開題報告題目名稱基于PLC的裝配線空壓控制系統的改造設計學生姓名專業應用電子技術教育學號指導教師姓名所學專業機電一體化職稱完成期限一、選題的目的意義目前，在現代生產力不斷提高的情況下，空壓站建設是一項重要的輔助工程。在很多生產場所所有空壓站配備的主要設備為離心式空氣壓縮機、冷凍式空氣干燥器，通過儲氣罐、連接管道和閥門等組成壓縮空氣供氣系統，并配套冷卻系統、儀表空氣系統，計算機檢測系統，以實現空壓站為生產一線保證不同壓力、不同負荷的用氣需求。在此前提下確保合格的供氣品質，滿足穩定的氣源壓力，自動調節供氣流量等是空壓站自動控制的基本任務。隨著自動化水平的不斷提高，關于建設無人值守空壓站的討論，是一個發展過程中的必然的課題。二、國內外研究現狀空壓機控制系統經歷了以下兩個階段：傳統的空壓機控制系統采用壓風系統采用開環方式，壓力系統通過壓力調節器來控制空壓機的載荷與卸荷。當風包壓力超過設定的上限值時,壓力調節器控制空壓機卸荷,當風包壓力低于設定的下限值時,壓力調節器控制空壓機載荷,空壓機和電動機滿負荷運轉。這種運行方式存在如下的缺點：(1)壓風系統采用開環控制方式,供風壓力在上、下限之間波動,不能保證恒壓供風。(2)空壓機的電動機直接起動或電動機轉子串電阻起動,起動時電流很大,對電網和機械設備造成很大的沖擊,縮短機械設備的壽命。(3)空壓機空運轉時,其拖動電機還保持運轉,其消耗的電能約為其額定值的30%左右,嚴重地浪費電能。隨著電子技術和計算機控制技術廣泛的應用，采用plc與變頻器的協調控制，變頻器設有壓力閉環控制和開環控制手動調節兩種控制方式,有一個選擇開關可以進行選擇。正常工作時,采用壓力閉環控制方式,使用壓力變送器檢測空壓機的實際供風壓力,并將其與供風壓力的設定值相比較,用比較得到的差值調節空壓機的轉速,保持空壓機的供風壓力恒定為設定值。在變頻器控制柜的柜門上設有供風壓力設定的電位器和數字顯示,操作司機可方便地設定供風壓力。三、主要研究內容（1）PLC的選型，變頻器的選型。（2）控制方案的設計。（3）傳感器接線形式與PLC的I/O接口的設計；（4）系統的手動/自動轉換、在線監控及在現場調試、驅動通風機的電機過熱保護，故障報警設計。（5）PLC程序的編制。（6）系統可靠性設計。（7）安裝調試分析。四、畢業論文（設計）的研究方法或技術路線1.基于PLC的裝配線空壓控制系統的改造設計方案傳統設計通常是采用壓風系統采用開環方式，還要加上相應的軟件。隨著現代工業自動化水平的不斷進步，以及各種工藝要求的大幅提高，傳統控制方式明顯無法滿足相應的要求。采用plc與變頻器的協調控制，采用壓力閉環控制方式,使用壓力變送器檢測空壓機的實際供風壓力,并將其與供風壓力的設定值相比較,用比較得到的差值調節空壓機的轉速,保持空壓機的供風壓力恒定為設定值。2.主要的技術指標及要求（1）PLC容量和性能要與任務相適應；（2）PLC運行速度要滿足實時控制的要求；（3）傳感器接線形式要與PLC的I/O接口相匹配；3.需要完成的工作（1）掌握空壓機控制系統的傳統設計方法及存在的問題和改進的方法；（2）空壓機控制系統的總體框架設計，初步使用plc進行設計；（3）控制系統的軟件框架設計；（4）系統集成調試；（5）總結五、主要參考文獻與資料1劉瑞國，陳艷，彭延生。煤礦機電J。變速調速技術在礦上空氣壓縮機中的應用。2005，12石景麗，劉榮軍，朱平._壓縮機技術J變頻調速技術在壓縮機節能一改造上的應用1998，33林梅，吳業正壓縮機自動閥M西安：西安交通大學出版社，19914黃立培，張學變頻器應用技術及電動機調速M北京：人民郵電出版社，19985廖常初S7-300400PLC京：機械工業出版社，20056崔堅.西門子工業網絡通京：機械工業出版社20047李方園變頻器行業應用實踐北京：中國電力出版社，20068李方園變頻器自動化工程實踐北京：電子工業出版社，20079張燕賓，胡綱衡，唐瑞球使用變頻調速技術培訓教程北京：機械工業出版社，2004，810吳忠智，吳加林變頻器應用手冊(第2版)北京：機械工業出版社，200311吳忠智，黃立培，吳加林調速用變頻器及配套設備選用指南北京：機械工業出版社，200212賈世勝，朱學軍，等通風系統調整中常見問題及對策J山西煤炭，2002，(2)13丁紀凱，許逸舟基于PLC和現場總線的污