监控组态设计

监控组态软件设计 0 监控组态软件设计 1 目录目录 1 实际系统介绍 1 2 系统设计目标 1 2 1 初始状态 1 2 2 按下启动按钮 1 2 3 按下停止按钮 1 3 设计过程 2 3 1 主界面设计 2 3 2 变量设置 2 3 3 实时曲线界面设计 3 3 4 历史曲线界面设计 4 3 5 报警界面设计 4 4 分析体会 5 参考文献 5 程序附录 5 监控组态软件设计 2 1 实际系统介绍 本系统对锅炉的温度 压力 液位进行监测和控制 放气阀 给水阀和供气阀为执行 器 放气阀为电磁阀 给水阀和供气阀为调节阀 开度在 0 100 之间变化 锅炉有热水 供给和回水通路 运行界面有启停按钮控制系统的运行与停止 同时本系统运行在时 运 行画面中反映系统当前运行时间及运行状态 通过人性化的人机交互界面 更加直观的实 时监测系统运行状况 除此之外 能更好的通过历史报警 实时曲线 历史曲线等数据内 容反映系统的过去和现在的运行状态 2 系统设计目标 2 12 1 初始状态初始状态 系统的初始状态包括液位 压力 温度三方面 本系统着手于从最原始的时刻开始 所以液位为 0M 压力为空气大气压 温度为常温 2 22 2 按下启动按钮按下启动按钮 当按下启动按钮事遵循以下规则 1 当温度小于 60 开打供气阀门 100 加热 当温度大于 75 时 关小供气阀门至 5 当温度小于 60 大于 80 时运行状态为 报警 2 当压力大于 0 11MPa 打开放气阀门 当压力小于 0 11MPa 时关闭放气阀门 压力大 于 0 12MPa 时运行状态为报警 3 当液位小于 0 8m 时开大给水阀门至 100 当液位大于 1 0m 时关小给水阀门至 5 当液位小于 0 5m 或大于 1 2m 时运行状态为报警 4 温度 压力 液位均在正常区域 系统运行状态为工作正常 2 32 3 按下停止按钮按下停止按钮 当按下停止按钮时所有的阀门关闭 并且水流停止流动 温度自动按自然规律衰减 若如维修存储罐 放水时有专用阀门 监控组态软件设计 3 3 设计过程 3 13 1 主界面设计主界面设计 本次设计设计过程 首先详细阅读设计要求 根据要求预估需求的设计风格 本人 考虑到此监控设备的运行时采取电力加热的方法 以此实现环境保护和人员的优化配给 所以采取自然的清新的设计风格 然后查阅需要的阀门的工作原理 在图库精灵里面选择 相应的阀门和加热炉 根据系统要求选择能够检测系统参数的压力 温度 液位传感器 然后加载相应的管道 按钮调整布局 主界面如图 3 1 所示 图 3 1 主界面 3 23 2 变量设置变量设置 本系统的变量包括四个阀门变量 三个传感器变量 二个液位变量哥一个系统运行 标志变量 变量设置表如图 3 2 所示 监控组态软件设计 4 图 3 2 变量设置表 3 33 3 实时曲线界面设计实时曲线界面设计 实时曲线包括压力实时曲线 温度实时曲线 液位实时曲线共包含需检测的三种实时 曲线 在菜单栏的工具箱中选中实时曲线并复制粘贴即可创建两幅实时图 由于温度变化 范围比较大所以需要单独占用一幅图 另两幅数值范围相当所以二者共用一幅图 分别在 相应的实时图中设置相应的系统变量即可 然后再创建返回主界面按钮 实时运行的曲线 图如图 3 3 所示 图 3 3 实时曲线图 监控组态软件设计 5 3 43 4 历史曲线界面设计历史曲线界面设计 历史曲线包括压力历史曲线 温度历史曲线 液位历史曲线共包含需检测的三种历史 曲线 在菜单栏的选择精灵中选中模板 1 并复制粘贴即可创建两幅历史图 同理由于温度 变化范围比较大所以需要单独占用一幅图 另两幅数值范围相当所以二者共用一幅图 分 别在相应的实时图中设置相应的系统变量即可 然后再创建返回主界面按钮 实时运行的 历史曲线图如图 3 4 所示 图 3 4 运行中历史曲线 3 53 5 报警界面设计报警界面设计 由于报警的回馈全在一个画面中体现所以报警只要一幅图即可 同理从工具箱中添加 运行中的报警画面如图 3 5 所示 监控组态软件设计 6 图 3 5 历史报警记录 4 分析体会 本系统工作均在正常的运行范围内 当报警后通过系统规则的自动调节能自动返回 系统的正常运行范围 通过本次系统的设计使我学会了很多方面的知识 力控软件不仅让 我体会了工厂的实时监控系统的运行过程和设计阶段的开发步骤 还有进一步明白了工业 生产线的流程 而且也让我明白了学科之间的交叉学习和运用的重要性 这将使我在未来 的工作打下坚实的基础 也使我对毕业设计有了初步的了解 总之 通过此次设计获益颇 丰 参考文献 1 赵燕 传感器原理及应用 M 北京 北京大学大学出版社 2010 2 黄智伟 电机控制技术 M 北京航空航天大学出 2009 6 3 张洪润 张亚凡 单片机原理及应用 M 清华大学出版社 2007 6 4 费业泰 误差理论与数据处理 M 合肥工业大学出版社 2003 6 监控组态软件设计 7 程序附录 IF RUN PV 1 THEN IF PRESSURE PV 0 11 THEN OPEN PV 1 ELSE OPEN PV 0 ENDIF IF HEAT PV 1 THEN TEMP PV TEMP PV 35 PRESSURE PV PRESSURE PV 0 004 ENDIF IF OPEN PV 1 THEN PRESSURE PV PRESSURE PV 0 005 ENDIF IF PRESSURE PV 0 1 THEN PRESSURE PV 0 1 ENDIF IF HEAT PV 0 THEN PRESSURE PV PRESSURE PV 0 002 ENDIF IF TEMP PV 75 THEN OUT VALVE PV 5 ENDIF ENDIF IF TEMP PV 60 THEN HEAT PV 0 ENDIF 监控组态软件设计 8 IF IN VALVE PV 100 THEN TEMP PV TEMP PV 4 ENDIF IF IN VALVE PV 5 THEN TEMP PV TEMP PV 2 ENDIF IF H DIANJI PV 1 THEN TEMP PV TEMP PV 3 ENDIF IF TEMP PV 100 THEN TEMP PV 100 ENDIF IF LEVEL PV 1 0 THEN IN VALVE PV 5 ENDIF ENDIF IF IN VALVE PV 100 ELSE IF IN VALVE PV 100 ELSE IF IN VALVE PV 100 ELSE IF IN VALVE PV 100 ELSE IF IN VALVE PV 5 ELSE IF IN VALVE PV 5 ELSE IF IN VALVE PV 5 监控组态软件设计 9 ELSE IF IN VALVE PV 5 ENDIF ENDIF ENDIF ENDIF ENDIF ENDIF ENDIF ENDIF IF H DIANJI PV 0 THEN H LEVEL PV H LEVEL PV 0 05 ELSE