正文描述:《基于S7-300PLC的连铸结晶器液位控制系统——学士论文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、NANCHANGUNIVERSITY学士学位论文THESISOFBACHELOR题目基于S7-300PLC的连铸结晶器液位控制系统学院:信息工程学院系电气与自动化工程专业班级:测控技术与仪器学生姓名:学号:指导教师:职称:起讫日期:摘要基于S7-300PLC的连铸结晶器液位控制系统摘要近几十年来,我国的钢铁产业发展迅猛,连续铸钢已成为现代炼钢的重要工艺之一。而连铸机结晶器液位不稳定或者大幅度波动会导致生产的铸坯质量低下,还会导致漏钢溢钢事故发生。所以,必须使结晶器钢水液位稳定在一定范围,本文基于S7-300PLC设计了一套连铸结晶器液位控制
2、系统。在本方案设计的闭环控制系统中,控制器选用选S7-300PLC,液位检测装置选用电涡流传感器,执行机构选用伺服电动机。同时,还利用WinCC组态软件设计了液位运行画面,通过参数连接与设置,实现对结晶器液位的数据采集和实时监测、控制功能。本文对液位控制系统的各个对象进行了数学模型分析,并用Simulink工具构建了仿真框图,观察P、PI、PID控制算法的响应曲线,比较分析仿真结果,并不断改变P、I、D的参数大小,直到满足液位控制要求。关键词:结晶器;液位控制;PLC;PID控制IAbstractLiquidLevelControlSyst
3、emofContinuousCastingMoldBasedonS7-300PLCAbstractInrecentdecades,China'srapiddevelopmentofironandsteelindustry,continuouscastingsteelhasbecomeoneoftheimportantmodernsteelmakingprocess.Andthecontinuouscastingmachinemoldlevelinstabilityorlargefluctuationswillleadtotheproduct
4、ionofslablowquality,butalsoleadtoleakageofsteelspilloccurred.Therefore,itisnecessarytostabilizethemoltensteellevelofthecrystallizerinacertainrange.Inthispaper,asetofcontinuouscastingmoldlevelcontrolsystemisdesignedbasedonS7-300PLC.Intheclosed-loopcontrolsystemdesignedbythi
5、sscheme,thecontrollerchoosestheS7-300PLC,theliquidleveldetectiondeviceselectstheeddycurrentsensor,andtheactuatorselectstheservomotor.Atthesametime,theWinCCconfigurationsoftwareisusedtodesigntheliquidleveloperationscreen.Throughtheparameterconnectionandsetting,thedataacquis
6、itionandreal-timemonitoringandcontrolfunctionofthemoldlevelarerealized.Inthispaper,themathematicalmodelofeachobjectoftheliquidlevelcontrolsystemisanalyzedandthesimulationblockdiagramisconstructedbySimulinktool.TheresponsecurvesofP,PIandPIDcontrolalgorithmsareobserved,andth
7、esimulationresultsareanalyzedandtheparametersofP,IandDarechangedSize,untilthelevelcontrolrequirementsaremet.Keyword:mold;liquidlevelcontrol;PLC;PIDcontrolII目录目录第一章绪论11.1连续铸钢工艺的概述11.2连铸技术的发展和现状21.3本文研究意义3第二章结晶器液位控制整体方案42.1整体设计42.2液位控制方法的选择42.3液位检测方法的选择52.4液位控制器的选择6第三章液位检测系统
8、的设计73.1电涡流传感器的原理73.2液位检测系统电源模块的设计83.3电涡流传感器线圈激励信号电路的设计93.4检测信号调理电路的设计93.5检测信号数据采集及通信电路设计9
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