电气工程及其自动化丽要点详解.docVIP

吉林大学毕业论文（设计） 摘 要 循环水处理是冶金行业中一个不可缺少的部分，随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用带来的环境问题及其诱因逐渐为人们所认识，“低碳经济”这一概念开始进入人们的视野，在本设计中依正达1080m3循环水泵房水处理工艺流程论述并设计其循环水处理自动化部分，正达钢铁有限公司循环水处理系统 ，主要分为4个子系统：循环泵站；漩流井；粗颗粒分离及斜板沉淀器；安全水塔。系统采用分级自动控制系统，上位监控级采用DELLPC机+西门子WinCC组态软件完成系统监控功能；基础自动化级采用西门子S7-300完成数据采集、逻辑控制、回路控制等实时控制功能。设备采用机旁和集中两种控制方式。 本设计主要以三电（电气部分，仪表部分，自动化部分）设计部分为主，主要有： 1）电气及其仪表自动化系统；其又包括： （1）基础自动化； （2）上位监控自动化； （3）系统网络结构； 2）电气传动控制系统； 3）现场仪表检测系统； 电气部分完成对上述工艺对象的电气控制的整体设计、控制柜和机旁箱制作和调试工作。 仪表部分完成对以上工艺系统新增过程参数检测任务。包括压力，流量，液位，温度等。 自动化部分完成循环水泵房及加压机进出口阀的自动控制及有关工艺参数的自动监测任务。 电气传动设计部分主要讲述电动蝶阀的原理说明，配电系统说明，控制原理设计。 硬件选型：主要对循环水泵房电气控制系统硬件选型进行说明，现场检测仪表的选型和自动控制系统PLC选型。 循环水泵房系统PLC设计：循环水泵房控制系统由循环水泵房系统和加压机系统两部分组成。主要完成循环水泵房的压力、流量、温度、柜位状态检测、监视和报警，阀门的控制。本部分主要完成数字量、模拟量输入/输出地址分配，PLC选型，这也是本设计的第二个重点。另外还有电动蝶阀的控制流程图。 组态软件是使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。 上位机界面通过组态软件WinCC进行界面设计，WinCC监控程序的功能： 1)画面功能 2)历史数据 3)历史趋势 4)统计分析和报表 5)报警 各个工艺参数的显示和监控通过上位机WinCC实现。而组态监控软件WinCC也是极为理想的工厂可视化工具，在此我们使用了西门子WinCC V6.0版本的软件。 关键词：西门子PLC WinCC 自动化 目 录 一、前言……………………………………………………………………………………1 （一）工程概述…………………………………………………………………………1 （二）设计简介…………………………………………………………………………1 二、循环水泵房水处理工艺流程…………………………………………………………2 (一) 循环水泵房水处理工艺流程概述 ……………………………………………2 (二) 循环水泵房及其工艺概述 ……………………………………………………2 1、水泵站………………………………………………………………………2 2、冷却塔………………………………………………………………………3 3、水质稳定……………………………………………………………………4 4、安全供水措施………………………………………………………………4 5、化学除油器间………………………………………………………………4 三、循环水泵房三电控制系统总述………………………………………………………5 (一) 循环水泵房系统 ………………………………………………………………5 (二) 系统整体设计 …………………………………………………………………5 四、基础自动化部分设计…………………………………………………………………6 （一）系统主要配置概述………………………………………………………………6 （二）））） 一、 前言 (一) 工程概述 本设计基于唐山正达钢铁有限公司技改工程水处理基础自动化部分。 唐山正达钢铁有限公司循环水处理系统 ，主要分为4个子系统：循环泵站、漩流井、粗颗粒分离及斜板沉淀器、安全水塔。根据各系统电控和仪控图纸要求，水处理系统采用基础自动化级配置，设备采用机旁和集中两种控制方式。各系统设备的联锁、备用启停、集中操作、工艺参数的采集和显示通过PLC和HMI实现。通过PLC实现自动控制，在没有大的状况下可以无人坚守，节省人力劳动资源。若不慎出现问题可以通过机旁箱辅助控制，实现问题的软着陆，保证人员和财产的安全。上位机用来实时监控现场的各个参数，及时反映现场的问题。 (二) 设计简介 本次设计主要是循环水泵房系统“三电”设计，是以正达三电控制系统工程为参考设计的。 本工程的三电自动化控制系统应具有较高的控制水平，此外还要考虑到今后技术发展的需