基于plc控制的船舶鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計【開題報告】

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計開題報告</b></p><p><b>　　電氣工程及其自動化</b></p><p>　　基于PLC控制的船舶鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計 </p><p>　　1. 綜述“基于PLC的船舶鍋爐控制系統(tǒng)設(shè)計”本課題國內(nèi)外研究動態(tài)研究，說明選擇這個題目的依據(jù)和意義。</p>&l

2、t;p>　　船舶鍋爐的自動控制在實現(xiàn)無人機(jī)艙中是必不可少的。但是目前我國船舶(特別在遠(yuǎn)洋漁船)上，無論是蒸汽動力船舶上的主鍋爐還是柴油機(jī)動力船舶上的輔助鍋爐，其工作過程均已全部或部分地實現(xiàn)了PLC自動控制，雖有一定程度的自動化控制，但控制系統(tǒng)基本上是采用接觸器—繼電器系統(tǒng), 系統(tǒng)線路復(fù)雜、可靠性差、維護(hù)工作量大。為改造船舶設(shè)備，改善船員勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率, 采用可編程序控制器來實現(xiàn)鍋爐的自動控制, 可以使線路簡單、可靠性提高、

3、維護(hù)方便且容易實現(xiàn)現(xiàn)場調(diào)試等。可編程序控制器控制系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性能比高于接觸器—繼電器控制系統(tǒng)。在國外的先進(jìn)船舶上，船舶的自動化程度就更高了。</p><p>　　隨著工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展作為電氣自動化控制領(lǐng)域的重要組成部分的PLC問世以來，引起了國內(nèi)外電氣行業(yè)的普遍關(guān)注，現(xiàn)已成為具有前景和影響力的一項高新技術(shù)產(chǎn)品。PLC的功能不斷增強(qiáng)，應(yīng)用的領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。。PLC是采用“順序掃描。不斷循環(huán)”的方式進(jìn)行工作的。

4、PLC不僅在邏輯控制方面比傳統(tǒng)控制系統(tǒng)更具優(yōu)勢，而且在PID調(diào)節(jié)、位置伺服控制、網(wǎng)絡(luò)通信等方面也具有強(qiáng)大的功能。同時PLC具有很強(qiáng)的抗干擾能力，在惡劣的工作環(huán)境下也能夠穩(wěn)定的工作，其可以通過各種方式直觀地反映控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)，方便對系統(tǒng)的檢測和維修。PLC的這些優(yōu)點都非常適合應(yīng)用到鍋爐的控制系統(tǒng)中，進(jìn)而使鍋爐的運行更加效率效能。</p><p>　　在內(nèi)燃機(jī)動力裝置的船舶上，鍋爐是船舶的重要輔機(jī)設(shè)備。鍋爐產(chǎn)生的

5、蒸汽主要用來加熱燃油、加熱滑油、主機(jī)暖缸、驅(qū)動其它輔助機(jī)械以及生活雜用等。目前,經(jīng)濟(jì)全球化和一體化的飛速發(fā)展促進(jìn)了船舶也朝大型和超大型方向發(fā)展,因此對鍋爐蒸發(fā)量的要求將越來越大。與此同時,對鍋爐經(jīng)濟(jì)性和安全性的要求也將越來越高。近年來,隨著自控技術(shù)的飛速發(fā)展,船舶自動化控制系統(tǒng)也越來越完善。鍋爐的PLC自動控制是必須的。隨著控制技術(shù)的發(fā)展，PLC的功能不斷增強(qiáng)，PLC運用于船舶鍋爐的控制系統(tǒng)中具有良好的前景，這取決于PLC的一系列的優(yōu)點

6、，其的準(zhǔn)確性和效率性，在如今能源危機(jī)下，更顯優(yōu)勢。既可節(jié)能提高能源利用率可又提高鍋爐的運行管理水平。</p><p>　　目前，國內(nèi)外關(guān)于船舶鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的研究也主要集中在可編程控制器上面。2002年，文獻(xiàn)《大型船用鍋爐的PLC控制》中采用了PLC來實現(xiàn)船舶鍋爐的監(jiān)控，文中體現(xiàn)了PLC在實現(xiàn)船舶鍋爐監(jiān)控過程中的精確及優(yōu)越性。2005年，文獻(xiàn)《組態(tài)監(jiān)控軟件在船舶鍋爐的應(yīng)用》中提出了以組態(tài)軟件來實現(xiàn)對船舶鍋爐的監(jiān)控，

7、文中介紹了組態(tài)軟件的優(yōu)點，能夠提供基于Windows瀏覽器風(fēng)格的數(shù)據(jù)庫瀏覽窗口，可以直觀地查詢并在線修改數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)內(nèi)容，能顯示實時動態(tài)畫面、變量變化趨勢、報表、批次控制、MES等。2008年，文獻(xiàn)《基于PLC與組態(tài)軟件的船舶鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)》中，結(jié)合PLC與組態(tài)軟件進(jìn)行對船舶鍋爐的實時監(jiān)控，具有很了擴(kuò)展性,可以把其他的機(jī)艙設(shè)備融入此監(jiān)控系統(tǒng),為實現(xiàn)無人機(jī)艙提供較有價值的理論依據(jù)。總之，PLC應(yīng)用于船舶鍋爐的監(jiān)控系統(tǒng)中，能夠更為精確地實現(xiàn)

8、對鍋爐主要參數(shù)的監(jiān)控、報警及調(diào)試，并且更具安全可靠與經(jīng)濟(jì)性，可改善船員勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，并且節(jié)能效益明顯。</p><p>　　本課題將對PLC在船舶鍋爐中如何實現(xiàn)自動控制的特殊性及結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，其中包括蒸汽壓力自動控制，燃燒程序的自動控制，鍋爐水位自動控制，保護(hù)和報警。系統(tǒng)的全自動啟動、停爐和故障事件處理，按照要求在PLC中編制用戶程序，實現(xiàn)；給水、掃氣、點火、燃燒等過程的全自動起、?？刂?。鍋爐定期定時保

9、養(yǎng)維護(hù)的自動提示和超期不維護(hù)的系統(tǒng)自動閉鎖。</p><p>　　二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：</p><p>　?。?）了解熟悉船舶鍋爐的運行特點及現(xiàn)有控制系統(tǒng)裝置優(yōu)缺點；</p><p>　　（2）熟悉掌握可編程控制器（PLC）的原理及編程流程；</p><p>　?。?）了解PLC需要實現(xiàn)船舶鍋爐控制系統(tǒng)的主要參數(shù)及如何實現(xiàn)；

10、</p><p>　?。?）進(jìn)行設(shè)計并驗證可行性。</p><p>　　三、研究步驟、方法及措施：</p><p><b>　　步驟及方法：</b></p><p>　?。?）了解熟悉船用鍋爐的特點及現(xiàn)有的控制系統(tǒng)裝置；</p><p>　?。?）熟悉掌握可編程控制器（PLC）的原理及編程流程；&

11、lt;/p><p>　　（3）了解PLC需要實現(xiàn)船舶鍋爐控制系統(tǒng)的主要參數(shù)及如何實現(xiàn)；</p><p>　?。?）對PLC的船舶鍋爐控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。</p><p><b>　　措施：</b></p><p>　　圖書館查找相關(guān)的書籍、期刊、雜志等，通過上網(wǎng)尋找相關(guān)的一些資料，查看當(dāng)代對該技術(shù)的研究成果和最新的動態(tài)。然后通

12、過對這些資料的學(xué)習(xí)和研究進(jìn)一步的熟悉和理解設(shè)計所需的相關(guān)知識。在設(shè)計過程中及時與指導(dǎo)老師探討，對不了解的問題及時向老師請教。</p><p><b>　　四、參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[1] 黃淑琴. 基于PLC的螺桿式壓縮機(jī)制冷機(jī)組并聯(lián)及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[D],2009.</p><p>　　[2] 楊國豪,徐軼群,李忠輝.組態(tài)

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