基于ControILogix的間歇反應釜溫度控制器的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，聚合物在工業(yè)生產(chǎn)、居民生活等各個領域都得到了廣泛應用，人們對產(chǎn)品產(chǎn)量及質量的要求也越來越高。許多聚合物，如聚乙烯、聚丙烯、硝基氯苯等，都是在間歇反應釜中通過聚合反應生成的。由于間歇反應釜系統(tǒng)本身具有較大的時變性、非線性、滯后性及反應機理復雜等特點，采用傳統(tǒng)PID控制往往很難取得令人滿意的控制效果，因此間歇過程至今一直是過程控制領域的熱點及難點。
　　間歇反應釜中釜內溫度不僅能夠對反應速率、轉化率及反應釜生產(chǎn)

2、造成影響，而且還是影響產(chǎn)品質量及過程能耗的重要指標，又因釜內溫度相對容易測量，故間歇反應釜控制系統(tǒng)常把溫度作為被控對象。本文在全面地分析了丙烯聚合反應過程釜內溫度特點及控制難點的基礎上，提出一種DMC優(yōu)化PID(DOP)的間歇反應釜溫度控制策略。該控制策略通過DMC優(yōu)化PID控制器參數(shù)，使得控制器能夠根據(jù)工況變化自適應參數(shù)，更好地保障了釜內溫度的穩(wěn)定性及可靠性。為了驗證該控制策略的有效性，把DOP控制方法與其他控制方法進行了仿真比較與研

3、究，結果表明，該控制策略能使間歇反應釜溫度在有外部干擾、系統(tǒng)時滯及模型參數(shù)失配的情況下，依然具有良好的動靜態(tài)特性，較好地解決了反應釜溫度控制難題，為保障聚合物純度及提高能效創(chuàng)造條件。
　　本文以遼寧省工業(yè)設備先進控制系統(tǒng)重點實驗室50L間歇反應釜實驗裝置為研究對象，采用ControlLogix平臺開發(fā)了一套由現(xiàn)場設備層、工程師操作站和管理層共同組成的實時遠程監(jiān)控系統(tǒng)，并詳細地介紹了該系統(tǒng)所需要的組織構架以及所實現(xiàn)的遠程監(jiān)控等功能。