基于CNET网络的备煤控制系统及故障诊断的设计与实现

论文摘要

随着PLC、网络和现场总线技术的飞速发展,引起了自动化领域传统控制结构的变革,逐步形成了以网络集成自动化为基础的企业信息系统。因此,网络控制成为整个工业控制的发展趋势。ControlLogix作为连接工业设备和高端设备的网络系统,采用先进的生产者/消费者通信模式,为现场设备提供良好的实时通信和完整的设备级诊断,并能减少通信设备的电缆硬线接线,具有成本低、高效率、高性能和高可靠性的优点。 本文结合济南钢铁集团总公司焦化厂的备煤系统改造项目,设计了电气控制;PLC程序控制和计算机上位监控这三个系统。文章仅着重对后两个系统进行了阐述。 该项目采用了美国AB公司的RSLogix5550控制平台,运用与之相匹配的RSLogix5000编程软件,完成了下位机的控制程序,从而使整个备煤系统可以按要求完成煤炭卸车、堆取、输送、布料、配料、粉碎、称重全过程。 上位监控采用的是Siemens公司的工控机,上位监控软件采用的是AB公司的RSVeiw32工控组态软件,利用它对上位机监控软件进行了组态,实现现场数据实时记录和监控,设计了实时动态模拟、记录、查询、报警和故障诊断等,具有Windows风格的动态操作画面。 本系统共有两套ControlLogix和一套SLC控制系统,通过ControlNet和DH+网以及一台工程站、一台操作站组成一个混合型的工业控制系统,该系统现已通过以太网和焦化主干网相连,发挥了上级工业PC和下级PLC各自的优势。 该课题的备煤自动化控制系统已经投运,实际运行表明:该系统运行可靠、便于操作、自动化程度高。但故障诊断系统仍处于开发阶段,尚未得到实践的检验。

论文目录

• 1. 绪论
• 1.1 本课题选题背景及研究意义
• 1.2 国内外原料场自动化技术新发展
• 1.3 电气控制领域的发展
• 2. 系统的通信网络结构
• 2.1 控制系统的网络结构及其通信
• 2.2 ControlLogix系统
• 2.3 ConirolLogix系统的软件平台
• 3. 通讯协议和编程基础
• 3.1 基本概念
• 3.2 通信协议
• 4. 计算机控制系统的总体设计
• 4.1 济钢焦化厂备煤系统的工艺流程概述
• 4.2 硬件总体设计
• 4.3 PLC控制功能设计
• 4.4 软件总体设计
• 5 抗干扰设计
• 6 故障诊断专家系统的设计
• 6.1 专家系统概述
• 6.2 故障诊断专家系统的建立
• 6.3 故障诊断专家系统程序设计
• 7. 总结和展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 主要参考文献
• 致谢