水位控制系統(tǒng)（力控組態(tài)）.doc

蘭 州 理 工 大 學(xué)組態(tài)軟件課程結(jié)課作業(yè)院系： 電氣工程及其信息工程學(xué)院 班級： 基地一班 姓名： 黃晶晶 學(xué)號： 09260133 時間： 2012 年 12 月 14 日題目要求 制作一個水位控制系統(tǒng)，主界面大致結(jié)構(gòu)如下： 圖1-1動畫制作：水罐1、水罐2有填充屬性，水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥要求有開關(guān)的狀態(tài) 顯示，管道需要有流動屬性腳本制作：自己建立數(shù)據(jù)變量，使水罐1、水罐2的液位在一定范圍內(nèi)合理變化； 水泵在水罐1的液位到一定高度后，應(yīng)關(guān)閉，出水閥在水罐2的液位低 于一定高度后，應(yīng)關(guān)閉，調(diào)節(jié)閥在水罐1大于一定高度以及水罐2小于 一定高度時才允許打開。報警：水罐1、水罐2高于一定高度或低于一定高度時，應(yīng)當(dāng)報警曲線制作：要求繪制水罐1、水罐2的歷史及實時曲線畫面制作要求：要求制作開機(jī)界面、主界面、報警界面、趨勢界面，并且不同畫 面之間可以相互跳轉(zhuǎn)。在滿足以上要求的前提下，學(xué)生可以自由發(fā)揮，這包括權(quán)限設(shè)置，報表功能等文本提交要求：A4紙，封面要求有課程及學(xué)生自己的信息，組態(tài)軟件課程測 評題目，題目分析，制作畫面抓圖及說明，腳本制作抓圖及說明，心 得體會或總結(jié)。一、題目分析 在本次要求的題目中，要求對系統(tǒng)中的兩個罐體進(jìn)行液位控制，開始水泵工作，水罐1液面上升，在上升到一定高度調(diào)節(jié)閥打開，出水閥關(guān)閉，使水罐1也為下降，水罐2液位上升，同時水泵一直供水，當(dāng)水罐1液位下降到一定程度時水泵繼續(xù)工作，當(dāng)水罐2液位上升到一定程度，出水閥打開，使水罐2液位下降，當(dāng)下降到一定程度出水閥關(guān)閉。2、 罐體液位腳本制作：根據(jù)題目分析，設(shè)計腳本及其注釋如下所示：if ks.pv=1 then /按下開始 ,水罐1開始注水 if level1.pv90&level2.pv90&level2.pv=10 then input.pv=0; adjust.pv=0;/調(diào)節(jié)閥關(guān)閉 output.pv=1;/出水閥打開 endifif level2.pv90 then/水罐2開始出水 adjust.pv=0;/調(diào)節(jié)閥關(guān)閉 output.pv=1;/出水閥打開endifif level2.pv90 then input.pv=0;/水罐1停止注水 adjust.pv=1;/調(diào)節(jié)閥打開 output.pv=0;/出水閥關(guān)閉endifif level2.pv10&level1.pv=85 then input.pv=1; adjust.pv=0; output.pv=0;endifif input.pv=1&adjust.pv=0 then/如果水泵打開，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉level1.pv=level1.pv+10;/水罐1注入水的度量以10為單位endifif input.pv=0&adjust.pv=1 then/如果水泵關(guān)閉，調(diào)節(jié)閥打開level1.pv=level1.pv-5;/水罐1流出水的度量以5為單位endifif output.pv=1&adjust.pv=0 then/如果出水閥打開，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉 level2.pv=level2.pv-3;/水罐2出水的度量以3為單位endifif output.pv=0&adjust.pv=1 then/如果出水閥關(guān)閉，調(diào)節(jié)閥打開level2.pv=level2.pv+5;/水罐2注水的度量以5為單位endifendif三.制作畫面及說明1：建立項目 點擊新建按鈕，按下窗口建立，然后點開發(fā)進(jìn)入軟件。圖12：各個界面的建立1） 開機(jī)界面點擊新建按鈕，出現(xiàn)如下窗體，在窗口名稱上填寫”開機(jī)界面”，點擊確定按鈕。確定后點擊常用組件中的位圖插入預(yù)先挑好的圖片，點擊基本圖元中的A填寫自己的信息,設(shè)計自己想要的界面，如下圖所示:圖22)主界面的建立點擊新建按鈕，出現(xiàn)如下窗體，在窗口名稱上填寫”主界面”，在背景色中選擇自己想要的顏色,點擊確認(rèn)。按照題目要求，可直接從精靈圖庫調(diào)出，也可以自行畫出，考慮到界面的美觀和省時，直接從圖庫調(diào)出，建立如下界面。圖33)趨勢圖的建立點擊新建按鈕，出現(xiàn)如下窗體，在窗口名稱上填寫”趨勢曲線”，點擊確定： 最后建立如下的實時曲線和歷史曲線;圖4圖54） 報警界面的建立點擊新建按鈕，出現(xiàn)如下窗體，在窗口名稱上填寫”報警曲線”，點擊確定。最后建立如下的的報警示意圖：圖65） 專家報表的建立點擊新建按鈕，出現(xiàn)如下窗體，在窗口名稱上填寫”專家報表”，點擊確定。最后建立如下的的專家報表示意圖：圖73：開機(jī)界面的設(shè)定：在系統(tǒng)配置導(dǎo)航欄中選擇;系統(tǒng)配置初始啟動窗口；出現(xiàn)如下窗口，選擇初始啟動窗口為開機(jī)界面，點擊確定，則初始啟動窗口設(shè)為了開機(jī)界面。4：設(shè)置變量1）選擇工程項目導(dǎo)航欄中：變量數(shù)據(jù)庫組態(tài)，在窗口中建立各種變量。a：單擊右鍵選擇模擬量建立模擬量，水罐1液位level1。b:以同樣的方法建立模擬量，水罐2液位level2.c：單擊右鍵選擇數(shù)字量建立數(shù)字量，入口閥input。d:以同樣的方法建立以下數(shù)字量，系統(tǒng)起停狀態(tài)-ks，調(diào)節(jié)閥狀態(tài)asjust，出口閥狀態(tài)output。最后簡歷的數(shù)據(jù)庫組態(tài)變量如下所示：圖85：變量連接a:開機(jī)界面與主界面的連接雙擊“進(jìn)入”按鈕，出現(xiàn)如下第一個的窗口。圖9選擇窗口顯示，出現(xiàn)如下第二個窗口，選擇水位控制系統(tǒng)，點擊確定，然后返回。b:開始按鈕的設(shè)置圖10雙擊開始按鈕,出現(xiàn)如下所示的主界面，選擇左鍵動作；出現(xiàn)如下第二窗口，在按下鼠標(biāo)的的腳本編輯器上寫ks.pv=1，表示按下鼠標(biāo)開始運行。C:主界面與趨勢圖的連接 雙擊趨勢曲線按鈕，出現(xiàn)如下第一個窗口，選擇窗口顯示；出現(xiàn)如下第二窗口，選擇窗口選擇趨勢圖，點擊確定。表示按下此按鈕進(jìn)入趨勢圖窗口。圖11雙擊趨勢曲線的返回按鈕，在出現(xiàn)的動畫連接窗口中選擇窗口顯示，選擇水位控制系統(tǒng)，點擊確定，然后返回。d:主界面與報警界面的連接雙擊報警按鈕，出現(xiàn)動畫連接窗口，選擇窗口顯示；出現(xiàn)如下窗口，選擇窗口選擇報警曲線，點擊確定。表示按下此按鈕進(jìn)入報警曲線窗口。圖12雙擊報警界面的返回按鈕，在出現(xiàn)的動畫連接窗口中選擇窗口顯示，選擇水位控制系統(tǒng)，點擊確定，然后返回。e:主界面與專家報表界面的連接雙擊專家報表按鈕，出現(xiàn)動畫連接窗口，選擇窗口顯示；出現(xiàn)如下窗口，選擇窗口選擇專家報表，點擊確定。表示按下此按鈕進(jìn)入專家報表窗口。圖136：各類變量其他參數(shù)設(shè)計。a:選擇模擬點level1的報警參數(shù),其設(shè)置如下圖所示:圖14選擇模擬點level1的歷史參數(shù),點擊pv歷史數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)變化保存,按增加后,點擊確定。b:趨勢界面實時趨勢的設(shè)置雙擊趨勢曲線圖,選擇屬性中的曲線,在曲線類型中點擊選擇實時趨勢,如下圖所示:圖15c:趨勢界面歷史趨勢的設(shè)置雙擊趨勢曲線圖,選擇屬性中的曲線,在曲線類型中點擊選擇歷史趨勢,如下圖所示:圖167.水位控制系統(tǒng)整體控制圖各參數(shù)及界面設(shè)定完成后,水位控制系統(tǒng)的整體控制圖如下所示:a. 入口閥注水過程:圖17b.調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)過程:圖18c.出口閥出水過程:圖198. 專家報表運行界面圖20圖219. 實時運行界面及歷史運行界面圖22圖2310. 報警運行界面圖24四、心得體會 組態(tài)軟件是一種運用于工業(yè)控制系統(tǒng)中較為成熟的軟件產(chǎn)品，主要用于工業(yè)現(xiàn)場的檢測，數(shù)據(jù)采集等，其功能強(qiáng)大，性能比較穩(wěn)定，易于二次組態(tài)開發(fā)?？梢哉f最開始對組態(tài)軟件一無所知，但是通過一學(xué)期的學(xué)習(xí)，逐漸熟悉并在一定的程度上能夠運用該軟件。在平時的上課過程中只是對組態(tài)的基本概念和最基本的方法有著初步的掌握,但利用力控軟件通過上機(jī)實驗以及綜合題目的完成,對組態(tài)軟件有了更加全面的了解。尤其是通過綜合測評題目的完成，對簡單工程項目的構(gòu)建有了自己獨特的理解，利用腳本來控制雙罐三閥系統(tǒng)的起停和運行過程，對組態(tài)軟件的腳本制作及其實現(xiàn)預(yù)定控制有了更進(jìn)一層的理解。設(shè)計過程中也遇到了很多的困難，比如在腳本的最初設(shè)計中根據(jù)自己的想法去設(shè)計，但有好多次都未能實現(xiàn)或者是即使腳本編譯正確也不能實現(xiàn)預(yù)定的液位平衡控制。經(jīng)過自己多次的琢磨和與同學(xué)的討論交流，最終制作出了自己較為滿意的且能夠滿足題目控制要求的腳本，很是高興！我以為我已經(jīng)基本掌握了這個強(qiáng)大工業(yè)控制軟件，并因此而高興。直到設(shè)計這個