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課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
2016-2017學(xué)年第 II 學(xué)期
學(xué) 院：
| 自動(dòng)化工程學(xué)院 | 專 業(yè)：
| 測(cè)控技術(shù)及儀器 | 學(xué) 生 姓 名：
| | 學(xué) 號(hào)：
| | 課程設(shè)計(jì)題目：
| PLC課程設(shè)計(jì) |
| 鍋爐點(diǎn)火系統(tǒng) | 起 迄 日 期:
| 6月20日-7月1日 | 課程設(shè)計(jì)地點(diǎn):
| 主教413 | 指 導(dǎo) 教 師:
| | 系主任：
| 陳東升 |
下達(dá)任務(wù)書日期: 2017年6月20日
課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 1．設(shè)計(jì)目的：
| PLC課程設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)電廠開(kāi)關(guān)量控制技術(shù)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，其目的是通過(guò)課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐，使學(xué)生鞏固和深化對(duì)相關(guān)專業(yè)理論知識(shí)的理解；培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能，配合相關(guān)技術(shù)資料的查閱，獨(dú)立分析和解決生產(chǎn)實(shí)際中有關(guān)工業(yè)控制實(shí)際問(wèn)題的能力；進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)PLC控制系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)的能力。要求學(xué)生了解可編程控制器的原理、硬件結(jié)構(gòu)；掌握基本的編程語(yǔ)言；掌握系統(tǒng)硬件配置的方法與步驟；掌握PLC軟件編程與調(diào)試的操作方法與步驟。
| 2．設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、條件、設(shè)計(jì)要求等）：
| 利用西門子S7-300PLC ，組態(tài)軟件Wincc Flexible， 觸摸屏，交換機(jī)及外圍的相關(guān)低壓電器，組成控制系統(tǒng)，根據(jù)項(xiàng)目要求，編寫相關(guān)程序，完成相應(yīng)的功能，組態(tài)人機(jī)界面，能夠進(jìn)行模擬仿真。具體要求：
（1）制作畫面模板，在模板畫面中顯示“火電廠鍋爐點(diǎn)火模擬項(xiàng)目”和日期時(shí)鐘。
（2）先組態(tài)兩個(gè)畫面，一個(gè)為主畫面，一個(gè)為系統(tǒng)畫面。兩畫面之間能進(jìn)行切換。
（3）在系統(tǒng)畫面中作出鍋爐點(diǎn)火的系統(tǒng)圖。
（4）爐膛火焰的模擬量數(shù)值0～100進(jìn)行設(shè)置。
（5）通過(guò)外圍的開(kāi)關(guān)及信號(hào)的操作，模擬鍋爐在點(diǎn)火過(guò)程中各個(gè)閥門及推進(jìn)器的狀態(tài)，以二級(jí)點(diǎn)火的四角噴燃鍋爐的1角為對(duì)象，編寫程序，程序順控為進(jìn)油槍→ 進(jìn)點(diǎn)火槍→開(kāi)吹掃閥→吹掃15秒→關(guān)吹掃閥→開(kāi)油閥，同時(shí)點(diǎn)火器打火15秒→判斷火焰是否著火，火焰數(shù)值大于60，顯示點(diǎn)火成功，并退點(diǎn)火槍，點(diǎn)火不成功，則顯示點(diǎn)火失敗，點(diǎn)火失敗后程序順控為關(guān)油閥→開(kāi)吹掃閥吹掃15秒→關(guān)吹掃閥→退油槍→退點(diǎn)火槍，閥門及推進(jìn)器的位置開(kāi)關(guān)通過(guò)外圍開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)，在人機(jī)界面上動(dòng)畫顯示。
（6）爐膛火焰可動(dòng)畫顯示，并通過(guò)棒圖刻度標(biāo)記當(dāng)前數(shù)值。
（7）為了顯示流暢的爐膛火焰動(dòng)畫，可通過(guò)PLC計(jì)數(shù)器編寫程序，然后把PLC與flexible做好連接（模擬顯示）。
（8）組態(tài)若爐膛火焰的數(shù)值低于20時(shí)產(chǎn)生一個(gè)燃燒不穩(wěn)的報(bào)警。
（9）組態(tài)報(bào)警畫面，并能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)畫面之間的切換。
（10）組態(tài)一個(gè)用戶組“班組長(zhǎng)”和一個(gè)用戶名“user1“，“user1”屬于“班組長(zhǎng)”用戶組，“user1”的密碼為“000”�！鞍嘟M長(zhǎng)”用戶組的權(quán)限為操作和“輸入爐膛火焰設(shè)定值”。然后在系統(tǒng)畫面中的爐膛火焰設(shè)定值設(shè)定安全權(quán)限。即一般用戶不能進(jìn)行爐膛火焰設(shè)定值的設(shè)定，用戶“user1”可以進(jìn)行設(shè)定。
（11）組態(tài)一個(gè)用戶視圖畫面，要求該用戶名作登錄按鈕與注銷按鈕，能顯示當(dāng)前用戶名。能與系統(tǒng)畫面進(jìn)行切換。
（12）組態(tài)趨勢(shì)視圖畫面，能顯示爐膛火焰的數(shù)據(jù)趨勢(shì)曲線。能與系統(tǒng)畫面進(jìn)行切換。
| 3．設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求〔包括課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(論文)、圖紙、實(shí)物樣品等〕：
| (1)完成控制系統(tǒng)PLC的硬件組態(tài)，網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。編寫程序流程圖，完成系統(tǒng)的梯形圖并仿真調(diào)試成功，下裝到PLC,完成在線的調(diào)試。
(2)完成外部閥門，電機(jī)，行程開(kāi)關(guān)等低壓電器的選擇，及系統(tǒng)的IO清單，系統(tǒng)接線圖。
(3)按照任務(wù)書要求完成人機(jī)界面的組態(tài)畫面,并下裝觸摸屏，連接PLC與觸摸屏，調(diào)試相關(guān)的任務(wù)。
(4)按照課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書的格式及要求撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告書。
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4．主要參考文獻(xiàn)：
| [1]劉華波，王雪，何文雪.組態(tài)軟件WINCC及其應(yīng)用.北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2010
[2]陽(yáng)勝峰，吳志敏.圖解西門子S7-300/400PLC編程技術(shù).北京：中國(guó)電力出版社，2010
[3]吳作明，杜明星.深入淺出西門子STEP7.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2012
[4]程子華，陽(yáng)勝峰.視頻學(xué)工控—觸摸屏應(yīng)用技術(shù).北京: 人民郵電出版社，2010
[5]劉鍇，周海.深入淺出西門子S7-300PLC.北京: 北京航空航天大學(xué)出版社，2011
| 5．設(shè)計(jì)成果形式及要求：
| (1)中期進(jìn)度報(bào)告；(2)課程設(shè)計(jì)報(bào)告；(3)進(jìn)程日記；(4)系統(tǒng)仿真調(diào)試
| 6．工作計(jì)劃及進(jìn)度：
| (1)2017年6月20日-6月22日 熟悉西門子Step7硬件組態(tài)及編程軟件，熟悉PLC的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，熟悉Wincc Flexible軟件的使用以及與PLC的通訊；
(2)2017年6月23日-6月24日 確定控制系統(tǒng)的IO清單，及相關(guān)設(shè)備的接線圖。編寫梯形圖；
(3)2017年6月27日 中期檢查；
(4)2017年6月28日-6月29日 設(shè)計(jì)人機(jī)界面及仿真調(diào)試；
(5)2017年6月30日-7月1日 準(zhǔn)備成品，答辯及成績(jī)考核。
| 7．成績(jī)組成及考核標(biāo)準(zhǔn)：
(1) 中期進(jìn)度報(bào)告 10%
(2) 學(xué)生答辯回答問(wèn)題情況50%
(3) 系統(tǒng)仿真調(diào)試情況及成品（設(shè)計(jì)報(bào)告，任務(wù)書，進(jìn)程日記等）40%
| 系主任審查意見(jiàn)：
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