水位控制实验报告

1、水箱水位监控系统课程设计1、控制功能要求1.1上位组态控制要求、实现系统的上位按钮启动和停止系统；、系统启动运行时有相应的绿色指示灯指示；、系统启动后，马达工作；、马达工作时有相应的指示灯指示和旋转动画指示；、马达工作过程中若发生过载报警，则系统应立即停止运行，同时马达也停止运行， 且报警指示灯闪亮；、报警指示灯亮(闪烁)后，若过载报警信号已经消失，按停止键后则使报警指示灯熄 灭；若过载报警信号未消失，则按停止按钮后报警指示灯取消闪烁，变为常亮；、发生报警期间(报警指示灯为熄灭)，系统不允许在启动；、马达运行工作时，上位组态界面显示液位增加；、马达停止工作时，上位组态界面显示液位降低；、当液位

2、液面上升到设定的上限报警值时，马达自动停止运行；、当液位液面下降到设定的下限报警值时，马达自动启动运行；、液位上限和下限报警信号因能在组态界面中进行设定；、储液罐上应能动态显示灌内的液面并有相应的液位数值显示；、上位界面中通过”游标”能手动模拟改变液位的数值；1.2系统控制硬件要求、水泵电机为3*AC380V-50Hz-11KW，按电气控制要求完成其电气控制设计选型并画 出电气控制图；、水泵控制采用三菱FX1N-32MR PLC进行控制，完成其PLC硬件接线图和控制软件 编程；、上位计算机侧组态软件采用北京亚控KingView V6.53版，用FX系列PLC编程电缆 与下位三菱FX1N-32M

3、R PLC进行通讯。、在进行硬件组态通讯连接时，做出其连接步骤(截屏说明)。2、设计目的1.培养大学生的实际动手操作能力2 .训练毅力和耐心。培养独立思考问题的能力。3、设计步骤和方法3.1系统命令有：启动、停止、手动、自动。命令输入设备可使用外接按钮，也可直接利用键盘、 鼠标输入。3.2工程的建立单击“组态王”图标，或在“开始”“程序组态王6.0”组态王”，此时 出现“组态王工程管理器”窗口。(2)在“组态王工程管理器”窗口单击新建按钮(或者单击“文件”菜单下面的“新建工程”菜单项)，出现“新建工程向导之一”窗口。单击“下一步”按钮，在“新建工程向导之二”窗口中的文本框中直接输入或用“浏览”

4、 方式确定工程路径。单击下一步按钮，在出现“新建工程向导之三”窗口中输入“工程名称”为“水箱水位 控制系统”。单击完成按钮，在出现的“是否将新建的工程设置为组态王当前工程”对话框单击“是” 按钮，完成工程的建立。此时，组态王在指定路径下出现了一个“水箱水位监控系统”项目名，如图所示，以后 所有的进行的组态工作的所有数据都将存储在这个目录下。o工程管理器文件闩 视图M TM；T)葬助HJL2X国宣i新建脂除眼导=i了工程名称路径版本描述Kingdemold:progam files-Xlcingvi.64O*4B06.53组态王匠 5 3;U.lf640X4S0Kingdemo2d:progra

5、m filesXldngvi.800*6006.53组态王匠5 W演示工程800X600KingdemoSd:pr0gram files-Xking/i.1D24V686.53蛆态王 6,5 31ZL1O24X768用赋f A的成城滇嗨敲1024*7686.53气泵电机瞄志.f：眼庄态控制档点JAWS 2.1366*7656.52组郴制宅控制f：溯志控卦液位控制笛1024*7686.52气亲电机的螭c:u sersa dministratorV，.1500*9006.53雌的蛆林制-育F曲利气泉电机的组亟.c:u sersa d ministrator.1&00W9006.53曜的组簇一.c:

6、u sersa dministrator.1366*7686.53水位的建立1单击“数据库”大纲项下面的“数据词典”成员名，然后在目录内容显示区中双击“新 建”图标，出现“定义变量”窗口，在“基本属性”页中输入变量名“水位”，变量类型为 “内存实数”。注意：由于“水位”变量的值来自水位变送器，本应将“水位”变量设为“I/O实数”型变 量，但为可以脱离设备进行模拟调试，我先将此变量设为“内存实数”型变量，待在线调试 前在进行更改。2单击“报警定义”选项卡，设置高报警限为26m，低报警限为1m。3单击“记录和安全区”选项卡，单击选中“数据变化记录”单选按钮，并设置变化灵敏为 0.05，也就是说水位

7、变化5cm进行一次历史数据记录。最后单击“确定”按钮，完成了第一个变量“水位”的建立，如下图:督野取右竺竺_rlEWee 质-r耳在!it网厂蒿鼻广矛圈(Qr广r*玷沃I游L fFdCI- 1开 厂r蹒所里霰冲觑j tr he f)用类似的方法，可以将以下的变量定义。在数据词典中新建12变量，分别如下:21votl22EX 1W J田 MRYOOl区有初23酬上倒腰TS砌24FXlNjnMRM0U5咯TT沮M25-FXlM.dXJMRMCH562&275FXlh_4flMRMQ01gPEFH沁|咨段祉grl/DSKFX1M.4OMRvooo帼而立29-FX1N JflMR1M2在其中只有启动和

8、停止按钮时读写，而其他指示灯和开关为只读。此时，全部变量定义完毕。下面进行画面设计。3.2画面的设计与编辑1新建画面1）在工程浏览器的工程目录显示区中单击“文件”大纲项下面的“画面”成员名，然后在 目录内容显示区中双击“新建”图标，出现“新画面”对话框。2）在“画面名称”旁边的编辑框中输入“水位控制系统主画面”，大小可变，如图所示， 单击“确定”按钮，则返回工程浏览器，可看到在目录内容显示区中增加了“水位监控 系统主画面”图标。水位监控系统主画面2画面制作a）利用文本工具、文字工具、调色板工具输入文本。具体方法是：用鼠标单击“工具箱”中的“文本”工具按钮T,然后将鼠标移动到画面 上适当位置并单

9、击，此时光标在屏幕上闪动，用户便可以打开中文输入法输入文字。输入完 毕后，用鼠标在屏幕杀个单击一次，则文字输入完毕。如果需要要对文本的字进行修改，可以在选中该文本以后，单击“工具箱”中的“字体” 按钮，则弹出“字体”对话框，如图所示，用户可以在此对话框中选择字体、字形和大小。 选择完毕后，单击“确定”按钮，即完成字体的修改。如果需要该颜色，则可以在选中文本以后，单击“工具箱”中的“显示调色板”中单击 字符色，此时便可以在“调色板”下面的对个颜色按钮中选择适当的文本颜色了。冰位盛aBM星瞿字怵H：H.： -.：AaBbYyZz“|匕分二.利用按钮工具制作按钮。水位监控系统中要发出系统启动和系统停

10、止这两个命令，可以通过 两个按钮来完成。如下图所示。系统启动系统停止单击“工具箱”按钮工具口，然后将鼠标移到画面上的合适位置，拉出一个合适大小的方 框，然后右键单击这个按钮，在弹出的菜单中单击“字符串替换”菜单项，弹出“按钮属性” 对话框，在“按钮文本”编辑框中输入“系统启动”在单击“确定”按钮，则“系统启动” 按钮制作完成。用同样的方法做出“系统停止”按钮。然后点击进行连接。利用图库绘制“指示灯”。单击“图库”一一“打开图库”菜单项，出现“图库管理器”窗口，如图所示。选中“指示灯”类别的左起最后一个指示灯，双击后，将鼠标移到画面的 适当位置并单击，则指示灯出现在画面上，用鼠标将它大小调整合适

11、后，就完成了“指示灯” 的绘制。这里用于“指示灯”指示系统是出于运行状态还是处于停止状态。点芸关芝标j 叵 ：维琳*侵善3 n ctfcT - 福斐荏* gti*- SSffiS-fc- :f开关建立水箱。按下F2快捷键，找到反应器。然后对水箱进行连接。双击它出现对话框。将颜色改成蓝色。在对应的添加游标。栽里巳（模拟里：I车站点具水叵y I填充颜色：II填充底色：II有动标颜色：1111岩动范围最小：最大：|1。口1方问枳限P安仝寞： . I确定 I 取消 I时#!玄称：p?riplrCO5n权职俾始MFi至挫命综VB白逐植r极下时|r伸 sadl扬住明|F至牡I若桥祯r Crl 厂 EkL

12、E 泛 I优光毋，r 史全接下来就是上下线的实现。左EE 上1任 庞魅明：跑.瘦SE：提示立本|I确连授闪牍件师站内BO取消表达式和闪烁条件是下限值和下限报警匚 Shift卑消?!表达式为真时显示!：氐勺.M：-早 I |.|.；1T71.总 FT 醵色设置-开昌撷国上下限都基本一样水泵的绘制按F2键打开库后，位置并单击“管道”的绘制。按F2键打开库后，选中“管道”中选择适当的管道，如图所示，双击后， 将鼠标移到画面的适当位置并单击，如果管道的长度不够，则可以复制出多段管道进行组合， 直到接近为止。至此，水位监控系统主画面的绘制全部结束。3.3动画连接与调试以上绘制是禁止不动的，要想使其真实反

13、映系统的运行时的情况，让画面“动”起来，必 须将各个图素与数据库中的变量建立联系。组态王中，建立画面图素与变量对应关系的过程 称为“动画连接”。建立动画连接后，运行中变量值改变时，图形对象可以按照动画连接的选中“马达”中的第八个，如图所示，双击后，将鼠标移到画面的适当 则马达出现在画面上，用鼠标将它大小调整合适后，就完成了 “水泵”绘制。对于旋转风扇的制作和机械手的做法是一样的。水箱的绘制按F2键打开库后，选中“反应器”中的第4个，如图所示，双击后，将鼠标移到画面的适 当位置并单击，则水箱出现在画面上，用鼠标将它大小调整合适后，就完成了 “水箱”绘制。要求相应的变化。以下是水位监控系统的动画连

14、接和调试过程。1系统启动按钮、停止按钮和指示灯的动画连接。双击“系统启动”按钮，出现动画连接对话框，单击“命令语言”中的“按下时”按钮， 则出现“命令语言”窗口，在其中输入以下命令语言：“ if（本站点报警输入=0） 本站 点系统启动=1:”如图所示MFI心意.-KT :-h- : t -：n事弗噩疯诡虱=r if,-E I ； -i *：i. ：|* F L.：.i%E. I*；：1EE BZIflx咨衅留翻:ff rSt-fiwr iHfflHfct | rL於前摘出，| r |-1 Ml岫亶祝r iso双击“系统停止”按钮，出现“动画连接”对话框，单击“命令语言连接”中的“按下时” 按钮

15、，在“命令语言”中输入“本站点系统启动=1:”如图所示，单击“确定”按钮，则 “系统停止”按钮动画连接完成。双击“指示灯”，出现“指示灯向导”对话框，将“变量名”改为“本站点系统启动:”， 并将正常色改为绿色，报警色设为红色，单击确定，则“指示灯”动画连接完成。系统运行3L两个指示灯甲土 乒7召” T : -= l|?JT : lg .W|占正常邑 |帽落邑：1切踪料匪桂 值输入- 噩值龄宝符,输人命令悟言连接I _我下丘|I _谆坎 |I _王盘 | K郭报警控制液位设定上限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： 饵+31取消 Iif信参数当设备出现通信故障时，设定恢复策略.尝试恢复间隔：(30秒最长恢复时间：4小时P使用动态优化S3作所要安装的设备信息:设备信息