印刷油墨自动控制系统.docx

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1、摘要2025中国制造计划的深入展开，自动化生产，无人车间的理念被国内企业广泛的接受。除此之外，人力成本的提高，人口老龄化问题逐步显现，加上企业环保意识的增强，使得越来越多公司在环保，节能，安全方面有了更高的需求。因此近几年化工行业设备的采购订单中，自动化连续给料系统、清洗回收系统、配料数据归档系统、自控系统与NAS系统对接等需求明显提升。就印刷油墨行业为例，传统的生产模式存在着诸多问题，比方说人工成本过高，产品质量不稳定（人工计量）。除此之外由于生产过程中使用了大量的易燃易爆原料（各种醉类，脂类和酶类），很多公司都采用相对开放性的生产环境加通风系统避免挥发性易燃气体的累积造成的安全险患但与此同

2、时过度的开放的生产环境使得化工原料对环境和员工的影响最大化。本文从技术角度出发，结合实际项目，用P1.C自控系统实现连续配料功能。尽可能减少物料与人员和外界环境接触的机会，最大程度做到保护环境，安全生产。同时，自动化的应用也能有效的降低人工成本，稔定产品质量，实现生产数据可追溯，最终降低企业的成本，提高市场竞争力。本文共分成如下几大部分1 .设备及控制流程设计，将着重介绍整套设备的系统的物理结构，分别包括储罐区，辅助原料罐区，粉体上料区域，计量工艺，生产区域，清洗回收等几大块。2 .二次控制电路设计及P1.C控制电路设计。3 .结合控制流程，重点介绍P1.eHM1.上位机的组态设计。关键词：自

3、控卬刷油黑流程设计P1.CHMI第1章设备及控制流程设计整体设备组成如卜.图:（上位机制作的控制界面截图，图片分辨率较高，双击图标总，也界面位查看源图片：）简要介绍如下：储罐区域（左侧T701T703号釜，黄色框）：印刷油黑生产中，常见主原料包括乙醉，丁酮和丙嗣，实际使用时此原料亦作为清洗反应釜的溶剂。因此，这三种原料使用量是最大的，将其设定为主溶剂,设宜为大型储褥.用槽罐车为其补充原料。辅助原料罐区（左下DP1.Oo1.-DP1005号输送泉，棕色框）：在油联的生产过程中通常还需要使用的一些添加剂。例如,甲基异基耐，异丙醇，乙酸甲酯,乙酸异丙龄2-戊酮等，这些物料的使用比例相对较少，但每次生

4、产都需要添加其中的一种或者儿种.原料包装通常为2001.的标准铁桶，木项目设定5个原料加料位。粉体上料区域（M30I上部，红框）：传统的粉体投料方式是将粉包运至生产平台，打开搅拌釜投料口，将粉包拆包开后直接投入搅拌釜。此种做法的缺点是在开放环境投料对环境和人员影响较大，效率低，且需要较多的人力。因此,此处将粉体投料专门放置一个区域，通过气力输送将粉体通过管道输送至搅拌釜内。在粉体投料仓顶部排气口与除尘系统对接，降低粉尘对环境及人员的影响.配料工艺设计：本系统中需要高精度加料的部分，采用双阀形式，其中一个大口径阀位快进阀，一个小口径阀门为滴加阀。在配料初期，两只阀同时打开,当透料值与目标值接近时

5、，大阀关闭，小阀滴加，起到控制投料精度的作用。所有6台搅拌釜均包含称重传感器，可即时读取当前重量。某些原料在生产时其中投入的量非常少，使用较大的搅拌釜称量容易造成较大的计量误差。因此，在其中的两个大型搅拌釜（M201.,M401.）上方，增加两台中间计量耀（含称重传感器），在需要精确计盘时，打开对应的阀门（大小阀）往计量罐中添加原料，待重量满足时，打开底部阀门放料至下方搅拌釜。生产区域（M201.M701,中间橙色）：油报的生产中常用浆叶形式为高速分散盘和推进式浆叶。火中高速分散盘主要是为J解决粉体加入后造成的团聚效应，推进式浆叶主要用于物料相融液体的搅拌混合。本项目共有6个搅拌釜（其中三个高

6、速分散，三个推进式桨叶八清洗回收流程（右下紫色区域）：待M201M701生产完毕后，可将T701.T703溶剂通过各釜的喷淋阀口送入各搅拌釜内，用于清洗反应釜。清洗完成后可通过清洗管路将各原料送入T1001.废液储攘，进行沉淀重利用，或者送三方回收机构处理.1.1.1 开始卸料操作胴、乙醉、丙能溶剂槽车经地确称重后停放在泵区的指定安全位设，经取样确认无误后，连接卸车软管、气相平衡管、静电接地设备。依次打开气相平衡管上手动阀门V7125(V7225V7325)、进料阀门V7123(Y7223、7323)、V7124(V7224.V7324)注1,按下允许启动按钮.P1.C控制系统接收请求后，自动

7、打开平衡管上阀门XV7IO3(XV72O3XV73O3)、进料管道阀门XV71O1.(XV72OI、XV73O1),待上述阀门全开后向现场发送允许启动信号。现场操作工人依据现场允许信号灯信号(亮)手动启动卸料泵P-7O1(P-7O3、P-705)待卸料泵出口压力表PI-7IO2(P1.72O2,PI-7302)压力显示稳定后，开启卸车案P-701(P-703P-705)出口阀门7121(V7221、V7321),开始槽车卸料操作。1.1.2 手动停止卸料操作当现场操作工人需于动停止卸料过程时，关闭泵P-7OMP-7O3、P-705)出口阀门V7(V7221V7321),停止泵R701(P-70

8、3、P-7O5)运行。P1.C控制系统根据泵P-7O1(P-7O3、P-705)的运行状态反馈(停止状态)连锁关闭自动阀门XV7IOI(XV72O1、XV730I),XV73OI(XV-73O2xXV-73O3)现场操作人员手动关闭其他相应手阀，停止槽车卸料操作。1.13自动停止卸料操作1.13.1 宙达液位计连锁停止卸料当储热雷达液位计1.T7101.(1.T7201.、1.T7301)发生高高液位报警后，P1.C控制系统自动连锁停止泵P-7OMP-7O3、P-705)运行。并根据泵P-7OI(P-7O3、P-705)的运行状态反馈(停止状态)连锁关闭自动阀门XV71O1(XY7201、XV

9、73OD、XV73O1(XV-73O2,XV-7303)触摸屏上声光报警注2,同时现场声光报警(此报警状态可在触摸屏上解除)。现场操作人员手动关闭相应手阀，停止槽车卸料操作。1.13.2 音又液位开关连锁停止卸料当雷达液位计因故障或测量不准失效后，储耀音又液位开关1.S71.()2(1.S7202,IS73O2)发生了高高高液位报警后，P1.C控制系统自动连锁停止泵P7O1(P-7O3P-705)运行。并根据泵P-7O1.(P-7O3P-705)的运行状态反馈(停止状态)连锁关闭自动卿门XV7101(XV72O1、XV73OI).XV7301(XV-7302,XV-7303)触摸屏上声光报警注

10、2,同时现场声光报警(此报警状态可在触摸屏上解除).现场操作人员手动关闭相应手阀，停止槽车卸料操作。1.13.3 流量开关连锁停止卸料当槽车打料完毕,进料管上的流量开关FS7IO2(FS72O2FS73O2)发生低流量:报警后，P1.C控制系统自动连锁延后关闭泵P-7OI(P7O3P-7O5)运行(时间待定)注3。并根据泵P-7O1.(P-7O3、P705)的运行状态反馈(停止状态)连锁关用自动阀门XV710MXV7201、XV730I)、XV7301(XV-73(12、XV-7303)。触摸屏上声光报警注2,同时现场声光报警(此报警状态可在触摸屏上解除).现场掾作人员手动关闭相应于阀，停止怡

11、车卸料操作。1.1.4紧急停止和料操作当现场操作工人发现异常,可以现场手动按卜紧急停止按钮，强制关闭泵P-7O1(P.7O3P-7O5)运行(MeC硬断电)，P1.C控制系统根据泵P7O1(P-7O3、P-705)的运行状态反馈(停止状态)连锁关闭自动阀门XV7101.(XV7201.、XV7301),XV7301.(XV-7302.XV-7303).现场操作人员于动关闭相应手阀。触摸屏上声光报警注2。现场操作人员于动关闭相应手阀，停止槽车卸料操作。12储罐区打料操作1.2.1 开始打料操作丁酮、乙两、内酮物料进行打料操作时，开启物料输送泵P-702(P-704P-7()6,P-707)的进口

12、阀门V71I7(V7217V73】7、V7I27),启动泵P7O2(P7O4、P-706、P-707).延时自动打开XV7IO2(XV72O2、XV73O2)注4(延时时间待定，P-707无此要求)，待物料输送泵出口压力表PI7IO3(PI72O3P173O3、P17105)压力显示稳定后，开启打料泵P-702(P-704.P-706xP-707)出口阀门V7114(V7214V731kV7128),开始物料打料操作。1.2.2 手动停止打料操作当现场操作工人需手动停止打料过程时(罐区或测试间操作盒上均可操作)，按卜停止按钮，P1.C接收到停止信号后关例自动阀门XV71O2(XV72O2XV7

13、302),延时停止泵P-7O2(P-7O4、P-706)运行(时间可调060s)注5;连锁停止泵P-707,关闭打料泵进口手动阀门V7I17(V7217V73I7,V7I27),停止物料打料操作.1.23自动停止打料操作当储播雷达液位计1.T7IO1(1.T72OI、1.T73OI)发生低低液位报警时，系统自动关闭阀门XV7102(XV7202XV7302),延时停止泵P-702(P-704、P-706,运行(时间可调060s)注5;连锁停止泵P-707。关闭打料泵进口手动阀门V7117(V7217V7317.V7127),停止物料打料操作。触摸屏上声光报警注2,同时现场声光报警(此报警状态可

14、在触摸班上解除)。1.2.4 紧急停止打料操作当现场操作工人发现异常，可以现场手动按下紧急停止按钮，强制停止泵P-702(P704P-706、P-707)运行(MCC硬断电)，P1.C控制系统同时连锁关自动阀门XV7IO2(XV72O2xXV73O2)。现场操作工人关闭打料泵进口手动阀门V7117(V72I7、V73I7、V7127),停止物料打料动作。1.2.5 正常打料操作在油品车间使用储罐物料的一定时间内，打料泵P-7O2(P-7O4、P-706)处于连续开启状态，输送泵出口设置物料回流管，根据管道压力自动控制回流管调节阀回流至相应储建.以使输送物料压力保持稔定。自丁附储罐T70I送往测

15、试间的物料进行打料操作时，开启出口阀V7I28,启动测试间物料输送泉P707,泵出口设置限流孔板回流管至丁设储罐。1.3 罐区仪表控制序号名称连锁控制要点备注1储城液位控制三台储锻相同111储罐高位、低位实时监测、报警设置液位变送瑞1.T71O1:实时监测储罐高低液位：当液位达到HH(三)时，连锁停P701;当液位达到1.1.(三)时，连锁停泵P702。触摸屏声光报警同时现场声光报警。设置液位开关1.S7102:当液位达到HHH(三)时，连锁停P701。触摸屏声光报警同时现场声光报警.1.2储罐液位现场指示储解设置液位计1.17101,现场指示液位2压力控制三台储罐相同2.1储热压力自动控制设置减压阀：为保证进入压力调节阀的氮气压力稳定，使压力减压到03MPa(工艺管道)；设置压力调节阀：根据储罐内压力自动控制氮封氮气压力调节阀PV71OI2.2打料管路压力自动控制设置压力变送器PT71O1:在罐区顶部设爸压力变送涔，根据压力变化自动调节压力调节阀，控制氮气流量；设置压力变送器PT7102:在输送泵出口至油墨车间管路上设置压力变送器，根据压力变化自动调节压力调节阀，使物料回流至储罐：2.3现场压力显示各泵出口管道:氮气管道减压阀后3储罐温度设置温度变送器：温度现场显示及高限报警.报警设定值暂定为50a三台储罐相同I流量控制