畢業(yè)設(shè)計論文-基于組態(tài)軟件的雙儲液罐水位控制系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計-資料下載頁

【導(dǎo)讀】提供強有力的軟件支持。組態(tài)技術(shù)是計算機控制技術(shù)綜合發(fā)展的結(jié)果，是技術(shù)成熟化的標(biāo)志。態(tài)技術(shù)的介入，計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用速度大大加快了。采用組態(tài)控制技術(shù)的計。靠性和開發(fā)速度提高了，開發(fā)難度卻下降了。隨著國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的進步以及。要求開發(fā)周期短,系統(tǒng)便于更改、擴充、升級。而在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。行了比較全面的了解。利用組態(tài)軟件對雙儲液罐水位控制系統(tǒng)進行監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)。能根據(jù)自己的控制對象和控制目的的任意組態(tài)，完成最終的自動化控制工程。功能強大而倍受青睞。組成，上、下水位和溫度分辨經(jīng)2個壓力變送器和溫度變送器檢測后。在出水管網(wǎng)上的遠傳壓力傳感器將壓力信號轉(zhuǎn)化為4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號送入PLC，水量超過一臺泵的供水量時，通過PLC控制器加泵。制工作泵數(shù)量的增減及變頻器對水泵的調(diào)速，實現(xiàn)恒壓供水。通用的I/O接口設(shè)備和現(xiàn)場設(shè)備，基本不再需要單獨進行具體電路設(shè)計。在工業(yè)生產(chǎn)中，大多數(shù)過程是非線性的。當(dāng)作線性過程處理。

　　

【正文】 配表 （ 1）單擊工作臺中的實時數(shù)據(jù)庫選項卡，進入實時數(shù)據(jù)庫窗口頁，如圖 所示。窗口中列出了系統(tǒng)已有的變量名 稱。其中一部分為系統(tǒng)內(nèi)不建立的數(shù)據(jù)對象。講表 中定義的數(shù)據(jù)對象添加進去。 圖 實時數(shù)據(jù)庫 （ 2）單擊工作臺右側(cè)新增對象按鈕，在數(shù)據(jù)對象列表中立即出現(xiàn)了一個新的數(shù)據(jù)對象。如圖 所示。 31 圖 新增數(shù)據(jù)對象 （ 3）選中該數(shù)據(jù)對象，單擊右側(cè)對象屬性按鈕或直接雙擊該數(shù)據(jù)對象，彈出數(shù)據(jù)對象屬性窗口，如圖 所示。 圖 數(shù)據(jù)對象屬性設(shè)置窗口 （ 4）將對象名稱改 為：液位 1；對象初值改為： 0；對象類型改為：數(shù)值型；對象內(nèi)容注釋欄填入水罐 1水位， AI 通道， ADS0， 012m， 05V。 （ 5）單擊確定按鈕。 （ 6）重復(fù) 2~5，定義其他 7個數(shù)據(jù)對象，對象初值應(yīng)設(shè)為無效狀態(tài)。 （ 7）單擊保存按鈕。 32 設(shè)備與變量連接 （ 1）設(shè)備驅(qū)動程序安裝步驟： “設(shè)備窗口”選項卡，進入“設(shè)備窗口頁”。 “設(shè)備組態(tài)”圖標(biāo)或雙擊“設(shè)備窗口”圖標(biāo)，彈出設(shè)備窗口。 “工具箱”圖標(biāo)，彈出“設(shè) 備工具箱”窗口。 “設(shè)備管理”按鈕，彈出“設(shè)備管理”窗口。 “可選設(shè)備”列表中，雙擊“板卡”，彈出板卡列表。 f雙擊“研祥板卡”。 “ PCL818L”。 “研祥 PCL818L”，右側(cè)“選定設(shè)備”列表中出現(xiàn)“研祥 PCL818L”，單擊“確定”按鈕。 “設(shè)備工具箱”列表中雙擊“研祥 PCL818L”，設(shè)備被添加到左側(cè)設(shè)備組態(tài)窗口中，出現(xiàn)“設(shè)備 0[研祥 PCL818L]”。 “保存”按鈕。 （ 2）設(shè)備屬性設(shè)置步驟 “設(shè)備窗口”的“設(shè)備 0[研祥 PCL818L]”，進入“設(shè)備屬性設(shè)置”窗口，如圖 所示。 圖 PCL818L 基本屬性設(shè)置 “基本屬性”頁，單擊“確定”按鈕。其中 “ I/O 基地址 [16 進制 ]”：與板卡上地址跳線開關(guān)的設(shè)置有關(guān)，出廠設(shè)置為 300H。 “ AD 輸入量程”：可選 +10V、 +5V 或 +。本系統(tǒng)壓力變送器輸出 0~5v，所以選 +5V。 “ AD 輸入量程范圍”：可選 +10 或 +5。選 +5的含義是：輸入電壓為 5（最小）時，對應(yīng) A/D 轉(zhuǎn)換值為 5；輸入 電壓為 +5（最大）時對應(yīng) A/D 轉(zhuǎn)換值為 5。 33 、 設(shè)置“通道連接”頁，將 9 個變量和板卡進行連接。單擊“確定”按鈕。 圖 模擬量輸入通道連接 圖 開關(guān)量輸出通道連接 “數(shù)據(jù)處理”頁，雙擊序號“ *00”（如圖 所示），彈出“通道處理設(shè)置”對話框，如圖 所示。 圖 數(shù)據(jù)處理窗口 圖 數(shù)據(jù)處理方式選擇窗口 “ ⑤ 工程轉(zhuǎn)換”，彈出“工程量轉(zhuǎn)換”窗口，如圖 所示。 圖 工程量轉(zhuǎn)換參數(shù)輸入窗口 34 進行設(shè)置，單擊“確定”按鈕。這樣設(shè)置的含義是： 0通道即液位 1通道 AD 轉(zhuǎn)換結(jié)果為 0時，對應(yīng)液位為 0m；為 5時對應(yīng)液位為 12m。用同樣的方法對液位 2 做工程轉(zhuǎn)換。注意工程最大值應(yīng)設(shè)為 9。 “數(shù)據(jù)處理”頁設(shè)置通道 3（液位 溫度 溫度 2）將工程量最大值改為 100、 100，其余不變。 象和板卡，接通壓力邊送器等對象的電源，進入“設(shè)備調(diào)試”頁。 、調(diào)節(jié)閥、出水閥等通道進行置 1和清 0操作，可看到水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥在相應(yīng)動作，隨動作進行，通道 0 和通道 1中的數(shù)據(jù)隨液位變化。如果動作和液位顯示結(jié)果都正確，表明設(shè)備連接成功。 。 畫面的設(shè)計和編輯 建立畫面 （ 1）單擊屏幕左上角的工作臺圖標(biāo)，彈出“工作臺”窗口。 （ 2）單擊“用戶窗口”選項卡，進入“用戶窗口”頁。 （ 3）單擊右側(cè)“新建窗口”按鈕“窗口 0”圖 標(biāo)，如圖 所示。 圖 新建用戶窗口 （ 4）單擊“窗口屬性”按鈕，彈出“用戶屬性設(shè)置”窗口，如圖 所示。 35 圖 設(shè)置用戶窗口的屬性 （ 5）在“基本屬性”頁的“窗口名稱”欄內(nèi)填入“雙儲液罐水位監(jiān)控畫面”，“窗口位置“選最大化顯示”，其他不變。單擊“確定”按鈕，關(guān)閉窗口。 （ 6）觀察“工作臺”的“用戶窗口”，“窗口 0”圖標(biāo)已變?yōu)椤?雙儲液罐水位監(jiān)控畫面”，如圖 所示。選中“雙儲液罐水位監(jiān)控畫面”，單擊右鍵，彈出下拉采單，選中“設(shè)置為啟動窗口”，當(dāng) MCGS 運行時，將自動加載該窗口。 （ 7）單擊“保存”按鈕。 圖 設(shè)置后的用戶窗口圖標(biāo) 36 編輯畫面 （ 1）進入畫面編輯環(huán)境。 （ 2）利用“標(biāo)簽”（文字）工具寫入文字“雙儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)”，調(diào)整大小及位置。 （ 3）利用“插入元件”工具從“儲存罐”中選擇罐 20，畫罐 1，調(diào)整大小及位置。 （ 4）利用“插入 元件”工具從“儲存罐”中選擇罐 14，畫罐 2，調(diào)整大小及位置。 （ 5）利用“插入元件”工具從“泵”中選擇水泵 12，畫水泵，調(diào)整大小及位置。 （ 6）利用“插入元件”工具從“閥門“中選擇閥 6和閥 33，畫 4個閥，調(diào)整大小和位置。 （ 7）利用“插入元件”工具從“傳感器”中選擇傳感器 4和傳感器 11，調(diào)整大小和位置。 （ 8）利用“流動塊”工具在水泵、罐 調(diào)節(jié)閥、罐 出水閥之間畫流動塊。 （ 9）利用“插入元件”工具從“馬達”中選擇馬達 2畫 2個馬達（表示電加熱器）調(diào)整大小和位置。 （ 10）利用“文字”工具寫入“罐 1”、“ 罐 2”、“水泵”、“上進水閥”、“上出水閥”、“下進水閥”、“下出水閥”、“溫度變送器 1”、“溫度變送器 2”、“壓力變送器 1”、“壓力變送器 2”、“點加熱器 1”、“電加熱器 2”，對畫面進行注釋。 （ 11）保存。 畫完后如圖 所示： 圖 雙儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)畫面圖 37 動畫連接 （ 1）液位的模擬輸入： 。 “工具箱”中的“滑動輸入器”圖標(biāo)，鼠標(biāo)呈“十”字形，在罐 2的右邊按住左鍵拖動出一個滑動 塊。 調(diào)整位置及大小。 ，彈出屬性設(shè)置窗口。按照如下參數(shù)進行設(shè)置： ● 在“基本屬性”頁中，滑塊指向：指向左（上）。 ● 在“刻度與標(biāo)注屬性”頁中，主劃線數(shù)目： 5。 ● 在“操作屬性”頁中，對應(yīng)數(shù)據(jù)對象名稱：液位 1；滑塊最右（下）邊時對應(yīng)值： 12。 ● 其他不變。 “液位 1 輸入”。 溫度 溫度 2的滑動塊和標(biāo)簽，注意“操作屬性”頁中，對應(yīng)數(shù)據(jù)對象名稱：液位 溫度 溫度 2；滑塊最右（下）邊時對應(yīng)值： 100、 100。 （ 2）液位實時顯示動畫效果的制作： “標(biāo)簽”工具在罐 1旁邊寫如文字“ ****”，調(diào)整大小及位置。 “ ****”，彈出“屬性設(shè)置”對話框。 “基本屬性”頁選擇“顯示輸出”。 “顯示輸出”頁設(shè)置表達式 1：液位 1；輸出值類型：數(shù)值量輸出；小數(shù)位數(shù)： 2，其余不變。這樣設(shè)置后，系統(tǒng)運行時，文字“ ****”將顯示液位 1 的實際值。 2 旁寫入文字“ ****”，與液位 2顯示進行顯示動畫連接。 ，進入運行環(huán)境。發(fā)現(xiàn)兩個文字標(biāo)簽都顯示 0。 1滑 動輸入的指針處，光標(biāo)變成手形，按住鼠標(biāo)想右拖動指針，液位顯示隨之發(fā)生變化。用這種方法可以人為模擬液位變化。 （ 3）液位升降動畫效果制作 1，彈出屬性設(shè)置窗口，進入“動畫連接”頁如圖 所示。 圖 對水罐進行動畫連接 38 “折線”，右端出現(xiàn)的〉。 〉進入屬性設(shè)置窗口。在“大小變化”頁按圖 進行屬性設(shè)置。 圖 縮放 連接 “確認”按鈕，完成罐 1設(shè)置。 2與液位 2 之間的動畫連接。注意設(shè)置參數(shù)，表達式：液位 2；最大變化百分比對應(yīng)表達式的值： 9。 “保存”按鈕。 ，拖動液位滑動器指針，可觀察到水罐水位的升降變化的動畫效果。 （ 4）水泵、閥門的啟停效果： ，彈出“單元屬性設(shè)置”窗口。 “動畫連接”選項卡，進入該頁。如圖 所式。在“圖元名”列，出現(xiàn) 3 個矩形，兩個連接類型為“按鈕輸入”，兩個為“可見度”。它們實際上是水泵上的兩個小矩形，一個紅色，一個綠 色，但在組態(tài)環(huán)境，只能看見一個紅色的。這兩個矩形每個都進行按鈕動做連接和可見度連接。 圖 對水泵進行動畫連接 39 “矩形”右端出現(xiàn)“？”和“〉”按鈕。 “〉”按鈕，彈出“動畫組態(tài)屬性設(shè)置”窗口。 “屬性設(shè)置”頁若觀察到“填充顏色”為紅色，則： ●在“按鈕動作”頁，選中“數(shù)值對象操作”；并填如：取反、水泵。 ●在“可見度”頁，將表達式設(shè)置為：水泵；當(dāng)表達式非零是，對應(yīng)圖符不可見。 “確認”按鈕。 其余 2個矩形。 “確認”按鈕，結(jié)束水泵啟停效果的動畫連接。 “保存”按鈕。 ，水泵中間的矩形為紅色，表明水泵沒開（初值為0/////////////0。 ，光標(biāo)變成“手”形，單擊鼠標(biāo)，變?yōu)榫G色，表明水泵工作。 進水閥啟停效果的設(shè)置類似。只需做如下設(shè)置： ● 在“按鈕動作”頁，將數(shù)據(jù)對象設(shè)置為：取反、進水閥。 ● 在“可見度”頁，將表達式設(shè)置為：進水閥。 ● 其他不變。 出水閥啟停效果類似。只需做如下設(shè)置： ● 如果沒有“按鈕動作”頁，可在“屬性設(shè)置”頁選中“按鈕動作”即可出現(xiàn)該頁。在“按鈕動作”頁將數(shù)據(jù)對象設(shè)置為：取反、出水閥。 ● 在“可見度”頁，將表達式分別設(shè)置為：出水閥。 ● 其他不變。 ● 進入運行環(huán)境體會一下進水閥和出水閥的啟停效果。 水位對象的控制 水罐對象特征 上水罐出水閥打開時液位 1下降速度：每 200ms 液位 2 上升速度：每 200ms ；下罐出水閥打開時液位 2 下降速度為：每 200ms 液位 1上升速度：每 200ms ，下罐進水閥打開時液位 2 上升速度：每 200ms 下罐出水閥打開時液位 2下降速度：每 200ms ，電加熱器通電時 200ms ℃。 控制程序編寫 （ 1）進入運行策略窗口。 （ 2）選中循環(huán)策略，單擊鼠標(biāo)右鍵，進行屬性設(shè)置，設(shè)置循環(huán)策略執(zhí)行時間是200ms。 （ 3）雙擊循環(huán)策略，進行循環(huán)策略組態(tài)。 （ 4）單擊新增策略行按鈕，增加一條策略。 （ 5）在策略工具箱選擇腳本程序，添加到策略行。 （ 6）雙擊腳本程序，寫如下列程序。 IF 調(diào)節(jié)閥 1 = 1 THEN 液位 1 = 液位 1 40 液位 2 = 液位 2 + ENDIF IF 調(diào)節(jié)閥 2 = 1 THEN 液位 2 = 液位 2 + ENDIF IF 出水閥 1 = 1 AND 水泵 = 1 THEN 液位 1 = 液位 1 + 液位 2 = 液位 2 ENDIF IF 出水閥 2 = 1 THEN 液位 2 = 液位 2 ENDIF 進入運行環(huán)境，在畫面中操作水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥，觀察水位隨操作的變化。 報警顯示 實際運行時，可能會發(fā)生參數(shù)越 極情況。報警顯示是最基本的安全手段。實時報警可提示操作人員進行及時處理，避免事故發(fā)生。歷史報警能對指定時間內(nèi)的所有參數(shù)越限情況進行記錄、顯示和打印，以便對系統(tǒng)運行情況進行分析。特別是在事故發(fā)生后，這種分析對于調(diào)查事故發(fā)生的原因很重要，本系統(tǒng)需設(shè)置報警的數(shù)據(jù)對象包括：液位 液位 溫度 溫度 2。 組對象的定義 （ 1）進入實時數(shù)據(jù)庫，單擊“新增對象“按鈕，增加一個新對象。 （ 2）雙擊該對象，彈出屬性設(shè)置窗口。 （ 3）在對象“基本屬性“設(shè)置頁設(shè)置對象名：液位組，類型：組對象。 （ 4）單擊“組對象成“選 項卡，進入”組對象成員：頁 （ 5）在左邊數(shù)據(jù)對象列表中選擇“液位 1”，單擊增加按鈕，數(shù)據(jù)對象“也位 1”被添加到右邊的組對象成員中，按照同樣的方法將“液位 2”添加到組對象成員中去。 （ 6）單擊“存盤屬性”標(biāo)簽，在“數(shù)據(jù)對象值的存盤”選擇：定時存盤，并將