基于LabVIEW的聚酯工艺培训过程模型与仿真

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聚酯作为化纤、胶片片基、软饮料瓶等产品的重要原料,用途十分广泛。由于聚酯反应过程机理复杂,存在大滞后、非线性、时变性等特点,各反应釜工艺操作条件对出口质量指标影响较大,工艺操作复杂。因此,为了稳定生产、提高产品质量,研制开发聚酯生产工艺的仿真培训系统非常必要。生产过程模型化是培训系统的核心,本文以诺伊公司的三釜聚酯生产流程为对象,分析了酯化釜、预缩聚釜和终缩聚釜的特点及反应机理。以机理模型为框架,应用LabVIEW工具分别建立了酯化釜、预缩聚釜、终聚釜出口产品质量指标软测量模型,开发出了聚酯产品关键质量指标端羧基、酯化率、二甘醇(DEG)、聚合度、粘度、数均分子量等指标软测量系统。以模型为基础,本文还探讨了工艺操作条件温度T、压力P、摩尔比MET和传质系数对以上质量指标的影响,与现场生产对比得到正确的分析结果。为了进一步提高所建模型精度,扩大模型适用性,本文采用现场的化验分析数据和优化技术,修正模型参数。此外,本文所建立的聚酯三釜流程模型,与基于LabVIEW的控制培训系统的主流程结合,可在线给出各釜出口指标,并应用于新进员工的培训,达到厂方的预期要求。
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