【正文】 。能適應(yīng)于較高的控制場(chǎng)合的智能化、自適應(yīng)控制儀表，國(guó)內(nèi)還不十分成熟。 隨溫度控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用雖然應(yīng)用很廣泛，但從國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的溫度控制器來(lái)講，總體發(fā)展水平仍然不高，同日本、美國(guó)、德國(guó)等先進(jìn)國(guó)家相比仍然有著較大的差距。 （ 6）溫度控制系統(tǒng)既有控制精度高、抗干擾能力強(qiáng)、魯棒性好的特點(diǎn)。借助于計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，溫度控制器具有對(duì)控制參數(shù)及特性進(jìn)行自整定的功能。 （ 4）這些溫度控制系統(tǒng)普遍采用自適應(yīng)控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理論及計(jì)算機(jī)技術(shù) ，運(yùn)用先進(jìn)的算法，適應(yīng)范圍廣泛。 （ 2）能適應(yīng)于受控系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型難以建立的溫度控制系統(tǒng)的控制。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 自 70 年代以來(lái)，由于工業(yè)過(guò)程控制的需要，特別是微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及自動(dòng)控制理論和設(shè)計(jì) 方法發(fā)展的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)外溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展迅速，并在智能化，自適應(yīng)、參數(shù)整定等方面取得成果，在這方面，以日本、美國(guó)、德國(guó)、瑞典等國(guó)技術(shù)領(lǐng)先，都生產(chǎn)出了一批商品化的、性能優(yōu)異的溫度控制器及儀器儀表，并在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。 PID 在工業(yè)過(guò)程控制中的應(yīng)用已有近百年的歷史，在此期間雖然有許多控制算法問(wèn)世 ,但由于 PID 算法以它自身的特點(diǎn)，再加上人們?cè)陂L(zhǎng)期使用中積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，使之在工業(yè)控制中得到廣泛應(yīng)用。 PID控制的效果完全取決 于其四個(gè)參數(shù) ,即采樣周期 ts、比例系數(shù) Kp、積分系數(shù) Ki、微分系數(shù) Kd。 PID 控制是迄今為止最通用的控制方法之一。燃煤鍋爐目前主要用于供暖和提供生活用水。 燃煤鍋爐是機(jī)電一體化的產(chǎn)品，具有運(yùn)行安全可靠，供熱穩(wěn)定，自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn)，是理想的節(jié)能環(huán)保的供暖設(shè)備。 PLC 逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。 PLC 的快速發(fā)展發(fā)生在上世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期。 using PID algorithm, using PLC ladder programming language programming, automatic control of the boiler temperature. This paper on the coalfired boiler control system works, temperature transmitters selection, PLC configuration, the configuration software program design and other aspects to elaborate. Through the transformation of coalfired boiler control system has fast response, good stability, high reliability, control accuracy and good features, the industrial control has practical significance. Key words:Coalfired boilers control system， temperature control， cascade control PLC ，PID 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 3 頁(yè) 共 38 頁(yè) 目錄 1 緒論 .................................................................. 1 課題背景及研究目的和意義 ......................................... 5 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................................... 5 項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容 ..................................................... 6 2 鍋爐控制 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) .................................................. 8 燃煤鍋爐的組成 ................................................... 8 燃煤鍋爐的工作過(guò)程 ............................................... 8 系統(tǒng)功能分析 ..................................................... 9 控制 方案的設(shè)計(jì) .................................................. 10 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) .................................................... 11 電路的保護(hù) ...................................................... 12 3 PLC 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) ................................................ 14 可編程控制器 基礎(chǔ) ................................................ 14 PLC 概述 ................................................... 14 PLC 的歷史 ................................................. 14 現(xiàn)今的 PLC ................................................. 16 PLC 的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) ............................................. 17 可編程控制器的產(chǎn)生和應(yīng)用 ........................................ 19 可編程控制器的組成和工作原理 .............................. 19 可編程控制器的分類(lèi)及特點(diǎn) .................................. 21 組態(tài)軟件的基礎(chǔ) .................................................. 22 組態(tài)的定義 ................................................ 22 組態(tài)王軟件的特點(diǎn) .......................................... 22 組態(tài)王軟件仿真的基本方法 .................................. 23 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和步驟 ................................ 23 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 ................................. 23 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 4 頁(yè) 共 38 頁(yè) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟 ................................. 23 PLC 程序設(shè)計(jì)的一般步驟 ..................................... 24 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟 ................................. 23 PLC 程序設(shè)計(jì)的一般步驟 ..................................... 24 PLC 的選型和硬件配置 ............................................ 26 PLC 型號(hào)的選擇 ............................................. 26 溫度傳感器 ................................................ 26 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案與電氣接線(xiàn)圖 .................................... 26 PLC 控制器的設(shè)計(jì) ................................................ 27 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立 .......................................... 27 4 PLC 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ................................................ 29 PLC 程序設(shè)計(jì)常用方法 ............................................ 29 編程軟件 FPWINGR 概述 ........................................... 29 梯形圖 ......................................................... 29 文本顯示圖 ...................................................... 34 參考文獻(xiàn) ................................................................ 36 致謝 .................................................................... 37 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 5 頁(yè) 共 38 頁(yè) 1 緒論 課題背景及研究目的和意義 燃煤鍋爐的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，燃煤鍋爐的性能優(yōu)劣決定了產(chǎn)品的質(zhì)量好壞。通過(guò)改造 燃煤鍋爐的控制系統(tǒng) 具有響應(yīng)快、穩(wěn)定性好、可靠性高 ,控制精度好等特點(diǎn)，對(duì)工業(yè)控制有現(xiàn)實(shí)意義。中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 1 頁(yè) 共 38 頁(yè) 基于 PLC 的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 本文介紹了 以鍋爐為被控對(duì)象，以鍋爐出口水溫為主被控參數(shù)，以爐膛內(nèi)水溫為副被控參數(shù)，以加熱爐電阻絲電壓為控制參數(shù)，以 PLC 為控制器，構(gòu)成鍋爐溫度串級(jí)控制系統(tǒng)；采用 PID 算法，運(yùn)用 PLC 梯形圖編程語(yǔ)言進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)鍋爐溫度的自動(dòng)控制。 本文分別就 燃煤鍋爐的控制系統(tǒng) 工作原理，溫度變送器的選型、 PLC 配置、組態(tài)軟件程序設(shè)計(jì)等幾方面進(jìn)行闡述。 關(guān)鍵詞 ： 燃煤鍋爐的控制系統(tǒng)， 溫度控制 ，串級(jí)控制， PLC， PID 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 2 頁(yè) 共 38 頁(yè) PLCbased boiler control systemDesign ABSTRACT This paper introduces the boiler is controlled object to the boiler outlet water main parameter to be controlled to within the furnace temperature was deputy accused of parameters to the furnace resistance wire voltage of the control parameters, PLC as controller, constitute the boiler temperature cascade level control system。目前燃煤鍋爐的控制系統(tǒng)大都采用以微處理器為核心的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，既提高設(shè)備的自動(dòng)化程度又提高設(shè)備的控制精度。在這時(shí)期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能