加热反应炉的plc控制仿真

电气控制技术课程设计

设计题目： 加热反应炉的PLC控制 专业班级： 电气工程及其自动化1002班 姓 名： 付艳胜 学 号： 9210100313 指导教师： 程辉 日 期： 2013.07.05-12

题目 加热反应炉的PLC控制

一、概述

加热炉温度控制系统是比较常见和典型的过程控制系统，加热反应炉整体由四个

阀：排气阀、进料阀、氮气阀、泄放阀，四个传感器：压力传感器、温度传感器、上液面传感器、下液面传感器，锅炉，加热器及加热接触器等组成。加热反应炉是工业生产中常用的重要设备，过去仅依靠人工进行操作，往往存在送料、温度、压力等条件变化不能有效控制的问题，产品质量不稳定，造成原料浪费，给企业带来经济损失。因此可编程序控制器PLC以其可靠性高、功能强、控制灵活等特点，且编程简单，使用方便

通过PLC硬件和软件设计来控制系统的温度压强,介绍了西门子S7--300和STEP7的应用

毕 业 设 计（论 文）

加热反应炉PLC控制系统的设计

教 学 系： 信息工程系

指导教师： 陈 艳 三

专业班级： 自动化1082班

学生姓名： 陶 冶

二〇一二年五月

通过PLC硬件和软件设计来控制系统的温度压强,介绍了西门子S7--300和STEP7的应用

毕业设计(论文)任务书

通过PLC硬件和软件设计来控制系统的温度压强,介绍了西门子S7--300和STEP7的应用

毕业设计(论文)开题报告

通过PLC硬件和软件设计来控制系统的温度压强,介绍了西门子S7--300和STEP7的应用

(2)若小于给定值，则开启排气阀和进料阀。 (3)当液位上升到设定值时,应该关闭排气阀和进料阀。 (4)延时一段时间,开启氮气阀,氮气进入炉内,炉内气压上升。 (5)当压力上升到给定值,关闭氮气阀.送料过程结束。 第二阶段：加热反应控制。 (1)交流接触器 KM 带电，接通加热炉加热器的电源。 (2)当温度升高到给定值时，切断加热器电源。 (3)延时一段时间后，加热过程结束。 第三阶段：泄放控制。 (1)打开排气阀，使炉内压力降到预定值。 (2)打

毕业设计说明书

设计题目：

加热反应炉监控系统 组态界面及PLC程序设计

院（系） 计算机科学与信息工程学院 专业年级 2009级自动化二班 学生姓名 杨普权 学号 2009133224 指导教师 刘宵惠 职称 讲师 设计地点 重庆工商大学

日 期 2013年5月7日

目录

第一章 绪 论 ................................................................................................................................................. 1

1课题研究的背景................................................................................................

重庆工商大学

毕业论文(设计)开题报告

计信 学院(系) 自动化 专业(本科) 09 级 2 班

课题名称： 加热反应炉监控系统

组态界面及PLC程序设计

毕业论文(设计)起止时间：

2013 年 2 月 25 日～ 5 月 17 日(共 12 周)

学生姓名： 杨普权 学号：2009133224

指导教师： 刘 宵惠

报告日期： 2013年3月6日

重庆工商大学毕业论文(设计)开题报告

1．本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述 加热炉温度控制系统是比较常见和典型的过程控制系统，温度是工业生产过程中重要的被控参数之一，冶金机械食品化工等各类工业生产过程中广泛使用的各种加热炉﹑热处理炉﹑反应炉，对工件的处理均需要对温度进行控制。因此，在工业生产和家居生活过程中常需对温度进行检测和监控。加热反应炉是工业常用的重要设备，过去仅依靠人工经验进行操作，往往存在送料、温度、压力等条件变化时不能实施有效控制的问题，产品质量不稳定甚至出现次品,造成原料浪费。然而70年代以来，由

西安工业大学继续教育学院毕业（设计）论文

继续教育学院毕业设计（论文）

题目：

PLC的加热炉自动上料控制基于系统

设计

院、系(站)： 机电工程系 学科专业： 机电一体化 学 生： 学 号： 指导教师：

2013年11月

西安工业大学继续教育学院毕业（设计）论文 PLC的加热炉自动上料控制基于系统设计

摘 要

可编程逻辑控制器是集微处理器，存储器，输入输出接口与中断系统于一体的器件，已经被广泛应用于机械制造，冶金，化工，能源，交通等各个行业。PLC具有较强的逻辑运算能力，可以实现各种开关量从简单到复杂的逻辑控制，在现代工业生产过程中，有许多连续变化的模拟量，如温度，压力，流量，液位等，可编程逻辑控制器可实现对模拟量的控制。

本次设计针对加热炉自动上料控制系统，考虑到生产实际工程，以工业生产中常见的加热炉为主体，分析并设计它的自动上料控制系统。控制运料小车在生产轨道上的动作，生产

摘要..............................................................III Abstract...........................................................IV 第一章 引言.........................................................1

1.1 冶金行业中常见的加热炉 ......................................1 1.2 环形加热炉的现状 ............................................1 1.3 加热炉的结构及工作方式 ......................................2 第二章 环形加热炉的工艺.............................................4

2.1 工艺特点及流程 ..............................................4

2.1.1 工艺特点..........................

加热炉优化控制技术

一、开发背景

加热炉是石化企业重要的生产工艺设备，也是企业消耗燃料的主要设备。炼油企业的总能耗约占原油处理量的8%，其中，加热炉的燃料能耗约占炼油厂总能耗的30%~50%。加热炉的节能降耗是炼油厂节能工作的重要课题，提高加热炉的热效率，对于降低炼油厂的能耗、降低炼油生产成本、提高经济效益是密切相关的。

加热炉又是一个较为复杂的系统，其运行热效率受到诸多因素的影响。比如加热炉设计、设备状况、燃烧调整、工艺操作、运行负荷等。加强管理提高现场操作技能，是提高热效率重要途径，但最后仍需要立足于新装备、新技术、新工艺的应用，才能进一步长周期、比较稳定的提高效率、实现节能降耗的目标。 加热炉的操作，很大程度上依赖于现场管理和现场操作，比如燃烧器的调风门、雾化蒸汽调节、吹灰器的控制、自动点火的控制等。能够远程控制的，应当包括介质出口温度的控制、氧含量的控制、负压的控制。而目前真正能实现自动控制的，只有出口温度与燃料阀位的闭环控制。这种依赖于个人操作技能的操作方式，决定了加热炉的运行水平必然是参差不齐的，这样的技术现状与当前提倡的节能降耗、建设节约型社会的要求是有差距的。2002年，在济南召开的中国石化炼化企业加热炉工作会议上，与会专家认为

名称 介质 入炉温度 出炉温度 热负荷 效率

减压炉 闪底油 265 388 5.55MW 92% 第一节加热炉检查

1、检查炉膛内的耐火材料是否符合要求，检查基础有无下沉，有无裂缝，炉体内耐火砖缝；

2、检查炉墙砌筑（砖缝、水平度、垂直度、表面凹凸不平度等）情况和保温质量是否符合要求，并按油品名称介质方向进行标识。 3、检查火咀、烟道挡板、防爆门、看火窗、回弯头箱门及一、二次风门等是否齐全好用，烟道仪表指示开度与实际开度是否相符。 4、检查加热炉辐射管，无对焊接口。

5、检查燃烧器喷嘴是否畅通、开孔率是否符合要求、喷射角度是否准确、长明灯是否安装良好。

6、检查加热炉炉管支架和吊架是否符合要求，防爆门和看火窗设计是否规范。目测加热炉炉管是否平齐、炉管外壁是否有不该有的耐火材料。 7、炉膛消防蒸汽及吹扫蒸汽设置是否合理。

8、检查所属的紧急放空设施、瓦斯阻火器、瓦斯分液罐、流量计是否齐全好用。 9、检查炉膛内各温度测量点的位置与热偶长度是否与设计条件相符，数量是否齐全。

检查炉管、回弯头、堵头、顶丝管板吊架、导向支撑的材质和安装情况，焊缝质量是否符合要求，试压是否合格。

10、检查并调试好烟道挡板的开度。

11、检查加热炉

硕 士 学 位 论 文

MASTER DISSERTATION

论文题目 基于PLC的加热炉炉温控制系统设计与应用

作者姓名 学科专业 指导教师

2015年3月

中图分类号：TP273：TG155.1 学校代码：10216 UDC：621.3 密级：公开

工程硕士学位论文

（工程设计型）

基于PLC的加热炉炉温控制系统设计与应用

硕士研究生 ： 导师 副导师 申请学位 工程领域

： ： ：

所 在 单 位 ： 答 辩 日 期 ：

授予学位单位 ： 燕山大学

Yanshan University

2015.03

燕山大学硕士学位论文原创性声明

本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于PLC的步进式钢管淬火炉控制系统的研究与设计》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。

作者签字：

基于PLC控制的加热炉温

度控制系统设计

学 院： 专 业： 姓 名： 学 号：

传统的加热炉电气控制系统普遍采用继电器控制技术，由于采用固定接线的硬件实现逻辑控制，使控制系统的体积增大，耗电多，效率不高且易出故障，不能保证正常的工业产生，随着计算机控制技术的发展，传统继电器控制技术必然被基于计算机技术而产生的PLC控制取代，而PLC本身优异的性能使基于PLC控制的温度控制系统变的经济高效稳定且维护方便。这种温度控制系统对改造传统的继电器控制系统有普遍性意义。

1、加热炉温度控制系统基本构成

加热炉温度控制系统基本构成如图1所示，它由PLC主控系统、移相触发模块整、流器SCR、加热炉、传感器等五部分组成。我希望该加热炉的温度稳定在100℃进行工作。

图1加热炉温度控制系统基本组成

加热炉温度控制实现过程是：首先传感器将加热炉的温度转化为电信号，PLC主控系统内部的A/D将送进来的电压信号转化为PLC可识别的数字量，然后PLC将系统给定的温度值与反馈回来的温度值进行处理，给移相触发模块，再给三相整流电路（SCR）一个触发脉冲（既控制脉冲），这样通过三相整流电路的输出我们控制了加热炉电阻丝两端的电压，也既加热炉温度控制