工業(yè)涂料配料控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、涂料產(chǎn)品是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)行業(yè)提供配套保護(hù)和裝飾的表面功能性材料。在國(guó)家提出《中國(guó)制造2025》的背景下，要求現(xiàn)代涂料制造行業(yè)也應(yīng)該具有靈活性、敏捷性和智能性。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)下要求涂料生產(chǎn)企業(yè)具有品種層次化、功能多樣化、批次豐富化、生產(chǎn)過(guò)程柔性化，因此提高涂料企業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)化水平顯得非常重要。
　　本文針對(duì)某涂料企業(yè)丙烯酸涂料自動(dòng)化制備項(xiàng)目進(jìn)行了生產(chǎn)工藝分析，學(xué)習(xí)了丙烯酸涂料生產(chǎn)過(guò)程中的主要要素和所要求的控制系統(tǒng)。在分析整體

2、項(xiàng)目目的的基礎(chǔ)上確定涂料制備控制系統(tǒng)需要完成以下幾個(gè)方面的工作：涂料生產(chǎn)整體方案設(shè)計(jì)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、人機(jī)組態(tài)設(shè)計(jì)、基于模糊控制的系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)和運(yùn)行調(diào)試。在此基礎(chǔ)上改進(jìn)分析控制算法，提高涂料各原料成分的質(zhì)量配比精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
　　該涂料配料系統(tǒng)在設(shè)備設(shè)計(jì)上采用隔膜泵和變頻空壓機(jī)來(lái)輸送流體原料；采用質(zhì)量流量計(jì)直接測(cè)量單色漆的質(zhì)量；通過(guò)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和PLC以及模糊控制算法來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥門(mén)開(kāi)度，以控制原

3、料質(zhì)量配比，達(dá)到優(yōu)化配料過(guò)程的目的。
　　該系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)是觸摸屏+PLC的形式。其中人機(jī)交互組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)采用威綸通觸摸屏，控制核心是西門(mén)子S7-200 SMART系列PLC，并采用STEP7 SMART編程軟件進(jìn)行配料控制程序的編寫(xiě)設(shè)計(jì)，完成整體控制邏輯流程的編制。
　　經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)與研究，系統(tǒng)以工業(yè)定制涂料中相對(duì)生產(chǎn)量大的丙烯酸類(lèi)涂料為典型代表，開(kāi)發(fā)相對(duì)應(yīng)的涂料配方設(shè)計(jì)方案、生產(chǎn)工藝多樣化制造系統(tǒng)，解決了涂料生產(chǎn)過(guò)程中原料配