基于PLC的過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

電氣自動(dòng)化論文編號(hào):ZD168   附開(kāi)題報(bào)告,任務(wù)書(shū),文獻(xiàn)綜述,西門(mén)子S7-200PLC  論文字?jǐn)?shù):28299,頁(yè)數(shù):55

基于PLC的過(guò)程控制系統(tǒng)

前言

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程往往是流程復(fù)雜、規(guī)模龐大，同時(shí)往往又具有高溫、高壓、易燃、易爆、有毒等特點(diǎn)。為了保證生產(chǎn)安全、穩(wěn)定、可靠地進(jìn)行，對(duì)過(guò)程參數(shù)的檢測(cè)和自動(dòng)控制提出了更嚴(yán)、更高的要求。
實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，不僅能夠把生產(chǎn)過(guò)程控制在最佳的工況下運(yùn)行，減少原材料和動(dòng)力的消耗，降低成本，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗的目標(biāo)，而且能夠保證安全生產(chǎn)，防止事故發(fā)生，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，提高設(shè)備利用率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，保護(hù)環(huán)境衛(wèi)生，維護(hù)生態(tài)平衡等等。
 目前，世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，正集中全力進(jìn)行工廠綜合自動(dòng)化技術(shù)的研究。所謂綜合自動(dòng)化，就是在自動(dòng)化技術(shù)，信息技術(shù)，計(jì)算機(jī)控制和各種生產(chǎn)加工技術(shù)的基礎(chǔ)上，從生產(chǎn)過(guò)程的全局出發(fā)，通過(guò)生產(chǎn)活動(dòng)所需的各種信息的集成，把控制，優(yōu)化，調(diào)度，管理，經(jīng)營(yíng)，決策融為一體，形成一個(gè)能適應(yīng)各種生產(chǎn)環(huán)境和市場(chǎng)需求，多變性的，總體最優(yōu)的高質(zhì)量，高效益，高柔性的管理生產(chǎn)系統(tǒng)。
 本系統(tǒng)以一個(gè)復(fù)雜過(guò)程（包括串級(jí)、比值、解耦、滯后等）為被控對(duì)象，研究基于PLC的控制方式的過(guò)程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以及各種常規(guī)控制方法，包括：被控對(duì)象特性研究、單回路控制、串級(jí)控制、前饋-反饋控制、滯后控制、工控組態(tài)軟件的使用等。是以鍋爐為被控對(duì)象為說(shuō)明的，包括三個(gè)系統(tǒng)。鍋爐控制系統(tǒng)中汽包水位控制、過(guò)熱蒸汽溫度控制、鍋爐燃燒系統(tǒng)的控制。加深對(duì)一系列方法的了解和實(shí)際的運(yùn)用。
 所以本課題要根據(jù)自己研究的方向，確定自己的總體設(shè)計(jì)方案，根據(jù)對(duì)象特性進(jìn)行各種算法的研究，并設(shè)計(jì)硬件總體模塊圖及軟件模塊圖。完成算法研究以及過(guò)控系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)及調(diào)試。主要的運(yùn)用的編程器是西門(mén)子S7_200,組態(tài)軟件MCGS等。

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目錄

摘 要 ……………………………………………………………………………………………………I
Abstract ……………………………………………………………………………………………II
第1章  緒論 ……………………………………………………………………………………………1
第2章  控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)介及方法 ……………………………………………………………………6
第3章  硬件和軟件 …………………………………………………………………………………25
第4章  組態(tài)界面的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………………38
總結(jié) …………………………………………………………………………………………………47
致謝 …………………………………………………………………………………………………48

參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………………………49

摘要：鍋爐作為一種熱能動(dòng)力設(shè)備，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。它是最常用的熱工設(shè)備，其要求是供給合格的蒸汽，使鍋爐產(chǎn)汽量適應(yīng)負(fù)荷的要求。
 以繼電—接觸器為主的老一代控制系統(tǒng)已不能滿足現(xiàn)代鍋爐越來(lái)越高，越來(lái)越復(fù)雜的要求，這一領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)化已勢(shì)在必行，而應(yīng)用在當(dāng)前工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域中引人注目的PLC又是使其計(jì)算機(jī)化的簡(jiǎn)便和可靠途徑。
 在系統(tǒng)中，硬件上采用技術(shù)比較的成熟的可編程邏輯控制器，開(kāi)發(fā)了采用PLC的開(kāi)關(guān)量和模擬量輸入模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量采集；方法上運(yùn)用到的是過(guò)程控制中常用的前饋與串級(jí)控制方法，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。系統(tǒng)所運(yùn)用到的界面是由MCGS軟件做的。
 故以PLC為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過(guò)程的計(jì)算機(jī)控制，使的企業(yè)總的自動(dòng)化水平大大提高。
關(guān)鍵詞：PLC；模擬量采集；鍋爐；

The system of processing control based on PLC

ABSTRACT：Boiler is one kind of motility equipment of heat energy and it has extensive use in the field of country economy, it is the heat equipment in common use best of all which can supply qualified steam for the requirement of steam quantity adapting to burthen.
 The old control system mainly using—and—now can’t meet the high and complicated requirement for boiler, It is imperative under the situation to use computer for boiler control. And the remarkable PLC used currently by industry process control area is the most reliable.
 The control system has been carried into execution by the use of programmable logic controller having developed the method of data acquisition by using PLC digital input and analogy input, also use the method of front feedback control and serial connecting control, so it can guarantee the safety and steadiness of the system.The interface which is used by the system was made by the MCGS software.
 So the technique for the completely control by computer to the process of the unite based on PLC which has improved the automation level of the enterprise greatly.
Key words:  PLC; Boiler; Data acquisition;