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一、概述
化工產品在生產過程中，由不同的原料，按照其特定的生產工藝和工序設備，經過溫度、壓力、流量、配料精度等生產參數(shù)的自動監(jiān)測和控制，達到穩(wěn)定的產品質量。在粒度、水分、粘度等品質檢測后，以特定的溫度、密封等環(huán)境下存儲和運輸。
由于原料特性大多復雜，粉末、顆粒狀固體存在著流動性、吸潮性、腐蝕性等差異， 液體也存在著易燃、易爆、易揮發(fā)等特點。因此，結合不同化工工序的特點，通過融入稱重傳感器、稱重儀表、計算機、PLC等設備進行稱重自動化技術、企業(yè)ERP的信息化改造和升級，能較好地幫助各化工企業(yè)緩解工人勞動壓力、改善和提升產品品質、有效管理原料和生產消耗；而通過降低生產成本、突出產品優(yōu)勢、提高生產效率，將使得化工企業(yè)的競爭力和產業(yè)化水平大為提升。
二、化工行業(yè)自動化系統(tǒng)
隨著化工企業(yè)自動化程度和信息化管理水平的提高，特別是精細化生產對配料精度、產品品質和控制水平的嚴格要求，為了配合復雜自動稱重控制系統(tǒng)控制功能的實施，以及對不同生產設備進行集中管理和對多批次生產數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析的需要，自動化系統(tǒng)得到了廣泛的應用。
根據(jù)生產環(huán)境的自動化程度以及人工參與的需要，整個系統(tǒng)包括自動控制系統(tǒng)和重量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
1、自動控制系統(tǒng)
該方式下，通過與現(xiàn)場設備建立完善的連接網絡，從而使得現(xiàn)場重量、溫度、流量等生產參數(shù)的采集和控制集中到中控室。適用于快節(jié)奏、大產量生產模式下生產線的升級，借 助于PLC等設備，能在精細化生產的要求下降低人工成本、提高生產效率、穩(wěn)定可靠運行。

雖然初期投入較大，但回報效益明顯。其特點包括：

（1）采用現(xiàn)場總線協(xié)議配置各采集點，具有高速實時通訊功能和數(shù)據(jù)遠傳功能；

（2）聯(lián)網系統(tǒng)可接收調度生產單、實驗室配方指令，可與ERP聯(lián)網上傳數(shù)據(jù)；

（3）具有配方庫和數(shù)據(jù)庫管理功能，而報表統(tǒng)計功能可按時間（班次、日、月）、原料消
耗量、產量等提供查詢和打印。另外，系統(tǒng)可與其他管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互，滿足深層次的數(shù)據(jù)分析要求。
整個生產過程控制系統(tǒng)分為上位機和下位機兩部分：上位機進行生產任務的下單，生產過程的控制、調整和管理；下位機進行現(xiàn)場的稱重、溫度、壓力、液位、限位等相關信號 的檢測。各工段相關控制的設計和實施均充分結合其工藝特點，并且對各關聯(lián)動作進行聯(lián)鎖控制。
2、重量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
該方式解決了人工加料過程中由人工采集和統(tǒng)計稱重數(shù)據(jù)的弊端，提高了物料稱量精度和生產效率。其特點包括：
（1）人工稱量并輸入實投量至稱重儀表，上傳至中控計算機；

（2）由中控系統(tǒng)發(fā)送人工添加的目標量、物料碼等；
（3）對各種人工添加料實行有效監(jiān)控，嚴格控制浪費，降低成本。三、化工行業(yè)應用實例
德國某集團在精細稱重化工行業(yè)有著非常豐富的項目實施經驗。在各化工企業(yè)自動化項目中，根據(jù)其生產特點和具體要求，利用自身具有的稱重儀表、自動控制系統(tǒng)，提供成熟的生產設備和完善的技術服務，有著非常成功的應用。
以 PP 添加劑系統(tǒng)自動化生產線為例：
PP 添加劑系統(tǒng)全自動生產線整套系統(tǒng)包括硬件和軟件兩部分，在現(xiàn)場安裝和使用的各電儀元件，均充分考慮了現(xiàn)場的防爆保護、操作簡單等要求：
（1）稱重部分：在各個大袋站料倉，均配備有不銹鋼材質的防爆稱重傳感器模塊，另附防爆接線盒，傳感器量程選擇合適，測量精度高。選用的稱重儀表均為稱重控制儀。
（2）電控部分：選用威圖標準柜或具有西門子、ABB、施耐德認證的機柜，選配國內外知名電氣元器件，搭配西門子PLC，稱重控制儀表與PLC采用總線通訊方式進行數(shù)據(jù)交互，同時稱重系統(tǒng)PLC與中控DCS系統(tǒng)采用冗余總線通訊方式進行數(shù)據(jù)交互，配備稱重管理器，通過柜上的防爆按鈕，進行相關操作。
（3）軟件部分：結合現(xiàn)場的工藝流程，針對現(xiàn)場的計量、溫度、流量等控制要求和自動/人工生產模式的切換進行設計，通過直觀的軟件操作界面進行人機交互操作， 使用方便，可靠性高。
（4）包裝部分：結合生產特點，選用了定量自動包裝機。在防爆環(huán)境下，安裝方便，操作簡單，通過雙速自動調節(jié)，實現(xiàn)定量包裝。經長時間使用，仍能維持較高的稱量精度。
另外，在實際化工生產中，還需要注意以下問題：

（1）使用于化工行業(yè)爆炸性危險場所的各種自動化、稱重等設備，都必須采取特殊有效的預防措施，避免引燃和爆炸。生產的防爆稱重儀表可適用于大多數(shù)化工應用場合。
（2）為了避免惡劣環(huán)境下粉塵逸出對環(huán)境質量和人身健康的不良影響，在相關機械結構的設計和制造過程中，需進行防塵設計。
通過相關自動化升級和改造，眾多采用了稱重自動化系統(tǒng)的化工企業(yè)降低了生產流程操作的復雜性，以及相應的人工成本和管理費用。因此，伴隨著自動化、信息化技術的發(fā)展趨勢，稱重自動化系統(tǒng)將在化工行業(yè)中有著更加廣泛的應用，并為相關企業(yè)創(chuàng)造更多價值。

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