【锅炉控制系统的组态设计】
锅炉控制系统的组态设计是一项重要的电气自动化专业实践,旨在让学生掌握工业自动化领域的关键技能,包括使用组态软件设计监控系统和理解PID控制算法。该设计任务由铁道职业技术学院电气工程系指导,要求学生通过实际操作来深化对《自动控制原理》、《组态软件》和《过程控制》等课程的理解。
**设计目标**:
设计的目标是培养学生的实际操作能力,使他们能够利用组态王6.5软件设计上位机监控系统,监控锅炉的液位参数,并通过实时趋势曲线来展示液位的变化。同时,学生需要掌握PID控制算法,以便于实现对液位的精确控制。
**设计内容**:
1. 学生需要了解和掌握锅炉的生产工艺流程,以便理解各个参数的影响因素。
2. 使用组态王6.5软件创建主监控画面和各个子系统的控制界面,包括实时曲线、历史曲线和报表功能。
3. 学习并应用PID参数调整方法,以优化控制系统的性能。
**设计步骤**:
1. 研究和理解锅炉的生产工艺,为后续设计打下基础。
2. 设计每个子系统的控制策略。
3. 设计监控系统的用户界面,包括各种可视化元素。
4. 编写和实施控制算法,调试整个系统。
5. 撰写设计论文,记录整个设计过程和结果。
**设计要求**:
1. 监控系统需包含主监控画面和各子系统的独立控制界面,具备实时曲线、历史曲线和报表功能。
2. 各控制画面应具备手动和自动模式切换。
3. 学生必须熟练掌握PID控制算法,并能应用于实际系统中。
**时间安排**:
整个设计过程分为6个阶段,包括熟悉课题、工艺学习、监控画面设计、系统调试、论文编写和答辩准备,总共需要9周的时间。
**考核与评价**:
设计完成后,学生需整理所有资料并提交给指导老师审查。通过初步审查后,学生才能进行毕业答辩。答辩时,学生需要对自己的设计进行简要介绍,并接受提问。成绩依据学生的理论基础、设计质量、论文质量及答辩表现综合评定。
**参考资料**:
1. 《过程控制》 - 金以慧等,清华大学出版社。
2. AE2000A系统说明书。
3. 《组态控制技术》 - 袁秀英编,电子工业出版社。
4. 《电站锅炉安全优化运行及标准规程应用手册》 - 陆青云,科大电子。
通过这个设计项目,学生不仅能够学习到如何使用组态软件构建监控系统,还能深入理解PID控制在工业控制中的应用,为未来的职业生涯做好准备。