自-联合站输油岗自控系统设计

摘要
本论文主要对联合站输油岗自动控制系统进行研究设计。

根据联合站输油岗工艺流程图使用ＶB６.0设计界面和框图，构造窗体。

利用中泰研创PCI-8326A卡和PCＩ-832７卡作为计算机监控的输入输出接口，进行数据采集、输出,采用增量型PID算式对输出进行PＩD参数运算。

采用组态王6．５１绘制联合站输油岗工艺流程图，以VＢ语言为基础,编写计算机程序。

本设计的特点是利用模拟电压信号作为输入信号，通过自动控制系统对数据进行处理，控制进出流量，把液位控制在固定范围和控制净化油外输流量。

关键词:PID; 联合站; 数据采集
Abstracｔ
Ｔhiｓｔhｅsis focuｓes oｎthe jｏｉntｓtａtioｎautomatic control s ｙstem fｏr oｉl ｐｏｓt stuｄy dｅsign. Koｎg under thｅJoint Sｔaｔioｎoiｌfloｗchａrｔandｄiａgram using thｅＶB6.０inｔerfａcｅdｅsign, structuｒal ｆoｒm. Ｒｅseaｒch aｎｄIｎnovatｉｏn ｉｎTｈaｉlanｄusｉｎg PCＩ-８326A cａｒd and the PCＩ-83２7 carｄaｓ a ｃoｍpｕtｅｒmoni ｔoｒinpｕｔａnｄoｕtｐｕｔinterfaces，ｄatａacquiｓitiｏn，exporｔ，ｕse of increｍental PＩD formuｌa for ｃoｍputiｎg the outｐut of PID ｐarａmetｅrs. Kｉnｇview 6.51 ｄraｗoｉｌＫｏng joinｔstatiｏn fｌow chａrt，based on tｈｅVB language, wrｉteｃomｐｕtｅｒproｇrams.This design f ｅaturｅiｓｔhe usｅoｆａnａlog voltａgｅsigｎalｓas input ｓignaｌ, t ｈrｏugh the autｏmatiｃcontrｏｌsystｅm ｆoｒdaｔa pｒｏcessｉng,control ａnd out oｆtｒａffｉc，thｅlｅvｅｌcｏntrｏl iｎａfｉxed ranｇｅａnｄcontrol oｆpｕrified oil oｆfloadiｎg ｔraffic.
Ｋｅy worｄs: PIＤ;the united ｓｔation;data ａcquisitｉｏn
目录
第1章联合站概述ﻩ错误!未定义书签。

1．１油田联合站简介 0
1.２联合站自动化的意义 0
1.３联合站自控系统发展概况ﻩ错误!未定义书签。

１．４小结ﻩ错误!未定义书签。

第2章控制对象和工艺流程ﻩ2
2.１分离器简介ﻩ错误!未定义书签。

2.２控制仪表的选型ﻩ错误!未定义书签。

2．3工艺流程ﻩ错误!未定义书签。

２．4小结ﻩ错误!未定义书签。

第3章过程计算机数字PIＤ控制算法 (7)
3.1理想微分PID控制ﻩ错误!未定义书签。

3.2实际微分PID控制ﻩ错误!未定义书签。

３.3理想与实际微分PID数字控制算法的比较 .......... 错误!未定义书签。

3．4参数选择ﻩ错误!未定义书签。

3.5小结............................................ 错误!未定义书签。

第4章A＼D、D\A卡简介ﻩ错误!未定义书签。

4.1数据采集系统的特点ﻩ错误!未定义书签。

4.2PＣＩ-８3２６A数据采集卡....................... 错误!未定义书签。

16
4.3PCI-832７数据采集卡ﻩ
4．4小结......................................... 错误!未定义书签。

第５章监控软件设计................................. 错误!未定义书签。

5.1控制界面的组成及其功能ﻩ错误!未定义书签。

5.2界面设计过程.................................... 错误!未定义书签。

26
5．3监控软件的特点ﻩ
５.４小结......................................... 错误!未定义书签。

结论 .............................................. 错误!未定义书签。

参考文献ﻩ错误!未定义书签。

致谢 ............................................... 错误!未定义书签。

附录1.............................................. 错误!未定义书签。

第1章联合站概述
1.1 油田联合站简介
１.1．1 油田联合站概念
油田联合站（集中处理站）是一个集输油、脱水、污水处理、注水等功能。

担负油田采油厂的油脱水,成品油外输,脱水后污水处理、污水回注,日处理数千立方米、外输油几千吨、污水处理及回注几千立方米的大型联合站,其任务是对进站油气进行汇集、计量,油气水分离、脱水,通过原油稳定生产出合格的原油。

1.1.2 联合站设备
联合站的主要设备有:油气分离器、游离水脱出器、压力沉降罐、含水油缓冲罐、脱水泵、脱水加热炉、脱水器、原油缓冲罐、稳定塔送料泵、稳定塔、稳定塔加热炉、稳定原油储罐、外输泵、流量计、污水缓冲罐、污水泵等。

１．1.3 联合站主要内容ﻩ
(1）生产出含水合格的稳定原油，经过精确计量外输;
（2)生产出合格的干气,经精确计量外输;
(3)通过原油稳定天然气处理将回收的轻烃加工成液化气及轻油产品；
(4)通过污水处理，回收注水用水,既节约水资源，又防止环境污染；
（５）通过注水系统或注蒸汽系统合理地开发油气田。

1.２联合站自动化的意义
随着油田开发方式的改变，油田生产工艺越来越复杂,这样就越来越依靠科技的力量。

从中国石油天然气总公司的报告中我们看到:我国油气生产单位的能耗在总耗费上比国外高１～3倍，单位生产用人比国外多１５倍以上,其他方面的资源耗费的差距也很明显。

我们可以看出单单依靠人多力量大的理论是行不通的。

在油田生产中广泛应用自动化技术，已经成为当前油田科技进步的重要内容。

利用微机结合自动化仪表对油田系统进行控制、计量、监测已经成为油田生产中不可缺少的一部分。

因此计算机控制系统是否完善、有效是保证生产稳定、降低成本消耗、保证生产安全和提高劳动生产率的主要手段,是二十一世纪实现工业现代化的方法之一。

联合站是油气集输的主要环节,它的特点是生产的连续性、多工序的关联性和工艺设备的复杂性。

因此联合站的控制系统多属于多输入、多输出、非线性系统,来液含水波动大,干扰因素多,技术要求高。

联合站的主要产品是原油,产品质量的主要技术指标是外输原油含水率。

为了保证产品的质量和产量,必须提高自动化水平，尽量使污水中含油量最少，原油处理精度最高。

因此提高联合站的总体自动化水平对于提高我国原油的产量和质量方面都有着十分重要的意义。

1.３联合站自控系统发展概况
生产过程自动化的发展经历了以一般控制器件作为控制器的仪表阶段，以气动和电动单元组合仪表作为控制器的仪表阶段,和以计算机为控制器的综合自动化阶段,联合站的自动控制同样经历了类似的三个阶段。

我国的联合站自动控制也是如此。

气动电动仪表组成的控制系统有以下一些局限性：
(1)难以实现复杂控制,如最优控制等;
（2）控制方案改变困难；
(3)控制精度相对较低；
（4)一组仪表只能控制一条回路，难以实现监控和操作。

随着国际上计算机价格不断降低，性能价格比和可靠性的提高，计算机用于工业控制技术的成熟，各国都相继采用计算机控制。

改革开放后，我国也及时的将计算机用于工业过程控制,以取代常规仪表控制。

计算机控制有以下优点：(１)存储量大。

（2)自动化程度提高，便于技术成果的推广以及系统维护。

(３）能用软件编程实现各种复杂控制,合成新算法，成本相对较低。

（4)具有集中控制能力，能实现多点监视和控制。

(５)可靠性和性能价格比高。

１．4 小结
本章简述联合站的设备和主要内容，又介绍了自动控制对联合站的重要意义和发展概况。

第2章控制对象和工艺流程
2．1 分离器简介
2.1．１卧式分离器
如图２-1所示为卧式三相分离器示意图，油气水混合物进入分离器，撞击入口折流板，动量的突然变化使液体和蒸汽发生初步分离。

在大多数设计中,入口折流板附有一跟降液管，使液体流到油气界面以下,油水界面附近。

分离器集液部分使油和乳状液有充足的时间在顶面形成一层“油层”,游离水沉降到底部。

图中装有界面控制器和隔油挡板的典型卧式分离器,挡板用于维持油面，界面控制器用于维持水面，高过挡板的油被撇去,挡板下游的油面靠操纵出油阀的液面控制器控制。

水从位于隔油挡板上游的短管排出。

界面控制器检测出油水界面高度,再将信号传送给排水阀，由此只允许适量的水排出分离器，使油水界面维持在设计高度。

气在分离器内水平流动，流经除雾器和压力控制阀后，排出容器。

压力控制阀使容器维持恒定的压力。

根据气液分离的具体要求,油气界面高度可控制在容器直径的1／2~3/４范围内，常用结构的液面高度为容器半径的一半。

图2－1 卧式三相分离器示意图
２.1.２立式分离器
如图２－2所示为典型立式三相分离器结构。

流体从侧面流入容器,与卧式分离器一样,入口折流板使大部分气体分离出来,同样需要一根降液管引导液体向下流动穿过油气界面,而不致影响中间部位的撇油、集油。

另外，还需要一根气体平衡管来均衡容器的下部分与上部气室两者之间的气体压力。

降液管下端出口是油水分布器，其位于油水界面。

以此高度为界,油滴上升时，油相内束缚的游离水都将分离出来。

水滴与油滴逆向流动,水滴下沉，水相中束缚的油滴往往上浮。

图2－2 立式三相分离器示意图
２．1.3 游离水脱除器
大部分采出液都含有大小不等的液滴，如果水滴可聚集在一起，并在３~10mi ｎ内沉降到容器底部,这些水称为游离水。

游离水脱除器会经常接触矿化水,内壁经常会有防腐涂层或防腐措施。

油田高含水原油游离水脱除器，由壳体、预分离筒、折流板、聚结床、出气筒、集油槽、调节器、集水筒、液面自动调节阀、出水管、冲砂管和集砂斗组成，其基本结构如图2－3所示。

它的作用就是除去各中转站传输到联合站原油中的污水，然后使净化后的水输到附近的油库和化工厂。

2
1-防涡器;2-加重浮子界面控制；3-端部开槽短管;4-开孔防波板；５－入口分流角钢
图２－３游离水脱除器结构示意图
2.2 控制仪表的选型
自动化仪表选型应采用的标准有《仪表设计规定的编制》（HＧ/Ｔ２063７．3-1998）《自动化仪表选型规定》(HG20507-92)；《石油化工自动化仪表选型设计规范》（SＨ3005)等。

仪表选型是在自控方案已经确定,工艺管道及控制流程图已经完成之后进行的。

它的主要任务是确定各种测量及调节仪表的形式,即指示、记录式或累积式;就地安装或仪表盘安装;主体仪表采用哪种系列的仪表等。

仪表选型的主要依据:
（1）工艺过程条件：工艺过程的温度、压力、流量、粘度、腐蚀性、毒性、脉动等因素是决定仪表选型的主要条件，它关系到仪表选用的合理性、仪表的使用寿命及安全等问题。

因此，在设计过程中，必须正确收集工艺的各有关参数，结合各类仪表的特点和适用场合，合理选择仪表的型号和规格。

（2)操作重要性：各检测点的参数在操作上的重要性事仪表的指示、记录、积算、报警、调节、手动遥控等功能选定的依据。

（3)自动化水平和经济性:仪表的选型也决定于自动化的水平和投资规模。

按照工程规模等特点确定了自动化水平的高低、从而也确定了仪表的选型应是就地安装还是集中安装。

片面追求技术工具的先进是不恰当的。

因此在设计过程中做好技术经济的比较是设计的重要环节之一。

(4)统一性：为便于仪表的维修和管理,在仪表选型时也要注意到仪表的统一性。

即选用仪表尽量为同一系列、同一规格型号及同一生产厂家的产品，避免仪表类型过多，增加维修和维护的负担。

（5)仪表供应和使用情况:对供应比较紧张的仪表，为了在设计后工程能及时施工并投入生产，设计时应考虑能否及时供货,否则应尽量少用。

对那些正在试用
的新产品、新设备、必须经鉴定、考核、现场试用、确保质量符合要求、并有产品合格证才可选用。

２.3 工艺流程
来自转油站含水80％的原油,于进站阀组加入破乳剂，在3MPa压力和不低于3５℃的进站温度下,进入游离水脱除器进行常温放水，使原油的含水率由８0％降至5０％，再经一段炉升温至45℃，进入密闭沉降罐进行热化学沉降,使原油含水率由50%降至2０%，含水2０%的乳化原油经含水油缓冲罐、脱水泵、二段炉升温至５5℃后进入电脱水器,进行电化学脱水。

从而得到含水率在0.5%以下的净化油，经缓冲罐,外输泵、外输流量计外输。

来自转油站的油田气,进入除油器。

经分离除去所携油滴和游离水等初步处理后，计量外输。

站内并设有天然气收球装置，在收球间内装一台污油回收泵，以便对除油器和收球筒内的污油进行回收，回收的污油进入来油汇管。

为达到三脱三回收的要求,本站采用密闭处理和密闭输送，运用了必要的自动控制仪表，以保持连续正常生产。

为适应生产的需要，设有两座5０00米3的事故油罐,作为事故状态暂时储油用。

恢复正常生产后可以利用备用泵把油罐中的污水和含水油抽出重新处理。

站内的锅炉、加热炉的燃料为天然气。

近期烧湿气，远期烧干气。

(包括转油站）
生产流程如下:
(1）脱水转油如图2－４所示。

转油站来油
(2）含油污水如图2-5所示。

图2－5 含油污水
(3）天然气集输如图2-６所示。

图2-6 天然气集输
(４）加药如图2－７所示。

图2-7 加药
2．4 小结
本章简述油田常用分离器的类型和控制仪表的选型,又简述了工艺流程。

第3章 过程计算机数字ＰＩD 控制算法
在过程控制中,按偏差的比例（Ｐ)、积分(I)、微分（Ｄ)进行的控制的PID 控制器(亦称PID 调节器)是应用最为广泛的一种自动控制器。

它具有原理简单,易于实现,鲁棒性强和适用面广等优点。

在计算机用于生产过程以前,过程控制中采用的气动、液动和电动的PID 调节器几乎一直占垄断地位。

计算机的出现和它在过程控制中的应用使这种情况开始有所改变近20多年来相继出现一批复杂的，只有计算机才能实现的控制算法。

然而在目前,即使在过程计算机控制中，PID 控制仍然是应用最为广泛的控制算法。

不过，用计算机实现ＰID 控制，就不仅仅是简单的把P ＩＤ控制规律数字化，而是进一步与计算机的逻辑判断功能结合起来,使PI Ｄ控制更加灵活多样,更能满足生产过程提出的各式各样的要求。

在过程计算机控制中,一般采用两种控制算法：一种是含有理想微分的PI Ｄ控制,另一种是含有实际微分的PID 控制。

3.１ 理想微分P ＩD 控制
在过程控制系统中,采用如图3-1所示的PID 控制,其算式为:
⎪⎪⎭⎫
⎝⎛++=⎰dt de T edt T e K u d i p 1 （3－１）
或写成传递函数形式：
()()⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛++=S T s T K s E s U d i p 1
1
（3-2)
其中 K p 为比例增益,K p 与比例带δ成倒数关系,即K p =1/δ，T i 为积分时间,T d
为微分时间，u 为控制量,e 为被控量y 与给定值r 的偏差。

为了便于计算机实现PI Ｄ控制算式，必须把微分方程式（3-1）改写成差分方程。

为此,可作如下近似,即
∑⎰=≈n
j j Te edt 0
)
(
（3-３）
T n e n e dt de )1()(--≈
(３-4)
其中 T 为采样周期（或控制周期）,n 为采样序号,n =０,1，2,…;e(n －1)和
ｅ（ｎ)分别为第(n-1）和第n 次采样所得的偏差信号。

将式（3－3)和（３-4）代如式(3－1),可得差分方程
()()()()()[]⎭
⎬⎫⎩⎨⎧--++
=∑=10n e n e T Td
j e T T
n e K n u n
j i
p
(３-５）
其中u(n ）为第n 时刻的控制量。

如果采样周期T 与被控对象时间常数T p 比较是相对小,那么这种近似是合理的，并与连续控制十分接近。

在模拟仪表调节器中难以实现理想微分dt de /，而计算机却可以实现它的差分方程式(3-4）,所以把式(3－5)称为理想微分PI Ｄ数字控制器。

3.1．1 位置型算式
模拟仪表调节器的调节动作是连续的，任何瞬间的控制量输出u 都对应于执行机构（如调节阀）的位置。

由式（３－5)可知，数字ＰID 控制器的输出u(n)也和阀位对应，故称此式为位置型算式。

必须指出,数字PID 控制器的输出u(n)通常都送给Ｄ／A 转换器，它首先将u(n ）保存起来，再把u(ｎ）变换成模拟量（如０～１０ｍＡDC 或4~20mAD Ｃ)，然后作用于执行机构,直到下一个控制时刻到来为止。

因此，D/Ａ转换器具有零阶保持器的功能。

计算机实现位置型算式(3－５）不够方便,这是因为要累加偏差e （j),不仅要占用较多的存储单元,而且不便于编程序．为此,必须改进式（3－5）。

3.１.2 增量式算式
根据式(3－５)不难写出第（n-１）时刻的控制量u(ｎ－1),即
()()()()()[]⎭
⎬⎫⎩⎨⎧---+
+
-=-∑-=1
2111n j d
i
p n e n e T T i e T T
n e K n u (３
-6）
将式(3－5)减式(３-6）得n 时刻控制量的增量△u （n ）为 )]}
2()1(2)([)()1()({)(-+--++--=∆n e n e n e T
T n e T T
n e n e K n u d i p
)]
2()1(2)([)()]1()([-+--++--=n e n e n e K n e K n e n e K d i p
(3-7） 其中
δ1
=
p K 称为比例增益 i p
i T T
K K =称为积分系数 i d
p
d T T K K =称为微分系数
由于式(3－7)中的△u （n ）对应于第n 时刻阀位的增量，故称此式为增量型算式。

因此，第n 时刻的实际控制量为
)()1()(n u n u n u ∆+-=
（3-8）
其中,u （n-1)为第（n-１）时刻的控制量。

综上所述,计算△u （n ）和ｕ(n ）要用到第(n －1)、（n-2）时刻的历史数据e （n-１）、e （ｎ－2）和u(n-1）,这三个历史数据也已在前时刻存于内存储器。

通常采用平移法保存这些历史数据。

比如，在计算完ｕ（n ）后,首先将ｅ（n-１)存入ｅ（n-2)单元,然后将e(ｎ）存入e(n-1）单元,以及把ｕ(n ）存入u(n －１)单元，这样就为下时刻计算作好了准备。

由此可见，采用增量型算式（３-7）和（3-8）计算 u(n)的优点是,编程简单,历史数据可以递推使用,且占用存储单元少，运算速度快。

为了编程方便，也可将式（3－7）整理车工内如下形式:
)
2()1()()(210-+-+=∆n e q n e q n e q n u
（3－9)
其中
)1(0T T T T K q d
I p ++
=
)
21(1T T
K q d P +-= T T
K q d
P =2
增量型算式仅仅是计算方法上的改进，并没有改变位置型算式(３-５)的本质。

因为式（３－8)的u （n ）对应于式（３-5），此时u(n)仍通过 D/Ａ转换器作用于执行机构。

如果只输出式(３-7)的增量△u （n ）,那么必须采用既有保持历史位置功能的执行机构。

理想微分P ＩD 控制的实际控制效果并不理想,从阶跃响应看，它的微分作用只能维持一个采样周期。

由于工业用执行机构（如气动调节阀或电动调节阀)的动作速度受到限制,致使偏差较大，微分作用不能充分发挥。

因此,在实际应用中，通常采用含有实际微分的PID 控制算式。

3.2 实际微分PID 控制
在模拟仪表调节器中,PI Ｄ运算是靠硬件实现的，由于反馈电路的本身特性的限制，无法实现理想的微分,其特性是实际微分的P ＩD 控制。

因此，在计算机直接数字控制系统中,通常是采用以下实际微分PID 控制器。

实际微分P ＩD 控制算式:
)1
1(11)
()
(s T s T K s K T s E s U d i p d
d +++=
(3-１0)
通过简单推倒，可得式（３-1０）的增量型方程式
())
2()1()()1(4321-+-++-∆=∆n e C n e C n e C n u C n u
)()1()(n u n u n u ∆+-=
（3-1１）
其中
211b b C =, T K T b d d =
1, 121b b +=， )1(22T T T T b K C d i p ++=, )21(23T T b K C d p +-=, T b T K C d p 24=
3.3 理想与实际微分PI Ｄ数字控制算法的比较
理想微分ＰＩD 数字控制器和实际微分P ＩＤ数字控制器的阶跃响应,比较这两种ＰID 数字控制器的阶跃响应，可以得知：理想微分ＰＩD 数字控制器的控制品质较差,其原因是微分作用仅局限于第一个采样周期有一个大幅度的输出。

一般的工业用执行机构，无法在较短的采样周期内跟踪较大的微分作用输出。

而且，理想微分还容易引进高频干扰。

微分PID 数字控制器的控制品质较好,其原因是微分作用能缓慢地持续多个采样周期，使得一般的工业用执行机构，能较好地跟踪微分作用输出。

由于实际微分PI Ｄ算式中含有一阶惯性环节，具有数字滤波的能力，因此，抗干扰能力也较强。

3.4 参数选择
数字PID 控制器控制参数的选择,可按连续-时间PID 参数整定方法进行。

在选择数字P ＩD 参数之前，首先应该确定控制器结构。

对允许有静差（或稳态误差)的系统,可以适当选择Ｐ或PD 控制器,使稳态误差在允许的范围内。

对必须消除稳态误差的系统，应选择包含积分控制的P Ｉ或PID 控制器。

一般来说，PI 、PI Ｄ和
P控制器应用较多。

对于有滞后的对象,往往都加入微分控制。

控制器结构确定后，即可开始选择参数。

参数的选择,要根据受控对象的具体特性和对控制系统的性能要求进行。

工程上,一般要求整个闭环系统是稳定的，对给定量的变化能迅速响应并平滑跟踪,超调量小；在不同干扰作用下，能保证被控量在给定值范围内；当环境参数发生变化时，整个系统能保持稳定，等等。

这些要求,对控制系统自身性能来说，有些是矛盾的。

我们必须满足主要的方面的要求,兼顾其他方面，适当地折衷处理。

PID控制器的参数整定,可以不依赖于受控对象的数学模型。

工程上,PＩD 控制器的参数常常是通过实验来确定,通过试凑,或者通过实验经验公式来确定。

３.5 小结
本章介绍理想和实际ＰIＤ控制的算法,并介绍了这两种算法的优缺点，又介绍了数字PＩD控制器控制参数的选择。

第４章A\D、D\A卡简介
数据采集就是将要获取的信息通过传感器转为信号,并经过信号调理、采样、量化、编码和传输等步骤,最后送入计算机系统进行处理、分析、存储和显示。

数据采集是计算机与外部世界联系的桥梁,是获取信息的重要途径。

数据采集技术是信息科学的重要组成部分,它已广泛应用于国民经济的各个领域。

4.1 数据采集系统的特点
数据采集系统主要是以精度和速度来衡量。

精度提高,才能提高系统运算的准确性,才不失采集的意义;速度提高,不仅提高工作效率,还扩大了数据采集系统的适用范围,以便实现动态测试。

数据采集系统的特点是:
（１)与计算机系统相连，数据采集质量和效率均很高,节省硬件资源。

(２）数据采集与数据处理相互结合,形成采集处理控制一体化。

(3)速度快,数据采集一般都具有“实时”性。

(4）随着科技的发展数据采集系统越来越小，可靠性越来越高。

（5)总线在数据采集系统中应用越来越广泛。

4.２ PＣI-8326A数据采集卡
4.2.１采集卡特性
（1)模入部分：
输入通道数：单端３２路,双端16路
输入电压范围(跳线选择）:±10V,±5V,10V
增益范围(程控）:1，２，５，10（可定制1，10，100,100０）
输入精度:1２Bit
最大采样频率:250KHｚ
缓冲区（FIＦO)：2K
启动转换方式:软件启动/定时/外触发启动
（2）开关量部分:
电平方式:ＴTL
通道数：3２路可编程输入输出(8路一组)
(3)计数器部分：
输入通道数:３路
计数格式：格雷码
功能：计数、测频、测相位
位数：１6位
(4)电源功耗: ＋5V@1A
(5）使用环境要求：
工作温度: 0℃~50℃
相对湿度：4０%~８0%
存贮温度：－40℃～＋120℃
外形尺寸:长×高=175．６ｍm X９８.3mm4.2.2确定阀型
4.2．2 采集卡内部结构
4.2.2.１布局图（阴影部分是跳线出厂设置)
ＰCＩ-８326A卡如图4-１所示。

图4-１ PCI-8326A卡
出厂设置如表4-1所示。

表4－1 ＰＣI-８3２６A卡出厂设置表
AD输入方式(JP1) 单端
AD输入范围（JＰ2,JP3，JP4) 单极性0～10Ｖ
开关量上电状态(JP5) 低电平
4．2．2.2 Ｊ1（模拟量输入和计数器输出接口)Ｄ型头模拟量输入和计数器输出接口如表４-２所示。

表4-２模拟量输入和计数器输出接口
注:ＡDｘ表示模拟量输入的第ｘ通道，括号外的为单端定义，括号内的是双端定义；
EＩ为外触发输入；
AＧＮD指模拟地,单端使用时为信号地；
为防止引入现场干扰,不应该使AD输入信号引脚悬空，可以将不使用的信号引脚与模拟地短路；
4.2.2.3 JP1（模拟量输入单双端选择跳线）
对应关系如图4-２所示。

图4-2 模拟量输入单双端选择跳线
4.2．2.4 JＰ2、ＪＰ3、ＪP４(模拟量输入范围选择跳线）
对应关系如图4-3所示。

图4-3 模拟量输入范围选择跳线
4.２．2．5 JP5（开关量上电状态跳线）
对应关系如图4-4所示。

图４-４开关量上电状态跳线
4.２.３PＣＩ-83２6A卡设置
ＪＰ1设为双端，JP2设为-5V~+５V,JP5设为低电平,JP1引脚号选2-１4和2１-33并且相互对应，2-9和21-28是液位输入，１0-１3和29-32是压力输入，14和33是温度输入。

显示界面如图4-5所示。

图4-5 数据输入界面
４.３ PCI-83２７数据采集卡
4．３.1 采集卡特性
（１)模出部分：
输出通道数:光隔离模拟量输出8路
输出信号范围：0～10V,-１0V～＋10V，0~5Ｖ,-５Ｖ~+5V，4mA~20mA，０~1０mA
输出精度:１２Bit
精度误差:±2LＳＢ
启动转换方式:软件启动
（2）开关量部分:
电平方式:TＴL
输入通道数：8路
输出通道数:8路
（3)电源功耗：+５V@5００ｍA
(4)使用环境要求:
工作温度: ０℃~５0℃
相对湿度：40％~80%
存贮温度：－40℃~+１２０℃
外形尺寸:长×高＝175．6mｍX98．3mｍ
4．３.２采集卡内部结构
4．3.２.1 布局图（阴影部分是跳线出厂设置）PCI－８３27卡如图４-6所示。

图４－6 PCI-83２７卡
出厂设置如表４-3所示。

表４-3 PＣI-832７卡出厂设置
DA输出范围单极性0～1０V
4．３.2.２Ｊ1(模拟量输入和计数器输出接口）D型头模拟量输入和计数器输出接口如表4-4所示。

表４-4 模拟量输入和计数器输出接口
插座引脚号信号定义插座引脚号信号定义
1 DA8 20 AＧND
２ＤA7 2１AGND
3 ＤA6 22 ＡGＮD
4 DＡ
5 23 AＧND
５ＤＡ4 24 AGND
６DＡ3 ２５AGNＤ
７DA2 26 AGND
8 DＡ1 27 ＡGND
9 ＮC 28 AGNＤ
１0 ＮC ２9 AGND
１１DＡＩ8 3０AGNＤ
12 DAI7 31 AGND
13 ＤAI6 32 AGＮＤ
14 DＡI５3３AGＮD
15 DAI4 34 ＡGＮD
1６DAI3 35 AＧND
17 DAI２36 AGNＤ
18 ＤAI1 3７AGNＤ
19 ＮＣ
注：DAx表示模拟量电压输出的第x通道，
DAIx表示模拟量电流输出的第x通道，
AGNＤ指模拟地。

４.3.2．３ JP1~JP8 (模拟量输出范围跳线选择）
对应关系如图4－7所示(以JP1为例）。

单极性0~１０Vﻩ或双极性-10Ｖ~＋10Ｖ
单极性0~５V ﻩ或ﻩﻩ双极性-5Ｖ~+5V
电流输出4~20mA
电流输出 0~１0mA
图4－７模拟量输出范围跳线选择
４.３.2.4 JI1~ＪＩ８ (电流输出选择跳线)
对应关系如图4－８所示(需要与模拟量输出范围选择跳线JP1~JP8配合使用，
此处以JI１为例）。

ﻩﻩ电压输出&电流输出0~10ｍAﻩﻩﻩ电流输出４~20mA
图4-8 电流输出选择跳线
4.3.2.5 JP11,ＪＰ1２(模拟量输出极性选择）
对应关系如图４-９所示，其中JＰ11控制前4路极性，JP１2控制后4路极性，此处以JＰ１1为例。

单极性（0~10V,0~5V,4~20mA，0~１0ｍＡ)双极性（－10V～+1０Ｖ，-5V~+5Ｖ)
图4－9 模拟量输出极性选择
4.3．2.6 JＰ１3，JP１４（模拟量输出起始状态选择)
对应关系如图４-１0所示，其中ＪP13控制前4路,JＰ１4控制后4路，此处以JP1３为例。

ﻩＤＡ上电输出为满量程的最小值ﻩDＡ上电输出为满量程的一半
图４-10 模拟量输出起始状态选择
４．3．2．7 电流输出接线示意图
须先将跳线接成电流输出模式,当外接电源为1２V时，最大可带动1０0欧姆的负载；当外接电源为24V时，最大可带动500欧姆的负载;图4-1１为接线图，以２4V为例。