计算机控制系统实验报告-框架.doc

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“计算机控制系统”课程实验报告

题目：计算机液位监控系统设计

所在学院： 控制工程学院
专 业： 工业自动化
班 级: 工控082班
姓名及学号: 伍 川 2008073156
丁国涛 2008073166

2011年 11 月

一、实验目的：
q 1．掌握计算机控制系统的软件设计,对系统采集的数据进行分析、处理、存储和显示。
q 2．学会完成组态工程的设计步骤.
q 3．锻炼动手能力和分析问题解决问题的能力。
二、设计任务：
液位监控：完成一个液位监控系统设计，（对象自己定）要求有流程图画面，报警画面，历史曲线，实时曲线，报表画面。各画面间能实现灵活切换，所以画面都能实现动画效果或数据或曲线显示。
三、系统设计：
3.1设备及工作原理
设备名称
编号
数量
计算机

一台
组态王6.5

一个
工作原理
使用组态软件一般步骤：（1)建模，（2）设计图形界面，(3)构造数据库变量,(4）建立动画连接，(5）运行、调试。
组态王有强大的功能：强大的画面显示组态功能（图形生成）;良好的开放性（设备配置);丰富的功能模块（实时曲线、历史曲线、报警、报表）；强大的数据库(实时、历史、报警、报表数据库）;可编程的命令语言(脚本语言)；周密的系统安全防范（管理权限）;仿真功能（仿真PLC）。
第一步建模,新建一个工程后完成设备配置向导，选定生产厂家、设备名称和通信描述。完成开始的准备工作开始设计图形，在设计图形界面调用图形库里的现有设备设计液位监控系统,包括文字标注等。接着构造数据库变量，在这个液位控制系统中，变量有液位和阀门这两个变量，而且都是受PLC控制。变量定义好之后要用一段程序来控制该系统,所以要在应用程序命令语言中编写控制语言，即用C语言实现逻辑判断和控制.再建立几个监控曲线和报表实现具体数据的监控画面包括：报警画面，历史曲线，实时曲线，报表画面。之后要建立动画连接.最后运行系统进一步调试。
3。2设计思路和实验步骤
3.2。1设计思路：(1）建模,（2）设计图形界面，(3)构造数据库变量，（4)建立动画连接，(5）运行、调试。
3.2.2实验步骤:
1、建模
就是在对系统要求进行分析后，建立数学模型即建立液位控制系统模型如下图所示：

2、变量的定义
2。1建立工程

2。2建立画面

2.3定义外部设备和数据变量
模拟量定义

内存实数定义

数字量定义

3、画面的编辑和动画连接
3。1画面的编辑

3.2动画连接
3.2．1指示灯的动画连接设置

3.2.2水箱的动画连接设置

3.2.3水泵的动画连接设置

3。2。4按钮的动画连接设置
历史曲线按钮

实时曲线按钮

报警按钮

报表按钮

4、命令语言及控制程序编写

5、趋势曲线
5.1实时曲线

5。2历史曲线

6报表生成

7报警和事件
7。1定义报警组

7。2建立报警和事件窗口

8、程序的运行与调试

3.3运行记录
报警灯闪烁太快，改变闪烁频率解决问题。
报警中基本无记录，原因出在设定报警上下限值时超出水位控制上下限值太多，所以把报警的上下限值分别改小和改大点。
3。4实验结果及分析
该系统有效控制了水位。当水位小于50时，就给阀门一个信号‘1’，阀门打开，从储水箱向水箱注水；当水位大于80时，就给阀门一个信号‘0’,阀门关闭.

在报警中，可看到在水位低时的水为值等于1，但是实际不容许出现这样的情况，实际希望水位能维持在一个较小区间水位，即最低水位不希望这么小，所以应该把警报灵敏度再调大些，或者把水位低时的报警值再调大些。

3。5源程序清单
if（启动==1）
{
if(液位>80）
水泵运行=0;

if(液位〈50）
水泵运行=1;
}

else
水泵运行=0;
四、实验总结
通过这次实验使我们能够熟练掌握和使用组态王软件，并了解了其基本的设计思路.本次设计液位控制系统,首先需要建立一个模型,而这个模型中所需的变量，输入和输出都要有一个明确的控制，用一个判断语言决策控制输出。
经过这次实验也让我们学会用一些直接的曲线图和报表可来显示各个变量的具体数据和变化，以方便实验结果分析。最后通过分析数据，得出一些问题，再解决问题,修改设计过程中的一些设定值或是程序语言,达到更好的控制效果。
在实验过程中，遇到最大的问题是在于历史报表的查询项目上,在添加过历史报表以后，我们始终无法实现历史报表的查询，但是在同学以及老师的帮助下最终我们实现了我们系统的仿真过程，原来是添加历史报表方式不对,应为在添加完报表以后，在系统运行过程中进行查询历史。在这个过程中，相互帮助相互学习对我们来说是最大的收获,通过这次实验，我们都深刻的体会到了一个项目离不开团队的合作，要相互沟通相互学习。这样才能做成功一件事。