双闭环流量比值控制系统设计最牛逼设计.docx

目录
前言 1
总体方案设计 2
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硬件部分设计 4
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P个单独的闭环控制系统也能使两个流量保持比例关系，仅仅在动 态过程中，比例关系不能保证。

通过前面方案的论证可知，单闭环流量比值控制系统适用于负荷变化不大，主流量 不可控制，两种物料间的比值要求较精确的生产过程。而双闭环流量比值控制系统适用 于主副流量扰动频繁，负荷变化较大，同时保证主、副物料总量恒定的生产过程。
设计针对控制对象，主流量选择为***化钾液体，而副流量则选择是硫酸液体，实际 生产中，由于这两种化学成分并不十分稳定，因而可能造成扰动频繁，并且属于负荷变 化较大。
经过分析，选择方案二的双闭环流量比值控制系统来设计该生产控制系统。
硬件部分设计

针对***化钾与硫酸流量比值控制系统是采用由三菱Fx系列PLC、耐腐蚀泵、西门子 MM440变频器、计量螺旋、电磁流量计等组成。下面先对三菱Fx系列PLC进行简单的介 绍和选取。
FX系列PLC是由三菱公司近年来推出的高性能小型可编程控制器，以逐步替代三 菱公司原F、F1、F2系列PLC产品。其中FX2是1991年推出的产品，FX0是在FX2 之后推出的超小型PLC，近几年来又连续推出了将众多功能凝集在超小型机壳内的 FX0S、FX1S、FX0N、FX1N、FX2N、FX2NC等系列PLC，具有较高的性能价格比， 应用广泛。它们采用整体式和模块式相结合的叠装式结构。
FX系列PLC型号的说明：
FX系列PLC型号的含义如下：
特殊品种
输出方式
FX系列PLC型号的含义图解
其中系列名称：如0、2、0S、1S、ON、1N、2N、2NC等。
单元类型：
M 基本单元
E——输入输出混合扩展单元
Ex 扩展输入模块
EY——扩展输出模块
输出方式：
R——继电器输出
S——晶闸管输出
T——晶体管输出
特殊品种
D——DC电源，DC输出
A1——AC电源，AC (AC100~120V)输入或AC输出模块
H——大电流输出扩展模块
V——立式端子排的扩展模块
C—接插口输入输出方式
F——输入滤波时间常数为1ms的扩展模块
如果特殊品种一项无符号，为AC电源、DC输入、横式端子排、标准输出。
例如FX2N-32MT-D表示FX2N系列，32个I/O点基本单位，晶体管输出，使用直 流电源，24V直流输出型。
三菱FX2N系列PLC具有很高的性能体积比和通信功能，可以安装到比标准的PLC 小很多的空间内。1/O型连接器可以降低接线成本，节约接线时间。1/O点数可以扩展 到256点，最多可以连接4个特殊功能模块。
根据三菱FX2N系列PLC的这些特点，将这种PLC作为本控制系统的编程控制器， 对其进行编程，完成系统的相关功能。

IHF单级单吸式***塑料合金化工离心泵（简称IHF离心泵）是按国际标准并结合非 金属泵的工艺设计制造。泵体采用金属外壳内衬聚全***乙丙烯（F46），泵盖、叶轮和轴 套均用金属嵌件外包***塑料整体烧结压制而成，轴封采用外装式先进的波纹管机械密 封，%氧化铝陶瓷（或氮化硅），动环采用四***填充材料，其耐腐耐磨密 封性极好。泵的进出口均采用铸钢体加固，以增强了泵的耐压性。实际使用显示，该泵 具有耐腐、耐磨、耐高温、不老化、机械强度高、运转平稳、结构先进合理、密封性能 严格可靠、拆卸检修方便、使用寿命长等优点。适用温度：-50°C〜150°C，当使用温度 超过120C时，泵叶轮需采用耐高温材料。适宜连续输送任意浓度的强酸、强碱、有机 溶剂、强***化剂等高危液态化学介质，当输送固体颗粒含量5%左右的液态腐蚀性介质 时，需配套耐腐耐磨机械密封。若对泵扬程要求不高的工况，建议选用1450转/分低转 速电机，可大大延长泵的使用寿命。
硫酸属于腐蚀性介质，输送泵必须采用耐腐蚀泵。本系统采用IHF6550-60型***塑 料离心泵，泵进口直径65mm;出口直径50mm;叶轮名义直径16Omm;转速2900r/nin，流 量25m3/h:扬程32m;。硫酸泵采用变频调速。对于泵类设备，应选用水 泵类专用变频器°IHF6550-160型***，选用西门子 公司MM43O型水泵专用变频器，该变频器带内置A级滤波器。
本设计中采用耐腐蚀泵作为对象控制器，用来输送硫酸液体。

西门子MICROMASTER 440是用于控制三相交流电动