熱電廠汽機循環(huán)水控制系統(tǒng)設(shè)計及組態(tài)畢業(yè)論文

1、熱電廠汽機循環(huán)水控制系統(tǒng)設(shè)計及組態(tài)設(shè)計總說明在熱電廠中，循環(huán)水系統(tǒng)的作用就是將熱電廠中產(chǎn)生的廢熱通過循環(huán)水系統(tǒng)散發(fā)到空氣中，使得各設(shè)備可以正常運行，降低設(shè)備因廢熱而產(chǎn)生的損耗。本文對基于PLC的汽機循環(huán)水系統(tǒng)進行了設(shè)計及組態(tài)。文章首先介紹了熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及本次設(shè)計的主要任務(wù)，從而引出了后續(xù)的設(shè)計方案及其步驟，和相關(guān)的工藝流程。接著又介紹了本次設(shè)計中所使用硬件和軟件，包括西門子S7-200系列PLC的基本結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)所需的硬件配置，還有STEP 7 Micro/WIN編程軟件及其梯形圖的編寫規(guī)則和組態(tài)王軟件的基本介紹。本論文利用PLC控制技術(shù)實現(xiàn)了對某熱電廠汽機循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)計，并在設(shè)

2、計完成后對程序進行了調(diào)試。關(guān)鍵字：PLC；循環(huán)水系統(tǒng)；組態(tài)王；Design and Configuration circulating water turbine power plant control systemDesign DescriptionIn thermal power plants, the role of circulating water system is to distribute the waste heat generated by thermal power plant circulating water system to the air, so that ea

3、ch device can operate normally, reduce losses due to waste heat generated by the device.This article is based on PLC turbine circulating water system is designed and configured. The article first introduced the development of thermal power plant circulating water system and the main task of this des

4、ign, which leads to the design of programs and their subsequent steps, and related processes. Then he introduced the use of this design of hardware and software, including Siemens S7-200 series PLC basic structures and systems required hardware configuration, as well as writing rules and programming

5、 software STEP 7 Micro/WIN ladder and King basic introduction of the software. In this paper, the use of PLC control technology to achieve a steam turbine power plant circulating water system designed to monitor and, after completion of the program design debugging.Key Words: PLC, Circulating water

6、system, King View目錄1 緒論1.1 熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀1.2 設(shè)計任務(wù)2 熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)系統(tǒng)工藝流程系統(tǒng)設(shè)備功能系統(tǒng)設(shè)計方案系統(tǒng)設(shè)計步驟3 PLC硬件配置及軟件設(shè)計 硬件介紹3.1.1 S7-200PLC概述 3.1.2 PLC硬件配置 3.2 軟件介紹3.2.1 step7軟件介紹 梯形圖的構(gòu)成規(guī)則3.2.3 繪制梯形圖的設(shè)計技巧3.3 程序設(shè)計3.3.1 地址分配 3.3.2 主程序的編寫4 基于組態(tài)王的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計 4.1 組態(tài)王簡介 4.2 組態(tài)王軟件的特點 4.3 主監(jiān)控畫面和報警畫面 4.4 上下位機的連接與調(diào)試 4.5 調(diào)試結(jié)果5 總結(jié)致謝參考文獻1緒

7、論1.1 循環(huán)水系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀近年來，我國經(jīng)濟快速發(fā)展，工業(yè)化程度越來越高，工業(yè)用水消耗量也越來越大，為了提高工業(yè)用水的利用率，減少水的消耗，循環(huán)水系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛。工業(yè)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)計對于工業(yè)的建設(shè)起著非常重要的作用，它不僅直接影響企業(yè)的用水效果，而且還與經(jīng)濟效益、環(huán)保密切相關(guān)。冷卻循環(huán)水系統(tǒng)，現(xiàn)在已廣泛的應(yīng)用在大部分生產(chǎn)企業(yè)中，根據(jù)企業(yè)的工藝要求選擇安全、合理、經(jīng)濟的循環(huán)方式是循環(huán)水設(shè)計思路之一。循環(huán)水系統(tǒng)可以如下分類：1根據(jù)循環(huán)方式的不同，可以分為：密閉式系統(tǒng)和敞開式系統(tǒng)。密閉式循環(huán)水系統(tǒng)水質(zhì)一般采用純水，系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)水與外界基本隔絕，以保證水質(zhì)，但系統(tǒng)密閉，出現(xiàn)水路堵塞時不易及時發(fā)

8、現(xiàn)，容易發(fā)生事故。敞開式循環(huán)水系統(tǒng)常用于一般設(shè)備的間接冷卻及作為換熱器的冷媒水，通常在設(shè)備出口或冷卻塔出口泄壓，容易觀察，及時發(fā)現(xiàn)隱患，但水質(zhì)在泄壓處.與外界接觸，水質(zhì)不能保證。在實際工作中，敞開式循環(huán)水系統(tǒng)是最普遍采用的循環(huán)方式。2根據(jù)循環(huán)水冷卻設(shè)備方式的不同，可以分為：內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和外循環(huán)系統(tǒng)。內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)是指接人設(shè)備的水系統(tǒng)，熱水泵抽熱水池水經(jīng)過濾器，再通過板換換熱后進人車間設(shè)備，最后帶走設(shè)備熱量流回熱水池。它對水質(zhì)的要求更高，通常采用純水，因為在設(shè)備內(nèi)循環(huán)，如果出現(xiàn)結(jié)垢會對設(shè)備造成嚴重的后果，而且設(shè)備每年除垢維修的費用比系繃孟行費用還高，造成了巨大的浪費。外循環(huán)系統(tǒng)是指做為冷媒來冷卻內(nèi)循環(huán)

9、系統(tǒng)的，冷水池的水系統(tǒng)，它由冷水泵抽取通過過濾器，再經(jīng)板換對熱水池的水進行換熱后，上冷卻塔冷卻流回冷水池，該系統(tǒng)的水不通過設(shè)備，它對水質(zhì)的要求相對低些，通常采用自來水。以往我們多數(shù)是采用內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，在冷卻內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)時冷卻塔會使水質(zhì)更臟，需要進行相應(yīng)的處理才能保證冷卻水的水質(zhì)?，F(xiàn)在，企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中往往兩個系統(tǒng)并用，能最大程度發(fā)揮各自優(yōu)點。冷卻循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計的合理性關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)的安全穩(wěn)定和生產(chǎn)效率，也符合當前節(jié)約用水的總體要求，對保護生態(tài)環(huán)境、減少水污染起著非常重要的作用。因此，設(shè)計人員在設(shè)計的時候要充分考慮技術(shù)、成本投入等各方面的要求，進行技術(shù)性、經(jīng)濟性、可靠性等方面的評定，來制定設(shè)計方案，

10、選用質(zhì)優(yōu)、價廉的設(shè)備與材料，為企業(yè)提供優(yōu)秀的設(shè)計方案。另外，科學的設(shè)計方法、嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和嚴密監(jiān)控手段也是保證設(shè)計方案的重要前提。只有將設(shè)計和生產(chǎn)管理相協(xié)調(diào)，才是促進生產(chǎn)技術(shù)不斷完善、不斷發(fā)展的有力保證。1.2 設(shè)計任務(wù)1熟悉了解熱電廠汽機循環(huán)水系統(tǒng)生產(chǎn)工藝、控制設(shè)備和控制要求。2對西門子SIMATIC S7-200系列PLC的硬件結(jié)構(gòu)進行一個了解，并且根據(jù)系統(tǒng)要求完成硬件配置及選型3掌握STEP7-Micro/WIN編程軟件的使用及程序設(shè)計方法，根據(jù)系統(tǒng)的控制要求編寫PLC梯形圖程序4學習組態(tài)軟件King View的使用方法，繪制熱電廠汽機循環(huán)水的監(jiān)控界面，實現(xiàn)上下位機的連接。5完成控制系

11、統(tǒng)的調(diào)試過程。2 熱電廠汽機循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水通過循環(huán)水泵冷水泵加壓后輸出到各冷卻點，大部分到用水車間進行熱量交換，換熱的回水通過冷卻塔降溫后進入冷水池和吸水池，再由循環(huán)水泵加壓送入各冷卻點，以達到冷卻水循環(huán)冷卻各冷卻點的作用，如圖2-1所示：圖2-1系統(tǒng)設(shè)備功能循環(huán)水系統(tǒng)的功能就是為機組提供冷卻水源。電廠發(fā)電生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢熱，也就是低壓缸排氣，要用冷卻水帶走。從江、河、湖、海等天然水體中吸取一定量的水作為冷卻水，冷卻汽輪機進入凝汽器乏汽吸取廢熱使水溫升高，再排入江、河、湖、海，這種冷卻方式稱為直流冷卻。當不具備直流冷卻條件時，則需要用冷卻塔來冷卻。本系統(tǒng)就是用冷卻塔來實現(xiàn)冷卻功能。冷卻塔的

12、作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣，冷卻水進入冷水池，再由冷水泵加壓送入各冷卻點，循環(huán)冷卻。本系統(tǒng)設(shè)備功能如下：1冷水泵：具有自動啟動、手動啟動、自動停止、手動停止、故障報警，2旁濾泵：具有自動啟停、手動啟停、故障報警3電動閥：具有自動啟動、手動啟動、自動停止、手動停止、故障報警4冷卻塔：具有自動啟停、手動啟停、故障報警系統(tǒng)總體方案：分析被控對象的工藝特點和要求，擬定PLC系統(tǒng)的控制功能和設(shè)計目標。細化PLC控制系統(tǒng)的各類技術(shù)要求，如系統(tǒng)的IO點數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、安裝位置等。PLC的選型及配置，如CPU模塊、IO模塊、接口模塊、各功能模塊的選取，以及系統(tǒng)的硬

13、件配置等內(nèi)容。編制系統(tǒng)IO分配表，PLC系統(tǒng)及其現(xiàn)場儀器儀表、機械設(shè)備的接線圖。根據(jù)系統(tǒng)的控制要求編寫PLC控制程序，梯形圖，繪制監(jiān)控界面。系統(tǒng)的安裝調(diào)試設(shè)計步驟如圖2-2所示：圖2-23 PLC硬件配置及軟件設(shè)計3.1 硬件介紹可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算，順序控制、定時、計算和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中機械觸點的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺

14、點，充分利用微處理器的優(yōu)點.可編程序控制器其實和微機差不多。由微處理器（CPU），存儲器（ROM，RAM），輸入/輸出單元（I/O），編程器和電源。CPU相當于人的大腦，存儲器是存儲文件的。把文件掃描，在把文件打印出來，這是I/O的功能，相當與人的五官。編程器用于用戶程序的編制，調(diào)試檢查和監(jiān)視，還可通過鍵盤調(diào)用和顯示PLC的一些內(nèi)部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。電源是提供PLC的能源。3.1.1 S7-200PLC概述SIMATICS7-200系列PLC為單體式結(jié)構(gòu)，配有RS-485通信接口、內(nèi)置電源系統(tǒng)和部分IO接口。它體積小、可靠性高，具有豐富的指令，系統(tǒng)操作簡便、便于掌握，可方便地實現(xiàn)系統(tǒng)的IO擴展，

15、性能價格比高，是目前中小規(guī)模控制系統(tǒng)的理想控制設(shè)備。其主要結(jié)構(gòu)有：（1）CUP模塊（2）擴展模塊（3）輸入端子（4）輸出端子（5）通信端口（6）電源1. S7-200PLC的I/O擴展模塊有：1）輸入擴展模塊EM221。共有3種產(chǎn)品。2）輸出擴展模塊 EM222。共有5種產(chǎn)品3）輸入/輸出混合擴展模塊EM223。共有6種產(chǎn)品。4）模擬量輸入擴展模塊EM231。共有3種產(chǎn)品。5）模擬量輸出擴展模塊EM232。2路模擬量輸出的擴展模塊。6）模擬量輸入/輸出擴展模塊EM235。4路AI和1路AO（占用2路輸出地址）的擴展模塊。1）PROFIBUS-DP模塊EM277 2）AS-i接口模塊CP243-

16、2 3）以太網(wǎng)模塊CP243-1 4）以太網(wǎng)模塊CP243-1 IT 5）定位模塊 EM253 6）SIWAREX MS 稱重模塊7）調(diào)制解調(diào)器模塊 EM241 8）SINAUT MD720-3調(diào)制解調(diào)器3.CPU型號列表如表3-1機型I/O點數(shù) 存儲容量 擴展功能 適用范圍CPU221 6輸入/4輸出 較小具有一定高速計數(shù)和通信功能 點數(shù)少或特定控制系統(tǒng) CPU222 8輸入/6輸出 較小可以最多擴展2個模塊 可以作為全功能控制器，應(yīng)用范圍較小 CPU224 14輸入/10輸出 一般可擴展7個模塊，具有更強的模擬量和計數(shù)處理能力 使用廣泛 CPU224xp 14輸入/10輸出 較大主機增加了

17、模擬量單元和1個通信口 有少量模擬量信號的系統(tǒng)和復(fù)雜通信要求的場合 CPU226 24輸入/16輸出 可達10kb具有2個通信口和多種模塊 點數(shù)多、要求高的小型或中型控制系統(tǒng) 表3-13.1.2 PLC硬件配置根據(jù)任務(wù)要求得出硬件配置圖：圖3-1 硬件配置圖3.2 軟件介紹STEP7-Micro/WIN32是西門子公司專為SIMATIC S7-200系列可編程序控制器研制開發(fā)的編程軟件，它是基于Windows的應(yīng)用軟件，功能強大，既可用于開發(fā)用戶程序，又可實時監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行狀態(tài)。其編程軟件是一個用于SIMATIC 可編程邏輯控制器的組態(tài)和編程的標準軟件包。STEP標準軟件包中提供一系列的應(yīng)

18、用工具，如：SIMATIC 管理器、符號編輯器、硬件診斷、編程語言、硬件組態(tài)、網(wǎng)絡(luò)組態(tài)等。STEP7編程軟件可以對硬件和網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)組態(tài)，具有簡單、直觀、便于修改等特點。該軟件提供了在線和離線編程的功能，可以對PLC 在線上載或下載。利用STEP7 可以方便地創(chuàng)建一個自動化解決方案。3.PLC梯形圖使用應(yīng)符合以下規(guī)則：（1）每個梯形圖是由多個梯級組成，每個線圈可構(gòu)成一個梯級，每個梯級可由多條支路組成，每個梯級代表一個邏輯方程。（2）梯形圖中的繼電器不是物理繼電器，每個繼電器和輸入觸點均為存儲器中的一位，相應(yīng)位為“”態(tài)表示繼電器得電或常開觸點閉合或常閉觸點斷開。（3）梯形圖中流過的電流不是物理電流，

19、而是“概念電流”，是用戶程序解算中滿足輸出執(zhí)行條件的形象表示,“概念電流”只能從左向右流動。（4）梯形圖中的繼電器觸點可在編制用戶程序時無限次地引用，既可常開又可常閉。（5）梯形圖中輸入觸點和輸出線圈不是物理觸點和線圈，用戶程序的解算是PLC的輸入和輸出狀態(tài)表的內(nèi)容，而不是根據(jù)解算時現(xiàn)場的開關(guān)狀態(tài)。（6）輸出線圈只對應(yīng)輸出狀態(tài)表的相應(yīng)位，不能用該編程元素直接驅(qū)動現(xiàn)場執(zhí)行元件，該位的狀態(tài)必須通過I/O模塊上對應(yīng)的輸出晶體管開關(guān)、繼電器或晶閘管等，才能驅(qū)動現(xiàn)場執(zhí)行元件。（7）在輸出線圈右側(cè)不能再連觸點，觸點必須在輸出線圈的左側(cè)。（8）兩個或兩個以上線圈可以并聯(lián)，但不能串聯(lián)。（9）梯形圖左端母線不能

20、和輸出線圈直接相連，必須通過繼電器觸點相連。（10）程序結(jié)尾要有END指令。3.繪制梯形圖的設(shè)計技巧（1）梯形圖好似接觸器-繼電器控制展開圖，控制電源的高電位接最左側(cè)母線，低電位接最右側(cè)母線。一旦回路導通，電流從左側(cè)流向右側(cè)，使繼電器線圈勵磁動作。（2）梯形圖中控制一個繼電器線圈的邏輯電路為一個邏輯行，各邏輯行中所有接點全部在線圈左邊，右邊不能有接點符號，由于線圈總與右側(cè)母線相連，習慣上?？蓪⒂覀?cè)母線省略。（3）程序的編寫應(yīng)按自上而下、從左到右的方式進行，梯形圖的順序應(yīng)體現(xiàn)“左重右輕、上重下輕”的原則。串聯(lián)多的電路盡量放在上部。并聯(lián)多的電路圖盡量靠近左母線（4）梯形圖中不允許畫電流交叉的電路。

21、（5）每個原件的觸點可以多次使用（無數(shù)次），不必設(shè)計技巧性很強的程序結(jié)構(gòu)，而應(yīng)設(shè)計易懂、易讀便于維護的程序。（6）輸出線圈只能使用一次，如重復(fù)使用同名線圈則以最后一次的狀態(tài)作為輸出結(jié)果3.3 程序設(shè)計3.3.1 I/O編址方式PLC的硬件結(jié)構(gòu)主要分單元式和模塊式兩種.前者將PLC的主要部分(包括I/O系統(tǒng)和電源等)全部安裝在一個機箱內(nèi).后者將PLC的主要硬件部分分別制成模塊,然后由用戶根據(jù)需要將所選用的模塊插入PLC機架上的槽內(nèi),構(gòu)成一個PLC系統(tǒng).不論采取哪一種硬件結(jié)構(gòu),都必須確立用于連接工業(yè)現(xiàn)場的各個輸入/輸出點與PLC的I/O映象區(qū)之間的對應(yīng)關(guān)系,即給每一個輸入/輸出點以明確的地址確立這

22、種對應(yīng)關(guān)系所采用得方式稱為I/O尋址方式.I/O尋址方式有以下三種:(1)固定的I/O編址方式:這種I/O編址方式是由PLC制造廠家在設(shè)計,生產(chǎn)PLC時確定的,它的每一個輸入/輸出點都有一個明確的固定不變的地址.一般來說,單元式的PLC采用這種I/O編址方式.(2)開關(guān)設(shè)定的I/O編址方式:這種I/O編址方式是由用戶通過對機架和模塊上的開關(guān)位置的設(shè)定來確定的.(3)用軟件來設(shè)定的I/O編址方式:這種I/O編址方式是有用戶通過軟件來編制I/O地址分配表來確定的. 地址分配汽機循環(huán)水系統(tǒng)I/O地址分配表S10M電動閥故障DIS10M電動閥遠程DIS10M電動閥開到位DIS10M電動閥關(guān)到位DIS1

23、1-1M電動閥故障DIS11-1M電動閥遠程DIS11-1M電動閥開到位DIS11-1M電動閥關(guān)到位DIS4-1M冷卻塔主回路就緒DIS4-1M冷卻塔全壓運行DIS4-1M冷卻塔遠程DIS11-2M電動閥故障DIS11-2M電動閥遠程DIS11-2M電動閥開到位DIS11-2M電動閥關(guān)到位DIS11-3M電動閥故障DIS11-3M電動閥遠程DIS11-3M電動閥開到位DIS11-3M電動閥關(guān)到位DIS4-2M冷卻塔主回路就緒DIS4-2M冷卻塔全壓運行DIS4-2M冷卻塔遠程DIS12-1M電動閥故障DIS12-1M電動閥遠程DIS12-1M電動閥開到位DIS12-1M電動閥關(guān)到位DIS12-

24、2M電動閥故障DIS12-2M電動閥遠程DIS12-2M電動閥開到位DIS12-2M電動閥關(guān)到位DIS12-3M電動閥故障DIS12-3M電動閥遠程DIS12-3M電動閥開到位DIS12-3M電動閥關(guān)到位DIS12-4M電動閥故障DIS12-4M電動閥遠程DIS12-4M電動閥開到位DIS12-4M電動閥關(guān)到位DIS2-1M旁濾水泵運行DIS2-1M旁濾水泵電機故障DIS2-1M旁濾水泵遠程DIS12-5M電動閥故障DIS12-5M電動閥遠程DIS12-5M電動閥開到位DIS12-5M電動閥關(guān)到位DIS12-6M電動閥故障DIS12-6M電動閥遠程DIS12-6M電動閥開到位DIS12-6M電

25、動閥關(guān)到位DIS2-2M旁濾水泵運行DIS2-2M旁濾水泵電機故障DIS2-2M旁濾水泵遠程DIS12-7M電動閥故障DIS12-7M電動閥遠程DIS12-7M電動閥開到位DIS12-7M電動閥關(guān)到位DIS12-8M電動閥故障DIS12-8M電動閥遠程DIS12-8M電動閥開到位DIS12-8M電動閥關(guān)到位DIS12-9M電動閥故障DIS12-9M電動閥遠程DIS12-9M電動閥開到位DIS12-9M電動閥關(guān)到位DIS12-10M電動閥故障DIS12-10M電動閥遠程DIS12-10M電動閥開到位DIS12-10M電動閥關(guān)到位DIS12-11M電動閥故障DIS12-11M電動閥遠程DIS12-

26、11M電動閥開到位DIS12-11M電動閥關(guān)到位DIS13M電動閥故障DIS13M電動閥遠程DIS13M電動閥開到位DIS13M電動閥關(guān)到位DIS14-1M電動閥故障DIS14-1M電動閥遠程DIS14-1M電動閥開到位DIS14-1M電動閥關(guān)到位DIS14-2M電動閥故障DIS14-2M電動閥遠程DIS14-2M電動閥開到位DIS14-2M電動閥關(guān)到位DIS1-1M冷水泵斷路器合位DIS1-1M冷水泵斷路器分位DIS1-1M冷水泵遠程DIS1-1M冷水泵工藝故障返回DIS1-2M冷水泵斷路器合位DIS1-2M冷水泵斷路器分位DIS1-2M冷水泵遠程DIS1-2M冷水泵工藝故障返回DIS1-3

27、M冷水泵斷路器合位DIS1-3M冷水泵斷路器分位DIS1-3M冷水泵遠程DIS1-3M冷水泵工藝故障返回DIS2-1M旁濾水泵啟停DOS2-2M旁濾水泵啟停DOS4-1M冷卻塔啟停DOS4-2M冷卻塔啟停DOS10M電動閥開閥DOS10M電動閥關(guān)閥DOS11-1M電動閥開閥DOS11-1M電動閥關(guān)閥DOS11-2M電動閥開閥DOS11-2M電動閥關(guān)閥DOS11-3M電動閥開閥DOS11-3M電動閥關(guān)閥DOS12-1M電動閥開閥DOS12-1M電動閥關(guān)閥DOS12-2M電動閥開閥DOS12-2M電動閥關(guān)閥DOS12-3M電動閥開閥DOS12-3M電動閥關(guān)閥DOS12-4M電動閥開閥DOS12-4

28、M電動閥關(guān)閥DOS12-5M電動閥開閥DOS12-5M電動閥關(guān)閥DOS12-6M電動閥開閥DOS12-6M電動閥關(guān)閥DOS12-7M電動閥開閥DOS12-7M電動閥關(guān)閥DOS12-8M電動閥開閥DOS12-8M電動閥關(guān)閥DOS12-9M電動閥開閥DOS12-9M電動閥關(guān)閥DOS12-10M電動閥開閥DOS12-10M電動閥關(guān)閥DOS12-11M電動閥開閥DOS12-11M電動閥關(guān)閥DOS13M電動閥開閥DOS13M電動閥關(guān)閥DOS14-1M電動閥開閥DOS14-1M電動閥關(guān)閥DOS14-2M電動閥開閥DOS14-2M電動閥關(guān)閥DOS14-3M電動閥開閥DOS14-3M電動閥關(guān)閥DOS1-1M遠

29、方合閘DOS1-1M遠方跳閘DOS1-2M遠方合閘DOS1-2M遠方跳閘DOS1-3M遠方合閘DOS1-3M遠方跳閘DO3.3.3 主程序的編寫根據(jù)系統(tǒng)要求及梯形圖編寫規(guī)則，程序如下：1.旁濾泵程序，自動手動檔為手動（自動同理），遠程開控制開啟，各故障為常閉觸點時，輸出Q0.0運行，泵啟動此為故障2檢測程序，與故障1同理故障1、2被置為1時程序連通，則警鈴M0.6為1，故障報警。復(fù)位程序，在故障確認后，可復(fù)位故障。當電動閥自動開閥M1.6按下為1時，自動手動擋選為自動式（手動同理），遠程運行開啟，無故障情況下，則開閥輸出Q0.4為1，閥開啟若閥在開啟過程中正常啟動則正在開M1.3斷開，反之啟動

30、計時器T37，在延時2秒后置位故障1為1若閥在正常開啟后正常運行，則開到位I0.2斷開，反之連通，則計時器T38在延時2秒后置位故障2為1此程序為復(fù)位故障。3電動閥關(guān)閥當電動閥自動關(guān)閥M1.7為1時，自動手動擋選為自動時，遠程控制開啟，關(guān)閥輸出Q0.5為1，則閥關(guān)閉。若閥沒有關(guān)好，則計時器T38為1，然后置位故障M10.7為1.此為故障復(fù)位程序4冷水泵開泵當冷水泵手動運行按鈕M2.5為1時，自動手動檔選為手動時，遠程控制開啟，無故障時，泵開啟若軟故障或硬故障為1，則程序連通，警鈴為1，報警，在確定故障點的位置后，可令復(fù)位按鈕M3.6為1，使故障復(fù)位當冷水泵手動停止按鈕M2.6為1，手動自動擋選

31、為手動，遠程控制開啟，無故障時，泵停止運行。當泵啟動時出現(xiàn)故障，則當泵啟動后出現(xiàn)故障，則計時器T38為1，則程序連通，故障M4.1被置位為1。當出現(xiàn)故障時觸發(fā)警鈴，使M4.2為1，警鈴報警。確認故障后，按復(fù)位按鈕使故障復(fù)位當手動運行按鈕M4.7為1，手動自動擋選為1，遠程控制開啟，設(shè)備就緒，無故障時，冷卻塔手動啟動，當停止時當冷卻塔出現(xiàn)故障1時，計時器T37為1，則故障1M4.5被置位為1。當冷卻塔出現(xiàn)故障2時，計時器T38為1，則故障2M4.6被置位為1.當故障1或者故障2被置位1時程序連通，使警鈴按鈕M5.5為1，報警啟動確認故障點后，故障1故障2被復(fù)位模擬量輸入量的處理：模擬量輸入020

32、mA對應(yīng)數(shù)字量范圍032000。所以現(xiàn)場420mA信號應(yīng)對應(yīng)數(shù)字量范圍為640032000。設(shè)模擬量輸入范圍為，實際值為，模擬量輸入卡件的輸入值為，則有(3-1)轉(zhuǎn)換步驟如下：Step1：將（32位REAL）；Step2：計算與25600.00（320006400的差）的商，存入；Step3：計算的值，實數(shù)類型；Step4：計算與的積，記為，實數(shù)類型；Step5：計算與的和，即為輸入值對應(yīng)的實際值。4 基于組態(tài)王的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計4.1 組態(tài)王簡介組態(tài)王開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)軟件，是新型的工業(yè)自動控制系統(tǒng)，它以標準的工業(yè)計算機軟、硬件平臺構(gòu)成的集成系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的封閉式系統(tǒng).組態(tài)王kingview6.55是亞

33、控科技根據(jù)當前的自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢，面向低端自動化市場及應(yīng)用，以實現(xiàn)企業(yè)一體化為目標開發(fā)的一套產(chǎn)品。該產(chǎn)品以搭建戰(zhàn)略性工業(yè)應(yīng)用服務(wù)平臺為目標，集成了對亞控科技自主研發(fā)的工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫（King Historian）的支持，可以為企業(yè)提供一個對整個生產(chǎn)流程進行數(shù)據(jù)匯總、分析及管理的有效平臺，使企業(yè)能夠及時有效地獲取信息，及時地做出反應(yīng)，以獲得最優(yōu)化的結(jié)果。組態(tài)王保持了其早期版本功能強大、運行穩(wěn)定且使用方便的特點，并根據(jù)國內(nèi)眾多用戶的反饋及意見，對一些功能進行了完善和擴充。組態(tài)王kingview6.55提供了豐富的、簡捷易用的配置界面，提供了大量的圖形元素和圖庫精靈，同時也為用戶創(chuàng)建圖庫精靈提供

34、了簡單易用的接口；該款產(chǎn)品的歷史曲線、報表及web發(fā)布功能進行了大幅提升與改進，軟件的功能性和可用性有了很大的提高.組態(tài)王在保留了原報表所有功能的基礎(chǔ)上新增了報表向?qū)Чδ?，能夠以組態(tài)王的歷史庫或King Historian為數(shù)據(jù)源，快速建立所需的班報表、日報表、周報表、月報表、季報表和年報表。此外，還可以實現(xiàn)值的行列統(tǒng)計功能。組態(tài)王在web發(fā)布方面取得新的突破，全新版的Web發(fā)布可以實現(xiàn)畫面發(fā)布，數(shù)據(jù)發(fā)布和OCX控件發(fā)布，同時保留了組態(tài)王Web的所有功能：IE瀏覽客戶端可以獲得與組態(tài)王運行系統(tǒng)相同的監(jiān)控畫面，IE客戶端與Web服務(wù)器保持高效的數(shù)據(jù)同步，通過網(wǎng)絡(luò)您可以在任何地方獲得與Web服務(wù)器

35、上相同的畫面和數(shù)據(jù)顯示、報表顯示、報警顯示等，同時可以方便快捷的向工業(yè)現(xiàn)場發(fā)布控制命令，實現(xiàn)實時控制的功能。組態(tài)王集成了對King Historian的支持，且支持數(shù)據(jù)同時存儲到組態(tài)王歷史庫和工業(yè)庫，極大地提高了組態(tài)王的數(shù)據(jù)存儲能力，能夠更好地滿足大點數(shù)用戶對存儲容量和存儲速度的要求。King Historian是亞控新近推出的獨立開發(fā)的工業(yè)數(shù)據(jù)庫。具有單個服務(wù)器支持高達100萬點、256個并發(fā)客戶同時存儲和檢索數(shù)據(jù)、每秒檢索單個變量超過20,000 條記錄的強大功能。能夠更好地滿足高端客戶對存儲速度和存儲容量的要求，完全滿足了客戶實時查看和檢索歷史運行數(shù)據(jù)的要求。4.2 組態(tài)王軟件的特點及操

36、作方法它具有適應(yīng)性強、開放性好、易于擴展、經(jīng)濟、開發(fā)周期短等優(yōu)點。通?？梢园堰@樣的系統(tǒng)劃分為控制層、監(jiān)控層、管理層三個層次結(jié)構(gòu)。其中監(jiān)控層對下連接控制層，對上連接管理層，它不但實現(xiàn)對現(xiàn)場的實時監(jiān)測與控制，且在自動控制系統(tǒng)中完成上傳下達、組態(tài)開發(fā)的重要作用。尤其考慮三方面問題：畫面、數(shù)據(jù)、動畫。通過對監(jiān)控系統(tǒng)要求及實現(xiàn)功能的分析，采用組態(tài)王對監(jiān)控系統(tǒng)進行設(shè)計。組態(tài)軟件也為試驗者提供了可視化監(jiān)控畫面，有利于試驗者實時現(xiàn)場監(jiān)控。而且，它能充分利用Windows的圖形編輯功能，方便地構(gòu)成監(jiān)控畫面，并以動畫方式顯示控制設(shè)備的狀態(tài)，具有報警窗口、實時趨勢曲線等，可便利的生成各種報表。它還具有豐富的設(shè)備驅(qū)動

37、程序和靈活的組態(tài)方式、數(shù)據(jù)鏈接功能。使用組態(tài)王實現(xiàn)控制系統(tǒng)實驗仿真的基本方法：(1)圖形界面的設(shè)計(2)構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(3)建立動畫連接(4)運行和調(diào)試4.3 主監(jiān)控畫面和報警畫面添加變量與數(shù)據(jù)詞典閥的動畫連接選擇需要關(guān)聯(lián)的變量泵的動畫連接選擇需要關(guān)聯(lián)的變量管道的動畫連接選擇需要關(guān)聯(lián)的變量冷水泵監(jiān)控畫面旁濾泵監(jiān)控畫面冷卻塔監(jiān)控畫面4.4 上下位機的連接與調(diào)試4.5 調(diào)試結(jié)果5 總結(jié)四年的大學學習生活即將接近尾聲，我們迎來了大學最后一個比較關(guān)鍵的課程畢業(yè)設(shè)計，因為它是衡量每個大學生知識掌握程度的關(guān)鍵，而且是對前面所學知識的一種檢驗，更是對自己能力的一種提高。通過本次設(shè)計我完成了簡單的通過PLC來控制某熱電廠的循環(huán)水系統(tǒng)，也就是實現(xiàn)了循環(huán)水系統(tǒng)中各設(shè)備的自動手動啟停，故障報警以及繪制了監(jiān)控畫面，并且用西門子S7-200PLC進行調(diào)試。在調(diào)試中我遇到了很多問題，對PLC的不熟悉，導致了設(shè)備連接不上，系統(tǒng)配置出錯等等問題，最后都通過指導老師的幫助解決了這些問題，也讓我學到了很多東西時至今日，經(jīng)過幾個月的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了。但是現(xiàn)在回想起來做畢業(yè)設(shè)計的整個過程，頗有心得，其中有苦也有甜，不過樂趣盡在其中。從最初的茫然，到慢慢的進入狀態(tài)，再到對設(shè)計思路