油田工业污水处理站监控系统设计—清水池水位控制(课程设计)

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1、西安石油大学课程设计电子工程学院自动化专业自动化1002班题目油田工业污水处理站监控系统设计-----清水池水位控制学生指导老师阮岩二〇一三年六月1《自动化仪表与过程控制》课程设计任务书题目油田工业污水处理站监控系统设计——清水池水位控制学生姓名学号517专业班级自1002设计内容与要求本次课程设计的目的是熟悉过程控制系统的组态和调试，掌握自动化仪表与过程控制的基本应用，加深和巩固本课程及相关课程的知识，要求完成如下内容:1.熟悉油田工业污水处理站的工艺流程,并对清水池水位检测控制，并在图中标注。要求实现高（防止

2、外溢）、低（防止出现抽空事故）报警。请分析其工作过程。2.依据工艺流程和基本数据,对所用仪表作出选型；3.对控制回路画出方框图，写出所选控制规律，及参数整定方法；4.了解组态软件的历史、发展及国内外现状，熟悉组态软件的应用，利用力控组态软件做出油田工业污水处理站监控系统的组态设计，并在报告中写出组态过程如：I/O端口分配、I/O点组态参数说明、控制回路组态说明等。最终要求做出工艺流程画面、趋势画面、报警画面，并利用软件提供的模拟对象，实现系统的自动控制。5．完成课程设计报告。起止时间2013年6月16日至2013

3、年6月25日指导教师签名2013年6月26日系（教研室）主任签名2013年6月28日学生签名2013年6月20日目录【一】．组态软件介绍及其历史发展11.1组态软件介绍：11.2组态软件历史：11.3组态软件发展：2【二】．工艺介绍5【三】.标出控制回路，画出方框图，控制规律，气开、气关，控制器正负，参数整定方法63.1控制回路方框图63.2控制规律的选择:6【四】.仪表选型7【五】附组态运行画面85.1组态电路85.2工艺画面85.3趋势画面95.4报警画面9【六】设计体会10【七】参考文献11【一】．组态软件

4、介绍及其历史发展1.1组态软件介绍：组态软件，译自英文SCADA,即Supervision,ControlandDataAcquisition(数据采集与监视控制)。组态软件的应用领域很广，它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。在电力系统以及电气化铁道上又称运动系统(RTUSystem,RemoteTerminalUnit)。组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建

5、工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议，并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。对应于原有的HMI（人机接口软件，HumanMachineInterface）的概念，组态软件应该是一个使用户能快速建立自己的HMI的软件工具或开发环境。在组态软件出现之前，工控领域的用户通过手工或委托第三方编写HMI应用（开发时间长，效率低，可靠性差）；或者购买专用的工控系统（通常是封闭的系统，选择余地小，往往不能满足需求，很难与外界进行数据交互，升级和增加功能都受到严重的限制

6、）。组态软件的出现，把用户从这些困境中解脱出来，可以利用组态软件的功能，构建一套最适合自己的应用系统。随着它的快速发展，实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容，随着技术的发展，监控组态软件将会不断被赋予新的内容。1.2组态软件历史：监控组态软件是伴随着计算机技术的突飞猛进发展起来的。60年代虽然计算机开始涉足工业过程控制，但由于计算机技术人员缺乏工厂仪表和工业过程的知识，导致计算机工业过程系统在各行业的推广速度比较缓慢。70年代初期，微处理器的出现，

7、促进了计算机控制走向成熟。首先，微处理器在提高计算能力的基础上，大大降低了计算机的硬件成本，缩小了计算机体积，很多从事控制仪表和原来一直就从事工业控制计算机的公司先后推出了新型控制系统，这一历史时期较有代表性的就是1975年美国Honeywell公司推出的世界上第一套DCSTDC－2000，而随后的20年间，DCS及其计算机控制技术日趋成熟，得到了广泛应用，此时的DCS已具有较丰富的软件，包括：计算机系统软件（操作系统）、组态软件、控制软件、操作站软件、其它辅助软件（如通讯软件）等。这一阶段虽然DCS技术、市场发

8、展迅速，但软件仍是专用和封闭的，除了在功能上不断加强外，软件成本一直居高不下，造成DCS在中小型项目上的单位成本过高，使一些中小型应用项目不得不放弃使用1DCS。80年代中后期，随着个人计算机的普及和开放系统（OpenSystem)概念的推广，基于个人计算机的监控系统开始进入市场，并发展壮大。组态软件做为个人计算机监控系统的重要组成部分，比PC监控的硬件系统具有更为广阔的