加热反应炉-毕业设计.doc

毕业综合实践
课题名称： 加热反应炉监控制系统
作 者： 虞架强 学 号：
系 别： 电气电子工程系
专 业： 电气自动化技术
指导老师：董玲娇 专业技术职务：副教授

2013年 4月 浙江温州
课题摘要
从上世纪80年代至90年代中期，PLC得到了快速的发展，在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。
本文介绍了以锅炉为被控对象，以锅炉出口水温为被控参数，以加热炉电阻丝电压为控制参数，以PLC为控制器，构成锅炉温度控制系统；采用PID算法，运用PLC梯形图编程语言进行编程，实现锅炉温度的自动控制。
加热锅炉的应用领域相当广泛，在相当多的领域里，加热锅炉的性能优劣决定了产品的质量好坏。目前加热锅炉的控制系统大都采用以微处理器为核心的计算机控制技术，既提高设备的自动化程度又提高设备的控制精度。
本文分别就加热锅炉的控制系统工作原理，温度变送器的选型、PLC配置、组态软件程序设计等几方面进行阐述。通过改造加热锅炉的控制系统具有响应快、稳定性好、可靠性高,控制精度好等特点，对工业控制有现实意义。
关键词：加热炉的控制系统 温度控制 PLC PID
目录
第一章 绪论 1
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国内外研究现状 1
项目研究内容 2
第二章 PLC和组态软件基础 3
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第三章 PLC控制系统的硬件设计 7
PLC控制系统设计的基本原则和步骤 7
PLC控制系统设计的基本原则 7
PLC控制系统设计的一般步骤 7
PLC程序设计的一般步骤 8
PLC的选型和硬件配置 8
PLC型号的选择 8
FX3U-4AD模拟量输入/FX3U-4DA输出模块 9
热电式传感器 9
可控硅加热装置简介 9
系统整体设计方案 9
. PID控制及参数整定 10
. 10
第四章 PLC控制系统的软件设计 11
PLC程序设计的方法 11
编程软件GX Developer 概述 12
GX Developer 简单介绍 12
计算机与PLC的通信 12
程序设计 13
程序设计思路 13
13
15
第五章 组态画面的设计 17
组态变量的建立及设备连接 17
创建组态画面 18
新建主画面 18
新建数据报表 19
新建历史曲线 19
新建报警窗口 20
第六章 系统测试 21
21
分析历史趋势曲线 21
22
系统稳定性测试 23
历史警报 23
结束语 24
致 谢 24
参考文献 24
第一章 绪论

加热锅炉的应用领域相当广泛，加热锅炉的性能优劣决定了产品的质量好坏。目前加热锅炉的控制系统大都采用以微处理器为核心的计算机控制技术，既提高设备的自动化程度又提高设备的控制精度。
PLC的快速发展发生在上世纪80年代至90年代中期。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到了很大的提高和发展。PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
加热锅炉是机电一