電氣自動化論文編號:ZD552 論文字數:36719,頁數:77，有開題報告，任務書，文獻綜述

目錄

摘要 …………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract………………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章  緒論 ………………………………………………………………………………1
 1.1 系統簡介 …………………………………………………………………………1
 1.2 直流脈寬調速系統 ………………………………………………………………2
 1.2.1 直流脈寬調速系統的發展歷史和應用領域 ……………………………2
 1.2.2 直流脈寬調速系統的特點 ………………………………………………2
 1.3 可編程控制器 ……………………………………………………………………3
 1.3.1 PLC的來源…………………………………………………………………3
 1.3.2典型的PLC產品……………………………………………………………4
 1.3.3 PLC在我國的發展現狀……………………………………………………4
 1.3.4 PLC發展的重點……………………………………………………………5
 1.4 現場總線技術………………………………………………………………………6
 1.4.1 引言…………………………………………………………………………6
 1.4.2 現場總線的產生……………………………………………………………6
 1.4.3 現場總線及現場總線控制系統……………………………………………8
 1.4.4 現場總線的發展現狀………………………………………………………9
 1.5 小結…………………………………………………………………………………9
第2章  西門子PLC及網絡技術的應用…………………………………………………11
 2.1西門子可編程控制器結構組成……………………………………………………11
 2.1.1 S7-300系列PLC……………………………………………………………11
 2.1.2 S7-400系列PLC……………………………………………………………13
 2.1.3 西門子PLC的特點…………………………………………………………14
 2.2 西門子可編程控制器的工作原理和過程…………………………………………14
 2.2.1西門子可編程控制器的工作方式…………………………………………14
 2.2.2 PLC工作過程的中心內容…………………………………………………16
 2.2.3 PLC對輸入/輸出的處理原則………………………………………………17
 2.3 西門子工業網絡技術的運用………………………………………………………17
 2.3.1 工業以太網的基本概念和應用領域………………………………………17
 2.3.2  PROFIBUS總線協議的標準和應用…………………………………19
    2.4 小結…………………………………………………………………………………22
第3章   系統總體設計方案及硬件組成…………………………………………………23
 3.1 系統的總體設計思路………………………………………………………………23
 3.1.1 分析評估控制任務…………………………………………………………24
 3.1.2 可編程控制器的選型………………………………………………………24
 3.1.3 I/O地址分配…………………………………………………………………25
 3.1.4 系統設計……………………………………………………………………25
 3.2 直流脈寬調速器的選用……………………………………………………………26
 3.2.1 直流脈寬調速系統的構成…………………………………………………26
 3.2.2 用途…………………………………………………………………………27
 3.2.3 特點…………………………………………………………………………27
 3.2.4 工作原理……………………………………………………………………28
 3.2.5 使用條件……………………………………………………………………29
 3.3 旋轉編碼器的選用…………………………………………………………………29
 3.3.1 安裝接線注意點……………………………………………………………30
 3.3.2 產品規格……………………………………………………………………30
 3.3.3 輸出路線圖解………………………………………………………………31
 3.4 觸摸屏的使用………………………………………………………………………31
 3.4.1 觸摸屏簡介…………………………………………………………………31
 3.4.2 觸摸屏的特點………………………………………………………………32
 3.5 西門子可編程控制器模塊的選用…………………………………………………32
 3.5.1 SM334模塊…………………………………………………………………32
 3.5.2 SM321模塊與SM322模塊…………………………………………………35
 3.5.3 FM350-2計數模塊…………………………………………………………36
 3.5.4 FM355 PID調節模塊………………………………………………………37
 3.5.5 PS 307電源模塊……………………………………………………………37
 3.5.6 CP443-1擴展型通訊處理器………………………………………………38
    3.6 小結…………………………………………………………………………………40
第4章  系統軟件程序設計及系統調試……………………………………………………41
 4.1 S7-300、S7-400的DP支持…………………………………………………………41
 4.2 組態王軟件的應用…………………………………………………………………42
 4.2.1 組態王軟件的簡介…………………………………………………………42
 4.2.2 OPC協議在組態王中的運用………………………………………………43
 4.3 觸摸屏組態軟件的使用……………………………………………………………43
 4.3.1 觸摸屏組態軟件簡介………………………………………………………43
 4.3.2 觸摸屏的組態畫面…………………………………………………………44
 4.4 控制系統的I/O點及地址分配……………………………………………………44
 4.4.1 S7-300和S7-400通訊所用變量……………………………………………44
 4.4.2 組態王和觸摸屏所用變量…………………………………………………45
 4.4.3 直流調速輸出和顯示所用變量……………………………………………45
 4.5 系統軟件程序………………………………………………………………………46
 4.5.1 S7-400中的程序……………………………………………………………46
 4.5.2 S7-300中的程序……………………………………………………………50
 4.6 系統的調試…………………………………………………………………………53
 4.6.1 系統上電調試………………………………………………………………53
 4.6.2 SM334:AI4/AO2*8/8位的調試……………………………………………53
 4.6.3 運用觸摸屏和組態王對系統進行調試……………………………………54
    4.7 小結…………………………………………………………………………………59
總結…………………………………………………………………………………60
致謝………………………………………………………………………………………… 62
參考文獻……………………………………………………………………………………63
附錄…………………………………………………………………………………………64

摘要：
  
        在系統中，我們主要采用了以下幾個方面的知識和技術，包括直流調速，現場總線技術和西門子可編程控制器的使用。其中我們還運用了一些軟件。下面對這些知識和技術做一個簡單概括：
        現場總線技術是用于過程控制和制造自動化最底層的現場設備或現場儀表互連的通信網絡，是現場通信網絡與控制系統的集成�，F場總線的節點是具有綜合功能的智能儀表，它將取代傳統的單功能的現場儀表。因此“基于現場總線直流調速控制系統”的開發就是更好地利用現場總線的優點,進行新型的調速控制系統的開發。所以，將現場總線技術應用于直流調速系統中具有重要的意義。
 本論文介紹了直流調速技術的基本概念及目前直流調速系統普遍使用的直流調速器的基本結構和基本原理，以及德國西門子S7-300與S7-400的基本結構。詳細闡述了可編程控制器在直流調速控制系統中的應用以及自控系統的軟件結構。同時對PLC控制的直流調速系統進行了較深入的研究，從直流調速系統原理出發，并建立了單閉環直流調速系統的模型。
 本文首先對現代可編程控制技術的應用現狀、發展趨勢作了較為詳細的介紹，然后簡要介紹了現場總線技術的產生背景和應用意義。接下來概括了西門子可編程控制器和直流調速系統的結構，再確定了電氣系統的總體方案設計，詳細講述了直流調速系統主體軟硬件的控制過程和設計方法。
   
中文關鍵詞：  直流調速控制器；  現場總線；  可編程控制器