基于組態(tài)王的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、."計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)" 組態(tài)王課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)專 業(yè)電子信息班 級092學(xué) 號 8 學(xué)生XX 保昆2012年5月25日目錄一、設(shè)計(jì)目的和要求31.1課程設(shè)計(jì)目的31.2課程要求3二、設(shè)計(jì)思路3三、設(shè)計(jì)過程43.1新建工程43.2新建畫面43.3建立仿真系統(tǒng)53.4新建數(shù)據(jù)詞典53.5各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置63.5.1按鈕參數(shù)設(shè)置63.5.2水位報(bào)警畫面63.5.3數(shù)據(jù)報(bào)表畫面83.5.4歷史曲線畫面113.5.5總體命令語言設(shè)置12四、設(shè)計(jì)總結(jié)與體會144.1設(shè)計(jì)結(jié)果144.2心得體會16. v.一、設(shè)計(jì)目的和要求1.1課程設(shè)計(jì)目的1、熟悉并熟練掌握組態(tài)王軟件；

2、2、通過組態(tài)王軟件的使用，進(jìn)一步掌握了解過程控制理論根底知識；3、培養(yǎng)自主查找資料、搜索信息的能力；4、培養(yǎng)實(shí)踐動手能力與合作精神。1.2課程要求“組態(tài)王軟件包括由工程瀏覽器和畫面運(yùn)行系統(tǒng)三大局部組成。在工程瀏覽中可以查看工程的各個組成局部，也可以完成數(shù)據(jù)庫構(gòu)造、定義外部設(shè)備等工作；工程管理器中內(nèi)嵌了畫面管理系統(tǒng)，用于新工程的創(chuàng)立和已有工程的管理。畫面的開發(fā)和運(yùn)行由工程瀏覽器調(diào)用畫面制作系統(tǒng)和運(yùn)行系統(tǒng)來完成。用組態(tài)王對一個簡單控制過程進(jìn)展組態(tài)，要求畫出組態(tài)畫面，能進(jìn)展動畫連接，可以模擬查詢數(shù)據(jù)報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)曲線以及報(bào)警畫面。 題目是水位控制系統(tǒng)，是對象為一儲水罐，用水泵從水源抽水作為進(jìn)水端，閥

3、門控制出水端，中間有水位傳感器。二、設(shè)計(jì)思路做一水位控制系統(tǒng)的組態(tài)，要求：動畫顯示水流運(yùn)動。當(dāng)水位高于或低于戒備水位時，報(bào)警界面出現(xiàn)，提示報(bào)警，并記錄在報(bào)警事件中。設(shè)置登錄權(quán)限，只有管理員才能啟動系統(tǒng)，只有在此時水泵才可啟動，其余權(quán)限中人員只能觀看不能操作。組態(tài)中有歷史曲線與數(shù)據(jù)報(bào)表，用來記錄長時間過程中水位的變化情況，同時在主監(jiān)控畫面中也顯示有即時報(bào)警與數(shù)據(jù)記錄的功能。三、設(shè)計(jì)過程3.1新建工程使用組態(tài)王，首先新建工程“水位控制系統(tǒng)圖一 新建工程3.2新建畫面進(jìn)入工程，點(diǎn)擊新建工程畫面，進(jìn)入開發(fā)系統(tǒng)畫面，使用圖庫創(chuàng)立所需的器件，作圖工具繪制其他構(gòu)造。圖二 新建畫面3.3建立仿真系統(tǒng)選擇系統(tǒng)設(shè)

4、備，點(diǎn)擊新建立備圖三 新建仿真設(shè)備3.4新建數(shù)據(jù)詞典建立組態(tài)系統(tǒng)所需數(shù)據(jù)變量圖四 新建數(shù)據(jù)詞典共新建水位、水泵運(yùn)行、啟動運(yùn)行、出水閥門、歷史曲線跨度、歷史曲線卷動量、行等所需的數(shù)據(jù)詞典。3.5各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置3.5.1按鈕參數(shù)設(shè)置在工具中選擇按鈕工具，并在主畫面中畫出如下圖的按鈕，分別為管理登陸、退出登錄、啟動、停頓、水位報(bào)警、歷史曲線、數(shù)據(jù)報(bào)表、退出。對于啟動、停頓按鈕，雙擊選擇按下時并寫入命令語言：管理登陸：LogOn();退出登錄：LogOff();啟動按鈕為：本站點(diǎn)啟動運(yùn)行=1;停頓按鈕為：本站點(diǎn)啟動運(yùn)行=0;對于水位報(bào)警、歷史曲線、數(shù)據(jù)報(bào)表、退出這些按鈕那么是選擇彈起時并寫入命令語言：

5、水位報(bào)警：ShowPicture("水位報(bào)警");歷史曲線：ShowPicture("歷史曲線");數(shù)據(jù)報(bào)表：ShowPicture("數(shù)據(jù)報(bào)表");退出： Exit(0);3.5.2水位報(bào)警畫面在水位報(bào)警畫面中右鍵點(diǎn)擊，選擇動畫連接，做如圖中所示設(shè)置：3.5.3數(shù)據(jù)報(bào)表畫面實(shí)際所用24行，表示一天24小時用以記錄系統(tǒng)在各個時間段內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)，包括：水位高度、水泵運(yùn)行情況、出水閥門開合情況等。建立完畢后在畫面中右擊，進(jìn)入畫面屬性，選擇命令語言，寫入相應(yīng)的命令語言：if ($時=0)行=4;if ($時=1)行=5;if ($時=2)行

6、=6;if ($時=3)行=7;if ($時=4)行=8;if ($時=5)行=9;if ($時=6)行=10;if ($時=7)行=11;if ($時=8)行=12;if ($時=9)行=13;if ($時=10)行=14;if ($時=11)行=15;if ($時=12)行=16;if ($時=13)行=17;if ($時=14)行=18;if ($時=15)行=19;if ($時=16)行=20;if ($時=17)行=21;if ($時=18)行=22;if ($時=19)行=23;if ($時=20)行=24;if ($時=21)行=25;if ($時=22)行=26;if ($時=

7、23)行=27;/報(bào)表=1; 設(shè)置好報(bào)表所用各元素；string ss; 定義函數(shù)string；if (本站點(diǎn)啟動運(yùn)行=0) 判斷系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)；ss="關(guān)" elsess="開"ReportSetCellString("實(shí)時報(bào)表", 行, 2, ss); 將運(yùn)行狀態(tài)指定到報(bào)表第二列；ReportSetCellValue("實(shí)時報(bào)表", 行, 3, 本站點(diǎn)水位); 將水位狀態(tài)指定到報(bào)表第三列；if (本站點(diǎn)水泵運(yùn)行=0) 判斷水泵運(yùn)行狀態(tài)；ss="關(guān)"elsess="開"Rep

8、ortSetCellString("實(shí)時報(bào)表", 行, 4, ss); 將水泵狀態(tài)指定到報(bào)表第四列；if (本站點(diǎn)出水閥門=0) 判斷出水閥門狀態(tài)；ss="關(guān)"elsess="開"ReportSetCellString("實(shí)時報(bào)表", 行, 5, ss); 3.5.4歷史曲線畫面同樣新建畫面，命名為歷史曲線，在畫面中翻開工具箱中的圖庫，選擇歷史曲線參加到畫面中，如上圖所示。查閱組態(tài)王幫助文檔知道各按鈕的意義：第一排最前面的兩個按鈕為時間軸左端向左卷動和時間軸左端向右卷動；第一排最后兩個按鈕為時間軸右端向左卷動和時間

9、軸右端向右卷動。第二排前面四個按鈕為：時間軸向左平移，時間軸向右平移，時間軸向左平移兩倍，時間軸向右平移兩倍。卷動百分比按鈕對應(yīng)卷動百分比量的輸入，作用是使趨勢曲線的時間軸左移或右移一個百分比，百分比是指移動量與趨勢曲線當(dāng)前時間軸長度的比值。比方移動前時間軸的X圍是12:0014:00，時間長度120分鐘，左移10%即12分鐘后，時間軸變?yōu)?1:4813:48。在此按鈕后面有兩個分別為時間軸百分比左移與時間軸百分比右移。 輸入調(diào)整跨度按鈕用以調(diào)整跨度時間，如輸入7200，表示時間調(diào)整跨度為2小時。后面有四個不同的時間跨度可以選擇。 時間軸縮放按鈕顯示時間軸的量程?？梢钥s小或者放大時間軸。后面有

10、時間更新按鈕，用以將歷史曲線時間軸的右端設(shè)置為當(dāng)前時間，以查看最新數(shù)據(jù)。最后是參數(shù)設(shè)置按鈕，在軟件運(yùn)行時設(shè)置記錄參數(shù)，包括記錄起始時間、記錄長度等。3.5.5總體命令語言設(shè)置1在組態(tài)畫面全部設(shè)置完畢之后，必須寫入相應(yīng)的程序語言，之后仿真PLC才會運(yùn)行，整個組態(tài)才算是完成。所以，首先在系統(tǒng)命令語言中選擇應(yīng)用程序命令語言，將下面程序?qū)懭耄篿f(啟動運(yùn)行=0) 水泵運(yùn)行=0; 出水閥門=0;if(啟動運(yùn)行=1) if(水位<5)水泵運(yùn)行=1;出水閥門=0; else if(水位>95)水泵運(yùn)行=0;出水閥門=1;else水泵運(yùn)行=1;2關(guān)于報(bào)警命令語言在命令語言中選擇事件命令語言，新建事

11、件命令語言，事件描述為：本站點(diǎn)$新報(bào)警=1在發(fā)生時框中寫入下面程序：ShowPicture("提示報(bào)警");本站點(diǎn)$新報(bào)警=0;用來實(shí)現(xiàn)到達(dá)報(bào)警條件時系統(tǒng)自動報(bào)警的效果。3主畫面命令語言右擊主畫面，選擇畫面屬性畫面命令語言，寫入：if(本站點(diǎn)水泵運(yùn)行=1) 水泵運(yùn)行狀態(tài)；本站點(diǎn)水位=本站點(diǎn)水位 +4; 水泵運(yùn)行時，每秒水位加4；if(本站點(diǎn)出水閥門=1) 閥門狀態(tài)；本站點(diǎn)水位=本站點(diǎn)水位 -3; 閥門翻開時，每秒水位減3；else四、設(shè)計(jì)總結(jié)與體會4.1設(shè)計(jì)結(jié)果對于建立好的組態(tài)進(jìn)展仿真運(yùn)行，點(diǎn)擊畫面中文件切換到View進(jìn)入演示狀態(tài)。在點(diǎn)擊水泵，示意水泵抽水，在點(diǎn)擊閥門，示意閥門放水，由于進(jìn)水速度快于出水速度，故系統(tǒng)在正常運(yùn)行一段時間后，水位會過高，此時系統(tǒng)報(bào)警，系統(tǒng)自動關(guān)閉水泵，只翻開閥門出水，在水位低于底線時，系統(tǒng)再次報(bào)警，此時，系統(tǒng)自動翻開水泵，從而循環(huán)運(yùn)行。4.2心得體會通過這次設(shè)計(jì)，我對組態(tài)王的知識了解掌握了很多，對以前的知識有了進(jìn)一步的拓展和延伸。開場時覺得這個設(shè)計(jì)比擬難，沒方法著手，于是就到網(wǎng)絡(luò)上查找相關(guān)內(nèi)容來幫助自己。對自己所做的題目；基于組態(tài)王的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的內(nèi)容的搜索，如何將平時教師里所學(xué)的知識運(yùn)用到其中。我怕經(jīng)過設(shè)備的配置，構(gòu)造數(shù)據(jù)詞典變量，設(shè)計(jì)圖形界面，建立動畫連接，運(yùn)行和調(diào)試，報(bào)告的完成，這一系列的過程后，我不僅解決