油墨反应釜温度控制系统

油墨反应釜温度控制系统

油墨是印刷业必不可少的原料，被广泛用于各类印刷行业，而随着社会需求的不断扩大，油墨的种类和产量也一直在增加，对于如何生产优良的油墨一直是研究的重点。油墨的质量主要是由反应过程所决定的，温度是影响反应质量最关键的因素之一，一旦温度没有达到油墨反应工艺要求，不但会直接影响油墨的质量和生产效率，还会浪费原材料造成污染。因此需要重点研究如何控制反应釜内温度，让它能够以一定的精度和稳定性跟随油墨工艺温度曲线。在实际油墨反应过程中，首先由于化学反应导致了反应釜内原料状态、温度环境等一直发生变化，使得系统具有非线性、时变性等特点；其次反应过程中会定时加入物料，这会造成严重干扰，导致温度发生不规则变化；而且反应釜也是典型的惯性滞后系统，难以建立准确的数学模型；还有油墨工艺对超调量、响应时间、恢复速度都有一定要求，尤其是要求系统稳态精度<1℃，这些都加大了油墨反应过程中温度控制的难度。

油墨反应釜可以说是最难控制的温度系统之一。首先由于其加热方式是通过电加热方式加热釜壁，然后再传递热量到内胆，进而加热容器内的物料，这种方式使得反应釜有严重的滞后性，会使得温度的跟随效果很差，难以达到工艺要求；其次由于反应过程中会添加原料，还有复杂的内部反应及材料状态变化会对油墨反应系统产生很大的干扰，使得釜内温度有时会出现骤变，这就要求系统具有良好的调节能力和适应性，能够在温度变化时快速做出响应；而且反应釜也是典型的惯性滞后系统，这些特性严重影响着油墨反应釜的温度控制效果。所以针对油墨反应釜温度控制的难点，研究设计一套能满足油墨工艺要求的油墨反应釜温度控制系统，具有现实的意义。

广州黑灯科技生产的反应釜设备，在温度控制中的难点结合油墨化学合成中的温度要求特性，着重研究了油墨反应中的温度控制问题，基于可编程控制器设计了油墨温度控制系统，对于加强油墨反应中温度跟随控制效果，提升油墨质量和生产效率都有非常重要的意义，同时对于其它类型产品的温度控制也具有一定的参考意义。

黑灯科技油墨反应釜温控系统功能要求及性能指标

本系统是用于油墨合成过程中反应釜内的温度控制，保证控制效果满足油墨合成反应工艺要求，系统的功能要求和性能指标主要有：

1.系统应有完善的操控平台，能通过上位机完成所有控制功能。

2.系统应该具有同时控制八路反应釜温度的能力。

3.系统能够通过上位机输入设定曲线和其它参数。

4.系统能够实时查看温度对比曲线，并查看历史曲线，保存重要数据。

5.系统应该对温度超限进行报警、记录并且能够生成报表。

6.系统能够控制温度跟随多段设定值曲线，保证良好的静态和动态性能。

7.保证温度控制精度，在恒温状态误差不能>1℃，在升温阶段温度达到稳定后误差<1.5℃。

8.保证系统的快速响应，在初始阶段要求能快速设定温度，受到扰动情况下能够在尽可能快速调节恢复至稳定状态。

9.系统达到保温阶段时，超调量不能>1%。

10.系统温度的控制范围应该在0-300℃。

油墨反应釜温度控制系统整体设计

根据油墨反应釜温控系统的功能要求和性能指标，对系统进行了整体的设计。该温控系统由上位监控和下位控制部分组成，上位机主要功能是信息的输入和数据的监控，而下位机主要功能是控制反应釜的温度。下位机控制系统包含控制器，反应釜，温度测量模块、数字/模拟转换模块、温度加热模块等。
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