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1、.摘要組態(tài)王開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)軟件,是新型的工業(yè)自動控制系統(tǒng),它以標準的工業(yè)計算機軟、硬件平臺構成的集成系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的封閉式系統(tǒng)。它具有適應性強、開放性好、易于擴展、經濟、開發(fā)周期短等優(yōu)點。通??梢园堰@樣的系統(tǒng)劃分為控制層、監(jiān)控層、管理層三個層次結構。其中監(jiān)控層對下連接控制層,對上連接管理層,它不但實現(xiàn)對現(xiàn)場的實時監(jiān)測與控制,且在自動控制系統(tǒng)中完成上傳下達、組態(tài)開發(fā)的重要作用。尤其考慮三方面問題:畫面、數(shù)據、動畫。通過對監(jiān)控系統(tǒng)要求及實現(xiàn)功能的分析,采用組態(tài)王對監(jiān)控系統(tǒng)進行設計。組態(tài)軟件也為試驗者提供了可視化監(jiān)控畫面,有利于試驗者實時現(xiàn)場監(jiān)控。而且,它能充分利用Wi
2、ndows的圖形編輯功能,方便地構成監(jiān)控畫面,并以動畫方式顯示控制設備的狀態(tài),具有報警窗口、實時趨勢曲線等,可便利的生成各種報表。它還具有豐富的設備驅動程序和靈活的組態(tài)方式、數(shù)據鏈接功能。本次課程設計以組態(tài)王組態(tài)軟件為基礎設計加熱爐的溫度控制系統(tǒng)。本文首先說明了自己對加熱爐元器件的認識并對加熱爐的控制系統(tǒng)做了簡單的介紹,然后對系統(tǒng)做了介紹。其中重點闡述了各個模塊的功能與作用。同時對組態(tài)軟件做了詳細的說明,介紹了如何繪制組態(tài)圖和動畫的連接,然后又對該系統(tǒng)做了仿真演練,用仿真來實現(xiàn)加熱爐溫度的檢測功能,經過多次的實踐和不斷的改善從而完成了本次課程設計。關鍵詞:組態(tài)
3、王,加熱爐溫度控制系統(tǒng),模塊,仿真..目錄1、方案設計與構思11.1設計目的與要求11.2設計思路12、加熱爐溫度控制系統(tǒng)設計22.1建立新工程22.2新畫面的建立22.3數(shù)據詞典中變量的建立32.4溫度監(jiān)測界面的繪制32.5加熱爐溫度檢測系統(tǒng)圖42.6實時曲線圖和歷史曲線圖42.7數(shù)據報表52.8登陸界面63、動畫連接73.1溫度監(jiān)控畫面連接73.2系統(tǒng)控制連接83.3報警畫面的連接93.4閥門的連接93.5加熱爐溫度顯示的連接103.6其他畫面的連接104.程序的調試與運行114.1開始運行程序114.2溫度控制系統(tǒng)畫面114.3實時曲線畫面124.4歷史
4、曲線畫面124.5實時數(shù)據報表與歷史數(shù)據報表134.6實時報警與歷史報警144.7應用程序命令語言代碼145、心得體會與總結166、參考文獻17..1、方案設計與構思1.1設計目的與要求通過本次課程設計掌握系統(tǒng)工程設計的基本理論、基本方法、基本技能,能夠熟練地掌握計算機控制系統(tǒng)中數(shù)據采集系統(tǒng),并掌握“組態(tài)王”組態(tài)軟件的使用。縮短專業(yè)知識向實際工程設計的時間,提高學生實踐能力和動手能力。用組態(tài)王組態(tài)軟件制作加熱爐溫度控制系統(tǒng)。要求:當“煤氣調節(jié)閥門”和“空氣閥門”開關都處于開的狀態(tài)時,以較大的煤氣量和固定的空氣量進行加熱,加熱爐的溫度勻速上升;當當前溫度接近給定
5、溫度時,為避免產生超調,減小煤氣量;當當前溫度等于給定溫度時,停止加熱(即煤氣量和空氣量都為0)。運行中,界面設置給定溫度和當前實際溫度,并在界面中顯示。在組態(tài)中,需設計組態(tài)畫面內容包括登陸界面、溫度控制系統(tǒng)界面、實時在線和歷史曲線畫面、報警畫面、數(shù)據報表等。1.2設計思路經查找,煤氣加熱爐的溫度在1000℃左右。在本次設計中,我設定加熱爐的給定溫度為998~1000℃,在初始階段,煤氣和空氣都以較大的量進行供給,是加熱爐的溫度以20℃每100毫秒進行自加,也就是上升,再接近給定溫度時,設定加熱爐的溫度以1℃每100毫秒上升,直到等于給定溫度。在等于給定溫度以
6、后,加熱爐的溫度穩(wěn)定在給定溫度的附近。當出現(xiàn)特殊情況溫度高于給定溫度(即大于1000℃)時,系統(tǒng)會進行報警并記錄在實時報警和歷史報警界面。主界面中還有實時加熱爐溫度曲線和歷史曲線進行記錄加熱爐溫度。..2、加熱爐溫度控制系統(tǒng)設計2.1建立新工程新建工程,做路徑,名稱的設置,構建系統(tǒng)。圖2.1新工程的建立2.2新畫面的建立按照要求建立畫面,溫度監(jiān)控畫面,登陸界面,溫度歷史曲線界面,歷史報表畫面。圖2.2新畫面的建立..2.3數(shù)據詞典中變量的建立根據設計的要求,確定所需要用到的變量:流體狀態(tài),移動,煤氣閥門,空氣,啟動,報警,加熱爐溫度,給定溫度等變量。圖2.3變
7、量的建立2.4溫度監(jiān)測界面的繪制在工具箱和圖庫中選擇工具構建設計的畫面。圖2.4部件構建..2.5加熱爐溫度檢測系統(tǒng)圖圖2.5主畫面的建立2.6實時曲線圖和歷史曲線圖圖2.6溫度實時曲線圖2.7歷史曲線圖..2.7數(shù)據報表圖2.8實時報表與歷史報表..2.8登陸界面圖2.9登陸界面..3、動畫連接3.1溫度監(jiān)控畫面連接通過設置的變量,在命令語言中進行設計,控制器鏈接,最終實現(xiàn)動畫連接。圖3.1主頁面顯示連接..3.2系統(tǒng)控制連接圖3.2系統(tǒng)控制連接..3.3報警畫面的連接圖3.3報警畫面的連接3.4閥門的連接圖3.4煤氣和空氣閥門的連接..3.5加熱爐溫度顯示
8、的連接圖3.5加熱爐溫度顯示的連接3.