一种反应釜智能测控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动控制领域，尤其涉及一种反应釜智能测控系统。
【背景技术】
[0002]化工生产在我国的国民经济建设中占有很重要的地位，而反应器是化工生产中实现化学反应的主要设备。反应器可以有很多种类和结构，而反应釜就是一类非常重要的反应容器。它被控对象繁多，如:外界条件、原料纯度、催化剂的类型、原料添加数量的变化、循环水、热水或加热蒸汽温度、流量的变化等，对系统的影响较大，使系统本身具有较大的时变性、非线性和时滞性，控制起来非常困难。它借助搅拌桨将一定容积的两种或两种以上物料混匀。生产过程往往伴有物化反应、生化反应、相变过程等，化学反应机理较为复杂，通常伴有热效应，由换热装置移入或移出热量。生产过程经常在高温、高压、易燃、易爆等环境下进行，生产的安全性至关重要。
[0003]在反应釜内完成的化学工业过程的特征参量一般为温度、压力、搅拌转速等，这些参量是化工过程本身属性的表现。它们不仅是化工生产过程质量好坏的表征，而且在很多时候也是化工生产过程安全性(例如是否爆炸、起火等)的表征。因此，通过测量并校正这些参数，以确保化工生产过程的质量和安全是十分重要的。
[0004]由于许多化学工业、生物制药工业具有规模小、产品更新换代快的特点，使得多数小规模反应釜生产方式将长期存在下去。由于各种化学反应过程差异大，对现在的多数反应釜而言，缺少成熟、通用、制式化的智能控制设备。因此有必要研发适合小规模反应釜的低成本、控制简单的智能控制器。
[0005]小规模非连续式化工生产的许多工序是在带有夹套的反应釜中进行的。在二十世纪，反应釜的生产绝大多数处于手工阶段，更多的还是沿用传统的温度计、压力表，通过人工巡视检查，操作工人根据反映主要工艺参数的仪表指示情况，用人工来改变化学反应条件，生产过程单凭经验进行。手工操作，不仅操作工的劳动强度大，控制精度不高，且若操作不当，极易引发安全事故。
[0006]现有的反应釜自动控制装置主要采用单元组合仪表组成控制系统，然而由于反应过程存在严重的非线性和时滞性，控制精度较低。
【实用新型内容】
[0007]为了克服现有技术的不足，本实用新型提出了一种反应釜智能测控系统，以便提高自动化程度以及控制精度。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型提出了一种反应釜智能测控系统，所述系统包括电量传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器，所述电量传感器、压力传感器、速度传感器均与逻辑控制器相连接，所述逻辑控制器还分别与现场人机界面以及变频器相连接，所述变频器还与电机相连接;所述温度传感器与人工智能温控器相连接，所述人工智能温控器还分别与现场人机界面以及调压模块相连接，所述调压模块还与加热器相连接;所述现场人机界面还设有报警单元。
[0009]优选的是，所述系统还包括远程监控系统，所述远程监控系统包括监控中心服务器，所述监控中心服务器与所述现场人机界面通讯连接，所述监控中心服务器内设有报警单元。
[0010]优选的是，所述远程监控系统还包括网络交换机、内网服务器以及远程网络服务器，所述监控中心服务器与网络交换机相连接，所述网络交换机分别与内网服务器、远程网络服务器相连接。
[0011]优选的是，所述远程监控系统还包括打印机，所述打印机通过网络交换机与所述监控中心服务器相连接。
[0012]本实用新型的该方案的有益效果在于上述反应釜智能测控系统自动化程度较高，能够显示反应釜内的各项参数值，并能够根据需求对上述参数值进行调节。
【附图说明】
[0013]图1示出了本实用新型所涉及的反应釜智能测控系统的原理框图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步的说明。
[0015]如图1所示，本实用新型所涉及的反应釜智能测控系统包括电量传感器1、压力传感器2、速度传感器3、温度传感器5，其中所述电量传感器1用于采集电压以及电流，所述压力传感器2用于检测反应釜内的实时压力，所述速度传感器3用于检测反应釜内的搅拌速度，所述温度传感器5用于检测反应釜内的实时温度。上述电量传感器1、压力传感器2、速度传感器3均与逻辑控制器4相连接，所述逻辑控制器4可采用西门子公司型号为S7-200系列PLC，所述逻辑控制器4还分别与现场人机界面7以及变频器8相连接，所述变频器8还与电机9相连接;所述温度传感器5与人工智能温控器6相连接，所述人工智能温控器6可采用厦门宇电自动化科技有限公司型号为AI808P的人工智能温控器，所述人工智能温控器6还分别与现场人机界面7以及调压模块10相连接，所述调压模块10还与加热器11相连接;所述现场人机界面7可采用施耐德公司型号为GXU5512的现场人机界面，并且所述现场人机界面7还内置有报警单元71。
[0016]在具体的测控过程中，当进行反应釜内的搅拌速度调控时，所述现场人机界面7向所述逻辑控制器4发送调速控制指令，所述逻辑控制器4在接收到上述调速控制指令时，将所述速度传感器3传送来的釜内实时搅拌速度值与现场人机界面7发送来的预设的搅拌速度阈值进行比较，当实时搅拌速度值与预设的搅拌速度阈值不符时，所述逻辑控制器4控制所述变频器8以及电机9动作;所述逻辑控制器4也会将所述速度传感器3传送来的釜内实时搅拌速度值传送至所述现场人机界面7中，所述现场人机界面7将上述实时搅拌速度值与现场人机界面7中预设的搅拌速度阈值进行比较，当实时搅拌速度值大于预设的搅拌速度阈值时，所述现场人机界面7内置的报警单元71发出报警信号。
[0017]当进行反应釜内的温度调控时，所述现场人机界面7向所述人工智能温控器6发送调温控制指令，所述人工智能温控器6在接收到上述调温控制指令时，将所述温度传感器5传送来的釜内实时温度值与现场人机界面7发送来的预设的温度阈值进行比较，当实时温度值与预设的温度阈值不符时，所述人工智能温控器6控制调压模块10以及加热器11进行调温动作。所述人工智能温控器6也会将所述温度传感器5传送来的釜内实时温度值传送至所述现场人机界面7中，所述现场人机界面7将上述实时温度值与现场人机界面7中预设的温度阈值进行比较，当实时温度值大于预设的温度阈值时，所述现场人机界面7内置的报警单元71发出报警信号。
[0018]所述电量传感器1将采集的电压以及电流信息经所述逻辑控制器4传输至现场人机界面7中进行显示;所述压力传感器2将检测到的反应釜内的实时压力值经所述逻辑控制器4传输至现场人机界面7中进行显示，所述现场人机界面7还会将上述压力值与预设的压力阈值进行比较，当实时压力值大于预设的压力阈值时，所述现场人机界面7内置的报警单元71发出报警信号。
[0019]为了满足远程监控的需要，本实用新型所涉及的反应釜智能测控系统还可以包括远程监控系统12，所述远程监控系统12包括监控中心服务器121，所述监控中心服务器121与所述现场人机界面7通讯连接，所述监控中心服务器121内置有报警单元1211，所述现场人机界面7将接收到的压力、温度以及搅拌速度等数据传输至所述监控中心服务器121中进行分析以及显示，当所述数据超过预设的阈值时，所述监控中心服务器121会触发所述报警单元1211进行报警。所述监控中心服务器121还可以将调温、调速等控制指令传输至所述现场人机界面7，进而控制所述逻辑控制器4以及人工智能温控器6执行上述命令。
[0020]所述远程监控系统12还包括网络交换机122、内网服务器123以及远程网络服务器124，所述监控中心服务器121与网络交换机122相连接，所述网络交换机122分别与内网服务器123、远程网络服务器124相连接。所述监控中心服务器121可以将接收到的数据传输至所述内网服务器123以及远程网络服务器124，方便工作人员进行内网、外网的远程监控。工作人员也可以通过内网服务器123以及远程网络服务器124将调温、调速等控制指令经监控中心服务器121传输至所述现场人机界面7，进而控制所述逻辑控制器4以及人工智能温控器6执行上述命令。
[0021]所述远程监控系统12还可以包括打印机125，所述打印机125通过网络交换机122与所述监控中心服务器121相连接，以实现数据打印功能。
[0022]本实用新型所涉及的反应釜智能测控系统自动化程度较高，能够显示反应釜内的各项参数值，并能够根据需求对上述参数值进行调节。
【主权项】
1.一种反应釜智能测控系统，其特征在于:所述系统包括电量传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器，所述电量传感器、压力传感器、速度传感器均与逻辑控制器相连接，所述逻辑控制器还分别与现场人机界面以及变频器相连接，所述变频器还与电机相连接；所述温度传感器与人工智能温控器相连接，所述人工智能温控器还分别与现场人机界面以及调压模块相连接，所述调压模块还与加热器相连接;所述现场人机界面还设有报警单元。2.根据权利要求1所述的反应釜智能测控系统，其特征在于:所述系统还包括远程监控系统，所述远程监控系统包括监控中心服务器，所述监控中心服务器与所述现场人机界面通讯连接，所述监控中心服务器内设有报警单元。3.根据权利要求2所述的反应釜智能测控系统，其特征在于:所述远程监控系统还包括网络交换机、内网服务器以及远程网络服务器，所述监控中心服务器与网络交换机相连接，所述网络交换机分别与内网服务器、远程网络服务器相连接。4.根据权利要求3所述的反应釜智能测控系统，其特征在于:所述远程监控系统还包括打印机，所述打印机通过网络交换机与所述监控中心服务器相连接。
【专利摘要】本实用新型提出一种反应釜智能测控系统，所述系统包括电量传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器，所述电量传感器、压力传感器、速度传感器均与逻辑控制器相连接，所述逻辑控制器还分别与现场人机界面以及变频器相连接，所述变频器还与电机相连接；所述温度传感器与人工智能温控器相连接，所述人工智能温控器还分别与现场人机界面以及调压模块相连接，所述调压模块还与加热器相连接；所述现场人机界面还设有报警单元。本实用新型所涉及的反应釜智能测控系统自动化程度较高，能够显示反应釜内的各项参数值，并能够根据需求对上述参数值进行调节。
【IPC分类】G05B19/048
【公开号】CN205103623
【申请号】CN201520927680
【发明人】李西通, 王海龙
【申请人】威海新隆德电气有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月20日