基于组态软件的轨道板蒸汽养护监控系统的研究

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1、摘要摘要随着我国铁路建设的不断发展，对高质量的轨道板的需求日益增大，这就对轨道板的生产效率提出了新的要求。在轨道板的生产过程中，蒸汽养护的技术水平直接影响到轨道板的质量、能源消耗、企业的经济效益和社会效益。因此，对轨道板蒸汽养护监控系统的研究有重大实际意义。论文在对工业计算机控制系统应用现状讨论的基础上，通过对蒸汽养护工艺流程分析，设计了一套蒸汽养护计算机控制系统，以代替现有的人工控制方式。根据蒸汽养护过程中温度控制具有大滞后、非线性的特点，对蒸汽窑的温度采用参数自整定模糊PID控制，从而提高温度的控制精度。论文首先给出了蒸汽养护监控系统的总

2、体设计方案；然后针对温度控制系统的特点，设计了蒸汽窑温度的模糊PID控制器，并进行了仿真：接着详细讲述了基于组态软件MCGS的上位机应用软件的开发，通过组态软件将养护的工艺流程以直观的画面显示出来，记录在线检测的参数、设备运行状态和过程参数的历史曲线、实时诊断和报警，实现对整个蒸汽养护工艺流程和设备运行状态的实时监控。最后论文给出了以MiniARM工控板M2005-NUl1为硬件开发平台，以嵌入式操作系统gC／OS—II为软件开发平台的温度采集控制器的设计。温度采集控制器主要功能是采集蒸汽窑的温度数据和通过模糊PID控制算法控制阀门的开度。它

3、既可以作为整个监控系统的一部分，通过接收上位机的控制命令和养护参数来实现对蒸汽窑的养护过程，又可以直接作为一个独立控制系统，在现场通过键盘输入控制命令和养护参数，实现对蒸汽窑的养护工作。关键词：蒸汽养护；监控系统；温度采集控制器；模糊PID控制；组态软件AbstractProductionefficiencyofthetrackslabshouldbeimprovedwiththedevelopmentofrailwayconstruction．TheTechnicallevelofSteamPreservationaffectsthequa

4、lityofthetrackslab，energyconsumption,theeconomicbenefitsofenterprisesandsocialbenefitsdirectly．Therefore，ithasamajorpracticalsignificancetostudythesteampreservationmonitoringsystem．Onthebasisofdiscussingtheapplicationofindustrialcomputercontrolsystemsandbyanalyzingtechnolog

5、icalprocessofsteampreservation，thisthesispresentsamonitorandcontrolsystemonsteampreservationoftrackslabwhichcanreplacecurrentmanualcontrolmode．Accordingtothetemperaturecontrolcharacteristics，suchastime-delayandnonlinear,insteampreservation，thefuzzyParameterSelf-tuningPIDcon

6、trolisusedtoimprovethetemperaturecontrolprecision．First，thethesispresentsaoveralldesignplanofthemonitorandcontrolsystemonsteampreservation，thendesignsthefuzzy—PIDcontrollertocharacteristicsofthesystemandsimulatesthissystem，thenthethesisdescribesthedevelopmentofuppercomputer

7、basedontheconfigurationsoftwareMCGSindetail．ItCandisplayprocedurecraftofsteampreservationdirectly,recordonlineparameters，equipmentstatus，thehistoricalparametersoftheprocess，Real-timediagnosisandalarm．ThesystemCanimplementreal-timecontrolofthewholesteampreservation．Atlast，th

8、ethesispresentsadesignplanoftemperatureacquisitioncontrollerthatusesM2005-NU1ashar