控制装置与仪表课程设计.doc
《控制装置与仪表课程设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《控制装置与仪表课程设计.doc(10页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、控制装置与仪表课程设计课程设计报告( 2012 2013年度第二学期)名称:控制装置与仪表课程设计题目:炉膛压力系统死区控制系统设计院系:班级:学号:学生姓名:指导教师:设计周数:一周成绩:日期:2013年7 月5日一、 课程设计(综合实验)的目的与要求1。1 目的与要求(1)认知控制系统的设计和控制仪表的应用过程。(2)了解过程控制方案的原理图表示方法(SAMA图).(3)掌握数字调节器KMM的组态方法,熟悉KMM的面板操作、数据设定器和KMM数据写入器的使用方法.(4)初步了解控制系统参数整定、系统调试的过程。1。2设计实验设备KMM数字调节器、KMM程序写入器、PROM擦除器、控制系统模
2、拟试验台1。3主要内容1。 按选题的控制要求,进行控制策略的原理设计、仪表选型并将控制方案以SAMA图表示出来。2 . 组态设计21 KMM组态设计以KMM单回路调节器为实现仪表并画出KMM仪表的组态图,由组态图填写KMM的各组态数据表。22 组态实现在程序写入器输入数据,将输入程序写入EPROM芯片中.3。 控制对象模拟及过程信号的采集根据控制对象特性,以线性集成运算放大器为主构成反馈运算回路,模拟控制对象的特性。将定值和过程变量送入工业信号转换装置中,以便进行观察和记录。4。 系统调试设计要求进行动态调试。动态调试是指系统与生产现场相连时的调试.由于生产过程已经处于运行或试运行阶段,此时应
3、以观察为主,当涉及到必需的系统修改时,应做好充分的准备及安全措施,以免影响正常生产,更不允许造成系统或设备故障。动态调试一般包括以下内容:1)观察过程参数显示是否正常、执行机构操作是否正常;2)检查控制系统逻辑是否正确,并在适当时候投入自动运行;3)对控制回路进行在线整定;4) 当系统存在较大问题时,如需进行控制结构修改、增加测点等,要重新组态下装。二、设计(实验)正文炉膛KMMPI/I/P引风机炉膛压力系统死区单回路控制系统AO1AIR21设计题目:炉膛压力系统死区控制系统设计(如附图1)附图1:2。设计步骤2。1按控制方案设计流程图(附图2)附图2:对如附图1所示的炉膛压力系统死区单回路控
4、制系统,要求对炉膛压力进行单变量定值控制。炉膛压力经压力变送器测量后,由KMM模入通道送至调节器中。调节器输出AO1经A/D转换通道控制调节阀,控制炉膛压力。控制要求:当调节器的给定值SP和测量值PV之偏差超过给定的监视值(15)时,调节器自动切换至手动(M)方式。在偏差允许的范围内(15),允许切入自动(A)方式。2。2确定可编程调节器要求输入输出要求:控制系统要求一路模拟量输入(模入)通道输入压力信号,一路模拟量输出(模出)通道输出控制信号控制压力调节阀。而KMM具有5路模入通道、3路模出通道(其 中第一路模出通道AO1可另外同时输出一路420mA电流信号),可满足本系统控制要求;控制要求
5、:设计单回路控制系统,采用带死区的PID调节器,使得测量值尽可能快的跟踪给定值变化,且超调量和衰减率满足一定得要求;显示要求:给定值(SP)与测量值(PV)指示表(双针动圈指示表) 输出值指示 各种指示灯操作要求:给定值和输出值的增减操作2。3设计控制原理图(SAMA图).根据控制对象的特性和控制要求,进行常规的控制系统设计。SAMA图见附图3附图3:2.4绘制KMM组态图并填写KMM控制数据表用所采用的控制仪表制造厂商提供的控制图例和组态方法,在控制装置中实现控制策略。KMM的组态方式是填表式组态方法,要根据控制要求画出KMM组态图并由组态图按KMM数据表格式填写控制数据表,为制作用户EPR
6、OM作准备。(1)绘制KMM组态图附图4是根据SAMA图绘制的KMM系统组态图.附图4:(2)根据KMM组态图填写控制数据表.KMM组态通过填入以下7个数据表格实现。基本数据表(F00101-)项目代码设定范围代码数据省缺值PROM管理编号指定的四位数0110230运算操作周期1、2、3、4、5022调节器类型0、1、2、3030PV报警显示PID编号1、2041调节器编号150051上位计算机控制系统0、1、2060上位机故障时切换状态0、1070PROM管理编号:作芯片记号,指定一个四位数。运算操作周期:1100ms;2200ms;3300ms;4400ms;5500ms.调节器类型:01
7、PID(A/M)1;1PID(C/A/M);22PID(A/M);32PID(C/A/M)。上位计算机控制系统:0无通信;1有通信(无上位机);2有通信(有上位机).上位机故障时切换状态:0MAN方式;1AUTO方式。PROM管理编号为组号,由实验顺序给定的;由于我们设计的是单回路控制系统,其他数值均为缺省值。输入处理数据表(F002-)项目代码设定范围代码模拟输入数据缺省值0102030405输入使用0、10110按工程显示小数点位置0、1、2、30221工程测量单位的下限值-99999999030。000.0工程测量单位的上限值999999990499。99100。0折线编号0、1、2、3
8、050温度补偿输入编号0、1、2、3、4、5060温度单位0、1070设定(目标)温度99999999080压力补偿输入编号0、1、2、3、4、5090压力单位0、1100设定(目标)压力99999999110开平方处理0、1120开方小信号切除0.0100.0()130数字滤波常数0。0999。9s140。0传感器故障诊断0、11501输入使用:0不用;1用。按工程显示小数点位置:0无小数;11位小数;22位小数;3三位小数。开平方处理:0直线;0开平方处理.开方小信号切除:给AI1AI5设定的开方信号切除值。传感器故障诊断:0无诊断;1诊断。我们设计的是单回路控制系统,需要一个输入通道,选
9、择了KMM调节器的AIR2通道作为输入.传感器故障诊断为无诊断,由于我们的测量信号都是压力信号,不需要进行进行补偿等处理,其他数值均缺省.PID数据表(F003-)项目代码设定范围代码PID数据缺省值0102PID操作类型0、1010PV输入编号150221PV跟踪0、1030报警滞后0.0100。0(%)0401。0比例带0。0799.9()05100。0积分时间0。099。9min061。0微分时间0.099。9min070.00积分下限200.0200。0()080.0积分上限-200.0200。0(%)09100.0比率-699.9799。9(%)10100。0偏置-699。9799。
10、9()110。0死区0.0100。0(%)120。0输出偏差率限制0.0100。0()13100。0偏差报警0.0100.0()1415010.0报警下限6。9106。9()150。0报警上限6.9106.9()16100。0PID操作类型:0常规PID;1微分先行PID.PV跟踪:定值跟踪功能,0无;1有。在这次设计中,PID调节器为常规调节方式,所以操作类型为0;设定PID的输入信号由通道2输入,PV输入编号为2.当调节器的输入偏差超过15%时,系统产生偏差报警。折线数据表(F004-)折点代码折线数据010203X轴X101X202X303X404X505X506X707X808X909
11、X1010Y轴Y111Y212Y313Y414Y515折点代码折线数据010203Y轴Y616Y717Y818Y919Y1020该设计中没有对信号进行折线处理,均为缺省值。可变变量表可使用百分型可变变量20个,时间型可变变量5个。(F005-) 01(百分型) 02(时间型)代码数据代码数据010。00102100.0020315。003040。0040520百分型数据:缺省值为0.0;给定范围为:699.0799。9。时间型数据:缺省值为0.00min;给定范围为:0。0099。99min。本设计中,PPAR1、PPAR2为调节器输出的高低值限制;PPAR3、PPAR4为DSM模块的偏差限制
12、。输出处理数据表规定模拟输出信号和数字输出信号从哪个模块引出。(F006)输出输出端代码连接的内部信号名称信号名代码01(模拟输出)AO101U4U0004AO202LSP1P0001AO30302(数字输出)DO101DO202DO303由KMM组态图可知模拟输出端AO1为调节器输出,是模块4(MAN模块)的输出,代码为U0004;输出端AO2为调节器内给定信号LSP1,其代码为P0001。没有使用数字输出.运算模块数据表用来规定模块的类型及模块相互之间的连接。(F1-)运算模块编号运算式H1输入信号H2输入信号P1输入信号P2输入信号名称编号信号名称代码信号名称代码信号名称代码 信号名称代
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 控制 装置 仪表 课程设计
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。