宇電溫控儀表在制藥廠濃縮蒸發控制的工程案例

AI儀表在藥廠三效濃縮蒸發控制系統中的應用

關鍵詞：總線控制 手動自整定 濃縮蒸發器

一、 概述：

制藥、葡萄糖、淀粉、食品、化工等行業液料的濃縮處理、存在一項關鍵的工藝控制。恒定的真空度、精確的控溫、整個過程必須對其進行監視和控制，并在異常情況下，發出報警。

滿足連續進料，連續排料的工藝要求使液體在盡可能的高真空度、底沸騰溫度下，在蒸發器內停留盡可能短的時間，滿足熱敏性物料濃縮保持液體質量的恒定和避免產品的破壞的工藝要求。

宇電開發出一套自動控制系統。

二、 系統要求:

1． 組建總線型計算機監控系統。節約現場布線。

2． 在上位機上實現對儀表100％功能操作，實時讀取測量值，給定值、自動/手動無擾動切換，調整手動輸出值，并具有開關量輸入/輸出操作功能，很好的對工業現場溫度、壓力、流量、液位的測量與控制。

3． 流程圖有動畫、可查詢實時記錄、歷史數據、報警記錄、打印、數據后處理分析功能等。

三、 宇電方案:    

1．組建AIFCS現場總線型計算機監控系統。所有參數通過RS485雙絞線遠傳到控制室計算機上。實現雙向監控。通訊距離達1200米。

2．配置儀表機箱、分散墻掛按裝在工業現場、箱內裝有宇電高性能AI-808AXL2L2S4系列人工智能調節器、AI-708HAI4XS4流量積算儀，AI-704MAJ0J0J4S六路顯示報警儀，測量點位置見三效蒸發器工藝流程簡圖。完成對工業現場數據采集，控制設備的操作。

3．上位計軟件采用宇電工控軟件AIFCS經過二次開始而成，用戶可直接使用。組態軟件采用下位機、上位機二層結構體系，所有的控制信息與數據信息都在其上位機上統一管理，分配。在上位機上對工業現場連接的所有儀表進行全方位的監控、數據采集和各項事務的處理。

4、采用普通商用計算機，顯示器19寸，WINDOWS操作系統。

四、 系統操作:

在工業現場可直接顯示溫度、壓力、流量、液位數據對AI808調節器可直接自動/手動切換，調整手動輸出值可直接調整氣動調節閥的開度。使其完成工藝要求。

控制說明：

1、進料調節：FI為流量變送器,在流量積算儀AI708H內不作開方處理，顯示瞬時流量、累計流量、變送輸出與流量成正比的4-20mA電流信號，去FC硫銨進料調節器AI808。

選AI－708HAI4S4X 配模塊I4電流輸入、X電流變送、S4通訊模塊。

流量積算儀參數。

注：參數表可根據實際工藝要求修改

根據流量變送信號4～20mA輸入調節器與給定值作PID運算后輸出4-20mA的控制電流去控制氣動閥PCV1。

選AI-808A2XS4 配帶光柱顯示A2模塊、X電流輸出、S4通訊模塊。

調節器參數

手動自整定：由于自整定執行時采用位式調節。此系統采用的執行器是調節閥，輸出不允許大幅度的波動，故采用手動自整定。

第1步：按手動/自動切換A/M鍵切手動

第2步：先用手動方式進行調節閥門，等手動調節基本穩定后，再在手動狀態下啟動自整定，按A/M鍵2秒鐘出現“At”字樣，此時儀表輸出值限制在當前手動值±10％的范圍，而不是OPL及OPH定義的范圍，從而避免了生產現場不允許閥門大幅度變化的現象。經2～3次振蕩后，顯示器停止閃動“At”字樣即可。此時自整定參數M5、P、t自動計算出控制參數。

此外，當被控物理量反應快速時，手動自整定方式能獲得更準確的自整定效果。

自整定結束后即可投入自動運行。

2、效蒸發溫度調節：T11為溫度變送器與溫度調節器AI808調節器根據給定值作PID運算后輸出4-20mA的控制電流去控制氣動閥PCV2。傳感器由儀表供電24VDC。自整定方法同上。

3、溫度、壓力測量，為二路PT100及二路壓力變送器的4-20mA的電流信號，作數據顯示、上下限報警處理、傳感器由儀表供電24VDC。

選AI-706MJ0J0J5L2L2S四路顯示報警儀。配二個J0模塊三線制熱電阻輸入、一個J5二路電流輸入內含24V供電。

四路顯示報警儀參數

4、報警功能：有一路室溫顯示用作設定下限報警輸出12V電壓供報警聯鎖使用，通過各路報警輸出L2繼觸點連接蜂鳴器音響報警儀表箱面板上增設報警音響解除鈕子開關，運行時投入。并具備計算機聲卡報警功能。

5、采樣時間：計算機上報表形成采樣時間每小時一次，每天24次。報表上有進料瞬時流量值、每小時累積值、每班8小時累積值、每天24小時累積值總累積值，各種溫度、壓力數據。

所有數據升成一張表格，每天一張，保存31天后每天向前推移一張，消失前一天的數據。

五、系統運行情況及用戶評價：

1．穩定可靠的實時全程監控；自動調節；自動巡檢；自動故障報警；自動記錄報表。

2．宇電產品配套性優，抗干擾性好，可時時檢測關鍵設備的運行，常年運行無故障。

3．該系統提高了工作效率，節約大量成本。系統推出以來在全國十幾個藥廠得到應用，為用戶取得了不錯經濟和社會效益。