基于PLC的水电厂机组现地控制单元的设计

发布时间：2017-08-17 22:02

  本文关键词：基于PLC的水电厂机组现地控制单元的设计

  更多相关文章： 计算机监控系统 水电厂 机组现地控制单元 可编程控制器

【摘要】：在计算机网络不断发展的背景下,水电厂计算机监控系统也随着进步,水电厂计算机监控系统决定了水电厂自动水平,它能够保证水电厂及电力系统的可靠运行,为水电厂的无人值班及电厂的自动化管理创造了条件。现地控制单元是整个水电厂计算机监控系统的核心部分,该部分的工作性能决定了整个水电厂的工作状况。本文通过对国内外水电厂计算机监控系统的发展与现状及现地控制装置的发展趋势进行综述,结合现有的研究成果,概括性描述了佛子岭水电站机组现地控制单元的设计,针对该水电站机组现地控制单元存在的问题和机组对现地控制单元装置的需求,确定控制系统方案采用可编程控制器与触摸屏相结合的方式进行设计。首先结合现地控制单元和可编程控制器的结构与功能,根据现地控制单元的设计原则,对机组现地控制单元系统进行设计。同时对机组现地控制单元的硬件系统进行设计包括对机组中各模块的合理选型、对装置结构进行设计、进行硬件组态和网络组态。然后对机组现地控制单元的软件系统进行设计,包括建立数据库,设计机组控制流程框图和编写机组控制程序。最后完成机组现地控制单元监控系统的设计,其中机组采用100Mbps快速以太网与上位机进行通讯,提高网络传输速率,系统使用触摸屏作为现地控制单元的人机界面,完成各种画面组态。该监控系统设计完成后,实现了计算机监控系统对机组现地控制单元进行控制的要求,水电厂的运行效益得到提高,为水电厂进一步实现“无人值班”(少人值守)打下坚实的基础。
【关键词】：计算机监控系统 水电厂 机组现地控制单元 可编程控制器
【学位授予单位】：南昌工程学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV736
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 选题背景7
• 1.2 水电厂计算机监控系统国内外发展与现状7-8
• 1.3 水电厂计算机监控系统的监控范围及任务8
• 1.4 现地控制单元（LCU）的发展趋势8-9
• 1.5 机组现地控制单元的改造意义9
• 1.6 论文的主要内容9-11
• 第二章 机组现地控制单元的选择11-21
• 2.1 现地控制单元概况11
• 2.2 现地控制单元结构及其设计原则11-16
• 2.2.1 现地控制单元的组成和分类11-12
• 2.2.2 现地控制单元结构一般设计原则12-13
• 2.2.3 现地控制单元的冗余结构13
• 2.2.4 现地控制单元与电厂设备的现场总线通信13-14
• 2.2.5 现地控制单元的人机接口结构14-15
• 2.2.6 机组现地控制单元结构15-16
• 2.3 可编程控制器16-19
• 2.3.1 可编程控制器的特点16
• 2.3.2 可编程控制器的组成16-17
• 2.3.3 可编程控制器控制系统的组成17-19
• 2.3.4 可编程控制器的发展趋势19
• 2.4 可编程控制较其他控制的优点19-20
• 2.5 控制方案的确定20
• 2.6 本章小结20-21
• 第三章 机组现地控制单元的硬件设计21-33
• 3.1 主模块的选择21-25
• 3.1.1 PLC硬件功能的选择21-25
• 3.1.2 PLC各模块的安装原则25
• 3.2 机组LCU其他器件的选择25-26
• 3.3 硬件组态26-32
• 3.3.1 SIMATIC MANAGER软件介绍26-27
• 3.3.2 硬件组态的步骤27-28
• 3.3.3 硬件组态28-30
• 3.3.4 网络组态30-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第四章 机组现地控制单元的软件设计33-54
• 4.1 S7-400PLC软件介绍33-36
• 4.1.1 S7-400PLC编程语言33-34
• 4.1.2 S7-400PLC程序结构34-35
• 4.1.3 库的分类35-36
• 4.2 系统数据库的建立36-40
• 4.3 现地控制单元控制功能的实现40-53
• 4.3.1 机组流程框图的编写40-50
• 4.3.2 机组控制功能的实现50-53
• 4.4 本章小结53-54
• 第五章 机组现地控制单元监控系统的组态设计54-64
• 5.1 机组监控系统组态54-57
• 5.1.1 新建项目55
• 5.1.2 建立通讯55-56
• 5.1.3 定义变量56-57
• 5.2 机组监控画面的设计57-63
• 5.2.1 监控主画面的设计58-59
• 5.2.2 机组控制画面的设计59-62
• 5.2.3 机组运行状态画面的设计62-63
• 5.3 系统运行调试63
• 5.4 本章小结63-64
• 第六章 总结与展望64-66
• 6.1 总结64
• 6.2 展望64-66
• 参考文献66-68
• 致谢68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 黄勇;李彬;黄江;;浅谈枕头坝一级水电站计算机监控系统网络设计[J];人民长江;2014年24期

2 蔡远望;;浅析电气自动化在建筑电气工程中的应用[J];城市地理;2014年20期

3 刘郅辉;;自动化控制技术下水电厂运行的思考[J];通讯世界;2014年14期

4 宋献武;;水电厂远方集中控制系统中的以太网通信性能分析和对策[J];通讯世界;2013年23期

5 周令;杨平;;水电厂计算机监控系统研究[J];湖南农机;2013年03期

6 石淮;;西门子S7-200PLC模拟量输入处理方法的应用研究[J];中国高新技术企业;2012年23期

7 马伟强;;交换机MAC地址表的产生与管理[J];计算机与网络;2012年09期

8 孟宇;;PLC在工业设备中的应用[J];软件导刊;2011年08期

9 廖常初;;PLC的程序结构[J];自动化应用;2011年02期

10 张海燕;;浅谈PLC的发展与应用[J];机械管理开发;2010年06期

，

本文编号：691284