PLC課程設(shè)計任務(wù)書計

1、XXX課程設(shè)計任務(wù)書 20212021學(xué)年第一學(xué)期第1局部 基于組態(tài)界面的供水控制系統(tǒng)課程設(shè)計安排1、班級: 高04電氣1、2班。2、指導(dǎo)教師: 向守均、徐貴認、徐敏、還有一人我系待定3、課程設(shè)計時間: 第13周第19周，最后一周辯論。第2局部 供水控制系統(tǒng)課程設(shè)計任務(wù)書一設(shè)計的目的、任務(wù)及意義課程設(shè)計和課程設(shè)計辯論工作是高等院校綜合性的極為重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計過程，使學(xué)生在學(xué)習(xí)期間所學(xué)的根本知識、根本理論、根本技能和專業(yè)知識的綜合運用得到全面的訓(xùn)練和加強，并進一步受到繪圖、計算、綜合設(shè)計、研究等根本技能和選題、設(shè)計研究思想、綜合歸納、系統(tǒng)的邏輯分析和設(shè)計報告縮寫能力及組織管理能

2、力的全面鍛煉，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。課程設(shè)計和課程設(shè)計辯論工作質(zhì)量的好壞，直接反映出學(xué)院對學(xué)生到達培養(yǎng)目標(biāo)的程度，也是辦學(xué)水平的具體表達，我們要以認真負責(zé)的態(tài)度，從組織領(lǐng)導(dǎo)、題目確定、設(shè)計過程、設(shè)計論文的評況及辯論全過程的組織等進行嚴格、標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)的管理，以保證到達畢業(yè)設(shè)計的要求，提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。二課程設(shè)計的根本要求1.選題：由老師統(tǒng)一提供。2.每個學(xué)生必須認真獨立完成課程設(shè)計階段規(guī)定的全部工作，充分發(fā)揮主動性、創(chuàng)造性和刻苦鉆研精神，堅持實事求是的科學(xué)態(tài)度，嚴禁抄襲他人的設(shè)計。3.尊敬教師，遵守紀律，服從安排。4.學(xué)生可分組在教師指導(dǎo)下，應(yīng)獨立擬定設(shè)計方案，能熟練應(yīng)用己學(xué)課程理論知識。5

3、.正文在30頁范圍以上。6.辯論自述在10至15分鐘，辯論10至15分鐘。三論文格式要求1課程設(shè)計內(nèi)容課程設(shè)計內(nèi)容包括：封面、成績評定表、目錄、正文、參考文獻、附圖。2. 封面、成績評定表封面、成績評定表按照學(xué)院課統(tǒng)一印制的格式進行填寫。3. 目錄的格式及正文的內(nèi)容可參考第1章 緒論1.1 系統(tǒng)設(shè)計的背景11.2 系統(tǒng)設(shè)計的目的及現(xiàn)實意義2第2章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工藝概述2.1 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)X2.2 系統(tǒng)電氣線路結(jié)構(gòu)及分析X2.3 系統(tǒng)工藝分析X第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計方案3.1 系統(tǒng)自動化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案X3.2 系統(tǒng)的軟件、硬件選型方案X3.2.1 軟件選型X3.2.2 硬件選型X第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)

4、計4.1 SIMATIC PLC、wincc軟件簡介X4.2 PLC的硬件組態(tài)與I/O地址分配X4.3 PLC、wincc程序設(shè)計流程及分析X第5章 系統(tǒng)安裝、調(diào)試及運行試驗結(jié)果5.1 系統(tǒng)的安裝X5.2 系統(tǒng)的調(diào)試X5.3 系統(tǒng)的運行試驗結(jié)果X5.4 系統(tǒng)的改良思想X第6章 結(jié)束語6.1 本次課題所取得的研究成果X6.2 本次課題所取得的收獲X參考文獻X致謝X4. 參考文獻參考文獻在整個論文中按出現(xiàn)次序，依次列出，引用文獻應(yīng)在文章中的引用處右上角加注；參考文獻著錄的內(nèi)容，其主要格式如下： 序號著者.書名.出版者.出版年.起止頁碼. 例：l王富寬，馮麗云焊接與化機焊接結(jié)構(gòu)浙江大學(xué)出版社.199

5、225355插圖、表格、公式的標(biāo)準(zhǔn)(1)插圖標(biāo)準(zhǔn) a.所有插圖按分章編號，如第1章，第3個插圖為“圖1.3”，所有插圖均需有圖題圖的說明，圖號及圖題應(yīng)在圖的下方居中標(biāo)出； b.一幅圖如有假設(shè)干幅分圖，均應(yīng)編分圖號，用(a)，(b)，(c),. 按順序編排； c.插圖須緊跟文述。在正文中，一般應(yīng)先見圖號及圖的內(nèi)容后再見圖，一般情況下不能提前見圖，特殊情況須延后的插圖不應(yīng)跨節(jié)；(2)表格標(biāo)準(zhǔn) a.表格應(yīng)按章編號，如表5.1，并需有表題； b.表號表題應(yīng)從表格左上方排列或居中排列； c.表格的設(shè)計應(yīng)緊跟文述。假設(shè)為大表或作為工具使用的表格，可作為附表在附錄中給出； d.表中各物理量及量綱均按國際標(biāo)準(zhǔn)

6、(SI) 及國家規(guī)定的法定符號和法定計量單位標(biāo)注； (3)公式標(biāo)準(zhǔn)a.公式應(yīng)居中書寫；b.公式均需有公式號，公式號按章編排，如式(2.3)；c.公式中各物理量及量綱均按國際標(biāo)準(zhǔn)SI 及國家規(guī)定的法定符號和法定計量單位標(biāo)注，禁止使用已廢棄的符號和計量單位。6章、節(jié)號層次格式章、節(jié)號均使用阿拉伯?dāng)?shù)字，各層次格式舉例如下：第3章 系統(tǒng)設(shè)計方案3.1 系統(tǒng)自動化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案3.2 系統(tǒng)的軟件、硬件選型方案3.2.1 軟件選型 1xxxxx 1xxxxx 2xxxxx 2xxxxxxx3.2.2 硬件選型參考文獻l王富寬，馮麗云焊接與化機焊接結(jié)構(gòu)浙江大學(xué)出版社.19922535致 謝 xxxxxxx

7、7. 裝訂課程設(shè)計由學(xué)生自行裝訂。裝訂順序依次為：封面、成績評定表、目錄、正文、參考文獻、附圖。第3局部 基于組態(tài)界面的供水控制系統(tǒng)課程設(shè)計題目一課程設(shè)計題目基于組態(tài)界面的供水控制系統(tǒng)二相關(guān)技術(shù)背景簡介目前的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，尤其在攀鋼，根本上采用的是模擬單機控制技術(shù)，其現(xiàn)場布線結(jié)構(gòu)和范圍、抗干擾能力等都受到模擬系統(tǒng)特性的制約。因此，近年來，攀鋼投入大量資金和人力進行技術(shù)改造，尤其是攀鋼三期工程建設(shè)，改造的重點是ERP建設(shè)及工業(yè)現(xiàn)場控制系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代化工業(yè)的開展，工業(yè)現(xiàn)場需要監(jiān)測的數(shù)據(jù)參數(shù)越來越多，設(shè)備布局越來越復(fù)雜，變化速度越來越快，這都對生產(chǎn)過程自動化和通過實時監(jiān)測迅速診斷出故障，保障生產(chǎn)的順

8、利進行提出了更高要求。尤其是工業(yè)現(xiàn)場的有些數(shù)據(jù)參數(shù)如果讓人工檢測，有時是很危險的，稍有失誤即會造成重大事故和人身傷亡。此外，如何實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控是企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急?，F(xiàn)場總線是90年代興起的一種先進的工業(yè)控制技術(shù)，它將當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)通訊與管理的概念引入工業(yè)監(jiān)控領(lǐng)域，完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)參數(shù)的采集，通過智能采集卡把離散數(shù)據(jù)上傳到上位機，在顯示器屏幕上顯示出數(shù)據(jù)量?，F(xiàn)場總線是21世紀工業(yè)控制系統(tǒng)的主導(dǎo)結(jié)構(gòu)。Internet 是基于以太網(wǎng)技術(shù)的遍布全球的廣域網(wǎng)，以太網(wǎng)技術(shù)是目前開展最快的計算機局域網(wǎng)技術(shù)。以太網(wǎng)經(jīng)過幾十年的開展和應(yīng)用，本錢大大降低，而性能指標(biāo)提高很快。以太網(wǎng)的傳輸媒介也由過去的同軸電纜替換為雙絞線或光纖

9、，網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)采用總線型或星型。高速以太網(wǎng)是以太網(wǎng)速度提升的產(chǎn)物，其體系結(jié)構(gòu)和以太網(wǎng)一樣。如100Base-T標(biāo)準(zhǔn)，采用雙絞線對接，傳輸速率1OOMbs。因此，將現(xiàn)場總線技術(shù)和Internet 有機地結(jié)合起來，構(gòu)成基于現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，是新技術(shù)開展的趨勢，是滿足攀鋼技術(shù)改造的有效途徑、具有廣闊的應(yīng)用范圍和前景。本系統(tǒng)的目的及要求可歸結(jié)如下：1、為攀鋼集團公司生產(chǎn)設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)動態(tài)監(jiān)控、診斷技術(shù)改造提供研究環(huán)境和仿真操作，提供生產(chǎn)設(shè)備進行技術(shù)改造的理論依據(jù)和經(jīng)驗。2、為攀鋼集團公司生產(chǎn)設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)動態(tài)監(jiān)控、診斷技術(shù)改造提供人員培訓(xùn)環(huán)境。3、參照仿真系統(tǒng)，使攀鋼集團公司生產(chǎn)設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)動態(tài)監(jiān)控

10、、診斷技術(shù)改造后可實現(xiàn)無人值守運行，提高生產(chǎn)工作效益。4、提高攀鋼集團公司的整體培訓(xùn)條件。XXXXXXXXXXX三生產(chǎn)工藝及控制要求1.生產(chǎn)工藝恒壓供水系統(tǒng)工藝圖如圖3-1所示，供水系統(tǒng)由蓄水池，管道，閥門，水泵，電機，水壓傳感器，流量傳感器，電氣控制系統(tǒng)等組成。當(dāng)按下啟動鍵后，如果有用戶用水時，電泵、相應(yīng)電磁閥同時翻開，給用戶供水。當(dāng)用戶增加，啟動其它電泵時，相應(yīng)的電磁閥同時翻開，滿足用戶用水要求。如果用戶減少，關(guān)閉電泵和相應(yīng)的電磁閥。變頻器在中間起調(diào)節(jié)作用。2. 控制要求傳動局部：采用西門子M400矢量控制變頻器驅(qū)動電機，西門子M400系列產(chǎn)品具有優(yōu)良的電氣和機械性能，適用于包括水泵、風(fēng)機

11、、傳動等系統(tǒng)的驅(qū)動。為節(jié)約本錢，本系統(tǒng)僅以一臺變頻器控制啟動水泵，通過變頻器和電網(wǎng)之間的切換，用變頻器和電網(wǎng)交替控制水泵，水泵電機電氣單線圖如圖3-2所示：恒壓供水時，該系統(tǒng)由5臺水泵從水池取水，用1臺水泵作應(yīng)急備用。4臺水泵根據(jù)實際需要用水量，用變頻器順序起動水泵，并由變頻器調(diào)節(jié)水壓例如：實際用水量只需2臺和3臺全壓之間時，2臺處于工頻狀態(tài)，1臺處于變頻狀態(tài) 圖3-1 恒壓供水系統(tǒng)工藝圖圖3-2 水泵電機電氣單線圖由變頻器調(diào)節(jié)壓力，保持恒壓。；實際用水量減小時，停止局部水泵，當(dāng)無人用水時，所有水泵停止工作。為了防止水泵使用不均衡，5臺水泵自動按程序設(shè)定作運行和休眠備用，水泵不加任何檢測裝置。

12、變頻器和PLC之間的控制連接有兩種方式：一種通過PROFIBUS-DP接口和變頻器之間通訊，另一種為通過PLC的D/A轉(zhuǎn)換控制變頻器。本系統(tǒng)采用前一種通訊方式。水泵的供電方式為兩路：1電網(wǎng)直接供電2變頻器調(diào)節(jié)供電。水泵的保護全部采用實際工程的保護。例如 ：機械和電氣連鎖接觸器該控制系統(tǒng)由兩柜集成：1變頻器切換顯示柜2PLC切換接觸器顯示柜。變頻器供電從15#順序切換時，每次變頻器從0開始啟動，41#停止時由市電改為變頻器供電，變頻器必須預(yù)置快速額定啟動，以便投入市電切換下來的水泵作調(diào)節(jié)用。在運行過程中，主要有以下幾個過程：1、水泵啟動以水泵電機1為例，先由變頻器直接啟動，當(dāng)?shù)竭_水泵額定運行頻率

13、時，運行時間T1，如果水壓還不夠，那么變頻器切出，改市電網(wǎng)投入，即KM1斷開，KM2合閘，水泵電機1處于工頻狀態(tài)。再由變頻器啟動下一臺電機，以此類推，直到壓力到達設(shè)定值為止。2、變頻器切，電網(wǎng)投入在控制過程中，如需變頻器切出，電網(wǎng)投入時，應(yīng)首先斷開變頻器與水泵之間的接觸器，再合上電網(wǎng)與該水泵之間的接觸器，在切換過程中為防止損壞變頻器和水泵，電氣聯(lián)鎖如上所示。切換時應(yīng)注意電網(wǎng)和變頻器供電的相序需一致。 3、電網(wǎng)切，變頻器投入在控制過程中，如需市電供電網(wǎng)切出，變頻器投入時，那么先斷開電網(wǎng)與水泵之間的接觸器，合上變頻器與該水泵之間的接觸器，利用變頻器的捕捉再啟動功能，在水泵電機旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下投入變頻器。4、壓力的調(diào)節(jié)在供水過程中，如果壓力發(fā)生變化，那么通過調(diào)節(jié)變頻器的頻率來穩(wěn)定壓力。壓力減小時，那么增加變頻器頻率，甚至增加投入水泵運行；壓力增加時，那么減少變頻器頻率，甚至減少水泵運行數(shù)量。由于在供水過程中，用戶端壓力會比水泵輸出端小，可根據(jù)流量傳感器的信號來補償壓力，這樣就能做到用戶端水壓保持恒定，四課程設(shè)計要求1、根據(jù)系統(tǒng)工藝及控制要求，進行PLC模塊及外圍I/O設(shè)備選型第3章。2、根據(jù)控制要求，