基于组态的苯基苯酚甲醛树脂中式反应装置的自动控制毕业论文

1、. . . . 毕业设计（论文）基于组态的苯基苯酚甲醛树脂中式反应装置的自动控制BasedKingViewphenylphenolformaldehyde resinreactorChineseAutomatic Control 班级 机械制造与自动化（过程装备） 学生学号 指导教师职称 教授 讲师 导师单位 工业职业技术学院 论文提交日期 2013年11月11号 工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书 课题名称 基于组态的苯基苯酚甲醛树脂 中式反 应装置的自动控制 课题性质 班 级 过程装备 学生 导师职称 教授 讲师 一选题意义与背景为推动了苯基苯酚的应用和合成工艺的发展。本论文对制造苯基苯酚甲醛树脂的中式反应进行自动化处理，以达到批量生产。在此项目中采用三菱PLC软件编程控制以与组态软件控制。二毕业设计（论文）主要容：本论文研究容是应用三菱PLC，通过三菱PLC的编程软件将程序输入PLC中，以达到生产苯基苯酚甲醛树脂中式反应装置的自动控制以与组态王软件对苯基苯酚甲醛树脂生产进行自动化生产三 计划进度：1、 第一周 查阅相关资料，确定设计大纲2、 第二周 熟悉工艺流程，对装置硬件设

2、备进行选型，并进行电路的设计3、 第三周 应用组态软件进行相应设置4、 第四周 PLC梯形图设计5、 第五周 对论文进行修改6、 第六周 准备答辩四毕业设计（论文）结束应提交的材料：1、论文2、电路配线图3、程序梯形图4、组态指导教师 教研室主任 年 月 日年 月 日论文真实性承诺与指导教师声明学生论文真实性承诺本人重声明：所提交的作品是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。毕业生签名： 日 期： 指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人重声明：已经对学生论文所涉与的容进行严格审核，确定其容均由学生在本人指导下取得，对他人论文与成果的引用已经明确注明，不存在抄袭等学术不端行为。指导教师签名： 日 期： / 摘要可编程控制器PLC是专为工业应用而设计的进行数字运算操作的电子控制装置。由于其具有可靠性高，功能强

3、，编程简单，人机交互界面友好等特性而广泛用于工业控制系统。本文以三菱PLC为代表，结合组态王工业自动控制系统针对其主要特点与在苯基苯酚甲醛树脂生产中的应用问题进行探讨， 以期通过本文的阐述促进三菱PLC技术在工业电气自动化中的推广应用，以与苯基苯酚甲醛树脂的自动化生产。设计的程序要求完成该装置自动运行功能如：自动计量加料过程、温度自动检测、压力检测、变频调速等。合理分配PLC后模块应用。关键词：PLC 组态 自动控制 变频调速SummaryProgrammablecontroller PLCis designed for industrialapplications designedfor digitalelectronic control unitarithmetic operations.Because of itshigh reliability, powerful, simple programming,interactivefeatures such asuser-friendlyand widelyused in industrialcontrol systems.In t

4、his paper,as the representative ofMitsubishi PLCcombinedkingviewindustrial automatic controlsystemforits maincharacteristics andthe phenylphenolformaldehyde resinproduction applicationproblems are discussed, in orderto promote theadoption of thisexpositionMitsubishi PLCtechnology in thepromotion ofindustrial electricalautomationapplications, andphenylphenolformaldehyde resinautomated productionKey words: PLCautomatic controlinverterconfiguration目录摘要1Summary2第一章 绪论11.1 课题背景背景与研究目的和意义11.2 PLC以与组态软

5、件在行业中的应用与发展11.3毕业设计研究容1第二章 工艺流程与控制要求12.1 工艺简介12.2 控制要求2第三章、硬件组成23.1 可编程控制器的基础23.1.1可编程控制器的基本概念23.1.2 PLC的硬件结构33.1.2.1、中央处理器CPU33.1.2.2存储器33.1.2.3、输入/输出接口电路33.1.4 PLC的工作方式53.1.5 PLC选型63.1.6 Fx2N-4AD特殊功能模块简介363.1.6.1、简介63.1.6.2、外形尺寸73.1.6.3 配线73.1.6.4 安装使用说明83.1.6.5 缓冲存储器（BFM）的分配93.1.6.6通道选择103.1.7 Fx2N-4DA特殊功能模块简介4103.1. 8Fx2N-4AD-PT特殊功能模块113.1.8.1 外形尺寸123.1.8.2 环境指标123.1.8.3电源指标123.1.8.4 性能指标123.2、电动执行机构173.2.1 电动执行机构的分类173.2.2电动调节阀的选型173.2.3 主要技术参数173.2.3.1执行机构173.4 变频器183.4.1定义183.4.2变频器的基本工作原

6、理183.4.3变频器选型193.4.4变频器标准接线图和端子规格203.4.4.1标准接线图203.4.4.2输入输出端子规格说明203.5 压力传感器223.6 液位计选型243.7 PT100传感器24第四章 使用软件介绍2541 PLC软件编程2542 组态王软件的介绍26第五章 设计思想与程序335.1计量加料控制365.2温度控制与反馈395.2.1温度检测4053压力检测4054变频器调速4155开关量的阀门控制42总结44致45第一章 绪论1.1 课题背景背景与研究目的和意义苯基苯酚甲醛树脂产品外观为淡黄色至红棕色粘稠液体或透明固体，能溶于乙醇。有热塑性和热固性两种。目前以油溶性邻苯基苯酚甲醛树脂为主，能做出寿命长、而且对水和碱稳定性能极好的清漆，这种清漆具有极强耐久性和耐候性，特别适用于潮湿寒冷和海上船只使用。尤其是船舶漆，具有极佳的耐久性，特别适用于海上船只。我国邻苯基苯酚生产始于20世纪70年代后期，主要为染料化工厂、市卫津化工厂、锦西化工总厂、化工研究院等从磺化法苯酚的蒸馏残渣中回收，先后逐步停产。1998年市洋洋化工建成年产250吨邻苯基苯酚装置从磺化法苯酚的

7、蒸馏残渣中提取邻苯基苯酚，同时联产对苯基苯酚。但随着磺化法生产苯酚装置的关停并转，邻苯基苯酚产量越来越少，主要依赖进口。2003年市华业医药化工在国首家建成了年产200吨环己酮路线合成邻苯基苯酚新工艺中试装置，促进苯基苯酚的应用开发。据资料分析我国市场需求量约为15002500吨/年，目前远远不能满足需求，随着我国石油化工快速发展，应尽快利用环己酮一步法催化合成苯基苯酚技术进行商品化开发。1为推动了苯基苯酚的应用和合成工艺的发展。本论文对制造苯基苯酚甲醛树脂的中式反应进行自动化处理，以达到批量生产。在此项目中采用三菱PLC软件编程控制以与组态软件控制。1.2 PLC以与组态软件在行业中的应用与发展PLC的快速发展发生在上世纪80年代至90年代中期。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到了很大的提高和发展。PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取得了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、变成简单等特点。20世纪80年代，由于计算机和微电子技术的迅猛发展，使得PLC功能日益增强，可进行模

8、拟量控制、位置控制和PID控制等。所以现在的PLC的功能已远远超出逻辑控制的功能，故称为“可编程控制器”，简称PC，但为了不和个人计算机混肴，故仍习惯用PLC作为可编程控制器的缩写。目前PLC已广泛应用于各工业领域，成为现代化控制的三大支柱（PLC、机器人和计算机辅助设计/制造）之一。1.3毕业设计研究容本论文研究容是应用三菱PLC，通过三菱PLC的编程软件将程序输入PLC中，以达到生产苯基苯酚甲醛树脂中式反应装置的自动控制以与组态王软件对苯基苯酚甲醛树脂生产进行自动化生产。第二章 工艺流程与控制要求 2.1 工艺简介苯基苯酚甲醛树脂生产工艺分为两个部分，第一部分为邻苯基苯酚和甲醛进行催化缩合合成树脂，第二部分为蒸馏脱水与溶剂制得产品。工艺流程图如图2-1：图2-12.2 控制要求1、加料控制：根据生产要求，要求将37%的甲醛水溶液和乙醇按设定的比例计量自动加入到反应釜中，也可以操作者手动完成。启动蒸汽加热，当温升至50C时加入催化剂，加入催化剂由人工完成。2、反应阶段：加入催化剂后，对反应釜继续进行加热；同时开启电动机对物料进行搅拌，反应釜反应温度为温度控制在110C左右，夹套温度在200C以，液相间温度控制在1105C。控制搅拌转速为50-100r/min，反应时间为5-6h.整个过程溶液基本没什么变化。反应釜压力控制在6kgf（=0.6Mpa）以。3、过滤冷凝：将反应后物料放入抽滤罐中

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