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变压吸附制氧装置的plc控制研究-动力工程及自动化专业论文.docx

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变压吸附制氧装置的plc控制研究-动力工程及自动化专业论文

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不 包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做 出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声 明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名: 日期: 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即: 学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许 论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段 保存和汇编本学位论文。 保 密□,在 年解密后适用本授权书。 本论文属于  不必威体育官网网址□。 (请在以上方框内打―√‖) 学位论文作者签名: 指导教师签名: 日期: 年 月 日 日期: 年 月 日 华中 科技 大 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 I I 摘 要 在节能降耗越来越被关注和强调的今天,变压吸附制氧技术以其成本低、能耗小、 制氧浓度高等优点,被广泛的应用于中小型制氧系统,其控制系统的设计和研究也越 来越受到重视。 本文进行了变压吸附制氧装置的控制研究,以实验室制氧设备系统为受控对象,采 用了变压吸附制氧技术和双塔吸附结构上下同时均压的制氧流程。在了解变压吸附制 氧技术原理、工艺及流程的基础上,着重介绍了本控制系统所采用的 PLC 控制技术; 从实验室的具体实际出发,分析实验室制氧设备工作原理、工艺流程及其具体运行过 程的特点,提出运行过程的控制要求,建立了 PLC—电磁阀—空气储罐—二位五通阀 —气体流向吸附塔的制氧流程控制方式和确定了系统顺序控制结构,进行了硬件设 计;结合编程知识的学习掌握和编程软件功能的应用,进行了软件编程。 通过硬件设计和软件编程,实现了本控制系统的控制功能和预期的控制目标:使 得制氧设备系统运行过程自动控制;通过测氧仪测量氧气浓度,并且根据氧浓度的比 较结果来自动切换制氧程序;结合 PLC 的特点和编程软件的功能来实现在线对制氧流 程参数进行修改而不影响制氧系统的继续运行,从而改变采用单片机控制时对程序修 改必须得停机进行重新烧写才能够运行新的制氧程序的情况。 本文设计的控制系统使得实验室制氧设备系统的功能得到了增加,也提高 了控制系统的稳定性、可靠性和可操作性,从而提高实验室制氧设备系统 的技术含量,同时也给设备系统的安装,调试和维修带来了方便。 关键词:可编程逻辑控制器 变压吸附 制氧系统 控制系统 II II ABSTRACT More and more Attention is being paid and stressed on Lowering Energy Consumption at the present.Due to its advantages such as low cost, low energy consumption, high oxygen concentration, PSA oxygen generator technology is being widely used in small and medium sized oxygen system, the design and research of its control system is also being more and more taken seriously. This paper conducts a study on the control system of PSA oxygen generator device, takes the laboratory oxygen generation equipment system for the controlled members, adopts the PSA oxygen generator technology and ―two-tower structure, up and down equal pressure‖ oxygen generator flow. On the basis of the knowledge of the PSA oxygen generator technology principles and technological process, especially focused on the control technique of the PLC which is adopted in this control system; from the concrete rea

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