水位控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、水箱水位監(jiān)控系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)1、控制功能要求1.1上位組態(tài)控制要求、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的上位按鈕啟動(dòng)和停止系統(tǒng)；、系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)有相應(yīng)的綠色指示燈指示；、系統(tǒng)啟動(dòng)后，馬達(dá)工作；、馬達(dá)工作時(shí)有相應(yīng)的指示燈指示和旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫指示；、馬達(dá)工作過程中若發(fā)生過載報(bào)警，則系統(tǒng)應(yīng)立即停止運(yùn)行，同時(shí)馬達(dá)也停止運(yùn)行， 且報(bào)警指示燈閃亮；、報(bào)警指示燈亮(閃爍)后，若過載報(bào)警信號(hào)已經(jīng)消失，按停止鍵后則使報(bào)警指示燈熄 滅；若過載報(bào)警信號(hào)未消失，則按停止按鈕后報(bào)警指示燈取消閃爍，變?yōu)槌Ａ粒?、發(fā)生報(bào)警期間(報(bào)警指示燈為熄滅)，系統(tǒng)不允許在啟動(dòng)；、馬達(dá)運(yùn)行工作時(shí)，上位組態(tài)界面顯示液位增加；、馬達(dá)停止工作時(shí)，上位組態(tài)界面顯示液位降低；、當(dāng)液位

2、液面上升到設(shè)定的上限報(bào)警值時(shí)，馬達(dá)自動(dòng)停止運(yùn)行；、當(dāng)液位液面下降到設(shè)定的下限報(bào)警值時(shí)，馬達(dá)自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行；、液位上限和下限報(bào)警信號(hào)因能在組態(tài)界面中進(jìn)行設(shè)定；、儲(chǔ)液罐上應(yīng)能動(dòng)態(tài)顯示灌內(nèi)的液面并有相應(yīng)的液位數(shù)值顯示；、上位界面中通過”游標(biāo)”能手動(dòng)模擬改變液位的數(shù)值；1.2系統(tǒng)控制硬件要求、水泵電機(jī)為3*AC380V-50Hz-11KW，按電氣控制要求完成其電氣控制設(shè)計(jì)選型并畫 出電氣控制圖；、水泵控制采用三菱FX1N-32MR PLC進(jìn)行控制，完成其PLC硬件接線圖和控制軟件 編程；、上位計(jì)算機(jī)側(cè)組態(tài)軟件采用北京亞控KingView V6.53版，用FX系列PLC編程電纜 與下位三菱FX1N-32M

3、R PLC進(jìn)行通訊。、在進(jìn)行硬件組態(tài)通訊連接時(shí)，做出其連接步驟(截屏說明)。2、設(shè)計(jì)目的1.培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力2 .訓(xùn)練毅力和耐心。培養(yǎng)獨(dú)立思考問題的能力。3、設(shè)計(jì)步驟和方法3.1系統(tǒng)命令有：啟動(dòng)、停止、手動(dòng)、自動(dòng)。命令輸入設(shè)備可使用外接按鈕，也可直接利用鍵盤、 鼠標(biāo)輸入。3.2工程的建立單擊“組態(tài)王”圖標(biāo)，或在“開始”“程序組態(tài)王6.0”組態(tài)王”，此時(shí) 出現(xiàn)“組態(tài)王工程管理器”窗口。(2)在“組態(tài)王工程管理器”窗口單擊新建按鈕(或者單擊“文件”菜單下面的“新建工程”菜單項(xiàng))，出現(xiàn)“新建工程向?qū)е弧贝翱?。單擊“下一步”按鈕，在“新建工程向?qū)е贝翱谥械奈谋究蛑兄苯虞斎牖蛴谩盀g覽”

4、 方式確定工程路徑。單擊下一步按鈕，在出現(xiàn)“新建工程向?qū)е贝翱谥休斎搿肮こ堂Q”為“水箱水位 控制系統(tǒng)”。單擊完成按鈕，在出現(xiàn)的“是否將新建的工程設(shè)置為組態(tài)王當(dāng)前工程”對話框單擊“是” 按鈕，完成工程的建立。此時(shí)，組態(tài)王在指定路徑下出現(xiàn)了一個(gè)“水箱水位監(jiān)控系統(tǒng)”項(xiàng)目名，如圖所示，以后 所有的進(jìn)行的組態(tài)工作的所有數(shù)據(jù)都將存儲(chǔ)在這個(gè)目錄下。o工程管理器文件閂 視圖M TM；T)葬助HJL2X國宣i新建脂除眼導(dǎo)=i了工程名稱路徑版本描述Kingdemold:progam files-Xlcingvi.64O*4B06.53組態(tài)王匠 5 3;U.lf640X4S0Kingdemo2d:progra

5、m filesXldngvi.800*6006.53組態(tài)王匠5 W演示工程800X600KingdemoSd:pr0gram files-Xking/i.1D24V686.53蛆態(tài)王 6,5 31ZL1O24X768用賦f A的成城滇嗨敲1024*7686.53氣泵電機(jī)瞄志.f：眼莊態(tài)控制檔點(diǎn)JAWS 2.1366*7656.52組郴制宅控制f：溯志控卦液位控制笛1024*7686.52氣親電機(jī)的螭c:u sersa dministratorV，.1500*9006.53雌的蛆林制-育F曲利氣泉電機(jī)的組亟.c:u sersa d ministrator.1&00W9006.53曜的組簇一.c:

6、u sersa dministrator.1366*7686.53水位的建立1單擊“數(shù)據(jù)庫”大綱項(xiàng)下面的“數(shù)據(jù)詞典”成員名，然后在目錄內(nèi)容顯示區(qū)中雙擊“新 建”圖標(biāo)，出現(xiàn)“定義變量”窗口，在“基本屬性”頁中輸入變量名“水位”，變量類型為 “內(nèi)存實(shí)數(shù)”。注意：由于“水位”變量的值來自水位變送器，本應(yīng)將“水位”變量設(shè)為“I/O實(shí)數(shù)”型變 量，但為可以脫離設(shè)備進(jìn)行模擬調(diào)試，我先將此變量設(shè)為“內(nèi)存實(shí)數(shù)”型變量，待在線調(diào)試 前在進(jìn)行更改。2單擊“報(bào)警定義”選項(xiàng)卡，設(shè)置高報(bào)警限為26m，低報(bào)警限為1m。3單擊“記錄和安全區(qū)”選項(xiàng)卡，單擊選中“數(shù)據(jù)變化記錄”單選按鈕，并設(shè)置變化靈敏為 0.05，也就是說水位

7、變化5cm進(jìn)行一次歷史數(shù)據(jù)記錄。最后單擊“確定”按鈕，完成了第一個(gè)變量“水位”的建立，如下圖:督野取右竺竺_rlEWee 質(zhì)-r耳在!it網(wǎng)廠蒿鼻廣矛圈(Qr廣r*玷沃I游L fFdCI- 1開 廠r蹣?biāo)秭睕_覷j tr he f)用類似的方法，可以將以下的變量定義。在數(shù)據(jù)詞典中新建12變量，分別如下:21votl22EX 1W J田 MRYOOl區(qū)有初23酬上倒腰TS砌24FXlNjnMRM0U5咯TT沮M25-FXlM.dXJMRMCH562&275FXlh_4flMRMQ01gPEFH沁|咨段祉grl/DSKFX1M.4OMRvooo幗而立29-FX1N JflMR1M2在其中只有啟動(dòng)和

8、停止按鈕時(shí)讀寫，而其他指示燈和開關(guān)為只讀。此時(shí)，全部變量定義完畢。下面進(jìn)行畫面設(shè)計(jì)。3.2畫面的設(shè)計(jì)與編輯1新建畫面1）在工程瀏覽器的工程目錄顯示區(qū)中單擊“文件”大綱項(xiàng)下面的“畫面”成員名，然后在 目錄內(nèi)容顯示區(qū)中雙擊“新建”圖標(biāo)，出現(xiàn)“新畫面”對話框。2）在“畫面名稱”旁邊的編輯框中輸入“水位控制系統(tǒng)主畫面”，大小可變，如圖所示， 單擊“確定”按鈕，則返回工程瀏覽器，可看到在目錄內(nèi)容顯示區(qū)中增加了“水位監(jiān)控 系統(tǒng)主畫面”圖標(biāo)。水位監(jiān)控系統(tǒng)主畫面2畫面制作a）利用文本工具、文字工具、調(diào)色板工具輸入文本。具體方法是：用鼠標(biāo)單擊“工具箱”中的“文本”工具按鈕T,然后將鼠標(biāo)移動(dòng)到畫面 上適當(dāng)位置并單

9、擊，此時(shí)光標(biāo)在屏幕上閃動(dòng)，用戶便可以打開中文輸入法輸入文字。輸入完 畢后，用鼠標(biāo)在屏幕殺個(gè)單擊一次，則文字輸入完畢。如果需要要對文本的字進(jìn)行修改，可以在選中該文本以后，單擊“工具箱”中的“字體” 按鈕，則彈出“字體”對話框，如圖所示，用戶可以在此對話框中選擇字體、字形和大小。 選擇完畢后，單擊“確定”按鈕，即完成字體的修改。如果需要該顏色，則可以在選中文本以后，單擊“工具箱”中的“顯示調(diào)色板”中單擊 字符色，此時(shí)便可以在“調(diào)色板”下面的對個(gè)顏色按鈕中選擇適當(dāng)?shù)奈谋绢伾?。冰位盛aBM星瞿字怵H：H.： -.：AaBbYyZz“|匕分二.利用按鈕工具制作按鈕。水位監(jiān)控系統(tǒng)中要發(fā)出系統(tǒng)啟動(dòng)和系統(tǒng)停

10、止這兩個(gè)命令，可以通過 兩個(gè)按鈕來完成。如下圖所示。系統(tǒng)啟動(dòng)系統(tǒng)停止單擊“工具箱”按鈕工具口，然后將鼠標(biāo)移到畫面上的合適位置，拉出一個(gè)合適大小的方 框，然后右鍵單擊這個(gè)按鈕，在彈出的菜單中單擊“字符串替換”菜單項(xiàng)，彈出“按鈕屬性” 對話框，在“按鈕文本”編輯框中輸入“系統(tǒng)啟動(dòng)”在單擊“確定”按鈕，則“系統(tǒng)啟動(dòng)” 按鈕制作完成。用同樣的方法做出“系統(tǒng)停止”按鈕。然后點(diǎn)擊進(jìn)行連接。利用圖庫繪制“指示燈”。單擊“圖庫”一一“打開圖庫”菜單項(xiàng)，出現(xiàn)“圖庫管理器”窗口，如圖所示。選中“指示燈”類別的左起最后一個(gè)指示燈，雙擊后，將鼠標(biāo)移到畫面的 適當(dāng)位置并單擊，則指示燈出現(xiàn)在畫面上，用鼠標(biāo)將它大小調(diào)整合適

11、后，就完成了“指示燈” 的繪制。這里用于“指示燈”指示系統(tǒng)是出于運(yùn)行狀態(tài)還是處于停止?fàn)顟B(tài)。點(diǎn)蕓關(guān)芝標(biāo)j 叵 ：維琳*侵善3 n ctfcT - 福斐荏* gti*- SSffiS-fc- :f開關(guān)建立水箱。按下F2快捷鍵，找到反應(yīng)器。然后對水箱進(jìn)行連接。雙擊它出現(xiàn)對話框。將顏色改成藍(lán)色。在對應(yīng)的添加游標(biāo)。栽里巳（模擬里：I車站點(diǎn)具水叵y I填充顏色：II填充底色：II有動(dòng)標(biāo)顏色：1111巖動(dòng)范圍最小：最大：|1?？?方問枳限P安仝寞： . I確定 I 取消 I時(shí)#!玄稱：p?riplrCO5n權(quán)職俾始MFi至挫命綜VB白逐植r極下時(shí)|r伸 sadl揚(yáng)住明|F至牡I若橋禎r Crl 廠 EkL

12、E 泛 I優(yōu)光毋，r 史全接下來就是上下線的實(shí)現(xiàn)。左EE 上1任 龐魅明：跑.瘦SE：提示立本|I確連授閃牘件師站內(nèi)BO取消表達(dá)式和閃爍條件是下限值和下限報(bào)警匚 Shift卑消?!表達(dá)式為真時(shí)顯示!：氐勺.M：-早 I |.|.；1T71.總 FT 醵色設(shè)置-開昌擷國上下限都基本一樣水泵的繪制按F2鍵打開庫后，位置并單擊“管道”的繪制。按F2鍵打開庫后，選中“管道”中選擇適當(dāng)?shù)墓艿溃鐖D所示，雙擊后， 將鼠標(biāo)移到畫面的適當(dāng)位置并單擊，如果管道的長度不夠，則可以復(fù)制出多段管道進(jìn)行組合， 直到接近為止。至此，水位監(jiān)控系統(tǒng)主畫面的繪制全部結(jié)束。3.3動(dòng)畫連接與調(diào)試以上繪制是禁止不動(dòng)的，要想使其真實(shí)反

13、映系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)的情況，讓畫面“動(dòng)”起來，必 須將各個(gè)圖素與數(shù)據(jù)庫中的變量建立聯(lián)系。組態(tài)王中，建立畫面圖素與變量對應(yīng)關(guān)系的過程 稱為“動(dòng)畫連接”。建立動(dòng)畫連接后，運(yùn)行中變量值改變時(shí)，圖形對象可以按照動(dòng)畫連接的選中“馬達(dá)”中的第八個(gè)，如圖所示，雙擊后，將鼠標(biāo)移到畫面的適當(dāng) 則馬達(dá)出現(xiàn)在畫面上，用鼠標(biāo)將它大小調(diào)整合適后，就完成了 “水泵”繪制。對于旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇的制作和機(jī)械手的做法是一樣的。水箱的繪制按F2鍵打開庫后，選中“反應(yīng)器”中的第4個(gè)，如圖所示，雙擊后，將鼠標(biāo)移到畫面的適 當(dāng)位置并單擊，則水箱出現(xiàn)在畫面上，用鼠標(biāo)將它大小調(diào)整合適后，就完成了 “水箱”繪制。要求相應(yīng)的變化。以下是水位監(jiān)控系統(tǒng)的動(dòng)畫連

14、接和調(diào)試過程。1系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕、停止按鈕和指示燈的動(dòng)畫連接。雙擊“系統(tǒng)啟動(dòng)”按鈕，出現(xiàn)動(dòng)畫連接對話框，單擊“命令語言”中的“按下時(shí)”按鈕， 則出現(xiàn)“命令語言”窗口，在其中輸入以下命令語言：“ if（本站點(diǎn)報(bào)警輸入=0） 本站 點(diǎn)系統(tǒng)啟動(dòng)=1:”如圖所示MFI心意.-KT :-h- : t -：n事弗噩瘋詭虱=r if,-E I ； -i *：i. ：|* F L.：.i%E. I*；：1EE BZIflx咨釁留翻:ff rSt-fiwr iHfflHfct | rL於前摘出，| r |-1 Ml岫亶祝r iso雙擊“系統(tǒng)停止”按鈕，出現(xiàn)“動(dòng)畫連接”對話框，單擊“命令語言連接”中的“按下時(shí)” 按鈕

15、，在“命令語言”中輸入“本站點(diǎn)系統(tǒng)啟動(dòng)=1:”如圖所示，單擊“確定”按鈕，則 “系統(tǒng)停止”按鈕動(dòng)畫連接完成。雙擊“指示燈”，出現(xiàn)“指示燈向?qū)А睂υ捒颍瑢ⅰ白兞棵备臑椤氨菊军c(diǎn)系統(tǒng)啟動(dòng):”， 并將正常色改為綠色，報(bào)警色設(shè)為紅色，單擊確定，則“指示燈”動(dòng)畫連接完成。系統(tǒng)運(yùn)行3L兩個(gè)指示燈甲土 乒7召” T : -= l|?JT : lg .W|占正常邑 |帽落邑：1切蹤料匪桂 值輸入- 噩值齡寶符,輸人命令悟言連接I _我下丘|I _諄坎 |I _王盤 | K郭報(bào)警控制液位設(shè)定上限ft#. 米下限#. #米1中二二二一二-二二-二二一二二-二二-二二-_d-Z-K角格式l |直左邪-余： 餌+31取消 Iif信參數(shù)當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)通信故障時(shí)，設(shè)定恢復(fù)策略.嘗試恢復(fù)間隔：(30秒最長恢復(fù)時(shí)間：4小時(shí)P使用動(dòng)態(tài)優(yōu)化S3作所要安裝的設(shè)備信息:設(shè)備信息