论文开题报告（基于PLC的炼钢转炉工艺过程数据采集管理）.doc

本文档系作者精心整理编辑，实用价值高。开题报告各位老师、各位同学们： 快毕业了，我的论文是基于PLC的炼钢转炉工艺过程数据采集管理。今天开题，我将本课题的有关情况向各位老师、同学们汇报如下：一、本课题选题的依据 随着计算机硬件和软件性能不断的进步，计算机在各个领域取得了广泛的应用，为炼钢实现过程自动控制、现场数据采集奠定了基础。目前，水钢炼钢厂生产过程大部分实现了自动控制，但生产过程的数据仍然依靠人工录入、人工统计。人工录入和统计冶炼过程中的各种物料加入量、过程温度、成份、出钢量等重要生产数据，不能为炼钢生产过程数据管理提供准确、可靠的决策依据。而数据采集对优化生产工艺、提高产品质量、进行数据溯源、分析事故原因起着决定性作用。水钢正在由传统的生产管理模式向建立现代企业生产管理体制过渡，能否将现场数据准确无误的采集到上级系统中，是实现办公自动化的条件，是提高企业效率，增加市场竞争力的关键。 因此，本小组这次毕业设计课题就选择为基于PLC的炼钢转炉工艺过程数据采集管理。二、开发炼钢转炉工艺过程数据采集管理的意义1、为什么要实现自动数据采集？数据采集是对一个或多个信号获取对象信息的过程。数据采集器是一种具有实验室或现场进行实时数据采集、自动存储记录、信号预处理、即时显示、即时状态分析、自动传输等功能的自动化设备。自动数据采集主要是为了避免人为因素的介入，一方面使操作人员从手工记录数据的工作中解放出来，提高了工作效率；另一方面，由于数据是自动采集的，避免了数据被人为修改，从而也保证了数据的准确可靠。同时，通过对生产过程的数据自动记录，还可以监督操作人员是否严格按照标准执行。无论是在ERP系统中，还是在MRP/系统中，如果基础数据的采集与传递中出现失实，则决策系统得出的数据就变的毫无意义。分析国内一些企业实施ERP系统失败的原因，也会发现失败的数据采集导致了整个系统的失败。2、自动数据采集对转炉生产工艺的作用.给调度室调度提供依据。.实时反映生产状况，方便领导指挥生产。.使操作工掌握当前生产数据。.所有数据电子存档，支持图表方式统计分析。3、开发炼钢生产过程数据采集管理系统的可行性水钢炼钢厂生产过程中，各控制系统都采用西门子300400PLC进行控制。各采集点都通过现场仪表进入PLC,由传入的420mA转换成被计算机识别的数字量信号。各PLC、计算机通过工业以太网连接，形成资源共享。目前水钢二炼钢所采用的工业监控软件为西门子公司提供的wincc监控软件，该软件由微软公司为西门子公司开发的工业监控软件。Wincc与微软公司开发的软件都有很好的接口。在目前的工控软件中基本上都会提供DDE服务器或OPC(OLE forProcess Control)服务器。Wincc提供DDE服务器，用户只需开发出符合自己要求的客户端软件即可实现实时数据的存取与分析。一般供应商所提供的样例程序均为VB编写，但编程人员更多使用的是VC、DELPHI等编程软件。而对于普通的计算机应用者来说，这需要花很多的时间和精力去学习太多的编程语言。为了有利于今后管理员对该系统的维护，选用易学易用的office办公软件中的excel电子表格与Wincc进行连接，通过Wincc读取PLC中的现场仪表采集的数据，在用excel电子表格读取Wincc中所对应的仪表数据，通过excel电子表格强大的办公功能，对所要采集的数据进行加工、处理，并生成所要的报表或参与其它数据的统计。三、转炉工艺过程数据采集管理方案二炼钢于2005年正式投入生产后，由中冶南方公司为二炼钢安装了一套二级数据库采集系统，但由于以下原因未投入使用： 、原程序不能进行任何修改，不利于我厂现场生产数据的采集、加工、应用。、程序设计与我厂实际生产不相适应。、此二级数据库管理系统未调试成功，一直闲置未用。鉴于目前所具备的硬件和软件条件可以选用下例方案：1、应用软件以windowsXP系统作为操作系统、DEBackup作为备份系统、wincc6.0为冗余现场PLC数据采集系统、excel为冗余现场数据处理系统。2、硬件系统配置2、1 工业控制PLC工业控制PLC为西门子400PLC，主要负责现场数据的处理、存取和工艺控制。2、2 客户机现场客户机安装windowsXP操作系统、wincc6.0监控系统，主要负责数据的显示、归档、查询、各班组之间的交接班操作、清零等工作。2、3 采集/备份服务器和备份服务器以windowsXP系统作为操作系统、DEBackup作为备份系统、wincc6.0为冗余现场PLC数据采集系统、excel为冗余现场数据处理系统。备份服务器其功能主要是备份采集/备份服务器所存贮的数据。另外当采集/备份服务器损坏时，其可以达到冗余的功能通过工业以太网，以OSI协议，用户可通过网络、U盘、硬盘等方式将数据拷贝，供自行编辑使用。四、本课题设计工艺参数造渣原料：序号加入量名称1234567石灰白云石镁球污泥球萤石复合渣料LF炉石灰生产数据：序号名称12345678910111213生产日期炉号班次铁水装入量废钢装入量生铁装入量回炉钢水量供氧时间氧气消耗量供氮时间氮气消耗量出钢温度吹氩后温度五、本课题所用参考文献西门子深入浅出S7-300PLC西门子（中国）有限公司 自动化与驱动集团 2004年8月西门子深入浅出Wincc6.0西门子（中国）有限公司 自动化与驱动集团 2005年5