随着聚氨酯(PU)工业的快速发展,如何提高生产过程的自动化程度成为了业界研究的重要课题,本文主要针对安利合成革有限公司委托的PU反应釜监控系统设计项目进行研究,并提出解决方案。通过对主流计算机控制系统的仔细分析和比较,并结合系统规模大、复杂程度高的特点,决定将PU反应釜的控制系统设计为可靠性高、功能完善、技术成熟的集散控制系统(DCS),本文详细地论述了该系统的研发过程。系统采用西门子S7-300系列PLC作为控制核心,采用WinCC组态软件搭建人机界面式综合信息管理平台,采用工业以太网方式实现PLC与上位机软件之间的数据通讯,通过控制泵、阀、电机等执行结构,完成控制任务,并为生产过程提供电视监控与硬盘录像的功能,综合运用了控制理论、网络通讯、组态软件、PLC以及检测与传感器等多项技术。本文简单介绍了聚氨酯工业概况、主流计算机系统、以太网通讯设置以及一些应用软件,重点论述了系统的硬件电路设计、软件编程设计和人机界面设计,实现了系统手动、自动、手自动等多种控制模式和泵阀联动的控制要求,提高了生产效率和自动化监控水平,减轻了工人的生产负担。本系统率先提出了在上位机WinCC界面上实现选料操作,在托利多称重系统中加入称重逻辑控制的方案,设计新颖规范,实际运行稳定可靠,充分满足了生产工艺要求,达到了预期的控制效果。系统的整体技术在国内同行业中处于领先水平,具有一定的典型性和可扩展性,为类似的化工生产过程控制设计提供了成功的参考实例。