【導(dǎo)讀】1）掌握電熱爐溫度控制的原理及方法。臺組態(tài)王溫度PD控制系統(tǒng)主界面。2）調(diào)試過程，說明發(fā)現(xiàn)的向題及處理過程。3）分析存在的問題及解決方法。根據(jù)設(shè)計方案，進(jìn)行調(diào)試，測試，撰寫課程設(shè)計報告，答辯。隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們對溫度的控制系統(tǒng)可靠性的要求不斷提高。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。采用該系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制可以提高供溫度系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，方便地實。平、降低能耗等方面具有重要的現(xiàn)實意義。通過對現(xiàn)場系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集處理，在組態(tài)王中實現(xiàn)。動畫顯示、報警處理、流程控制、實時曲線和報表輸出等功能。最后向用戶提供溫度控制系統(tǒng)的動態(tài)運行結(jié)果。

　　

【正文】 存器和數(shù)據(jù)類型要與程序中一致，否則組態(tài)王就不能起到監(jiān)控作用了。比如“設(shè)定穩(wěn)定”的寄 存器為 v68,沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 21 數(shù)據(jù)類型為 float?！爱?dāng)前穩(wěn)定”的寄存器為 v60,數(shù)據(jù)類型為 float。 下面以當(dāng)前溫度設(shè)置為例來說明變量設(shè)置的步驟和方法。圖 為變量“當(dāng)前溫度”基本屬性設(shè)置圖，變量類型設(shè)置為 I/O 實數(shù)，連接設(shè)備為無線通信模塊，寄存器為 v60，數(shù)據(jù)類型是 float。 圖 當(dāng)前溫度值設(shè)定 圖 為變量“當(dāng)前溫度”報警定義設(shè)置圖，設(shè)置了當(dāng)前溫度低于 60 度時，報警當(dāng)前溫度太低。當(dāng)前溫度在 60 度到 90 之間時，報警當(dāng)前溫度偏低。當(dāng)前溫度大于 105 時 ，報警當(dāng)前溫度偏高。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 22 圖 當(dāng)前溫度報警設(shè)置 圖 為變量“當(dāng)前溫度”記錄和安全區(qū)設(shè)置圖，設(shè)置“記錄”為數(shù)據(jù)變化記錄，變化靈敏度設(shè)為 ，若不設(shè)置這個，往往歷史趨勢曲線就出不來或者效果很差。 圖 當(dāng)前溫度設(shè)置和安全區(qū)設(shè)置 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 23 打開主界面，雙擊“開始”按鈕，出現(xiàn)如圖 的動畫連接畫面。在按下時左邊打溝，點擊“確定”，出現(xiàn)命令語言輸入 窗口，在該窗口中輸入圖 所示的命令，再點擊“確定”，就完成了“開始”按鈕的動畫連接設(shè)置。這樣，點擊“開始”后，系統(tǒng)就開始運行，此按鈕就相當(dāng)于 PLC 硬件圖中的綠色啟動開關(guān)?！巴Ｖ埂卑粹o的動畫連接設(shè)置類似。 動畫連接 打開主界面，雙擊目前溫度值下面的框，出現(xiàn)如圖 所示的動畫連接畫面。在模擬值輸出左邊打鉤，出現(xiàn)模擬值輸出連接畫面。點擊表達(dá)式框右邊的問號，選擇變量“當(dāng)前溫度”。輸出格式中設(shè)置整數(shù)位數(shù)為 2，小數(shù)位數(shù)為 1，顯示格式設(shè)置為十進(jìn)制 ，最后點擊“確定”。這樣，變量“當(dāng)前溫度”的動畫連接設(shè)置就完成了。 打開主界面，雙擊“設(shè)定畫面”按鈕，出現(xiàn)如圖 的動畫連接畫面。在按下時左邊打溝，點擊“確定”，出現(xiàn)命令語言輸入窗口，在該窗口中輸入圖 所示的命令，再點擊“確定”，就完成了“設(shè)定畫面”按鈕的動畫連接設(shè)置。運行時，點擊主界面中的“設(shè)定畫面”就可以進(jìn)入設(shè)定畫面了。其他按鈕的動畫連 接方法和“開始”按鈕類似，只是輸入的命令稍有不同。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 24 到這里，整個人機界面（ HMI）就完成了。 圖 4,11 開 始按鈕命令語言輸入窗口 圖 設(shè)定畫面命令語言輸入窗口 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 25 組態(tài)王軟件設(shè)計包括各部分（登陸程序、重置程序、 PID 控制程序、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集程序、實時趨勢曲線程序、退出程序、輸出電壓值、實測溫度值、設(shè)定溫度值、返回程序）程序的編寫與變量的定義。 登陸程序 if(\\本站點 \用戶名 ==07030201amp。amp。\\本站點 \密碼 ==123) {ShowPicture(菜單 )。} else {ShowPicture(登錄 )。} 重置程序 \\本站點 \用戶名 =。 \\本站點 \密碼 =。 PD控制程序 \\本站點 \前二溫度差 =\\本站點 \前一溫度差 。 \\本站點 \前一溫度差 =\\本站點 \當(dāng)前溫度差 。 \\本站點 \當(dāng)前溫度差 =\\本站點 \新設(shè)定溫度 \\本站點 \顯示溫度 。 \\本站點 \變化的電壓 =\\本站點 \I*(\\本站點 \當(dāng)前溫度差 )+\\本站點\P*(\\本站點 \當(dāng)前溫度差 \\本站點 \前一溫度差 )。 \\本站點 \電壓 =\\本站點 \變化的電壓 +\\本站點 \電壓 。 現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集程序 ShowPicture(現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集 )。 實時趨勢曲線程序 ShowPicture(歷史曲線 )。 退出程序 ShowPicture(登錄 )。 \\本站點 \用戶名 =。 \\本站點 \密碼 =。 設(shè)定溫度值（模擬值輸出表達(dá)式） \\本站點 \新設(shè)定溫度 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 26 實測溫度值（模擬值輸出表達(dá)式） \\本站點 \新設(shè)定溫度 輸出電壓值 模擬值輸出表達(dá)式為 \\本站點 \電壓，模擬值輸入表達(dá)式為 \\本站點 \電壓 返回程序 ShowPicture(菜單 )。 所需變量的定義如下： 圖 各變量定義圖 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 27 5 系統(tǒng)運行結(jié)果分析 系統(tǒng)運行 運行本系統(tǒng)，將設(shè)定溫度定為 35 度，通過 PD調(diào)節(jié)得到如下曲線圖 。 圖 系統(tǒng)運行主界面 運行結(jié)果：運行本系統(tǒng)觀察，當(dāng)設(shè)定溫度為 35度、 PD參數(shù)分別為 、 時，電壓由零開始增加，溫度逐漸上升；當(dāng)溫度超過 35 度時， 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。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 28 6 系統(tǒng)總結(jié) 本次課程設(shè)計完成了基于無線通信平臺溫度 PD控制系統(tǒng) 主界面設(shè)計 ， 主要是利用組態(tài)王軟件和無線通信控制網(wǎng)絡(luò)來設(shè)計模擬加熱爐的溫度控制，并通過組態(tài)王實驗界面，調(diào)節(jié) PD實現(xiàn)對模擬加熱爐溫度的實時控制。主要實驗設(shè)備有微機、溫度自動控制實驗箱、無線通信網(wǎng)絡(luò)（泓格 i7000系）目的是掌握電熱爐溫度控制的原理及方法和掌握基于組態(tài)王軟件的電熱爐溫度控制的系統(tǒng)控制原理。通過本次課程設(shè)計使我對組態(tài)王軟件有了一定的認(rèn)識，也對無線通信平臺有了一定的了解。在無線通信模塊和組態(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)。再加上由組態(tài)王設(shè)計的人機界面，整個系統(tǒng)操作簡單，控制方便，大大提高了系統(tǒng)的自動化程度和實用性。當(dāng)然的設(shè)計并不是那么的完善，有很多地方需要改進(jìn)和提高，但是由于時間的關(guān)系只做到了這種水平，我相信如果時間充裕跟深入的研究一定會有提高的。 該溫度控制系統(tǒng)也有一些有不足的地方需要改進(jìn)，編程時用了編程軟件自帶的 PD指令向?qū)K，這樣雖然方便，但是使得控制系統(tǒng)超調(diào)量和調(diào)節(jié)時間都稍微偏大，若不直接調(diào)用該模塊，而是自己編寫 PD控制子程序的話，控制效果可能會更好。還有人機界面內(nèi)容不 夠豐富，若再加上報表系統(tǒng)、打印功能的話，那就更完美了。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計 29 參考文獻(xiàn) [1]于洋，陳亮等．測控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)及應(yīng)用．北京：機械工業(yè)出版社 .20xx [2]覃貴禮，吳尚慶．組態(tài)軟件控制技術(shù) [M]．北京：北京理工大學(xué)出版社 .20xx [3]袁秀英，等．組態(tài)控制技術(shù) [M]．北京：電子工業(yè)出版社． 20xx [4]袁秀英 .組態(tài)控制技術(shù)［ M］ .北京 : 電子工業(yè)出版社 , [5]范紅梅 . 基于 PID 參數(shù)工業(yè)整定方法及其應(yīng)用 [J]. 數(shù) 字石油和化工 ,20xx,(6).