本文依托企业合作项目,以阿尔巴尼亚的某3300TPD水泥生产线为研究和设计对象,分析了新型干法水泥生产技术和工艺流程,通过比较国内外水泥生产作业线控制系统设计的现状,研究和设计了一个基于西门子SIMATIC PCS7为基础的水泥生产线过程控制系统。应用西门子SIMATIC PCS77.0+CEMAT7.0软件实现了整个系统的控制和管理,并对软件设计中注意的问题和难点进行了分析。该系统按控制功能分为四层:企业经营管理层、操作管理层、自动控制站层、现场仪表层。构建了由高层管理网络(普通以太网)、控制系统网络(工业以太网)、现场总线网络(PROFIBUS-DP)组成的三层管控一体化网络。论文特别对整个系统控制网络设计方案,尤其是在实现自动控制站之间的通讯设计进行了重点阐述。该系统共有7000个输入输出点,其中模拟量814点,论文详细阐述了系统的体系结构、硬件配置和组态以及软件设计。最后论文以原料磨子系统的工艺流程为例,通过该子系统控制软件的详细设计,详细论述了子系统的设计方法和控制技术。
整个系统与2009年8月设计完成并进行现场调试,2010年2月投入试运行,系统运行稳定,达到了预期设计的目标。
目录概览 基于PCS7水泥生产线DCS控制系统设计与研究 目次
封面
文摘
英文文摘
声明
+第1章绪论
1.1课题研究的背景及意义
+1.2 DCS控制系统的发展历程
1.2.1第一代DCS(创始期)
1.2.2第二代DCS(成熟期)
1.2.3第三代DCS(扩展期)
1.3水泥生产控制系统的现状和发展
+1.4研究内容和论文结构
1.4.1研究内容
1.4.2论文结构
+第2章控制系统设计方案
2.1水泥生产的工艺流程
+2.2控制对象分析
2.2.1控制系统分区
2.2.2控制系统点号表设计
2.2.3控制系统的特点
2.2.4控制系统的功能要求
+2.3系统体系结构及硬件设计
2.3.1过程管理层硬件设计
2.3.2过程控制层硬件设计
+2.4控制系统通讯网络设计
2.4.1控制系统网络设计
2.4.2现场总线网络设计
2.4.3常见网络通讯问题及解决办法
+第3章控制系统软件设计
+3.1西门子SIMATIC PCS7 7.0
3.1.1 SIMATIC PCS7 7.0简介
3.1.2 SIMATIC PCS7 7.0的组成
3.1.3 SIMATIC Manager介绍
3.1.4 PCS7编程语言
3.1.5 PCS7数据库介绍
3.1.6 CEMAT 7.0控制系统
+3.2 SIMATIC PCS7 7.0控制系统组态
3.2.1控制系统硬件组态
3.2.2控制网络系统组态
+3.3监控界面设计
3.3.1 WINCC 6.2介绍
3.3.2控制画面制作原则
3.3.3控制画面制作
3.4设备分组
+3.5控制软件设计
3.5.1编程语言
3.5.2控制程序编程
+3.6控制系统的调试
3.6.1调试思路
3.6.2软件调试
3.7难点分析
+3.8 PID控制策略
3.8.1 PID算法介绍
3.8.2应用实例
+第4章原料磨子系统设计
4.1磨系统工作原理
+4.2原料磨系统组态
4.2.1硬件组态
4.2.2网络组态
4.2.3上位界面设计
+4.3原料磨软件编程
4.3.1编程语言
4.3.2系统变量
4.3.3液压系统程序设计
+4.4变频器软件编程
4.4.1变频器通讯设置
4.4.2变频器控制程序设计
4.5自动控制站通信编程
+第5章总结与展望
5.1论文总结
5.2展望
参考文献
致 谢
攻读硕士学位期间发表的论文
附图1:中控室组态图