计算机控制系统的液位流量串级控制系统设计 图文.doc

计算机控制系统的液位流量串级控制系统设计_图文2010年7月广西轻工业第7期(总第140期)GUANGXIJOURNALOFLIGHTINDUSTRY计算机与信息技术计算机控制系统的液位流量串级控制系统设计周旭(广西电力职业技术学院,广西南宁530007)【摘要】随着集成电路和计算机技术的飞速发展,80年代末期计算机控制技术应运而生。计算机控制技术作为计算机技术和现代仪器技术相结合的产物。实现了传统测试理论和测量方法上的重大突破。水箱是一种时变性、大时滞的被控对象,所以采用串级控制系统来控制该对象较为合适。根据水箱液位流量控制的原理,考虑各方面因素,对水箱控制进行系统构建。【关键词】计算机控制系统;组态王;PID控制;液位流量串级控制系统【中图分类号】TP277【文献标识码】A【文章编号】1003—2673(2010)07—71—021引言被监控的对象进行控制,则由计算机中的应用软件根据采集到随着科学技术的进步,计算机控制技术在各个领域得到越的物理参馈的大小和变化情况以及按照工艺所要求该物理量来越广泛的应用。传统的计算机控制系统由于其功能单一、体的设定值进行判断;然后在输出装置中输出相应的电信号,并积庞大,已经很难满足实际市场的需求。随着集成电路和计算且推动执行装置(如调节阀、电动机)动作从而完成相应的控制机技术的飞速发展,80年代末期计算机控制技术应运而生。与任务。传统技术相比,计算机控制技术具有功能更丰富、、测最效率更高、可扩充性更好的优点。作为计算机技术和现(1)技术集成和系统复杂程度高;(2)实时性强;(3)可代仪器技术相结合的产物,实现了在传统测试理论和测量方法靠性高和可维修性好;(4)环境适应性强;(5)控制的多功能上的革命性突破。性;(6)应用的灵活性。水箱是一种时变性、大时滞的被控对象,所以用串级控制系统。本文根据水箱液位流量控制的原理,考虑各方面因素,对3液位流量串级控制系统设计水箱控制进行系统构建。。组态王是一本论文设计开发的基于组态王监控下的液位流量串级控种面向自动化现场工程师的工业控制软件,我们能够使用该软制系统,根据从总体到局部的设计原则,通过对系统功能的分件实现计算机控制的具体规划设计和研究,它可以编辑任意流析,将整个系统分解为实现不同功能的几个部分,然后分别对程画面并实现动态显示。每个部分设计。为了能够实现水箱液位流量测控系统所提出的文章概述了计算机控制系统的发展与现状,介绍了计算机各项具体功能,可以将整个系统分解为上位机和下位机两个部控制系统的发展及其突出特点。论述了系统的设计与实现方分:上位机为装有组态王软件的PC机,下位机为智能百特仪法,同时也展示了计算机控制技术较之传统计算机控制技术的表及外围电路组成的小系统。两个部分是通过PC机中的串口优越性和美好的发展前景。文章的最后对全文进行了总结,并进行通信的。其中下位机部分主要完成液位、流量信号的采集指出了进一步的研究方向与内容。以及控制信号的输出;上位机部分完成对硬件的驱动与控制、数据显示、处理与存储及人机交互操作界面的生成。系统总体2计算机控制系统的概述设计框图如图I所示:,它是自动检测和传刮圣至H感技术、自动控制技术、计算机技术(包括软件技术、接口技术、智能,t——A审通信技术、网络技术、显示技术)的综合应用。所谓计算机控制,^—』计水箱刮至至p仪轰、r——1/算v——_1/口机就是利用传感装置将被监控对象中的物理参量(如温度、压力、流量、液位、速度)转换为电量(如电压、电流),再将这些代表实dj三忙际物理参蹙的电量送入输入装置中转换为计算机可识别的数字量,并且在计算机的显示装置中以数字、图形或曲线的方式图I系统总体设计方案显示出来,。除此之外,计算机还可以将采集到的数据存储该系统将计算机和强大的图形化监控组态软件组态王结起来,随时进行分析、统计和显示并制作各种报表。如果需要对合在一起,建立起具有灵活性的基于计算机的测量与控制应用【作者简介】周旭(1983一)。湖南汨罗人,硕士,:自动化。71万方数据方案。最终构建起满足自己需要的系统。系统硬件由以下几个部分组成:装有组态王软件的计算机,,西门子MM420,液位、流量采集电路(扩散硅压力/液位变送器、LWGY型涡轮流擐计),多功能板卡(PCI一1710HG)。液位:流量由扩散硅压力,液位变送器、LWGY型涡轮流量计测得,由百特仪表组成的小系统对液位、流量信号进行采集、调理和转换,然后通过RS一232串口将数据传送给计算机,在计算机上运行的组态王程序对输入的数据进