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摘要：随着工业自动化水平的迅速提高以及计算机在工业领域的广泛应用，人们对工业自动化的要求越来越高，种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用，使得传统的工业控制软件已无法满足工厂的各种要求。通用工业自动化组态软件的出现为解决上述实际工业问题提供了一种新的方法。同时随着PLC在工业上更加广泛的应用使得二者能够很好的结合来实现工业控制效果。在尿素的生产过程中，尿素合成塔主要起到甲铵脱水的作用。由于高压的液氨与二氧化碳混合后，反应很快生成甲铵，而甲铵脱水生成尿素的反应速度很慢，为了保证二氧化碳的高转化率，物料在合成塔内应有足够的时间和恒定的压力、温度。本文以尿素合成塔为对象，利用力控软件以及PLC的结合应用，设计尿素合成塔的控制系统。6155
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关键词： 尿素合成塔；PLC；力控
The urea reactor control system design
Abstract: With the rapid increase of the level of industrial automation and computer widely used in the industrial field, the increasingly high demand for a wide range of control equipment and process monitoring devices in industrial applications, the traditional industrial control software for industrial automationunable to meet the various requirements of the plant. The emergence of generic industrial automation configuration software provides a new approach to solve the real industrial problems. At the same time，as PLC are more widely used in industry combination of the two can achieve a good industrial control. In the urea production process, the urea reactor mainly play the role of ammonium carbamate dehydration. Due to the high pressure of the liquid ammonia and carbon dioxide after mixing, the reaction was quickly generate a carbamate, ammonium carbamate by dehydration the urea reaction rate is very slow, in order to ensure a high conversion rate of the carbon dioxide, the material should have sufficient time in the synthesis column and a constant pressure, temperature. This Paper is about the urea reactor object, the use of force-control software, and combined with the application of the PLC, to design the urea reactor monitoring device and urea reactor temperature control.
KeyWords: Urea reactor; PLC; Force-Control
目录
1.引言 1
1.1 课题的背景和目的 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 本文的研究内容 2
2.尿素合成流程及尿素合成塔的控制要求 3
2.1 尿素生产的反应原理 3
2.2 尿素合成工艺流程 3
2.3 尿素合成塔的控制指标 4
3.力控ForceControl组态软件 5
3.1 软件认识 5
3.2 软件的使用 5
4.PLC的概述和选型 6
4.1 PLC的产生和应用 6
4.2 PLC的组成和工作原理 7
4.2.1 中央处理单元（CPU） 7
4.2.2 存储器 8
4.2.3 输入输出单元 8
4.2.4电源 9
4.2.5 编程器 9
4.2.6 扩展接口和外设通信接口 9
4.3 PLC的编程语言 9
4.4 可编程控制器的工作原理 10
4.5 PLC的选型 11
4.5.1 PLC机型的选择 11
4.5.2 PLC容量的选择 11
4.6传感器的选择 12
4.7 PLC的I/O分配表 12
5.系统功能概述及系统设计 14
5.1 系统功能 14
5.2 系统设计 14
5.3 PID控制程序设计 14
5.3.1 ID在PLC中的回路指令 15