隨著工業(yè)自動化的迅猛發(fā)展,作為工業(yè)自動化核心設(shè)備PLC控制技術(shù)以其靈活性,穩(wěn)定性在工業(yè)冶金、化工、電力和環(huán)保等重要領(lǐng)域應(yīng)用愈來愈廣泛。由于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的不定因素及生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性比較高,所以對控制系統(tǒng)的抗干擾性、穩(wěn)定性、實(shí)時性、擴(kuò)展性及安全性都有著非常高的要求,而PLC控制系統(tǒng)通過自身的特點(diǎn)可以很好的滿足上述要求。其中,在化工行業(yè)中對系統(tǒng)的安全性及穩(wěn)定性的要求尤為突出,控制系統(tǒng)為了更好的滿足上述技術(shù)要求,通常采取了系統(tǒng)冗余式的配置。本文以北京某公司設(shè)計的甲醇生產(chǎn)裝置壓縮機(jī)組控制系統(tǒng)作為研究對象,根據(jù)甲醇的生產(chǎn)工藝對控制系統(tǒng)的要求,系統(tǒng)的分析了一套成熟的壓縮機(jī)組控制系統(tǒng)的特點(diǎn),應(yīng)用GE公司的GMR作為核心控制系統(tǒng),對壓縮機(jī)的聯(lián)鎖,防喘振,調(diào)速等控制要求進(jìn)行了分析,設(shè)計了一套基于GMR的三重化冗余的壓縮機(jī)組綜合控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一個涉及多個控制流程的復(fù)雜的控制系統(tǒng)。主要工作包括設(shè)計了壓縮機(jī)組聯(lián)鎖方案,實(shí)現(xiàn)了機(jī)組的安全啟動和緊急停車功能。根據(jù)離心式壓縮機(jī)的喘振特點(diǎn),設(shè)計了防喘振控制系統(tǒng),為了控制汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速,設(shè)計了透平系統(tǒng)等等。其中,本壓縮機(jī)組的核心控制部分是采用的GE Fanuc公司使用的... 

【文章來源】：東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 冗余系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用
        1.2.1 冗余系統(tǒng)原理
        1.2.2 冗余系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)
    1.3 GMR的發(fā)展與現(xiàn)狀
        1.3.1 GMR系統(tǒng)的概述
        1.3.2 GMR系統(tǒng)特點(diǎn)
    1.4 本文的研究目的及意義
    1.5 本文的主要工作
第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計與硬件設(shè)計
    2.1 生產(chǎn)工藝及控制要求
        2.1.1 工藝流程
        2.1.2 生產(chǎn)工藝對系統(tǒng)要求
    2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計
        2.2.1 系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)
        2.2.2 系統(tǒng)設(shè)計步驟
        2.2.3 系統(tǒng)控制設(shè)計方案
    2.3 GMR控制系統(tǒng)
        2.3.1 輸入與輸出子系統(tǒng)
        2.3.2 GMR系統(tǒng)的PLC子系統(tǒng)設(shè)計
        2.3.3 GMR系統(tǒng)與DCS通訊設(shè)計
    2.4 壓機(jī)組聯(lián)鎖控制
        2.4.1 壓縮機(jī)組構(gòu)成
        2.4.2 壓縮機(jī)組聯(lián)鎖控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
        2.4.3 壓縮機(jī)組聯(lián)鎖系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
    2.5 供電系統(tǒng)和接地設(shè)計
        2.5.1 供電系統(tǒng)設(shè)計
        2.5.2 接地系統(tǒng)設(shè)計
    2.6 小結(jié)
第3章 防喘振控制系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 防喘振控制系統(tǒng)工藝
        3.1.1 喘振現(xiàn)象分析
        3.1.2 防喘振措施
    3.2 防喘振自動控制方案
        3.2.1 防喘振控制策略
        3.2.2 防喘振控制系統(tǒng)功能塊模型
    3.3 防喘振控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
        3.3.1 喘振線現(xiàn)成測定方案
        3.3.2 喘振線數(shù)據(jù)處理及擬合
    3.4 小結(jié)
第4章 透平系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 汽輪機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
        4.1.1 Bently3500監(jiān)測系統(tǒng)
        4.1.2 Bently 3500系統(tǒng)設(shè)計
    4.2 調(diào)速控制系統(tǒng)設(shè)計
        4.2.1 WW505E電子調(diào)速器
        4.2.2 流程及控制方案
    4.3 解耦控制系統(tǒng)
        4.3.1 系統(tǒng)設(shè)計
        4.3.2 解耦前后性能比較
    4.4 小結(jié)
第5章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計與調(diào)試
    5.1 軟件設(shè)計流程
    5.2 機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)
        5.2.1 CIMPLICITY組態(tài)軟件開發(fā)
        5.2.2 潤滑油系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、氣量調(diào)節(jié)系統(tǒng)畫面設(shè)計
        5.2.3 報警聯(lián)鎖系統(tǒng)畫面
        5.2.4 防喘振控制畫面
        5.2.5 報警歷時監(jiān)控畫面
    5.3 系統(tǒng)控制程序設(shè)計
        5.3.1 聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)程序
        5.3.2 防喘振控制程序
    5.4 自適應(yīng)模糊PID
        5.4.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        5.4.2 模糊控制器設(shè)計
        5.4.3 MATLAB仿真
        5.4.4 模糊控制器實(shí)現(xiàn)
    5.5 系統(tǒng)調(diào)試
        5.5.1 硬件調(diào)試
        5.5.2 軟件調(diào)試
        5.5.3 聯(lián)機(jī)調(diào)試
    5.6 小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表論文



本文編號：3286305