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

設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)閥開度設置40%，

當實際重量小于工藝重量10kg時，17#料調(diào)閥開度設置17%，

當實際重量大于等于工藝重量時，17#料調(diào)閥開度設置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)閥開度設置40%，

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

當實際重量大于等于工藝重量時，151#料調(diào)閥開度設置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)閥開度設置40%，

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

當實際重量大于等于工藝重量時，155#料調(diào)閥開度設置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)閥開度設置40%，

當實際重量小于工藝重量10kg時，散劑料調(diào)閥開度設置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)閥開度設置40%，

當實際重量小于工藝重量10kg時，散劑料調(diào)閥開度設置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)閥開度設置40%，

當實際重量小于工藝重量10kg時，清洗水調(diào)閥開度設置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定料量，可通過以下兩種方式進行修正。