基于PLC的原油系统设计

摘?? 要 本文主要论述了原油催化裂化装置反应再生过程系统DSG的设计，本设计针对原油催化裂化装置反应再生过程工艺流程中的被控对象，要求采用PLC控制装置，从工程的角度，完成集散控制系统的自控专业施工图设计。通过本次毕业设计，使学生能掌握控制系统设计的流程和方法，达到能独立进行工程设计的水平 本文主要使用西门子公司的S7-300系列PLC作为控制核心设计了原油催化裂化装置反应再生过程的动作程序，本系统设计在完成了原油催化裂化装置反应再生过程的硬件配置和软件设计后还利用组态王6.55组态软件实现了实时监控系统的仿真设计。仿真软件能够对原油催化裂化装置反应再生过程的工作状态进行实时监控，使得系统通俗易懂，简单易行。 关键词：PLC, 原油催化裂化，组态王6.55 目??? 录第1章? 绪论??? 11.1? 原油催化裂化装置反应再生过程系统概述??? 11.2? 原油催化裂化装置反应再生过程系统发展与前景??? 21.3 PLC概述??? 61.4设计内容??? 71.5 本章小结??? 8第2章? 系统总体设计??? 92.1 原油催化裂化装置反应再生过程系统构成??? 92.2原油催化裂化装置反应再生过程系统仪表确认??? 92.3 原油催化裂化装置反应再生过程管道图??? 102.4? 本章小结??? 10第3章原油催化裂化装置反应再生过程系统硬件设计??? 113.1? PLC的优点及选型??? 113.1.1? PLC控制的优点??? 113.1.2 PLC的内部工作方式??? 123.1.3? PLC型号的选择??? 143.2 仪表选型??? 153.3? 本章小结??? 15第4章? 原油催化裂化装置反应再生过程系统软件设计??? 164.1? PLC I/0分配??? 164.2 PLC硬件连接??? 164.3? PLC程序分析及设计??? 164.3.1 加热炉温度压力读取换算程序??? 174.3.2 反应器温度压力读取换算程序??? 174.3.3 蒸馏塔温度压力读取换算程序??? 184.3.4 汽提塔温度压力读取换算程序??? 184.3.5 外取热器和再生器温度读取换算程序??? 194.3.6 余热炉温度及吸收塔压力读取换算程序??? 194.3.7 再吸收塔解吸塔压力读取换算程序??? 204.3.8 初始设定程序??? 204.3.9 系统启动运行程序??? 214.3.10 加热炉和外取热器启动程序??? 214.3.11 再生器启动程序??? 224.3.12 反应器工作程序??? 224.3.13 蒸馏塔工作程序??? 234.4? 本章小结??? 23第5章? 原油催化裂化装置反应再生过程仿真系统??? 245.1? 组态软件简介??? 245.1.1? 组态软件的选择??? 245.1.2? 组态王6.55软件简介??? 245.1.3? 组态王6.55的组成??? 255.2? 组态画面的具体设计??? 265.2.1? 组态图形界面的设计??? 265.2.2? 组态的变量设计??? 275.2.3? 动画连接??? 285.4? 组态画面的功能分析??? 295.4.1 仿真系统主监控画面??? 305.4.2? 数据报表监控画面??? 30第6章? 结论??? 1参? 考? 文? 献??? 2致??? 谢??? 3 设计内容 本文针对石化企业中的原油催化裂化装置，再了解其工艺及设备特点的基础上结合被控对象的特性，根据已知条件，确定控制方案，最终设计一套集散控制系统（DCS），完成下位机（STEP 7）和上位机（WinCC）程序的编程。结合S7-300仿真软件PLCSIM，完成控制系统调试工作。 本设计针对原油催化裂化装置的工艺流程中的被控对象，采用PLC控制装置，从工程的角度，完成集散控制系统的自控专业施工图设计。 原油催化裂化装置被控对象由PLC实现逻辑控制，后采用DCS功能进行优化，实现控制功能。具体实施方案如下： 1.? 熟悉原油催化裂化装置反应再生过程，掌握温度、流量、液位等被控对象的特性，根据已知条件，确定控制方案； 2.? 采用S7-300 PLC 作为控制元件，并根据已知条件，进行相关仪器仪表的计算与选型，以及有关的其他设备、材料的选用等； 3.? 绘制自控专业部分施工图图纸，完成有关的设计文件，编写设计文件目录等文件； 4.? 根据控制方案设计原油催化裂化装置的工艺流程装置集散控制系统，完成下位机（STEP 7）和上位机（WinCC）程序的编程，结合S7-300仿真软件PLCSIM，完成控制系统调试工作； 5.? 完成毕业设计报告和文献翻译等工作。