高曉迪開題報告.doc

醇酮裝置精餾塔自動控制系統(tǒng)設(shè)計1. 課題的來源、選題的目的和意義1.1 課題的來源新醇酮裝置（U283）是遼陽石化分公司尼龍廠精已二酸技改工程項目中新建裝置，于2004年11月11日建成投產(chǎn)。設(shè)計能力為52500噸醇酮/年（按8000小時計），6.5625噸/小時。本裝置劃分為氧化區(qū)（包括氧化反應(yīng)器和尾氣與環(huán)已烷換熱的熱交換器）、催化劑制備區(qū)、壓縮機區(qū)、塔罐區(qū)四個區(qū)域，由100#氧化工段、200#予濃縮-脫過氧化工段、300#蒸餾工段、400#尾氣處理工段、900#公用工程工段五個工段組成1。1.2 選題的意義精餾是工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的傳質(zhì)分離操作，這除了由于技術(shù)比較成熟外，最主要是其通常只需要提供能量和冷卻劑，就能得到高純度產(chǎn)品。因此精餾的研究工作一直十分活躍，其代表性成果也層出不窮。塔設(shè)備是化工、煉油生產(chǎn)中最重要的設(shè)備之一，塔設(shè)備的設(shè)計和研究，已經(jīng)受到化工行業(yè)的極大重視。在化工生產(chǎn)中，塔設(shè)備的性能對于整個裝置的產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量、生產(chǎn)能力和消耗定額，以及三廢處理和環(huán)境保護等各個方面，都有非常重大的影響。精餾塔也是最早應(yīng)于手工業(yè)生產(chǎn)的塔設(shè)備之一，合理的設(shè)計和適當?shù)牟僮骶s塔能夠滿足要求的操作彈性而且效率高2。本次設(shè)計題目為醇酮裝置精餾塔自動控制系統(tǒng)設(shè)計?；どa(chǎn)中所處理的原料，中間產(chǎn)物，粗產(chǎn)品幾乎都是由若干分組組成的混合物，而且其中大部分都是均相物質(zhì)。生產(chǎn)中為了滿足儲存，運輸，加工和使用的需求，時常需要將這些混合物分離為較純凈或幾乎純態(tài)的物質(zhì)。精餾過程的實質(zhì)就是迫使混合物的氣、液兩相在塔體中作逆向流動，利用混合液中各組分具有不同的揮發(fā)度，在相互接觸的過程中，液相中的輕組分轉(zhuǎn)入氣相，而氣相中的重組分則逐漸進入液相，從而實現(xiàn)液體混合物的分離。因此精餾塔操作彈性的好壞直接關(guān)系到石油化工企業(yè)的經(jīng)濟效益3。精餾是分離液體混合物最常用的一種單元操作，在化工，煉油，石油化工等工業(yè)得到廣泛應(yīng)用，在原油加工中占有重要的作用。本設(shè)計使用精餾塔，其突出優(yōu)點為結(jié)構(gòu)簡單，造價低板上液面落差小，氣體壓強低，生產(chǎn)能力較大，氣體分散均勻，傳質(zhì)效率較高。其中，精餾塔的主要干擾因素為進料狀態(tài)，即進料流量F、進料組分Zf，進料溫度Tf或熱焓FE此外，冷劑與加熱劑的壓力和溫度及環(huán)境等因素，也會影響精餾塔的平衡操作。所以，在精餾塔的整體方案確定時，如果工藝允許，能把精餾塔進料量、進料溫度或熱焓加以定制控制，對精餾塔的操作平穩(wěn)是極為有利的。精餾塔的控制目標是在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，使塔的總收益（利潤）最大或總成本最小。具體對一個精餾塔來說，需從產(chǎn)品質(zhì)量控制、物料平衡控制、能量平衡控制、約束條件控制這四個方面考慮，設(shè)置必要的控制系統(tǒng)。本次設(shè)計的重要意義是一次理論聯(lián)系實踐的綜合性設(shè)計訓(xùn)練。在了解精餾塔裝置工藝流程的基礎(chǔ)上，通過自己在大學(xué)里學(xué)過的相關(guān)的專業(yè)課知識，設(shè)計符合工藝要求的控制方案。培養(yǎng)自己對自動控制系統(tǒng)的分析設(shè)計能力，提高理論與實際相結(jié)合，進一步驗證理論和實際的差別及處理實際當中遇到的問題，增強了實踐能力，在整個設(shè)計過程中，不僅鞏固和加強了自己所學(xué)的專業(yè)理論知識，還培養(yǎng)我獨立分析和解決實際問題的能力。更能培養(yǎng)我的創(chuàng)新意識、嚴謹認真的學(xué)習(xí)態(tài)度。1.3 選題的目的通過在遼陽石化分公司尼龍廠對精餾塔裝置認識了解，熟悉精餾塔裝置工藝流程、特點及各個工段的控制要求。本次設(shè)計為了提高精餾塔控制效率，采用計算機控制系統(tǒng)即集散控制系統(tǒng)CENTUM CS1000對精餾塔裝置進行控制，集散控制系統(tǒng)（Distributed control system）是以微處理器為基礎(chǔ)的對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制的集中分散控制系統(tǒng)，簡稱DCS系統(tǒng)。該系統(tǒng)將若干臺微機分散應(yīng)用于過程控制，全部信息通過通信網(wǎng)絡(luò)由上位管理計算機監(jiān)控，實現(xiàn)最優(yōu)化控制，整個裝置繼承了常規(guī)儀表分散控制和計算機集中控制的優(yōu)點，克服了常規(guī)儀表功能單一，人-機聯(lián)系差以及單臺微型計算機控制系統(tǒng)危險性高度集中的缺點，既實現(xiàn)了在管理、操作和顯示三方面集中，又實現(xiàn)了在功能、負荷和危險性三方面的分散。DCS系統(tǒng)在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程控制中起著重要的作用。一般的集散控制系統(tǒng)有如下特點：1）自律性強。集散控制系統(tǒng)的各個分級互相聯(lián)系和制約，通過系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，很好的完成了工作，保證系統(tǒng)安全可靠地控制、操作及管理。2）豐富的控制功能。集散系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)簡單的控制功能，而且可以實現(xiàn)各種復(fù)雜的控制功能，也可以進行各種復(fù)雜運算，還可以實現(xiàn)各種連續(xù)的反饋控制、順序控制、批量控制及單元監(jiān)視控制操作等。3）完善的人-機聯(lián)系和集中監(jiān)視管理能力。操作人員和管理人員通過不同的接口（操作人員接口和工程師接口），由CRT操作站和操作鍵盤全面地監(jiān)視、控制、管理生產(chǎn)裝置以至整個工廠的生產(chǎn)情況，實現(xiàn)人和過程的高度對話。一些新型集散控制系統(tǒng)采用開放式的工作站（UNIX），加強了集散控制系統(tǒng)在圖形圖像處理、人工智能和軟件工程、計算機輔助設(shè)計和制造等方面的功能。4）先進的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)。由于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的引進，保證了集散控制系統(tǒng)的實時控制信息的傳輸，以及系統(tǒng)的信息綜合管理。5）系統(tǒng)擴散靈活。集散系統(tǒng)產(chǎn)品各異，但是基本組成類似，均采用模塊化結(jié)構(gòu)，用戶根據(jù)控制系統(tǒng)的大小和要求，可方便地擴大或縮小系統(tǒng)的規(guī)?；蚋南到y(tǒng)的控制級制，從而對提高系統(tǒng)的控制級別，或擴展系統(tǒng)的規(guī)模都十分的靈活和方便。6）安全可靠性高。采用冗余技術(shù)和容錯技術(shù)，以及多微處理及分散控制結(jié)構(gòu)，各個單元都具有自診斷、自檢查和修復(fù)功能，故障報警功能，使系統(tǒng)的平均無故障時間MTBF達105天以上，平均修復(fù)時間MTTR為10-2天以下，系統(tǒng)的利用率達99.9999。7）良好的性能價格比。在性能上集散控制系統(tǒng)技術(shù)先進，功能齊全，可靠性高，適合多級遞階管理系統(tǒng)控制，特別是隨著開放型、網(wǎng)絡(luò)化集散控制系統(tǒng)的產(chǎn)生，使得集散控制系統(tǒng)的性能價格比有了很大的提高，經(jīng)濟實用，功能合理，易于操作，廣泛應(yīng)用于產(chǎn)生企業(yè) 4。本設(shè)計采用集散控制系統(tǒng)CENTUM CS1000對精餾塔裝置進行自動控制，主要對該部分中涉及的溫度，流量，液位等參數(shù)進行控制，構(gòu)成控制回路，并通過正確選擇各種儀表，包括測量元件及變送器、控制器、控制閥等，最終設(shè)計一套比較合理的控制方案，滿足控制精度和蒸餾的要求，提高裝置使用效率。2.國內(nèi)、外研究動態(tài)及發(fā)展趨勢2.1國內(nèi)、外現(xiàn)狀我國常用的板式塔中主要為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔和舌型塔等，更提出了斜空塔和浮動噴射塔等新塔型。帶有中間貯槽的間歇精餾塔，作為一種新型的復(fù)合塔器，為我們提出了一種新的操作方式，它合理地利用了間歇精餾的動態(tài)特性，為多組元物系的分離提供了更好的選擇。近年來還發(fā)展了存在多個中聞貯槽的復(fù)合塔，實現(xiàn)更為復(fù)雜的分離過程。作為一個復(fù)雜過程，還有待于深入研究其優(yōu)化操作問題，不能僅局限于用模仿連續(xù)精餾的方法，可以用最小能量消耗為目標參數(shù)進行優(yōu)化。對這種復(fù)雜塔設(shè)計和優(yōu)化也應(yīng)是進一步研究的方向5。研究人員提出當代化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展除了依靠傳統(tǒng)化工技術(shù)外，還需依靠計算機技術(shù)尋求一個基于理論的工藝設(shè)計和開發(fā)創(chuàng)新的方法。比如計算流體力學(xué)的發(fā)展和計算機技術(shù)的普及應(yīng)用，使得這一思路有了保證。應(yīng)用計算流體力學(xué)方法能把傳統(tǒng)實驗所需的人力、物力及財力降低到最低限度，從而帶來一場工業(yè)設(shè)計的突破，這將成為今后工藝設(shè)計新的發(fā)展方向6。另外在精餾塔工藝方面近年來還趨于催化精餾的改進，催化精餾的實質(zhì)是將反應(yīng)和精餾集于同一設(shè)備中進行的化工操作過程。與傳統(tǒng)工藝相比，具有顯著的優(yōu)點，所以對這一領(lǐng)域的研究一直頗受重視。進人80年代以后，催化精餾由均相反應(yīng)轉(zhuǎn)向非均相反應(yīng)，并被廣泛用于醚化、烷基化、酯化、脫水和水合等工藝過程，固體催化劑既加速蒸餾塔內(nèi)化學(xué)反應(yīng)，同時又作為氣液兩相傳質(zhì)表面，催化劑表面越太，反應(yīng)速度越快。若顆粒太小就阻礙蒸氣上升，影響精餾操作。另外，受催化劑強度的限制，催化劑尚難以制成隨意的形狀和尺寸，所以在催化精餾塔內(nèi)反應(yīng)段催化劑床層是必須以特殊方式裝填，而催化劑裝填方式直接決定塔內(nèi)床層的催化劑效率和汽液傳質(zhì)效率，因此催化劑的裝填方式逐漸成為催化精餾技術(shù)研究的核心課題之一7 。國外關(guān)于塔的研究如今已經(jīng)放慢了腳步，是因為已經(jīng)研究出了塔盤的效率并不取決與塔盤的結(jié)構(gòu)，而是主要取決與物系的性質(zhì)，如：揮發(fā)度、黏度、混合物的組分等。國外已經(jīng)轉(zhuǎn)向研究在提高處理能力和簡化結(jié)構(gòu)的前提下，保持適當?shù)牟僮鲝椥院蛪毫?，并盡量提高塔盤的效率，在新型填料方面則在努力的研究發(fā)展有利于氣液分布均勻、高效和制造方便的填料8。國外出現(xiàn)了分隔壁精餾塔(Divided Wall Column，簡稱DWC)是一種完全熱耦合的蒸餾塔，具有能耗低、投資少的優(yōu)點。早在1933年，Luster因裂解氣分離而提出了DWC概念，并申請了美國專利。最簡單的隔板塔是在普通精餾塔中放人1塊隔板，這樣相當于2個精餾塔。因此更大程度的利用了能量，降低了能耗。為開發(fā)更可靠的效率和壓降等的模型，當前應(yīng)強調(diào)實測數(shù)據(jù)，尤其是工業(yè)規(guī)模的測試數(shù)據(jù)，這是建立和驗證模型的基礎(chǔ)。六七十年代，美國精餾研究公司等進行了一系列工業(yè)規(guī)模試驗，取得了十分有價值的實測數(shù)據(jù)，為各種模型的建立和現(xiàn)象認識的深化奠定了重要基礎(chǔ)。2.2發(fā)展趨勢精餾是應(yīng)用最廣的傳質(zhì)分離操作，其廣泛應(yīng)用促使其技術(shù)已相當成熟，但是技術(shù)的成熟并不意味著今后不再需要發(fā)展而停滯不前。成熟技術(shù)的發(fā)展往往要花費更大的精力，但由于其應(yīng)用的廣泛，每一個進步，哪怕是微小的，也會帶來巨大的經(jīng)濟效益。正因為如此，蒸餾的研究仍受到廣泛的重視，不斷取得進展。提高精餾過程的熱力學(xué)效率、節(jié)省能耗是一貫受到重視的研究領(lǐng)域，分離序列的合成，在用熱集成概念和夾點分析方法開發(fā)節(jié)能的分離過程和優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，在具體分離過程中合理地應(yīng)用熱泵、多效精餾、中間再沸器和中間冷凝器等實現(xiàn)節(jié)能，一直是得到廣泛重視的活躍的研究領(lǐng)域。隨著精細化工的發(fā)展，間歇精餾應(yīng)用也更加廣泛，其研究也得到了應(yīng)有的重視。開發(fā)各種新的操作模式，對于節(jié)省能耗和縮短操作時間有明顯的效果。塔中持液量的間歇精餾膜模擬計算研究有一定進展，對于設(shè)計和指導(dǎo)操作有較大意義。對于普通精餾難以（或不能）分離的物料，開發(fā)萃取精餾和恒沸精餾的分離工藝，將精餾與反應(yīng)結(jié)合開發(fā)反應(yīng)精餾也是個值得重視的研究領(lǐng)域，這對于拓寬精餾的應(yīng)用范圍，提高經(jīng)濟效益有較大意義。精餾的研究工作一直十分活躍，而且不斷取得成果。在各種新分離方法得到不斷開發(fā)和取得工業(yè)應(yīng)用之際，在石油、天然氣、石油化工、醫(yī)藥和農(nóng)產(chǎn)品化學(xué)等工業(yè)中所起的重要作用不會改變，作為主要分離方法的地位不會動搖。正如費爾在1987年國際精餾會議上指出的：“如果混合物可以應(yīng)用精餾分離，那么經(jīng)濟上可能有吸引力的方法是精餾。”隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)水平的提高，精餾的應(yīng)用天地十分廣闊，重要的通過不斷努力，使其技術(shù)水平得到進一步提高，使其日趨完善 9 。3. 課題的主要工作3.1 控制方案的設(shè)計控制系統(tǒng)正定的目的是是控制系統(tǒng)獲得滿意的性能指標。一個控制系統(tǒng)的質(zhì)量取決于對象特性、控制方案。干擾的形式和大小，以及控制器參數(shù)的整定各種因素。本次設(shè)計為醇酮裝置精餾塔自動控制系統(tǒng)設(shè)計，在熟悉精餾塔裝置的工藝流程，工業(yè)特點及控制要求（控制要求見表3-1）的基礎(chǔ)上，初步設(shè)計了精餾塔部分的自動控制系統(tǒng)。對精餾塔共設(shè)計了12個控制回路，其中包括單回路控制方案11個，串級控制回路方案1個。 表3-1 精餾塔的主要控制要求項目 單位 儀表位號 指標塔頂壓力 Pa PRC2326 51塔底溫度 TR2332 144脫焦器溫度 TRC2345 14911）精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)單回路控制系統(tǒng)它是指由一個受控對象、一個測量變送器、一個控制器和一個執(zhí)行機構(gòu)（控制閥）所組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)。在所有反饋控制系統(tǒng)中，單回路反饋控制系統(tǒng)是最基本、結(jié)構(gòu)最簡單的一種，因此，它又被稱為簡單控制系統(tǒng)。單回路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡單，所需的自動化技術(shù)工具少，投資比較低，操作維護也比較方便，而且一般情況下都能滿足控制質(zhì)量要求，因此，這種控制系統(tǒng)在生產(chǎn)過程控制中得到了廣泛應(yīng)用 10。對于精餾塔塔頂壓力控制采用的就是單回路控制系統(tǒng)，為了滿足工藝操作要求，壓力點取在精餾塔塔頂出口管線上。精餾塔塔頂壓力控制系統(tǒng)原理圖如圖3-1所示，在精餾塔塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)中，被控對象選擇精餾塔D2303塔頂，被控變量選擇精餾塔塔頂壓力，操縱變量為去呼吸罐U2340的閥門開度，從降低原料、成品、動力損耗來考慮，精餾塔進料控制閥常選用氣開式，一旦控制閥失去能源，控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)，不在給塔進料，以免造成浪費。控制器作用方式選擇的是正作用，當精餾塔塔頂壓力增大，測量值變大，要求控制閥門開度增加，由于控制閥選擇的是氣開閥，即控制閥輸入信號增大，而控制閥輸入信號即為控制器輸出信號，所以控制器的輸出信號增大，故控制器選正作用。精餾塔塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)方框圖如圖3-2所示。PICPIC2326D2303圖3-1 精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)流程圖_ 給定+測量元件及變送器干擾受控變量控制閥壓力對象壓力控制器圖3-2 精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)方塊圖在精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)中，假設(shè)干擾作用在D2303塔頂，假如D2303塔頂壓力增大，即測量值增大，由于給定值不變，偏差增大，由于控制器選擇正作用，故控制器輸出信號增大，由于控制閥選擇是氣開閥，所以控制閥開度增大，操縱變量增多，從而使塔頂壓力降低達到控制要求。由于本系統(tǒng)利用操作變量的有效性和快速性，在擾動一旦出現(xiàn)影響到被控變量偏離給定值時，先行通過對操縱變量的調(diào)整來克服干擾的影響。隨著時間的增長，對操縱變量的調(diào)整逐漸減弱，而控制壓力的任務(wù)逐漸轉(zhuǎn)讓給操縱變量承擔。最終閥停止在一個很小調(diào)的開度上，而維持控制的合理性11。2）精餾塔塔底溫度和塔底回流量串級控制系統(tǒng)串級控制系統(tǒng)采用兩套檢測變送器和兩個調(diào)節(jié)器，前一個調(diào)節(jié)器的輸出作為后一個調(diào)節(jié)器的設(shè)定，后一個調(diào)節(jié)器的輸出送往調(diào)節(jié)閥。前一個調(diào)節(jié)器稱為主調(diào)節(jié)器，它所檢測和控制的變量稱主變量（主被控參數(shù)），即工藝控制指標；后一個調(diào)節(jié)器稱為副調(diào)節(jié)器，它所檢測和控制的變量稱副變量（副被控參數(shù)），是為了穩(wěn)定主變量而引入的輔助變量。整個系統(tǒng)包括兩個控制回路，主回路和副回路。副回路由副變量檢測變送、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥和副過程構(gòu)成；主回路由主變量檢測變送、主調(diào)節(jié)器、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥、副過程和主過程構(gòu)成12。本設(shè)計中精餾塔D2303的塔頂溫度和塔底流回量就屬于串級控制系統(tǒng)，圖3-3為精餾塔底溫度與塔底回流量串級控制系統(tǒng)流程圖。精餾塔D2303塔底溫度和塔底回流量串級控制系統(tǒng)方塊圖如圖3-4所示。FRQ2331TICFICTRC2332D2303S23033圖3-3 精餾塔塔底溫度和塔底回流量串級控制系統(tǒng)流程圖+溫度控制器控制閥流量控制器流量對象溫度對象流量測量元件及變送器溫度測量元件及變送器- 主變量-給定值干擾2干擾1圖3-4 精餾塔塔底溫度與塔底回流量串級控制系統(tǒng)方塊圖一般來說，主控制系統(tǒng)的給定是由工藝規(guī)定的，它是一個定值，因此，主環(huán)是一個定制控制系統(tǒng)，而副控制器的給定值是由主控制器的輸出提供的，它隨主控制器的輸出變化而變化，因此，副回路是一個隨動系統(tǒng)。在精餾塔塔底溫度與塔底回流量串級控制系統(tǒng)中，主對象為精餾塔，副對象為管道。主變量為精餾塔塔頂溫度，副變量為醇酮至罐區(qū)流量。根據(jù)工藝的實際情況選定控制閥為氣開式，溫度和流量兩個控制器均選用反作用，并且假定系統(tǒng)在干擾作用之前處于穩(wěn)定的“平衡”狀態(tài)，即此時進料量、回流量、采出量以及加熱蒸汽量和他們相應(yīng)的參數(shù)（溫度、成分等）均維持不變，提餾段溫度穩(wěn)定在給定值上。相應(yīng)的此時溫度控制器和流量控制器的輸出都處于一個穩(wěn)定的數(shù)值，蒸汽管線上的控制閥也處于一個相應(yīng)的開度維持不變。如果在某個時刻受到某種干擾，那么系統(tǒng)的“平衡”狀態(tài)將遭受破壞，溫度控制器和流量控制器進行控制。如果干擾來自副環(huán)，假設(shè)副變量增大，副測量信號增大，由于副回路的給定值不變，因此它感受的是正偏差，由于副控制器FRQ2331是反作用，它的輸出減小，又由于控制器是氣開式，因此控制閥要關(guān)小些，這樣蒸汽流量減小。主控制器的輸出作為副控制器的給定，隨著時間的增長，蒸汽流量增大的影響在溫度上反映出來，溫度升高，主控制器TRC2332是正偏差且反作用，它的輸出減小，這樣副控制器的給定值下降，促使流量控制器對流量進一步調(diào)整。如果干擾來自主環(huán)，假設(shè)進料量增大，在這個干擾作用下，首先塔釜液位會上升使提餾段溫度下降，主控制器TRC2332感受負偏差，輸出增大，主控制器的給定值不變，主控制器的輸出作為副控制器的給定，副控制器FRQ2331感受負偏差，副控制器輸出增大，由于是氣開閥，控制閥開度增大，進入再沸器的蒸汽量增多，溫度回升，直到重新回到給定值為止。3.2 控制系統(tǒng)的實現(xiàn)（1）精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)實現(xiàn)精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)組態(tài)圖，如圖3-5所示。INOUTPRC2326PID%Z011102%Z011101圖3-5 精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)組態(tài)圖在精餾塔D2303塔頂壓力單回路控制系統(tǒng)組態(tài)圖中，被控變量塔頂壓力（PRC2326）信號由現(xiàn)場控制站FCS的第一槽位AMN11箱1號卡槽的單點輸入卡件01號端子讀入，經(jīng)過PID運算后，其輸出向現(xiàn)場控制站的第一槽位AMN11箱1號卡槽的單點輸出卡件02號端子輸出。此溫度控制系統(tǒng)的I/O模件組態(tài)如表3-2所示。 節(jié)點：01 單元：1 I/O模件箱類型：AMN11 地址 模件類型 信號類型 下限 上限 工作單位%Z011101 AAM11 電流輸入 0 100 mA%Z011102 AAM51 420mA.輸出 0 100 %表3-2 I/O模件組態(tài)此溫度控制系統(tǒng)的I/O連接組態(tài)如表3-3所示。 位號 類型 IN OUT SET SUBPRC2326 PID %Z011101 %Z011102 表3-3 功能模塊I/O連接組態(tài)（2）D2303塔底溫度與回流量串級控制系統(tǒng)實現(xiàn)常壓塔頂溫度與塔頂回流量串級控制系統(tǒng)組態(tài)圖，如圖3-6所示。TRC2332OUTINSET%Z011111%Z011112OUTPIDINFRQ2331PID%Z011113圖3-6 精餾塔塔底與塔底回流量串級控制系統(tǒng)組態(tài)圖在精餾塔塔底溫度與塔底回流量串級控制系統(tǒng)中，被控變量精餾塔塔底溫度TRC2332信號由現(xiàn)場控制站FCS的第一槽位AMN11箱的1號卡槽的單點輸入卡件11號端子讀入（過程輸入），經(jīng)過PID運算后，其輸出作為FRQ2331副流量回路的給定值。FRQ2331副流量回路由現(xiàn)場控制站第一槽位AMN11箱1號卡槽的單點出入卡件12號端子讀入，其輸出向現(xiàn)場控制站的第一槽位AMN11箱1號卡槽的單點輸出卡件13號端子輸出。此串級控制系統(tǒng)的I/O模件組態(tài)如表3-4所示。表3-4 I/O模件組態(tài) 節(jié)點：01 單元：2 I/O模件箱類型：AMN11 地址 模件類型 信號類型 下限 上限 工作單位%Z011111 AAM21 熱電偶輸入 0 300 %Z011112 AAM11 420mA輸入 0 20 kg/h%Z011113 AAM51 420mA輸出 0 100 %此串級控系統(tǒng)的I/O連接組態(tài)如表3-5所示。位號 類型 IN OUT SET SUBTRC2332 PID %Z011111 FRQ2331FRQ2331 PID %Z011112 %Z011113 TRC2332.SET 表3-5 功能模塊I/O連接組態(tài)4. 完成課題所需要的條件通過到遼陽石化尼龍廠精餾塔裝置現(xiàn)場實習(xí)，熟悉醇酮精餾塔裝置的工藝流程，了解了醇酮精餾塔裝置的特性和結(jié)構(gòu)及其工藝計算，結(jié)合以前所學(xué)的知識，認真學(xué)習(xí)測控儀表教材，了解了醇酮精餾塔裝置系統(tǒng)流程儀表的位號和特點。其中遇到過很多很多的問題，但我通過很多有效地途徑，例如上網(wǎng)查相關(guān)資料，問身邊的同學(xué)與朋友，或者請教本專業(yè)的老師，都得到了解決。在設(shè)計過程中，從拿到題目，方案的設(shè)計到方案的確定，都經(jīng)過了嚴謹?shù)乃伎?，回路的設(shè)計，調(diào)節(jié)器的正反作用的確定，被控參數(shù)的選擇，使系統(tǒng)能