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12000Nm～3烟气放电脱硫脱硝监控系统的设计

作者：李虹 Publish: 2007-10-15 Hits:-

【中文题名】

12000Nm～3烟气放电脱硫脱硝监控系统的设计

【英文题名】

The Design of 12000Nm～3 Flue Gas Discharge Desulfuration/denitration Monitoring System

【学科专业】

电力电子与电力传动

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-10-15

【中关键词】

烟气脱硫,适配卡,USB,CAN,数据库,

【英关键词】

FGD,adptivecard,USB,CAN,Database,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>监视、报警、故障诊断系统>

【论文摘要】

我国由于大量燃烧高硫燃煤且缺乏烟气净化措施，导致环境污染变得越来越严重，二氧化硫和氮氧化物是大气污染的主要根源，因此急需要开发出一套适合我国国情的脱硫脱硝装置。烟气放电脱硫脱硝系统就是在这种需求下开发出的一套符合环境治理要求的装置，为保证脱硫脱硝系统安全、经济、稳定、高效运行，对其配套的监控系统的研究也是很重要的。本文针对烟气放电脱硫脱硝系统现场复杂、分散等特点设计了一套采用现场总线控制结构且基于CAN通信协议的监控系统，它的设计工作主要分三部分：现场测控节点、CAN适配卡和上位机监控界面。论文主要在以下方面展开研究：首先，以80C196为核心器件的现场测控节点的软硬件设计。用来实现现场测控节点模拟信号的采集、控制信号的输出功能，并能够按照PI算法对电源电压以及氨硫比进行准确控制。其次，结合USB技术和CAN技术二者的特点，进行基于USB接口的CAN适配卡的软硬件设计。采用了主流厂商的成熟芯片PDIUSBD12和SJA1000以及16位的微控制器80C196等器件。其硬件部分主要解决USB接口、微控制器和CAN控制器之间的电路连接问题。软件编程分为三部分：实现USB接口和CAN总...

【论文题纲】

中文摘要	6-7
ABSTRACT	7-12
第一章绪论	12-18
1.1 课题背景	12-14
1.2 计算机控制系统的发展概况	14-16
1.3 论文的主要工作	16-18
第二章脱硫脱硝监控系统总体设计	18-30
2.1 脱硫脱硝工艺流程简介	18-19
2.1.1 脱硫脱硝装置的组成和流程	18-19
2.1.2 脱硫脱硝半湿法流程的实验结论	19
2.2 监控系统总体结构设计	19-21
2.2.1 系统功能要求	19-20
2.2.2 系统结构方案描述	20-21
2.3 脱硫脱硝的影响因素及其数据采集	21-27
2.3.1 交直流叠加电源电压的影响及其测量	22-24
2.3.2 烟气温度的影响及其测量	24-25
2.3.3 各种气体的影响及其测量	25-27
2.4 现场测控节点的设计	27-30
2.4.1 现场测控节点的硬件设计	27-28
2.4.2 现场测控节点的软件设计	28-30
第三章通信协议	30-46
3.1 CAN总线协议	30-35
3.1.1 CAN的分层结构	31-32
3.1.2 CAN报文传输的帧格式和类型	32-35
3.1.3 编码和总线仲裁	35
3.2 USB总线协议	35-46
3.2.1 USB系统的结构	37-40
3.2.2 USB总线传输协议	40-42
3.2.3 USB数据传输	42-43
3.2.4 USB设备的枚举过程	43-46
第四章适配卡的硬件设计	46-60
4.1 适配卡的总体设计	46-47
4.2 电路主要元件的选择与介绍	47-55
4.2.1 USB芯片PDIUSBD12的介绍	47-50
4.2.2 CAN控制器SJA1000的介绍	50-53
4.2.3 微控制器80C196的介绍	53-55
4.3 电路原理图的设计	55-59
4.3.1 PDIUSBD12芯片周围的电路	55-56
4.3.2 微控制器80C196KC外围的电路	56-57
4.3.3 CAN接口部分的电路设计	57-59
4.4 适配卡的整体原理图	59
4.5 适配卡这PCB板的设计	59-60
第五章适配卡的软件设计	60-70
5.1 微控制器的固件设计	60-67
5.1.1 固件设计思想	60-62
5.1.2 CAN协议的实现	62-63
5.1.3 USB1.1协议的实现	63-67
5.1.4 固件编程的注意事项	67
5.2 USB设备驱动程序设计	67-69
5.2.1 驱动程序 WDM的概述	67-68
5.2.2 USB设备驱动程序开发环境	68-69
5.2.3 USB设备驱动程序的实现	69
5.3 界面应用程序的设计	69-70
第六章系统上位机的监控设计	70-82
6.1 上位机监控系统的分析与设计	71-72
6.2 数据库设计与实现	72-74
6.2.1 数据库的设计	72
6.2.2 数据库表的设计与实现	72-74
6.3 各功能窗口的实现	74-82
6.3.1 脱硫脱硝系统运行窗口	75
6.3.2 数据显示窗口	75-76
6.3.3 曲线窗口	76-77
6.3.4 数据管理窗口	77-79
6.3.5 报警窗口	79-82
第七章结论	82-83
参考文献	83-85
附录A 适配卡原理图	85-86
附录B 适配卡实物图	86-87
作者简历	87-89
学位论文数据集	89

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.385744



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