【正文】 及控制面板使用說明 ............................... 8 AI808 接線圖及參數(shù)設(shè)置 .................................... 9 壓力變送器的選型設(shè)計(jì) ........................................... 10 壓力變送器選型 ........................................... 10 DBYG 型硅擴(kuò)散硅壓力變送器介紹 ............................. 10 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ...................................................... 11 系統(tǒng)通訊程序設(shè)計(jì) ............................................... 11 AI808 調(diào)節(jié)器的通信協(xié)議 ................................... 11 Visual Basic 串口通訊程序設(shè)計(jì) ............................. 15 ................................................ 16 IV ................................................17 監(jiān)控程序設(shè)計(jì) ...................................................19 Visual Basic 軟件介紹 .....................................19 上位機(jī)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì) ........................................20 ..................................................20 ..................................................24 ..................................................25 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) .....................................................29 Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫(kù)介紹 ...............................29 Access2000 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) .....................................29 5 調(diào)試過程 .............................................................30 監(jiān)控程序調(diào)試 ...................................................30 通訊調(diào)試 ..................................................30 AIBUS 通訊協(xié)議 ........................................30 ..........................................30 曲線繪制的調(diào)試 ............................................30 系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)調(diào)試 ...............................................31 結(jié) 論 ..................................................................32 結(jié)束語 .................................................................33 參考文獻(xiàn) ...............................................................34 致 謝 .................................................................35 附錄Ⅰ 系統(tǒng)硬件接線圖 ..................................................36 附錄Ⅱ 程序清單 ........................................................37 附錄Ⅲ 程序界面 ........................................................58 1 1 緒 論 本課題研究的內(nèi)容 本課題設(shè)計(jì)一個(gè)恒壓變頻供 水控制系統(tǒng)。系統(tǒng)使用 AI808 智能儀表作為控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器，三菱 S500 變頻器控制轉(zhuǎn)速的電機(jī)作執(zhí)行器，壓力傳感器做壓力 信號(hào)采集構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)的 PID 控制系統(tǒng)。使用傳統(tǒng)的供水方式， 用戶用水的多少是經(jīng)常變動(dòng)的，因此供水不足或供水過剩的情況時(shí)有發(fā)生。所以某些用水區(qū)采用恒壓供水系統(tǒng)，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。 3 2 總體設(shè)計(jì) 恒壓變頻供水是較為理想和先進(jìn)的。目前這種方式主要應(yīng)用于集中供水。但是 PLC 與組態(tài)軟件的成本太高，整個(gè)系統(tǒng)性價(jià)比不高，不適合小型用戶使用。 按照課題要求，本系統(tǒng)使用壓力變送器檢測(cè)供水管線中的壓力，調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率來實(shí)現(xiàn) PID 閉環(huán)控制。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖 所示。目前三菱 S500 變頻器應(yīng)用廣泛，功能全面，價(jià)格低廉，并且支持 420mA 電流輸入來設(shè)定頻率，符合課題設(shè)計(jì)的要求，并且三菱 S500 變頻器具有數(shù)字式撥盤，設(shè)定簡(jiǎn)單快捷，操作方便，因此本課題的變頻器選用三菱 S500 變頻器。因此，交流變頻調(diào)速已逐漸取代了過去的傳統(tǒng)滑差調(diào)速、變極調(diào)速、直流調(diào)速等調(diào)速系統(tǒng)，越來越廣泛的應(yīng)用于冶金、紡織、印染、煙機(jī)生產(chǎn)線及樓宇、供水等領(lǐng)域。除主輸入外的第二路輸入用于外給定或閥門信號(hào)反饋功能，可組成串級(jí)或比值調(diào)節(jié)器等復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)。擴(kuò)散硅壓力變送器靈敏度高，耐腐蝕性好，加之它的低電壓、低電流、 低功耗、低成本和本質(zhì)安全防爆的特點(diǎn)，可替代諸多同類型的同功能產(chǎn)品，具有最優(yōu)良的性價(jià)比。 5℃時(shí)）177。 AI系列儀表可以用 PC、觸摸屏及 PLC 作為上位機(jī)，其軟件資源豐富，發(fā)展速度極快。 RS485 通訊接口通訊距離長(zhǎng)達(dá) 1KM 以上（部分實(shí)際應(yīng)用已達(dá) 34KM），只需兩根線12 就能使多臺(tái) AI 儀表與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，優(yōu)于 RS232 通訊接口。 AI 儀表采用 16進(jìn)制數(shù)據(jù)格式來表示各種指令代碼及數(shù)據(jù)。 校驗(yàn)碼：校驗(yàn)碼采用 16 位求和校驗(yàn)方式，其中讀指令的校驗(yàn)碼計(jì)算方法為： 要讀參數(shù)的代號(hào) 256+82+ADDR 寫指令的校驗(yàn)碼計(jì)算方法為以下公式做 16 位二進(jìn)制加法計(jì)算得出的余數(shù)（溢出部分不處理）： 要寫的參數(shù)代號(hào) 256+67+要寫的參數(shù)值 +ADDR 公式中 ADDR 為儀表地址參數(shù)值，范圍是 0~80（注意不要加上 80H）。 （ 1）事件驅(qū)動(dòng)方式 事件驅(qū)動(dòng)通訊是處理串行端口交互作用的一種非常有效的方法。 （ 2）查詢方式 查詢方式實(shí)質(zhì)上還是事件驅(qū)動(dòng)，但在有些情況下，這種方式顯得更為便捷。例如用戶希望接收緩沖區(qū)中達(dá)到一個(gè)字符就接收一個(gè)字符，可將 Rthreshold 設(shè)置為 1。 下面的程序的表示的是一個(gè)過程程序，它能返回?cái)?shù)據(jù)到調(diào)用它的程序中。 由于是讀取參數(shù)代碼為 15H 的數(shù)據(jù)，所以第三個(gè)字節(jié)是 52H，第四個(gè)字節(jié)是 15H。H15amp。寫數(shù)據(jù)的校驗(yàn)碼 End If If outwtcrc 255 Then hcrc = outwtcrc \ 256 lcrc = outwtcrc Mod 256 Else hcrc = 0 lcrc = outwtcrc End If End Sub 19 下面的程序表示的系統(tǒng)修改 AI808 調(diào)節(jié)器參數(shù)代碼為 0（ SV）的值。從任何標(biāo)準(zhǔn)來說， VB 都是世界上使用人數(shù)最多的語言 —— 不僅是盛贊 VB 的開發(fā)者還是抱怨 VB 的開發(fā)者的數(shù)量。一個(gè)排列滿控件的工具箱用來顯示可用控件（比如文本框或者按鈕）。實(shí)時(shí)曲線用三種顏色來直觀的顯示輸入值、給定值、輸出值。在配置設(shè)置文件中保存有 AI808 調(diào)節(jié)器的儀表地址、通訊串口號(hào)以及通訊波特率。設(shè)置波特率、校驗(yàn)位等 If GetFromINI(波特率 , BIT, + \) = 9600 Then = 9600,n,8,2 If GetFromINI(波特率 , BIT, + \) = 19200 Then = 19200,n,8,2 ?? = amp。)函數(shù)的作用就是在 PicHide 控件上進(jìn)行繪圖。清除圖形 Else Call grid(False) 39。位置加 1 If NowX MaxPlotNo Then 39。 平移操作每次移動(dòng)是平移窗口顯示的歷史曲線時(shí)間范圍的 1/6。其源代碼如下： 26 Private Sub Historyline(start As Long, last As Long) ?? (1, 1000)((last start + 1), 0) 39。將前后的兩個(gè)數(shù)據(jù)繪制成直線段 (i, pv1)(i + 1, pv2), RGB(255, 0, 0) (i, sv1)(i + 1, sv2), RGB(0, 255, 0) (i, mv1)(i + 1, mv2), RGB(255, 255, 0) Next i Else： MsgBox 歷史數(shù)據(jù)讀取錯(cuò)誤！ , 1 + 48 + 0, 錯(cuò)誤 End If ?? End Sub 開 始自 定 義 坐 標(biāo) 及 曲 線 寬 度在 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 中 查 找 起 始 編號(hào)是 否 找 到 起 始 編 號(hào) ？讀 取 相 臨 的 兩 個(gè) 數(shù) 據(jù)將 兩 個(gè) 數(shù) 據(jù) 繪 制 成 線 段結(jié) 束彈 出 提 示 消 息NY 圖 曲線繪制流程圖 27 （ 2）初始化 初始化程序運(yùn)行時(shí)，先是讀取歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的起始編號(hào)和結(jié)束編號(hào)，再將歷史數(shù)據(jù)的后 1200條的數(shù)據(jù)繪制成歷史曲線（即最后 20分鐘的歷史曲線），歷史數(shù)據(jù)不滿 1200條時(shí)，將其全部繪制出來。其源代碼如下： Private Sub Command5_Click() Dim numstart1amp。它提供了表、 查詢、窗體、報(bào)表、頁(yè)、宏、模塊 7 種用來建立數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的對(duì)象；提供了多種向?qū)?、生成器、模板，把?shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢、界面設(shè)計(jì)、報(bào)表生成等操作規(guī)范化；為建立功能完善的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供了方便，也使得普通用戶不必編寫代碼，就可以完成大部分?jǐn)?shù)據(jù)管理的任務(wù)。 AIBUS 通訊協(xié)議 在程序設(shè)計(jì)之初，先使用串口監(jiān)視軟件“ ComSpy 串口監(jiān)視精靈”對(duì) AI808 調(diào)節(jié)器與組態(tài)軟 件的通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，通過 AIBUS 通訊協(xié)議，研究通訊數(shù)據(jù)的含義。未來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)曲線的滾屏效果，我嘗試了多種設(shè)計(jì)方式，但大都不理想，有的方式只能繪制一條曲線，有的方式倒是可以實(shí)現(xiàn)滾屏，但是曲線的刷新速度太慢，產(chǎn)生了閃屏現(xiàn)象，影響顯示效果。該系統(tǒng)包括變頻器、 AI808 調(diào)節(jié)器、壓力變送器、上位機(jī)監(jiān)控軟件和供水泵。因此本課題設(shè)計(jì)的系統(tǒng)在未來還是擁有一定的市場(chǎng)前景。 系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)調(diào)試 完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，最后最重要的是設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，使系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)達(dá)到最佳的狀態(tài)。 研究了 AIBUS 通訊協(xié)議的內(nèi)容后，使用“串口調(diào)試助手”軟件驗(yàn)證對(duì) AIBUS 通訊協(xié)議的內(nèi)容是否真的研究明白。熟練的軟件設(shè)計(jì)師和資料分析師利用它來開發(fā)應(yīng)用軟件，而一些不熟練的程序員和非程序員的 進(jìn)階用戶 則能使用它來 開發(fā)簡(jiǎn)單的應(yīng)用軟件。 s = (numend numstart + 1) \ 12 39。其源代碼如下： Private Sub Form_Activate() = (編號(hào) ) 39。定義曲線寬度 編號(hào) = amp。拖動(dòng)歷史曲線顯示框上下的滑動(dòng)條，選定需要放大的范圍，單擊“放大”按鈕，就能完成對(duì)選定范圍歷史曲線的放大。準(zhǔn)備激活隱藏圖片框的繪制 End If 39。由上一次的位置畫至此點(diǎn) (NowX 1, SvValue(NowX 1))(NowX, SvValueStr), RGB(0, 255, 0) (NowX 1, MvValue(NowX 1))(NowX, MvValueStr), RGB(255, 255, 0) End If Else Call x_time(True, NowX) = False Plot NowX + 1 39。其源代碼如下：