换热站控制系统设计

吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书

换热站控制系统设计

学生学号：

学生姓名：

专业班级：

指导教师：

职称：

起止日期：2016.08.29～2016.09.18

页脚内容

吉林化工学院

Jilin Institute of Chemical Technology

页脚内容I

专业综合设计任务书

一、设计题目

换热站控制系统设计

二、适用专业

测控技术与仪器专业

三、设计目的

1. 了解换热机组工艺流程；

2. 了解温度、压力、液位及流量等工艺参数的信号测量及传输方法；

3. 掌握PLC各种典型信号（二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶）接线方法；

4. 掌握PID控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法；

5. 熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。

四、设计任务及要求

某换热站工艺流程如下图所示，一次网进水由热水锅炉加热，经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器，加热后进入管网对居民住户进行循环供热。

页脚内容

控制要求：

1．二次网供水温度PID控制：通过一次网调节阀V101进行供水温度定值控制；

2．二次网供水压力PID控制：通过循环泵调频进行供水压力定值控制；

3．补水箱水位限值控制：水箱水位小于低限时开补水阀，大于高限时关补水阀；

4．二次网回水压力限值控制：回水压力小于低限时启动补水泵，大于高限时停泵；

5．连锁控制（选做）：水箱水位小于低低限时，补水泵禁止运行；二次网回水压力小于低低限时，循环泵禁止运行；

6．流量/热量累计（选做）：增加一次网流量和回水温度仪表，实现流量和热量累计。

五、设计内容

1. 总结IO点表，并进行PLC系统选型；

2. 设计控制系统IO信号接线图纸；

3. 按上述控制要求编写和设计PLC控制程序；

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4. 设计上位机操作画面，包括工艺流程画面、操作画面、趋势及报警等画面；

5. 撰写设计说明书。

六、设计时间及进度安排

设计时间共三周,具体安排如下表：

七、指导教师评语及学生成绩

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目录

第1章摘要 0

第2章换热站系统的工艺 (1)

2.1换热站系统的构成 (1)

2.2 系统的工艺流程 (1)

2.3 系统的功能及控制要求 (2)

第3章系统硬件选型 (3)

3.1 PLC的选型 (3)

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3.2 I/O点表 (4)

3.3 电源选型 (6)

3.4 CPU选型 (7)

3.5 数字量输入输出模块选型 (7)

3.6 硬件选型表 (7)

第4章换热站的接线设计 (9)

4.1 主回路和二次回路 (9)

4.2 数字量输入/输出回路 (10)

4.3模拟量输入/输出回路 (11)

第5章下位机控制系统设计 (12)

5.1 分析控制要求 (12)

5.2硬件组态 (12)

5.3 编辑符号表 (13)

5.4编辑下位机梯形图程序 (13)

第6章上位机监控画面设计 (18)

6.1 Wincc组态软件简介 (18)

6.2 Wincc组态软件使用 (20)

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