全自动立式压滤机控制系统的开发

摘要

本文通过对国内现有其它类型压滤机的研究，结合国外先进的立式压滤机控制系统，针对实际工作要求，综合运用创新设计、简化设计等现代设计方法，对压滤机控制系统进行全新设计，使本控制系统不仅达到工艺控制的要求，而且更着重追求智能化、人性化。 首先分析了立式压滤机的过滤工艺和原理，根据压滤机机体大、分布广等特点，提出了使用现场总线PROFIBUS-DP的控制方案。在程序的编制过程中，从现场、文献等资料中全方位地收集压滤机在工作过程中可能出现的故障和错误，从而丰富了系统的报警纠错功能，使系统更智能化。此外，还探讨了全行走式滤布控制方法，使滤布在工作过程中得到全面有力的保护；着重引入了基于PID及参数整定控制规律，实现了压滤机料浆流量的PID控制方法。 在编制过程中，对系统进行了详细地分析，采用了模块化编程，使得程序简单明了，可修改性强，为实现系统的再开发奠定了良好的基础。在监控系统中采用西门子WinCC作为组态软件，WinCC是基于PC的高性能的HMI和SCADA解决方案。在WinCC下开发的人机界面，实现了实时监测，报警处理，以及对全程数据的显示、设置和打印等。 本系统选用西门子可编程序控制器(简称PLC)作为控制核心，WAGO现场总线I/O模块作为DP分站；监控系统硬件为工控机，软件为WinCC。它们组合成一个有机的整体，实现了立式压滤机的实时监控。 作为普通压滤机的进一步发展，综合吸收了国内外先进技术，并结合国内的生产现状，本系统是以提高生产效率、智能化水平等为目的而开发的，是一个新的、完整的、智能化的、人性化的控制系统。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1国内外文献综述

1.2课题来源及研究意义

1.3主要研究内容及工作简述

1.3.1概述

1.3.2全自动立式压滤机控制系统的关键技术

1.3.3本文研究的主要内容

第二章全自动立式压滤机的工作工艺及控制

2.1立式压滤技术的主要工艺及原理

2.2全自动立式压滤机的组成

2.2.1主机部分

2.2.2动力源与润滑系统

2.2.3供料系统

2.2.4挤压水系统

2.2.5热空气系统

2.3全自动立式压滤机的控制

2.3.1全自动生产工艺控制

2.3.2料浆流量的控制

2.3.3挤压压力控制

第三章系统的控制技术及其应用

3.1现场总线PROFIBUS-DP网络

3.1.1现场总线PROFIBUS概述

3.1.2 PROFIBUS-DP的总线设备类型

3.1.3 PROFIBUS-DP的数据通信与GSD文件

3.1.4 PROFIBUS-DP的功能

3.2流量PID控制

3.2.1 PID控制原理

3.2.2 PID参数整定

3.2.3采样周期的选择

第四章全自动立式压滤机控制系统的实现

4.1系统硬件的设计与实现

4.1.1控制系统的总体规划

4.1.2系统硬件的配置

4.1.3滤布控制的硬件布置

4.2系统软件的设计与编制

4.2.1编程工具STEP7简介

4.2.2系统软件总体规划

4.2.3系统模块化设计与实现

第五章基于WinCC的监控系统设计

5.1 WinCC软件介绍

5.1.1概述

5.1.2 WinCC的体系结构

5.2监控系统的设计与开发

5.2.1系统功能分析

5.2.2系统的设计与实现

5.3系统的模拟与仿真

第六章结论

参考文献

致谢