反應(yīng)釜生產(chǎn)控制流程

反應(yīng)釜生產(chǎn)自動(dòng)化控制流程總體可分為以下部分，3個(gè)原料儲(chǔ)罐和1個(gè)水罐的獨(dú)立自動(dòng)/手動(dòng)進(jìn)料進(jìn)水控制、4個(gè)反應(yīng)釜按照配方自動(dòng)/手動(dòng)進(jìn)料攪拌生產(chǎn)控制。從控制模式上劃分，本系統(tǒng)分為手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩個(gè)模式，上位界面設(shè)置整個(gè)控制系統(tǒng)的手動(dòng)/自動(dòng)切換按鈕，手動(dòng)模式下允許操作員通過鼠標(biāo)對(duì)系統(tǒng)中的所有設(shè)備進(jìn)行打開/關(guān)閉、啟動(dòng)停止操作，此模式下操作員對(duì)3個(gè)原料儲(chǔ)罐和1個(gè)水罐的一鍵自動(dòng)進(jìn)料控制按鈕和4個(gè)反應(yīng)釜自動(dòng)生產(chǎn)按鈕無效。自動(dòng)模式下系統(tǒng)中所有設(shè)備的手動(dòng)控制無效，此模式下操作員可對(duì)3個(gè)原料儲(chǔ)罐和1個(gè)水罐的一鍵自動(dòng)進(jìn)料控制和4個(gè)反應(yīng)釜自動(dòng)配方生產(chǎn)啟動(dòng)。自動(dòng)生產(chǎn)過程中不允許切換到手動(dòng)模式，當(dāng)操作時(shí)輸出禁止提醒。

從控制區(qū)域上劃分，本系統(tǒng)的控制包括3個(gè)原料儲(chǔ)罐和1個(gè)水罐的獨(dú)立自動(dòng)/手動(dòng)進(jìn)料進(jìn)水控制、4個(gè)反應(yīng)釜按照配方自動(dòng)/手動(dòng)進(jìn)料攪拌生產(chǎn)控制。手動(dòng)模式下所有設(shè)備均由操作員直接控制，本控制流程主要介紹自動(dòng)生產(chǎn)模式下系統(tǒng)的控制邏輯。

原料儲(chǔ)罐進(jìn)料控制

鑒于原料儲(chǔ)罐一鍵進(jìn)料每個(gè)罐的控制邏輯相同，以下以17#料儲(chǔ)罐為例說明，其他同理。

操作員可通過點(diǎn)擊界面的“17#進(jìn)料”按鈕開始進(jìn)料。此時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)檢查17#料罐液位，當(dāng)液位不在高高*，系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)進(jìn)料控制邏輯，當(dāng)液位大于等于高高*系統(tǒng)自動(dòng)停止進(jìn)料。自動(dòng)進(jìn)料控制邏輯開始系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉17#原料儲(chǔ)罐出料閥和加壓閥，檢測(cè)到出料閥和加壓閥關(guān)到位信號(hào)后開啟排空閥，當(dāng)罐內(nèi)壓力排至小于0.01bar時(shí)，原料儲(chǔ)罐進(jìn)料閥自動(dòng)打開，檢測(cè)到進(jìn)料閥開到位時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)上料泵。原料被送至罐內(nèi)。當(dāng)罐內(nèi)液位升至高限報(bào)警設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)開始自動(dòng)報(bào)警，提示操作人員關(guān)閉進(jìn)料操作。若液位繼續(xù)上升，到達(dá)設(shè)定值高高*，系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)料泵，檢測(cè)到泵停止信號(hào)后關(guān)進(jìn)料閥，自動(dòng)停止加料過程，并進(jìn)行后臺(tái)事件記錄。當(dāng)需要自動(dòng)進(jìn)料時(shí)需重新點(diǎn)擊“17#進(jìn)料”按鈕開始進(jìn)料。自動(dòng)進(jìn)料過程中也可以點(diǎn)擊“停止進(jìn)料”終止自動(dòng)進(jìn)料過程。原料進(jìn)料控制級(jí)別高于生產(chǎn)過程控制。即在反應(yīng)釜生產(chǎn)過程中，操作人員可隨時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行原料儲(chǔ)罐進(jìn)料操作，而與系統(tǒng)處于自動(dòng)或手動(dòng)無關(guān)。

原料罐出料控制見反應(yīng)釜配方生產(chǎn)部分。

計(jì)量水罐進(jìn)水控制

鑒于計(jì)量水罐出水方式為泵出模式，計(jì)量的水罐的進(jìn)水控制總體分為自動(dòng)水位控制模式和手動(dòng)進(jìn)水模式。

自動(dòng)進(jìn)水模式下，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)計(jì)量水罐稱重重量與預(yù)設(shè)的計(jì)量水罐重量上下限進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)水與停止進(jìn)水。當(dāng)水罐重量低于預(yù)設(shè)重量下*系統(tǒng)自動(dòng)打開進(jìn)水球閥進(jìn)水，當(dāng)水罐重量高于預(yù)設(shè)重量上*系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)水球閥停止進(jìn)水。水罐重量上下限值在上位畫面可進(jìn)行更改設(shè)置。為減少控制波動(dòng)，上下限重量比較控制中引入死區(qū)量，并在上位畫面可更改設(shè)置。

手動(dòng)進(jìn)水模式下，通過點(diǎn)擊“進(jìn)水按鈕”和“停止進(jìn)水”按鈕實(shí)現(xiàn)水罐的進(jìn)水與停止進(jìn)水。手動(dòng)模式下，當(dāng)點(diǎn)擊“進(jìn)水按鈕”時(shí)系統(tǒng)打開進(jìn)水球閥，當(dāng)點(diǎn)擊“停止進(jìn)水”按鈕時(shí)系統(tǒng)關(guān)閉進(jìn)水球閥。

自動(dòng)和手動(dòng)進(jìn)水模式下均有重量高限報(bào)警功能。

計(jì)量水罐出水控制見反應(yīng)釜配方生產(chǎn)部分。

（建議水罐進(jìn)水只設(shè)置自動(dòng)進(jìn)水按鈕，手動(dòng)控制通過點(diǎn)擊進(jìn)水球閥直接實(shí)現(xiàn)。）

單個(gè)反應(yīng)釜配方自動(dòng)生產(chǎn)控制

鑒于單個(gè)反應(yīng)釜生產(chǎn)時(shí)每個(gè)反應(yīng)釜的控制邏輯相同，以下以14#反應(yīng)釜進(jìn)行所有6種物料生產(chǎn)為例說明，其他同理。

反應(yīng)釜配方自動(dòng)生產(chǎn)控制流程如下：

當(dāng)14#反應(yīng)釜需要生產(chǎn)時(shí)，點(diǎn)擊主畫面下方的生產(chǎn)畫面按鈕打開生產(chǎn)畫面。此畫面下可以同時(shí)對(duì)4個(gè)反應(yīng)釜進(jìn)行生產(chǎn)操作。以14#為例，開始進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備操作1——5步，

生產(chǎn)準(zhǔn)備

1步：設(shè)置配方 點(diǎn)擊此按鈕可對(duì)本次生產(chǎn)的配方進(jìn)行設(shè)置，（當(dāng)本次生產(chǎn)的配方已有時(shí)可跳過本步，直接進(jìn)入2步）。設(shè)置配方如下圖所示：

設(shè)置完成后輸入配方名“14#釜測(cè)試配方”，點(diǎn)擊“配方添加”按鈕存儲(chǔ)配方。配方設(shè)置完成。

2步、點(diǎn)擊“讀取配方”系統(tǒng)自動(dòng)列出已存儲(chǔ)的所有配方，選擇“14#釜測(cè)試配方”。按鈕腳本自動(dòng)將所選配方下發(fā)到PLC中的配方數(shù)組。

3步、點(diǎn)擊“設(shè)置批次”輸入本次的產(chǎn)品批次，用于生產(chǎn)記錄與數(shù)據(jù)查詢。

4步、點(diǎn)擊“設(shè)置系數(shù)”輸入實(shí)際生產(chǎn)量重量與配方重量的倍數(shù)，默認(rèn)為1.

5步、點(diǎn)擊“配方校驗(yàn)”讀取PLC中配方數(shù)組中的所有數(shù)據(jù)到上位，用于校驗(yàn)PLC中的配方與上位設(shè)定一致。

生產(chǎn)操作

當(dāng)生產(chǎn)準(zhǔn)備1——5步完成后便可開始生產(chǎn)操作。

點(diǎn)擊“自動(dòng)生產(chǎn)”按鈕開始生產(chǎn)，此時(shí)需滿足2個(gè)條件

應(yīng)釜重量小于50kg

3個(gè)料罐均無正在進(jìn)料標(biāo)志

否則自動(dòng)彈出提示窗口。

當(dāng)條件均滿足時(shí)，復(fù)位與14#反應(yīng)釜相關(guān)閥門。進(jìn)入自動(dòng)生產(chǎn)1步：加壓程序。上升沿*觸發(fā)

復(fù)位17#送料泵、進(jìn)料閥關(guān)、排空閥關(guān)、出料閥關(guān)，延時(shí)3秒and17#送料泵停、進(jìn)料閥關(guān)、排空閥關(guān)條件啟動(dòng)加壓閥開。壓力提升至1.8kg，關(guān)閉加壓閥，當(dāng)壓力低于1.5kg打開加壓閥。將生產(chǎn)過程中壓力維持在1.5——1.8kg。

17#組份進(jìn)料：

當(dāng)步序等于1，壓力大于1.5kg時(shí)開始加配方中的1號(hào)組分17#料，

首先鎖死14#反應(yīng)釜的其他進(jìn)料閥門，

其次打開17#料罐出料閥、14#反應(yīng)釜17#料進(jìn)料閥、17#料調(diào)閥開10%，

延時(shí)2秒后17#料調(diào)閥開100%。

此時(shí)開啟14#反應(yīng)釜攪拌機(jī)。17#進(jìn)料重量實(shí)時(shí)在生產(chǎn)狀態(tài)欄17#料組分實(shí)際重量欄里顯示。

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量50kg時(shí)，17#料調(diào)閥開度設(shè)置40%，

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量10kg時(shí)，17#料調(diào)閥開度設(shè)置17%，

當(dāng)實(shí)際重量大于等于工藝重量時(shí)，17#料調(diào)閥開度設(shè)置0%，并關(guān)閉17#料罐出料閥和14#反應(yīng)釜17#料進(jìn)料閥。同時(shí)輸出17#料進(jìn)料完成標(biāo)志，進(jìn)入攪拌間隔程序，當(dāng)攪拌滿足配方設(shè)定1min時(shí)，步序1完成，步序加1進(jìn)入151#物料進(jìn)料邏輯。

151#組份進(jìn)料：

當(dāng)步序等于2，壓力大于1.5kg時(shí)開始加配方中的2號(hào)組分151#料，

首先鎖死14#反應(yīng)釜的其他進(jìn)料閥門，

其次打開151#料罐出料閥、14#反應(yīng)釜151#料進(jìn)料閥、151#料調(diào)閥開10%，

延時(shí)2秒后151#料調(diào)閥開100%。

151#進(jìn)料重量實(shí)時(shí)在生產(chǎn)狀態(tài)欄151#料組分實(shí)際重量欄里顯示。

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量50kg時(shí)，151#料調(diào)閥開度設(shè)置40%，

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量10kg時(shí)，151#料調(diào)閥開度設(shè)置17%，

當(dāng)實(shí)際重量大于等于工藝重量時(shí)，151#料調(diào)閥開度設(shè)置0%，并關(guān)閉151#料罐出料閥和14#反應(yīng)釜151#料進(jìn)料閥。同時(shí)輸出151#料進(jìn)料完成標(biāo)志，進(jìn)入攪拌間隔程序，當(dāng)攪拌滿足配方設(shè)定2min時(shí)，步序2完成，步序加1進(jìn)入155#物料進(jìn)料邏輯。

155#組份進(jìn)料：

當(dāng)步序等于3，壓力大于1.5kg時(shí)開始加配方中的3號(hào)組分155#料，

首先鎖死14#反應(yīng)釜的其他進(jìn)料閥門，

其次打開155#料罐出料閥、14#反應(yīng)釜155#料進(jìn)料閥、155#料調(diào)閥開10%，

延時(shí)2秒后155#料調(diào)閥開100%。

155#進(jìn)料重量實(shí)時(shí)在生產(chǎn)狀態(tài)欄155#料組分實(shí)際重量欄里顯示。

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量50kg時(shí)，155#料調(diào)閥開度設(shè)置40%，

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量10kg時(shí)，155#料調(diào)閥開度設(shè)置17%，

當(dāng)實(shí)際重量大于等于工藝重量時(shí)，155#料調(diào)閥開度設(shè)置0%，并關(guān)閉155#料罐出料閥和14#反應(yīng)釜155#料進(jìn)料閥。同時(shí)輸出155#料進(jìn)料完成標(biāo)志，進(jìn)入攪拌間隔程序，當(dāng)攪拌滿足配方設(shè)定3min時(shí)，步序3完成，步序加1進(jìn)入散劑物料進(jìn)料邏輯。

散劑組份進(jìn)料：

當(dāng)步序等于4，鎖死14#反應(yīng)釜的其他進(jìn)料閥門，輸出散劑料放置確認(rèn)標(biāo)志（觸發(fā)上位彈出散劑料放置確認(rèn)畫面），當(dāng)上位確認(rèn)后，并且地秤重量大于20kg時(shí)，復(fù)位清洗水球閥、打開14#反應(yīng)釜散劑料進(jìn)料閥、散劑料調(diào)閥開度20%，當(dāng)反饋滿足時(shí)啟動(dòng)散劑料泵，

散劑料泵已啟動(dòng)并且進(jìn)料實(shí)際重量小于工藝重量100kg時(shí)，調(diào)閥開度設(shè)置100%。散劑料重量實(shí)時(shí)在生產(chǎn)狀態(tài)欄散劑料組分實(shí)際重量欄里顯示。

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量50kg時(shí)，散劑料調(diào)閥開度設(shè)置40%，

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量10kg時(shí)，散劑料調(diào)閥開度設(shè)置17%，

當(dāng)實(shí)際重量大于等于工藝重量時(shí)，停止散劑料泵，泵停止反饋為條件 關(guān)閉反應(yīng)釜散劑料進(jìn)料閥、散劑料調(diào)閥開度設(shè)置0%。同時(shí)輸出散劑料進(jìn)料完成標(biāo)志，進(jìn)入攪拌間隔程序，當(dāng)攪拌滿足配方設(shè)定4min時(shí)，步序4完成，步序加1進(jìn)入水進(jìn)料邏輯。

水組份進(jìn)料：

當(dāng)步序等于5，鎖死14#反應(yīng)釜的其他進(jìn)料閥門，復(fù)位清洗水球閥、調(diào)閥，打開14#反應(yīng)釜水進(jìn)料閥、水調(diào)閥開度20%，當(dāng)反饋滿足時(shí)啟動(dòng)水泵，

水泵已啟動(dòng)并且進(jìn)料實(shí)際重量小于工藝重量100kg時(shí)，調(diào)閥開度設(shè)置100%。進(jìn)水重量實(shí)時(shí)在生產(chǎn)狀態(tài)欄水料組分實(shí)際重量欄里顯示。

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量50kg時(shí)，散劑料調(diào)閥開度設(shè)置40%，

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量10kg時(shí)，散劑料調(diào)閥開度設(shè)置17%，

當(dāng)實(shí)際重量大于等于工藝重量時(shí)，停止水泵，泵停止反饋為條件 關(guān)閉反應(yīng)釜水進(jìn)料閥、水調(diào)閥開度設(shè)置0%。同時(shí)輸出水進(jìn)料完成標(biāo)志，進(jìn)入攪拌間隔程序，當(dāng)攪拌滿足配方設(shè)定5min時(shí)，步序5完成，步序加1進(jìn)入清洗水進(jìn)料邏輯。

清洗水組份進(jìn)料：

當(dāng)步序等于6，鎖死14#反應(yīng)釜的其他進(jìn)料閥門，散劑料調(diào)閥0%、水調(diào)閥0%、水泵停止。條件滿足時(shí)打開14#反應(yīng)釜散劑進(jìn)料閥、清洗水調(diào)閥開度20%，當(dāng)反饋滿足時(shí)啟動(dòng)散劑泵。

散劑泵已啟動(dòng)并且進(jìn)料實(shí)際重量小于工藝重量100kg時(shí)，散劑調(diào)閥開度設(shè)置100%。進(jìn)清洗水重量實(shí)時(shí)在生產(chǎn)狀態(tài)欄清洗水料組分實(shí)際重量欄里顯示。

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量50kg時(shí)，清洗水調(diào)閥開度設(shè)置40%，

當(dāng)實(shí)際重量小于工藝重量10kg時(shí)，清洗水調(diào)閥開度設(shè)置17%，

當(dāng)實(shí)際重量大于等于工藝重量時(shí)，停止清洗水水泵，泵停止反饋為條件 關(guān)閉反應(yīng)釜散劑進(jìn)料閥、清洗水調(diào)閥開度設(shè)置0%。同時(shí)輸出清洗水進(jìn)料完成標(biāo)志，進(jìn)入攪拌間隔程序，當(dāng)攪拌滿足配方設(shè)定10min時(shí)，步序5完成，步序加1進(jìn)入步序6。

當(dāng)檢測(cè)到非以上6種物料時(shí)當(dāng)前步序直接+1，直到步序10完成，輸出14#反應(yīng)釜生產(chǎn)完成標(biāo)志。上位彈出生產(chǎn)完成提示框。

生產(chǎn)過程中如果遇到異常情況需要停止生產(chǎn)，可以點(diǎn)擊生產(chǎn)操作欄里的“生產(chǎn)中斷”按鈕中斷生產(chǎn)，與此反應(yīng)釜相關(guān)的所有閥門關(guān)閉。

反應(yīng)釜自動(dòng)生產(chǎn)中原料儲(chǔ)罐進(jìn)料工況控制

以17#料進(jìn)料為例。

反應(yīng)釜生產(chǎn)過程中可隨時(shí)給任一個(gè)原料儲(chǔ)罐進(jìn)料，當(dāng)點(diǎn)擊“17#原料進(jìn)料”按鈕時(shí)，輸出17#進(jìn)料標(biāo)志并關(guān)閉17#料儲(chǔ)罐出料閥、反應(yīng)釜進(jìn)料閥、調(diào)節(jié)閥。然后進(jìn)入原料罐進(jìn)料控制邏輯。當(dāng)17#罐輸出進(jìn)料標(biāo)志時(shí)，有使用17#料生產(chǎn)的反應(yīng)釜被暫停，當(dāng)點(diǎn)擊“停止進(jìn)料時(shí)”復(fù)位進(jìn)料標(biāo)志反應(yīng)釜繼續(xù)生產(chǎn)。

兩個(gè)以上反應(yīng)釜同時(shí)進(jìn)一種原料的工況控制

4個(gè)反應(yīng)釜生產(chǎn)組分通過互鎖解決同時(shí)生產(chǎn)同種物料的進(jìn)料問題，即當(dāng)14#反應(yīng)釜正在進(jìn)17#物料，此時(shí)15#反應(yīng)釜也運(yùn)行到17#物料的步序，此時(shí)15#反應(yīng)釜生產(chǎn)被暫停，直到14#反應(yīng)釜進(jìn)料結(jié)束并關(guān)閉17#料罐出料閥、17#料反應(yīng)釜進(jìn)料閥、17#料調(diào)節(jié)閥、輸出17#料進(jìn)料完成標(biāo)志，此時(shí)15#反應(yīng)釜繼續(xù)生產(chǎn)，打開17#料罐出料閥、17#料反應(yīng)釜進(jìn)料閥、17#料調(diào)節(jié)閥、復(fù)位17#料進(jìn)料完成標(biāo)志。

生產(chǎn)過程中生產(chǎn)中斷工況控制

4個(gè)反應(yīng)釜各設(shè)一個(gè)生產(chǎn)中斷按鈕，此按鈕的作用用于中斷相應(yīng)反應(yīng)釜的生過程。當(dāng)反應(yīng)釜處于正在生產(chǎn)過程中，點(diǎn)擊此按鈕時(shí)，相應(yīng)反應(yīng)釜的所有進(jìn)料閥門關(guān)閉，原料儲(chǔ)罐的閥門，散劑、水閥門、泵關(guān)閉、生產(chǎn)停止。生產(chǎn)中斷的反應(yīng)釜未完成原配方設(shè)定料量，可通過以下兩種方式進(jìn)行修正。