吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书基于PLC的换热站控制学生学号：学生姓名：专业班级：测控1301指导教师：职称：教授起止日期：2016.8.29～2016.9.18吉林化工学院JilinInstituteofChemicalTechnology专业综合设计任务书一、设计题目换热站控制系统设计二、适用专业测控技术与仪器专业三、设计目的1.了解换热机组工艺流程；2.了解温度、压力、液位及流量等工艺参数的信号测量及传输方法；3.掌握PLC各种典型信号（二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶）接线方法；4.掌握PID控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法；5.熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。四、设计任务及要求某换热站工艺流程如下图所示，一次网进水由热水锅炉加热，经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器，加热后进入管网对居民住户进行循环供热。控制要求：1．二次网供水温度PID控制：通过一次网调节阀V101进行供水温度定值控制；2．二次网供水压力PID控制：通过循环泵调频进行供水压力定值控制；3．补水箱水位限值控制：水箱水位小于低限时开补水阀，大于高限时关补水阀；4．二次网回水压力限值控制：回水压力小于低限时启动补水泵，大于高限时停泵；5．连锁控制（选做）：水箱水位小于低低限时，补水泵禁止运行；二次网回水压力小于低低限时，循环泵禁止运行；6．流量/热量累计（选做）：增加一次网流量和回水温度仪表，实现流量和热量累计。五、设计内容1.总结IO点表，并进行PLC系统选型；2.设计控制系统IO信号接线图纸；3.按上述控制要求编写和设计PLC控制程序；4.设计上位机操作画面，包括工艺流程画面、操作画面、趋势及报警等画面；5.撰写设计说明书。六、设计时间及进度安排设计时间共三周,具体安排如下表：周次设计内容设计时间第一周熟悉工艺流程和控制要求，总结IO点表，查找相关设计资料，进行PLC系统选型，循环泵和补水泵电气控制原理设计（选做），仪表选型（选做），IO信号接线设计。基本PLC程序设计，掌握二、四线制及热电阻接线方法，掌握信号传输与变换直线转换计算。2016.8.29~2016.9.4第二周PLC程序设计；操作画面设计；趋势图和报警画面设计（选做）；仿真调试。学习PID控制器基本工作原理，掌握控制系统离线仿真调试方法。2016.9.4~2016.9.11第三周完善程序和画面，撰写专业综合设计说明书2016.9.11~2016.9.18七、指导教师评语及学生成绩指导教师评语：2016年月日成绩指导教师(签字)：PAGE\*MERGEFORMAT2-PAGEII-目录TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc9989专业综合设计任务书PAGEREF_Toc9989IHYPERLINK\l_Toc23490第一章绪论PAGEREF_Toc234901HYPERLINK\l_Toc30169第二章换热站的介绍及设计简介PAGEREF_Toc301692HYPERLINK\l_Toc139812.1换热站的简介PAGEREF_Toc139812HYPERLINK\l_Toc244242.2换热站控制系统的构成与工艺流程图PAGEREF_Toc244242HYPERLINK\l_Toc69632.3换热站控制系统的组成PAGEREF_Toc69632HYPERLINK\l_Toc79362.3.1换热器PAGEREF_Toc79362HYPERLINK\l_Toc84422.3.2循环水泵PAGEREF_Toc84423HYPERLINK\l_Toc66852.3.3阀门PAGEREF_Toc66853HYPERLINK\l_Toc317312.3.4温度计、压力表PAGEREF_Toc317313HYPERLINK\l_Toc203212.3.5PLCS7-300PAGEREF_Toc203213HYPERLINK\l_Toc21072.4系统总体设计方案思路PAGEREF_Toc21074HYPERLINK\l_Toc108662.5该方案要实现的控制功能PAGEREF_Toc108664HYPERLINK\l_Toc27374第三章换热站控制系统硬件设计PAGEREF_Toc27374