三级水箱贮水监控系统设计.docx

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三级水箱贮水监控系统设计

科信学院

课程设计说明书

（2013/2014学年第1学期）

课程名称：

《监控组态设计基础》课程设计

题目：

三级贮水水箱监控系统设计

专业班级：

学生姓名：

学号：

指导教师：

马玉龙、安宪军

设计周数：

2周

设计成绩：

2013年12月27日

1、课程设计目的：

题目：

三级贮水水箱监控系统设计

原始数据及主要任务：

①该系统有3个水箱，每个水箱有2个传感器，s1，s3，d5（动合触点）用于指示每个水箱的“满”；s2，s4，s6（动断触点）用于指示每个水箱的“空”。

S1~s6通过模拟器自动检测并给出信号。

3个贮水箱放水开关s7，s8，s9在PLC外部设定，通过人为方式，按随机的顺序将水箱放空。

只要检测到水箱“空”信号，系统就自动地向水箱注水，直到检测到水箱“满”信号为止。

②电磁阀Y1,Y2，Y3分别是用于3个水箱的注水操作；电磁阀Y4,Y5,Y6分别是用于3个水箱的放空操作。

③水箱注水顺序与水箱放空顺序相同。

④每次只能对1个水箱进行注水操作。

技术要求：

1、根据上述对该系统的控制过程的叙述，编写，调试并运行下位机的控制程序。

2、根据三级贮水箱水位控制系统的实际控制过程的基本要求，完成上位机监控系统的设计。

3、通过数据库组态与I\O设备驱动实现上位机监控系统对下位机PLC的监控。

4、根据设计的实际情况书写课程设计报告，要求书写规范、文字通顺，图标清晰，数据完整，结论明确。

目录根据实际情况可有可无。

2、课程设计正文

组态的概念最早来自英文configuration，含义是使用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配置，使计算机或软件按照预先设置，达到自动执行特定任务，满足使用者要求的目的。

组态软件是完成数据库采集与过程控制的专用软件，它以计算机为基本工具，为实施数据采集，过程控制、生产控制提供了基础平台和开发环境。

组态软件功能强大，使用方便，起预设置的各种软件模块可以非常容易的实现监控层的各项功能，并可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，使用组态软件可以方便、快速地进行系统集成，构造不同需求的数据采集与监控系统。

2.1.1组态软件的一般步骤如下：

①将所有I/O点得参数收集齐全，并填写表格，以备在监控组态软件和PLC上组态是使用，其参考格式（分别对应模拟量和开关量信号）。

②明确所使用的I/O设备的生产商、种类、型号，使用的通信接口类型，采用的通信协议，以便在定义I/O设备是做出准确地选择。

③将所有I/O点的I/O标示收集齐全，并填写表格。

I/O标示是唯一确定一个I/O点地关键字，组态软件通过向I/O设备发出I/O标示来请求其对应的数据。

在大多数情况下，I/O标示是I/O点的地址或位号名称

④根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面草图。

⑤按照第①步的统计出的表格，建立实时数据库，正确组态各种变量参数。

⑥按照第①步和第③步的统计结果，在实时数据库中建立实时数据库变量与I/O点地一一对应关系，即定义数据连接。

⑦根据第④步的画面结构和画面草图，组态每一幅静态的操作画面。

⑧将操作画面的图形对象与实时数据库变量建立动画连接关系，规定动画连接的属性和幅度。

⑨对组态内容进行分段和总体调试。

⑩系统投入运行。

2.1.2上位机开机画面

系统配置

启动窗口程序：

进入窗口：

#text.lcolor=0;

窗口周期运行：

#text.lcolor=#text.lcolor+10;dis=dis+10;if#text.lcolor>100thendisplay（"主窗口"）;display（"菜单"）;endif

2.1.3数据库组态：

2.1.4系统主界面

动画连接：

电磁阀

水罐

传感器

启动按钮

水管

2.1.5上位机应用程序

进入程序y1=0;y2=0;y3=0;y4=0;y5=0;y6=0;s1.pv=0;s2.pv=1;s3.pv=0;s4.pv=1;s5.pv=0;s6.pv=1;en1=1;en2=1;en3=1;

程序周期运行

IFs2.pv==1&&en1==1&&start.pv==1THENmove1=1;level1=level1+10;en2=0;en3=0;ELSEENDIFIFs1.pv==1THENmove1=0;en1=0;en2=1;en3=1;ELSEENDIFIFs4.pv==1&&en2==1&&start.pv==1THENmove2=1;level2=level2+10;en1=0;en3=0;ELSEENDIFIFs3.pv==1THENmove2=0;en1=1;en2=0;en3=1;ELSEENDIFIFs6.pv==1&&en3==1&&start.pv==1THENmove3=1;level3=level3+10;en1=0;en2=0;ELSEENDIFIFs5.pv==1THENmove3=0;en1=1;en2=1;en3=0;ELSEENDIFIFy4.pv==1&&level1>=10THENlevel1=level1-10;en1=1;move4=1;ELSEmove4=0;ENDIFIFy5.pv==1&&level2>=10THENen2=1;move5=1;level2=level2-10;ELSEmove5=0;ENDIFIFy6.pv==1&&level3>=10THENen3=1;move6=1;level3=level3-10;ELSEmove6=0;

2.1.6下位机程序

3课程设计总结

经过俩周的课程设计顺利的完成了我们的选题。

经过课设把我们课堂学习的理论知识实际联系了起来，更好的巩固了课堂的理论知识，也更好的激发了我的学习热情。

只要我们以积极主动地心态心态去做课设，不仅能顺利的完成课设题目还能学习到比课堂更多的知识。

4、参考文献

[1]曾庆波，孙华，周卫宏.监控组态软件及其应用技术

[2]殷洪义.可编程控制器选择设计与维护

课程设计

评语

课程设计

成绩

指导教师

（签字）

年月日