1、成绩课 程 设 计 报 告设计题目 双容水箱液位监控系统课程名称 工控系统监控程序设计姓名学号班级 自动化设计日期 工控系统监控程序设计课程设计报告- I -双容水箱液位监控系统组态设计摘 要本课程设计运用工业监控系统组态软件（MCGS），结合一个自动控制系统，完成该控制系统的上位机监控系统组态设计。使学生掌握监控软件的设计和编程方法，得到计算机监控系统程序设计与调试，以及编写设计技术文件的初步训练。为从事计算机控制方面的工作打下一定基础。本课程设计要求运用工业监控系统组态软件（MCGS），结合一个双容水箱液位监控系统，完成该控制系统的上位机监控系统组态设计。主界面中有二个储藏罐，它们在本设计
2、中只是作为容器。在主界面中还有二个调节阀和一个水泵，二个调节阀门分别是控制两水罐液位和用户用水，水泵控制水罐1 液位。当我们启动系统后进入主界面我们首先在手动状态下按动启动按钮，然后水罐 1 和水罐 2 中的水位能根据“水泵”和“出水阀”的开闭状况自动合理变化，待系统稳定后，手动调节出水阀，系统再次自动合理变化。期间画面也能显示出水罐 1 和水罐 2 液位变化的数值，并且管道也能模拟液体的流动。并且在主界面中也能直接观察实时曲线，查看系统的稳定情况。当我们要观察历史数据、历史曲线和报警信息时，只需点击窗口左上方对应窗口即可。若要退出系统，只需点击窗口右下方的退出就会退出运行系统。关键词：双容水
3、箱；液位； 水罐； 报警双容水箱液位监控系统- II -Double let water tank liquid level monitoring system configuration designAbstractThis course design using industrial monitoring and control system configuration software (MCGS), combining with an automatic control system, complete the PC monitoring system configuration of
4、 the control system design. Enable students to master the design of monitoring software and programming method of computer monitoring and control system programming and debugging, technical documents and write design of initial training. To work in the computer control to lay a certain foundation. T
5、his course design requires use of industrial monitoring system configuration software (MCGS), combined with a double let water tank liquid level monitoring system, complete the PC monitoring system configuration of the control system design. The main screen has two tanks, they just as a container in
6、 this design. In the main interface as well as two regulating valve and a water pump, two regulating valves are respectively two water tank liquid level and user control, water pump control water tank liquid level 1. When we start the system last in capturing the interface we first in manual state,
7、press the start button, and then water tank 1 and the water level in tank 2 can according to the “water pump“ and “water“ reasonable change of automatic open and close condition of the stay system stabilized, manually adjust the water valve, reasonable system again automatically change. During the s
8、creen can show the water tank 1 and 2 level changes of numerical POTS, and can simulate the flow of the liquid pipe. And in the main interface can be directly observed in real time curve, check the system stability. When we watch the historical data, historical curve and alarm information, just clic
9、k the upper left window corresponding to the window. If you want to exit the system, simply click on the window to the right exit will exit the operation system. Key words: double let water tank; Liquid level; Water tank; Call the police 工控系统监控程序设计课程设计报告- III -目 录摘 要 .IAbstract II第 1 章 选题及工艺流程分析说明.1
10、1.1 题目.11.2 组态设计的目标.11.3 课程设计要求.11.4 总体设计.21.5 详细设计.21.5.1 控制方案.21.5.2 组态画面.3第 2 章 实时数据库组态设计说明.4第 3 章 脚本程序.63.1 具体程序.6第 4 章 用户界面及报告设计.84.1 用户窗口的建立.84.2 动画连接.8第 5 章 主控窗口的设置.9第 6 章 仿真.106.1 运行结果.106.1.2 实时曲线界面.116.1.3 历史数据存储.116.1.4 历史曲线界面.126.1.5 报警信息界面.126.1.5 参数设置界面.136.1.5 实时数据界面.136.2 组态设计和调试中遇到的
11、问题、解决方法和结果.13第 7 章 安全策略设计及说明.147.1“用户登录”菜单功能实现.147.2“修改密码”菜单功能实现.14第 8 章 课程设计总结.15参考文献.15双容水箱液位监控系统- IV -工控系统监控程序设计课程设计报告- V -工控系统监控程序设计课程设计报告- 1 -第一章 选题及工艺流程分析说明1.1 题目 双容水箱液位监控系统1.2 组态设计的目标 建立一个水位监测并能实时变化的控制系统1.3 课程设计要求 1基本要求（1）监控系统总体设计：了解系统设计要求，进行需求分析，确定组态软件输入输出点、内部变量等，构思监控系统的组态框架。（2）实时数据库组态：根据所确定
12、的输入输出点和内部变量点，建立监控系统实时数据库。（3）虚拟对象组态设计：采用脚本语言或其他软件工具建立虚拟对象模型，能够仿真实际的物理对象，具有输入输出特性。（4）窗口界面组态：根据系统需求和实际生产过程中的对象工艺流程，设计监控系统的图形操作界面，并同实时数据库 IO 点链接。（5）运行策略组态：采用脚本语言建立监控系统的运行策略，控制所建立的软件系统的运行流程。（6）控制策略组态设计：选择和设计适当的控制算法并组态，实现对被控系统的控制要求。（7）历史和趋势记录报表设计：建立历史数据库，实现监控系统的历史数据记录和趋势显示。（8）实时和历史报警记录报表设计：确定和建立参数的报警限值和报警
13、数据存储特性，实现监控系统的实时报警显示和历史报警数据查询。（9）主控窗口组态：通过系统菜单能对系统各个功能进行调度管理。（10）安全策略组态：建立监控系统的安全操作机制，对用户设定不同的操作权限，保证监控系统的安全性。（11）进行监控系统的调试、运行和改进。（12）编写课程设计报告1.4 总体设计 系统画面构成描述：双容水箱液位监控系统- 2 -系统有“水箱 1”和“水箱 2”两个工艺设备，它们之间用一个开度可调“阀门1”连通，阀门 1 开启时，若水箱 1 中水位大于水箱 2 中水位时，水箱 1 中的水会自然流入位于水箱 2 中。用一个“水泵”从水源将水打入水箱 1。水箱 2 有一个“阀门
14、2”供用户取水。1.5 详细设计组态效果要求(1) 水箱 1 和水箱 2 中的水位能根据“水泵”、“阀门 1”和“阀门 2”的开闭状况自动合理变化；(2)用动画形式表现两个水箱的水位高低变化；(3)可在一个区域内显示两个水箱的水位报警信息；(4)可设置两个水箱的高、低水位报警限值；(5)可从界面上手动操作出水阀的开/关状态；(6)能根据水箱 1 的水位高低和水箱 2 的水位高低，自动控制水泵的启/ 停；(7)能根据水箱 1 和水箱 2 的水位高低，定点控制阀门 1 的开度。1.5.1 控制方案需要编写计算两个水箱水位对象特性的脚本程序，来模拟水箱的水位变化。注意：阀门 1 位于水箱 2 入口，阀门 2 位于水箱 2 出口，阀门 1 的流通截面积应大于阀门 2的流通截面积，才能保证供水不断。利用水位参数的报警限值（上上限值：AlmHH 、上限值：AlmH、下限值：AlmL、下下限值：AlmLL ）作为控制点，来编写水泵启/停和阀门 1 开度的位式控制程序，控制逻辑应合理。这样，通过运行参数设置修改两个水箱的高、低水位报警限值和水泵的参数，就可以修改控制点。
