毕业设计（论文）开题报告-PLC在工业锅炉控制中的应用

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1、XX大学本科毕业设计（论文）开题报告题目:PLC在工业锅炉控制中的应用专业:班级:学号：学生姓名:指导教师:X年X月本科毕业设计(论文)开题报告学生姓名学号专业指导教师职称所在院系课题来源课题性质课题名称PLC在工业锅炉控制中的应用毕业设计的内容和意义 课题背景：锅炉是发电厂及其它工业企业中最普遍的动力设备之一，它的功能是把燃料中的贮能，通过燃烧转化成热能，以蒸汽或热水的形式输向各种设备。目前，国内大多数工业锅炉都是人工控制的，或简单的仪表单回路调节系统，燃料浪费很大。工业锅炉作为一个设备总体，有许多被控制量与控制量，扰动因数也很多

2、，许多参数之间明显地存在着复杂的耦合关系。对于工业锅炉这个复杂的系统，由于其内部能量转换机理过于复杂，采用常规的方式进行控制，难以达到理想的控制效果，因此，必须采用智能控制方式控制，才能获得最佳控制效果。毕业设计内容与技术要求：1掌握PLC相关技术,PID控制知识2PLC锅炉控制系统总体方案。3PLC锅炉控制系统硬件线路图。4控制系统的软件（梯形图）。5上位机监控的实现课题的意义和目的：意义：锅炉微机控制，是近年来开发的一项新技术，它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物，我国现有中、小型锅炉40多万台，

3、每年耗煤量占我国原煤产量的1/3，目前大多数热水锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。提高热效率，降低耗煤量，降低耗电量，是用低成本自动化技术武装传统设备的一项具有深远意义的工作。目的：1．直观而集中的显示锅炉各运行参数。能快速计算出在正常运行和启停过程中的有用数据，能在显示器上同时显示锅炉运行的水位、压力、炉膛负压、烟气含量、测点温度、燃煤量等众多运行参数量的瞬时值、累计值及给定值，并能按需要在锅炉的结构示意画面的相应位置上显示出参数值。给人直观形象，减少观察的疲劳和失误；2．可以按需要随时打印或定时打印，能对运行状况

4、进行准确地记录，便于事故追查和分析，防止事故的瞒报漏报现象；3．在运行中可以随时方便的修改各种运行参数的控制值，并修改系统的控制参数，使锅炉一直保持在最佳燃烧；4．减少了现场显示仪表，还可利用软件来代替许多复杂的仪表单元，（例如加法器、微分器、滤波器、限幅报警器等），从而减少了投资也减少了故障率和各种干扰；5．提高锅炉的热效率。从已在运行的锅炉来看，采用计算机控制后热效率可比以前提高5-10%，据用户统计，一台20T的锅炉，全年平均负荷70%，以平均热效率提高5%计，全年节煤800吨。6．锅炉系统中包含鼓风机﹑引风机﹑循环水泵﹑补水

5、泵等大功率电动机，由于锅炉本身特性和选型的因素，这些风机大部分时间里是不会满负荷输出的，原有方式采用阀门和挡板控制流量，浪费非常严重。通过对风机水泵进行变频控制可以平均节电达到30%-40%；7．锅炉是一个多输入多数出、非线性动态对象，诸多调解量和被调量间存在着耦合通道。例如当锅炉的负荷变化时，所有的被调量都会发生变化，故而理想控制应该采用模糊控制方案。8．锅炉微机控制系统经扩展后可构成分级控制系统，可与工厂内其他节点构成工业以太网。这是企业现代化管理不可缺少的；9．作为锅炉控制装置，其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行，减轻

6、操作人员的劳动强度。在采用计算机控制的锅炉系统中，有十分周到的安全机制，可以设置多点声光报警，和自动连锁停炉，杜绝由于人为疏忽造成的重大事故。文献综述影响PLC控制系统可靠性的因素PLC控制系统的干扰源大多产生在电流或电压剧烈变化的部分。来自空间的辐射干扰【1-2】空间的辐射电磁场(EMI)主要由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。这种干扰影响主要来自两条路径：①直接对PLC内部的辐射，由电路感应产生干扰；②对PIE通信网络的辐射，由通信线路的感应引入

7、干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小特别是频率有关。来自电源的干扰【3】因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多，更换隔离性能好的PIE电源才能解决问题。PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化，如开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到电源原边。PIC电源通常采用隔离电源，但因其结构及制造工艺使其隔离性并不理想。信号线引入的干扰【4．5】与PLC控制系统连接的各类信

8、号传输线除了传输有效的各类信息外，总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：①是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽视；②是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严重的。由