反應釜生產(chǎn)控制流程

反應釜生產(chǎn)自動化控制流程總體可分為以下部分，3個原料儲罐和1個水罐的獨立自動/手動進料進水控制、4個反應釜按照配方自動/手動進料攪拌生產(chǎn)控制。從控制模式上劃分，本系統(tǒng)分為手動控制和自動控制兩個模式，上位界面設(shè)置整個控制系統(tǒng)的手動/自動切換按鈕，手動模式下允許操作員通過鼠標對系統(tǒng)中的所有設(shè)備進行打開/關(guān)閉、啟動停止操作，此模式下操作員對3個原料儲罐和1個水罐的一鍵自動進料控制按鈕和4個反應釜自動生產(chǎn)按鈕無效。自動模式下系統(tǒng)中所有設(shè)備的手動控制無效，此模式下操作員可對3個原料儲罐和1個水罐的一鍵自動進料控制和4個反應釜自動配方生產(chǎn)啟動。自動生產(chǎn)過程中不允許切換到手動模式，當操作時輸出禁止提醒。

從控制區(qū)域上劃分，本系統(tǒng)的控制包括3個原料儲罐和1個水罐的獨立自動/手動進料進水控制、4個反應釜按照配方自動/手動進料攪拌生產(chǎn)控制。手動模式下所有設(shè)備均由操作員直接控制，本控制流程主要介紹自動生產(chǎn)模式下系統(tǒng)的控制邏輯。

原料儲罐進料控制

鑒于原料儲罐一鍵進料每個罐的控制邏輯相同，以下以17#料儲罐為例說明，其他同理。

操作員可通過點擊界面的“17#進料”按鈕開始進料。此時系統(tǒng)會自動檢查17#料罐液位，當液位不在高高*，系統(tǒng)進入自動進料控制邏輯，當液位大于等于高高*系統(tǒng)自動停止進料。自動進料控制邏輯開始系統(tǒng)會自動關(guān)閉17#原料儲罐出料閥和加壓閥，檢測到出料閥和加壓閥關(guān)到位信號后開啟排空閥，當罐內(nèi)壓力排至小于0.01bar時，原料儲罐進料閥自動打開，檢測到進料閥開到位時自動啟動上料泵。原料被送至罐內(nèi)。當罐內(nèi)液位升至高限報警設(shè)定值時，系統(tǒng)開始自動報警，提示操作人員關(guān)閉進料操作。若液位繼續(xù)上升，到達設(shè)定值高高*，系統(tǒng)將自動關(guān)閉進料泵，檢測到泵停止信號后關(guān)進料閥，自動停止加料過程，并進行后臺事件記錄。當需要自動進料時需重新點擊“17#進料”按鈕開始進料。自動進料過程中也可以點擊“停止進料”終止自動進料過程。原料進料控制級別高于生產(chǎn)過程控制。即在反應釜生產(chǎn)過程中，操作人員可隨時根據(jù)需要進行原料儲罐進料操作，而與系統(tǒng)處于自動或手動無關(guān)。

原料罐出料控制見反應釜配方生產(chǎn)部分。

計量水罐進水控制

鑒于計量水罐出水方式為泵出模式，計量的水罐的進水控制總體分為自動水位控制模式和手動進水模式。

自動進水模式下，系統(tǒng)自動根據(jù)計量水罐稱重重量與預設(shè)的計量水罐重量上下限進行自動進水與停止進水。當水罐重量低于預設(shè)重量下*系統(tǒng)自動打開進水球閥進水，當水罐重量高于預設(shè)重量上*系統(tǒng)自動關(guān)閉進水球閥停止進水。水罐重量上下限值在上位畫面可進行更改設(shè)置。為減少控制波動，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。

手動進水模式下，通過點擊“進水按鈕”和“停止進水”按鈕實現(xiàn)水罐的進水與停止進水。手動模式下，當點擊“進水按鈕”時系統(tǒng)打開進水球閥，當點擊“停止進水”按鈕時系統(tǒng)關(guān)閉進水球閥。

自動和手動進水模式下均有重量高限報警功能。

計量水罐出水控制見反應釜配方生產(chǎn)部分。

（建議水罐進水只設(shè)置自動進水按鈕，手動控制通過點擊進水球閥直接實現(xiàn)。）

單個反應釜配方自動生產(chǎn)控制

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

反應釜配方自動生產(chǎn)控制流程如下：

當14#反應釜需要生產(chǎn)時，點擊主畫面下方的生產(chǎn)畫面按鈕打開生產(chǎn)畫面。此畫面下可以同時對4個反應釜進行生產(chǎn)操作。以14#為例，開始進行生產(chǎn)準備操作1——5步，

生產(chǎn)準備

1步：設(shè)置配方 點擊此按鈕可對本次生產(chǎn)的配方進行設(shè)置，（當本次生產(chǎn)的配方已有時可跳過本步，直接進入2步）。設(shè)置配方如下圖所示：

設(shè)置完成后輸入配方名“14#釜測試配方”，點擊“配方添加”按鈕存儲配方。配方設(shè)置完成。

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

3步、點擊“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、點擊“設(shè)置系數(shù)”輸入實際生產(chǎn)量重量與配方重量的倍數(shù)，默認為1.

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

生產(chǎn)操作

當生產(chǎn)準備1——5步完成后便可開始生產(chǎn)操作。

點擊“自動生產(chǎn)”按鈕開始生產(chǎn)，此時需滿足2個條件

應釜重量小于50kg

3個料罐均無正在進料標志

否則自動彈出提示窗口。

當條件均滿足時，復位與14#反應釜相關(guān)閥門。進入自動生產(chǎn)1步：加壓程序。上升沿*觸發(fā)

復位17#送料泵、進料閥關(guān)、排空閥關(guān)、出料閥關(guān)，延時3秒and17#送料泵停、進料閥關(guān)、排空閥關(guān)條件啟動加壓閥開。壓力提升至1.8kg，關(guān)閉加壓閥，當壓力低于1.5kg打開加壓閥。將生產(chǎn)過程中壓力維持在1.5——1.8kg。

17#組份進料：

當步序等于1，壓力大于1.5kg時開始加配方中的1號組分17#料，

首先鎖死14#反應釜的其他進料閥門，

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

延時2秒后17#料調(diào)閥開100%。

此時開啟14#反應釜攪拌機。17#進料重量實時在生產(chǎn)狀態(tài)欄17#料組分實際重量欄里顯示。

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

當實際重量小于工藝重量10kg時，17#料調(diào)閥開度設(shè)置17%，

當實際重量大于等于工藝重量時，17#料調(diào)閥開度設(shè)置0%，并關(guān)閉17#料罐出料閥和14#反應釜17#料進料閥。同時輸出17#料進料完成標志，進入攪拌間隔程序，當攪拌滿足配方設(shè)定1min時，步序1完成，步序加1進入151#物料進料邏輯。

151#組份進料：

當步序等于2，壓力大于1.5kg時開始加配方中的2號組分151#料，

首先鎖死14#反應釜的其他進料閥門，

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

延時2秒后151#料調(diào)閥開100%。

151#進料重量實時在生產(chǎn)狀態(tài)欄151#料組分實際重量欄里顯示。

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

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

當實際重量大于等于工藝重量時，151#料調(diào)閥開度設(shè)置0%，并關(guān)閉151#料罐出料閥和14#反應釜151#料進料閥。同時輸出151#料進料完成標志，進入攪拌間隔程序，當攪拌滿足配方設(shè)定2min時，步序2完成，步序加1進入155#物料進料邏輯。

155#組份進料：

當步序等于3，壓力大于1.5kg時開始加配方中的3號組分155#料，

首先鎖死14#反應釜的其他進料閥門，

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

延時2秒后155#料調(diào)閥開100%。

155#進料重量實時在生產(chǎn)狀態(tài)欄155#料組分實際重量欄里顯示。

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

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

當實際重量大于等于工藝重量時，155#料調(diào)閥開度設(shè)置0%，并關(guān)閉155#料罐出料閥和14#反應釜155#料進料閥。同時輸出155#料進料完成標志，進入攪拌間隔程序，當攪拌滿足配方設(shè)定3min時，步序3完成，步序加1進入散劑物料進料邏輯。

散劑組份進料：

當步序等于4，鎖死14#反應釜的其他進料閥門，輸出散劑料放置確認標志（觸發(fā)上位彈出散劑料放置確認畫面），當上位確認后，并且地秤重量大于20kg時，復位清洗水球閥、打開14#反應釜散劑料進料閥、散劑料調(diào)閥開度20%，當反饋滿足時啟動散劑料泵，

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

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

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

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

水組份進料：

當步序等于5，鎖死14#反應釜的其他進料閥門，復位清洗水球閥、調(diào)閥，打開14#反應釜水進料閥、水調(diào)閥開度20%，當反饋滿足時啟動水泵，

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

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

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

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

清洗水組份進料：

當步序等于6，鎖死14#反應釜的其他進料閥門，散劑料調(diào)閥0%、水調(diào)閥0%、水泵停止。條件滿足時打開14#反應釜散劑進料閥、清洗水調(diào)閥開度20%，當反饋滿足時啟動散劑泵。

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

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

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

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

當檢測到非以上6種物料時當前步序直接+1，直到步序10完成，輸出14#反應釜生產(chǎn)完成標志。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)，與此反應釜相關(guān)的所有閥門關(guān)閉。

反應釜自動生產(chǎn)中原料儲罐進料工況控制

以17#料進料為例。

反應釜生產(chǎn)過程中可隨時給任一個原料儲罐進料，當點擊“17#原料進料”按鈕時，輸出17#進料標志并關(guān)閉17#料儲罐出料閥、反應釜進料閥、調(diào)節(jié)閥。然后進入原料罐進料控制邏輯。當17#罐輸出進料標志時，有使用17#料生產(chǎn)的反應釜被暫停，當點擊“停止進料時”復位進料標志反應釜繼續(xù)生產(chǎn)。

兩個以上反應釜同時進一種原料的工況控制

4個反應釜生產(chǎn)組分通過互鎖解決同時生產(chǎn)同種物料的進料問題，即當14#反應釜正在進17#物料，此時15#反應釜也運行到17#物料的步序，此時15#反應釜生產(chǎn)被暫停，直到14#反應釜進料結(jié)束并關(guān)閉17#料罐出料閥、17#料反應釜進料閥、17#料調(diào)節(jié)閥、輸出17#料進料完成標志，此時15#反應釜繼續(xù)生產(chǎn)，打開17#料罐出料閥、17#料反應釜進料閥、17#料調(diào)節(jié)閥、復位17#料進料完成標志。

生產(chǎn)過程中生產(chǎn)中斷工況控制

4個反應釜各設(shè)一個生產(chǎn)中斷按鈕，此按鈕的作用用于中斷相應反應釜的生過程。當反應釜處于正在生產(chǎn)過程中，點擊此按鈕時，相應反應釜的所有進料閥門關(guān)閉，原料儲罐的閥門，散劑、水閥門、泵關(guān)閉、生產(chǎn)停止。生產(chǎn)中斷的反應釜未完成原配方設(shè)定料量，可通過以下兩種方式進行修正。