完整版容器液位调节阀远程控制系统的设计完整详细版毕业设计

合集下载

恒液位控制毕业设计

第1章项目背景及要求1.1 项目背景在很多化工厂，如对于像蒸馏塔这样大规模连续过程，温度、压力、流量和液位这四种是常见的过程变量。

由于在设备运行过程中存在进料量和出料量的变化，从而导致液位波动。

因此，高精度地进行液位控制是非常重要的一个课题，在现实中也比比皆是，用的较普遍的就是高位水池的自流供水，如图1.1所示的恒液位控制示意图。

他是由容器、阀门控制器、水位传感器等组成的。

1.2 恒液位控制要求图1.2所示为调节阀外观，该调节阀能接受0~10V信号来进行开度调节，其中10V代表100%开度。

由于容器液体的排放量具有不确定性，因此，水位传感器检测过来的信号始终处于变化中。

现在要求能保证无论怎样的扰动，容器的液位始终能保持一个恒定的位置，请设计相应的PLC控制回路并编程。

图1.1 恒液位控制示意图第2章模拟量输入输出与PID控制2.1 PLC模拟量控制2.1.1模拟量输入模拟量值是一个连续变化量，像电压、电流、温度、速度、压力、流量，等等。

例如，压力随着时间的变化而变化的。

因为这个压力值不是直接作为PLC的输入，而必须通过变换器把同压力值相对应的电压值（0~10V）或电流值（4~20mA）输入到PLC中，如图2.1所示。

……..PLC的模拟量输入信号有0~10V DG、0~20mA和4~20mA三种，对于不同的输入，尤其是电流输入和电压输入，都应该设置硬跳线（拨码开关）或软跳线（参数设定）。

PLC的模拟量输入模块负责A/D转换，将模拟信号转换为可PLC可以识别的数字量信号。

如图2.2所示为模拟量输入电压的转换实例，每一种PLC输入10V都会对应一个最大数值，这里以最大值4000为例，即输入10V对应数值4000，则其输入特性的曲线为….（…代表数字输出值，…代表模拟量输入电压）。

输入2.5 mV等同数字值1，小于2.5 mV的值不能转换。

……..用软件实现的工程化反变换如图1.5所示。

……..2.1.2模拟量和数字量的关系模拟量其实也是数字量，因为在PLC或计算机里面只有0和1，其实模拟量也是由1和0组合起来的。

过程控制液位控制系统(毕业设计).

中南大学《过程控制仪表》课程设计报告设计题目锅炉液位控制系统指导老师王莉吴同茂设计者专业班级自动化0710设计日期2010年6月目录第一章过程控制仪表课程设计的目的意义 (1)1.1 设计目的 (1)1.2课程在教学计划中的地位和作用 (1)第二章液位控制系统（实验部分） (2)2.1 控制系统工艺流程 (2)2.2 控制系统的控制要求 (4)2.3 系统的实验调试 (5)第三章锅炉液位控制系统工艺流程及控制要求 (7)3.1 控制系统工艺流程 (7)3.2 设计内容及要求 (8)第四章总体设计方案 (9)4.1 设计思想 (9)4.2 总体设计流程图 (10)第五章硬件设计 (11)5.1 硬件设计概要 (11)5.2 硬件选型 (12)5.3 硬件电路设计系统原理图及其说明 (14)第六章软件设计 (16)6.1 软件设计流程图及其说明 (16)6.2 源程序及其说明 (17)第七章系统调试及使用说明 (23)第八章收获、体会 (24)参考文献 (25)第一章过程控制仪表课程设计的目的意义1.1 设计目的本课程设计主要是通过对典型工业生产过程中常见的典型工艺参数的测量方法、信号处理技术和控制系统的设计，掌握测控对象参数检测方法、变送器的功能、测控通道技术、执行器和调节阀的功能、过程控制仪表的PID控制参数整定方法，进一步加强对课堂理论知识的理解与综合应用能力，进而提高学生解决实际工程问题的能力。

基本要求如下:1. 掌握变送器功能原理，能选择合理的变送器类型型号；2. 掌握执行器、调节阀的功能原理，能选择合理的器件类型型号；3. 掌握PID调节器的功能原理，完成相应的压力、流量、液位及温度控制系统的总体设计，并画出控制系统的原理图和系统主要程序框图。

4．通过对一个典型工业生产过程（如煤气脱硫工艺过程）进行分析，并对其中的一个参数（如温度、压力、流量、液位）设计其控制系统。

1.2课程设计的基本要求本课程设计是为《过程控制仪表》课程而开设的综合实践教学环节，是对《现代检测技术》、《自动控制理论》、《过程控制仪表》、《计算机控制技术》等前期课堂学习内容的综合应用。

基于PLC的液位控制系统毕业设计论文

基于PLC的液位控制系统毕业设计论文摘要：本文基于PLC（可编程逻辑控制器）技术，设计了一种液位控制系统，该系统能够实时监测液位，并根据设定值进行液位控制。

本文详细介绍了该系统的硬件设计、软件设计以及系统测试，并对系统的性能进行了评估和分析。

实验结果表明，该液位控制系统能够稳定可靠地实现对液位的控制。

关键词：PLC；液位控制；硬件设计；软件设计；系统测试1.引言液位控制是工业中常见的一种控制过程。

在各种工业领域，如化工、能源、水利等，在液位控制方面都有较高的需求。

随着自动化技术的不断发展，PLC技术成为液位控制的一个重要工具。

2.系统硬件设计在本系统硬件设计中，我们采用了PLC、液位传感器、电磁阀等关键元件。

PLC作为控制中心，接收传感器的信号，根据设定值来控制电磁阀的开启和关闭。

液位传感器负责实时监测液位的变化，并将信号传输给PLC。

电磁阀根据PLC的指令来控制液位的增减。

3.系统软件设计在本系统软件设计中，我们使用了PLC编程语言来实现液位控制的逻辑。

首先，我们定义了PLC的输入和输出信号，然后根据设定的逻辑进行编程。

具体来说，当液位高于设定值时，PLC会关闭电磁阀，减少液位的上升；当液位低于设定值时，PLC会打开电磁阀，增加液位的下降。

通过循环执行这些逻辑，系统可以实现对液位的控制。

4.系统测试为了验证系统的可行性和性能，我们进行了一系列的测试。

首先，我们针对液位控制器的输入输出进行了测试，确保其正常工作。

然后，我们使用液位泵和液位计进行了实际测试，记录了系统在不同液位变化条件下的性能。

实验结果表明，该液位控制系统具有良好的稳定性和可靠性。

5.结果和分析通过对实验数据的分析，我们得出了以下结论：该液位控制系统能够满足不同液位变化条件下的控制需求；系统响应速度较快，能够在短时间内完成液位的调整；系统具有良好的稳定性，能够稳定地维持设定的液位。

6.结论本文基于PLC技术设计了一种液位控制系统，并进行了详细的硬件设计、软件设计和系统测试。

自动化毕业论文管道流量调节阀PID远程控制系统设计精品

西安邮电学院毕业设计（论文）题目：管道流量调节阀PID远程控制系统设计院（系）：自动化学院专业：自动化班级：自动0703学生姓名：导师姓名：职称：讲师起止时间：2011年01月10日至 2011年06月17日毕业设计（论文）诚信声明书本人声明：本人所提交的毕业论文《管道流量调节阀PID远程控制系统》是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果，论文中所引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注；对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。

本人完全清楚本声明的法律后果，申请学位论文和资料若有不实之处，本人愿承担相应的法律责任。

论文作者签名：时间：年月日指导教师签名：时间：年月日西安邮电学院毕业设计(论文)任务书学生姓名李紫鹏指导教师沈建冬职称讲师院系自动化学院专业自动化题目管道流量调节阀PID远程控制系统设计任务与要求1、了解PID的基本原理。

2、熟练掌握组态王6.52软件。

3、掌握PID调节水箱液位的原理及作用。

4、了解用PLC编程的思想，并能够画组态界面。

5、会用S7-300编程，具有一定的编程能力。

开始日期2011年01月10日完成日期2011年06月17日院长(签字) 2011 年01 月 10 日西安邮电学院毕业设计 (论文) 工作计划学生姓名李紫鹏指导教师沈建冬职称讲师院（系）自动化学院专业自动化题目管道流量调节阀PID远程控制系统设计_______________________________________________________工作进程起止时间工作内容1月10日~3月30日了解PID的基本原理4月1日~4月26日熟悉S7-300软件编程环境及组态王软件4月27日~5月8日画出组态王监控画面5月9日~6月1日编写并并调试控制程序6月1日~6月17日撰写毕业论文、答辩主要参考书目(资料)主要参考书目(资料)[1]胡寿松.自动控制原理.科学出版社,2002。

(完整word版)液位控制系统设计

基于单片机的液位控制系统设计姓名：系别：专业：学号：指导教师：2010年12月目录1 概述 (1)2 设计的基本任务和要求 (2)2.1 基本功能 (2)2.2 系统硬件总体方案 (2)2.3 系统软件总体方案 (2)3 控制系统方案设计 (3)3.1 系统总方案设计 (3)3.2 硬件 (4)3.2.1 核心芯片8051单片机 (4)3.2.2 液位传感器设计 (5)3.2.3光电式传感器的基本特性 (6)3.2.4 ADC0809A/D转换器 (9)3.2.5 键盘及显示接口 (10)3.2.6 自动报警电路 (11)3.3 系统软件的设计 (12)3.3.1软件设计流程图 (12)3.3.2 水位检测的主程序 (13)4 设计体会 (16)参考文献 (17)基于单片机的液位控制系统1概述液位控制系统是以液位为被控参数的控制系统，它在工业生产的各个领域都有广泛的应用。

在工业生产过程中，有很多地方需要对容器内的介质进行液位控制，使之高精度地保持在给定的数值，如在建材行业中，玻璃窑炉液位的稳定对窑炉的使用寿命和产品的质量起着至关重要的作用。

液位控制一般指对某一液位进行控制调节，使其达到所要求的控制精度。

液体的液位的自动控制,是近年来新开发的一项新技术,它是微型计算机软件、硬件、自动控制等几项技术紧密结合的产物,工程作业采用的是微机控制和原有的仪表控制,微机控制有以下明显优势:1)直观而集中的显示各运行参数,能显示液位状态。

2)在运行中可以随时方便的修改各种各样的运行参数的控制值,并修改系统的控制参数,可以方便的改变液位的上限、下限。

3) 具有水体控制过程的自动化处理以及监控软件良好的人机界面，操作人员在监控计算机上能根据控制效果及时修运行参数，这样能有效地减少工人的疲劳和失误，提高生产过程的实时性、安全性综合以上的种种优点可以预见采用计算机控制系统是行业的大势所趋。

单片机是在一块芯片上集成了一片微型计算机所需的CPU、存储器、输入、输出等部件。

自动化毕业论文管道流量调节阀PID远程控制系统设计

本人完全清楚本声明的法律后果，申请学位论文和资料若有不实之处，本人愿承担相应的法律责任。

2、熟练掌握组态王6.52软件。

3、掌握PID调节水箱液位的原理及作用。

4、了解用PLC编程的思想，并能够画组态界面。

5、会用S7-300编程，具有一定的编程能力。

[2]邵裕森. 过程控制工程. 机械工业出版社，2002。

[3]A3000过程控制实验系统指导书.清华大学深圳研究院工程教育中心，2006。

[4]张运刚宋小春郭武强西门子S7-300/400PLC技术与应用人民邮电出版社，2007.主要仪器设备及材料A3000高级过程控制实验系统及S7-300软件、组态王软件、计算机论文(设计)过程中教师的指导安排每周检查一次设计进程，每周三下午、周五下午进行辅导答疑对计划的说明尽量在自己的努力下独立完成毕业设计。

毕业设计(论文) 基于PLC的阀门远程监控系统设计

长沙学院CHANGSHA UNIVERSITY毕业设计资料设计题目：基于PLC的阀门远程监控系统设计系部：电子与通信工程系专业：通信工程及其自动化学生姓名：电眼娃娃班级：08通信2 学号2008043200 指导教师姓名：殷科生职称副教授盛旺职称副教授最终评定成绩长沙学院教务处二○一一年二月制目录第一部分设计说明书一、设计说明书第二部分过程管理资料一、毕业设计课题任务书二、本科毕业设计开题报告三、本科毕业设计中期报告四、毕业设计指导教师评阅表五、毕业设计评阅教师评阅表六、毕业设计答辩评审表2011届本科生毕业设计资料第一部分设计说明书（2011届）本科生毕业设计说明书基于PLC的阀门远程监控系统设计系部：电子与通信工程系专业：通信工程及其自动化学生姓名：旷哲班级：07通信2学号2008043200指导教师姓名：殷科生职称副教授盛旺职称副教授最终评定成绩2011年5月长沙学院本科生毕业设计基于PLC的阀门远程监控系统设计系（部）：电子与通信工程系专业：通信工程及其自动化学号： 2008043200学生姓名：旷哲指导教师：殷科生副教授盛旺副教授2011年5月摘要我国“西气东输”工程的启动，促进了长输管线工程的发展，油气管线阀门设备的需求也日益增多。

当前主要以人工巡检方式完成对阀门设备运行状况的检测，尚未实现实时远程监控，存在许多安全隐患。

通过对常用远程通信技术的分析比较，提出了以无线电台方式构建油气管道阀门远程监控系统通信平台的方案，根据阀门站点现场需要采集的数据和需要控制的对象,搭建了以PLC结合A/D转换模块作为数据采集控制器并通过数传电台实现了数据自动采集、阀门控制与阀门故障紧急处理；根据监控中心需要完成的监控功能指标,利用组态软件结合数据库软件实现远程状态监控,可操作远程端的所有功能并能实时显示远程端阀门的工作状态,并具有数据自动保存和自动报警功能。

关键词：PLC，远程监控，组态设计，无线数据传输ABSTRACTThe project of“Transport the natura l gas from the West to the East”has accelerated the construction of oil and gas pipelines, and a large number of equipments such as valves are needed. Most valve equipments are located in wild field, the working status of them are watched by linewalkers periodically and cannot be monitored in real-time, therefore many hidden troubles cannot be eliminated in pared with the analysis of general telecommunicationsTechnology,the oil value program based on wireless radio remote control system is proposed to build.According to data collected by value site and object to be controlled,PLC is to be built as a data acquisition controller with A/D conversion model and to achieve automatic data acquisition , value control and value failure emergency treatment through the digital broadcasting station.According to the monitoring indicator,the configuration software and database can monitor the remote state and all the features of the remote end can display the working status of the value,moreover,the data are saved automatically with alarm function. Keywords: PLC, Remote monitor, Configuration designation,Wireless digital transmission目录摘要 (I)ABSTRACT........................................................................................................................... I I 第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2基于组态软件的远程油气管线阀门监控系统 (1)第二章监控系统硬件平台设计与实现 (2)2.1硬件平台总体结构 (2)2.1.1监控系统的组成结构 (2)2.1.2阀门电机主回路 (4)2.2 PLC数据采集控制器 (5)2.3 A/D转换模块 (6)2.4无线数据传输 (7)2.5阀门站PLC软件设计 (10)第三章监控系统软件设计与实现 (13)3.1 MGCS组态软件介绍 (13)3.2系统软件开发平台 (14)3.3系统软件工作流程 (18)3.3.1控制系统的组成 (18)3.3.2 运行策略设计 (19)3.3.3 系统的画面制作与动画连接 (20)3.4 组态软件与PLC通信实现 (23)3.4.1 数据变量及PLC地址分配对照表 (23)3.4.2 三菱PLC设备组态 (23)第四章设计的仿真结果 (28)4.1监控系统运行结果 (28)4.2报警数据浏览 (30)4.3数据实时曲线 (32)4.4数据历史曲线 (33)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)长沙学院毕业设计第一章绪论1.1 课题背景随着我国石油和天然气工业的快速发展，油气管道建设突飞猛进。

双容水箱液位控制系统毕业设计

本科生毕业论文（设计）双容水箱液位控制系统院－系：工学院专业：电气工程及其自动化年级：学生姓名：学号：导师及职称：Department:Major:Electrical engineering and automation Grade:Student’s Name:Student No:Tutor:\毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。

对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。

作者签名：日期：毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解红河学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。

有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。

学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。

保密的论文（设计）在解密后适用本规定。

作者签名：指导教师签名：日期：日期：毕业论文（设计）答辩委员会(答辩小组)成员名单【摘要】随着现代工业生产过程向着大型、连续和强化方向发展，对控制系统的控制品质提出了日益增长的要求。

在这种情况下，简单的单回路控制已经难以满足一些复杂的控制要求。

串级控制系统是过程控制中的一种多回路控制系统，是为了提高单回路控制系统的控制效果而提出来的一种控制方案。

串级控制系统把两个单回路控制系统以一定的结构形式串联在一起，它不仅具有单回路控制系统的全部功能，而且还具有许多单回路控制系统所没有的优点。

串级控制系统采用了两个调节器，因此它的调节器的参数整定更复杂一些。

本论文论述了一个液位——流量串级控制系统的设计方法和步骤，介绍了它的参数整定方法。

在此过程中，介绍了对液位和流量进行检测和转换的常用元件，应用阶跃响应曲线推导了广义对象的传递函数，简单地论述了串级控制系统的优点，讨论了它对控制效果的改善作用，并使用仿真软件对该系统进行了仿真，最后用组态软件编制程序来实现控制。

液位控制系统的设计与研究毕业设计(论文)

毕业设计(论文)题目名称液位控制系统的设计与研究系别电气信息工程系专业/班级学生学号指导教师（职称）摘要本文设计的基于单片机的液位监控系统是一种利用超声波技术、电子技术、电磁开关技术相结合来实现非接触式液位测量和控制系统，能够在某些特定场合或环境比较恶劣的情况下使用，在工业监测和控制等方面得到了广泛应用。

近些年来，工业水平的不断发展对液位测量的精度、广度和抗干扰性提出了越来越高的要求，超声波测距技术本身也在不断的完善和发展，测距仪更趋向小型化和智能化，逐步实现了高精确度、高可靠性、安全性和多功能化。

本设计的主要任务是以单片机为主控制器，开发一个基于单片机的液位监控系统，可测量并显示液位，还可以通过单片机控制把液位限定在某一范围内，在单片机控制失效的情况下发出报警信号，提醒工作人员进行手动控制。

研究内容包括超声波测距的基本原理与方法、精度影响因素的分析与解决办法、单片机对阀门的控制方法、监控系统的整体方案设计、硬件设计、软件流程设计等。

设计完成之后提供一套可以使用的超声波测距仪，测量范围和测量精度满足一般工业应用需要。

设计完成之后应提供一套可以用于一般工业生产的液位监控系统。

通过毕业设计的整个过程，可以综合运用传感器、单片机、电子电路和程序设计方面的知识，锻炼和提高动手能力、参与科研工作的能力。

关键词：单片机；超声波；测距；液位监控AbstractThe monolithic machine-based liquid place supervisory control system the main body of a book is designed has been that one kind of the contact-type liquid making use of the ultrasonic technology , electron technology , electromagnetism switch technology to realize combining with coming each other place measures and controls system , has been able to be put into use under some specially appointed occasion or environment is comparatively very bad situation , has got extensive use in the field of industry monitoring and controlling and so on. Horizontal uninterrupted growth of industry has brought forward the more and more high request to accuracy , extent and anti-interference sex that the liquid place measures in recent year, self can't be in the ultrasonic distance measurement technology perfect ceaseless and developed, the range finder is incline to minaturized and intellectualized , step by step have realized high precision , high reliability , security and multifunctional-rization.This design's primary mission is by the monolithic integrated circuit primarily controller, develops one based on monolithic integrated circuit's fluid position supervisory system, measurable quantity and disclosing solution position, but may also through the monolithic integrated circuit control the fluid position define that in some scope, the situation which expires in the monolithic integrated circuit control after-crops the alarm, the reminder staff carries on the hand control. Research content including ultrasonic ranging's basic principle and method, precision influencing factor analysis and solution, monolithic integrated circuit to valve control method, supervisory system's overall plan design, hardware design, software flow design and so on. After the design completes, provides the ultrasonic wave distance gauge which a set may use, the measuring range and the measuring accuracy meet the general industrial application needs. After the design completes, should provide a set to be possible to use in the general industrial production the fluid position supervisory system. Through graduation project's entire process, may synthesize the utilization sensor, the monolithic integrated circuit, the electronic circuit and the programming aspect knowledge, the exercise and enhancement beginning ability, participation scientific effort ability.Keywords：Monolithic machine ；Ultrasonic ；Distance measurement ；The place monitors liquid目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论....................................................... - 1 -1.1课题的提出和意义........................................ - 1 -1.1.1 课题的提出........................................ - 1 -1.1.2 课题意义.......................................... - 1 -1.2 国内外液位监测技术的发展现状........................... - 1 -1.3 国内外超声波测距方面的研究现状......................... - 2 -1.4 本文的主要内容......................................... - 3 -2 超声波液位测量的理论基础..................................... - 4 -2.1 超声波的定义........................................... - 4 -2.2 超声波的物理特性....................................... - 4 -2.2.1 超声波的类型...................................... - 4 -2.2.2 超声波的传播...................................... - 4 -2.3 超声波液位测量原理..................................... - 4 -2.4 超声波测距原理......................................... - 5 -2.4.1 超声波回波检测法.................................. - 5 -2.4.2 发射脉冲波形...................................... - 5 -2.4.3 超声波渡越时间的计量方法分析...................... - 6 -2.5 超声波接收发射装置.................................. - 6 -3 超声波液位监控系统硬件设计................................... - 8 -3.1 系统总体方案设计....................................... - 8 -3.2 超声波测距系统的硬件设计............................... - 8 -3.2.1 超声波频率的选择.................................. - 8 -3.2.2 单双探头的选择.................................... - 9 -3.2.3 超声波发射电路.................................... - 9 -3.2.4 超声波的接收和处理单元........................... - 12 -3.2.5 温度补偿单元..................................... - 15 -3.2.6 显示电路设计..................................... - 18 -3.2.7 键盘电路设计..................................... - 19 -3.2.8 电磁阀控制电路设计............................... - 19 -3.2.9 报警电路设计..................................... - 20 -3.2.10 系统控制单元.................................... - 20 -3.3 电源电路的设计........................................ - 22 -3.3.1 直流稳压电源的组成............................... - 22 -3.3.2 直流稳压电源的分类............................... - 22 -3.3.3 系统供电电源的设计............................... - 23 -3.4 液位监控系统的软件设计................................ - 24 -3.4.1 系统软件总体想................................... - 24 -3.4.2 主程序流程设计................................... - 24 -3.4.3 测温子程序设计................................... - 25 -3.4.4 按键子程序设计................................... - 28 -3.4.5 显示子程序设计................................... - 28 -3.5 抗干扰设计............................................ - 30 -4 超声波测液位的误差分析...................................... - 32 -4.1 环境对测量的影响...................................... - 32 -4.1.1 温度对声速的影响................................. - 32 -4.1.2 湿度对超声波衰减程度的影响....................... - 33 -4.2 仪器电路对测量的影响.................................. - 33 -4.2.1 硬件电路引起的时间误差及修正..................... - 33 -4.2.2 触发时间引起的误差............................... - 34 - 参考文献...................................................... - 36 - 结束语........................................................ - 37 - 致谢......................................................... - 38 - 附图1 ........................................................ - 39 - 附图2 ........................................................ - 40 -1 绪论1.1课题的提出和意义1.1.1 课题的提出在日常生产和生活中常遇到液位的监测问题。

基于C的远程液位监控软件设计毕业设计论文

学号毕业设计(论文)题目: 基于C#的远程液位监控软件设计作者届别学院专业指导教师职称完成时间年月日摘要为了弥补组态软件在远程液位监控系统中的不足，本文设计了一套基于C#的远程液位监控软件。

本软件依靠.NET类库中Windows.Forms类完成了服务器与客户端测试界面的设计，还利用SOCKET类实现了服务器与客户端之间的异步通信，达到了实时传输和远程监控的要求。

同时利用内部的垃圾回收机制，有效的避免了资源浪费和内存泄露等缺陷。

在满足企业个性化设计需求的同时还保证了测控平台的工作性能和测控质量，极大的提高了工业生产效率。

关键词：C#；SOCKET；异步通信；AbstractTo make up for deficiencies in the remote configuration software level monitorin g system, the paper designs a C # based on the level of remote monitoring software. T he software relies on .NET class library Windows.Forms class completed the test serv er and the client interface design, but also use SOCKET class implements the asynchr onous communication between the server and the client, to the real-time transmission and remote monitoring requirements. While taking advantage of the internal garbage c ollection mechanism, effectively avoiding the waste of resources and memory leaks a nd other defects. Personalized design to meet business needs, while also ensuring the quality and control performance and control platform, which greatly improves the effi ciency of industrial production.Keywords: C #; SOCKET; asynchronous communication;目录摘要 (I)Abstract (II)第1章引言 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 课题研究的意义 (1)1.3 课题研究内容及结构安排 (2)第2章系统整体结构 (3)2.1 控制系统构成 (3)2.2 测控软件构成 (4)2.2.1 相关技术介绍 (4)2.2.2 程序流程框图 (5)2.3 本章小结 (6)第3章监控软件程序实现 (7)3.1 软件设计方案 (7)3.2 服务器设计 (7)3.2.1 界面设计 (7)3.2.2 Socket编程 (8)3.3 客户端设计 (12)3.3.1 界面设计 (12)3.3.2 Socket编程 (13)3.4 本章小结 (14)第4章 ActiveX控件生成与发布 (15)4.1 控件生成与发布 (15)4.2 本章小结 (20)第5章软件生成与测试 (21)5.1 软件生成及测试 (21)5.2 本章小结 (24)第6章结语与展望 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录软件代码 (28)第1章引言1.1 课题研究的背景随着科技的不断发展，远程监控技术以其逐步完善和推广，逐渐使人们意识到远程测控技术对现代企业管理和生产效率的重要意义。

安徽工程大学毕业答辩毕业论文基于plc和组态软件的液位控制系统设计

2
1. 概述
目的与意义
液位控制由于其应用极其普遍，种类繁多，其中不乏一些大型的复杂系统。它主要有以下几个特点:1、时滞性很大，2、时变性，3、非线性。这几个特点，都严重影响PID控制的效果，在实际生产中而随着生产线的更新及生产过程控制要求的提高，要求液位控制系统有高的控制精度，即准确稳定的液位，一般的得自动化控制方式已不能满足工业生产控制的要求，为了使系统具有直观准确的显示功能，我们采用 PLC和组态软件对液位进行控制。
PLC 外部设备连接
I0.0
I0.1
液位变送器
S7-200 PLC CPU226
扩展AI模块 EM235
扩展AO模块 EM232
高液位报警 I0.2
低液位报警 I0.3
变频器 MM420
10
3. 系统硬软件设计
变量分配表
11
3. 系统硬软件设计
M C G S 组态用户界面
12
4. 结论
和
变
频
器
的链接线路
SB3
SB2
KA K1 A K2 A 3KA 4启
动
停止 SB1
手动
KA
KA
KA HL
2
3
4
~220 V 24V
NL
1L
I0.0
Q0.
I0.1
Q0 0.
I0.2
Q1 0.
I0.3
Q2 0.
I0.4
23L
I0.5
Q0.
I0.6
Q4 0.
I0.7
Q5 0.
1L+
Q650.
I1.0
14
目录

液位系统的控制器设计__毕业设计论文精品

毕业论文（设计）题目：液位系统的控制器设计系部名称：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：教师职称：201 年月日摘要液位是工业过程生产中经常遇到的控制对象之一，对所需的液位控制对象进行精确的控制，关系到产品的质量，是保障生产效果和安全的重要问题。

因而，液位的控制具有重要的现实意义和广泛的应用前景。

近年来，随着控制理论的深入研究，出现了许多新的控制算法。

但是，以PID 为原理的各种控制器仍是过程控制中不可或缺的基本控制单元。

根据液位系统的特点，设计合适的PID控制器对其进行液位控制，不仅成本低，而且控制效果很好，具有较高的实用价值。

本文通过实验的方法，确立的被控对象的数学模型。

并采用多种方法确定被控对象的传递函数。

主要完成了以下工作：首先，通过实验测试法对水箱进行数学建模，并用MATLAB进行仿真，验证其数学模型的正确性。

接着，分析对比作图法和计算法分别得出的数学模型，通过仿真比较，确立最接近的数学模型。

然后对PID控制器的参数进行整定。

采用基于Ziegler－Nichols法,C-C工程法，稳定边界法对液位系统进行PID控制器参数的整定，并用MATLAB进行仿真。

分析对比了几种方法的性能。

关键字：液位系统，PID控制器，参数整定，MATLAB仿真Parameters Design of Liquid Level ControllerAbstractT he liquid level is one of the control objects which is often encountered in industrial production process. Giving the precise level control to the control objects, is related to the quality of the product, and is a guarantee of production and the important problem of safety. Thus, the liquid level control has important practical significance and broad application prospect.In recent years, with the in-depth research of the control theory , appeared a lot of new control algorithm. However, with PID as the principle of various controller is an indispensable basic process control control unit. According to the liquid level system characteristic, to design the appropriate PID controller for the liquid level control, not only the cost is low, but also has the good control effect and high practical value.In this paper, through the experimental method, established the mathematics model of the controlled object, and use a variety of methods to determine the transfer function of the controlled object. Mainly completed the following work: firstly, the mechanism of model analysis method. Through the experimental test on the tank for mathematical modeling, and using MATLAB simulation, verified the correctness of the mathematical model. Then, analysis and comparison of drawing and calculating method were derived by mathematical model, by simulation and comparison, the closest mathematical model establishment. Then the parameters of PID controller tuning. Ziegler based on the Nichols method, C-C engineering method, the stability boundary method for liquid level system PID controller parameter tuning, and using MATLAB simulation. Analysis and comparison of several methods for the performance.Keywords:Level system PID controller Parameter setting MATLAB simulation目录1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 研究的意义和目的 (1)1.3 PID控制算法的研究现状 (2)1.4 MATLAB简介 (3)2 液位控制系统的原理 (4)2.1 人工控制与自动控制 (4)2.2 水箱液位控制系统的原理框图 (5)3 被控对象的数学模型 (6)3.1 基本知识 (6)3.1.1 被控过程传递函数的一般形式 (6)3.1.2 建立过程数学模型的方法 (7)3.2 基于MATLAB的数字仿真 (12)3.2.1 利用MATLAB根据作图法建立一阶系统数学模型 (12)3.2.2 利用MATLAB根据计算法建立一阶系统数学模型 (15)4 控制系统参数的整定及MATLAB的数字仿真 (17)4.1 基本知识 (17)4.1.1 简单控制系统的设计 (17)4.1.2 简单控制系统的参数整定 (19)4.2 基于MATLAB的数字仿真 (26)4.2.1 C-C工程整定法对PID参数整定 (26)4.2.2 Z-N工程整定法对PID参数整定 (31)4.2.3 根据稳定边界法对PID参数整定 (33)5 系统调试、性能分析 (38)5.1 系统数学模型的确立 (38)5.2 几种参数整定方法性能分析 (39)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)1 绪论1.1 引言液位控制系统是以液位为被控参数的控制系统，他在工业中的各个领域都有广泛的应用。

毕业设计论文液位控制系统

毕业设计论文液位控制系统Newly compiled on November 23, 2020毕业设计基于S7-300的单容水箱液位控制系统设计Design of Liquid-Level Control System Based on S7-300 专业班级：自动化0x0x班学生姓名： x x x指导教师： x x x 副教授学院：自动化与电气工程学院2016年 6月摘要可编程逻辑控制器（PLC）作为现代工业自动化的三大支柱之一，以其可靠性、灵活性在工业控制领域得到了迅猛的发展。

PLC是微电子技术和自动控制技术相结合的产物，并受到计算机技术、通信技术的影响。

我国近年来工业自动化水平逐渐提高，PLC在许多行业得到了越来越广泛的应用。

西门子公司的S7-300系列PLC以结构紧凑，扩展能力强，高性价比的特点在许多行业受到青睐。

在本次设计中，就以S7-300作为控制器，设计一个运行稳定、安全可靠又经济的液位控制系统。

控制核心以S7-300系列的CPU313C-2DP为主，以电磁阀、压力变送器、水泵、上位机、分隔式水槽等为辅构成了单容水箱液位控制系统，对整个液位控制系统进行了硬件设计和软件设计。

在设计过程中，首先，进行硬件的选择、设计。

其次，针对S7-300PLC的进行模块化编程，实现数据的归一化等功能。

最后，利用组态王软件设计人机对话界面，通过上位机控制实现液位的自动控制，上下限参数的在线设置，及液位测量值的在线监控；达到液位控制系统的技术要求。

关键词：S7-300；组态王；液位控制ABSTRACTProgrammable Logic Controller (PLC), one of the three pillars of modern industry automation, has gained rapidly development at the industry control field for its high reliability and flexibility. PLC is the product of the combination of microelectronic technology and automatic control technology, and it can be influenced by computer technology and communication technology. Recent years, as the level of the industry automation increased in our country, PLC has been widely used in more and more fields. Siemens PLC of the s7-300 series has been the favor of many industries, with the characters of compacted structure, strong extensible ability, and high function/price ratio.This design is going to fulfill a liquid level control system, which is stable, safe, and affordable, using s7-300 as the controller. The core is CPU313C-2DP of S7-300 series and the auxiliary parts contain a solenoid valve, a pressure transmitter, a motor, PC, a separated-type tank and so on. In the design, software system and hardware system can be designed completely.During the designing process, first of all, hardwires are chosen and designed. Second, module programming can be done to get normalized data and Position Control. Third, HMI can be finished using King software, which is used to control the liquid level, adjust the top and bottom limitation parameters on-line, monitor measured value of the liquid level, and meet the technical needs of controlling liquid level.Key Word: S7-300；Kingview；Liquid level目录1 引言课题的提出过程控制通常是指连续生产过程的自动控制，是自动化技术最重要的组成部分之一。

毕业设计-----液位超驰控制系统的智能化设计

氨冷器被冷却介质出口温度-液位超驰控制系统的智能化设计摘要氨冷器主要的作用是为了使醋酸铜氨液再生以便循环使用。

为了达到生产过程对控制系统的要求，在简单温度控制系统基础上叠加一个液位超驰系统，即温度-液位超驰控制系统。

该控制系统中需要用到温度及液位调节器，传统的调节器采用DDZ-Ⅲ型电动组合仪表，而随着单片机在控制领域广泛应用, 利用计算机软件实现控制算法, 具有更大的灵活性、可靠性和更好的控制效果。

因此，本论文主要设计智能化的温度-液位超驰控制系统，该系统以AT89C51单片机为主控单元，采用温度传感器DS18B20进行温度采集，使用液位变送器采集液位信号，使用ADC0809作为A/D转化器，具有温度和液位的自动调节功能，采用LCD12864液晶模块进行数字显示。

同时，本文还详细的给出了部分相关的硬件电路图和软件流程图，并编制了汇编程序。

关键词：超驰控制系统，89C51单片机，DS18B20，A/D转化器，LCD显示THE INTELLIGENT DESIGN OF AMMONIA COOLER OVERRIDE CONTROL SYSTEM BYTHE COOLING MEDIUM OUTLET TEMPERATURE-FLUID POSITIONABSTRACTAmmonial main role is to make renewable liquid ammonia copper acetate for recycling. In order to achieve the production control system requirements, superposition a solution on the basis of simple temperature control system for super relaxation system, that is, temperature - level override control system. The need to control system of temperature and Liquid Level regulator regulator DDZ-Ⅲ type electric combination of traditional instruments, but with the wide application of Single Chip Computer in control field, using computer software realization of control algorithm with greater flexibility, reliability, and better control. therefore, This paper mainly the Design of Intelligent Temperature - level override control system, the system of AT89C51 Single - Chip Microcomputer for main control unit, Temperature Sensor DS18B20 temperature collection, using liquid liquid level sensor collecting signal using ADC 0809 as the AD converter, with temperature and liquid level automatic adjustment functions, use LCD12864 LCD digital display. meanwhile, It also gives some of the more relevant software and hardware circuit diagram a flowchart, and compiling the assembler.KEYWORDS: override control system, c51 monolithic, ds18b20, ad converters, lcd display目录摘要 (I)ABSTRACT ............................................................................................................................... I I 1 绪论. (1)1.1研究背景及意义 (1)1.1.1氨冷器温度-液位超驰控制系统概述 (1)1.1.2智能化设计背景及优点 (2)1.2设计优点和要实现的功能 (2)1.3主要研究内容 (3)2 系统总体设计方案 (3)2.1系统工作原理 (3)2.2总体设计方案 (4)2.2.1 温度采集方案的选择 (4)2.2.2 显示电路方案的选择 (4)2.2.3 声光报警电路方案的选择 (5)2.2.4 系统总体设计 (5)3 系统的硬件电路设计 (6)3.1核心控制模块的设计 (6)3.1.1AT89C51单片机简介 (6)3.1.2 AT89C51单片机最小系统 (8)3.2温度采集模块的设计 (9)3.2.1 温度传感器DS18B20 (9)3.2.2DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (12)3.3液位采集模块的设计 (14)3.3.1 液位变送器的选择 (14)3.3.2 液位采集电路 (15)3.4A∕D和D∕A转换器 (16)3.4.1 ADC0809芯片 (16)3.4.2 DAC0832芯片 (19)3.5执行模块的设计 (22)3.6设定模块的结构及功能 (23)3.7显示模块的设计 (24)3.8报警模块的设计 (25)3.9电源模块的设计 (25)4 系统的软件设计 (26)4.1主程序的设计 (26)4.1.1 T0中断模块 (26)4.2PID算法的设计 (27)4.3各功能模块子程序的设计 (29)4.3.1 温度处理程序 (30)4.3.2A/D转换子程序 (31)4.3.3显示程序 (32)4.3.4 键盘子程序 (32)总结 (33)参考文献 (34)附录A 程序清单 (35)致谢 (42)1 绪论1.1 研究背景及意义1.1.1 氨冷器温度-液位超驰控制系统概述在合成氨生产过程中，采用醋酸铜氨液吸收变化气体中的一氧化碳和二氧化碳，吸收是一个放热反应，吸收一氧化碳与二氧化碳的醋酸铜氨液温度高达80℃以上，为了使醋酸铜氨液再生以便循环使用。

液位计算机控制系统设计方案

液位计算机控制系统设计方案1、系统设计方案1.1 系统设计方案比较对于水位进行控制的方式有很多,而应用较多的主要有2种,一种是简单的机械式控制装置控制,一种是复杂的控制器控制方式。

两种方式的实现如下：(1)简单的机械式控制方式。

其常用形式有浮标式、电极式等,这种控制形式的优点是结构简单,成本低廉。

存在问题是精度不高,不能进行数值显示,另外很容易引起误动作,且只能单独控制,与计算机进行通信较难实现。

(2)复杂控制器控制方式。

这种控制方式是通过安装在水泵出口管道上的压力传感器,把出口压力变成标准工业电信号的模拟信号,经过前置放大、多路切换、A／D 变换成数字信号传送到单片机,经单片机运算和给定参量的比较,进行PID运算,得出调节参量;经由D／A变换给调压／变频调速装置输入给定端,控制其输出电压变化,来调节电机转速,以达到控制水位的目的。

本设计利用单片机设计一个水位控制系统，要求选择合适的水位，当设定完水位后，系统根据水位情况控制电磁阀的开启和关断。

1.2 系统设计总框图图2-1 系统总体框图1.3 A/D转换模块设计方案TLC1543美国TI司生产的多通道、低价格的模数转换器。

采用串行通信接口，具有输入通道多、性价比高、易于和单片机接口的特点，可广泛应用于各种数据采集系统。

TLC1543为20脚DIP装的CMOS 10位开关电容逐次A/D逼近模数转换器，引脚排列如图1 所示。

其中A0～A10（1～9 、11、12脚）为11 个模拟输入端，REF+（14脚，通常为VCC）和REF-（13脚，通常为地）为基准电压正负端，CS（15脚）为片选端，在CS端的一个下降沿变化将复位部计数器并控制和使能ADDRESS、I/O CLOCK （18脚）和DATA OUT（16脚）。

ADDRESS（17脚）为串行数据输入端，是一个1的串行地址用来选择下一个即将被转换的模拟输入或测试电压。

DATA OUT 为A/D 换结束3态串行输出端，它与微处理器或外围的串行口通信，可对数据长度和格式灵活编程。

水位控制器毕业设计

水位控制器毕业设计水位控制器毕业设计毕业设计是大学生在校期间的一项重要任务，它既是对所学知识的综合运用，也是对学生能力的全面考核。

在我的专业领域中，我选择了设计一个水位控制器作为我的毕业设计项目。

水位控制器是一种能够自动监测和调节水位的装置，广泛应用于水处理、工业生产和生活用水等领域。

首先，我将介绍水位控制器的原理和工作方式。

水位控制器主要由传感器、控制器和执行器三部分组成。

传感器用于感知水位的变化，常见的传感器有浮球传感器和电容传感器。

控制器是水位控制器的核心部件，它接收传感器的信号并根据设定的水位值来控制执行器的动作。

执行器可以是电磁阀、水泵或者排水泵等，用于控制水的进出。

接下来，我将详细讲解水位控制器的设计和实现过程。

首先，我需要选择合适的传感器。

浮球传感器是一种常见且简单的传感器，它通过浮球的上升和下降来感知水位的变化。

然而，浮球传感器的使用受到水质和浮球材料的限制，因此我决定采用电容传感器。

电容传感器利用水的介电常数与水位之间的关系来测量水位，具有较高的精度和稳定性。

在控制器的设计中，我将采用微控制器作为控制核心。

微控制器具有较强的计算和控制能力，可以实现水位的精确控制。

我将使用C语言编程，编写相应的控制算法和逻辑。

同时，为了提高系统的可靠性和稳定性，我将设计合适的电路保护和故障检测机制。

在实际的应用中，水位控制器需要考虑多种情况和需求。

例如，对于水处理系统，水位控制器需要能够自动调节水的进出，保持水位在设定范围内。

对于工业生产中的液位控制，水位控制器需要能够实时监测液位，并根据需求控制液体的注入或排出。

对于生活用水，水位控制器可以用于自动控制水箱的进水和排水，提供便利和节约资源。

最后，我将进行实验验证和性能评估。

通过搭建实验平台，我将测试水位控制器在不同水位变化和负载条件下的性能。

同时，我还将对水位控制器的精度、稳定性和可靠性进行评估，并与市场上的其他产品进行比较。

综上所述，水位控制器毕业设计是一个涉及多个领域的综合性项目。