教師企業(yè)實(shí)踐鍛煉調(diào)研報(bào)告

教師企業(yè)實(shí)踐鍛煉調(diào)研報(bào)告一、調(diào)研背景根據(jù)《教師下企業(yè)實(shí)踐鍛煉管理辦法》規(guī)定，專(zhuān)業(yè)教師每五年需要進(jìn)行不少于6個(gè)月的企業(yè)實(shí)踐鍛煉。為了進(jìn)一步了制造業(yè)目前的行業(yè)發(fā)展、新技術(shù)、新要求。我們前往企業(yè)進(jìn)行了一個(gè)月的下企業(yè)實(shí)踐鍛煉。二、調(diào)研對(duì)象：自主填寫(xiě)三、調(diào)研目的及意義化工廠設(shè)備種類(lèi)繁多、架構(gòu)復(fù)雜，在以往工作模式中需要大量人工來(lái)進(jìn)行控制，帶來(lái)較大成本，但人工控制依舊存在控制不及時(shí)、控制不完善等問(wèn)題，因此現(xiàn)代化工廠積極對(duì)設(shè)備進(jìn)行改造，改造方向?yàn)椤白詣?dòng)化控制”。其中，化工廠非常重視PLC控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可作為控制終端，將化工廠所有設(shè)備連接在一起，依照相關(guān)控制邏輯來(lái)執(zhí)行控制工作，同時(shí)兼顧人工操控模式，具有良好的可調(diào)節(jié)性與靈活性表現(xiàn)。PLC控制系統(tǒng)主要由三個(gè)部分組成，即硬件層、通信層、軟件層，可與多個(gè)設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制。在大型化工廠設(shè)備改造當(dāng)中就有必要使用PLC控制系統(tǒng)，此舉可以大幅降低設(shè)備控制負(fù)擔(dān)，同時(shí)保障設(shè)備控制合理性，提高化工廠生產(chǎn)安全水平、效率水平等，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于職業(yè)院校智能制造專(zhuān)業(yè)群的發(fā)展，需了解目前行業(yè)發(fā)展的前沿技術(shù)和最新要求。通過(guò)此次調(diào)研，我們了解了PLC控制系統(tǒng)在化工行業(yè)的應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢(shì)，在智能制造大環(huán)境的影響下，化工行業(yè)將會(huì)有更新的發(fā)展。四、調(diào)研內(nèi)容（一）PLC技術(shù)在化工制氫自動(dòng)化的應(yīng)用以下以一個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明PLC技術(shù)在工業(yè)制氫的應(yīng)用。圖1是某制氫系統(tǒng)原理圖，包括以下部件：反應(yīng)箱A、反應(yīng)箱B、水箱2、換熱器3,4、氣液分離器5、活性炭吸附裝置6、氫氣泵7、氫氣儲(chǔ)存罐8，9、隔膜泵10,11、加熱緩存罐12、循環(huán)離心泵13、管帶式風(fēng)冷器14、膨脹壺15、水流量計(jì)16、水流量計(jì)17、側(cè)路進(jìn)水閥18、阻火器19。系統(tǒng)中反應(yīng)釜1A、1B內(nèi)有壓力傳感器，水箱2中有液位傳感器。系統(tǒng)裝填物料后開(kāi)始運(yùn)行，由PLC控制開(kāi)啟隔膜泵11，加水到加熱緩存罐12加熱到90℃停止加熱，再開(kāi)啟進(jìn)水管路上的隔膜泵和電磁閥，實(shí)行首次加水。待反應(yīng)物與水反應(yīng)使反應(yīng)釜壓力上升到0.01MPa時(shí)，判斷為已反應(yīng)，開(kāi)啟系統(tǒng)的自動(dòng)模式。出氫速率可以根據(jù)加水的速率來(lái)調(diào)節(jié)，當(dāng)反應(yīng)箱壓力上到0.01MPa時(shí)，開(kāi)始出氫，同時(shí)檢測(cè)出氫溫度，當(dāng)出氫溫度高于30℃時(shí)，由PLC控制開(kāi)啟離心泵13、管帶式冷風(fēng)器14，進(jìn)行循環(huán)冷卻。從換熱器4冷卻出來(lái)的氣液混合物到氣液分離器5分離氣液兩相，由PLC檢測(cè)分離器5液位。活性炭吸附裝置6吸附氫氣中的水和雜質(zhì)。當(dāng)反應(yīng)箱壓力高于0.01MPa時(shí)PLC控制開(kāi)啟氫氣泵7，把氫氣抽到氫氣緩存罐，使反應(yīng)箱的壓力下降到常壓，關(guān)閉氫氣泵，始終保證反應(yīng)箱在接近常壓下制氫。質(zhì)量流量控制器計(jì)量出氫速率、累積量和控制出氫的速率，保證出氫速率穩(wěn)定。當(dāng)反應(yīng)箱的反應(yīng)速率過(guò)快，壓力超過(guò)0.04MPa時(shí)，將開(kāi)啟放空閥，放空反應(yīng)箱的氣體，使反應(yīng)箱壓力下降，保證系統(tǒng)安全可靠。利用信息集成，并通過(guò)數(shù)據(jù)交互將系統(tǒng)內(nèi)各參數(shù)顯現(xiàn)在人際交換界面上，做到遠(yuǎn)程監(jiān)控。（二）傳感器改造方式首先需要根據(jù)化工設(shè)備運(yùn)作情況來(lái)確認(rèn)控制信息需求，結(jié)合需求展開(kāi)傳感器選型，如針對(duì)化工廠常見(jiàn)的反應(yīng)釜設(shè)備，其運(yùn)作依靠電能，運(yùn)作質(zhì)量取決于設(shè)備傳熱、傳動(dòng)、攪拌頻率、密封性等多個(gè)因素，這時(shí)就要選擇與各因素相符的傳感器，即電能傳感器，熱能、動(dòng)力、頻率、氣密傳感器等，這樣可以保障PLC控制系統(tǒng)信息獲取完整。其次在設(shè)備選型完成后有必要對(duì)傳感器的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，確保傳感器能夠準(zhǔn)確獲取信息，這對(duì)于PLC控制系統(tǒng)運(yùn)用能效至關(guān)重要。最后要將各類(lèi)傳感器安置在指定位置，如電能傳感器就要安裝在反應(yīng)釜電機(jī)處，這樣可以保障信息采集實(shí)時(shí)性，提高PLC控制系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值。（三）PLC技術(shù)在工業(yè)制氫應(yīng)用的技術(shù)分析在該化工制氫應(yīng)用中，各個(gè)裝置的自動(dòng)控制可由PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)，PLC在一個(gè)掃描周期內(nèi)運(yùn)行完成輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)階段。在化工制氫系統(tǒng)運(yùn)行期間，PLC的CPU以特定的運(yùn)行速度循環(huán)不斷地掃描。在該化工制氫應(yīng)用中，閉環(huán)控制被普遍應(yīng)用在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，如對(duì)運(yùn)行中的氫氣泵進(jìn)行自動(dòng)控制，又如在水加熱控制系統(tǒng)，液位、溫度、壓力、流量、散熱等的控制系統(tǒng)等等，都是采用了閉環(huán)控制系統(tǒng)。在該化工制氫應(yīng)用中，順序控制的應(yīng)用將一個(gè)控制系統(tǒng)分解為幾個(gè)相互之間獨(dú)立的控制動(dòng)作，且為了保證生產(chǎn)的運(yùn)行正常，各獨(dú)立控制動(dòng)作能不出差錯(cuò)地按照給定的先后順序依次執(zhí)行任務(wù)。制氫系統(tǒng)使用順序控制可以有效提升制氫的穩(wěn)定性與效率。在該化工制氫應(yīng)用中，PCL系統(tǒng)可以對(duì)系統(tǒng)的每一個(gè)部件、每一個(gè)流程進(jìn)行監(jiān)控，并在檢測(cè)到發(fā)生故障時(shí)迅速自動(dòng)停止系統(tǒng)運(yùn)行，以防止故障導(dǎo)致事故，保證生產(chǎn)安全。觀察遠(yuǎn)程監(jiān)控的人機(jī)交換界面的參數(shù)，用戶可以迅速判斷故障的類(lèi)型和位置并消除故障。圖一現(xiàn)場(chǎng)控制柜實(shí)物圖五、調(diào)研結(jié)論隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國(guó)化工裝置電氣自動(dòng)化水平正在不斷提升，已經(jīng)廣泛的融入到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，得到人們的重視。PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用存在的問(wèn)題;同時(shí)，其能夠簡(jiǎn)化自動(dòng)化控制系統(tǒng)安裝的各項(xiàng)操作，為后期的系統(tǒng)運(yùn)行打下良好基礎(chǔ)。此次調(diào)研和實(shí)踐的企業(yè)，主要是從事電氣自動(dòng)化在化工裝置的應(yīng)用要點(diǎn)。PLC技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展能夠?yàn)闄C(jī)械企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)提供內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，有效解決傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法解決的問(wèn)題。對(duì)于化工裝置電氣自動(dòng)化控制工作，有關(guān)工作人員不僅需要加強(qiáng)對(duì)其工作的重視，還應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的部署，掌握各項(xiàng)裝置工作狀況，把PLC技術(shù)的應(yīng)用效果發(fā)揮到最大化，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。除此之外，現(xiàn)場(chǎng)工作人員還應(yīng)該加強(qiáng)分析各個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài),確保能夠進(jìn)一步提高PlLC技術(shù)的應(yīng)用效率，嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)管理原則的要求，發(fā)揮化工裝置電氣自動(dòng)化的控制效果。六、調(diào)研小結(jié)經(jīng)過(guò)此次實(shí)踐鍛煉，我們對(duì)化工行業(yè)有了更深入的了解，不僅對(duì)制氫