使其完成工艺要求。
控制说明：
1、进料调节：FI为流量变送器,在流量积算仪AI708H内不作开方处理，显示瞬时流量、累计流量、变送输出与流量成正比的4-20mA电流信号，去FC硫铵进料调节器AI808。

选AI－708HAI4S4X配模块I4电流输入、X电流变送、S4通讯模块。
流量积算仪参数。
注：参数表可根据实际工艺要求修改

    根据流量变送信号4～20mA输入调节器与给定值作PID运算后输出4-20mA的控制电流去控制气动阀PCV1。
    选AI-808A2XS4 配带光柱显示A2模块、X电流输出、S4通讯模块。
    调节器参数

    手动自整定：由于自整定执行时采用位式调节。此系统采用的执行器是调节阀，输出不允许大幅度的波动，故采用手动自整定。
    **步：按手动/自动切换A/M键切手动
    **步：先用手动方式进行调节阀门，等手动调节基本稳定后，再在手动状态下启动自整定，按A/M键2秒钟出现“At”字样，此时仪表输出值限制在当前手动值±10％的范围，而不是OPL及OPH定义的范围，从而避免了生产现场不允许阀门大幅度变化的现象。经2～3次振荡后，显示器停止闪动“At”字样即可。此时自整定参数M5、P、t自动计算出控制参数。
    此外，当被控物理量反应快速时，手动自整定方式能获得更准确的自整定效果。
    自整定结束后即可投入自动运行。
    2、效蒸发温度调节：T11为温度变送器与温度调节器AI808调节器根据给定值作PID运算后输出4-20mA的控制电流去控制气动阀PCV2。传感器由仪表供电24VDC。自整定方法同上。
    3、温度、压力测量，为二路PT100及二��压力变送器的4-20mA的电流信号，作数据显示、上下限报警处理、传感器由仪表供电24VDC。
    选AI-706MJ0J0J5L2L2S四路显示报警仪。配二个J0模块三线制热电阻输入、一个J5二路电流输入内含24V供电。
    四路显示报警仪参数

    4、报警功能：有一路室温显示用作设定下限报警输出12V电压供报警联锁使用，通过各路报警输出L2继触点连接蜂鸣器音响报警仪表箱面板上增设报警音响解除钮子开关，运行时投入。并具备计算机声卡报警功能。
    5、采样时间：计算机上报表形成采样时间每小时一次，每天24次。报表上有进料瞬时流量值、每小时累积值、每班8小时累积值、每天24小时累积值总累积值，各种温度、压力数据。
    所有数据升成一张表格，每天一张，保存31天后每天向前推移一张，消失前**的数据。

五、系统运行情况及用户评价：

    1．稳定可靠的实时全程监控；自动调节；自动巡检；自动故障报警；自动记录报表。
    2．宇电产品配套性优，抗干扰性好，可时时检测关键设备的运行，常年运行无故障。
    3．该系统提高了工作效率，节约大量成本。系统推出以来在国内十几个药厂得到应用，为用户取得了不错经济和社会效益。

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