基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111503616A(43)申请公布日2020.08.07(21)申请号202010357628.2(22)申请日2020.04.29(71)申请人贵州理工学院地址550000贵州省贵阳市云岩区蔡家关路1号(72)发明人马林联(74)专利代理机构贵州启辰知识产权代理有限公司52108代理人葛歆玮(51)Int.Cl.F22B35/18(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统(57)摘要本发明公开了一种基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，采用PLC作为硬件平台，运用梯形图实现PID控制，选择一种组态软件来完成人机界面的设计，实现基于PLC和组态软件配置的沸腾锅炉监控系统设计，试运行表明，该系统能满足设计要求，可以达到对沸腾锅炉生产过程关键参数自动监测和控制的目的；基于PLC和组态软件在可视化界面中监控沸腾锅炉的各关键参数，在PC中可以方便修改沸腾锅炉控制系统各参数，并按照沸腾锅炉控制要求完成相关监测监控，试运行表明，该系统能满足设计要求，可以达到对沸腾锅炉生产过程关键参数自动监测和控制的目的；参数能稳定运行，沸腾锅炉能耗降低，控制效果较好，能满足煤矸石发电生产需求。CN111503616ACN111503616A权利要求书1/2页1.一种基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：该监控系统包括上位机、下位机、若干检测装置和若干驱动控制器；所述上位机配置有组态软件人机界面设计，实现对沸腾锅炉主要设备及各关键参数的管理；所述下位机运用梯形图实现PID控制，控制沸腾锅炉的各参数，将各参数信号传送至上位机，由上位机读取各参数值；所述检测装置将检测到的沸腾锅炉的各参数信号送入下位机进行处理；所述驱动控制器将检测到的信号频率反馈至下位机，由下位机的PID控制做出正确的测量和比较后，纠正系统；具体操作步骤如下：步骤1，初始化下位机；步骤2，由检测装置采集信号，计算出当前沸腾锅炉关键的实际参数值，反馈至下位机；步骤3，在上位机中读取步骤2中获取的实际参数值；步骤4，根据比较实际参数值和期望值，执行梯形图实现PID控制算法程序；由下位机传达指令至驱动控制器，控制关键参数值。2.根据权利要求1所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述上位机可异地实时共享完整的沸腾锅炉控制系统监控信息，可显示沸腾锅炉各关键参数信息，查询各种报表数据任务。3.根据权利要求2所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述上位机具体实现包括实时数据采集、数据分析和处理、实时控制、定义配置、统计存储、屏幕显示、查询打印和与下位机通信。4.根据权利要求2所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述上位机显示沸腾锅炉各关键参数信息为图形化或者图形方式或者文本模式。5.根据权利要求1所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述下位机由电源模块、CPU模块、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块构成。6.根据权利要求5所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述模拟量输入模块将该控制系统中由检测装置检测到的温度信号、压力信号等均转换为以4～20mA模拟量电流信号输入模拟量输入模块，由模拟量输入模块转换为数字量，然后将其送入到下位机CPU进行处理，下位机CPU输出的数字量经过模拟量输出模块转换为4～20mA模拟量电流信号驱动控制器。7.根据权利要求1所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述若干检测装置包括用于检测炉膛压力的炉膛压力传感器，用于检测炉膛温度的炉膛温度传感器，用于检测上汽包水位的上汽包水位传感器，用于检测蒸汽温度的上水温度传感器，用于检测蒸汽压力的蒸汽压力传感器，用于检测蒸汽温度的蒸汽温度传感器。8.根据权利要求1所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述若干驱动控制器包括用于检测鼓风机频率的鼓风机变频器，用于检测引风机频率的引风机变频器，用于检测上水泵频率的上水泵变频器，用于检测进煤机频率的进煤机变频器。9.根据权利要求1所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述2CN111503616A权利要求书2/2页上位机与下位机之间通过485串行通信接口连接。10.根据权利要求1所述的基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统，其特征在于：所述上位机为PC，下位机为PLC。3CN111503616A说明书1/6页基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统技术领域[0001]本发明属于可编程序控制器领域，具体涉及一种基于PLC和组态软件的沸腾锅炉监控系统。背景技