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金属钾是一种特种金属,其化合物在工业上应用广泛,需求量非常大。某化工厂作为国内最大最主要的金属钾生产商,其金属钾车间的生产工作全部依赖人工操作完成,导致生产效率和产品质量不理想,且存在极大的安全隐患。金属钾生产线自动监控系统的设计对改善该厂存在的问题具有重要意义。本文首先分析了金属钾的物理化学性质和金属钾生产线当前生产状况,在生产工艺分析和生产过程分析的基础上,进行了需求分析。综合考虑系统设计要求、经济成本,提出了使用目前最可靠和经济的DCS系统的总体方案和相关关键技术。在此基础上分为下位机设计、控制算法设计、上位机设计三部分展开DCS系统的研制。控制算法部分针对该生产车间具有丰富人工控制经验的优势和被控对象复杂难以建立精确的数学模型的特点,提出使用模糊控制算法的思路,同时结合传统PID控制具有精度高、变化较为平顺、成本低的优点,最终针对不同控制参量设计了不同的控制算法。控制系统的下位机采用西门子公司的S7-200PLC,上位机部分采用研华工业计算机。下位机设计工作围绕硬件设计和软件设计两部分展开,上位机部分详细介绍了硬件选型和组态软件的设计。本文研究设计的金属钾生产线自动监控系统实现了制钾过程的自动化,提高了制钾过程的安全性、产品的质量和生产效率,实现了对生产数据的科学管理,对企业的技术改进有一定的借鉴作用。