软件在生产过程控制中的应用及研究

河海大学硕士学位论文组态软件在生产过程控制中的应用及研究姓名：吴清亮申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：吕国芳2003.3.1组态软件在生产过程控制中的应用及研究作者：吴清亮学位授予单位：河海大学相似文献(10条)1.学位论文倪志莲聚丙烯生产过程控制系统开发与研究2005本文首先阐述了国、内外聚丙烯工业生产的现状，介绍了江西赣北化工厂聚丙烯聚合生产工段原有手动调节方式控制下的弊病，以及采用微机自动监控系统的意义，然后通过对原有控制系统的分析、比较，提出了由PLC和IPC相结合完成聚丙烯生产过程自动控制的微机自动监控系统，即采用工业控制计算机作为上位机、控制功能稳定可靠的可编程控制器作为下位机，实现同时监控两台聚合釜及闪蒸釜的自动监控系统。这种系统在降低硬件成本、提高系统的稳定性、减少操作人员和维护费用、易于操作等方面有了明显的改进。本文的主要内容有：设计了计算机自动监测和控制系统的总体结构，采用了德国Siemens公司的三台S7-200系列PLC及研华IPC-610工控机，通过RS485总线构成了整个计算机监控系统。并运用与之相配的STEP7编程软件，编制了下位机的控制程序，从而使该聚合反应控制系统可以按要求自动完成加料、聚合、闪蒸及回收等全过程，并自动实现聚合反应的压力自动控制。同时，采用了三维力控公司的力控2.6工控组态软件对上位机监控软件组态，实现现场数据实时记录和监控，设计了聚合反应主流程、记录查询、报警、趋势等具有Windows风格的动态操作画面。另外，本文还针对聚丙烯生产过程中的关键控制环节——聚合反应的控制参数及控制方式进行了优化。在详细地分析影响聚合反应过程的各种因素的前提下，设计了由双位控制、模糊控制及PID控制三为一体的复合控制方案。这对提高产品的质量和产量，对降低工人的劳动强度具有实际意义。2.会议论文牟晓燕.曲立人PROFIBUS现场总线在炭黑生产过程控制中的应用2004本文介绍了一种低成本、高性能的PROFIBUS现场总线系统及其在炭黑生产过程控制中的应用.PROFIBUS是一种国际性的开放的现场总线,它和西门子的PLC控制器、I/O模板硬件,以及iFIX2.6软件组态的操作站,组成了一种规模可变的DCS系统.这是一种经济、完善、强大的自动化解决方案。3.期刊论文周京成组态软件在502胶生产中的应用-石油化工自动化2001(5)通过600t/aα-氰基丙烯酸乙酯(即502胶)精单体的生产过程控制,介绍了组态软件的特点、功能及使用方法.以示组态软件在开发计算机监控系统方面所体现的高可靠性、高稳定性和高效性.4.学位论文柯用兵温室农业生产过程控制与管理软件建设2004温室农业生产过程控制与管理软件建设是863课题——基于模型的南方现代温室环境智能调控系统软件平台开发研究下的一个子课题.作者借鉴国内外成熟的工业过程组态系统开发思想,针对温室环境下农业生产过程研制和开发了一套新型的温室农业生产过程控制与管理软件,即一套适于温室农业生产过程的组态软件平台,在该组态软件基础上进行二次开发,可快速生成面向特定温室对象的监控与管理系统.文中给出该组态软件的具体设计方法,并就其中的某些关键技术做了分析和研究,最后,结合某个农场温室模型用该组态软件构建了一个温室控制实验系统,对该课题建立的组态软件平台进行了验证.论文的主体部分共由五章组成.第一章介绍了农业智能温室控制与管理系统发展状况、组态软件研究现状和课题研制的背景意义;第二章对组态软件进行总体设计;第三章给出了组态软件的具体设计方法;第四章对组态软件开发过程中遇到的几个关键性技术做了分析和研究;第五章举例说明使用该组态软件快速开发一个农业智能温室实验系统的设计与实现过程.5.学位论文汤健流程工业虚拟制造过程综合自动化系统实验平台的设计与开发2006综合自动化系统通过生产过程的管理和控制的有机结合实现生产过程的优化运行、优化控制和优化管理，对于工业企业缩短生产周期、加快资金周转、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。如何实现在实验室环境下提供一个对流程工业综合自动化系统进行工程化调试验证的实验平台，是目前综合自动化技术所面临的具有重要意义和难度的问题。本文依托东北大学“985工程”流程工业综合自动化科技创新平台建设，通过建立虚拟过程对象和虚拟管理对象，对流程工业综合自动化系统实验平台进行了设计和开发，本文的主要内容如下：1.综述了流程工业综合自动化系统的发展过程和研究现状，提出了由真实的综合自动化系统、虚拟生产对象和计算机支撑系统组成的流程工业虚拟制造过程综合自动化系统实验平台的体系结构。2.对于基于实验室环境的综合自动化系统和虚拟生产对象分别进行了设计。综合自动化系统由生产过程管理系统、生产过程控制系统和支撑系统组成，虚拟生产对象由生产过程控制对象与管理对象组成。根据综合自动化系统的实验需求，对硬件系统的设备和软件系统进行了选型、配置和连接。3.开发了生产过程控制系统实验平台。该平台由优化计算机、监控计算机、接口机、PLC/DCS控制站、执行机构与检测装置虚拟系统、对象计算机组成。开发了通用的对象计算机软件平台，提供了软件程序框架和接口，实验者只需结合具体工业过程更改前台组态软件的相关画面、定义相关变量、数学模型便可完成对象计算机软件的开发，提高了开发效率。4.在生产过程控制系统实验平台上进行了层流冷却智能优化实验系统的开发，验证了实验平台的有效性，取得了预期的效果，同时指出了验证中存在的问题和相应的解决方案。最后总结了全文的工作，并对实验平台的进一步研究提出了看法。6.学位论文吴兵基于CC-Link现场总线的饲料生产自动化系统2005自动化生产控制系统在各行业已屡见不鲜，如：冶金，有色金属，化工，建材，食品等行业均获得广泛应用。饲料工业中最早应用是在上世纪八十年代初，国内引进瑞士布勒公司的生产机组，该机组在人机对话、系统的可扩展性、及功能上都有明显的缺陷。1997年我们在饲料生产行业率先使用PLC及工业组态软件构成控制系统来取代传统的模拟屏控制。随着监控组态软件、现场总线和工业以太网的推广应用，自动化的最高技术之一：计算机集成制造系统(ComputerIntegratedManufactureSystems-CIMS)已逐步应用于饲料生产行业。　　在某饲料厂的生产自动化系统建设中，采用了三菱的MELSEC-Q、FX2N系列PLC并运用CC-Link现场总线和工业以太网等构成CIMS系统，完成整个饲料的生产过程控制及管理。　　本文系统地分析了PLC的主要功能及特点，以及PLC的网络结构和通信过程，并且对监控组态软件、三菱PLC及CC-Link现场总线在我国工业自动化技术发展中的应用现状进行阐述。本文结合饲料工业的生产工艺提出了基于CC-Link现场总线技术的自动化系统的设计方案，较深入地论述了PLC及现场总线系统在饲料生产自动化中的应用。本文还以某饲料厂为例，对PLC网络分布及相关PLC性能进行比较分析，完成以PLC为底层设备的CC-Link现场总线系统的硬件和软件设计、调试和运行。最后对CC-LINK现场总线系统的拓扑结构、通信原理、存取控制方式、帧结构、程序编制等进行了全面的分析和论述。　　本系统已投入实际运行，实践表明，该系统设计合理，满足生产工艺要求，具有高的可靠性、稳定性和可互换性，且投资成本低，获得较好的经济效益和社会效益。7.学位论文蔡春晓模糊控制在SCADA系统中的应用研究2004模糊控制具有不依赖于对象的精确模型、鲁棒性好等特点,已经成为解决工业生产过程非线性、大滞后、多变量、不确定性等难控问题的一种重要方法.SCADA系统,即数据采集与监视控制系统,是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统,应用于诸多领域.将模糊控制运用于SCADA系统中,对促进模糊控制的实用化和工程化有着现实意义.该文研究了在SCADA系统中实现模糊控制的机理,通过分析软件间的通信方法,探索出适合与监控组态软件通信的方法;设计了开放的ODBC接口,实现了模糊控制系统开发工具FCDS与MCGS、世纪星等监控组态软件的集成运行.在FCDS中既设计OPC服务器又设计OPC客户端,可以与遵循OPC规范的工控设备和软件进行通信,增强了FCDS的开放性,符合工控行业的发展趋势.同时,设计了基于T-S模型的模糊控制器,改善了FCDS的控制性能.通过对三温区电加热炉和三容液位控制实验装置的实时模糊控制,验证了FCDS与监控组态软件集成的可行性和控制算法改进的有效性,从而在SCADA系统中实现了模糊控制.8.学位论文曹吉花基于PLC的啤酒生产过程控制研究与实现2009啤酒生产是我国的一个传统产业，随着国民经济的发展和人民生活的改善，我国啤酒工业也得到了空前的发展。近年来，我国的啤酒需求量日趋增大，随着市场竞争的加剧与消费群体的日益成熟，对啤酒的质量和风味的要求也越来越高。但是我国的啤酒生产工业目前还存在许多不尽如人意的地方。由于啤酒生产的工艺复杂，目前我国大多数啤酒生产企业技术装备落后，自动化程度低，产品质量不稳定。如何提高啤酒生产的综合自动化水平，增强我国啤酒产业的综合实力和国际竞争力是一个刻不容缓的研究课题。为此，本文通过对啤酒生产发酵过程的工艺及关键问题的分析，从硬件、软件两个方面对啤酒生产过程中啤酒发酵自动控制系统进行设计。整个系统采用分级结构。第一级为可编程逻辑控制器(PLC)，系统选用SIEMENSS7-200，直接与现场仪器、仪表连接，主要完成对现场数字、模拟信号进行采集和处理以及对执行元件进行实时控制的功能。第二级为工业控制计算机(IPC)，本系统选用研华工控机，主要完成控制软件的界面和控制过程数据的监视、管理和记录的功能。PLC主站与子站之间通过PROFIBUS-DP网络连接，PLC与工控机之间通过MPI网连接。PLC组态软件的设计采用SIEMENSPLC自带的编程工具STEP7开发，完成硬件组态和对发酵的过程控制。9.期刊论文王慧.韩秀丽.孙魁.WangHui.HanXiuli.SunKui计算机应用软件在煤气生产中的作用-一重技术2006(4)对以前煤气发生炉出口温度系统进行改进,通过MCGS组态软件的应用,进一步完善管理,为煤气生产过程控制提供科学可靠的数据.10.期刊论文岳丹松.隋家贤.许海玲.YUEDan-song.SUIJia-xian.XUHai-lingiFIX组态软件在炭黑生产过程控制系统中的应用-青岛科技大学学报（自然科学版）2005,26(6)以炭黑生产过程控制为背景,研究并开发了一套基于现场总线、工业组态软件以及OPC技术的生产过程控制系统.针对该监控系统要求多功能、高可靠性的特点,采用了面向对象编程技术构建了基于iFIX工业组态软件的上位机监控系统,实现了对炭黑生产过程参数的数据处理显示、超限报警以及现场设备的控制等功能.引证文献(6条)1.张强热连轧过程数据实时存储与分析系统的研究与应用[学位论文]硕士20072.张亮基于MES的生产实绩回报系统研究[学位论文]硕士20053.李睿敏全自动发动机缸体抛丸清理控制系统的研究[学位论文]硕士20054.沈娣丽小型集散控制系统组态软件设计[学位论文]硕士20055.吴明现场总线技术在水泥工业控制系统中的应用研究[学位论文]硕士20056.蔺凤琴过程控制系统与人机界面通信组件的开发与应用[学位论文]硕士2005本文链接：下载时间：2010年1月14日