苏尔寿AV系列风机控制系统开发及规范

摘要

在冶金企业中，高炉鼓风机是保证高炉稳产、高产的关键设备。本文就瑞士苏尔寿AV系列风机详细讨论了其控制系统的软、硬件设计，并结合高炉鼓风机的特点和性能就控制系统的结构和控制方法进行了深入研究。　　本控制系统控制站采用SIEMENS公司的SIMATICS7-400可编程控制器。工程师站(ES)和操作员站(OS)选用西门子工业PC机并在Windows2000下安装西门子WinCC人机界面平台软件。论文首先介绍了PLC控制系统的基本结构和特点，然后，结合高炉鼓风机系统工作原理和控制目标，提出了高炉鼓风机控制系统的结构和总体设计方案。接着，论文就控制系统中的各项控制功能的实现方法进行了详细的介绍，并重点讨论了防喘振控制、静叶调整、紧急停车系统(ESD)，并开发了专门的程序模块。最后，提出了对系统完善的建议。　　结合论文研究工作所开发及规范的苏尔寿AV系列风机控制系统已在杭州钢铁集团公司投入实际运行，运行状况良好，检测精度高，保护功能完善，抗干扰能力强。特别是防喘振曲线的在线显示和控制已在风机的安全可靠运行方面发挥了重要作用。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1课题的背景与意义

1.1.1课题简介

1.1.2课题来源背景

1.2高炉鼓风机系统概述

1.2.1轴流式压缩机

1.2.2高炉鼓风机

1.3控制系统概述

1.4论文完成的主要工作

2控制系统和人机界面软件介绍

2.1 SIMATIC S7-400概述

2.1.1扩展

2.1.2功能

2.1.3数据通讯

2.2强大、灵活的人机界面软件-SIMATIC WinCC

2.2.1 WinCC概述

2.2.2 WinCC引导趋势

2.2.3 WinCC随着用户的需要而成长

2.2.4 WinCC意味着创新

2.2.5 WinCC的特点

2.2.6 WinCC的新功能

3高炉鼓风机控制系统结构设计

3.1被控对象介绍

3.1.1轴流压缩机性能简介

3.1.2轴流压缩机的技术特点

3.1.3风机系统构成

3.2控制系统结构设计

3.2.1设计思想

3.2.2结构设计

3.3控制系统的供电系统和地线系统设计

4高炉鼓风机控制系统软件设计

4.1控制系统人机交互界面设计

4.2重要控制功能实现

4.2.1定风量/定风压调节系统

4.2.2防喘振调节系统

4.3重要逻辑连锁控制

4.3.1机组启动的控制

4.3.2紧急停机控制

4.3.3逆流保护

4.4辅助设备控制

5高炉风机防喘振先进控制技术探讨

5.1目前在炼铁行业高炉风机防喘振控制技术中普遍存在的问题

5.2防喘振控制软件优化后的控制效果

5.3防喘振控制软件的应用价值及效益

6工业现场调试实践

6.1鼓风机PLC控制系统测试

6.1.1静态测试报告

6.1.2操作站系统测试报告

6.1.3自动控制系统动态测试报告

6.2试车方案

6.2.1试车条件

6.2.2电机试车

6.2.3电机增速箱试车方案

6.2.4风机试车

7结论及系统完善建议

附录

1.WinCC人机交互界面

2.I/O清单

3.机组编程逻辑图

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文、出版书籍及参加的科研项目

学位论文知识产权声明及学位论文独创性声明

致谢