教师企业实践锻炼调研报告.docx
教师企业实践锻炼调研报告一、调研背景根据教师下企业实践锻炼管理办法规定，专业教师每五年需要进行不少于6个月的企业实践锻炼。为了进一步了制造业目前的行业发展、新技术、新要求。我们前往企业进行了一个月的下企业实践锻炼。二、调研对象：自主填写三、调研目的及意义化工厂设备种类繁多、架构复杂，在以往工作模式中需要大量人工来进行控制，带来较大成本，但人工控制依旧存在控制不及时、控制不完善等问题，因此现代化工厂积极对设备进行改造，改造方向为“自动化控制”。其中，化工厂非常重视PLC控制系统，该系统可作为控制终端，将化工厂所有设备连接在一起，依照相关控制逻辑来执行控制工作，同时兼顾人工操控模式，具有良好的可调节性与灵活性表现。PLC控制系统主要由三个部分组成，即硬件层、通信层、软件层，可与多个设备连接，实现远程自动化控制。在大型化工厂设备改造当中就有必要使用PLC控制系统，此举可以大幅降低设备控制负担，同时保障设备控制合理性，提高化工厂生产安全水平、效率水平等，具有较高的应用价值。对于职业院校智能制造专业群的发展，需了解目前行业发展的前沿技术和最新要求。通过此次调研，我们了解了PLC控制系统在化工行业的应用前景和发展趋势，在智能制造大环境的影响下，化工行业将会有更新的发展。四、调研内容（一）PLC技术在化工制氢自动化的应用以下以一个实例来说明PLC技术在工业制氢的应用。图1是某制氢系统原理图，包括以下部件：反应箱A、反应箱B、水箱2、换热器3,4、气液分离器5、活性炭吸附装置6、氢气泵7、氢气储存罐8,9、隔膜泵10,11、加热缓存罐12、循环离心泵13、管带式风冷器14、膨胀壶15、水流量计16、水流量计17、侧路进水阀18、阻火器19。系统中反应釜1A、IB内有压力传感器，水箱2中有液位传感器。系统装填物料后开始运行，由PLC控制开启隔膜泵11,加水到加热缓存罐12加热到90C停止加热，再开启进水管路上的隔膜泵和电磁阀，实行首次加水。待反应物与水反应使反应釜压力上升到0.01MPa时，判断为己反应，开启系统的自动模式。出氢速率可以根据加水的速率来调节，当反应箱压力上到O.OIMPa时，开始出氢，同时检测出氢温度，当出氢温度高于30C时，由PLC控制开启离心泵13、管带式冷风器14,进行循环冷却。从换热器4冷却出来的气液混合物到气液分离器5分离气液两相，由PLC检测分离器5液位。活性炭吸附装置6吸附氢气中的水和杂质。当反应箱压力高于0OIMPa时PLC控制开启氢气泵7,把氢气抽到氢气缓存罐，使反应箱的压力下降到常压，关闭氢气泵，始终保证反应箱在接近常压下制氢。质量流量控制器计量出氢速率、累积量和控制出氢的速率，保证出氢速率稳定。当反应箱的反应速率过快，压力超过0.04MPa时，将开启放空阀，放空反应箱的气体，使反应箱压力下降，保证系统安全可靠。利用信息集成，并通过数据交互将系统内各参数显现在人际交换界面上，做到远程监控。（二）传感器改造方式首先需要根据化工设备运作情况来确认控制信息需求，结合需求展开传感器选型，如针对化工厂常见的反应釜设备，其运作依靠电能，运作质量取决于设备传热、传动、搅拌频率、密封性等多个因素，这时就要选择与各因素相符的传感器，即电能传感器，热能、动力、频率、气密传感器等，这样可以保障PLC控制系统信息获取完整。其次在设备选型完成后有必要对传感器的质量进行检测，确保传感器能够准确获取信息，这对于PLC控制系统运用能效至关重要。最后要将各类传感器安置在指定位置，如电能传感器就要安装在反应釜电机处，这样可以保障信息采集实时性，提高PLC控制系统应用价值。（三）PLC技术在工业制氢应用的技术分析在该化工制氢应用中，各个装置的自动控制可由PLC技术实现，PLC在一个扫描周期内运行完成输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段。在化工制氢系统运行期间，PLC的CPU以特定的运行速度循环不断地扫描。在该化工制氢应用中，闭环控制被普遍应用在自动控制系统中，如对运行中的氢气泵进行自动控制，又如在水加热控制系统，液位、温度、压力、流量、散热等的控制系统等等，都是采用了闭环控制系统。在该化工制氢应用中，顺序控制的应用将一个控制系统分解为几个相互之间独立的控制动作，且为了保证生产的运行正常，各独立控制动作能不出差错地按照给定的先后顺序依次执行任务。制氢系统使用顺序控制可以有效提升制氢的稳定性与效率。在该化工制氢应用中，PCL系统可以对系统的每一个部件、每一个流程进行监控，并在检测到发生故障时迅速自动停止系统运行，以防止故障导致事故，保证生产安全。观察远程监控的人机交换界面的参数，用户可以迅速判断故障的类型和位置并消除故障。图一现场控制柜实物图五、调研结论随着科学技术的不断进步,我国化工装置电气自动化水平正在不断提升，已经广泛的融入到工业生产当中，得到人们的重视。PLC技术的应用能够有效解决传统技术应用存在的问题；同时，其能够简化自动化控制系统安装的各项操作，为后期的系统运行打下良好基础。此次调研和实践的企业，主要是从事电气自动化在化工装置的应用要点。PLC技术稳定发展能够为机械企业自动化生产提供内在驱动力，同时能够保证产品质量、提高生产效率，有效解决传统技术无法解决的问题。对于化工装置电气自动化控制工作，有关工作人员不仅需要加强对其工作的重视，还应该根据实际情况进行合理的部署，掌握各项装置工作状况，把PLC技术的应用效果发挥到最大化，保证系统安全稳定的运行。除此之外，现场工作人员还应该加强分析各个环节运行状态,确保能够进一步提高PlLC技术的应用效率，严格执行各项管理原则的要求，发挥化工装置电气自动化的控制效果。六、调研小结经过此次实践锻炼，我们对化工行业有了更深入的了解，不仅对制氢等化工工作原理有了一定的了解，也掌握了在化工行业中PLC技术的应用，在日常的教学中，也将考虑在液压与启动技术、可编程控制器原理与使用、西门子标准变频、自动控制实训等课程中融入更多关于PLC和液压气动控制的新工艺和新技术。2022年8月
