【锅炉燃烧系统的软件设计与组态仿真分析案例1500字】

锅炉燃烧系统的软件设计与组态仿真分析目录TOC\o"1-2"\h\u14101锅炉燃烧系统的软件设计与组态仿真分析 127671.1PLC控制程序设计 157151.2PLC控制程序调试 4108461.3昆仑通态MCGS组态仿真 71.1PLC控制程序设计对于西门子S7-200PLC的编程，是相对简单易懂的，在本设计中有三个模拟量的输入，所以用到了EM235的扩展模块，通过A/D转换算法，将模拟量转换成数字量输出。在编写程序之前将先有总体思路来画出流程图，再通过编写梯形图来实现系统的功能要求。给出出水温度、炉膛负压、烟囱含氧量的设定值，通过PLC内置PID运算，确定出供煤机、引风机、鼓风机的转速。在自动控制中，实时根据三个传感器所转换的数字量大小，通过变频器改变电动机的频率实现电动机的转速。如图1.1是电动机手动/自动控制启动/停止的流程图，通过手动选择按钮进行手动控制三台电动机的启动与停止，而自动控制是根据PLC的程序进行自动控制。手动/自动手动/自动确定地址号启动电机手动控制自动运行自动控制手动结束是启动停止手动自动结束电机启/停结束N自动开始图1.1电机启动/停止流程图如图1.2是在自动控制过程中，通过三个传感器采集的数字量大小来判断并选择电动机运行转速的变换，也就是说变频器参数的选择，而改变电动机的电源频率。压力是否超过上限压力是否超过上限结束压力是否超过下限温度是否超过上限温度是否超过下限氧气是否超过上限压力是否超过下限电机工频运行电机低频运行电机高频运行NNNNNNYYYYYY开始图1.2电动机变频运行流程图1.2PLC控制程序调试1.2.1手动控制程序手动控制程序是通过开关量对三台电动机的启动与停止，但是在手动的过程中，工作人员要时刻观察三个传感器所测得的出水温度、炉膛负压与烟囱含氧量，从而控制供煤机、引风机与鼓风机的启动与停止，控制供煤量、引风量与鼓风量。如图1.3所示是供煤机的手动控制程序梯形图。首先选择手动控制，再按下启动按钮SB1，输入信号为I0.0，启动供煤机。图1.3供煤机的手动控制程序梯形图1.2.2自动控制程序自动控制是通过比较指令接通中间继电器，使得变频器改变电动机的频率而改变电动机的转速。现在给压力传感器的输入信号AIW16给定为20000，压力量程为0~150Pa，系统需求为80~100Pa。温度传感器的输入信号AIW32给定为15000，温度量程为0~100℃，系统需求为60~80℃。含氧量传感器的输入信号AIW48给定为10000，量程为0~15%，系统要求为1%~10%。通过模拟量采集与处理得到工程实际值，即压力、温度与含氧量分别为98.13Pa、42.82℃与3%。在这样的给定中，引风机与鼓风机是工频运行状态，而供煤机是高频运行状态。如图1.4所示是供煤机高频运行的梯形图，图1.5所示是引风机与鼓风机是工频运行的梯形图。图1.4供煤机高频运行的梯形图图1.5引风机与鼓风机工频运行的梯形图1.2.3模拟量采集与处理模拟量模块EMAE04对应数字量为5530~27648，是PLC将输入的4~20Ma的电流信号转换为工程量。如图1.6是温度模拟量采集与处理的梯形图。图1.6温度模拟量采集与处理的梯形图1.3昆仑通态MCGS组态仿真1.3.1昆仑通态MCGS软件介绍MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的，可以快速得构造出上位机监控系统的组态软件系统，能够实现工业现场数据的采集与监测以及前端数据的控制与处理。MCGS组态软件的功能特点：简易的操作界面；并行处理性能强；多媒体画面生动；安全机制完善；报警功能多样化；实时数据库为用户分步组态提供极大方便；支持多种硬件设备；网络功能强大；可维护性和可扩充性良好；用户数据库来管理数据存储，系统可靠性高；设立对象元件库，组态工作简单方便；实现对工控系统的分布式控制和管理；强大的数据处理功能和广泛的数据获取。1.3.2燃烧系统的组态仿真用昆仑组态MCGS组态软件仿真热水锅炉燃烧系统，首先建立锅炉燃烧系统的工艺流程画面，建立好画面后对其进行与程序相对应的变量联系起来，也就是通过设备窗口添加设备通道，将程序中的变量连接到到设备通道。变量设定好之后工程下载，可以在触摸屏上监控，手动是也可以在触摸屏上操作。如图1.7是添加设备通道后，进行工程下载。图1.7工程下载示意图连接到触摸屏上，对组态画面手动操作，电机转动在画面中是流动快流动。当选择自动时，按下自动按