基于PLC的乳化炸药生产线控制系统设计与应用

发布时间：2021-02-21 08:55

　　乳化炸药作为一种新型工业炸药,在我国民爆行业中有着重要作用。随着国家基础建设投入增大,目前对于乳化炸药的需求也持续增加。针对生产该产品的山东某化工企业的生产线存在自动化程度低、安全性差的现状,对其生产线控制系统进行升级改造,设计了基于PLC的乳化炸药生产线控制系统,使生产线能够更加智能地生产出高质量的产品。本文首先对乳化炸药生产线系统进行了概述,分析和研究了乳化炸药生产线系统的工艺流程和设计要求,针对系统的控制要求和所要实现的功能,采用DCS集散控制系统设计了整条生产线的控制系统。然后重点阐述运用BP神经网络PID算法对油相罐和水相罐的温度控制,采用MATLAB软件建立模型进行仿真。其次,对乳化炸药生产线控制系统的下位机硬件部分进行选型,并设计了总体控制策略及各模块原理接线图。在编程软件上对控制系统进行了硬件配置,设计了控制网络软件,实现生产线系统的自动化运行。最后,通过组态软件WinCC对系统进行画面组态设计,采用PLC采集现场设备参数传送到上位机,实现了智能监控、安全监控、参数调整和智能管理等功能。温度控制系统采用神经网络PID控制算法,实现了恒温的控制功能。本课题设计实现了乳化炸... 

【文章来源】：山东科技大学山东省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要研究内容
2 乳化炸药生产线控制系统总体设计
    2.1 乳化炸药生产线概述
    2.2 乳化炸药生产线控制的基本要求
    2.3 乳化炸药生产线整体的控制策略
    2.4 乳化炸药生产线温度控制策略
    2.5 本章小结
3 乳化炸药生产线温度控制系统的设计与仿真
    3.1 常规PID控制
    3.2 基于BP神经网络PID控制
    3.3 被控对象
    3.4 神经PID控制系统的仿真实验
    3.5 本章小结
4 下位机控制网络的设计与实现
    4.1 控制网络PLC的配置
    4.2 PLC控制网络的总体方案设计
    4.3 控制网络的软件结构设计
    4.4 系统变频控制方案的设计
    4.5 本章小结
5 上位机监控系统的设计与实现
    5.1 SIMATIC WINCC软件的介绍
    5.2 上位机监控系统总体方案的设计
    5.3 监控系统功能组态的实现
    5.4 监控系统与神经网络PID算法的集成
    5.5 控制效果分析
    5.6 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录 制药工段输入输出变量地址分配表
致谢
作者从事科学研究简介
攻读学位期间取得的学术成果和获奖情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]西门子低压变频器（G120）在石油化工行业的应用[J]. 毛忠新.  石油化工自动化. 2017(05)
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硕士论文
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[2]基于神经网络PID控制算法的起爆具生产线温度控制设计与开发[D]. 洪世杰.杭州电子科技大学 2014
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[7]PAC在风洞测控系统中的应用[D]. 赵旭坤.哈尔滨工程大学 2008
[8]矿井提升机直流调速拖动及其电控系统的研究与设计[D]. 王与卫.太原理工大学 2007



本文编号：3044123