智能化液位測量儀課程設(shè)計報告

1、 .PAGE33 / NUMPAGES33東北大學(xué)分校自動化工程系過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計設(shè)計題目：智能化液位測量儀設(shè)計一過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計要求1. 設(shè)計題目：智能化液位測量儀設(shè)計2. 設(shè)計任務(wù)：利用壓力傳感器和可編程控制器設(shè)計智能液位測量儀采用壓力傳感器，硬件控制采用西門子300PLC寫出壓力測量過程，繪制壓力測量儀組成框圖設(shè)計系統(tǒng)硬件電路編制液位測量程序二前言1.液位傳感器的類型：1）靜壓式液位計：當(dāng)變送器投入到被測液體中某一深度時，迎液面受到的壓力P=，。采用擴(kuò)散硅或瓷敏感元件的壓阻效應(yīng)，將靜壓轉(zhuǎn)成電信號。轉(zhuǎn)換成4-20mADC標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出。2）硅壓阻式液位變送器：把與液位深度成正比的

2、液體靜壓力測量出來，經(jīng)過放大電路轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流電壓信號輸出，建立起輸出電信號與液位深度的線性對比關(guān)系，實現(xiàn)對液體深度的測量。3）磁致伸縮液位計：電子倉產(chǎn)生起始脈沖，在波導(dǎo)絲中傳輸時，同時產(chǎn)生一沿波導(dǎo)絲方向前進(jìn)的旋轉(zhuǎn)磁場，當(dāng)磁場與磁環(huán)或浮球中的永久磁場相遇時，產(chǎn)生磁致伸縮效應(yīng)，使波導(dǎo)絲發(fā)生扭動，扭動被安裝在電子倉的拾能機構(gòu)所感知并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流脈沖，通過電子電路計算出兩個脈沖之間的時間差，即可精確測出被測的位移和液位。4）超聲波液位計：探頭向被測介質(zhì)表面發(fā)射超聲波脈沖信號，超聲波在傳輸過程中遇到被測介質(zhì)（障礙物）后反射，反射回來的超聲波信號通過電子模塊檢測，通過專用軟件加以處理，分析發(fā)射超聲波

3、和回波的時間差，結(jié)合超聲波的傳播速度，可以精確計算出超聲波傳播的路程，進(jìn)而反映出液位。 5）電容式液位傳感器：把一根涂有絕緣層的金屬棒，插入裝有導(dǎo)電介質(zhì)的金屬容器中，在金屬棒和容器壁間形成電容，當(dāng)被測介質(zhì)物位變化時，傳感器電容量發(fā)生相應(yīng)變化，電容量的變體 Cx 轉(zhuǎn)換成與物位成比例的直流標(biāo)準(zhǔn)信號。6）浮球式液位傳感器：當(dāng)浮子隨著液位（界面）上下浮動，浮子永磁體的磁力作用于導(dǎo)管的干簧管，使相應(yīng)高度的干簧管閉合，得到正比于液位的電壓信號，經(jīng)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成420mA.DC的標(biāo)準(zhǔn)信號。2.利用壓力傳感器測量液位的優(yōu)點: 1）測量原理簡單2）儀器設(shè)計簡便3）所用器件熟悉4）元件數(shù)目少且便宜3.可編程控制器：

4、PLC因具有抗干擾能力強，可靠性好，控制結(jié)構(gòu)簡單，通用性強，編程方便，易于使用，體積小，操作維護(hù)方便，設(shè)計、調(diào)試、施工的周期短，易于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，可完成三電一體化的優(yōu)點，已經(jīng)成為應(yīng)用廣泛的的工業(yè)也控制裝置。通過PLC控制系統(tǒng)硬件，可以使所設(shè)計的測量儀硬件系統(tǒng)更加完善。1）PLC積木式結(jié)構(gòu)為硬件的構(gòu)架增添靈活性，齊全的精簡和軟件使系統(tǒng)的編程和程序的修改更加方便簡易。2）PLC的輸入/輸出模塊為硬件的連接提供便利，并且具有完善的通道保護(hù)與信號調(diào)理電路，實現(xiàn)耐熱、防潮、防塵、抗震，令使用圍更加廣泛。3）PLC通過半導(dǎo)體進(jìn)行控制，速度快，無觸點，不會出現(xiàn)抖動現(xiàn)象。三所需考慮問題1.壓力傳感器的選型選型原

5、則：測量對象與測量環(huán)境即使是測量同一物理量，也有多種原理的傳感器可供選用，哪種原理的傳感器更為合適，需要根據(jù)被測量的特點和傳感器的使用條件考慮：= 1 * ALPHABETICA量程的大??；= 2 * ALPHABETICB被測位置對傳感器體積的要求；= 3 * ALPHABETICC測量方式為接觸式還是非接觸式；= 4 * ALPHABETICD信號的引出方法，有線或是非接觸測量；確定選用何種類型的傳感器，然后再考慮傳感器的具體性能指標(biāo)。 靈敏度的選擇 在傳感器的線性圍，希望傳感器的靈敏度越高越好。被測量變化對應(yīng)的輸出信號的值較大，有利于信號處理。但傳感器的靈敏度高，與被測量無關(guān)的外界噪聲也

6、容易混入，也會被放大系統(tǒng)放大，影響測量精度。要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比，盡量減少外界引入的干擾信號。 傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測量是單向量，而且對其方向性要求較高，則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器；如果被測量是多維向量，則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。 頻率響應(yīng)特性 傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測量的頻率圍，必須在允許頻率圍保持不失真的測量條件，傳感器的響應(yīng)總有定延遲，延遲時間越短越好。 線性圍 傳感器的線性圍越寬，量程越大，并且能保證一定的測量精度。當(dāng)傳感器的種類確定后首先要看其量程是否滿足要求。當(dāng)所要求測量精度比較低時，在一定的圍，可將非線性誤差較小的傳感器近似看作線性的。

7、 穩(wěn)定性 要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性，傳感器必須要有較強的環(huán)境適應(yīng)能力。在選擇傳感器之前，應(yīng)對其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器，或采取適當(dāng)?shù)拇胧瑴p小環(huán)境的影響。 在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場合，所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格，要能夠經(jīng)受住長時間的考驗。 精度 如果測量目的是定性分析的，選用重復(fù)精度高的傳感器即可，不宜選用絕對量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精確的測量值，就需選用精度等級能滿足要求的傳感器。 最大壓力圍 最大壓力圍是指傳感器能長時間承受的最大壓力，且不引起輸出特性永久性改變。特別是半導(dǎo)體壓力傳感器，為提高線性和溫度特性，

8、一般都大幅度減小額定壓力圍。因此，即使在額定壓力以上連續(xù)使用也不會被損壞。一般最大壓力是額定壓力最高值的23倍。 溫度圍 壓力傳感器的溫度圍分為補償溫度圍和工作溫度圍。補償溫度圍是由于施加了溫度補償，精度進(jìn)入額定圍的溫度圍。工作溫度圍是保證壓力傳感器能正常工作的溫度圍常見類型：金屬電阻應(yīng)變片：吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機械形變而產(chǎn)生阻值變化瓷壓力傳感器壓力：直接作用在瓷膜片的前表面，使膜片產(chǎn)生微小的形變，厚膜電阻印刷在瓷膜片的背面，連接成一個惠斯通電橋(閉橋)，由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng)，使電橋產(chǎn)生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號，標(biāo)準(zhǔn)的信號根據(jù)壓力量程的不同標(biāo)定為2.0

9、/ 3.0 / 3.3 mV/V等，可以和應(yīng)變式傳感器相兼容擴(kuò)散硅式：被測介質(zhì)的壓力直接作用于傳感器的膜片上（不銹鋼或瓷）， 使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發(fā)生變化，和用電子線路檢測這一變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個對應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量信號。擴(kuò)散硅無腔壓力傳感器：介質(zhì)壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發(fā)生變化，和用電子線路檢測這一變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個對應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量信號。藍(lán)寶石：不會發(fā)生滯后、疲勞和蠕變現(xiàn)象；對溫度變化不敏感，即使在高溫條件下，也有著很好的工作特性；抗輻射特性極強；簡化了制造工藝，提高了重復(fù)性，確保了高成品率。在惡劣的工作條件下正常工作，并且可靠性高、

10、精度好、溫度誤差小。壓電式壓力傳感器：某些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個相對表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后，它又會恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)。在一定的溫度圍之，壓電性質(zhì)一直存在，但溫度超過這個圍之后，壓電性質(zhì)完全消失（“居里點”）。由于隨著應(yīng)力的變化電場變化微?。▔弘娤禂?shù)比較低）。2.可編程控制器（PLC）的選型PLC類型的選擇安裝形式的選擇輸入/輸出點數(shù)的確定PLC存儲容量的確定存利用率開關(guān)量輸入輸出點數(shù)模擬量輸入輸出總點數(shù)程序編寫水平實時響應(yīng)性輸入接口電路形式的選擇輸出接口電路形式的選擇PLC供電方式的選擇PLC擴(kuò)展模塊的選擇3.信號調(diào)理電路

11、的設(shè)計1）溫度漂移的處理溫度補償使傳感器的輸出信號可視為在一定的溫度圍與溫度變化無關(guān)。2）放大與非線性的處理信號處理和傳輸時要進(jìn)行線性化處理，使最后得到的信號與液位成線性關(guān)系。對于輸出信號很小，甚至只有幾mV的傳感器在制作420mA液位變送器時，可以使用性能優(yōu)良的儀表放大器，也可以應(yīng)用變送器電路塊。輸出的變換420mA變換為05V420mA變換為010mA雙420mA輸出4）量程遷移測量儀表不一定都能與取壓點在同一水平面上；又如被測介質(zhì)是強腐蝕性或重粘度的液體，不能直接把介質(zhì)引入測壓儀表，必須安裝隔離液罐，用隔離液來傳遞壓力信號，以防被測儀表被腐蝕。這時就要考慮介質(zhì)和隔離液的液柱對測壓儀表讀數(shù)

12、的影響。四問題解決 壓力變送器的選型：因為擴(kuò)散硅壓力變送器具有以下特點：1：安裝靈活,使用方便，效準(zhǔn)簡單。2：信號隔離放大，截頻干擾設(shè)計，抗干擾能力強，防雷擊,防腐蝕。3：接線反向和過壓保護(hù)，限流保護(hù)。4：超寬的價格區(qū)間，方便選用。5：寬電壓設(shè)計。6：抗沖擊設(shè)計。所以采用BP800壓力傳感器。BP800采用進(jìn)口硅壓力傳感器和高性能的CPU處理器技術(shù)，具有獨特的溫度和線性補償技術(shù)。結(jié)構(gòu)接湊，兼顧，重量輕，便于安裝，使用方便，免維護(hù)；適用于多種場合全天候惡劣危險環(huán)境和各類腐蝕性介質(zhì)；可以測量各種腐蝕性和非腐蝕性氣體、液體，廣泛應(yīng)用于航空、石油、化工、冶金、電力、輕工、機械等領(lǐng)域。 1、測量圍：見下

13、表 2、工作電壓：12.536VDC 3、精度等級：0.5%、0.2% 4、介質(zhì)溫度：085 5、輸出信號：4-20mA（二線制），1-5V（三線制） 6、遲滯：優(yōu)于0.01%滿量程 7、穩(wěn)定性：優(yōu)于0.1%/年 8、LCD/LED顯示（可選） 9、測量介質(zhì)：液體、水或蒸汽。壓力傳感器的框圖與測量：組成框圖：測量原理：設(shè)初始時大氣壓力為p0，環(huán)境溫度為t0，被測介質(zhì)密度為，管子均勻且截面積為S0，同時管子要求與地面垂直，管封入的空氣部分長度為L0。如液位高度0變到h，此時管空氣部分長度變?yōu)長1，環(huán)境溫度為t1，環(huán)境大氣壓力為p1氣體狀態(tài)定律可得：，壓力平衡關(guān)系有：p1hgp（L0L1）g線路連

14、接：可編程控制器（PLC）的選型：采用西門子S7-300，CPU有編程用的RS-485接口，512KB的RAM，8192個存儲器位，512個定時器和計數(shù)器，數(shù)字通道最大65536點，模擬通道最大4096個，使用Flash EPROM，CPU斷電后無需后備電池可以長時間保持動態(tài)數(shù)據(jù)。S7-300 PLC有8種不同的處理單元可供選擇，CPU 313、CPU 314、CPU 315模塊不帶集成I/O端口，CPU 3141FM帶有集成的數(shù)字和模擬I/O模塊，用于要求快速反應(yīng)和特殊功能的裝備，CPU 315-2DP、CPU 316-2DP、CPU 318-2DP具有現(xiàn)場總線擴(kuò)展功能。 PLC的實現(xiàn)功能：

15、PLC300要做的工作就是把4-20mA信號與實際應(yīng)用的液位圍相對應(yīng)，首先要有接受這個信號的模塊，SM331模塊就能夠處理，接受后的信號怎樣再把其還原成高度信號就需要人工來編程，就是信號的處理部分，信號數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，判斷是否超出量程和下限即數(shù)值是否溢出，然后在進(jìn)行還原即物理液位高度的量程，最后在寄存到數(shù)據(jù)塊中，供調(diào)用使用。輸入到 AI通道，在模塊側(cè)面有一個黑色箭頭指向420mA輸入模式，在 S7 軟件中調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)功能塊 FC105 ，對應(yīng)模塊量數(shù)據(jù)地址填入PLC輸出，如是脈沖信號，直接用高速計數(shù)器定時采樣，如是模擬量信號，應(yīng)先知道它的變化圍，方可通過硬件電路，將它變換為模擬量輸入模塊需要的電流量（

16、420ma）或電壓量（05V或010V）。模擬量輸入模塊：SM331（AI）：有三種型號可供選擇，812位、816位、212位，主要由A/D轉(zhuǎn)換部件、模擬切換開關(guān)、補償電路、恒流源、光電隔離元件、邏輯電路組成。需要接24V直流電壓L+。4-20mA信號接入SM331模塊，SM331將信號轉(zhuǎn)換為0-27648的整形數(shù)字。調(diào)用FC105將該值轉(zhuǎn)換為0-10.0MPa的工程量（實數(shù)）。模擬量輸出模塊：SM332（AO）：有三種規(guī)格選擇，412位、212位、416位，可以輸出電壓和電流。輸出電壓時，可采用2線回路和4線回路與負(fù)載連接。經(jīng)過信號處理后，調(diào)用FC106，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的閥門開度0-100%的整

17、形數(shù)字0-27648，再由SM332輸出標(biāo)準(zhǔn)電流或電壓到執(zhí)行機構(gòu)。電源模塊：PS307電源模塊：是西門子公司為S7-300專配的DC24V電源輸入姐單相交流系統(tǒng)，輸入電壓，輸入與輸出之間有可靠的隔離。輸出電壓允許圍205%V，最大上升時間2.5S，最大殘留紋波150mv，除了給S7-300供電外，也可給I/O模塊提供負(fù)載電源。不同線制連接:兩線制：四線制：四、三、二線制：FC105：OUT = (IN -K1)/(K2-1) * (HI_LIM-O_LIM) + LO_LIMBIPOLAR：輸入介于 7648與27648之間，K1 = -7648.0，K2 = +27648.0UNIPOLAR

18、：輸入介于0和27648之間，K1 = 0.0，K2 = +27648.0如果輸入大于K2，輸出(OUT)將鉗位于HI_LIM，并返回一個錯誤。如果輸入小于K1，輸出將鉗位于LO_LIM，并返回一個錯誤。ENO的信號狀態(tài)將設(shè)置為0，RET_VAL等于W#16#0008。沒有錯誤，將返回值W#16#0000。通過設(shè)置LO_LIM HI_LIM可獲得反向標(biāo)定。使用反向轉(zhuǎn)換時，輸出值將隨輸入值的增加而減小。FC105參數(shù)：參數(shù)說明數(shù)據(jù)類型存儲區(qū)描述EN輸入BOOLI、Q、M、D、L使能輸入端，信號狀態(tài)為1時激活該功能ENO輸出BOOLI、Q、M、D、L如果該功能的執(zhí)行無錯誤，該使能輸出端信號狀態(tài)為1

19、IN輸入INTI、Q、M、D、L、P、常數(shù)欲轉(zhuǎn)換為以工程單位表示的實型值的輸入值HI_LIM輸入REALI、Q、M、D、L、P、常數(shù)以工程單位表示的上限值LO_LIM輸入REALI、Q、M、D、L、P、常數(shù)以工程單位表示的下限值BIPOLAR輸入BOOLI、Q、M、D、L信號狀態(tài)為1表示輸入值為雙極性。信號狀態(tài)0表示輸入值為單極性O(shè)UT輸出REALI、Q、M、D、L、P轉(zhuǎn)換的結(jié)果RET_VAL輸出WORDI、Q、M、D、L、PFC106：OUT = (IN-O_LIM)/(HI_LIM-O_LIM) * (K2-1) + K1BIPOLAR：輸出值介于 ?7648和27648之間，K1 = -

20、7648.0，K2 = +27648.0UNIPOLAR：輸出介于0和27648之間，K1 = 0.0，K2 = +27648.0如果輸入值超出LO_LIM和HI_LIM圍，輸出(OUT)將鉗位于距其類型(BIPOLAR或UNIPOLAR)的指定圍的下限或上限較近的一方，并返回一個錯誤。ENO的信號狀態(tài)將設(shè)置為0，RET_VAL等于W#16#0008。沒有錯誤，將返回值W#16#0000。FC106參數(shù)：參數(shù)說明數(shù)據(jù)類型存儲區(qū)描述EN輸入BOOLI、Q、M、D、L使能輸入端，信號狀態(tài)為1時激活該功能ENO輸出BOOLI、Q、M、D、L如果該功能的執(zhí)行無錯誤，該使能輸出端信號狀態(tài)為1IN輸入RE

21、ALI、Q、M、D、L、P、常數(shù)欲轉(zhuǎn)換為整型值的輸入值HI_LIM輸入REALI、Q、M、D、L、P、常數(shù)以工程單位表示的上限LO_LIM輸入REALI、Q、M、D、L、P、常數(shù)以工程單位表示的下限BIPOLAR輸入BOOLI、Q、M、D、L信號狀態(tài)1表示輸入值為雙極。信號狀態(tài)0表示輸入值為單極OUT輸出INTI、Q、M、D、L、P轉(zhuǎn)換結(jié)果RET_VAL輸出WORDI、Q、M、D、L、PPLC控制系統(tǒng)設(shè)計步驟：根據(jù)控制要求確定軟件硬件分工控制的基本方式需要完成的動作操作方式確定軟件與硬件分工確定用戶的輸入/輸出設(shè)備根據(jù)控制要求，確定輸入設(shè)備根據(jù)控制要求，確定輸出設(shè)備根據(jù)用戶的輸入/輸出的設(shè)備數(shù)

22、量，確定PLC的I/O點數(shù)硬件設(shè)計選擇PLC的型號建立PLC的輸入/輸出地址分配表繪制輸入/輸出設(shè)備與PLC的連線圖電氣系統(tǒng)的設(shè)計軟件設(shè)計調(diào)試離線模擬調(diào)試現(xiàn)場聯(lián)機調(diào)試PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的一般原則：首先要滿足被控設(shè)備的全部控制要求，包括功能要求、性能要求在滿足控制系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)考慮實用性、經(jīng)濟(jì)性、可維護(hù)性控制系統(tǒng)應(yīng)確?？刂圃O(shè)備性能的穩(wěn)定性與工作的安全性和可靠性控制系統(tǒng)應(yīng)具有可擴(kuò)展性，能滿足生產(chǎn)設(shè)備的改良和系統(tǒng)的升級控制系統(tǒng)輸入/輸出設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化原則，易于采購和替換易于操作，符合人機工程學(xué)的要求和用戶的操作習(xí)慣五設(shè)計構(gòu)思系統(tǒng)結(jié)構(gòu)報警現(xiàn)場顯示S7-300上位機BP800S7-300：上位機設(shè)計

23、上位機利用LabVIEW實現(xiàn)上位機利用力控軟件實現(xiàn)六儀器設(shè)計 硬件連接Pc Schematic ：結(jié)構(gòu)搭建：Auto CAD: 軟件實現(xiàn)1.建立輸入輸出清單：2.建立用戶數(shù)據(jù)存儲塊I0.03.流程圖：M0.0I0.1FC105M0.1|=|FC106Q1.5Q1.6I1.5Q1.0M0.2I1.6M0.3Q1.14.梯形圖：利用STEPT 7Micro/WIN32軟件進(jìn)行西門子S7300的PLC梯形圖編程上位機設(shè)計：1.PLC建立通信1. 選擇設(shè)備：2. 參數(shù)設(shè)置：3. 模塊選擇：SM 331 模擬量輸入模塊，選擇8AI通道*16bit型號，進(jìn)行對模塊的參數(shù)設(shè)置2.力控軟件實現(xiàn)上位機功能利用力

24、控軟件的圖庫和工具箱構(gòu)架出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，完成主畫面進(jìn)行IO設(shè)備組態(tài)通信設(shè)置產(chǎn)生所需設(shè)備在數(shù)據(jù)庫定義變量進(jìn)行動畫連接，完成上位機功能報警：百分比填充：數(shù)值輸入輸出：變量選擇：趨勢曲線：運行結(jié)果：LABVIEW實現(xiàn)上位機：基本數(shù)字與模擬I/O：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)：插入式板卡：第三方網(wǎng)關(guān)新建項目，并建立I/O server-Mod bus選擇網(wǎng)絡(luò)，輸入IP地址建立與服務(wù)器相關(guān)的變量，選擇寄存器的值（三） OPC：增加通道設(shè)置參數(shù)設(shè)計的第一步是在Multisim中開發(fā)模擬電路。HB/SC接線端定義為LabVIEW聯(lián)合仿真的輸入與輸出端口。表1是從Multisim設(shè)計中導(dǎo)出的電子表格：Multisim設(shè)計會在LabV

25、IEW中加載為一個控制設(shè)計與仿真模塊。整個系統(tǒng)的仿真會基于LabVIEW圖形化界面運行，LabVIEW會與后臺運行的透明的Multisim進(jìn)行定時的數(shù)據(jù)傳送和交互。Multisim設(shè)計會被裝載入LabVIEW中作為一個虛擬儀器，然后連接到不同的系統(tǒng)模塊來構(gòu)成完整的閉環(huán)反饋系統(tǒng)。Multisim Circuit 仿真電路Labview Graphicalinterface輸入，顯示，報警，記錄FC105，106模擬量處理指令SM331，332模擬輸入輸出模塊在電路圖中添加LabVIEW交互接口，用以與LabVIEW仿真引擎之間的數(shù)據(jù)收發(fā)。這些Multisim中的接口是分級模塊(Hierarchi

26、cal Block)和子電路(Sub-Circuit)接口(HB/SC)。右鍵點擊鼠標(biāo)并從彈出的快捷菜單中選擇 Place on schematicHB/SC，或者簡單地點擊鍵盤。放置一個HB/SC接口在電路圖的左上方，另一個放置在右上方。打開LabVIEW Co-simulation Terminals窗口來將HB/SC接口設(shè)置為針對LabVIEW的輸入或者輸出。瀏覽到 ViewLabVIEW Co-simulation Terminals。使用LabVIEW中的控制與仿真循環(huán)(Control & Simulation Loop)。瀏覽到LabVIEW的程序框圖(后面板)，右鍵點擊，打開函數(shù)

27、選板，瀏覽到Control Design & SimulationSimulationControl & Simulation Loop。左鍵點擊，并將其拖放到程序框圖上。將管理LabVIEW和Multisim仿真引擎之間通訊的Multisim Design VI放置到程序框圖中。右鍵點擊，打開函數(shù)選板，瀏覽到Control Design & SimulationSimulationExternal ModelsMultisimMultisim Design，左鍵點擊，并將其拖放到控制與仿真循環(huán)之中將Multisim Design VI放置到程序框圖上以后，會彈出選擇一個Multisim設(shè)計（

28、Select a Multisim Design）對話框。在對話框中你可以直接輸出文件的路徑，或者瀏覽到文件所在的位置來進(jìn)行指定?，F(xiàn)在Multisim Design VI會生成接線端，接線端的形式與Multisim環(huán)境中的Multisim Design VI預(yù)覽一致，具有相對應(yīng)的輸入與輸出。如果接線端沒有顯示出來。左鍵點擊下雙箭頭，展開接線端。NI-DAQmx是DAQ驅(qū)動軟件發(fā)展的新一代產(chǎn)品，幫助更快速創(chuàng)建、測試并發(fā)布使用高性能的測量應(yīng)用程序。NI-DAQmx測量服務(wù)軟件,除了具備數(shù)據(jù)采集(DAQ)驅(qū)動的基本功能之外,還具備更高工作效率, 更多性能優(yōu)勢。NI正是憑借這一點，得以在虛擬儀器技術(shù)領(lǐng)

29、域以與基于計算機技術(shù)的數(shù)據(jù)采集方面保持行業(yè)領(lǐng)先地位！NI-DAQmx測量服務(wù)軟件配合所有NI-DAQmx支持的NI DAQ板卡，為您提供以下特性：對所有多功能數(shù)據(jù)采集(DAQ)硬件都用統(tǒng)一簡單的編程界面，編寫模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字I/O與計數(shù)器程序使用多線程且經(jīng)過優(yōu)化的單點I/O功能,運行速度可以提高1000倍。在各種編程環(huán)境如LabVIEW, LabWindows/CVI, Visual Studio .NET, and C/C+中用的是同樣的VI程序或函數(shù)運用Measurement & Automation Explorer(MAX), 數(shù)據(jù)采集助理(DAQ Assistant), 以與

30、VI Logger數(shù)據(jù)記錄軟件，節(jié)省大量的系統(tǒng)配置、開發(fā)和數(shù)據(jù)記錄時間虛擬通道校準(zhǔn)開發(fā)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用的工程師和科學(xué)家們現(xiàn)在可以使用新的通道校準(zhǔn)向?qū)?，快速地校?zhǔn)一個通道的整個測量路徑從傳感器直到測量設(shè)備然后將校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)用到該通道上的每個測量中。工程師使用外部校準(zhǔn)參考來校準(zhǔn)測量，并將測量值與真實值相比較。這種校準(zhǔn)方法還避免了由傳感器、信號條理和線路所引起的誤差，因此彌補了設(shè)備部校準(zhǔn)的不足。很多現(xiàn)有的驅(qū)動程序只能提供設(shè)備校準(zhǔn)，而忽略了由測量通路的其他部分所引入的誤差。1. 選擇一個已有的任務(wù)或全局通道 (global channel) 或創(chuàng)建一個新的任務(wù)或全局通道。2. 點擊DAQ Assistant

31、中的 “Calibration”標(biāo)簽3. 從通道列表中選擇一個或多個虛擬通道。只能選擇一種類型的虛擬通道。如果選擇了屬于不同測量種類的虛擬通道，校準(zhǔn)按鈕將會失效。4. 點擊“Calibration”，通道校準(zhǔn)向?qū)Ь蜁棾觥?. 依照步驟完成被選虛擬通道的校準(zhǔn)工作?？梢孕?zhǔn)所需的任意多的數(shù)據(jù)點，并生成一個校準(zhǔn)表格。通道校準(zhǔn)向?qū)樾?zhǔn)過的每個虛擬通道存儲一組校準(zhǔn)屬性數(shù)據(jù)。選擇DAQ Assistant中calibration標(biāo)簽的“Properties”，歷史、驗證校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，重新校準(zhǔn)選定的虛擬通道，或生成一個校準(zhǔn)報告。6. 校準(zhǔn)虛擬通道之后，您可以點擊“Enable Calibration”，以激活或關(guān)閉校準(zhǔn)功能。如果“Enable Calibration”設(shè)為失效狀態(tài)，該校準(zhǔn)數(shù)據(jù)將被保存，但不會應(yīng)用到選定的虛擬通道上。如果您要刪除一個校準(zhǔn)，可以在通道列表中選擇一個或多個虛擬通道，然后點擊“Delete Calibration”。在Multisim中，點擊主菜單欄，選擇FileNewNI myDAQ Design可以打開“NI myDAQ Design”模板，啟動myDAQ儀器。運行結(jié)果：前面板：通過單選按鈕可進(jìn)行模式選擇 不僅可以實時顯示液位值，進(jìn)行實時控制，得到平均值，方差等數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，顯示報警狀況。還可以實現(xiàn)PID的控制，能夠進(jìn)行選擇