集散控制技术在电厂出灰控制系统中的应用

摘要

该文基于实际工程背景,研究与探讨了张家港发电厂粉煤灰干出灰集散控制系统的设计与分析.该系统是将集散计算机系统(DCS)与可编程序控制器(PLC)融合为一体的、过程自动化与信息管理自动化相结合的新型综合集散控制系统.该文主要包括以下几个方面的内容:(1)简要介绍了粉煤灰干出灰系统目前所存在的问题,论述了粉煤灰干出灰集散控制系统的总体方案与设计.(2)论述了PLC与上位机之间、该系统与全厂DCS之间通讯的实现(3)阐述了顺序控制设计法在PLC程序设计中的应用.(4)根据模块化编程的思想,利用STEP7提供的编程条件,分析研究怎么建立仓泵出灰功能块、仓泵出灰连锁仲裁功能块.(5)介绍了气力出灰集散控制系统主控界面的设计与功能.

目录

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第1章绪论

1.1课题背景

1.2气力出灰控制系统的现状和发展方向

1.3可编程控制器的特点、发展概况和发展趋势

1.4集散控制系统的体系结构和发展趋势

1.5工程简介

1.6本次设计的主要工作

第2章气力出灰控制系统的结构和组成

2.1气力出灰控制系统的设计原则

2.2热电厂的气力出灰系统结构和工艺流程

2.2.1气力出灰系统的结构

2.2.2气力出灰系统的工艺流程

2.3张家港热电厂气力出灰系统的功能要求

2.4系统总体结构

2.4.1系统总体结构图

2.4.2气力出灰控制系统的功能设计

第3章控制系统的硬件设计

3.1上位机的选型

3.2现场控制站的硬件配置

3.2.1系统控制检测点的信号统计

3.2.2PLC各模块的选型

3.3现场控制箱的设计与配置

3.4主控制柜的设计与配置

3.5仓泵料位、压力的测量

3.5.1仓泵内飞灰量的测量

3.5.2压力的测量

3.6现场手动控制和程序自动控制的切换

3.7现场执行机构的设计

第4章PLC程序设计

4.1 PLC程序设计方法

4.2气力出灰控制系统的结构化和面向对象的编程方法

4.3仓泵自动出灰功能的实现

4.3.1仓泵出灰功能块设计

4.3.2仓泵出灰的连锁控制功能块的设计

4.3.3系统自动出灰以及与上位机通讯功能的实现

4.4故障的检测与处理

4.4.1故障的检测与跟踪

4.4.2故障的处理

第5章系统监控软件设计

5.1主控软件的功能设计

5.2软件使用环境和开发平台的选择

5.3主控软件界面和功能

第6章数据传输和通讯

6.1工业集散控制系统的网络特点

6.2 S7-300的通讯

6.3仓泵出灰系统与全厂DCS的通讯

6.3.1串行通讯模块CP340

6.3.2 MODBUS通讯协议和CRC校验

6.3.3本系统与全厂DCS通讯的实现

6.4 PLC与工业控制计算机之间的数据通讯与实现

6.4.1通讯软件和通讯函数

6.4.2通讯的实现

结论

致谢

参考文献

附录A张家港电厂气力出灰控制系统I/0清单