大型CO2超临界萃取设备自动控制系统设计与开发

贵州大学2010届工程硕士研宄生学位论文学科专业:机械工程研究方向:机械设计导师:罗上东教授(企业导师)研宄生:柯祖来中国.贵州.贵阳2010年5月分类号:论文编号:TP271密级:公开贵州大学2010届工程硕士研宄生学位论文导师:罗卫东教授冉启军高级工程师(企业导师)研究生:柯祖来中国.贵州.贵阳2010年5月大型C02超临界萃取设备自动控制系统设计与开发摘录录-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3-------------------------------------------------------------------4ABSTRACT第一章绪论----------------------------------------------51.1选题的工程意义及背景---------------------------------------------------51.1.1超临界C02流体萃取设备的工艺流程--------------------------------61.1.2系统的控制要求-------------------------------------------------------71.1.3选题背景及工程意义--------------------------------------------------71.2国内外发展情况---------------------------------------------------------71.3本文研究内容及意义----------------------------------------------------8第二章PLC及控制系统设计-------------------------------------92.1PLC的工作原理---------------------------------------------------------92.1.1PLC的基本组成------------------------------------------------------92.1.2PLC的基本工作原理--------------------------------------------------112.1.3PLC的编程语言-----------------------------------------------------132.1.4PLC的通讯---------------------------------------------------------142.1.5PROFIBUS-DP现场总线------------------------------------------------142.2控制系统设计--------------------------------------------------------142.2.1控制系统设计的基本原则--------------------------------------------142.2.2控制系统设计的基木内容2.2.3控制系统的设计步骤------------------------------------------------15142.2.4控制系统过程数学建模和参数整定---------------------------------------15第三章控制系统技术方案------------------------------------------------163.1系统硬件组成和网络结构------------------------------------------------163.2系统参数控制流程和参数检测---------------------------------------------183.3数据库的开发设计、连接------------------------------------------------193.4软件设计-------------------------------------------------------------203.4.1通讯的建立和设置-----------------------------------------------------203.4.2上位机人机界面设计--------------------------------------------------213.4.3下位机--------------------------------------------------------------223.4.4模糊+PID控制器的整合----------------------------------------------233.5PID控制算法的实现----------------------------------------------------243.5.1用Step7中SFB41/FB42实现PID控制-----------------------------------253.5.2Step7中连续调节功能SFB41/FB41“CONT_C”----------------------26第四章电磁兼容性(EMC)设计---------------------------------------------------39-1-4.1变频器的电磁兼容性设计------------------------------------------------394.1.1变频器的选型-------------------------------------------------------394.1.2变频器的安装与接线规范----------------------------------------------394.1.3将EMC影响减为最小的措施---------------------------------------------394.2PLC和上位机的兼容性设计--------------------------------------------404.2.1电气控制柜的设计和安装----------------------------------------------404.2.2PLC的电磁兼容性设计------------------...

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