【正文】 組態(tài)王可運(yùn)行在基于 EtherNET 網(wǎng) 絡(luò)結(jié)構(gòu)和 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié) 議的網(wǎng)上。 組態(tài)王 運(yùn)行于中 文 Windows 環(huán)境下，它提供了包括 橢圓，扇形在內(nèi)的多種圖素，并配備調(diào)色板，多種線形和填充物。 3． 3． 1 組態(tài)王軟件的介紹 組態(tài)王是一個(gè)具有易用性、開放性和集成能力的通用 組態(tài)軟件 。 3． 1． 2 組態(tài)軟件的功能特點(diǎn) 組態(tài) ,是 模塊化任意組合。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 20 頁(yè) 3 工業(yè)組態(tài)軟件 3． 1 組態(tài)軟件的介紹 組態(tài)的概念最早來(lái)自于英文 Configuration,它指一些數(shù)據(jù)采集與過(guò)程控制的專用軟件，它是在自動(dòng)化控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的組態(tài)方式提供良好的用戶開發(fā)界面和簡(jiǎn)潔的使用方法，其預(yù)置的各種軟件模塊可以非常容易的實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各種功能，并能同時(shí)支持各種廠家的計(jì)算機(jī)和 I/O 設(shè)備，與高性能的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，向控制層和管理層提供軟硬件的接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。 (3)輸出刷新階段 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后， PLC 就進(jìn)入輸出刷新階段。輸出接口電路也采用光電耦合，每一點(diǎn)輸出都有一個(gè)內(nèi)部電路，由指示電路，隔離電路，繼電器組成。其作用是存放系統(tǒng)程序，用戶程序，邏輯變量和其它一些信息。 (2)向微型 PLC 發(fā)展。一般小型 PLC 采用這種結(jié)構(gòu)。從近幾年召 開的學(xué)術(shù)會(huì)議及有關(guān)文獻(xiàn)介紹可見，我國(guó)研制尤其是應(yīng)用 PLC 技術(shù)日益廣泛，更加成熟 。 可編程控制器自問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展極為迅速。 (3)可靠性高于繼電器控制裝置。為了使其生產(chǎn)和發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化，美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì) NEMA（ National Electrical Manufactory Association）經(jīng)過(guò)四年的調(diào)查工作，于 1984 年首先將其正式命名為 PC（ Programmable Controller），并給 PC 作了如下定義： PC 是一個(gè)數(shù)字式的電子裝置，它使用了可編程序的記憶體儲(chǔ)存指令。 系統(tǒng)停止時(shí)，按動(dòng)“系統(tǒng)停止”按鈕，則系統(tǒng)按照與啟動(dòng)順序相反的順序停止。例如 M6A 啟動(dòng)時(shí)發(fā)生故障，則 M6B將自動(dòng)啟動(dòng)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 5 頁(yè) 開 始是 否 滿 足 除 灰 條 件 ?Y E SN O密 封 圈 加 壓氣 源 壓 力 到 否 ?N ON ON ON OY E SY E SY E SY E S密 封 壓 力 到 否 ?打 開 出 料 閥關(guān) 閉 進(jìn) 料 閥出 料 閥 開 到 位 否 ?打 開 進(jìn) 氣 閥延 時(shí) 3 秒 打 開 補(bǔ) 氣 閥氣 力 除 灰 4 0 秒管 道 壓 力 低 ?關(guān) 閉 進(jìn) 氣 閥關(guān) 閉 補(bǔ) 氣 閥關(guān) 閉 出 料 閥密 封 圈 泄 壓打 開 進(jìn) 料 閥停 止 除 灰 過(guò) 程 并 報(bào) 警 圖 除灰 流程示意圖 1． 1． 2 氣力除灰 系統(tǒng)的特點(diǎn)及其優(yōu)越性 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 6 頁(yè) 系統(tǒng)功能齊全，在必要的時(shí)間，既可與 除灰 控制中心聯(lián)系構(gòu)成集控中心，同時(shí)又可在本系統(tǒng)局部范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作，因此操作管理都非常靈活方便。 綜合上述三種 除灰 技術(shù)，各有其優(yōu)越性， 除灰 效果顯著，但整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本比較高昂。特別適用水膜 除灰 器 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 2 頁(yè) 改造靜電水膜 除灰 器，且不用改動(dòng)原水膜 除灰 器主 體風(fēng)機(jī)、水泵及引風(fēng)系統(tǒng)。 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)程的安排 序 號(hào) 設(shè)計(jì)（論文）各階段任務(wù) 日 期 備 注 1 安排設(shè)計(jì)內(nèi)容，擬定設(shè)計(jì)題目 1周 2 查找相關(guān)書籍和資料 2～ 4周 3 明確設(shè)計(jì)任務(wù)，選擇設(shè)計(jì)方案 5周 4 PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 6～ 8周 5 上位機(jī)操作界面設(shè)計(jì)與系統(tǒng)調(diào)試 9～ 13周 6 撰寫畢業(yè)論文 14～ 15周 7 畢業(yè)設(shè)計(jì) 答辯 16周 五、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)： 收集的資料及文獻(xiàn)應(yīng)涉及以下幾個(gè)方面： 1． S7200 系列 PLC 工作原理及程序設(shè)計(jì)； 2．鍋爐除灰除渣系統(tǒng)控制方法； 3．工業(yè)組態(tài)軟件“組態(tài)王”的使用 六、任務(wù)執(zhí)行日期： 自 2021 年 3 月 28 日起，至 2021 年 6 月 25 日止。 七、審核批準(zhǔn)意見 指導(dǎo)教師（簽字） 教研室主任（簽字） 主管院長(zhǎng)（主 任）（簽字） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 4 頁(yè) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) — 鍋爐 除灰 除渣系統(tǒng) 專業(yè)：信息與控制學(xué)院 班級(jí) ： 2021 級(jí) 4 班 作者：楊琛 學(xué)號(hào)： 22 指導(dǎo)教師：何波 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) — 鍋爐 除灰 除渣系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 5 頁(yè) 摘要 本文主要介紹了鍋爐 除灰 、除渣系統(tǒng)方案 .可編程控制器 PLC的發(fā)展 ,組成 ,工作原理并簡(jiǎn)要介紹了其在 除灰 、除渣系統(tǒng)中的應(yīng)用 。 靜 電水膜 除灰 器是將電 除灰 最新技術(shù)與水膜 除灰 器有機(jī)結(jié)合于同一 除灰 裝置，以靜電 除灰 器 30％的投資達(dá)到靜電 除灰 器同等高效的 除灰 效率，且運(yùn)行費(fèi)用比靜電 除灰 器節(jié)約 90％。因此本設(shè)計(jì)選用氣力 除灰 技術(shù)。 其技 術(shù)特點(diǎn)有以下四點(diǎn)： (1)適用于從多處向一處集中送灰。 由圖 4可以看出，從 1渣倉(cāng)到渣庫(kù)中間還有 2個(gè)渣倉(cāng)，因此可以將公用除渣系統(tǒng)分為 3 部分。 對(duì)“程控 /手動(dòng)”按鈕進(jìn)行操作，使系統(tǒng)處于手動(dòng)狀態(tài)（ MAN），單擊相應(yīng)設(shè)備旁的操作按鈕，即可彈出其手操畫面，通過(guò)此操作畫面可以對(duì)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程手動(dòng)操作。用來(lái)執(zhí)行諸如邏輯，順序，計(jì)時(shí)，計(jì)數(shù)與演算等功能，并通過(guò)數(shù)字或類似的輸入 /輸出模塊，以控制各種機(jī)械或工作程序。 (4)體積小于繼電器控制裝置。 1971 年，日本開始生產(chǎn)可編程控制器。 2． 1． 2 PLC 的多元化及其發(fā)展趨勢(shì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 13 頁(yè) 隨著工業(yè)可編程控制器的迅猛發(fā)展， PLC 發(fā)展呈現(xiàn)出多元化，其種類繁多且各有特點(diǎn)。整體式 PLC由于不同 I/O 點(diǎn)數(shù)的基本單元和擴(kuò)展單元組成。 (3)大力開發(fā)智能型 I/O 模塊和分布式 I/O 子系統(tǒng)。由存儲(chǔ)體、地址譯碼電路、讀寫控制電路、數(shù)據(jù)寄存器組成。輸出接口電路也有輸出狀態(tài)鎖存、顯示、電平轉(zhuǎn)移和輸出接線端子排，輸出部件或模塊也有多種類型供選用。在此期間， CPU按照 I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。組態(tài)軟件的出現(xiàn)是伴隨著當(dāng)今控制界主流產(chǎn)品 DCS 而出現(xiàn)。通用 組態(tài)軟件 主要特點(diǎn)有 ： (1)延續(xù)性和可擴(kuò)充性。應(yīng)用組態(tài)王可 以使工程師把主要精力放在控制對(duì)象上，而不是形形色色的通訊協(xié)議、復(fù)雜的圖形處理、枯燥的數(shù)字統(tǒng)計(jì)。還有按鈕、報(bào)警、趨勢(shì)曲線等特殊圖素?？蓪?shí) 現(xiàn)上下位機(jī)以及更高層次的廠級(jí)連網(wǎng) 。 首先打開工程瀏覽器，在界面的左半邊找到并選中設(shè)備欄中的 COM1。 “ 訪問(wèn)權(quán)限 ” 是內(nèi)存模擬型變量，在程序運(yùn)行時(shí)記錄著當(dāng)前用戶的訪問(wèn)優(yōu)先級(jí)。 我們還可以對(duì) 變量 進(jìn)行 安 全區(qū) 設(shè)置， 在工程瀏覽器 “ 數(shù)據(jù)詞典 ” 中新建變量時(shí)，彈出 變量屬性 對(duì)話框，定義好變量后，單擊 “ 記錄和安全區(qū) ”屬性頁(yè)標(biāo)簽，進(jìn)入記錄和安全區(qū)配置對(duì)話框，如下圖 ： 圖 記錄和安全區(qū)配置 我們可以 根據(jù)設(shè)計(jì)需要在安全區(qū)列表框中選擇一個(gè)安全區(qū)名稱。函數(shù) Log Operate String 可以用于記錄操作員的操作信息。如下圖： 圖 設(shè)備配置向?qū)? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 29 頁(yè) 打開該對(duì)話框后， 在選擇生產(chǎn)廠家、設(shè)備名稱和通信方式的窗口中依次展開 PLC、西門子、 S7— 200 系列，并選擇 PPI，點(diǎn)擊下一步，彈出“設(shè)備配置向?qū)?—— 邏輯名稱”窗口。 4． 1 創(chuàng)建新工程 組態(tài)王工程管理器的新建 菜單命令 可以 為 系統(tǒng)創(chuàng) 建一個(gè)組態(tài)王工程，但此處新建的工程，在實(shí)際上并未真正創(chuàng)建工程，只是在用戶給定的工程路徑下設(shè)置了工程信息，當(dāng)用戶將此工程作為當(dāng)前工程，并且切換到組態(tài)王 的 開發(fā)環(huán)境時(shí)才真正創(chuàng)建工程。 (2)豐富的動(dòng)畫連接。它可以在整個(gè)生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部將各種系統(tǒng)和應(yīng)用集成在一起，實(shí)現(xiàn) “ 廠際自動(dòng)化 ” 的最終目標(biāo)。 (2)封裝性（易學(xué)易用），通用 組態(tài)軟件 所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來(lái)，對(duì)于用戶，不需掌 握太多的編程語(yǔ)言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)），就能很 好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能。 3． 1． 1 組態(tài)軟件的發(fā)展概況 目前世界上的組態(tài)軟件有幾十種之多國(guó)際上比較知名的代表產(chǎn)品例如：美國(guó) Wonder Ware 公司的 Intuch、美國(guó) Intellution 公司的 Fix、德國(guó)西門子公司的 WINCC、澳大利亞 CITECH 公司的 Citech、北京亞控科技發(fā)展公司的組態(tài)王（ Kingview）、三維科技公司的力控、昆侖軟件公司的MCGS 等等。 2． 2 西門子 S7– 200 PLC 介紹 西門子公司的 SIMATICS7200 系列屬于小型 可編程序控制器，可用于代替繼電器的簡(jiǎn)單控制場(chǎng)合，也可以用于復(fù)雜的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。目前大部分PLC 采用開關(guān)式穩(wěn)壓電源供電源供電。 ROM 為只讀存儲(chǔ)器，存放 PLC 制造廠家寫入的系統(tǒng)程序，并永遠(yuǎn)駐留在 ROM 中，PLC 去電后再上電， ROM 內(nèi)容不變。 (5)PLC 通信的易用化和“傻瓜化”。擴(kuò)展單元內(nèi)只有 I/O和電源。 (1)小型 PLC 小型 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)一般在 128 點(diǎn)以下，其特點(diǎn)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，整個(gè)硬件融為一體，除了開關(guān)量 I/O 以外，還可以連接模擬量 I/O 以及其他各種特殊功能模塊。到現(xiàn)在世界各國(guó)的一 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 51 頁(yè) 第 12 頁(yè) 些著名的電氣工廠幾乎都在生產(chǎn)可編程控制器裝置。 (6)成本可于繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)。 以后國(guó)際電工委員會(huì) (IEC)又先后頒布了 PLC 標(biāo)準(zhǔn)的草案第一稿，第二稿 ,并在 1987 年 2月通過(guò)了對(duì)它的定義：“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。只有當(dāng)“程控允許”和“就緒”指示燈均亮，并且系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)為“手動(dòng)”（ MAN）時(shí)，才允許對(duì)該設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程手動(dòng)操作。啟動(dòng) D2A 時(shí)若發(fā)生故障，則自動(dòng)啟動(dòng) D2B，之后將打開 P4B；若啟動(dòng) D2B 時(shí)發(fā)生故障，則自動(dòng)啟動(dòng) D2A，之后將打開 P4A。 (2)由于系統(tǒng)內(nèi)的壓力低于外部大氣壓力，所以不存在跑灰、冒灰現(xiàn)象，故系統(tǒng)漏風(fēng)不會(huì)污染周圍環(huán)境。 (1)復(fù)合斜多管飛灰發(fā)送裝置 復(fù)合斜多管飛灰發(fā)送裝置設(shè)有一個(gè)主灰斗和兩個(gè)副灰斗，每個(gè)灰斗均設(shè)有料位檢測(cè)裝置，只要有任意一個(gè)料位計(jì)指示料位高（料位超過(guò)設(shè)定值）， 則進(jìn)行一次氣力 除灰 過(guò)程。 (2)濕式脫硫 除灰 技術(shù) ①適用范圍 燃煤工業(yè)鍋爐、自備電站、集中供熱鍋爐煙氣脫硫 除灰 主要技術(shù)內(nèi)容 ② 基 本原理 該設(shè)備是以自激水、噴淋 除灰 和沸騰泡沫 除灰 為基礎(chǔ)而開發(fā)的 除灰 裝置。 以北京亞控科技發(fā)展有限公司開發(fā)推出的組態(tài)王系列產(chǎn)品為主，系統(tǒng)闡述了組態(tài)軟件的系統(tǒng)組成、其強(qiáng)大的組態(tài)功能以及具體的使用方法。 2．根據(jù)除灰除渣系統(tǒng)的具體要求編寫相應(yīng) 梯形圖程序，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)裝置加以實(shí)現(xiàn)。 ④ 予荷電與予凝并技術(shù)。 布袋 除灰 器不受煙 灰 比電阻的影響，而且去除亞微米顆粒物的能力比電 除灰 器的還要好 。 ⑥ 出料閥開到位信號(hào)檢測(cè)到以后，應(yīng)依次打開進(jìn)氣閥和補(bǔ)氣閥，之后對(duì)該系統(tǒng)管線壓力進(jìn)行檢測(cè)，如果在 40 秒鐘之內(nèi)檢測(cè)到的管線壓力仍然為高信號(hào)，則表明灰并沒(méi)有被吹掉或有堵灰情況發(fā)生，此時(shí)應(yīng)停止 除灰 過(guò)程，并進(jìn)行報(bào)警。正常工作時(shí)運(yùn)行的設(shè)備顯示為紅色。在操作界面中設(shè)有“允許自動(dòng)切換”按鈕，按動(dòng)此按鈕，在按鈕旁將顯示出“ YES”或“ NO”。組態(tài)王可讀取 PLC 監(jiān)測(cè)到的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、模擬量采樣數(shù)據(jù)等信息，根據(jù)這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在屏幕上動(dòng)態(tài)