基于PLC及WinCC的的油循环自动控制系统

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PLC在油田自动控制系统的应用研究

PLC在油田自动控制系统的应用研究

PLC在油田自动控制系统的应用研究油田行業的生产开发技术发展非常迅速,在油田实际生产过程中随着各种自动化技术的全面普及,使得油田企业的自动化控制程度也在实现全面提升,作为一种新的工艺技术,PLC控制系统目前已在油田领域的计量、集输站、注水监测以及污水处理等多个领域实现了普及应用,对油田开发作业效率的提升起到了极大的促进作用,而且也让油田行业正在向着自动化、智能化的方向快速发展。

标签:PLC;油田自动控制系统;开发;应用;引言PLC控制系统是当前较为先进的工业编辑逻辑控制器,随着近些年我国科技事业和经济事业的不断发展,PLC控制系统被广泛运用到油田生产当中。

该控制系统的运用,不仅使我国油田的开采量得到大幅度提升,同时还显著提高了我国油田建设事业的生产安全性。

对其进行研究,为我国油田事业发展提供助力。

1PLC特点分析1.1高性价比与传统模式下大量应用的继电器系统相比较,PLC本身在价格成本方面更加低廉,而且整个PLC控制系统中集成了大量的编程单元,在此基础上就能够实现更加复杂和庞大的控制功能,与此同时,将PLC技术通讯技术进行结合使用后,就能够充分实现集中管理和分散控制等相关功能,整个系统的性价比非常高。

1.2易于操作和掌控综合来看,PLC控制系统比较容易学习,所以PLC系统具有多种不同类型的编程语言,同时还有一些清晰交单的逻辑类型图,这对于学习人员的要求较低,即便计算机编程水平较低,也能够在短时间内掌握PLC的具体编程。

从某种意义上而言,PLC的开发周期较为短暂,而且其程序在应用期间可以自行完成修改,使得系统调试时间不断下降。

1.3标准化生产整个PLC控制系统是通过多种零部件进行互联后形成,目前,针对整个PLC 系统的应用各种零部件的生产能力实现了标准化。

用户可以充分结合自身的实际控制需求,来针对整个PLC系统进行有针对性的设置,在此基础上就能够实现对多种功能系统进行有效控制。

1.4稳健性、可靠性通常会将PLC划分为硬件、软件两个不同的部分,在设计该系统时会利用部分软件替代继电器,从而减少因为继电器产生的接触不良等一系列问题的出现。

基于PLC和组态软件的油库监控系统设计

基于PLC和组态软件的油库监控系统设计

间绝缘脉冲输入模块 QD60P8- G。这些智能模块内部都具有缓
冲存储器, 而对智能功
能模块的操作实际上就
是对缓冲存储器上软元
件的操作。智能功能模
块的程序主要包括模块
的初始化、数据由智能
模块缓冲存储器到指定
寄 存 器 的 自 动 刷 新 。程序流程图如
图 2 所示。
初始化设置主要是
对各个智能模块的参数
图 2 程序流程图
* 辽宁省重点学科建设项目; 编号: 2004- 2008
《工业控制计算机》2008 年 21 卷第 7 期
17
进 行 设 置 , 包 括 采 样 周 期 的 设 置 、报 警 限 的 设 置 、采 样 数 据 预 处
理等。在脉冲输入模块中还要选择采用哪种计数方式, 在本系统
本文以平朔公司安太堡油库技改工程为背景 , 选 用 PLC 作 为下位机实现数据的采集和状态的判别, 利用工业控制计算机 作为上位机及组态软件 King Vie w6.52 作为程序开发平台, 对下 位机传输来的数据进行分析运算, 完成实时监控、参数及状态的 显示、历史数据查询、数据统计、打印报表等管理功能, 从根本上 提高了油库生产的自动化水平。 1 系统总体设计
目前, 我国大中型油库的监控系统通常使用模拟控制屏方 式 进 行 监 控 。模 拟 控 制 屏 主 要 由 各 种 开 关 、指 示 灯 及 各 种 指 示 记 录 仪 表 等 构 成 , 所 有 操 作 控 制 、数 据 记 录 和 管 理 都 由 手 工 完 成 , 工作量大、效率低、管理水平落后, 严重地制约了企业的发展。
在设计中, 考虑到油库对安全性和可靠性的要求比较高, 上 位机控制系统选用研华 IPC- 610H 工业控制计算机和索尼公司 KLV- 52X200A 液 晶 显 示 屏 构 成 , 下 位 机 控 制 系 统 选 用 三 菱 公 司 Q 系列 PLC 为核心构建的系统。PLC 带有 RS232 和 RS485 接口, 可以直接和工业控制计算机的串口相连。在系统中上下位 机 通 信 采 用 RS232 通 信 标 准 , 下 位 机 PLC 之 间 通 信 采 用 RS485 通信标准。系统组成如图 1 所示。

基于PLC及WinCC的的油循环自动控制系统

基于PLC及WinCC的的油循环自动控制系统

学号上海xxxx大学分布式控制期末课程设计题目:基于PLC的油循环自动控制系统作者届别指导教师职称专业班级完成时间二O一二年6月概要PLC是微电子技术与自动控制技术相结合的产物,它的应用非常广泛,能方便地直接用于机械制造、冶金、化工、电力、交通、采矿、建材、轻功、环保、食品等各行各业.既可用于老设备的改造,也可用于新产品的开发和机电一体化。

本文主要研究PLC在油循环自动控制系统中应用,实现油循环系统的自动控制功能。

关键词:PLC、自动控制、油循自动环控制系统AbstractPLC is microelectronics technology and automatic control techniques, it’s very e xtensive, can easily be directly used in machinery manufacturing, metallurgy, chemical industry,electric power, transportation, mining, building materials, light achievement, environmental protection, food, and other industries。

Can be used to both the renovation of the old equipment, also can used for the development of new products and mechanical and electrical integration。

This paper makes a study of the PLC in oil circulating the automatic control system application, realize oil circulation system automatic control function.Keywords: PLC, automatic control, automatic control system on oil ring目录1 油循环自动控制系统控制要求 (1)1.1自动控制系统模型简化图 (1)1.2 自动控制系统任务书 (1)2 油循环自动控制系统的工作流程 (2)2。

基于S7-200PLC和WinCC的油源控制系统

基于S7-200PLC和WinCC的油源控制系统

嘲 I 1 I I 啡 , E L E C T R 0 N I C 电 M 子 E A S 测 U R E 量 M E N 技 T 术 T E C H N O L 0 G Y
第 2 3 0 8 1 5 卷 年 第 8 月 8 期
基于 S 7 - 2 0 0 P L C和 Wi n C C 的 油 源 控 制 系统
t i me m on i t o r i ng o f t he p a r a me t e r s i n t h e o. 1 s o ur c e s y s t e m .i mp r ov e t he de t e c t i o n e f f i c i e nc y a n d pr e c i s i on o f a i r mo t or 。 a c hi e v e a ut o ma t i on a nd i nt e l l i ge nt s ys t e m. Ke y wo r d s:PI C ;W i n CC f l e x i bl e;S7 — 20 0; t ou c h s c r e e n
关 键 词 :P LC; Wi n CC f l e x i b l e ; S 7 — 2 0 0 ; 触 摸 屏
中 图 分 类 号 :T P 2 3
文 献 标 识 码 :A
国家 标 准 学科 分 类 代 码 :5 1 0 . 4 0 2 0
Oi l s o u r c e c o nt r o l s y s t e m b a s e d o n t h e S 7 — 2 0 0 PLC a n d Wi n CC
采用油冷却方式 , 设 计 利 用 西 门子 ¥ 7 - 2 0 0系列 的 P L C模 块 为 主 控 模 块 , 触摸 屏的界面设计 软件为 Wi n C C f l e x i b l e , 通

基于PLC的加油站售油机控制系统设计

基于PLC的加油站售油机控制系统设计
[3] 谢婷婷,马 力,范 世 斌.基 于 C# 的 组 合 挂 车 拼 车 方 案 查 询 系 统 的 实 现 [J].机 电 工 程 技 术 ,2011(5):74-78.
[4] 叶超,郑绍春,吴昊晨,等.船 体 分 段 转 运 平 板 车 载 荷 装 载 图 的 绘 制 与 应 用 [J].航 海 工 程 ,2008(6):42-45.
0 引 言 随着人们生活水 平 的 提 高,越 来 越 多 的 人 拥 有 自
己的汽车,使得售 油 机 的 需 求 数 量 与 日 俱 增。 机 电 一 体化技术的飞速发展,特 别 是 自 动 控 制 技 术 的 日 益 成 熟,使得开发自动售油机控制系统成为可能 。 [1,2] 为节 省 时 间 ,考 虑 将 加 油 机 数 量 较 少 且 空 间 较 大 的 加 油 站 改 建成加油机数量较多而且快捷的自动售油机加油站。
本文采用 GT Designer2软件进行触摸屏和售油机 外围设备界面的设计。图1为加油站售油机外围设备。
图 1 加 油 站 售 油 机 外 围 设 备
加油站售油机外围设备就是控制系统的控制对象, 本设计的工作方式为手动触摸屏操作。在实际操作时, 只需输入一定金额,控制系统会自动换算出应该加油的 体积,再按确定按钮,加油机就会自动开启加油,金额递 减,减到零之后,电动机停止转动,加油过程结束。 1.5 I/O 设备及其分配表
(下 转 第 41 页 )
2012年第6期 机 械 工 程 与 自 动 化
· 41 ·
4 结 束 语 该 平 台 主 要 针 对 两 纵 列 3—32 轴 线 液 压 模 块 组 合
挂 车 设 计 ,平 台 操 作 方 便 ,实 用 性 强 ,便 于 功 能 扩 充 ,目 前已投入实际使用,在 新 产 品 设 计 和 指 导 用 户 装 载 方 面起到了积极的作用。

基于PLC和WinCC的PID液位控制系统的研究

基于PLC和WinCC的PID液位控制系统的研究

关键词 :PID;PLC;组态技术 ;液位 控制
中图分类号 :1TP 272
文献标识 码 :A
A study of PID level control system based on PLC and W inCC
LUO Geng—xing,NING Yu-shan
(Guangdong Songshan Polytechnic College,Shaoguan 512126,Guangdong)
型 的控制 应用 之一 ,许 多控 制 系统 的模 型与 此类 似 . ~ 10 kPa/输 出信 号 为 4~20 mA.控 制 系 统 采 用 西
在该 领域 比较 成 熟 的控 制 算 法 是 PID算 法 .液 位 控 门子 公 司 的 S7 —315 2DP PLC(订 货 号 :315 —
器 执行 器 、单 容水 箱 、压 力 变送 器 (液 位 检测 )、A/D 转换 器 、PID调 节器 和 D/A转换 器 等 构成 一个 单 回 路液 位 控 制 系 统 .PID调 节 器 、D/A 和 A/D转 换 器 用 西 门子 公 司 的 S7—300 CPU315—2DP型 PLC来
视 ,而且 还可 以通 过 WinCC的组 态 界 面实 时 设 置 和
修改 PID参 数 .因此 ,PLC和 组 态 技术 结 合 ,在 工 业
控制 中得到 广泛 应用 .
1 系统 组 成

Il
Hale Waihona Puke 1.1 系统 结构 图 1 水 箱 液 位 控 制 系统 结 构
图 1为 液位 过程 控 制 系 统 的结 构 示 意 图.液位
2.1 硬 件组 态及 参数 设置 在 STEP7中创建 一个 液位 控制 系 统 的项 目,在

基于PLC与WINCC的自动洗车控制系统设计-毕业论文

基于PLC与WINCC的自动洗车控制系统设计-毕业论文

---文档均为word文档,下载后可直接编辑使用亦可打印---摘要:自动洗车控制系统作为一种重要的综采设备, 其工作环境非常复杂和苛刻。

其运行条件对煤矿生产的安全和经济效益具有重要影响。

因此, 为了保证其高效运行、高可靠性和长使用寿命, 有必要采用工作状态监测系统, 确保监控设备的可靠运行。

SCADA 系统结合了 IT 技术、DCS 和 PLC 等工业控制技术。

它是监控生产过程、调度企业设备的有效手段。

将 SCADA 系统应用于洗车机的生产和运行过程, 可以实现对洗车机工作过程的自动监控, 减轻操作人员的负担, 对提高生产效率起到不可替代的作用。

本文以自动洗车控制系统的生产过程为研究对象, 采用工业控制技术、强大的组态软件和现场总线技术, 采用模块化设计思想, 采用监控系统。

设计了基于 Win CC 的数据采集、参数调整、设备控制和信号报警功能, 提供了友好的 H.MI接口。

关键词:PLC;WINCC;自动洗车控制系统目录第一章绪论 (4)1.1 研究背景 (4)1.2 国内外研究现状 (4)1.3 本课题的研究内容与目标 (5)1.3.1 本课题的研究内容 (5)1.3.2 本课题的完成目标 (6)第二章洗车机主要部分电气控制设计 (6)2.1 牵引部电气控制 (6)2.1.1 电机调速的直接转矩控制 (7)2.1.2 电机调速直接转矩控制Matlab/Simulink仿真 (11)2.2 截割部电气控制 (12)2.2.1 滚筒调高控制 (12)2.2.2 截割电机保护控制 (12)2.3 洗车机现场采集系统 (13)2.3.1 温度检测及保护 (13)2.3.2 电压检测及保护 (14)2.3.3 压力检测及保护 (14)2.3.4 电机绝缘检测及保护 (15)第三章监控系统设计 (16)3.1 实时监控软件的概述 (16)3.1.1 Win CC 组态软件的概述 (16)3.1.2 建立一个工程的一般步骤 (17)3.2 画面的设计 (18)3.2.1 建立项目 (18)3.2.2 组态项目 (19)3.2.3 画面的设计 (21)3.3 Win CC 与PLC 的通信实现 (25)3.3.1 Win CC (26)3.3.2 Win CC 与S7-300连接实现步骤 (27)第四章总结 (28)致谢 (29)参考文献 (30)第一章绪论1.1 研究背景半个世纪以来, 我国洗车技术经历了完全模仿、设备和技术引进、自主研发、国际合作和技术创新等多个阶段。

基于 PLC 和 WinCC7.0的油墨生产自控系统

基于 PLC 和 WinCC7.0的油墨生产自控系统

基于 PLC 和 WinCC7.0的油墨生产自控系统周晓鹏;郑晟【摘要】Given the proportion of squeezing water phase inversion process in the ink production is growing, an ink produc-tion monitoring system was designed based on the S7-300 series PLC and WinCC7.0 configuration software.A distributed control structure was used in the system.Meanwhile, industrial Ethernet and intelligent instrument were used to achieve the upper and lower computer communication and real-time data acquisition.The weight of connection materials and the temperature required for the vacuum dewatering can be controlled accurately, and the weighing order of the binders can be controlled flexibly.The actual running result shows that this system improves the overall level of automation and production efficiency, and the quality of prod-uct is greatly improved.%挤水转相工艺在油墨生产中的比重越来越大,设计了一种基于S7-300系列PLC和WinCC7.0组态软件的油墨生产监控系统。

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学号上海xxxx大学分布式控制期末课程设计题目:基于PLC的油循环自动控制系统作者届别指导教师职称专业班级完成时间二O一二年6月概要PLC是微电子技术与自动控制技术相结合的产物,它的应用非常广泛,能方便地直接用于机械制造、冶金、化工、电力、交通、采矿、建材、轻功、环保、食品等各行各业。

既可用于老设备的改造,也可用于新产品的开发和机电一体化。

本文主要研究PLC在油循环自动控制系统中应用,实现油循环系统的自动控制功能。

关键词:PLC、自动控制、油循自动环控制系统AbstractPLC is microelectronics technology and automaticcontrol techniques,it's very extensive,can easily be directly used in machinery manufacturing,metallurgy, chemical industry,electric power,transportation,mining, building materials,light achievement,environmental protection,food,and other industries.Can be used to both the renovation of the old equipment,also can used for the development of new products and mechanical and electrical integration.This paper makes a study of the PLC in oil circulating the automatic control system application, realize oil circulation system automatic control function.Keywords:PLC,automatic control,automatic control system on oil ring目录1油循环自动控制系统控制要求 (1)1.1自动控制系统模型简化图 (1)1.2自动控制系统任务书 (1)2油循环自动控制系统的工作流程 (2)2.1自动控制系统工艺流程示意图 (2)2.2自动控制系统工作流程说明 (2)3油循环自动控制系统的PLC选型 (3)3.1PLC主控制器系统选型 (3)3.2PLC型号选择 (3)4油循环自动控制系统硬件设计 (5)4.1自动控制系统的外围I/O设备的确定 (5)4.2PLC输入输出点分配 (5)4.3自动控制系统硬件连接 (5)5油循环自动控制系统软件设计 (6)5.1自动控制系统逻辑控制图 (6)5.2自动控制系统源程序 (7)5.3自动控制系统软件仿真 (8)5.4系统和WINCC连调 (11)参考文献 (15)1油循环自动控制系统控制要求1.1自动控制系统模型简化图P泵1沉淀槽高液位传感器低液位传感器P循环槽泵2图1油循环系统简化框图1.2自动控制系统任务书设计一个循环控制系统,要求:①按下起动按钮SB1后,泵1、泵2通电运行,由泵1将油从循环槽打入淬火槽,经沉淀槽,再由泵2打入循环槽,运行15min后,泵1、泵2停。

②在泵1,泵2运行期间,如果沉淀槽的水位到达高水位,液位传感器SL1接通,此时泵1停,泵2继续运行1min。

③在泵1,泵2运行期间,如果沉淀槽的水位到达低水位,液位传感器SL2由接通变断开,此时泵2停,泵1继续运行1min。

④当按下停止按钮SB2时,泵1、泵2同时停。

2油循环自动控制系统的工作流程2.1自动控制系统工艺流程示意图图2油循环自动控制系统工艺流程图2.2自动控制系统工作流程说明(2)泵1、泵2运行按下起动按钮SB1后,泵1、泵2通电运行,由泵1将油从循环槽打入淬火槽,经沉淀槽,再由泵2打入循环槽,运行15min后,泵1、泵2停。

(3)泵1停止,泵2运行在泵1、泵2运行的15min时间内,出现高液位开关SL1接通的情况,从SL1接通的瞬间之后的1min时间内,泵1停止、泵2运行。

(4)泵1运行,泵2停止在泵1、泵2运行的15min时间内,出现低液位开关SL2由接通变断开的情况,从SL2断开的瞬间之后的1min时间内,泵1运行、泵2停止。

(5)泵1、泵2停止,电磁阀打开出油口当泵1、泵2运行15min后,泵1、泵2将停止运行,此过程结束3油循环自动控制系统的PLC选型3.1PLC主控制器系统选型PLC主控制器的控制系统有单机控制系统、集中控制系统、远程I/O控制系统、分布式控制系统四种类型。

本系统有泵1、泵2、泵3、电磁阀四个被控对象,且它们的位置比较接近,四个被控对象之间还有一定的联系,因此PLC主控制器选择集中控制系统,用一台PLC控制泵1、泵2、泵3、电磁阀四个对象。

3.2PLC型号选择PLC型号很多,选用时主要依据使用要求,选择合理的模块和I/O点数。

确定I/O点数应当留有余量,同时注意尽可能简化I/O点数来降低成本。

为此,选用西门子公司S7-300/CPU226型号的PLC。

该系统经济实惠,足以满足控制要求。

PLC在监测系统中完成数据实时采样、开关量检测、预警预报信号和报警输出等,并通过各种二次仪表与传感器连接。

同时还要用上位机完成监测数据的存储、处理与输出,以图表形式对现场油处理及循环的动态模拟显示,分析上下限值或警报信息驱动打印机打印各种图表。

为提高PLC的抗干扰能力,在硬件配置与安装上,交流电源使用双层隔离,输入信号光电隔离,远离强电布线,模拟量信号和开关量信号采用屏蔽线传送,采用放射性一点接地等措施,用以消除或减弱共模干扰。

油循环控制系统采用西门子公司的S7-300系列整体式PLC。

本系统的软硬件情况如下:(1)本控制系统结构框架如图3所示,系统有6个数字量输入信号,4个数字量输出信号,PLC的I/O点数必须留出20%-30%的余量,以便以后系统功能扩充和防止系统满负载下工作。

因此,所选择的PLC数字量输入点数要达到8点,输出点数要达到6点;(2)本控制系统软件比较简单,一般的PLC的存储器容量、编程元件的能力及指令系统都能满足其需求;(3)本控制系统所涉及的输入输出量都是数字量,没有模拟量,对响应速度要求不高,因此一般的PLC响应速度都可以满足要求;(4)本系统没有涉及到PLC的模块扩展及通信,但是为了适应将来系统的扩充需求,必须选择有I/O扩展功能和通信功能的PLC。

综和上述情况和经济性要求,本系统应选择S7—300系列整体式中的主机单元CPU为CPU224的PLC。

它有:14输入/10输出共24个数字量I/O点、可连接7个扩展模板单元,最大可扩展至168个数字量I/O点或35路模拟量I/O 点、13KB的程序和数据存储空间、1个RS485通信/编程口、多点接口MPI通信协议、点对点PPI通信协议、自由通信口等资源。

图3油循环控自动制系统结构框架图4油循环自动控制系统硬件设计4.1自动控制系统的外围I/O设备的确定(1)输入设备的确定:4个输入信号,有2个操作按钮,启动按钮SB1连接M0.0,停止按钮SB2接M0.1,;有2个液位信号输入装置,采用非接触式液位开关,高液位开关SL1接M0.3,低液位开关SL2接M0.4。

(2)输出设备确定:四个输出信号,控制泵1、泵2的执行元件选择接触器的线圈,控制泵1的接触器线圈连接Q0.1,控制泵2的接触器线圈连接Q0.2。

4.2PLC输入输出点分配表1PLC输入/输出分配表4.3自动控制系统硬件连接S 7-300/C P U 226A C /D C /R e l a yAC 220V起动按钮SB1起动按钮 SB2高液位传感器触点 SL1低液位传感器触点 SL2L1NI0. 0 I0. 1 I0. 2 I0. 3Q0.0Q0.1泵 1 接触器KM1泵 2 接触器KM2图 4 硬件连接图5 油循环自动控制系统软件设计5.1 自动控制系统逻辑控制图图5工艺流程图5.2自动控制系统源程序5.3自动控制系统软件仿真(1)按下启动按钮SB1后,且泵1、泵2运行的15min时间内高液位开关SL1没有接通、低液位开关SL2没有发生由接通变断开的情况仿真如下:图6系统还没有开始运行图7系统开始运行图8开始运行,泵1,、泵2的状态图9点击关闭,泵1、泵2停止运行(2)按下启动按钮SB1后,且泵1、泵2运行的15min时间内高液位开关SL1接通、低液位开关SL2没有接通,情况仿真如下:图10泵1停止运行,泵2继续运行(3)按下启动按钮SB1后,且泵1、泵2运行的15min时间内高液位开关SL1没有接通、低液位开关SL2接通,情况仿真如下:图11泵1运行,泵2停止运行5.4系统和WINCC连调图12WINCC系统画面图13系统初始化界面图14系统开始运行状态图15系统开始运行各个指示灯的显示状态图16点击停止按钮系统各个指示灯图17高液位接通泵2继续运行图17低液位接通泵1继续运行参考文献[1]胡学林.可编程控制器教程(基础篇)[M].1版.北京:电子工业出版社,2003[2]李方园.PLC控制技术[M].1版.北京:电子工业出版社,2010[3]张万忠.可编程控制器入门与应用实例[M].1版.北京:中国电力出版社,2005[4]求是科技.PLC应用开发技术与工程实践[M].1版.北京:人民邮电出版社,2005[5]汪晓平等.可编程控制器系统开发实例导航[M].1版.北京:人民邮电出版社,2004。

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