簡(jiǎn)介：鋼管生產(chǎn)過(guò)程中必須有循環(huán)冷卻水的供給，循環(huán)水主要用于冷卻產(chǎn)品、設(shè)備以及淬火處理，且循環(huán)水在供給過(guò)程中水壓必須穩(wěn)定。為了保證供水質(zhì)量，采用變頻恒壓供水方式。根據(jù)供水系統(tǒng)的要求，設(shè)置變頻器的最高頻率防止水泵長(zhǎng)期過(guò)載工作，設(shè)置最低頻率為了滿足靜揚(yáng)程的需要。供水泵組采用工頻泵與變頻泵相結(jié)合的供水方式，隨著現(xiàn)場(chǎng)工況的變化，變頻器調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，達(dá)到節(jié)約電能的目的。由于供水系統(tǒng)具有時(shí)變性、滯后性和不確定性等特征，難以建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，常規(guī)PID控制器很難獲得滿意的動(dòng)、靜態(tài)特性。特別地，模糊控制適合用于難以建模的復(fù)雜控制系統(tǒng)，尤其是自整定模糊PID控制器具有模糊算法與PID算法的優(yōu)點(diǎn)。因此，本文設(shè)計(jì)了基于OPC接口技術(shù)的自整定模糊PID控制器PLC變頻器的變頻恒壓供水方式；本文還設(shè)計(jì)了常規(guī)PID變頻恒壓供水方式。將PLC中程序FB41的計(jì)算結(jié)果通過(guò)PROFIBUS總線形式或模擬量形式傳輸給變頻器，作為變頻器頻率控制值，調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，保持供水系統(tǒng)水壓穩(wěn)定。本文還詳細(xì)設(shè)計(jì)了循環(huán)供水系統(tǒng)的硬件部分，編寫了變頻恒壓供水控制程序及其它泵閥控制程序。設(shè)計(jì)了循環(huán)供水系統(tǒng)上位機(jī)監(jiān)控畫面，監(jiān)視供水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高了供水控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

簡(jiǎn)介：目前工業(yè)機(jī)器人控制器正向標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開放式和嵌入式方向發(fā)展。軟PLC系統(tǒng)作為工業(yè)機(jī)器人控制器的重要組成部分之一，主要負(fù)責(zé)邏輯控制和總線通信功能，與機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制和外圍過(guò)程控制的結(jié)合。本文以開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟PLC系統(tǒng)軟件為目標(biāo)，深入研究了面向工業(yè)機(jī)器人控制器的、支持IEC611313標(biāo)準(zhǔn)的軟PLC系統(tǒng)軟件的相關(guān)技術(shù)與開發(fā)實(shí)現(xiàn)。所開發(fā)的軟PLC系統(tǒng)軟件由編程系統(tǒng)和運(yùn)行系統(tǒng)兩部分組成，軟PLC目標(biāo)文件作為連接二者的橋梁。軟PLC編程系統(tǒng)支持IEC611313標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言，提供良好的軟PLC應(yīng)用程序的編輯、編譯、工程配置環(huán)境軟PLC運(yùn)行系統(tǒng)基于嵌入式XENOMAILINUX雙內(nèi)核實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，完成軟PLC目標(biāo)文件解釋執(zhí)行、IO和伺服數(shù)據(jù)刷新、人機(jī)交互等任務(wù)，并配合機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)機(jī)器人和外圍IO設(shè)備的控制。本文首先闡述了軟PLC技術(shù)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，分析了面向工業(yè)機(jī)器人控制器的軟PLC系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)需求，提出了一套完整的包含軟PLC編程和運(yùn)行的設(shè)計(jì)方案然后敘述了自主設(shè)計(jì)的軟PLC目標(biāo)文件格式規(guī)范，詳細(xì)闡述了基于FLEX和BISON工具的ST語(yǔ)言編譯器的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了軟PLC目標(biāo)文件的編譯生成、IO和伺服參數(shù)配置等功能接著詳細(xì)敘述了軟PLC嵌入式運(yùn)行平臺(tái)的搭建過(guò)程，包括嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)XENOMAI和嵌入式圖形庫(kù)QTEMBEDDED在目標(biāo)板上的移植過(guò)程最后討論了軟PLC運(yùn)行系統(tǒng)在XENOMAILINUX雙內(nèi)核系統(tǒng)下的任務(wù)劃分和通信接口設(shè)計(jì)，重點(diǎn)論述了運(yùn)行管理任務(wù)和寄存器式軟PLC虛擬機(jī)任務(wù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)管理、軟PLC目標(biāo)文件解釋執(zhí)行、人機(jī)交互等功能。模擬測(cè)試結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的軟PLC系統(tǒng)軟件具有良好的可行性，支持標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開放式和嵌入式的工業(yè)機(jī)器人新型控制器的需求。

簡(jiǎn)介：工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛的應(yīng)用，不斷推動(dòng)著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的向前發(fā)展?，F(xiàn)代化的工業(yè)大生產(chǎn)對(duì)于臺(tái)式機(jī)器人工作的實(shí)時(shí)性、可操作性和編程的開放性都提出了更高的要求。運(yùn)動(dòng)控制器作為臺(tái)式機(jī)器人工作的核心組成部分，直接決定了機(jī)器人的性能。近些年來(lái)，由于嵌入式系統(tǒng)和PLC技術(shù)相融合的嵌入式軟PLC技術(shù)快速發(fā)展，使得現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制器正向著標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開放式和嵌入式方向前進(jìn)。嵌入式軟PLC具有較好的實(shí)時(shí)性、可靠性同時(shí)高效低耗、系統(tǒng)靈活，同時(shí)兼顧了嵌入式操作系統(tǒng)和軟PLC的優(yōu)勢(shì)，被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，能夠很好的適應(yīng)運(yùn)動(dòng)控制器的研發(fā)趨勢(shì)。本文以運(yùn)動(dòng)控制器作為研究對(duì)象，在廣泛查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，分析了面向運(yùn)動(dòng)控制器的嵌入式軟PLC設(shè)計(jì)需求，提出了一套完整的包含嵌入式軟PLC開發(fā)系統(tǒng)與運(yùn)行系統(tǒng)的整體方案，為開放式運(yùn)動(dòng)控制器的研究與推廣做出了有意義的探索，主要完成工作有以下幾個(gè)方面（1）介紹了軟PLC技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，分析了面向運(yùn)動(dòng)控制器的嵌入式軟PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求，根據(jù)需求進(jìn)行嵌入式軟PLC整體方案的設(shè)計(jì)，包括開發(fā)系統(tǒng)和運(yùn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。（2）論述了嵌入式軟PLC開發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，選用符合IEC611313標(biāo)準(zhǔn)的CODESYS，作為ST源文件的編輯與編譯平臺(tái)，基于自動(dòng)生成掃描程序工具FLEX和自動(dòng)語(yǔ)法分析工具BISON，設(shè)計(jì)了ST語(yǔ)言編譯器，實(shí)現(xiàn)了嵌入式軟PLC目標(biāo)文件的編譯生成等功能。（3）針對(duì)基于OMAPL138的運(yùn)動(dòng)控制器，完成嵌入式軟PLC運(yùn)行系統(tǒng)的搭建。在硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了嵌入式操作系統(tǒng)LINUX的內(nèi)核和UBOOT移植等工作，同時(shí)考慮到LINUX操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)性不高的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)內(nèi)核補(bǔ)丁XENOMAI的移植。（4）分析并設(shè)計(jì)嵌入式軟PLC運(yùn)行系統(tǒng)在LINUX及XENOMAI實(shí)時(shí)內(nèi)核補(bǔ)丁下的任務(wù)模塊劃分以及其通信接口設(shè)計(jì)等，重點(diǎn)論述了運(yùn)行管理任務(wù)和運(yùn)行系統(tǒng)虛擬機(jī)任務(wù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)管理、目標(biāo)文件解釋執(zhí)行、多軸運(yùn)動(dòng)控制功能塊等工作。最后，對(duì)嵌入式軟PLC進(jìn)行整體測(cè)試。

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簡(jiǎn)介：基于多載波調(diào)制的高速率窄帶電力線載波通信（NBPLC）技術(shù)，已經(jīng)克服了傳統(tǒng)載波通信許多固有缺點(diǎn)，具有更高的抗干擾、自適應(yīng)能力。因而進(jìn)行新一代中壓配電網(wǎng)載波通信技術(shù)的實(shí)用化研究，是建設(shè)智能配電網(wǎng)亟需突破的基礎(chǔ)性工作。本文以城市配電網(wǎng)電力線路作為載體，對(duì)網(wǎng)絡(luò)信道特性進(jìn)行深入研究。首先，介紹中壓配電網(wǎng)常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并對(duì)載波信號(hào)傳輸過(guò)程中所用的主要配電設(shè)備配電線路、配電變壓器、中壓開閉所、無(wú)功補(bǔ)償裝置等分別建立載波通信的等效數(shù)學(xué)模型。其次，研究適用于中壓配電網(wǎng)的PLC信道建模方法。綜合考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼霸O(shè)備的PLC等效模型，提出局部反射理論和支路追加法共兩種信道建模方法。仿真及實(shí)測(cè)驗(yàn)證了兩種方法的有效性，前者只適用于配電網(wǎng)供電模式為放射式、樹干式的結(jié)構(gòu)，而后者不受網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的限制，具有較強(qiáng)的適用性。其一，基于局部反射理論建模法利用電力線傳輸理論及局部反射理論，推導(dǎo)端接負(fù)載的傳輸線、不同特性參數(shù)的傳輸線級(jí)聯(lián)情況下的電壓傳輸規(guī)律。然后根據(jù)中壓配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從配電網(wǎng)末端將所搭模型依次級(jí)聯(lián)至載波信源處，得到末端節(jié)點(diǎn)與信源節(jié)點(diǎn)間的信道模型，進(jìn)而分析各節(jié)點(diǎn)處載波信號(hào)的傳輸特性。其二，基于支路追加法建模法根據(jù)配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用支路追加法，逐一追加網(wǎng)絡(luò)各條支路，列寫該支路的VAR獨(dú)立方程和KCL電流方程，生成一組具有唯一解的網(wǎng)絡(luò)矩陣方程。通過(guò)該矩陣方程中各未知變量的比值關(guān)系，求解信號(hào)的傳輸函數(shù)，分析信道的傳輸特性。最后在信道模型及建模方法的基礎(chǔ)上，研究配網(wǎng)中主饋線長(zhǎng)度、混聯(lián)線路、分支饋線長(zhǎng)度及數(shù)目、配電變壓器的數(shù)目、無(wú)功補(bǔ)償裝置等對(duì)中壓電力線載波信號(hào)衰減的影響規(guī)律。并根據(jù)實(shí)際配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，通過(guò)MATLAB仿真和分析，得出一些共性結(jié)論，為窄帶電力線載波通信應(yīng)用于中壓配電網(wǎng)給與了理論指導(dǎo)。

簡(jiǎn)介：在目前國(guó)內(nèi)的化工生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)，濕法配料生產(chǎn)過(guò)程控制方面大多數(shù)采用局部檢測(cè)儀表結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)人工實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。在這種監(jiān)控情況下，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境惡劣、故障維修時(shí)間長(zhǎng)、過(guò)程精度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。從而導(dǎo)致生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差。本文是以安利合成革股份有限公司委托的濕法樹脂配料監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目作為研究對(duì)象，根據(jù)生產(chǎn)的工藝流程和要求，提出相應(yīng)的解決方案。由濕法樹脂配料系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)際要求出發(fā)，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的控制對(duì)象與控制要求，以嚴(yán)謹(jǐn)穩(wěn)定的設(shè)計(jì)思路，最終確定了了基于PLC與KINGVIEW的DCS控制系統(tǒng)方案。本設(shè)計(jì)硬件部分包括系統(tǒng)配電電路設(shè)計(jì)、釜電機(jī)控制電路設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)泵閥控制電路設(shè)計(jì)等。采用西門子S7300PLC作為控制系統(tǒng)核心，使用組態(tài)軟件KINGVIEW作為系統(tǒng)的人機(jī)界面，使用工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)PLC與上位機(jī)的通訊。且創(chuàng)新性地采用人機(jī)界面與操作臺(tái)相結(jié)合的現(xiàn)場(chǎng)選料方式，將控制系統(tǒng)要求的簡(jiǎn)便性和生產(chǎn)過(guò)程要求的安全性結(jié)合起來(lái)。此濕法樹脂配料生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)已投入生產(chǎn)，目前生產(chǎn)過(guò)程安全系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，極大增強(qiáng)與發(fā)展了濕法樹脂配料生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化與可視化，提高了產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率，滿足了客戶的需求。系統(tǒng)的整體技術(shù)在同行業(yè)中處于領(lǐng)先水平，為此類DCS控制系統(tǒng)在化工領(lǐng)域的推廣提供了良好的范例。

簡(jiǎn)介：針對(duì)選煤廠地面儲(chǔ)裝運(yùn)選存在的瓦斯安全隱患問(wèn)題，煤炭主管部門對(duì)選煤廠瓦斯管理提出了明確要求。山西省煤炭工業(yè)廳于2014年2月24日發(fā)表文件煤炭企業(yè)附屬洗（選）煤廠瓦斯管理規(guī)定（20141200號(hào)）中明確表示，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中瓦斯?jié)舛?0％以上時(shí)，附近20米的電氣設(shè)備要停止運(yùn)行全部斷電房間和走廊內(nèi)的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到05％以上時(shí)，環(huán)境中所有非本質(zhì)安全性電源也包括照明電源要斷電，并有相應(yīng)的處理措施。這凸顯了瓦斯監(jiān)控與管理對(duì)于選煤廠安全高效生產(chǎn)的重要性。瓦斯監(jiān)控在煤礦井下取得了廣泛應(yīng)用，但用于選煤廠監(jiān)控則起步較晚且沿用了煤礦井下瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想與思路，導(dǎo)致選煤廠瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)存在諸如風(fēng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行噪聲問(wèn)題、瓦斯電閉鎖又導(dǎo)致選煤廠全線停車、以及消耗不必要的人力物力和大量的電能等一系列弊端。為此本論文研究了選煤廠瓦斯放散運(yùn)移規(guī)律，進(jìn)行了合理傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型與布置，采用了適于選煤廠環(huán)境的PLC控制器，依據(jù)模糊控制理論，建立了適用于選煤廠的瓦斯監(jiān)控模糊控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的智能啟停，避免了簡(jiǎn)單移植煤礦井下瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)帶來(lái)的一系列問(wèn)題。論文通過(guò)分析選煤廠工況環(huán)境，在研究瓦斯放散規(guī)律基礎(chǔ)上，對(duì)選煤廠內(nèi)原煤倉(cāng)、精煤倉(cāng)和轉(zhuǎn)載點(diǎn)處瓦斯?jié)舛确植歼M(jìn)行了分析，表明瓦斯主要積聚在煤倉(cāng)頂部及上隅角。論文基于PLC控制器設(shè)計(jì)了選煤廠瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，論文按照系統(tǒng)硬件要求，對(duì)控制器、傳感器、報(bào)警器和防爆風(fēng)機(jī)的選型要求、具體選型、功能特點(diǎn)和防爆設(shè)計(jì)進(jìn)行了系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)，借鑒筒倉(cāng)內(nèi)部瓦斯運(yùn)移模擬結(jié)果和實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)確定了煤倉(cāng)傳感器和防爆風(fēng)機(jī)的位置。論文依據(jù)選煤廠瓦斯分布特點(diǎn)和硬件選型確立了整個(gè)選煤廠瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)，詳細(xì)闡述了選煤廠瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的控制工能，圍繞瓦斯監(jiān)控所需要實(shí)現(xiàn)的功能，進(jìn)行了組態(tài)軟件、通訊和瓦斯監(jiān)控顯示、報(bào)警等一系列設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)，以符合和滿足選煤廠安全生產(chǎn)要求。特別針對(duì)轉(zhuǎn)載點(diǎn)處瓦斯監(jiān)控進(jìn)行了必要的擴(kuò)展接口設(shè)計(jì)，是否選用取決于選煤廠產(chǎn)能力大小和煤質(zhì)本身所含瓦斯發(fā)散情況來(lái)確定。論文在PLC控制的基礎(chǔ)上對(duì)風(fēng)機(jī)啟停采用模糊控制理論與技術(shù)進(jìn)行了研究，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)表明，煤倉(cāng)內(nèi)瓦斯?jié)舛仁軅}(cāng)位高低的變化和煤體入倉(cāng)、放倉(cāng)工況變化的影響，主要表現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)瓦斯?jié)舛鹊母叩秃屯咚節(jié)舛鹊淖兓?，為此論文選用瓦斯?jié)舛群屯咚節(jié)舛茸兓首鳛槟：刂破鞯妮斎胱兞?，風(fēng)機(jī)啟停作為模糊控制器輸出變量，依據(jù)確立的模糊規(guī)則實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)啟停的在線自動(dòng)調(diào)節(jié)。在某礦選煤廠的工業(yè)性試驗(yàn)表明相比于傳統(tǒng)的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)整體運(yùn)行良好，確保了煤倉(cāng)瓦斯?jié)舛炔怀耷闆r下風(fēng)機(jī)更短時(shí)間運(yùn)行，克服了采用井下監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的系列弊端，保證了選煤廠安全高效生產(chǎn)。

簡(jiǎn)介：當(dāng)今社會(huì)，城市汽車數(shù)量高速增長(zhǎng)而停車設(shè)施嚴(yán)重不足，導(dǎo)致停車難問(wèn)題日益突出，且城市土地資源緊張，加劇了停車難這一問(wèn)題。立體車庫(kù)的應(yīng)用就能夠使這一問(wèn)題得到很好的緩解甚至解決。它能夠充分利用極少的土地面積，發(fā)揮極大的空間優(yōu)勢(shì)，最大程度的放置車輛，是解決停車難問(wèn)題的有效措施之一。因此，本文以四層七列共25車位的升降橫移立體車庫(kù)為研究及控制對(duì)象，完成了基于S71200PLC、觸摸屏和上位機(jī)的智能立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)。本文首先分析了國(guó)內(nèi)外立體車庫(kù)的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)，然后對(duì)智能立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的功能需求及控制要求進(jìn)行分析，完成了智能立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。同時(shí)，采用原地待命存取策略和車位調(diào)度優(yōu)化控制設(shè)計(jì)，從存取能力和動(dòng)作效率兩方面實(shí)現(xiàn)立體車庫(kù)的高效節(jié)能。硬件部分，根據(jù)功能需求及控制要求的分析，主要對(duì)檢測(cè)部分、控制部分和執(zhí)行部分進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)。檢測(cè)部分采用光電開關(guān)、接近開關(guān)和限位開關(guān)等傳感器，對(duì)立體車庫(kù)的狀態(tài)及運(yùn)行狀況進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)和采集，完成信號(hào)輸入輸出的電路設(shè)計(jì)；控制部分以S71200PLC為主控制器，對(duì)檢測(cè)部分傳輸過(guò)來(lái)的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并且通過(guò)以太網(wǎng)連接觸摸屏和上位機(jī)，建立PROFI通信將數(shù)據(jù)傳輸至觸摸屏和上位機(jī)中顯示，同時(shí)也接收來(lái)自觸摸屏和上位機(jī)的控制指令；執(zhí)行部分由車位升降電機(jī)、車位橫移電機(jī)、安全掛鉤及安全檔桿等構(gòu)成，主要完成電機(jī)控制等模塊的電路設(shè)計(jì)。軟件部分，對(duì)軟件功能模塊進(jìn)行分析，結(jié)合硬件設(shè)計(jì)，完成了傳感器信號(hào)檢測(cè)、復(fù)位、車位調(diào)度優(yōu)化控制、自動(dòng)控制、手動(dòng)控制等功能模塊的程序設(shè)計(jì)。根據(jù)控制流程圖，依次實(shí)現(xiàn)了各模塊的程序編寫。對(duì)觸摸屏觸控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，根據(jù)實(shí)際功能需求，主要設(shè)計(jì)了自動(dòng)控制操作界面和手動(dòng)控制操作界面，實(shí)現(xiàn)用戶或操作者對(duì)立體車庫(kù)的現(xiàn)場(chǎng)操作。對(duì)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，結(jié)合PLC控制程序，重點(diǎn)設(shè)計(jì)了立體車庫(kù)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控界面，實(shí)現(xiàn)對(duì)立體車庫(kù)狀態(tài)及運(yùn)行情況的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。最后對(duì)所設(shè)計(jì)的智能立體車庫(kù)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真調(diào)試。經(jīng)過(guò)多次修改完善，最終調(diào)試結(jié)果表明系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操控界面簡(jiǎn)明友好，監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控車庫(kù)狀態(tài)，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)和效果。本文設(shè)計(jì)的智能立體車庫(kù)控制系統(tǒng)為緩解停車難問(wèn)題起到了積極的作用，具有一定的實(shí)用性和現(xiàn)實(shí)意義。

簡(jiǎn)介：本課題的研究基于西門子S71200控制器，并結(jié)合暖通工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和通訊技術(shù)完成對(duì)水水系統(tǒng)換熱站的遠(yuǎn)程監(jiān)控，利用西門子WINCCOA上位機(jī)平臺(tái)軟件對(duì)所有實(shí)施自控系統(tǒng)的換熱站進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、歸檔、分析。在單個(gè)換熱站數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳、站內(nèi)控制的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)熱網(wǎng)水力工況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而由站點(diǎn)到水線完成精確的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和熱量分配，為了達(dá)到人力、資源、能源的節(jié)省，得到最大的經(jīng)濟(jì)效益。本文選擇民政局換熱站進(jìn)行站內(nèi)自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)施，實(shí)施完成后，將實(shí)現(xiàn)對(duì)站內(nèi)一次網(wǎng)及二次網(wǎng)溫度、壓力、流量、熱量等數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。由于站點(diǎn)數(shù)量龐大，控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊量大、控制回路多，對(duì)遠(yuǎn)傳通訊網(wǎng)絡(luò)和控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、高效性提出較高的要求。另外，控制系統(tǒng)采用西門子SMART700觸摸屏為現(xiàn)場(chǎng)交互界面，兩者構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)，可以在脫離遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的情況下就地運(yùn)行并保存運(yùn)行參數(shù)。本文設(shè)計(jì)的重點(diǎn)包括自控系統(tǒng)架構(gòu)及方案的設(shè)計(jì)自動(dòng)控制功能的實(shí)現(xiàn)。并在最后對(duì)自控系統(tǒng)采集的一個(gè)采暖季的換熱站運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過(guò)供熱熱耗的大小即可看出本自控系統(tǒng)的節(jié)能效果。

簡(jiǎn)介：電動(dòng)平車適用于短距離定點(diǎn)頻繁運(yùn)輸重物，它作為企業(yè)廠房?jī)?nèi)部、廠房與廠房之間的首選運(yùn)輸工具，大大節(jié)約了人力，提高了生產(chǎn)效率。為了滿足電動(dòng)平車特殊環(huán)境的使用要求，實(shí)現(xiàn)負(fù)載運(yùn)輸過(guò)程的全自動(dòng)化，本文完成了電動(dòng)平車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。首先根據(jù)電動(dòng)平車的技術(shù)指標(biāo)要求制定設(shè)計(jì)方案，采用PLC可編程控制器控制，單臺(tái)變頻電動(dòng)機(jī)雙輪驅(qū)動(dòng)，激光測(cè)距和電動(dòng)推桿機(jī)械定位共同實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位的方案；接著對(duì)電氣控制系統(tǒng)的硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括電氣原理圖設(shè)計(jì)和核心設(shè)備的選型，電氣原理圖在設(shè)計(jì)過(guò)程中分為PLC電路、配電電路和控制回路三部分，核心電氣設(shè)備包括PLC可編程控制器、電動(dòng)機(jī)、變頻器、位移傳感器和觸摸顯示屏，由于電動(dòng)平車工作在爆炸性氣體環(huán)境中，因此必須選擇滿足相應(yīng)防爆等級(jí)要求的電氣設(shè)備，對(duì)于無(wú)防爆型產(chǎn)品的設(shè)備安裝單獨(dú)的防爆外殼；然后進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，包括PLC控制程序和人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)，PLC控制程序利用STEP7編程環(huán)境下的LAD編程語(yǔ)言、模塊化編程方式編輯，人機(jī)交互界面采用觸摸屏廠家自帶的FD2000組態(tài)軟件編輯；最后進(jìn)行電動(dòng)平車控制系統(tǒng)的桌面調(diào)試和整車聯(lián)試。本次設(shè)計(jì)的電動(dòng)平車控制系統(tǒng)符合技術(shù)指標(biāo)要求，實(shí)現(xiàn)了貨物運(yùn)輸過(guò)程的全自動(dòng)化。電動(dòng)平車試運(yùn)狀況良好，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，能夠在爆炸性氣體環(huán)境中平穩(wěn)運(yùn)行并準(zhǔn)確定位、可靠制動(dòng)，具有操作簡(jiǎn)便、承載能力大、使用壽命長(zhǎng)、維修容易和性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

簡(jiǎn)介：近年來(lái)，PLC以其功能完善、使用方便、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，逐漸取代由大量繼電器組成的傳統(tǒng)的繼電接觸控制系統(tǒng)，在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。然而隨著自動(dòng)化控制理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)和PLC技術(shù)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的PLC逐漸顯露出兼容性和擴(kuò)展性差等一些缺點(diǎn)，這些問(wèn)題都成為制約傳統(tǒng)PLC發(fā)展的因素。在日趨發(fā)達(dá)的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中，嵌入式軟PLC的出現(xiàn)改變了這種局面，并以其性價(jià)比高，可靠性高、適用性廣泛等優(yōu)點(diǎn)，成為PLC發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)。為了順應(yīng)PLC的發(fā)展趨勢(shì)和滿足市場(chǎng)的需求，本文將設(shè)計(jì)一個(gè)通用嵌入式軟PLC系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)硬PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理的分析，研究了嵌入式軟PLC系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，包括系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案以及系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)搭建，并且詳細(xì)介紹了嵌入式軟PLC運(yùn)行環(huán)境和開發(fā)環(huán)境的具體實(shí)現(xiàn)。本文設(shè)計(jì)的嵌入式軟PLC基于ARMCTEXM4處理器的STM32F407VGT6嵌入式系統(tǒng)，并引用KWSOFTWARE的PROCONOSECLR內(nèi)核。整個(gè)嵌入式軟PLC系統(tǒng)的架構(gòu)基于IEC611313標(biāo)準(zhǔn)，有很強(qiáng)的通用性和兼容性。本論文主體部分首先詳細(xì)介紹了基于ARMCTEXM4處理器的嵌入式平臺(tái)的構(gòu)建以及移植PROCONOSECLR內(nèi)核前軟件平臺(tái)的搭建。接著詳細(xì)地論述了系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的開發(fā)過(guò)程，系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的軟件架構(gòu)以及各個(gè)模塊的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。最后介紹了嵌入式軟PLC在膠印機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，通過(guò)這個(gè)實(shí)例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明了嵌入式軟PLC系統(tǒng)的使用方法以及相比于傳統(tǒng)硬PLC的優(yōu)勢(shì)。

簡(jiǎn)介：國(guó)內(nèi)制造業(yè)的繁榮，使自動(dòng)化生產(chǎn)線技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用和快速的發(fā)展，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，改善了工作環(huán)境，降低了能耗，節(jié)約了材料。在設(shè)備高效的同時(shí)，對(duì)操作人員的素質(zhì)要求同樣高效，比如設(shè)備時(shí)時(shí)監(jiān)控的高效、設(shè)備維護(hù)的高效和緊急情況處理的高效等等。為了培養(yǎng)高素質(zhì)、高技能的一線操作技術(shù)人員，本課題設(shè)計(jì)了基于PLC的自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由供料、裝配、加工、分揀和輸送5個(gè)工作單元組成，各工作單元均配置一臺(tái)PLC完成其控制要求，以三菱FX系列PLC為控制核心，各主、從站采用RS485串行通信方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互連，構(gòu)成分布式現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)絡(luò)。最后通過(guò)觸摸屏技術(shù)在生產(chǎn)過(guò)程對(duì)主從站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)。整個(gè)自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)完全參照企業(yè)實(shí)際自動(dòng)化生產(chǎn)線，將大型的生產(chǎn)線在沒(méi)有缺失任何功能的前提下，縮小機(jī)械部件的尺寸“搬到”各院校的教學(xué)工廠內(nèi)?？捎糜诟呗殞W(xué)校的實(shí)踐教學(xué)也可用作對(duì)外培訓(xùn)。該自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的電氣開發(fā)分成三個(gè)層次。首先是電氣開發(fā)方案的設(shè)計(jì)。包括分析實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的組成、系統(tǒng)的工作過(guò)程、控制器的選型、網(wǎng)絡(luò)通信的處理和電氣控制方案的確定；其次是氣動(dòng)系統(tǒng)和電氣控制的設(shè)計(jì)；最后完成PLC程序的編寫和觸摸屏的現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)。從而達(dá)到完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)電氣開發(fā)的目標(biāo)。

簡(jiǎn)介：經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展導(dǎo)致傳統(tǒng)能源過(guò)度使用，不僅出現(xiàn)能源危機(jī)，而且造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。風(fēng)力發(fā)電作為一種可再生的清潔能源發(fā)電技術(shù)，其研究發(fā)展日益受到世界各國(guó)的重視。當(dāng)前，受制于風(fēng)能所處地區(qū)惡劣的自然環(huán)境，傳統(tǒng)控制方式的弊端逐漸顯現(xiàn)，如何提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的自動(dòng)化程度是制約風(fēng)力發(fā)電大規(guī)模發(fā)展的主要因素。本文以變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)為被控對(duì)象，針對(duì)控制要求分析、控制方案設(shè)計(jì)、控制方案實(shí)施以及控制系統(tǒng)仿真等開展研究工作。本文首先簡(jiǎn)述風(fēng)電機(jī)組的基本組成和風(fēng)能的相關(guān)理論知識(shí)，在分析風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)基本要求基礎(chǔ)上，以提高風(fēng)能利用效率和保障風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行安全為控制目標(biāo)，完成風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)、偏航控制、槳距控制和轉(zhuǎn)速控制的方案設(shè)計(jì)。根據(jù)不同的風(fēng)況，將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作階段劃分為啟動(dòng)階段、變轉(zhuǎn)速運(yùn)行階段、恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行階段以及恒功率運(yùn)行階段。針對(duì)四種不同運(yùn)行階段，分別設(shè)計(jì)變槳距變速控制方案、恒槳距變速控制方案、恒槳距恒速控制方案以及變槳距恒速控制方案?；谖鏖T子S71200系列PLC完成風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，控制系統(tǒng)通過(guò)PROFI工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。利用STEP7編程軟件，根據(jù)所設(shè)計(jì)的控制方案完成程序設(shè)計(jì)與編寫。利用風(fēng)力發(fā)電仿真設(shè)備進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)，對(duì)所設(shè)計(jì)的控制方案進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)不同的風(fēng)況，共進(jìn)行了四組模擬實(shí)驗(yàn)，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，控制系統(tǒng)能夠完成偏航自動(dòng)對(duì)風(fēng)、風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)以及并網(wǎng)發(fā)電等工作，發(fā)電機(jī)輸出功率和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速能夠控制在要求范圍之內(nèi)。

簡(jiǎn)介：絲網(wǎng)印刷，由于它的大小和基板的形狀沒(méi)有限制，可適應(yīng)油墨，印刷油墨層厚度可調(diào)的特性而被廣泛使用，因此，對(duì)開發(fā)控制精度高，性能高，操作簡(jiǎn)便的絲網(wǎng)印刷機(jī)是必要的。在本文中，采用高性能的PLC對(duì)原有的絲印機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)改造。在開發(fā)之前，對(duì)絲網(wǎng)印刷機(jī)的工作流程進(jìn)行了詳細(xì)分析，進(jìn)而明確了控制系統(tǒng)的任務(wù)，再?gòu)挠布蛙浖蓚€(gè)方面進(jìn)行改造。在硬件設(shè)計(jì)方面，本文采用了三菱Q系列的PLC，其中選擇了高性能的Q02CPU，并對(duì)其余各個(gè)模塊進(jìn)行了準(zhǔn)確選型，完全滿足了設(shè)備的要求，詳細(xì)設(shè)計(jì)了觸摸屏、測(cè)厚裝置以及視覺(jué)系統(tǒng)與PLC的通信接口。在跑臺(tái)位置控制方面，采用了交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)控制跑臺(tái)準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)玻璃的傳送。在軟件設(shè)計(jì)方面，該程序分為了主程序，手動(dòng)程序，視覺(jué)程序和參數(shù)程序四個(gè)部分。根據(jù)模塊化的編程方法，對(duì)梯形圖中的重要模塊進(jìn)行了詳細(xì)的描述。在人機(jī)界面方面，采用GPPROEX開發(fā)出了觸摸屏中的各個(gè)功能界面，提高了操作性能。本文設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試之后，達(dá)到了控制系統(tǒng)的各項(xiàng)要求，運(yùn)行穩(wěn)定，達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。

簡(jiǎn)介：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)大中型煤礦已經(jīng)實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化采煤。井下供電設(shè)備保護(hù)也隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)逐步被微機(jī)控制取代。PLC以其強(qiáng)大的功能、運(yùn)行的可靠性、安全性和較好的抗干擾能力在綜合機(jī)械化采煤設(shè)備的控制方面獲得了巨大的成功。組合開關(guān)是礦用隔爆兼本質(zhì)安全型組合開關(guān)的簡(jiǎn)稱，又稱負(fù)荷控制中心，是將多個(gè)真空接觸器及其驅(qū)動(dòng)部分組裝在一個(gè)防爆外殼中而組成的多功能開關(guān)。綜合機(jī)械化采煤控制設(shè)備已經(jīng)由單個(gè)獨(dú)立控制開關(guān)發(fā)展到綜合控制負(fù)荷中心。本綜合控制負(fù)荷中心是一種以PLC為控制中心，通過(guò)驅(qū)動(dòng)部分來(lái)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)工作，并可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的順序控制和聯(lián)鎖控制，在完成多種控制方式的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的保護(hù)。它控制的主要設(shè)備有采煤機(jī)、刮板運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、膠帶運(yùn)輸機(jī)等防爆型電氣設(shè)備。兗礦技師學(xué)院在90年代初期建立的綜合機(jī)械化采煤模擬工作面控制設(shè)備，已經(jīng)嚴(yán)重落后，造成教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)，因此，研制一套綜采模擬面負(fù)荷控制中心具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本研究針對(duì)綜采模擬工作面電氣設(shè)備控制的特點(diǎn)，利用三菱PLC、人機(jī)界面技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)供電線路和設(shè)備的各種電氣保護(hù)功能。負(fù)荷控制中心包含有主回路、控制保護(hù)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)模塊、顯示系統(tǒng)等。通過(guò)對(duì)設(shè)備保護(hù)電壓、電流等相關(guān)參數(shù)的采樣、處理，使控制中心具有符合煤礦安全規(guī)程要求的短路、過(guò)負(fù)荷、斷相、漏電和三相不平衡等保護(hù)功能。采用剔峰均值濾波技術(shù)，解決了模擬量信號(hào)數(shù)據(jù)采集過(guò)程中因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)干擾而產(chǎn)生較大波動(dòng)造成的誤動(dòng)問(wèn)題。針對(duì)操作過(guò)電壓，采用了阻容吸收保護(hù)電路。完成系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和人機(jī)界面設(shè)計(jì)。人機(jī)界面由臺(tái)灣維綸科技公司生產(chǎn)的MT8000系列的觸摸屏實(shí)現(xiàn)。最后，對(duì)各項(xiàng)功能進(jìn)行調(diào)試及系統(tǒng)調(diào)試。調(diào)試結(jié)果表明保護(hù)功能和保護(hù)性能良好，人機(jī)界面友好，能夠滿足學(xué)員培訓(xùn)實(shí)習(xí)要求。為綜采電氣設(shè)備教學(xué)、培訓(xùn)提供了有力的保障。