【正文】 。 建立 動畫 連接 動畫連接指在畫面的圖形對象與庫的變量之間建立的一種關系，當變量的值改變時，在畫面上以圖形對象的動畫效果表示出來；或者由軟件使用者通過圖形對象改變數(shù)據(jù)變量的值，以實現(xiàn)圖形界面與對象間的雙向控制。端口： 本地 計算機 COM2 口。但 是此種方法只能人為觀測，沒有達到自動化遠程傳輸。磁致伸縮液位計還可應用于兩種不同液體之 間的界位測量量。 磁致伸縮液位計易于安裝和維護簡單：磁致伸縮液位儀一般通過罐頂已有管口進行安裝，特別適用于地下儲罐和已投運儲罐的安裝，并可在安裝過程中不影響正常生產(chǎn)。磁致伸縮液位傳感器 (本文中有時簡稱為磁致伸縮傳感器 )的技術早于 20世紀 70年代被開發(fā)和應用，美國 MTS 公司擁有磁致伸縮傳感器原來的設計專利權。雷達液位計對這些限制不敏感，系統(tǒng)只需使用傳感元件，對電子設備加以適當標定，就可對液位進行測量，得到良好的精確度。長期穩(wěn)定性差，測量參數(shù)單一且測量精度較低。主要由壓力傳感器及多點溫度傳感器組成。其原理是利用浮子受浮力的作用浮于液體的表面上來測量液位的。對于球罐或大型儲罐則不太適用，尤其不適用一些高溫介質及攪拌介質、高黏度介質、有毒或腐蝕性介質的液位測量。然而無論是浮子鋼帶式、伺服式還是靜壓式液位計，都不是測量罐區(qū)儲罐液位的最佳方式。 2 1 緒 論 概述 液位計應用場合極不相同，因而種類也繁多。 基于組態(tài)王控制的磁翻板液位計可以很好地完成測量任務。其次是磁浮子式、浮筒式、電容式液位計也有相當?shù)膽昧俊＠媒⒐こ?、設備變量定義、畫面繪制、動畫鏈接、及命令語言的編寫，完成組態(tài)王的軟件設計。 完成硬件電路的設計。各畫面間能實現(xiàn)靈活切換，所以畫面都能實現(xiàn)動畫效果或數(shù)據(jù)或曲線顯示。 太 原 理 工 大 學 畢業(yè)設計（論文）任務 書 第 1 頁 畢業(yè)設計（論文）題目： 組態(tài)軟件的酸堿罐液位檢測軟件設計 畢業(yè)設計（論文）選題目的意義及要求： 本論文選題 的目的、意義 在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，液位測量幾乎遍及生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)。 本論文選題 的要求 完成一個液位監(jiān)控系統(tǒng)設計，（對象自己定）要求有流程圖畫面，報警畫面，歷史曲線，實時曲線，報表畫面。 畢業(yè)設計（論文）主要內容： 熟悉組態(tài)王軟件，熟練使用組態(tài)軟件的常用工具。 利用 組態(tài)王監(jiān)控界面設計 ，酸堿罐液位的控制作為過程控制的一種，制作一個液位監(jiān)控系統(tǒng)設計。目前主要包括壓力式、差壓式、浮子鋼帶式、電容式、阻抗式、電位差式、機械式等多種方法。而在熱電廠酸堿罐中，探頭可能會被濃酸或者濃堿的酸霧堿霧堵塞，造成測量精度下降。 便于系統(tǒng)自動化工作：標準輸出信號，便于微機對信號進行處理，容易實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)工作， 提高整個測量系統(tǒng)的自動化程度。罐區(qū)儲罐由于其容積很大，要求液位計精度很高，過去大多用浮子鋼帶式液位計，伺服式和靜壓式也有一定應用量。這是最簡單實用而且經(jīng)濟的方法，但此種方 法需要計算液位遷移量，比較麻煩。 鋼帶浮子式是二十世紀 30 年代，國外率先研制和使用的，至今早已淘汰，在國內有些場合還在使用。從上個世紀 70 年代起，美、日、德開始廣泛使用靜壓式液位傳感器。缺點是要求液體具有相同的、穩(wěn)定的介電常數(shù)，需要溫度補償。光纖液位計在塵霧環(huán)境下使用不太穩(wěn)定，易造成傳感鏡片的污染。磁致伸縮液位傳感器是利用磁致伸縮效應以及磁致伸縮逆效應原理設計而成的。測量時 無需開啟罐蓋，避免人工測量所存在的不安全性。 磁致伸縮液位計的技術優(yōu)勢：磁致伸縮液位計適合于高精度要求的清潔液位的液位測量，精度達到 1mm，最新 產(chǎn)品 精度已經(jīng)可以達到 。連通器一側安裝磁翻板，利用磁翻板記錄罐內液面的高度，當 液面 到達后磁翻板為紅色，反之為藍色，如此便可用肉眼觀測到罐內液面高度。磁性浮子升降時帶動翻板繞軸翻轉，浮子以上的翻板是一種顏色 (如藍色 )，浮子以下的翻板為另一種顏色 (如紅色 )，通過觀察外面的顏色可知道液位的高低 圖 1 2磁翻板液位計原理圖 6 軟件設計 設備的配置 本實驗使用的是本機電腦模擬故采用系統(tǒng)自帶的 PLC 模擬系統(tǒng)：亞控仿真 PLC 芯片。使整個系統(tǒng)操作人性化，內容豐富化。該產(chǎn)品以搭建戰(zhàn)略性工業(yè)應用服務平臺為目標，集成了對亞控科技自主研發(fā)的工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫（ KingHistorian）的支持，可以為企業(yè)提供一個對整個生產(chǎn)流程進行數(shù)據(jù)匯總、分析及管理的有效平臺，使企業(yè)能夠及時有效地獲取信息，及時地做出反應，以獲得最優(yōu)化 的結果。具有單個服務器支持高達 100 萬點、 256 個并發(fā)客戶同時存儲和檢索數(shù)據(jù)、每秒檢索單個 變量超過20,000 條記錄的強大功能。圖庫全新改版，提供具有屬性定義向導的圖庫精靈，用戶只需稍做調整即能制作具有個性化的圖形。報警和事件具有多種輸出方式：文件、數(shù)據(jù)庫、打印機和報警窗，并且可以利用控件等工具輕松瀏覽和打印報警數(shù)據(jù)庫的內容 。 OPCopc： 全面支持 OPC 標準（組態(tài)王 既可以作為 OPC 服務器，也可以作為 OPC 客戶端）開發(fā)人員可以從任何一個 OPC 服務器直接獲取動態(tài)數(shù)據(jù)，并集成到組態(tài)王中；同時組態(tài)王作為 OPC 服務器，可向其他符合 OPC 規(guī)范的廠商的控制系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。 安全系統(tǒng) ： 組態(tài)王采用分級和分區(qū)保護的雙重保護策略。一般的組態(tài)軟件都有圖形界面系統(tǒng)、實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、第三方程序接口組件。這個組態(tài)過程叫做動畫連接。因為 PC 的處理能力太強了，因此實時數(shù)據(jù)庫更加充分地表現(xiàn)了組態(tài)軟件的長處。 在 基于 Inter 或 Browser/Server(B/S)應用中實現(xiàn)通信功能。這就導致組態(tài)軟件不可能退出市場，因為需求是存在的。 11 3 酸堿罐液位檢測 硬件 設計 酸堿罐液位控制要求 由于電廠酸堿罐中液位一直在發(fā)生變化，從而酸堿罐的液位控制需要可以實時，精確的測量，傳達出其中的液位高度。 如圖 31。變送器由傳感器和轉換器兩部分組成，它通過磁浮子上下移動，經(jīng)磁耦合作用使導管內測量元件依次動作，獲得電阻信號變化，傳喚成010 或 420mA 的標 準電流信號輸出，以便與數(shù)字顯示儀表或計算機聯(lián)接，實現(xiàn)遠傳顯示及控制。 打 開底法蘭，裝入磁性浮子（注意：重端帶磁性一端向上，不能倒裝。 （ 4） 遠傳配套儀表與顯示 儀表或工控機之間的連線最好單獨穿保護管敷設或用屏蔽二芯電纜敷設。變送器由傳感器和轉換器兩部分組成，它通過磁浮子上下移動，經(jīng)磁耦合作用使導管內測量無件依次動作，獲得電阻信號變化，轉換 成 010mA 或 420mA 的標準電流信號輸出，以便與數(shù)字顯示儀表或計算機聯(lián)接，實現(xiàn)遠傳顯示。 在組態(tài)王 運行 畫面中設計了監(jiān)控中心、報表畫面、報警畫面、實時曲線和歷史曲線等畫面，并對相關變量進行了定義。單擊“完成”完成工程的新建 。采用這種卡片式管理方式，用戶只要用鼠標單擊卡片頂部的屬性標簽，則該屬性卡片有效，用戶可以定義相應的屬性。對于要進行歷史曲線的變量，很明顯我們需要對它進行記錄。 22 圖 4 13實時 報表畫面 利用 工具欄中的“報表”繪制一個報表，單擊報表任何一個表格位置，如圖 414在報表工具欄中選擇“報表向導”如圖 415 圖 4 14報表向導 圖 4 15歷史報表設置畫面 23 圖 4 16報表屬性設置 將歷史數(shù)據(jù)庫中的液位作為變量添加，單擊“下一步”出現(xiàn)畫面，進行設置之后，會出現(xiàn)如圖 417 表格。 圖 4 20報表歷史查詢窗口設置 25 報警畫面設計 圖 4 21報警變量定義 報警是指當系統(tǒng)中某些量的值超過了所規(guī)定的界限時，系統(tǒng)自動產(chǎn)生相應警告信息，表明該量的值 已經(jīng) 超限，提醒操作人員。 用同樣的方法設置出料閥動畫連接。 圖 4 22報警表格 26 組態(tài)王液位檢測動畫連接 原料罐動畫連接 由圖形對象搭制而成的圖形是靜止不動的，需要對這些圖形對象進行動畫設計，其實地描述外界對象的狀態(tài)變化，打到過程實時監(jiān)控的目的。 （ 2）在按鈕的彈起事件中輸入命令語言，如圖 419 所示。 圖 4 9歷史曲線畫面 在歷史曲線畫面上右鍵，選擇控件屬性，彈出如 圖 410 對 話框： 圖 4 10歷史曲線控件設置 21 選擇“在歷史庫中添加” ，彈出如 圖 411 對話框，選擇“ 液位” 圖 4 11歷史曲線變量選擇 點擊確定，完成歷史趨勢曲線畫面的繪制。 18 圖 4 5實時曲線配置窗口 而此時，只有曲線，沒有 曲線 的數(shù)值顯示。 變量定義 基本變量有內存離散、內存實型、內存長整數(shù)、內存字符串、 I/O 離散、 I/O 實型、 I/O 長整數(shù)、 I/O 字符串，這八種基本類型的變量是通過 “變量屬性”對話框定義的，同時在“變量屬性”對話框的屬性卡片中設置它們的部分屬性。彈出“新建工程向導 二 —— 選擇工程所在 路徑”，在工程路徑文本框中輸入一個有效的工程路徑，或單擊“瀏覽， ”按鈕，在彈出的路徑選擇對話框中選擇一個有效的路徑。 % 2. 輸出負載 : 750 3. 輸出信號 : 0~10mA 輸出 ,220VAC 電源 4~20mA 輸出 ,24VDC 二線制 4. 防爆特征 ia Ⅱ CT4 本質安全 14 磁翻板 式磁浮子液位計的組成如 表 32 所示。 。 圖 3 2磁翻板液位計原理圖 13 磁翻板液位計的安裝位置，應避開或遠離物料介質 進出口處，避免物料流體局部區(qū)域的急速變化，影響液位測量的準確性。伴熱溫度根據(jù)介質情況 確定 。磁翻板液位計 中有兩色的磁性翻版（如紅色、藍色）， 根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成。 硬件設計 整體設計 為了解決工廠酸堿罐液位的測量所存在的問題， 其利用 超聲波液位計進行液位測量，安裝在罐頂部的超聲波探頭很容易被酸霧或堿霧堵塞，影響了測量精度 ,需要工作人員定期對超聲波探頭進行清洗 。為此，一種稱為“軟總線”的技術將被廣泛采用。 未來的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制器的智能化程度越來越高，實時數(shù)據(jù)瀏覽和管理的需求日益高漲，有的買主甚至要求在自己的辦公室里監(jiān)督定貨的制造過程。實時數(shù)據(jù)庫具備數(shù)據(jù)檔案的管理功能。 在圖形界面中，各類組態(tài)軟件普遍提供了一種累死 Basic/C 語言的編程工具 —— 腳本語言來擴充其功能。靜態(tài)屬性在系統(tǒng)投入運行后保持不變，與原來組態(tài)時一致，而動態(tài)屬性則表示與表達式的值有關。組態(tài)王提供三重意義上的冗余功能，即雙設備冗余、雙機冗余和雙網(wǎng)絡冗余。組態(tài)王的遠程撥號與組態(tài)王原有驅動程序無縫連接，硬件設備端無需更改程序。 控件 ： 組態(tài)王支持 Windows 標準 的 Active X 控件（主要為可視控件），包括Microsoft 提 供的標準 Active X 控件和用戶自制的 Active X 控件。 報警和事件系統(tǒng) ： 組態(tài)王報警系統(tǒng)全新改版，具有方便、靈活、可靠、易于擴展的特點。工程管理器的主要功能包括：新建、刪除工程，對工程重命名，搜索指定路徑下的所有組態(tài)王工程，修改工程屬性，工程的備份、恢復，數(shù)據(jù)詞典的導入導出，切換到組態(tài)王開 8 發(fā)或運行環(huán)境等。此外，還可以實現(xiàn)值的行列統(tǒng)計功能。 總體設計 在酸堿罐罐底開口，接入磁翻板液位計，液位計連接信號測量系統(tǒng)。用來相互控制和計算酸堿罐液面及判斷水量溢出等問題。儲存罐接有一連通器，連通器外側附有一磁翻板液位計，利用磁翻板液位計進行液位的測量，之后將測量信號傳入計數(shù)器，再通過總線進入單片機及控制室。組態(tài)王是運行于 Microsoft Windows 98/2020/NT 中文平臺的中文界面的人機界面軟件，采用了多線程、 COM 組件等新技術，實現(xiàn)了實時多任務，軟件運行可靠。在磁致伸縮液位計的傳感器測 桿外配有一浮子，此浮子可以沿測桿隨液位的變化而上下移動。因此，廣泛應用于石油、化工等 液位測量領域，并逐漸取代了其它傳統(tǒng)的傳感器，成為液位測量中的精品，其優(yōu)點表現(xiàn)在： 可靠性 強：由于磁致伸縮液位計采用波導原理，無機械可動部分，故無摩擦，無磨損。具有精度較高，維護量小，現(xiàn)場指示清楚，價格便宜等特點得到了廣泛應用。傳感器不和被測介質接觸，不受被測 介質影響，也不影響被測介質，故而適應范圍廣泛。更無法在形狀不規(guī)則容器、油水混合物以及密度分層的液體中使用。隨著 3 對計量精度要求的不斷提高，出現(xiàn)了伺 服式液位傳感器。對于非接觸式液位測量可選用超聲波或雷達液位計。近幾年磁致伸縮式液位計異軍突起，由于其高精度、高穩(wěn)定、高可靠及長壽命而更適于罐區(qū)儲罐液位測量，應用量也必將迅速增加，逐漸會和雷達式液位計平分秋色。這除了其自身性價比還有一定的優(yōu)勢外，還有設計和應用的習慣問題。整個變換器封閉在不銹鋼管內，和測量介質非接觸，傳感器工作可靠，壽命長。上個世紀九十年代以來，雷達液位計進入市場，由于其精度較高，可靠性也高，使用方便，因此在罐區(qū)中用量迅速增加，成為近十年罐區(qū)液 位首選儀表。該系統(tǒng)工藝流程顯示直觀 ， 人機界面友好，易于操作。 學生應交出的設計文件（論文）： 畢業(yè)設計一份，必要的插圖、附圖、表若干 外文 10000 字符的翻譯，根據(jù)太原理工大學畢業(yè)設計論撰寫規(guī)范要求完成。 3 月下旬 ——4 月上旬：整