【正文】 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 42 結(jié) 論 經(jīng)過我們的努力，完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)， 知道了今后從事實(shí)物與組態(tài)軟件連接時(shí)自己要走的方向，為今后繼續(xù)從事這方面的工作奠定了基礎(chǔ)。力控中定義一個(gè) OPC 設(shè)備即可。如果相等則置 BCC 碼校驗(yàn)正確的標(biāo)志位（ ）為 1；如果指令格式正確（指令的結(jié)束標(biāo)志在接收緩沖區(qū)中特定的位置 VB133）而 BCC 碼不相等，則發(fā)送代表 BCC 校驗(yàn)碼 錯(cuò)誤的反饋信息；如果指令格式不正確（ VB133 中不是指令的結(jié)束標(biāo)志），則返回代表指令格式錯(cuò)誤的反饋信息。 =1。amp。=10 THEN =。 ELSE =0。 點(diǎn)擊“確定”，直到完成所有的模擬“ I/O”和數(shù)字“ I/O”的組態(tài)，如下圖所示： 312和 313 圖 312 模擬 I/O 點(diǎn)設(shè)置 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 313 數(shù)字 I/O點(diǎn)設(shè)置 動(dòng)畫連接 在 力 控 的開 發(fā) 系 統(tǒng) 中 ，可 以為 每 個(gè) 工 程 建 立 無 數(shù) 個(gè) 畫 面 ，在每 個(gè) 畫 面上 可 以 組 態(tài) 關(guān) 聯(lián) 的靜 態(tài) 或 動(dòng) 態(tài) 圖 形 。提供包括：變量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯功能和程序控制處理等在內(nèi)的十幾類基本運(yùn)算塊，內(nèi)置常規(guī) PID、比值控制、開關(guān)控制、斜坡控制等豐富的控制算法。 基于組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 第 2 章 力控 介紹 組態(tài)軟件的概念 組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法，其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，并能同時(shí)支持各種硬件廠家的計(jì)算機(jī)和 I/O 設(shè)備，與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。衡量水泵性能的技術(shù)參數(shù)有 流量 、吸程、揚(yáng)程、軸 功率 、水功率、 效率 等；根據(jù)不同的工作原理可分為 容積 水泵、葉片泵等類型。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。 儀器 儀表簡介 1. 傳感器 它是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求?！短胤N設(shè)備安全監(jiān)察條例》所定義的鍋爐是指利用各種燃料、電或者其他能源，將所盛裝的液體加熱到一定的參數(shù)，并對(duì)外輸出熱能的設(shè)備。這種“校正網(wǎng)絡(luò)”，有很多方法完成，其中就有 PID 方法。 (5)協(xié)調(diào)性 各工作站之間通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送各種數(shù)據(jù)，整個(gè)系統(tǒng)信息共享，協(xié)調(diào)工作，以完成控制系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理?；诮M態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 基于組態(tài)軟件的 鍋爐 監(jiān)控系統(tǒng) 摘 要 本次設(shè)計(jì)以力控組態(tài)軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控鍋爐控制系統(tǒng)為背景，主要內(nèi)容是熟悉北京三維力控科技公司的全中文工控組態(tài)軟件 設(shè)計(jì)鍋爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)，在提高仿真水平的同時(shí)，也對(duì)鍋爐控制實(shí)物進(jìn)行了學(xué)習(xí)。 (6)控制功能齊全 控制算法豐富，集連續(xù)控制、順序控制和批處理控制于一體，可實(shí)現(xiàn)串級(jí)、前饋、解耦、自適應(yīng)和預(yù)測(cè)控制等先進(jìn)控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。 PID 調(diào)節(jié)器實(shí)際是一個(gè)放大系數(shù)可自動(dòng)調(diào)節(jié)的放大器，動(dòng)態(tài)時(shí)，放大系數(shù)較低，是為了防止系統(tǒng)出 現(xiàn)超調(diào)與 振蕩。其范圍規(guī)定為最高安全水位時(shí)存水容積大于或者等于 30L 的承壓蒸汽鍋爐；出口水壓大于或者等于 （表壓 )，且額定功率大于或者等于 的承壓熱水鍋爐；有機(jī)熱載體鍋爐。 工作原理 : 當(dāng)有兩種不同的導(dǎo)體和半導(dǎo)體 A 和 B 組成一個(gè)回路，其兩端相互連接時(shí)，只要兩結(jié)點(diǎn)處的溫度不同， 一端溫度為 T，稱為工作端或熱端，另一端溫度為 TO，稱為自由端 (也稱參考端 )或冷端，則回溫度傳感器。 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。 容積泵 是利用其工作室容積的變化來傳遞能量；葉片泵是利用回轉(zhuǎn)葉片與水的相互作用來傳遞能量，有離心泵、軸流泵和混流泵等類型。 力控的特點(diǎn) 方便、靈活的開發(fā)環(huán)境，提供各種工程、畫面模板、可嵌入各種格式（ BMP、 GIF、 JPG、 JPEG、 CAD 等）的圖片，方便畫面制作，大大降低了組態(tài)開發(fā)的工作量；高性能實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)庫，快速訪問接口在數(shù)據(jù)庫4 萬點(diǎn)數(shù)據(jù)負(fù)荷時(shí)，訪問吞吐量可達(dá)到 20xx0 次 /秒；強(qiáng)大的分布式報(bào)警、事件處理，支持報(bào)警、事件網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)斷線存儲(chǔ)，恢復(fù)功能；支持操作圖元對(duì)象的多個(gè)圖層，通過腳本可靈活控制各圖層的顯示與隱藏；強(qiáng)大的ACTIVEX 控件對(duì)象容器，定義了全新的容器接口集，增加了通過腳本對(duì)容器對(duì)象的直接操作功能，通過腳本可調(diào)用對(duì)象的方法、屬性；全新的、靈活的報(bào)表設(shè)計(jì)工具：提供豐富的報(bào)表操作函數(shù)集、支持復(fù)雜腳本 控制，包括：腳本調(diào)用和事件腳本，可以提供報(bào)表設(shè)計(jì)器，可以設(shè)計(jì)多套報(bào)表模板；提供在 Inter/Intra 上通過 IE 瀏覽器以“瘦”客戶端方式來監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的解決方案；支持通過 PDA 掌上終端在 Inter 實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，支持通過移動(dòng) GPRS、 CDMA 網(wǎng)絡(luò)與控制設(shè)備或其它遠(yuǎn)程力控節(jié)點(diǎn)通訊、支持控制設(shè)備冗余、控制網(wǎng)絡(luò)冗余、監(jiān)控服務(wù)器冗余、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)冗余、監(jiān)控客戶端冗余等多種系統(tǒng)冗余方式。同時(shí)提供開放的算法接口，可以嵌入用戶自己的控制程序。我們 的 組 態(tài) 畫 面 比較復(fù)雜， 列舉 兩 個(gè) 例 子 ： 如 圖 314 圖 314 液位報(bào)警 雙 擊 該 報(bào)警 燈 ，出 現(xiàn) 下 圖“電 子 管 式 顯 示 燈 ”圖在 其 中 填 入正確的表 達(dá)式 的 值 ， 選 擇 好 條件 ， 確 定 即 可 如圖 315。 ENDIF //液位報(bào) 警程 IF 39|| 42 THEN =1。 ENDIF //加熱時(shí) ，溫 度 升 高 ， 否 則 降低 IF ==1amp。 THEN =+。 endif //如果加 熱， 則 水 泵 和 輸 入 閥門 都 工 作 系統(tǒng)程序調(diào)試 先將仿真結(jié)果展示 ，系統(tǒng)進(jìn)入界面 如圖 320 所示 圖 320 演 示主界面 系統(tǒng)正在進(jìn)行，報(bào)警燈在閃爍。 Read 子程序的觸發(fā)條件為：指令中的站地址與本機(jī)站地址相符、指令類型為讀指令、 BCC 檢驗(yàn)碼正確。 當(dāng)用自制的通訊電纜與 S7200 通訊或者干擾源時(shí)，由于電平和阻抗不匹配，會(huì)干擾通訊質(zhì)量，會(huì) 出現(xiàn)超時(shí)。 我們對(duì) 自己做的內(nèi)容非常肯定。 沒有進(jìn)行推廣 我們做的畢業(yè)設(shè)計(jì)是以澡堂洗澡為背景的，洗澡溫度設(shè)置在 3941 攝氏度，液位設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)液位，鍋爐工坐在計(jì)算機(jī)前就可以監(jiān)控鍋爐的運(yùn)行狀況，不正常時(shí)進(jìn)行報(bào)警，既有聲音，又有報(bào)警燈顏色改變，使設(shè)備安全運(yùn)行 。 OPC：西門子給 s7200 提供了一個(gè) OPC 的通訊方式，相關(guān)軟件 PC ACCESS。 Verify 子程序首先復(fù)位本身的觸發(fā)條件以防止子程序被重復(fù)調(diào)用，然后求出接收緩沖區(qū)中指令的 BCC 校驗(yàn)碼并與指令中的 BCC校驗(yàn)碼進(jìn)行比對(duì)。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 endif //如果不 加熱 ， 則 降 溫 if ==1 then =1。==1amp。amp。 //狀態(tài)清 零 ,初始化程序 程序運(yùn)行 周期 執(zhí) 行 中 ， 輸 入 IF ==1 THEN IF 86||90 THEN =1。最大值和最小值的設(shè)置根據(jù)水位信號(hào)的量程來設(shè)置，配置完以上數(shù)據(jù)就可以單擊確定按鈕完成設(shè)置了?？刂撇呗陨善鳎?StrategyBuilder）：是面向控制的新一代軟件邏輯自動(dòng)化控制軟件。所以我們選擇了力控組態(tài)軟件。它將原動(dòng)機(jī)的 機(jī)械能 或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加， 主要用來輸送液體包括水、油、酸基于組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 堿液、乳化液、懸乳液和 液態(tài)金屬 等，也可輸送液體、 氣體 混合物以及含懸浮固體物的液體。 新技術(shù)革命的到來，世界開始進(jìn)入信息時(shí)代。保證了工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定、可靠、安全。鍋爐是由鍋和爐組成的，上面 的盛水部件為鍋，下面的加熱部分為爐，鍋和爐的一體化設(shè)計(jì)稱為鍋爐。如何解決這個(gè)矛盾，可以根據(jù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際情況，在控制系統(tǒng)中插入“校正網(wǎng)絡(luò)”，矛盾就可以得到較好解決。 (4)易于維護(hù) 功能單一的小型或微型專用計(jì)算機(jī)，具有維護(hù)簡單、方便的特點(diǎn)，當(dāng)某一 局部或某個(gè)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可以在不影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的情況下在線更換，迅速排除故障。本文首先說明了自己對(duì)鍋爐的認(rèn)識(shí)并對(duì)鍋爐的控制系統(tǒng)做了簡單的介紹，其中重點(diǎn)闡述了力控組態(tài)軟件的仿真步驟 ,然后又對(duì) ADAM5000/TCP 鍋爐集散控制系統(tǒng) 和西門子 S7200 PLC 做了簡單介紹。 ADAM5000/TCP 是一款以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的 I/O 系統(tǒng)。靜態(tài)時(shí)，放大系數(shù)較高，可以蒱捉到小誤差信號(hào)，提高控制精度。 鍋爐 監(jiān)控 過程控制系統(tǒng)是由被控對(duì)象 (被控制的生產(chǎn)過程或機(jī)械設(shè)備 )和自動(dòng)控基于組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 制裝置 (測(cè)量變送器 ,控制器 ,控制閥 )組成 .方框圖能夠清楚的表明 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和環(huán)節(jié)的信號(hào)傳送 .系統(tǒng)是以鍋爐為主要控制對(duì)象，并對(duì)高位水箱、供水槽進(jìn)行液位 ,壓力 .流量和其它參數(shù)的控制。 溫度傳感器：溫度計(jì)通過傳導(dǎo)或?qū)α鬟_(dá)到熱平衡，從而使溫度計(jì)的示值能直接表示被測(cè)對(duì)象的溫度。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。具體用途 ： 水泵具有不同的用途，不同的輸送液體介質(zhì)，不同的流量、 揚(yáng)程 的范圍，因此，它的結(jié)構(gòu)形式當(dāng)然也不一樣，材料也不同，概括起來， 大致可以分為： 1 、城市供水 2 、污水系統(tǒng) 3 、土木、建筑系統(tǒng) 4 、農(nóng)業(yè)水利系統(tǒng) 5 、電站系統(tǒng) 6 、化工系統(tǒng) 7 、石油工業(yè)系統(tǒng) 等。 力控監(jiān)控組態(tài)軟件主要網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)： 基于組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 1．率先在國產(chǎn)組態(tài)軟件中推出完整的軟件冗余和熱備體系，支持分布式網(wǎng)絡(luò)訪問，支持 多層網(wǎng)絡(luò)冗余，極大的提高了軟件的安全性和穩(wěn)定性； 2．在支持網(wǎng)絡(luò)冗余體系的國內(nèi)組態(tài)軟件開發(fā)商中，是性能價(jià)格比最高的軟件； 3．在國產(chǎn)軟件廠家中最適合 DCS、 PLC、 RTU、 DDC 等控制器廠家進(jìn)行監(jiān)控軟件配套，可以在過程自動(dòng)化、制造自動(dòng)化項(xiàng)目中廣泛應(yīng)用； 4．分布在網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點(diǎn)的力控軟件，節(jié)點(diǎn)之間可以任意通訊，構(gòu)成了完整的分布式網(wǎng)絡(luò)體系，由力控軟件組成的 C/S 和 B/S 網(wǎng)絡(luò)體系都支持雙網(wǎng)容錯(cuò)切換； 5．重新設(shè)計(jì)開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)管理程序，能有效的管理多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，數(shù)據(jù)采用變化傳輸，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)開銷，故障和容錯(cuò)機(jī)制更 完善； 6．適合企業(yè)信息化的信息集成 ,軟件不但大數(shù)據(jù)量處理功能，同時(shí)組態(tài)更便捷； 軟件冗余和熱備的特點(diǎn)： 7．支持控制設(shè)備冗余：如集散系統(tǒng) DCS 中的控制站冗余、支持國外主流 PLC 設(shè)備冗余方式，比如 SIEMENS 公司的 S7400H 系列、通用公司的 GE9070 系列等支持冗余的控制器，支持控制硬件的軟冗余切換和硬冗余切換； 8．支持雙機(jī)冗余解決方案：由力控組成的雙機(jī) SCADA 系統(tǒng)可以進(jìn)行冗余配置 ,力控在控制網(wǎng)絡(luò)中支持普通的 23 48以太網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)，雙機(jī)“心跳”可以采用雙網(wǎng)配置來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)主、從機(jī)切換支 持手動(dòng)切換； 9．在冗余配置中，由力控軟件組成的主從機(jī)可以達(dá)到快速的切換，切換時(shí)間為 2 秒！ 10．由力控軟件組成的服務(wù)器、客戶端方式的管理網(wǎng)絡(luò)體系支持服務(wù)器的故障切換、雙網(wǎng)切換； 11．支持完整的網(wǎng)絡(luò)備份和切換 ,做為監(jiān)控操作站的軟件支持控制網(wǎng)絡(luò)的冗余切換 ,同時(shí)由力控軟件作為服務(wù)器和客戶端的網(wǎng)絡(luò)體系中 ,服務(wù)器和客戶端也支持網(wǎng)絡(luò)冗余切換 。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 力控組態(tài) 建立工程 打開工程管理器，選擇“新增應(yīng)用”，在應(yīng)用名稱對(duì)話框中輸入一個(gè)應(yīng)用程序的名稱 “ 基于組態(tài)軟件的鍋爐控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ”，按“確定”按鈕。 圖 315 電子管式顯示燈 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 動(dòng) 按鈕 的 動(dòng) 畫 連 接 ：雙擊“ 啟 動(dòng) ”按 鈕 ，選擇 初 始 動(dòng)作，如圖所示 316 圖 316 按鈕動(dòng)畫連接 選擇“左 鍵動(dòng) 作 ” 出 現(xiàn) 如 下 窗口 ： 如 圖 317 圖 317 左鍵設(shè)置 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 在 按 下 鼠標(biāo) 中 輸 入 需 要 的 表達(dá) 式 ，經(jīng) 過 編 譯 ，保 存 。 ELSE =0。amp。 ENDIF //有輸出 時(shí)， 流 量 傳 感 器 工 作， 但 不 大 于 IF ==0 THEN =0。如圖 321 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論