基于s-200plc的精馏温度控制系统的毕业设计[1]

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1、呼和浩特职业学院机电工程学院毕业设计（论文）基于PLC的工业精馏控制系统摘要精馏是石油、轻工、化工等生产过程中，常常需要将原料、中间产物或粗产品中的组成部分进行分离，最常用的方法。精馏分离是根据溶液中各组分挥发度或沸点的差异，使各组分得以分离。精馏是化工过程中的核心组成部分，而对于精馏过程控制来说温度的控制是重中之重，剧烈的温度变化会导致分离组分离提纯度降低，对精馏的效率影响极大，甚至导致精馏塔无法正常运行以及设备的损坏。本设计硬件方面采用了西门子S7-200系列CPU型号为226的PLC、K型热电偶和温度模EM23

2、1。热电偶作为温度的采集元件，采集的信号经过EM231的处理后就可把数据送入PLC中进行处理。PLC的程序中采用了位置式PID算法，实现温度的自动控制。使PID控制更为灵活,较好地满足了生产过程的要求。用WINCC上位机和西门子S7-200PLC下位机组成一个稳定的温度控制系统，以达到温度控制的目的，初始时给系统一个设定值，一旦温度偏离设定值，热电偶采集到后把温度变化转变为电信号传递到PLC中，PLC会发出信号使精馏塔内电阻加热丝，使其增加或减小功率，使温度达到设定值。实际运行结果验证了PLC应用于精馏塔温度控制系统

3、的可行性及精确性。关键词：可编程控制器，温度控制，WINCC上位机，PID控制10呼和浩特职业学院机电工程学院毕业设计（论文）IndustrialdistillationtowerbasedonPLCcontrolsystemABSTRACTDistillationisthepetroleum,lightindustry,chemicalindustryproductionprocess,oftenneedtoberawmaterials,intermediateproductsorthecrudeproductco

4、mponentswereseparated,themostcommonlyusedmethod.Distillationseparationisbasedonthesolutionofvolatilecomponentsindegreeorboilingpointdifference,makeeachallocatedtoseparate.Distillationistheprocessofthecorecomponents,andforthedistillationprocesscontrol,temperatur

5、econtrolisthemostimportant,sharptemperaturechangecausestheseparatedgroupseparationpuritydecreasing,therectificationefficiencygreatly,andevenleadtothenormaloperationofdistillationtowerandequipmentdamage.WhilethePLChashighreliability,easyprogramming,easymaintenan

6、ceandotheradvantages,canbewidelyusedinvariouscontrolsystems,soforthedistillationprocesscontrolspecialdecidedtousePLCtoachievetemperaturecontrolfordistillationsystemutility.Intherectifyingtowertemperaturesystemiscomplicatedinstructureandaccuracyrequirementshighe

7、rcharacteristic,adoptsSiemensS7-200programmablecontrollerPLConsystemtemperaturesystem.Asaresultofdistillationcolumntemperaturelagtimeconstantandtheinertiatimeconstantwasbigger,usedtoseparatethesingleloopfeedbackcontrolsystem,easytocauselargeroscillation,sotheac

8、tualisusedincascadecontrolandcascadecontrolmaincontrolleradoptstheintegralseparationPIDcontrolscheme.Atthesametime,thesingleparameterfuzzyPIDcontrolandprogrammablecontroller