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1、广西工学院课程设计报告课题名称： 换热器热出口温度控制设计系 别 电子信息与控制工程系 专 业 测控技术与仪器 班 级 学 号 姓 名 指 导 教 师 ： 廖凤依 2011 年 1 月 10 日广西工学院设计专业纸第 2 页 共 10 页目录一、 实验目的 .3二、 实验方案 .3三、 实验设备 .4四、 实验步骤 .41、 设置通信 .42、 硬件组态 .43、 启动组态王软件 .8五、 实验结果 .10六、 实验结果分析 .11七、 实验设计收获、体会和建议 .11广西工学院设计专业纸第 3 页 共 10 页一、 实验目的（1）了解工业板式换热器的工作原理（2）掌握热换器单回路控制的原理（
2、3）掌握热换器单回路控制的特性（4）掌握的基本编程及应用（5）熟悉组态王的画面监控及应用二、 实验方案利用 A3000 现场总线的大蓄水箱、工业板式热换器、锅炉、两个水泵、温度测量变送器，通过加热器调压控制热端热水出口的温度；支路 1 为热水的循环，之路 2 为冷水的循环；通过换热器热水出口温度 TE104 的测量，转换成 420mA 的 DC 信号，通过 AI0端口输入 A3000PLC 中，PLC 控制信号再经过 AO0 端口输出到加热器调压控制中，调节锅炉的加热电压，进而控制热换器热出水口温度。三、 实验设备实验使用 A3000 现场系统（A3000-FS 和 A3000-FBS）：一个
3、锅炉（包括加热管） ，大水箱、一个强制换热器，1#水泵四、 实验步骤按要求启动 SIMATIC Manager 软件，建立工程，组好硬件组态，输入先前编好的程序。实验操作流程如下：广西工学院设计专业纸第 4 页 共 10 页1、 设置通信设置或添加 PC Adapter(MPI), Property 按钮 Local Connection 属性页 COM 1 38400，注意一般连接到计算机的串行口 1。其他参数不需要设置，注意选择 PC Adapter，不要有其他的，例如 pc/ppi。2、 硬件组态新建工程：在 SIMATIC Manager 中新建工程，也可以通过 wizard 向导建立
4、。选中右边的工程名，Insert Station SIMATIC 300。双击 Hardware，从而进入 HW CONFIG 窗口。OptionInsert NEW GSE 文件。把 ADAM8000, MM420, ET200 等 GSD 文件加入。如图所示，插入 RAC-300 机架。选中机架第二栏，双击 CPU-300CPU315-2DP，6ES7-315-2AF01。广西工学院设计专业纸第 5 页 共 10 页默认地址 2。双击 DP，选择 Property 按钮。选择 NEW，选择 1.5MBPS，如果出现警告，可以选择 187kpbs。插入 DP MASTER，选中窗口中的 DP
5、 线，双击右边 ADAM(CPU821x)，则插入ADAM8000， 广西工学院设计专业纸第 6 页 共 10 页选中 DP 线上的 ADAM(CPU821x)，然后选择 SLOT0 MODEL 0 位置，再到右边双击ADAM8000 CPU8214-2BM01。依次在 SLOT 1,2,3 位置插入其他模块。0 8214-2BM01 CPU 8214DPM8DI 8221-1BF00 DI8Xdc24V8DO 8222-1HD10 DO4xRelay113 8234-1BD50 AI2/AO2x12Bit双击最后一个模块，可以设置为起始地址 128。模拟输入地址设定 PEW128 到PEW1
6、31，模拟输出地址设定 PAW128 到 PAW131。模块测量参数如下：广西工学院设计专业纸第 7 页 共 10 页注意 Diagnosis alarm 为 off，4-20 毫安对应 0-27648，1.18 毫安-4864。0 毫安-6912 。选中 DP 线，然后双击 ET200S，如图所示，插入 ET200S.选择，依次在 SLOT 1,2,3 位置插入其他模块。6ES7 138-4CA00-0AA0 PM-E DC24V6ES7 134-4GB00-0AB0 2AI I 2DMU地址 I address256-2596ES7 134-4JB50-0AB0 2AI RTD地址 I a
7、ddress260-263全部保存下装硬件组态并检测在 SIMATIC Manager 中，选择工程，选择 PLCClear/Reset，可以清除原来的配置信息。把 ADAM CPU8214 开关拨到 ST，再转到 RN 位置。则 CPU 开始运行。在 HW-CONFIG 窗口中，选择 save and compile，选择 PLCDownLoad，或者 Ctrl+L 快捷键。广西工学院设计专业纸第 8 页 共 10 页3、 启动组态王软件本实验使用北京亚控开发的组态王 6.5 版本，设计中组态监控界面，如下所示：打开手动阀 1,和 2，启动 1#水泵，注入锅炉水位到锅炉的合适的位置，然后关闭
8、手动阀1 和 2，打开手动阀 3 和 4，广西工学院设计专业纸第 9 页 共 10 页五、 实验结果广西工学院设计专业纸第 10 页 共 10 页六、 实验结果分析实验结果与预期基本符合，调节 PID 参数，能头较好的控制换热器热出口温度稳定在设定值 SP 附近。七、 实验设计收获、体会和建议通过本设计，在老师和同学的指导之下，我学会了如何使用 STEP7 和组态王的使用，并且了解了 A3000 系统的使用，理解了设计的意义和理念，吧课本所学的理论知识应用起来，达到实践来深入解决问题，这将对我们以后的学习和工作带来极大帮助！参考文献1、 工业自动化仪表手册 （有 14 册，机械工业出版社）2、 过程控制工程设计 （化学工业出版社）4、 过程控制及仪表5、 西门子可编程控制器 S7-300 产品目录6、 西门子可编程控制器 S7-300 模板规范7、 西门子可编程控制器 S7-300 硬件安装及使用 8、 深入浅出西门子 S7-300 PLC9、 组态王用户手册
