基于组态控制技术的水位控制教学系统的研究10宁波
文章来源：南苑五金网 | 2022-09-15
基于组态控制技术的水位控制教学系统的研究(1)
基于组态控制技术的水位控制教学系统的研究(1) 现阶段在教学领域，电子类实验、实训设备往往功能单一，或者只是一种抽象模型，学生没有操作或控制设备的感性认识，也无法了解整个控制过程。而在国外，发达国家类似的实验设备价格昂贵，自动化程度与我国企业实际状况又不相适应，即使购买，也达不到师生锻炼提高的目的。 随着企业对所需人才要求的不断提高，传统的教学方法己无法满足社会的需求。为了使高职学生的知识技能水平与企业一线技术发展保持一致，使学生能够更好地了解生产现场的工作状况，由于学校无法将实训室建成各种生产现场，又由于生产现场环境比较复杂，企业无法满足学生参观学习的要求。本项目针对这一情况，设计了一套基于组态控制技术的水位控制模拟仿真系统。重点论述了采用“组态王”上位机监控管理软件的设计，包括人机界而显示，上、下位机通讯，数据库连接等主要技术，还采用PLC(可编程控制器)对现场开关量进行采集和管理。用组态软件开发的系统具有与Windows一致的图形化操作界而，非常便于生产组织与管理。 本项目采用的组态(Configuration)控制技术，是一种计算机控制技术，采用组态技术构成的计算机系统在硬件设计上除采用工业PC机外，系统大量采用各种成熟通用的I／O接口设备和现场设备，基本上不再需要单独进行具体电路设计。不仅节约了硬件开发时间，更提高了工业控制系统的可靠性和安全性fl|。1 水位控制系统1．1水位控制系统的构成 水位控制系统的构成如图1所示。 在该控制系统构成中，温度和液位等模拟信号，经过变送器将非电信号转换成1～5 V的标准电信号，再经过PCL81 8L模块将模拟信号转换成数字信号，该数字信号为8位，其中7位数值位，1位停止位。8位数字信号经RS232／RS485转换接口传送到计算机进行数据处理、显示。开关量直接进入PLC模块，首先由PLC完成对开关量的控制，再经RS232／RS485转换接口将其传送到计算机进行处理，实现双重控制。1_2系统的控制要求 (1)下罐水位低于l0咖时，停止一切排水，双进水； (力下罐水位在10～20 mm时，停止一切排水，单进水； (3)下罐水位在30～80mm时，不排水，不进水； (4)下罐水位在80～90 mm时，单排水； (5)下罐水位高于90 mm时，双排水； (6)下罐停止进水的顺序：先关闭循环泵，延时1 S再关闭上罐进水阀； (7)上罐进水的顺序：打开上罐进水阀，延时l s再打开循环泵。 (8）通过对加热器的通断控制实现温控：温度低于设定值，3组加热器工作使水升温；温度高于设定值，下罐进水阀，下罐排水阀打开，排出热水，倒入冷水，以降温。 (9)为防止水位过低造成电加热器干烧损坏，应设低水位保护，确保水位过低时自动停止加热。1．3控制系统l/0配置
本控制系统I／0配置如表l所列。 模拟量应实时显示在操作画而中，数值范围满足表要求，若出现数值超限，应在主画而中出现报警提示；数字量通过三菱PLC一485MR输入和输出，并能进行远程监视与控制。