本文關鍵詞：蒸汽鍋爐PLC控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：蒸汽鍋爐作為動力能源介質的生產(chǎn)設備在工業(yè)生產(chǎn)和人們生活中一直扮演著相當重要的角色。在經(jīng)濟發(fā)展迅猛、環(huán)境污染嚴重和能源需求遞增的今天，針對具有強耦合性和滯后性的蒸汽鍋爐設計一種在節(jié)能、環(huán)保和安全方面有所改進的蒸汽鍋爐PLC控制系統(tǒng)具有重要性和必要性。 通過閱讀和學習文獻資料，考察蒸汽鍋爐實際運行情況，結合研究生期間所學到的控制理論和參加實際項目所積累的經(jīng)驗，本文將模糊控制PID算法應用到蒸汽鍋爐PLC控制系統(tǒng)和采用二分法控制最佳風煤比作為重點。文章分為三部分：第一部分對蒸汽鍋爐的背景、發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、工作原理、調節(jié)任務以及設計的目的和意義做了整體介紹和概括。第二部分從宏觀上對整體設計介紹，，明確思路和步驟。對整個蒸汽鍋爐系統(tǒng)進行功能分解，選擇主要變量介紹其作用和意義。通過汽包液位和風煤比兩個被控量的控制方法介紹模糊控制PID和二分法控制原理，并通過流程圖進行說明。第三部分是硬件和軟件設計。硬件設計包括主回路、控制回路的設計。軟件設計包括上位機組態(tài)和下位機編程。 本文采用PLC對蒸汽鍋爐進行控制，可靠性高，穩(wěn)定性好。控制方法上對液位采用模糊PID控制算法，對風煤比采用二分法延時控制。前者使得鍋爐液位更加穩(wěn)定，避免了震蕩現(xiàn)象和過大的超調量，后者使得蒸汽壓力穩(wěn)定，風煤比最佳，進而省掉了含氧分析儀，既達到了控制效果，又降低了成本。
【關鍵詞】：蒸汽鍋爐 PID 模糊控制 二分法 風煤比
【學位授予單位】：內蒙古科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TK223.7
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1. 緒論8-16
• 1.1 蒸汽鍋爐的背景8-9
• 1.2 蒸汽鍋爐發(fā)展的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢9-11
• 1.2.1 蒸汽鍋爐發(fā)展的現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 鍋爐控制系統(tǒng)存在的不足10-11
• 1.2.3 蒸汽鍋爐的發(fā)展趨勢11
• 1.3 蒸汽鍋爐的結構、原理和調節(jié)任務11-15
• 1.3.1 蒸汽鍋爐的結構12-13
• 1.3.2 蒸汽鍋爐的工作原理13-14
• 1.3.3 蒸汽鍋爐的調節(jié)任務14-15
• 1.4 蒸汽鍋爐 PLC 控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)的目的和意義15-16
• 1.4.1 論文的目的15
• 1.4.2 論文的意義15-16
• 2 蒸汽鍋爐 PLC 控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)的整體設計16-20
• 2.1 蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)的變量組成16
• 2.2 蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)的設計步驟16-17
• 2.3 蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)的設計方案17-18
• 2.4 蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)的整體控制方法的選擇和介紹18-20
• 2.4.1 汽包液位的控制方法18-19
• 2.4.2 風煤比的控制方法19-20
• 3 蒸汽鍋爐 PLC 控制系統(tǒng)的硬件設計20-33
• 3.1 控制系統(tǒng)的硬件介紹20-22
• 3.2 控制系統(tǒng)回路22-24
• 3.2.1 控制系統(tǒng)硬件選型的依據(jù)22-23
• 3.2.2 控制系統(tǒng)硬件選型的參照設備和檢測變量23-24
• 3.3 深川變頻器介紹24-26
• 3.3.1 深川變頻器的優(yōu)越性能24-25
• 3.3.2 深川變頻器的接線原理設計25-26
• 3.4 硬件設計26-33
• 3.4.1 主回路設計26-29
• 3.4.2 控制回路示意圖29-33
• 4 蒸汽鍋爐 PLC 控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)的軟件設計33-49
• 4.1 西門子工控軟件介紹33-34
• 4.1.1 上位機 WINCC 軟件33-34
• 4.1.2 下位機 STEP7 軟件34
• 4.2 模糊控制算法介紹34-39
• 4.2.1 模糊控制的組成34-35
• 4.2.2 模糊控制的原理35-36
• 4.2.3 模糊控制器的設計36-39
• 4.3 分段延時二分法調節(jié)規(guī)則39-40
• 4.4 控制系統(tǒng)的流程40-42
• 4.6 程序的實現(xiàn)42-49
• 4.6.1 下位機編程42-46
• 4.6.2 上位機組態(tài)46-49
• 5 蒸汽鍋爐 PLC 控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)的通訊與調試49-53
• 5.1 通訊49-52
• 5.1.1 工業(yè)以太網(wǎng)49-50
• 5.1.2 工業(yè)以太網(wǎng)通訊步驟50-52
• 5.2 調試52-53
• 參考文獻53-56
• 在校研究成果56-57
• 致謝57

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：蒸汽鍋爐PLC控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：380931