任务书—基于SIEMENS_S7-300PLC的夹套锅炉水温控制系统软件设计.doc

河南工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书电气工程系自动化专业G0701班学生屈德阁学号1100070117指导教师申一歌职称副教授一、毕业设计（论文）题目PLC控制的锅炉监测仪的设计二、毕业设计（论文）工作规定进行的日期：2011年12月16日起至2012-5月-19日三、毕业设计（论文）进行地点：四、任务书的内容：选题的目的、意义：综合运用计算机、PLC（西门子）、智能仪表、远程I/O模块、变频调速器、智能流量调节阀、温度、压力、流量、液位传感器等对模拟工业对象的水槽、夹套锅炉、管道进行控制，运用计算机编程、PLC编程、控制算法设计、过程控制、工业现场总线技术、电气线路设计等知识和技术对学生进行培养，主要的控制项目有温度、压力、流量、液位等参数的单回路控制，双回路控制。通过以上环节的训练，提高学生对自动化控制系统的设计与调试能力，使学生有能力进入自动化行业发展。主要内容及技术要求：首先由变频器、泵、压力传感器组成恒压供水系统，再由两个调节阀控制两个支路分别给锅炉的夹套和内胆供水，设计制作夹套锅炉（内胆容积约30升），由热电阻、智能仪表温度变送器、SIEMENSS7-300PLC、接触器、加热器组成温度控制系统。主电路用三相四线制31.5KW加热丝加热。由SIEMENSS7-300PLC作调节器，设计控制系统软件，实现对锅炉内胆温度控制，并在上位机算计上用组态软件监控。（1）温度设定在50—100℃可调，稳态误差2%原始数据与资料：电磁流量计：型号LDZ-6，量程0—2m3/h输出信号4－20mADC。磁力泵：型号ZOCQ－12，扬程12m，进口20mm，出口12mm，电源电压380V。西门子PLC：S7—300，工作电源220VAC，输出信号24VDC。智能仪表：AI708，AI808P，工作电源220VAC，输入信号4－20mA/1-5VDC，新型智能电动调节阀：型号QSTP－16K，公称通径DN20mm,公称压力1.6Mpa,工作电源220VAC，输出信号4－20mADC。进度安排：年前第十九周：下发毕业设计任务书，明确设计任务，查阅中英文技术资料和进行技术准备。第一周——四周：确定设计方案，进行管路安装，实验设备制作。第五周——十周：控制系统电路设计。第十一周——十四周：控制系统软件设计和调试。第十五周——十六周：英文资料翻译、撰写毕业论文，毕业答辩。主要参考资料：[1]<<工业组态软件实用技术>>龚运运方立友编著孙长庚审清华大学出版社[2]<<过程控制工程设计>>孙洪程翁唯勤编化学工业出版社[3]<<过程控制工程>>孙洪程李大字翁唯勤编高等教育出版社[4]<<过程控制工程>>金以慧主编方崇智审校清华大学出版社[5]<<工业过程控制工程>>王树清等编著化学工业出版社[6]<<AI系列仪表使用说明>>[7]<<西门子PLC编程技术及工程应用>>柴瑞娟陈海霞编著机械工业出版社南阳理工学院毕业设计（论文）开题报告电气工程系自动化专业课题名称：PLC控制的锅炉监测仪的设计锅炉水温控制系统软件设计学生姓名：屈德阁学号：1100070117指导教师：申一歌报告日期：1、本课题所述涉及的问题在国内（外）的研究现状综《过程控制》是自动化专业一门重要的基础理论课，由于外购实验设备不便于学习其中的核心技术而且价钱昂贵，不能全面的提升学生的能力。本课题是由殷老师主持的，他根据自动化专业及相关专业教学与实验的要求与特点，基于我院建设工科实验室有关文件和精神，从节约实验经费和培养同学的们实际能力出发，集过程控制与检测技术一体的实验装置，运用了《自动控制原理》、《过程控制》、《自动检测技术与传感器》等课程的理论与实践知识。压力、流量、液位、温度是实际工业现场经常用到的控制变量，通过对本课题的研究能够很好的掌握这些工业控制变量的特性及控制方式与控制参数之间的组合，能大大的增加实践经验，为以后的工作打下坎的实基础。所以通过本课题的研究既能进行验证性、设计性实验，又能提供综合性实验，还能节约实验经费。此项目的研制在国内外处于先进水平，在我们国内此装置只有浙江天煌教仪有限公司、浙江求是教仪有限公司两家有此类产品，并且全国85％的高校都用这两家公司产品。天煌教仪公司生产的有TKGK－1型、THJ－2型两种；求是教仪公司生产的有PCT－I型、PCT－II型、PCT－III型、PCT－PLC型、PCT－FCS型、PCT－DCS型六种；我们研制的这种是实用经济型的，在一些支持器材上，我们选择了经济实惠的替代品。2、本人对课题任务书提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析本课题分阶段进行。首对先温度单回路研究，然后对循环水-温度串级控制研究。第一阶段对温度单回路研究分为两步：第一步：在没有外界扰动下使用PID控制，得出这时的PID控制参数及系统的数学模型；