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空压机自动控制系统的分析与研究

作　者: 艾尧剑
导　师: 王文峰
学　校: 湖北大学
专　业: 微电子学与固体电子学
关键词: 空压机节能环保自动化系统通讯协议
分类号: TH45
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 2次
引　用: 0次
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内容摘要

随着中国工业的迅猛发展,许多生产企业面临着越来越多的挑战。企业需要提高生产效率,符合环保要求,并降低运营成本,以便在当今竞争激烈的全球市场上取得成功。而自动化产品和系统由于具有减少人力,提高产品一致性,提高产品质量,更适合大批量生产,降低生产成本,提高生产效率等优点,从而打开了工业优化升级的巨大潜力空间。本文研究的是一套关于大型车辆制造厂的动力能源车间的空压机自动化运行系统。此套系统结合实地考察,通过上位机、测量设备、驱动设备和监控设备等结合逻辑控制器PLC实现了一套自动化系统,使得超控人员只用在中控室上位机上对所有设备进行监控,就能完成该动力能源车间的日常生产任务,从而大大的节省了该车间的劳动力。并且避免了由于人工操作所带来的误差性和不稳定性,进而实现了节能环保的目的。本文主要研究的是MODBUS, PROFIBUS, CANBUS通讯协议之间是如何实现数据交换的。以及关于储气罐进气阀是如何实现PID调节,以维持储气罐内气压的平稳。本文所设计的空压机集中控制系统,以分布式现场总线标准为基础,采用工业可编程逻辑控制器及其相应模块作为控制设备,同时配备标准化高精度测量器材,增强了系统的稳定性、通用性和可扩展性,从而实现空压机的自动产气过程。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-11
  1.1 课题研究背景及意义  9
  1.2 本课题研究的内容及主要解决的问题  9-11
    1.2.1 本课题研究的内容  9-10
    1.2.2 本课题主要解决的问题  10-11
第二章系统设计  11-36
  2.1 现场概况  11-14
  2.2 系统逻辑  14-20
    2.2.1 空压机逻辑控制  14-16
    2.2.2 冷冻式干燥机控制部分  16
    2.2.3 水泵控制部分  16-17
    2.2.4 进水电动阀控制部分  17
    2.2.5 压力控制逻辑  17-18
    2.2.6 运行次序设定  18-20
  2.3 系统组态  20-36
    2.3.1 组态流程图  20-23
    2.3.2 集中控制界面  23-33
    2.3.4 报警窗口  33-34
    2.3.5 报表  34-35
    2.3.6 曲线查看  35-36
第三章设备通讯  36-53
  3.1 PROFIBUS与MODBUS之间的通讯  36-47
    3.1.1 现场情况  36-37
    3.1.2 MODBUS通讯  37-44
    3.1.3 MODBUS-PROFIBUS通讯  44-47
  3.2 CANBUS与PROFIBUS间的通讯  47-53
    3.2.1 现场概况  47-49
    3.2.2 设备配置和网络结构  49
    3.2.3 系统互联网络结构  49-50
    3.2.4 参数的设置  50-51
    3.2.5 FW239-DP卡的设置和编程  51-53
第四章气罐PID调节的实现  53-59
  4.1 STP7功能块  53
  4.2 控制器选择  53-54
  4.3 PID参数设置  54-59
第五章总结  59-60
参考文献  60-62
致谢  62-63
攻读硕士期间公开发表的学术论文  63

空压机自动控制系统的分析与研究

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