李勇[1]2003年在《基于可编程控制器（PLC）的集散型测控网络技术的研究与实现》文中认为集散控制系统(DCS)是集计算机技术、控制技术、通讯技术、CRT显示技术于一身的自动控制技术；可编程控制器网络系统则是在此基础上发展起来的一种新型控制技术。 本文论述了集散控制系统和可编程控制器网络技术的特点及其发展。分析并研究了集散控制系统的主要特点，即集中操作管理，分散控制；结合OMRON公司的PLC，分析了可编程控制器叁层网络通信(器件网CompoBus／D、控制网Controller Link和以太网Ethernet)技术的主要特点；重点研究了目前叁层网络中应用最广泛的HOST Link和PLC Link网络通信系统。在此基础上，构建了一种基于可编程控制器的集散型测控网络系统，该系统充分发挥了可编程控制器对环境要求低、抗干扰能力强的优点，同时也吸取了集散控制技术的“分散控制、集中管理”的长处，提高了自动控制系统的性能。 矿井提升机是矿山的咽喉和命脉，它的性能安全与否，不但直接影响生产效率，而且还会带来一些重大的社会影响。为此我们把所研究的由OMRON公司的PLC组成的集散测控网络技术，实际应用到矿井提升机的后备保护控制系统和提升机的工况检测、模拟量的数据采集与处理系统之中，并且应用PLC网络中的HOST Link和PLC Link通信技术，具体实现了对提升容器(罐笼)的运行状态、运行速度的在线实时监控和动态显示以及计算机的统一管理。该系统不但具有运行状态实时检测、调试低速运行、关键参数方便修改、故障点画面和语音双重报警的功能，还具有友好的人机界面及提升机速度曲线实时显示的功能。 实践证明该项技术具有很大的实用和推广价值。
田文利[2]2016年在《基于可编程控制器(PLC)的集散型测控网络技术的研究与实现》文中进行了进一步梳理可编程序控制器是一种集微机技术和通信技术集成的通用工业控制装置。可编程序控制器分布控制系统实际上是把传感器和仪表控制设备分散在工业控制现场,通过一个链接的远程I/O,把收集到的现场数据保存到上层网络并完成处理,形成具有一定的实时性,可靠性高的监测和控制系统。目前,计算机网络技术和通信技术得到越来越快的发展,网络已成为PLC未来发展的一个趋势。PLC网络不仅使PLC的应用本身能够有更好的效率,并还可以促进DCS快速发展。利用网络,能够更好发挥计算机信息处理能力,并且PLC实时控制性能相对也较好,同时具有可靠性高的特点,未来在工业领域将在一定程度上提高生产效率,增加经济效益。
王立明[3]2006年在《基于PLC和工控机的混凝土搅拌站测控系统设计》文中提出随着我国经济建设的高速发展,综合国力不断增强,国家对基础设施建设的投资力度加大,拉动了城市预拌商品混凝土的高速发展,同时,使混凝土搅拌站有了较大的发展空间。采用混凝土生产设备—自动控制的搅拌站就可以保证混凝土的质量,提高混凝土生产效率。作为混凝土搅拌站的核心,测控系统在计量精确、控制可靠、管理方便等方面的要求日益提高。 本文针对搅拌站当前存在的影响混凝土生产质量的计量误差、计算机集中控制潜在的可靠性风险以及管理功能方面的不足进行研究和设计。首先对混凝土搅拌站的发展、生产工艺、测控系统的国内外现状等进行了全面论述,并进行基于PLC和工控机的混凝土搅拌站控制系统总体设计。然后对混凝土搅拌站的称重系统进行分析、选型和设计研究。接着根据混凝土搅拌站的工艺流程,进行PLC系统的设计,并采用组态王6.5软件,设计一组系统画面、报表、重量曲线和其它功能窗口等动静态界面。最后,研究了神经网络BP算法,并采用上面阐述的神经网络算法对称重系统测量结果中的静态非线性误差进行补偿研究。 本文介绍的混凝土搅拌站自动化控制系统,此系统以工控机为上位机,PLC为下位机,基于组态王操作平台,提供了一种实用的混凝土搅拌站自动化控制系统方案。
王东林[4]2008年在《中密度纤维板热压智能控制系统的研究》文中研究说明中密度纤维板生产过程由备料、纤维分离、干燥、施胶施蜡、铺装、热压、裁边等工序组成,其中热压工序是中密度纤维板生产过程中关键工序之一。热压过程各工艺参数的控制对中密度纤维板的质量影响较大,准确地控制热压过程各工艺参数,根据当前热压周期中各主要参数智能地调节热压过程,是最终生产出合格的产品、提高产品质量、提高生产经济效益的一个重要措施。本文在深入探讨热压过程中板坯成型的内在机理的基础上,根据生产工艺要求,以智能控制算法为核心,利用可编程控制器构成了基于现场总线的分布式智能控制系统,对中密度纤维板的各个生产过程进行分别控制,集中监控,以提高生产效率和产品质量。主要研究了如下内容:1、着重研究了中密度纤维板热压成型过程中内部热量和水分传递的机理、被压过程中板坯的物理力学行为及其变迁过程的机理、剖面密度分布形成及其变迁的机理,在总结前人研究成果的基础上,通过理论分析,根据在实际生产线上取得的实验数据,建立了板坯内热量传递及其温度分布的数学模型、水分传递及其含水率分布的数学模型、受压板坯的物理力学行为变迁及其板坯本构关系(即受压板的应力应变规律)的数学模型、纤维板剖面密度分布(VDP)形成的数学模型。利用以上模型创造性地提出了准确计算热压时间的方法,并可以之预测产品的密度分布情况,为热压工艺的设计和进一步有效控制热压过程提供了理论依据。2、初次在中密度纤维板生产的热压过程中运用了模糊PID调节的智能控制手段,实现对热压压力的模糊PID调节,按照模糊规则给出其PID调节参数,并结合可编程控制器(PLC)实现对热压过程的优化控制。初步尝试了基于板材密度的闭环过程控制,突破了以往完全根据经验按照设定工艺曲线控制热压过程的工艺流程。3、尝试了使用先进的γ、β射线等检测技术实现对纤维板成板分层密度的实时在线检测;建立了基于PROFIBUS现场总线技术的分布式智能控制系统(DCS),采用现场总线技术通过一定的配置组态构成了控制网络,实现中密度纤维板生产线在生产控制上的离散化、网络化和智能化;采用PLC(可编程控制器)作为现场监控级,对生产过程涉及的各个工段及其控制参数进行基于智能控制算法的现场调节;根据输入输出点数的多少进行PLC的硬件组态并编写了PLC的热压控制程序;利用组态软件WINCC编写了上位机监控的人机界面,实时显示各工段的技术状况,实现工艺曲线的设定和显示。
黄健[5]2007年在《基于DCS的污水处理厂自动监控系统研制》文中认为合肥市东区及龙岗工业区工业企业较为集中,用水量及排污量较大。目前区域内没有较为完善的污水管道收集系统及污水处理厂,污水污染了二十铺河流域,降低了沿岸居民的生活质量,制约了工业和农业的发展,加重了巢湖的污染。为了保护流域人民身体健康,改善城市环境,合肥市建设委员会在深入调查研究的基础上,决定解决二十铺河流域的污染问题,建设合肥市朱砖井污水处理厂。本文所研究解决的问题即为合肥市朱砖井污水处理厂建立一个DCS自动监控系统。文章首先介绍了DCS集散式控制系统的组成及特点;分析了DCS集散式控制系统的功能;并剖析了DCS集散式控制系统的结构。然后根据DCS集散式控制系统的结构,设计了一套基于DCS集散式控制系统功能而实现的污水处理厂自动监控系统。然后以组态王为软件开发平台,开发了污水处理厂DCS集散式控制系统的上位管理级;以欧姆龙PLC构建了污水处理厂DCS集散式控制系统的现场管理级。文中对上位组态进行了详细的介绍,并对构建PLC控制系统进行了详细的分析。本文还介绍了PLC编程工具CX-Programmer,上位机组态平台组态王软件的开发过程和通过该软件设计的人机界面。
刘吉峰[6]2006年在《真空感应CVI/CVD过程控制系统开发》文中研究指明真空感应CVI／CVD(化学气相渗透／化学气相沉积(CVI，Chemical Vapor Infiltration／CVD，Chemical Vapor Deposition))是生产镍基高温合金、钛合金、不锈钢、超高强度钢、陶瓷、薄膜等特种合金材料和复合材料的主要技术。这些特种合金材料主要应用于航空、航天、军工、核电、能源等重要领域。自动控制系统是真空感应CVI／CVD系统的一个重要组成部分，直接影响产品的质量和产量。目前，我国真空感应冶炼过程控制技术落后、自动化水平低，已成为制约真空感应炉发展的一个瓶颈。 特别是近几年来，随着工控技术的发展，集散型(分布式)计算机控制系统在控制领域发挥了巨大的作用，广泛地应用于国民生产的各个领域，我们研究设计的中频感应炉控制系统就采用了集散控制系统的控制方案。本文以中频感应炉CVI／CVD控制系统设计为背景，介绍了真空感应炉的工艺原理、工艺过程及基本的控制机理、控制目标及控制方式。依据生产工艺和控制目标的要求，对当今几种控制系统形式进行了比较，最后确立了当今比较流行的两级集散控制系统方案。对集散控制系统结构、硬件配置、软件的功能与应用开发作了系统的说明；并以组态软件的开发为重点，详细阐述了控制对象的特性及各种参数对于控制效果的影响，以此为基础，提出了相应的数据处理方法及参数控制策略。本课题围绕集散控制系统的设计，作了以下几方面具体工作： 工控系统的选型及组成：我们经过市场调研和综合评估，选用了两级集散控制系统，根据生产工艺设备的要求选择相关的控制设备：工控机、可编程控制器、人机界面、温控表、质量流量控制器、数据采集控制模块。 工控系统的数据通讯的实现：通过利用相关的通信协议实现了工控机与PLC、工控机与温控表、工控机与人机界面、人机界面与PLC、工控机与数据采集模块间的通讯。 工控系统软件的设计：采用工控组态软件和VISUAL BASIC 6.0软件开发环境，利用其中的通讯控件、数据库等相关控件开发了一套工控软件系统，实现以下功能： (1)生产工艺设备运行状态动态工况显示及控制； (2)现场实时监测数据图形显示及数字显示； (3)各种数据的存储及数据查询；
吴琼[7]2013年在《基于工业以太网的集散控制系统的设计与实现》文中研究说明如今集散控制系统已被广泛应用到工业控制的各个领域，构建符合工业自动化发展趋势的集散控制势在必行。以太网技术自身的不断完善及计算机网络技术的逐步发展，使传统上用于管理层的以太网技术不断渗入到过程监控层甚至现场设备层。建立以工业以太网为基础的全球开放的工业控制网络是自动控制技术发展不可阻挡的趋势。文章先是对集散控制技术和工业以太网做了综述，并在此基础上着重讨论了工业以太网与集散控制系统相结合的必要性与可行性。详细分析了将以太网应用于工业控制领域所面临的实时性、可靠性问题，并结合现有的国内外的研究成果，给出了有效的解决方案。以药片生产过程监控为实例设计了基于工业以太网的集散控制系统。根据药片的生产工艺与技术要求，在药片包衣与包装车间建立了现场监控系统，为了便于集中管理，构建了中央监控室对包衣与包装车间的远程监控。在系统具体设计实现时，首先确定了系统总体结构：现场层与监控层两层控制结构，它们之间采用工业以太网进行通讯，实现了上位机+PLC+工业以太网的小型分布式监控系统。在对工艺流程与系统结构详细分析的基础上，对系统硬件进行选型配置；其次，设计系统软件，包括系统检测信号采集、程序控制、现场站触摸屏组态、工业以太网通信、光纤环网设置以及网络心跳诊断等各模块的设计与实现；再次，考虑到便于现场用户操作与人机界面的特点，设计监控软件实现系统参数实时显示与系统数据管理。最后，展望工业以太网的发展前景。本文特色在于设计了基于工业以太网的集散控制架构方案，将目前发展迅速的工业以太网运用于集散控制系统，不仅可以发挥集散控制系统实时性好、结构明确的优点，同时也可以发挥工业以太网的高兼容性，为以后的系统扩展奠定了基础。
杨家龙[8]2006年在《基于网络环境的舰船机舱动力装置监控系统技术研究》文中研究表明本文以“211”重点建设项目之一“网络式舰船机舱动力装置监控”和海军装备发展中提出的‘叁化’要求为背景，对网络环境下舰船机舱监控系统进行了深入研究，针对我国船舶动力装置的技术现状，提出并研究了基于设备网(DeviceNet)、控制网(ControlNet)和以太网(EtherNet)的叁层网络体系的监控系统，并对相关技术进行了深入研究，并结合国防科工委“动力专项”研究项目“燃气轮机化学回热实验台”进行实物仿真研究(正在进行中)。论文的主要工作有以下几个方面： 首先，系统地描述了现场总线的基本原理、技术特点、发展方向及应用前景，结合舰船机舱动力装置自动化监控的发展历程及适应全数字现场控制和信息化的要求，提出了网络环境下的舰船机舱及动力装置监控必要性及技术特点。阐明了应用以现场总线控制系统(Field-Bus Control System，FCS)为基础的基于叁层网络架构(设备层、控制层、管理层)的舰船机舱动力装置监控系统的思想。在此网络架构下，将使舰船动力装置监控设备(其他设备也如此)构成具有开放性、分散性和数字通讯为特征的网络体系结构，具有全数字化通讯、抗干扰能力强、测量及控制精度高、可扩展能力强的优点。 其次，采用Netlinx(由Net网络和Linux开放式接口组成的结构)开放式现场总线网络在底层设备和管理层之间提供连接，有效地实现系统组态、数据采集和控制，将高速离散控制、过程控制、协调传动控制、批次控制和安全控制等融合于一个控制引擎(Logix控制平台)上，采用过程控制对象链接与嵌入(OPC)技术，使得实时数据平台可以通过此标准接口实现控制系统对现场设备与过程管理级进行信息交互，建立现场设备动态对象链接与嵌入，并给出实
杨凯[9]2006年在《基于PLC、组态软件的砌块生产线控制系统研究》文中研究表明混凝土砌块相比粘土砖具有节材、节能和环保等优点,是国家大力推广的新型建筑材料,已经得到广泛的应用和发展。研究和改进砌块生产线的自动控制系统,对于提高生产效率、控制质量以及改善工人工作条件具有重要意义。 本文在对工业计算机控制系统应用现状讨论的基础上,通过对砌块生产线工艺流程的分析,构建了一个集散控制系统。该系统上位集成管理采用个人PC与国产优秀工控组态软件昆仑通态MCGS的组合,下位分散控制的构成方式采用了叁菱FX2N系列PLC。组态软件与PLC之间的通信采用多点结构,并采用了485专有协议通信模式。在硬件配置的同时,通过叁菱FX系列编程软件FXGP对PLC程序进行了设计,使其具有自动控制生产线的功能,再对MCGS进行了组态,让其具备了监控、动态调整参数和配方以及报表等功能。最后对配料控制方案进行了改进,提出模糊控制理论,使精度有一定提高。 本系统为砌块生产线的自动化控制提供了一个切实可行的方案,对混凝土砌块的大规模生产具有一定的参考价值。系统的构建思想和方法对于其它自动化系统也有一定的借鉴意义。
何志刚[10]2005年在《基于现场总线的污水处理自动控制系统的研究》文中研究表明现场总线技术具有数字化、全分散性、开放性和互操作性等特点,代表了今后工业控制网络发展的方向,是当前自动控制领域中倍受关注的技术之一。本文根据城市污水处理厂的实际案例,分析并设计了基于现场总线技术的城市污水处理自动控制系统。 本文首先在理论上对现场总线控制系统进行了全面的探讨和阐述,介绍了现场总线的概念、网络结构、通信模型以及五种典型的现场总线,并且尤为深入的对PROFIBUS现场总线进行了阐述。然后根据污水处理厂实际应用的需要,从综合自动化控制系统的完整性、可靠性、开放性及可扩充性几个方面,比较分析了DCS、现场总线、工业以太网等工业应用网络的连接方式,提出了基于PROFIBUS现场总线网络的通信方案。并且依据城市污水处理工艺实例给出了污水处理过程自动控制系统的总体设计方案和具体实施细节。 另外,城市污水处理过程工艺复杂,具有连续生产、参数检测困难、非线性、间歇性、大滞后、干扰多等特点。本文针对污水处理过程中的污水曝气过程进行了控制策略的研究,并且通过用MATLAB软件仿真,比较了传统PID控制法和模糊控制法的运行结果。由于模糊控制策略控制效果较好,而且不需要控制对象的精确数学模型,本文选用了简单易行的查控制表方法在PLC上实现模糊控制策略。 在文章的最后,本文对现场总线技术在工业控制领域的应用前景作了展望。
参考文献：
[1]. 基于可编程控制器（PLC）的集散型测控网络技术的研究与实现[D]. 李勇. 山东科技大学. 2003
[2]. 基于可编程控制器(PLC)的集散型测控网络技术的研究与实现[J]. 田文利. 信息与电脑(理论版). 2016
[3]. 基于PLC和工控机的混凝土搅拌站测控系统设计[D]. 王立明. 西安建筑科技大学. 2006
[4]. 中密度纤维板热压智能控制系统的研究[D]. 王东林. 北京林业大学. 2008
[5]. 基于DCS的污水处理厂自动监控系统研制[D]. 黄健. 合肥工业大学. 2007
[6]. 真空感应CVI/CVD过程控制系统开发[D]. 刘吉峰. 东北大学. 2006
[7]. 基于工业以太网的集散控制系统的设计与实现[D]. 吴琼. 南昌航空大学. 2013
[8]. 基于网络环境的舰船机舱动力装置监控系统技术研究[D]. 杨家龙. 哈尔滨工程大学. 2006
[9]. 基于PLC、组态软件的砌块生产线控制系统研究[D]. 杨凯. 西安建筑科技大学. 2006
[10]. 基于现场总线的污水处理自动控制系统的研究[D]. 何志刚. 江苏大学. 2005
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