组态王供暖锅炉控制系统

华 北 科 技 学 院

04 届本科毕业设计（论文）

论文题目： 供暖锅炉变频控制系统的设计

学生姓名： 林坤坚 学 号： 200403024404

系(部、院)： 华北科技学院电子信息工程系

专 业： 自动化 班 级： 04自动化4班

指导教师： 王德毓

【摘 要】

随着社会经济的飞速发展，城市规模的不断扩大，以及人们生活水平的不断提高，对城市生活供暖的用户数量和供暖质量提出了越来越高的要求。目前，我国北方地区冬季供暖仍然以锅炉供暖为主，锅炉房自动控制系统配置相对落后，风机和水泵等电机的控制主要依赖值班人员的手工操作，控制过程繁琐，耗电耗煤，而且手动控制无法对锅炉供水温度和管网压力变化及时做出适当的反应。

本文设计了一套基于PLC和变频调速技术的供暖锅炉控制系统。该控制系统由可编程控制器、变频器、风机和水泵电机组、传感器、工控机以及控制柜等构成。系统通过变频器控制电动机的启动、运行和调速。系统以两台研华IPC610工控机作为上位机，以西门子S7-20

组态王在锅炉吹灰系统中的应用

组态王在锅炉吹灰系统中的应用

一、前言

国内工业生产技术的进步和自动化技术的发展，企业对自动化监控系统的需求越来越大，要求越来越高。组态王监控软件以界面简单明了、易于操作、数据采集实时性好和高可靠性等特点得到越来越多用户的青睐。由于组态王还具有工程开发周期短、系统便于升级和维护，以及丰富的图库和操作向导等优势，在工业锅炉吹灰和数据采集系统中得到广泛应用，现已成为诸多电厂、化工和冶金行业用户的指定监控软件。

二、吹灰系统组成

锅炉吹灰系统由吹灰硬件设备（包括吹灰器、进汽电动阀、压力调节阀、输水阀等组成）、PLC和上位监控系统等组成。其中吹灰器、进汽电动阀门、减压阀、输水阀是现场设备，属于系统的执行机构。PLC主要控制吹灰器、各种阀门的运行。上位监控系统进行实时数据采集和监控。其中吹灰系统的工作流程如图1所示：

三、系统实施

系统实施包括硬件连接，吹灰程序编写，监控系统工程制作。硬件的连接包含PLC和现场设备接线，PLC和上位监控的通讯连接。吹灰程序经过多次反复完善，合理分配IO地址，保证吹灰设备按要求顺序运行，并具备联锁和报警输出等功能。在本系统中，选用了组态王kingview6.53系列软件做为工业锅炉吹灰系统的上位监控软件，

摘要

目前，大量的高位生活用水和工作用水逐渐增多。因此，不少单位 自建水箱储水来解决高层楼房的用水问题。最初，大多用人工进行控制，由于人工无法每时每刻对水位进行准确的定位监测，很难准确控制水泵的起停。要么水泵关停过早，造成水箱缺水；要么关停过晚，造成水箱溢出，浪费水资源，给用户造成不便。利用人工控制水位会造成供水时有时无的不稳定供水情况。后来，使用水位控制装置使供水状况有了改变，但常使用浮标或机械水位控制装置，由于机械装置的故障多，可靠性差，给维修带来很大的麻烦。因此为更好的保证供水的稳定性和可靠性，传统的供水控制方法已难以满足现在的要求。

本文采用的是三菱FXZN型PLC可编程控制器作为水箱水位自动控制系统的核心，对水箱水位自动控制系统的功能性进行了需求分析。主要实现方法是通过传感器检测水箱的实际水位，将水位具体信息传至PLC构成的控制模块，来控制水泵电机的动作，同时显示水位具体信息，若水位低于或高于某个设定值时，就会发出危险报警的信号，最终实现对水箱水位的自动。另外在PLC的基础上，运用组态王Kingview工业监控软件，它将PLC过程控制设计、现场操作及资源管理于一体，将水箱控制系统的应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。

关键词

组态王在锅炉吹灰系统中的应用

组态王在锅炉吹灰系统中的应用

一、前言

国内工业生产技术的进步和自动化技术的发展，企业对自动化监控系统的需求越来越大，要求越来越高。组态王监控软件以界面简单明了、易于操作、数据采集实时性好和高可靠性等特点得到越来越多用户的青睐。由于组态王还具有工程开发周期短、系统便于升级和维护，以及丰富的图库和操作向导等优势，在工业锅炉吹灰和数据采集系统中得到广泛应用，现已成为诸多电厂、化工和冶金行业用户的指定监控软件。

二、吹灰系统组成

锅炉吹灰系统由吹灰硬件设备（包括吹灰器、进汽电动阀、压力调节阀、输水阀等组成）、PLC和上位监控系统等组成。其中吹灰器、进汽电动阀门、减压阀、输水阀是现场设备，属于系统的执行机构。PLC主要控制吹灰器、各种阀门的运行。上位监控系统进行实时数据采集和监控。其中吹灰系统的工作流程如图1所示：

三、系统实施

系统实施包括硬件连接，吹灰程序编写，监控系统工程制作。硬件的连接包含PLC和现场设备接线，PLC和上位监控的通讯连接。吹灰程序经过多次反复完善，合理分配IO地址，保证吹灰设备按要求顺序运行，并具备联锁和报警输出等功能。在本系统中，选用了组态王kingview6.53系列软件做为工业锅炉吹灰系统的上位监控软件，

济南铁道职业技术学院

课题名称：

专 业

班 级

姓 名

设计日期

指导教师

电气工程系

毕业设计指导书 锅炉控制系统的组态设计

电气自动化 电气0831 至 2011.3 2010、11

1

cmy 2011.1 ly

济南铁道职业技术学院电气工程系

毕业设计指导书 2010、11

一、设计课题:

锅炉控制系统的组态设计

锅炉设备是工业生产中典型的控制对象，而组态控制技术是当今自动化系统应用广泛的技术之一。本课题采用组态王6.5组态软件设计上位机监控画面，实时监控液位参数，并采用实时趋势曲线显示液位的实时变化。由此组成一个简单的液位控制系统。

二、设计目的：

通过本课题的设计，培养学生利用组态软件、PLC设计控制系统的能力，理解、掌握工业中最常用的PID控制算法，有利于进一步加深《自动控制原理》、《组态软件》和《过程控制》等课程的理解，为今后工作打好基础。

三、设计内容：

掌握锅炉生产工艺，实现锅炉自动控制的手段，利用“组态王6.5”软件做出上位机监控程序，具体

前言

可编程控制器是一种应用很广泛的自动控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，具有控制能力强、操作灵活方便、可靠性高、适宜长期连续工作的特点，非常适合温度控制的要求。

在工业领域，随着自动化程度的迅速提高，用户对控制系统的过程监控要求越来越高，人机界面的出现正好满足了用户这一需求。人机界面可以对控制系统进行全面监控，包括过程监测、报警提示、数据记录等功能，从而使控制系统变得操作人性化、过程可视化，在自动控制领域的作用日益显著。

本文主要介绍了基于三菱公司FX2N系列的可编程控制器和亚控公司的组态软件组态王的某一对象温度控制系统的设计方案。编程时调用了编程软件STEP 7 -Micro WIN中自带的PID控制模块，使得程序更为简洁，运行速度更为理想。利用组态软件组态王设计人机界面，实现控制系统的实时监控、数据的实时采样与处理。

实用标准文案

精彩文档目录

第一章概述··2

第二章总方案··3

2.1 系统框图··3

2.2 下位机设计··4

2.2.1 元件选择··6

2.3 上位机设计··8

2.3.1 监控主界面··9

2.3.2 实时趋势曲线··10

2.3.3 历史趋势曲线··11

2.3.4 报警窗口··11

2.3.5 设定画面··1

1 引言

人机界面组态技术广泛应用于以ipc(工控机)为核心的计算机控制系统中。组态软件通过plc采集现场的数据，构造人机界面以动画显示、趋势曲线以及数据报表等方式提供plc控制系统现场的运行状况。操作人员通过对数据的分析，能够更好地对控制过程进行优化。

对采集到的大量分散型数据进行分析时，通过报表输出的方式显然存在着不够灵活、实时性差以及难以进一步处理的问题。

作者提出一种解决的方法，即将数据采集与数据处理分开，组态王具有odbc(ms开放式数据库互连标准)数据库访问功能，一方面在ipc中建立相应的数据 库，由组态王将采集到的数据动态写入库中保存，另一方面操作人员可脱离控制系统随时随地利用ms access、visual foxpro等数据库强大的功能实现数据的处理。

2 组态王数据库访问

组态王数据库访问功能实现组态王与其他odbc数据库之间的数据传输。它支持的数据库主要有oracle6、oracle7.2、sybase或 sqlserver数据库、dbase数据库及microsoft access数据库。先在系统odbc数据源中添加数据库，后通过组态王sql访问管理器和sql函数实现连接、断开数据库，写入、查询数据

监控组态软件技术 课程

教 案

学院、系： 物电学院 任课教师： 张俊彦 授课专业： 11电气本 教材名称： 工控组态软件及应用 课程总学时： 48 课程周学时： 3

监控组态软件技术 课程教案

授课方式 授课主题： 组态软件概述 教学目的： 了解组态软件的产生与发展、组态软件的特点、当前的组态软件； 教学重点： 组态软件的功能和特点及其应用 教学难点： 无 教学主要内容及其方法和手段： 1、组态软件产生的背景 2、组态软件在我国的发展及国内外主要产品介绍 3、组态软件的功能特点和发展趋势 以上均为讲授法 理论课 教学时数 2 作业题： 无 参考书目： 工控组态软件及应用.熊伟.中国电力出版社 6.5初级培训教程.北京亚控科技发展有限公司技术部 组态王kingview6.53使用手册.北京亚控科技发展有限公司

监控组态软件技术 课程教案

授课方式 授课主题： kingview组态软件与I/O设备管理 教学目的： 了解组态王的功能和特点、组态王的组成、组态王的通信方式；

扬 州 高 等 职 业 技 术 学 校

YANGZHOU TECHNICAL VOCATIONAL COLLEGE

毕题 作 所 属 学专 业 年指 导 教写 作 时

业论文（设计）

目 基于仓库粮食温度的监控与处理 者 余水生

校 扬州高等职业技术学校 级 08届电气自动化

师 乔茹

职 称 教师

间

2012-04-23

I

摘 要

可编程控制器是一种应用很广泛的自动控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，具有控制能力强、操作灵活方便、可靠性高、适宜长期连续工作的特点，非常适合温度控制的要求。

在工业领域，随着自动化程度的迅速提高，用户对控制系统的过程监控要

求越来越高，人机界面的出现正好满足了用户这一需求。人机界面可以对控制系统进行全面监控，包括过程监测、报警提示、数据记录等功能，从而使控制系统变得操作人性化、过程可视化，在自动控制领域的作用日益显著。 本文主要介绍了基于西门子公司S7-200系列的可编程控制器和亚控公司的组态软件组态王的炉温控制系统的设计方案。编程时调用了编程软件STEP 7 -Micro WIN中自带的PID控制模块，使得程序更为简洁，运行速度更为理想。利用组态

扬 州 高 等 职 业 技 术 学 校

YANGZHOU TECHNICAL VOCATIONAL COLLEGE

毕题 作 所 属 学专 业 年指 导 教写 作 时

业论文（设计）

目 基于仓库粮食温度的监控与处理 者 余水生

校 扬州高等职业技术学校 级 08届电气自动化

师 乔茹

职 称 教师

间

2012-04-23

I

摘 要

可编程控制器是一种应用很广泛的自动控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，具有控制能力强、操作灵活方便、可靠性高、适宜长期连续工作的特点，非常适合温度控制的要求。

在工业领域，随着自动化程度的迅速提高，用户对控制系统的过程监控要

求越来越高，人机界面的出现正好满足了用户这一需求。人机界面可以对控制系统进行全面监控，包括过程监测、报警提示、数据记录等功能，从而使控制系统变得操作人性化、过程可视化，在自动控制领域的作用日益显著。 本文主要介绍了基于西门子公司S7-200系列的可编程控制器和亚控公司的组态软件组态王的炉温控制系统的设计方案。编程时调用了编程软件STEP 7 -Micro WIN中自带的PID控制模块，使得程序更为简洁，运行速度更为理想。利用组态