焦炉交换机远程监控系统的研究
【摘要】:
随着现代化工业的飞速发展,工业生产过程的控制规模不断扩大,复杂程度不断增加,工艺工程不断强化,因而对过程控制和生产管理系统提出了越来越高的要求。
分散型控制系统(DCS)作为一个全新的控制技术诞生于七十年代经过近三十多年来的迅速发展,目前已经成为过程控制系统的核心。
钢厂的炼焦车间的交换机控制系统由于设备陈旧,工作效率低下,不能满足正常的工作需要,本课题的主要任务是:对三个炼焦车间的共六台交换机进行了改造,用PLC进行现场的控制,用触摸屏对每个PLC进行实时的监控,然后用上位机来对这六台交换机进行整体的管理,通过通信网络连接组成一个完整的DCS系统。
以实际课题为依据,在查阅大量国内外文献的基础上,经过硬件的选择、系统的组成、程序的设计、人机界面的设计、到最后现场的调试及完成,本文对控制系统的选型,触摸屏的工业应用,控制系统的设计,通信网络的组成分别进行了详细的介绍。
全文共分为六章:
第一章介绍了DCS系统的发展过程,以及未来的发展前景,以及本课题的意义和系统的结构。
第二章介绍了DCS和FCS系统的特点、结构、类型及其各自的优缺点和国内外的应用状况。
第三章介绍了触摸屏的特点、工作原理、类型、应用状况和发展趋势。
第四章介绍了本系统的技术要求
第五章介绍了电气控制系统和PLC控制系统的设计及其工作原理,设计出了PLC的梯形图程序。
第六章介绍了系统的通信网络,PLC与上位机以及PLC与触摸屏的通信,人机界面的设计。
【关键词】:DCS PLC 交换机 触摸屏 【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP277
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2004.041770
【目录】:
- 第1章 前言7-11
- 1.1 国内外研究背景7-9
- 1.2 课题的来源9
- 1.3 课题的研究意义9-10
- 1.4 课题的系统框图10-11
- 第2章 控制系统介绍11-25
- 2.1 集散控制系统DCS11-14
- 2.1.1 DCS的基本特点11-13
- 2.1.2 DCS的基本结构13
- 2.1.3 DCS系统的应用状况13-14
- 2.2 现场总线控制系统14-25
- 2.2.1 FCS系统的先进性14-16
- 2.2.2 FCS系统的基本结构16-18
- 2.2.3 现场总线的主要类型18-23
- 2.2.4 现场总线的不足之处23-24
- 2.2.5 FCS在我国的应用可开发状况24-25
- 第3章 触摸屏介绍25-33
- 3.1 触摸屏的特点25-26
- 3.2 触摸屏技术的基本原理26-29
- 3.2.1 表面声波触摸屏26-27
- 3.2.2 电阻式触摸屏27-28
- 3.2.3 电容式触摸屏28-29
- 3.2.4 红外线式触摸屏29
- 3.3 触摸屏技术的应用29-31
- 3.4 触摸屏技术的发展趋势31-33
- 第4章 交换机控制系统的技术要求33-36
- 4.1 设计范围33
- 4.2 功能设计33-35
- 4.3 PLC的规格要求35-36
- 第5章 控制系统的设计36-40
- 5.1 电气控制系统36-38
- 5.2 温度、压力和到位的检测38
- 5.3 PLC控制系统38
- 5.4 控制程序的设计38-40
- 第6章 PLC通信网络的设计40-63
- 6.1 PLC通信网络40-47
- 6.1.1 PLC通信网络概念40
- 6.1.2 PLC网络各级子网通信协议配置规律40-41
- 6.1.3 PLC网络常用通信方式41-47
- 6.2 SLC500通讯系统47-50
- 6.2.1 DH-485协议47-48
- 6.2.2 增强型数据高速公路(DH+)通讯协议48-50
- 6.2.3 经由RS-232的DF1通讯协议50
- 6.3 触摸屏与PLC的通讯和连接50-55
- 6.3.1 NT631/NT631C与PLC的通信方式50-51
- 6.3.2 NT631/NT631C与PLC的连接方法51-55
- 6.4 PLC与上位机的通讯和连接55-61
- 6.4.1 硬件连接55-56
- 6.4.2 通信程序设计56-61
- 6.5 人机界面61-63
- 结论63-64
- 参考文献64-66
- 致谢66-67
- 附录一67-80
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