基于某力控軟件地鍋爐控制系統(tǒng)

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1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)電氣工程師技能大賽-------基于力控軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)專業(yè)名稱:農(nóng)業(yè)電氣化與自動化小組成員:王強(qiáng)、郝悅含文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)學(xué)號：20122110、20122102設(shè)計(jì)時(shí)間：2015.5.5前言隨著工業(yè)自動化水平的迅速提高和計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對工業(yè)自動化的要求越來越高，種類多的控制設(shè)備和過程監(jiān)控裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件已無法滿足用戶的各種要求。通用工業(yè)自動化組態(tài)軟件的出現(xiàn)為解決上述實(shí)際工程問題提供了一種嶄新的方法，因?yàn)樗軌蚝芎玫慕鉀Q傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題，使用戶能根據(jù)自己的控制對象和控制目的任意組態(tài)，完成最終的自動化控制工程。

2、目前世界上組態(tài)軟件品種繁多，國外產(chǎn)品有美國Wonderware公司的InTouch、美國Intellution公司的iFIX等，國內(nèi)產(chǎn)品有三維力控、組態(tài)王、MCGS等。一般的組態(tài)軟件都由下列組件構(gòu)成：圖形界面系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、第三方程序接口組件、控制功能組件。力控組態(tài)軟件主要解決的問題：如何與采樣、控制設(shè)備間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；使來自設(shè)備的數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)圖形畫面上的各元素關(guān)聯(lián)起來；處理數(shù)據(jù)報(bào)警及系統(tǒng)報(bào)警；存儲歷史數(shù)據(jù)并支持歷史數(shù)據(jù)查詢；各類報(bào)表的生成和打印輸出；為使用者提供靈活、多變的組態(tài)工具，可以適應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求；最終生成的應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠；具有與第三方程序的接口，方便

3、數(shù)據(jù)共享。本文以鍋爐對象為例，利用三維力控PCAuto組態(tài)軟件開發(fā)了一個(gè)小型的監(jiān)控系統(tǒng)。1力控組態(tài)軟件PCAuto1.1軟件的認(rèn)識1.1軟件的認(rèn)識力控監(jiān)控組態(tài)軟件PCAuto文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)是對現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與過程控制的專用軟件，是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺，它能同時(shí)和國內(nèi)外各種工業(yè)控制廠家的設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，它可以與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，便可以達(dá)到集中管理和監(jiān)控的目的，同時(shí)還可以方便地向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，來實(shí)現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)進(jìn)行集成。力控監(jiān)控組態(tài)軟件PCAuto最大的特點(diǎn)是能以靈活多樣的“組態(tài)方式”進(jìn)行系統(tǒng)集成，它提供

4、了良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的工程實(shí)踐方法，用戶只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進(jìn)行簡單的“組態(tài)”，便可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，縮短了自動化工程師的系統(tǒng)集成的時(shí)間，大大地提高了集成效率。力控的應(yīng)用范圍廣泛、可用于開發(fā)石油、化工、半導(dǎo)體、汽車、電力、機(jī)械、冶金、交通樓宇自動化、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的工業(yè)自動化、過程控制、管理監(jiān)測、工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)測、遠(yuǎn)程監(jiān)測/遠(yuǎn)程診斷、企業(yè)管理/資源計(jì)劃等系統(tǒng)。PCAuto組態(tài)軟件具有功能強(qiáng)大的圖形開發(fā)環(huán)境Draw，采用面向?qū)ο蟮膱D形技術(shù)，創(chuàng)建動畫式人-機(jī)界面系統(tǒng)及高可靠性快速的圖形界面運(yùn)行系統(tǒng)View，用來運(yùn)行Draw創(chuàng)建圖形窗

5、口。先進(jìn)的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫DB是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的核心模塊，負(fù)責(zé)整個(gè)力控應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理、報(bào)警信息處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請求處理及完成與過程的雙向通信。1.2軟件的使用在組態(tài)軟件中填寫一些事先設(shè)計(jì)的表格，再利用圖形功能把被控對象(溫度計(jì)、壓力計(jì)、鍋爐、趨勢曲線、報(bào)表、溫控曲線等)形象的畫出來，通過內(nèi)部數(shù)據(jù)連接把被控對象的屬性與I/O設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯連接。當(dāng)由組態(tài)軟件生成的應(yīng)用系統(tǒng)投入運(yùn)行后，與被控對象相連的I/O設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)生變化會直接帶動被控對象的屬性變化。2.系統(tǒng)功能概述文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)基于力控組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是充分利用軟件的優(yōu)勢，

6、通過對鍋爐系統(tǒng)中的三個(gè)主要參數(shù)，即鍋爐水位、爐膛壓力、鍋爐內(nèi)溫度的控制來實(shí)現(xiàn)對鍋爐系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。具體的控制原則為：當(dāng)鍋爐液位“l(fā)evel”的值高于90時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警，對應(yīng)的液位報(bào)警燈閃爍紅色，同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音；當(dāng)爐膛壓力“press”?的值高于890時(shí)，系統(tǒng)也會報(bào)警，對應(yīng)的壓力報(bào)警燈閃爍紅色，同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音；同樣，當(dāng)鍋爐內(nèi)溫度“temp”的值高于90時(shí)，系統(tǒng)也產(chǎn)生報(bào)警信息，對應(yīng)的溫度報(bào)警燈閃爍紅色，同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音。其中鍋爐水位由仿真PLC的常量寄存器控制，爐膛壓力和鍋爐內(nèi)溫度也分別由仿真PLC的常量寄存器控制，由于無法準(zhǔn)確地建立鍋爐水位、爐膛壓力、鍋爐內(nèi)溫度三者之間的函

7、數(shù)關(guān)系，在設(shè)計(jì)時(shí)人為設(shè)定爐膛壓力和鍋爐內(nèi)溫度分別隨鍋爐水位增減情況的不同而有不同的增減量變化。系統(tǒng)的啟停則由仿真PLC的狀態(tài)寄存器，即點(diǎn)“run”進(jìn)行控制，當(dāng)啟動按鈕“run”顯示綠色時(shí)，系統(tǒng)開始運(yùn)行；當(dāng)顯示紅色時(shí)，鍋爐液位、爐膛壓力和鍋爐溫度復(fù)位到初始設(shè)定值。系統(tǒng)報(bào)警時(shí)，對應(yīng)的報(bào)警燈會閃爍紅色。溫度過高時(shí)，加熱設(shè)備停止加熱，其中是否加熱有動畫連接實(shí)現(xiàn)，加熱時(shí)加熱設(shè)備一直閃爍，否則停止閃爍。3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)思想鍋爐設(shè)備是一個(gè)復(fù)雜的控制對象，主要的輸入變量是負(fù)荷、鍋爐給水、燃料量、減溫水