离子交换法钨冶炼自动控制的实现

论文摘要

本文介绍横河DCS系统应用于离子交换法钨冶炼,填补了这一领域的空白,同时在使用过程,针对系统的存在的缺陷不断进行改造,同时根据工艺及扩展建设的需要进行开发,使这一系统不断完善,取得应用的成功。本文主要讨论钨离子交换法钨冶炼的工艺过程以及自动控制系统的实现。介绍了离子交换法钨冶炼的基本工艺过程及控制需求;介绍PLC、DCS系统以及FCS系统的特点及差异性比较,同时对系统的发展方向进行了研究;介绍横河μXL及CS1000集散型控制系统的基本构成、功能特点。本文重点介绍离子交换法钨冶炼自动化控制系统的设计以及系统组态以及在控制过程的创新改造的二次开发过程及实现方式,主要说明了系统的硬件组成以及系统配置和五个现场控制站的资源分配和组态注意事项;介绍了监控画面和趋势记录的等人机界面的设计,较好体现了CS1000系统的人机界面功能,有利于工人的操作、监控;介绍了工艺过程功能模块的设计与组态,重点介绍配料与离子交换的循环自动控制过程的实现以及离子交换过程自动吸附量设计的实现方法,实现在新工艺条件下自动控制;本文重点介绍了PLC系统与DCS系统的联络控制的实现,即离子交换过程与原料工序自动控制的联控实现方法与设计理念,从而实现了多工序的自动控制;介绍了通过检测项目的更改及检测技术的发展,利用新的检测手段实现自动控制,如电导率仪及雷达液位计的使用。本文还重点介绍了机器视觉系统,通过介绍系统的原理、特点、组成、测试和选型等基本原理,以及色彩的检测原理,引申到钨冶炼过程的检测应用,同时通过试验证明该检测思路的正确性,解决了超低浓度钨的检测问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 论文研究背景
• 1.1.1 问题的提出
• 1.1.2 国内外研究现状
• 1.1.3 选题依据及意义
• 1.2 离子交换钨冶炼工艺简介
• 1.3 论文研究的主要内容与创新点
• 第二章 DCS系统与其他系统的特点、差异及发展
• 2.1 PLC系统特点
• 2.2 DCS系统特点
• 2.3 FCS系统特点
• 2.4 三大控制系统之间的差异及发展
• 第三章 横河 DCS系统
• 3.1 横河 DCS发展过程
• 3.2 ΜXL系统基本结构及其功能特点
• 3.2.1 μXL系统构成
• 3.2.2 μXL系统的功能特点
• 3.3 CS1000系统基本结构及其功能特点
• 3.3.1 CS1000系统构成
• 3.3.2 CS1000系统特点
• 第四章 离子交换法钨冶炼自动控制系统的设计与开发
• 4.1 概述
• 4.2 控制系统配置
• 4.3 资源分配及组态
• 4.4 监控画面及数据记录查询的设计
• 4.5 过程控制的功能设计及组态
• 4.5.1 稀释配料循环作业过程的实现
• 4.5.2 备料及离子交换过程自动控制的实现
• 4.6 离子交换吸附量自动累计、控制的实现
• 4.6.1 理论依据
• 4.6.2 具体实施过程
• 4.6.3 实验数据
• 4.6.4 数据分析实验数据
• 第五章 不同系统的联络控制及先进检测方法的应用
• 5.1 大压滤机的 PLC控制同ΜXL自动控制系统的联控实现
• 5.2 在线电导率仪在离子交换过程的检测应用
• 5.2.1 在线电导率仪的基本常识及原理
• 5.2.2 招远自动化仪表厂DDD在线电导率仪简介
• 5.2.3 问题的提出及解决原理
• 5.2.4 检测数据列表
• 5.2.5 数据分析及控制实现
• 5.3 雷达液位计在蒸发结晶过程的液位检测应用
• 5.3.1 雷达液位计工作原理
• 5.3.2 雷达液位计工作特点
• 5.3.3 E+H公司雷达液位计FMR245简介
• 5.3.4 在蒸发结晶过程的检测应用
• 第六章 机器视觉在钨冶炼自动过程控制中的检测应用
• 6.1 机器视觉原理
• 6.2 机器视觉特点
• 6.3 机器视觉系统的构成
• 6.4 机器视觉系统选择要素
• 6.5 机器视觉系统测试
• 6.6 色彩检测原理
• 6.7 KEYENCE CV-700视觉系统及其在钨冶炼中的检测应用
• 第七章 结束语
• 参考文献
• 致谢