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随着时代的发展和技术的进步,在建筑行业中对混凝土的质量和性能要求越来越严格,混凝土的坚固性和耐久性对建筑、楼房、桥梁等有直接的影响。随着混凝土外加剂的出现,这一问题迎刃而解。萘系减水剂作为一种混凝土添加剂,在水泥中添加之后不仅可以减少水泥的使用量,而且能够提高混凝土的各项性能指标,因此在工程、建筑行业中得到了广泛使用。长期以来在混凝土外加剂生产行业中,我国的企业主要以中小型企业为主,这些企业还采用传统的手动控制进行生产,不仅需要消耗大量的人力资源,而且生产效率低下,已经不能满足复杂的生产工艺要求。此外由于萘系减水剂是一种化工产品,在产品的生产过程中,工作人员必须在高温、高压的工作环境下长时间工作,并且常常会有易燃、易爆、腐蚀甚至有毒的物质,很大程度上威胁着工作人员的身体健康。本课题受哈尔滨工业大学强石混凝土技术开发有限责任公司的委托,针对目前萘系减水剂的生产手动控制导致生产效率不高、控制参数不精、产品质量低下,对其进行自动化的改造,应用控制理论和控制系统、现代通信技术和计算机管理技术对系统进行设计,实现对萘系减水剂生产的自动控制和监视。本文介绍了萘系减水剂生产的流程及工艺要求,根据生产流程及工艺要求制定了自动控制系统的总体方案,并针对温度参数采取PID的控制方法。系统的硬件方面对传感器、智能仪表、开关量/模拟量输入输出模块、阀门等进行了选型和设计,并选用工控机对整个生产系统进行控制。软件方面选用组态王作为上位机监控软件,将其与下位机设备进行通讯连接,实现上位机和下位机的数据交换,然后通过命令语言进行编程实现了对生产流程的控制,最后对人机界面进行了设计,使操作人员能够对生产过程进行实时监控,并且还有数据的显示、存储、报警等功能。经过对系统的调试以及数据的分析,对比工艺参数的要求,能够完成对萘系减水剂生产的自动控制并且满足工艺指标。