基于slc系统锅炉模型的控制和算法通信研究

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1、上海交通大学硕士学位论文基于SLC系统锅炉模型的控制和算法通信研究姓名：李淑梅申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：陈坚20050101基于SLC系统锅炉模型的控制和算法通信研究摘要本篇论文以一套过程控制装置中的锅炉模型为控制对象采用当今自动化界主流的现场总线技术和可编程逻辑控制器的控制技术----罗克韦尔自动化产品中的设备网总线技术和SLC系列的控制产品作为整体的控制系统在这套微型控制系统上为了能够体现SLC系统的控制作用论文先从过程控制的角度和系统工程的角度出发按照工程的要求对锅炉模型中涉及到的各种传感器和执行器进行调试和校验从硬件和软件两方面组建以SLC为处

2、理器的设备网并反复的进行设备网设备的组态和调试系统的通信测试等等直到设备网能够正常的运行在网络进行正常运行并对锅炉对象进行系统变量分析后论文中运用SLC的编程软件RSLogix500编制了梯形图程序完成基本的数据采集和处理与上位机人机界面软件RSView32和MATLAB软件的一级接口功能同时利用SLC处理器系统提供的PID指令功能实现了对锅炉的温度的PID控制针对这个多变量强藕合的系统为了实现更好的控制作用采用更加高级的算法一个比较简单的方式是可以利用来自MATLAB6.5的控制算法因此论文着重研究了来自MATLAB的算法如何在SLC控制器中实现并利用VISUALBASIC开

3、发了MATLAB软件和SLC控制器的通信接口和监测平台实现了MATLAB与RSLINX软件的DDE通信最后利用RSView32开发出了锅炉过程控制装置的人机监控界面论文中不仅应用了当今流行的自动化领域的处于领先地位的过程控制检测技术通信技术和控制技术并根据被控对象的变量特性分析提供了实现来自MATLAB的高级算法的通信方式论文中用VB开发出一个通信和监控平台,能够成功的实现了来自MATLAB的的算法在SLC系统上的应用通过这种通信方式MATLAB中可以采集来自工业现场的实时数据对这些现场的数据进行分析计算或利用这些输入数据作为输入参数利用MATLAB开发出的不同控制算法或MAT

4、LAB的各种功能强大的工具箱来进行数据处理和分析给出输出分析结果或计算结果作为企业ERP系统的输入数据或者作为现场设备的控制输出数据都是十分可行和有效的这种方式一方面利用了过程控制中SLC处理器快速的数据能力处理和较强的抗干扰能力另一方面利用了MATLAB软件强大的数据处理能力通过可扩展性增强的多领域数据处理能力和各种功能强大的工具箱二者优势互补在大型企业和大型项目的应用中具有广阔的发展前景和空间关键词SLC设备网MATLABVBRSLINXRESEARCHONCONTROLANDALGORITHMCOMMUNICATIONOFBOILERMODELCONTROLLEDBYSL

5、CSYSTEMABSTRACTThispapertakesaboilermodelofasuiteofprocesscontrolequipmentasthecontrolledobject.ThecontrollingsystemisfromtheworldclassproductsfromRockwellAutomationwhichincludesitsSLCcontrollerastheProgrammableLogicControllerandDeviceNetasthecommunicationFieldBustechnology.Asforthismicromod

6、eltorealizethereal-timecontrolofSLCsystemthepaperfirstadjustsandrectifiesallsensorsandexecutorsinstalledonthemodelaccordingtothestandardrequiredbytheengineeringandprocesscontrol.ItalsobuildstheDeviceNetsystemwithSLCasitscontrollerwhichinvolvesthehardwareinstallationandsoftwareconfigurationre

7、peatednetworkcommunicationtestuntilthenetworkcanoperatenormally.AfterthesuccessfulbuildingofthenetworkandvariableanalysisthepaperusesRSLogix500theladderlanguageprogrammingsoftwaretodevelopthemainprogramsinSLCwhichistorealizethebasicdatacollectionan