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1 Descripción general
La industria textil es una industria que procesa fibras naturales y fabrica y procesa fibras químicas. El hilado, el tejido, el estampado y el teñido son procesos de procesamiento de fibras naturales que tienen poca continuidad y bajo nivel de automatización, y son procesos de producción que requieren mucha mano de obra. La producción de fibras químicas es un proceso de producción para la fabricación de fibras. Es un proceso de producción de múltiples máquinas, de flujo largo, altamente continuo y altamente automatizado.
2 El desarrollo y situación actual de la automatización de fibras químicas
Desde principios de los años 60 hasta mediados de los 70, en el proceso de producción de fibras químicas en mi país, instrumentos combinados de unidades eléctricas y qdz se utilizaron principalmente de manera mixta y configuraron una sala de control para el control centralizado de la unidad. Desde finales de la década de 1970, los proyectos de fibras químicas a gran escala han adoptado sistemas de control descentralizado (DCS), con instrumentos eléctricos como cuerpo principal y talleres o dispositivos como unidades de control centralizado. No fue hasta finales de la década de 1980 que comenzaron a adoptarse medidores de flujo másico, transmisores inteligentes e instrumentos de ajuste y visualización digitales, y se utilizaron cada vez más instrumentos analíticos en línea. En la actualidad, DCS se utiliza básicamente en nuevos proyectos de fibra química de gran y mediano tamaño.
Impulsados por el proyecto de importación, todos los instrumentos y sistemas de control in situ utilizados en el proceso de producción de fibras químicas han alcanzado básicamente el nivel avanzado mundial en términos de hardware. Sin embargo, existen dos problemas principales:
1) El nivel de aplicación del DCS es bajo y básicamente reemplaza las funciones de los instrumentos convencionales.
2) En proyectos de fibra química grandes y medianos de nueva construcción, más del 80% de los instrumentos utilizados son importados, y casi todos los DCS y PLC utilizados son importados.
Por lo tanto, cómo mejorar el nivel de aplicación de DCS para mejorar los beneficios económicos en términos de selección de instrumentos, cómo aumentar la tasa de localización, reducir la inversión y promover el desarrollo remoto de papelería automatizada en nuestro país; un problema urgente a resolver.
Tres formas de mejorar el nivel de aplicación de DCS
En el proceso de producción de fibras químicas, DCS se ha utilizado ampliamente, pero sus funciones son principalmente control PID simple, control en cascada y control proporcional. control, visualización de parámetros o estado, alarma óptica especial, operación remota e impresión de informes, etc. , lejos de desempeñar plenamente el papel que deberían desempeñar los consejos de distrito. En el futuro, el nivel de aplicación de DCS se puede mejorar desde los siguientes aspectos.
1) Utilice la potente y abierta función de comunicación del DCS para formar una red de monitoreo para el DCS de toda la fábrica, formando una red de información integral centrada en la gestión, de modo que pueda realizar un control en tiempo real y al mismo tiempo optimizar Proporcionar la base para la toma de decisiones de altura, gestión y liderazgo, y crear las condiciones para la realización de una automatización integral de las empresas.
2) Utilice las potentes funciones operativas del DCS para realizar mediciones suaves. En el proceso de producción de fibras químicas, algunos cambios de tiempo clave no se pueden medir directamente, como el grado de esterificación y polimerización en la producción de fibras sintéticas, la madurez en la producción de fibras de viscosa es un indicador importante de la calidad de los productos intermedios y afecta directamente la calidad del producto; Parámetros del proceso que deben ser monitoreados de cerca y estrictamente controlados durante el proceso de producción. Ahora se determina mediante pruebas de laboratorio, si no a tiempo, a menudo da lugar a muchos productos defectuosos. Utilizar tecnología de medición suave para medir estas variables de manera oportuna y efectiva es de gran importancia para mejorar la calidad del producto. La dificultad radica en cómo establecer un modelo de sensor blando. Primero, debemos estudiar los mecanismos químicos o físicos en el proceso de producción para determinar la relación matemática entre estas variables no mensurables y variables mensurables, o establecer un modelo de medición suave mediante métodos experimentales de regresión estadística y luego calcular los parámetros requeridos de DCS en tiempo real. En base a las variables medibles relevantes se muestran y muestran variables no medibles, haciendo que la operación y el monitoreo sean intuitivos y convenientes, logrando así el control del proceso o la gestión óptima de estas variables.
3) Utilice las potentes funciones informáticas y de control de DCS para un control avanzado y un control optimizado. La producción de fibras químicas es generalmente un proceso de producción con un flujo largo, una fuerte continuidad y requisitos de control estrictos. La calidad del producto está directamente relacionada con la composición del material, la temperatura y presión dentro del equipo y el tiempo de residencia del material en el equipo. El tiempo de inactividad está relacionado con el nivel del líquido y el flujo del material. En este proceso de producción continuo, cómo hacer que las variables controlables relevantes respondan rápidamente a los cambios en las variables controlables de acuerdo con ciertas reglas para garantizar la calidad del producto y una producción estable. Es necesario seleccionar esquemas de control efectivos y métodos de control avanzados de acuerdo con las diferentes características de producción, como control difuso, control adaptativo, control predictivo y control óptimo. Estos métodos han logrado buenos resultados en la industria petroquímica.
Algunas tecnologías académicamente maduras no se han aplicado bien en la producción montada en patines. Esto requiere que los trabajadores de automatización implementen un control avanzado y un control optimizado basado en la producción real bajo la premisa de un estudio en profundidad del mecanismo del proceso y una comprensión profunda del proceso. , con el fin de obtener Mejores beneficios económicos.
4. Mejorar la calidad, aumentar las variedades y promover la localización.
En las fábricas grandes y medianas de fibras químicas, la mayoría de los instrumentos son importados. Las principales razones son: todavía existe una cierta brecha en la calidad entre los instrumentos nacionales y los importados; las variedades no pueden satisfacer plenamente la demanda, especialmente algunos instrumentos especiales no se producen, la gestión del mercado no está estandarizada y existen factores como la desigualdad y la desigualdad. competencia.
4.1 El instrumento debe estar diseñado para el usuario.
Debe tener alta confiabilidad, buena adaptabilidad ambiental y ser fácil de instalar, mantener y reparar. Por ejemplo, cuando una fábrica utiliza un medidor de nivel de líquido de columna magnética en un área de tanque, a menudo sucede que parte de la columna magnética no gira o toda la columna magnética no se mueve. Qiangguo utilizará vidrio orgánico para sellar toda la columna magnética, mejorando enormemente su confiabilidad y adaptabilidad al medio ambiente. Otro ejemplo es que algunos instrumentos de campo no tienen cajas de conexiones, pero usan enchufes de aviación o dejan un cable corto, y algunos dejan dos cables cortos, lo que dificulta la conexión de los instrumentos de campo. Las especificaciones de conexión al proceso de los instrumentos de campo no son uniformes. lo que trae inconvenientes a la instalación.
4.2 Mejorar el sistema de gestión de calidad y mejorar la calidad del producto.
La instrumentación automatizada es un producto de alta tecnología que debe contar con tecnología y equipos de fabricación avanzados, métodos de prueba estrictos, tecnologías especiales necesarias y un sistema completo de gestión de producción para garantizar la calidad del producto. En la actualidad, el orden de producción de la industria nacional de instrumentos es un caos. En algunos lugares, una ciudad tiene más de una docena o incluso docenas de fábricas que producen el mismo tipo de instrumentos. Algunas fábricas pequeñas tienen malas condiciones de producción, no cuentan con equipos de producción avanzados ni medidas de gestión estrictas y no prestan atención a la calidad del producto. Sólo concéntrate en las ventas. Estas pequeñas fábricas deben ser rectificadas y las que tienen malas condiciones deben cerrarse o cerrarse; si las condiciones son buenas, deben unirse y cooperar con otros trabajadores. El Estado debería centrarse en apoyar a un grupo de empresas nacionales poderosas para mejorar las condiciones de producción, mejorar los sistemas de gestión de calidad y mejorar la calidad de los productos.
4.3 Introducir tecnología avanzada y desarrollar instrumentos especiales.
Con el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología, todos los ámbitos de la vida tienen requisitos cada vez mayores para los instrumentos automatizados, y se necesitan cada vez más instrumentos especiales. En la actualidad, las variedades y especificaciones de los instrumentos en nuestro país no pueden satisfacer las necesidades de los usuarios, especialmente los instrumentos especiales para diversas industrias, que generalmente no están dispuestas a desarrollarse debido a los altos requisitos técnicos y el bajo consumo. Por ejemplo, en la industria textil, se utiliza en la producción de fibra de viscosa, como medidor de concentración de pulpa, medidor de humedad de fibra (que mide el contenido de humedad de la fibra), medidor de concentración de baño de coagulación, medidor de concentración de líquido blanqueador, medidor de concentración de aceite y medidor de trazas de carbono. información de análisis de disulfuro en el aire; viscosímetro de polímero, medidor de nivel de líquido radiactivo, transmisor de presión de diafragma, detector de temperatura de rodillo caliente giratorio de alta velocidad, válvula de conmutación de material sólido en sistema de transporte neumático, etc. Se utilizan en la producción de fibras sintéticas; en el proceso textil también se utilizan detectores de lana, detectores de defectos textiles y medidores de concentración de tinte. Es difícil encontrar productos adecuados para estos instrumentos en China. Situaciones similares existen en otras industrias. Se espera que las unidades de investigación y desarrollo de instrumentos puedan absorber la tecnología avanzada del mundo, realizar investigaciones y desarrollos estrechamente basados en las condiciones reales y satisfacer las necesidades de diversas industrias.
4.4 Estandarizar el mecanismo de competencia del mercado y depurar el mercado interno de instrumentos.
Aunque algunos instrumentos nacionales son equivalentes a los instrumentos importados en términos de tecnología y calidad del producto, son más baratos que los instrumentos importados y tienen una calidad de servicio mucho mayor que los instrumentos importados, debido a algunas prácticas desleales adoptadas por algunos empresarios extranjeros. o agentes, los métodos de promoción han perjudicado los intereses nacionales y algunos usuarios todavía gastan grandes cantidades de divisas para comprar instrumentos importados. Por lo tanto, es necesario mejorar aún más el mecanismo de licitación, purificar el entorno competitivo desigual, fomentar el uso de instrumentos nacionales y equipar las líneas de producción automatizadas de mi país con instrumentos nacionales avanzados.
5 sugerencias para el desarrollo de la automatización de fibras químicas
Con el rápido desarrollo de la automatización de fibras químicas, se han planteado mayores requisitos para el control automático. Los instrumentos de campo se están desarrollando gradualmente hacia la digitalización y la inteligencia, los DCS se están desarrollando gradualmente hacia sistemas de control de bus de campo y el control de implementación única se está desarrollando gradualmente hacia una gestión y control integrados. De acuerdo con el desarrollo de la automatización montada en patines en mi país, se debe prestar atención a los siguientes puntos:
1) En primer lugar, debemos hacer un buen uso del DCS existente y, sobre la base de digerir y absorber la tecnología avanzada de Jinyang, promover y aplicar tecnologías avanzadas más maduras Tecnología de control, organizar el desarrollo y la investigación de software de control optimizado en función de las condiciones reales.
2) Recientemente, el DCS desarrollado en mi país ha sido aproximadamente equivalente al de países extranjeros en términos de función, confiabilidad, apertura, etc. Su precio es solo dos tercios del DCS importado, y tiene sido promovido y aplicado gradualmente por el Consejo de Estado.
Por ejemplo, el HS2000 de Beijing Hollysys Company y el FB2000 de Zhejiang Weisheng Automation Company han vendido casi cien equipos. Debería utilizarse primero en proyectos de fibra química de tamaño mediano para ahorrar divisas y reducir la inversión.
3) En el proceso de producción textil y de posprocesamiento, en función de sus características técnicas de muchos puntos discretos y su fuerte sincronización, se debe utilizar principalmente PLC.
4) La PC industrial debe usarse ampliamente en el diseño de control automático de aire acondicionado, parques de tanques y proyectos públicos (incluida la compresión de aire, separación de aire, refrigeración, calefacción, tratamiento de residuos, etc.). ) y algunos proyectos pequeños y medianos. Esta es una medida eficaz para lograr una automatización de bajo coste. Metropolis
5) Preste mucha atención a la tendencia de desarrollo del bus de campo. Fieldbus es un punto de moda en el campo de la tecnología de automatización. Se espera que para el año 2000 se disponga de un sistema completo de control por bus de campo. Debemos mantenernos al tanto de las tendencias de desarrollo y el uso de líneas de autobuses de campo en el país y en el extranjero para adaptarnos a las necesidades del rápido desarrollo de la tecnología de automatización.