碳纤维是一种重要的高性能纤维材料,制备高性能碳纤维的关键是选取优质的聚丙烯腈(PAN)原丝。聚丙烯腈基原丝生产工艺流程复杂,过程繁琐,控制参数多且控制要求高。本文针对当前我国碳纤维原丝产业的生产状况及发展需要,设计了一套新型基于PKS系统CAB开发平台的聚丙烯腈基纤维原丝生产线的批量控制系统,并应用于实际生产中。PKS(Experion PKS)过程知识系统是美国霍尼韦尔公司推出的最新第四代工业自控系统,本文使用的Experion PKS R500版本软件于2016年12月末推出。在课题中,主要完成了以下的工作:首先阐述了课题的研究背景与意义,介绍了DCS系统的发展和霍尼韦尔PKS系统。详细说明了湿法二步法的生产工艺,针对该生产流程提出了控制系统的控制要求,并针对旧配方的控制方案提出了基于CAB的新配方的设计思路。吉林某化纤厂现有的4条纺丝生产装置都在使用旧配方控制系统,新配方控制系统应用在新增的生产线上。新系统已于2019年中旬投产使用。然后根据控制系统的规模,依据DCS硬件设计原则,完成了控制系统架构的设计、硬件设备的选型以及系统控制机柜的设计。最后在PKS系统的CAB平台上,实现了新配方数据库的组态、新配方功能块的设计,电机调速回路的组态、PID控制回路组态、流程图画面的组态、操作界面组态等工作。系统通过工厂测试与验收,实现了控制系统设计要求。