AI监控系统在化工项目生产线的应用

关键词：聚丙烯酸2-乙基己酯、 AI监控系统、AI调节器

一、概述：

      化工材料聚丙烯酸（酯）类浆料作为目前常用的化工三大浆料之一，目前已广泛使用于各种浆纱生产中，该浆料属丙烯酸（酯）类高聚物，常常简称为丙烯酸类浆料，丙烯酸浆料、丙烯浆料、丙烯浆等等，广泛应用于各类工业之中。在当今高分子发展动向的功能化、精细化特点上，丙烯酸类高聚物可谓是最具发展前途。

     目前，丙烯酸类高聚物已广泛应用于造纸、纺织、皮革、医药、油漆涂料和黏合剂等工业中。

      如：聚丙烯酸2-乙基己酯是我们日常使用的非橡胶类不干胶的粘结剂的主要成分；如：双向拉伸尼龙薄膜BOPA具有极高的抗拉强度、抗穿刺强度、良好的柔韧性、耐冲击性、耐磨损性，很高的气体和香味阻隔特性，良好的透明性和光泽度，优良的可印刷性，宽广的使用温度范围等。特别适用于易变质食物的包装，冷冻和蒸烹食品、蔬菜、农产品和水产品的包装，医疗用品的包装等。

二、控制系统要求：

      聚丙烯酸（酯）类浆料的生产工艺复杂危险性高，采用集中的计算机控制要带来一定的危险性。采用AIFCS现场总线型监控系统可避免某台设备产生故障，而造成系统的停产。

     现场总线AIFCS总线型监控系统的特点：现场总线的概念是随着微电子技术的发展，数字通信网络延伸到工业过程现场，一种用于智能化现场设备和自动化系统的开放式，数字化，双向串行，多节点的通信总线。

    其主要特征： 1．数字式通信方式取代设备级的模拟量（如4-20mA,0-5V等信号）和开关量信号；2．在车间级与设备级通信的数字化网络；3．现场总线是工厂自动化过程中现场级通信的一次数字化革命；4．现场总线使自控系统与设备加入工厂信息网络，成为企业信息网络底层。使企业信息沟通的覆盖范围一直延伸到生产现场； 5．在CIMS系统中，现场总线是工厂计算机网络到现场级设备的延伸，是支撑现场级与车间级信息集成的技术基础。现场总线是工业控制系统的新型通讯标准，是基于现场总线的低成本自动化系统技术。现场总线技术的采用将带来工业控制系统技术的革命。采用现场总线技术可以促进现场仪表的智能化、控制功能分散化、控制系统开放化，符合工业控制系统领域的技术发展趋势。

三、系统设计：

     塑化公司的聚丙烯酸（酯）类浆料的生产线采用AI系列控制仪表组建了AIFCS现场总线系统。

      实际效果是节省安装费用，现场总线系统的接线十分简单，一对双绞线或一条电缆上通常可挂接多个设备，因而电缆、端子、槽盒、桥架的用量大大减少，连线设计与接头校对的工作量也大大减少。当需要增加现场控制设备时，无需增设新的电缆，可就近连接在原有的电缆上，既节省了投资，又减少了设计、安装的工作量。据有关典型试验工程的测算资料表明，可节约安装费用60％以上。

      提高了系统的准确性与可靠性  现场设备的智能化、数字化，与模拟信号相比，从根本上提高了测量与控制的精确度，减少了传送误差。简化的系统结构，设备与连线减少，现场设备内部功能加强，减少了信号的往返传输，提高了系统的工作可靠性。

      根据现场控制功能的需要选择各种带现场总线的控制仪表，在一个网络支路上挂接各种控制功能的现场仪表功能块，系统组态简单。现场设备的智能化与功能自治性，它将传感测量、流量的补偿计算、控制等功能分散到现场设备中完成，仅靠现场设备即可完成自动控制的基本功能，并可随时诊断设备的运行状态。

四、监控系统选型：

1、根据控制点要求控制仪表型号如下            控制点仪表型号 

2、选型分析：现场仪表根据控制要求组建控制回路，连接传感器、调节器、执行器，快速完成控制功能。现场总线的本质是信息处理现场化，一个控制系统，无论是采用DCS还是采用现场总线，系统需要处理的信息量至少是一样多的。实际上，采用现场总线和智能仪表后，可以从现场得到更多的诊断、维护和管理信息。现场总线系统的信息量大大增加了，而传输信息的线缆却大大减少了。如果仅仅把现场总线理解为省掉了几根电缆，是没有理解到它的实质。信息处理的现场化才是智能化仪表和现场总线所追求的目标，也是现场总线不同与其它计算机通信技术的标志。

3、计算机监控软件组态简单化

现在总线仪表本身装了许多功能块，现场就完成了控制功能，计算机上位软件采集测量、控制数据，数据发表。

宇电根据RS485通讯总线标准开发出AIFCS网络版现场总线型计算机监控系统，宇电工控组态软件AIDCS V9.0.0该软件与AI仪表配套使用共同构成AIFCS网络版多串口现场总线型计算机监控系统。计算机监控系统架构                                  图1

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