制浆造纸过程控制系统

浅谈DCS控制系统在制浆造纸生产中的应用摘要:随着我国科学技术的不断发展，造纸行业的自动化水平也越来越高，相关的科学技术投入也在不断增大。

近些年来，DCS 系统越来越被我国的造纸行业广泛应用，这些DCS控制系统，很大程度提高了相关造纸设置的控制精度，保证了设备的稳定运作。

使得造纸行业管理工作更为清晰，促进了我国造纸行业的现代化发展。

本文主要介绍了DCS控制系统的相关控制原理，分析了DCS控制系统在制浆造纸生产中的具体应用。

关键词:DCS控制系统制浆造纸应用1引言自动化管理是当今企业的主要发展方向，其对提高企业效益、改善产品质量、降低能耗、控制污染、保证生产安全等方面有重要作用[1]。

目前，我国造纸行业中自动化发展最重要的体现就是DCS控制系统。

造纸行业的制浆造纸工序大致可以分为：制浆阶段、造纸阶段、碱回收阶段、水处理阶段，其中碱回收和水处理两个阶段也是制浆造纸生产过程中的重要部分。

DCS控制系统在这两个阶段的应用极其广泛，本文主要分析了该阶段的相关控制应用。

2 DCS控制原理分析笔者所在公司采用的是罗克韦尔AB控制系统，其控制的原理是现场检查数据通过现场的收集信号经I/O单元进行A/D转化，再将数据传输到过程接口控制器PIC中，PIC将数据发送到过程站PCS中，再转送到现场总线控制器FBC中，对数据进行滤波和线性化处理，最后发送到PCS的CPU，然后进行相关的数据计算和分析。

信息数据在CPU处理结束后，由经FBC返回到现场进行工序执行从而完成自动化控制模式。

在罗克韦尔AB控制系统中，操作员可以通过操作终端进行指令输入，保证对罗克韦尔AB控制系统的运作控制。

3 制浆造纸生产过程中DCS控制系统应用3.1制浆阶段制浆阶段的DCS控制系统的应用主要体现在磨浆、蒸煮、打浆、配浆等方面，需从温度、液位、压力、浓度以及流量等进行相关参数的控制。

可以看出，DCS控制系统既需对管道和罐类上的阀门的参数进行PID调节，又需对制浆生产过程中的电磁阀和定速电动机进行顺利和逻辑的控制，从而保证温度、液位、压力、浓度以及流量满足相关的生产工艺标准。

造纸、制浆制浆造纸过程简介现代制浆造纸厂是一个复杂的生产过程，涉及到许多不同类型的作业。

许多因素影响一个工厂生产的过程，包括：木材的类型（硬木或软木），生产的纸张或纸板的类型，轧机的年限，供水量等。

我们将主要集中在牛皮纸或硫酸盐法制浆过程如图1所示。

备木备木是一系列的步骤，将原木转换成合适的形式用于纸浆厂。

纸厂的这一区域通常称为堆木场。

来自森林的原木通常用卡车、铁路车辆、或驳船来运输。

大载重的起重机用来卸载，将长或短的原木堆成堆。

如果需要特定的长度，可能需要采用锯木机。

接下来是木材剥皮来除去原木的污垢和树皮。

最常用的方法是原木通过鼓式木材剥皮机来迚行机械剥皮。

原木送入旋转缸，旋转和翻滚摩擦原木的树皮。

脱落的树皮通过槽收集，去皮原木仍旋转缸另一端送出。

树皮可以用作电站锅炉的燃料。

剥皮以后，原木被送至切片机。

切片机采用的高速旋转的刀片，将原木切成大小适合制浆的木片。

然后木片经过一系列大小尺寸的筛选。

筛选不合格的返回迚一步切片，合格的木片储存在户外的大型堆场或仓库，供纸浆厂使用。

制浆合幵机械/化学过程来完成的。

一些工厂生产的各种等级的纸张，就同时需要机械制浆和化学制浆过程。

机械制浆，或磨木浆过程中，包括用旋转磨石来压榨原木，幵用水洗去撕裂的纤维。

这一迚程中磨石电机对电力消耗很大。

这类纸浆主要用于生产高档新闻纸。

机械制浆更现代的方法是在精磨机的旋转圆盘乊间粉碎和研磨木片。

该产品被称为精磨木浆（RMP）。

包括了采用蒸汽和/或化学品迚行木片的预处理，通常被称为热磨机械浆（TMP）或化学机械浆（CMP）。

中北美洲大多数的制浆过程是化学过程，最常见的是硫酸和亚硫酸盐流程。

迄今，硫酸盐法或牛皮浆法是占主导地位的流程。

在硫酸盐法蒸煮过程中是称为牛皮浆回收周期的过程的一个组成部分。

典型的牛皮浆回收周期图2所示。

硫酸盐法制浆包括将木片在氢氧化钠（烧碱）和硫化钠（Na2S）的碱性溶液中，在一定压力下的蒸煮。

这个被称为白液的溶液，将胶状的木质素打散成纤维素纤维，纤维素纤维用于在造纸机上形成纸张。

基于PLC的造纸纸浆控制过程陕西科技大学设计（论文）说明书 2 第1章备浆工段工艺过程1.1备浆工艺简介本次设计主要是针对备浆工段中废纸的碎解、粗筛、净化、精选、磨浆部分进行DCS设计。

我们应用德国西门子公司的S7系统来进行硬件配置及软件组态，从而完成系统的控制要求。

1.废纸的碎解流程一般为：原料进水力碎浆机—高浓除砂器—疏解机。

该流程的任务是废纸碎解成纤维悬浮液，同时去除废纸中的各种轻重杂质。

链板机将废纸包送到水力碎浆机，原料被一个一个放到链板机上，包上的捆绑铁丝已被切断，如果有大块的杂质、铁块应在链板机上及时清理掉。

碎浆机的操作是连续的。

原料在碎浆机内被碎解，碎解后被稀释到4.5%，并由泵送到高浓除渣器进行处理，良浆被送到贮浆塔，浆渣被排出系统外。

水力碎浆机的主要功能是混合原料与白水，使原料尽快的分解成可以泵送的浆料。

大部分大块的杂质和重渣被从浆料中分离出，重杂质被收集到渣井中，绞绳机收集打抱的铁丝和一些绳状物；水力清渣机可去除大片重杂质和塑料片。

高浓除渣器的功能是除去像砂子，铁钉，玻璃等杂质，进而减少对下段工序中设备的磨损。

2.经过筛选、浓缩后的浆料还要经过盘磨，以获得适当的纤维特性；进入成浆池，准备送往造纸车间使用。

磨浆是为了提高纸的质量，配浆过程中由于各浆料的浓度、流量、打浆度等参数一直在变，所以人工很难做到各浆料、胶料的精确配比，这样就容易出现配比不稳定，造成浆浓度波动，各浆池液位波动等相互关联的不利现象，恶化该工段和后续抄造工段的工艺条件，。

本次设计采用了比率自动控制方式进行连续配浆，即利用成浆池液位控制的输出作为主要浆种的流量给定，并通过比率控制器决定其他浆种的流量给定。

3.废纸经过水碎、高浓除渣器后进入粗筛系统进行处理，良浆送往下工序，浆渣经过多次处理后排出系统外。

粗筛是为了除掉纸料中相对密度小而体积大的杂质，纸浆的初筛和精选都要用到压力筛，而压力筛在洗浆过程中一定要保证良浆和尾浆的按比例控制，又要防止压力筛的堵浆现象的发生，当出现堵浆现象时，必须采取措施进行反冲洗，将堵浆冲洗干净，保证整个洗浆过程的顺利进行。

第4章制浆造纸过程中的简单调节系统纸是日常生活中不可缺少的重要消费品，也是工业生产的重要原料和包装材料。

随着社会生产水平和人们物质文化生活水平的提高，对纸产品的产量和质量要求越来越高。

为了提高纸的产量和质量，人们不断采用新的造纸工艺和设备，扩大纸机规模，提高纸机车速。

另一方面，日益严重的世界性能源紧张和工业污染问题迫使能量消耗多、污染影响大的制浆造纸工业采取各种措施来减少污染、降低能耗。

这样，就使得整个制浆造纸生产过程变得越来越复杂，人工操作已很难保证达到所要求的产品质量。

因此，自动控制系统将在生产中发挥越来越重要的作用。

造纸过程控制的意义，还着重表现在制浆、碱回收、黑液提取、漂白、抄纸等生产过程的局部控制上，这些内容将在以后论述各个工段的控制时详细说明。

本章介绍简单调节系统，它是由一台变送器、一台调节器和一台执行器与一个调节对象构成的一个闭环调节系统。

因为被调参数只有一个，所以又称单参数自动调节系统。

这种调节系统在自动调节系统中占有相当大的比重，例如某造纸厂有自动调节系统162条，其中简单系统137条，占总数的85%。

简单系统是生产过程自动化的基本环节，因此，简单自动调节系统，在自动化事业中，占有重要地位。

4.1 简单调节系统的基本问题4.1.1 制浆造纸过程对象的特性造纸过程是一个复杂的传质传热过程，造纸对象是一个复杂的多变量控制对象。

造纸过程有十多个被控变量，但两个基本指标是定量和水分，影响这两个指标的因素有30多个，如纸浆的打浆度、湿重、浓度和流量，白水的浓度和流量，填料的浓度和流量，蒸汽的过热度、压力和流量，敞开网前箱的浓度、液位和温度，封闭网前箱的总压、液位和上部空间压力，铜网部的真空度，压榨部的线压力，烘干部的烘缸表面温度，胶液的浓度和流量，纸机的车速，空气的温度和湿度，铜网和毛毯的磨损与老化等，都会影响成纸的定量和水分。

在如此之多的影响因素中，通常选择纸浆流量（浆料阀）和蒸汽流量（蒸汽阀）作为整机控制的控制变量。

PLC在纸浆制造中的自动化控制应用随着电气自动化技术的不断发展，可编程逻辑控制器（PLC）在各个工业领域中的应用也越来越广泛。

纸浆制造作为一个重要的工业过程，也可以借助PLC来实现自动化控制，提高生产效率和质量。

本文将探讨PLC在纸浆制造中的应用，并分析其优势和挑战。

一、PLC在纸浆制造过程中的自动化控制1.1 原料处理纸浆制造的第一步是原料处理，包括木材切割和煮解等工序。

传统的原料处理过程通常依赖于人工操作，效率低下且存在安全风险。

借助PLC来实现自动化控制可以提高整个过程的效率和安全性。

将传感器与PLC相连，实时监测原料的温度、湿度等参数，并根据设定的控制策略自动调节加热和搅拌等操作，确保原料处理的稳定性和一致性。

1.2 制浆过程制浆是纸浆制造的核心过程之一，包括机械制浆和化学制浆两种方法。

在传统的制浆过程中，需要人工参与搅拌、计量和控制各种参数。

通过引入PLC，可以实现制浆过程的自动化控制，降低人为操作的误差和劳动强度。

PLC可以准确地控制搅拌速度、液位、流量等参数，根据设定的控制逻辑进行自动调节，提高制浆的质量和稳定性。

1.3 筛选和洗涤制浆后需要对纸浆进行筛选和洗涤，以去除杂质和溶解物，提高纸浆的质量。

传统的筛选和洗涤过程通常依赖于人工操作，效率较低且难以保证一致性。

借助PLC的自动化控制，可以实现筛选和洗涤过程的自动化操作，提高处理效率和质量控制。

PLC可以监测筛选机和洗涤机的工作状态，根据设定的控制策略自动调节操作参数，确保纸浆的清洁度和稳定性。

1.4 脱墨和漂白脱墨和漂白是纸浆制造过程中的关键环节，可以使纸浆更加白净和纯净。

传统的脱墨和漂白过程通常需要复杂的操作和严格的控制。

PLC 的应用可以使这些过程更加自动化和精确化。

通过监测脱墨和漂白的反应温度、pH值等参数，PLC可以自动调节添加剂的用量和反应条件，实现脱墨和漂白过程的自动控制，提高产品的品质。

1.5 造纸机的自动控制造纸机是纸浆制造的核心设备之一，传统的造纸机操作通常需要熟练的操作员和大量的人工干预。

造纸厂配浆控制系统__控制程序设计笔者针对一家造纸厂的配浆控制系统进行了分析和设计。

文章主要分为两个部分，第一部分是对制浆过程和上下游设备的描述，第二部分是对控制程序的设计。

一、制浆过程和上下游设备的描述造纸厂主要由制浆、造纸、纸张加工等环节组成。

其中，制浆过程是纸张生产中最重要的环节，它包括浆料的配制、打浆、筛选、漂白等步骤。

在浆料的配制过程中，需要将不同种类的纤维和各种化学药剂按照一定的比例混合。

在添加化学药剂的过程中，需要注意各种药剂之间的相互作用，以及药剂的用量和顺序等因素。

在制浆的过程中，需要使用多个上下游设备，比如球磨机、水洗机、浓缩机等。

这些设备需要进行精细的控制，以保证浆料的质量和产量。

二、控制程序的设计针对上述过程和设备，笔者设计了一套配浆控制程序，具体如下：1. 配浆控制程序1.1 浆料配比控制：利用PLC控制配比泵和各个添加药剂泵的开关，实现自动化的浆料配比控制。

1.2水洗机水位控制：使用超声波水位传感器检测水位，给水泵和排水泵发送控制信号，自动控制洗涤水的水位。

1.3 浓缩机浆液浓度控制：使用激光测距和硅晶硅小振子测量浆料浓度，通过调节加药泵、放水阀和压力控制阀等调节浓缩机的设定浆液质量浓度。

1.4 压滤机压力控制：利用感应式传压传感器或者压力传感器，监测压滤机的进口压力和出口压缩，自动控制机器的加料速度。

当过滤机的进口压力超过设定值时，吸附机将停止，空气将充满鼓过滤布。

1.5 煮浆罐温度控制：利用热电偶传感器测量煮浆罐内的温度，自动控制加热器的开关和温度，保证煮浆罐内的浆料温度稳定在设定值范围内。

2. 纸张造纸控制程序2.1 浆料用水量控制：使用流量计测量浆料的用水量，自动调节水泵的开关，保证生产过程中的用水量符合要求。

2.2 纸张干燥控制：利用红外线传感器或者激光传感器检测纸张的水分含量，自动调节烘干温度和湿度，以保证纸张的质量。

2.3 纸张张力控制：利用张力传感器测量纸张在生产线传输时的张力，自动调节进口辊和出口辊的转速，实现张力的自动控制。

中高速生活用纸机制浆过程控制系统探究随着中国经济的快速进步和人民生活水平的提高，纸张作为一种必需品在我们的平时生活中扮演着重要角色。

中高速生活用纸机制浆过程控制系统是纸张生产中不行或缺的关键技术之一。

它的探究不仅能够提高纸张生产的质量和效率，还有助于缩减资源消耗和环境污染。

本文将对中高速生活用纸机制浆过程控制系统进行详尽的探究和分析。

中高速生活用纸机制浆过程控制系统是指在纸张制造过程中，通过自动化和高级控制技术来实现对浆料的精确控制和测量。

这一系统主要包括控制硬件、控制软件和传感器等组成部分。

其功能主要包括浆料浓度的实时监测、流量调整、温度控制等。

通过对浆料的精确控制，可以确保纸张的质量和生产效率。

起首，中高速生活用纸机制浆过程控制系统需要使用高精度的传感器来实现对浆料浓度的实时监测。

传感器可以通过测量浆料中的固体颗粒浓度来实现浓度的控制。

传感器不仅要具备高灵敏度和高精度的特点，还需要具备快速响应和稳定性能。

通过对传感器信号的实时采集和处理，可以准时调整浆料的供给量，从而保持浆料浓度的稳定和合理。

其次，中高速生活用纸机制浆过程控制系统需要实现对浆料流量的调整。

通过对浆料的流量进行监测和控制，可以保证纸张的质量和生产效率。

浆料的流量控制主要通过调整泵的运行速度来实现。

利用控制软件对泵运行速度进行自动调整，可以实现对浆料流量的精确控制。

同时，也可以依据生产需要对浆料的供给量进行实时调整，从而满足不同纸张品种的生产要求。

再次，在中高速生活用纸机制浆过程控制系统中，温度控制是一个重要的环节。

纸张的质量和性能很大程度上取决于浆料的温度。

通过控制浆料的温度，可以保证纸张的质量和生产效率。

温度控制可以通过传感器对浆料的温度进行实时监测，并通过控制软件对加热或冷却设备进行自动控制。

通过精确控制浆料的温度，可以确保纸张的质量和性能的稳定和一致性。

最后，中高速生活用纸机制浆过程控制系统还需要思量节能和环保的问题。

在纸张生产中，大量的能源被消耗，同时也会产生大量的废水和废气。

DCS系统在制浆造纸中的自动化控制与优化在制浆造纸过程中，DCS系统的自动化控制和优化发挥着重要的作用。

DCS系统（Distributed Control System）是一种分布式控制系统，具有多任务处理、高可靠性和灵活性的特点，能够实现对制浆造纸过程的实时监控和自动控制，提高生产效率、降低生产成本，同时保障产品质量和环境安全。

一、DCS系统在制浆中的自动化控制1. 传感器和仪表的应用：DCS系统通过各种传感器和仪表来采集制浆过程中的关键参数，如温度、压力、浓度、流量等，实现对关键环节的实时监测。

2. 控制阀和执行器的控制：DCS系统通过控制阀和执行器来实现对制浆设备的自动控制，根据实时数据进行调节，确保设备运行的稳定性和安全性。

3. 自动化流程控制：DCS系统能够根据事先设定的工艺参数和控制策略，实现制浆过程中的自动调节和优化，提高生产效率和产品质量。

二、DCS系统在造纸中的自动化控制1. 纸浆配制的自动化：DCS系统能够实现对纸浆配制过程的自动控制，根据产品要求和原料质量，精确控制各种原料的投入比例和时间，提高配制的准确性和稳定性。

2. 纸浆制备的自动化：DCS系统能够实现对纸浆制备过程的自动控制，包括搅拌、筛选、脱水等环节，通过准确的控制参数和策略，提高纸浆的质量和成品率。

3. 纸机运行的自动化：DCS系统能够实现对纸机运行过程的自动控制，包括纸浆供给、湿纸网的成型、压榨和干燥等环节，通过自动调节参数和控制策略，提高纸张的质量和生产效率。

三、DCS系统在制浆造纸中的优化1. 生产过程优化：DCS系统能够实时监测和分析制浆造纸过程中的各项指标和参数，通过数据分析和建模，发现潜在问题和改进空间，并实施优化调整，提高生产效率和质量。

2. 能源消耗优化：DCS系统可以对制浆造纸过程中的能源消耗进行监测和控制，通过调整设备参数和运行策略，减少能源浪费，提高能源利用效率，降低生产成本。

3. 故障诊断和预防：DCS系统能够实时监测设备状态和运行数据，通过故障诊断和预测，提前发现设备故障和异常，为维护保养和故障修复提供有效的指导，减少停机时间，提高设备可靠性。

造纸配浆自动控制系统的设计与实现论文•相关推荐造纸配浆自动控制系统的设计与实现论文导读:纸浆配浆采用绝干量比例控制方式，自治浆池和废纸浆池的纸浆以一定的绝干量配比打入成浆池充分混合，同时送往造纸车间的成浆的浓度需要控制在工艺给定要求范围内。

控制程序采用自行开发的组态软件DDCRun进行设计，显示操作程序使用VisualC++6.0开发，接口程序利用WinDriver进行开发。

在本系统中，控制程序采用软件组态方式实现关键词:纸浆，软件组态，动态链接库，DDCRun0.引言随着造纸机车速的提高和设备的更新，原来的配浆箱方式配浆已逐步被管道配浆方式替代，而在管道配浆方式中，采用的三种配浆方式包括流量给定控制方式，比率自动控制方式和绝干量配比自动控制方式。

配比自动控制方式按参与配浆的绝干纤维量来计算和控制各种浆的配比，具有配浆效果好，浆种配比稳定等优点。

1.配浆自动控制系统总体设计纸浆配浆采用绝干量比例控制方式，自治浆池和废纸浆池的纸浆以一定的绝干量配比打入成浆池充分混合，同时送往造纸车间的成浆的浓度需要控制在工艺给定要求范围内。

为了保证生产的正常运行，防止成浆池缺浆和满浆，在控制废纸浆和自制浆的绝干量配比同时，需要控制废纸浆和自制浆的浓度和成浆池的液位。

2.配浆自动控制系统的硬件设计2.1 硬件结构2.1.1浓度的检测与控制浓度计采用武汉宇通仪表有限公司的DBNZ-1200型的动刀式纸浆浓度变送器，电动调节阀选用上海中泰自动化仪表厂的ZAZC型电动调节阀。

2.1.2流量的检测与控制流量计采用上海光华仪表厂的LDG-150S型的电磁流量计，检测精度为0.5%，长时间测量累计误差小于1%。

伺服放大器采用上海自动化仪表十一厂的ZPE-2010型伺服放大器，变频器采用日本富士通公司的5000G11S/P11S变频器。

2.2 硬件抗干扰技术在此主要采用那RC滤波抗干扰技术。

我们选用了光电隔离的多功能HY-6040A/D板，该板使用三总线隔离的形式，使其抗干扰能力大大增强。

P13 图2-2 采用连续式磨浆机的典型磨木浆厂的测量仪表配置图EwRC—1:控制链条(磨木)速度，功率记录调节器CRC—2:筛浆浓度控制(浓度偏高,阀门 2 开大) LRC—4:控制筛浆机液位(压头),实现筛浆流量的控制(液位偏高,阀门 4 关小)P20 图2-7 间接加热的硫酸盐间歇蒸煮器的仪表配置图ConRC—9:电导率控制(冷凝水排放控制)检测是否有药液进入冷凝水中,若有则关闭A(正常情况下A开B关) LIC—8:加热器液位控制(保证蒸汽与药液有最大的热交换面积),冷凝水液位指示调节器 (冷凝水液位偏高,阀门8 开大,若不满足压力温度的饱和关系,则开阀门) BBC—4:自动喷放系统(防止小放气的滤网被堵塞)反喷调节器KP/TC—2:时间程序控制(蒸煮时间) TPR—3:多点记录仪,压力上、底部的温度P/TRelIC—5:小放气控制(压力温度关系)用温度检测比用压力检测更准确,因为压力检测会有假压存在。

压力超过对应的温度，开达阀门。

FR—6:记录蒸煮器顶部和底部的流量分配EwR —7:泵负荷记录,监测滤网和加热器状态P24 图2-9 横管式连续蒸煮器仪表配置图PRC—1:除气室压力控制(压力大,阀门开小)P RC—2:蒸煮室压力控制(同上) T R C—4:浸渍室液位控制(通过药液温度控制来控制液位,温度升高,药液少,液位低,则TV—4B 应关小) TRC—5:蒸煮室液位控制（同上）P26 图2-11 回转式硫焙烧炉TIC—2:熔硫贮槽液位控制(温度高,阀门2关小) 控制过程:当熔硫贮槽中液位低于TT-2 温度元件时,TT-2 就检测到这一情况,将信号传给TIC-2,TIC 通过调节蒸汽管路上的调节阀,使蒸汽量增加(温度太高,说明液位高,关蒸汽阀,停皮带输送) TIC—3:熔硫贮槽温度控制,防止过热粘稠、过冷结晶(温度高,阀门 3 关小) LRC—4:焙烧炉液位控制,防止硫升华或生成SO3(液位高,阀门 4 关小) SO2RC—6:根据SO2 的含量控制二次空气量(燃烧温度) （关于二次空气,温度高,风机开大;温度低,风机开小）P35 图3-1 典型的蒸煮热回收系统(从每次喷放中回收尽可能多的热量) TRC—1:喷放冷凝器温度控制，温度升高，TV-1增大。

国内制浆造纸自控发展现状(上)2009/6/26/09:10 来源：机电商情网【慧聪纸业网】制浆造纸生产的自动控制，过去应用的范围十分有限，主要集中在制浆过程的局部简单仪表控制和纸机的电气传动控制方面，大量的控制内容是通过现场人工调整实现的。

改革开放以来，通过国外先进技术产品的引进，以及借鉴相关行业自动控制方面的经验，自动控制在造纸生产中逐步得到了应用，正朝着整厂集中控制的方向发展。

近年来，许多厂家在生产过程的重点环节进行了自控系统的技术改造，如蒸煮控制、盘磨控制、配浆控制、上浆流送控制、纸机传动、纸机干燥部多段通气控制（热泵控制）和水分定量检测等方面，取得了明显的效果。

1.1制制浆过程制浆过程的自动化控制主要集中在蒸煮、磨浆、配浆和打浆的控制，主要控制参数有：液位、温度、压力、流量和浓度等。

从过程控制的层面上来说，一方面对生产过程的电动机和电磁阀进行逻辑、顺序的控制；另一方面对罐类和工艺管道上的各种阀门进行工艺参数的调节。

制浆设备中，单体设备较多，由于种种原因，制浆设备本体的机电一体化产品不多，相当部分企业在制浆过程中自动化程度普遍不高。

近些年盘磨、挤浆机、热分散等设备在自动化控制方面有了较大的进步，设备性能有所改善；在配浆和上浆浓度调节部分的改造较多，对提高和稳定产品质量，取得了一定效果。

制浆生产的自动控制系统最初可以认为是仪表控制系统和继电器逻辑控制系统的结合，主要由二次仪表作为控制器来进行单回路或多回路的自动控制。

许多厂家一直延用至今，基本上是一种独立、分离的控制。

随着电子技术的发展，从20世纪80年代开始，以PLC为主流产品的控制器得到了普遍的应用。

由于最初的PLC控制器以逻辑、顺序控制为主，形成了一方面采用PLC控制器进行电动机、电磁阀的联锁和控制；另一方面采用二次仪表作为控制器来进行单回路或多回路的自动调节控制。

从80年代末期开始，PLC控制器的功能和技术概念发生了重大变化，以一个过程控制系统的面貌出现；而且在组态方便性和灵活性上有了很大改善，以其容量、速度、字长、周期等为指标，形成了系列产品，从而具备了从事复杂控制的能力。

造纸厂配浆控制系统__控制程序设计随着现代科技的快速发展，智能化控制技术得到了广泛应用。

在许多制造业中，控制程序设计是提高生产效率和生产质量的重要手段。

本文将围绕着造纸厂配浆控制系统进行阐述。

一、背景介绍造纸工业中最重要的生产环节之一是配浆。

造纸厂需要使用大量的原料进行混合并进行浓缩，最终制成纸张。

在这个过程中，精确的浆液比例控制尤为重要。

为此，造纸厂需要通过配浆控制系统来实现这一目标。

二、造纸厂配浆控制系统的功能造纸厂配浆控制系统的主要功能包括：1、浆液比例控制功能。

这是造纸厂配浆控制系统的核心功能之一。

制成纸张需要用到多种纸浆，需要保证各种纸浆的比例精确控制。

2、自动检测功能。

通过搭配传感器等设备，配浆控制系统可以自动检测浆液比例、pH值、浓度等参数，从而实现快速、准确的控制。

3、流程控制功能。

在数据输入后，系统会自动进行相应的计算，完成控制程序设计，指导操作人员进行下一步操作。

三、配浆控制程序设计造纸厂的配浆控制程序设计需要注意以下几点：1、运行环境的要求。

造纸生产过程中的环境条件比较特殊，温度高、湿度大等，需要注意程序设计中设备和材料的选取。

2、数据获取和处理。

配浆控制程序对数据的处理十分重要。

需要对数据进行实时性检测，确保控制结果准确可靠。

3、控制策略的选择。

不同的控制策略对设备和材料的要求不同，因此需要根据具体需要选择不同的控制策略。

四、程序设计要求安全性造纸生产威胁较大，因此，在程序设计中需考虑安全性问题。

避免设备故障引发的事故状况。

系统稳定性在设计程序时，需要保证系统的稳定性。

避免参数误差带来的连锁反应影响生产流程。

程序可维护性在设计过程中需要优化代码，便于维护。

在系统故障时，方便维修，缩短系统的修复时间。

五、总结总之，造纸厂配浆控制系统的控制程序以其对纸张制造流程的影响而显得尤为重要。

因此，程序设计的步骤和要求相较其他行业较繁琐，设计过程需要考虑安全性、稳定性，以及可维护性等因素。

霍尼韦尔DCS系统在制浆造纸的应用_控制系统_工业自动化控制Experion PKS PMD DCS系统是美国霍尼韦尔公司的产品。

在Experion平台下的PKS过程知识系统，可将所有过程控制与安全管理（包括非霍尼韦尔系统）纳入一个独立，统一的结构中，形成统一标准的过程系统结构。

Experion PKS PMD DCS的组成基于霍尼韦尔过程知识系统PKS（Process Knowledge System）技术，其中PMD（Process Machinery and Drives）DCS意为整合DCS，PLC，DRIVE 等系统知识于一体的DCS控制系统。

DCS应用系统结构本文基于广州造纸厂一台年生产能力16万吨的新闻纸造纸机和配套的废纸脱墨生产线。

该纸机以100%的废纸脱墨浆生产45g/m2优质新闻纸，设计车速1500 m/min。

该纸机和脱墨生产线均采用霍尼韦尔公司的Experion PKS PMD DCS 系统进行过程控制。

本文结合实际应用对该DCS系统的网络构成，主要硬件和软件，系统结构等方面的主要特性进行描述。

一、Experion PKS PMD DCS系统网络结构对于DCS的系统网络来说，它必须满足实时性的要求，即在确定的时限内完成信息的传送。

同时系统网络还必须非常可靠，无论在任何情况下，网络通信都不能中断。

容错以太网在DCS系统中，通讯问题关系整个系统工作的可靠性，网络的瞬间中断都可能导致数据丢失而造成一些不可预见的问题。

Experion PKS PMD DCS整个系统网络的关键结构是容错网络，容错网络是基于以太网、容错技术的TCP/IP网络，又称为容错以太网。

霍尼韦尔 PKS网络上所有节点均为容错以太网节点，容错以太网的最大特征是两条通讯线路一起工作，同时另外两路备份，如果其中一路出错会给出报警，但整个网络不会出现中断的情况。

原理设计是保证不出错，预防在先。

而一般的网络冗余设计是指两条通讯线路一条工作另一条备份，如果出错则另一条切入, 原理设计是出错后再补救，补救在后。

试谈造纸工艺中PID控制系统1.制浆造纸过程概况制浆造纸生产是一个十分复杂的工业过程系统。

制浆过程一般包括蒸煮、漂白、打浆、抄纸、蒸发、燃烧、苛化等工段。

造纸过程一般指纸浆经控制阀被送入网前箱，再从网前箱底部将纸浆均匀地喷射到铜网上，铜网将大部分水滤掉，经压榨进一步去水，再经高温烘缸将之烘干，同时对纸张进行表面施胶及涂布压光，最后在卷纸机上卷成纸圈。

1.1.制浆过程工艺流程简介制浆过程工艺流程：浆板或者废纸经过链板输送机送入到水力碎浆机中，通过水力碎浆机将其碎解成一定浓度的纸浆，由供浆泵泵入贮浆池备用；贮浆池中的纸浆由供浆泵泵入高浓除渣器中进行除渣，然后经由高频疏解机所产生的高频脉冲将纸浆中的一些碎纸片疏解送入叩前池备用；纸浆经供浆泵送入打浆设备（双盘磨），通过双盘磨两磨区旋转所产生的剪切力对纸浆中的纤维产生物理作用，改变纤维的形态，使纸浆获得某些特性，以保证抄造成的纸或纸板能满足预期的质量要求。

经双盘磨打浆后的纸浆性能如果满足打浆度的要求，则进入叩后池，如果不满足要求则重新回到叩前池再次循环连续打浆。

1.2湿部工艺流程简介湿部包括浆料流送设备、网部和压榨部。

主要完成对浆料浓度的调节、过滤和脱水以形成连续的湿的纸幅，以及对纸页的脱水使纸幅固结。

流送设备的范围从纸机成浆池（也叫贮浆池）到流浆箱的堰板。

纸浆经过配浆、加填和净化以后，具有适于抄纸的性能的浆料（通常称为纸料），在0.3～1.3%的浓度下进入造纸机的浆料流送设备，在这里，纸料经过浆流分布器和流浆箱对浆流的分布和匀整以后，均匀而稳定地流送到运动着的成形网（通常是神经网络控制算法在造纸过程中的应用研究铜网）的网面上。

流送部分的动力源是冲浆泵，它混合浆料与白水（助剂），并将混合液送去流浆箱。

冲浆泵是抄纸系统最大的一台泵，对它的要求是必须十分精确，流量和压力必须稳定，没有脉冲或波动，而且还要有在整个纸机操作范围内及时改变的能力。

对冲浆泵提出要求的同时也就对助剂加入管道上的控制阀（称为定量阀）以及调浓白水管道上的调浓阀和高位箱出口管道上的阀门提出了更为严格的要求。