精馏塔DCS控制系统设计部分课程介绍及要求.docx

精储塔DCS控制系统设计部分一、课程介绍及要求1硬件部分针对现有的水一乙静实验用精储塔，设计开发一套DCS控制系统，并完成后续的实验内容。对硬件系统具体的要求包括：（I）针对现有实验用精储塔，统计信号点，进行硬件选型，设计控制站机柜；（2）,完成控制站内部卡件的组装、连接、配电；将实验用精储塔装置的输入输出信号正确接入控制站（10接入端口自主分配）；（3）完成DCS操作站和控制站的网络连接，实现控制系统的组态和监控。2软件部分（1）根据DCS系统的拓扑结构完成控制系统的结构组态（设1个控制域、1个操作域）；（2）完成控制站的硬件、位号、流程图设计、用户程序的组态；（3）完成操作站监控程序的组态；（4）能正常运行监控程序完成相应实验。3功能部分（1）操作站监控程序功能：能查看系统总貌、数据一览，能正确显示工艺流程，能完成实验的各项操作（控制参数设置、手自动切换、手动操作）以及趋势图显示等功能；（2）控制部分能够完成实验要求的内容（具体实验要求见后续的任务书）；二、分组安排本次实验一共可以安排60人进行实验。实验分四大组，每一大组又分成3小组，每一小组设一个组长，负责分工协调，要求每个小组成员都要完成相应的工作量，在最后的答辩阶段要做相应的陈述。每组每周在实验室的时间不少于2个整天（4个半天）。时间第24周第57周第8-10周第1113周分组第一大组第二大组第三大组第四大组人数三小组共15人三小组共15人三小组共15人三小组共15人三、实验预约及开放时间请在开学后第一周的第二天上午8:00后登陆“浙江大学实验管理系统”进行分组选择和实验预约。周五上午&00实验预约截止。实验前的大课时间及地点请随时关注控制学院实验中心网站O上的通知。PLC控制系统设计部分一、课程介绍及要求主要结合CS4000型过程控制实验装置和电机，应用西门子S7-200和300系歹IJPLC组网通信，设计和开发一套较完整的自动控制系统，实现开关量顺序控制和模拟量输入输出及过程控制功能，主要控制任务包括（详见上课时下发的实验任务书：（1）电机控制功能：电机1：Y-启动控制；电机2：变频器变频控制（2）水箱温度控制功能（单回路控制、串级控制）（3）水箱液位控制功能（单回路控制、串级控制）（4）其他相关控制要求1硬件部分设计一套PLC控制系统，完成以上实验内容的控制，硬件系统具体包括：一个中央机架和一个扩展机架,接入所有控制所需IO信号（IO接入端口自主分配）；一套PC操作站（兼工程师站），实现控制系统监控和组态；一台触摸屏，实现控制系统的监控：主控系统与一套S7200PLC通信，通过200PLC控制若干指示灯;主控系统与S7200集成方式可以是DP或GPRS可选。控制系统硬件架构如图1所示。（CR：中央机架，ER：扩展机架；RIOU:远程IO单元）图1PLC控制系统硬件架构示意图PLC控制系统设计开发与调试的现场照片如图2所示（前几届卓越班同学设计开发成果）。(a) CS40(X)型过程控制实验装置(b)设计、接线后的控制柜(C)触摸屏操作站系统(d)操作站系统(前几届卓越班同学的设计开发成果)图2PLC控制系统设计开发与调试的现场照片2软件部分完成PLC系统的配置和PLC程序的开发(Step7V5.5)；完成操作站监控程序的组态(WinCCV7.0)； 完成触摸屏监控程序的组态(WinCCFlexible2008SP4) 完成S7200PLC程序的开发(MiCrOWin4.0)资料下载，(向老师拷贝或下载)3功能部分控制功能如前所述;操作站监控程序功能：工艺流程显示及操作（控制参数设置、手自动切换、手动操作）、表格显示、历史数据查询等；触摸屏监控程序功能：工艺流程显示及基本操作。二、分组安排本次实验一共可以安排90人进行实验。实验分四大组，每一大组又分成5小组，每小组5人，每一小组设一个组长，负责分工协调，要求每个小组成员都要完成相应的工作量,在最后的答辩阶段要做相应的陈述。每组每周在实验室的时间不少于2个整天（4个半天）。时间第24周第57周第810周第1113周分组第一大组第二大组第三大组第四大组人数五小组共25人五小组共25人五小组共25人五小组共25人三、实验预约及开放时间请在开学后第一周的第二天上午8:00后登陆“浙江大学实验管理系统”进行分组选择和实验预约。周五上午8：00实验预约截止。实验前的大课时间及地点请随时关注控制学院实验中心网站O上的通知。