灰熔聚粉煤气化中试平台计算机控制系统

【摘要】：灰熔聚粉煤气化技术煤种适应性宽,煤灰不发生熔融,而只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤、石油焦,投资小,生产成本低。 随着计算机与工业控制技术发展,参数模型不断完善,灰熔聚粉煤气化技术的控制系统从研发起初的人工手动控制到PLC程序控制再到计算机控制不断进步。由于灰熔聚技术工艺要求,系统模型参数较多,通过人力计算根本无法满足研发要求,而PLC程序控制仅适合实现简单的控制设备启停,无法实现灰熔聚中试试验平台全流程自动控制,另外随着试验规模不断发展,要求现场试验数据可以上传到上一层的管理网络,以供分析,因此依靠计算机控制系统强大的数据计算、存储能力、联网通讯能力,和准确优良的过程重现性,就能够很好的完成数据传输,并为整个试验过程提供了稳定可靠的自控保证。 本文在介绍了灰熔聚粉煤气化技术相关工艺的基础上,结合加压灰熔聚复合床粉煤气化中试平台计算机控制系统的设计与实现,完成了运用OPC技术,实现了现场PLC控制系统和计算机控制系统间的数据交换；温度、压力、阀门状态等试验信息的传递；试验所需各参数模型的建立和自动控制的实现；实时数据库和历史数据库的设计；人机界面及报表系统的设计和系统测试。 本系统的设计遵循系统实用、先进,稳定、节能降耗的原则,系统配置选型达到了当下先进水平,具备一定的社会和经济效益。系统现已开始测试运行,随着测试的一步一步进行,系统的不断完善,必然对灰熔聚技术研发工作产生巨大的推动作用。 【关键词】：计算机控制系统 模型设计 自动控制 数据监控
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TQ546;TP273.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 选题背景8-9
• 1.2 该领域研究现状9-11
• 1.3 论文所做的工作11
• 1.4 论文的结构安排11-13
• 2 相关技术及软件13-19
• 2.1 计算机控制系统13
• 2.2 OPC技术13-17
• 2.2.1 OPC技术结构15-16
• 2.2.2 OPC通讯接口类型16-17
• 2.3 .Net17-19
• 2.3.1 .Net特性17
• 2.3.2 .Net架构17-19
• 3 加压灰熔聚复合床粉煤气化中试平台系统19-22
• 3.1 粉煤气化关键工艺及技术国家地方联合工程研究中心简介19-20
• 3.2 加压灰熔聚复合床粉煤气化中试平台20-22
• 3.2.1 灰熔聚工艺原理20-21
• 3.2.2 中试平台概况21-22
• 4 系统需求分析和功能设计22-34
• 4.1 现场控制系统和计算机自动控制系统22-24
• 4.1.1 现场控制系统22-23
• 4.1.2 PLC控制系统的缺点23-24
• 4.1.3 计算机自动控制系统的优势24
• 4.2 系统总体需求24
• 4.2.1 工艺装置对自动控制的要求24
• 4.2.2 自动控制水平24
• 4.3 系统功能需求24-25
• 4.4 系统主要功能25-33
• 4.4.1 OPC通讯模块25
• 4.4.2 信息传递模块25-26
• 4.4.3 模型模块26-27
• 4.4.4 试验控制模块27-30
• 4.4.5 界面模块30-31
• 4.4.6 报表管理模块31
• 4.4.7 系统维护模块31-32
• 4.4.8 系统功能结构32-33
• 4.5 系统建设目标和原则33-34
• 5 系统设计34-49
• 5.1 系统网络设计34-36
• 5.2 数据库选择与设计36-40
• 5.2.1 数据库选择36
• 5.2.2 数据库设计36-40
• 5.3 系统架构40-41
• 5.4 系统主要功能的设计41-49
• 5.4.1 OPC通讯功能的设计41-44
• 5.4.2 模型的设计44-46
• 5.4.3 控制功能的设计46-47
• 5.4.4 操作界面的设计47-48
• 5.4.5 报表管理的设计48-49
• 6 系统实现49-54
• 6.1 界面功能的实现49-52
• 6.2 系统维护的实现52-54
• 7 系统测试54-55
• 7.1 功能测试54
• 7.2 模型参数的测试54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-58
• 致谢58-59

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