一、组态软件WinCC在自动监控系统中的应用（论文文献综述）
刘瑞恒[1]（2021）在《大型冷库智能控制与监控系统的研究与应用》文中研究指明大型冷库作为冷链物流建设中至关重要的基础节点,同时也是食品冷冻加工、储存和流通的重要基础设施。制冷系统作为冷库的核心系统,其能效水平的高低将极大的影响冷库的总体效率。通过提高冷库控制效率,可以减小库温较大波动,防止食品变质、质量下降,同时达到了降低能耗、节能的目的。本文以兰州某副食品采购中心M-6大型低温冷库为研究对象,展开对冷库智能控制系统的研究和应用,主要工作内容如下:（1）通过对制冷工艺介绍和控制要点的分析,设计了冷库制冷控制系统,并研究了温度控制与节能控制方法。温度控制过程时,由于冷库中随机进行的进货和取货,库内温度容易出现较大的波动,从而使得模糊控制器的控制参数无法达到最优,导致模糊PID算法在冷库温度控制上出现了自适应能力差以及控制精度低等问题,本文引入变论域思想对模糊PID控制器进行优化,设计了变论域模糊PID控制器。同时针对冷库温度控制系统建立了数学模型,通过MATLAB仿真结果表明,与模糊PID控制方式相比,变论域模糊PID控制器具有超调量小,抗干扰性强等特点。（2）针对节能控制,通过对低温冷库的节能相关问题的分析,确定了冷库制冷压缩机组大多是都处于部分负荷,从而造成了能源浪费,因此采用了滑阀调节结合变频技术对压缩机容量进行优化。（3）设计了以西门子S7-200SMART PLC为核心的冷库监控系统,构建了基于上下位机为主的控制系统的网络结构。下位机采用可编程控制器（PLC）,对现场参数进行检测、控制现场执行机构和设备,采用工业以太网、现场总线、Modbus网络进行数据传输。上位机采用工业控制计算机基于WINCC组态软件开发平台,设计开发大型冷库控制系统监控界面,实现对大型冷库运行过程的实时监控、参数显示及报警等功能。控制系统运行结果表明:冷库制冷控制系统运行可靠、性能稳定,实现了对大型冷库自动化、智能化、可视化控制,达到了预定的控制目标。
韩旭[2]（2020）在《基于S7-300的全密催化剂生产监控系统设计》文中指出聚乙烯是乙烯原料通过催化剂的聚合,从而得到的一种热塑性树脂。它可以用在各种医疗器械、抵抗化学试剂侵蚀材料、电绝缘材料、包装材料以及喷涂金属等方面,用途广泛,商业价值大。而要生产聚乙烯,就需要用到另一种化工产品即全密度催化剂。目前,在国内的全密度催化剂生产过程中,还存在着自动化程度偏低、安全水平不高、工作环境较差等一系列问题。因此,设计一套具有良好的先进性、安全性、高效性的全密度催化剂自动生产监控系统是非常有必要的。本文是根据国内某化工企业的需要,针对全密度催化剂的生产需求,设计并实现的一套基于西门子S7-300自动生产监控系统。硬件上采用S7-300PLC及安全栅、继电器、各种传感器、电磁阀等设备进行信号采集与控制,软件上采用STEP7 V5.5和组态王V6.55软件进行编程和组态。系统在结构上分为现场的控制层和控制室的监控层。控制层通过S7-300自动化技术实现了对生产中过程变量的检测、控制以及报警等功能,控制功能主要包括反应釜的生产流程自动控制、反应釜温度串级控制和压力分程控制等。监控层选用研华工控机和组态王软件,完成了人机接口界面、数据记录、趋势曲线、报表、报警等功能。最后,对软硬件进行了系统调试,结果表明,该设计能够满足系统的控制需求。
孙群植[3]（2020）在《深沟球轴承自动装配单元控制系统设计与研究》文中提出随着国内制造业技术的快速发展,通用深沟球轴承的需求量及质量要求不断提升。然而目前国内轴承生产企业大多采用手动或者半自动装配设备进行内外钢圈与滚动球体的装配,这种轴承生产方式不仅效率低下,而且无法保证产品质量。因此,论文以实现轴承装配过程自动化为出发点,对深沟球轴承自动装配单元控制系统进行了深入研究。首先分析和确定深沟球轴承自动装配单元的总体设计方案。对国内轴承行业规模、轴承工业生产结构与生产技术水平等行业背景进行探讨,分析了国内外轴承装配技术水平和研究现状;然后对深沟球轴承内部结构进行剖析,梳理出轴承装配流程;随后通过对自动装配单元重点工位机械设计模型的研究,确定了自动装配单元的控制系统功能,对比分析四种自动化系统,从而确定以PLC为核心,以工业以太网和现场总线技术相结合的混合式控制系统。其次,对控制系统硬件部分和软件部分进行了深入分析和研究。首先根据电气柜的设计原则,设计自动装配单元总电柜与分电柜柜内结构和装配板布局等,并整理出柜内主要元器件清单;然后针对PLC、分布式I/O等柜内重要元器件进行选型研究;构建伺服负载模型,通过负载速度、扭矩和惯量比的计算,选择合适的伺服电机;其次针对气压传动组件、气源处理装置、电磁阀等气动元件进行选型研究;通过构建气缸负载模型,计算气缸伸出时输出推力和缩回时输出拉力,选择合适气缸。基于上述控制系统硬件方案的研究成果,以控制系统硬件组态为基础,基于博途（TIA）编程平台,搭建控制系统程序框架;采用西门子STL编程语言设计标准程序块、手动标准程序段和自动标准步进式程序结构;深入分析重点工位控制逻辑,梳理各分工位控制逻辑图;构建游隙测量模型,采用西门子SCL高级编程语言,借助Floyd迭代算法,设计和开发了最佳配组算法;搭建人机交互工程框架,完成WinCC人机交互设计研究。最后,在上述研究成果的基础上,设计和开发了深沟球轴承自动装配单元样机,并基于综合效率OEE指标和生产节拍对样机进行了相应的实验测试和分析,为深沟球轴承自动装配单元性能的进一步提升和完善奠定了良好基础。
淮朝磊[4]（2020）在《反应釜温度控制参数优化研究与PLC控制系统》文中指出间歇反应釜是化工生产中常用的化学反应器,因其造价低、热交换能力强等优点被广泛应用在石油、化工、食品、制药等生产过程中。在间歇反应釜的生产过程中温度是影响反应结果最重要的因素,其直接影响了产品质量和生产效率。因反应釜本身具有较强滞后性、时变性和非线性等特点,使得对其展开温度控制难度较大,近年来针对间歇反应釜的温度控制一直是现代化工业过程控制领域研究的热点和难点。本文在结合国内外研究现状的基础上,以制药生产控制系统项目中的间歇反应釜为被控研究对象,并针对反应釜温度控制系统建立了数学模型。将模糊PID控制算法进行优化设计,引入变论域思想解决了模糊PID控制算法在温度控制过程中体现出的自适应能力差、控温精度低等问题。在变论域模糊PID的基础上加入预测控制有效解决控制对象的时滞性问题,设计出变论域模糊预测控制器,仿真结果表明,与模糊PID控制方式相比,变论域模糊预测控制具有超调小、抗干扰能力强、鲁棒性好等特点。最后,为了提高反应釜自动化工业控制水平,本文设计了一套由上位机、可编程控制器（PLC）、通讯端口的硬件组成的间歇式反应釜温度控制系统。该控制系统的体系结构可分为两级,第一级是基础过程控制级,其向下直接面对工业控制对象,主要装置包括现场控制站、可编程控制器和其他测控装置。第二级是集中操作监控级,主要面对现场操作人员和系统工程师,主要实现操作管理、实时过程监控和控制参数的实时在线优化。两级之间通过现场总线Profibus DP进行数据通讯,搭建了以MATLAB、WINCC、PLC为主要组成部分的温度控制系统,实现了先进控制算法在工程中的应用,结果表明该控制系统可靠性高、控制效果良好,对其他工业温度控制领域具有一定的借鉴意义。
刘淇名[5]（2019）在《基于PLC的自动涂装控制系统设计》文中进行了进一步梳理本文旨在开发一款自动涂装系统,用来满足中小型企业对高效、精准的自动涂装设备需求。在原有的半自动涂装系统中进行改进和优化,利用TIA博途平台构建工控网络,增加PID控制用于涂料存储输送部分的液位控制;同时研究了PLC对模拟控制量的闭环控制,使自动涂装出料环节更加稳定,提升涂装效果;再者,改进涂装环节,使用单轴伺服系统搭配转盘电机对被加工工件的立体面进行加工,提升涂装效率。结合现场设备,采用西门子S7-300系列CPU314C-2 PN/DP为主站,进行PID调节、人机界面的信息的收集、计算和数据传输,控制从站的启动和停止。本文采用TIA应用软件,相比于老式的step7 300/400编程软件,在集成度、操作性和硬件组态等应用上,更加方便快捷,还可以通过WINCC人机界面和300仿真模块进行调试,编程调试过程无需现场连接硬件,使调试过程更加方便快捷。同时,采用两台不同功能的200 SMART为从站,进行现场控制。其中,S7-200 SR40SMART用于指示灯、阀门、部分电机的控制,主要负责涂料混合和部分涂料存储输送程序的运行;S7-200 ST30 SMART用于单轴伺服电机的控制、步进电机的控制以及变频器的模拟信号控制,主要用于自动涂装和涂料存储输送变频部分的程序的运行。该自动涂装系统结合WINCC人机界面,经过反复的验证和现场测试,完整的实现了自动涂装系统的生产流程,为实际工程应用提供了思路和方案。重点解决了自动涂装环节,喷涂的喷枪随液位变化输出稳定性问题,解决了单轴涂装效率不高的问题,同时还解决了水平喷涂随转盘电机涂装稳定性的问题,解决了生产过程中的难点,提高了系统的稳定和效率。
杨文祥[6]（2019）在《锂电池试验箱安全监控及自动灭火系统》文中研究表明锂电池试验时需要操作人员通过试验箱观察窗观测锂电池的检测过程,如发现异常状态,需要操作人员及时采取切断电源,停止升温等措施,如出现火焰时,还要用手持灭火器进行灭火。因此,试验存在许多安全隐患,试验中随时存在着火及爆炸的可能性,导致出现许多安全问题和事故,威胁着操作人员的人身安全及造成公司的财产损失。针对这个问题,首先,本论文对锂电池热失控及灭火技术进行了分析。其次,集成多传感器系统来实现试验箱内部火情的监测。然后,通过接近开关、电磁锁来实现试验箱门的开闭;通过电磁阀、压力传感器来实现灭火装置的启动及工作反馈;用声光报警器来进行报警,起到前期潜在预警、提前预警,全方位监视火情,出现火情及时报警及自动灭火。最后,通过对SCADA系统上位监控软件进行组态开发,系统采用上下位机协作模式。以S7-1200 PLC为核心进行下位机的设计工作,实现了火情的采集与处理、报警信息的处理、自动灭火控制;以WinCC作为开发平台进行监控界面设计与组态,通过组态登录画面、安全监控主画面、灭火控制画面、PLC故障诊断画面、报警记录画面、现场视频监控画面等一系列画面,将试验箱的现场布局、火情信息和报警信息等直观形象地展示给操作人员。另外,通过组态WebUX并发布来实现试验箱安全状态的远程网页监控。该方案具有很好的可行性和实用性,在锂电池试验箱上具有应用价值。
张昊[7]（2018）在《基于物联网的门式起重机结构健康监测管理系统》文中研究说明众所周知,起重机械是现代工业生产中使用最为广泛的大型机械,其在各类建筑建造工程中的使用,可以大大提高工作效率。但是近年来,大型起重机事故的频繁发生愈发受到人们的关注,引起了社会对现代化工业的安全生产的强烈诉求,国家和企业对于起重机运行状态进行监测及事故预防的需求越来越强烈。而物联网作为现代信息化的重要产物,已应用到交通、建筑、博物馆藏、古迹监测、数字图书馆等各个社会信息领域,本文将通过对物联网的研究,提出基于物联网的门式起重机结构健康监测管理系统。本文将从物联网的感知层、网络层和应用层构架入手,立足大型门式起重机,开发基于MCGS组态软件的感知层实时监测软件、基于WinCC组态软件开发出门式起重机数据处理软件和基于C#开发出门式起重机的远程数据查询软件。保证对起重机运行参数,结构健康进行实时监测和数据远程传输,并实现数据保存和远程查询等功能。本文分析了现有起重机结构健康监测内容和方案,将钢丝绳寿命评估方法运用在起重机安全评估中,实现长期实时在线远程监测的功能。参照现场在役大型门式起重机,有针对性的建立门式起重机的简化计算模型,利用弹性力学计算和有限元ANSYS软件分析,从现场角度寻找门式起重机危险点位置进行应变长期在线监测。在实际厂区搭建一整套物联网构架,将硬件设施安装在在役门式起重机上,并实现局域网功能,支持数据的存储、远程用户查询等功能。本文取得的成果如下:（1）搭建了基于物联网的门式起重机结构健康监测管理系统,弥补了当前起重机安全监测软件的不足,实现了长期在线远程监测的功能。（2）基于MCGS、WinCC和C#三种软件开发了分别满足物联网三层架构的管理软件,完成了从前端数据采集到后端的数据远程访问功能。（3）针对门式起重机开发了现有监测系统都不具备的具有设备运行状态评估功能的监测软件,可以进行危险点的应变监测、荷载分析、运行机构统计、易损部件寿命统计。（4）本文将线性累计损伤理论应用在监测软件的荷载分析功能中,可以给出钢丝绳的剩余疲劳寿命,给用户更换钢丝绳提供了理论依据。
张士奇[8]（2018）在《矿井大扬程泵远程排水集控系统设计与优化》文中指出井下排水系统是煤矿生产的重要环节,其工作效率和可靠性对煤矿的安全生产有着重要意义。但随着矿井开采深度增加,井下水文地质条件越来越难以掌握,保证排水系统安全可靠、高效率的工作变的尤其重要。因此,研究煤矿深井排水系统的可靠性对于提高煤炭企业的安全生产有着重要的意义。本文以正通煤业高家堡-860井下中央泵房为背景,应用计算机、网络通信、PLC、检测与自动化等技术开发了一套节能、高效的自动排水系统,并对系统进行了优化。系统由PLC、传感器、就地操作箱、上位机和控制网络等部分组成。选用西门子S7-300系列PLC作为控制核心,负责采集各传感器的参数,接收上位机和就地操作箱的命令,对各控制元件发出启停命令等。就地操作箱配有操作按钮和触摸屏,用于设置工作方式和显示水泵运行信息。控制网络选用工业以太网结构,实现PLC与上位机的连接。论文探讨了在紧急停泵的情况下,电动闸阀在关闭过程中停止水泵电机,出水管道内的流体对泵体的影响,优化传统策略中关于关阀停泵控制策略,结合煤矿井下排水系统的实际情况以及在阀门研究中常用到的计算流体动力学分析方法,利用计算流体动力学分析软件——FLUENT16.0,对排水管路中电动闸阀关闭过程进行动态仿真分析。其中在对电动闸阀动态性能的数值模拟研究中使用到了动网格技术,得到了在电动闸阀关闭过程中,不同停泵时刻下出水管路中流体的压力和速度变化,并以此分析对泵体性能的影响。控制系统上位机采用西门子组态软件进行设计,实现了在地面上控制井下水泵的启停并且能够监视其运行状态。上位机系统具有报警记录、数据归档等功能,提供了一个直观、可视化的操作平台。最后根据水泵电机轴承温度的数据档案,对水泵电机轴承温度进行预测,其中对比了三种模型算法,并利用Python对模型进行实现和训练,通过对比结果及误差分析最终选择了基于GBDT的水泵电机轴承温度预测模型。
刘凯[9]（2018）在《基于PLC的乳化炸药生产线控制系统设计与应用》文中进行了进一步梳理乳化炸药作为一种新型工业炸药,在我国民爆行业中有着重要作用。随着国家基础建设投入增大,目前对于乳化炸药的需求也持续增加。针对生产该产品的山东某化工企业的生产线存在自动化程度低、安全性差的现状,对其生产线控制系统进行升级改造,设计了基于PLC的乳化炸药生产线控制系统,使生产线能够更加智能地生产出高质量的产品。本文首先对乳化炸药生产线系统进行了概述,分析和研究了乳化炸药生产线系统的工艺流程和设计要求,针对系统的控制要求和所要实现的功能,采用DCS集散控制系统设计了整条生产线的控制系统。然后重点阐述运用BP神经网络PID算法对油相罐和水相罐的温度控制,采用MATLAB软件建立模型进行仿真。其次,对乳化炸药生产线控制系统的下位机硬件部分进行选型,并设计了总体控制策略及各模块原理接线图。在编程软件上对控制系统进行了硬件配置,设计了控制网络软件,实现生产线系统的自动化运行。最后,通过组态软件WinCC对系统进行画面组态设计,采用PLC采集现场设备参数传送到上位机,实现了智能监控、安全监控、参数调整和智能管理等功能。温度控制系统采用神经网络PID控制算法,实现了恒温的控制功能。本课题设计实现了乳化炸药生产线系统的自动化程度,提高了产品生产质量和产量,降低了设备的损耗和系统的故障率。
舒乾[10]（2019）在《空调截止阀组装机系统的设计与实现》文中研究说明近年来,中国已成为全球的空调生产基地,空调用截止阀市场需求在不断提高,而生产装配方式依然以人工为主,仅少数自动化程度比较高的工厂实现了部分工序的半自动化装配。由此带来的管理、成本、品质和效率等方面的压力很大,很多生产企业都在寻求通过自动化技术来改善或解决这些问题。因此,针对国内多家大型空调阀门制造企业对截止阀在线组装与检测的自动化需求,本文设计开发了一套高效可靠的空调制冷系统截止阀自动组装系统并投入使用。论文主要针对空调冷却系统截止阀的组装工艺进行了深入的分析研究,并参考当前的生产工艺设计了整套截止阀自动化组装系统。依据厂家提供的工艺参数要求,完成了整机的机械方案系统的设计、系统的整体结构的布局和基于PLC系统的高速可视化控制系统方案的设计。机械方面设计了效率较好的机器内物流系统,卡簧收紧压入机构,弯管校正防回弹机构,堵头安装机构,铜沫清洁与收集一体机构等。控制方面设计了包含硬件电路的搭建和控制系统架构,包含上位机、下位机及相关的外围电路的设计。重点针对装配环节螺母轴向预紧力的精准、快速加载做了详细的分析及算法研究处理。考虑了在快速高频的换向阀芯旋紧预紧过程中出现的过冲、过载预紧不足等情况,做了运动速度规划及频域响应分析,并通过PID控制策略及阀芯进给轴的扭矩补偿算法保证了系统在运行过程中的快速响应及稳态性能。最后对整个设备的机械结构的现场安装,控制系统的现场安装调试及控制算法的现场测试进行了综合分析,验证了控制程序及控制算法的可行性和稳定性,具有比较理想的装配效果。本论文论述的自动装配系统已经顺利交付厂家,并在工业现场进行了生产应用。论文所研究的截止阀自动装配系统及预紧力的补偿算法,可以为效率更高、装配工艺更加复杂、制造精度更高的阀体装配机器的研制提供有价值的参考。
二、组态软件WinCC在自动监控系统中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、组态软件WinCC在自动监控系统中的应用（论文提纲范文）
（1）大型冷库智能控制与监控系统的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究及发展现状 |
| 1.2.1 冷库制冷系统研究现状 |
| 1.2.2 制冷系统控制技术研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容与章节安排 |
| 第2章 大型制冷冷库工艺描述及控制要点 |
| 2.1 大型制冷冷库工艺描述 |
| 2.1.1 大型制冷冷库工艺简介 |
| 2.1.2 大型制冷冷库工艺描述 |
| 2.2 大型冷库制冷系统控制要点分析 |
| 2.3 冷库制冷控制方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 冷库控制策略研究与仿真 |
| 3.1 PID控制算法 |
| 3.2 模糊PID控制算法 |
| 3.2.1 模糊控制器原理 |
| 3.2.2 模糊控制器设计 |
| 3.3 变论域模糊控制算法 |
| 3.3.1 变论域模糊控制原理 |
| 3.3.2 变论域调整机构的设计 |
| 3.4 控制算法仿真分析 |
| 3.4.1 冷库温度数学模型建立 |
| 3.4.2 仿真分析 |
| 3.5 冷库节能控制方法 |
| 3.5.1 制冷压缩机能量调节方式 |
| 3.5.2 制冷系统节能控制设计 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 大型冷库监控系统的设计与实现 |
| 4.1 冷库控制系统的总体结构 |
| 4.2 冷库控制系统硬件设计 |
| 4.2.1 氨气泄漏检测与处理 |
| 4.2.2 FCS总线控制系统电路设计 |
| 4.2.3 控制器设计 |
| 4.3 控制系统软件设计 |
| 4.3.1 节能控制程序设计 |
| 4.3.2 温度控制程序设计 |
| 4.3.3 自动融霜程序设计 |
| 4.4 远程监控系统设计 |
| 4.4.1 WINCC组态软件 |
| 4.4.2 WINCC与S7-200SMART通讯 |
| 4.4.3 监控系统设计 |
| 4.5 控制系统的实现与控制效果分析 |
| 4.5.1 控制系统实现 |
| 4.5.2 控制效果分析 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）基于S7-300的全密催化剂生产监控系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源与研究意义 |
| 1.2 国内与国际发展现状 |
| 1.3 间歇控制与连续控制 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 全密催化剂生产监控系统总体设计 |
| 2.1 系统生产流程简介 |
| 2.2 控制方案的比较与选择 |
| 2.3 全密催化剂自动控制系统的任务 |
| 2.3.1 生产流程步骤切换控制 |
| 2.3.2 母液釜串级温度控制 |
| 2.3.3 压力分程控制 |
| 2.4 PID控制算法 |
| 2.5 PID参数整定 |
| 2.5.1 PID参数整定分类 |
| 2.5.2 先进PID参数整定方法 |
| 本章小结 |
| 第三章 全密催化剂控制系统硬件设计 |
| 3.1 系统控制任务 |
| 3.1.1 S7-300 PLC的特点和功能 |
| 3.1.2 PLC的选型 |
| 3.1.3 PLC的模块配置 |
| 3.2 测量仪表的选择 |
| 3.3 系统硬件连接图 |
| 本章小结 |
| 第四章 下位机软件设计 |
| 4.1 STEP7简介 |
| 4.1.1 STEP 7组成及功能 |
| 4.1.2 STEP7项目设计过程 |
| 4.2 PLC程序总体结构设计 |
| 4.3 PLC控制系统程序设计 |
| 4.3.1 主程序(0B1) |
| 4.3.2 AI转换模块(FC1) |
| 4.3.3 报警模块(FC2) |
| 4.3.4 配置釜控制程序步骤切换 |
| 4.3.5 母液釜温度串级控制 |
| 4.3.6 压力分程PID控制 |
| 本章小结 |
| 第五章 上位机监控软件设计 |
| 5.1 组态软件的概述与选择 |
| 5.1.1 组态软件的概述 |
| 5.1.2 组态软件的选择 |
| 5.2 组态王监控软件简介 |
| 5.3 组态王监控软件特点 |
| 5.4 监控系统的软件设计过程 |
| 5.4.1 创建新项目 |
| 5.4.2 添加新的驱动程序 |
| 5.4.3 建立组态王变量 |
| 5.4.4 创建过程画面 |
| 5.4.5 历史曲线 |
| 5.4.6 报警 |
| 5.4.7 报表 |
| 5.4.8 权限管理 |
| 本章小结 |
| 第六章 通信及系统调试 |
| 6.1 PLC与组态王的通信 |
| 6.2 全密催化剂PID参数整定 |
| 6.3 系统调试 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A STEP7程序运算模块 |
| 致谢 |
（3）深沟球轴承自动装配单元控制系统设计与研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 工业控制系统发展历程 |
| 1.4 主要章节安排 |
| 第二章 深沟球轴承自动装配单元总体方案设计 |
| 2.1 深沟球轴承自动装配指标和工艺 |
| 2.1.1 装配技术指标 |
| 2.1.2 生产工艺与装配流程 |
| 2.2 自动装配单元重点工位机械设计模型 |
| 2.2.1 自动装配单元总体架构 |
| 2.2.2 上料工位 |
| 2.2.3 测量工位 |
| 2.2.4 存储工位 |
| 2.2.5 装球工位 |
| 2.2.6 分球工位 |
| 2.2.7 保持架安装工位 |
| 2.2.8 保持架铆压工位 |
| 2.3 控制系统功能分析 |
| 2.4 控制系统方案确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 深沟球轴承自动装配单元控制系统硬件设计 |
| 3.1 自动装配单元电气控制柜硬件设计 |
| 3.1.1 柜内硬件布局设计 |
| 3.1.2 控制器及其组件设计研究 |
| 3.1.3 分布式I/O及其组件设计研究 |
| 3.1.4 伺服电机选型方法研究 |
| 3.1.5 其他主要器件选用研究 |
| 3.2 测量传感器研究 |
| 3.3 气动系统硬件设计 |
| 3.3.1 气压传动系统研究 |
| 3.3.2 气源处理装置研究 |
| 3.3.3 电磁阀选型研究 |
| 3.3.4 气缸选型方法研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 深沟球轴承自动装配单元控制系统软件设计 |
| 4.1 PLC控制系统程序设计 |
| 4.1.1 博途(TIA)软件 |
| 4.1.2 控制系统硬件组态设计 |
| 4.1.3 控制系统程序框架研究 |
| 4.1.4 控制系统程序重点功能块设计 |
| 4.1.5 控制系统程序重点工位控制逻辑研究 |
| 4.2 最佳配组算法程序设计 |
| 4.2.1 游隙计算方法研究 |
| 4.2.2 配组算法功能研究 |
| 4.2.3 配组算法程序设计 |
| 4.3 WinCC人机交互工程设计 |
| 4.3.1 WinCC人机交互工程框架设计 |
| 4.3.2 WinCC人机交互工程主要界面设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 深沟球轴承自动装配单元样机实验测试与分析 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（4）反应釜温度控制参数优化研究与PLC控制系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及研究意义 |
| 1.2 反应釜温度控制的国内外研究现状 |
| 1.2.1 反应釜温控技术的发展 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 反应釜温度控制的难点分析 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 间歇反应釜温度控制系统分析及模型建立 |
| 2.1 一般制药工艺生产流程概述 |
| 2.2 制药工艺流程中反应釜特性分析 |
| 2.2.1 反应釜结构 |
| 2.2.2 反应釜的过程参数 |
| 2.2.3 反应釜的工作特性 |
| 2.3 温度控制系统模型建立 |
| 2.4 设计指标 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 间歇反应釜温度控制算法设计及仿真 |
| 3.1 PID控制算法 |
| 3.2 模糊PID控制算法 |
| 3.2.1 模糊控制器组成 |
| 3.2.2 模糊控制器设计 |
| 3.3 变论域模糊控制算法 |
| 3.3.1 变论域模糊控制器的必要性 |
| 3.3.2 变论域原理 |
| 3.3.3 变论域调整机构 |
| 3.4 预测控制算法 |
| 3.4.1 动态矩阵控制算法 |
| 3.4.2 DMC参数设计及仿真 |
| 3.5 控制算法仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 反应釜温度监控系统设计 |
| 4.1 PLC控制系统概述 |
| 4.1.1 PLC系统组成 |
| 4.1.2 PLC工作原理 |
| 4.2 PLC控制系统的硬件设计 |
| 4.2.1 I/O数量统计 |
| 4.2.2 PLC硬件选型 |
| 4.2.3 现场仪表 |
| 4.2.4 硬件电路设计 |
| 4.3 PLC控制系统的软件设计 |
| 4.3.1 项目创建 |
| 4.3.2 硬件组态 |
| 4.3.3 PLC控制系统的软件设计 |
| 4.4 反应釜温度监控系统设计 |
| 4.4.1 工艺界面 |
| 4.4.2 操作记录界面 |
| 4.4.3 报警界面 |
| 4.4.4 实时曲线界面 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于OPC的控制平台搭建 |
| 5.1 OPC协议 |
| 5.2 WINCC组态软件 |
| 5.3 控制平台数据通讯的实现 |
| 5.3.1 WINCC与 MATLAB数据通讯 |
| 5.3.2 PLC与上位机数据通讯 |
| 5.3.3 PLC与模块设备数据通讯 |
| 5.4 算法实现 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（5）基于PLC的自动涂装控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 自动涂装系统研究的背景与意义 |
| 1.2 自动涂装系统的概述 |
| 1.2.1 前处理设备 |
| 1.2.2 涂装设备 |
| 1.2.3 烘炉设备和冷却设备 |
| 1.2.4 下料存储设备 |
| 1.3 自动涂装系统的发展 |
| 1.4 涂装生产线存在的问题 |
| 1.5 本论文主要研究内容及结构安排 |
| 第2章 自动涂装系统的控制方案设计 |
| 2.1 自动涂装系统环节设计 |
| 2.1.1 涂料混合系统的控制功能 |
| 2.1.2 涂料存储系统的控制功能 |
| 2.1.3 涂料输送系统的控制功能 |
| 2.1.4 自动涂装系统的控制功能 |
| 2.2 PID控制原理 |
| 2.2.1 PID控制系统概述 |
| 2.2.2 PID控制模型简介 |
| 2.2.3 PID在伺服驱动器中的应用 |
| 2.2.4 PID在涂料存储中的应用 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 自动涂装系统的硬件方案设计 |
| 3.1 电气控制的总体设计 |
| 3.2 PLC控制器的选择 |
| 3.2.1 主站PLC的选定 |
| 3.2.2 从站PLC的选定 |
| 3.3 驱动器的选择 |
| 3.3.1 步进驱动器的选择 |
| 3.3.2 伺服驱动器的选择 |
| 3.3.3 变频器的选择 |
| 3.4 系统整体硬件设计 |
| 3.4.1 主电路硬件设计 |
| 3.4.2 PLC控制电路硬件设计 |
| 3.5 PLC和扩展模块的I/O地址分配 |
| 3.6 电气控制柜的整体设计 |
| 3.7 硬件调试 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 自动涂装系统的程序方案设计 |
| 4.1 西门子应用软件介绍 |
| 4.1.1 TIA自动化应用软件介绍 |
| 4.1.2 STEP7-200 SMART编程软件介绍 |
| 4.2 硬件组态设计 |
| 4.3 WINCC界面功能设计 |
| 4.4 控制程序设计思路 |
| 4.5 S7-300编程设计 |
| 4.5.1 S7-300主站程序设计 |
| 4.5.2 S7-300PID控制程序设计 |
| 4.5.3 PID控制数据分析 |
| 4.6 S7-200 SR40编程设计 |
| 4.6.1 搅拌电机M1 调试 |
| 4.7 S7-200 ST30编程设计 |
| 4.7.1 喷涂高度电机M3(伺服电机)调试 |
| 4.7.2 喷涂水平电机M4(伺服电机)调试 |
| 4.7.3 转盘电机M5(步进电机)调试 |
| 4.7.4 ST30调试数据分析 |
| 4.8 程序调试 |
| 4.9 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1.全文工作总结 |
| 2.展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 主电路 |
（6）锂电池试验箱安全监控及自动灭火系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 锂电池热失控研究 |
| 1.2.2 锂电池灭火技术研究 |
| 1.2.3 多传感器系统集成技术及应用 |
| 1.2.4 故障安全型PLC技术及应用 |
| 1.3 研究的目的和意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 第2章 总体设计方案 |
| 2.1 功能需求分析 |
| 2.2 总体设计思路分析 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 灭火系统结构设计 |
| 3.1 灭火剂选择及简介 |
| 3.2 灭火系统设计计算 |
| 3.3 灭火装置的主要部件及选型设计 |
| 3.4 灭火装置及整体安装布局 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 系统相关硬件设计 |
| 4.1 火情监测模块 |
| 4.2 其它元器件 |
| 4.3 控制系统 |
| 4.3.1 PLC硬件设计 |
| 4.3.2 上位机硬件选型设计 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 系统软件设计 |
| 5.1 系统整体程序设计框架 |
| 5.2 下位机软件设计 |
| 5.2.1 PLC硬件组态 |
| 5.2.2 PLC控制程序设计 |
| 5.3 上位机与下位机的通讯配置 |
| 5.3.1 上位机硬件组态 |
| 5.3.2 配置通讯参数 |
| 5.4 上位机监控系统软件设计 |
| 5.4.1 上位机监控系统功能分析 |
| 5.4.2 监控系统画面的设计与组态 |
| 5.5 网页监控的组态 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 系统测试、调试与分析 |
| 6.1 系统测试准备 |
| 6.2 系统搭建 |
| 6.3 测试内容 |
| 6.4 系统的测试过程及结果 |
| 6.5 效益分析 |
| 6.6 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间所展开的科研项目及主要成果 |
| 附录 PLC控制程序 |
（7）基于物联网的门式起重机结构健康监测管理系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 起重机械监测系统 |
| 1.2.2 结构健康监测现状 |
| 1.2.3 物联网在起重机行业应用现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 起重机结构健康评估方法 |
| 2.1 起重机结构健康评估的原理 |
| 2.2 起重机结构健康评估的原则 |
| 2.3 起重机结构健康评估的方法 |
| 2.4 起重机金属结构剩余寿命估算 |
| 2.4.1 Miner线性累积损伤理论 |
| 2.5 起重机钢丝绳构件疲劳寿命估算 |
| 2.5.1 钢丝绳的受力种类 |
| 2.5.2 钢丝绳的疲劳寿命计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 门式起重机建模分析 |
| 3.1 简化计算 |
| 3.1.1 主梁简化计算 |
| 3.1.2 支腿简化计算 |
| 3.2 门式起重机有限元分析 |
| 3.2.1 FEM分析计算步骤 |
| 3.2.2 软件概述 |
| 3.2.3 门式起重机结构分析常用单元 |
| 3.2.4 起重机金属结构的载荷 |
| 3.2.5 起重机金属结构校验核工况 |
| 3.2.6 模型简化处理 |
| 3.2.7 箱型梁 |
| 3.3 有限元计算结果 |
| 3.3.1 建立模型 |
| 3.3.2 网格划分 |
| 3.3.3 施加载荷 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 门式起重机监控系统中物联网架构 |
| 4.1 物联网基本概念 |
| 4.2 门式起重机监控系统物联网感知层 |
| 4.2.1 感知层传感系统 |
| 4.2.2 感知层数据采集 |
| 4.3 门式起重机监控系统物联网网络层 |
| 4.3.1 网络层与感知层通讯方式 |
| 4.3.2 网络层与应用层通讯方式 |
| 4.4 门式起重机监控系统物联网应用层 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 物联网架构软件的设计与实现 |
| 5.1 国家标准对软件的基本要求 |
| 5.2 物联网架构软件平台的选择 |
| 5.2.1 组态软件 |
| 5.2.2 感知层组态软件——MCGS |
| 5.2.3 网络层组态软件——SIMATIC WinCC |
| 5.2.4 应用层客户端开发环境一一C#Winform |
| 5.3 基于MCGS的感知层监测软件 |
| 5.3.1 MCGS软件开发环境 |
| 5.3.2 实时数据库设计 |
| 5.3.3 数据采集设备组态 |
| 5.3.4 用户窗口与功能设计 |
| 5.3.5 数据转发设备组态 |
| 5.3.6 用户权限管理组态 |
| 5.4 基于WinCC的网络层数据管理软件 |
| 5.4.1 变量管理配置 |
| 5.4.2 窗口画面设计 |
| 5.4.3 数据归档存储 |
| 5.5 基于C#的应用层数据查询客户端软件 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 门式起重机安全监控网络平台工程案例 |
| 6.1 本文研究对象介绍 |
| 6.1.1 被测起重机基本参数 |
| 6.1.2 被测起重机使用概况 |
| 6.2 现场安装及系统搭建 |
| 6.2.1 传感器布置原则及方法 |
| 6.2.2 网络构建及客户端访问 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）矿井大扬程泵远程排水集控系统设计与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 |
| 1.3 本文的主要研究内容及章节安排 |
| 2 控制系统整体方案设计 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 离心式水泵排水系统 |
| 2.3 系统总体设计方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 系统硬件设计 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 系统的硬件结构组成 |
| 3.3 PLC控制系统设计 |
| 3.4 其它设备选型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 闸阀关闭过程的数值模拟及仿真 |
| 4.1 计算机流体动力学仿真软件概述 |
| 4.2 流体与流动基本特性的确定 |
| 4.3 数学模型的建立 |
| 4.4 闸阀关闭过程中动态性能的数值模拟研究 |
| 4.5 仿真结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 系统软件设计与模型优化 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 基于GBDT的水泵电机轴承温度预测 |
| 5.3 PLC控制程序设计 |
| 5.4 上位机软件设计 |
| 5.5 触摸屏设计 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的学术成果和获奖情况 |
| 学位论文数据集 |
（9）基于PLC的乳化炸药生产线控制系统设计与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 乳化炸药生产线控制系统总体设计 |
| 2.1 乳化炸药生产线概述 |
| 2.2 乳化炸药生产线控制的基本要求 |
| 2.3 乳化炸药生产线整体的控制策略 |
| 2.4 乳化炸药生产线温度控制策略 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 乳化炸药生产线温度控制系统的设计与仿真 |
| 3.1 常规PID控制 |
| 3.2 基于BP神经网络PID控制 |
| 3.3 被控对象 |
| 3.4 神经PID控制系统的仿真实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 下位机控制网络的设计与实现 |
| 4.1 控制网络PLC的配置 |
| 4.2 PLC控制网络的总体方案设计 |
| 4.3 控制网络的软件结构设计 |
| 4.4 系统变频控制方案的设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 上位机监控系统的设计与实现 |
| 5.1 SIMATIC WINCC软件的介绍 |
| 5.2 上位机监控系统总体方案的设计 |
| 5.3 监控系统功能组态的实现 |
| 5.4 监控系统与神经网络PID算法的集成 |
| 5.5 控制效果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 制药工段输入输出变量地址分配表 |
| 致谢 |
| 作者从事科学研究简介 |
| 攻读学位期间取得的学术成果和获奖情况 |
（10）空调截止阀组装机系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 国内外文献综述简析 |
| 1.3 系统的总体研究方案设计 |
| 1.4 研究方法与内容 |
| 1.4.1 研究方法及技术路线 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 空调阀门组装机的机械方案设计 |
| 2.1 机械总体设计方案及研发目标 |
| 2.1.1 机械设计方案 |
| 2.1.2 研发目标 |
| 2.2 截止阀自动组装线机械方案布局设计 |
| 2.3 阀芯螺母拧紧组件 |
| 2.4 卡簧装配组件 |
| 2.5 堵头安装组件 |
| 2.6 弯管校正组件 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 空调阀门组装机的控制系统方案设计 |
| 3.1 控制系统总体设计方案 |
| 3.2 空调阀门组装机的控制系统硬件设计 |
| 3.2.1 PLC系统硬件配置 |
| 3.2.2 PLC硬件FM353模块的参数设定 |
| 3.2.3 PLC程序框图 |
| 3.3 信号转换电路的设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 螺母装配力矩控制与实验 |
| 4.1 基于PID控制策略的阀芯进给轴驱动控制 |
| 4.1.1 伺服预紧机构的数学模型 |
| 4.1.2 控制系统结构 |
| 4.1.3 控制策略及参数整定 |
| 4.2 阀芯驱动轴高频运动速度规划及频域响应 |
| 4.3 螺母装配力矩调试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统的安装调试 |
| 5.1 系统的安装 |
| 5.2 控制系统的调试 |
| 5.2.1 PLC与上位机通讯调试 |
| 5.2.2 在各种工作模式下的调试 |
| 5.2.3 工作过程中出现的设备故障及解决办法 |
| 5.2.4 系统试运行 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、组态软件WinCC在自动监控系统中的应用（论文参考文献）
- [1]大型冷库智能控制与监控系统的研究与应用[D]. 刘瑞恒. 兰州理工大学, 2021(01)
- [2]基于S7-300的全密催化剂生产监控系统设计[D]. 韩旭. 大连交通大学, 2020(06)
- [3]深沟球轴承自动装配单元控制系统设计与研究[D]. 孙群植. 苏州大学, 2020(02)
- [4]反应釜温度控制参数优化研究与PLC控制系统[D]. 淮朝磊. 河北科技大学, 2020(01)
- [5]基于PLC的自动涂装控制系统设计[D]. 刘淇名. 湖南大学, 2019(08)
- [6]锂电池试验箱安全监控及自动灭火系统[D]. 杨文祥. 上海应用技术大学, 2019
- [7]基于物联网的门式起重机结构健康监测管理系统[D]. 张昊. 南京理工大学, 2018(04)
- [8]矿井大扬程泵远程排水集控系统设计与优化[D]. 张士奇. 山东科技大学, 2018(03)
- [9]基于PLC的乳化炸药生产线控制系统设计与应用[D]. 刘凯. 山东科技大学, 2018(02)
- [10]空调截止阀组装机系统的设计与实现[D]. 舒乾. 哈尔滨工业大学, 2019(01)