控装课程设计---除氧器水位单回路控制系统设计.docVIP

课程设计报告

(2013--2014学年度第2学期)

名称：控制装置及仪表课程设计

题目：除氧器水位单回路控制系统设计

院系：自动化系

班级：自动化1104班

学号：

日期：2014年6月27日

除氧器水位单回路控制系统设计

一、课程设计的目的与要求

1、了解过程控制方案的原理图表示方法（SAMA图）。

2、掌握数字调节器KMM的组态方法，熟悉KMM的面板操作、数据设定器和KMM数据写入器的使用方法。

3、初步了解控制系统参数整定、系统调试的过程。

二、设计正文

1、由控制要求画出控制流程图。

对如图1所示的除氧器水位单回路控制系统，要求对除氧器进行单变量定值控制。除氧器水位经水位变送器测量后，由KMM模入通道送至调节器中。调节器输出AO1经A/D转换通道控制调节阀，控制除氧器内水位。

图1

控制要求：当调节器的给定值SP和测量值PV之偏差超过给定的监视值（15%）时，调节器自动切换至手动（M）方式。在偏差允许的范围内（15%），允许切入自动（A）方式。

2.确定对可编程序调节器的要求。

控制系统要求一路模拟量输入（模入）通道输入压力信号，一路模拟量输出（模出）通道输出控制信号控制压力调节阀。而KMM具有5路模入通道、3路模出通道（其中第一路模出通道AO1可另外同时输出一路4～20mA电流信号），可满足本系统控制要求。

3.设计控制原理图（SAMA图）。

根据控制对象的特性和控制要求，进行常规的控制系统设计。SAMA图2

SAMA图例是由美国科学仪器制造商协会（ScientificApparatusMaker’sAssociation）制订的标准功能图例，用于控制系统设计功能的表达。图例表示了最基本的功能，在设计使用时把某些功能图例组合在一起，表示某一功能块或显示操作器的功能，从而将全部控制功能表达出来。

图2

4、绘制KMM组态图并填写KMM控制数据表

用所采用的控制仪表制造厂商提供的控制图例和组态方法，在控制装置中实现控制策略。KMM的组态方式是填表式组态方法，要根据控制要求画出KMM组态图并由组态图按KMM数据表格式填写控制数据表，为制作用户EPROM作准备。

（1）绘制KMM组态图见图3

图3

（2）根据KMM组态图填写控制数据表。

KMM组态通过填入以下7个数据表格实现。

=1\*GB3①基本数据表

(F001-01-□□-)

项目

代码设定范围

代码

数据

省缺值

PROM管理编号

指定的四位数

01

1142

0

运算操作周期

1、2、3、4、5

02

2

调节器类型

0、1、2、3

03

0

PV报警显示PID编号

1、2

04

1

调节器编号

1～50

05

1

上位计算机控制系统

0、1、2

06

0

上位机故障时切换状态

0、1

07

0

PROM管理编号：作芯片记号，指定一个四位数。（我组编号为1142）

运算操作周期：1－100ms；2－200ms；3－300ms；4－400ms；5－500ms。

调节器类型：0－1PID(A/M)1；1－PID(C/A/M)；2－2PID(A/M)；3－2PID(C/A/M)。

上位计算机控制系统：0－无通信；1－有通信（无上位机）；2－有通信（有上位机）。

上位机故障时切换状态：0－MAN方式；1－AUTO方式。

=2\*GB3②输入处理数据表

（F002-□□-□□-）

项目

代码设定范围

代码

模拟输入数据

缺省值

01

02

03

04

05

输入使用

0、1

01

1

0

按工程显示小数点位置

0、1、2、3

02

1

工程测量单位的下限值

-9999～9999

03

0.0

工程测量单位的上限值

-9999～9999

04

100.0

折线编号

0、1、2、3

05

0

温度补偿输入编号

0、1、2、3、4、5

06

0

温度单位

0、1

07

0

设定（目标）温度

-9999～9999

08

0

压力补偿输入编号

0、1、2、3、4、5

09

0

压力单位

0、1

10

0

设定（目标）压力

-9999～9999

11

0

开平方处理

0、1

1