毕业设计（论文）-基于plc的换热站控制系统设计说明书

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1、吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书基于PLC的换热站控制学生学号：学生姓名：专业班级：测控1301指导教师：职称：教g起止日期：2016.8.29〜2016.9.18吉林化工学院JilinInstituteofChemicalTechnology专业综合设计任务书一、设计题目换热站控制系统设计二、适用专业测控技术与仪器专业三、设计目的1.了解换热机组工艺流程；2.了解温度、压力、液位及流S等工艺参数的信号测S:及传输方法；3.掌握PLC各种典型信号（二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶）接线方法；4.掌握PI

2、D控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法；5.熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。四、设计任务及要求某换热站工艺流程如下图所示，一次网进水由热水锅炉加热，经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器，加热后进入管网对居民住户进行循环供热。控制要求：1.二次网供水温度PID控制：通过-次网调节阀V101进行供水温度定值控制；2.二次网供水压力PID控制：通过循环泵调频进行供水压力定值控制；3.补水箱水位限值控制：水箱水位小于低限时开补水阀，大于高限时关

3、补水阀；4.二次网冋水压力限值控制：冋水压力小于低限时肩动补水泵，大于高限时停泵；5.连锁控制（选做）：水箱水位小于低低限时，补水泵禁止运行；二次网冋水压力小于低低限时，循环泵禁止运行；6.流量/热量累计（选做）：增加一次网流量和冋水温度仪表，实现流量和热量累计。五、设计内容1.总结10点表，并进行PLC系统选型；1.没计控制系统I◦信号接线图纸；1.按上述控制要求编写和设计PLC控制程序；2.设计上位机操作W面，包括工艺流程阃面、操作画面、趋势及报警等阃面;3.撰写设计说明书。六、设计时间及进度安排设计时间共三

4、周，具体安排如下表：周次设计内容设计时间第一周熟悉工艺流程和控制要求，总结IO点表，查找相关设计资料，进行PLC系统选型，循环泵和补水泵电气控制原理设汁（选做），仪表选型（选做），10信号接线设计。基本PLC程序设计，掌握二、四线制及热电阻接线方法，掌握信号传输与变换直线转换计算。2016.8.29〜2016.9.4第二周PLC程序设计；操作画面设计；趋势图和报警画面设计（选做）；仿真调试。学习PID控制器基本工作原理，掌握控制系统离线仿真调试方法。2016.9.4〜2016.9.11第三周完善程序和画面，撰写专

5、业综合设计说明书2016.9.1卜2016.9.18七、指导教师评语及学生成绩指导教师评语：2016年月日成绩指导教师（签字）：专业综合设计任务书I章谢仑1第二章换热站的介绍及设计简介22.1换热站的简介22.2换热站控制系统的构成与工艺流程图22.3换热站控制系统的组成22.3.1换热器22.3.2循环水泵32.3.3阀门32.3.4温度计、压力表32.3.5PLCS7-30032.4系统总体设计方案思路42.5该方案要实现的控制功能4第三章换热站控制系统硬件设计53.110点表与PLC的选型53.1.1I/O

6、点表的确定53.1.2PLC的选型63.2PLC的接线图63.2.1开关量输入63.2.2开关量输出73.2.3模拟量输入73.2.4模拟量输出83.2.5主回路8第四章换热站控制系统下位机设计104.1压力信号数值转换104.2温度信号数值转换104.3PID擲IJ104.4实型-整型的转换114.5循环泵控制程序124.6补水泵控制程序134.7补水箱水位控制程序134.8二次回水补水控制程序14第五章换热站控制系统上位机设计155.1WinCC软件的简介155.2WinCC组态软件的使用155.2.1创建新

7、项A155.2.2与下位机仿真连接165.2.3创建连接变量165.2.4画面的建立17第六章系统的调试196.1运行下位机系统196.1.1打开仿真器196.1.2下载程序196.1.3运行结果206.2运呼亍±位机蘇充206.2.1打开上位机206.2.2运行结果21实习总结参考文献2223第一章绪论可编程控制器（PLC）在国内各行各业的应用极其广泛，随着科技的发展，pic的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。强大的抗干扰能力使它在工业方面取代了微型计算机，方便的软件编程使他代替了继电器的繁杂连线，PL

8、C的灵活、方便，效率高使它走进人们的各个生活领域。随着国民经济的不断发展，人们对供暖质量的需求也在逐步提高。在传统的供热模式下，为满足供热需求，换热站内设备运行参数多为人工调节，随着室外温度及热负荷的不断改变，不断的人工调节二次供水温度以保证用户室内能够维持恒定的温度。在这种情况下，人工调节必然存在较大偏差，只能够根据经验达到粗调节，不能够使居民室内温度恒定。为了改变这一