【正文】 的IBM微型機(jī)及其兼容機(jī)、工控機(jī) n 至少64M內(nèi)存（RAM） n 至少100M硬盤 n VGA或SVGA的各種類型的顯示器 n 并行打印口 n 標(biāo)準(zhǔn)鼠標(biāo)和鍵盤 n WINDOWS 98/NT/2000/XP以上操作系統(tǒng)。 n TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議 力控軟件的組成力控軟件包括：工程管理器、人機(jī)界面VIEW、實(shí)時數(shù)據(jù)庫DB、I/O驅(qū)動程序、控制策略生成器以及各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)組件等。 力控軟件由以下幾個主要部分組成：l 工程管理器 —工程管理器用于創(chuàng)建工程、工程管理等用于創(chuàng)建、刪除、備份、恢復(fù)、選擇當(dāng)前工程等。 l 開發(fā)系統(tǒng)（Draw）— 開發(fā)系統(tǒng)是一個集成環(huán)境，可以創(chuàng)建工程畫面，配置各種系統(tǒng)參數(shù)，啟動力控其它程序組件等。l 界面運(yùn)行系統(tǒng)（View）— 界面運(yùn)行系統(tǒng)用來運(yùn)行由開發(fā)系統(tǒng)Draw創(chuàng)建的畫面，腳本、動畫連接等工程。 l 實(shí)時數(shù)據(jù)庫（DB）— 實(shí)時數(shù)據(jù)庫是力控軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理核心，構(gòu)建分布式應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)。它負(fù)責(zé)實(shí)時數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理、報警處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請求處理等。l I/O驅(qū)動程序（I/O SERVER）— I/O驅(qū)動程序負(fù)責(zé)力控與I/O設(shè)備的通信。它將I/O設(shè)備寄存器中的數(shù)據(jù)讀出后，傳送到力控的數(shù)據(jù)庫，然后在界面運(yùn)行系統(tǒng)的畫面上動態(tài)顯示。l 網(wǎng)絡(luò)通信程序（NetClient/NetServer）—網(wǎng)絡(luò)通信程序采用TCP/IP通信協(xié)議，可利用Intranet/Internet實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)上力控之間的數(shù)據(jù)通信。l 通信程序（PortServer）— 通信程序支持串口、電臺、撥號、移動網(wǎng)絡(luò)通信。通過力控在兩臺計算機(jī)之間，使用RS232C接口，可實(shí)現(xiàn)一對一（1:1方式）的通信；如果使用RS485總線，還可實(shí)現(xiàn)一對多臺計算機(jī)（1:N方式）的通信，同時也可以通過電臺、MODEM、移動網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行通信。l Web服務(wù)器程序（Web Server）— Web服務(wù)器程序可為處在世界各地的遠(yuǎn)程用戶實(shí)現(xiàn)在臺式機(jī)或便攜機(jī)上用標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器實(shí)時監(jiān)控現(xiàn)場生產(chǎn)過程。l 控制策略生成（StrategyBuilder）—控制策略生成器是面向控制的新一代軟件邏輯自動化控制軟件，采用符合IEC11313標(biāo)準(zhǔn)的圖形化編程方式，提供包括：變量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯功能、程序控制、常規(guī)功能、控制回路、數(shù)字點(diǎn)處理等在內(nèi)的十幾類基本運(yùn)算塊，內(nèi)置常規(guī)PID、比值控制、開關(guān)控制、斜坡控制等豐富的控制算法。同時提供開放的算法接口，可以嵌入用戶自己的控制程序?？刂撇呗陨善髋c力控的其它程序組件可以無縫連接. 項目任務(wù)本系統(tǒng)中上位機(jī)監(jiān)控軟件要完成的任務(wù)是監(jiān)控整個系統(tǒng)的運(yùn)行過程。其監(jiān)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)如圖71所示，用戶首先必須登錄到監(jiān)控系統(tǒng)才能操作。鍋爐啟?？刂蒲h(huán)泵系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)記錄鍋爐參數(shù)設(shè)定接收下位機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)至下位機(jī)補(bǔ)水泵系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄鍋爐數(shù)據(jù)監(jiān)視圖71監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計框圖監(jiān)控系統(tǒng)完成的任務(wù)如下:l 數(shù)據(jù)監(jiān)視。監(jiān)視每臺鍋爐運(yùn)行時出水溫度、回水溫度、出水壓力、回水壓力、爐膛溫度、出水流量等模擬量參數(shù)以及電機(jī)轉(zhuǎn)速和輸出電壓、流信號的變化。數(shù)據(jù)以直接顯示、趨勢圖的形式顯示在圖形面上供用戶查看。l 循環(huán)泵系統(tǒng)監(jiān)控?？刂蒲h(huán)泵的啟動/停止，設(shè)定變頻器的頻率和管網(wǎng)出水壓力，同時監(jiān)視循環(huán)泵系統(tǒng)的壓力、溫度、電壓、電流、功率等號。l 數(shù)據(jù)歸檔。所有模擬量信號均通過變量一記錄編輯器進(jìn)行短期歸檔，而對于一些重要參數(shù)(如出水溫度)和統(tǒng)計量(如耗煤量、出水供熱量等)則長期歸檔。l 報警記錄。系統(tǒng)中采集到的模擬量信號都必須設(shè)定上下限，當(dāng)系運(yùn)行過程中模擬量發(fā)生超限報警時，報警記錄編輯器記錄報警時間，并提報警信息。對于超溫超壓報警，必要時要停止風(fēng)機(jī)和水泵等電機(jī)。PCAuto在組態(tài)期間，界面系統(tǒng)用于創(chuàng)建在運(yùn)行系統(tǒng)中對過程進(jìn)行顯示的畫面。界面系統(tǒng)由組態(tài)和運(yùn)行期組件組成。圖形編輯器是界面系統(tǒng)的組態(tài)組件，它用于創(chuàng)建畫面的編輯器。根據(jù)項目設(shè)計的任務(wù)，本系統(tǒng)需要設(shè)計很多圖形界面，下面是部分界面的設(shè)計:主界面：歷史趨勢界面：實(shí)時趨勢界面：報警記錄界面： 報警記錄報警記錄任務(wù)本系統(tǒng)主要是對溫度、壓力等模擬量信號設(shè)置報警上下限，在發(fā)生超限報警時，必須有提示信息。PCAuto通過報警記錄編輯器選擇報警模擬量，并設(shè)置上下限，當(dāng)發(fā)生報警時，PCAuto以消息事件的進(jìn)行歸檔，通過報警控件可查詢報警消息。PCAuto通過消息給操作員提供了關(guān)于操作狀態(tài)和過程故障狀態(tài)的信息。報警記錄的組件報警記錄由組態(tài)和運(yùn)行系統(tǒng)組件組成:n 報警記錄是消息系統(tǒng)的組態(tài)組件。報警記錄用于確定各自的消息應(yīng)該何時出現(xiàn)以及它們應(yīng)該具有什么內(nèi)容。圖形編輯器也可處理特定的顯示對象、PCAuto報警控件，它們用于顯示消息。n 報警記錄運(yùn)行系統(tǒng)是消息系統(tǒng)的運(yùn)行組件。當(dāng)處于運(yùn)行系統(tǒng)中時，報警記錄運(yùn)行系統(tǒng)負(fù)責(zé)執(zhí)行己定義的監(jiān)控任務(wù)。它也可對消息進(jìn)行控制，并管理這些消息的確認(rèn)。n 力控的報警和事件信息不但能保存在實(shí)時數(shù)據(jù)庫中，形成歷史文件，而且還可以輸出為文本文件，或者通過ODBC方式輸出到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，選中輸出到DBMS即是往關(guān)系數(shù)據(jù)庫 進(jìn)行轉(zhuǎn)儲數(shù)據(jù)，供管理系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)，同時根據(jù)需要可以進(jìn)行打印的設(shè)置，設(shè)置聲光報警等功能。 結(jié)論鍋爐控制在國內(nèi)外已經(jīng)是應(yīng)用非常普遍的而且成熟的過程控制。目前對鍋爐控制研究較多的是火力發(fā)電廠的蒸汽鍋爐的控制，其控制精度要求高，各項技術(shù)指標(biāo)都要求限定在一定范圍內(nèi)。蒸汽鍋爐燃燒系統(tǒng)是一個復(fù)雜的多輸入多輸出禍合系統(tǒng)，隨著模糊控制等人工智能控制理論的引入，鍋爐控制的控制模型已基本成熟。本系統(tǒng)供暖鍋爐自動控制系統(tǒng)，主要由進(jìn)口變頻器、可編程控制器、壓力變送器、溫度變送器和泵房機(jī)組以及電氣控制柜等組成。在本設(shè)計的控制系統(tǒng)中，PID技術(shù)主要是通過PLC的PID處理模塊來完成，所計算的對象主要是變頻器的工作頻率、溫度和壓力信號（模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量），根據(jù)這些采樣得到的數(shù)據(jù)，進(jìn)行PID運(yùn)算，控制變頻器的輸出頻率，來控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。本文提出了系統(tǒng)的設(shè)計方案，闡述了系統(tǒng)設(shè)計的結(jié)構(gòu)、硬件配置和系統(tǒng)的構(gòu)成。本系統(tǒng)采用集中控制，以工業(yè)控制計算機(jī)為上位機(jī)，對整個系統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)控管理。選用西門子S7300系列可編程控制器為下位機(jī)，完成供暖鍋爐系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)。在下位機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計中，根據(jù)系統(tǒng)的控制要求以及供暖鍋爐的控制理論，選定PLC的CPU和各種功能模塊。本文中詳述PLC與變頻器的通信方式，制定了本系統(tǒng)中的通信協(xié)議，并在此基礎(chǔ)上，通過PLC控制程序完成所有控制任務(wù)和通信功能。在上位機(jī)軟件設(shè)計中，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的功能要求和上位機(jī)的監(jiān)控管理任務(wù)，編程簡單方便，己完成鍋爐系統(tǒng)的啟/停控制、參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)監(jiān)視等功能。本方案設(shè)計合理、技術(shù)先進(jìn)、功能完善、通用性和靈活性較強(qiáng)、控制簡單、操作方便、手動和自動調(diào)節(jié)切換容易、系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)實(shí)用、運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高、保護(hù)功能全、自動化程度高，有較好地推廣應(yīng)用前景，對相關(guān)領(lǐng)域自動控制系統(tǒng)設(shè)計有很好的借鑒和幫助意義。參考文獻(xiàn)[1] [M].中國給水排水，2004年3月.[2] [M].華南理工大學(xué)出版社，2002年.[3] （第二版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000年.[4] [M]. 中國輕工業(yè)出版社，2005。[5] ，變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的原理與實(shí)現(xiàn)[J].西安理工大學(xué)學(xué)報.[6] [M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出社，1992年8月.[7] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，1998年.[8] PLC應(yīng)用教程[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2007年1月.[9] step7編程軟件—用戶手冊[M].西門子公司.[10] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2000年5月.[11] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2001年8月.[12] [M].清華大學(xué)出版社，2005年8月.附錄1元器件明細(xì)表序號元器件符號 名稱 數(shù)量 規(guī)格型號 1QF1低壓斷路器 1NS250HMA2203PFFC 2 QF2低壓斷路器 1NS80HMA903PFFC 3 QF3～QF5低壓斷路器 3NS160HMA1603PFFC 4 QF6～QF15低壓斷路器 10DZ1540/3902 5 KM1交流接觸器 1LC1D250M5C 6 KM2交流接觸器 1LC1D80M5C 7 KM3～KM4交流接觸器 2LC1D160M5C 8 KM5～KM14交流接觸器 10LC1D18M5C 9 KH1熱繼電器 1JR20250 10 KH2～KH4熱繼電器 3JR20160 11 KH5～KH14熱繼電器 4JR3620 12 HL1～HL7指示燈 7AD1125/220 13 FU1～FU2熔斷器 2RT1832X,6A 14 SB1,SB3按鈕 2LAY37 15 SB2,SB4按鈕 2LAY37 16 SA1,SA2轉(zhuǎn)換開關(guān) 2LW1216 17 KA1～KA4中間繼電器 4 HH52P附錄2各功能塊梯形圖如下所示：