三系列浓相输送监控系统设计与实现

论文摘要

电解铝厂三系列浓相输送系统是三系列电解供料系统,是电解铝厂生产中十分重要的环节,其运行状况直接影响电解铝生产的数量和质量。1992年从国外引进并投运的浓相输送系统由于技术落后、监控系统源代码不开放而无法维护、无备品备件等原因导致系统通讯故障频发,目前已不能满足生产的需要,成为影响电解铝生产的重大隐患。此外瑞士ALESA 铝业公司提供的原监控系统采用技术已落后的英文菜单式操作界面,人机界面不友好,且功能简单,提供的数据信息量少,不能全面地反映浓相输送工艺和现场设备的情况;监控系统运行速度极慢,不能及时反映输送工艺流程状况。这些因素导致现场操作人员不能及时、准确、全面地了解和判断浓相输送的工艺过程、原输送情况和设备运行状况,从而发现并处理生产中出现的问题和设备故障。本文在对贵州电解铝厂三系列浓相输送系统充分调研的基础上,通过阅读、分析及综合大量文献,对该厂三系列浓相输送监控系统进行了设计研究。对其控制策略进行了研究、仿真,实验证明其有良好的控制效果。此外,本文详细介绍了采用WinCC 作为主要开发工具进行上位机监控软件的研制过程。由于设计过程中很好地结合用户的实际需求,开发的监控软件具有操作方便、运行稳定、控制效果良好和易维护的优点。本文主要研究了以下内容: 1.工业自动化技术现状及其发展趋势,课题研究的目的和意义。重点介绍了本课题的硬件、软件设计方案。2.WinCC 软件的特点和功能。3.利用WinCC 软件设计开发监控系统。在WINDOWS2000 操作系统环境下,采用西门子WinCC5.0 工业控制组态软件作为开发平台,对浓相输送上位机监控系统进行了详细设计。最后介绍了实际开发过程中遇到的一些难点及采用的解决方法。 本课题在投资很小的情况下,采用WinCC 开发平台很好地解决了原监

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 概论
• 1.1.2 选题的目的和意义
• 1.2 监控系统的发展及相关技术
• 1.2.1 PLC
• 1.2.2 现场总线
• 1.2.3 PLC 网络系统概述
• 1.2.4 组态软件概述
• 1.3 浓相输送系统简介
• 1.3.1 电解铝工艺流程
• 1.3.2 浓相输送系统工作原理
• 1.3.3 主要输送设备及其工作原理
• 1.4 课题介绍
• 1.4.1 课题来源
• 1.4.2 课题研究基本内容
• 1.4.3 拟解决的关键问题
• 1.5 本文结构
• 第2章 监控系统总体设计方案
• 2.1 硬件设计方案
• 2.2 监控程序的结构
• 2.3 软件设计方案
• 2.3.1 设计的目标
• 2.3.2 监控系统功能分析
• 2.3.3 监控系统主界面介绍
• 2.4 本章小结
• 第3章 浓相输送监控系统的开发
• 3.1 组态软件WinCC 简介
• 3.1.1 WinCC 系统的特点
• 3.1.2 WinCC 系统构成
• 3.2 计算机属性的设置
• 3.3 选择及安装通讯驱动程序
• 3.4 定义变量
• 3.5 画面总布局
• 3.6 组态编辑监控系统的画面
• 3.6.1 登陆画面
• 3.6.2 东区流程
• 3.6.3 西区流程
• 3.6.4 槽车监视画面
• 3.6.5 跳槽总览画面
• 3.6.6 区段监视画面
• 3.6.7 原料总览
• 3.6.8 控制盘画面
• 3.6.9 压空系统
• 3.6.10 报警浏览画面
• 3.6.11 历史纪录画面
• 3.6.12 压力容器监控画面
• 3.7 技术难点
• 3.8 技术创新点
• 3.9 实践验证
• 3.10 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 工程硕士个人简介
• 致谢