基于mcgs组态软件锅炉控制系统设计

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1、目录1概述………………………………………………………………………………12力控组态软件的介绍………………………………………………………………12.1锅炉给水压力控制…………………………………………………………22.2除氧水箱水位控制…………………………………………………………22.3软水箱水位控制……………………………………………………………42.4数据的采集与控制…………………………………………………………63监控系统硬件配置………………………………………………………………74监控系统软件配置……………………………………………………………74.1MCGS组态软件…………………………

2、………………………………74.2编程软件……………………………………………………………………94.3通信…………………………………………………………………………125监控系统主要功能………………………………………………………………126结束语……………………………………………………………………………12致谢……………………………………………………………………………13参考文献……………………………………………………………………………141前言计算机监控系统是采用集中监测、集中控制、集中显示、集中管理、集中保存的系统，融合了较先进的自动化技术、计算机技术、通讯技术、故障诊断技术和软件技

3、术，广泛应用在化工、供暖、机械、供水、水处理等多个领域，在工业生产中发挥越来越显著的作用。在满足锅炉连续、安全、稳定的前提下，本文介绍了集工业控制计算机、组态软件、PLC（可编程控制器）、变频器于一体的锅炉水处理自动监控系统。随着现代技术的不断提高，水处理技术在用水过程中也得到了迅猛发展，目前已成为提高锅炉热效率的关键。做好锅炉水处理，就要实现三个基本要求：即防止蒸汽夹带、结垢、腐蚀。蒸汽夹带、结垢、腐蚀严格来说是很难绝对避免的，它们会相互影响、相互作用，所以水处理时必须统一考虑。只有炉外处理和炉内处理有机结合，才能保证锅炉在高质量下运行。炉外处理的主要方法为树脂软化及热除氧气,一般

4、以药剂实现。使用的药剂有五种：阻垢剂、淤渣、分散剂、除氧剂、消泡剂和蒸汽系统保护剂。由于水处理工艺比较复杂，所以选用自动监控系统进行集中监测、集中控制、集中显示、集中管理、集中保存，融合较先进的自动化技术、计算机技术、通信技术、故障诊断技术和软件技术。在满足锅炉连续、安全、稳定的前提下，用工业控制计算机、组态软件、PLC(可编程控制器)、变频器于一体的自动监控系统，实现对锅炉水处理的有效监控。2监控系统工艺流程　　锅炉水处理自动监控系统包括：锅炉给水压力的控制、除氧水箱水位的控制，软水箱水位的控制和数据的采集与控制。锅炉水处理系统的工艺流程简图如图1：　　 钠离子交换器冷凝水箱软水管

5、软水箱除氧水箱软水泵锅炉给水泵软水冷凝水冷凝水泵图1水处理工艺简图162.1锅炉给水压力的控制　　锅炉给水压力的控制采用水泵变频恒压供水，通过安装在出水管网上的压力变送器，把管网压力信号变成4～20mA的标准信号送入PLC（可编程控制器），PLC通过PID程序运算后，输出转速信号送给变频器，由变频器控制水泵电机的转速，调节水泵的供水量，使供水管网上的压力保持在给定的压力值上。当用水量超过或少于运行泵的供水量时，通过PLC控制切换进行加泵或减泵，即根据用水量的多少由PLC控制工作泵的数量增减以及变频器对运行泵的转速调节，实现恒压供水的目的。变频恒压供水原理图如图2：　　PLC变频器水泵

6、变频器信号水位信号压力变送器给定水压水压图2变频恒压供水原理图　　恒压供水控制系统的基本控制策略是：采用电动机调速装置与可编程控制器(PLC)构成控制系统，进行优化控制泵组的调速运行，并自动调整泵组的运行台数，完成供水压力的闭环控制，在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。系统的控制目标是泵站总管的出水压力，系统设定的给水压力值与反馈的总管压力实际值进行比较，其差值输入具有压力显示的PID调节器运算处理后，输出模拟信号给变频器，利用变频器的两个可编程的继电器输出口RO1，RO2，将信号传给PLC，从而PLC判断是否加泵还是切泵。用变频器来实现恒压供水，与用调节阀门来实现恒压

7、供水相比较，节能效果十分显著。系统的优点是启动平稳，启动电流可限制在额定电流以内，从而避免了启动时对电网的冲击；由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等使用寿命；可以消除启动和停机时的水锤效应.2.2除氧水箱水位的控制16除氧水箱水位的控制采用水泵变频与工频供水，通过安装在除氧水箱上的差压变送器，把水箱水位信号转变成4～20mA的标准信号送入PLC，PLC通过PID程序运算后，得出输出信号给变频器，由变频器控制电机的转速，调节水箱给水量，使除氧水箱的水