课程设计论文纸

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1、组态软件出现之前，原有的SCADA（SupervisoryControlAndDataAcquisition,数据采集与监视控制）系统屮IIMI（IlumanMachineInterface,人机接口软件）存在不足。用户自己或者委托第三方开发的IIMT应用软件，其开发时间长，效率低；或者购买专用的封闭系统，很难与外界数据进行交互，升级受到严重限制，往往不能满足用户需求。组态软件的出现，把用户从这些困境中解脱出来。组态（Configuration）又称配置，是指使用预定的组件和功能模块，生成最终应用系统的过程。组态的主要内涵是HMI,是使用者与机器

2、间传达和接收信息的一个接口，是通过专用软件定义系统的过程，以解决人机对话界而问题。组态软件（ConfigurationSoftware）是数据采集与监控系统的专用软件，以灵活多样的组态方式（而不是编程方式），为用户提供友好的二次开发界面，将高性能的工控计算机和网络技术结合起来，向控制层和管理层提供软件和硬件接口，进行系统集成，其预制的软件模块便于实现工业现场数据釆集和系统监控。因此，组态软件是数据信息交流的桥梁，是最基本的数据采集和显示环节,其角色不仅是一个图形显示软件，而且是连接现场数据和企业ERP（EnterpriseResourcePlan

3、ning,企业资源计划系统）的基础环节。随着社会进步和信息化速度的加快，组态软件将赢得巨大的市场空间。并且由于计算机和DCS技术的迅速发展，组态软件成为了自动化系统的主力军。在工农业生产以及日常生活应用中，常常会需要对容器中的液位（水位）进行自动控制。比如口动控制水塔、水池、水槽、锅炉等容器中的蓄水量，生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、屯开水机的自动进水控制等。虽然各种水位控制的技术要求不同，精度不同。但其原理都人同小异。特别是在实际操作系统中，稳定、可靠是控制系统的基木要求。因此如何设计一个精度高、稳定性好的水位控制系统就显得日益重要

4、。采用PLC和PID技术能很好的解决以上问题，使水位控制在要求的位置。第2章设计分析2.1系统需求分析为了保证系统所需用水的供给，供水系统必须能够及时的对各种用水对象进行供水。这就要求水塔和储水箱的水位不能低于一定的下限以免断水对人们的正常生活所带来的影响，同时水塔和储水箱的水位又不能高于一定的上限，从而使得水资源可以合理的分配利用。如果使用组态王来实现软硬结合的控制，将会给系统的各性能带来良好的提升。2.2系统方案论证整个供水系统可以抽象为水塔和主水箱两个容器的液位控制。水塔的水來自地下水，主水箱的液位由水塔的水泵和主水箱的出水阀门综合决定。各

5、种工业用水和生活用水可以用其对应的储水箱的岀水管道代替。这样系统就组态好了。系统通过智能模块将液位的检测量采集到组态王对应变量中，由组态王统一管理给出系统各部分运行趋势、报表及报警事件，并通过与给定的液位设定比较来控制入水量，从而使液位保持在一定的范圉之内。本系统假定主水箱满液位100,而水塔容量相对于主水箱来说应该大很多，为了明显起见，我们选水塔容100。当水塔液位低于10时水塔进水，主水箱液位低于10吋水塔自动供水，高于90时供水关闭。由于工业用水和生活用水的需求相差比较大，所以给他们设定了不同的流速，并R它们的使用时随机的，顾没有对两储水罐

6、的出水阀进行自动控制。2.3水塔水位自动控制系统水塔水位控制系统是我国住宅小区广泛应用的供水系统，传统的控制方式存在控制精度低、能耗大的缺点，而自动控制原理，依据用水量的变化自动调节系统的，保持水位恒定以满足用水要求，从而提高了供水系统的质量。而且成本低，安装方便，灵敏性好,是节约水源，方便家庭和单位控制水塔水位的理想装置。水塔水位控制系统采用交流电压检测水位，水位低于下限13点水位时，水泵抽水，水位达到最高水位线A时，水泵停止抽水，水位降低到最低水位线B以下时，恢复运行抽水。从而实现自动控制。该系统采用分立元件电路实现了水塔水位的自动控制，设计

7、出一种低成本、高实用价值的水塔水位控制器。采用分立的电路实现高、低水位处理，自动控制电机电路。它能自动完成上水停水的全部工作循环，保证液面高度始终处于较理想的范围内，它结构简单,制造成本低，灵敏度高，节约能源显著，是用于各种液体储存的理想设备。第3章工控软件系统3.1工控软件系统的主要特性工业控制软件系统主要包括系统软件、工控应用软件和应用软件开发环境等三大部分。其中系统软件是其他两面者的基础核心，因而系统软件设计的开发质量。工控应用软件主要是根据用户工业控制和管理的需求而生成的，因此具有专用性。从工控软件系统发展历史和现状来看，工控软件系统应具

8、5大主要特性：1、开放性。这是现代控制系统和工程设计系中一个至关重要的指标。开放性有助于各种系统的互连、兼容，它有利于设计、建立和应用为