模糊溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　課題名稱(chēng)：《模糊溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本論文根據(jù)PC-200過(guò)程控制儀器裝置中的PLC控制器，以單容水箱為被控對(duì)象, 設(shè)計(jì)了單容水箱的溫度模糊控制方案。整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)加熱器將水箱中的冷

2、水加熱，在水箱內(nèi)部和水箱出水口分別安裝溫度傳送器以測(cè)量水箱內(nèi)水的溫度，讀取溫度傳感器的測(cè)量信號(hào)，經(jīng)PLC控制算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后輸出控制信號(hào)，并運(yùn)用MCGS軟件設(shè)計(jì)了單容水箱溫度控制人機(jī)界面。實(shí)現(xiàn)了單容水箱溫度控制的實(shí)時(shí)監(jiān)控。</p><p>　　我們采用PLC作為控制器?？删幊炭刂破鳎≒LC)作為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱之一，以其可靠性，靈活性在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了迅猛的發(fā)展。PLC是微電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)相結(jié)

3、合的產(chǎn)物，并受到計(jì)算機(jī)技術(shù)，通信技術(shù)的影響。我國(guó)今年來(lái)工業(yè)自動(dòng)化水平逐漸提高，PLC在很多行業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。西門(mén)子公司的S7-200系列PLC已結(jié)構(gòu)緊湊，擴(kuò)展能力強(qiáng)，高性?xún)r(jià)比的特點(diǎn)在很多行業(yè)受到青睞。</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中，以S7-200作為控制器，設(shè)計(jì)一個(gè)運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠又經(jīng)濟(jì)的液位控制系統(tǒng)?？刂坪诵囊訮LC為主，以電磁閥，壓力變送器，水泵，上位機(jī)，水槽等為輔構(gòu)成了單容水箱控制系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)

4、液位控制系統(tǒng)進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。</p><p>　　在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先，進(jìn)行硬件的選擇，設(shè)計(jì)。其次，針對(duì)S7-200PLC進(jìn)行模塊化的編程，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的歸一化等功能。最后，利用組態(tài)王軟件設(shè)計(jì)人機(jī)對(duì)話界面，通過(guò)上位機(jī)空是實(shí)現(xiàn)液位的自動(dòng)控制，上下限參數(shù)的在線設(shè)置，及液位測(cè)量值的在線監(jiān)控：達(dá)到液位控制系統(tǒng)的技術(shù)要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞 S7-200 ; 組態(tài)；溫度控制； 模

5、糊算法；</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In this paper, based on PC - 200 - PLC controller in process control instrument device, in a single let water tank as the controlled object, de

6、sign the single let water tank temperature fuzzy control scheme. Through the heater heat the water tank in the cold water, the whole system inside the water tank and water tank outlet temperature transmitter installation

7、 respectively to measure the temperature of the water tank in the inland waters, read the temperature sensor of measuring signals, the PL</p><p>　　We adopt PLC as the controller. Programmable controller (PLC

8、) as one of the three pillars of modern industrial automation, with its reliability, flexibility, obtained the swift and violent development in the field of industrial control. PLC is the combination of the microelectron

9、ics technology and automatic control technology, and computer technology, communication technology. In China this year to industrial automation level gradually improve, PLC get more and more widely used in many industry.

10、</p><p>　　In this design, with S7-200 as controller, design a stable running, safe, reliable and economic level control system. Control core by PLC is mainly based on the electromagnetic valve, pressure tran

11、smitter, water pumps, PC, sink is complementary form the single let water tank control system, such as the liquid level control system for the hardware design and software design. </p><p>　　In the process of

12、 design, first of all, the choice of hardware, design. Secondly, in view of the S7-200 PLC in modular programming, achieve the function of data normalization, etc. Finally, using the kingview software design man-machine

13、dialogue interface, through the upper machine is to realize the automatic control of liquid level, the upper and lower parameters online Settings, and liquid level measurement value of online monitoring: to liquid level

14、control system of the technical requirement</p><p>　　Key words S7-200; The configuration; Temperature control; Fuzzy algorithm; </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1緒論

15、</b></p><p>　　1.1課題研究背景及意義1</p><p>　　1.1.1單容水箱溫度控制系統(tǒng)研究及意義</p><p><b>　　2硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 單容水箱</p><p><b>　　2.2 溫度控制</b>

16、;</p><p>　　2.3 硬件電路連接</p><p>　　2.4可編程序控制器</p><p>　　2.4.1 PLC的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)</p><p>　　2.4.2 PLC的工作原理與功能</p><p>　　2.4.3 西門(mén)子S7-200系列</p><p>　　2.4.4 S7-2

17、00的工作原理</p><p>　　3系統(tǒng)基本軟件構(gòu)成..............................................................................................................</p><p>　　1.3 組態(tài)軟件（MCGS）</p><p>　　1.3.1 組

18、態(tài)的定義</p><p>　　1.3.2 MCGS軟件的特點(diǎn)7</p><p>　　1.3.3 MCGS組成部分8</p><p>　　1.3.4 MCGS組態(tài)軟件仿真的基本方法8</p><p>　　4模糊算法設(shè)計(jì)......................................................

19、........................................................</p><p><b>　　5 組態(tài)軟件10</b></p><p>　　3.1 建立工程10</p><p>　　3.2 定義變量11</p><p>　　3.3 變量定義步驟11</p

20、><p>　　3.4 畫(huà)面的設(shè)計(jì)和編輯13</p><p>　　3.5 動(dòng)畫(huà)連接16</p><p>　　3.6 設(shè)備與變量連接16</p><p>　　3.7 編寫(xiě)控制流程20</p><p><b>　　4 調(diào)試21</b></p><p>　　結(jié)論..

21、.................................................................................................................................24</p><p>　　致謝................................................................

22、...................................................................25</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1課題研究背景及意義</p><p>　　1.1．溫度控制的發(fā)展現(xiàn)狀及意義</p><p>　　溫度是工業(yè)生產(chǎn)與

23、日常生活中一個(gè)重要的物理量，在農(nóng)業(yè).現(xiàn)代科學(xué)研究和高新技術(shù)開(kāi)發(fā)中也是一個(gè)非常普遍和常用的物理測(cè)量參數(shù)。例如鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中，按照工藝條件的規(guī)定保持一定的溫度才能保證產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備的安全。</p><p>　　近年來(lái)，溫度控制的發(fā)展尤為迅速。國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上已出現(xiàn)了多種多樣的溫度控制儀表，應(yīng)用于各個(gè)方面。例如，呢掛鉤進(jìn)行程序空文的智能多段溫度控制儀表，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字PID和各種復(fù)雜控制規(guī)律的智能式溫度調(diào)節(jié)器等。</p

24、><p>　　1.2．溫度控制系統(tǒng)的應(yīng)用</p><p>　　溫度控制應(yīng)用廣泛，無(wú)論是重工業(yè)中各種機(jī)器的制造，還是輕工業(yè)中的生產(chǎn)，或者日常生活中的衣食住行，都與溫度關(guān)系重大，溫度控制也就或直接或間接的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)或者日常生活中。</p><p>　　還有以溫度作為被控制量的反饋控制系統(tǒng)。在化工、石油、冶金等生產(chǎn)過(guò)程的物理過(guò)程和化學(xué)反應(yīng)中，溫度往往是一個(gè)很重要的量，需要

25、準(zhǔn)確地加以控制。除了這些部門(mén)之外，溫度控制系統(tǒng)還廣泛應(yīng)用于其他領(lǐng)域，是用途很廣的一類(lèi)工業(yè)控制系統(tǒng)。溫度控制系統(tǒng)常用來(lái)保持溫度恒定或者使溫度按照某種規(guī)定的程序變化。 　　溫度控制系統(tǒng)由被控對(duì)象、測(cè)量裝置、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部分構(gòu)成（圖1）。被控對(duì)象是一個(gè)裝置或一個(gè)過(guò)程，它的溫度是被控制量。測(cè)量裝置對(duì)被控溫度進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量值與給定值比較，若存在偏差便由調(diào)節(jié)器對(duì)偏差信號(hào)進(jìn)行處理，再輸送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)增加或減少供給被控對(duì)象的熱量，使被控溫度

26、調(diào)節(jié)到整定值。測(cè)量裝置是溫度控制系統(tǒng)的重要部件，包括溫度傳感器和相應(yīng)的輔助部分，如放大、變換電路等。測(cè)量裝置的精度直接影響溫度控制系統(tǒng)的精度，因此在高精度溫度控制系統(tǒng)中必須采用高精度的溫度測(cè)量裝置。溫度控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)大多采用可控?zé)峤粨Q器。根據(jù)調(diào)節(jié)器送來(lái)的校正后的偏差信號(hào)，調(diào)節(jié)流入熱交換器的熱載體（液體或氣體）的流量，來(lái)改變供給（或吸收）被控對(duì)象的熱量，以達(dá)到調(diào)節(jié)溫度的目的。在一些簡(jiǎn)單的溫度控制系統(tǒng)中，也常采用電加熱器作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，對(duì)

27、</p><p>　　不同的應(yīng)用部門(mén)對(duì)溫度控制系統(tǒng)品質(zhì)有不同的要求，并選用不同類(lèi)型的調(diào)節(jié)器。如果精度要求不高，可采用兩位調(diào)節(jié)器,一般情況下多采用PID調(diào)節(jié)器。高精度溫度控制系統(tǒng)則常采用串級(jí)控制。串級(jí)控制系統(tǒng)由主回路和副回路兩個(gè)回路構(gòu)成（圖2），具有控制精度高、抗干擾能力強(qiáng)、響應(yīng)快、動(dòng)態(tài)偏差小等優(yōu)點(diǎn)，常用于干擾強(qiáng),且溫度要求精確的生產(chǎn)過(guò)程,如化工生產(chǎn)中反應(yīng)器的溫度控制。 　　嚴(yán)格說(shuō)，多數(shù)溫度控制系統(tǒng)中被控對(duì)象在進(jìn)

28、行熱交換時(shí)的溫度變化過(guò)程，既是一個(gè)時(shí)間過(guò)程，也是沿空間的一個(gè)傳播過(guò)程，需要用偏微分方程來(lái)描述各點(diǎn)溫度變化的規(guī)律。因此溫度控制系統(tǒng)本質(zhì)上是一個(gè)分布參數(shù)系統(tǒng)。分布參數(shù)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)理論還很不成熟，而且往往過(guò)于復(fù)雜而難于在工程實(shí)際問(wèn)題中應(yīng)用。解決的途徑有二：一是把溫度控制系統(tǒng)作為時(shí)滯系統(tǒng)來(lái)考慮。時(shí)滯較大時(shí)采用時(shí)滯補(bǔ)償調(diào)節(jié)，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。具有時(shí)滯是多數(shù)溫度控制系統(tǒng)的特點(diǎn)之一。另一途徑是采用分散控制方式，把分布參數(shù)的被控過(guò)程在空間上分段化

29、，每一段過(guò)程可作為集中參數(shù)系統(tǒng)來(lái)控制，構(gòu)成空間上分布的多站控制系統(tǒng)。采用分散控制?？色@得較好的控制精度。 </p><p>　　第二章 硬件系統(tǒng)介紹</p><p><b>　　2.1 單容水箱</b></p><p>　　單容水箱系統(tǒng)如圖1-1所示。</p><p>　　圖1-1 單容水箱系統(tǒng)示意圖</p&g

30、t;<p>　　單容水箱只有一個(gè)水箱，水的流出均在這個(gè)水箱里運(yùn)作。它是通過(guò)調(diào)節(jié)閥1進(jìn)水，流入水箱中，在通過(guò)調(diào)節(jié)閥2流出。</p><p><b>　　2.2 溫度控制</b></p><p>　　加熱水箱溫度控制系統(tǒng)如圖1-2所示，水箱中裝有電加熱管，通過(guò)調(diào)壓模塊調(diào)壓的方式來(lái)調(diào)節(jié)加熱功率。循環(huán)水流量可調(diào)，流入的冷水通過(guò)電加熱管加熱流出。在循環(huán)水流量恒定的

31、情況下，出口水溫可以認(rèn)為主要受電加熱管影響。加熱水箱對(duì)象可以被看作一階對(duì)象，與液位系統(tǒng)相比變化較慢，且存在著較大的滯后。</p><p>　　圖1-2 加熱水箱系統(tǒng)示意圖</p><p>　?。?）加熱水箱溫度控制的過(guò)程</p><p>　　系統(tǒng)提供了一個(gè)加熱水箱, 加熱水箱不同時(shí)間常數(shù)位置裝有Pt100熱電阻檢測(cè)溫度，由可控硅控制電加熱管提供可調(diào)熱源。加熱開(kāi)關(guān)為

32、可控硅調(diào)壓模塊供電，通過(guò)調(diào)壓模塊來(lái)調(diào)節(jié)加熱管的加熱功率。在加熱水箱裝有防干燒裝置，當(dāng)檢測(cè)到加熱水箱中液位高度過(guò)低時(shí)會(huì)自動(dòng)切斷調(diào)壓模塊的控制信號(hào)，這樣加熱管便會(huì)停止工作，同時(shí)電氣控制柜面板上的報(bào)警指示燈點(diǎn)亮，只有當(dāng)液位重新升高后加熱管才會(huì)重新工作。加熱水箱為有機(jī)玻璃制成，當(dāng)溫度高于78℃時(shí)有機(jī)玻璃會(huì)軟化，當(dāng)溫度高于104℃時(shí)由及玻璃會(huì)熔化。在電氣控制柜中安裝了一塊帶數(shù)顯功能的溫度位式控制儀表，指示加熱區(qū)的溫度，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，同樣會(huì)自動(dòng)停止

33、加熱管的工作。</p><p><b>　?。?）溫度測(cè)量</b></p><p>　　加熱水箱不同時(shí)間常數(shù)位置裝有Pt100熱電阻溫度傳感器如圖1-3檢測(cè)溫度，而熱電阻測(cè)溫儀表是根據(jù)金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性進(jìn)行測(cè)溫的，對(duì)確定的電阻，只要精確地測(cè)定其阻值的變化，便可知道溫度的高低。</p><p>　　圖1-3 Pt100熱電阻溫度傳感器

34、</p><p>　　2.3 硬件電路連接</p><p>　?。?）水箱進(jìn)水閥，主管路泵閥，關(guān)閉其他手閥，將儲(chǔ)水箱灌滿(mǎn)水。打開(kāi)加熱水箱進(jìn)水閥。</p><p>　　（2）將加熱水箱的出口水溫信號(hào)送至C3000過(guò)程控制器模擬量輸入通道1，將模擬量輸出通道12信號(hào)送調(diào)壓模塊調(diào)節(jié)加熱功率，具體接線如下圖所示。</p><p><b>

35、　　圖2-2　接線圖</b></p><p>　　2.1 可編程序控制器</p><p>　　面對(duì)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和生產(chǎn)工藝的日益復(fù)雜，可編程控制器一直在飛速發(fā)展。可編程序控制器具有很強(qiáng)的抗干擾能力，還具有“數(shù)字量和模擬量輸入和輸出”的能力并且非常容易與“工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一體”，易于擴(kuò)充。PLC是用軟件方式來(lái)實(shí)現(xiàn)“可編程”的目的的。</p><p>

36、;　　2.1.1 PLC的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)</p><p>　　可編程邏輯控制器(PLC)具有豐富的輸入/輸出接口，并且具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力?？删幊炭刂破髟趯?shí)際應(yīng)用時(shí)，其硬件需根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選用配置，其軟件也需根據(jù)控制要求進(jìn)行設(shè)計(jì)編制。</p><p>　　PLC的主要特點(diǎn)可概括如下:</p><p><b>　　1.高可靠性</b></p&g

37、t;<p>　　(1)所有的I/O接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的外電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離；</p><p>　　(2)各輸入端均采用R-C濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為10-20ms；</p><p>　　(3)各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾；</p><p>　　(4)采用性能優(yōu)良的開(kāi)關(guān)電源；</p><p&

38、gt;　　(5)對(duì)采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選；</p><p>　　(6)良好的自診斷功能；</p><p>　　(7)大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng)，使可靠性更進(jìn)一步提高。</p><p>　　2.豐富的I/O接口模塊</p><p>　　PLC針對(duì)不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，有相應(yīng)的I/O模塊與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)

39、備。</p><p><b>　　3.采用模塊化結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要，絕大多數(shù)PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)。PLC的各個(gè)部件，包括CPU，電源，等均采用I/O模塊化設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　4.編程簡(jiǎn)單易學(xué)</b></p><p>　　PLC的編程大多采用類(lèi)似

40、于繼電器控制線路的梯形圖形式，很容易被理解和掌握。</p><p>　　5.安裝簡(jiǎn)單，維修方便</p><p>　　PLC可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。使用時(shí)只需將現(xiàn)場(chǎng)的各種設(shè)備與PLC相應(yīng)的I/O端相連接，即可投入運(yùn)行。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶(hù)了解運(yùn)行情況和查找故障。</p><p>　　2.2 PLC的工作原理與功能</p>&l

41、t;p>　　當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段：</p><p>　　1.輸入采樣：即檢查各輸入的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，將這些狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)為下一階段使用；</p><p>　　2.執(zhí)行程序：PLC按用戶(hù)程序中的指令逐條執(zhí)行，但是把執(zhí)行結(jié)果暫時(shí)存儲(chǔ)起來(lái)；</p><p>　　3.刷新輸出：按第1階段的輸入狀態(tài)在第2

42、階段執(zhí)行程序中確定的結(jié)果，在本階段中對(duì)輸出予以刷新。</p><p>　　完成上述三個(gè)階段稱(chēng)作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。</p><p>　　PLC的功能可分為：</p><p><b>　　1、邏輯控制；</b></p><p><b>　　2、定時(shí)控制

43、；</b></p><p><b>　　3、計(jì)數(shù)控制；</b></p><p>　　4、步進(jìn)(順序)控制；</p><p><b>　　5、PID控制；</b></p><p>　　6、數(shù)據(jù)控制:PLC具有數(shù)據(jù)處理能力；</p><p><b>　　7、

44、通信和聯(lián)網(wǎng)；</b></p><p>　　8、PLC還有許多特殊功能模塊，適用于各種特殊控制的要求。</p><p>　　2.3 西門(mén)子S7-200系列</p><p>　　SIMATIC S7-200系列是西門(mén)子公司20世紀(jì)90年代投入市場(chǎng)的小型可編程序控制器，適用于各行各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在<

45、/p><p>　　獨(dú)立運(yùn)行中或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能，其應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域。</p><p>　　S7-200系列出色表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：</p><p>　　（1）極高的可靠性；</p><p>　　（2）極豐富的指令集；</p><p><b>　?。?/p>

46、3） 易于掌握；</b></p><p>　?。?） 便捷的操作；</p><p>　?。?）豐富的內(nèi)置集成功能；</p><p><b>　?。?） 實(shí)時(shí)特性；</b></p><p>　　（7）強(qiáng)勁的通訊能力；</p><p><b>　?。?）豐富的擴(kuò)展</b&g

47、t;</p><p>　　2.3.1 S7-200的結(jié)構(gòu)</p><p>　　S7-200 PLC硬件系統(tǒng)的配置方式：主機(jī)中包含一定量的輸入/輸出點(diǎn),同時(shí)還可以擴(kuò)展I/O模塊和各種功能模塊。</p><p>　　一個(gè)完整的系統(tǒng)組成：</p><p>　?。?） 基本單元包括CPU、存儲(chǔ)器、基本輸入/輸出點(diǎn)和電源等，是PLC的主要部分。<

48、/p><p>　?。?） 擴(kuò)展單元是主機(jī)I/O點(diǎn)數(shù)量不能滿(mǎn)足控制系統(tǒng)的要求時(shí)，用戶(hù)可根據(jù)需要擴(kuò)展各種I/O模塊。</p><p>　　（3） 特殊功能模塊是當(dāng)需要完成某些特殊功能的控制任務(wù)時(shí),需要擴(kuò)展功能模塊,它們是完成某種特殊任務(wù)的一些裝置。</p><p>　　（4） 相關(guān)設(shè)備是為充分和方便的利用系統(tǒng)的硬件和軟件資源而開(kāi)發(fā)和使用的一些設(shè)備。</p>&

49、lt;p>　?。?） 工業(yè)軟件是為更好的管理和使用這些設(shè)備而開(kāi)發(fā)的與之配套的程序。</p><p>　　S7-200系列是專(zhuān)為工業(yè)場(chǎng)合設(shè)計(jì)，采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，主要是由CPU、電源、存儲(chǔ)器和專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的輸入輸出接口電路等組成。CPU一般由控制器、運(yùn)算器和寄存器組成，這些電路都集成在一個(gè)芯片上。CPU通過(guò)數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線與存儲(chǔ)單元、輸入輸出接口電路相連接。</p><p>

50、;　　2.3.2 S7-200的工作原理</p><p>　　S7-200采用循環(huán)掃描方式，一個(gè)掃描周期一般包括五個(gè)階段:輸入處理、執(zhí)行程序、處理通訊請(qǐng)求、執(zhí)行CPU自診斷測(cè)試和寫(xiě)輸出。</p><p>　　輸入處理階段對(duì)個(gè)數(shù)字量輸入點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行輸入掃描，并將各掃描結(jié)果分別寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的映像寄存器中。</p><p>　　在執(zhí)行程序階段，CPU從第一條指令開(kāi)始順序取

51、指令并執(zhí)行，直到最后一條指令結(jié)束。執(zhí)行指令時(shí)從映像寄存器中讀取各輸入點(diǎn)的狀態(tài)，每條指令的執(zhí)行是對(duì)各數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)或邏輯運(yùn)算，然后將運(yùn)算結(jié)果送到輸出映像寄存器中。</p><p>　　在掃描周期的信息處理階段，CPU自動(dòng)檢測(cè)并處理各通訊端口接收到的任何信息。即檢查是否有編程器、計(jì)算機(jī)等的通信請(qǐng)求，若有則進(jìn)行相應(yīng)處理，在這一階段完成數(shù)據(jù)通訊任務(wù)。</p><p>　　CPU自診斷階段，CPU檢測(cè)

52、主機(jī)硬件，同時(shí)也檢查所有的輸入輸出模塊的狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)異常，則停機(jī)并顯示出錯(cuò)。若自診斷正常，繼續(xù)向下掃描。</p><p>　　寫(xiě)輸出階段，CPU用輸出映像寄存器中的數(shù)據(jù)幾乎同時(shí)集中對(duì)輸出點(diǎn)進(jìn)行刷新，通過(guò)輸出部件轉(zhuǎn)換成被控設(shè)備所能接受的電壓或電流信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)被控設(shè)備。掃描周期執(zhí)行的任務(wù)依賴(lài)于CPU的工作模式，S7-200 CPU有兩種操作模式：STOP模式和RUN模式。對(duì)于掃描周期，STOP模式和RUN模式的主要

53、差別是在RUN模式下運(yùn)行用戶(hù)程序，而在STOP模式下不運(yùn)行用戶(hù)程序。</p><p><b>　　第三章 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1.3 組態(tài)軟件（MCGS）</p><p>　　1.3.1 組態(tài)的定義</p><p>　　組態(tài)就是用應(yīng)用軟件中提供的工具、方法，完成工程中某一具體任務(wù)的過(guò)程。組態(tài)軟件是有

54、專(zhuān)業(yè)性的，一種組態(tài)軟件只能適合某種領(lǐng)域的應(yīng)用。組態(tài)的概念最早出現(xiàn)在工業(yè)計(jì)算機(jī)控制中，如DCS(集散控制系統(tǒng))組態(tài)，PLC梯形圖組態(tài)。人機(jī)界面生成軟件就叫工控組態(tài)軟件。工業(yè)控制中形成的組態(tài)結(jié)果是用在實(shí)時(shí)監(jiān)控的。從表面上看，組態(tài)工具的運(yùn)行程序就是執(zhí)行自己特定的任務(wù)。 工控組態(tài)軟件也提供了編程手段，一般都是內(nèi)置編譯系統(tǒng)，提供類(lèi)BASIC語(yǔ)言，有的支持VB，現(xiàn)在有的組態(tài)軟件甚至支持C#高級(jí)語(yǔ)言。</p><p>　　在當(dāng)

55、今工控領(lǐng)域，一些常用的大型組態(tài)軟件主要有：ABB-OptiMax，WinCC，iFix，Intouch，MCGS，力控，易控，MCGS等。本設(shè)計(jì)采用MCGS工控組態(tài)軟件進(jìn)行組態(tài)的設(shè)計(jì)</p><p>　　1.3.2 MCGS軟件的特點(diǎn) </p><p>　?。?）以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)為中心，在MCGS組態(tài)的工程中，需建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，便用戶(hù)分布組態(tài)，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。MCGS由五個(gè)部分所組成，

56、其中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是系統(tǒng)的核心，在生成用戶(hù)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，每一部分均可分別進(jìn)行組態(tài)配置，獨(dú)立建構(gòu)、互不相干。而在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，過(guò)部分都通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)交換數(shù)據(jù)形成相互關(guān)聯(lián)的整體。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)數(shù)據(jù)處理中心，是系統(tǒng)各部分及各功能物件的公用數(shù)據(jù)區(qū)，也是各部分獨(dú)立的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)輸入和輸入數(shù)據(jù)，并完成自己的差錯(cuò)控制。</p><p>　?。?）MCGS組態(tài)軟件是設(shè)備無(wú)關(guān)的，在MCGS組態(tài)軟件中設(shè)立了設(shè)備工程框，針對(duì)外部設(shè)備的特

57、征，用戶(hù)從中選擇某種構(gòu)件設(shè)置于設(shè)備窗口內(nèi)，并賦予相關(guān)屬性，建立系統(tǒng)與外部設(shè)備的連接關(guān)系，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)該種設(shè)備的驅(qū)動(dòng)和控制。不同的設(shè)備對(duì)應(yīng)不同的設(shè)備驅(qū)動(dòng)構(gòu)建，所有的設(shè)備構(gòu)件均通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)建立聯(lián)系，而建立時(shí)又是相互獨(dú)立的。對(duì)于某一構(gòu)件的操作和改動(dòng)，不會(huì)影響其他構(gòu)件和整體系統(tǒng)的構(gòu)件。用戶(hù)不必因外部設(shè)備的局部改動(dòng)從而影響整個(gè)系統(tǒng)。</p><p>　　（3）MCGS采用了而向窗口的設(shè)計(jì)思想，增加了可視性和可操作性，以窗口

58、為單位構(gòu)造用戶(hù)系統(tǒng)的圖形界面，使得MCGS的組態(tài)工作既簡(jiǎn)單，又靈活多變。</p><p>　　1.3.3 MCGS組成部分</p><p>　　MCGS組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶(hù)窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)行策略五部分構(gòu)成，每一部分分別進(jìn)行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。如下圖：</p><p>　　圖2-1 MCGS的組成</p&g

59、t;<p>　　1.3.4 MCGS組態(tài)軟件仿真的基本方法</p><p>　　（1）圖形界面的設(shè)計(jì)</p><p>　　圖形,是用抽象的圖形畫(huà)面來(lái)模擬實(shí)際的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)和相應(yīng)的工控設(shè)備。</p><p><b>　?。?）構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)</b></p><p>　　數(shù)據(jù),就是創(chuàng)建一個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫(kù),并用此數(shù)據(jù)庫(kù)

60、中的變量描述工控對(duì)象的各種屬性,比如水位、流量等。 </p><p><b>　?。?）建立動(dòng)畫(huà)連接</b></p><p>　　連接,就是畫(huà)面上的圖素以怎樣的動(dòng)畫(huà)來(lái)模擬現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行,以及怎樣讓操作者輸入控制設(shè)備的指令。</p><p><b&

61、gt;　　運(yùn)行和調(diào)試。</b></p><p><b>　　模糊算法</b></p><p><b>　　組態(tài)軟件</b></p><p><b>　　5.1 建立工程</b></p><p>　?。?）首先雙擊桌面MCGS組態(tài)環(huán)境圖標(biāo)，進(jìn)入組態(tài)環(huán)境，出現(xiàn)圖3-1所

62、示畫(huà)面，屏幕中間為工作臺(tái)。</p><p><b>　　MCGS組態(tài)環(huán)境</b></p><p>　?。?）單擊文件菜單，彈出下拉菜單，單擊新建工程。</p><p>　?。?）單擊文件菜單，彈出下拉菜單，單擊工程另存為，彈出文件保存窗口。</p><p>　?。?）在文件名一欄內(nèi)輸入工程名“加熱水箱溫度控制組態(tài)系統(tǒng)”，

63、單擊保存按鈕，工程建立完畢。</p><p><b>　　3.2 定義變量</b></p><p>　　定義數(shù)據(jù)對(duì)象，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是工程的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)對(duì)象是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本單元，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程也就是定義數(shù)據(jù)對(duì)象的過(guò)程。</p><p>　　定義數(shù)據(jù)對(duì)象的內(nèi)容主要包括：指定數(shù)據(jù)變量的名稱(chēng)、類(lèi)型、初始值和數(shù)值范圍確定與數(shù)據(jù)

64、變量存盤(pán)相關(guān)的參數(shù)，如存盤(pán)的周期、存盤(pán)的時(shí)間范圍和保存期限等。在開(kāi)始定義之前，我們先對(duì)所有數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行分析。在溫度控制工程中需要用到以下數(shù)據(jù)對(duì)象，如表3-1所示：</p><p><b>　　表3-1 定義變量</b></p><p>　　3.3 變量定義步驟</p><p>　　(1) 單擊工作臺(tái)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)選項(xiàng)卡，進(jìn)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)窗口頁(yè)，

65、如圖3-3所示。窗口中列出了已有的變量名稱(chēng)。其中一部分為系統(tǒng)內(nèi)不建立的數(shù)據(jù)對(duì)象。將表3-3中定義的數(shù)據(jù)對(duì)象添加進(jìn)去。</p><p><b>　　圖3-3實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)</b></p><p>　　單擊工作臺(tái)右側(cè)新增對(duì)象按鈕，在數(shù)據(jù)對(duì)象列表中立即出現(xiàn)了一個(gè)新的數(shù)據(jù)對(duì)象。如圖3-4所示。</p><p>　　圖3-4新增數(shù)據(jù)對(duì)象</p>

66、<p>　?。?）選中該數(shù)據(jù)對(duì)象，單擊右側(cè)對(duì)象屬性按鈕或直接雙擊數(shù)據(jù)對(duì)象，彈出數(shù)據(jù)對(duì)象屬性窗口，如圖3-5所示。</p><p>　　圖3-5數(shù)據(jù)對(duì)象屬性設(shè)置窗口</p><p>　　將對(duì)象名稱(chēng)改為：溫度PV；對(duì)象初值改為：0；對(duì)象類(lèi)型改為：數(shù)值型；</p><p>　　圖3-6 溫度PV屬性設(shè)置窗口</p><p>　　重復(fù)以上

67、步驟,定義其他11個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象。</p><p><b>　　單擊保存按鈕。</b></p><p>　　3.4 畫(huà)面的設(shè)計(jì)和編輯</p><p>　　3.4.1 建立畫(huà)面</p><p>　　單擊屏幕上左上角的工作臺(tái)圖標(biāo)，彈出“工作臺(tái)”窗口。</p><p>　　單擊“用戶(hù)窗口”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“

68、用戶(hù)窗口”頁(yè)。</p><p>　　單擊右側(cè)“新建窗口”按鈕“窗口0”圖標(biāo)，如圖3-7所示。</p><p>　　圖3-7 新建用戶(hù)窗口</p><p>　　單擊“窗口屬性”按鈕，彈出“用戶(hù)屬性設(shè)置”窗口，如圖3-8所示。</p><p>　　圖3-8用戶(hù)窗口屬性設(shè)置</p><p>　　在“基本屬性”頁(yè)的“窗口名稱(chēng)”

69、欄內(nèi)填入溫度控制模糊組態(tài)系統(tǒng)，“窗口位置”選最大化顯示“，其他不變。單擊“確定”按鈕，關(guān)閉窗口。觀察“工作臺(tái)”的“用戶(hù)窗口”，“窗口0”圖標(biāo)已變?yōu)椤凹訜崴錅囟瓤刂颇：M態(tài)系統(tǒng)”，如圖3-9所示。選中“加熱水箱溫度控制模糊組態(tài)系統(tǒng)”,單擊右鍵，彈出下拉菜單，選中“設(shè)置為啟動(dòng)窗口”，當(dāng)MCGS運(yùn)行時(shí)，將自動(dòng)加載該窗口。單擊“保存”按鈕。</p><p>　　3.4.2 畫(huà)面編輯</p><p&

70、gt;　　雙擊圖3-9“加熱水箱溫度控制模糊組態(tài)系統(tǒng)”窗口進(jìn)入畫(huà)面編輯環(huán)境。</p><p>　　在工具欄單擊“查看”，在查看選擇單擊“繪畫(huà)工具圖”按鈕，彈出繪畫(huà)工具圖。 </p><p>　　在繪畫(huà)工具箱里面利用“標(biāo)簽”（文字）工具寫(xiě)入文字“加熱水箱溫度控制模糊組態(tài)系統(tǒng)”，調(diào)整大小及位置， </p><p>　　利用“元件”從“儲(chǔ)存罐”中選擇罐53，畫(huà)罐，調(diào)整大小

71、及位置。</p><p>　　利用“插入元件”工具從“泵”中選擇水泵6，畫(huà)水泵，調(diào)整大小及位置。</p><p>　　利用“插入元件”工具從“閥門(mén)”中選擇閥44，畫(huà)3個(gè)閥，調(diào)整大小和位置。</p><p>　　利用“插入元件”工具從“管道”中選擇管道在水泵、單容水箱進(jìn)水閥、水閥之間畫(huà)出管道。</p><p>　　利用“流動(dòng)塊”工具在罐1、調(diào)節(jié)

72、閥、水泵、調(diào)節(jié)閥、罐2、出水閥之間畫(huà)流動(dòng)塊。</p><p>　　利用“插入元件”工具從“傳感器”中選擇傳感器，畫(huà)1個(gè)傳感器調(diào)整大小和位置。</p><p>　　利用“實(shí)時(shí)曲線”工具畫(huà)出曲線表，調(diào)整大小和位置。</p><p>　　利用“標(biāo)準(zhǔn)按鈕”工具畫(huà)出7個(gè)按鈕，分別是“手自動(dòng)切換”、“設(shè)定值”、4個(gè) “輸出”、“退出”。調(diào)整大小和位置。</p>&

73、lt;p>　　利用“插入元件”工具從“刻度”中選擇刻度4，畫(huà)出3個(gè)刻度，調(diào)整大小和位置。</p><p>　　利用“標(biāo)簽文字”工具畫(huà)出三個(gè)標(biāo)簽出入，與刻度相同長(zhǎng)度，調(diào)整位置和大小。如圖3-10所示設(shè)置。</p><p>　　圖3-10 動(dòng)態(tài)組態(tài)屬性設(shè)置</p><p>　　保存畫(huà)面最后組態(tài)如圖3-11所示。</p><p><b&

74、gt;　　圖3-11畫(huà)面組態(tài)</b></p><p><b>　　3.5 動(dòng)畫(huà)連接</b></p><p>　　由圖形對(duì)象搭制而成的圖形畫(huà)面是靜止不動(dòng)的，需要對(duì)這些圖形對(duì)象進(jìn)行動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)，真實(shí)地描述外界對(duì)象的狀態(tài)變化，達(dá)到過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。實(shí)現(xiàn)圖形動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)的主要方法是將用戶(hù)窗口中圖形對(duì)象與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象建立相關(guān)性連接，并設(shè)置相應(yīng)的動(dòng)畫(huà)屬性。在系統(tǒng)

75、運(yùn)行過(guò)程中，圖形對(duì)象的外觀和狀態(tài)特征，由數(shù)據(jù)對(duì)象的實(shí)時(shí)采集值驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了圖形的動(dòng)畫(huà)效果。需要制作動(dòng)畫(huà)效果的部分包括：水泵、閥門(mén)的啟停水流效果。具體設(shè)置步驟如下：</p><p>　　(1)雙擊水泵右側(cè)的流動(dòng)塊，彈出流動(dòng)塊構(gòu)件屬性設(shè)置窗口。</p><p>　　(2)在流動(dòng)屬性頁(yè)中，進(jìn)行如下設(shè)置：表達(dá)式：水泵=選擇當(dāng)表達(dá)式為非零時(shí)，流塊開(kāi)始流動(dòng)。水罐右側(cè)流動(dòng)塊及水罐右側(cè)流動(dòng)塊的制作方法與

76、此相同，只需將表達(dá)式相應(yīng)改為：調(diào)節(jié)閥=出水閥=即可。至此動(dòng)畫(huà)連接已完成。</p><p>　　3.6 設(shè)備與變量連接</p><p>　　3.6.1 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序安裝步驟</p><p>　?。?）單擊工作臺(tái)中的：“設(shè)備窗口”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“設(shè)備窗口頁(yè)”。</p><p>　?。?）單擊右側(cè)“設(shè)備組態(tài)”圖標(biāo)或雙擊“設(shè)備窗口”圖標(biāo)，彈出設(shè)備窗

77、口。</p><p>　　（3）單擊“工具箱”圖標(biāo)，彈出“設(shè)備工具箱”窗口。</p><p>　　（4）單擊“設(shè)備管理”按鈕，彈出“設(shè)備管理”窗口。</p><p>　　（5）在左側(cè)“可選設(shè)備”列表中，雙擊“通用串口父設(shè)備”。</p><p>　?。?）在雙擊無(wú)紙記錄儀”右側(cè)“設(shè)定設(shè)備”列表中出現(xiàn)“通用串口父設(shè)備”“無(wú)紙記錄儀”，單擊“確定”

78、按鈕。</p><p>　　（7）在右側(cè)“設(shè)備工具箱”列表中雙擊“通用串口父設(shè)備”，設(shè)備被添加到左側(cè)設(shè)備組態(tài)窗口中，出現(xiàn)“設(shè)備-0-[通用串口父設(shè)備]”。再在右側(cè)“設(shè)備工具箱”列表中雙擊“無(wú)紙記錄儀”，設(shè)備被添加到左側(cè)設(shè)備組態(tài)窗口中，出現(xiàn)“設(shè)備-1-[無(wú)紙記錄儀]”。</p><p>　?。?）單擊“保存”按鈕。</p><p>　　3.6.2 設(shè)備屬性設(shè)置步驟&

79、lt;/p><p>　　(1)雙擊左側(cè)“設(shè)備窗口”的“設(shè)備-0-[通用串口父設(shè)備]”，進(jìn)入“設(shè)備屬性設(shè)置”窗口，如圖3-12所示。</p><p>　　圖3-12通用串口父設(shè)備 基本屬性設(shè)置</p><p>　　(2)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置“基本屬性”頁(yè)，單擊“確定”按鈕。其中“最小采集周期” ：200ms；串口是0-COM1；通訊波特率6-9600；數(shù)據(jù)位位數(shù)1-8位；停止

80、位位數(shù)0-1位。</p><p>　　(3)雙擊左側(cè)“設(shè)備窗口”的“設(shè)備-1-[無(wú)紙記錄儀]”，進(jìn)入“設(shè)備屬性設(shè)置”窗口，如圖3-13所示。</p><p>　　圖3-13浙大中控-C3000無(wú)紙記錄儀 基本屬性設(shè)置</p><p>　　(4)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置“基本屬性”頁(yè)，單擊“確定”按鈕。其中設(shè)備地址是6；通訊延時(shí)30S；Al通道數(shù)目為8；AO通道數(shù)目為4。&l

81、t;/p><p>　　3.6.3 變量連接</p><p>　　比如設(shè)置按鈕變量，雙擊已經(jīng)添加的按鈕，彈出標(biāo)準(zhǔn)按鈕構(gòu)件屬性設(shè)置。在按鈕標(biāo)題輸入“輸出”，其他不變，單擊確定。如圖3-14所示。</p><p>　　圖3-14 標(biāo)準(zhǔn)按鈕構(gòu)件屬性設(shè)置</p><p>　　利用“標(biāo)簽”工具畫(huà)出和按鈕相同大小的輸入框，并且放置在按鈕上與它相同位子，雙擊輸

82、入框，彈出動(dòng)畫(huà)組態(tài)屬性設(shè)置框，填充顏色：無(wú)填充色；邊線顏色為黑色；在輸入輸出連接在按鈕輸入前打勾，屬性框會(huì)增加按鈕輸入框如圖3-15所示。在輸入值格式點(diǎn)擊“數(shù)值量輸入”，其他不變。</p><p>　　圖3-15 動(dòng)畫(huà)組態(tài)屬性設(shè)置</p><p>　　在對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)象的名稱(chēng)單擊“？”，彈出數(shù)據(jù)對(duì)象選擇框，如圖3-16所示，根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)對(duì)象，雙擊。</p><p&

83、gt;　　圖3-16 數(shù)據(jù)對(duì)象選擇框</p><p>　　重復(fù)按以上設(shè)置步驟繼續(xù)設(shè)置其他變量的連接，并且點(diǎn)擊保存。</p><p>　　3.7 編寫(xiě)控制流程</p><p>　　用戶(hù)腳本程序是由用戶(hù)編制的用來(lái)完成特定操作和處理的程序，腳本程序的編程語(yǔ)法非常類(lèi)似于普通的語(yǔ)言，但在概念和使用上更簡(jiǎn)單直觀。</p><p>　　（1）在“運(yùn)行策略

84、”中，雙擊“循環(huán)策略”進(jìn)入策略組態(tài)窗口。</p><p>　　（2）雙擊圖標(biāo)進(jìn)入“策略屬性設(shè)置”，將：循環(huán)時(shí)間設(shè)為200ms：，按“確認(rèn)”。</p><p>　?。?）在策略組態(tài)窗口中，單擊工具條中的“新增策略行”圖標(biāo)，增加一策略行。</p><p>　　下面先對(duì)控制流程進(jìn)行分析：</p><p>　　當(dāng)水罐的溫度達(dá)到設(shè)定值+3℃就要把變頻器

85、關(guān)閉，當(dāng)水罐的溫度不足設(shè)定值－3℃時(shí)，就要自動(dòng)開(kāi)啟變頻器。</p><p><b>　　4 調(diào)試</b></p><p><b>　　4.1 調(diào)試步驟</b></p><p>　　(1)打開(kāi)水箱進(jìn)水閥，主管路泵閥，關(guān)閉其他手閥，將儲(chǔ)水箱灌滿(mǎn)水，打開(kāi)加熱水箱進(jìn)水閥。</p><p>　　(2)將加

86、熱水箱的出口水溫信號(hào)送至C3000的輸入通道，將輸出通道信號(hào)送調(diào)壓模塊調(diào)節(jié)加熱功率，具體接線如圖2－2所示。</p><p>　　(3)打開(kāi)控制臺(tái)及對(duì)象電源開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)C3000，連接好通訊線（PC/PPI電纜），將程序傳至C3000中，打開(kāi)主管路泵、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、檢測(cè)設(shè)備電源開(kāi)關(guān)。啟動(dòng)MCGS軟件，進(jìn)入調(diào)試。</p><p>　　(4)輸出值的設(shè)置按鈕可以手動(dòng)設(shè)置閥門(mén)開(kāi)度，此按鈕僅在“手動(dòng)狀

87、態(tài)”下有效。先手動(dòng)設(shè)定一個(gè)輸出值（0~1），如0.5。在上位軟件上觀察水溫的變化，當(dāng)水位趨于平衡時(shí)，再進(jìn)行下一個(gè)步驟。</p><p>　　(5)設(shè)定給定值，調(diào)整Kc、Ti、Td各參數(shù)。待液位平衡后點(diǎn)擊狀態(tài)切換按鈕，將控制器投入運(yùn)行。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　未來(lái)工業(yè)發(fā)展的發(fā)展方向是在確保人員安全的情況下，

88、實(shí)現(xiàn)高效化和智能化，可編程序控制器PLC具有通用性強(qiáng)，可靠性高、適應(yīng)性強(qiáng)、編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)、系統(tǒng)安裝調(diào)試方便等特點(diǎn)，使其在各行各業(yè)中得到廣泛應(yīng)用 。</p><p>　　組態(tài)軟件所具備的實(shí)時(shí)多任務(wù)、接口開(kāi)放、使用靈活、功能多樣，以及運(yùn)行可靠等特點(diǎn)使運(yùn)用工控組態(tài)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)控任務(wù)已成為工業(yè)發(fā)展中的必然趨勢(shì)。</p><p>　　本論文采用了可編程序控制器結(jié)合組態(tài)軟件監(jiān)控的控制方法，即采

89、用SIEMENS公司的 S7-200系列PLC和MCGS組態(tài)軟件相結(jié)合的方法。實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制能力。并且組態(tài)軟件具有動(dòng)畫(huà)顯示、流程控制、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制與輸出、數(shù)據(jù)與曲線等強(qiáng)大功能，從運(yùn)行情況看，它操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定、故障少、安全，改變了人工操作的麻煩，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本文在花有汪老師精心

90、指導(dǎo)下完成的，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我學(xué)到了不少知識(shí)，也感謝我的指導(dǎo)老師花有汪老師。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)遇到了不少麻煩，就在我遇到難題解決不了時(shí)，每次都是老師給予我解決難題的思路。剛開(kāi)始老師把畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)發(fā)下來(lái)的時(shí)候，我看了心里一點(diǎn)底也沒(méi)有，不知道從哪里下手，在網(wǎng)上查找資料，翻了半天還是沒(méi)有頭緒，也不知道該怎么辦好。這學(xué)期開(kāi)始老師給了我一些資料叫我把開(kāi)題報(bào)告寫(xiě)起來(lái)，然后把大體的提綱給我講了一遍，這時(shí)候我才心里有了一點(diǎn)底。在此，謹(jǐn)對(duì)老師致以衷心的感