基于PLC的喷雾降温控制系统研究与设计

发布时间：2017-03-31 06:53

  本文关键词：基于PLC的喷雾降温控制系统研究与设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着近几年温室效应不断加剧,我国北方地区夏季干旱少雨,普遍存在温度高、空气干燥的现象,给人们的生活和生产活动带来许多困扰,特别是增加了部分企业生产过程中的降温成本。喷雾降温控制系统是针对干燥气候地区的环境降温装置所开发的,它不仅能耗低而且无污染,具有广泛的推广价值和发展潜力。本文结合与XX公司合作的煤制油煤化工项目,就实现喷雾降温自动化控制的关键技术做了深入分析和研究。本文的主要研究工作和创新性结论包括以下五个方面:(1)参阅大量的国内外文献,总结了近几年国内外喷雾系统的应用领域及喷雾降温系统的发展情况。根据喷雾降温系统的发展现状,结合本课题研究的现场环境及工艺需求,设计了喷雾降温控制系统。(2)借鉴大量的资料,从提高降温效果的角度出发,选择了喷雾降温的装置,确定了部分装置的安装要点,并制定出喷雾降温系统的控制策略。(3)根据喷雾降温原理和现场环境,建立温度和喷水量之间的变化关系,确定被控对象。为了提高降温效果,分析了影响喷雾降温效果的因素,并选用PID模糊自整定控制算法,使降温效果处在最优状态。(4)通过选择S7-200PLC作为中心控制器,以触摸屏为上位机,结合控制点数进行了模块配置,并选择了温度、压力、流量传感器及液位开关等仪器仪表,阐述了电气设计过程,完成了喷雾降温控制系统的硬件部分设计。(5)通过对喷雾降温流程的分析,完成了喷雾降温自动控制系统的软件设计。利用了PLC编程软件编写了符号表,设计了控制系统程序。利用EB8000软件设计了上位机监控画面。最后对系统进行了调试。本次课题研究开发的系统主要适用于高温干燥地区,用于降低化工厂的环境温度,具有自动化程度高、控制精确、节约水资源等特点,有效降低了工作环境温度、减少了操作人员的工作量,且该系统具有良好的控制功能和较高的性价比。
【关键词】：喷雾降温 PLC PID控制 触摸屏 自动控制
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP273
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-14
• 第1章 绪论14-20
• 1.1 课题研究的背景及意义14-15
• 1.2 国内外研究现状15-18
• 1.2.1 国内喷雾降温发展现状16-17
• 1.2.2 国外喷雾降温发展现状17-18
• 1.3 喷雾降温系统控制系统的发展18
• 1.4 课题来源18
• 1.5 课题主要研究内容18-20
• 第2章 喷雾降温系统的总体方案20-27
• 2.1 喷雾降温系统的结构设计20-23
• 2.1.1 供水部分20-21
• 2.1.2 输送部分21
• 2.1.3 喷雾部分21-23
• 2.2 喷雾降温系统的监控部分23-24
• 2.3 喷雾降温控制系统总体方案设计24-26
• 2.3.1 控制方案的分析与比较24-25
• 2.3.2 控制系统总体方案的确定25-26
• 2.3.3 喷雾控制系统的主要特点26
• 2.4 本章小结26-27
• 第3章 喷雾降温系统模型建立及算法研究27-41
• 3.1 喷雾降温过程分析27-29
• 3.1.1 喷雾降温的原理27
• 3.1.2 喷雾降温原理的建模27-28
• 3.1.3 喷雾降温模型的仿真28-29
• 3.2 影响喷雾降温效果的因素分析29-33
• 3.2.1 风速对降温效果的影响29-32
• 3.2.2 流量对降温效果的影响32
• 3.2.3 压力对降温效果的影响32-33
• 3.3 喷雾降温温度控制33-40
• 3.3.1 温度控制算法33-39
• 3.3.3 仿真分析39-40
• 3.4 本章小结40-41
• 第4章 喷雾降温系统的硬件设计41-54
• 4.1 上位机硬件配置41
• 4.2 下位机的设计与选用41-43
• 4.2.1 PLC系统分析41
• 4.2.2 PLC的模块配置41-42
• 4.2.3 I/O地址分配42-43
• 4.3 传感器的设计与选型43-48
• 4.3.1 压力传感器的选择43-45
• 4.3.2 温度传感器的选型45-46
• 4.3.3 湿度传感器的选型46-47
• 4.3.4 流量传感器的选型47-48
• 4.5 其他附件的设计与选型48-50
• 4.5.1 液位开关的选择48-49
• 4.5.2 电动调节阀的选型49-50
• 4.6 触摸屏的设计与选择50-51
• 4.7 电气控制系统设计51-52
• 4.8 硬件系统的抗干扰52-53
• 4.8.1 电源抗干扰措施52
• 4.8.2 接线抗干扰措施52-53
• 4.9 本章小结53-54
• 第5章 喷雾降温控制系统软件设计54-68
• 5.1 系统下位PLC程序设计54-62
• 5.1.1 STEP7-Micro/Win编程软件介绍54-56
• 5.1.2 系统控制流程56-57
• 5.1.3 项目设计57-62
• 5.2 系统上位监控界面62-67
• 5.2.1 Easy Builder8000编程软件介绍62-63
• 5.2.2 界面设计63-67
• 5.3 本章小结67-68
• 第6章 系统调试及试运行68-70
• 6.1 系统上电前检查68
• 6.2 系统上电调试68-69
• 6.2.1 联机调试68-69
• 6.2.2 空载试车69
• 6.2.3 带载试车69
• 6.3 本章小结69-70
• 总结与展望70-71
• 参考文献71-75
• 致谢75-76
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文76

【相似文献】

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 杨洋;黄晨;王丽慧;吴照;叶大法;吴玲红;梁韬;;世博轴喷雾降温前期调研及试验结果分析[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年

2 李莉;;温室喷雾降温解耦控制方法研究[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 韩龙娜;基于风冷冷凝器喷雾降温装置的实验研究[D];北京建筑大学;2015年

2 潘佳月;基于PLC的喷雾降温控制系统研究与设计[D];兰州理工大学;2016年

  本文关键词：基于PLC的喷雾降温控制系统研究与设计，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：279063