锅炉温度监控系统设计报告.doc

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1、目录摘要1前言2一、总体方案设计3二、硬件的设计和实现42.1PC系统42.2ADAM5000E52.3传感器52.4液位计、温度计62.5泵、阀6三、软件设计73.1锅炉的监控界面23.2组态硬件设备和实时数据库33.3设计动画连接43.4设计报警及应答43.5PID参数整定5四、总结与体会6摘要本课程设计利用智能仪表控制系统，结合组态王监控软件设计人机对话界面，实现锅炉过热蒸汽控制系统设计。本系统的目的是实现锅炉的温度控制，所以在监控界面设置了加热部分和降温部分，同时通过观察相应仪表，操作者手动的实现对锅炉温度的控制，而且在加热过程和降温过程中有信号灯可以清楚地显示系统工作在什么

2、阶段。此外，在监控界面加入了液位控制部分，通过对进水量和出水量的控制实现液位平衡。实时曲线和历史曲线可以让操作者清楚地观察到锅炉内液体的液位高度和温度，从而更加准确的操作系统，达到控制要求。实时报警界面可以随时进行提醒。帮助界面可以让初次登陆该系统的用户快速学会如何操作系统。登陆界面中加入用户登陆部分，只有有相应权限的操作者也可以控制系统。该系统还加入历史曲线打印功能和对系统相关变量的保存功能，用户可以随时查看历史记录通过对现场系统数据的采集处理，在组态王中实现动画显示、报警处理、流程控制等功能。同时利用智能仪表控制系统，在所设计的组态王监控界面中，进行相关仪表调校和控制器参数整定。

3、最后向用户提供锅炉过热蒸汽控制系统的动态运行结果。 设计包括确定控制任务、系统总体方案设计、硬件系统设计、控制软件的设计等。关键词：数据库、报警、PID、组态软件具体要求：1.了解温度控制系统的组成、功能和特点；2.掌握微机与温度控制器、电加热器的接口电路；3..对现场系统数据的采集处理，在组态王中实现动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线和报表输出等功能。4. 在数据字典中定义需要的内存变量和I/O变量； 5.实现监控系统的实时、历史曲线及报警界面显示；前言随着我国工业的发展，组态软件是实现人机界面的好途径。我国有三维力控、组态王、通用组态等。力控监控组态软件是北京三维力控科技根据

4、当前的自动化技术的发展趋势，总结多年的开发、实践经验和大量的用户需求而设计开发的高端产品，是三维力控全体研发工程师集体智慧的结晶，该产品主要定位于国内高端自动化市场及应用，是企业信息化的有力数据处理平台。电热锅炉是机电一体化的产品，可将电能直接转化成热能，具有效率高，体积小，无污染，运行安全可靠，供热稳定，自动化程度高的优点，是理想的节能环保的供暖设备。加上目前人们的环保意识的提高，电热锅炉越来越受人们的重视，在工业生产和民用生活用水中应用越来越普及。电热锅炉目前主要用于供暖和提供生活用水。主要是控制水的温度，保证恒温供水。力控组态软件在秉承力控早期产品成熟技术的基础上，对历史数据库

5、、人机界面、I/O驱动调度等主要核心部分进行了大幅提升与改进，重新设计了其中的核心构件，力控6.1面向NET开发技术，开发过程采用了先进软件工程方法：“测试驱动开发”，产品品质将得到充分保证。与力控早期产品相比，力控6.1产品在数据处理性能、容错能力、界面容器、报表等方面产生了巨大飞跃。本文从理论上说明了一个被测物体（锅炉），组态软件及计算机之间的连接，为今后走向工作岗位打。一、总体方案设计料量、减温锅炉设备是一个复杂的控制对象，主要的输入变量是负荷、锅炉给水、燃水、送风和引风等；主要的输出变量是汽包水位、炉膛负压、过剩空气等。因输入变量与输出变量相互关联，如果蒸汽负荷发生变化，必将

6、会引起汽包水位、蒸汽压力和过热蒸汽温度等变化，因此锅炉是一个多输入、多输出且相互关联的控制对象。锅炉对象简图，如图1-1所示。由于条件限制及能力有限，本控制系统将主要控制三个变量：锅炉水位、炉内温度。锅炉设备给水量减温水燃料量送风量引风量水位蒸汽温度蒸汽压力过剩空气炉膛负压负荷图1-1锅炉对象简图图1-2系统结构框图图1-3系统流程图日期内存字符串时间内存字符串用户名内存字符串水库I/O实型水泵I/O实型加热炉温度I/O实型设定值I/O实型加热输出指示I/O实型采样时间I/O实型启动历史记录内存离散启动报警记录内存离散启动后台命令语言内存离散新报警内存离散加热炉水位内存实型液位开关上

7、I/O离散二、硬件的设计和实现整个炉温控制系统应由两大部分组成：一部分由计算机和A/D&D/A转换器组成，主要完成温度采集、PID运算。另外一部分由传感器、信号放大等组成。1）AI/AO模板包括A/D板和D/A板及信号调理电路等。我们选择的AI模板输入信号是：0~10mA，以及热电偶，热电阻和各种变送器的输出信号。2）AO模板输出信号：0~5V。3）DI/DO模板很多，我们选择的是继电器板4）变送器：DDZ-Ⅱ型，输出是DC0~10mA。5）执行机构：电动