一、S7-300系列PLC实现锅炉燃烧系统实时监测和控制（论文文献综述）
汪依锐[1]（2021）在《基于PLC的锅炉供暖监控系统设计》文中研究指明传统燃气锅炉在控制方面存在精度不高、耗费人力、燃料浪费、安全系数低的问题。因此针对燃气供暖锅炉设计一个计算机自动控制系统,实现锅炉供暖自动运行,可以提高锅炉供暖的安全性和经济效益。本课题结合供暖需求,设计了基于西门子S7-300 PLC和PROFINET与PROFIBUSDP总线相结合的计算机监控系统方案,并在此基础上进行了硬件和软件设计。硬件部分采用IPC+PLC+ET200M分站的形式,对现场设备和PLC重要模块进行了选型并完成了电路设计;软件部分选用组态王软件设计了上位计算机监控程序,选用STEP 7 V5.5编写PLC控制程序,同时选用MCGS嵌入版设计触摸屏程序。在锅炉控制系统设计过程中,对汽包水位的控制采用三冲量水位控制法;在对蒸汽压力控制时,针对锅炉运行过程中的负荷变化大、干扰因素较多等问题,对传统的PID控制算法进行改进,加入了BP神经网络对PID参数在线整定,并利用Matlab软件对两种控制方式进行仿真对比,验证了BP神经网络PID控制算法的可靠性。实际运行过程表明,本次设计的控制系统控制精度高,安全性强,可以满足供暖需求。
雷振宇[2]（2019）在《燃气轮机燃烧控制系统设计及仿真》文中研究表明燃气轮机作为一种重要的动力设备,代表着许多工程领域的综合水平,也是国家装备制造业实力的体现。其控制系统主要通过控制燃料量的供给来达到控制转速和功率的效果,运行参数的改变也取决于燃料量供给的多少来决定,其安全性和可靠性直接关系生产安全。学习和研究控制策略,有助于打破技术垄断,更好的推动国内燃气轮机控制系统的自主研发,对燃气轮机国产化具有重要的意义。本文在典型燃气轮机燃料供给系统的基础上,设计以PECC公司的PRECISION XVG 1.5型号的电子气体燃料计量阀为主要测控部件的燃料供给与控制系统,以此为核心,选取合适的辅助设备和器件搭建试验台。通过对可编程控制器的研究,根据实际需求,考虑到实时性、实用性、经济性等多方面因素,最终选取西门子S7-300系列PLC作为系统的硬件核心以及天津华迈生产的HYTJ系列的减压撬,并在SIMATIC-Manger编程软件编程软件中对燃料控制系统进行硬件组态与软件编程,在博图v14软件中对触摸屏进行组态,最终实现对燃烧室燃料供给系统运行情况的实时监测。应用燃气轮机系统模型软件对燃气轮机性能进行仿真计算,得到燃气轮机启动和加载过程的燃料供给曲线。通过现场燃料供给和控制系统调试,输入仿真得到燃料供给曲线,得到反馈的燃料供给曲线,其形状与输入基本一致,时间滞后0.04秒,完全满足燃气轮机燃料供给和控制要求。调试结果还表明,系统流量调节精度小于±2%,响应时间小于0.1s,执行时间小于0.1s,所设计的燃料供给系统能够满足要求,实现精确和实时的燃料供给,为后续的燃气轮机控制系统的研发、测试和运行提供了保障。
秦鹤宁[3]（2020）在《2D-90往复式压缩机监控系统设计》文中指出往复式压缩机作为一种高效率的输送并压缩气体的机械设备,可将低压气体提升为高压气体,为其他设备提供动力,该设备具有工作效率高、应用广、装置系统相对简单、制造技术已十分成熟等优点,被广泛应用于各工业部门。但在压缩机的使用范围越来越大的同时,其安全保障性也在降低,伴随着计算机技术的不断发展进步,保证往复式压缩机运行安全的工业监控系统越来越引起人们的重视,所以设计一套稳定可靠、有效合理的压缩机监控系统成为了重要的研究课题。目前压缩机的监控系统设计采用最广泛的方法是:上位机采用组态软件组态人机互交监控界面,下位机应用可编程控制器,结合高灵敏度传感器和智能设备,解决在压缩机的工作现场监控系统安全性能低、可靠性差等问题。本文以2D-90往复式压缩机信号采集与控制为研究目的,从往复式压缩机的工作原理出发,确定了监控系统的总体设计方案,应用变频调速控制策略,对系统硬件和软件进行设计。整个系统以PC机为上位机,PLC为下位机,配合底层执行与检测机构,应用MPI协议建立主站PLC与上位PC机的通讯连接,应用PROFIBUS-DP协议建立主站PLC与变频器的通讯连接。上位机PC使用WinCC V7.3组态软件设计人机互交系统,利用STEP7 V5.5编程软件完成PLC硬件组态及程序编写。下位机选用S7-300PLC,传送控制指令,对数据采集、处理,完成与各个部分的数据交换和控制。现场检测元件和执行机构组成底层执行层,各个部分相互配合,最终完成监控系统的组建。对监控系统测试表明,以PC为上位机,PLC为下位机的往复式压缩机监控系统能够安全稳定运行,并完成对压缩机各项指标的有效监控,保证2D-90往复式压缩机工作的安全性和可靠性。
孙志卫[4]（2019）在《工业废液自动燃烧控制系统的设计与实现》文中研究表明随着石油化工生产的进行,会伴随着产出大量工业废液,这些废液大多都是有机物的形式,如果采用化学法或物理法,工业废液难以得到完全的分解,而是通过选用废液焚烧的方法,把冶金生产进展中所制造的工业废水中的有害物质化合物通过高温焚烧,最后转化成气体与水。可去除工业废液中大多数有害物质。近年来国内化工厂发生了很多爆炸事故,对于机械设备和电气控制系统安全运行的要求也越来越高,对控制系统提出了更加严格的要求,传统PLC可以实现燃料燃烧的自动控制,但是如果在燃烧时出现信号中断,而CPU却不能做出正确的判断,很有可能造成爆炸的事故,而且现阶段大多数焚烧处理厂还在用传统的手动点火运行模式。基于以上背景,本文提出了基于西门子故障安全型PLC在工业废液燃烧处理中实现自动启停、负荷自动调节以及具有完善的燃烧保护逻辑的控制系统。首先,本文对国内常用的几种焚烧装置进行概述。并对工业废业燃烧的工艺流程以及焚烧机理进行详细介绍。接着对工业废液焚烧过程中的几个关键控制因素进行了说明。其次,论文先介绍了本项目的基本情况,并详细阐述了可燃废水焚烧装置基于西门子故障安全型PLC的控制方案设计,其中主要介绍高温焚烧部分的控制策略。对于废液焚烧过程的控制主要对焚烧炉点火的顺序控制、燃料负荷的自动调节、燃烧时的保护连锁三方面论述烧嘴燃烧的控制。再次,本文详细说明了针对本系统的硬件设计,主要通过项目所使用的检测元件、故障安全型PLC,并列出了本项目的IO清单。同时对控制系统的框架进行了详细介绍。最后,本文对下位机的程序以及上位机组态进行说明,并制定了控制柜的检验要求以及程序的实际点火测试方案,以验证工业焚烧装置控制方案的可行性。
徐凯[5]（2019）在《焦炉烟气控硫系统的研究与应用》文中提出SO2是大气主要污染物之一,也是形成酸雨的主要成分之一,而焦化行业产生的烟气中含有较高浓度的SO2。因此,焦炉烟气中SO2的治理任务刻不容缓。目前,我国焦化企业多数采用“脱”硫的方法处理焦炉烟气,即使用脱硫剂吸收烟气中的SO2,该类工艺具有装置占地面积大、成本高、副产品不易处理以及二次污染严重等缺点。本文在结合实际课题的基础上,分析焦炉烟气SO2的来源,提出对焦炉烟气SO2浓度进行“控制”的研究。通过对焦炉烟气中SO2的来源分析发现,烟气中SO2约30%来源于含有硫成分的加热煤气,约70%来源于炭化室荒煤气的窜漏（荒煤气中的硫成分浓度较高）。因此,控制炭化室荒煤气的窜漏是控制烟气SO2浓度的关键。本文在此基础上建立焦炉烟气控硫方案,方案根据实际生产过程及工艺控制要求,分别对焦炉炭化室压力及焦炉燃烧室压力进行控制,减小并稳定二者之间在结焦过程中的压差,从而控制焦炉荒煤气的窜漏,降低焦炉烟气SO2浓度。对于焦炉炭化室压力的控制,针对传统集气管压力控制的不足,设计出单炭化室压力控制系统。根据炭化室结焦特性采集不同结焦时期数据并分别辨识模型,使用模糊PID控制算法对其进行控制,并通过仿真实验验证其有效性。而对于焦炉燃烧室压力的控制,采用PID算法实时改变燃烧室分烟道翻板开度,从而调节焦炉分烟道吸力,保证燃烧室压力的稳定。最终将本文设计的烟气SO2控制方案在西门子PLC中实现,在系统调试后使用OPTIMA7烟气分析仪对焦炉烟气中SO2浓度进行检测,验证焦炉烟气控硫方案的可行性。
宛杰[6]（2019）在《焦炉加热燃烧系统的优化控制》文中提出焦炉加热燃烧系统是整个焦炉炼焦过程的核心,具有非线性、大滞后、大惯性的特点。生产过程中焦炉温度是否稳定直接影响着焦炭质量的优劣和炉体寿命的长短。而建立起精确地加热模型,优化焦炉加热燃烧过程的控制,是提高焦炭质量、降低焦炉能耗的重要手段。本文从焦炉加热燃烧工艺流程出发,分析出影响焦炉温度的主要因素是煤气流量,并直接利用现场生产数据,采用最小二乘支持向量机算法辨识出焦炉加热温度模型。考虑到现场生产过程中,煤气主管压力和立火道温度易受干扰而发生波动,设计了基于最小二乘支持向量机的预测控制器。为了提高焦炉的热效率,提出了根据煤气热值设定空燃比的空气-煤气双闭环比值控制,并将该比值控制与焦炉温度控制相结合。利用MATLAB进行了系统仿真,仿真结果表明基于温度模型的预测控制器的控制效果明显优于传统PID控制器,具有超调量小、响应速度快以及抗干扰能力强等特点。最后,将上述控制方法应用在西门子PLC中,并详细介绍了整个组态实现过程。通过系统运行前后的现场温度曲线对比发现,该控制方案可以稳定控制炉温。
王博[7]（2019）在《供暖燃煤锅炉的分布式控制系统设计》文中指出锅炉是为工业行业领域中的公司企业提供动力与能源的重要设备,也是我国北方集中供暖和楼体供热的主要设施。锅炉的工作过程,是根据锅炉的性能和负荷需要,通过燃料的燃烧,产生所需要的蒸汽或者热水。燃煤锅炉是锅炉的主要种类。燃煤锅炉分布式控制系统,是对锅炉热工参数进行检测和显示,也是对锅炉的运行进行控制并实施保护与联锁,以此来保证锅炉运行的经济性和安全性的计算机监控系统。论文主要概述了供暖燃煤锅炉自动控制系统的发展状况,分析了供暖燃煤锅炉的过程工艺,给出了供暖燃煤锅炉分布式控制系统的总体设计方案。过程监控级采用工业控制计算机,现场控制级采用西门子S7-300系列可编程逻辑控制器。分析了供暖燃煤锅炉出水温度控制、燃烧控制及炉膛负压控制等的特性,研究设计了供暖燃煤锅炉过程控制方法,完成了供暖燃煤锅炉分布式控制系统的数据采集、数据处理、实时自动调节与联锁控制。基于WINCC组态软件,开发了供暖燃煤锅炉过程监控系统,包括过程工艺实时动态显示、数据管理、参数设置、报警与联锁等,实现了锅炉过程的系统参数实时显示、数据历史记录、故障的安全保护、报警以及报表打印等诸多功能。
苏乐[8]（2018）在《蓄热式生物质气化燃烧锅炉锁料器及控制系统设计》文中进行了进一步梳理为了弥补清洁的天然气能源严重缺乏的现状,响应国家节能减排的大趋势,设计了一台蓄热式生物质气化燃烧锅炉。目前,我国对蓄热式锅炉及气化过程控制的研究较少,两者的联锁控制方案更少,而控制系统对提高锅炉的效率、降低能耗有重要的作用。因此,本论文中提出了一套蓄热式气化燃烧锅炉的控制方案。而且,考虑到锁料器是气化炉上料系统的关键设备,目前市场上锁料器容易出现卡塞、卡顿,叶片发生扭曲,严重影响气化炉工作,因此锁料器的结构设计改进对气化炉正常使用有重要的意义。根据系统的特点和控制的任务,设计了一套以PLC和变频器为核心的控制方案。首先对蓄热锅炉的四通换向阀、三通换向阀和气化炉上的锁料器等关键部件进行设计,确定控制的基本任务,对系统进行划分。根据基本任务将整个系统划分为五个相互关联的子系统,蒸汽压力系统、烟气氧含量系统、炉膛压力系统、气化炉气化强度系统及换向系统,确定各系统控制方式,并设计出系统控制框图。同时对控制系统硬件设计,包括PLC选型、I/O地址的分配,变频器的选型与分配,测量仪表的选型。根据锁料器在实际工作中出现的问题,通过理论分析和ANSYS分析叶轮结构的问题,提出锁料器四种结构改进方案,搭建了一套基于多功能电表和上位机交互界面实验测试系统,借助组态王开发了测试系统界面,选配合适的通讯方案。通过实验测试设计的结构并借助Matlab拟合功率曲线,分析实验的数据,实验结果表明:改进后的结构能有效改善锁料器叶轮卡顿,使锁料器运行更加平稳,提高叶轮使用寿命。最后得出锁料器最优结构和运行参数。
徐德杰[9]（2017）在《蒸汽锅炉控制系统的仿真及设计》文中进行了进一步梳理蒸汽锅炉作为一种热能动力设备,在工业生产和日常供暖中得到广泛应用。传统蒸汽锅炉在实际运行中存在稳定性差,安全性及燃料利用率较低等问题。因此,对蒸汽锅炉控制系统采用先进的控制技术进行改进,保证其实现安全环保、节能增效的生产运行,具有重要的实际意义。本文针对某供暖厂蒸汽锅炉控制系统的实际改造项目,对蒸汽锅炉汽包水位及蒸汽压力的控制方式做了相关探究,并对供暖厂的蒸汽锅炉控制系统做出改进,具体主要工作如下:（1）在对传统PID控制和模糊控制原理做出分析基础上,提出了模糊自适应PID控制方式;将传统PID控制和模糊自适应PID控制两种控制方式应用在蒸汽锅炉汽包水位及蒸汽压力控制中,并在MATLAB环境下对其控制效果的可行性进行仿真验证,仿真结果显示:模糊自适应PID控制方式相比传统PID控制方式,无论在控制精度上,还是在灵活程度上都占有相对性优势,这也为以后锅炉控制系统在控制方式改进问题上有了针对性参考。（2）针对某供暖厂的蒸汽锅炉改造项目,在PLC和工控机加以配合的基础上对蒸汽锅炉的控制系统做了相应设计:控制系统中下位机控制器选用了西门子S7—300系列PLC,系统开发的相关程序装入PLC内部,与现场的相关设备对数据进行采集和分析;控制系统的上位机是建立在组态王软件基础上的工业控制计算机,蒸汽锅炉的实际运行状态会通过上位机监控界面传递给工作人员,不仅便于工作人员了解锅炉实际工作状况,一些常规的操作也可以通过该系统来完成。（3）为了确保所设计的控制系统能够正常投入使用,在对上位机和下位机以及各设备间的通讯做出实现的同时,进一步对其通讯、接线连接及系统运行做了检测和调试。本文所设计的锅炉控制系统经过调试和改进,顺利投入了生产使用。从使用的结果分析,该控制系统在运行稳定性及节能环保方面都有较好的体现,而且方便了工作人员对蒸汽锅炉的操作控制,满足了生产厂家对控制系统所提出的要求。
任天翔[10]（2016）在《基于PLC的燃气锅炉供暖控制系统设计开发》文中认为随着我国乃至全球环境问题的日益突出,特别是近日雾霾造成气候严重恶化,我国现急需解决燃料燃烧对大气环境带来的恶劣影响。燃气锅炉燃烧所产生排放物对大气污染很小,传统燃煤锅炉正逐步被燃气锅炉所取代。本文针对供暖系统所用燃气热水锅炉做出系统设计,引入最新改进的控制方式,实现对整体供暖系统的智能化和自动化控制。本设计以北京某小区供暖系统改造为背景,应用PLC（Programmable Logic Controller）为核心逻辑控制器,控制燃气供暖锅炉完成对小区用户供水采暖。系统设计主要分为三分部：上层系统建立工程师站实现计算机软件应用程序；控制层通过PLC功能收发操作指令并进行逻辑运算,着重设计控制器节能方式,完成系统顺序控制和稳压调节控制；下层系统以燃气锅炉为中心,通过变频器、水泵等执行机构供水,输送用户完成采暖。设计对传统PID控制理论进行改进并创新性的引入模糊控制理论改进燃气供应系统,提高燃烧效率。文章提出了一种新型节能气候补偿方式,结合室内外温度变化调节系统供暖温度。本文给出了燃气锅炉供暖系统的具体实现过程,建立了针对调节方案的系统仿真模型,测试了方案的控制效果,验证其有效性。设计对现场设备进行安装调试,节能效果明显,运行稳定可靠,控制方便,提高了系统管理水平。
二、S7-300系列PLC实现锅炉燃烧系统实时监测和控制（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、S7-300系列PLC实现锅炉燃烧系统实时监测和控制（论文提纲范文）
（1）基于PLC的锅炉供暖监控系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外锅炉控制系统现状 |
| 1.2.2 国内锅炉控制系统现状 |
| 1.3 课题研究意义 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 第二章 燃气供暖锅炉控制系统方案设计 |
| 2.1 锅炉供暖过程概况 |
| 2.1.1 供暖相关设备 |
| 2.1.2 燃气锅炉供暖工艺流程 |
| 2.2 控制系统需求分析 |
| 2.2.1 控制系统整体需求 |
| 2.2.2 燃气锅炉监控对象和点数统计 |
| 2.3 控制系统整体方案设计 |
| 2.3.1 控制系统设计原则 |
| 2.3.2 控制系统硬件架构 |
| 2.3.3 控制系统软件架构 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 燃气供暖锅炉控制系统硬件设计 |
| 3.1 控制系统硬件组成 |
| 3.2 控制系统硬件选型 |
| 3.2.1 上位机硬件选型 |
| 3.2.2 PLC模块选型 |
| 3.2.3 触摸屏选型 |
| 3.2.4 传感器选型 |
| 3.3 控制系统硬件连接 |
| 3.3.1 电气电路图 |
| 3.3.2 控制系统硬件接线 |
| 3.4 现场控制柜设计 |
| 3.4.1 控制面板设置 |
| 3.4.2 模块安装 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 锅炉供暖系统控制策略研究 |
| 4.1 汽包水位控制 |
| 4.2 炉膛压力控制 |
| 4.3 蒸汽压力控制 |
| 4.3.1 PID控制算法 |
| 4.3.2 PID控制器设计 |
| 4.3.3 BP神经网络控制算法 |
| 4.3.4 BP神经网络PID控制器设计 |
| 4.3.5 系统模型建立 |
| 4.3.6 系统仿真结果分析 |
| 4.3.7 Matlab与组态王通信连接 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 燃气供暖锅炉控制系统软件设计 |
| 5.1 上位监控计算机设计 |
| 5.1.1 组态通讯配置 |
| 5.1.2 组态王变量添加 |
| 5.1.3 登录界面设置 |
| 5.1.4 主监控画面设计 |
| 5.1.5 报警画面 |
| 5.1.6 历史报表 |
| 5.1.7 状态曲线 |
| 5.2 PLC程序设计 |
| 5.2.1 PLC硬件组态及通信 |
| 5.2.2 符号表 |
| 5.2.3 控制主程序设计 |
| 5.2.4 控制系统子程序设计 |
| 5.2.5 程序调试运行 |
| 5.3 触摸屏编程设计 |
| 5.3.1 建立实时数据库 |
| 5.3.2 控制画面设计 |
| 5.3.3 MCGS与PLC通信 |
| 5.4 控制系统调试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（2）燃气轮机燃烧控制系统设计及仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 燃气轮机燃烧系统设计 |
| 2.1 燃气轮机控制系统 |
| 2.1.1 主控系统及子系统 |
| 2.2 气体燃料系统试验台 |
| 2.2.1 燃气轮机典型气体燃料系统 |
| 2.2.2 系统试验设计及设备选择 |
| 2.2.3 燃料计量阀 |
| 2.2.4 试验台系统组成 |
| 2.2.5 系统测量方案 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 控制系统的软/硬件设计 |
| 3.1 PLC简介 |
| 3.2 电控系统硬件组成及选型 |
| 3.2.1 控制系统I/O点分配 |
| 3.2.2 减压撬体运行原理 |
| 3.3 燃料调节阀电控系统软件设计 |
| 3.3.1 STEP编程软件介绍 |
| 3.3.2 硬件组态 |
| 3.3.3 PLC程序设计 |
| 3.4 人机界面程序设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 系统仿真与现场运行分析 |
| 4.1 燃气轮机简单循环 |
| 4.2 燃机启动过程仿真 |
| 4.3 现场运行分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间发表的学术论文及参与的科研项目) |
（3）2D-90往复式压缩机监控系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 课题的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 可行性分析 |
| 1.4 本文的主要内容 |
| 第2章 往复式压缩机监控系统总体设计 |
| 2.1 往复式压缩机控制系统概述 |
| 2.1.1 往复式压缩机的系统组成 |
| 2.1.2 往复式压缩机的工作原理 |
| 2.2 往复式压缩机设计需求 |
| 2.2.1 工艺流程 |
| 2.2.2 监控变量分析 |
| 2.3 往复式压缩机总体设计 |
| 2.3.1 设计原则和技术规范 |
| 2.3.2 总体设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 监控系统硬件设计 |
| 3.1 硬件系统设计 |
| 3.2 硬件设备选型 |
| 3.2.1 PLC硬件选型 |
| 3.2.2 检测元件和执行机构的选取 |
| 3.2.3 上位机硬件选型 |
| 3.2.4 变频器选型 |
| 3.3 电气设计 |
| 3.3.1 主电路设计 |
| 3.3.2 控制电路设计 |
| 3.3.3 PLC模块硬件连接 |
| 3.3.4 变频器的应用 |
| 3.4 硬件系统的抗干扰设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 监控系统软件设计 |
| 4.1 总体布局设计 |
| 4.2 PLC控制系统软件设计 |
| 4.2.1 硬件组态 |
| 4.2.2 I/O及地址分配 |
| 4.2.3 系统控制方案 |
| 4.3 WinCC组态软件设计 |
| 4.3.1 WinCC概述 |
| 4.3.2 组态监控系统外部变量 |
| 4.3.3 监控画面组态 |
| 4.3.4 变量归档 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 监控系统通讯设计 |
| 5.1 通讯结构总体设计 |
| 5.2 通讯协议介绍 |
| 5.2.1 MPI |
| 5.2.2 Profibus DP |
| 5.2.3 物理层搭建 |
| 5.3 通讯建立 |
| 5.3.1 PLC与上位机通讯 |
| 5.3.2 PLC与 WinCC通讯 |
| 5.3.3 PLC与变频器通讯 |
| 5.4 现场调试 |
| 5.4.1 控制柜设计 |
| 5.4.2 调试过程 |
| 5.5 本章总结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）工业废液自动燃烧控制系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 2 工业废液简介 |
| 2.1 工业废液的概念 |
| 2.2 工业废液焚烧装置的原理和特点 |
| 2.3 工业废液焚烧装置的工艺流程 |
| 2.4 焚烧机理 |
| 2.5 焚烧过程的控制因数 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 焚烧的控制策略 |
| 3.1 项目概述 |
| 3.2 设计原则以及自动化水平 |
| 3.3 项目执行的标准 |
| 3.4 本系统所采用的自动控制策略 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 自动控制系统硬件设计 |
| 4.1 仪表以及测量系统 |
| 4.2 故障安全型PLC |
| 4.3 抗干扰措施 |
| 4.4 设备控制信号以及反馈信号清单 |
| 4.5 控制系统框架 |
| 4.6 电气原理图绘制 |
| 4.7 通讯系统设计 |
| 4.8 上位机的选择 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 系统软件设计 |
| 5.1 下位机系统设计 |
| 5.2 上位机系统设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 系统调试和运行结果 |
| 6.1 硬件检测 |
| 6.2 硬件系统调试 |
| 6.3 软件系统调试 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）焦炉烟气控硫系统的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 焦炉烟气脱硫技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外焦炉烟气脱硫技术研究现状 |
| 1.2.2 国内焦炉烟气脱硫技术研究现状 |
| 1.3 本文的章节结构与研究内容 |
| 第二章 焦炉烟气SO_2的来源及控制方法 |
| 2.1 焦炉炉体结构及炼焦工艺 |
| 2.1.1 焦炉炉体结构 |
| 2.1.2 焦炉炼焦工艺过程 |
| 2.2 焦炉烟气中SO_2 的来源及控制方案 |
| 2.2.1 焦炉烟气中SO_2 的来源 |
| 2.2.2 焦炉烟气SO_2 的控制方案 |
| 2.3 焦炉燃烧系统的压力控制分析 |
| 2.3.1 焦炉燃烧系统压力的构成 |
| 2.3.2 焦炉分烟道吸力的控制与相关性分析 |
| 2.4 焦炉炭化室压力控制分析 |
| 2.4.1 传统的焦炉炭化室压力控制方法 |
| 2.4.2 焦炉单炭化室压力控制系统的设计 |
| 2.4.3 焦炉炭化室压力模型的确立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 焦炉炭化室压力模糊PID控制器的设计 |
| 3.1 PID控制算法 |
| 3.2 模糊PID控制算法 |
| 3.2.1 模糊PID控制的原理 |
| 3.2.2 模糊PID控制器的设计原理 |
| 3.3 焦炉炭化室压力模糊PID控制器的设计 |
| 3.3.1 模糊化处理 |
| 3.3.2 隶属函数与隶属度的确定 |
| 3.3.3 模糊控制规则的制定 |
| 3.3.4 模糊控制查询表的生成 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 焦炉炭化室压力控制系统的仿真研究 |
| 4.1 仿真软件MATLAB的介绍 |
| 4.2 MATLAB软件下的模糊PID控制器设计 |
| 4.2.1 接口设计 |
| 4.2.2 隶属函数的设计 |
| 4.2.3 模糊PID控制规则的设计 |
| 4.3 焦炉炭化室压力模糊PID控制仿真分析 |
| 4.3.1 模糊PID控制自适应性能仿真分析 |
| 4.3.2 模糊PID控制抗干扰性能仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于西门子PLC控制方案的实现 |
| 5.1 控制系统的总体设计 |
| 5.1.1 基于多级网络的系统设计 |
| 5.1.2 电气控制柜的设计及硬件配置 |
| 5.2 控制系统的主要控制设备 |
| 5.2.1 西门子可编程控制器 |
| 5.2.2 下位机编程软件STEP7 |
| 5.2.3 上位机组态软件WINCC |
| 5.3 系统控制方案在PLC中的实现 |
| 5.3.1 焦炉分烟道吸力的调节在PLC中的实现 |
| 5.3.2 焦炉炭化室压力控制在PLC中的实现 |
| 5.3.3 焦炉烟气SO_2 浓度的检测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 插图清单 |
| 附录B 表格清单 |
| 附录C 部分模型辨识数据 |
| 在校研究成果 |
| 致谢 |
（6）焦炉加热燃烧系统的优化控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 焦炉加热燃烧系统国内外发展现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 焦炉加热燃烧系统及其控制方案 |
| 2.1 焦炉的结构及其生产工艺 |
| 2.1.1 焦炉的结构 |
| 2.1.2 焦炉炼焦的生产工艺 |
| 2.2 焦炉加热燃烧系统的主要内容 |
| 2.2.1 焦炉加热过程 |
| 2.2.2 煤气燃烧过程 |
| 2.3 焦炉加热控制的主要内容 |
| 2.3.1 立火道温度的测量 |
| 2.3.2 影响立火道温度的主要因素 |
| 2.4 焦炉燃烧控制的主要内容 |
| 2.4.1 焦炉热平衡 |
| 2.4.2 影响焦炉热效率的主要因素 |
| 2.5 焦炉加热燃烧控制的难点 |
| 2.6 优化焦炉加热燃烧的控制方案 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于LSSVM的焦炉加热温度模型 |
| 3.1 机器学习与统计学习理论 |
| 3.1.1 经验风险最小化原则 |
| 3.1.2 结构风险极小化原则 |
| 3.2 支持向量机学习算法 |
| 3.2.1 支持向量机 |
| 3.2.2 最小二乘支持向量机 |
| 3.3 焦炉加热温度模型辨识 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 焦炉加热燃烧控制 |
| 4.1 焦炉加热温度控制 |
| 4.1.1 预测控制的基本原理 |
| 4.1.2 广义预测控制 |
| 4.1.3 LSSVM模型的线性化 |
| 4.1.4 基于LSSVM的广义预测控制 |
| 4.2 焦炉燃烧控制 |
| 4.2.1 比值控制系统 |
| 4.2.2 空燃比控制 |
| 4.2.3 空气与煤气的双闭环比值控制在焦炉加热温度控制中的应用 |
| 4.3 控制算法的仿真研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 焦炉加热燃烧优化控制系统的实现 |
| 5.1 西门子S7-300 系列PLC简介 |
| 5.1.1 西门子STEP7 编程软件 |
| 5.1.2 上位机WinCC组态建立通讯 |
| 5.2 控制方案在PLC中的实现 |
| 5.2.1 立火道温度在线测量 |
| 5.2.2 优化控制的实现 |
| 5.3 焦炉加热燃烧优化控制使用后的效果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 图表清单 |
| 附录 正常工况下的300组数据表 |
（7）供暖燃煤锅炉的分布式控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 供暖燃煤锅炉控制系统的研究历程 |
| 1.1.1 完全依靠人工手动操作阶段 |
| 1.1.2 自动化单元组合仪表控制阶段 |
| 1.1.3 系统的分布式控制阶段 |
| 1.2 供暖燃煤锅炉存在的问题 |
| 1.3 供暖燃煤锅炉的调节任务 |
| 1.3.1 调节供暖燃煤锅炉燃烧经济性 |
| 1.3.2 调节供暖燃煤锅炉出水温度 |
| 1.3.3 控制供暖燃煤锅炉炉膛压力数值 |
| 1.3.4 控制供暖燃煤锅炉回水压力数值 |
| 1.4 论文选题背景 |
| 1.5 论文主要工作 |
| 2 供暖燃煤锅炉结构、工艺、任务概述 |
| 2.1 供暖燃煤锅炉的内部结构及工艺流程 |
| 2.2 供暖燃煤锅炉的控制任务 |
| 2.3 供暖燃煤锅炉的自动调节任务 |
| 2.4 供暖燃煤锅炉的控制系统功能设计 |
| 2.4.1 锅炉出水温度控制 |
| 2.4.2 炉膛负压控制 |
| 2.4.3 炉温寻优控制 |
| 2.4.4 锅炉回水控制 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 分布式控制系统设计方案 |
| 3.1 供暖燃煤锅炉的分布式控制系统 |
| 3.1.1 分布式控制系统的发展历史 |
| 3.1.2 分布式控制系统的特点 |
| 3.2 供暖燃煤锅炉分布式控制系统的设计依据 |
| 3.2.1 设计标准 |
| 3.2.2 分布式控制系统的设计原则 |
| 3.3 分布式系统控制方法的对比 |
| 3.3.1 仪表控制 |
| 3.3.2 PLC(Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器 |
| 3.3.3 DCS(Distributed Control System)集散控制系统 |
| 3.3.4 FCS(Fieldbus Control System)现场总线控制系统 |
| 3.4 供暖燃煤锅炉分布式控制系统总体设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 供暖燃煤锅炉控制分布式系统的硬件及程序设计 |
| 4.1 PLC的发展阶段 |
| 4.2 PLC的基本结构 |
| 4.3 PLC的系统设计 |
| 4.4 PLC的配置及锅炉模拟量点 |
| 4.5 PLC程序设计 |
| 4.5.1 供暖燃煤锅炉燃烧控制程序结构设计 |
| 4.5.2 供暖燃煤锅炉控制方法设计 |
| 4.5.3 供暖燃煤锅炉的采样模块与工程转换设计 |
| 4.5.4 供暖燃煤锅炉的启动及故障报警程序设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 供暖燃煤锅炉的监控系统设计 |
| 5.1 组态软件 |
| 5.2 上位监控系统的硬件设计 |
| 5.3 上位监控系统的软件设计 |
| 5.4 工程师站设计 |
| 5.5 人机界面的设计 |
| 5.5.1 登录界面 |
| 5.5.2 系统主菜单 |
| 5.6 系统调试 |
| 5.6.1 供暖燃煤锅炉的手动启停调试 |
| 5.6.2 顺序控制调试 |
| 5.6.3 发生故障时备用泵自动切换调试 |
| 5.6.4 模拟量采集调试 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）蓄热式生物质气化燃烧锅炉锁料器及控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 蓄热式生物质气化燃烧锅炉控制系统 |
| 2.1 蓄热式生物质气化炉燃烧锅炉概述 |
| 2.2 蓄热式锅炉关键部件设计 |
| 2.3 蓄热式生物质气化炉燃烧锅炉控制任务 |
| 2.4 控制系统的总体设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 蓄热式生物质气化燃烧锅炉控制系统组成设计 |
| 3.1 蒸汽压力系统设计方案 |
| 3.2 烟气含氧量控制方案 |
| 3.3 炉膛负压控制系统设计 |
| 3.4 气化炉气化强度系统设计 |
| 3.5 换向系统设计 |
| 3.6 控制系统硬件和软件设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 锁料器设计改进 |
| 4.1 锁料器存在的问题 |
| 4.2 叶轮受力分析 |
| 4.3 锁料器的结构改进设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验测试平台的搭建 |
| 5.1 实验测试总方案 |
| 5.2 测试系统界面设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 实验结果与分析 |
| 6.1 实验测试介绍 |
| 6.2 锁料器叶轮叶片加刀片实验 |
| 6.3 料斗壁加长刀挡板实验 |
| 6.4 叶轮错开角度实验 |
| 6.5 实验的结论 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 论文总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 论文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文情况 |
| 学位论文数据集 |
（9）蒸汽锅炉控制系统的仿真及设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 蒸汽锅炉控制系统的研究背景及意义 |
| 1.1.1 蒸汽锅炉控制系统的研究背景 |
| 1.1.2 蒸汽锅炉控制系统的研究目的及意义 |
| 1.2 蒸汽锅炉控制系统的发展历程及研究现状 |
| 1.2.1 蒸汽锅炉控制系统的发展历程 |
| 1.2.2 蒸汽锅炉控制技术的研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 蒸汽锅炉运行原理及控制方案的制定 |
| 2.1 蒸汽锅炉的结构及其运行原理 |
| 2.1.1 蒸汽锅炉组成结构分析 |
| 2.1.2 蒸汽锅炉的运行原理 |
| 2.2 蒸汽锅炉相关运行参数分析及控制方案的选取 |
| 2.2.1 蒸汽锅炉的主要运行参数分析 |
| 2.2.2 蒸汽锅炉控制方案的选取 |
| 2.3 蒸汽锅炉自动控制系统的设计要求 |
| 本章小结 |
| 第三章 基于模糊控制的蒸汽锅炉控制系统的仿真及分析 |
| 3.1 控制系统相关控制原理概述 |
| 3.1.1 PID控制原理简介 |
| 3.1.2 模糊控制原理简介 |
| 3.2 汽包水位动态特性分析及其控制系统的制定 |
| 3.2.1 锅炉汽水系统结构介绍 |
| 3.2.2 蒸汽量和给水量对水位动态特性的影响 |
| 3.2.3 汽包水位模糊自适应PID控制系统的制定 |
| 3.2.4 汽包水位控制系统模糊控制规则的建立 |
| 3.3 汽包水位控制系统的仿真及分析 |
| 3.3.1 汽包水位控制系统的仿真 |
| 3.3.2 汽包水位控制系统仿真结果分析 |
| 3.4 蒸汽压力动态特性分析及控制系统的制定 |
| 3.4.1 燃料量及用汽负荷对蒸汽压力动态特性的影响 |
| 3.4.2 蒸汽压力控制系统的制定 |
| 3.5 蒸汽压力控制系统的仿真及分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 蒸汽锅炉控制系统的硬件选择及分析 |
| 4.1 上位机硬件选择及配置 |
| 4.2 控制系统中的PLC选型及功能分析 |
| 4.2.1 控制系统中的PLC选型及结构 |
| 4.2.2 S7—300PLC的功能特点分析 |
| 4.2.3 控制系统PLC的模块配置及功能 |
| 4.3 控制系统所选测量仪表及执行机构 |
| 本章小结 |
| 第五章 蒸汽锅炉控制系统的软件选择及设计 |
| 5.1 下位机编程软件STEP 7 |
| 5.1.1 下位机编程软件STEP 7 简介 |
| 5.1.2 STEP 7 项目设计过程 |
| 5.2 模糊自适应控制算法在PLC程序中的实现 |
| 5.2.1 在编程软件STEP7中PID控制算法的实现 |
| 5.2.2 模糊自适应PID在PLC中编程实现步骤 |
| 5.3 上位机组态软件的选取及监控界面的设计 |
| 5.3.1 组态王软件 |
| 5.3.2 应用组态王建立监控界面的步骤 |
| 5.3.3 蒸汽锅炉监控画面的设计 |
| 本章小结 |
| 第六章 蒸汽锅炉控制系统的通讯与调试 |
| 6.1 控制系统通讯的实现 |
| 6.1.1 MPI在控制系统中的应用及其特性分析 |
| 6.1.2 工业以太网在控制系统中的应用及其特性分析 |
| 6.2 蒸汽锅炉控制系统的调试与检测 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）基于PLC的燃气锅炉供暖控制系统设计开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 燃气锅炉及PLC国内外现状和发展动态 |
| 1.3 本课题主要设计内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 系统构造及控制方案 |
| 2.1 锅炉供热控制系统组成 |
| 2.2 燃烧过程机理 |
| 2.3 控制方案 |
| 2.3.1 PID控制 |
| 2.3.2 模糊PID控制 |
| 2.4 PLC控制应用 |
| 2.4.1 PLC控制结构 |
| 2.4.2 编程及仿真软件介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 锅炉供暖系统功能设计 |
| 3.1 燃烧系统 |
| 3.1.1 控制对象特性及控制目标 |
| 3.1.2 燃气供应系统 |
| 3.1.3 燃烧模糊控制 |
| 3.2 恒压供水系统 |
| 3.2.1 改进PID控制器 |
| 3.2.2 补水泵系统控制 |
| 3.2.3 循环泵控制系统 |
| 3.3 气候节能补偿 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 PLC配置及程序实现 |
| 4.1 S7-300选型 |
| 4.2 PLC配置方案 |
| 4.2.1 PLC系统硬件与I/O配置 |
| 4.2.2 通信配置 |
| 4.3 STEP7程序设计 |
| 4.3.1 主程序结构 |
| 4.3.2 燃烧启停控制 |
| 4.3.3 模拟量控制 |
| 4.3.4 循环泵控制 |
| 4.3.5 补水泵控制 |
| 4.3.6 模糊PID控制器 |
| 4.3.7 PID控制器 |
| 4.3.8 通信控制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统检验与调试 |
| 5.1 MATLAB仿真测试 |
| 5.2 SIMIT系统调试 |
| 5.3 设备运行检验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
四、S7-300系列PLC实现锅炉燃烧系统实时监测和控制（论文参考文献）
- [1]基于PLC的锅炉供暖监控系统设计[D]. 汪依锐. 西安石油大学, 2021(09)
- [2]燃气轮机燃烧控制系统设计及仿真[D]. 雷振宇. 长沙理工大学, 2019(07)
- [3]2D-90往复式压缩机监控系统设计[D]. 秦鹤宁. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [4]工业废液自动燃烧控制系统的设计与实现[D]. 孙志卫. 中国矿业大学, 2019(04)
- [5]焦炉烟气控硫系统的研究与应用[D]. 徐凯. 安徽工业大学, 2019(02)
- [6]焦炉加热燃烧系统的优化控制[D]. 宛杰. 安徽工业大学, 2019(02)
- [7]供暖燃煤锅炉的分布式控制系统设计[D]. 王博. 大连理工大学, 2019(02)
- [8]蓄热式生物质气化燃烧锅炉锁料器及控制系统设计[D]. 苏乐. 山东科技大学, 2018(03)
- [9]蒸汽锅炉控制系统的仿真及设计[D]. 徐德杰. 大连交通大学, 2017(12)
- [10]基于PLC的燃气锅炉供暖控制系统设计开发[D]. 任天翔. 华北电力大学(北京), 2016(02)