基于plc的水塔供水系統監控設計畢業設計(doc畢業設計論文)(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 庫管理器自動關閉，在工程畫面上，鼠標位置出現“∟”標志。在畫面上打擊鼠標，該圖素就被放置在畫面上。拖動邊框到適當的位置，改變其大小。在圖庫管理器中選擇不同的圖素，在畫面上分別做出四個感應器、五個指示燈、水塔、水池、電磁閥、水泵。 選擇工具箱中的立體管道工具，在畫面上，鼠標圖形邊為“＋”形式，在適當位置作為立體管道的起始位置，單擊鼠標左鍵，然后移動鼠標到結束位置后，雙擊，則立體管道在畫面上顯示出來。如果立體管道需要拐彎，只需在折點處單擊鼠標，然后繼續移動鼠標，就可實現折線形式的立體管道。選中所畫的立體管道，在調色板上的對象選擇按鈕中按下線條按鈕，再選色區選擇某種顏色，則立體管道變為相應的顏色。通過菜單“工具/選中圓角矩形”可選擇短點的矩形；另外復制幾段，選擇工具中的合并單元，就生成了在管道中流動的水。這樣一個簡單的水塔水位控制系統靜態畫面就建立起來了。靜態畫面如圖38所示。 圖38 靜態畫面 定義IO設備本設計中使用仿真PLC和組態王通信。仿真PLC可以模擬PLC為組態王提供數據。假設仿真PLC連接在計算機的COM1口。繼續上節的工程。選擇工程瀏覽器左側大綱項“設備\COM1”，在工程瀏覽器右側用鼠標左鍵雙擊“新建”圖標，運行“設備配置向導”，如圖39所示。圖39 設備配置向導一選擇“S7200系列”的“PPI”項，單擊“下一步”，彈出“設備配置向導”，如圖310所示。圖310 設備配置向導二為外部設備取一個名稱，輸入PLC，單擊“下一步”，彈出“設備配置向導”，如圖311所示。圖311 設備配置向導三為設備選擇連接串口，假設為COM1，單擊“下一步”，彈出“設備配置向導”，如圖312所示。圖312 設備配置向導四填寫設備地址為2，單擊“下一步”，彈出“設備配置向導”，如圖313所示。圖313 設備配置向導五設置通信故障恢復參數(一般情況下使用系統默認設置即可)，單擊“下一步”，彈出“設備配置向導”，如圖314所示。圖314 設備配置向導六請檢查各項設置是否正確，確認無誤后，單擊“完成”。 設備定義完成后，可以在工程瀏覽器的右側看到新建的外部設備“PLC”。在定義數據庫變量時，只要把IO變量連結到這臺設備上，它就可以和組態王交換數據了。 變量類型 基本變量的類型變量的基本類型共有兩類：內存變量、I/O變量。IO變量是指可與外部數據采集程序直接進行數據交換的變量，如下位機數據采集設備（如PLC、儀表等）或其它應用程序（如DDE、OPC服務器等）。這種數據交換是雙向的、動態的，就是說：在“組態王”系統運行過程中，每當I/O變量的值改變時，該值就會自動寫入下位機或其它應用程序；每當下位機或應用程序中的值改變時，“組態王”系統中的變量值也會自動更新。所以，那些從下位機采集來的數據、發送給下位機的指令，比如“反應罐液位”、“電源開關”等變量，都需要設置成“I/O變量”。內存變量是指那些不需要和其它應用程序交換數據、也不需要從下位機得到數據、只在“組態王”內需要的變量，比如計算過程的中間變量，就可以設置成“內存變量”。 變量的數據類型組態王中變量的數據類型與一般程序設計語言中的變量比較類似，主要有以下幾種：u 實型變量類似一般程序設計語言中的浮點型變量，用于表示浮點（float）型數據，取值范圍10E38～10E+38，有效值7位。u 離散變量類似一般程序設計語言中的布爾（BOOL）變量，只有0，1兩種取值，用于表示一些開關量。u 字符串型變量類似一般程序設計語言中的字符串變量，可用于記錄一些有特定含義的字符串，如名稱，密碼等，該類型變量可以進行比較運算和賦值運算。字符串長度最大值為128個字符。u 整數變量類似一般程序設計語言中的有符號長整數型變量，用于表示帶符號的整型數據，取值范圍－2147483648～2147483647。u 結構變量當組態王工程中定義了結構變量時（），在變量類型的下拉列表框中會自動列出已定義的結構變量，一個結構變量做為一種變量類型，結構變量下可包含多個成員，每一個成員就是一個基本變量，成員類型可以為：內存離散、內存整型、內存實型、內存字符串、IO離散、IO整型、IO實型、IO字符串。 構造數據庫數據庫是“組態王”軟件的核心部分，工業現場的生產狀況要以動畫的形式反映在屏幕上，操作者在計算機前發布的指令也要迅速送達生產現場，所有這一切都是以實時數據庫為中介環節，所以說數據庫是聯系上位機和下位機的橋梁。在TouchVew運行時，它含有全部數據變量的當前值。變量在畫面制作系統組態王畫面開發系統中定義，定義時要指定變量名和變量類型，某些類型的變量還需要一些附加信息。數據庫中變量的集合形象地稱為“數據詞典”，數據詞典記錄了所有用戶可使用的數據變量的詳細信息。繼續上節的工程。選擇工程瀏覽器左側大綱項“數據庫\數據詞典”，在工程瀏覽器右側用鼠標左鍵雙擊“新建”圖標，彈出“變量屬性”對話框，分別定義：自動開關自動開關自動開關自動開關aaaaa水泵、電池閥、水池液位、水塔液位、水流水流水流水流水流水流6。如圖31316所示，其它圖略。圖315 指示燈a1變量定義圖316 水塔水位變量定義 建立動畫連接 完成對基本變量的定義，才可以進行動畫連接，即讓畫面動起來。在畫面上分別對各個圖素進行動畫連接，如果雙擊圖素，顯示單元內沒有動畫連接，說明該圖素不存在動畫連接或者定義錯誤。 水塔水位控制系統的組態畫面 如圖317所示。圖317 水塔水位控制畫面 各個圖素動畫連接設備（1）水塔圖素與變量“水塔水位”連接，雙擊圖素，彈出如圖318所示畫面，添加變量，進行設置。圖318 水塔圖素與變量“水塔水位”連接（2）泵圖素與變量“水泵”連接，雙擊圖素，彈出如圖319所示畫面，添加變量，進行設置。圖319 泵圖素與變量“水泵”連接（3）電磁閥圖素與變量“電磁閥”連接，雙擊圖素，彈出如圖320所示畫面，添加變量，進行設置。 圖320 電磁閥圖素與變量“電磁閥”連接（4）水池圖素與變量“水池液位”連接，雙擊圖素，彈出如圖321所示畫面，添加變量，進行設置。圖321 水池圖素與變量“水池液位”連接（5）水流圖素與變量“水流4”連接，雙擊圖素，彈出如圖322所示畫面，添加變量，進行設置。圖322 水流圖素與變量“水流4”連接 命令語言組態王的命令語言包括：畫面命令語言、數據改變命令語言、事件命令語言、熱鍵命令語言何自定義函數命令語言。本設計重點使用應用程序命令語言。如圖323所示。圖323 畫面命令語言定義打開命令語言下的應用程序命令語言，選擇存在時，輸入如下完整的代碼。if(電磁閥==1){水流1=水流1+1。水流2=水流2+1。水流3=水流3+1。水池液位=水池液位+1。if(水池液位=10amp。amp。自動開關1==0){水流1=水流1+1。水流2=水流2+1。水流3=水流3+1。水池液位=水池液位+1。}else{水池液位=10。}}if(水流1=10){水流1=0。}if(水流2=10){水流2=0。}if(水流3=10){水流3=0。}if(水池液位=100){水池液位=100。}if(水泵==1){水流4=水流4+1。水流5=水流5+1。水流6=水流6+1。水塔液位=水塔液位+1。水池液位=水池液位1。}if(水流4=10){水流4=0。}if(水流5=10){水流5=0。}if(水流6=10){水流6=0。}if(水塔液位=100){水塔液位=100。}要在數據詞典中定義以上代碼中使用的變量，或則會報錯，顯示變量未定義。除中文外，其它須在英文輸入法下進行，后則也會顯示變量未定義。 PLC與組態的連接打開工程瀏覽器，選擇“設備/COM1”，右擊“PLC1”，彈出快捷菜單，選擇“測試PLC1”，彈出“串口設備測試”對話框。對話框共分為兩個兩個屬性頁：通訊參數、設備測試。“通訊參數”屬性頁中主要定義設備連接的串口的參數、設備的定義等，如圖343所示。選擇要進行通訊測試的設備的寄存器。設備通訊測試，使用戶很方便的就可以了解設備的通訊能力，而不必先定義很多的變量和做一大堆的動畫連接，省去了很多工作，而且也方便了變量的定義。l 寄存器：從積存器列表中選擇寄存器名稱，并填寫寄存器的序號。如本設計中的“I”寄存器的“”。然后從“數據類型”列表框中選擇寄存器的數據類型。l 添加：單擊該按鈕，將定義的寄存器添加到“采集列表”中，等待采集。l 刪除：如果不再需要測試某個采集列表中的寄存器，在采集列表中選擇該寄存器，單擊該按鈕，將選擇的寄存器從采集列表中刪除。l 讀取/停止：當沒有進行通訊測試的時候，“讀取”按鈕可見，單擊該按鈕，對采集列表中定義的寄存器進行數據采集。同時，“停止”按鈕變為可見。當需要停止通訊測試時，單擊“停止”按鈕，停止數據采集，同時“讀取”按鈕變為可見。處在現在這樣，就說明設備通訊測試已經成功，此時PLC已經與組態連接上，組態可以運行，可以看到預想的效果。如圖324所示。 圖324 串口設備測試—設備測試屬性頁這樣，一個仿真的組態畫面就完全建成了，保存所有的操作，運行效果如圖325所示。 圖325 運行效果（1） 圖325 運行效果（2）結　論隨著人民生活水平的逐步提高,對供水系統的要求也越來越高,國家在對各種建筑物的規劃及設計中,規定供水系統不僅可以正常供水,而且還要具有消防功能。本文只是采用了可編程控制器PLC制作了一個普通的水塔供水控制系統，讓人們對供水系統有個大概的了解。畢業設計是對大學生活的總結，也可能是對有些人學習生涯的一個總結，不管是什么樣的結局，每個人都希望是完美的。當然我也不列外。所以在這僅有的幾周里我努力的做好我的設計，在設計過程中，我通過上網查閱，到圖書館翻閱有關書籍，學到了不少的東西。在這期間特別是對PLC編程及梯形圖、指令表都有了一個更深入的了解，知道了PLC在人們生活中是多么的重要，知道了知識無論什么時候都是那樣的寶貴。設計的過程是一個不斷打破和推翻自己以前想法的過程，有些可能你認為成立的東西在編譯的時候就會出錯，所以需要反復的調試和修改。我認為要有足夠的耐心和保持清醒的大腦。我們制作的是一個普通的供水系統，但在設計期間還是遇到了很多問題，因為畢竟是我們自己在設計東西，這些問題肯定得靠自己解決了，老師不可能都給你解決了。這也讓我清醒的認識到，就算老師現在一個個都給你解決了，那以后呢，進入社會以后呢，遇見問題了找誰去，所以很多時候很多問題都應該相信自己，相信自己有能力把問題解決了。總之在這次畢業設計期間我受益非淺。謝 辭隨著時間的推移，畢業的日子即將到來，我的畢業設計也經過這幾周的努力終于完成了。畢業設計是對我大學三年的總結，因而投入了極大的熱情和很高的積極性，更幸得指導老師韓英老師及同組的其他同學的幫助，使得設計能順利完成。韓老師在整個畢業設計過程當中給我們細心的講解，并給我們提供了許多相關資料和修改意見。在設計的過程中，我們小組的成員之間做到相互幫助、團結合作，配合的很好。由于我這個學期的前一段時間到公司實習，在公司里我知道了團隊精神的重要性，只有團結才能解決問題。在做畢業設計的過程中，我還上網、到圖書館借閱相關的資料，使我的查閱能力和語言組織能力有了一定的提高，并且也擴大了我的知識面，對所學的專業知識有了進一步的了解，畢業設計的順利完成也算是給我的大學生活畫上了一個完美的句號。同時在這里我也學到了很多東西，從其他同學身上我也學到了很多，集體智慧的力量是不可估量的。在這里我要再次的感謝我的指導老師韓老師和在此過程中幫助過我的同學們，同時也要感謝在這三年中給我支持的所有老師和同學，謝謝你們，雖然畢業我們就要分開了，但我是不會忘記你們的。畢業設計是對我們大學生活畫上的一個句號，同時也是我們走向社會對專業知識應用的第一步，以后的路還有很長，我需要學的東西還有很多很多，在以后的時間里，我會更加的努力的。把所學的知識運用到我的工作上。參考文獻[1] 陳娟，[J].安徽技術師范學院學報，2003年04期,6466[2] 趙利明，[J].重慶電力高等專科學校學報，2000年03期[3] 謝又成，[J].電工技術雜志，2003年02期[4] 李克儉，[J].廣西工學院學報，2006年04期[5] [J].2004年23期[6] 蒲玉興，(PLC)教學實踐[J].長沙航空職業技術學院學報，2003年01期[7] [J]產業與科技論壇，2007年11期[8] [J].江西電力職業技術學院學報，2006年04期[9] 艾紅，厲虹，[J].北京機械工業學院學報，2005年02期[10] 羅學惠，趙利鋒，——組態軟件與PLC控制結合實例[J].工程機械,2004年11期[11] 、智能儀表及PLC等組成的工業控制系統 [J].電力自動化設備，2005年06期[12] 蘇云，潘豐，[J].工業儀表與自動化裝置，2004年02期[13] 謝又成，[J].電工技術雜志，2003年02期[14] 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