關于自動化的優(yōu)秀論文
自動化是指機器設備、系統(tǒng)或過程（生產(chǎn)、管理過程）在沒有人或較少人的直接參與下，按照人的要求，經(jīng)過自動檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制，實現(xiàn)預期的目標的過程。下面小編收集了關于自動化的優(yōu)秀論文，歡迎閱讀。
摘 要：本文從從三個方面入手對制糖工藝生產(chǎn)過程的自動化進行探討，包括：壓榨車間的自動化；澄清、蒸發(fā)的自動化；結(jié)晶階段的自動化。
關鍵詞：制糖工藝 生產(chǎn)過程 自動化
當前，現(xiàn)實制糖工藝各個環(huán)節(jié)的自動化，包括壓榨自動控制，澄清蒸發(fā)自動控制以及結(jié)晶自動控制都能在生產(chǎn)過程中取代劣勢的人工控制，在很大程度上降低了生產(chǎn)耗能，提高了生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來最大的收益。
一、壓榨車間的自動化
壓榨車間所用的自控系統(tǒng)主要由兩大部分組成：一個是基于doc狀態(tài)的均衡進榨系統(tǒng)；另外就是以honeywellHC900和西門子PLC為核心控制器的DCS控制系統(tǒng)。均衡進榨系統(tǒng)主要分為進蔗系統(tǒng)和磷酸控制系統(tǒng)。進蔗系統(tǒng)以實時榨量為核心點來控制，以2個蔗帶和3個斯解機的'反饋電流、反饋速度作輔助對比量，從而形成一個穩(wěn)定的多回路PID控制；而磷酸的加入量對整個制糖過程是至關重要的，以前磷酸的加入量幾乎都是靠人為地檢定加入，時而加入量多時而加入量少。設置磷酸系統(tǒng)后就不那么麻煩了，現(xiàn)在的磷酸量可以根據(jù)實時榨量和混合汁含磷酸量自動加入，如此就不會造成磷酸量時多時少的問題！設計這套均衡進榨系統(tǒng)后，在不需要人工干預的情況下可以讓甘蔗或磷酸按照我們預定的量進行實時穩(wěn)定地進榨或添加，與人工手動控制時的對比，可減少因人為控制不均勻而造成電機電流不穩(wěn)定現(xiàn)象，還可以穩(wěn)定地控制磷酸與蔗比。以honeywellHC900和西門子PLC為核心控制器的DCS控制系統(tǒng)，此系統(tǒng)是將壓榨各子系統(tǒng)整合而形成的集中管理分散控制系統(tǒng)，他主要包括滲透水自動控制系統(tǒng)、自動加油系統(tǒng)以及六座榨機的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，由三大穩(wěn)定系統(tǒng)集合而成。
現(xiàn)在壓榨自動控制系統(tǒng)在一定程度上對整個壓榨過程實現(xiàn)了均衡入榨，有效控制榨機的轉(zhuǎn)速，降低了蔗渣水分和轉(zhuǎn)光度，降低了設備的故障率，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性，確保了生產(chǎn)的持續(xù)安全進行，提高了生產(chǎn)管理效率，總體上達到均衡進蔗、均衡用電、均衡輸出蔗渣等控制目的。雖然如此，但隱患也不少，在此對壓榨自動控制系統(tǒng)的使用情況提出一些不足與建議，以便今后及個糖業(yè)的改進：第一，為降低系統(tǒng)的自動停機率，提高生產(chǎn)安全率，建議安裝下位機控制器時使用冗余雙網(wǎng)線控制器；第二，為降低設備的故障率以及維護的復雜性，建議把均衡進榨系統(tǒng)設計成冗余系統(tǒng)或者把它融合到DCS控制系統(tǒng)中；第三，DCS系統(tǒng)所使用的設備都是一些精密元件組成，經(jīng)不起污染、敲打撞擊、強電流沖擊以及高溫，這就要求建立一個防靜電、防震動、防高溫的穩(wěn)壓空調(diào)控制室。
二、澄清、蒸發(fā)的自動化
澄清、蒸發(fā)是整個制糖流程中最為復雜的一個流程，其大體流程是：首先是混合汁從壓榨車間泵送到制煉車間澄清、蒸發(fā)工段的混合汁箱做緩存，再從混合汁箱泵送糖汁到一次加熱器做一次加熱，經(jīng)一次加熱后糖汁泵送到硫熏中和器進行中和，硫熏中和結(jié)束后進入中和汁箱做緩存，進而泵送到二次加熱器進行二次加熱，二次加熱完成后進行抽泵泵送到沉降器進行沉降過濾，沉降池出來的產(chǎn)物是泥汁和汁，泥汁經(jīng)吸濾機后得到濾汁和濾泥（直接出廠處理），濾汁經(jīng)加熱后再泵送到濾汁快沉進行沉降過濾，而汁則被泵送到汁箱做緩存以用于三次加熱，清汁經(jīng)過三次加熱后進行五效真空蒸發(fā)，五效真空蒸發(fā)完成后糖漿進入粗糖漿平衡箱和粗糖漿箱后才完成整個蒸發(fā)過程。從整個蒸發(fā)流程看就很容易看出蒸發(fā)由兩大系統(tǒng)來完成其工藝要求，一個是糖漿系統(tǒng)，另一個是用汽系統(tǒng)。而從自動控制的要求，要控制好糖漿系統(tǒng)就要求混合汁箱、中和汁箱、沉降器、清汁箱、五效蒸發(fā)罐、粗糖漿平衡箱、粗糖漿箱都要安裝液位檢測點，以作整個糖漿系統(tǒng)的工藝控制參考點；從整個工藝要求看，一次加熱、二次加熱、三次加熱和五效真空蒸發(fā)的溫度都要控制在一定范圍內(nèi)才能有效實現(xiàn)整個蒸發(fā)的目的，這就要求加熱器的進出以及五效蒸發(fā)罐的汽室和汁室都要各安裝一個溫度檢測點作為工藝控制參考點，以實現(xiàn)用汽系統(tǒng)的有效控制。現(xiàn)在，就澄清蒸發(fā)DCS系統(tǒng)而言，它安裝了各控制點的液位檢測系統(tǒng)，也安裝了各箱罐的溫度檢測點，實現(xiàn)了糖漿系統(tǒng)的控制，也實現(xiàn)了用汽系統(tǒng)的控制，在一定程度上了降低能耗、提高糖分的收回率。
三、結(jié)晶階段的自動化
結(jié)晶的方法大體上有兩種，就是間歇式結(jié)晶法和連續(xù)結(jié)晶法。研究制糖工藝的自動化務必要求我們了解間歇式結(jié)晶和連續(xù)結(jié)晶的優(yōu)缺點。連續(xù)結(jié)晶的液面低，靜壓損失較小，有利于使用低參數(shù)的蒸汽，提高熱能使用率，而間歇式結(jié)晶則相反；間歇式結(jié)晶的加熱面積和糖膏體積之比隨著結(jié)晶的進行而變小，對流不好，不利于結(jié)晶，煮糖時間過長，而連續(xù)結(jié)晶的加熱面積與糖膏體積之比保持不變，有利于對流結(jié)晶，縮短煮糖時間；在連續(xù)結(jié)晶過程中生產(chǎn)用汽均衡，有利于穩(wěn)定生產(chǎn)；連續(xù)結(jié)晶生產(chǎn)便于管理，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動控制。然而，連續(xù)結(jié)晶雖然好，但在長期研究中，它壁面掛糖和混晶的缺點仍然不能避免，這兩個缺點嚴重影響產(chǎn)糖的質(zhì)量。這就是為什么世界各國制糖工業(yè)的生產(chǎn)，從甘蔗的預處理、壓榨提汁、澄清到蒸發(fā)等階段，都能實現(xiàn)連續(xù)自動化生產(chǎn)，唯獨結(jié)晶階段不能使用連續(xù)化自動化生產(chǎn)。也正因為間歇式結(jié)晶不利于自動化生產(chǎn)，才導致自動控制結(jié)晶系統(tǒng)在整個糖業(yè)中發(fā)展緩慢。雖然間歇式結(jié)晶耗能耗材耗時較多，但它提高了成品糖質(zhì)量，這就要求我們在沒解決連續(xù)結(jié)晶存在的缺點前發(fā)展間歇式結(jié)晶，利用間歇式結(jié)晶的特點來發(fā)展結(jié)晶的自動控制系統(tǒng)，利用自動控制代替人工控制的優(yōu)點進行節(jié)能降耗。
從整個結(jié)晶過程看，自動化的控制對象不單只液位，晶粒數(shù)和純度的控制。為進一步提高產(chǎn)品產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率、縮短結(jié)晶過程、降低能耗，它還需要配合一些輔助工具作為結(jié)晶自控的改進要點，做一個含有攪拌器的結(jié)晶自控系統(tǒng)，進而形成一個以真空度、母液過飽和度、粘稠度、溫度、蒸汽壓力、液位等為監(jiān)測點的完整結(jié)晶系統(tǒng)。最后，為了整個結(jié)晶過程的穩(wěn)定性和安全性，建議結(jié)晶自控系統(tǒng)使用雙路穩(wěn)壓電源和雙控制器做穩(wěn)定及安全的保證。
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