3。3 主要扰动分析 7

3。3。1 进料流量的影响 7

3。3。2 进料温度的影响 7

3。3。3 塔顶冷却剂的影响 7

3。3。4 回流量的影响 7

3。3。5 产品采出量的影响 8

3。4 精馏段温度控制方案设计 8

3。4。1 控制变量的选择 8

3。4。2 温度控制方案的选择 9

4 PLC介绍及选型 12

4。1 PLC介绍 12

4。1。1 PLC的定义 12

4。1。2 PLC的特点 12

4。1。3 PLC的组成结构 12

4。1。4 PLC的工作原理 13

4。2 PLC选型 13

4。2。1 PLC类型的选择 13

4。2。2 PLC控制梯形图 14

5控制系统其它硬件选型 19

5。1 温度变送器的选择 19

5。1。1 主要技术指标 19

5。2 流量变送器的选择 19

5。2。1 主要技术指标 20

5。2 执行器的选择 20

6系统仿真 21

6。1 仿真装置介绍 21

6。1。1 仿真硬件介绍 21

6。1。2 监控软件介绍 21

6。2 仿真设计与结果分析 22

结论 28

致谢 29

参考文献 30

1绪论

精馏塔在化工生产、石油生产以及其它工业应用场合起着不可替代的作用和地位。它的工作原理是将液体混合物加热，形成气、液两项混合物，利用物系中各组分的挥发度不同实现分离目的的。所以温度是一个相对于其他干扰更为重要的过程变量，可谓精馏塔的核心变量。论文网

随着现代工业的高速发展，塔设备也跟随着更新换代，当塔设备的控制精度达不到控制要求时就要面临着淘汰的命运。在这样的工业背景下，就必须提出更为合理精确的温度控制方案来满足工业生产的需求。

70年代以来，在工业生产背景的推动下，精馏塔的温度控制方案越来越趋于成熟，并且随着计算机的发展，精馏塔的温度控制方案也越来越智能化。但由于精馏塔的工作方式是将混合物加热至气项再冷却至液项，该过程中存在着巨大能源消耗；以及精馏塔是一个多输入输出设备，存在着多种干扰，难以保证百分之百的控制效果。所以在控制要求上还有很大的需求与进步，因此以温度作为被控变量，对精馏塔提出温度控制系统设计有着实在需求与意义。

本次设计将采用PLC智能调节器，以回流量为控制变量，塔顶温度为控制变量进行温度控制系统设计。整个系统将采用串级控制，有效的对抗了多级干扰以及大滞后系统，使控制效果得到了进一步的提升，性能更加优越。

1。1 精馏塔控制发展现状