何威威开题报告

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1、电气信息工程学院毕业设计（论文）开题报告课题名称：PLC在氧化铝粉自动输送的应用专业:测控技术与仪器姓名:何威威班级学号：11-01-10指导教师：姜永森二O—五年三月三十一日一、选题的意义及国内（外）的研宄概况1、课题的意义铝电解生产过程是一个电解槽数量多、高能耗、高粉尘、强磁场、环境恶劣、劳动强度大的牛.产过程。而传统的氧化铝输送基木上采用皮带输送，稀相输送和天车加料相结合的方式，这种方式自动化程度低，输送效率低下，能耗高，对设备损耗大。由于氧化铝粉严重飞扬，一方面造成原料浪费，另一方面污染环境，还经常破坏电解槽的工艺制度。本课

2、题主耍研究的是电解铝生产过程的氧化铝粉的输送控制系统。发展工业自动化是提高企业整体素质最有效的途径之一。传统产业的改造提升直接关系到我国产业国际竟争力和现代化进程。大力发展工业自动化是加快传统产业改造提升的有效途径。我国铝厂综合自动化技术的发展比W外晚。面对激烈市场竞争所带来的局面，企业只有紧紧把握市场运行的脉搏，充分结合自身的特点，面向世界经济的大潮，不断融入新技术、新方法，推陈出新。同时，随着PLC供应商的不断努力，并进一步在制造和控制技术方面实现新的突破，所推出的新一代PLC将能够更加满足各种工业自动化控制应用的需要。我们要抓

3、住这个科技发展、世界和平的有利吋期，积极发展我国的工业（包括本课题涉及到的控制领域），把PLC控制系统技术真正的灵活应用到我国的各行各业中去。2、目前国内外的发展现状我国铝业综合自动化技术的发展比国外晚，八十年代以前，国内铝电解槽生产过程主要以人工操作和经验管理为主，劳动强度大，生产条件差，工作环境恶劣。后来采用引进日本七十年代的自动控制技术即集中控制、集中管理的方式，此控制技术的控制周期长，实时性不强，系统故障率高，劳动生产效率低。从整体上看，我国传统产业在技术装备、能源和原料消耗、产品质量和管理水平等方面，与发达国家相比仍存在着

4、很火差距，尤其是技术装备水平与发达国家的差距有扩大的趋势。在这样严峻的形势下，大范围设备更新，国力承受不了维持设备的现状，拼设备生产，后果不堪设想，唯有应用电子技术改造传统产业,把电子技术与传统产业技术结合起来，才是提高企业素质、提高整体效益的最现实、最有效的途径。二、本课题研宄的关键问题及解决的思路1、本课题研宄内容及关键问题本课题研宂的内容是一个以可编程序控制器(PLC)为自动控制设备的核心，设计出一个电解铝生产过程中氧化铝粉输送的自动控制系统。氧化铝物料输送是一个极为重要的环节，尤其目前趋向于大型预焙槽发展，随着生产规模的不断

5、扩大，氧化铝的物料输送技术及环节控制将直接影响铝电解生产的稳定、氧化铝单耗及氧化铝粉的严重飞扬造成的污染。再者，为了提高氧化铝粉输送的稳定性和控制的自动化，输送系统基本上需要实现远程监控，远程调度。当输送系统出现故障时，既可派工作人员到现场进行故障排除，也可以通过远程监控系统进行远程参数修改。因此，本系统由三部分组成，即现场控制站、有线通信系统及远程监控中心组成。重点应解决以下问题：(1)氧化铝物料输送方式。(2)PLC设备的选型，这是一个很关键的问题，由于电解铝车间存在低电压、高电流的现象，导致电磁干扰很强，普通的PLC设备在这种

6、情况下可靠性不高,往往出现死机、误动作等现象。(3)要对物料输入时的温度、压力、流量进行实时监控和调节，保证输入正常。2、解决关键问题的思路(1)浓相输送技术，能够较好地解决传统输送技术带来的问题。浓相输送技术是由压力罐系统、浓相管和PLC自动控制设备等组成。它的工作原理是：物料进入压力罐屮后经压缩空气加压呈沸腾状态，并维持这一状态，确保物料进入特制的浓相管中就被压缩空气分割成一段一段的料栓向前流动，实现物料的输送。(2)选用S7-200系列可编程控制器作为主控制器。该设备功能强大，抗振性强，耐高温，抗电磁干扰，可靠性高，全面满足应

7、用项目需要，专门针对工业现场恶劣的工作环境而设计。(3)通过温度变送器，压力变送器，流量变送器将现场信号传送到S7-200,S7-200通过以太网的通信，把检测到的各种信号实时传输到监控中心，监控中心通过上位机软件进行参数分析，然后实现远程控制。三、完成本课题的工作进度计划第！、2周——查资料，对题0进行详细分析，写开题报告。第3、4、5周——构架整个监控系统以及对所需设备选型。第6周_对PLC控制系统进行设计。第7、8周_有线通信系统的设计。第9、^周_对总控屮心(数据调度控制屮心)系统进行设计。第n、12周——对整个监控系统进行

8、综合性设计、调试，验证系统的可行性，最终确定完成课题。第13、14周_最终修改定稿，両电气连接图。!1!参考文献[1]李烨，严欣平.氧化铝粉自动输配送计算机控制系统研宄现状及应用前景[J1.计算机控制系统学报，2011,31(2):1