PVC生产工艺微机监控技术的探讨

PVC生产工艺微机监控技术的探讨

王文凯

新疆圣雄氯碱有限公司 新疆 吐鲁番 838000

摘要：在我国的PVC生产行业中，对PVC原料的一系列处理工作目前还都是由人工来完成，比如对原料的输送，配混，计量等操作。对于生产过程中的各个时间参数以及对温度的控制也都是由一些常规的仪表来进行监控。在这样的一种生产方式下，生产效率一般都是普遍低下的，生产周期也是较长的。而且工人长期接触化学物质对其身体健康产生了重要的影响，在生产过程中因为泄露产生的化学粉尘又严重的污染了环境。在这样的一种背景下，本文提出了一种基于计算机基础的监控技术，对PVC整个生产工艺进行微机监控，适应了当代的市场生产需求，同时为PVC生产工业的发展做出新的探索。

关键词：PVC；生产工艺；微机监控

1PVC生产工艺控制现状分析概况

近年来，我国的PVC制品市场需求量日益增多，新形势下，对于PVC产品的质量如抗强度和使用寿命等性能提出了新的更高的要求。同时伴随着人们环保意识的而不断增强，也迫切需要各个PVC生产厂家改变传统的人工处理工艺流程(如人工测量以及非密闭性原料的输送等过程)，以满足不断发展的市场需要。就目前而言，我国的PVC生产工艺的控制水平分为了三个层次：

1.1不断引进国外先进控制技术

据统计，仅2010年一年，我国PVC生产行业仅从意大利和德国进口的PVC机械设备总额就达到了3.5亿美元，从国外进口的塑料机械最大的特点就是具有较高程度的自动化水平，产量较多，而且质量也相对稳定。

1.2国内相关科研机构、企业不断的研制开发新技术

由于从国外进口的PVC生产设备有着非常高的生产线造价，而且维修也有着很大的困难，为此，国内科研机构以及PVC生产企业，利用本土优势，并结合实际国情，自行摸索研制出了一批自动化程度较高的生产设备。

1.3传统的手工输送原料，人工检测参数

在我国的大部分PVC中小型生产企业中，因为企业还处在一个刚刚起步的阶段，企业本身研制的自动化仪表加手动的生产控制技术，价格虽然合适但是效果却一般，符合企业目前的发展现状，但不利于长久的发展。

2IPC--PLCDoS控制系统研究

针对目前我国的PVC生产工业发展现状以及PVC产业的发展趋势，设计了以工控机(IPC)和可编程序控制器(PLC)紧密结合的分布式的计算机控制系统，即IPC—PLCDOS控制系统，而且广泛的应用于当代的PVC生产工艺流程。工控机IPC特点如下：

2.1IPC具有良好的稳定性，能够实现持续性的工作；

2.2能进行极为复杂的数学运算，而且计算能力较强，速度快；

2.3具有广泛的硬件供应商，同时能够支持更多的硬件设备；

2.4具有一个开放的体系结构；

2.5能够与微处理器同步发展，升级容易，能快速的实现更新换代，具有较好的通用性。伴随着微电子技术、网络通信技术以及计算机技术等行业的不断发展，在生产行业的自动控制领域，存在着日益激烈的产品竞争，新技术新产品的不断涌现，为了适应不断变化的市场需要，各国的PLC研制公司都作出了相应的战略调整。目前PLC发展趋势主要体现在了一下几个方面：(1)由于网络通信能力的不断增强，PLC安全性能也得到了很大的改善；(2)结构方面的重大突破，并逐渐向集成化发展；(3)／J型或微型的PLC功能显著增强；(4)编程语言的多样化和高级化。

3PVC生产工艺微机监控目标

3.1控制水平该控制系统在PVC的上料、混合、计量以及储料等各个生产工艺流程中都进行了自动控制，在具体的生产实践中，设置了自动的和手动的切换装置以及人工拐点的输入，所有信号的采集、故障点的位置显示、位置的开关状态以及对于故障的的报警说明等方面的特点要素都能够实时的显示到上位机显示屏上。

3.2控制功能要求

3.2.1在生产工艺流程中，每一个循环过程都能够执行独立的工艺要求，而且在过程中的各项数据都能够通过人机对话的方式进行修改；

3.2.2对不同的原料配方可以进行选择、修改和存储；

3.2.3良好的保护现场功能，当因为突发状况导致设备关机或停机时，再次重新开机后，能够保持设备在处在关机时产生的断点继续执行工艺流程；

3.2.4具备各种数据的查询功能和历史记录功能以及各种参数的打印功能；

3.2.5脱离了上位机的人工操作功能；当监控系统的自动监控系统出现故障并长时间不能够解决时，就需要有一个独立的人工操作系统，避免监控的不到位导致事故的发生。所以在设计过程中必须要考虑手动操作系统，保证在自动控制系统在完全瘫痪的状态下，也能依靠手工操作完成对生产流程的有效控制。

3.2.6生产流程中的，在上料、配料和混料以及储料等各个流程都能够进行自动、手工监控的转换；

3.2.7在混合机组的温度监测控制与显示功能，其控制精度要求在上下0.5摄氏度之内。

3.2.8监控系统设置的危险报警的声光报警信号，冷混合机以及高速混合机都具有一个良好的安全保障机制和遇到故障时紧急停止系统的机制。

PVC管材、管件生产的关键是混料过程中各成分含量和混料温度的控制。混合质量难以控制，且环境恶劣，为此我们通过对PVC生产配混的分析研究，提出用罗茨风机形成的管路压力实现预混料和成品料的气力输送，用计算机监控技术，称重值模糊控制技术实现主、辅料的精确称重和冷热混合机的温度精确控制，达到了减少环境污染、改善生产条件、提高工作效率和控制产品质量的目的。

上位机选用北京塞诺义科贸有限公司研制的工控组态软件进行上料、称重、储料、配方设置、用户管理、机组参数设定等界面的设置及编程，实现了对系统的动态随机监控和有关参数的随时修改与录入。下位机用PLC的编程指令设计程序，实现系统参数采集处理、各种被控对象的控制与运行状态的监控等。本系统据实际需要设有手／自动2种工作方式。前者可根据生产需要启动任何单机、电磁阀、阀门和有关电控设备。后者在上位机完成生产配方等参数设定后，即可通过下位机实现按混合工艺进行的运行控制。系统特点：混料的上料及成品料的输送采用管道气力输送，速度快，粉尘小，工作效率高；称重精度高，周期短；模拟屏显示便于观测；PLC为控制核心，使系统运行更为可靠，操作、维修更方便。

4结语

伴随着PVC产品市场需求量的日益扩大化，给生产企业带来的极大的挑战，要求企业坚持技术的不断创新，才能适应日益变化的市场需求，获得持续发展。PVC生产工艺流程的微机监控技术摆脱了人工监控的一系列缺陷，能够完成整个工艺流程的实时监控工作，保证企业效益提高的同时也极大的保护了一线操作员工的身体健康。相信微机监控技术在以后的生产行业中必定会得到更为广泛的应用。

参考文献

[1]韩成祥,张海超,闵晓燕,金显鑫.PVC生产工艺微机监控技术研究[J].化工管理,2015(21):174.

[2], 贵阳久联乳化炸药微机控制连续化、自动生产工艺技术. 安徽省,中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司,2012-01-01.

[3]曾砚明, 高档微机生产工艺技术开发. 广东省,长城计算机集团公司,2005-01-01.

[4]徐光宪. PVC生产工艺微机监控技术研究[D].辽宁工程技术大学,2002.

[5], 轮胎生产工艺参数微机检测系统. 河北省,河北科技大学,2000-01-01.

[6]扬集茂,马连成,姜炳山.微机技术在浸出生产工艺中的应用[J].中国油脂,1992(S1):83-87.

[7]李代玉.微机应用于油基漆生产工艺控制及计量[J].中国涂料,1988(01):41.

[8], 敌敌畏生产工艺微机自动控制. ,浙江省化学工业研究所,1986-11-01.