基于组态的智能仪表液位控制系统设计

合集下载

基于组态软件的液位单回路控制系统研究

基于组态软件的液位单回路控制系统研究摘要: 通过组态软件，结合实验设备，按照定值系统的控制要求，依据较快较稳的性能要求，采用单闭环控制结构和PID控制规律，可以设计一个包含组态画面、并且应用组态控制程序的液位单回路模拟过程控制系统。

该文就是以工控组态软件MCGS为载体，为用户构建工业自动控制、系统监控功能的平台。

应用组态软件来检测、控制液位，设计简单，控制灵活，应用性很高。

关键词:液位单回路控制组态PID 调试工业控制深入各个领域，比如电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等行业。

在各种控制领域中最基本的控制就是过程控制系统，即便是复杂、高水平的过程控制系统，基本的过程控制系统也要占70%以上。

基于组态软件的过程控制系统直观、简单、特别适用于教学。

1 液位控制系统硬件设计(图1）这是一个单回路反馈控制系统，它的控制任务是使水箱液位等于给定值所要求的高值；并设法减小或消除干扰，这种影响主要来自系统内部或外部（电机运行参数、仪表指示误差等等）。

当一个单回路系统设计安装就绪之后，控制质量的好坏与控制器参数的选择有着很大的关系。

合适的控制参数，可以带来满意的控制效果。

反之，控制器参数选择得不合适，则会导致控制质量变坏，甚至会使系统不能正常工作。

因此，当一个单回路系统组成以后，如何整定好控制器的参数是一个很重要的实际问题。

一个控制系统设计好以后，系统的投运和参数整定是十分重要的工作。

2 组态软件应用设计2.1 数据库的创建新建MCGS工程文件，命名为“液位控制系统”。

在实时数据库窗口页创建数据对象，实时数据的定义一句工作需要可分为以下几部分：通信、控制变量和参数、控制方式、控制算法、存盘数据、报警等。

2.2 画面设计与动画连接2.2.1 液位控制系统流程根据工艺和功能要求设计，由水箱、传感器\变送器、控制器和执行器构成一个闭环控制系统。

2.2.2 系统流程制作与控件的动画连接应用绘图工具绘制水箱和储水箱：从对象元件库中选出显示仪表、调节阀、水泵、传感器和手动阀，插入到用户窗口；插入位图：PC机和RS-232转换器；从对象元件库插入水路管道，并在其上面覆盖有流动块；各电器元器件之间进行电气连接。

基于组态王的水箱液位控制系统

表的区别最显著之处在于其内置微处实时数据采集、实时控制等特点。组器开发液位监控系统。
理器，具有四则运算、逻辑判断、命态王图形界面开发功能使用方便，对
／Ｏ设备广泛支持，是国内研发的最２工艺简述令识别等运算功能，有的还能够进行ｌ
湖北师范学院机电与控制工程学院叶梦君胡长晖张先鹤万里光詹习生
ＹｅＭｅｎｇｊｕｎＨｕＣｈａｎｇｈｕｉＺｈａｎｇＸｉａｎｈｅＷａｎＬｉｇｕａｎｇＺｈａｎＸｉｓｈｅｎｇ
对于相关的工程应用具有一定的价值。关键词：组态王智能仪表ＰＩＤ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈａｔＫｉｎｇＶｉｅｗｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇｉｎｔｅｒｆａｃｅｗｈｉｃｈｏｆｓｉｎｇｌｅｃａｐａｃｉｔｙｗａｔｅｒｔａｎｋｌｅｖｅｌＰＩＤｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍａｎｄＫｉｎｇＶｉｅｗｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｗｉｔｈ
基于组态王的水箱液位控制系统
ＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＳｉｎｇｌｅＣａｐａｃｉｔｙＷａｔｅｒＬｅｖｅｌＰＩＤＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＫｉｎｇｖｉｅｗ

A3000的液位控制系统设计

（ａｚｏｏｌｅｏｅｏｈｍｉｌｅｈｏｇ，Ｌｎｈｕ７０６ＣｉａＬｎｈｕＣｌｇｅｆＰｔｃｅｃｃｎｌｙａｚｏ３００，ｈｎ）ｒａＴｏ
ＡｂｔａｔＴｉｐｐｒｎｒｄｃｓｔｅｃｎｒｌｎｅｉｅＡ３０ｎｅｌｅｔｉｓｕｎｎｔｏｏｉｓｒｃ：ｈｓａｅｔｏｕｅｏｔｌｇｄｖｃ００ｉｔｌｇｎｔｍｅｔｄｉＳｃｍｐｓ－ｉｈｏｉｉｎｒａ ’ ｔｎＡｌｎｒｄｃｓｄｓｇｔｏｎｅｅｏｍｅｔｐｏｅｓｆｒｕｉｇＫｎｖｅ．ｏｔｒｅｅｏ — ｉ．ｓｉｔｏｕｅｅｉｎｍｅｈｄａｄｄｖｌｐｎｒｃｓｏｓｎｉｇｉｗ６５ｓｆｏｏｗａｅｄｖｌｐ
赢得了日益广泛的市场，电力、在化工、交通、机械、过程控制等领域发挥重要作用。组态王可以与一些常用ＩＯ设备直接进行通／信。ＩＯ设备包括ＰＣ智能模块、卡、／Ｌ、板智能仪表
基金项目：基于虚拟技术的自动化控制实训室的构建（０５— ２１１０）作者简介：王银锁（９６，，１６）女河北阜城人，大学本科，副教授，主要从事生产过程自动化专业的教学和科研工作。
１Ａ００智能仪表控制装置概述３０
Ａ００智能仪表控制系统采用了福建百特公司３０的２个智能ＰＤ控制仪表。一个内给定，个外给Ｉ一定。具有智能ＰＤ控制算法，以实现自整定功能。Ｉ可

基于51与组态王的智能仪表

基于51单片机的智能仪表与组态王的通讯圈子类别：嵌入式系统(未知) 2009-8-10 23:01:00[我要评论] [加入收藏] [加入圈子]1、引言随着工业自动化进程的不断加快，现场仪器、仪表、设备正不断向数字化、智能化和网络化方向推进。

单片机以其强大的现场数据处理能力，低廉的价格，紧凑的系统结构、高度的灵活性，微小的功耗等一系列优良特性成为构建智能化现场仪器仪表、设备的重要手段，现已广泛应用于工业测量和控制系统中。

组态王Kingview工控组态软件以其工作性能稳定可靠、人机界面友善、硬件配置方便以及编程简单易用同时其驱动程序较为丰富，如支持DDE、板卡、OPC服务器、PLC、智能仪表、智能模块等；支持ActiveX控件、配方管理、数据库访问、网络功能、冗余功能。

其扩展性强，配有加密锁，支持工程加密；可方便与管理计算机或控制计算机联网通信等优良特性，提供了对工业控制现场大量数据进行采集、监控、处理的解决方案。

在各种工业控制领域中得到了大量使用[1-2]。

将单片机和组态王优良的特性结合起来，使它们实现“强强联合”，成为改造传统工业，提升企业技术竞争力的重要趋势。

目前许多测控系统是由通用机或工控机和底层单片机控制装置组成，通用机或工控机通过组态软件控制现场仪器设备，单片机采集数据和现场状态通过串行口传送到通用机或工控机，由组态软件对采集到的现场数据进行分析、存储或显示，并将命令和控制通过串行口传到单片机以监控现场设备的运转。

可靠地实现它们之间的通讯是实现各种测控任务必须解决的首要问题。

对于一些重要名家厂商的板卡和模块，一般组态王可直接提供为数据采集和控制所需的底层硬件设备的驱动程序。

但对于绝大多数一般用户自行设计开发的采集、控制装置则没有驱动程序提供。

因此实现它们“强强联合”，必须解决它们之间之间的通信问题。

迄今为止，人们对单片机与组态王的通信问题进行了广泛的研究[1-2]。

目前，单片机与组态王的通讯方法有主要有3种[3]：①利用组态的驱动程序开发包进行驱动开发自己的通讯驱动程序，该方法适用于专业厂商；②通过动态数据交换(DDE)方式进行通讯，该方法带来一些额外的开销，如会降低系统实时性，增加系统的不可靠性等，对开发人员的要求也更高。

基于组态软件的液位单回路控制系统研究

１液位控制系统硬件设计
出的字符。报警指示即液面低干１０ｃｍ时，示区别。窗口右下方增加显示为 “ 退出” 标指示灯为绿色，当液面超出１０ｃｉｎ时，用途签。
是红色图符可见，即２．３控制程序编写（图１）这是一个单回路反馈控制系统，可见度变化实现闪烁，依据控制要求，控制策略可以设置成６它的控制任务是使水箱液位等于给定值所指示灯为红绿交替。在窗Ｖ１的右上方，插入其中两个标签显示字符 “ 控制方个用户策略，其中控制算法均为脚本程序策要求的高值；并设法减小或消除干扰，这种三个标签，影响主要来自系统内部或外部（电机运行参式 ” 和“ 控制算法”，另一个用来显示控制略。手动和自动），插入一个下拉框，用来其中在工程运行时，若执行该策略，数、仪表指示误差等等）。当一个单回路系方式（打开显示控制方式则组对象包含的数据被保存在ＳａｖｅＤａｔａ．统设计安装就绪之后，控制质量的好坏与提供控制算法的选择。允许字符颜色、显示输出和按ＤＡＴ中。控制器参数的选择有着很大的关系。合适的标签属性，的控制参数，可以带来满意的控制效果。反钮输入连接。设置默认算法为Ｐ１Ｄ算法（标２．４设备组态ＩＤ），将选中的算法名称作为字符型数进入设备窗口，进行设备组态。打开设之，控制器参数选择得不合适，则会导致控准Ｐ制质量变坏，甚至会使系统不能正常工作。据对象 “ 控制算法 ”的值，下拉框中包括的备工具箱在设备窗口管理选择通用设备中

基于组态王的智能仪表温度控制系统的设计与实现

面、实时监控报表以及系统控制界面等功能，从而安全高效
２ＰＩＤ控制算法
ｌａｉＤ调节是连续控制系统中应用最多的一种控制调节规律。其本身根据控制对象的动态特性，按需要可以分解成
Ｐ、ＰＩ、ＰＤ调节模块，而且多数复杂控制（如串级调节，比值控制）中均采用了ＰＩＤ控制规律。生产实际证明，ＰＩＤ控制能
第６期
马志刚，等：基于ＳＴＣ的便携式温度传感器设计
ＰＣＯＮｌ＿ＯＸＯ１；／／进入休闲模式
｝｝
４ｌ
４结论
本仪器采用超低功耗单片机，工作电流小，增加了电池
的使用时间，工作三年不需要更换电池。同时适应能力强，
信号间任意切换，即设即用。多种给定方式内给定调节仪具
１系统介绍
本系统通过智能仪表设计实现锅炉过热蒸汽温度的控
制，利用ＰＴ１００温度传感器采集现场的实际温度并通过其
内部ＰＩＤ调节器来调节和控制电动调节阀。当主汽温的测量值等于设定值时，喷水阀门保持不动，系统处于动态平
监控系统，该系统工艺流程显示直观，人机界面友好，易于操
执行器采用台湾Ｈｏｎｅｙｗｅｌ有限公司的ＭＬ７４２０Ａ３０５５一Ｅ型电动调节阀。该电动调节阀采用四线制接线，电源为２２０ＶＡＣ，其信号线分为输入控制信号和阀位输出信号（４—

基于PLC的液位控制系统设计_图文

课程设计说明书名称2010年 6月7日至 2010年6月11日共 1 周院系班级姓名学号系主任教研室主任指导教师目录绪论 . (2)第1章液位控制系统总体方案设计 . (3)1.1单回路控制系统 (3)1.2水箱液位的串级控制系统 (4)第2章过程控制装置概述 . (6)2.1系统简介 (6)2.2系统装置 (7)2.3 S7-300PLC 控制柜的组成 . (8)第3章硬件组态设计 . (10)3.1PLC 的选择 (10)3.2组态硬件 (11)第4章软件组态设计 . (12)4.1 实现WINCC 与S 7-300的软件通讯 (12)4.2 程序设计 (15)第5章调试过程及结果分析 . (20)5.1单容液位控制系统调试结果及分析 (20)5.2双容串级液位控制系统调试结果及分析 (23)第6章课程设计总结 . (26)参考文献： . (27)绪论课程设计是检验我们本学期学习的情况的一项综合测试，它要求我们把所学的知识全部适用，融会贯通的一项训练，是对我们能力的一项综合评定，它要求我们充分发掘自身的潜力，开拓思路设计出合理适用的自动控制系统。

课程设计也是教学过程中的一个重要环节，通过设计可以巩固各课程理论知识，培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对工业的有关方针、技术规程有一定的了解，在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到训练，为以后工作奠定基础。

工业生产过程控制是现代工业自动化的一个重要领域。

它是控制理论、生产工艺、计算机技术和仪器仪表等知识相结合的一门综合性应用学科，理论性、综合性和实践性都很强。

随着人们物质生活水平的提高以及市场竞争的日益激烈，产品的质量和功能也向更高的档次发展，制造产品的工艺过程变得越来越复杂，为满足优质、高产、低消耗，以及安全生产、保护环境等要求，做为工业自动化重要分支的过程控制的任务也愈来愈繁重。

在控制方式上经历了从人工控制到自动控制两个发展时期。

在自动控制时期内，过程控制系统又经历了三个发展阶段, 它们是：分散控制阶段, 集中控制阶段和集散控制阶段。

基于智能仪表的串联双容水箱液位控制系统的设计

维普资讯
第１５卷第４期２００７年Ｏ７月
河南机电高等专科学校学报
ＪｕｇＣｌｇｏｒａｏＨｅａｃａｉｄＥｌｒａＥｇｎｅｉｏｌｅａａｃｉｎｅ
Ｖ０１１ № ．．５４
Ｊｌ．０７ｕｙ２０
基于智能仪表的串联双容水箱液位控制系统的设计
朱广，君晓吴
（．１河南高速公路发展有限公司，南新乡４３０；．南机电高等专科学校自动控制系，南新乡４３０）河５００２河河５０２摘要：提出了一种利用智能仪表ＡＩ０８８对串联双容水箱液位进行串级控制．ＭＣＳ组态软件实现上位机对现以Ｇ
４控制系统的调试
为了满足控制系统的精度要求，用两步整定采】先整定副环，４ｌ衰减曲线法得到８］按：一８，３输入时，仪表内部带有冷端补偿部件；电压／接电流输法［，入时，应显示的物理量程可任意设置。适合于温Ｔ０，同样的方法再整定主环，到一６５对。一４ｓ用得．，
于增加了一个水箱，得被控量的响应在时间上更落数，使构成串联双容水箱串级控制系统。低位水箱的液后一步，即存在容积延迟，而导致该过程的难以控位传感器检测的液位信号与给定液位值进行比较后从

基于智能仪表和PLC的液位控制系统设计

第1章绪论1.1 课题背景温度是生产过程和科学实验中基本的而且重要的物理参数之一，温度控制效果直接影响到生产效率和产品质量，因而对温度的监测和控制要求很高。

近年来，温度的检测在理论上发展比较成熟，但在实际测量和控制中，如何保证实时地对温度进行采样，确保数据的正确传输，并能对所测温度场进行较精确的控制，仍然是目前需要解决的问题。

在很多生产过程中，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，温度的测量和控制都直接影响了安全生产、提高生产效率、保证产品质量、节约能源等重大技术经济指标相联系。

因此，温度的测量与控制在国民经济各个领域中均受到了相当程度的重视。

本系统便可以实现对控制系统的控制精度和准确度的要求。

温度控制仪表广泛地使用在工业生产领域以及人们的日常生产、生活中，但是温度控制仪表普遍存在一些问题。

首先，被控温度点的滞后性；其次，加热系统与PID调控系统设计不匹配[1]。

因此本设计主要采用PID智能调节仪表来解决温度控制系统中存在的问题。

1.2 目的和意义基于PID智能调节仪表的温度控制系统是用来对卤钨灯的温度进行采集、监控并调节。

在工业生产中有很广泛的应用，这种温度控制系统包括对温度的检测、控制信息的输出以及温度的实时控制等，实现生产过程长期可靠地、无人干预地自动运行。

这种温控系统的另一个特点是可以远程控制，避免生产环境的不安全，即把温度控制系统的温度值上传给PC机管理，以实现对温度控制系统的实时监控；同时可以通过上位机对下位机进行温度设定值、温度上限、温度下限、温度上上限、温度下下限、量程上下限、比例值、积分值、微分值的设置，方便控制系统的管理。

整个系统可分为五部分：温度传感器单元、温度调节控制单元、数据通信单元、调压模块单元、上位机监控管理单元。

过程控制是通过各种检测仪表、控制仪表和电子计算机等自动化技术工具，对整个生产过程进行自动检测、自动监督和自动控制。

过程控制系统的设计是根据工业过程的特性和工艺要求，通过选用过程检测控制仪表构成系统，再通过PID参数的整定，实现对生产过程的最佳控制。

基于组态王的液位过程控制系统设计

《控制系统分析与综合》任务书题目:液位控制系统设计一、工程训练任务本实训综合运用自动化原理、PLC技术以及组态软件等相关课程，通过本实训的锻炼,使学生掌握自动化系统的基础理论、技术与方法，巩固和加深对理论知识的理解。

本课题针对液位控制系统作初步设计和基本研究，该系统能对水箱液位信号进行采集,以PLC为下位机,以工控组态软件组态王设计上位机监控画面, 运用PID控制算法对水箱液位进行控制。

二、工程训练目的通过本次工程训练使学生掌握运用组态王软件及PLC构建工业控制系统的能力，增强学生对PLC控制系统以及组态王软件的应用能力，培养学生解决实际问题的能力，为今后从事工程技术工作、科学研窕打下坚实的基础.三、工程训练内容1）确定PLC的I/O分配表：2）根据PID控制算法理论,运用PLC程序实现PID控制算法：3）编写整个液位控制系统实训项目的PLC控制程序；4）在组态王中定义输入输出设备：5）在组态王中定义变量；6）设计上位机监控画面；7）进行系统调试。

四、工程训练报告要求报告中提供如下内容：1、目录2、任务书3、正文4、收获、体会5、参考文献五、工程训练进度安排周次工作日工作内容1布置课程设计任务，查找相关资料第2完成总体设计方案—3完成PLC程序设计周45完成监控画面设计第1调试2二3准备训练报告周4完成训练报告并于下午两点之前上交5答辩六、工程训练考核办法本工程训练满分为IOO分，从工程训练平时表现、工程训练报告及工程训练答辩三个方面进行评分，其所占比例分别为20%、40%、40%o总体设计方案2o 1关于组态王的概述组态王软件是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理.它基于Microsoft Windows XP/NT/2000操作系统,用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。

自动化综合设计——液位控制监控系统

液位控制监控系统一.设计目的及任务：运用MCGS组态软件设计一个基于智能仪表的计算机监控水位控制系统。

通过设计来认识我们自动化专业常用软件MCGS的系统构成，掌握这个软件的基本操作，设计出一个有以下功能的上位机监控系统：1.实现水的流动画面，计算机与仪表通讯动画2.当前液位显示、控制量输出显示3.液位实时显示曲线4.液位超限报警记录表，报警指示灯显示5.设定值的设置二．原理图监控系统原理图三．界面设计说明，系统数据变量1.控制系统接线实物图其中智能仪表和当前液位框中显示的是水罐中的液位高度，控制输出框中显示出水阀的控制百分比2.液位报警部分在液位上限值输入框和液位下限值输入框输入相应的数值，能够设定液位上下限，当液位低于下限值时超下限报警灯亮红灯，当液位高于上限值时超上限报警灯亮红灯，并在下面的报表中记录显示出来3.仪表控制部分在输入框中输入相应的数值然后点设置便可以作出相应的设置，这部分是通过click事件，写脚本程序完成的）4.实时曲线部分用来显示设定值，当前测量值和控制百分比的实时曲线系统数据变量四．调试存在问题及解决方法问题1：控制量写入后无法设置。

解决方法：检查了脚本程序，确保了程序编写正确。

问题2：报警灯没有按照预想在方式进行红蓝灯切换解决方法：按照实验册上的步骤设定好可见颜色还有表达式问题3：报警数据无历史数据。

解决方法：检查发现没有设定为自动保存，设定即可。

问题4：对仪表变量意义不了解解决方法：查看帮助信息。

问题5：上位机无法控制实验设备解决方法：因为串口通讯设备设置不正确导致无法连接，设置好就可以了五．学习体会，总结通过这一周的设计实验，我有幸接触到了MCGS组态软件，并用组态软件完成了动画的制作，控制流程的编写，设备的连接，报警输出和报表曲线显示等操作，同时还学习了简单的脚本程序编写，知道了启动、循环、推出策略的使用。

深刻的体会到了组态软件作为我们自动化专业一个重要工具的强大作用和功能。

基于PLC 和组态王的水塔水位自动监控系统

基于PLC 和组态王的水塔水位自动监控系统发表时间：2014-12-18T09:15:14.857Z 来源：《价值工程》2014年第7月下旬供稿作者：任晓娜[导读] 完善按钮功能包括监控器件、操作按钮的功能,实现历史数据、实时数据、各种曲线、数据报表、报警信息输出等功能。

Automatic Monitoring System for Water Level Based on PLC and Configuration Software 任晓娜REN Xiao-na曰王万岗WANG Wan-gang曰李林LI Lin曰阮文韬RUAN Wen-tao（成都纺织高等专科学校电气工程学院，成都611731）（School of Electrical Engineering，Chengdu Textile College，Chengdu 611731，China）摘要院水位的测量和控制在日常生活中有着广泛的应用。

本文采用PLC 实现信号的采集与控制，应用组态王软件对接收到的信号进行数据处理，实现水塔水位显示、报警信息显示、实时曲线、历史曲线显示，使得水泵在水塔水位过低的时候自动工作抽水，水位到达上限值时自动停止抽水。

该系统在提高劳动生产率，降低能耗等方面具有重要的现实意义。

Abstract: Water level measurement and control has been widely used in daily life. This paper uses PLC to realize signal acquisitionand control, application of configuration king software for data processing of received signal, to realize the water tower water level display,alarm information display, real-time curve, historical curve display, so that the pump can work automatically at low water level , when thewater level reaches the upper limit the pump stop pumping automatically. The system is to improve labor productivity, reduce energyconsumption, so it has important practical significance. 关键词院PLC；组态；水位；监控系统Key words: PLC；configuration software；water level；monitor and control system中图分类号院TP273 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）21-0238-020 引言水塔水位控制系统是我国住宅小区广泛应用的供水系统，传统的控制方式有恒速泵加压供水、气压罐供水、单片机变频调速供水系统等方式，这些供水方式普遍存在浪费水力、电力资源、效率低、自动化程度不高等缺点，而我们国家的供水方式正朝低碳环保、自动可靠的方向发展，因此本文采用PLC 和组态王软件设计实现水塔自动供水及水位实时监控，真正做到了无人操作，具有良好的节能性。

基于MCGS的液位控制系统设计

第1章系统总体方案选择在工业生产过程中，液体贮槽设备如进料罐、成品罐、中间缓冲容器、水箱等应用十分普遍，为保证生产正常进行，物料进出需均衡，以保证过程的物料平衡，因此工艺要求贮槽内的液位需维持在某个给定值上下，或在某一小范围内变化，并保证物料不产生溢出，要求设计一个液位控制系统。

对分析设计的要求，生产工艺比较简单要求并不高，所以采用单回路控制系统进行设计。

单回路控制系统又称简单控制系统，是指由一个被控系统、一个检测元件及变送器、一个调节器和一个执行器所构成的闭合系统。

单回路控制系统是最简单、最基本、最成熟的一种控制方式。

单回路控制系统根据被控量的系统、液位单回路控制系统等。

1.1 被控参数的选择根据设计要求可知，水箱的液位要求保持在一恒定值。

所以，可以直接选取水箱的液位作为被控参数。

1.2 控制参数的选择影响水箱液位有两个量，一是流入水箱的流量。

二是流出水箱的流量。

调节这两个流量的大小都可以改变液位高低，这样构成液位控制系统就有两种控制方案。

对两种控制方案进行比较，假如系统在停电或者失去控制作用时，第一种通过控制水箱的流入量的方案将出现的情况是：水箱的水将流干；第二种通过控制水箱的流出量的方案则会形成水长流或者水溢出的情况，因此，选择流入量作为控制参数更加合理。

1.3 调节阀的选择在工程中，当系统的控制作用消失时，如果调节阀没有关闭则会造成水的浪费甚至出现事故，因此，需要关闭调节阀。

故选择电动气开式调节阀。

1.4 控制规律的选择一般言之，用比例（P）调节器的系统是一个有差系统，比例度δ的大小不仅会影响到余差的大小，而且也与系统的动态性能密切相关。

比例积分（PI）调节器，由于积分的作用，不仅能实现系统无余差，而且只要参数δ，Ti调节合理，也能使系统具有良好的动态性能。

比例积分微分（PID）调节器是在PI调节器的基础上再引入微分D的作用，从而使系统既无余差存在，又能改善系统的动态性能（快速性、稳定性等）。

基于组态王的液位控制系统设计

1《控制系统分析与综合》任务书题目：液位控制系统设计一、工程训练任务本实训综合运用自动化原理、PLC技术以及组态软件等相关课程，通过本实训的锻炼，使学生掌握自动化系统的基础理论、技术与方法，巩固和加深对理论知识的理解。

本课题针对液位控制系统作初步设计和基本研究，该系统能对水箱液位信号进行采集，以PLC为下位机，以工控组态软件组态王设计上位机监控画面，运用PID控制算法对水箱液位进行控制。

二、工程训练目的通过本次工程训练使学生掌握运用组态王软件及PLC构建工业控制系统的能力，增强学生对PLC控制系统以及组态王软件的应用能力，培养学生解决实际问题的能力，为今后从事工程技术工作、科学研究打下坚实的基础。

三、工程训练内容1) 确定PLC的I/O分配表；2) 根据PID控制算法理论，运用PLC程序实现PID控制算法；3) 编写整个液位控制系统实训项目的PLC控制程序；4) 在组态王中定义输入输出设备；5) 在组态王中定义变量；6)设计上位机监控画面；7)进行系统调试。

四、工程训练报告要求报告中提供如下内容：1、目录2、任务书3、正文4、收获、体会5、参考文献五、工程训练进度安排六、工程训练考核办法本工程训练满分为100分，从工程训练平时表现、工程训练报告及工程训练答辩三个方面进行评分，其所占比例分别为20%、40%、40%。

2总体设计方案2.1 关于组态王的概述组态王软件是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。

它基于Microsoft Windows XP/NT/2000 操作系统，用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。

采用组态王软件开发工业监控工程，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。

它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断，到网络结构分布式大型集中监控管理系统的开发。

基于MCGS的AI智能调节仪液位控制研究及实现

ｖｒａｌａｄｍｏｔｌｙｔｍｒｕｌｂｓｄｏｅＴ－ＡｄａｃｄｐｏｅｓｃｎｒｌｅｉｅｈｓｓｓｍａａｒｄａｂｅｔｎｅｃｎｒｓｉｏｓｅｗｅｅｂｉａｅｎｔＨＪ３ｔｈｖｎｅｒｃｓｏｔｖｃ．Ｔｉｙｔｗｓｃｒｉｏｄｅｅ
第２９卷第２期
轻工机槭
ＬｉｈｔＺｄｔｙＭａｈｉｒｇｎｒａｒｃｎｅｙ
Ｖ０．９Ｎｏ２Ｉ２．Ａｐ．０１ｒ２１
２１年４月０１
［自控・测］检
ＤＩ０３６／．ｓ．０— ９．１．．１Ｏ：．９ｊｉｎ１５８５２１２０９１９ｓ０２００
ｓｔｐｒｒａｃｎｙａｃｐｒｒｎｅＣ，ｇ１ｅ．ｔｅｅｏｍｎｅａｄｄｎｍｉｅｏｍａｃ．［ｈ４ｆ．ｒｆ］ａｆｆｉ１
ＫｅｒｓａｔｍａｉｃｎｒｌｉｕｄｌｖｌａｃｄｏｔｌｎｅｌｅｔｒｇｌｔｒＩｃｎｒｌｏｆｕａｉｎｓｆａｅｙｗｏｄ：ｕｏｔｏｔ；ｌｉ —ｅｅ；ｃｓａｅｃｎｒ；ｉｔｌｇｎｅｕａｏ；ＰＤ— ｏｔ；ｃｎｇｒｔｏｔｒｃｏｑｏｉｏｉｏｗ
ＤＩＮＧｏ，ＷＡＮＧａｇＴａ。Ｆｎ２
（．ＩｓｉｔｆＣｅｃｎｉｅｒｎ，ｎｆｎｖｒｉ１ｎｔｕｅｏｈｍｉＭＥｇｎｅｉｇＹａｎＵｉｅｓｔｔｉｙ；Ｙａｎ７６０Ｃｉａｈａ１００，ｈｎ；

基于组态软件和FP23智能仪表的温度监控系统设计

的工作具有很多的帮助，文章借以此，提出建议，希望对现实工作具有更多的指导意义。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｎｅｗｄｉｓｔｉｒｂｕｔｅｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄｆｏｒｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ
ｅｌｅｃｔｒｉｃｆｏｒｎａｃｅａｎｄｍｏｎｉｔｏｉｒｎｇｉｎｔｅｒｒｅｌａｔｅｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｎｃｏｕｒｓｅｏｆｔｈｅｈｉｓｈｐｒｅｓｓｕｒｅｄｅｕｔｅｉｕｒｍｏｒｔｉｒｔｉｕｍｇａｓｓｏａｋｓｉｎｔｏｔｉｎｙ
邓云伟ＤＥＮＧＹｕｎ－ｗｅｉ；杜卫星ＤＵＷｅｉ－ｘｉｎｇ；杨光玲ＹＡＮＧＧｕａｎｇ — ｌｉｎｇ
（中国工程物理研究院核物理与化学研究所，绵阳６２１９００）（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＮｕｃｌｅａｒＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｈｙｓｉｃｓ，Ｍｉａｎｙａｎｇ６２１９００，Ｃｈｉｎａ）

基于组态软件和FP23智能仪表温度监控系统设计

基于组态软件和FP23智能仪表的温度监控系统设计摘要：设计实现了一种分布式温度监控系统，采用基于智能仪表和组态软件为核心的应用平台，运用模块化组态技术，以图形化的方式动态显示微球充氘氚装置中电炉的工作状态，电炉的远程温度控制、数据采集及处理等监测过程等，都可以由此来方便的实现。

上述温度监控系统稳定可靠，改善了人机交互环境，并在实验中得到有效可靠地应用。

该温控系统对于其他工业现场的自动监控具有通用性。

监控系统界面可对分布在现场的多块fp23智能温控表进行读写操作，可将远程智能温控表集成于控制网络之中，一方面适用于传统热处理间的技术改造，另一方面适用于新建项目的电炉设备配套，极大地方便了现场温控表的操作和控制。

适应于现在的温度监控系统，对我们现在的工作具有很多的帮助，文章借以此，提出建议，希望对现实工作具有更多的指导意义。

abstract： this paper presents a new distributed temperature control system which was designed and manufactured for controlling electric fornace and monitoring interrelated temperature parameters in course of the high pressure deuterium or tritium gas soaks into tiny balls. by configuration design technique， various of functional windows were designed to achieve the good maintainability and reliability of the system above-mentioned. a set of intelligent instruments and a suit of monitoringconfiguration software were used as the kernel of the remote monitoring system. a graphical human machine interface was applied to display the realtime status and error treatments of the system， which made the operation of this system easier and safer for the operators. the experiments have demonstrated its reliability and effective. the temperature control system for automatic monitoring of other industrial site versatility. monitoring system interface can be distributed across multiple site fp23 intelligent temperature controller to read and write operations can be remotely intelligent temperature controller integrated in the control network， on the one hand between the heat treatment applied to traditional technological innovation，the other applicable electric equipment in supporting new projects， which greatly facilitates the scene temperature table operation and control. adapted to the current temperature monitoring system， we are now working with a lot of help， through this article， suggestions， we want to work with more realistic guiding significance.关键词：智能仪表；系统组态；pid；分布式系统key words： intelligent instrument；system configuration；pid；distributed system中图分类号：tp311.5 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）20-0208-030 引言智能温控仪采用微型计算机接口技术，具有自适应、自学习的能力，具有可编程性，可记忆特性，具有四则运算、逻辑判断、命令识别等运算功能，其内置微处理器，温度控制在工业领域有着非常广泛的应用[1]。

基于MCGS组态软件技术的多种液体自动混合系统设计

基于MCGS组态软件技术的多种液体⾃动混合系统设计基于MCGS组态软件技术的多种液体⾃动混合系统设计⾃动化6-3班16号⽬录设计内容要求 2页MCGS组态软件 2页变频器7页PLC梯形图10页控制图12页设计内容要求某物料混合控制系统系统设备，有3个进料阀 Y1、Y2、Y3；出料阀Y4；变频器控制的搅拌机FM；加热器DH；3个液位器L1、L2、L3。

要求⽤MCGS组态软件、PLC、变频器进⾏整体设计。

系统⼯作过程：①开始关Y4，打开Y1进液体A，当L3有输出时，关Y1。

②打开Y2，同时使搅拌机以转速1搅拌，当L2有输出时，关Y2。

③打开Y3，同时使搅拌机以转速2搅拌，当L1有输出时，关Y3。

④搅拌机以转速3搅拌，同时使加热器DH⼯作，延时10秒。

⑤搅拌机停⽌⼯作，继续加热10秒。

⑥停⽌加热，打开出料阀Y4，延时10秒，在打开Y4时，Y1、Y2、Y3不能打开。

所需的仪器此次设计我们将⽤到三菱的PLC，多种液体⾃动混合实验板，变频器，MCGS组态软件，还有开关，按钮板，电源模块，连接导线等。

MCGS组态软件以⼯控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，完成对多台PLC(下位机)的控制，由于上位机只需要完成对监控信息的收集和处理⽽不需要对设备的运⾏进⾏具体控制，上下位机处理同时进⾏，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，进⽽为维修和错误诊断提供多⽅⾯可能性，减少维修⼈员路上往返时间，整体提⾼远程监控系统的运⾏速度。

现代远程监控技术采取的是实时在线监控⽅式，它借助于计算机⽹络和通信技术，通过安装在现场各种监控设备以及软件实现监控者在异地对现场⼯业设备的实时监控、诊断与控制。

当系统运⾏时，现场的下位机需要安排有⼈值守，这样实际上并没有实现真正意义上远程监控。

为解决这⼀问题，⽂中通过开发相关的程序，配合必要的硬件设施来实现远程监控，完全可以通过⽹络来监控现场的运⾏。

AE2000B1型系统说明书

A E2000B1型过程控制实验系统使用手册系统说明书目录第一章硬件系统 (3)1.1系统主要特点 (4)1.2实验对象组成结构 (5)1.2.1 检测装置 (6)1.2.2 执行装置 (8)1.3控制台组成结构 (9)1.3.1 电源和I/O信号面板 (9)1.3.2 智能调节仪面板 (10)1.3.3 远程数据采集模块ICP-7017、ICP-7024面板 (13)1.3.4 S7200PLC模块面板 (15)1.3.5 流量积算变送仪面板 (21)1.3.6 变频器面板 (22)1.4RS-485接口转换器与通讯电缆 (24)1.4.1 RS-485接口转换器 (24)1.4.2 通讯电缆 (24)第二章软件系统 (25)2.1S7200PLC下位机程序软件 (25)2.1.1 STEP 7-Micro/WIN32软件简介 (25)2.1.2 S7200PLC程序的下载 (27)2.1.3 程序中开放的变量 (29)2.2MCGS组态软件 (31)2.2.1主控窗口 (31)2.2.2 设备窗口 (31)2.2.3 用户窗口 (32)2.2.4 实时数据库 (32)2.2.5 运行策略 (33)第一章硬件系统生产与生活的自动化是人类长久以来所梦寐以求的目标，在18世纪自动控制系统在蒸汽机运行中得到成功的应用以后，自动化技术时代开始了。

随着工业技术的更新，特别是半导体技术、微电子技术、计算机技术和网络技术的发展，自动化仪表已经进入了计算机控制装置时代。

在石油、化工、制药、热工、材料和轻工等行业领域中，以温度、流量、物位、压力和成分为主要被控变量的控制系统都称为“过程控制”系统。

过程控制不仅在传统工业改造中，起到了提高质量，节约原材料和能源，减少环境污染等十分重要的作用，而且已成为新建的规模大、结构复杂的工业生产过程中不可缺少的组成部分。

随着计算机控制装置在控制仪表基础上的发展，自动化控制手段也越来越丰富。