组态软件和 PROFIBUS-DP 之间的接口编程

组态软件和 PROFIBUS-DP 之间的接口编程

一、组态软件与PROFIBUS-DP的接口编程(论文文献综述)

乔艳丽[1](2021)在《基于S7-300 PLC的油库计算机监控系统设计》文中研究说明油库是储存油料的基地,油库系统的稳定性和高效性直接影响着整个产业的工艺生产和经济效益。因此,设计一个安全高效的油库监控系统,对于提高油库生产效率和提升系统自动化监管水平是极其重要的。本课题以西安市某油库为研究对象,按照厂家要求和油库工艺特点确定了控制需求,设计了基于西门子S7-300 PLC和PROFINET与PROFIBUS-DP总线相结合的计算机监控系统设计方案。在确定总体方案的基础上,进行了系统硬件部分设计和软件部分设计,硬件部分采用了IPC+PLC+ET200M分站的架构形式,并对PLC模块和现场硬件设备进行了选型。软件部分采用King View 6.55设计上位监控计算机程序,运用STEP 7 V5.6完成PLC控制程序编写,使用Win CC Flexible 2008完成触摸屏程序设计。在油库工艺生产过程中,为实现对厂区供油管道内流量的恒定控制,本文根据管道内流量控制对象的特性,提出了基于BP神经网络PID的控制策略,并通过MATLAB仿真对比实验,验证了基于BP神经网络PID算法的优越性和可靠性。实际应用表明,本文设计的基于S7-300 PLC的油库监控系统稳定性高、可靠性强、控制效果显着,可以满足该油库监控自动化的需求。

李泠槿[2](2021)在《烟草香料厨房管理控制系统的设计与实现》文中认为在现代卷烟生产制造过程中,烟草香精糖料对提高卷烟制品的吸香、燃烧、保湿等理化性能有着重要作用。糖料和香精作为制丝生产线上非常重要辅料,其配制过程也是卷烟工艺管控的重要环节。本文以什邡卷烟生产线的香料厨房技术改造项目为对象,研究并设计其控制和管理系统。本文主要工作包括以下几个方面:(1)对什邡卷烟厂制丝生产线香料厨房技术改造项目的背景和当前国内外情况进行了介绍。并根据香料厨房控制的功能需求和对应的技术指标,详细分析了香料配置的工艺流程和工作方式,确定了香料厨房管理系统的应用需求。(2)基于现场总线技术,构建系统总体网络,设计并实现了香料厨房系统的底层控制功能。同时为避免出现香料使用过程出现混用,在本系统中设计了基于RFID的信息校验功能,用于替代罐体人工标识,在保证使用准确率的同时,也有效的提高了生产效率。(3)设计了基于WinCC组态软件的监控管理系统,并完成上位机监控和管理系统的开发,在本系统中可实现现场设备的集中监控、输入输出及状态显示、信息提示及错误报警等监视功能,同时具备用户权限、工艺配方、过程信息记录和保存等管理功能。本设计的监控系统具有功能全面,操作简单,层次清晰等特点。本文总体设计实现了香料厨房管理控制系统,通过系统测试,其香料配置精度达到0.5%,温度控制误差±5℃,香料配置和使用准确率100%,达到了很好的效果,为工厂制丝线优质高效的生产运行提供了有力的硬件保障。

尹嘉巍[3](2020)在《基于PLC的皮带卸料小车智能控制系统设计》文中研究指明皮带卸料小车是皮带运输系统中的一种运送设备,在钢铁、化工等大型厂矿企业广泛应用,其作用是将所在皮带上游运送来的物料输送进入料仓,实现对物料的暂时或长期存储。皮带卸料小车的运行效率关系到一个企业的生产节奏,影响着企业的生产效率,因此怎样使皮带卸料小车更加稳定的运行,怎样使料仓不出现空仓或溢仓的现象值得深思。随着自动控制技术的不断发展以及厂矿对自动控制技术的应用,使得皮带卸料小车的自动化、智能化控制成为可能。本文以包钢稀土钢板材厂麦尔兹石灰窑成品皮带卸料系统为研究对象,对皮带卸料小车的智能控制系统的构成及设计进行了深入的阐述。控制系统采用西门子S7-400 PLC作为控制核心,通过传感器等现场设备实现系统的检测、控制功能,并应用西门子先进的组态软件Win CC建立监控画面,实现现场状态的远程监控。为了了解卸料控制系统的功能需求,深入生产现场进行了调研,确定了明确的控制目标,并制定了控制方案。在本课题的硬件设计过程中,本着硬件性能可靠、经济性好以及硬件与系统兼容性好、实时性好的原则,通过查阅相关设备资料、设备手册,对硬件进行了合理的选型,提出了合理的硬件设计方案,并通过PLC硬件组态实现了控制器与现场设备的连接,为软件设计打下了良好的基础。在软件设计过程中,通过对生产工艺流程的分析以及现场操作工人工作过程的了解,做出了合理的控制流程图,根据流程图进行了控制程序的编写。在监控画面设计过程中,建立了上位机与PLC之间的以太网通讯,建立了所有需要实时显示的监控点变量,本着方便操作人员使用的原则,完成了生产监控画面的制作,包括主画面、设定画面以及报警信息画面等。本系统的设计不仅可以避免由于现场环境较差引起的工人身心健康的损害,还可以提高设备的利用率,提高设备运行的安全性与稳定性,节约了生产成本,提高了工作效率。同时,采用上位机监控整个生产过程,便于工作人员对物料状态的控制与管理。

方利男[4](2020)在《井下助排剂生产线自动控制系统设计》文中指出井下助排剂是一种能够提高地层工作残液返排效率的表面活性剂。因其效果显着,已经广泛应用于各大油田之中。但助排剂种类繁多,生产工艺也各有不同。生产过程中各种参数的控制将会直接影响到助排剂产品的产量和质量。因此,设计一个稳定性好、可靠性高、控制精确的自动控制系统,对助排剂生产线而言就显得尤为重要。本文以助排剂生产线自动控制系统设计为目标,在分析了原生产线状况后,针对其存在的问题,结合厂家要求和现场情况,提出了基于西门子S7-300 PLC和PROFINET与PROFIBUS-DP相结合的自控系统设计方案,并进行了系统硬件部分设计和软件部分设计。硬件部分采用IPC+PLC+从站的形式,并对现场硬件设备进行了选型。软件部分利用WinCC V7.4设计上位机程序,利用STEP7 V5.6进行PLC程序的编写,并利用WinCC Flexible 2008完成了触摸屏界面的绘制。在助排剂生产过程中,为了实现对反应釜温度的精确控制,本文结合生产工艺及反应釜结构特点,提出基于BP神经网络的PID控制算法,实现了恒温控制,并通过MATLAB仿真软件验证了BP神经网络PID算法的优越性和可靠性。实际运行表明,设计的助排剂生产线自控系统稳定性高,有效提高了助排剂产品的产量和质量,降低了成本,提高了经济效益,同时也验证了设计方案的可行性。

周祥月[5](2020)在《机械压力机控制系统及其控制方法的研究》文中认为21世纪的今天国民经济飞速发展及人民社会生活物质不断丰富,中国正经历着从制造到创造的蜕变过程,为满足广大人民的生活实际需求,机械压力机及其自动流水线技术在汽车、农业机械、国防等大型工业领域中被广泛应用,目前对短周期、高效率、高精度加工设备的需求越来越强烈。机械压力机是金属板材压模成型的主要制造设备,紧密关系到我国人民群众的生产、生活等各方面。近年来,由于新一代高性能材料的诞生并且投入使用,从而提高了对新能源和原材料的节约意识和强烈的惜时概念,从而提出了更高的要求对机械压力机电气控制系统的性能设计。基于自动控制下的机械压力机可以代替人工手动操作,并且伴随智能化的提高,在提高设备精度的同时、其生产效率与产品质量也提高,节约大量的人力资源,从而促使现代工业趋向于无人化模式靠拢。同时,对操作人员和投入使用机械设备的实时状态监控和维护管理更是重中之重。本文在对压力机电气控制系统设计时需要考虑到以上方方面面的因素,据此在本课题中设计了基于PLC的机械压力机大型分布式电气控制调速系统,设计安全自动保护控制系统、ADC自动换模控制系统、系统功能控制程序等,并且配备Proface的HMI触摸屏人机界面,编辑出配套的人机界面监控系统。机械压力机设备是由电气控制系统、气路控制系统、油路控制系统共同配合驱动机械硬件来运转,本课题中主要是对电气控制系统的设计,来配合对部分气路控制和油路控制系统工作。整个控制系统分站有电柜主站、变频器分站、立柱操作分站、横梁分站、地坑分站、滑块分站模块、工作台分站等。其设计思路是根据先进压力机的工艺要求对压力机控制方法的确定及整个控制系统控制方案的设计、元件选型设计。控制系统的设计过程包括对主站及各个分站的实际接线设计、控制原理设计、PLC模块的接线图设计;对控制系统各分站电气元件的选型、自动保护控制系统的设计、对机械压力机工艺流程的各动作控制程序的设计及分析;配合编辑的HMI人机界面和最后对控制系统网络组态连接设置。经过本项目的最终调试试验,本控制系统既能满足了工业生产需求的高精度、高效率、高安全性、更灵活可控性,也能使设备管理维护人员更加详细掌握设备在工作中的状态,便于安全高效的运行与维护。

刘强[6](2020)在《基于PCS7的湿法铜冶炼厂萃取工序控制系统设计与实现》文中研究指明铜作为现代工业中不可或缺的重要金属材料和战略物资,在我国国民经济中占据重要地位,其中湿法炼铜技术由于其工艺简单、能耗低,对环境较为友好等特点得到了飞速的发展。本文针对老一代DCS系统存在的通讯能力薄弱、系统整体稳定性较差等问题,研究运用目前最新的DCS技术,项目采用西门子SIMATIC PCS7控制系统应用到湿法铜冶炼厂萃取工序的自动化控制系统中,充分发挥DCS集中显示、分散控制的特点,研究采用控制器冗余技术和现场总线技术在工艺现场的应用,降低了控制系统建设成本及提高了系统运行可靠性。论文详细介绍了湿法铜冶炼厂萃取工艺及其流程,根据萃取工艺流程完成了萃取生产系统的构建,采用较为先进的串并联结构,设计完成了萃取系统的自动化控制方案。在这个过程中,影响萃取率的因素包括料液的酸度和有机相的流量即相比,因此对以上两个参数的控制就显得尤为重要,同时,冒槽事故的频发也是困扰湿法铜冶炼厂萃取工序控制过程的一个关键问题,鉴于此,控制系统的设计主要包括:设备的顺启、顺停的自动化控制及联锁系统的设计;各储槽液位的监测及管道流量的PID控制;料液PH值的复杂控制。对萃取工序控制系统的总体方案进行了介绍,其中包括工程师站、操作员站、自动化站、系统网络、服务器系统及操作员系统,根据给出的硬件设备型号和系统的网络结构完成了 AS站、OS站的硬件配置和组态设计,同时由现场实际情况完成了系统柜的布置图和配电图。在PCS7软件平台上,使用CFC程序块实现了液位监测、PID控制回路和设备联锁的程序设计,同时在SFC的编程界面中完成了系统的开车过程程序设计,应用WinCC软件完成了图形界面的绘制,对整个湿法铜冶炼厂萃取工序控制系统进行实时监控和管理。最终对控制系统进行软硬件调试,系统运行稳定,相关参数满足设定要求,达到了预期的生产效果。

沈美杉[7](2020)在《基于RFID技术的医药自动化立体库的研究》文中研究指明随着中国改革开放的逐步深入和社会主义市场经济的建立,我国的医药工业得到了快速发展的机会,国家的鼎立资助促进了医药工业的飞速发展。与此同时,药品种类多,新兴市场的药品需求增长,为满足市场需求,改变药品存储的功能机制尤为重要。本文首先分析了医药立体库的国内外研究现状、存在的问题,提出基于RFID技术智能医药立体库控制系统结构、工作原理和控制流程。其次,根据功能要求和控制要求,设计实现立体库管理的立体库硬件,包括三个主要部分:检测部分利用RFID射频识别技术负责对医药立体库中进出药品的信息识别;控制部分使用西门子S7-1200 PLC作为主控制单元,控制立体库的运行,采用PROFIBUS-DP现场总线通信网络;执行部分是堆垛机进行执行任务,工作人员可以通过触摸屏发送指令控制堆垛机完成转移药品。根据药品入库的作业系统的功能需求和硬件部分的功能,软件部分依据控制流程图完成药品标签识别,对RFID数据传递程序进行编写,判断识别是否成功,并显示在触摸屏上。PLC程序块编写包括站点编程、堆垛机自动控制、手动控制等功能模块的程序设计。触摸屏触摸系统运用Win CC软件进行设计,包括登录界面、自动控制操作界面、手动控制操作界面的设计是为满足用户或操作员可以在现场不同的环境中实现堆垛机的操作,实现对堆垛机的状态及运行情况的操作功能。最后对系统软、硬件部分进行调试。通过对以上内容的研究,从系统到模块,硬件到软件,完成医药立体库的结构及其控制系统的设计,系统运行稳定,达到预期的目标。智能医药立体库控制系统为药品物流自动化起到了积极的作用,具有一定的实用性和现实意义。

黄旭[8](2020)在《无固定货架式立体仓储控制系统设计》文中研究指明立体仓储系统是一种综合了机电控制、计算机技术及通信技术的集成自动化系统,可以有效提高企业仓储物流的自动化水平和信息管理水平,有助于企业降成本、提利润。而以瓷砖行业为代表的一类制造企业,其产品具有重量大、体积大的特点,使用高层货架不仅存在稳定性和安全性隐患,还会产生成本较高、利用率较低等问题。因此以瓷砖仓储为范例的行业物流仓储依然存在着自动化程度不高、劳动强度大、货物管理信息化不足等问题。为了解决这个问题,在参照一般形式的立体仓储系统结构的基础上,本文构建了一种无固定货架式立体仓储系统,重点完成了对其控制系统的设计与研究。本文首先通过了解立体仓储系统国内外发展现状,分析了瓷砖行业货物特点与需要解决的问题,参照一般形式的立体仓储系统结构,提出了无固定货架式立体仓储系统的总体方案。然后以800mm*800mm*10mm规格的瓷砖产品为设计对象,拆解货架功能为货物存放和存货位置两部分,采用箱式托盘实现货物存放,同时根据托盘大小在仓储布局中划分虚拟货位规定存货位置,采用磁导航叉车完成自动化存取操作,以磁条交叉点的形式实现了存货位置的数据编码,并对它们的具体原理与结构进行了分析与设计,明确了仓储控制系统的主要功能及结构方案。论文重点对无固定货架式立体仓储控制系统的硬件进行了设计,并编写了相关软件程序。选取西门子S7-300系列PLC中的CPU315-2DP为主控制器,对传感器、电机等相关硬件进行了选型,完成了对控制系统的硬件组态,确定了PLC、变频器、编码器之间的通信方式。在控制系统软件设计中,划分了上位机的监控功能和下位机的控制功能,通过STEP7完成了下位机PLC控制程序的设计,使用WINCC组态软件完成了上位机的监控界面设计。同时通过STEP7、WINCC、PLCSIM三种软件建立通信连接,对仓储存货过程成功进行了仿真,验证了PLC程序和监控组态的正确性。最后,通过对瓷砖货物仓储特点进行分析,提出了一种针对瓷砖货物的分类随机仓储管理策略,并因此建立了瓷砖货物存储的数学模型,利用遗传算法对模型的目标函数进行求解,得到了仓储过程的货位优化仿真结果,在充分利用仓储存储空间的同时提高了仓储系统的出入库效率。本文的研究成果可对具有大重量、大体积、可堆垛特点的货物实现自动化仓储,以及对其进行有效的仓储管理方面提供有益参考。

李健[9](2020)在《玉米淀粉脱水及干燥控制技术改进与应用研究》文中研究表明现今,玉米淀粉被广泛应用于各个行业中,为了便于运输和储存,我国规定玉米淀粉的含水量不高于14%,在淀粉的生产过程中,玉米淀粉脱水及干燥问题一直被广泛关注,所以连续的淀粉生产控制过程发挥着举足轻重的作用。控制过程中,如何实现干燥后淀粉含水量的在线监测与实时控制一直是影响淀粉生产行业发展的主要问题。整个生产过程中影响淀粉含水量的因素有很多,目前国内企业还没有寻得一种能够实现对淀粉含水量快速测量及实时控制的方法。当前国内外玉米淀粉行业的发展现状,在实际生产过程中大多采用手动控制,手动控制动作慢、误差高。对干燥后淀粉含水量的测量也是运用传统的离线测量方法,这种测量方式耗时长、效率低。一些企业直接采用现场人员用手触摸判断的方式,根据个人经验来判断淀粉含水量的高低,这种方式虽然能够及时得出结果,但工人的身体状况及周围环境的变化都会对测量感知造成干扰,所以这种测量方式可信度并不高。为了解决上述问题,设计出一套合理的控制系统流程以提高产品品质显得尤为重要,本设计主要针对以下内容进行深入研究:首先是对玉米淀粉脱水及干燥控制流程进行优化和改进,采用进热蒸汽调节阀一拖四控制来实现空气加热器出口温度控制的稳定。其次是引入先进的检测设备——在线近红外分析仪,对干燥后淀粉含水量进行实时在线检测,采用一阶惯性数字化滤波算法减少工业现场复杂电磁环境下高频干扰对信号传输产生的影响,同时利用单边死区HDB-PID控制算法解决控制回路中的大滞后、超调振荡等问题,从而对淀粉干燥过程实现更加快速、稳定的控制。通过控制优化后的测量值能够稳定在目标值周围,偏差及标准差明显减小,说明控制效果稳定,目前淀粉水分的平均线由12.46%提高到13.16%,更加接近目标值,达到系统稳定的同时增加了企业收益。

夏楠[10](2020)在《刀盘部件焊接机器人工作站设计与实现》文中进行了进一步梳理刀盘部件作为盾构机的重要组成部分,是复杂结构厚板焊接工艺产品。近年来,随着我国轨道交通事业的快速发展,盾构机及其刀盘部件的市场需求日益增大。针对目前刀盘部件人工焊接效率低下、质量难以保证、自动化焊接生产实际应用较少等问题,本文根据济南重工省级重点研发项目《盾构机超厚板复杂大型结构件焊接机器人系统》,设计和研发刀盘部件焊接机器人工作站。论文的主要工作如下:1.焊接工作站机械结构整体设计。针对刀盘部件由人工焊接改为机器人焊接的设计需求与工作流程,研究并制定了 6自由度弧焊机器人、2自由度U型变位机与3自由度旋转吊臂构成的1 1自由度焊接工作站机械结构方案,给出了焊接工作站整体布局。2.焊接工作站焊接方案设计。针对刀盘部件焊接质量要求进行焊接工艺选择,采用MAG焊实现厚板多层多道焊接,通过焊接配套设备及DeviceNet通信研究,合理规划了焊接工艺时序,保证焊接质量可靠。3.焊接工作站控制系统设计。结合集散控制系统(DCS)理念,设计了一套完备的焊接工作站控制系统硬、软件及上位人机交互界面方案:以西门子S7-1200PLC作为控制器,规划并配置了控制系统的通信架构,研究了焊接工作站I/O点分配及电气原理图,编写了 PLC、机器人端的控制程序,完成了 HMI、PC端的上位人机交互界面的设计。4.焊接工作站基于视觉的焊接自适应控制。本文研究的焊接自适应控制是闭环焊缝传感、开环焊道规划相结合的复合控制。首先,建立了基于主动视觉技术的焊接工作站焊缝传感精确数学模型;其次,为获取焊接特征点三维坐标,通过研究PnP问题直接线性变换求解算法,提出了一种逆PnP问题的线结构光立体视觉算法,该算法无需借助标定工具便可实现焊接视觉二维图像坐标至机器人三维基坐标的解算,同时给出了提升算法精度的三个具体实施方式;再次,研究并提出了一种焊道规划自适应控制策略,实现了刀盘部件分层焊接自适应控制:最后,对基于斜率法的焊接特征点识别算法进行优化,提升了焊接自适应控制精度。刀盘部件焊接机器人工作站实现了以刀盘部件为代表的厚板自动化焊接作业,经过长期运行及反复测试,本文设计的焊接工作站现已通过企业内部验收:整体运行稳定、焊接质量可靠、用户反馈良好,有望在近期投入生产使用。

二、组态软件与PROFIBUS-DP的接口编程(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、组态软件与PROFIBUS-DP的接口编程(论文提纲范文)

(1)基于S7-300 PLC的油库计算机监控系统设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 课题研究意义
    1.4 论文研究内容
第二章 油库计算机监控系统总体方案设计
    2.1 油库项目介绍
        2.1.1 油库简介
        2.1.2 工艺流程原理
    2.2 油库监控系统需求分析
        2.2.1 油库监控系统建设需求分析
        2.2.2 监控系统变量分析与统计
    2.3 油库监控系统总体设计方案
        2.3.1 油库监控系统设计依据
        2.3.2 油库监控系统总体架构
    2.4 本章小结
第三章 油库监控系统硬件设计
    3.1 油库监控系统硬件架构
    3.2 监控系统硬件选型
        3.2.1 上位监控计算机选型
        3.2.2 PLC选型
        3.2.3 传感器选型
        3.2.4 触摸屏选型
    3.3 控制系统硬件接线设计
    3.4 监控系统控制柜设计
    3.5 本章小结
第四章 油库系统控制策略研究
    4.1 油库供油系统控制策略分析
    4.2 BP神经网络PID控制器设计
        4.2.1 PID控制器设计
        4.2.2 BP神经网络设计
        4.2.3 BP神经网络PID控制系统结构
    4.3 系统仿真
        4.3.1 流量控制系统建模
        4.3.2 控制系统仿真及结果分析
        4.3.3 MATLAB与组态王通讯方法
    4.4 本章小结
第五章 油库监控系统软件设计
    5.1 上位监控计算机软件设计
        5.1.1 组态软件配置
        5.1.2 登陆界面设计
        5.1.3 主画面设计
        5.1.4 实时参数画面设计
        5.1.5 实时曲线画面设计
        5.1.6 实时报警画面设计
        5.1.7 实时报表画面设计
    5.2 PLC程序设计
        5.2.1 硬件组态与通讯设置
        5.2.2 PLC主程序设计
        5.2.3 PLC子程序设计
    5.3 触摸屏程序设计
    5.4 控制系统调试
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果

(2)烟草香料厨房管理控制系统的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内外发展概况
        1.2.2 国内外发展分析
    1.3 本文主要研究内容及章节安排
        1.3.1 本文主要研究内容
        1.3.2 改造设计关键点
        1.3.3 本文章节安排
    1.4 本章小结
2 烟草香料厨房管理控制系统分析
    2.1 系统功能要求及技术指标
        2.1.1 系统功能要求
        2.1.2 技术指标
    2.2 香料调制工艺流程
        2.2.1 原料入罐和熬制
        2.2.2 调制香精香料
        2.2.3 牌号和质量对比
        2.2.4 成品料罐装、储存及发放
    2.3 基于现场总线技术的控制网络
        2.3.1 现场总线选择
        2.3.2 控制网络总体结构
        2.3.3 网络系统配置
    2.4 本章小结
3 香料调制系统设计
    3.1 系统硬件组成与设计
        3.1.1 现场布局
        3.1.2 管道
        3.1.3 执行与检测元件
        3.1.4 电控柜
        3.1.5 控制器
    3.2 控制系统功能设计
        3.2.1 PLC硬件组态
        3.2.2 PLC控制程序的总体结构
        3.2.3 系统的控制功能的实现
    3.3 基于RFID的信息校验功能设计
    3.4 本章小结
4 基于Win CC监控管理系统设计
    4.1 管理监控系统总体设计
        4.1.1 功能需求分析
        4.1.2 监控系统总体结构
    4.2 监控系统的实现
        4.2.1 Win CC与 PLC通讯设置
        4.2.2 Win CC项目建立流程
        4.2.3 系统主画面设计
        4.2.4 操作界面设计
        4.2.5 实时趋势图
        4.2.6 报警功能
    4.3 管理系统功能设计
        4.3.1 用户权限管理
        4.3.2 设备运行管理
        4.3.3 工艺配方管理
        4.3.4 数据及信息管理
        4.3.5 编码管理
    4.4 本章小结
5 系统测试
    5.1 系统可靠性试验
    5.2 基本动作检验
    5.3 技术指标检验
        5.3.1 料液温度控制
        5.3.2 重量精度验证
    5.4 本章小结
6 总结
致谢
参考文献

(3)基于PLC的皮带卸料小车智能控制系统设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景与目的
    1.2 研究现状
        1.2.1 过程控制研究现状
        1.2.2 皮带卸料车控制的现状研究
    1.3 本文研究内容及结构安排
第二章 料仓布料工艺流程及自动布料控制需求分析
    2.1 麦尔兹窑成品系统工艺流程
    2.2 布料系统简介
    2.3 移动式卸料小车操作过程
    2.4 布料系统的控制目标
    2.5 本章小结
第三章 控制系统的设计方案
    3.1 卸料小车自动运行控制流程
    3.2 料仓料位的控制策略
    3.3 卸料小车控制策略
    3.4 本章小结
第四章 布料小车控制系统的硬件设计
    4.1 硬件设计原则
    4.2 控制系统的硬件设计方案
        4.2.1 上位监控系统的选择
        4.2.2 可编程逻辑控制器的选择
        4.2.3 检测设备及仪表选型
        4.2.4 PLC控制设计
    4.3 STEP7硬件组态
        4.3.1 硬件组态
        4.3.2 PROFIBUS通信设计
        4.3.3 分布式I/O组态
    4.4 执行机构硬件设计
    4.5 本章小结
第五章 布料小车控制系统的软件设计
    5.1 控制系统操作功能设计
    5.2 卸料小车智能控制系统的程序设计
        5.2.1 模拟量采集转换子程序
        5.2.2 信号处理子程序
        5.2.3 料位比较子程序
        5.2.4 卸料小车控制子程序
    5.3 控制系统监控画面设计
        5.3.1 WinCC画面组态
        5.3.2 控制系统主画面设计
        5.3.3 入库报表画面
        5.3.4 预停止值设定画面
        5.3.5 报警信息显示
    5.4 本章小结
第六章 系统测试
    6.1 网络及信号传输测试
        6.1.1 网络测试
        6.1.2 信号测试
    6.2 设备运行测试及应用效果分析
    6.3 本章小结
第七章 结束语
参考文献
致谢

(4)井下助排剂生产线自动控制系统设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究现状
    1.3 课题研究目的和意义
        1.3.1 课题研究目的
        1.3.2 课题研究意义
    1.4 论文研究内容
第二章 助排剂生产线控制系统方案设计
    2.1 助排剂生产过程概况
        2.1.1 助排剂生产现场概述
        2.1.2 助排剂生产工艺流程
        2.1.3 核心反应设备介绍
    2.2 助排剂生产线控制系统需求分析
        2.2.1 控制系统整体需求
        2.2.2 系统监控变量分析与统计
    2.3 控制系统总体方案设计
        2.3.1 控制系统设计流程和原则
        2.3.2 控制系统硬件架构
        2.3.3 控制系统软件架构
    2.4 本章小结
第三章 助排剂生产线控制系统硬件设计
    3.1 控制系统硬件构成
    3.2 控制系统硬件选型
        3.2.1 上位机硬件选型
        3.2.2 PLC硬件选型
        3.2.3 触摸屏选型
        3.2.4 传感器选型
    3.3 控制系统硬件连接
    3.4 系统控制柜设计
    3.5 本章小结
第四章 助排剂生产线控制系统软件设计
    4.1 PLC控制程序设计
        4.1.1 PLC硬件组态与通信
        4.1.2 控制系统程序的实现
    4.2 上位机WinCC组态设计
        4.2.1 WinCC简介
        4.2.2 WinCC项目创建与画面组态
    4.3 触摸屏的组态
        4.3.1 项目创建与变量管理
        4.3.2 触摸屏画面组态
    4.4 控制系统调试
    4.5 本章小结
第五章 反应釜温度控制策略研究
    5.1 常规PID控制
        5.1.1 PID控制原理
        5.1.2 反应釜温度闭环控制系统
        5.1.3 PID控制分析
    5.2 BP神经网络算法
        5.2.1 神经网络概述
        5.2.2 BP神经网络原理
    5.3 BP神经网络PID控制器设计
    5.4 BP神经网络PID反应釜控温的应用
        5.4.1 反应釜控温策略选择
        5.4.2 BP神经网络PID控制算法
        5.4.3 基于BP神经网络的PID控制算法流程
    5.5 MATLAB系统仿真及结果分析
        5.5.1 反应釜温度模型建立
        5.5.2 控制系统仿真及结果分析
    5.6 MATLAB与 Win CC通讯方法
    5.7 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果

(5)机械压力机控制系统及其控制方法的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 压力机分类及发展概况
        1.2.1 压力机分类
        1.2.2 发展概况
    1.3 控制系统方案提出
    1.4 主要研究内容及结构安排
        1.4.1 主要研究与设计内容
        1.4.2 本文结构思路
第2章 机械压力机控制系统总体方案设计
    2.1 机械压力机及其控制系统概述
        2.1.1 主要组成结构部件
        2.1.2 机械压力机工作性能分析
        2.1.3 工艺流程
    2.2 机械压力机技术方案
        2.2.1 机械压力机安装布置规划
        2.2.2 机械压力机技术参数选取
    2.3 系统设计原则
        2.3.1 控制系统设计原则
        2.3.2 监控系统设计原则
        2.3.3 通信系统设计原则
    2.4 主要组成部件的机电安装布置设计
        2.4.1 横梁部件
        2.4.2 滑块部件
        2.4.3 移动工作台
    2.5 机械压力机电气控制系统的构架设计
        2.5.1 电气控制方法的选择
        2.5.2 电气控制系统的整体结构设计
    2.6 本章小结
第3章 基于PLC的机械压力机控制系统硬件设计
    3.1 主电源供电线路设计
    3.2 控制系统元件选型
        3.2.1 PLC控制器
        3.2.2 变频器调速装置
        3.2.3 触摸屏选型
        3.2.4 辅助电器元件选型
    3.3 控制系统主要工作站设计
        3.3.1 立柱操作站
        3.3.2 电气控制柜工作站
        3.3.3 横梁分站
        3.3.4 地坑分站
        3.3.5 左工作台分站
        3.3.6 滑块分站模块
    3.4 主电动机变频调速控制系统设计
        3.4.1 三项异步电动机的功率计算
        3.4.2 三相交流异步电动机的变频调速原理
        3.4.3 变频调速控制系统的设计
    3.5 安全自动保护控制系统设计
        3.5.1 安全保护系统结构概述
        3.5.2 光电保护系统设计
        3.5.3 离合器-制动器安全控制设计
    3.6 ADC自动换模控制系统设计
    3.7 控制系统网络通讯
        3.7.1 Profibus-DP总线通信
        3.7.2 工业以太网通信
    3.8 本章小结
第4章 基于PLC的机械压力机控制系统软件设计
    4.1 主电动机运行控制程序设计
    4.2 润滑系统控制程序设计
    4.3 滑块装模高度调整控制程序设计
    4.4 移动工作台控制程序设计
    4.5 压力机行程控制
    4.6 同ROBOT自动化数据交换程序设计
    4.7 ADC自动换模功能控制程序设计
    4.8 本章小结
第5章 HMI人机界面设计
    5.1 HMI人机界面设计原理与重点
        5.1.1 设计原理
        5.1.2 设计重点
    5.2 HMI人机界面对主要模块动作的流程图设计
        5.2.1 主电动机运行控制流程
        5.2.2 润滑系统控制流程
        5.2.3 装模高度调整控制流程
        5.2.4 ADC自动换模功能控制流程
    5.3 HMI对控制系统参数与状态的设置及显示设计
        5.3.1 润滑系统监控画面
        5.3.2 机床状态画面
        5.3.3 模具参数设置与更换
        5.3.4 DP总线网络监控画面
    5.4 故障报警履历存档与查看功能设计
    5.5 本章小结
第6章 机械压力机电气控制系统运行调试与故障分析
    6.1 控制系统的通信调试
        6.1.1 PLC控制器与各分站单元的Profibus-DP组态设置
        6.1.2 PLC控制器、HMI触摸屏及上位机PC的 Ethernet联网设置
    6.2 变频器优化调试
    6.3 机械压力机电气控制系统主要功能调试
        6.3.1 设备调试前准备工作
        6.3.2 基本功能
        6.3.3 装模高度调整调试
        6.3.4 ADC自动换模运行调试
        6.3.5 行程运行控制
    6.4 故障分析
    6.5 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录
致谢
在学期间主要科研成果

(6)基于PCS7的湿法铜冶炼厂萃取工序控制系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 概述
    1.1 课题研究的背景
    1.2 湿法铜冶炼厂萃取工序的自动化水平及现状
    1.3 湿法铜冶炼厂萃取工序过程控制存在的不足
    1.4 本文的研究内容和章节安排
第2章 湿法铜冶炼萃取工艺及流程
    2.1 湿法铜冶炼萃取工艺
    2.2 萃取工艺的流程
    2.3 萃取生产系统的构建
        2.3.1 萃取流量调节系统
        2.3.2 反萃流量调节系统
        2.3.3 洗涤水流量调节系统
        2.3.4 泡沫灭火系统
    2.4 萃取工序的自动化控制方案
        2.4.1 I/O点汇总
        2.4.2 控制方案设计
        2.4.3 系统重要参数I/O点分布表
    2.5 本章小结
第3章 萃取工序控制系统总体方案设计
    3.1 工程师站
    3.2 自动化站
    3.3 操作员系统
        3.3.1 单站或多台单站组成
        3.3.2 客户机-服务器结构
    3.4 系统网络
        3.4.1 工业以太网
        3.4.2 PROFIBUS通讯
    3.5 服务器系统
        3.5.1 OS冗余服务器
        3.5.2 数据采集归档服务器
        3.5.3 WEB服务器
    3.6 本章小结
第4章 萃取工序控制系统的硬件设计
    4.1 萃取工序控制系统的设备选型
        4.1.1 操作管理层
        4.1.2 过程控制层
        4.1.3 现场设备层
    4.2 PCS7的系统组态
        4.2.1 AS站硬件组态
        4.2.2 OS站硬件组态
    4.3 系统柜硬件布置设计
        4.3.1 控制柜的设计
        4.3.2 远程I/O柜的设计
        4.3.3 硬件系统原理图
    4.4 本章小结
第5章 萃取工序控制系统的软件设计与监控组态
    5.1 CFC程序设计
        5.1.1 管道流量的单回路PID控制程序
        5.1.2 储槽液位的监测程序
        5.1.3 料液PH值的串级控制程序
        5.1.5 输送泵的控制
        5.1.6 设备联锁程序设计
    5.2 SFC程序设计
    5.3 上位机监控组态的构建
        5.3.1 监控组态软件的概述
        5.3.2 监控界面的设计要求及组成
        5.3.3 数据监控
        5.3.4 趋势分析
        5.3.5 报警提示
        5.3.6 历史数据归档
    5.4 控制系统调试
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献

(7)基于RFID技术的医药自动化立体库的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 医药立体库的背景和研究意义
    1.2 医药立体库的研究现状
        1.2.1 医药立体库国外研究现状
        1.2.2 医药立体库国内研究现状
    1.3 医药立体库存在的问题
    1.4 论文的章节安排
    1.5 本章小结
第2章 医药立体库的结构组成和工作原理
    2.1 医药立体库的简介
    2.2 控制系统的结构组成
    2.3 控制系统的工作原理
    2.4 控制系统的运行流程
    2.5 本章小结
第3章 控制系统硬件设计
    3.1 控制系统的总体方案
    3.2 RFID射频技术
        3.2.1 RFID的结构组成
        3.2.2 RFID的工作原理
    3.3 控制系统的硬件设备
        3.3.1 PLC及模块
        3.3.2 触摸屏
        3.3.3 变频器MM440
        3.3.4 扫码器
        3.3.5 激光测距仪
        3.3.6 编码器
    3.4 PROFIBUS总线的概述
        3.4.1 PROFIBUS-DP的功能特点
        3.4.2 PROFIBUS-DP的通信协议结构
        3.4.3 Profibus-DP现场总线设计
    3.5 本章小结
第4章 控制系统软件设计
    4.1 PLC软件编程软件的介绍
    4.2 硬件组态配置
    4.3 RFID编程
    4.4 PLC程序块编写
        4.4.1 堆垛机的站点编程
        4.4.2 触摸屏控制系统的设计
        4.4.3 货叉变频器控制
        4.4.4 水平方向判断
        4.4.5 水平安全速度
        4.4.6 频率转换为速度
        4.4.7 频率算实际速度
        4.4.8 故障代码
    4.5 本章小结
第5章 WinCC监控系统
    5.1 WinCC组态软件的介绍
        5.1.1 WinCC的性能特点及体系结构
    5.2 自动化立体仓库触摸屏功能和画面设计
        5.2.1 触摸屏功能
        5.2.2 触摸屏画面设计
    5.3 Win CC与 PLC的建立与通信原则
        5.3.1 Win CC与 PLC的通信原理
        5.3.2 Win CC与 S7-1200 的连接过程
    5.4 控制系统调试
        5.4.1 调试注意事项
        5.4.2 现场调试
        5.4.3 调试结果
    5.5 本章小结
总结与展望
    总结
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(8)无固定货架式立体仓储控制系统设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 立体仓储系统概述及研究现状
        1.2.1 立体仓储系统的概述
        1.2.2 国外研究现状
        1.2.3 国内研究现状
    1.3 论文研究目的及内容
2 无固定货架式立体仓储系统总体设计
    2.1 无固定货架式立体仓储系统结构设计
        2.1.1 仓储系统的设计对象
        2.1.2 仓储系统的总体结构
    2.2 箱式托盘的结构
    2.3 磁导航叉车的结构
        2.3.1 叉车的主要技术指标
        2.3.2 自引导技术的选择
        2.3.3 磁导航叉车的结构组成
    2.4 无固定货架式立体仓储控制系统结构
    2.5 本章小结
3 无固定货架式立体仓储控制系统的硬件设计
    3.1 PLC的选型
        3.1.1 PLC技术
        3.1.2 PLC具体型号的选择
    3.2 检测元件的选择
    3.3 驱动电机的选择
    3.4 变频器的选择
    3.5 PLC接口分配
    3.6 控制系统硬件组态
    3.7 本章小结
4 无固定货架式立体仓储控制系统的软件设计
    4.1 控制系统软件设计目标
        4.1.1 上位机监控功能
        4.1.2 下位机控制功能
    4.2 PLC程序设计
        4.2.1 编程软件及编程方法
        4.2.2 控制系统程序流程及功能划分
        4.2.3 控制系统程序编写
    4.3 WINCC组态软件监控系统设计
        4.3.1 监控系统软件及组态
        4.3.2 仓储监控系统界面设计
    4.4 仓储存货过程仿真
        4.4.1 软件间的通讯连接
        4.4.2 仓储存货过程仿真
    4.5 本章小结
5 立体仓储系统货位优化仿真
    5.1 货位分配和优化问题概述
    5.2 货位优化数学模型的建立
    5.3 遗传算法简介及具体步骤
        5.3.1 遗传算法简介
        5.3.2 遗传算法实现的具体步骤
    5.4 货位优化的算法实现及仿真
        5.4.1 货位优化的遗传算法实现
        5.4.2 货位优化的程序仿真
    5.5 本章小结
总结
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

(9)玉米淀粉脱水及干燥控制技术改进与应用研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景
    1.2 玉米淀粉加工业发展历程及现状
    1.3 DCS控制技术国内外发展动态及现状
    1.4 本论文的主要研究内容及思路
第2章 玉米淀粉脱水及干燥工艺
    2.1 玉米淀粉的应用
    2.2 淀粉脱水及干燥工艺流程
    2.3 淀粉脱水干燥主要设备
        2.3.1 空气加热器
        2.3.2 干燥管
        2.3.3 刮刀离心机
        2.3.4 在线近红外分析仪
    2.4 淀粉脱水及干燥控制系统设计要求
    2.5 主要参数监测点及控制难点
    2.6 本章小结
第3章 玉米淀粉脱水及干燥控制系统硬件设计
    3.1 PCS7 控制系统基本结构
    3.2 PCS7 控制系统结构设计
    3.3 控制硬件设计组态
    3.4 网络通讯设计
        3.4.1 PROFINET
        3.4.2 现场通信设备
        3.4.3 第三方通讯设计
    3.5 控制系统冗余分析
    3.6 系统柜设计
    3.7 本章小结
第4章 控制系统程序与人机界面设计
    4.1 PCS7 基本功能块
        4.1.1 电机控制功能块
        4.1.2 阀门控制功能块
        4.1.3 数字量监控功能块
        4.1.4 模拟量监控功能块
        4.1.5 PID控制器功能块
    4.2 空气加热器出口温度监测控制回路设计
    4.3 含水量监测控制回路设计
    4.4 解碎盘称重控制回路设计
    4.5 上位机操作界面
        4.5.1 玉米淀粉工艺主画面
        4.5.2 用户管理器
        4.5.3 操作记录及消息报警系统
        4.5.4 历史趋势曲线及数据归档
第5章 玉米淀粉脱水及干燥控制技术改进与应用
    5.1 数字化滤波算法
        5.1.1 惯性滤波算法基本原理
        5.1.2 一阶惯性数字化滤波电路
        5.1.3 一阶惯性滤波在PCS7 系统中的应用
    5.2 空气加热器温度节能控制改进
        5.2.1 出口温度定值控制
        5.2.2 蒸汽调节阀一拖四节能控制
    5.3 成品淀粉含水量控制算法改进
        5.3.1 含水量控制流程
        5.3.2 常规PID控制器算法
        5.3.3 常规PID控制回路仿真
        5.3.4 常规死区PID控制器
        5.3.5 单边死区HDB-PID控制算法
        5.3.6 单边死区控制程序设计应用
        5.3.7 控制程序应用及结果分析
第6章 结论
参考文献
作者简介
硕士期间发表的学术论文
致谢
附录

(10)刀盘部件焊接机器人工作站设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 工业机器人发展及应用现状
        1.2.2 焊接自动化技术国内外研究现状
    1.3 焊接工作站面临的问题
    1.4 论文的主要内容和结构
        1.4.1 论文的主要研究内容
        1.4.2 论文的结构安排
    1.5 本章小结
第二章 焊接工作站机械结构设计与实现
    2.1 机械设计需求与工作流程
        2.1.1 机械设计需求
        2.1.2 机械工作流程
    2.2 系统机械方案设计
        2.2.1 弧焊机器人选型
        2.2.2 安装方式选择
        2.2.3 变位机设计
        2.2.4 旋转吊臂设计
    2.3 运动控制集成
    2.4 整体布局
    2.5 本章小结
第三章 焊接工作站焊接方案设计与实现
    3.1 焊接工艺选择
    3.2 焊接配套设备设计
        3.2.1 焊接工艺设备
        3.2.2 焊接视觉装置
    3.3 焊接坐标系选取
    3.4 工艺系统的通信
    3.5 焊接工艺时序
    3.6 本章小结
第四章 焊接工作站控制系统设计与实现
    4.1 控制系统设计整体架构
    4.2 控制系统硬件设计
        4.2.1 PLC控制单元
        4.2.2 控制系统通信网络设计
        4.2.3 I/O点分配及电气原理图
    4.3 控制系统软件设计
        4.3.1 PLC控制程序编写
        4.3.2 机器人控制程序编写
    4.4 上位人机界面
        4.4.1 HMI端上位界面
        4.4.2 PC端上位界面
    4.5 本章小结
第五章 基于视觉的焊接自适应控制
    5.1 焊接视觉装置研究
        5.1.1 焊接视觉装置选型与安装方案
        5.1.2 摄像机的数学模型
        5.1.3 线激光三角测量模型
    5.2 线结构光立体视觉研究
        5.2.1 PnP问题的求解
        5.2.2 逆PnP问题的求解
        5.2.3 立体视觉标定实验
    5.3 焊道规划自适应控制
    5.4 特征点识别算法优化
    5.5 本章小结
第六章 焊接工作站实现效果及测试分析
    6.1 焊接工作站实现效果
    6.2 焊接工作站运行测试
        6.2.1 焊接工作站硬件功能测试
        6.2.2 焊接工作站软件及通信测试
        6.2.3 刀盘部件焊接测试
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
致谢
硕士期间科研成果
附件

四、组态软件与PROFIBUS-DP的接口编程(论文参考文献)

  • [1]基于S7-300 PLC的油库计算机监控系统设计[D]. 乔艳丽. 西安石油大学, 2021(09)
  • [2]烟草香料厨房管理控制系统的设计与实现[D]. 李泠槿. 西南科技大学, 2021(08)
  • [3]基于PLC的皮带卸料小车智能控制系统设计[D]. 尹嘉巍. 内蒙古大学, 2020(05)
  • [4]井下助排剂生产线自动控制系统设计[D]. 方利男. 西安石油大学, 2020(10)
  • [5]机械压力机控制系统及其控制方法的研究[D]. 周祥月. 齐鲁工业大学, 2020(02)
  • [6]基于PCS7的湿法铜冶炼厂萃取工序控制系统设计与实现[D]. 刘强. 南昌大学, 2020(01)
  • [7]基于RFID技术的医药自动化立体库的研究[D]. 沈美杉. 吉林建筑大学, 2020(04)
  • [8]无固定货架式立体仓储控制系统设计[D]. 黄旭. 兰州交通大学, 2020(01)
  • [9]玉米淀粉脱水及干燥控制技术改进与应用研究[D]. 李健. 吉林化工学院, 2020(10)
  • [10]刀盘部件焊接机器人工作站设计与实现[D]. 夏楠. 山东大学, 2020(02)

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组态软件和 PROFIBUS-DP 之间的接口编程
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