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CS1 PLC在乙醇精馏控制系统中的应用研究.pdf

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第9卷第6期2009年3月 科学技术与工程 VoL9No.6Mar.2∞9 Science and Technology @2009SCi.Tech.Eagn孚 1671··1819(2009)6.-1628··05 EnSlnceri鸭 化工技术 CSl PLC在乙醇精馏控制系统中的应用研究 姚乐 (辽宁石油化工大学职业技术学院,抚顺113001) 摘要乙醇精馏控制系统是将纯度为95%的乙醇经三重精馏生成无水乙醇。本文采用OMRON公司CSIPI£及其内置回 路控制板与模拟量单元构建过程控制系统,利用CX·Proee88Tool软件完成模块流程图组态后下载到回路控制板中运行,实现 了对精馏塔温度、裹位及流量的自动控制。结果表明:该系统使用方便,具有良好的动态调整性能,极大提高了系统的稳定 性、可靠性。 . 关键词乙醇精馏 串级调节PID控制LC,B模块 中图法分类号TQ028。13;文献标志码A 可编程控制器(PLC)的使用可提高控制系统的对过程参数设置最短10ms的刷新时间,提高了控 可靠性和控制精度、增强系统的抗干扰能力,而触 制效率。 摸屏的使用则为整个控制系统提供了良好的人机 操作界面。因此。二者的联合控制系统将越来越广 1乙醇精馏工艺控制流程 泛地应用于工业生产的各个领域。本文采用OM- RON公司的CSlG-HCPU44PLC,配合内置回路控制 乙醇精馏装置的主要设备是精馏塔,该设备利 板CSlw—LCB01及相应模拟量单元构成过程控制 用乙醇沸点低于水及其溶液沸点的原理,用稍高于 系统,对乙醇连续精馏过程实施自动控制。该系统 乙醇沸点温度将纯度为95%的乙醇经三重精馏生 具有以下特点…: 成无水乙醇。乙醇提纯工艺属间歇反应,精馏工艺 (1)兼备DCS回路控制功能,具有开放性好、维 流程图如图l所示KJ。将存储在原料罐内的乙醇 护便利和成本低等特点。配套的模拟量L/O单元选 原料由泵Pumpl打人群l精馏塔中,从塔中部进料, 型范围广,节省了系统空间,降低了运行成本。 乙醇原料的流量采用单回路PID控制,若该流量不 (2)回路控制板内置CPU,不占用系统扫描时 稳定会导致整个工艺的不稳定。静l精馏塔有两个 间,而且高速运行、数据灵活链接等功能也提高了 控制点,一个是塔中部的温度控制点,具体位置由 PLc的控制性能。 工艺决定。为了克服蒸汽的扰动对塔内温度的影 (3)采用模块流程图式的组态方式,编程更简 响,需采用温度一流量的串级调节方式,串级调节 单,通过不同模块的灵活组合使控制方案更加多样 化,良好的人机界面提高了人机交互性和可操作性。 制点是塔顶的回流比控制,回流比越大,则越有利 (4)PID模块具有自整定功能,可以在较短的时 于提纯,但生产速度越慢,产量越低,反之亦然。回 间内完成PID参数的整定。另外,利用功能模块可 流比的确定由工艺决定。此外,由于该工艺在生产 过程中塔釜并不出料,故回流比控制就转变成了回 2008年12月1日收到

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