韓成祥 張海超 閔曉燕 金顯鑫(鹽湖工業(yè)集團(tuán)股份有限公司化工分公司,青海 格爾木 816000)
近年來,我國的PVC制品市場需求量日益增多,新形勢下,對于PVC產(chǎn)品的質(zhì)量如抗強(qiáng)度和使用壽命等性能提出了新的更高的要求。同時伴隨著人們環(huán)保意識的而不斷增強(qiáng),也迫切需要各個PVC生產(chǎn)廠家改變傳統(tǒng)的人工處理工藝流程(如人工測量以及非密閉性原料的輸送等過程),以滿足不斷發(fā)展的市場需要。
就目前而言,我國的PVC生產(chǎn)工藝的控制水平分為了三個層次:
1.1 不斷引進(jìn)國外先進(jìn)控制技術(shù)
據(jù)統(tǒng)計,僅2010年一年,我國PVC生產(chǎn)行業(yè)僅從意大利和德國進(jìn)口的PVC機(jī)械設(shè)備總額就達(dá)到了3.5億美元,從國外進(jìn)口的塑料機(jī)械最大的特點(diǎn)就是具有較高程度的自動化水平,產(chǎn)量較多,而且質(zhì)量也相對穩(wěn)定。
1.2 國內(nèi)相關(guān)科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)不斷的研制開發(fā)新技術(shù)
由于從國外進(jìn)口的PVC生產(chǎn)設(shè)備有著非常高的生產(chǎn)線造價,而且維修也有著很大的困難,為此,國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)以及PVC生產(chǎn)企業(yè),利用本土優(yōu)勢,并結(jié)合實(shí)際國情,自行摸索研制出了一批自動化程度較高的生產(chǎn)設(shè)備。
1.3 傳統(tǒng)的手工輸送原料,人工檢測參數(shù)
在我國的大部分PVC中小型生產(chǎn)企業(yè)中,因?yàn)槠髽I(yè)還處在一個剛剛起步的階段,企業(yè)本身研制的自動化儀表加手動的生產(chǎn)控制技術(shù),價格雖然合適但是效果卻一般,符合企業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀,但不利于長久的發(fā)展。
針對目前我國的PVC生產(chǎn)工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及PVC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,設(shè)計了以工控機(jī)(IPC)和可編程序控制器(PLC)緊密結(jié)合的分布式的計算機(jī)控制系統(tǒng),即IPC-PLC DOS控制系統(tǒng),而且廣泛的應(yīng)用于當(dāng)代的PVC生產(chǎn)工藝流程。
工控機(jī)IPC特點(diǎn)如下:
2.1 IPC具有良好的穩(wěn)定性,能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)性的工作;
2.2 能進(jìn)行極為復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算,而且計算能力較強(qiáng),速度快;
2.3 具有廣泛的硬件供應(yīng)商,同時能夠支持更多的硬件設(shè)備;
2.4 具有一個開放的體系結(jié)構(gòu);
2.5 能夠與微處理器同步發(fā)展,升級容易,能快速的實(shí)現(xiàn)更新?lián)Q代,具有較好的通用性。
伴隨著微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)等行業(yè)的不斷發(fā)展,在生產(chǎn)行業(yè)的自動控制領(lǐng)域,存在著日益激烈的產(chǎn)品競爭,新技術(shù)新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),為了適應(yīng)不斷變化的市場需要,各國的PLC研制公司都作出了相應(yīng)的戰(zhàn)略調(diào)整。目前PLC發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在了一下幾個方面:
(1)由于網(wǎng)絡(luò)通信能力的不斷增強(qiáng),PLC安全性能也得到了很大的改善;
(2)結(jié)構(gòu)方面的重大突破,并逐漸向集成化發(fā)展;
(3)小型或微型的PLC功能顯著增強(qiáng);
(4)編程語言的多樣化和高級化
3.1 控制水平
該控制系統(tǒng)在PVC的上料、混合、計量以及儲料等各個生產(chǎn)工藝流程中都進(jìn)行了自動控制,在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中,設(shè)置了自動的和手動的切換裝置以及人工拐點(diǎn)的輸入,所有信號的采集、故障點(diǎn)的位置顯示、位置的開關(guān)狀態(tài)以及對于故障的的報警說明等方面的特點(diǎn)要素都能夠?qū)崟r的顯示到上位機(jī)顯示屏上。
3.2 控制功能要求
3.2.1 在生產(chǎn)工藝流程中,每一個循環(huán)過程都能夠執(zhí)行獨(dú)立的工藝要求,而且在過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)都能夠通過人機(jī)對話的方式進(jìn)行修改;
3.2.2 對不同的原料配方可以進(jìn)行選擇、修改和存儲;
3.2.3 良好的保護(hù)現(xiàn)場功能,當(dāng)因?yàn)橥话l(fā)狀況導(dǎo)致設(shè)備關(guān)機(jī)或停機(jī)時,再次重新開機(jī)后,能夠保持設(shè)備在處在關(guān)機(jī)時產(chǎn)生的斷點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行工藝流程;
3.2.4 具備各種數(shù)據(jù)的查詢功能和歷史記錄功能以及各種參數(shù)的打印功能;
3.2.5 脫離了上位機(jī)的人工操作功能;
當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)的自動監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障并長時間不能夠解決時,就需要有一個獨(dú)立的人工操作系統(tǒng),避免監(jiān)控的不到位導(dǎo)致事故的發(fā)生。所以在設(shè)計過程中必須要考慮手動操作系統(tǒng),保證在自動控制系統(tǒng)在完全癱瘓的狀態(tài)下,也能依靠手工操作完成對生產(chǎn)流程的有效控制。
3.2.6 生產(chǎn)流程中的,在上料、配料和混料以及儲料等各個流程都能夠進(jìn)行自動、手工監(jiān)控的轉(zhuǎn)換;
3.2.7 在混合機(jī)組的溫度監(jiān)測控制與顯示功能,其控制精度要求在上下0.5攝氏度之內(nèi)。
3.2.8 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置的危險報警的聲光報警信號,冷混合機(jī)以及高速混合機(jī)都具有一個良好的安全保障機(jī)制和遇到故障時緊急停止系統(tǒng)的機(jī)制。
伴隨著PVC產(chǎn)品市場需求量的日益擴(kuò)大化,給生產(chǎn)企業(yè)帶來的極大的挑戰(zhàn),要求企業(yè)堅(jiān)持技術(shù)的不斷創(chuàng)新,才能適應(yīng)日益變化的市場需求,獲得持續(xù)發(fā)展。PVC生產(chǎn)工藝流程的微機(jī)監(jiān)控技術(shù)擺脫了人工監(jiān)控的一系列缺陷,能夠完成整個工藝流程的實(shí)時監(jiān)控工作,保證企業(yè)效益提高的同時也極大的保護(hù)了一線操作員工的身體健康。相信微機(jī)監(jiān)控技術(shù)在以后的生產(chǎn)行業(yè)中必定會得到更為廣泛的應(yīng)用。
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