基于plc的煤矿空压机控制系统大学本科毕业论文.doc

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1、河南理工大学成人教育学院毕业设计（论文）说明书毕业设计（论文）题目基于PLC的煤矿空压机控制系统设计站别平顶山函授站年级专业2013级电气工程及其自动化学生姓名指导教师沈占彬2015年4月20日5河南理工大学成人教育学院毕业设计（论文）任务书站名：平顶山函授站年级专业2013级电气工程及其自动化学生姓名一、设计（论文）题目：基于PLC的煤矿空压机控制系统设计二、设计（论文）任务与要求1、针对基于PLC的煤矿空压机控制系统，对空气压缩机的分类；2、可编程控制器、plc）控制系统的结构、工作原理、主要特

2、点；3、控制系统的组成、工作原理；4、控制系统的硬件设计等方面的设计。三、设计（论文）时间2015年3月14日至2015年4月20日指导教师（签名）成教院院长（签名）5河南理工大学成人教育学院毕业设计（论文）评定书站名：平顶山函授站年级专业2013级电气工程及其自动化学生姓名一、设计（论文）题目：基于PLC的煤矿空压机控制系统设计二、设计（论文）说明书37页，附图0张。三、审阅意见及评语指导教师（签名）职称工作单位平顶山工业职业技术学院5河南理工大学成人教育学院毕业设计（论文）答辩委员会记录平顶山函

3、授站年级专业2013级电气工程及其自动化学生的毕业设计（论文）基于PLC的煤矿空压机控制系统设计于2015年5月9日进行答辩。设计（论文）题目：基于PLC的煤矿空压机控制系统设计答辩学生向毕业设计答辩委员会（小组）提交以下资料：一、设计（论文）说明书共37页二、设计（论文）图纸共0张三、指导教师评阅意见共0张根据学生所提供的毕业设计（论文）材料和指导教师意见以及在答辩过程中学生回答问题的情况，毕业设计（论文）答辩委员会（小组）作出如下决议：一、毕业设计（论文）的总评语：二、毕业设计（论文）的总评成绩

4、：毕业答辩委员会主任（组长）签字：委员（成员）签字：年月日5河南理工大学成人教育学院毕业设计（论文）说明书摘要空气压缩机(简称空压机)是一种用来压缩气体提高气体压力或输送气体的机械。空压机的用途很广，几乎遍及工农业、国防、科技、民用等各个领域。空气压缩机的安全生产保护对于煤矿企业的生产是十分重要的。可编程控制器(PLC)将传统的继电器控制技术、计算机控制技术和通信技术融为一体，专为工业控制而设计。本设计方案采用PLC和变频器实现对空压机组的自动控制。该方案采用变频器实现对空压机“一拖多”的控制，PL

5、C实现变频器的工频与变频的转换控制，以及切换变频器对某台空压机进行控制。系统利用压力传感器采集气包出口压力，通过变送器输出4～20毫安标准信号至PLC模拟输入端口，经过PLC内部PID算法逻辑运算，送出控制信号至变频器，变频器根据送来的信号改变输出电压的频率，来调节电机转速，以确保供气压力的恒定。当变频器控制当前机由变频转为工频，而供气压力仍不满足时，则由PLC控制变频器软启动下一台空压机变频运行，依次开启。当变频器输出电压的频率已降至下限值，而供气压力仍高于所需压力，则由PLC控制变频器关闭当前机

6、，变频器转而变频控制另一台运行的空压机。从而使生产系统获得良好的经济效益和安全性能。本论文介绍了空气压缩机、可编程控制系统（PLC）控制原理、系统通信等。关键词：空气压缩机；可编程控制器（PLC）控制系统；变频器；PID调节器5河南理工大学成人教育学院毕业设计（论文）说明书目录第一章绪论11.1PLC控制在国内外的发展近况11.2课题的背景和意义1第二章空气压缩机32.1空气压缩机及分类32.2螺杆式空压机32.2.1螺杆式空压机基本结构32.2.2螺杆压缩机的工作原理42.2.3螺杆压缩机的特点4

7、2.3活塞式空压机5第三章可编程控制器（plc）控制系统83.1PLC的产生和发展83.2PLC基本结构83.3PLC基本工作原理93.3.1扫描技术93.3.2PLC的I/O响应时间113.4PLC的主要特点11第四章基于plc的煤矿空压机控制系统设计方案134.1控制系统组成134.2控制系统的工作原理144.2.1空压机切换工作过程194.2.2通信方式214.2.3控制系统概述224.2.4报警装置264.3系统设计264.3.1PLC控制系统设计步骤264.3.2PLC程序设计的步骤274

8、.4控制系统硬件设计284.4.1主电路设计284.4.2PLC选型304.4.3变频器选型314.4.4传感器的选取324.4.5系统PLC硬件部分地址分配及部分程序32致谢36参考文献37河南理工大学成人教育学院毕业设计（论文）说明书第一章绪论自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC）取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机