水位控制系统论文.doc

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水位控制系统论文水位控制系统论文

电路计算机辅助设计MCGS水位控制系统设计与制作 摘要:在工农业生产过程中,经常需要对水位进行测量和控制。水位控制在日常生活中应用相当广泛,比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。而水位检测可以有多种实现方法,如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。本采用PLC进行主控制,在上安装一个自动测水位装置。利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化,把测量到的水位变化转换成相应的电信号,主控台应用MCGS对接收到的信号进行数据处理,完成相应的水位显示、故障报警、、MCGS、PLC 目录 第一章 引言 3 第二章 水位控制系统设计 5 1.1设计任务和目的 5 1.2监控系统分析和总体设计 5 第三章 运用MCGS实现系统动画 6 3.1实时数据库组态 6 3.2虚拟对象组态设计 6 3.3窗口界面组态 7 3.3.1用户窗口设计 7 3.3.2定义数据对象 7 3.4运行策略组态 9 3.5控制策略组态设计 10 3.5.1控制要求 10 3.5.2脚本程序编辑 10 3.6历史报表与实时报表数据 11 3.7实时和历史报警记录报表设计 12 3.8系统菜单组态 13 第四章 总结 14 参考文献 15 附录 16 第一章 引言 在工农业生产过程中,经常需要对水位进行测量和控制。但是,在一般的情况下,往往需要测量的水箱或水塔和控制室都有相当长的距离,常常需要架设在上百米或者上千米的输电和控制线路,很显然上述性的工作时间和资金上都将造成很大的浪费。同时也容易出差错。因此急需一种能自动检测水位,并根据水位变化的情况自动调节的自动控制系统PLC的无线自动测量控制系统来控制水位是十分必要的,既不用架设电缆,而且可以实现水位的连续测量和控制,非常的方便和实用,而且节省人力和物力。本课题研究的内容是“智能水位控制系统”。水位控制在日常生活及工业领域中应用相当广泛,比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。而水位检测可以有多种实现方法,如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。本实验采用PLC和集成电路进行主控制,在水池上安装一个自动测水位装置。利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化,把测量到的水位变化转换成相应的电信号,主控台应用单片微机或时基集成电路对接收到的信号进行数据处理,完成相应的水位显示、控制及故障报警等功能。PC机为主控上位机,利用人机接口的智能软件包-MCGS组态软件在PC机上建立工控的对象,完成对PLC(下位机)的控制,实现水位上限(250L)和下限(50L)的报警及自动控制,不仅可以以最少的人员配备对远程监控的管理,提供较为直观、清晰、准确的现场状态信息,进而整体提高远程监控系统的运行速度。本文介绍了MCGS主要特点、组态过程和PLC混合编程在实时监控中的应用。以典型水位控制系统为例,利用MCGS模拟水位和流量测算过程,开发一个水位控制远程监控系统。 第二章 水位控制系统设计 1.1设计任务和目的 (1)完成水位控制系统的画面制作,实现动画控制效果。 (2)了解常用工控组态软件的主要特点及应用。 (3)掌握工控组态软件MCGS主要特点及应用。 (4)重点掌握MCGS的画面组态、动画显示、流程控制等解决实际工程问题的方案和操作方法。 1.2监控系统分析和总体设计 (1)工程的框架结构 本工程定义的名称为“水位控制系统”,由五大窗口组成。总共建立了两个用户窗口,四个主菜单,分别作为水位控制、报警线时间、曲线显示、数据显示,构成了本工程的基本骨架。 (2)输入、输出设备的变量分析 对本工程变量分析如下: 1)水泵的起停:开关量输出。 2)调节阀的开启关闭:开关量输出。 3)出水阀的开启关闭:开关量输出。 4)水罐1、2液位指示:模拟量输入。 第三章 运用MCGS实现系统动画 3.1实时数据库组态 据此产生本工程中与动画和设备控制相关的变量名称见图3-1 图3-1 工程中与动画和设备控制相关的变量名称 3.2虚拟对象组态设计 对象元件库管理 单击“工具”菜单,选中“对象元件库管理”或单击工具条中的工具箱按钮,则打开动画工具箱,工具箱中的图标用于从对象元件库中读取存盘的图形对象;图标用于把当前用户窗口中选中的图形对象存入对象元件库中。如图3-2所示 图3-2 对象元件库管理 从图3-2所示“对象元件库管理”中的“储藏罐”中选取中意的罐,按“确定”按钮,则所选中的罐出现在桌面的左上角,可以改变其大小及位置,如“罐17”、“罐53”。 同理,从上图3-2所示“对象元件库管理”中的“阀”和“泵”中分别选取2个阀(阀44、阀58)、1个泵(泵40)。 3.3窗口界面组态 3.3.1用户窗口

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