自動配料控製係統是在精細化工企業生產工藝中的一道非常重要的工序，它由前、後配料兩個子係統組成。前係統在總控微機係統的控製下，將五鈉、芒硝、純堿等固體原料與燒堿、磺酸、泡花堿、水等液體原料在配料鍋裏攪拌後形成料漿。料漿經老化、暫存後被高壓泵打人噴粉塔內，由熱風幹燥後形成基粉。前配料係統主要完成主料和各種配料的稱重、配比。後配料係統將前係統形成的基粉通過電子皮帶秤和傳送帶送人預混器，與泵人的香精、非離子等原料混合後，由傳送帶送人成品倉。後配料係統實現了對輸送物料K8凯发登录入口的計量。自動配料係統采用DCS集散控製方式，選用S7—300PLC構成數據采集控製係統，模塊化設計，經濟實用。人機界麵監控軟件采用國內工控領域頭牌組態軟件“組態王”，具有開放性好、便於用戶維護和二次開發的優點。係統所有過程控製數據及設備運行狀態可集中管理、實時記錄，隨時打印和查閱。
1,控製係統的結構與功能
自動配料控製係統由計算機、機櫃和外圍設備（前配料秤、後配料秤、料位機）組成。
1．1,監控係統的結構
自動配料監控係統由兩台計算機作為整個係統的人機界麵。其中一台為主站，完成全部係統參數設定、過程監控、數據記錄；另一台作為從站，以主站為依托，主管後配料係統的數據設定、過程監控。主站直接同S7—300PLC係統、前配料秤自動控製儀表和後配料秤相通信。
前配料控製係統現場采用密封型接線盒，防塵、防潮，可確保信號傳輸可靠。前配料秤儀表采用專用工業過程控製儀，通過RS一485總線與中控室實現通信，既可獨立控製，又可實現PLC聯機控製。各閥位及卸料器位置信號檢測采用霍爾傳感器，具有無觸點、抗幹擾、抗粉塵、耐潮濕的特點。料倉倉位采用重錘式料位計，可實現連續倉位檢測。後配料控製係統主秤采用高精度配料皮帶秤，附料采用減量秤（失重秤），非離子泵、香精泵、K8凯发登录入口檢測采用間接方式，即通過壓力變送器實時檢測管道壓力，由壓力變化判斷出料口、進料口是否堵塞。
1.2，控製係統的功能
監控係統具有人機交互、通訊、顯示及存儲、打印等功能，並具有數據、圖形顯示，狀態監控、數據輸入、信息存儲等各種有關操作的功能畫麵。係統可實現實時過程數據監視、模擬顯示工藝流程、實時數據記錄查閱、係統操作員權限設定、工藝參數設定、設置運行過程事件報警及手動與自動控製切換。監控係統中現場控製儀表實時顯示K8凯发登录入口、載荷、累計值、溫度等。溫度指示通過現場溫度顯示儀表、壓力指示通過現場壓力顯示儀表及電機的電流經現場顯示儀表遠傳至中控室集中顯示。變頻器調節配備自動切換開關，與主控計算機通訊。
2,控製係統控製過程
2．1,前配料控製係統的控製過程
2．1．1,自動稱料
自動稱料控製單元主要為l0台稱重配料儀表，PLC作為輔助控製係統，計算機人機界麵顯示配比參數（配方）及監控記錄實時數據。在自動控製方式下，單擊前配工藝畫麵中自動配料“啟動”按鈕，或前配控製櫃“啟動”按鈕，稱重控製儀表就按設定好的配方打開10台秤的稱料閥。如果係統檢測到某台秤配料閥未關，會發生報警並進入暫停狀態。每台秤根據稱料快慢設有提前量，當控製儀表檢測到秤稱料重量達到設定值時，會減去提前量，控製儀表則關閉進料閥。提前量可人為修正或自動修正，使控製儀表控製配料秤每次配料精度達到設定的目標值。
2．1．2,自動配料
自動配料是將已經稱好的原料按一定的順序投放到攪拌鍋中，同時開啟攪拌和加熱。這一控製過程由溫控儀表與PLC共同完成。溫控儀表控製溫度上限，加熱由PLC控製完成。自動配料有固定順序和可編程序兩種控製方式。在固定順序方式下，各種原料的放料順序是固定的，不可改變。在可編程序方式下，各種原料的放料順序可根據配方在人機界麵上人為沒定。
2．2,後配料控製係統的控製過程
後配料控製以基粉秤的K8凯发登录入口檢測為基礎。控製主機通過RS一485通訊方式檢測到基粉秤的K8凯发登录入口，並根據配比值給出香精泵、非離子泵的控製電流。PLC輸出4～20mA控製香精泵、非離子泵變頻器，使香精和非離子的出料苗隨基粉秤的K8凯发登录入口變化，香精泵和非離子泵配比控製為PID調節控製。失重秤和輔料秤的K8凯发登录入口通過RS一485通訊采集到控製主機。主機根據工藝要求配比，計算出相應的跟蹤K8凯发登录入口傳給PLC。PLC給出4-20mA控製電流，控製失重秤、輔料秤的變頻器，使相應的配料K8凯发登录入口控製在跟蹤流最範圍。預混器、輸送皮帶機、分配皮帶機及除傘風機設有現場肩停按鈕，經遠程控製轉換，連接到中控室，可通過唇配櫃卜的啟停按鈕實現設備的啟停控製，也可操縱人機界麵後配工藝上的啟停按鈕．通過控製PLC實現啟停。
2．3,監控係統報警控製過程
2．3．1報警事件
自動稱料開始時，如果某個放料閥未關，或係統檢測不到放料閥關閉信號，係統會發出報警聲響，暫停稱重儀表的稱料過程，並使運行指示燈閃爍。出現報警，自動放料不會進行，待消除故障或認為產生的報警原因不影響放料，按複位按鈕後，再按“放料”按鈕，則繼續放料。
2．3．2，切換報警
自動放料開始時，係統首先檢查每種原料切換是否到位，如果切換不到位或切換不一致，報警係統開始報警，自動放料就不能進行。通過檢查，認為可以放料，按複位按鈕後，再按“放料”按鈕，則開始放料。
2．3.3，配料鍋滿報警
如果配料鍋中已配原料漿未放出，仍往該鍋放料，產生報警信號，自動放料就不能啟動。待檢查確認可以放料，按複位按鈕，再按“放料”按鈕，則開始進行自動放料。
2.3．4，急停
稱料過程中，由於緊急情況需要停止稱料，按下自鎖“稱料急停”按鈕，各個秤的進料閥就全部關閉，停止稱料。需要重新開始稱料時，旋起“急停”按鈕，再按“啟動”按鈕，則重新開始稱料。自動放料時，按一下“放料急停”按鈕，係統會關閉所有放料閥，停止放料、攪拌和輸送。
3,係統人機界麵
主站和從站的人機界麵采用組態王組態軟件加VB開發的通訊程序，由前配工藝、後配工藝、前配配方、參數設定、曆史曲線及報警信息等組成。係統主菜單由一係列按鈕組合而成（如圖3所示）。當鼠標停留在菜單按鈕上時，按鈕凸起，單擊不同的按鈕可進入不同的畫麵。操作的功能畫麵主要有兩類，一類是顯示操作畫麵，即顯示數據（顯示方式為數字、曲線、曆史趨勢等）、供操作人員進行操作的功能軟開關和軟按鈕等；另一類是工藝流程畫麵，顯示設備的工藝布置、工藝流程及相應的檢測數據。
 配料係統人機界麵
3.1,前配工藝
前配工藝流程界麵中可以實時顯示前配料秤的瞬時K8凯发登录入口、配方比例、稱料配料狀態、料位以及閥門關閉信號、鍋的溫度、電機電流等。在界麵上還有其他一些操作，如自動／手動控製按鈕、自動稱料的單次和連續切換按鈕、物料按鈕及複位按鈕等。
3．2，後配工藝
後配工藝流程界麵可以實時顯示基粉秤、輔料秤、失重秤的K8凯发登录入口、累積值、重量，顯示基粉秤的載荷、預混器電流、卸料器狀態、非離子瞬時K8凯发登录入口、香精瞬時K8凯发登录入口等。在界麵上還可以進行一些按鈕控製操作，如失重秤的運行與停止、頻率調節、手動與自動轉換，以及幾種物料的配比設定等。
3．3，其他人機界麵
參數設定界麵顯示前配料秤的瞬時重量、物料的料位、前配料秤使用狀態及各種物料的配料順序。前配料配方界麵是對前配料配方的一些管理，既可以選擇已經設定好的任一種配方，也可修改已擬好的配方，或者新擬配方。報表界麵可完成成型車間配料工序生產記錄，包括各個班的前配報表和後配報表。前配報表記錄每種物料秤的重量、時間、鍋號，後配報表記錄每個班生產的正品量和次品量、每天生產的正品總量和次品總量，並且通過時間框可任意隨時查看每天3班的情況。從曆史曲線界麵上可查看前配料秤的瞬時重量。報警界麵可以顯示閥門關閉及下料超時、放料超時等報警信號。
4，結語
自動配料控製係統具有運行可靠、功能齊全、投資低、升級方便等特點，采用全漢化操作界麵，在線組態，形象直觀，易於操作。監控係統提供了較完善的係統運行信息和產品信息，為現場操作人員創造了高效率的工作環境，實現了較為先進的過程控製和管理技術水平，並減輕了係統維護的工作量。本係統投入運行以來，各項指標均滿足技術要求，並極大地改善了操作員的勞動強度，明顯地提高了生產效率。

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