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1、基于PLC控制的加热反应炉系统设计,指导老师：罗麦丰,电气1201班 陈言革 周佳明,引言,加热反应炉是冶金、化工工业常用的重要设备，过去仅依靠人工经验进行操作，往往存在送料、温度、压力等条件变化时不能实施有效控制的问题，产品质量不稳定甚至出现次品，造成原料浪费，给企业带来经济损失。可编程序控制器PLC以其可靠性高、功能强、控制灵活等特点，已成为目前工业现场环境的首选控制装置。它不仅能实现复杂的逻辑顺序控,还能完成少量模拟量的过程控制，且编程简单，使用方便。,利用MCGS或组态王软件、IPC和PLC（或I/O板卡、模块）构成加热反应炉的计算机监控系统，实现以下功能：,图L4.1 加热反应炉监控
2、系统,按启动按钮后，系统运行；按停止按钮后，系统停止。二者信号总相反。第一阶段：送料控制。（1）检测下液面X1、炉内温度X2、炉内压力X4是否都小于给定值（都为“0”）。（2）若是，则开启排气阀Y1和进料阀Y2。（3）当液位上升到上液面X3时，应关闭排气阀Y1和进料阀Y2。（4）延时10s，开启氮气阀Y3，氮气进入反应炉，炉内压力上升。（5）当压力上升到给定值时，即X4=1，关断氮气阀。送料过程结束。,第二阶段：加热反应控制。（1）接通加热炉电源Y5。（2）当温度上升到给定值时（此时信号X2=1），切断加热电源。加热过程结束。第三阶段：泄放控制。（1）延时10s，打开排气阀Y1，使炉内压力降到
3、给定值以下（此时X4=0）。（2）打开泄放阀Y4，当炉内溶液降到下液面以下（此时X1=0），关闭泄放阀Y4和排气阀Y1。系统恢复到原始状态，准备进入下一循环。最后在计算机中显示反应炉工作状态。,I/O通道分配,PLC的I/O接线图,顺序功能图,工程的建立,（1）双击桌面“MCGS组态环境”图标，进入组态环境，屏幕中间窗口为工作台。（2）单击“文件”菜单，弹出下拉菜单，单击“新建工程”。（3）单击“文件”菜单，弹出下拉菜单，单击“工程另存为”，弹出文件保存窗口.（4）选择希望的路径，在文件名一栏内输入工程名，如“加热反应炉监控系统”，单击“保存”按钮，工程建立完毕。,在MCGS中添加变量,建立画
4、面,（1）单击屏幕左上角的工作台图标，弹出“工作台”窗口。（2）单击“用户窗口”选项卡，进入“用户窗口”页。（3）单击右侧“新建窗口”按钮，出现“窗口0”图标.（4）单击“窗口属性”，弹出“用户窗口属性设置”窗口。（5）在“窗口名称”栏内填入“加热反应炉监控画面”，“窗口位置”选“最大化显示”，其他不变。单击“确认”按钮。（6）观察“工作台”的“用户窗口”，“窗口0”图标已变为“加热反应炉监控画面”。（7）选中“加热反应炉监控画面”，单击右键，弹出下拉菜单，选中“设置为启动窗口”，如图，则当MCGS运行时，将自动加载该窗口。(8）单击“保存”按钮。,监控画面,心得体会,PLC课程设计对我收益匪浅，让我系统性地认识和全面地掌握了PLC编程和调试技术，让我将平常学的PLC编程及应用方法学以致用，使我的PLC编程能力有了很大提高和进步，让我对PLC应用有了深入细致的了解。PLC编程及应用的课程设计，发现自己在这方面的学习还需要不断的加深。通过这段时间的学习认识，对加热反应炉的系统有了一个整体的认识，熟悉各种器件和软件应用。在这里，本次设计中感谢两位指导老师对我的帮助。,谢谢,
