阅读说明：本技术 在线酯化率分析仪 (On-line esterification rate analyzer ) 是由 张文佳 于 2018-06-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种在线酯化率分析仪,包括：检测器、控制盘和DCS控制系统,检测器安装于聚酯物料管道上、用于实时采集检测聚酯物料管道中的物料数据；检测器上设有485串口、通过该485串口将物料数据以MODBUS协议的形式发送至控制盘；控制盘中设有控制模算单元和存储单元；控制模算单元用于对检测数据进行实时运算分析、获得运算结果；存储单元用于对检测数据及控制模算单元所得运算结果进行存储；DCS控制系统与控制盘之间通过屏蔽电缆相连接,控制盘通过屏蔽电缆以4～20mA电流将运算结果发送至DCS控制系统。本发明结构简单,易于实现；能够减少人力成本、实现酯化率控制方案基于检测数据进行实时调整。(The invention discloses an on-line esterification rate analyzer, which comprises: the detector is arranged on the polyester material pipeline and used for collecting and detecting material data in the polyester material pipeline in real time; the detector is provided with a 485 serial port, and the material data is sent to the control panel in an MODBUS protocol form through the 485 serial port; the control panel is provided with a control calculation unit and a storage unit; the control calculation unit is used for carrying out real-time calculation analysis on the detection data and obtaining a calculation result; the storage unit is used for storing the detection data and the operation result obtained by the control operation unit; the DCS control system is connected with the control panel through a shielding cable, and the control panel sends the operation result to the DCS control system through the shielding cable at a current of 4-20 mA. The invention has simple structure and easy realization; the labor cost can be reduced, and the esterification rate control scheme can be adjusted in real time based on the detection data.)

在线酯化率分析仪

技术领域

本发明属于石化聚酯行业技术领域，具体来说涉及一种在线酯化率分析仪。

背景技术

在石化聚酯行业，中端羧基(—COOH) 的含量是表征切片品质的重要指标，其含量的高低直接影响产品的品质和企业的直接经济效益。而在聚合反应过程中，酯化率的控制是保证切片中端羧基(—COOH)的含量最重要和直接的手段。传统方案中，酯化率只能通过化验人员定期取样分析而来，其分析频率为1次/班（8小时），分析时间需要2小时以上，而且存在分析设备、人为因素、操作和取样方法的误差等。这造成当酯化率数据出现异常时，不能及时判断出是真实的数据还是分析误差，须经再取样分析，根据结果调整控制方案，而且不能一次到位，实际酯化率的控制波动较大，可能出现大量的残次品，给工厂造成较大损失。此外，分析化验的过程需要安排人员定时倒班，消耗了大量的人力成本。因此，如何开发出一种新型的在线酯化率分析仪，能够实时获取检测数据并依据该检测数据对控制方案进行相应调整，并有效减少人力成本，是本领域技术人员需要研究的方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种在线酯化率分析仪，能够减少人力成本、实现酯化率控制方案基于检测数据进行实时调整。

其采用的具体技术方案如下：

一种在线酯化率分析仪，包括：检测器、控制盘和DCS控制系统，所述检测器安装于聚酯物料管道上、用于实时采集检测聚酯物料管道中的物料数据；所述检测器上设有485串口、通过该485串口将物料数据以MODBUS协议的形式发送至控制盘；所述控制盘中设有控制模算单元和存储单元；所述控制模算单元用于对检测数据进行实时运算分析、获得运算结果；所述存储单元用于对检测数据及控制模算单元所得运算结果进行存储；所述DCS控制系统与控制盘之间通过屏蔽电缆相连接，所述控制盘通过屏蔽电缆以4～20mA电流将运算结果发送至DCS控制系统。

通过采用这种技术方案：将检测器所采集的物料数据实时输出至控制盘，控制盘中的模算单元根据该物料数据进行实时运算分析并将分析结果反馈至DCS控制系统中，DCS控制系统根据该反馈的分析结果相应调整酯化率控制方案，从而实现对酯化率控制方案调整的实时化，克服了现有技术存在的问题的，大幅提高了工作效率。

优选的是，上述在线酯化率分析仪中：所述检测器与控制盘之间通过屏蔽电缆连接；所述检测器通过屏蔽电缆以4～20mA电流将物料数据发送至控制盘。

通过采用这种技术方案：以屏蔽电缆传输信号，作为通讯故障的预防措施，保证数据分析运算的实时性和有效性。

更优选的是，上述在线酯化率分析仪中：所述控制盘上还设有信息交互装置，所述信息交互装置用于访问存储单元、读取和显示存储单元中存储的检测数据及运算结果。进一步优选的是：所述信息交互装置采用触摸屏构成。

通过采用这种技术方案：工程师可以随时在触摸屏上查询物料的流量、密度、温度以及酯化率值等的历史数据，并根据判断随时对酯化率值进行微调校准。经校准后的酯化率数值及物料的流量等参数，以4～20mA电流信号的形式通过电缆送入项目集散控制系统(DCS)，供操作员监控。

与现有技术相比，本发明结构简单，易于实现；能够减少人力成本、实现酯化率控制方案基于检测数据进行实时调整。

附图说明

下面结合附图与

具体实施方式

对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为采用实施例1的技术方案实现的工艺流程图。

各附图标记与部件名称对应关系如下：

1、检测器；2、控制盘；3、DCS控制系统；4、屏蔽电缆。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合各个实施例作进一步描述。

如图1所示为本发明实施例1：

一种在线酯化率分析仪，其包括：检测器1、控制盘2和DCS控制系统3，所述检测器1安装于聚酯物料管道上、用于实时采集检测聚酯物料管道中的物料数据；所述检测器1上设有485串口、通过该485串口将物料数据以MODBUS协议的形式发送至控制盘2；所述控制盘2中设有控制模算单元和存储单元；所述控制模算单元用于对检测数据进行实时运算分析、获得运算结果；所述存储单元用于对检测数据及控制模算单元所得运算结果进行存储；所述DCS控制系统3与控制盘2之间通过屏蔽电缆4相连接，所述控制盘2通过屏蔽电缆4以4～20mA电流将运算结果发送至DCS控制系统3。

而为了预防通讯故障，所述检测器1与控制盘2之间还设置屏蔽电缆4互相连接；所述检测器1通过屏蔽电缆4以4～20mA电流将物料数据发送至控制盘2。而所述控制盘2上还设有信息交互装置，所述信息交互装置用于访问存储单元、读取和显示存储单元中存储的检测数据及运算结果。所述信息交互装置可采用触摸屏构成。也可以选用具有相同功能的其他设备。

其工作过程如下：

首先行业专家根据多年的行业经验，根据聚酯物料以及产品的种类归纳出当前物料的酯化率标准值。分析仪控制模算单元接收物料的流量、温度、密度等信号后，结合聚酯行业专家提供的标准值，经过一系列经验模型的公式计算，得到初步的在线酯化率实时值：（t、P、ρ、L、F）+标准值模型运算+经验系数=在线酯化率实时值。在计算得出在线酯化率实时值后，经过滤波及微调校准等处理，得出酯化率最终值输出至模算单元触摸屏及项目集散控制系统供工程师监控。在实践中，根据现场的生产工艺差异，聚酯物料所处工况条件也不尽相同。因此，通过采用上述方案、根据生产工艺的调查情况，结合行业经验提供出对应物料、工况的一个标准值。本产品将此标准值集成至酯化率的计算公式中，有效降低酯化率的计算误差，可说计算的结果是为工厂实际聚酯物料量身定做而成。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书的保护范围为准。