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1、装订线毕业设计（论文）报告纸毕业设计计（论文文）任务务书课题名称称 生产产过程控控制系统统设计（PPLC控控制）学院(部部) 电电子与控控制工程程学院专 业 电气工工程及其其自动化化 班 级 22804405001 学生姓名名 周良良军 学 号 22804405001244 月 日至 月 日共共 周周指导教师师(签字字) 教学院长长(签字字) 年 月月 日毕业设计计任务书书一、 设计内容容（论文文阐述的的问题） 本设计计的背景景是利用用造纸工工业产生生的废液液生产颗颗粒状复复合肥料料,要求求为该生生产过程程设计相相应的控控制系统统。造纸企业业污染排排放是我我国水污污染的一一个主要要原因。将将造
2、纸厂厂的废水水直接排排放会导致生生态环境境严重恶恶化，而而废水污污染治理理不仅技技术复杂杂，而且且投资很大，因此此造纸废废液治理理成为企企业和社社会日益益关注的的问题。 另一方方面，造造纸黑液液也含有有大量的的可利用用成分，其中含氮、钾（硫酸钾）、磷、硅及有机物等因此。可以将造纸厂排出的黑液浓缩后，与有机质预配料混合,再通过喷雾干燥成复合肥，达到治理造纸黑液的目的。利用造纸纸工业产产生的废废液生产产颗粒状状复合肥肥的简化化工艺过过程如图图所示。由由图可见见，经浓浓缩后的的造纸黑黑液经泵泵P1送送入1#储料罐罐，有机机配料浓浓液经泵泵P2送送入2#储料罐罐中。经经泵P33、P44将两种种液体输输
3、入反应应器3#罐中，先先加热到到一定温温度，然然后进行行搅拌。搅搅拌一段段时间后后由P55送入44#原料料罐中，再再由高压压泵P55打入压压力式干干燥器中中进行干干燥处理理，产品品由干燥燥器下部部收集。 对上述过程控制要求如下： 一、用用PLCC实现逻逻辑控制制： (1)按下总总启动按按钮,PP1、PP2启动动运行，将将浓缩造造纸黑液液和配料料浓液分分别打入入1#、22#罐；（2） 1#、22#罐控控制： 1#、22#罐液液位达到到上限时时 P11、P22，P33、P44 ；1#、22#罐液液位达到到上限时时P3、PP4，P11、P22。（3） 3#罐控控制 3#罐罐液位达达到上限限时：1）
4、P3、PP4；2） 电加热器器，加热热到400OC时，电电加热器器，搅拌拌电机；3） 搅拌时间间到2mmin时时搅拌电电机，P55。 3#罐液位位达到下下限时，PP5。（4）44#原料料罐控制制： P5 44#罐液液位达到到上限时时送风机电磁磁阀VP66 PP5 4#罐罐液位达达到下限限时 PP6电磁阀阀V送风机机二、过程程参数检检测：1、 反应器温温度；22、干燥燥器温度度；3、蒸蒸气加热热器出口口温度；4、高高压泵PP6出口口压力5、14#罐罐液位指指示三、用自自动化仪仪表实现现干燥器器内温度度控制控控制：1、 控制方案案设计（控控制量、干干扰量等等）2、 调节器选选择（型型号、控控制规律
5、律、正/反作用用等）3、 调节阀（作作用形式式、流量量特性等等）4、 工程设计计（仪表表接线图图等）四、设计计原始资资料（实实验、研研究方案案）1、 1#、22#罐尺尺寸H(mmm)：3000050000；反应器尺尺寸H(mmm)：20000300004#罐尺尺寸H(mmm)：50000800002、 高压泵压压力(MMpa)：2663、 干燥器进进风温度度(CC)：3000-35504、 反应器电电加热功功率(KKW)：305、 P1PP4功率率（KWW）：55.5； P5功功率（KKW）：7.55；P6功率率（KWW）：112；6、送风风机功率率（KWW）：77.5三、设计计完成后后提交的
6、的文件和和图表（论论文完成成后提交交的文件件）1. 计计算说明明书部分分：（1） 设计背景景及工艺艺过程描描述（2） FX2NN系列PPLC的的主要特特点（3） 过程控制制系统的的工程设设计方法法（4） PLC控控制系统统构成（5） 干燥器温温度控制制方案的的确定（6） 过程检测测控制仪仪表及主主要控制制电器选选择（7） PLC逻逻辑控制制程序的的设计及及分析说说明（8） 元件名称称及符号号一览表表（9） 设计总结结2、图纸纸部分： 1、控控制工艺艺流程图图 2、主主电路原原理图 3、PPLC接接线原理理图 4、过程控制方框图 5、控控制柜元元件布置置图 6、仪仪表接线线图注：以上上图纸任任选
7、一张张手工绘绘制。四、毕业业设计（论论文）进进程安排排序号 设设计（论论文）各各阶段名名称 日期（教教学周）1 收集集资料，学学习相关关知识 2 过程控控制系统统设计 3 PLCC控制系系统逻辑辑控制系系统设计计 4 PPLC控控制程序序的设计计 5 工程图图纸绘制制、审定定 6 设计完完善，答答辩准备备五、主要要参考资资料长安大学学毕业设设计（论论文）开开题报告告表课题名称称生产过程程控制系系统设计计（PLLC控制制）课题来源源自选项目目课题类型型工程设计计指导教师师王俭老师师学生姓名名周良军学 号2804405001244专 业电气工程程及其自自动化一、课题题意义：可编程控控制器（PPLC
8、）产产生于上上世纪六六十年代代，作为为一种新新兴的工工业控制制设备，它它集合了了计算机机技术和和自动化化技术。其其灵活可可靠、功功能强大大、使用用方便的的优点，使使得可编编程控制制器在控控制系统统中的应应用越来来越广泛泛。随着科技技的飞速速发展，现现在的可可编程控控制器已已经拥有有了很多多的功能能，可以以用于逻逻辑控制制、模拟拟控制、设设备控制制、自动动化生产产控制等等。还可可以与其其他的计计算机等等设备组组成集散散控制系系统。可编程控控制器之之所以能能得到飞飞速发展展，是因因为它和和传统的的电器控控制相比比有很多多优点，它它继承了了传统控控制方式式的控制制效果和和功能，它它还有传传统控制制方
9、式无无法实现现的功能能。具体体的说，相相对于传传统的控控制方式式，它有有以下优优点：1.控制制方法，传传统控制制系统控控制逻辑辑采用硬硬件接线线，利用用继电器器机械触触点的串串联或并并联等组组合进行行控制逻逻辑，其其明显的的缺点是是线多且且复杂、体体积大、功功耗大。系统一旦旦架构完完毕，将将无法进进行实时时的系统统改进和和升级。可可编程控控制器因因为采用用了计算算机技术术，其逻逻辑是以以方程式式的方式式存在存存储器里里，因此此，在结结构上体体积小、接接线少、功功耗小。触触点结构构也可以以灵活的的扩展。2.控制制速度，传统控制制系统依依靠机械械触点的的动作以以实现控控制，工工作频率率低，机机械触
10、点点还会出出现抖动动问题。而而PLCC通过程程序指令令控制半半导体电电路来实实现控制制的，速速度快， 程序指指令执行行时间在在微秒级级，且不不会出现现触点抖抖动问题题。3.控制制精度，传统控控制电路路由于机机械接触触问题，无无法达到到可编程程控制器器精度高高。4.可靠靠性，传统的的控制系系统用机机械触点点接触，其其存在机机械磨损损、电弧弧烧伤等等，寿命命短，系系统的连连线多，所所以可靠靠性和可可维护性性较差。而而PLCC大量的的开关动动作由无无触点的的半导体体电路来来完成，其其寿命长长、可靠靠性高，PPLC还还具有自自诊断功功能，能能查出自自身的故故障，随随时显示示给操作作人员，并并能动态态地
11、监视视控制程程序的执执行情况况，为现现场调试试和维护护提供了了方便。正因为上上述优点点，可编编程控制制系统在在工业控控制中的的普遍应应用是势势在必行行。对于于造纸废废液处理理系统，使使用可编编程控制制系统进进行控制制，也能能极大的的提高生生产效率率和节约约成本。二、课题题的目前前发展状状况随着技术术的发展展和市场场需求的的增加，PPLC的的结构和和功能正正在不断断的改进进，各个个厂家也也在不断断推出自自己的新新产品，产产品的更更新换代代速度很很快。在在造纸废废液处理理这个领领域，传传统的技技术大多多使用的的传统的的控制方方式继电器器式。但但是很多多大型现现代化的的污水处处理企业业已经开开始使用
12、用PLCC控制系系统。相相比之下下，PLLC控制制系统在在控制性性能和了了或新性性上都超超过传统统控制方方式，在在行业内内也得到到了广泛泛的认可可。逐步步在新一一轮的技技术改造造中占据据优势。PLC正正朝着两两个方向向发展，一一是微小小型，具具有体积积更小、速速度更快快、功能能更强、多多功能、兼兼容性更更好等特特点，为为小型化化、低成成本的控控制要求求服务；二是大大型，在在具有以以上特点点的同时时，还具具有网络络化、通通信等特特点，以以满足组组网功能能，组建建整个工工厂的自自动化控控制系统统。在造造纸行业业的应用用，也会会是朝着着这个方方向发展展。三、 设计方案案的初步步考虑(或“主要技技术路
13、线线”)造纸废液液生产颗颗粒状复复合肥料料（pllc）控控制系统统主要分分两大（系系统）部部分组成成，一是是配料反反应系统统，二是是干燥处处理系统统。配料反应应系统：要实现配配料，其其方法大大致有：1、通过过调节泵泵P3、PP4的流流量来实实现对原原料成比比例注入入反应罐罐的控制制。2、通过过调节11#、22#罐的的液位上上下限来来实现对对原料成成比例注注入反应应罐的控控制。3、在反反应罐中中设置上上中下三三个液位位限，按按先后顺顺序注两两种原料料，以此此来实现现对原料料成比例例注入反反应罐的的控制。本反应罐罐需要一一定的时时间进行行加热和和搅拌，所所以无需需连续注注入原料料，因此此，选择择第
14、三种种方式实实现。反应罐中中恒温搅搅拌阶段段温度波波动小于于1，其控控制过程程示意图图如图所所示：调节器温度检测反应罐干燥处理理系统：原材料经经过反应应、加热热、搅拌拌等工序序以后，形形成了高高浓度的的糊状物物质，储储存在44#原料料罐中，经经过高压压泵P66打入到到干燥器器中，干干燥后最最终得到到我们的的产品。要要实现该该干燥过过程的自自动控制制，首先先要选择择出合适适的被控控参数，要要检测产产品是否否干燥合合格，最最直接的的方法就就是检测测产品中中的水分分，但是是由于技技术等原原因，测测量水分分十分困困难，所所以，我我们选择择干燥器器温度作作为被控控参数。温温度波动动小于2.在干燥过过程中
15、分分别有原原料流量量、空气气量、蒸蒸汽量影影响干燥燥器温度度，分别别会形成成不同的的控制方方式，具具体的控控制示意意图分别别如下：图1图2图3按照图11使用原原料流量量作为控控制参数数时，控控制通道道滞后最最小，对对干燥温温度的校校正是最最灵敏的的，绕的的通道的的时间延延迟大并并且作用用位置靠靠近调节节阀，从从控制方方面来看看是最好好的选择择。但是是，该生生产过程程的最终终产品是是颗粒状状的复合合肥料，要要检测产产品的生生产能力力会很难难实现，因因此，图图1所示示控制工工艺不可可取。图2、图图3所示示控制工工艺区别别在于：由于换换热器是是一双容容对象，时时间常数数大，因因而采用用风量为为控制参
16、参数时，图图2控制制系统的的控制通通道的时时间常数数小，扰扰动通道道的时间间常数则则大；采采用蒸汽汽量为控控制参数数时（图图3），控控制通道道时间常常数大，扰扰动通道道时间常常数反而而小。此此外，采采用风量量为控制制参数时时，扰动动作用点点位置靠靠近调节节阀，根根据相关关选择控控制参数数的原则则，选择择空气量量为控制制参数的的方案为为最佳，亦亦即图22控制方方案。四、 课题的进进程安排排1、2月月20日日4月月5日 收集资资料，学学习相关关知识2、4月月5日4月月20日日 。控控制方案案设计3、4月月20日日5月月5日 。总总体设计计4、5月月5日5月月15日日 。控控制程序序设计5、5月月1
17、5日日5月月20日日 工工程图纸纸绘制、审审定6、5月月20日日6月月1日 设计计完善，答答辩准备备指导教师师意见及及建议：指导教师师签名： 年 月 日注：1、课课题来源源分为：国家重重点、省省部级重重点、学学校科研研、校外外协作、实实验室建建设和自自选项目目；课题题类型分分为：工工程设计计、专题题研究、文文献综述述、综合合实验。 2、此此表由学学生填写写，交指指导教师师签署意意见后方方可开题题。摘要在我国，造纸业是传统的用水大户，造纸企业污水排放是我国水污染的一个主要原因。将造纸厂的废水直接排放会导致生态环境严重恶化，而废水污染治理技术复杂，投资大，造纸废液治理成为企业和社会日益关注的问题。
18、另一方面，造纸黑液也含有大量的可利用成分，其中含氮、钾、磷、硅及有机物等。因此，可以将造纸厂排出的废液浓缩后，与有机质预配料混合,再通过喷雾干燥成复合肥，达到治理造纸废液的目的。本设计的的背景是是利用造造纸工业业产生的的废液生生产颗粒粒状复合合肥料，要要求为该该生产过过程设计计相应的的自动控制制系统。首先要通过工艺流程确定控制内容，根据控制内容确定系统控制方案。系统中包含逻辑控制和过程控制。逻辑控制是控制生产过程中各台设备的起停，用FX2N系列PLC编程实现。过程控制是对干燥器内的温度进行控制，令其保持在一定的数值，过程控制部分用常规仪表实现。整个设计计通过逻逻辑控制制与过程程控制的的配合，可
19、可以实现现生产过过程全自自动，保保证产品品质量，进进行故障障报警及及显示关键字：生产过过程，控控制系统统，PLLC，仪仪表ABSTTRACCTIn oour couuntrry, pappermmakiing inddusttry is onee off thhe ttradditiionaal uusinng wwateer rrichh annd iinflluenntiaal ffamiily alsso iis oone of thee immporrtannt ppolllutiion souurcees oof tthe watter pollluttionn. SSewaage
20、ofppapeer mmillls iss a majjor cauuse of watter pollluttionn inn Chhinaa. TThe dirrectt diischhargge oof wwasttewaaterr wiill leaad tto sseriiouss deeterriorratiion of thee eccoloogiccal envviroonmeent, annd tthe tecchnoologgy oof ssewaage treeatmmenttis commpleex, thee innvesstmeent in sewwagee trr
21、eattmenntis larrge. Paaperr Miill sewwagee trreattmennt bbecoome inccreaasinnglyy coonceerneed. On thee ottherr haand, Seewagge oofpapeer mmilll allso conntaiins a llot of thee avvaillablle iingrrediientts, inccluddingg niitroogenn, ppotaassiium, phhospphorrus, siiliccon andd orrgannism annd sso oon
22、. Theerefforee, wwe ccan conncenntraate thee seewagge oof ppapeer mmillls, andd miix iit wwithh orrgannic inggreddiennts, thhen dryy itt too feertiilizzer by sprray, soo thhat thee paaperr waastee waaterr caan bbe ttreaatedd.The bacckgrrounnd oof tthe dessignn iss too usse tthe wasste watter froom p
23、papeer iinduustrry pprodductt feertiilizzer,it makkes demmanddson ddesiigniing thee auutommatiic cconttroll syysteem ffor thee prroduuct proocesss. Firrst of alll, deeterrminne cconttroll coonteent thrrouggh tthe proocesss, dettermminee syysteem cconttroll prrogrrammme aaccoordiing to thee coontrrol
24、 conntennt. In thiis ssysttem, itt inncluudedd thhe llogiic cconttroll annd pproccesss coontrrol. Loogicc coontrrol is to conntrool tthatt whhen an equuipmmentt shhoulld sstarrt oor sstopp inn thhe pprodducttionn prroceess by proograammiing witth FFX2NN PLLC. Proocesss cconttroll iss too coontrrol t
25、emmperratuure in thee drryerr,ussingg coonveentiionaal iinsttrummentts tto mmainntaiin aa ceertaain vallue.By tthe logiic cconttroll anndthhe pproccesss coontrrol, thhis dessignn caan aautoomatte tthe prooducctioon pproccesss, ennsurre tthe quaalitty oof pprodductt, mmakee faaultt allarmm annd ddisp
26、playy.key worrd：prooducctioon pproccesss, PPLC, coontrrol sysstemms, insttrummentt目录毕业设计计任务书书2长安大学学毕业设设计（论论文）开开题报告告表5摘要100ABSTTRACCT111目录122第一章绪绪论1441.1 造纸废废液处理理的意义义141.2 过程控控制技术术的发展展141.3 可编程程逻辑控控制器（PLC）的发展151.4 PLCC生产过过程控制制系统116第二章控控制方案案比较、设设计1772.1 工艺过过程分析析172.2 配料（混混料）反反应系统统182.3 干燥处处理系统统192.4控控
27、制原理理图2002.4 调节阀阀流通能能力的计计算2222.3.1 调调节阀（空空气类介介质）KKv值计计算2222.3.2 调调节阀选选择的一一般步骤骤232.3.3 本本设计中中调节阀阀内容的的选择2232.4 PIDD控制算算法2332.4.1 模模拟PIID控制制系统2232.5.2 数数字PIID控制制器2442.5.3 PPID算算法的程程序实现现252.5.4 标标准PIID的改改进266第三章控控制系统统的硬件件设计3313.1 可编程程控制器器313.1.1 可可编程控控制器（PLC）313.1.2 可可编程控控制器的的基本原原理3113.1.3 PPLC工工作过程程的特点点
28、333.1.4 系系列可编编程控制制器3443.2 模拟量量输入模模块3443.3 模拟量量输出模模块3553.4 液位计计363.5 温度变变送器3373.6 压力变变送器3383.7 电动执执行机构构393.8 其他元元器件4423.8.1 断断路器4423.8.2 接接触器4423.8.3 热热过载继继电器443第四章控控制系统统软件设设计4554.1 控制系系统整体体分析4454.1.1 系系统设计计基本原原则4554.1.2 逻逻辑控制制要求4454.1.3 系系统主电电路图4464.1.4 输输入/输出点点数统计计464.1.5 PPLC最最终选型型484.2 造纸废废液处理理控制
29、程程序设计计与分析析48第五章系系统控制制参数整整定5555.1 系统采采样周期期的选择择555.2 系统PIID参数数选择556总结588致谢599参考文献献60附录611附录1 梯形图图61附录2 程序清清单677附录3 元器件件明细表表72附录4 常见液液体粘度度表744第一章绪绪论1.1造造纸废液液处理的的意义造纸术作作为我国国古代“四大发发明”之一，对对人类文文明的进进步做出出了巨大大的贡献献，但现现代造纸纸工业却却处在落落后水平平。在我我国，造造纸业是是传统的的用水大大户，也也是造成成水污染染的重要要污染源源之一。随随着经济济的发展展，企业业日益面面临水资资源短缺缺、原料料匮乏的的
30、问题，而而另一方方面，水水污染也也越来越越严重。目目前我国国造纸工工业废水水排放量量及COOD排放放量均居居我国各各类工业业排放量量的首位位，造纸纸工业对对水环境境的污染染最为严严重，它它不但是是我国造造纸工业业污染防防治的首首要问题题，也是是全国工工业废水水进行达达标处理理的首要要问题。据据统计，我我国县及及县以上上造纸及及纸制品品工业废废水排放放量占全全国工业业总排放放量的118.66%，其其中处理理排放达达标量占占造纸工工业废水水总排放放量的449.33%，排排放废水水中COOD约占占全国工工业COOD总排排放量的的44.0%。近近年经多多方不懈懈努力，造造纸工业业水污染染防治已已经取得
31、得了一定定的成绩绩，虽然然纸及纸纸板产量量逐年增增加，但但排放废废水中的的CODD却逐年年降低。由由此看出出，造纸纸工业初初步实现现了“增增产减污污”的目目标。但但目前造造纸行业业约占排排放总量量50%的废水水尚未进进行达标标处理，废废水污染染防治任任务还相相当繁重重。造纸黑液液作为造造纸工业业的主要要污染物物，含有有大量可可利用成成分。典典型造纸纸黑液所所含的污污染杂质质中，约约有1/3为无无机物，无无机物主主要包括括大量的的游离碱碱和硫化化物。22/3为为有机物物，有机机物主要要是木质质素、半半纤维素素、糖类类和有机机酸等。这这些物质质作为资资源进行行回收，就就能化害害为利，创创造出极极为
32、可观观的价值值。因此此对造纸纸黑液的的治理，只只有走资资源化的的道路，搞搞综合利利用，才才能从根根本上解解决污染染环境的的问题，并并在取得得环境效效益的同同时，还还可取得得良好的的经济效效益和社社会效益益。1.2过过程控制制技术的的发展回顾工业业生产过过程自动动化的发发展历程程，在220世纪纪40年年代前后后，大多多数工业业生产过过程均处处于手工工操作状状态。当当时人们们主要是是凭经验验由人工工去控制制生产，生产过过程中的的关键参参数靠人人工观察察，生产产过程中中的操作作也靠人人工去执执行，劳劳动生产产力相对对低下。随着科学技术整体的的发展和提高，生产过程控制技术不断的进步，到20世纪90年代
33、，生产过程控制技术更是发展迅速。纵观过程控制的发展历史，大致经历了以下几个阶段。仪表与与局部自自动化（50-60年代）阶段部分工厂厂实现了了仪表化化合局部部自动化化，这个个阶段的的过程控控制技术术主要特特点是；采用的的过程检检测控制制仪表为为基地式式仪表和和部分单单元组合合式仪表表，而且且多数是是气动仪仪表；过程控控制系统统的结构构方案绝绝大多数数是单输输入-单单输出的的单回路路定植控控制系统统，逐步步开发应应用串级级控制系系统；过程控控制的主主要工艺艺参数为为温度、压压力、流流量、液液位等热热工参数数；过程控控制的主主要目的的是保持持工业生生产过程程的生产产稳定，减减少或消消除生产产过程中中
34、的主要要扰动；过程控控制系统统设计、分分析的理理论基础础是经典典控制理理论中的的根轨迹迹法和频频域法。综合自自动化（660-770年代代中期）阶阶段在这一阶阶段中，工工业生产产过程出出现了一一个车间间甚至于于一个工工厂的综综合自动动化，其其主要特特点是采采用的过过程检测测控制仪仪表是单单元组合合式仪表表（QDDZ和DDDZ仪仪表）和和组装式式仪表，并并逐步采采用数字字计算机机以及以以微处理理器为基基础的集集散控制制系统；在过程程控制系系统结构构方案的的开发和和应用方方面，相相继出现现了各种种复杂的的常规控控制系统统和计算算机控制制系统，如如均匀控控制、比比值控制制、前馈馈控制、分分程控制制、选
35、择择性控制制、多变变量控制制和DDDC控制制等；过程控控制的主主要目的的是提高高控制质质量，或或实现特特种要求求；过程控控制系统统设计的的理论基基础，由由经典控控制理论论发展到到现代控控制理论论；在这一一时期，数数字计算算机开始始应用于于过程控控制领域域，如闭闭环计算算机监控控系统（SSCC），DDDC系系统、SSPC系系统，从从而引起起了过程程控制技技术的重重大变化化，实现现了局部部最优化化，推动动了过程程控制的的新发展展。全盘自自动化（770年代代中期至至今）阶阶段在这一阶阶段里，现现代工业业生产过过程自动动化的程程度很高高，实现现了全车车间、全全厂的工工艺流程程控制，其其主要的的特点是是
36、：对全全工厂或或整个工工艺流程程的集中中控制、应应用计算算机控制制系统进进行多参参数综合合控制，或或者由多多台计算算机对生生产过程程进行控控制和经经营管理理；以微微处理器器为核心心的智能能单元组组合仪表表的开发发和广泛泛应用；在线成成分检测测与数据据处理的的测量变变送器的的应用；在DDDZ-IIII型型仪表方方面，不不仅产品品品种增增加，而而且可靠靠性有了了很大提提高，适适应了各各种复杂杂控制系系统的要要求。1.3可可编程逻逻辑控制制器（PPLC）的的发展可编程控控制器（Programble Controller）由美国设备数字公司于60年代末首先开发出来，并在通用汽车公司的技术改造中得到了成
37、功的应用。主要实现多种逻辑控制问题以取代传统的继电器硬接线方式控制系统，另外也具备简单的逻辑处理、计数、定时功能。到20世纪70年代后期，人们将微处理器应用于PLC中，使之成为一种专业的工业控制计算机，功能大大增强。逐渐成为实现工业自动化的主要手段之一。PLC正正朝着两两个方向向发展，一一是微小小型，具具有体积积更小、速速度更快快、功能能更强、多多功能、兼兼容性更更好等特特点，为为小型化化、低成成本的控控制要求求服务；二是大大型，在在具有以以上特点点的同时时，还具具有网络络化、通通信等特特点，以以满足组组网功能能，组建建整个工工厂的自自动化控控制系统统。随着着技术的的发展和和市场需需求的增增加
38、，PPLC的的结构和和功能正正在不断断的改进进，各个个厂家也也在不断断推出自自己的新新产品，产产品的更更新换代代速度很很快。在造纸废废液处理理这个领领域，传传统的技技术大多多使用的的传统的的控制方方式继电器器式。但但是很多多大型现现代化的的污水处处理企业业已经开开始使用用PLCC控制系系统。相相比之下下，PLLC控制制系统在在控制性性能和了了或新性性上都超超过传统统控制方方式，在在行业内内也得到到了广泛泛的认可可。逐步步在新一一轮的技技术改造造中占据据优势。1.4PPLC生生产过程程控制系系统可编程控控制器（PPLC）作作为一种种新兴的的工业控控制设备备，它集集合了计计算机技技术和自自动化技技
39、术。其其灵活可可靠、功功能强大大、使用用方便的的优点，使使得可编编程控制制器在控控制系统统中的应应用越来来越广泛泛。随着科技技的飞速速发展，现现在的可可编程控控制器已已经拥有有了很多多的功能能，可以以用于逻逻辑控制制、模拟拟控制、设设备控制制、自动动化生产产控制等等。还可可以与其其他的计计算机等等设备组组成集散散控制系系统。可编程控控制器之之所以能能得到飞飞速发展展，是因因为它和和传统的的电器控控制相比比有很多多优点，它它继承了了传统控控制方式式的控制制效果和和功能，它它还有传传统控制制方式无无法实现现的功能能。具体体的说，相相对于传传统的控控制方式式，它有有以下优优点：1.控制制方法，传传统
40、控制制系统控控制逻辑辑采用硬硬件接线线，利用用继电器器机械触触点的串串联或并并联等组组合进行行控制逻逻辑，其其明显的的缺点是是线多且且复杂、体体积大、功功耗大。系统一旦旦架构完完毕，将将无法进进行实时时的系统统改进和和升级。可可编程控控制器因因为采用用了计算算机技术术，其逻逻辑是以以方程式式的方式式存在存存储器里里，因此此，在结结构上体体积小、接接线少、功功耗小。触触点结构构也可以以灵活的的扩展。2.控制制速度，传统控制制系统依依靠机械械触点的的动作以以实现控控制，工工作频率率低，机机械触点点还会出出现抖动动问题。而而PLCC通过程程序指令令控制半半导体电电路来实实现控制制的，速速度快， 程序
41、指指令执行行时间在在微秒级级，且不不会出现现触点抖抖动问题题。3.控制制精度，传统控控制电路路由于机机械接触触问题，无无法达到到可编程程控制器器精度高高。4.可靠靠性，传统的的控制系系统用机机械触点点接触，其其存在机机械磨损损、电弧弧烧伤等等，寿命命短，系系统的连连线多，所所以可靠靠性和可可维护性性较差。而而PLCC大量的的开关动动作由无无触点的的半导体体电路来来完成，其其寿命长长、可靠靠性高，PPLC还还具有自自诊断功功能，能能查出自自身的故故障，随随时显示示给操作作人员，并并能动态态地监视视控制程程序的执执行情况况，为现现场调试试和维护护提供了了方便。第二章控控制方案案比较、设设计2.1工
42、工艺过程程分析利用造纸纸工业产产生的废废液生产产颗粒状状复合肥肥的简化化工艺过过程如图图2-11所示：图2-11废液生生产颗粒粒状复合合肥简化化工艺过过程图工艺过程程可以如如下描述述，在颗颗粒复合合肥的生生产过程程中，经经浓缩后后的造纸纸黑液经经泵P11送入11#储料料罐，有有机配料料浓液经经泵P22送入22#储料料罐中。经经泵P33、P44将两种种液体输输入反应应器3#罐中，先先加热到到一定温温度，然然后进行行搅拌。搅搅拌一段段时间后后由P55送入44#原料料罐中，再再由高压压泵P55打入压压力式干干燥器中中进行干干燥处理理，产品品由干燥燥器下部部收集。通过对整整个工艺艺过程的的分析，可可以
43、将该该生产过过程分为为两大部部分，如如图2-2所示示，即混混料反应应过程和和干燥工工程。图2-22 生产产工艺示示意方框框图据此，我我们将造造纸废液液生产颗颗粒状复复合肥料料（pllc）控控制系统统主要分分两大（系系统）部部分组成成：一是配配料（混混料）反反应系统统，如图图2-33所示；二是干干燥处理理系统，如如图2-4所示示。图2-33配料（混混料）反反应系统统图2-44 干燥燥系统2.2配配料（混混料）反反应系统统图2-33配料（混混料）反反应系统统的工艺艺过程控控制仪描描述为，将1#、2#罐中的反应液按一定得要求倒入3#反应罐中，进行加热到T,然后进行搅拌工序，搅拌t时间后，将3#罐中的混合料打入4#罐中，准备进入干燥系统。如何将11#、22#罐中中的原料料注入33号罐中中，以实实现原料料的按比比例注入入，其方方法大致致有以下下几种：第一种设设计方法法，通过过调节泵泵P3、PP4的流流量来实实现对原原料成比比例注入入反应罐罐的控制制。该设设计方法法能够实实时的实实现原料料的按比比例注入入，更利利于原料料的混合合，但是是要通过过PLCC实现，则则需要采采用比例例，比例例-积分分-微分分等复杂杂的控制制。对现现场的仪仪表、设设