基于plc控制的变频通风机系统设计毕业论文

毕 业 设 计（论 文） 题 目： 基于PLC控制的变频调速 通风机系统 学生姓名 张海斌 指导教师 刘旭明 二级学院 机电工程学院 专 业 电气工程及其自动化 班级 11电气一班 学号 1104102012 提交日期 2015年5月14日 答辩日期 2015年5月16日 38金陵科技学院学士学位论文 目录目 录摘 要IIIAbstractIV第一章 绪论11.1前言11.2国内外的研究水平及趋势1第二章 控制系统总体设计3第三章 硬件设计及选型43.1 可编程控制器43.1.1 PLC的选型43.1.2 PLC与PC连接43.2 模拟量输入扩展模块53.2.1 A/D的选型53.2.2 PLC与A/D模块连接63.3 触摸屏73.3.1触摸屏的选型73.3.2 触摸屏与PLC连接73.4 变频器73.4.1 变频器的选型73.4.2 变频器与通风机的连接93.5 通风机93.5.1 通风机的选型93.6 温度传感器113.6.1 温度传感器的选型113.6.2 温度传感器与A/D模块的连接11第四章 系统软件设计134.1西门子编程软件134.1.1创建本次程序134.1.2下载本次程序144.1.3 PLC系统流程图154.1.4 PLC接线图174.1.5 PLC程序分析174.2触摸屏编程软件244.2.1 设置触摸屏变量244.2.2 创建画面254.2.3 运行系统26第五章 结论32参考文献33附 录34致 谢41金陵科技学院学士学位论文 摘要基于PLC控制的变频调速通风机系统摘 要近年来我国的通风机品种层出不穷，各个品种的通风机也具有各自不同特点的控制方式。关于我国传统的通风机工作类型，通风机系统的运行状态大部分情况下都会保持全功率，而且由于主控系统的控制方式是由继电器来实现控制，所以系统具有不可监测性和不稳定性，这样会白白消耗大量的电能，由于这些缺陷的存在，必须要大幅改善目前的通风机控制系统。因此目前世界上的对通风机控制系统的设计及研究都是基于PLC 控制的，目标都是要实现煤矿工作的自动化和机械化，这样才能节约能量，是通风机系统更加安全可靠。本系统以煤矿中的通风环境为基础创造了模型，主要控制对象是通风机，本系统采用的主要元器件是西门子CPU224XP型、变频器及轴流式通风机，现在由来带动变频器，变频器来带动电动机，就能很好地节约电能，节省人力。本次控制系统操作便捷、运转牢靠、自动化水平高。解决了匀速交流传动中浪费能源的问题，节能效果显著，能广泛应用于通风系统等各个地方。关键字：PLC，变频调速，自动化，通风机金陵科技学院学士学位论文 Abstract Variable speedfancontrol system based on PLCAbstractIn recent years,Chinasfanvarieties ofvarious varieties offanemerge in an endless streamalso hasthe different featuresof thecontrol mode.Aboutour traditionalfantype, willmaintainfull power and operationstate ofventilation systemin most cases,and because the control mode ofthe main control systemisthe relay control,so the systemcan not be monitoredand unstable,it willhaveto consume a lot of energy,because of these defects, we musttoimprovethe currentfancontrol system.Therefore,in the worldofdesign and Research on control system ofventilationmachineisbased on the PLC control,the goalis to realizetheautomation and mechanizationof coal mine work,so as tosaveenergy,isomer safe and reliableventilation system.This system based on theventilation environment in Coal MineBased oncreatingmodel,the main control object is atrue fan,the main components of thissystem is used inSiemenstype CPU224XP,inverter andaxial-flow fan, fromnowto drive theinverter,inverterto drive themotor,itcan saveelectricity,save manpower.The control systemof convenient operation,reliable operation,high automation level.To solvethe energy wasteproblem in theuniformAC drive,obvious energy saving effect,can be widelyused in variousplaces such as ventilation systems.Key words: PLC, frequency control, automation, fan金陵科技学院学士学位论文 第一章 绪论 第一章 绪论1.1前言通风机的适用范围非常普遍。从工业革命到现在，全球的能源都在以一个很高的速度快速被消耗着，而且这个速度每时每刻都在增加。所以我们必须想办法创造出一种新的通风机控制方式来节省能源，并让环境减少破坏。然而大部分矿井主通风机都必须不停地长期运行,所以必须要在矿井中设计出一种节能、减噪型的通风机控制系统。从20世纪80年代以后, 因为新型科技陆续出现和实用性的提高, 使得通风机在使用中更加高效的应用,不只是可以在更大的调节范围内对通风机进行调节,并且即使是在变负荷的情况下，通风机也能高效工作。部分国家还将电脑和控制系统联合起来对通风机的风速和工作状态进行调节, 而这就代表了今后通风机控制的主要发展方向。煤矿的主通风机担负着保护煤矿安全和工作人员人身安全的重任，所以它必须要以很大的功率长期运转。那么问题就产生了，这不但会消耗大量的能量，而且会减少通风机的使用寿命。目前在煤矿矿井通风系统中，绝大部分依然使用继电、接触器的方式来控制通风机，但是这种控制系统会存在着许多不可改良的缺陷，比如占据了大量的空间、不易维修、容易接错线、可靠性不高、容错率低，不易排除故障等诸多毛病；并且因为工作通风机会长期处于全频率工作状态，而这个时候备用通风机并不工作，这样的话主通风机就很容易发生毛病，会严重影响通风机的正常使用。为了解决这些问题，并且要让工作人员能够对电动机的工作状态进行实时监控，就必须要把可编程控制器与变频器巧妙地联接在一起，并且把矿井瓦斯浓度作为主要控制信号，并节约了大量的能量。本次使用可编程控制器对通风机进行控制，让通风机系统在发生各种问题如温度超标，瓦斯浓度超标是能自动切断电路，使通风机系统的自动化技术改良明确了新的方向。1.2国内外的研究水平及趋势电子电学随着全球工业的地飞速迅猛发展而发展，陆续创造了各种各样的大功率的半导体器件，让交流变频调速方面的应用也跟着提升。虽然只经过了短短的20多年，但是世界上的发达国家已经不再使用直流调速技术，而是采用交流调速技术，这说明现在的发展趋势是交流调速技术取代直流调速技术。当前许多国家及一些发达国家中大部分都采用变频调速的，只有少部分才使用直流调速。风机在工作中被普遍使用。而如何对通风机进行风量大小的控制，一直以来都没有出色的措施。通常都是以异步电动机带动风机以匀速转动，当需要选择风量大小的时候，唯一的方法是通过调节挡风板的位置来选择风量的大小。这种控制风量的方法十分简陋，既不能节约能量，也不能节约金钱，更不能改变风速的大小。改善电气传动的方式就是要通过合理地使用电动机的运行方式来节约能量和通过控制机械的运转状态来让电能转化为机械能，这样才能提高产量、提升品质、节约能量的目的。电气驱动的方法可以分成2种类型，调速控制和非调速控制，其中调速控制的类型也分为交流变频调速和直流调速。非调速控制由电源控制电机，而且电力电子技术的飞速发展，可以节约能量，提高产品的品质，增加产品的产出数量。在我们国家，电动机消耗的大量的能源，占据了我国能量总消耗的大部分，毫无疑问，这是一个支柱产业，政府对此相当关心，它的规模也在逐步扩大。 金陵科技学院学士学位论文 第二章 控制系统总体设计 第二章 控制系统总体设计第一步，要按照轴流式通风机的具体控制方法，设计出相对应的控制方案。第二步，按照设计出的方案画出系统原理图。第三步，对PLC、变频器、瓦斯变送器和人机界面等硬件进行型号选择并完成主要连线。第四步，根据设计方案，完成PLC方面的编程，然后按照轴流式通风机实际的控制方法，在组态软件中完成对触摸屏程序的编写。第五步，根据设计方案，对型变频器设定合适的变量，完成对通风机的加减速等各方面的控制。本方案选用为主要控制中心，由触摸屏、瓦斯浓度传感器、模拟量扩展模块、变频器、温度变送器等部分构成，系统的总体框图如下图所示。其主要完成任务是根据瓦斯浓度自动调节风速的大小。 图2-1 系统总体框图原理分析：本系统的控制核心是，将瓦斯浓度传感器接收到的瓦斯浓度信号传送到模拟量扩展模块，模拟量扩展模块将接收到的模拟量信息转化为数字量信息并传送至。并将这个值与事先设置的一个定值相互比较，如根据比较结果的不同，将会产生不同的输出信号，根据输出信号的不同也会给变频器输出一个控制信号，变频器就根据这个控制信号控制通风机的工作方式，并以这个方式稳定运转。可以通过触摸屏查看通风机的工作状态，并对其进行实时监控。金陵科技学院学士学位论文 第三章 硬件设计及选型 第三章 硬件设计及选型3.1 可编程控制器3.1.1 PLC的选型的处理核心是微处理器，它是一种非常普遍的自动工控装置，是基于计算机控制、自动原理和通信通讯而产生的，以结构来分类，可以分成两种类型，即整体型与模块型，以应用环境来分类，可以分成控制室安装型与现场安装型；以的字长来分类，又可以分成1位、4位、8位等。如果从应用角度出发，就可以分为控制功能型或输入输出点数型。与计算机结构类似，组成部分有中央处理单元，存储器，输入输出模式、模块、通信模块和电源等。按照实际情况，选择了西门子的系列。如图西门子是，应用范围十分广泛。和系统相配合使用的时候，比较灵便。编程使用简单;还有各种各样的种类供大家根据自身具体需求而选择;反应时间快;用途十分广泛。还能和一些简易的外部设备进行交流。图3-1 CPU224XP3.1.2 PLC与PC连接要想实现和间的连接，先将数据线的一端连接到PLC的RS-485接口上，再将数据线的另一端连接到PC的USB接口上，再通过把事先设计完成的程序下载至，就实现了与之间的通讯与连接。3.2 模拟量输入扩展模块3.2.1 A/D的选型模拟量并不是一个定值，它可以在一定的范围内随意变化，这个状态是跟数字量截然相反的。一般来说模拟量是用于表示具体的电压电流信号和频率信号。模拟量输入模块是一种通过采集模拟量信号并用485总线传输到PLC上使之变成数字量信号的智能模块。它所使用的通信协议是MODBUS RTU协议，和施工现场取得的数据进行了实时交流，编程简单快捷。根据PLC的型号选择与之相对应的图3-2西门子EM231。图3-2 EM231从图3-3中可以看出如何用组态 DIP 开关来组态 EM 231 模块。一切输入量的模拟量输入量程都是完全一样。在图中，ON 表示接通，OFF表示不通。想要读取开关设置，必须先接通电源。然后抉择模拟量输入和输入的模拟量输入量程。若选择输入模块和开关三，四，五作为模拟量的选择量程的时候，就要利用开关一和二来选择电流的输入方式。若要选择通道六作为电流输入方式时，开关一就要处于打开状态，若要选择通道六作为电压输入方式时，开关一就要处于闭合状态开关。若要选择通道七作为电流输入方式时，开关二就要处于打开状态，若要选择通道七作为电压输入方式时，开关二就要处于闭合状态。图3-3组态DIP开关3.2.2 PLC与A/D模块连接要实现模拟量扩展模块与的通信，首先通过来输出电源给模拟量扩展模块供电，即将模拟量扩展模块上的“L”电源端连接上输出“L”，然后将模拟量扩展模块上的“M”端连接上上的“M”端，就完成与模拟量扩展模块之间的接线。扩展模块中自带一个的扩展电缆，先把电缆的一端接口从扩展模块中拿出，然后插到上相对应的接口中。模拟量输入模块和PLC的接线方法，如图3-4所示。图 3-4 PLC与A/D模块连接3.3 触摸屏3.3.1触摸屏的选型人机界面（HMI）产品，也被大家称为“触摸屏”，它可以用于连接、PWM、变频器、传感器等一系列的自动工控设施，并通过显示屏控制，利用触摸屏界面来写入操作指令，就可以进行人机信息互传的一种电子设备，分为硬件和软件这两个种类。西门子SMART是电子操作面板，它的功能较多比如可以进行开关操作、指示灯的显示、事实显示数据和信息和其他的较复杂的操作，不仅可以减少元器件的数量，而且可以减少系统的故障率。可以用WINCC在电脑上编写出一个触摸屏程序，再将程序导入触摸屏中，就可以在触摸屏上对系统进行实时监控。若要实现SMART 的各个应用，可以通过在WINCC上编写指示灯元件，开关元件，数据等一系列元件来创造一个触摸屏画面；紧接着可以在变量设置中设置PLC中I/O点与触摸屏元件的对应关系实现画面内各个元件的动作方式；最后用USB接口把编写完成触摸屏程序导入到触摸屏中。本次设计选择与PLC相配套的西门子SMART 700触摸屏。实物图如图3-5所示图3-5 触摸屏3.3.2 触摸屏与PLC连接要实现触摸屏和PC的通讯，需要用一根数据线将PLC和触摸屏连接起来，数据线的两端都是RS-485接口。3.4 变频器 3.4.1 变频器的选型变频器选型不是只看负载的功率就行的，电流的大小对选型起决定性作用，通常来说，额定电流必须要得小于等于变频器自身的额定电流。在变频器发展的初期阶段，V/F控制方式是最普遍，随着变频器的发展，矢量控制也变得越来越普遍。由于控制方式的不同，这两种控制方式都具备不同的优缺点。因为开环控制比闭环控制的精度低，所以矢量控制比VF控制精度高。当拖动的电机质量较大时，矢量控制比V/F控制好，因为它的低频扭矩较低。用矢量控制的变频器结构更加复杂，精密度较高，稳定性较好，所以它的价格也比V/F控制的变频器价格高。本次设计采用额定容量为的变频器，这款的电机额定容量是，它的频率可以在的范围内进行改变，加/减速时间可以随意在内进行调节，也有形和直线两种加减速方法。本次毕业设计所选型变频器得实物图如图.图3-6 变频器参数说明Pr1：上限频率 设定范围 0120Hz 设定为50 HzPr2：下限频率 设定范围 0120Hz 设定为0 HzPr3：基准频率 设定范围 0400Hz 设定为50 HzPr7：加速时间 设定范围 03600/ 360s Pr8：减速时间 设定范围 03600/ 360s 设定的越小，即可快速停转Pr37：转速显示 设定范围为， ：代表频率显示，设定范围为：设定值为时的机械速度Pr73：模拟量输入选择 ：运行模式选择 设定范围，当时,变频器是工作操作模式。若，变频器是外部工作状态。若，变频器是组合工作操作模式。Pr117：PU通讯站号 设定范围为031. Pr118：PU通讯速率 设定范围为 48，96，192，384，设定速率。设定值为通讯速率。需设置成与相同的波特率方可通信成功。3.4.2 变频器与通风机的连接变频器的U V W段连接了交流接触器，要让电路安全稳定地运行下去，必须要添加热继电器，这样当通风机在发生过载情况时，就可以及时切断电路，减少了热能量损耗。变频器与通风机的连接如图3-7所示。 图3-7变频器与通风机的连接3.5 通风机3.5.1 通风机的选型通风机是一种通过电机转动产生的机械能，来增加气缸内压力并将气体排出的一种设备，它是一种从动型的流体设备。它的排气压力通常都小于帕。风机可以分为右旋型和左旋型这两种。选择电动机正面观察，如果电动机的叶轮的旋转方向不是逆时针，则把它叫做右旋，相对应的如果电动机的叶轮旋转方向是逆时针，则称为左旋。轴流式通风机组成部位稳定，占地空间小，且易于搬运，如电动机具有较高的转速，那么就可以通过简单的连接方式直接拖动轴流式通风机，不过由于其复杂的结构，所以维修起来有较大的难度；轴流式对旋风机是煤矿生产过程中被普遍使用，它的优点是能够调节风量的大小，还能在矿区范围内反风。轴流式通风机的特征是能量利用率高，产生的风量足，不产生过大的杂音，而且节省了大量的能源。轴流式对旋式通风机的近几年的发展速度较快，它的应用范围也随之不断提高。轴流式对旋式通风机上有一个密闭罩，密闭罩里存放着电机，密闭罩起保护作用，可以在一定程度上防止外力损坏电机，同时也能赛热。因此本设计选用的是轴流式通风机。如图2-8所示图3-8 轴流式通风机通风机工作参数风量：单位时间内通过的气体体积，单位：风压：单位体积的气体经过通风机所取得的能量，单位：（1）全压：通风机产生的所有能量。（2）静压：用于抵消通风管路阻力的能量。（3）动压：散失到空气中的能量。 （4） 转速：通风机的叶轮在60秒内转过的圈数，单位：。（5） 功率：a.轴功率电动机送给风机轴的功率就是输入功率，单位：。b.有效功率风机送给气体的功率就是输出功率，单位：。c.效率:风机的和的比值。3.6 温度传感器3.6.1 温度传感器的选型温度传感器是根据不同温度情况下，物质的物理特性会随之改变的特性从而将温度信号转换为模拟量信号的一种变送器。温度传感器的热电阻最常见的应用范围是中低温区。测量的精度高及性能的稳定是它的主要特点。在这之中测量精确度最高的是铂热电阻，所以它不仅仅在工业测温中被广泛引用，也被制作成了基准仪。本次毕业设计所使用的是热电阻型温度变送器，这种传感器的温度测量范围为0-100度。它由纯金属制造而成，它的反应速度较快、而且电阻率不低，纯金属材料所体现的复现性较好，它的热容量相对也不高，价格较低、在测量范围内化学物理特性较稳定、热敏电阻温度特性较稳定等特性，实物如图3-9所示。图3-9温度传感器3.6.2 温度传感器与A/D模块的连接温度变送器与模拟量扩展模块的连接，首先将用不到的输入端短接端，再把要使用的通道中的“A+”端与“RA”端相接，然后把传感器的另一端与直流24V电源的正极相连接，从外部输入的信号是模拟量信号，因为温度变送器的接线方法只能采用两线制电流输出，所以把传感器的电流信号端与模拟量扩展模块的信号端相连接。传感器与模拟量扩展模块的实际接线方法，如图3-10所示。图3-10传感器与A/D模块的连接金陵科技学院学士学位论文 第四章 系统软件设计 第四章 系统软件设计4.1西门子编程软件西门子编程软件兼容最新款。经过多年的研究改良了原有的互联网方向：兼容与。控制器功能中已经集成了,和。利用进行监控。储存网页、图片、文件等到控制器里，这样就可以用浏览器查看扩展操作系统功能。我选择使用西门子软件，:从年推出第一代 至今，已经改善了许多次，目前最新的版本是 ，和的改良是全面支持。STEP7内部自带了语句表与梯形图、功能图这三种编程方式。支持： 和 和 操作系统。SMART：西门子年发布了, 这款PLC是基于中国用户开发的，采用了独立的软件编程，这款软件是在基础上升级而来的，所以不要激活码，此软件所占据的空间的大小是，友好的人机界面，简洁明了的菜单，运行简单，指令和的STEP7可以相互使用，而且STEP7还提供了窗口浮动应用，并且可以在多个屏幕上进行显示。STEP7内部自带了语句表与梯形图、功能图这三种编程方式。4.1.1创建本次程序双击STEP7打开软件，新建程序并保存为通风机编程系统，如图4-1所示图4-2创建程序保存项目，如图4-2所示：1. 从菜单栏中点击文件然后另存为。2. 从“另存为”的文件名中输入通风机编程系统。3. 最后点击“保存”来保存此程序。完成保存此程序的操作后，就能把通风机编程系统下载至。图4-2 保存程序4.1.2下载本次程序 下载步骤：1.先通过点击工具栏中的下载按钮或者是在命令菜单中选择文件进行下载；2.然后点击“确定”按钮下载本次程序到S7200中。如果这时候S7200正处于运行模式，那么将会弹出一个对话框来提示CPU即将进入STOP模式。此时只要单单机“是”，S7-200就会变成STOP状态。图4-3 下载程序假如想利用软件把设置为运行状态，那么的工作状态就必须要设置成或者是。如果位于状态，PLC就会执行程序：1. 首先单击工具栏中的运行按钮或者是在命令指令中点击中的。2. 然后点击“是”就可以改变PLC的工作状态。如果已经转为运行状态，就会开始执行本次程序，这时候Q0.0的输指示灯会闪烁。这就表明已经转入模式。当选择调试 程序状态来监控程序的时候。STEP 7-Micro/WIN就会显示执行结果。如果要停止当前程序，可以通过单击按钮或者选择命令指令 中的将选择为状态。4.1.3 PLC系统流程图软件设计分为两大部分，第一部分是通过对通风机、温度信号、瓦斯信号、变频器等装置的实时通讯，总体流程图如图所示，另一部分是通过与变频器的主从应答式通信，通信参数的具体设置是由变频器内部决定的。在工作状态下是主动状态，它会不停地监控外部变量的变化，当外部有数字量信号输入时，会将数字量信号与一个定值进行比较，并根据比较结果输出一个信号给变频器。此时变频器才能开始动作，并根据接收到的信号来控制电机的动作。瓦斯浓度传感器可以把由大气中取得的模拟量信号送至模拟量扩展模块，进而实现对的实时控制。图4-4 总体流程图4.1.4 PLC接线图 图4-5 PLC接线图4.1.5 PLC程序分析I0.0是启动按钮，当I0.0借接通时，系统得电I0.1是停止按钮，当温度或瓦斯浓度超过设定值时，输出停止信号。I0.5是手动控制和自动控制的切换按钮PLC根据瓦斯浓度的信号自动调节通风机的转速当瓦斯浓度超过5000时，通风机高速运转当瓦斯浓度处于2000到5000之间时，通风机中速运转当瓦斯浓度低于2000时，通风机低速运转通过计数器的配合运用，记录系统的累计运行时间，方便维护人员每隔一段时间对系统进行检修。I0.6可以对运行时间进行清零将实际值与预设值通过程序来计较，若温度或瓦斯浓度超过设定值，将产生一个警报信息。当有报警信号时，报警灯闪烁且蜂鸣器动作 当工作人员知道有故障发生后，报警灯闪烁变常亮并消音4.2触摸屏编程软件-视窗控制中心，因为它在早期选用的就是那时最先进的监视系统，所以跟着时代与时俱进，它的功能也变得越来越丰富，灵敏度和实用性都得到了大大的提升。从刚刚开始面市， 就给人们留下了深刻印象。第一点，它的跟新换代速度快，紧跟时代的潮流，引导着全球的触摸屏向着正确的方向发展。第二点，由于它一直都保持着正确的产品发展方向，这样就可以保证使用者和合作商稳赚不赔。凭借这个战略思想，这个运行于和XP下的的控制中心，已经占据了欧洲市场的大部分份额，不仅如此，它还在全球市场享有巨大的影响力。的作用十分广泛而且可以运用于绝大部分领域绝，虽然它不可能实现所有的要求。但这不并影响它的使用。4.2.1 设置触摸屏变量外部变量能够让自控过程中的组件之间发生通讯交流（数据交换）。外部变量是指中相对应的存储位置的映像。不论是设备还是，都可以对外部变量进行访问和读写。由于外部变量是在中相对应的存储位置的映像，所以它能使用的数据类型会由与设施连接的所决定。如果是在集成的或者中进行组态，那么当定义外部变量的时候，就能直接访问在编程时期定义的一切变量。基本数据类型则可用于所有组态。在这之外，也可以为与之相连的特意编写的外部变量并运用其余不同类型的数据。内部变量存贮于装置的内部。因此，只有本台装置可以对它的内部变量进行访问与读写。还能编写内部变量来用于进行本地计算。变量的设置如图4-6所示 图4-6 设置变量4.2.2 创建画面在中，都是先创建画面，来让操作员对工厂内的设施进行实时监控。编写画面的时候，预先编写的模板都会在显示当前过程值、编写装置图形和创建变量等方面提供一定援助。把需要用来表示过程的对象插入到画面中。对这个对象进行组态让它符合过程要求。画面可以包含动态和静态元素。如图4-7所示静态元素（包括文本和图形对象）在运行的时时不改变它们的状态。动态元素会根据过程改变它们的状态。通过下面这些方式显示当前过程值：显示会从PLC的存储器中输出 用字母数字、趋势图及棒图的形式显示出HMI设备存储器中会输出的过程值 HMI设备上的输入域也被认作是动态对象。通过变量就可以在控制器及HMI设备之间切换操作员输入值和过程值。图4-7 创建画面4.2.3 运行系统点击使用仿真器启动运行系统如图4-8所示图4-8 运行程序等编译完成后就出现仿真画面如图4-9所示图4-9 仿真画面点击通风机控制则进入通风机控制页面如图4-10所示图4-10 通风机控制点击温度与瓦斯浓度则进入指定页面如图4-11所示图4-11 温度显示给温度输入一个超出警报设定值的定值，如图4-12所示图4-12 温度给定触摸屏输出报警信号，如图4-13所示图4-13 温度报警给时间变量输入给定值如图4-14所示图4-14 时间变量触摸屏上显示刚刚的输入值如图4-15所示图4-15 时间显示金陵科技学院学士学位论文 第五章 结论 第五章 结论本次设计是利用PLC，变频器和通风机等设备互相配合，进行节能技术改造，这样才能最大程度地让系统变得简洁明了，让各个设施都能安全稳定地按照设计要求自动运行。还节约了大量的能量，同时也使煤矿生产过程中的安全性得到了极大地提升。能按照具体要求来选择相对应的工作方式，这样就能实现对煤矿系统的实时控制和监控，在本次设计中完成了如下要求1通过变频器和的配套使用，使通风机能够顺利运行。2通过电路原理图的设计，对本系统的硬件方面选型成功。3通过对系统中的变频器进行频率设置的方法来对风机进行风速控制。4利用编程软件设计出了符合设计要求的程序。5利用WINCC设计出了符合设计要求的触摸屏程序。该控制系统已经基本能够实现以下的几个功能要求1当通风机处于工作模式的时候，能通过煤矿的实际情况来手动调节变频器的风速段来调整通风机的转速来保持所需要的风量。2融会贯通了PLC与触摸屏的配合应用，先在触摸屏上创建出合适的监控系统，才能对这台通风机进行远程和现场监控。因为工科楼实验室的设备不能满足本次设计所有的要求，所以本次设计知识粗略地对煤矿通风机系统进行了研究，并不能实现所有的控制要求。我将在以后的学习过程中，逐步完善本次设计，使之能功能完善并能真正地投入生产生活中。金陵科技学院学士学位论文 参考文献 参考文献1蓝兰.年国家高速公路网建设情况J.工程机械文摘,.2王少飞,陈建忠.公路隧道的交通特点研究J.道路交通与安全,. 3Jean Pera. The design of long road tunnels J. Tunnels and Tunneling, .4IJ.Cockran. UK road tunnel ventilation J. Tunnels and Tunneling, . 5刘浩,基智能控制与OPC的公路隧道通风控制系统研究D.南宁:广西大学硕士学位论, . 6后俊杰?基于Linux的公路隧道监控系统设计D.成都:西华大学硕士学位论文,. 7姚洁.高速公路隧道综合监控平台系统的设计与实现D.北京:北京邮电大学硕士学位论文,. 8叶龙.基于PLC控制的高速公路險道通风节能系统D.长沙:湖南大学硕生学位论文, . 9牛慧.高速公路隧道通风监控系统D.大连:大连海事大学硕士学位论文,. 10张吉同.万开高速公路隧道监控系统的设计与实现D.成都:西南交通大学硕士学位论文,. 11蔡占华.基于PROFIBUS和AS-i的公路隧道监控系统的研究D.西安:长安大学硕士学位论文,. 12中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.高速公路隧道监控系统模式S.北京:中国标准出版社,. 13中交第一公路勘察设计研究院.高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范S.北京:人民交通出版社,. 14王小军,韩直,公路隧道闭路电视监视系统的优化方案J.公路交通技术,. 15韦毅,公路隧道的闭路电视监视系统构成J.交通科技, .金陵科技学院学士学位论文 附录 附 录附录一：电气原理图附录二：梯形图附录三：实物图片致 谢在毕业设计过程中，对我帮助最大的刘旭明老师。每当我遇到难题，导师都会不厌其烦，尽心尽力地对我进行指导。使我的知识和能力都有了长足的提升，在此，谨向刘旭明导师表示衷心感谢！通过本次毕业设计，我本身的动手能力和知识储备也得到了极大地提高。将大学4年来学习的主要知识都整合在一起，能够融会贯通，并运用到实际生活中。当遇到困难时，查资料，翻专业书，向老师同学请教等，通过不同的方式去解决问题。也要感谢母校为我们提供了如此融洽，和谐的学习氛围，让我们在图书馆，工科楼尽情吸收知识的力量而茁壮成长。由于时间紧张及本身知识储备不足，论文中不可避免地会出现一些不足或错误，希望各位同学和老师能够帮助我进行批评和指正。 79金陵科技学院学士学位论文 致谢 附件专业本科毕业论文管理制度与相关文件汇编大学教育科学学院系二零一三年七月目 录专业本科毕业论文写作规范3专业本科毕业论文参考文献写作要求9专业本科毕业论文装订规范与要求20专业本科毕业论文指导教师工作要求22大学本科毕业论文（设计）封皮样式24学位论文独创性声明25大学本科生毕业论文任务书26大学本科生毕业论文评审书27大学教育科学学院本科毕业论文开题报告2013版28大学毕业论文（设计）指导记录32专业本科毕业论文写作规范为了加强对我院专业本科毕业论文工作的规范化管理，现将毕业论文写作过程中需遵循的格式规范做如下要求。一、毕业论文的选题与设计要求专业本科毕业论文的内容选题必须是心理学领域或与心理学相关的交叉领域课题，符合专业培养目标要求，具有一定的学术性。在研究设计与方法上必须采用实证研究范式，即相关设计或因果实验设计，具体收集数据方法可用实验法、测验法、问卷法、访谈法、观察法。二、毕业论文的组成部分及写作要求（一）封面封面模板由学校统一制定，但封面的颜色由本学院规定。作者应将封面上的相关内容（毕业论文题目、学生姓名、学生学号、学院名称、专业名称、指导教师等）用计算机填写完成（注意适当对齐）后再套印输出，填写时注意修改封面模板上的届数及年月。印刷输出前请向学院办公室询问封面颜色和年月时间。（二）目录目录需通过WORD定义三级大纲形式自动生成目录。目录内容包含：中文题目与摘要页、英文题目与摘要页、正文各部分、参考文献、附录、致谢（或后记）、学位论文独创性声明。目录的二级标题与一级标题、三级标题与二级标题在格式上应自动向内缩进2个字符；页码右对齐。字体采用宋体5号字，数字采用5号Times New Roman字体编排。中英文摘要页单独编排页码，页码居中采用罗马数字排序。（三）题目、摘要、关键词题目：说明该研究做了哪些方面的探讨以及研究中的变量有哪些。如果是相关研究，应指出是哪两个或几个变量之间的相关；如果是因果研究，要尽量讲清实验中的自变量和因变量是什么。应让读者根据题目就能判断该研究属于哪种类型。注意将所要研究的问题界定清楚，题目不要过大或含糊不清。此外，在题目中应尽量明确界定所要研究的被试群体，这一点尤其体现在发展研究上。应注意使题目简洁明了：题目一般在25个字以内，言简意赅，尽量不使用副标题。为了便于检索，应在题目中拼写出所有的术语的全称，尽量避免使用缩略词。英文题目表达可以不与中文题目完全一致，但要求与中文题目内容要对应。摘要：是对全文内容的概括，方便论文检索，限500字以内。主要内容包括：目的（说明研究问题与对象）、方法（说明研究方法）、结果（概括主要结果）、结论（简要结论）。写作要求高度概括，独立成文；一般在500字以内；不包含任何论文中没有的内容；摘要中应该写出术语的全部名称，不要用缩略词；摘要不能出现文献引用。英文摘要(Abstracts)，主要内容包括：Objective; Method; Results; Conclusions。其表达可以不与中文摘要完全一致，但要求与中文摘要内容要对应。关键词：是论文的文献检索标志，是表达文献主题概念的自然语言词汇。关键词是从论文的题名、层次标题和正文中选出来的能反映论文主题概念的词或词组。一般来说，每篇论文应选取35个词作为关键词，中英文一一对应。避免选用一些外延较广的词作为关键词，应从汉语主题词表和专业主题词表中选用。英文关键词(Key Words)，要求中文关键词内容要对应。以上内容写作时，中英文各占一页，中文在前，英文在后。（四）引言引言是用一段简短的文字提出本研究的问题。指出本研究问题的重要性及其应用价值，即作者对这一问题进行研究的原因。说明本研究问题与所属领域的以往研究有什么样的关系，在本研究中主要解决的问题是什么（研究目的）。注意引言不要与摘要雷同。（五）正文正文是论文的核心部分，占主要篇幅。正文内容应该观点突出，言之有物，逻辑清晰，层次分明，结构完整，方法得当，论证严谨，资料真实，行文流畅，用语规范。论文正文字数不少于7000字。专业本科毕业论文的正文包括如下几部分内容：1、文献综述内容包括：核心概念界定、国内外研究概况、以往研究不足、问题提出、研究意义等。核心概念界定：包括内涵界定（抽象定义）和操作界定（操作性定义）。国内外研究概况：是对国内外相关研究的历史回顾与现状分析。以往研究不足：客观总结、评述以往研究存在的问题，进而有针对性的提出本研究的问题。问题提出：指出研究目的，并逐条写出具体的研究假设。研究意义：包括理论意义与现实意义。2、研究方法内容包括：被试、研究工具、实验设计、研究程序、数据管理与分析等。被试：即研究对象。用简练的语言清楚地介绍被试的自然情况、取样情况、匹配情况、中途丢失情况等。研究工具：简要说明研究所用的实验仪器设备及其型号信息、各种实验材料、测量工具（问卷与量表）的来源及其信效度信息、计算机软件的版本信息。实验设计：如果是实验研究，还应该在研究工具与研究程序两部分之间加入实验设计。简要说明实验设计模式、自变量的种类及其处理水平、因变量的种类及其测量指标等。研究程序：说明研究过程的每一个步骤。如果是实验研究则包括指导语、刺激的呈现、具体的实验范式及实验程序、以及无关变量的控制方法。如果是描述性或相关研究，则要说明访谈的程序、观察的过程、编码记分方法、问卷的编制过程、问卷的施测过程等。数据管理与分析：说明对研究数据管理与分析的软件，以及研究计划要使用的统计分析方法3、结果分析结果分析的主要任务是把数据的统计过程和统计结果以文字、表格或插图的形式表现出来，以展示研究所得到的客观结果。即要求运用恰当的统计分析方法对结果做描述统计与推论统计，分析统计数字背后的心理学规律。结果分析的写作应注意以下几点：只需列出数据的统计结果，不要列出原始数据，即只列描述统计和推论统计的结果。选择正确的统计分析方法，按合理的逻辑顺序报告结果。尽可能报告全部结果，不要只报告有利的结果，而不报告不利的结果，以保证结果的真实性、客观性。只对数据结果做客观报告，并进行简单分析，揭示数据背后的规律，不需要做原因的解释和评论。字母符号：使用法定计量单位、符号和标准化、规范化的名词、术语。常用的统计学符号规定如下：样本代表的总体数为N，样本数为n，平均数为M，标准差为SD，t检验为t，F检验为F，卡方检验为，相关系数为r，显著性为p。以上符号均为斜体。表和图：凡是用文字