SIMATIC S7-400 PLC在草甘膦生產(chǎn)行業(yè)的應用

作者：杭州求是計算機銷售經(jīng)理 沈蕾

項目介紹：

新安化工集團股份有限公司是大中型集團公司，公司主導產(chǎn)品草甘膦產(chǎn)量居亞洲第一。公司領導為了企業(yè)的長期發(fā)展，不惜投入巨資進行技術改造，使之成為一個現(xiàn)代化企業(yè)，要求本系統(tǒng)具有２２″以上彩顯，板件、電源熱備，板子能帶電拔插和軟件組態(tài)等功能。

主要解決的問題和難點：

　　1.甲醇的進料雜質多，40孔目的濾網(wǎng)屢屢被雜質堵塞，嚴重時一個班往往要清理數(shù)次。

　　2.因三化強腐蝕，易積垢使流量計精度下降，導致無法滿足生產(chǎn)要求。因此，液體計量常規(guī)設備―流量計，在測量如三化、甲醇等特殊液體時，將無法使用。

　　3。由于三化是強腐蝕液體，計量槽如不固定，易成為企業(yè)的安全隱患，但常規(guī)的固定方法，又使系統(tǒng)計量精度下降，直至無法使用。利用自主設計的特殊機械結構固定，解決了這一對矛盾

　　4。計量槽的本身重量往往占液體滿量程的80％左右，在信號放大時，我們設計了一種大范圍調零放大電路，提高噪比

　　5。在工業(yè)現(xiàn)場，往往受諸如電磁干擾，振動等影響，使系統(tǒng)的計量精度下降，本系統(tǒng)除用“減量法”消去部分誤差，還在軟件、硬件做了大量提高信噪比的工作。由此解決了草甘膦生產(chǎn)中常見的計量難題――液體稱重配料DCS計算機控制系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)結構設計

　　杭州求是計算機有限公司開發(fā)的液體稱重配料DCS計算機控制系統(tǒng)，針對腐蝕性、粘稠性、結垢性、有毒性的液體，運用獨創(chuàng)先進的液體稱重減量法測量工藝，把傳統(tǒng)的液體計量工藝加以改造并與DCS系統(tǒng)結合，使之能滿足特殊液體的自動化計量與控制。

　　1、系統(tǒng)硬件包括將專業(yè)控制設備、通用設備和輔助外圍設備按照總線拓撲結構，通過網(wǎng)絡電纜和信號線有機連接。硬件拓展圖：

SIMATIC S7-400 PLC模塊介紹　

數(shù)字信號模塊 – 針對所有應用

模擬信號模塊 – 針對所有應用

2．系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、組態(tài)軟件、監(jiān)控軟件、現(xiàn)場控制站采集、控制軟件、通訊及接口軟件、數(shù)據(jù)庫等，在操作系統(tǒng)平臺上，組態(tài)軟件按照實際生產(chǎn)工藝需要生成監(jiān)控軟件，完成實時的生產(chǎn)控制任務。DCS軟件系統(tǒng)結構圖如下：

　 液體稱重配料DCS計算機控制系統(tǒng)性能指標

　　統(tǒng)的DCS計算機采用總線設計、結構合理、擴展、維護方便、系統(tǒng)完整；

　　系統(tǒng)具有1∶1板件熱備，帶電拔插，軟件功能功能；

　　系統(tǒng)稱重計量范圍0.1－10t；

　　系統(tǒng)控制計量精度≤5‰；

　 系統(tǒng)外圍模塊齊全，信號隔離器、配電器及控制輸出安全柵齊備，適應各種惡劣生產(chǎn)環(huán)境。

工業(yè)以太網(wǎng)的數(shù)字通信

　　系統(tǒng)集成

　　人機界面　　

目前進展及國內外同類產(chǎn)品比較

由浙江省科學技術情報研究所檢索結論表明，目前國內、國際均沒有關于“減量法”計量工藝運用于DCS系統(tǒng)液體測量與控制及綜合生產(chǎn)管理系統(tǒng)的先例，該項目填補一項國內空白。

　　本項目產(chǎn)品與國內外傳統(tǒng)產(chǎn)品的主要技術性能指標比較：

應用

　　建德農藥廠草甘膦生產(chǎn)線，采用高可靠性的SIEMENSPLCS7-400，整個工藝過程采用杭州求是計算機有限公司開發(fā)的液體稱重配料DCS計算機控制系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)自投入生產(chǎn)使用以來，按工藝方面的要求經(jīng)常修改，系統(tǒng)運行一直良好，系統(tǒng)未出現(xiàn)過任何故障和誤動作。系統(tǒng)安全可靠，操作方便，維護簡單，大大地提高了自動化水平，也得到了操作人員的一致好評。

　　系統(tǒng)特點：

　　該系統(tǒng)是目前國際上最先進、最可靠的自動化控制系統(tǒng)。DCS具有如下主要優(yōu)點：

　　1、模塊化，高可靠性；

　　2、可在線組態(tài)軟件，動畫圖形，全屏幕操作；

　　3、多種控制算法，可在線選擇；

　　4、“傻瓜”式人機對話，操作簡單，無需專業(yè)技術人員

　　5、采用高可靠性的SIEMENSPLCS7-300；

　　 該系統(tǒng)解決了積垢性、懸浮物、腐蝕性、汽液混合物的聚合、分解和混合等連續(xù)生產(chǎn)過程自動計量與控制難題，可廣泛應用于精細化工、生物制藥、環(huán)保等行業(yè)的自動化改造。

　　其它應用

　　1、浙江金帆達生化股份有限公司1.2萬噸草甘膦DCS計算機系統(tǒng)

　　2、湖北泰盛化工有限公司５萬噸草甘膦DCS計算機系統(tǒng)

　　3、山東僑昌化工有限公司1.５萬噸草甘膦DCS計算機系統(tǒng)