【正文】 圖 系統(tǒng)運(yùn)行主界面 運(yùn)行結(jié)果：運(yùn)行本系統(tǒng)觀察，當(dāng)設(shè)定溫度為 35度、 PD參數(shù)分別為 、 時(shí)，電壓由零開始增加，溫度逐漸上升；當(dāng)溫度超過(guò) 35 度時(shí)， PD 參數(shù)開始調(diào)節(jié)停止加熱使溫度下降，回到設(shè)定值附近。還有人機(jī)界面內(nèi)容不 夠豐富，若再加上報(bào)表系統(tǒng)、打印功能的話，那就更完美了。在無(wú)線通信模塊和組態(tài)軟件組態(tài)王的基礎(chǔ)上，成功設(shè)計(jì)出了溫度控制系統(tǒng)，該系 統(tǒng)達(dá)到了快、準(zhǔn)、穩(wěn)的效果，也達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。 \\本站點(diǎn) \用戶名 =。 PD控制程序 \\本站點(diǎn) \前二溫度差 =\\本站點(diǎn) \前一溫度差 。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 24 到這里，整個(gè)人機(jī)界面（ HMI）就完成了。在模擬值輸出左邊打鉤，出現(xiàn)模擬值輸出連接畫面。當(dāng)前溫度在 60 度到 90 之間時(shí)，報(bào)警當(dāng)前溫度偏低。 圖 報(bào)警窗口顯示 打開工程瀏覽器，點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)詞典”，再點(diǎn)擊“新建”建立“設(shè)定溫度”、“當(dāng)前溫度”、“啟動(dòng)”、“停止”、“ Kc” 、“ Ti” 、 “ Td” 、“采樣時(shí)間”等變量。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，畫面上會(huì)記錄某段時(shí)間內(nèi)設(shè)定溫度值和當(dāng)前溫度值的變化曲線。點(diǎn)擊“設(shè)定畫面”會(huì)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定畫面，點(diǎn)擊“報(bào)警窗口”會(huì)進(jìn)入報(bào)警畫面，實(shí)時(shí)趨勢(shì) 曲線和歷史趨勢(shì)曲線也是一樣。在本溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，選擇了組態(tài)王來(lái)完成監(jiān)控畫面的設(shè)計(jì)。組態(tài)軟件也 為試驗(yàn)者提供了可視化監(jiān)控畫面，有利于試驗(yàn)者實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控。應(yīng)用組態(tài)王可以使工程師把精力放在控制對(duì)象上，而不是形形色色的通信協(xié)議、復(fù)雜的圖形處理、枯燥的數(shù)字統(tǒng)計(jì)。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 11 圖 無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò) 牛頓模塊（ NUDAM MODULES）具有組態(tài)簡(jiǎn)單、采集的信號(hào)穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、編程容易等眾多優(yōu)點(diǎn)，它被廣泛地應(yīng)用于工場(chǎng)、礦山、學(xué)校、車間等需要數(shù)據(jù)采集的場(chǎng)合。鉑電阻主要作為標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度計(jì)使用，也常被用在工業(yè)測(cè)量中。范圍內(nèi)移相的寬脈沖，從而驅(qū)動(dòng)隨機(jī)型 SSR，以達(dá)到移相調(diào)壓的目的。在測(cè)量溫度時(shí)，測(cè)量體與被測(cè)介質(zhì)接觸，被測(cè)介質(zhì)與測(cè)量體之間進(jìn)行熱交換，最后達(dá)到熱平衡，此時(shí)測(cè)量體的溫度就是被測(cè)介質(zhì)的溫度。由 OPC 基金組織提出的 OPC 規(guī)范基于微軟的 OLE/DCOM 技術(shù)，提供了在分布式系統(tǒng)下，軟件組件交互和共享數(shù)據(jù)的完整的解決方案。 在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。工程管理器內(nèi)嵌入畫面管系統(tǒng)，用于新工程的創(chuàng)建和已有工程的管理。 無(wú)線通信 (Wireless Communication)是利用電磁波 信號(hào) 可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換 的一種通信方式，近些年信息通信領(lǐng)域中，發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的就是無(wú)線 通信技術(shù) 。 本課題利用無(wú)線通信模塊系統(tǒng)，結(jié)合組態(tài)王監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)人機(jī)對(duì)話界面，實(shí)現(xiàn)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 2 溫度控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用 雖然已經(jīng)十分廣泛 ,但從國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的溫度控制器來(lái)講 ,總體發(fā)展水平仍然不高 ,同日本、美國(guó)、德國(guó)等先進(jìn)國(guó)家相比仍然有著較大的差距。目前 ,仍有相當(dāng)部分工業(yè)企業(yè)在用窯、爐等烘干生產(chǎn)線，存在著控制精度不高、爐內(nèi)溫度均勻性差等問(wèn)題 ,達(dá)不到工藝要求，造成裝備運(yùn)行成本費(fèi)用高，產(chǎn)出品品質(zhì)低下，嚴(yán)重影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，急需技術(shù)改造。溫度控制系統(tǒng)集自控技術(shù)、電氣技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)于一體。 2）掌握組態(tài)軟件控制界面設(shè)計(jì)方法，設(shè) 計(jì)合理的基于無(wú)線通信平臺(tái)組態(tài)王溫度 PD 控制系統(tǒng)主界面。 20xx 年 11 月 24 日 — 20xx 年 11 月 28 日 根據(jù)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行調(diào)試，測(cè)試，撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告，答辯。最后向用戶提供溫度控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行結(jié)果。 可編程控制器 (PLC)是 一種應(yīng)用非常廣泛的自動(dòng)控制 裝置，它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)融為一體，具有控制能力強(qiáng)、操作靈活方便、可靠性高、適宜長(zhǎng)期連續(xù)工作的特點(diǎn)，非常適合溫度控制的要求。這些差距，是必須努力克服的。尤其在分布距離較遠(yuǎn)且數(shù)據(jù)傳輸量不大時(shí)，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)更為明顯。 組態(tài)王是運(yùn)行于 Windows 98/NT/20xx 中文界面的人機(jī)界面軟件，采用多線程， COM 組件等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)多任務(wù)，軟件運(yùn)行穩(wěn)定可靠 。 比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方 式。所以對(duì)有較大慣性或滯后的被控對(duì)象，比例 +微分（ PD）控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。 OPC 現(xiàn)在已經(jīng)得到了包括Interllution、 Simens、 GE、 ABB 等國(guó)外知名廠商的支持。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 7 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件 包括 溫度自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)箱連接 ， 溫度傳感器 PT100， 無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)模塊 本設(shè)計(jì)的溫度控制是由全隔離單向交流調(diào)壓一體化模塊 TY280D15P220（雙向硅控制電壓）、電流源 HF10WD、溫度控制儀表 XMT60數(shù)顯表 HB5135B組 成。鉑電阻溫度傳感器的特點(diǎn)是：精度高，穩(wěn)定性可靠。采用三線制接線法就可以避免這種誤差的產(chǎn)生，鉑電阻溫度傳感器是利用金屬鉑在溫度變化時(shí)自身電阻值也隨之改變的特性來(lái)測(cè)量溫度的，顯示儀表將會(huì)指示出鉑電阻的電阻值所對(duì)應(yīng)的溫度值。典型無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖 所示： 圖 典型無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)各部分說(shuō)明如下： （ 1） SST900EXT:無(wú)線接收 /發(fā)送模塊， 232/485 接口；速率最高 ；距離 200M，加放大天線可達(dá) 1KM,本設(shè)計(jì)系統(tǒng)速率設(shè)為 （ 2） 7012：模擬量輸入模塊， 16 位隔離； 485 接口；地址設(shè)為 2；電壓輸入 010W 對(duì)應(yīng) 010 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 12 圖 牛頓 7012 模塊的原理框圖 （ 3） 7021：模擬量輸出模塊， 16 位隔離； 485 接口；地址設(shè)為 1；電壓輸出： 010 對(duì)應(yīng) 010v。其中監(jiān)控層對(duì)下連接控制層，對(duì)上連接管理層，不但實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，且在自動(dòng)控制系統(tǒng)中完成上傳下達(dá)、組態(tài)開發(fā)的重要作用。對(duì)用戶而言 ,操作簡(jiǎn)單易學(xué)且編程簡(jiǎn)單 ,參數(shù)輸入與修改靈活 ,具有多次或重復(fù)仿真運(yùn)行的控制能力 ,可以實(shí)時(shí)地顯示參數(shù)變化前后系統(tǒng)的特性曲線 ,能很直觀地顯示控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線 ,這些很強(qiáng)的交互能力使其在自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)揮理想的效果。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 16 圖 新建組態(tài)王工程 圖 新建組態(tài)王畫面 監(jiān)控主界面 打開開發(fā)系統(tǒng)頁(yè)面后，點(diǎn)擊“圖庫(kù)”，打開圖庫(kù)管理器，把開關(guān)、溫度儀表、鬧鐘直接拖進(jìn)開發(fā)頁(yè)面，再利用工具箱做好“開始”和“停止”按鈕以及溫沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 17 度顯示、設(shè)定畫面、報(bào)警窗口等按鈕。點(diǎn)擊“返回主界面”按鈕，就會(huì) 回到主界面。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，報(bào)警窗口會(huì)根據(jù)當(dāng)前溫度值做出適當(dāng)?shù)膱?bào)警。 下面以當(dāng)前溫度設(shè)置為例來(lái)說(shuō)明變量設(shè)置的步驟和方法。這樣，點(diǎn)擊“開始”后，系統(tǒng)就開始運(yùn)行，此按鈕就相當(dāng)于 PLC 硬件圖中的綠色啟動(dòng)開關(guān)。在按下時(shí)左邊打溝，點(diǎn)擊“確定”，出現(xiàn)命令語(yǔ)言輸入窗口，在該窗口中輸入圖 所示的命令，再點(diǎn)擊“確定”，就完成了“設(shè)定畫面”按鈕的動(dòng)畫連接設(shè)置。} else {ShowPicture