力控_储存罐液位监控系统
液位控制器说明书
液位控制器说明书一、简介液位控制器是一种用于监测和控制液体储罐中液位的设备。
它主要由传感器、控制器和执行器组成，可广泛应用于工业、农业、环保等领域，以确保液体储罐中的液位在预定范围内保持稳定。
二、传感器介绍1. 整体结构液位控制器传感器采用先进的无线传感技术，具有紧凑的外观和结构简单、易于安装的特点。
其尺寸为X*Y*Z（单位：毫米），重量约为W（单位：克）。
2. 工作原理液位传感器通过感应液体储罐内的液位高度来实时监测液位信息。
当液位高度超出预设的上限或下限时，传感器将发送信号给控制器，以触发控制器执行相应的动作。
三、控制器功能1. 液位显示控制器配备液晶显示屏，可以实时显示液体储罐中的液位高度。
用户可以根据需要选择以厘米、百分比等单位进行显示。
2. 液位报警控制器具有液位报警功能，当液位超出预设的安全范围时会发出警报信号。
用户可以根据需要设置液位高、低报警的阈值，并可选择声音、光照等不同形式的报警方式。
3. 液位控制控制器可以根据用户的需求控制液位在预设范围内保持稳定。
用户可以设置液位控制的上限和下限，并通过控制器自带的接口连接执行器，实现自动控制液位的功能。
四、执行器说明1. 电动阀门液位控制器配备电动阀门作为执行器，具有开启和关闭的功能。
其结构简单、操作便利，可根据控制器的指令自动控制阀门的开启和关闭，以调节液位。
2. 泵浦液位控制器还可以配备泵浦作为执行器，通过控制泵浦的启停来实现液位控制。
用户可以根据需要选择不同类型和功率的泵浦，并根据液位控制的要求进行设置。
五、使用安全注意事项1. 安装前需断开电源，并确保接线正确。
2. 请勿私自拆卸或改动设备，以免影响正常使用。
3. 定期检查设备运行状态，如发现异常情况，请立即停止使用并联系售后服务。
6. 定期检查传感器和执行器，保持其清洁和光洁，以确保准确的信号传输和操作效果。
七、结语液位控制器是一种重要的自动化设备，可以实现液体储罐中液位的准确控制和监测。
双储液罐水位控制系统
前 言随着工业自动化水平的迅速提高，计算机在工业领域的广泛应用，人们对工业自动化的要求越来越高，种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用，传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。
在开发传统的工业控制软件时，当工业被控对象一旦有变动，就必须修改其控制系统的源程序，导致其开发周期长；已开发成功的工控软件又由于每个控制项目的不同而使其重复使用率很低，导致它的价格非常昂贵；在修改工控软件的源程序时，倘若原来的编程人员因工作变动而离去时，则必须同其他人员或新手进行源程序的修改，因而更是困难。
通用工业自动化组态软件的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法，因为它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题，使用户能根据自己的控制对象和控制目的的任意组态，完成最终的自动化控制工程。
组态控制技术作为计算机控制技术发展的产物，其先进性和实用性已经被工业现场的广大技术人员认可并得到广泛应用。
组态软件适用于许多工业领域，因为其功能强大而倍受青睐。
一．本课题研究的背景双储液罐水位控制系统被控对象由上、下两个储液罐组成，上、下水位和温度分辨经2个压力变送器和温度变送器检测后，通过安装在出水管网上的远传压力传感器将压力信号转化为4-20mA的标准信号送入PLC，经PID运算与给定压力参数进行比较，得出调节参数，送给变频器，由变频器控制水泵转速，调节系统供水量，使系统的供水管网压力保持在给定压力上；当用水量超过一台泵的供水量时，通过PLC控制器加泵。
根据用户用水量的大小来控制工作泵数量的增减及变频器对水泵的调速，实现恒压供水。
当供水负载变化时，输入电机的电压和频率也随之变化，这样就构成了以压力设定值为基准的闭环控制系统。
二．组态软件的介绍组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。
危险化学品重大危险源罐区现场安全系统监控装备设置要求规范
危险化学品重大危险源罐区现场安全系统监控装备设置要求规范随着现代工业的发展，危险化学品重大危险源在生产过程中所带来的潜在威胁和风险日益凸显，对于罐区现场安全的监控装备设置要求也越来越高。
下面将从监控装备的类型、布置及安全系统设置要求等几个方面对危险化学品重大危险源罐区现场安全系统监控装备设置要求进行规范。
一、监控装备的类型1.视频监控系统：将罐区内各个重点区域安装摄像头进行监控，实时显示画面，并备份保存。
2.声音监控系统：通过麦克风等设备实时监测罐区内的声音情况，保证对关键事件进行准确的录音。
3.温度监控系统：常用于监测罐区内的温度变化，及时发现异常情况，并进行报警处理。
4.液位监控系统：用于监测罐区内储存液体的液位高度，防止液体溢出或泄漏。
5.气体监控系统：用于监测罐区内危险气体浓度的变化，迅速发现气体泄漏或超标情况。
二、监控装备的布置1.视频监控：应根据罐区的实际情况，合理布置摄像头，确保对关键区域进行全方位监控，如入口、出口、泄露管道、危化品储罐等。
2.声音监控：应将麦克风设备安装在容易发生事故或泄漏的区域，如泄漏消防器等。
3.温度监控：应将温度传感器布置在罐区的各个关键区域，为设备警报提供准确的温度数据。
4.液位监控：应根据罐区内不同液体储存容器的高度，合理布置液位传感器，能够准确监测液位的变化。
5.气体监控：根据罐区内气体泄漏的可能性和危险程度，合理布置气体传感器，及时监测气体浓度。
三、安全系统设置要求1.监控设备应具备高清、全天候、全方位的监控能力，确保对罐区内的各项安全信息进行及时监测。
2.监控设备应具有图像记录和存储的功能，并能对图像进行迅速回放和检索。
3.监控设备应能实现对多种类型监控设备的集成控制，保证整个系统的协同运行。
4.监控设备应配备报警功能，一旦发生异常情况，能够及时报警并传输至监控室。
5.监控设备的布线及安装必须符合相关安全规范，确保设备运行稳定、可靠。
总之，危险化学品重大危险源罐区现场安全系统监控装备设置要求的规范性，对于提高罐区安全管理水平，保障人员生命财产安全具有重要的意义。
液位控制系统的工作原理及应用
液位控制系统的工作原理及应用1. 液位控制系统的概述液位控制系统是一种用于测量、监控和控制液体在容器中的高度的系统。
它主要通过测量液体的高度来调节液体的进出量，以保持液体在设定的液位范围内。
2. 液位控制系统的工作原理液位控制系统通常由以下几个组成部分组成：传感器、控制器和执行器。
下面是液位控制系统的工作原理：2.1 传感器液位传感器是液位控制系统中最关键的部分之一。
它通常通过物理或电子方法来测量液体的高度，并将测量结果转化为电信号。
常见的液位传感器包括浮球传感器、电容传感器和超声波传感器等。
2.2 控制器控制器是液位控制系统中的中枢部件，负责接收传感器的信号并进行处理和判断。
根据设定的液位范围，控制器可以发出控制信号来调节液体的进出量。
控制器还可以通过显示屏或指示灯等方式提供工作状态和警告信息。
2.3 执行器执行器是液位控制系统中用于调节液体进出量的设备。
常见的执行器包括阀门、泵和搅拌器等。
根据控制器的信号，执行器可以自动打开或关闭阀门、启动或停止泵等操作，从而实现液位的控制。
3. 液位控制系统的应用3.1 工业生产液位控制系统在工业生产中广泛应用。
例如，在化工过程中，液位控制系统可以用于调节液体的进出量，保持反应器中恰当的液位，从而确保反应的稳定性和安全性。
在石油行业，液位控制系统可以用于储罐中的油品或化学品的管理，提高生产效率和安全性。
3.2 水处理液位控制系统在水处理领域也有广泛的应用。
例如，在污水处理厂，液位控制系统可以用于调节混凝剂的投加量，控制沉淀池的液位，以确保废水的处理效果。
在供水系统中，液位控制系统可以用于监控水库或水井的液位，并自动控制水泵的启停，保持水源的稳定供应。
3.3 智能家居随着智能家居的发展，液位控制系统也开始在家庭生活中得到应用。
例如，在水器中，液位控制系统可以用于检测水位，防止水箱溢出。
在洗衣机中，液位控制系统可以用于监测洗衣机内的水位，确保洗衣的效果和节约水资源。
力控组态实例教程
n 接下来，我们要画出入口阀门。选择工具箱中的“选择子图”工具，在“子图列表”对话 框中选择符合要求的阀门子图，修改阀门的位置及大小。用相同的方法画出一个出口阀门。
n 选择工具箱中的“垂直/水平线”工具， 在画面上画两条管线。 n 修改两条管线的颜色、立体风格和宽度。先选中一条管线，单击鼠标右键， 出现右键菜 单。选择“对象属性”菜单项，出现“改变属性”对话框。选择立体风格，宽度改为8，颜色选 为灰色。选中另外一条管线，进行同样的修改，如图所示。
2.1.3创建组态界面
进入力控®的开发系统后，可以为每个工程建立无限数目的画面，在每个画面上可以组态相 互关联的静态或动态图形。这些画面是由力控开发系统提供的丰富的图形对象组成的。开发系统 提供了文本、直线、矩形、圆角矩形、圆形、多边形等基本图形对象，同时还提供了增强型按钮、 实时\历史趋势曲线、实时\历史报警、实时\历史报表等组件。开发系统还提供了在工程窗口中 复制、删除、对齐、打成组等编辑操作，提供对图形对象的颜色、线型、填充属性等操作工具。
增量寄存器1（模拟输入区）第0通道 PLC1的 DI 区域（数字输入区）第0通道 PLC1的 DI 区域（数字输入区）第1通道 PLC1的 DO 区域（数字输出区）第0通道
对应油罐的液位 控制油罐的进油控制阀门 控制油罐的出油控制阀门 启动/停止 PLC 程序的开关
4、工程要完成的目标 （1）创建一幅工艺流程图，图中包括一个油罐，一个进油控制阀门和出油控制阀门，全部使 用电磁阀带动气缸阀。 （2）阀门根据开关状态而变色，开时为红色，关时为绿色。 （3）创建实时数据库，并与 SIMULATOR 进行数据连接，完成一幅工艺流程图的动态数据及动 态棒图显示。 （4）用两个按钮实现启动和停止，启动和停止 PLC 程序。
罐区监控系统
罐区监控系统1、系统介绍1.1 系统背景1.2 系统目的1.3 系统范围2、功能需求2.1 系统功能一、监控油罐液位 2.1.1 功能描述2.1.2 输入数据2.1.3 输出结果2.2 系统功能二、检测油罐温度 2.2.1 功能描述2.2.2 输入数据2.2.3 输出结果2.3 系统功能三、报警管理2.3.1 功能描述2.3.2 输入数据2.3.3 输出结果2.4 系统功能四、远程监控与控制 2.4.1 功能描述2.4.2 输入数据2.4.3 输出结果3、硬件组成3.1 监控单元3.1.1 液位传感器3.1.2 温度传感器3.1.3 控制器3.2 通信设备3.2.1 无线通信设备3.2.2 数据传输设备3.3 控制中心设备3.3.1 监控显示屏3.3.2 服务器4、软件设计4.1 系统架构4.1.1 前端设计4.1.2 后端设计4.2 数据处理与存储4.2.1 数据采集4.2.2 数据存储4.2.3 数据处理4.3 报警管理4.3.1 报警规则设置 4.3.2 报警通知方式4.3.3 报警处理流程5、系统测试与验证5.1 功能测试5.2 性能测试5.3 安全性测试6、系统维护与运行6.1 维护规划6.2 运行指南6.3 故障处理7、风险与法律遵守7.1 风险评估7.2 法律法规7.2.1 《安全生产法》7.2.2 《危害化学品安全管理条例》7.2.3 《消防法》附件：- 系统架构图- 硬件配置清单- 软件源代码本文所涉及的法律名词及注释：- 《安全生产法》：中华人民共和国制定的保障和改善劳动安全卫生条件，预防和减少事故，保护人民群众生命财产安全的一部法律。
- 《危害化学品安全管理条例》：中华人民共和国危险化学品统一管理的法规。
- 《消防法》：中华人民共和国火灾预防，火灾抢救和火灾灭火，保护人民群众生命财产安全的一部法律。
液位控制系统原理
液位控制系统原理
液位控制系统主要是根据液体容器中的液位变化来实现自动控制。
其基本原理是通过传感器或测量设备对液位进行实时监测，并将监测到的数据传输给控制器进行处理。
控制器根据设定的液位目标值和系统的工作要求，对执行机构进行控制，从而实现液位的稳定控制。
具体而言，液位控制系统的原理包括以下几个关键步骤：
1. 传感器测量液位：液位控制系统中，通常使用传感器来测量液体容器中的液位。
常见的液位传感器有浮子式液位传感器、压力传感器、毛细管传感器等。
传感器会将液位信息转换为电信号，以便后续的控制。
2. 信号处理与转换：液位传感器输出的电信号可能需要进行处理和转换，以适应控制器的要求。
通常使用信号调理器或模拟转换器对信号进行放大、滤波或线性化处理，并将其转化成数字信号，以便后续的控制器处理。
3. 控制器处理信号：控制器接收传感器发送的信号，并进行处理。
其主要任务是将测量到的液位与预设的目标液位进行比较，并根据控制策略确定控制命令。
控制器通常具有PID控制算
法或其他控制算法，并可以根据实际情况进行参数调整。
4. 执行机构控制：控制器根据处理结果，生成相应的控制信号，控制执行机构以实现液位的调节。
执行机构根据控制信号的不同，可以是开关阀门、调节阀、泵或其他调节装置。
通过对执
行机构的控制，液位控制系统可以实现液位的自动调节。
总体来说，液位控制系统利用传感器监测液位并将信号转换为控制器可处理的形式，控制器根据设定的液位目标值进行处理，并通过控制信号控制执行机构，从而实现液位的稳定控制。
这种液位控制系统常应用于化工、制药、水处理、液体储存等领域。
工业组态软件_实验3_力控组态软件动作脚本应用
罐 3 液位上升的标志
窗口中间变量
旋钮操作块的 x
中间变量
旋钮操作块的 y
中间变量
旋钮操作块原点 x
中间变量
旋钮操作块原点 y
中间变量
旋钮操作块与 x 正半轴的夹角值 中间变量
塔旋转角度
中间变量
水平移动的水罐的值的大小
中间变量
垂直移动的水罐的值的大小
中间变量
罐 3 液位（数据改变脚本变量） 中间变量
11
图 3-14 三级液位监控系统自定义函数创建界面
图 3-15 三级液位监控系统自定义函数脚本编辑界面
12
3.2. 基于 PID 算ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的模拟实现温度控制 3.2.1. 图形界面设计
模拟实现温度控制系统界面见图 3-16。
图 3-16 模拟实现温度控制系统界面图
从界面上来看，左半部分为控制区域，右半部分为显示区域。 在控制区域中，有： 1、滑动/数字输入改变设定值的组件； 2、实际值显示（或用来设定制造人为的扰动）的组件； 3、P（比例系数）、I（积分系数）、D（微分系数）调节组件。 在显示区域中，有实时温度显示曲线，其中： 1、红线为设定值； 2、紫线为实际值。 在建立数据之前，先介绍一下工程的情况，本工程 2 是一个基于 PID 算法的模拟实 现温度控制系统，要实现的功能是：
窗口中间变量
win_LLS_T3_value1
液罐 3 的水位
窗口中间变量
win_LLS_K0
1 级阀门（被 key_ctrl_K0 替换） 窗口中间变量
win_LLS_K1
2 级阀门（被 key_ctrl_K1 替换） 窗口中间变量
win_LLS_K2
3 级阀门（被 key_ctrl_K2 替换） 窗口中间变量
基于PLC和组态软件的油库罐区监控系统
序 控 制 阀 门 的 开 启或关闭， 能够 完
成 液 位 开 关 与 电
动 阀 门 的 联 锁 动
１ 监控系统 的硬件设计与实现
１ １系统 的整体结 构和 功能 ．
罐 区监控 系统 的整体 结 构如 图１ 所示 。 系统设 计 该
作 。 位机 安 装 力 上 控 组 态 软 件 ， 过 通
ｒｌａ ｉ ｔ ｆｔｅｍｏｎｔｒｓ ｓｅ ． ｅｉｂ ｌｙｏ ｉ ｏ ｙ ｔｍ ｉ ｈ
Ｋ ｙ ｒ ｓ Ｐ Ｃ； ｏ ｆ ｕ ａ ｏ ｆ ｒ ； ｕ ｅ ｖｓ ｒ ｎ ｏ ｔ ｌ ｙ ｔ ；ｏｔ ｒ ｄ ｎ ａ ｃ ｅ ｗｏ ｄ ： Ｌ ｃ ｎ ｇ ｒｔ ｎｓ ｔ ｉ ｉ ｏ ｗａｅ ｓ ｐ ｒ ｉ ｙａ ｄ ｃ ｎｒ ｓｅ ｓ ｆ ｏ ｏｓ ｍ ｗａｅｒ ｕ ｄ ｎ ｙ ｅ
摘
要： 设计 了基于ｓ —０ 系列Ｐ ｃ 力控组态软件 的油库罐 区监控 系统 ， ７３ ０ Ｌ 和 介绍 了其硬件结构和软件设计 。 系统通 该
过 工 业 以 太 网实 现 上 位 机 和 Ｐ Ｃ的 通 信 ， 用上 位 机 双 机 冗 余和 Ｐ Ｃ 冗 于 Ｌ 采 Ｌ 软 八结构 ， 以 充 分 发挥 Ｐ Ｃ 计算 机 的优 势 ， 可 Ｌ 和 有
０引言
本项 目是针 对 【 东省 孑 油公 刊某 油 库罐 区崎控Ｌ 负责采集
电 动 阀 门 的 反 馈
统 进 行 改造 。 油 库在 改 造前 依靠 人工 测量 油罐 信 息 ， 该 手 动控 制 阀门开 关， 存在 着监 控不及 时、 差较 大 、 误 可靠
系 统 解 决 方 案
基于 Ｐ Ｃ和组态 软件的油库罐 区监控 系统 Ｌ
车 秀 波 车 一 曼 陈 曦 。 ， ，
组态监控技术(力控组态软件)的基本操作
3.组态软件的使用 组态软件就是为用户提供一个简捷的操作平台，在此平台上，用户只需做一些简单的 二次开发就可达到使用要求，就像搭积木一样，可以任意组合，每个积木是一个黑匣 子，我们称为对象，通过对该对象的属性和事件进行简单的编程，快速构建满足用户 要求的工控监控系统。即可实现对工程项目的监视和控制功能。
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4，数据库 双击图4-130中“数据库组态”选项，出现如图所示的窗口 。根据以上工艺需求， 定义4个点参数： （1）反映存储罐的液位模拟I/O点，命名为“YW”。 （2）入口阀门的状态为数字I/O点，命名为为“IN1”。 （3）反映出口阀门开关状态的数字I/O点，命名为“OUT1”。 （4）控制整个系统的启动与停止的开关量，命名为“RUN”。
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（4）动画连接 1）“观察实时趋势曲线”按钮与实时趋势变化曲线窗口连接，在溶液控制窗
口中双击“观察实时趋势曲线”按钮，出现如图所示的对话框，在框中选窗口显 示，出现窗口选择对话框，选择实时趋势。
2）同样在“实时趋势”窗口中进行“返回控制中心”的动画连接。运行后实时趋 势曲线显示在窗口中，最后的反应监控中心的窗口如图所示。在运行时点击“查 看历史报表”进入历史报表窗口，历史数据显示在表格中。当点击“观察实时趋 势曲线”时，实时函数曲线显示在窗口中。
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三、创建一个简单工程实例 化学液体存储罐控制组态仿真 如图所示，存储罐液面的实时高度、入口阀门、出口阀门、启动和停止两个按钮； 有1个工艺，为罐中液体的配方。
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1.项目分析 工业控制中一个项目总的要求可分为4个部分，即控制现场及工艺，执行部件
及控制点数，控制设备，现场模拟和监控。 2.项目创建 （1）启动力控工程管理器，出现工程管理器窗口如下图所示。
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油库的自动化监控
油库的自动化监控标题：油库的自动化监控引言概述：油库是储存和分配石油产品的重要场所，具有重要的经济价值和安全风险。
为了提高油库的运营效率和安全性，自动化监控系统被广泛应用。
本文将详细阐述油库自动化监控的五个方面，包括环境监测、液位监测、泄漏检测、温度监测和报警系统。
一、环境监测1.1 空气质量监测：自动化监控系统可以实时监测油库周围的空气质量，检测有害气体的浓度，如硫化氢、甲烷等，以及颗粒物的含量。
当超过设定的阈值时，系统会自动报警，并采取相应的措施。
1.2 噪音监测：通过安装噪音传感器，自动化监控系统可以实时监测油库周围的噪音水平。
当噪音超过国家标准时，系统会自动报警，以确保工作环境的安全和舒适。
1.3 光照监测：自动化监控系统可以监测油库的光照强度，根据不同的工作需要，自动调节照明设备的亮度，提供良好的工作环境。
二、液位监测2.1 油罐液位监测：自动化监控系统可以通过液位传感器实时监测油罐的液位变化，确保油罐的储存量在安全范围内。
当液位超过或者低于预设的阈值时，系统会自动报警，并采取措施，如调整进料流量或者住手进料。
2.2 输油管道液位监测：自动化监控系统还可以监测输油管道的液位变化，确保油品的顺利输送。
当液位异常时，系统会自动报警，并及时采取措施，如检修管道或者关闭阀门。
2.3 液位数据记录与分析：自动化监控系统会将液位数据记录下来，并进行分析，以便进行油品储存和分配的优化，提高运营效率。
三、泄漏检测3.1 地下油罐泄漏检测：自动化监控系统可以通过地下油罐的泄漏检测装置实时监测油罐是否存在泄漏情况。
当泄漏发生时，系统会自动报警，并采取紧急措施，如关闭阀门、启动泵浦等，以防止泄漏事故的发生。
3.2 输油管道泄漏检测：自动化监控系统还可以监测输油管道是否存在泄漏情况，通过泄漏检测装置实时检测管道的压力变化。
当泄漏发生时，系统会自动报警，并采取相应的措施，如关闭阀门、修复管道等。
3.3 泄漏数据记录与分析：自动化监控系统会将泄漏数据记录下来，并进行分析，以便及时发现泄漏问题的原因，并采取相应的改进措施，提高油库的安全性。
加油站油罐液位监测系统解决方案及案例应用
加油站油罐液位监测系统解决方案及案例应用解决方案：1.设备选择：选择可靠的油罐液位传感器，可以根据加油站的具体情况选择有线或无线传感器。
有线传感器通常安装在油罐顶部，通过信号线将液位传输到监控终端设备；无线传感器则可以通过无线网络将液位数据传输到监控终端设备。
2.监测终端设备：选择适合的监控终端设备，如监控软件或硬件设备，用于接收和处理来自传感器的液位数据。
监控终端设备可以实现远程监控、实时数据显示和报警功能等。
3. 数据传输：选择合适的数据传输方式，可以采用有线或无线方式将油罐液位数据传输到监控终端设备。
有线方式通常采用Modbus、RS485或4-20mA等传输协议；无线方式可以选择GPRS、3G、4G或LoRa等无线通信方式。
4.软件管理系统：建立基于云计算的软件管理系统，实现对加油站油罐液位数据的存储、管理、分析和报告等功能。
软件管理系统可以提供实时数据监测、历史数据查询、故障报警等功能。
案例应用：加油站应用了油罐液位监测系统，通过该系统有效监测和管理油罐液位。
该系统采用了无线传感器和云计算软件管理系统的解决方案。
该加油站的油罐安装了无线液位传感器，通过无线网络将液位数据传输到云计算软件管理系统。
管理系统对数据进行实时监测和存储，并可进行历史数据查询和统计分析。
该系统具有以下特点和优势：1.实时监测：管理者可以随时通过软件管理系统查看油罐液位情况，及时获取油罐盈余情况，避免油罐溢油或过度放空的情况发生。
2.故障报警：系统可以设置液位上下限，当液位超过上下限时，系统能够实时发送报警信息给管理者，提醒其及时处理。
3.节约成本：通过远程检测油罐液位，避免了人工巡检和测量，减少了人力成本和工时。
4.数据分析：软件管理系统可以对油罐液位数据进行统计分析，为加油站的运营和管理提供数据依据。
5.网络化管理：管理者可以通过互联网随时随地查询油罐液位数据，可以在外出办公或出差期间对加油站进行远程监控和管理。
储水罐液位计算机控制系统设计
储水罐液位计算机控制系统设计引言：储水罐液位计算机控制系统是一种用于监测和控制储水罐液位的自动化系统。
该系统能够实时监测储水罐的液位，并通过计算机进行数据处理和控制指令的发送，以实现储水罐液位的自动调节和控制。
本文将从硬件设计、软件设计和通信设计三个方面对储水罐液位计算机控制系统进行详细介绍。
一、硬件设计1.传感器：传感器用于实时监测储水罐的液位。
一般使用压力传感器或浮球传感器。
压力传感器通过测量物体所受压力的大小来判断液位高低，而浮球传感器则通过浮球的浮沉来反映液位的变化。
根据具体需要选择合适的传感器。
2.控制器：控制器是该系统的核心部分，负责处理传感器采集到的液位数据，并根据控制算法生成相应的控制指令。
控制器可以选择使用单片机、PLC或者工控机等设备。
3.执行器：执行器用于实现对储水罐液位的控制，包括开、关液位阀门等操作。
执行器通常选择使用电磁阀、电动阀等设备。
二、软件设计1.数据处理：控制器通过传感器获取到的液位数据进行预处理，例如滤波、校准等，以提高数据的准确性和稳定性。
通过合适的算法对数据进行处理，可以获得液位的实时信息。
2.控制算法：控制器根据液位的变化规律和外部控制要求，设计合适的控制算法，以生成相应的控制指令。
常用的控制算法有PID控制算法、模糊控制算法等。
根据具体需要选择合适的控制算法。
三、通信设计1.与计算机之间的通信：控制器通过串口、以太网等方式与计算机进行通信，将采集到的液位数据传输给计算机，并接收计算机的控制指令。
通信方式可以根据具体需求选择。
2.设备之间的通信：控制器与执行器之间通过数字信号进行通信，控制器接收到计算机的控制指令后，通过数字信号控制执行器的运行状态。
通信方式可以选择常见的485通信、CAN通信等。
结论：储水罐液位计算机控制系统设计涉及到硬件设计、软件设计和通信设计等多个方面。
通过合理的硬件选型、完善的软件设计和稳定的通信设计，可以实现对储水罐液位的自动化监测和控制。
力控实验报告
毕业设计（论文）力控实验院别控制工程学院专业名称测控技术与仪器班级学号学生姓名授课教师任良超实验一典型过程监控系统设计一、实验目的熟悉力控组态软件开发环境了解监控系统设计的一般步骤二、实验任务1、参考《力控》帮助文件中的入门教程部分第二章入门教程设计单级液位监控系统。
2、熟悉力控组态软件开发环境及监控界面组态。
三、实验要求1、参考教材及力控组态软件随机帮助文件及FAQ文件预习相关内容。
2、设计单级液位监控系统软件主界面。
3、完成单级液位监控系统软件主界面的组态及编辑。
四、实验步骤1、工程管理器的使用熟悉力控组态软件的组态环境。
2、创建组态界面。
需要设置的对象有：罐体、阀门、管线、液位值、按钮等。
3、定义I/O设备4、创建实时数据库⑴创建数据库点。
在Draw导航器中，“实时数据库”→“数据库组态”→DBMANAGER。
⑵最终的数据库点如表所示：5、制作动画连接⑴双击入口阀门对象出现动画连接对话框在对话框中进行响应的动画设置。
⑵简单脚本动作设计，用脚本来完成两个按钮的动作来控制系统的启停。
双击“开始”按钮，动画连接对话框选择“触敏动作/左键动作”→“左键动作”→“按下鼠标”→“RUN.PV1=1；”。
同样下面定义“停止”按钮的动作。
“RUN.PV=0”。
在导航器中，“动作”→“应用程序动作”中编写：if RUN.PV==1 then if LEVEL.PV<=3 then IN_V ALVE.PV=1; OUT_V ALVE.PV=0; endifif LEVEL.PV>=100 then IN_V ALVE.PV=0; OUT_V ALVE.PV=1;6、运行五、实验结果图1 进水时图2 出水时运行结果：点击“开始”按钮，开始PLC1的程序，入门阀门开，存储罐液位上升。
一旦存储罐即将被灌满，它会自动释放，出口阀门开，然后重复以上过程。
六、实验总结通过本次实验，让我对力控6.0有了初步的认识，对绘制简单的组态图有了初步的掌握。
储水罐液位控制系统设计
电机的电气方程：
式（2.15）
电机的机械方表示电机电势系数；
——表示电枢电阻；
——表示电枢电压；
——表示电枢电流；
——表示电枢电感；
——表示折算到轴上的转动惯量；
——表示电动机电磁转矩；
——表示负载转矩；
将式式（2.15）、式（2.16）式进行拉式变换可以得到转速和输入电压的
传递函数：
电机经验公式：
得出该电机的传递函数为：
4系统硬件设计
4.1微控制器选择
此设计采用80C51作为控制芯片。它是在48系列的基础上发展的高性能的8位单片机。所出的系列产品有8051、8031、8751。其代表就是8051。其他系列的单片机都以它为核心，所以本设计采用的核心芯片是8051单片机。是它的核心设备，从功能上看，包括两个部分：运算器和控制器，它执行对输入信号的分析和处理。每片80C51包括：一个8位的微型处理器；128B的片内数据存储器；4片内程序存储器；四个8位并行的接口P03，每个接口既可以输入，也可以输出；两个定时器/记数器；五个中断源的中断控制系统；一个全双工的串行口；片内振荡器和时钟产生电路，但石英晶体和微调电容需要外接。最高允许振荡频率是12。以上各个部分通过内部总线相连接。
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、存储器、输入、输出等部件。单片机自问世以来，性能不断提高和完善，体积小、速度快、功耗低的特点使它的应用领域日益广泛。一般工业控制系统的工作环境差、干扰强，利用单片机控制就能克服这些缺点，因此单片机在控制领域得到广泛的应用，使用单片机控制液体液位是很好的选择。
一些发达国家在单片机新型系统研究、制造和应用上，已积累了很多经验，奠定了基础，进入了国际市场。我国在新型测控装置与系统研究、制造、应用和经验上，与其他发达国家相比还存在差距，但是我国的研究人员已经克服很多困难，并在不断的摸索中前进，有望在相关领域赶上甚至超过发达国家的技术水平，这是发展趋势。
监控组态软件实验报告(一)
监控组态软件实验报告（一）实验名称：存储罐液位监控系统实验目的：熟悉力控监控组态软件开发环境，掌握工程组态、画面组态、实时数据库配置、脚本语言等组态工具，掌握用组态软件生成控制系统的过程和方法。
实验内容：用力控监控组态软件构建存储罐液位监控系统，包括用画面组态工具生成工艺流程图、配置实时数据库点及工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行。
实验步骤：1)工程组态打开力控监控组态软件的工程管理器，新建一个工程，命名为“存储罐液位监控系统”，生成路径为“G:\监控组态\项目\存储罐液位监控系统”，其他保持默认，点击确定。
生成工程文件后点击开发按钮，进入开发界面。
2)工艺流程图组态本工艺要求实现对存储罐液位高度的实时监控，同时添加一些常用控件，并能进行报警记录、对液位高度的曲线描述及报表等功能。
实现过程：（1）双击“窗口”目录，创建一个空白窗口，命名为“存储罐液位监控系统”，其他设置保持默认，点击“确定”。
按上述步骤在新建三个空白窗口，分别命名为“报警记录”、“趋势曲线”、“报表”。
（2）在“存储罐液位监控系统”窗口中，打开标准图库，添加画面组态，包括两个罐，三个阀门，一个游标和必要的管道。
使用基本图元添加两个按钮，命名为“运行”和“停止”。
使用基本图元添加文本文件，用于显示液位高度及对项目名称。
（3）在“报警记录”窗口中，使用常用组件添加“报警”组件，同时添加文本文件。
（4）在“趋势曲线”窗口中，使用常用组件添加“趋势曲线”组件，同时添加文本文件。
（5）在“报表”窗口中，使用常用组件添加“历史报表”组件，同时添加文本文件。
如下图。
“存储罐液位监控系统”窗口“报警记录”窗口“趋势曲线”窗口“报表”窗口3)数据库变量组态首先设置变量。
双击IO设备组态建立一个仿真，设备名称设为“guan”，设备地址设为“1”，其他保持默认选项，点击“完成”。
如图：双击“数据库组态”，进入数据库页面。
双击第一小格，添加“模拟I/O点”，在“基本参数”中，将其命名为“level”，在点说明中填写“存储罐液位”用以说明level为液面高度变量。
储水罐液位计算机控制系统设计
储水罐液位计算机控制系统设计概述：储水罐液位计算机控制系统是一种基于计算机技术和传感器技术的自动控制系统，用于对储水罐的液位进行检测和控制。
该系统通过连续监测储水罐液位，实时获取液位数据并对其进行处理和分析，然后根据设定的控制策略调节水泵的工作状态，实现对储水罐液位的控制和调节。
系统组成：1.液位传感器：系统中使用高精度的压力传感器或浮球传感器对储水罐液位进行测量。
传感器将液位信息转换为电信号，并传输给计算机系统。
2.控制器：该系统使用嵌入式控制器，如PLC（可编程逻辑控制器）或单片机，作为系统的控制核心。
控制器接收传感器传输的液位数据，并根据设定的控制策略进行处理，控制水泵的工作状态。
3.电控系统：系统还包括电控系统，用于控制水泵的启停。
电控系统接收控制器的信号，通过控制接触器或电磁阀等设备，控制水泵的运行。
4.电源系统：为了保证系统的稳定运行，需要提供可靠的电源系统。
可以使用市电供电，也可以使用备用电源作为系统的电源。
5.人机界面：为了方便用户对系统进行操作和监控，需要提供人机界面。
可以采用触摸屏、键盘显示器等设备，用于设置液位控制参数、监测液位变化和显示系统运行状态。
系统原理：1.数据获取：通过液位传感器对储水罐液位进行连续测量，并将测量数据传输给控制系统。
2.数据处理：控制器接收传感器传输的数据，进行数据处理和分析。
根据预设的液位控制策略，计算出水泵工作所需的液位值。
3.控制策略：根据系统要求，制定合理的控制策略。
可以根据目标液位设置一些液位值作为启动水泵的标准，当液位低于该标准值时，控制器发出启动信号，打开电控系统，使水泵开始运行，补充储水罐中的水。
当液位高于设定的停止水位时，控制器发出停止信号，关闭水泵，停止加水。
4.控制执行：电控系统接收控制器信号，根据信号的指示来控制水泵的启停。
当接收到启动信号时，电控系统打开相应的接触器或电磁阀，允许电能传递到水泵并启动。
当接收到停止信号时，电控系统关闭相应的接触器或电磁阀，切断电能传递，停止水泵的工作。
自励式(UFY系列)液位监控仪的独特功能——UFY系列自励式液位监控仪的主要功能(3)
自励式（UFY系列）液位监控仪的独特功能——UFY系列自励式液位监控仪的主要功能（3）UFY系列自励式液位监控仪（以下简称UFY），是利用液态流体动力理论研制成功的新型拟人化监控仪表，其主要功能是在储液作业过程中，对罐槽内设定的安全液位，进行动态限位监控，自励自动，无电截流（等效于值班员关闭了入口阀），有效防范由于泵阀操作失误、液位仪表和计算机信号失灵、油罐储量不足等低级操作失误导致的储液超限溢冒，及由此引发的火灾或其他意外恶性事故，达到消灾防火目的，是溢液克星。
UFY摒弃现有技术不足，灵活运用的液态流体动力学理论，其主要特征是具有一企业有一个精心设计的液体液位传感器和一个独创的主机（内装自动机构），传感器和自动机构通过连动器相连，主机壳体上连有进出液管道，安装在罐槽入液口处。
其工艺过程是：当泵（或管输）将液体介质打入罐槽，罐槽内液位逐渐升高，当罐槽未满时，进行各种常规作业项目，感觉就像没有安装UFY一样，只要液位达到用户设定的安全满罐高度，UFY立刻感知并动作，自励自动截断液流，不让储液继续打入罐中，进液态势（如泵继续运转）不除，控制状态不止（参看图1、图2）。
图1 UFY自励式液位监控仪外形图新技术具有多种先进、独特功能：“三防”——防溢、防静电、防水击；“三不”——不用电、不需外界供给能源、不影响在线技术功能；“一同时”——无电截流的同时，巧妙应用管道内液体物理参数阶跃性的变化作为信号源（该技术国内首创），可用配套的液位信号发生器（可选设备）检拾输出，该信号可以用来启动声光报警器报警；可以与相关电气设备联锁，自控制关停泵、阀；可以与计算机通讯联网，提供相关程控指令；可以进行语音通话，报告工况；等等。
功能可单用，可组合使用。
图2 UFY基本安装示意图UFY还具有多孔液体扩散器功能，防止储液罐内旋流、喷溅。
UFY灵敏准确、安全可靠，其创新且独特的自励自动、无电载流、信号检拾联锁监控功能，为现有各种液位测控仪表所不能替代，在自主防溢技术领域，代表了最高技术水平，即使应用了计算机测控技术的罐槽，也同样需要UFY作为其可靠的监控执行机构，在关键时刻，把好安全生产最后一道关。
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目录第一章基础设计报告 (2)1.1 设计题目 (2)1.2 工艺流程 (2)1.3 设计任务 (2)1.4 I/O点收集及表单 (3)1.5 制作工程画面 (4)1.5.1工程管理器的使用 (4)1.5.2创建组态界面 (4)1.5.3定义I/O设备 (4)1.5.4趋势曲线的生成 (5)1.5.5报表及报警、查询组态画面的生成 (5)1.5.6历史曲线生成 (7)1.5.7 总体系统画面图 (7)1.6 创建实时数据库 (8)1.7 建立动画连接 (9)1.7.1 罐和阀门动画建立 (9)1.7.2按钮动作的建立 (10)1.7.3液位值动画的建立 (11)1.7.4 应用程序动作程序的编写 (11)1.8 运行及调试 (11)1.9作品展示 (12)第一章基础设计报告1.1 设计题目：储存罐液位监控系统1.2 工艺流程本次设计工艺设备包括：一个液罐、一个水流入控制阀门、一个水流出控制阀门如图。
用于控制两台阀门的PLC。
并用PLC控制两台阀门的开通和关断，使液罐的水位保持在70-80。
当点击开始按钮，则开始进水，当水位到达80以上时关闭进水控制阀门，同时打开出水阀门；当液位低于70以下时，关闭出油阀门，同时打开进油阀门，从而使液位保持在70-80之间，达到液位控制的目的。
其工艺流程图如图1-2 所示。
图 1-2 储存罐液位监控系统流程图1.3 设计任务1 制作出储罐液位监控系统等工艺流程图并建立模型图及参数连接；2 实现储罐液位监控系统液位自动控制；3 做出储罐液位监控系统实时曲线；4 做出储罐液位监控系统报表及实现查询实时数据功能；5 做出储罐液位监控系多功能报警；6 做出储罐液位监控系历史曲线。
1.4 I/O点收集及表单1表 1-1 总体设计方案表1-2 系统监控画面设计表表1-3 系统利空点1.5 制作工程画面1.5.1工程管理器的使用1）启动力控Forcecontol6.1软件2）按“新建”按钮，添加名称，点击“确定”按钮，然后再点击“开发系统”按钮，进入力控的组态界面；1.5.2创建组态界面1）进入开发环境Dr后，选择“文件[F]/新建”命令出现“窗口属性”对话框，在窗口名字中输入“储罐液位控制”，单击“确认”按钮；2）制作过程：①在工程项目中选择工具，然后选择图库，从中选择一个罐。
单击该罐，拖动边线修改罐的大小，若要移动该罐的位置，只要把光标定位在罐上，拖动鼠标就可以了；②同样的道理选择阀门，对话框中选择符合要求的阀门子图，修改阀门的位置及大小，画出一个入口和一个出口阀门；③选择工具箱中的“垂直/水平线”工具，在画面上画出一条管线，单击鼠标右键，出现右键菜单，选择“对象属性”菜单项，改变宽度为“15”，选择颜色。
同理再绘制另外一条管线；④选择工具箱中的“文本”工具，在画面上写两个显示液位的字符串：“液位值：”，“######.####”。
其中“######.####”用来显示液位值，显示4位小数；⑤最后选择工具箱中的“按钮”工具，画一个按钮。
把按钮拖到合适的位置并调整好它的大小，按钮上有一个标志“Text”，选定这个按钮，在文本框中输入“开始”，然后单击“确认”，用同样的方法画“停止”按钮；⑥完成以上5个步骤完整的图如图1-1所示1.5.3定义I/O设备①在Draw导航器中双击“I/O设备组态”弹出IoManger窗口选择“力控”使其展开，在展开项目中选择“仿真驱动”项并双击使其展开选择项目“SIMULATOR(仿真)”；②双击“Simulator(仿真PLC)”出现“I/O设备定义”对话框，在“设备名称”中输入框内键入“111111”，设备描述为“储存罐液位系统”单击“完成”按钮返回。
③完成后如图1-52所示：图1-52 I/O设备配置1.5.4趋势曲线的生成①创建一个新窗口，选择“文件[F]/新建”命令出现“窗口属性”对话框，在窗口名字中输入“趋势曲线”，单击“确认”按钮，保存；②点击“工具栏”——“常用组件”——“趋势曲线”，双击曲线，在曲线属性中选择变量为“level.pv”如图1-53（a）所示；③保存后得到相应的实时曲线，如图1-53（b）所示；图 1-53 （a）参数设置图 1-53（b）实时曲线1.5.5报表及报警、查询组态画面的生成①)点击“工具栏”选择“常用组件”，双击“专家报表”得到如图1-54（a）所示的窗口，设置相关参数，得到相应的专家报表如图1-54（b）所示。
图1-54（a）报表向导第一步图 1-54(b) 生成的报表②点击“工具箱”选择“常用组件”中的“报警”选项，点击“数据库组态”,选择“level”模拟I/O，设置如图1-55（a）的报警参数；③选择“工具箱”中的按钮，在“TEXT”中输入“查询”，双击“查询”按钮，在“左键动作”中编辑脚本，程序为“#Report.SetTimePar(-1)”。
如图1-55(b)所示。
图 1-55（a）报警参数设置图 1-55（b）脚本编辑器程编程1.5.6历史曲线生成①点击“工具”选择“历史曲线”，在窗口界面中拖到得到历史曲线框图，双击改图出现如图1-56（a）所示。
选择“确认”后得到如图1-56(b)所示的历史曲线框图。
图 1-56（a）历史曲线组态参数设置图图1-56（b）历史曲线图1.5.7 总体系统画面图如图1-57所示为完整总体画面图图 1-57 总体画面图1.6 创建实时数据库1）在Draw导航器中双击“变量”项使其展开，在展开项中双击“数据库组态”启动组态程序DBMANAGER；2）启动DBMANAGER，单击菜单条中的“点”选项选择新建或双击单元格，出现“请指定区域、点类型”；a) 点击“模拟I/O点”输入点名“level”，点说明“储存罐液位”，在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“2”的“常量寄存器”；b) 点击“数字I/O点”输入点名“in_valve”，点说明“入口阀门状态”；在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“0”的“常量寄存器”；c) 点击“数字I/O点”输入点名“out_valve”，点说明“出口阀门状态”；在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“1”的“常量寄存器”；d) 点击“模拟I/O点”输入点名“run”，点说明“控制状态”，在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“1”的“状态控制”；完成后如图1-6-1所示：3）在如图1-6-1画面的窗口双击“level”，弹出对话框进行报警设置（如图1-55（a）所示）。
在历史记录窗口中选择“数据定时保存”，设置为每“1秒”如图1-6-2所示，左键“增加”，最后确定退出，进行保存。
最后一切设置完后如图1-6-3 所示。
图 1-6-1 I/O接口连接设置图 1-6-2 历史参数设置图图 1-6-3 实时数据库1.7 建立动画连接1.7.1 罐和阀门动画建立a)双击罐对象，出现如图1-7-1（a）动画连接对话框，选择以下内容：图1-7-1（a）罐向导b)双击入口阀门对象，出现如图1-7-1（b）动画连接对话框，选择以下内容：图1-7-1（b）入口阀门向导c)双击出口阀门对象，出现如图1-7-1（c）动画连接对话框，选择以下内容：图1-7-1（c）入口阀门向导1.7.2按钮动作的建立a)在“开始”按钮上双击鼠标，在弹出的对话框中点击左键动作，弹出“脚本编辑器”，在脚本编辑器中添加代码，如图1-7-2。
图1-7-2动画连接画面双击左键动作，在“按下鼠标”栏中输入“run.pv=1;”如下图所示：图1-7-2（a）“开始”脚本编辑图b)同理，在“停止”按钮中输入“run.pv=0”如图下图所示：图1-7-2（b）“停止”脚本编辑图1.7.3液位值动画的建立选中储罐下面的“######.####”符号，双击鼠标左键，出现动画连接对话框，选择“数值输出—模拟”，点击“模拟”按钮，弹出“模拟值输出”对话框，选择如图1-7-3所示：图1-7-3液位值动画连接1.7.4 应用程序动作程序的编写打开应用程序脚本编辑页面，在“程序运行周期执行”中输入以下程序：IF run.pv==1 THEN /* 运行程序*/IF biaozhun==1 THEN /* 设置一个标志位，并假设为1*/ in_valve.pv=1; /* 进口打开，出口关闭*/out_valve.pv=0;level.pv=level.pv+2.2222; /* 液位增加上升*/ENDIFIF biaozhun==0 THEN / *标志位为0*/in_valve.pv=0; /* 进口关闭，出口打开*/out_valve.pv=1;level.pv=level.pv-2.1111; /* 液位减小下降*/ENDIFIF level.pv<=70 THEN /* 判断液位来设置标志位*/ biaozhun=1;ENDIFIF level.pv>=80 THENbiaozhun=0;ENDIFENDIFIF run.pv==0 THEN /* 结束程序关闭2个阀门*/in_valve.pv=0;out_valve.pv=0;ENDIF最后进行编译、保存退出窗口。
1.8 运行及调试1）在系统所有设计完成之后，点击全保存，进行全部编译，进入调试运行阶段。
点击“运行”选择忽略得到图1-8-1所示的画面，双击空白处得到如图1-8-2所示界面，选择“111111”进行作品展示。
图1-8-1运行界面图图1-8-2运行选择2）调试中遇到的问题及及解决方法。
①系统的液位一直上升不能下降。
解决方法是将level的增量寄存器给位常量寄存器；②在运行中实时曲线一开始就保持一定的高度。
解决方法是在入口程序中加入“level.pv=0”即可；③程序及参数设置一切没有问题，但是运行结果不对。
解决方法是点击全保存及全部编译，完全退出软件再次重新运行；④不能查询历史曲线时，双击历史曲线框图设置“双击时”为“时间设置框”。
1.9作品展示经过反复的实验和调试，最终得到如以下所示的作品图。
运行程序，储存罐液位上升实时曲线和历史曲线即使反应液位变化值。
也可以在专家报表中查询数据，如图1-9-1当按下停止按钮液位保持不变，实时曲线保持不变，如图1-9-2。
图 1-9-1 按下停止按钮系统停止注入液体在液位达到80后标志位为“1”，出口阀门打开入口阀门关闭，往外排水液位下降。
到液位又下降到70 标志位“0”，入口阀门打开出口阀门关闭开始注水液位上升。
储存罐液位一直在70-80之间来回浮动，如图1-9-3。
图 1-9-3 系统在要求值来回往复的注水与放水点击查询弹出如图1-9-4(a)的对话框。
可以设置查询时间，设置好时间范围后点击确定，查询结果如图1-9-4(b)所示。