现场总线论文:基于Profibus总线矿井提升机电控系统的研究与设计
【中文摘要】本文以义马千秋煤矿6#井提升机电控系统改造为背景,从现场总线技术的角度,重点研究了利用Profibus-DP现场总线对变频器进行控制的特点、方法及规律;研究了提升机控制系统的软硬件设计;介绍了提升机上位机监控系统的设计。现场总线技术是一种崭新的技术,并且满足工业控制现场分散化、网络化、智能化的要求。同变频器传统的基于I/O驱动控制模式相比,通过现场总线技术实现对变频器的控制有许多优点。在研究了现场总线技术的基础上,详细的介绍基于西门子Profibus-DP现场总线,对变频器控制的机理和具体的实现方法。根据提升机运行特性和用户的要求,选用了具有矢量控制、可四象限运行、保护完善的西门子公司生产的工程型变频器作为调速系统。采用端子控制方法来控制变频器的启停及速度给定,利用Profibus-DP总线采集变频器的相关数据。矿井提升机的控制,本质上是属于位置控制。提升机在煤矿生产中的地位特殊而重要,从对提升机系统运行安全、可靠、稳定的要求考虑,采取继电安全电路和软件安全电路措施实现提升机运行的双线制或三线制安全保护。控制系统配置了两套PLC,一套为主控PLC、一套为从控PLC,两者通过MPI通讯来...
【英文摘要】In this paper,Yi Ma Qianqiu 6# Well mine hoist control system transformation as the background,the
perspective from the field bus technology,controling of the inverter characteristics、methods and rules via Profibus-DP fieldbus are focused on research;the hoist control system for software and hardware are designed;Hoist PC monitoring system are presented.Fieldbus is a new technology.It follows the trend of information technology and meets industrial control systems to the decentralized、networked、intellig...
【关键词】现场总线 控制系统 变频器 上位机监控
【英文关键词】Fieldbus control system PC monitor converter 【目录】基于Profibus总线矿井提升机电控系统的研究与设计致谢4-511-19
摘要5-6
Abstract
6-7
1 引言1.2 矿井提
1.1 课题研究的背景和意义11-12
升机电控技术国内外发展现状12-14电控系统的发展现状的发展现状13-14频调速技术14-15现场总线技术15-1717-19
12-13
1.2.1 国外矿井提升机
1.2.2 国内矿井提升机电控系统
1.3.1 变1.3.3
1.3 相关技术支持14-171.3.2 可编程控制器技术15
1.4 课题研究的主要内容和主要工作
2.1
2 提升机电控系统架构及运行分析19-33
提升机电控系统的设计要求1919-252023-24
2.2.1 供电系统20
2.2 提升机电控系统架构2.2.2 控制系统20-23
2.2.4 液压站2.2.6 信号系统
2.2.3 全数字变频调速系统
2.2.5 上位机监控系统24-25
252.3 提升机系统运行分析25-332.3.1 速度给定方
式分析25-2626-2929-30
2.3.2 产生理想S 形速度给定曲线基本公式
2.3.3 实际S 型速度给定曲线参数校正方法2.3.4 实际行程和速度的获取30-33
33-49
3 提升机3.1 变频器的
3.3 变
电控系统中变频器的Profibus 总线控制控制方式33
3.2 变频器总线控制的优点33-34
频器的PROFIBUS-DP 总线控制34-35控制变频器的实现硬件组态35-37速度控制实现37-4040-49
35-49
3.4 PROFIBUS-DP 总线
3.4.1 SINAMICS G150 站地址设置及
3.4.2 Profibus-DP 总线对变频器的起、停和
3.4.3 SINAMICS G150 参数的读取和写入
4.1 项
4 提升机控制系统的软硬件设计49-71
4.1.1 项目规划
目规划和控制系统硬件组态49-5649-50
4.1.2 控制系统硬件组态50-564.2 PLC 控制
系统程序结构56-5858-68
4.3 主控制PLC 的逻辑操作及保护功能
4.3.2 提升方向
4.4 从
4.3.1 双线制安全回路58-60
的生成60-634.3.3 系统用户软件设计63-68
控制PLC 提升机监控功能68-71计71-83简介71-72控软件设计的设置74-7575-80
5 提升机上位机监控系统设
5.2 组态软件WINCC
5.3.1 监
5.1 组态软件的选择71
5.3 监控程序的设计步骤72-7572-74
5.3.2 创建过程画面5.4 监控系统的组成
5.3.3 调试75
5.4.1 监控系统界面75-795.4.2 报警信息
79-8083-8585-87
5.5 组态系统中的脚本6.1 结论83
80-836 结论与展望
参考文献附录Ⅱ 现场学位论文数据
6.2 展望83-85
87-89
附录Ⅰ 系统参数整定结果
的一些实物照片89-93集94
作者简历93-94