PLC控制系統(tǒng)在造幣退火生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)PPT課件[通用]

1、PLC控制系統(tǒng)在造幣退火生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要內(nèi)容1 緒論2 退火爐PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3 退火爐PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4 退火爐PLC通信的實(shí)現(xiàn)5 結(jié)論與展望 選題背景: “沈陽(yáng)造幣廠銅合金退火爐”工程1 緒論退火熱處理目的：改善產(chǎn)品的工藝性能，滿足所要 求的機(jī)械性能和使用性能 。銅合金材料退火模具退火銀坯餅材料退火 緒論退火爐控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展：國(guó)外: 20世紀(jì)70年代 日本KASHIMA鋼廠 美國(guó)DOFASCO公司 瑞典DOMNARVET公司 國(guó)內(nèi): 20世紀(jì)80年代 1) 采用計(jì)算機(jī)控制設(shè)備: PLC、DCS 2) 采用現(xiàn)代控制理論的方法 Background造幣材料的特性

2、 退火原理 造幣材料鋁合金銅合金鎳包鋼銅包鋼各種包覆材料退火爐溫度控制曲線 C7700系列銅合金 緒論圖 1.1 C7700造幣銅合金坯料溫度設(shè)定 緒論 緒論圖 1.2 爐膛溫度設(shè)定PLC特點(diǎn)可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)專為適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)編程簡(jiǎn)單，使用方便設(shè)計(jì)安裝容易，維護(hù)工作量少 功能完善，通用性強(qiáng) 體積小，能耗低 性能價(jià)格比高 2 退火爐PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) PLC應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)。開關(guān)量的邏輯控制 模擬量控制 運(yùn)動(dòng)控制 過(guò)程控制 數(shù)據(jù)處理 通信及聯(lián)網(wǎng) 2 退火爐PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)圖 2.1 各級(jí)控制

3、機(jī)構(gòu)圖 2 退火爐PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)圖 2.2 溫控系統(tǒng)電氣原理圖 2 退火爐PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)上位機(jī)監(jiān)控 采用組態(tài)編程 組態(tài)軟件的選擇 Wincc 建立標(biāo)簽 編輯監(jiān)控畫面 設(shè)置運(yùn)行環(huán)境 在WinCC下運(yùn)行項(xiàng)目 3 退火爐PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)WinCC建立項(xiàng)目步驟WinCC下編輯監(jiān)控畫面的動(dòng)態(tài)描述方法： 直接與標(biāo)簽鏈接 使用動(dòng)態(tài)對(duì)話框 用事件觸發(fā)操作的鏈接方法 C語(yǔ)言編程方式 3 退火爐PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 退火爐PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)下位機(jī)程序控制軟件設(shè)計(jì) PLC程序設(shè)計(jì)：西門子公司SIEMENS STEP-V5.4 PLC工作原理：輸入采樣階段 用戶程序執(zhí)行階段輸出刷

4、新階段 3 退火爐PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 完整性原則 可靠性原則 經(jīng)濟(jì)性原則 發(fā)展性原則采用結(jié)構(gòu)化編程方法 結(jié)構(gòu)層次清晰 部分程序通用化 標(biāo)準(zhǔn)化 易于程序的修改 調(diào)試方便系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循原則優(yōu)點(diǎn)圖 3.3 系統(tǒng)調(diào)用總結(jié)構(gòu)圖 3 退火爐PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)圖 3.5 模糊推理控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 A/D模糊化溫度給定值模糊推理規(guī)則反模糊化D/A執(zhí)行器閥門溫度e熱電偶U實(shí)際溫度 3 退火爐PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 4 退火爐PLC通信的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)要求檢測(cè)的數(shù)據(jù)多、類別多 以太網(wǎng)及現(xiàn)場(chǎng)總線混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) PROFIBUS協(xié)議設(shè)計(jì)：復(fù)雜任務(wù)下及時(shí)完成通信任務(wù)快速簡(jiǎn)單完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸4 退火爐PLC通信的實(shí)現(xiàn)

5、三個(gè)兼容部分組成PROFIBUS-DPPROFIBUS-PAPROFIBUS-FMSPROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線： 用于工廠自動(dòng)化車間級(jí)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。廣泛適用于制造業(yè)自動(dòng)化、流程工業(yè)自動(dòng)化和樓宇、交通電力等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。 PROFIBUS-DP：用于分散外設(shè)間的高速數(shù)據(jù)通訊，它特別 為自動(dòng)控制系統(tǒng)和設(shè)備級(jí)分散的I/O接口，使得對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層的存取變得簡(jiǎn)單。 DP主站之間通信： 4 退火爐PLC通信的實(shí)現(xiàn)主站2主站3主站1在退火爐控制系統(tǒng)的通信部分采用的是：儀表信息儀表系統(tǒng)PLCPLC變頻調(diào)節(jié)器PROFIBUSPLC交換機(jī) ：工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)上位機(jī)（監(jiān)控計(jì)算機(jī)）管理計(jì)算機(jī)以太網(wǎng) 4 退火爐PLC通信的實(shí)現(xiàn)退火爐PLC的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 4 退火爐PLC通信 5 結(jié)論與展望 結(jié)論(1) 對(duì)退火爐溫度控制曲線進(jìn)行了設(shè)計(jì) (2) 硬件設(shè)計(jì)：退火爐控制系統(tǒng)的各級(jí)子系統(tǒng)(3) 軟件設(shè)計(jì)：WinCC 設(shè)計(jì)監(jiān)控畫面(4) 通信：設(shè)計(jì)了基于以太網(wǎng)及PRO