本文關鍵詞：基于S7-200 PLC鍋爐控制系統(tǒng)設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：當今社會,鍋爐已經在國內外幾乎所有動能輸出設備、物料傳輸設備中扮演著重要角色,其應用領域橫跨各個行業(yè)以及人們生活的方方面面。尤其在油、氣長期輸送過程中,由于被輸送物在低溫條件下其流動性差,往往需要在中間環(huán)節(jié)使用鍋爐進行加熱,那么一個優(yōu)良的鍋爐控制系統(tǒng)就顯得尤為重要。但鍋爐本身卻存在著延時、滯后等缺點。因此,完善鍋爐的控制性能、提高鍋爐的安全性、減少事故發(fā)生率等成為一些待解決的問題。極高的可靠性、易于使用等優(yōu)點已被大眾所認可,因此PLC也順理成章的成為解決自動化方案的首要選擇。PLC伴隨著計算機技術的發(fā)展,無論是數(shù)據(jù)處理功能還是邏輯運算功能都有著顯著的提高,使得將復雜控制算法嵌入到PLC成為可能。本文在石油運輸?shù)拇蟊尘跋?針對楚州水浴鍋爐控制系統(tǒng)的設計為具體研究內容,基于西門子S7-200PLC控制器,完成整個控制系統(tǒng)的設計。首先,本文將國內外鍋爐發(fā)展概況進行合理分析,并對仍存在的問題進行了相應總結。不難發(fā)現(xiàn)在鍋爐控制系統(tǒng)中,尤其是在水浴鍋爐中,通過對工質水溫度的控制來間接調節(jié)物料溫度,其中溫度控制方案始終都存在著一些可改進的部分。同時,燃燒器開關閥的使用場合也是確定控制方案重要因素之一。此外,燃燒器控制周期的給定顯得格外重要。針對以上所述問題,本文進行了詳細分析并著重論述了方案確定過程。其次,針對本文鍋爐控制系統(tǒng),根據(jù)其控制要求,詳細介紹了燃燒器工作原理、鍋爐性能等并將PID算法和PWM控制方式切實地相結合來實現(xiàn)控制要求,從結果上來看,設備運行穩(wěn)定,達到了預期效果。最后,基于控制要求對PLC各個模塊進行編寫,程序穩(wěn)定且安全,人機界面友好方便。本文對整個控制系統(tǒng)進行了總結,針對可改進部分進行了詳細闡述,對鍋爐未來發(fā)展進行了展望。
【關鍵詞】：鍋爐控制系統(tǒng) 變速積分 PLC
【學位授予單位】：武漢工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TK223.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景及目的10-11
• 1.2 鍋爐控制技術的研究11-13
• 1.2.1 控制技術的發(fā)展11-13
• 1.2.2 國內外概況13
• 1.3 可編程控制器的發(fā)展與應用13-16
• 1.3.1 可編程控制器的發(fā)展歷史13-14
• 1.3.2 可編程控制器的發(fā)展階段14-15
• 1.3.3 可編程控制器的應用領域15-16
• 1.4 主要工作內容16
• 1.5 全文章節(jié)安排16-18
• 第二章 控制對象及控制方式18-34
• 2.1 鍋爐相關介紹18-25
• 2.1.1 水浴鍋爐18-22
• 2.1.2 燃燒器概況22-23
• 2.1.3 鍋爐控制要求23-25
• 2.2 加熱爐控制方案的確定25-32
• 2.2.1 開-關控制26-27
• 2.2.2 脈沖寬度調制（PWM）27-28
• 2.2.3 經典PID算法控制28-30
• 2.2.4 改進型PID控制方案30-32
• 2.3 本章小結32-34
• 第三章 水浴鍋爐控制系統(tǒng)設計34-48
• 3.1 控制系統(tǒng)結構介紹34-35
• 3.2 人機交互界面選型35-36
• 3.3 控制柜選型36-41
• 3.3.1 控制柜使用環(huán)境36
• 3.3.2 控制柜結構36-38
• 3.3.3 控制柜基本操作38-39
• 3.3.4 控制柜接線圖39-41
• 3.4 PLC及其模塊選取41-44
• 3.5 現(xiàn)場儀表的選型44-47
• 3.5.1 溫度傳感器的選型45-46
• 3.5.2 壓力變送器的選型46
• 3.5.3 水位計的選型46-47
• 3.6 本章小結47-48
• 第四章 加熱爐控制系統(tǒng)軟件設計48-64
• 4.1 常用邏輯控制器編程工具介紹48-49
• 4.2 STEP7-Micro/WIN操作介紹49-53
• 4.3 加熱爐控制系統(tǒng)程序介紹53-56
• 4.3.1 PLC地址及參數(shù)名稱53-54
• 4.3.2 模擬量轉換處理54-55
• 4.3.3 燃燒器保護模塊55-56
• 4.4 主操作界面56-62
• 4.5 本章小結62-64
• 第五章 改進型PID算法MATLAB仿真64-70
• 5.1 改進型PID算法及仿真64-68
• 5.2 本章小結68-70
• 第六章 總結與展望70-72
• 6.1 總結70
• 6.2 展望70-72
• 參考文獻72-75
• 致謝75

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 譚仁璽,王曦寧;熱載體鍋爐控制系統(tǒng)設計的特點與實例[J];工業(yè)鍋爐;2004年02期

2 任向民;工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J];中國科技信息;2005年12期

3 許衛(wèi)洪;李海波;;一種新的循環(huán)硫化床鍋爐的控制方案[J];科技信息(學術研究);2006年08期

4 王春華;;工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)的改造[J];油氣田地面工程;2007年06期

5 浩清勇;;工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J];黑龍江科技信息;2008年09期

6 邵菊玲;;新型熱注鍋爐控制系統(tǒng)研究[J];長江大學學報(自然科學版);2011年10期

7 唐湘紅;熱水鍋爐控制系統(tǒng)[J];動力工程;1983年06期

8 段明祥;;工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景[J];機械與電子;1990年06期

9 石磊;電站鍋爐控制系統(tǒng)的技術發(fā)展[J];發(fā)電設備;1991年06期

10 張都;;鍋爐控制系統(tǒng)設計問題研究[J];科技傳播;2014年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王曉青;陳星;王慧娟;曹軍軍;趙凱;蘇建文;;鍋爐控制系統(tǒng)改造效果評價[A];創(chuàng)新·質量·低碳·可持續(xù)發(fā)展——第十屆寧夏青年科學家論壇石化專題論壇論文集[C];2014年

2 于秀萍;趙希人;宋連龍;陳虹麗;;智能鍋爐控制器設計[A];第二屆全國信息獲取與處理學術會議論文集[C];2004年

3 楊康;;鍋爐調度與控制系統(tǒng)[A];中國航海學會通信導航專業(yè)委員會2004學術年會論文集[C];2004年

4 趙虎;李萍;濮育麒;于林麗;孟麗霞;居滋培;;基于MCGS對鍋爐自控系統(tǒng)的改造[A];第三屆全國信息獲取與處理學術會議論文集[C];2005年

5 孟祥宇;;ABB DCS在燒結余熱鍋爐控制系統(tǒng)中的應用[A];全國冶金自動化信息網2014年會論文集[C];2014年

6 陳榮保;倪向紅;鄧紹文;;基于FCS的生物質燃料鍋爐控制系統(tǒng)的研究[A];中國高等學校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學術年會論文集（上冊）[C];2008年

7 張本舉;;煤氣余熱鍋爐控制系統(tǒng)的設計[A];2008全國第十三屆自動化應用技術學術交流會論文集[C];2008年

8 徐明;;頂吹鎳熔煉爐余熱鍋爐控制系統(tǒng)[A];全國冶金自動化信息網2014年會論文集[C];2014年

9 梁庚;梁彬;李文;;城市供熱FCS鍋爐控制系統(tǒng)的設計實現(xiàn)[A];全國冶金自動化信息網年會論文集[C];2004年

10 丁強;;玻璃廠余熱鍋爐控制系統(tǒng)的設計[A];全國第五屆浮法玻璃及深加工玻璃技術研討會論文集[C];2003年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 北京沁春保健節(jié)能產品開發(fā)中心總經理 顧廷路;低能耗采暖前景可期[N];中國信息報;2007年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張燕鋒;三廢鍋爐智能控制系統(tǒng)的研究與應用[D];昆明理工大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王志剛;基于西門子PLC和MCGS的鍋爐溫控系統(tǒng)設計及自整定算法研究[D];寧夏大學;2015年

2 文恒;蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)模擬測試方法研究[D];西南科技大學;2015年

3 張衛(wèi)華;鍋爐控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2015年

4 王璐;基于PLC的大型鍋爐自控系統(tǒng)的研究與應用[D];河北科技大學;2015年

5 劉魏晉;基于S7-200 PLC鍋爐控制系統(tǒng)設計[D];武漢工程大學;2015年

6 王執(zhí)帆;西門子自動化技術在鍋爐控制系統(tǒng)中的應用[D];昆明理工大學;2006年

7 馬碩;循環(huán)硫化床鍋爐控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D];武漢科技大學;2008年

8 馮華勇;嵌入式電加熱蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)的研究[D];西南交通大學;2011年

9 易鈺;多功能綠色環(huán)保鍋爐智能控制系統(tǒng)[D];北京工業(yè)大學;2002年

10 和秋鵬;循環(huán)流化床鍋爐控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];中南大學;2007年

  本文關鍵詞：基于S7-200 PLC鍋爐控制系統(tǒng)設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：483414