基于S7-300PLC的纸张质量控制系统(2)

2.4系统控制回路

（1） 上浆浓度控制回路

影响定量的只要因素是进入冲浆泵的纸浆浓度和流量，浓度通过浓度的自动控制系统来调节。

（2）上浆流量控制回路

将流量计和相应的控制阀安装在冲浆泵的入口的管道上，实现对上浆流量的控制。根据一定的定量控制算法，改变流量设计值的大小。定量阀采用btg公司的，流量计采用横河ae215mg-as2-pnj-ain/br/sct。

（3）蒸汽压力控制回路

本系统为三段供汽方式的8缸纸机，采用分段控制方式。分别对施胶前烘缸组（2缸）和施胶后烘缸组（6缸）压力进行顺序控制和定值控制，实现纸张水分的控制。

（4）定量水分测控系统

定量和水分仪的探头安装在o型扫描架上，随扫描架的来回移动对纸张连续扫描检测，检测信号通过网络传输给计算机进行处理。并在计算机屏幕上实时显示定量水分横向分布图和和纵向趋势图。与此同时计算机通过检测值和设定值之间的偏差根据一定的控制算法发出控制信号，分别调节定量阀和烘缸蒸汽阀，使定量水分保持相对稳定。

（5）纸机车速显示和调节

从纸机传动部变频器和增量式编码器组成车速的调节系统，并把车速信号传输给计算机显示，通过检测信号和设定信号之间的偏差发出调节控制信号，保持车速稳定。

2.5os站（操作员站）的功能设计

（1） 组态设计、仿真调试、监控和控制操作。

（2） 与现场控制站连接通讯，实现系统的分散控制。

（3）完善的系统应用软件，进行工控软件的二次开发，提供人机监控操作界面。为保证控制系统运行稳定，在信号的采集和控制通道采用系统隔离技术，传感器信号通过隔离器进入PLC的模拟信号采集模块，所有逻辑信号和阀门控制信号采用施奈德中间继电器隔离，保证控制系统与现场仪表的完全隔离。该控制系统所有的压力、流量、液位、浓度、温度等信号以动态的形式在计算机上显示。系统的各个控制参数、工艺参数及生成的数据库自动的存贮在计算机中，便于实时查询。

3系统控制策略

纸张生产过程中，定量和灰分的调节是一个大时滞、大惯性、强耦合、非线性的复杂控制过程。传统的pid很难对其进行有效的控制。本系统利用智能控制策略结合pid控制很好的解决了纸张定量和水分的控制。

3.1系统功能

系统具有定量和水分的测量及控制，横向定量曲线的输出，绝干浆流量控制。plc根据定量水分的设定值和检测值之间的偏差，按一定的控制规律发出控制信号，分别调节定量阀的开度和和烘缸蒸汽压力的大小，保持定量水分的稳定。

（1）调浆箱上浆浓度的自动检测和控制，克服了中浓浆浓度的变化对纸张定量的影响。

（2）烘干部烘缸汽压的自动检测和调整，克服了外来汽压的波动对纸张水分的影响。

（3）crt显示纸张定量水分的工况数据历史记录。根据纸张定量水分的设定值和测量值之间的差值，控制浆流阀的大小和及蒸汽压力阀的动作，保正产出高质量的纸张。

（4）根据工艺，通过电脑键盘设定控制参数和设定值。

（5） 系统操作规范有手动和自动两种方式，可根据需要自动切换。