基于dcs的造紙廠紙機(jī)配漿監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

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1、西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論文）任務(wù)書專業(yè)班級：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師（簽名）：一、課程設(shè)計（論文）題目基于DCS的造紙廠紙機(jī)配漿監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計二、本次課程設(shè)計（論文）應(yīng)達(dá)到的目的本次課程設(shè)計是自動化專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)了《計算機(jī)控制技術(shù)與系統(tǒng)》和《過程控制及儀表》兩門專業(yè)必修課程及《單片機(jī)原理與應(yīng)用》、《可編程控制器》等相關(guān)專業(yè)選修課程之后進(jìn)行的一次全面的綜合訓(xùn)練，其主要目的是加深學(xué)生對計算機(jī)控制技術(shù)相關(guān)理論和知識的理解，進(jìn)一步熟悉計算機(jī)控制系統(tǒng)工程設(shè)計的基本理論、方法和技能；掌握工程應(yīng)用的基本內(nèi)容和要求，整

2、合各專業(yè)課程的理論知識和方法，做到理論與實際的統(tǒng)一；培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和獨立完成系統(tǒng)設(shè)計的能力，并按要求編寫相關(guān)的設(shè)計說明書、技術(shù)文檔和總結(jié)報告等。三、本次課程設(shè)計（論文）任務(wù)的主要內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、設(shè)計要求等）以造紙廠紙機(jī)配漿系統(tǒng)為背景，利用組態(tài)軟件實現(xiàn)對監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計。具體要求如下：1．熟悉造紙廠紙機(jī)配漿系統(tǒng)的工藝，進(jìn)行I/O節(jié)點的設(shè)計；2．掌握計算機(jī)控制系統(tǒng)中DCS現(xiàn)場控制站和操作員站的設(shè)計方法，進(jìn)行上下位硬件設(shè)計與選型；3．學(xué)習(xí)KingView組態(tài)軟件，紙機(jī)配

3、漿上位監(jiān)控系統(tǒng)流程畫面，分組畫面、報警畫面和趨勢畫面、歷史記錄的設(shè)計；4．繪制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖；5．撰寫課程設(shè)計報告一份，要求字?jǐn)?shù)3000～5000字。四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)：1．王再英等.過程控制系統(tǒng)與儀表.機(jī)械工業(yè)出版社,20062．潘新民,王燕芳.微型計算機(jī)控制技術(shù).高等教育出版社,20013．王錦標(biāo).計算機(jī)控制系統(tǒng).清華大學(xué)出版社,20084．組態(tài)王Version6.53用戶手冊.2006五、審核批準(zhǔn)意見教研室主任（簽字）目錄摘要31緒論31.1概述31.2造紙廠的工藝52紙機(jī)配漿系統(tǒng)

4、的工藝及I/O節(jié)點的設(shè)計62.1紙機(jī)配漿系統(tǒng)62.2配漿過程自動控制62.3I/O節(jié)點的設(shè)計83DCS控制系統(tǒng)及上下位硬件93.1DCS系統(tǒng)簡介93.2DCS現(xiàn)場控制站103.3DCS操作員站113.4下位硬件設(shè)計及選型113.5硬件設(shè)計123.5.1電源模塊123.5.2中央處理器模塊123.5.3S7-300模擬量模塊選擇124KingView組態(tài)軟件設(shè)計134.1KingView組態(tài)軟件簡介134.2紙機(jī)配漿上位監(jiān)控系統(tǒng)144.3紙機(jī)配漿上位監(jiān)控系統(tǒng)畫面設(shè)計144.3.1監(jiān)控系統(tǒng)流程畫面設(shè)計1

5、44.3.2報警畫面和趨勢畫面設(shè)計154.3.3歷史記錄設(shè)計15總結(jié)16參考文獻(xiàn)17摘要紙在人民生活中的作用有：載體——文化、信息載體；工農(nóng)業(yè)材料、產(chǎn)品載體。保護(hù)、裝飾材料——日常生活使用、建筑使用；加工材料——充當(dāng)特殊條件下的加工、工具材料。造紙技術(shù)水平是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展標(biāo)志：1、紙的消耗量與國內(nèi)生產(chǎn)總值增長呈同步趨勢。2、紙的消耗量與人民生活水平提高呈同步趨勢。2005年我國紙產(chǎn)量達(dá)5600萬噸，居世界第2位。目前我國有造紙企業(yè)3500余家。但大多造紙業(yè)存在問題是：設(shè)備落后、能耗、物耗高、產(chǎn)品質(zhì)量差

6、、檔次低、進(jìn)口量大等原因。近年來，我國造紙業(yè)速發(fā)展：僅2010年總產(chǎn)量達(dá)5115.18萬噸，表觀消費量5184.96萬噸，人均消費量33.9kg/人.年本次課程設(shè)計主要是對于機(jī)制造紙中的配漿系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，以達(dá)到合理配比、智能控制、節(jié)約成本的效果。采用HOLLSYS公司的HOLLYSYS-MACS多級分布式集散控制系統(tǒng)（DCS），對紙生產(chǎn)線中的控制環(huán)節(jié)進(jìn)行了優(yōu)化處理。本設(shè)計利用KingView組態(tài)軟件對其進(jìn)行了編程，編寫了配漿，液位高停泵、液位高報警等程序。關(guān)鍵詞：集散控制系統(tǒng)，HOLLYSYS-MA

7、CS，控制軟件,KingView組態(tài)軟件1緒論1.1概述計算機(jī)的應(yīng)用促進(jìn)了控制理論的發(fā)展。先進(jìn)控制的理論和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展推動了工業(yè)控制的微機(jī)化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化，也推進(jìn)了先進(jìn)控制理論的應(yīng)用。同時，先進(jìn)控制理論的成功應(yīng)用也促進(jìn)了控制理論的持續(xù)和深入的開展。因此，計算機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)和理論研究中發(fā)揮的作用是無法估量的。同時采用計算機(jī)控制可以實現(xiàn)工業(yè)過程連續(xù)化、大型化和精密化的要求，可以進(jìn)行在線運算，完成一些比PID更靈活的控制。計算機(jī)控制是關(guān)于計算機(jī)技術(shù)如何應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程自動化的一門綜合性學(xué)問。計算機(jī)控

8、制的應(yīng)用領(lǐng)域是非常廣泛的，從計算機(jī)應(yīng)用的角度出發(fā)，工業(yè)自動化是其重要的一個領(lǐng)域；而從工業(yè)自動化的領(lǐng)域來看，計算機(jī)控制系統(tǒng)又是其主要的實現(xiàn)手段?？梢哉f，計算機(jī)控制系統(tǒng)與用于科學(xué)計算及數(shù)據(jù)處理的一般計算機(jī)是兩類不同用途、不同結(jié)構(gòu)組成的計算機(jī)系統(tǒng)。計算機(jī)控制系統(tǒng)是融計算機(jī)技術(shù)與工業(yè)過程控制于一體的綜合性技術(shù)，它是在常規(guī)儀表控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。圖1-1計算機(jī)控制系統(tǒng)硬件組成框圖1)主機(jī)由中央處理器(CPU)、內(nèi)存儲器(RAM、ROM)和系統(tǒng)總線構(gòu)成的主機(jī)是控制系統(tǒng)的核