毕业论文：间歇式反应器自控设计说明书

主要控制指标是反应物的转化率，但是现在无法直接测量。

有关数据和已知条件反应器动态特性可以近似的看成阶惯性环节，其放大倍数，时间常数分。

硫酸加入量吨。

苯最大流量立升小时。

④变压器油温度，最大流量吨小时。

间歇式反应器自控设计反应器规定值为。

反应所需时间约小时。

加热油管内径。

苯流量回流管管内径。

加热蒸汽管内径。

⑩加热蒸汽最大流量，压力。

控制方案的确立根据工艺过程的简述，以及性能指标的要求，确定使用的控制方案是个串级控制和些简单回路控制。

采用串级控制系统的部分是对反应釜内温度和加热油流量的控制。

因为采用单回路的控制系统虽然简单但对于加热油所受的外部扰动作用小，如加热油控制阀阀前温度的变化，系统的抗扰动能力弱，都可能影响控制系统的品质。

为此我们采用串级控制系统，在串级回路中，主控对象是反应釜内的温度，其输出作为加热油流量控制的给定值，所以加热油的流量是被调参数，反应釜内的温度是调节参数。

这样可以大大提供控制品质。

串级控制回路串级控制串级控制系统采用两套检测变送器和两个调节器，前个调节器的输出作为后个调节器的设定，后个调节器的输出送往调节阀。

前个调节器称为主调节器，它所检测和控制的变量称主变量主被控参数，即工艺控制指标后个调节器称为副调节器，它所检测和控制的变量称副变量副被控参数，是为了稳定主变量而引入的辅助变量。

整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。

副回路由副变量检测变送副调节器调节阀和副过程构成主回路由主变量检测变送主调节器副调节器调节阀副过程和主过程构成。

次扰动作用在主被控过程上的，而不包括在副回路范围内的扰动。

二次扰动作用在副被控过程上的，即包括在副回路范围内的扰动。

串级控制系统的设计主回路的设计串级控制系统的主回路是定值控制，其设计单回路控制系统的设计类似，设计过程可以按照简单控制系统设计原则进行。

这里主要解决串级控制系统中两个回路的协调工作问题。

主要包括如何选取被控参数确定主副回路的原则等问题。

副回路的设计由于副回路是随动系统，对包含在其中的二次扰动具有很强的抑制能力和自适应能力，二次扰动通过主副回路的调节对主被控量的影响很小，因此在选择副回路时应尽可能把被控过程中变化剧烈频繁幅度大的主要扰动包括在副回路中，此外要尽可能包含较多的扰动。

归纳如下在设计中要将主要扰动包括在副回路中。

将更多的扰动包括在副回路中。

黄山学院信息工程学院自动化专业综合设计说明书副被控过程的滞后不能太大，以保持副回路的快速相应特性。

要将被控对象具有明显非线性或时变特性的部分归于副对象中。

在需要以流量实现精确跟踪时，可选流量为副被控量。

在这里要注意和存在明显的矛盾，将更多的扰动包括在副回路中有可能导致副回路的滞后过大，这就会影响到副回路的快速控制作用的发挥，因此，在实际系统的设计中要兼顾和的综合。

串级控制系统的工业应用用于克服被控过程较大的容量滞后在过程控制系统中，被控过程的容量滞后较大，特别是些被控量是温度等参数时，控制要求较高，如果采用单回路控制系统往往不能满足生产工艺的要求。

利用串级控制系统存在二次回路而改善过程动态特性，提高系统工作频率，合理构造二次回路，减小容量滞后对过程的影响，加快响应速度。

在构造二次回路时，应该选择个滞后较小的副回路，保证快速动作的副回路。

用于克服被控过程的纯滞后被控过程中存在纯滞后会严重影响控制系统的动态特性，使控制系统不能满足生产工艺的要求。

使用串级控制系统，在距离调节阀较近纯滞后较小的位置构成副回路，把主要扰动包含在副回路中，提高副回路对系统的控制能力，可以减小纯滞后对主被控量的影响。

改善控制系统的控制质量。

用于抑制变化剧烈幅度较大的扰动串级控制系统的副回路对于回路内的扰动具有很强的抑制能力。

只要在设计时把变化剧烈幅度大的扰动包含在副回路中，即可以大大削弱其对主被控量的影响。

用于克服被控过程的非线性在过程控制中，般的被控过程都存在着定的非线性。

这会导致当负载变化时整个系统的特性发生变化，影响控制系统的动态特性。

单回路系统往往不能满足生产工艺的要求，由于串级控制系统的副回路是随动控制系统，具有定的自适应性，在定程度上可以补偿非特殊型防浸水型潜水型电源传感器由转换器供电转换器电源连接法兰机标国标或按用户需压力变送器型扩散硅压力变送器硅压力变送器主要用于在各种工业过程中连续测量各类液体气体蒸汽的压力，将被测信号转换成信号输出，可与其他单元组合仪表或系统组成检测记录控制等工业自动化系统。

本系统防爆型产品，经国家仪器仪表防爆安全监督检验站检验认可，符合国家防爆标准的有关规定。

用途硅压力变送器采用标准的二线制，输出，与介质接触部分为不锈钢或哈氏合金等耐腐蚀材料，量程调节和零点迁移范围宽并可直接安装在测量管道上，使用极其方便。

黄山学院信息工程学院自动化专业综合设计说明书广泛应用于石油化工冶金水力电力食品医药环境控制等行业的过程控制和压力液位的测量。

主要特点体积小，重量轻，可直接安装于检测点的管壁或容器壁上，也可通过安装支架安装精度高，由于敏感芯片输出电信号于压力有着良好的线性关系，可以实现对压力的准确测量可动件少，电子元器件经过严格老化筛选，可靠性好量程可调范围大，量程可调范围大于，迁移方便并可选择配用指示表，作现场指示用。

非防爆型型号规格与主要技术性能主要技术指标输出信号负载阻抗传输形式和电源电压输出信号电源电压防爆型变送器为传输形式二线制负载特性与供电电源有关，按关系式基本误差基本误差小于温度影响在范围内温度影响量程上限对外接口尺寸的内外螺纹相对湿度迁移范围测量范围上限值与测量量程之差量程比般量程比为，最大量程比为隔离膜片材料不锈钢哈氏合金铂钽，防爆等级不带显示隔爆型防爆合格证号本质安全型防爆合格证号重量约不带支架。

正常工作条件环境温度防爆型为工作介质温度温度变送器体化温度变送器系列热电偶热电阻温度变送器是系列仪表中的现场安装式温度变送器单元。

它采用二线制传送方式两根导线作为电源输入，信号输出的公用传输线。

将热电偶热电阻信号变换成与输入信号或与温度信号成线性的的输出信号。

变送器可以安装于热电偶热电阻的接线盒内与之形成体化结构。

它作为新代测温仪表可广泛应用于冶金石油化工电力轻工纺织食品国防以及科研等工业部门。

产品特点间歇式反应器自控设计采用硅橡胶密封结构因此耐震，耐湿适合在恶劣现场环境中安装使用。

现场安装于热电偶热电阻的接线盒内，直接输出，这样既省去昂贵的补偿导线费用，又提高了信号长距离传送过程中的抗干扰能力。

变送器具有输入端开路指示功能，热电偶温度变送器具有冷端温度自动补偿功能。

精度高功耗低，使用环境温度范围宽，工作稳定可靠。

应用面广，既可与热电偶热电阻形成体化现场安装结构，也可作为功能模块安装在检测设备中。

智能型温度变送器可使用通讯设备台或更高级的机，设置变送器的型号分度号及被测温度的量程范围。

数显型温度变送器可按用户实际需要调整变送器显示屏的显示方向。

输入热电偶型型型型型型型热电阻三线制或四线制输出在量程范围内输出直流信号。

与热电偶输入的毫伏信号成线性与热电阻的输入电阻信号成线性。

或与温度信号成线性。

隔离温度变送器，输入与输出相隔离，隔离电压为增加抗共模干扰能力，更适合计算机联网使用。

基本误差传送方式二线制显示方式数显型四位显示，热电偶开路时显示标志且输出大于。

工作电源变送器工作电源电压最低，最高，额定工作电压。

负载极限负载电阻按下式计算即时，负载电阻可在范围内选择用额定负载正常工作环境环境温度常温型数显型相对湿度机械振动，振幅周围空气中不含有对铬镍镀层有色金属及其它合金起腐蚀作用的介质。

环境温度影响电源箱的选取电源箱我们选取的是电源箱。

型电源箱是Ⅲ型电动单元组合仪表辅助单元之。

它是向各单元集中供电的稳压装置。

它的特点是除将交流转换成功能之外，还具有过电流，过电压短路保护报警触点信号等功能。

它还输出供驱动记录仪能和备用电源自动切换，形成无断电系统。

属架装结构，可与架装仪表密集安装，也可单独安装。

黄山学院信息工程学院自动化专业综合设计说明书规格与参数输入电压交流额定输出，直流额定输出，输入电压变动时，输出电压变动输出电流自时，输出电压变动输出交流分量有效值消耗功率重量约工作条件环境温度相对湿度输入电压工作振动频率双向振幅周围环境不应含有对铬镍镀层有色金属及合金起腐蚀作用，易燃易爆的介质。

第章硬件配置间歇式化学反应器是以模拟量控制为主，带有部分数字量控制的应用系统，包括工业生产中的温度压力流量液位等连续量的控制，根据表，故选用带有转换的模拟量输入模块和带有转换的模拟量输出模块，配接相应的传感器变送器和驱动装置。

选择运算功能较强的中小型如西门子公司的系列。

具体配置如表所示序号型号及规格注释数量电源模块，内存数字量点输入点输出模块模拟量输入模块路模拟量输出模块路导轨安全栅中间继电器表模块选取间歇式反应器自控设计第章盘柜设计图盘柜布置图黄山学院信息工程学院自动化专业综合设计说明书图配电图间歇式反应器自控设计图回路图黄山学院信息工程学院自动化专业综合设计说明书图接线图间歇式反应器自控设计收获和体会间歇式反应器自控设计是我们第次综合性专业设计训练，它是我们第次接触的自控系统工程实践任务。

这次设计对于即将从事工业过程设计的学生，是次比较完整比较综合性的系统演练。

通过本次练习，可巩固和深化学生所学的理论知识，培养学生分析和解决工程实际问题的能力，培养学生综合应用所学的控制理论自动化仪表控制工程等知识进行工程设计的能力，提高计算视图制图和使用相关工程技术资料的能力。

我们充分认识到工程实际问题的解决方法和分析过程与我们所学的纯理论问题有很大区别，并且深刻理解工程实践有自己的工程规范和标准。

我们必须掌握并理解这些工程规范和标准，并且在工程中熟练应用它们，否则我们的工程设计便无法正确顺利实施。

我们接到研究设计题目和任务，便查阅相关的书籍和资料，特别是涉及到工程实际的相关资料。

因为控制原理自动化仪表和工业过程控制工程等相关的理论知识我们已经学过，这方面对于设计不成问题。

我们查阅很多工程方面的资料，最后总结出本自控系统设计的工程流程工艺流程图工艺控制流程图仪表选型仪表端子接线图仪表管线图供电原理系