连续进料化学反应器控制系统硬件设计.docx

摘要:化学反应器是工业生产中一种重要的装置，化学反应器设备在医疗、工业生产、化工等领域发挥着重要作用。本设计针对给定的工艺流程，进行控制系统需求分析。通过对控制系统的分析，设计了一套有效的硬件控制方案以满足控制需求。本次硬件设计分别对上位机、下位机进行了分析及设计。通过上位机PC机和下位机PLC的通讯，下位机PLC用来控制执行器实现对反应器的温度、液位、压力、流量的控制，从而满足化学工艺的需求。通过研究温度、液位、压力、流量等控制对象对检测变送装置进行选择。本次设计的目的便是在满足化工生产要求的基础上，对化学反应器进行实时有效的硬件设计。

关键词：化学反应器；硬件设计；检测变送装置；执行器

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 引言-1

1.2 背景意义-1

1.3 国外研究现状及趋势-1

1.4 设计内容-2

2 方案设计-3

2.1 工艺流程-3

2.2 控制需求分析-4

2.2.1 反应器液位控制-4

2.2.2 反应器压力安全控制-5

2.2.3 反应器温度控制-5

2.3 系统安全要求-5

2.3.1 液位超限应对-5

2.3.2 温度超限应对-5

2.4 控制方案设计-6

2.4.1 反应器进料控制系统-6

2.4.2 反应器温度及液位控制系统-6

3 硬件设计-9

3.1 硬件总体方案-9

3.2 下位机系统设计-10

3.3 仪表选择-10

3.3.1 执行机构-10

3.3.2 测量变送装置选型-11

3.3.3 I/O配置选型-12

4 系统的电气设计-14

4.1 电气原理图设计-14

4.2 硬件布局图设计-15

4.3 硬件接线图设计-15

5 软件设计-17

5.1 上位机软件设计-17

5.2 下位机软件设计-17

5.3 通讯-18

6 安全系统的设计-19

结    论-20

参 考 文 献-21

致    谢-22