基于组态王的液位控制系统设计.pdf

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,其设置如图13。图13模拟值的动画连接创建模拟量输入可作如下操作:双击按钮“P设置”,可弹出“动画连接”对话框,选择“模拟量输入”,在弹出“模拟值输入连接”对话框中变量名选择“\本站点,:..图14模拟量输入设置关于“命令语言设置如下:双击按钮对象“开始”,可弹出“动画连接”对话框,选择“命令语言连接的“弹起时”,在弹出“命令语言”对话框中填入“\本站点开始停止=1;,按下该按钮时,变量开始停止=1。图15命令语言的使用又比如,双击按钮对象“手动,可弹出“动画连接”对话框,选择“命令语言连接”的“弹起时”,在弹出“命令语言”对话框中填入“\本站点自动手动=0;\本站点电机正转=1;”,,按下该按钮时,变量自动手动=0,电机正转=1。图16命令语言的使用实时趋势曲线在组态王开发系统中制作画面时,选择“工具/实时趋势曲线”项或单击工具箱中的“画实时趋势曲线”按钮,此时鼠标在画面中变为十字形,在画面中用鼠标画出一个矩形,,对“曲线定义”设置如图17。图17实时趋势曲线4。7历史曲线创建历史趋势曲线可使用历史趋势曲线控件,:,也可以通过ODBC数据源连接到其它数据库上,ess、SQLServer等。,可以定义查询数据的时间间隔,如同在组态王中使用报表查询历史数据时使用查询间隔一样。。最多可同时绘制16条曲线。、删除、隐藏曲线。还可以修改曲线属性。,也可用曲线实际范围标识,二者之间自由切换。。。。。图18历史曲线控件选择菜单“图库/打开图库”项,弹出“图库管理器”中的“历史曲线”,在图库窗口内用鼠标左键双击历史曲线。从而生成历史趋势曲线对象,在对象上双击鼠标左键,弹出“历史趋势曲线”“曲线定义”、“坐标系”和“操作面板和安全属性组成。“曲线定义”设置向导可以设定所有曲线的颜色,。图19历史曲线向导之曲线定义对于要以历史趋势曲线形式显示的变量,都需要对变量做记录。在组态王工程浏览器中单击“数据库”项,再选择“数据词典项,选中要作历史记录的变量,双击该变量,则弹出“定义变量对话框,如图20所示。图20定义变量之记录和安全区第8页:..“操作面板和安全属性向导:定义X轴(时间轴)缩放平移的参数,。调整跨度:历史趋势曲线可以向左或向右平移一个时间段,利用该变量来改变平移时间段的大小。卷动百分比:历史趋势曲线的时间轴可以左移或右移一个时间百分比,百分比是指移动量与趋势曲线当前时间轴的长度的比值,利用该变量来改变该百分比的值大小。图21历史曲线向导之操作面板和安全属性。8报警窗口报警是指当系统中某些量的值超过了所规定的界限时,系统自动产生相应警告信息,表明该量的值已经超限,提醒操作人员。在组态王工程浏览器“数据库/数据词典中选择一个原有的变量双击它,在弹出的“定义变量对话框上选择“报警定义属性页,如图22所示设置报警定义。图22定义变量之报警定义新建一个画面,在工具箱中选中“报警窗口,用鼠标左键在屏幕上拖动,在选定区域内绘制报警窗口。双击报警窗口输入“双容水箱液位”,选择“实时报警窗,如图23。,下载调试;编写测试组态工程,,打开手阀QV-118、QV-117、QV—116,其余阀门关闭。,将IO面板的中水箱右液位输出连接到AI0,。,进入测试项目界面。启动调节器,设置各项参数,可将调节器的手动控制切换到自动控制。。置积分时间最大Ti=∞,微分时间为零Td=0。,对设定值施加一个偏移,记录响应曲线并观察曲线形状,尽量得到4:1的衰减响应曲线。通常,加大增益Kc响应曲线振荡加强,减小Kc响应曲线振荡减弱。每改变一次Kc都要对设定值施加一个偏移,并记录响应曲线,观察曲线形状,直到满足要求。。先选择一个初始积分时间值,减小积分时间,积分作用增强;加大积分时间,积分作用减弱。同比例凑试,每改变一次积分时间,都要施加阶跃干扰,,应将比例增益Kc减小10~20%左右,。微分时间越大,微分作用越强。微分时间Td大约是积分时间Ti的1/3~1/4。加入微分作用后,可适当加大Kc,减小Ti。第9页:..、Ti和Td,,、I、D参数分别为08、1555、00,系统相应界面如图24。图24系统界面1P、I、D参数分别为30、1555、00,系统相应界面如图25。图25系统界面2P、I、D参数分别为70、1555、00,系统相应界面如图26。图26系统界面3这里发现曲线显示有问题,只能观察到部分曲线,所以在“实时趋势曲线”对话框中选择“标识定义改变对应的数值轴和时间轴对应的数值。调整后的对应系统界面和各参数数值如下图所示:图27系统界面4由此可以得出结论,P、I、D参数分别为70、1555、0时,运行结果最为理想。与此同时,我们可以得到系统运行到稳定状态时,实时曲线与报警窗口分别如下:图28实时曲线图28报警窗口收获体会每次课程设计,都是对自己的一个考验。每次课程设计,自己都会有很大的提升。在为期两周的控制系统分析与综合的课程设计中,我们进一步熟悉了组态王软件的使用,,在这次课设中得到了系统化、架构化的理解,对于PLC电气控制理论,有了更加深刻的理解。PLC和组态王在自动化领域发挥着十分重要的作用,作为一个电气学院的学生,我们应该熟练掌握PLC和组态王,具备利用两者实现各种控制功能、控制工程的能力。这两周的课程设计中,我深刻感受到了组态王设计软件的强大之处,课设后我将更加深入的学****这款软件,学以致用。同时我们应用PLC软件设计了液位控制系统设计,大家一起讨论程序实现的第10页:..方法,巩固了PLC编程语言,,通过查阅资料和搜集相关的文献,培养了自学能力和动手能力,并且由原先的被动的接受知识转换为主动地寻求知识,这可以说是学****方法上的很大的突破。在以往的传统的学****模式下,我可能会记住很多的书本知识,但是通过课设,我学会了如歌将学到的知识转化为自己的东西,学会了怎么更好的处理知识和实践结合的问题。总之,此次过程,我收获了很多。通过这次课程设计,提高了我的动手能力和动脑能力,更让我体会到了理论与实践相结合的重要性,使我得到了一次用专业知识、专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。使我在PLC的基本原理以及编程设计思路技巧还有组态王的应用方面都能向前迈了一大步,对我未来从事的工作有很大的帮助。参考文献[1]西门子公司,SIMATICS7—200可编程序控制器系统手册,2004[2]王永华,现代电气控制及PLC应用技术,北京,北京航天航空大学出版社,2007[3]孙传友,孙晓斌,测控系统原理与设计,北京,北京航天航空大学出版社,2007[4]马国华,监控组态软件及其应用,北京,清华大学出版社,2001第11页