化工反應釜生產控制流程

1、化工反應釜生產控制流程四車間1# 4#反應釜生產自動化控制流程總體可分為以下部分，3個原料儲罐和1個水罐的獨立自動/手動進料進水控制、4個反應釜按照配方自動/手 動進料攪拌生產控制。從控制模式上劃分，本系統分為手動控制和自動控制兩個 模式，上位界面設置整個控制系統的手動/自動切換按鈕，手動模式下允許操作 員通過鼠標對系統中的所有設備進行打開/關閉、啟動停止操作，此模式下操作 員對3個原料儲罐和1個水罐的一鍵自動進料控制按鈕和 4個反應釜自動生產按 鈕無效。自動模式下系統中所有設備的手動控制無效，此模式下操作員可對3個原料儲罐和1個水罐的一鍵自動進料控制和4個反應釜自動配方生產啟動。自 動生產過

2、程中不允許切換到手動模式，當操作時輸出禁止提醒。從控制區(qū)域上劃分，本系統的控制包括 3個原料儲罐和1個水罐的獨立自 動/手動進料進水控制、4個反應釜按照配方自動/手動進料攪拌生產控制。手動 模式下所有設備均由操作員直接控制，本控制流程主要介紹自動生產模式下系統 的控制邏輯。原料儲罐進料控制鑒于原料儲罐一鍵進料每個罐的控制邏輯相同，以下以17#料儲罐為例說明，其他同理。ULJ討圈1對進料停止進料壓力 液位 iS廢操作員可通過點擊界面的“ 17#進料”按鈕開始進料。此時系統會自動檢查 17#料罐液位，當液位不在咼咼限時，系統進入自動進料控制邏輯，當液位大于 等于高高限時系統自動停止進料。自動進料控

3、制邏輯開始系統會自動關閉 17#原 料儲罐出料閥和加壓閥，檢測到出料閥和加壓閥關到位信號后開啟排空閥，當罐內壓力排至小于0.01bar時，原料儲罐進料閥自動打開，檢測到進料閥開到位時 自動啟動上料泵。原料被送至罐內。當罐內液位升至高限報警設定值時， 系統開 始自動報警，提示操作人員關閉進料操作。若液位繼續(xù)上升，到達設定值高高限 時，系統將自動關閉進料泵，檢測到泵停止信號后關進料閥，自動停止加料過程， 并進行后臺事件記錄。當需要自動進料時需重新點擊 “ 17#進料”按鈕開始進料。 自動進料過程中也可以點擊“停止進料”終止自動進料過程。原料進料控制級別 高于生產過程控制。即在反應釜生產過程中，操作

4、人員可隨時根據需要進行原料 儲罐進料操作，而與系統處于自動或手動無關。原料罐出料控制見反應釜配方生產部分。計量水罐進水控制鑒于計量水罐出水方式為泵出模式，計量的水罐的進水控制總體分為自動水位控制模式和手動進水模式。自動進水模式下，系統自動根據計量水罐稱重重量與預設的計量水罐重量 上下限進行自動進水與停止進水。當水罐重量低于預設重量下限時系統自動打開 進水球閥進水，當水罐重量高于預設重量上限時系統自動關閉進水球閥停止進 水。水罐重量上下限值在上位畫面可進行更改設置。 為減少控制波動，上下限重 量比較控制中引入死區(qū)量，并在上位畫面可更改設置。手動進水模式下，通過點擊“進水按鈕”和“停止進水”按鈕實

5、現水罐的 進水與停止進水。手動模式下，當點擊“進水按鈕”時系統打開進水球閥，當點 擊“停止進水”按鈕時系統關閉進水球閥。自動和手動進水模式下均有重量高限報警功能。計量水罐出水控制見反應釜配方生產部分。（建議水罐進水只設置自動進水按鈕，手動控制通過點擊進水球閥直接實現。）單個反應釜配方自動生產控制鑒于單個反應釜生產時每個反應釜的控制邏輯相同，以下以14#反應釜進行所有6種物料生產為例說明，其他同理。反應釜配方自動生產控制流程如下：當14#反應釜需要生產時，點擊主畫面下方的生產畫面按鈕打開生產畫面。 此畫面下可以同時對4個反應釜進行生產操作。以14#為例，開始進行生產準備 操作1 5步，生產準備1

6、步：設置配方 點擊此按鈕可對本次生產的配方進行設置，（當本次生產的 配方已有時可跳過本步，直接進入 2步）。設置配方如下圖所示：序號蜒抨間隔uiS117200. OOoc1. o2151200. Oo. oo2- O3loo200. O6 OCs+ o4敵拒J200. OOocC5水200. Oo. ooE. O6ao. no1 o. o設置完成后輸入配方名“ 14#釜測試配方”，點擊“配方添加”按鈕存儲配 方。配方設置完成。2步、點擊“讀取配方”系統自動列出已存儲的所有配方，選擇“14#釜測試配方”。按鈕腳本自動將所選配方下發(fā)到 PLC中的配方數組。3步、點擊“設置批次”輸入本次的產品批次，

7、用于生產記錄與數據查詢。4步、點擊“設置系數”輸入實際生產量重量與配方重量的倍數，默認為1.5步、點擊“配方校驗”讀取PLC中配方數組中的所有數據到上位，用于校 驗PLC中的配方與上位設定一致。生產操作當生產準備1 5步完成后便可開始生產操作。點擊“自動生產”按鈕開始生產，此時需滿足 2個條件應釜重量小于50kg仁3KI：後王批：戎Di0洼取或.為2#反斤箔生產凍老3個料罐均無正在進料標志 否則自動彈出提示窗口。當條件均滿足時，復位與14#反應釜 相關閥門。進入自動生產1步：加壓程序。 上升沿首次觸發(fā)1戒沌.1:1”中新蟲產扌產黑柞復位17#送料泵、進料閥關、排空閥 關、出料閥關，延時3秒an

8、d17#送料泵停、 進料閥關、排空閥關條件啟動加壓閥開。 壓力提升至1.8kg，關閉加壓閥，當壓力 低于1.5kg打開加壓閥。將生產過程中壓 力維持在1.51.8kg。17#組份進料：當步序等于1,壓力大于1.5kg時開 始加配方中的1號組分17#料,首先鎖死14#反應釜的其他進料閥 門，其次打開17#料罐出料閥、14#反應釜17#料進料閥、17#料調閥開10% 延時2秒后17#料調閥開100%此時開啟14#反應釜攪拌機。17#進 料重量實時在生產狀態(tài)欄 17#料組分實際 重量欄里顯示。prrtf-f歡垂曲司當實際重量小于工藝重量 50kg時， 17#料調閥開度設置40%當實際重量小于工藝重量

9、 10kg時， 17#料調閥開度設置17%當實際重量大于等于工藝重量時，17#料調閥開度設置0%并關閉17#料罐 出料閥和14#反應釜17#料進料閥。同時輸出17#料進料完成標志，進入攪拌間 隔程序，當攪拌滿足配方設定1min時，步序1完成，步序加1進入151#物料進 料邏輯。151#組份進料：當步序等于2,壓力大于1.5kg時開始加配方中的2號組分151#料, 首先鎖死14#反應釜的其他進料閥門，其次打開151#料罐出料閥、14#反應釜151#料進料閥、151#料調閥開10% 延時2秒后151#料調閥開100%151#進料重量實時在生產狀態(tài)欄151#料組分實際重量欄里顯示。 當實際重量小于工

10、藝重量 50kg時，151#料調閥開度設置40% 當實際重量小于工藝重量10kg時，151#料調閥開度設置17% 當實際重量大于等于工藝重量時，151#料調閥開度設置0%并關閉151#料 罐出料閥和14#反應釜151#料進料閥。同時輸出151#料進料完成標志，進入攪 拌間隔程序，當攪拌滿足配方設定 2min時，步序2完成，步序加1進入155#物 料進料邏輯。155#組份進料：當步序等于 3，壓力大于 1.5kg 時開始加配方中的 3 號組分 155#料， 首先鎖死 14#反應釜的其他進料閥門，其次打開 155#料罐出料閥、 14#反應釜 155#料進料閥、 155#料調閥開 10%， 延時 2

11、 秒后 155#料調閥開 100%。155#進料重量實時在生產狀態(tài)欄 155#料組分實際重量欄里顯示。 當實際重量小于工藝重量 50kg 時， 155#料調閥開度設置 40%， 當實際重量小于工藝重量 10kg 時， 155#料調閥開度設置 17%， 當實際重量大于等于工藝重量時， 155#料調閥開度設置 0%，并關閉 155#料 罐出料閥和 14#反應釜 155#料進料閥。同時輸出 155#料進料完成標志，進入攪 拌間隔程序，當攪拌滿足配方設定 3min時，步序3完成，步序加1進入散劑物 料進料邏輯。散劑組份進料：當步序等于 4，鎖死 14#反應釜的其他進料閥門，輸出散劑料放置確認標志 （觸

12、發(fā)上位彈出散劑料放置確認畫面） ，當上位確認后，并且地秤重量大于 20kg 時，復位清洗水球閥、打開 14#反應釜散劑料進料閥、散劑料調閥開度 20%，當 反饋滿足時啟動散劑料泵，散劑料泵已啟動并且進料實際重量小于工藝重量 100kg 時，調閥開度設置 100%。散劑料重量實時在生產狀態(tài)欄散劑料組分實際重量欄里顯示。當實際重量小于工藝重量 50kg 時，散劑料調閥開度設置 40%， 當實際重量小于工藝重量10kg時，散劑料調閥開度設置17% 當實際重量大于等于工藝重量時，停止散劑料泵，泵停止反饋為條件 關閉 反應釜散劑料進料閥、散劑料調閥開度設置 0%。同時輸出散劑料進料完成標志， 進入攪拌間

13、隔程序，當攪拌滿足配方設定 4min時，步序4完成，步序加1進入 水進料邏輯。 水組份進料：當步序等于 5，鎖死 14#反應釜的其他進料閥門，復位清洗水球閥、調閥， 打開 14#反應釜水進料閥、水調閥開度 20%，當反饋滿足時啟動水泵，水泵已啟動并且進料實際重量小于工藝重量100kg時，調閥開度設置100%進水重量實時在生產狀態(tài)欄水料組分實際重量欄里顯示。當實際重量小于工藝重量 50kg 時，散劑料調閥開度設置 40%， 當實際重量小于工藝重量10kg時，散劑料調閥開度設置17% 當實際重量大于等于工藝重量時，停止水泵，泵停止反饋為條件 關閉反應 釜水進料閥、水調閥開度設置 0%。同時輸出水進

14、料完成標志，進入攪拌間隔程 序，當攪拌滿足配方設定5min時，步序5完成，步序加1進入清洗水進料邏輯。 清洗水組份進料：當步序等于 6，鎖死 14#反應釜的其他進料閥門，散劑料調閥 0%、水調閥 0%、水泵停止。條件滿足時打開 14#反應釜散劑進料閥、清洗水調閥開度 20%， 當反饋滿足時啟動散劑泵。散劑泵已啟動并且進料實際重量小于工藝重量 100kg 時，散劑調閥開度設 置 100%。進清洗水重量實時在生產狀態(tài)欄清洗水料組分實際重量欄里顯示。當實際重量小于工藝重量 50kg 時，清洗水調閥開度設置 40%， 當實際重量小于工藝重量10kg時，清洗水調閥開度設置17% 當實際重量大于等于工藝重

15、量時，停止清洗水水泵， 泵停止反饋為條件 關 閉反應釜散劑進料閥、清洗水調閥開度設置 0%。同時輸出清洗水進料完成標志， 進入攪拌間隔程序，當攪拌滿足配方設定10min時，步序5完成，步序加1進入 步序6。當檢測到非以上6種物料時當前步序直接+1,直到步序10完成，輸出14# 反應釜生產完成標志。上位彈出生產完成提示框。生產過程中如果遇到異常情況需要停止生產，可以點擊生產操作欄里的“生 產中斷”按鈕中斷生產，與此反應釜相關的所有閥門關閉。反應釜自動生產中原料儲罐進料工況控制以17#料進料為例。反應釜生產過程中可隨時給任一個原料儲罐進料，當點擊“17#原料進料”按鈕時，輸出17#進料標志并關閉1

16、7#料儲罐出料閥、反應釜進料閥、調節(jié)閥。 然后進入原料罐進料控制邏輯。當17#罐輸出進料標志時，有使用17#料生產的 反應釜被暫停，當點擊“停止進料時”復位進料標志反應釜繼續(xù)生產。兩個以上反應釜同時進一種原料的工況控制4個反應釜生產組分通過互鎖解決同時生產同種物料的進料問題，即當14#反應釜正在進17#物料，此時15#反應釜也運行到17#物料的步序，此時15#反應 釜生產被暫停，直到14#反應釜進料結束并關閉17#料罐出料閥、17#料反應釜進 料閥、17#料調節(jié)閥、輸出17#料進料完成標志，此時15#反應釜繼續(xù)生產，打開 17#料罐出料閥、17#料反應釜進料閥、17#料調節(jié)閥、復位17#料進料

17、完成標志。生產過程中生產中斷工況控制4個反應釜各設一個生產中斷按鈕，此按鈕的作用用于中斷相應反應釜的生 過程。當反應釜處于正在生產過程中，點擊此按鈕時，相應反應釜的所有進料閥 門關閉，原料儲罐的閥門，散劑、水閥門、泵關閉、生產停止。生產中斷的反應 釜未完成原配方設定料量，可通過以下兩種方式進行修正。1、通過質量控制中的“ PH修正”添加剩余物料。并攪拌，完成后續(xù)生產。2、記錄中斷生產的實際進料量，重新設置修正配方，然后加載修正配方添 加剩余物料，完成后續(xù)生產。西反應釜配方加料自動化系統201 &-1 D-fl Ofl : DO : SO 下牛G 兄亠.T '1 J講水融*先農謁

18、節(jié)咀 M： K-l氣.収鬥3EL斜徇g±-7莊斜 X-L拮空馬 IT125HH bd1 _h- KX1 EM 1 IXI啊陋 ;XJf適1=進科|停止逬料1E討進科|停止進科1工藝曲加議奉數歷史幅1泵區(qū)控刮耀存IS提制|1.諂宜堆1-.1.境申的13很査電t0U噸£豐配1. 05,配審舉宙-HMZ =K北嵐直蚤生尸朮算_.好*力_-_1'卿舸_I辺芒配Ar$、設空軌離 |Q|峙盤t Q拱 仇 配謬粒左徨：BgqgJSj|4/*4fW炭童羞生尸單算二，的站 I3比"席X|1皿為3、設雖臥 | c；珂氧J |上_©|5,配7?技檢悽敕盜功生產黑樣靜I

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21、臉$幫申嫌存盤ISffifiii.程序設計總體設計思想：1、程序架構簡潔、清晰、規(guī)律2、編程語言易讀懂，易維護3、積木式，模塊化架構4、注釋清晰完整5、與上位連接簡單化、規(guī)律化結構：1、啟動初始化2、設置輸入輸出DB緩存區(qū)，易于設備塊的批量處理fc3、掃描步1加載所有模擬量處理子程序 FC(FB)°FC模擬量設備子程序調用所有 模擬量處理塊FB。( for循環(huán)處理)每個DB對應上位每個模擬量一個結構變 量，模擬量只修改模擬量塊號，不用修改偏移地址，有規(guī)律可循。模擬結構變量信息：模擬量PV值模擬量斷線報警 <1.185mA模擬量超溢報警 >22.81mA 工程量下限 工程量上限4、 掃描步2加載FC設備子程序，FC設備子程序調用所有的設備塊 FB每個設 備一個DB每個DB對應上位每個設備一個結構變量，設備變更只需修改設 備塊號，不用修改偏移地址，有規(guī)律可循。設備結構變量信息： IN:設備手動 / 自動設備手動控制設備反饋狀態(tài)/ 設備外部故障/ 設備診斷控制OUT:設備輸出控