工程測試技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書水塔液位測量控制系統(tǒng)畢業(yè)論文-免費(fèi)閱讀
【正文】 所以這個(gè)課程設(shè)計(jì)對我們的作用是非常大的。我自己有很多不懂的地方，我還要請教自己組內(nèi)的幫助，大家對我?guī)椭己艽?，這次課設(shè)對我?guī)椭艽?。在使用環(huán)境良好（干燥，無塵）時(shí)，1臺(tái)的檢知器最大可連接1000m的傳感線。在實(shí)際運(yùn)用中，我們只要把P+和兩端接到24V的直流電源上即可，信號(hào)兩端S+和接到采集卡即可；另外，由于現(xiàn)有的傳感器在信號(hào)的輸出方面有一定的誤差，這給我們的水體注入、排除功能帶來了一定的不準(zhǔn)確性，我們針對這一問題也提出了更改LabVIEW程序控制軟件的默認(rèn)初始值這一方案，將誤差修正到最小，保證水位的精確度。檢查后我還發(fā)現(xiàn)，水塔底部和水管連接的地方也已經(jīng)爆裂了。有三極管和幾個(gè)電阻。在組長編寫完控制程序之后，讓組長把控制系統(tǒng)對各器件的控制以及各部分的程序的功能進(jìn)行講解。由于之前的水塔擱置以久，所以我們想先檢驗(yàn)一下其各原件是否還能正常工作，我們首先對電機(jī)進(jìn)行檢查，把電機(jī)才下之后，將其調(diào)成手動(dòng)模式，接通電源試試其能否運(yùn)轉(zhuǎn)，可是不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，一開始以為是壞了，擱了一會(huì)之后發(fā)現(xiàn)電機(jī)很燙，于是我們想到可能是由于水垢的緣故，電機(jī)不能正常運(yùn)作了，于是拆開清理水垢之后，電機(jī)便能在接通電源之后能運(yùn)轉(zhuǎn)了。原先的電路連接都已經(jīng)丟失了，我自己按照殘缺的部件設(shè)計(jì)出相應(yīng)的放大電路和電路連接，使功能都能夠?qū)崿F(xiàn)。唐凱跟付博研動(dòng)手能力強(qiáng)，在我完成電路等的設(shè)計(jì)之后讓兩人完成電路各個(gè)部分的安裝。其次，液位變送器工作間歇性失效。圖 22 液位報(bào)警根據(jù)要求，先把區(qū)間設(shè)置好，點(diǎn)擊運(yùn)行，此時(shí)水位在規(guī)定區(qū)間內(nèi)，系統(tǒng)不做相應(yīng)，如圖 23 區(qū)間水位控制1所示 圖 23 區(qū)間水位控制1如果水位低于設(shè)定的最低水位，系統(tǒng)檢測到之后自動(dòng)注水，直到水位達(dá)到要求的最低水位。電機(jī)有兩個(gè)，分別控制向主水塔排水和注水，在相應(yīng)的電機(jī)回路中，串聯(lián)一個(gè)電磁閥，防止在控制系統(tǒng)停止后電機(jī)由于慣性導(dǎo)致系統(tǒng)繼續(xù)使液位發(fā)生變化，這里同一組電機(jī)和電磁閥利用同一個(gè)繼電器控制，電機(jī)開則電磁閥也開，否則都關(guān)。圖 16 USB 6251采集卡 外部放大電路的制作前面已經(jīng)將外部放大電路設(shè)計(jì)完畢，選擇兩個(gè)TIP31C型NPN三極管完成，為了連接器件方便，將其焊接在一電路板上，如圖 17 外部電路板所示。使用時(shí)，把P+和兩端接到穩(wěn)壓24V的直流電源上即可，信號(hào)兩端S+和接到采集卡端口，這樣既可完成信號(hào)的采集。這里的信號(hào)都是通過仿真的直流信號(hào)給出的，這樣輸出就直接為一模擬量了。如圖 7 精確水位控制所示圖 7 精確水位控制區(qū)間水位控制：用戶輸入允許的最高水位和最低水位，系統(tǒng)檢驗(yàn)設(shè)定值與實(shí)際水位的關(guān)系，如果實(shí)際水位超出設(shè)定最高水位，則給出給出一個(gè)布爾信號(hào)TRUE來控制后面的電壓輸出部分，進(jìn)而控制排水電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，否則給出FALSE。 程序邏輯部分控制部分是程序的靈魂部分，它的邏輯關(guān)系這里詳細(xì)講解。電壓與液面高度是有一定關(guān)系的，這跟傳感器的類型有一定的關(guān)系。第三部分是控制部分，為主要部分。采用兩組電路，即可完成排水和注水的兩部分。其相應(yīng)參數(shù)介紹在后續(xù)硬件選擇中。工程測試技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書設(shè)計(jì)題目 水塔液位檢測及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院 （系） 機(jī)械工程與應(yīng)用電子技術(shù)學(xué)院 班 級(jí) 070101 指導(dǎo)教師 崔玲麗 組 長 張超 07010131 組 員 唐凱 07010129 付博研 07010124 楊雪 07010119 西迪 07010151 李海新 06010122 2010 年 6月 21日 北京工業(yè)大學(xué) 目錄一、課題背景 3二、水位檢測控制原理 3 控制方案 3 控制的實(shí)現(xiàn) 4 水位信號(hào)的獲取 4 信號(hào)的采集與輸出轉(zhuǎn)換 4 LabVIEW功能要求 4 信號(hào)輸出與注、排水功能的實(shí)現(xiàn) 4三、LabVIEW控制程序的設(shè)計(jì) 5 前面板介紹 5 程序框圖原理 6 信號(hào)采集部分 6 工作狀態(tài)顯示部分 8 程序邏輯部分 8 信號(hào)輸出部分 11四、硬件系統(tǒng)的選擇及搭建 11 硬件的選擇 11 傳感器的選擇 11 電機(jī)的選擇 13 電磁閥的選擇 14 繼電器的選擇 15 信號(hào)采集卡的選擇 15 外部放大電路的制作 16 硬件的連接 16五、系統(tǒng)測試完善 19 系統(tǒng)測試 19 19 20 22 系統(tǒng)完善 23六、小組成員及分工 23張超 23唐凱 24付博研 25楊雪 26西迪 27李海新 27七、參考文獻(xiàn) 28一、課題背景 水塔的應(yīng)用十分廣泛，現(xiàn)今存在的水塔液位控制主要有機(jī)械式、電氣式、光電、電磁式等，這些控制雖能滿足控制水位的要求，但是自動(dòng)化程度都不夠高，本設(shè)計(jì)系統(tǒng)利用LabVIEW軟件自動(dòng)檢測并控制水塔的液位， 操作人員只需在LabVIEW控制程序中設(shè)定好相關(guān)的參數(shù)即可實(shí)現(xiàn)對水塔液位系統(tǒng)的實(shí)時(shí)精確控制。 信號(hào)的采集與輸出轉(zhuǎn)換采集的信號(hào)為一模擬量電壓信號(hào)，要想將信號(hào)應(yīng)用還需要經(jīng)過一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換才能使用。以上四個(gè)功能是本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的主要部分，LabVIEW程序的設(shè)計(jì)都是根據(jù)這幾個(gè)功能來完成的。如圖 2 注水、排水控制電路所示，M為繼電器
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