毕业设计完整版《容器液位调节阀远程控制系统的设计》完整详细版.doc
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西安邮电大学
毕业设计(论文)
题目:
容器液位调节阀远程控制系统的设计
院系:
自动化学院
专业:
自动化
班级:
自动0703班
学生姓名:
王党伟
导师姓名:
职称:
起止时间:
2011年1月10日至2011年6月17日
毕业设计(论文)诚信声明书
本人声明:
本人所提交的毕业论文《容器液位调节阀远程控制系统的设计》是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果,论文中所引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注;对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明并表示感谢。
本人完全清楚本声明的法律后果,申请学位论文和资料若有不实之处,本人愿承担相应的法律责任。
论文作者签名:
时间:
年月日
指导教师签名:
时间:
年月日
西安邮电学院
毕业设计(论文)任务书
学生姓名
王党伟
指导教师
沈建冬
职称
讲师
院(系)
自动化学院
专业
自动化
题目
容器液位调节阀远程控制系统的设计
任务与要求
1、学习西门子PLC和组态软件组态王的使用方法。
2、熟悉S7-300软件和组态王软件。
3、会使用组态王6.52软件画组态界面。
4、绘制电气原理图、装配图、接线图。
5、熟练掌握S7-300软件,具有一定的编程能力
开始日期
1月10日
完成日期
6月17日
院主任(签字)
2011
年
3
月
28
日
西安邮电学院
毕业设计(论文)工作计划
学生姓名_王党伟__指导教师___沈建冬______职称____讲师____
系别______自动化学院_________专业________自动化________
题目容器液位调节阀远程控制系统的设计
_______________________________________________________
工作进程
起止时间
工作内容
3月23日~4月12日学习西门子PLC和组态软件组态王的使用方法
4月13日~4月29日熟悉S7-300软件和组态王软件
4月30日~5月24日编写控制程序,画组态画面
5月25日~6月4日仿真该控制方案,并进行实际操作
6月4日~6月13日撰写毕业论文
主要参考书目(资料)
[1]廖常初.S7-300PLC编程及应用.北京:
机械工业出版社.2005
[2]钟肇焱主编,西门子S7-300系列PLC及应用软件STEP.武汉:
华南理工大学出版社.2005
[3]组态王6.52软件资料
[4]邱道伊等,S7-300/400PLC入门和应用分析.北京:
中国电力出版社,2008
主要仪器设备及材料
S7-300软件、组态王软件
论文(设计)过程中教师的指导安排
每周三下午、周五下午
对计划的说明
西安邮电学院
毕业设计(论文)开题报告
自动化学院自动化专业07级03班
课题名称:
容器液位调节阀远程控制系统的设计
学生姓名:
王党伟学号06071085
指导教师:
沈建冬职称讲师
报告日期:
2011年3月30日
1.本课题所涉及的问题及应用现状综述
在石油工业、化工生产、电力工程、机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对各类流体的液位高度进行检测和控制.由于其具有工况复杂、参数多变、运行惯性大、控制滞后等特点,它对控制调节器要求极高。
随着科学技术的不断发展,人们对液位控制系统的要求越来越高,特别是高精度、智能化、人性化的液位控制系统是国内外液位控制系统发展的必然趋势。
2.本课题需要重点研究的关键问题、解决的思路及实现预期目标的可行性分析
重点研究的关键问题:
液位控制精度、基于S7-300软件的程序编写、熟悉组态王。
解决思路:
除了传统的PID控制系统外,近年来随着智能仪表和PLC的发展,加入智能型控制的系统也得以应用。
通过西门子PLC控制器或智能仪表,水位传感器将检测到的实际水位转化为电压信号,经过模拟量输入模块转换成数字量信号并送到PLC中进行PID调节。
PLC控制器通过调节电动调节阀的工作来实现对水位的自动控制,
同时利用组态软件组态王设计一个人机界面(HMI),通过串行口与可编程控制器或智能仪表通信,对控制系统进行全面监控,从而使用户操作更方便
可行性分析:
做好硬件设计,完成PLC控制电路设计,水位检测电路设计,以及控制电路设计,完成人机界面设计。
最后,通过在实验室进行多次调试以及实验,对实验装置以及实验程序进行深入测试以及调试,使其尽可能达到最好的控制效果。
3.完成本课题的工作方案
第一周:
了解题目,寻找相关的资料。
第二周至第五周:
学习西门子PLC和组态软件组态王的使用方法。
第六周至第七周:
熟悉S7-300软件和组态王软件。
第八周至第九周:
编写控制程序,画组态画面。
第十周:
仿真该控制方案,并进行实际操作。
第十一周至第十三周:
撰写论文。
第十四周:
提交论文,并进行答辩。
4.指导教师审阅意见
指导教师(签字):
年月日
说明:
本报告必须由承担毕业论文(设计)课题任务的学生在毕业论文(设计)正式开始的第1周周五之前独立撰写完成,并交指导教师审阅。
西安邮电学院毕业设计(论文)成绩评定表
学生姓名
王党伟
性别
男
学号
06071085
专业班级
自动0703班
课题名称
容器液位调节阀远程控制系统的设计
课题
类型
实际
应用
难度
一
般
毕业设计(论文)时间
2011年1月10日~6月17日
指导教师
沈建冬(职称讲师)
课题任务
完成情况
论文(千字);设计、计算说明书(千字);图纸(张);其它(含附件):
指导教师意见
分项得分:
开题调研论证分;课题质量(论文内容)分;创新分;
论文撰写(规范)分;学习态度分;外文翻译分
指导教师审阅成绩:
指导教师(签字):
年月 日
评
阅
教
师
意见
分项得分:
选题分;开题调研论证分;课题质量(论文内容)分;创新分;
论文撰写(规范)分;外文翻译分
评阅成绩:
评阅教师(签字):
年 月 日
验收小组意见
分项得分:
准备情况分;毕业设计(论文)质量分;(操作)回答问题分
验收成绩:
验收教师(组长)(签字):
年 月 日
答
辩
小组
意
见
分项得分:
准备情况分;陈述情况分;回答问题分;仪表分
答辩成绩:
答辩小组组长(签字):
年月日
成绩计算方法
(填写本系实用比例)
指导教师成绩(%)评阅成绩(%)验收成绩(%)答辩成绩(%)
学生实得成绩(百分制)
指导教师成绩评阅成绩验收成绩
答辩成绩总评
答辩委员会意见
毕业论文(设计)总评成绩(等级):
答辩委员会主任(签字):
院(系)(签章)
年月日
备
注
西安邮电学院毕业论文(设计)成绩评定表(续表)
目录
摘要 I
ABSTRACT II
第一章绪论 1
1.1PLC的简介及其国内外发展趋势 1
1.1.1PLC国内外现状 1
1.1.3本论文研究的意义 4
1.1.4本论文研究的主要内容 5
第二章PID原理 6
2.1PID的原理、算法简介及参数整定 6
2.1.1比例(P),积分(I),微分(D)的控制原理 6
2.1.2PID算法 6
2.1.3控制器P、I、D项的选择 9
2.1.4PID控制器的参数整定 11
第三章程序及组态设计 13
3.1S7-300介绍 13
3.1.1S7-300PLC系统组成 13
3.1.2STEP7的工程建立过程 14
3.2程序设计 15
3.2.1PLC程序 15
3.3组态软件介绍 16
3.4组态画面设计 17
3.4.1组态王简介 17
3.4.2组态王开发 17
第四章实验结果分析 21
4.1实验分析 21
4.2结论及展望 23
4.2.1结论 23
4.2.2展望 23
致谢 24
参考文献 25
容器液位调节阀远程控制系统的设计
摘要
过程控制是生产过程自动控制的简称,这是自动化技术的一个重要组成分。
通常是指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中连续的或按一定周期与程序进行的生产过程自动控制。
在现代工业生产过程中,过程控制技术正在为实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产率、改善劳动条件、保护生态环境等方面起着越来越大的作用。
本课题主要以单容水箱为理论模型,主要以PID算法,组态王为上位组态软件,内置西门子S7-300PLC的A3000过程控制系统实现水箱液位的自动调节。
首先分别介绍PLC,PID的基础知识及其特点,应用领域,然后介绍了西门子S7-300PLC的具体设计过程和组态王的功能应用。
关键词:
西门子S7-300PLC,PID算法,组态王,
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- 关 键 词:
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