毕业论文基于plc的锅炉控制系统设计doc

原创 2020-06-09 17:18  阅读

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  PAGE 实 习 报 告 题 目:基于PLC的燃油锅炉控制系统设计 学生姓名: 学 号: 院系名称: 电气与信息工程学院 专业班级: 指导教师: 职 称: 教 授 二○一二年八月二十四日 实 习 任 务 书 组内学生姓名 王鹏、历丽、赵冰冰、李佳欣、孙会鸿 人数 5人 系部名称 电气与信息工程学院 专业 电气工程及其自动化 班级、学号 电气09-1 指导教师姓名 徐鹿眉、王希凤 职称 教授 从事专业 电气工程及其自动化 题目名称 基于PLC的燃油锅炉控制系统设计 一、工程实践的目的、意义 通过对燃油锅炉PLC控制的程序设计,使我懂得了锅炉一直在发展,随着对控制精度和对环境的要求越来越高,传统的继电器控制不能满足要求,燃煤锅炉也渐渐不再适应现代发展的需要。燃油锅炉替代燃煤锅炉是发展的结果。 本次工程实践,收获很多,既完成了设计任务,又学的了很多新知识。当然,个人的设计或多或少总存在一些不足和缺陷,只有在不断学习使用和在别人的帮助指点下,才能不断改进缺陷和不足。整个设计过程比较复杂,在设计中反映出个人知识的不足,需要学习更多的知识以弥补 不足。 二、工程实践的主要内容、技术要求(包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等) 用PLC控制燃油锅炉的自动控制,保证其安全、可靠、稳定地按着预期的设计方案工作。 基于PLC的燃油锅炉控制系统技术要求如下: (1) 按下起动按钮,燃油首先通过燃油预热器预热,1min后,接通点火变压器,打开瓦斯阀门,同时由鼓风机送风,持续3S后,喷油泵喷油,持续3S后,点火变压器和瓦斯阀门同时关闭。 (2) 按下停止按钮,燃油预热器关闭,喷油泵关闭,鼓风机继续送风持续15S后送风停止。 (3) 锅炉燃烧过程中,当出现异常情况时(即蒸汽压力超过允许值或水位通过上限或低于下限L能自动关K;异常情况消失后,又能自动接起燃烧程序重新点火燃烧。 (4) 锅炉水位控制,锅炉工作起动后,当水位低于下限时,进水阀打开,排水阀关闭,当水位高于上限时,排水阀打开,进水阀关闭。 (5) 当水温低于90度时,喷油电机以较大转速运行;当水温高于90度时,Q0.7输出,喷油电机减速运行;当油温高于设定值25度时,喷油机才能喷油。 三、工程实践完成后应提交的成果 由PLC组成的燃油锅炉控制系统。对锅炉实行全自动控制,包括锅炉水位、蒸汽压力、燃烧系统的参数检测、指示、调节等进行控制。设计PLC控制软件,成功地实现对燃油锅炉控制系统的仿真。 四、工程实践的工作进度安排 (1)调研、方案论证(2天) (2)设计电路原理图(2天) (3)编写程序 (2天) (4)系统程序调试 (2天) (5)撰写设计报告 (1天) (6)答辩 (1天) 五、主要参考资料 [1] 沈雅琴. HYPERLINK /Article/CJFDTOTAL-SHHT702.010.htm \t _blank 半导体热敏电阻测温传感器分析[J].上海航天,1997年02期. [2] 殷红彩,葛立峰.一种多输出直流稳压电源的设计[J].传感器世界,2006,12(9),22-26. [3] 孙强,曹跃龙,薛延学,高立芳. HYPERLINK /Article/CJFDTOTAL-XALD804.006.htm \t _blank 新型燃油锅炉微机监控系统[J].西安理工大学学报,1998年04期. [4] 李元章. HYPERLINK /Article/CJFDTOTAL-JNJN.htm \t _blank 微机监控系统在锅炉供热工作中的应用[J].节能,2000年08期. [5] 杨靖,雷声勇. 基于PID算法的S7-200 PLC锅炉水温控制系统[J].机床电器,2010年06期. [6] 王永华,《现代电气控制及PLC应用技术》,北京,北京航空航天出版社,2007年 六、备注 指导教师签字: 年 月 日 教研室主任签字: 年 月 日 黑龙江工程学院 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc 第1章 引 言……………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 1 HYPERLINK \l _Toc 1.1 PLC控制燃油锅炉的目的和意义………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 1 HYPERLINK \l _Toc 1.2 PLC控制燃油锅炉的设计内容…………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 1 HYPERLINK \l _Toc 1.3 预期实现的目标…………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 1 HYPERLINK \l _Toc 第2章 系统总体设计方案………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 2 HYPERLINK \l _Toc 2.1 燃油锅炉的基本组成部分………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 2 HYPERLINK \l _Toc 2.2 燃油锅炉的工作过程……………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 2 HYPERLINK \l _Toc 2.3 燃油锅炉系统控制要求…………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 2 HYPERLINK \l _Toc 2.4 燃油锅炉控制系统………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 3 HYPERLINK \l _Toc 2.4.1 燃烧过程控制……………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 3 HYPERLINK \l _Toc 2.4.2 水位高低控制……………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 4 HYPERLINK \l _Toc 2.5 燃油锅炉系统工艺流程…………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 4 HYPERLINK \l _Toc 2.6 确定燃油锅炉的设计方案………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 4 HYPERLINK \l _Toc 第3章 控制系统硬件设计…………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 6 HYPERLINK \l _Toc 3.1 PLC总述…………………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 6 HYPERLINK \l _Toc 3.1.1 PLC工作原理……………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 6 HYPERLINK \l _Toc 3.1.2 PLC系统选型……………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 6 HYPERLINK \l _Toc 3.1.3 I/O地址分配………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 8 HYPERLINK \l _Toc 3.1.4 PLC主机图………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 9 HYPERLINK \l _Toc 3.1.5扩展模块选型……………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 9 HYPERLINK \l _Toc 3.2 电机及驱动控制选型…………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 11 HYPERLINK \l _Toc 3.2.1 电机及喷油泵的选型……………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 11 HYPERLINK \l _Toc 3.2.2 变频器选型 PAGEREF _Toc \h 11 HYPERLINK \l _Toc 3.2.3 电机主线路………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 11 HYPERLINK \l _Toc 3.3 检测元件选型…………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 12 HYPERLINK \l _Toc 3.4 低压电器选型…………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 12 HYPERLINK \l _Toc 3.4.1 继电器选型………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 13 HYPERLINK \l _Toc 3.4.2 断路器选型………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 13 HYPERLINK \l _Toc 3.4.3 熔断器选型………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 13 HYPERLINK \l _Toc 3.5 系统电源设计…………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 13 HYPERLINK \l _Toc 第4章 控制系统软件设计………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 15 HYPERLINK \l _Toc 4.1 控制程序流程图………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 15 HYPERLINK \l _Toc 4.2 控制程序设计…………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 16 HYPERLINK \l _Toc 4.3 显示操作界面设计……………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 17 HYPERLINK \l _Toc 4.4 程序调试………………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 17 HYPERLINK \l _Toc 结束语……………………………………………………………………………………19 实习体会…………………………………………………………………………………20 HYPERLINK \l _Toc 参考文献………………………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 21 HYPERLINK \l _Toc 附录……………………………………………………………………………………… PAGEREF _Toc \h 22 PAGE PAGE 91 第1章 引 言 1.1 PLC控制燃油锅炉的目的和意义 锅炉是一次性能源煤炭、石油、天然气转换成二次能源蒸汽量的重要动力设备。据有关数据统计,目前我国有各类工业锅炉约25万。每年耗煤量占全国产量的1/3,同时还消耗大量的石油和天然气。工业锅炉是生产过程中重要的动力设备。在石油化工领域,它的主要作用是向生产装置提供所需的合格蒸汽,其控制质量的优劣不仅关系到锅炉自身运行的效果,而且还将直接影响到相关装置生产过程的稳定性。现代燃油燃烧机多为自动控制的燃烧机,一般采用工业程序控制器、火焰检测器以及温度传感器等组成自动控制系统。 燃油锅炉随着城市的发展而越来越多地被应用。以前使用燃煤锅炉由于其在燃烧时产生大量的CO2和粉尘污染环境而逐渐被淘汰,相对应的用燃油锅炉来代替燃煤锅炉已被广泛用于酒店、大型商场等建筑。由PLC组成的燃油锅炉控制系统适用于配用各种进口及国产燃烧器的燃油锅炉,对锅炉实行全自动控制,包括锅炉水位、蒸汽压力、燃烧系统的参数检测、指示、调节等进行控制。 1.2 PLC控制燃油锅炉的设计内容 本设计采用可编程序控制器PLC控制燃油锅炉的稳定可靠运行。通过PLC的选型和扩展电机及驱动控制、检测元件选型、低压电器选型、电源设计完成燃油锅炉的硬件设计部分。通过组态软件以及仿真软件的模拟和调试完成燃油锅炉的软件设计。 1.3 预期实现的目标 实现燃油锅炉的自动控制,不但能很好的控制锅炉的水位和蒸汽压力等参数,还能很方便的加水和排水,基于PLC的控制很容易实现工业化。我国目前运行的很多锅炉控制系统自动化水平不高、安全性低,工作效率普遍低于国家标准,因此实现燃油锅炉的自动控制对能源消耗来说很重要。 第2章 系统总体设计方案 2.1 燃油锅炉的基本组成部分 燃油锅炉主要组成部分: 燃油预热器:锅炉启动前,将锅炉燃烧用的燃油加热到适当温度以达到良好雾化,保证锅炉的正常燃烧。 汽包:由上下锅筒和三簇沸水管组成,水在管内受管外烟气加热,在管簇内发生自然的循环流动,并逐渐汽化,产生的饱和蒸汽聚集在上锅筒里边。下锅筒作为连接沸水管之用,同时储存水和水垢。 炉膛:是使燃料充分燃烧并放出热能的设备,由供油系统和油枪组成。 引风设备:包括引风机,烟囱,烟道几部分,用它将锅炉中的烟气连续排除。 送风设备:由鼓风机和风道组成,用它来供应燃料燃烧所需要的空气。 燃料供给设备:包括供油管路和油枪等。 2.2 燃油锅炉的工作过程 锅炉工作时燃料在炉膛内进行燃烧,将其化学能转化为热能,高温的燃烧产物—烟气通过汽包受热面将热能传递给汽包内温度较低的水,水被加热进而沸腾汽化,生成蒸汽。 燃料在燃烧时,油由油泵从储油罐中抽出,经燃油预热器预热,由喷油电磁阀经喷油口打入锅炉进行燃烧。燃烧时,鼓风机送风,喷油电磁阀喷油,点火变压器接通(子火燃烧),瓦斯阀打开(母火燃烧),将燃油点燃。点火完毕后,关闭点火,继续送风、喷油,使燃烧持续。 2.3 燃油锅炉系统控制要求 由PLC组成的燃油锅炉控制系统适用于配用各种进口及国产燃烧器的燃油锅炉,对锅炉实行全自动控制,包括锅炉水位、蒸汽压力、燃烧系统的参数检测、指示、调节等进行控制。 1. 燃油锅炉控制要求 (1) 按下起动按钮,燃油首先通过燃油预热器预热,1min后,接通点火变压器,打开瓦斯阀门,同时由鼓风机送风,持续3S后,喷油泵喷油,持续3S后,点火变压器和瓦斯阀门同时关闭。 (2) 按下停止按钮,燃油预热器关闭,喷油泵关闭,鼓风机继续送风持续15S后送风停止。 (3) 锅炉燃烧过程中,当出现异常情况时(即蒸汽压力超过允许值或水位通过上限或低于下限L能自动关K;异常情况消失后,又能自动接起燃烧程序重新点火燃烧。 (4) 锅炉水位控制,锅炉工作起动后,当水位低于下限时,进水阀打开,排水阀关闭,当水位高于上限时,排水阀打开,进水阀关闭。 2. 燃油锅炉的系统示意图如图2.1所示。 图2.1 燃油锅炉系统示意图 2.4 燃油锅炉控制系统 优良的燃油锅炉控制系统对燃油锅炉的应用有着极为重要的意义。燃油锅炉的控制系统主要包括燃烧器控制、锅炉水位控制等。 2.4.1 燃烧过程控制 燃烧装置包括:鼓风机、油泵、引风机、点火装置、喷油电磁阀等。 在燃烧启动前,燃油首先通过燃油预热器预热后,接通点火变压器,点火变压器投入工作,当点火变压器打开后,可燃油雾立即被高压电火花点燃产生点火火焰。打开瓦斯阀门,同时由鼓风机送风,一段时间后,喷油泵喷油,持续一段时间后,点火变压器和瓦斯阀门同时关闭。按下停止按钮,燃油预热器关闭,喷油泵关闭,鼓风机继续送风一段时间后送风停止。 2.4.2 水位高低控制 锅炉水位的高低对锅炉的安全运行极为重要。水位太高,会使蒸汽大量带水,降低品质,甚至会发生满水事故。水位偏低,会造成锅筒各部分的温度偏差,形成热应力,极限情况下会出现裂纹。水位过低,则容易发生缺水事故。在负荷变化时,锅炉水位也会快速变化,因此必须采用自动控制来维持水位在规定的范围内。维持汽包水位在给定范围内是保证锅炉安全运行的必要条件之一,是锅炉正常运行的重要指标。 2.5 燃油锅炉系统工艺流程 燃油锅炉控制系统是由PLC来控制燃油锅炉的起动、停止以及出现异常情况时能暂停且异常情况消失后能自动按起燃顺序重新工作的供热系统。 燃油锅炉控制系统工艺流程图如图2.2所示。 图2.2 燃油锅炉控制系统工艺流程图 2.6 确定燃油锅炉的设计方案 可编程序控制器PLC作为锅炉控制器,通过对燃油预热器、喷油电磁阀、点火变压器、瓦斯阀、鼓风机、油泵和进水阀、出水阀等部件的控制,实现燃油锅炉的给水、点火程序、风油调节和蒸汽压力的自动控制。采用压力传感器和温度传感器对水温、汽温、炉温进行检测,并通过PLC实现自动调节,维持它们在规定的范围内。 燃油锅炉控制系统由燃油预热器、点火变压器、瓦斯阀、引风机、油泵、进水阀、出水阀、水位上限开关、水位下限开关、各种检测仪表及监控设备组成。 系统原理框图如图2.3所示。 图2.3 燃油锅炉系统原理框图 第3章 控制系统硬件设计 3.1 PLC总述 3.1.1 PLC工作原理 PLC是一种工业控制计算机,它的工作原理是建立在计算机工作原理的基础之上,即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的。CPU是以分时操作方式来处理各项任务的,所以它属于串行工作方式。 PLC工作的整个过程可分为三部分: 第一部分是上电处理。机器上电后对PLC系统进行一次初始化,包括硬件初始化,I/O模块配置检查,停电保持范围设定,系统通信参数配置及其他初始化处理等。 第二部分是扫描过程。PLC上电处理阶段完成以后进入扫描工作过程。 第三部分是出错处理。PLC每扫描一次,执行一次自诊断检查,确定PLC自身的动作是否正常,如检查出异常时,CPU面板上的LED及异常继电器会接通,在特殊寄存器中会存入出错代码;当出现致命错误时,CPU被强制为STOP方式,所有的扫描便停止。 PLC是按集中输入、集中输出,周期性循环扫描的方式进行工作的。每一次扫描所用的时间称作扫描周期或工作周期。在一个扫描周期中,PLC一般将完成部分或全部的以下操作: 读输入→处理通信请求→执行逻辑控制程序→写输出执行→CPU自诊断。PLC就是这样周而复始的循环这些动作过程一直到关机。 当PLC上电后,处于正常运行时,它将不断重复扫描过程,并不断循环重复下去。分析上述扫描过程,如果不考虑远程的服务要求,这样扫描过程就只有“输入采样”、“程序执行”和“输出刷新”三个阶段了。这三个阶段是PLC工作过程的中心内容,也就是PLC的工作原理。 3.1.2 PLC系统选型 燃油锅炉系统设计选择了西门子模块化中小型PLC系统S7-200,它能满足系统性能要求的应用,应用领域相当广泛。其模块化、易于实现分布、易于用户掌握等特点使得S7-200成为各种中小型性能要求控制任务的首选。S7-200系列具有的多种性能的CPU和丰富的I/O扩展模块,使用户可以完全根据实际应用选择合适的模块。 当任务规模扩大时,可随时使用附加的模块对PLC进行扩展。西门子S7-200所具备的高电磁兼容性和强抗振动,抗冲击性,使其具有更高的工业环境适应性。 此外,S7-200系列PLC还具有模块点数密度高,结构紧凑,性价比高,性能优越,装卸方便等优点。与一般计算机一样,CPU是PLC的核心,它按PLC中系统程序赋予的功能控制PLC有条不紊的进行工作。CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制和状态总线构成。CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路,内存主要用于存储程序及数据,是PLC不可缺少的组成单元。CPU的主要任务是控制用户程序和数据接收与存储;用扫描的方式通过I/O接口接收现场信号的状态或数据,并存入输入映像寄存器或数据存储器中;诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等;PLC进入运行状态后,从存储器读取用户指令,经过命令解释后按指令规定的任务进行数据传送、逻辑或算术运算等;根据运算结果,更新有关标志位的状态和输出映像寄存器的内容,再经输出部件实现输出控制、制表打印或数据通信等功能。 PLC产品的种类繁多。PLC的型号不同,对应着其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等均各不相同,适用的场合也各有侧重。因此,合理选用PLC,对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。 PLC的选择主要应从PLC 的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比。选择时应主要考虑到合理的结构型式,安装方式的选择,相应的功能要求,响应速度要求,系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。PLC是为工业自动化设计的通用控制器,不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。 通常PLC的输入类型可以是直流、交流或交直流,使用最多的是直流信号输入PLC。输入电路的电源可由外部供给,有的也可由PLC自身的电源提供。 表3-1 S7-200系列PLC CPU型号表 特 性 CPU221 CPU222 CPU224 CPU224 XP CPU226 CPU226 XM 程序存储区 4096B 4096B 8192B 12288B 16384B 24576B 数据存储区 2048B 2048B 8192B 10240B 10240B 20480B 本机I/O 6入4出 8入6出 14入10出 14入10出 24入16出 24入16出 扩展模块数 0 2 7 7 7 7 通过对燃油锅炉控制系统控制要求的分析可知,系统共有开关量输入点5点,开关量输出点7点,所以选用CPU224,它可以扩展7个模块能够满足控制要求。CPU224的外围接线外围接线 I/O地址分配 根据燃油锅炉控制系统的控制要求,I/O通道地址分配如表3-2和3-3所示。 序号 功能信号 AIW0 温度传感器1输入 AIW2 温度传感器2输入 AQW4 给变频器信号 表3-2 输入输出信号代码和地址编号 名称 代码 地址编号 启动按钮 SF1 I0.0 停止按钮 SF2 I0.1 水位上限开关 BG1 I0.3 水位下限开关 BG2 I0.4 蒸汽压力开关 BP I0.2 热继电器 BB I0.5 燃油预热器继电器 KF1 Q0.0 鼓风机接触器 QA1 Q0.1 点火变压器继电器 KF2 Q0.2 瓦斯阀 MB1 Q0.3 喷油器电磁阀 MB2 Q0.4 进水阀 MB3 Q0.5 出水阀 MB4 Q0.6 喷油器低转速电磁阀 MB5 Q0.7 表3.2 模拟量输入输出信号代码和地址编号表 3.1.4 P 系统所选PLC型号的主机图 图3.2 PLC主机图 3.1.5扩展模块选型 系统采用西门子S7-200模拟量编程。EM235是最常用的模拟量扩展模块,它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。本次设计选择常用的EM235作为扩展模块。 数字量输入/输出模块支持:连接控制系统的数字量过程信号,向过程控制系统输出数字量控制信号,为CPU的本机I/O提供更多的数字量输入/输出,数字量输入/输出模块转换,来自过程的外部数字信号电平转换成S7-200内部信号电平,将S7-200的内部信号电平转换成过程所要求的外部信号电平。 表3.4 EM235的常用技术参数 模拟量输入特性 模拟量输入点数 4 输入范围 电压(单极性)0~10V 0~5V 0~1V 0~500mV 0~100mV 0~50mV 电压(双极性)±10V ±5V ±2.5V ±1V ±500mV ±250mV ±100mV ±50mV ±25mV 电流0~20mA 数据字格式 双极性 全量程范围-32000~+32000 单极性 全量程范围0~32000 分辨率 12位A/D转换器 模拟量输出特性 模拟量输出点数 1 信号范围 电压输出 ±10V 电流输出0~20mA 数据字格式 电压-32000~+32000 电流0~32000 分辨率电流 电压12位 电流11位 3.2 电机及驱动控制选型 3.2.1 电机及喷油泵的选型 所选用的锅炉为SZS20-1.25-Y型燃油锅炉。根据系统控制要求、工作环境和所用锅炉的型号,进行油泵的选型。所选用的鼓风机为Y90L-4-1.5KW风机。转速为1400r/min,风量为(5012-12230)m3/h,电机功率为1.5KW。 所选用的喷油泵电动机功率为1.5KW,转速为1400r/min,额定电压为380V,型号为Y90L-4。 3.2.2 变频器选型 在电动机的各种调速方式中,变频调速传动占有极其重要的地位,有强大的生命力。这类传动系统功率有回路简单、功率因数高、输出谐波小、启动平稳、调速范围宽等优点。变频器大多运行在恶劣的电磁环境,且作为电力电子设备,内部由电子元件、微处理芯片等组成,会受到外界的电磁干扰。另外,变频器的输入和输出侧的电压、电流含有高次谐波。当变频器运行时,既要防止外界的电磁干扰又要防止变频器干扰外界其他设备,即所谓的电磁兼容性。 在选择变频器时的几点注意事项:根据负载特性选择变频器。 选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据,电机的额定功率只能作为参考。另外,应充分考虑变频器的输出含有丰富的高次谐波,会使电动机的功率因数和效率变坏。因此,用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较,电动机的电流会增加10%而温升会增加20%左右。所以在选择电动机和变频器时,应考虑到这种情况,适当留有余量,以防止温升过高,影响电动机的使用寿命。 本设计选用的变频器为西门子MM440。MM440是一种集多种功能于一体的变频器,其恒定转矩控制方式的额定功率范围为120KW-200KW,可变转矩控制方式的额定功率可达250KW,它适用于电动机需要调速的各种场合。可通过数字操作面板或通过远程操作器方式修改其内置参数,即可满足各种调速场合的要求。 3.2.3 电机主线路 两台电动机分别为MA1驱动鼓风机工作、MA2驱动喷油泵工作。接触器QA1、QA2分别控制MA1、MA2的运行;QA10、QA20分别为变频器和两台电动机主电路的隔离开关,隔离开关重要作用是隔离电源,以保证其它电气设备的安全检修。由于它没有专门的灭弧装置,所以不能带负荷操作。但是它可以用来通断一定的小电流,如切合电压互感器和避雷针回路等。隔离开关在结构上有一个显著的特点,就是它具有明显可见的断开间隙。油泵变频器MM400,通过改变电源的频率来达到改变电源电压的目的,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。 如图3.5所示为电机控制系统主电路。 图3.3 电机主接线 检测元件选型 本设计选用的热电偶温度传感器均为K型热电偶,其中测量炉膛温度的热电偶型号为WZP-230,测温范围-200~500度,供电电压DC24V,环境温度0~60℃;测量蒸汽温度、水温和燃油温度的热电偶型号相同,均为WZP-230型热电偶,测温范围-200~500℃,供电电压DC24V,环境温度0~60℃。 3.4 低压电器选型 3.4.1 继电器选型 在控制电路中起信号传递、放大、切换和逻辑控制等作用的继电器称作中间继电器。它属于电压继电器的一种,主要用于扩展触点数量,实现逻辑控制。本设计中用到的继电器为正泰JZ7系列中间继电器,型号为JZ7-62,额定工作电压220V,额定工作电流,5A。 3.4.2 断路器选型 低压断路器也称作自动开关或空气开关,是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的开关电器和保护电器,它集控制和多种保护功能于一身。除了能完成接通和分断电路外,还能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,也可以用于不频繁地启动电动机。 据选型原则,选用正泰系列断路器,型号为DZ47 3P 16A,额定工作电压AC380V,额定工作电流16A。 3.4.3 熔断器选型 熔断器基于电流热效应原理和发热元件热熔断原理设计,具有一定的瞬时动作性,用于电路的短路保护和严重过载保护。使用时串接于被保护的电路中,当电路发生短路故障时,熔断器中的熔体被瞬时熔断而分断电路,起到保护作用。 根据负载类型,选用正泰系列熔断器,型号为RL1-15,额定电流5A,额定电压380V。 表3.5 系统元件明细 代号 名称 型号 规格 数量 MA1 三相异步电动机 Y90L-4 380V,1.5kw,1400r/min,3.7A 1 MA2 三相异步电动机 Y90L-4 380V,1.5kw,1400r/min,3.7A 1 FA 熔断器 RL1-15 380V,16A 6 B1 温度传感器 WZP-230 -200~500℃ 2 QA0 低压断路器 DZ47 3P 16A 380V,16A 2 BB 热继电器 LR2-D1312C 5.5—8A 1 3.5 系统电源设计 可编程序控制器一般使用市电(220V,50Hz)。电网的冲击、频率的波动将直接影响到可编程序控制器系统实时控制的精度和可靠性,有时电网的冲击,可给系统带来毁灭性的破坏。为了提高系统的可靠性和抗干扰性能,在对可编程序控制器的供电系统设计中采用隔离变压器,这样可以隔离掉供电电源中的各种干扰信号,从而提高了系统的抗干扰性能。对于S7-200 PLC的供电电源,采用一个独立的开关,它能够同时切断CPU、输入电路和输出电路的所有供电,并用断路器过电流保护装置来限制供电线 CPU模块均提供一个24V直流传感器电源和一个5V直流电源。24V直流传感器电源可以作为CPU主机、数字量扩展模块的输入、模拟量扩展模块的供电电源以及外部传感器电源使用。如果容量不能满足所有需求,则必须增加外部24V直流电源。此时外部直流电源不能与模块的传感器电源并联使用,以防止两个电源电位的不平衡造成对电源的破坏;但为了加强电子噪声保护,这两个电源的公共端(M)应该连在一起。当S7-200 CPU与扩展模块连接时,CPU模块为扩展模块提供5V直流电源。如果扩展模块的5V直流电源需求超过CPU模块5V直流电源的容量,则必须减少扩展模块的数量。 第4章 控制系统软件设计 4.1 控制程序流程图 软件设计中采用分模块设计,简洁明了,各模块流程图如下。 图4.1 主程序流程图 图4.2 点火子程序流程图 图4.3 停机子程序流程图 4.2 控制程序设计 程序设计作为PLC控制系统重要的组成部分,发挥着至关重要的作用。编写程序的方法很多,常用的有图解法编程、经验法编程和计算机辅助设计编程[20]。在本设计中采用的是计算机辅助设计编程方法。计算机辅助设计是通过PLC编程软件在计算机上进行程序设计、编程、仿真和在线-Micro/WIN V4.0将程序编辑好后,编译导出,用S7-200仿真软件进行模拟调试。首先在S7-200仿真软件中配置设计中所用的各种模块,然后将程序载入,切换到运行模式进行调试。 按下起动按钮,燃油首先通过燃油预热器预热,1min后,接通点火变压器,打开瓦斯阀门,同时由鼓风机送风,持续3S后,喷油泵喷油,持续3S后,点火变压器和瓦斯阀门同时关闭。 按下停止按钮,燃油预热器关闭,喷油泵关闭,鼓风机继续送风持续15S后送风停止。 锅炉燃烧过程中,当出现异常情况时(即蒸汽压力超过允许值或水位通过上限或低于下限L能自动关K;异常情况消失后,又能自动接起燃烧程序重新点火燃烧。 锅炉水位控制,锅炉工作起动后,当水位低于下限时,进水阀打开,排水阀关闭,当水位高于上限时,排水阀打开,进水阀关闭。 4.3 显示操作界面设计 图4.4 显示操作界面 4.4 程序调试 程序主要调试图如下所示。 图4.5 锅炉正常运行,水温低于90°时仿真截图 此时锅炉正常运行,但水温低于90度,喷油电机以一较大的转速喷油。 图4.6锅炉正常运行,水温高于90°时仿真截图 当水温慢慢升高,例如升高到93度。由于大于设定的90度,此时Q0.7动作,喷油电机以较低的转速进行喷油。 图4.7 油温低于25°时仿真截图 当油温的温度达不到25度时,喷油电机不运行,Q0.4无输出。直到油温预热到25度以上时,喷油机才可以喷油。 图4.5 蒸汽压力超过允许值时仿真截图 当出现异常情况时,如蒸汽压力超出允许值,此时锅炉停止运行,如上图所示,当异常情况消失后,锅炉可自动重新启动燃烧。 结束语 经过两周的实习与实践,在我们小组每一个成员共同的努力下,顺利完成了此次PLC控制工程设计。该设计符合课题的控制要求,实现了燃油锅炉的自动化控制。为今后继续完善燃油锅炉的功能提供了基础。 实习体会 通过PLC电气控制系统的设计,使我们熟悉了PLC电气控制系统设计工作的流程。通过本课题的设计,使我们了解了用PLC进行设计的基本方法和步骤。由于设计主要是独立完成的,因此培养了我们分析问题、综合运用知识去解决问题的能力以及独立工作的能力;使我们所学的理论知识与生产实践更紧密地结合起来,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。在作课程设计的过程中,可以综合性地运用几年内所学知识去分析、解决问题,所学知识得到疏理和运用,使自己的实践动手能力得到锻炼,增强了即将跨入社会去竞争、去创造的自信心。 本课程设计是在学完可编程控制器课程之后综合利用所学可编程控制器知识完成一个可编程控制器应用系统设计。该课程设计的主要任务是通过解决实际问题,巩固和加深“可编程控制器原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力,基本掌握可编程控制器应用电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力,加深对可编程控制器软硬知识的理解,获得初步的应用经验,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。 本课题在研究设计过程中得到两位指导老师的悉心指导。徐老师多次为我指点迷津,帮助我开拓研究思路,精心点拨、热忱鼓励。两位老师一丝不苟的作风,严谨求实的态度,不仅授我以文,而且教我做人,给以终生受益无穷之道。在此谨向两位指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。同时我还要感谢其他同学,设计的顺利完成与他们的帮助密切相关。 此次实习为我今后的学习指明了方向,我会在今后的学习中继续努力! 参考文献 [1].朱敏. HYPERLINK /Article/CPFDTOTAL-XTFZ6.htm \t _blank 基于PLC的智能变频恒压供水系统[A].2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C],2006. [2].沈雅琴. HYPERLINK /Article/CJFDTOTAL-SHHT702.010.htm \t _blank 半导体热敏电阻测温传感器分析[J].上海航天,1997年02期. [3].殷红彩,葛立峰.一种多输出直流稳压电源的设计[J].传感器世界,2006,12(9),22-26. [4].孙强,曹跃龙,薛延学,高立芳. HYPERLINK /Article/CJFDTOTAL-XALD804.006.htm \t _blank 新型燃油锅炉微机监控系统[J].西安理工大学学报,1998年04期. [5].李元章. HYPERLINK /Article/CJFDTOTAL-JNJN.htm \t _blank 微机监控系统在锅炉供热工作中的应用[J].节能,2000年08期. [6].胡学林. 《可编程控制器教程(基础篇)》.北京:电子工业出版社 ,2003.11 [7].张雪华.PLC在燃油锅炉控制系统中的应用.江苏电器,2004年02期. [8].汪志锋等.《可编程序控制器原理与应用》.西安:西安电子科技大学出版社,2004.2 [9].方承远等. 《工厂电气控制技术 第2版》.北京:机械工业出版社,2000.10 [10].王永华.《现代电气控制及PLC应用技术》.北京:北京航空航天出版社,2007. [11].胡学林.《可编程控制器教程(基础篇)》.北京:电子工业出版社,2004. [12].陈建明.《电气控制与PLC应用》.北京:电子工业出版社,2006. [13].西门子(中国)有限公司.《深入浅出西门子S7-200PLC》.北京:北京航空航天出版社,2003. [14].吕卫阳.《PLC工程应用实例解析》.北京:中国电力出版社,2007. [15].张万忠.《可编程控制器入门与应用实例(西门子S7-200系列)》.北京:中国电力出版社,2005. [16].杨靖,雷声勇. 基于PID算法的S7-200 PLC锅炉水温控制系统[J].机床电器,2010年06期. 附 录 梯形图程序 语句表 **本科毕业设计(论文)管理暂行规定 毕业设计(论文)是本科人才培养的重要实践性教学环节,也是学士学位评定的重要依据。为了切实做好我校的毕业设计(论文)工作,规范毕业设计(论文)工作的管理,提高毕业设计(论文)的质量,特制定本规定。 一、毕业设计(论文)的主要目的 (一)培养学生运用所学知识独立地分析和解决本专业范围内一般问题的能力,培养学生的创新意识和实践能力,使学生从事学术研究的能力得到初步的训练; (二)培养学生理论联系实际的工作作风和严谨认真的科学态度; (三)培养学生分析设计能力、研究实验能力、工程实践能力、经济分析能力、外文阅读能力和计算机的运用能力,以及社会调查、文献资料查阅和论文写作能力。 二、毕业设计(论文)的基本要求 (一)按照各专业“毕业设计(论文)教学大纲”的要求进行; (二)要具有学术性,要对自然科学或社会科学内某一领域进行专门、系统的研究,并表达其研究成果; (三)要具有创见性,要对学术或工程的某个问题有新的发现、新的构想或新的发展和完善; (四)要具有科学性,要求论述系统而完整,首尾一贯而不前后矛盾,实事求是而不主观臆造; (五)要具应用性,要能解决生产实际问题,在技术改造、生产管理等通过方面有所创造; (六)应做到观点正确、论据充分、推理严密、计算准确,层次分明、条理清楚、语言精炼,有必要的图表和相关资料等; (七)应参阅一定数量的外文资料,并要求在毕业设计(论文)中反映出来。 三、毕业设计(论文)的工作程序 毕业设计(论文)工作程序分为选题、开题、撰写论文或设计、中期检查、答辩、归档等环节。 四、毕业设计(论文)的时间安排 毕业设计(论文)工作时间为8~12周,时间安排应按**本科生毕业设计(论文)工作流程执行,集中用于毕业设计(论文)的时间不得少于专业培养计划规定的周数。 五、毕业设计(论文)的领导与管理 全校毕业设计(论文)在分管教学副校长领导下进行,分级管理,层层负责。 (一)教务处毕业设计(论文)管理工作职责: 1、汇总各院(部)毕业设计(论文)题目和指导教师安排,协调有关问题; 2、做好毕业设计(论文)前期、中期、后期检查工作,对未达到各阶段进度、质量要求或违反有关规定的院(部)提出整改要求; 3、开展学校毕业设计(论文)工作评估和研究工作。 (二)院(部)毕业设计(论文)管理工作职责: 各院(部)成立毕业设计(论文)工作领导小组,确定毕业设计(论文)指导教师,布置毕业设计(论文)工作任务,检查本院(部)毕业设计(论文)工作落实情况。院(部)毕业设计(论文)管理工作职责为: 1、审查毕业设计(论文)选题、下达任务书,安排指导教师,布置毕业设计(论文)有关工作; 2、定期检查毕业设计(论文)工作进展情况,协调处理毕业设计(论文)中的有关问题,督促检查指导教师的工作; 3、对学生毕业设计(论文)按规范化要求进行形式审查,组织毕业设计(论文)答辩和成绩评定工作。对答辩小组提出的优秀的毕业设计(论文)及评阅答辩中有争议的毕业设计(论文),组织答辩委员会进行复议,最终确定成绩; 4、按学校有关要求,保存与毕业设计(论文)有关的电子和纸质文档; 5、做好本院(部)学生毕业设计(论文)总结与评估工作。 (三)毕业设计(论文)指导教师职责: 1、指导学生选题,拟定任务书,安排学生做开题报告,编写指导方案,制定计划和工作程序; 2、对学生提出具体要求,指定主要参考资料和社会调查内容,规定学生应完成的查阅中外文资料、文献综述、开题报告、各项实验数据、计算工作(包括上机)、设计(论文)等; 3、采取多种方式检查学生的工作进度和工作质量,及时解答和处理学生提出的有关问题,并认真填写毕业设计(论文)指导记录表; 4、做好学生外文翻译的评阅工作,指导学生按规范要求正确撰写毕业设计(论文); 5、在学生答辩前对毕业设计(论文)(包括设计说明书、计算资料、实验报告、图纸或论文等)进行审查,认真填写毕业设计(论文)评语,指导学生参加答辩; 6、根据院(部)安排参加答辩工作。 (四)学生在毕业设计(论文)过程中必须做到: 1、重视毕业设计(论文)过程,明确各环节目的、意义和要求,虚心接受指导教师和实验技术人员的指导,保质保量地完成毕业设计(论文); 2、独立完成规定的工作任务,不弄虚作假,不抄袭、剽窃他人成果; 3、认真填写《**本科毕业设计(论文)研究过程记录表》; 4、毕业设计(论文)成果、资料应于答辩结束后及时交指导教师收存,凡涉及到国家机密、知识产权、技术专利、商业利益的成果未经院(部)许可,学生不得擅自带离学校。 六、毕业设计(论文)的选题与开题 (一)选题原则 1、原则上一生一题,当一个课题比较大时,可以分成几个小课题,每个学生完成一个小课题时必须保证其主要部分为独立进行的工作,使每个学生都受到较全面的训练; 2、选题应体现本专业的培养目标,达到毕业设计(论文)大纲的教学要求; 3、选题应特别注意有利于学生综合应用所学知识,有利于学生能力的培养,并能保证各专业所应当具有的基本技能的训练; 4、选题应与社会、生产、教学、科研等实际相结合。理工科毕业设计(论文)的选题应注重在具有实际应用前景、具有创新构思的课题中选取,鼓励理工科学生进行毕业设计,其中,工科毕业设计所占比例应不少于80%;文科及经管类的选题需注重分析解决当前经济改革、社会现实生活和理论研究中的热点、难点、焦点问题;。毕业设计(论文)在实验、实习、工程实践和社会调查等社会实践中完成的比例要在50%以上。 5、选题难度和工作量要适当,使学生能在规定的时间内完成任务; 6、选题要有一定层次区分,有利于各类学生提高水平,鼓励学生有所创新; 7、各专业的选题数须多于本专业当届的毕业生数。每学年选题应适当更新,不同届选题重复率须控制在20%以内; 8、各专业选题须经院(部)严格审查并报教务处备案。 (二)选题、开题程序 1、指导教师提出的毕业设计(论文)课题须经院(部)审查后向学生公布,通过师生双向选择或经协商分配,确定学生毕业设计(论文)题目及指导教师。选题和指导教师一经确定,不得随意更改; 2、各院(部)应不迟于第七学期第十四周结束前完成选题工作,毕业设计(论文)任务书不迟于第七学期第十五周前下达给学生,院(部)应将毕业设计(论文)选题汇总表于第七学期第十六周结束前报教务处; 3、毕业设计(论文)开题工作应在第七学期结束前完成,包括文献调研、文献综述、开题报告等,院(部)应根据本院(部)毕业设计(论文)工作的具体计划,安排学生在指导小组范围内作开题报告; 七、毕业设计(论文)任务书 (一)毕业设计(论文)任务书是学生进行毕业设计(论文)的指导性文件,每个学生都必须有自己的任务书; (二)任务书的内容包括:设计(论文)研究的背景和依据、任务和基本要求、进程安排等; (三)任务书由指导教师填写,交教研室审查,经院(部)批准后方可实施; (四)毕业设计(论文)结束后,任务书要与毕业设计(论文)一起送交院(部)保存。 八、毕业设计(论文)指导教师配备 (一)毕业设计(论文)指导教师应由具有中职及以上专业技术职务的教师或工程技术人员担任,助教等初级职称人员不能单独指导毕业设计(论文),但可根据需要安排协助指导教师的工作。指导教师名单由院(部)毕业设计(论文)工作领导小组审定后,报教务处备案; (二)指导毕业设计(论文)期间,指导教师必须坚守岗位,各院(部)要严格控制指导教师出差。确因工作需要出差的,须经院(部)分管教学副院长批准,并委派水平相当的教师代理指导; (三)对于在校外进行毕业设计(论文)的学生,院(部)可聘请相当于中级专业技术职务及以上的工程技术人员或研究人员担任指导教师,但院(部)必须指定专人进行检查,掌握进度,保证质量,协调解决有关问题; (四)每位指导教师指导的学生数原则上不超过8人,科研、教研能力突出的高级职称教师或具有博士学位人员可适当增加指导人数(最高不超过10人)。指导教师对每个学生的指导每个环节不得少于1次,总计不得少于3次。 九、设计(论文)的撰写 1、毕业设计(论文)的撰写按“**本科毕业设计(论文)撰写规范”执行; 2、设计(论文)正文字数:文科(除外语类)10000字以上,理工科及外语、艺术类6000字以上; 3、所有设计(论文)应按规定格式打印1份,学生所在院(部)留存。另外应将电子版报送教务处。 十、毕业设计(论文)答辩及成绩评定 (一)毕业设计(论文)完成后必须进行答辩。对通过毕业设计(论文)答辩并达到毕业基本要求的学生方可发给毕业证书。各专业成立答辩小组,具体负责本专业毕业设计(论文)答辩和成绩评定。各院(部)成立答辩委员会,对答辩小组提出的优秀的毕业设计(论文)及评阅答辩中有争议的毕业设计(论文)进行审查、复议,最终确定成绩。答辩工作原则上不聘请校外专家参加,如确因课题需要,必须聘请校外人员参加时,须经院(部)批准; (二)毕业设计(论文)答辩按“**本科毕业设计(论文)答辩程序和实施办法”规定程序进行; (三)毕业设计(论文)的成绩评定,采用五级记分制,即优、良、中、及格和不及格,具体评分标准按照“**本科毕业设计(论文)量化评分参考标准”执行。要求优秀与良好比例之和控制在70%以内,优秀率在15%左右(最多不超过20%)。其中优秀、不及格等级须写出具体理由,其余等级须写出简要评语; (四)凡毕业设计(论文)成绩不及格者,按结业处理。 十一、毕业设计(论文)工作所需的经费(含开题费、实验费、答辩费、指导教师课时津贴等)由学校按各院(部)毕业生每人350元,统一发放至各院(部),由各院(部)制订分配细则。 十二、本规定自公布之日起执行,由教务处负责解释。 附件1:**本科毕业设计(论文)撰写规范 附件2:**本科毕业设计(论文)量化评分参考标准 附件3:**本科毕业设计(论文)答辩程序和实施办法 附件4:**本科毕业设计(论文)工作评估办法 二○○七年十一月十三日 附件1: **本科生毕业论文撰写规范 为进一步规范本科生毕业论文的撰写工作,提高论文撰写质量,加强论文的管理工作,特制定本规范。 1.论文结构及写作要求 论文(设计说明书)应包括:封面,目录,中文题目、中文摘要与关键词、英文题目、英文摘要与关键词,正文,注释,参考文献,致谢,附录(可选)等部分。 1.1 目录 目录独立成页,包括论文中全部章、节的标题及页码。 1.2 题目 题目应该简短、明确、有概括性。论文题目一般中文字数不超过25个字,外文题目不超过15个实词,不使用标点符号,中外文题名应一致。标题中尽量不用英文缩写词,必须采用时,应使用本行业通用缩写词。 1.3 摘要与关键词 1.3.1 摘要 摘要是对论文(设计说明书)内容不加注释和评论的简短陈述,要求扼要说明研究工作的目的、主要材料和方法、研究结果、结论、科学意义或应用价值等,是一篇具有独立性和完整性的短文。摘要中不宜使用公式、图表以及非公知公用的符号和术语,不标注引用文献编号。中文摘要一般为200字左右。 1.3.2 关键词 关键词是供检索用的主题词条,应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条(参照相应的技术术语标准),一般列3~8个,按词条的外延层次从大到小排列。中英文关键词应一一对应。 1.4 论文正文 论文正文部分包括:绪论(或前言、序言)、论文主体及结论。 绪论是说明论文工作的选题目的和意义,国内外文献综述以及论文所要研究的内容。 论文主体是论文的主要组成部分。要求层次清楚,文字简练,通顺,重点突出。 结论是整个论文的总结,应做到重点突出,言简意赅。 正文字数原则上文科(除外语)不少于10000字,理工科及外语、艺术类不少于6000字。 1.5 注释 论文中有名词或情况需要解释,或者引用他人的观点及原话、主要数据等必须加注说明,注明出处。 1.6 参考文献 参考文献反映论文的取材来源、材料的广博程度。列出的只限于那些作者亲自阅读过的,最重要的且发表在公开出版物上的文献或网上下载的资料。参考文献不少于10篇,其中外文文献不少于2篇。 1.7 附录 如有不宜放在正文中但有重要参考价值的内容(如公式的推导、程序流程图、图纸、数据表格等)可编入论文的附录中。 1.8 致谢 向给予指导、合作、支持及协助完成研究工作的单位、组织或个人致谢,内容应简洁明了、实事求是,避免俗套。 2.书写及打印要求 2.1 论文书写 论文(设计说明书)要求统一使用Microsoft Word软件进行文字处理,统一采用A4页面(210×297㎜)复印纸打印,版芯尺寸:页边距为上2.8 cm,下2.5 cm,左2.5 cm,右2.5 cm;字间距为标准,单倍行距。 页眉:宋体、五号,居中排列;页眉内容为:**本科毕业论文;页码在页下居中放置,用五号字体。论文封面和目录不编页码,页码从目录后开始编排。页码用阿拉伯数字(1、2……)编排。 论文文字错漏率不能大于万分之五。 2.2 目录 目录应包括论文中全部章节的标题及页码,含摘要与关键词(中、外文)、正文章、节题目(可视论文需要进行,编写到2~3级标题)、参考文献、附录、致谢等。 目录题头用四号黑体字居中排写,隔行书写目录内容。目录中各章节题序及标题用五号宋体。 2.3 摘要与关键词 中、外文摘要与关键词单独成页置于目录后,编排上中文在前,外文在后。摘要、关键词题头均用小四号黑体字排写,内容文字用五号宋体字,英文用Times New Roman。关键词各词条间用分号“;”隔开。 2.4 论文正文 2.4.1 章节标题应突出重点、简明扼要,字数一般在15字以内,不使用标点符号。标题中尽量不采用英文缩写词,对必须采用者,应使用本行业的通用缩写词。正文除章节条款的标题外均用五号宋体。 2.4.2 层次根据实际需要选择,以少为宜。各层次标题不得置于页面的最后一行(孤行)。层次代号格式要求参照表2-1和表2-2。 表2-1 自然科学类论文层次代号及说明 章 1 ××××× 顶格,小三号黑体 节 1.1 ××××× 顶格,四号黑体 条 1.1.1 ××××× 顶格,小四号黑体 款 (1) ××××× 顶格,五号黑体 ××××××××××××××××××××××××××××××× 首行空两格,五号宋体 项 ①×××× 顶格,五号宋体 ××××××××××××××××××××××××××××××× 首行空两格,五号宋体 表2-2 社会科学类论文层次代号及说明 章 一、××××× 顶格,小三号黑体 节 (一)×××× 顶格,四号黑体 条 1.××××× 顶格,小四号黑体 ××××××××××××××××××××××××××××××× 空两格,五号宋体(正文) 款 (1)×××× 顶格,五号黑体 ××××××××××××××××××××××××××××××× 空两格,五号宋体(正文) 项 ① ××××× 顶格,五号宋体 ××××××××××××××××××××××××××××××× 首行空两格,五号宋体(正文) 2.5 注释与参考文献 注释一律采用尾注。正文中应按顺序在需要注释处的文字右上角用[]标明,[]中序号应与“注释”中序号一致,具体标注格式如下: 著作图书类文献——[序号] 作者.书名.版次.出版地:出版者,出版年:引用部分起—止页 翻译图书类文献——[序号] 作者.书名.译者.版次.出版地:出版者,出版年:引用部分起—止页 学术刊物类文献——[序号] 作者.文章名.学术刊物名,年,卷(期):引用部分起—止页 学术会议类文献——[序号] 作者.题名.见:编者,文集名,会议名称,会议地址,年份.出版地:出版者,出版年:引用部分起—止页 学位论文类文献——[序号] 学生姓名.学位论文题目.学校及学位论文级别.答辩年份:引用部分起—止页 报纸文献——[序号] 作者.文章名.报纸名,出版日期(版次) 在线文献——[序号] 作者.文章名.电子文献的出处或可获得地址,发表或更新日期/引用日期(任选) 正文之后一般应刊出主要参考文献。列出的只限于那些作者亲自阅读过的,最重要的且发表在公开出版物上的文献或网上下载的资料。以下为社会科学类论文参考文献的标注格式: 著作图书类文献——[序号] 作者.书名.版次.出版地:出版者,出版年 翻译图书类文献——[序号] 作者.书名.译者.版次.出版地:出版者,出版年 学术刊物类文献——[序号] 作者.文章名.学术刊物名,年,卷(期) 学术会议类文献——[序号] 作者.题名.见:编者,文集名,会议名称,会议地址,年份.出版地:出版者,出版年 学位论文类文献——[序号] 学生姓名.学位论文题目.学校及学位论文级别.答辩年份 报纸文献——[序号] 作者.文章名.报纸名,出版日期(版次) 在线文献——[序号] 作者.文章名.电子文献的出处或可获得地址,发表或更新日期/引用日期(任选) 自然科学类论文可不要注释,参考文献标注格式与社会科学类论文注释格式相同。 2.6 公式 原则上居中书写。若公式前有文字(如“解”、“假定”等),文字顶格书写,公式仍居中写。公式末不加标点。公式序号按章编排,并在公式后靠页面右边线章第一个公式序号为“(1-1)”,附录2中的第一个公式为“(②-1)”等。文中引用公式时,一般用“见式(1-1)”或“由公式(1-1)”。 公式较长时在等号“=”或运算符号“+、-、×、÷”处转行,转行时运算符号书写于转行式前,不重复书写。公式中应注意分数线的长短(主、副分线严格区分),长分线 插表 表格一般采取三线制,不加左、右边线磅),中间为细实线磅)。比较复杂的表格,可适当增加横线和竖线。 表序按章编排,如第1章第一个插表序号为“表1-1”等。表序与表名之间空一格,表名不允许使用标点符号。表序与表名置于表上,居中排写,采用楷体小五号字。 表头设计应简单明了,尽量不用斜线。表头中可采用化学符号或物理量符号。全表如用同一单位,将单位符号移到表头右上角,加圆括号。表中数据应正确无误,书写清楚。数字空缺的格内加“—”字线个数字宽度)。表内文字和数字上、下或左、右相同时,不允许用“″”、“同上”之类的写法,可采用通栏处理方式。 社会科学类论文插表在表下一般根据需要可增列补充材料、注解、资料来源、某些指标的计算方法等。补充材料中中文文字用楷体小五号字,外文及数字用Times New Roman体小五号字。 2.8 插图 插图应符合国家标准及专业标准,与文字紧密配合,文图相符,技术内容正确。 2.8. 图题由图号和图名组成。图号按章编排,如第1章第一图图号为“图1-1”等。图题置于图下,图注或其他说明时应置于图与图题之间。图名在图号之后空一格排写,图题用黑体小五号字。引用图应说明出处,在图题右上角加引用文献编号。图中若有分图时,分图号用a)、b)标识并置于分图之下。图中各部分说明应采用中文(引用的外文图除外)或数字项号,各项文字说明置于图题之上(有分图题者,置于分图题之上),采用楷体小五号字。 2.8.2 插图与其图题为一个整体,不得拆开排写于两页。插图应编排在正文提及之后,插图处的该页空白不够时,则可将其后文字部分提前排写,将图移到次页最前面。 2.9 附录 附录序号采用“附录1”、“附录2”或“附录一”、“附录二”等,用四号黑体字左起顶格排写,其后不加标点符号,空一行书写附录内容。附录内容文字字体字号参照正文要求。 3.毕业论文装订顺序 (1)封面 (2)目录 (3)中文题目、中文摘要及关键词、英文题目、英文摘要及关键词 (4)正文(5)注释(6)参考文献 (7)附录(可选) (8)致谢(9)封底 自然科学类论文可不要注释,参考文献标注方式与社会科学类论文注释格式相同。 4.毕业论文资料存档要求 各院(部)须对本单位毕业论文资料统一用专门档案盒(袋)存档,论文资料为毕业论文材料册一份及装订好的论文正本一份。材料册的装订顺序为:(1)任务书 (2)开题报告 (3)指导教师评阅表 (4)专家评阅书 (5)答辩情况记载表 (6)成绩评定表 (7) 研究过程记录表 (8)指导记录表 (注:院(部)可根据本规范化,结合学科专业特点制定细则并报教务处备案) **本科毕业生毕业设计撰写规范 为进一步规范本科生毕业设计的撰写工作,提高设计撰写质量,加强设计的管理工作,特制定本规范。 ⒈ 毕业设计的内容 一份完整的毕业设计应包括以下几个方面: 1.1 标题 标题应简短、明确,具有概括性。标题字数要适当,不宜超过25个字。如确因表达需要而字数过多又无法删减的,可以分成主标题和副标题。 1.2 目录 目录按三级标题编写(即:1、1.1、1.1.1),要求标题层次清晰。目录中的标题应与正文中的标题一致。 1.3 摘要 摘要应以浓缩的形式概括研究课题的内容,中文摘要应在300字左右,外文摘要为中文摘要翻译件。 1.4 设计总说明 设计总说明主要介绍设计任务来源、设计标准、设计原则及主要技术资料,中文字数应控制在1500~2000字。 1.5 引言(绪论) 绪论应说明本课题的意义、目的、研究范围及需达到的技术要求;简述本课题在国内外的发展概况及存在的问题;说明本课题的指导思想;简述本课题应解决的主要问题。 1.6 正文 毕业设计正文包括正文主体与结论,其内容分别如下: 正文主体是对研究工作的详细表述,其内容包括:问题的提出,研究工作的基本前提、假设和条件;模型的建立,实验方案的拟定;设计的主要方法和内容;实验方法、内容及其分析;理论论证,理论在课题中的应用,凯发游戏娱乐官网,课题得出的结果,以及对结果的讨论等。 结论是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结,对所得结果与已有结果的比较和课题尚存在的问题,以及下一步开展研究的见解与建议。结论应简短。 1.7 参考文献与附录 参考文献是毕业设计不可缺少的组成部分,它反映毕业设计的取材来源、材料的广博程度和材料的可靠程度,也是作者对他人知识成果的承认和尊重。一份完整的参考文献可向读者提供出非常有价值有意义的信息资料。一般应列入的主要文献不少于10篇,其中外文文献不少于2篇。 附录是对于一些不宜放在正文中,但有参考价值的内容,可编入毕业设计附录中,例如公式的推演、编写的程序等;如果文章中引用的符号较多时,为便于读者查阅,可以编写符号说明,注明符号代表的意义。一般附录的篇幅不宜过长。 1.8 致谢 致谢应以简短的文字对在课题研究过程中给予帮助的人员(例如指导教师、答疑教师及其他人员)表示自己的谢意。 ⒉ 毕业设计的要求 毕业设计有工程设计类和计算机软件设计类,具体要求如下: 2.1 工程设计类 学生必须独立完成一定数量的工程图,图纸应符合制图标准。文中插图原则上为计算机绘图;一份1.0~1.5万字的设计说明书;参考文献不少于10篇,其中外文文献不少于2篇。 2.2 计算机软件类 学生应独立完成一个软件或较大软件中的一个模块,要有足够的工作量;需写出1万字以上的软件说明书或论文。参考文献不少于10篇,其中外文文献不少于2篇。 各院(部)可参照以上要求,根据专业自身特点补充制定相关规定,并报教务处备案。 ⒊ 毕业设计的写作细则 3.1 书写 毕业设计原则上为计算机打印,纸型:A4,方向:纵向;版芯尺寸:页边距为上2.8 cm,下2.5 cm,左2.5 cm,右2.5 cm;单倍行距。 正文中的任何部分不得写到文稿纸边框以外。汉字必须使用国家公布的规范字。 章及章标题用小三号黑体,节及节标题用四号黑体,正文用五号宋体,图表号及标题采用楷体小五号字。 页眉:宋体、五号,居中排列;页眉内容为:**本科毕业设计;页脚:宋体、五号,居中排列,页脚内容为页码。 3.2 标点符号 毕业设计中的标点符号应按新闻出版署公布的“标点符号用法”使用。 3.3 名词、名称 科学技术名词术语尽量采用全国自然科学名词审定委员会公布的规范词或国家标准中规定的名称。使用外文缩写代替某一名词术语时,首次出现时应在括号内注明其含义。外国人名采用英文原名,按名前姓后的原则书写。一般很熟知的外国人名(如牛顿、达尔文、马克思等)可按通常标准译法写译名。 3.4 量和单位 量和单位必须采用中华人民共和国的国家标准GB3100-GB3102-93,它是以国际单位制(SI)为基础的。非物理量的单位,如件、台、人、元等,可用汉字与符号构成组合形式的单位,例如件、台、元/km2。 3.5 数字 毕业设计中的测量统计数据一律用阿拉伯数字,但在叙述不很大的数目时,一般不用阿拉伯数字。 3.6 标题层次 毕业设计的全部标题层次应有条不紊、整齐清晰。相同的层次应采用统一的表示体例,正文中各级标题下的内容应同各自的标题对应,不应有与标题无关的内容。 章节编号方法应采用分级阿拉伯数字编号方法,第一级为“1”、“2”、“3”等,第二级为“1.1”、“1.2”、“1.3”等,第三级为“1.1.1”、“1.1.2”、“ 各层标题均单独占行书写。第一级标题居中书写;第二级、第三级、第四级标题序数顶格书写,后空一格接写标题,末尾不加标点;第四级以下单独占行的标题顺序采用A、B、C……和a、b、c……两层,标题均空两格书写序数,后空一格写标题。正文中对总项包括的分项采用(1)、(2)、(3)……单独序号,对分项中的小项采用①、②、③……的序号或数字加半括号,括号后不再加标点。 3.7 注释 毕业设计中有个别名词需要解释时,可加注说明,注释可用页末注(将注文放在加注页的下端)或篇末注(将全部注文集中在文章末尾),而不可行中注(夹在正文中的注)。注释只限于写在注释符号出现的同页,不得隔页。 3.8 公式 公式应居中书写,公式的编号用圆括号括起放在公式右边行末,公式和编号之间不加虚线 表格 每个表格应有自己的表序和表题,表序和表题应写在表格上方正中,表序后空一格书写表题。表格允许下页接写,表题可省略,表头应重复写,并在右上方写“续表××”。 3.10 插图 毕业设计的插图必须精心制作,线条要均称,图面要整洁美观。每幅插图应有图序和图题,图序和图题应放在图位下方居中处。插图应用墨线绘成,或用计算机绘图。 3.11 参考文献 参考文献的书写格式要符合国家标准GB7714-87规定。参考文献按文中出现的先后,统一用阿拉伯数字进行自然编号,一般序码宜用方括号括起。 ⒋ 毕业设计资料的组成 毕业设计资料应包括毕业设计说明书及相关的附件材料。 4.1 毕业设计说明书应包括以下内容: (1)封面; (2)毕业设计任务书(由指导教师填写); (3)目录; (4)中英(外)文摘要; (5)引言(绪论); (6)正文; (7)参考文献与附录(参考文献书写格式应遵照GB7714-87的规定)。 (8)致谢。 4.2 附件材料应包括以下内容: (1)开题报告; (2)规定阅读的外文资料原文及译文; (3)设计图纸(主要针对工科各专业); (4)指导教师、评阅人、答辩小组意见及答辩提问记录;成绩评定(包括答辩委员会在综合平时成绩、指导教师、评阅人意见后给出的最后成绩和评语等)。 5.毕业设计装订顺序 (1)封面 (2)目录 (3)中文题目、中文摘要及关键词、英文题目、英文摘要及关键词 (4)正文(5)参考文献 (6)附录(7)致谢(8)封底 自然科学类论文可不要注释,参考文献标注方式与社会科学类论文注释格式相同。 6.毕业设计资料存档要求 各院(部)须对本单位毕业设计资料统一用专门档案盒(袋)存档,设计资料为毕业设计材料册一份及设计一份。材料册的装订顺序为:(1)任务书 (2)设计过程记录表(3)(4)指导记录表(5)答辩情况记载表 (6)成绩评定表 (注:院(部)可根据本规范化,结合学科专业特点制定细则并报教务处备案) **本科毕业设计(论文)格式(自然科学类) (范本) 目 录 (四号黑体居中) (空一行) 摘要(五号宋体)……………………………………………………………………………Y Abstract(五号Times New Roman体)……………………………………………………………Y 前言(五号宋体)(可选)…………………………………………………………………………Y 1 XXXXX(五号宋体,下同)……………………………………………………………Y 1.1 XXX…………………………………………………………………………………………Y 1.2 XXX…………………………………………………………………………………………Y 1.2.1 XXXXXXX…………………………………………………………………………Y 1.2.2 XXXXXX………………………………………………………………………Y 1.2.3 XXXXXX………………………………………………………………………Y 2 XXXXXX………………………………………………………………………………………Y 2.1 XXXXXXX…………………………………………………………………………………Y 2.2 XXXXXXX…………………………………………………………………………… Y 2.2.1 XXXXXXXXX ……………………………………………………Y 2.2.2 XXXXXXXXXXXXX……………………………………………………………Y 结论………………………………………………………………………………………Y 参考文献………………………………………………………………………………………………Y 附录(可选)……………………………………………………………………………………………Y 致谢……………………………………………………………………………………………………Y XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX(小二号黑体居中) (空一行) 摘要(黑体小四号):XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX(五号宋体,单倍行距) (空一行) 关键词(黑体小四号):XX;XX;XXXX;XXXX;XXXX(五号宋体) (空一行) XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX (空一行)〔三号Times New Roman体居中,单倍行距〕 Abstract(小四号Times New Roman体):XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX(五号Times New Roman体,单倍行距) (空一行) Key words(小四号Times New Roman体):XXXXX;XXXX XXXX;XXXXX;XXXXXXX;XXXXXX(五号Times New Roman体) (以上单独成页) 1 标题(正文第1章标题, 小三号黑体,上下间距为:段前0.5行,段后0.5行) ×××××××××(五号宋体,单倍行距)××××××××××××××××××××××××××××……… 1.1 ××××××(正文2级标题,四号黑体) ×××××××××(五号宋体)××××××………… 1.1.1 ××××(正文3级标题,小四号黑体) ×××××××××(五号宋体)×××××××××××××××××××××××××××××××……… 2 ×××××××(正文第2章标题,要求同上) ×××××××××(五号宋体)×××××××××××××××××××××××××××××××××××……… (正文后空一行) 参考文献(四号黑体居中) (空一行) [1] ××××××××××××(五号宋体) [2] ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××× [3] ×××××××××××××××××××××× ………… 附录:(另起一页,四号黑体,顶格) 附录内容文字字体字号参照正文要求。 致 谢(另起一页,四号黑体居中) ×××××××××(五号宋体,单倍行距)××××××××××××××××××× (注:论文的字号、行距等格式要求,院(部)可自行统一规定,并报教务处备案。) **本科毕业设计(论文)格式(社会科学类) (范本) 目 录 (四号黑体居中) (空一行) 摘要(五号宋体)…

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