計算機控制系統(tǒng)的應用實例-在線瀏覽
2025-07-13 16:13本頁面
【正文】 時應啟動水泵供水 ， 即是表中第一種組合；當水位處于下限與上限之間 ， 由于水的導電作用 ， 電極 B連到電極A及 +5V， 則 b點呈高電平 ， 而電極 C 仍懸空則 c點為低電平 ， 這時不論水位處于上升或下降趨勢 ，水泵都應繼續(xù)維持原有的工作狀態(tài) ， 見表中第二種組合；當水位上升達到上限時 ， 電極 B、 C通過水導體連到 電極 A及 +5V， 因此 b點 、 c點呈高電平 ，這時水泵應停止供水 ， 如表中第四種組合；還有第三種組合即水位達到電極 C卻未達到電極 B， 即 c點為高電平而 b點為低電平 ， 這在正常情況下是不可能發(fā)生的 ， 作為一種故障狀態(tài) ， 在設計中還是應考慮的 。 由 ，經反相器變?yōu)榈碗娖?， 驅動一支發(fā)光二極管發(fā)光進行故障報警 。 開始 、 =00？ 啟動水泵 ← 1 設置堆棧指針 、 =10？ 、 =11？ 停止水泵 ← 0 故障報警 ← 1 循環(huán)水裝置 IPC系統(tǒng) ? 在以模擬量為主的中小規(guī)?？刂茥l件下 ，應優(yōu)先選擇 IPC控制裝置 ， 下面介紹用一臺 STD總線 IPC控制循環(huán)水動態(tài)模擬試驗裝置的實例 。 ?（ 1）工藝流程 ? 模擬試驗裝置的主要流程如圖 ，左下方水槽中的冷水經水泵、調節(jié)閥打入換熱器，與蒸汽換熱后，導入冷卻塔與冷風換冷，噴淋而下回落到水槽，再由水泵打循環(huán)。兩路循環(huán)水流量，量程為 200～ 1200L／ h，檢測精度為 1級。 ? ② 22個參數設定功能 ? 換熱器試管直徑與長度、流量與溫度的給定值、 PID控制的比例系數、積分時間、微分時間以及即時時間與試驗時間。 ? ④ PID控制功能 實時控制 2路入口水溫與 2路循環(huán)水流量，溫度控制精度：設定值 177。 2％ FS（ FS即 Full Scale，意為滿刻度或滿量程）。自動繪制時間 污垢熱阻曲線。 上述所有參數均以漢字分屏幕顯示，且附有提示菜單以便操作。選用某電子工廠的 IPC產品，共由 10塊功能模板及外設組成， 如圖 。在自診斷板中使用了 WDT看門狗技術，無論何種原因引起死機，自診斷系統(tǒng)能在 1～ 28內測出并恢復正常運行，整個計算機系統(tǒng)工作十分可靠。在這個板上利用軟件技術從根本上克服了溫度漂移問題。計算機系統(tǒng)檢測兩路塔底溫度與兩路流量，與設定值進行比較，并對其偏差進行 PID運算，其運算結果通過 D/A轉換變成模擬電壓信號輸出至（ 8）伺服放大板，從而控制相應的 4個調節(jié)閥。它接收來自 D/A轉換板的4路閥位信號，并檢測 4個閥的實際位置，如果實際位置與 D/A轉換板輸出的閥位有偏差，則使閥動作，達到與 D/A輸出一致的位置后停止，從而實現(xiàn)計算機系統(tǒng)對調節(jié)閥的控制。 ? 其中的（ 9）流量檢測板，主要由計數電路組成，檢測兩路來自渦輪流量變送器的脈沖信號。 3． 軟件設計 該系統(tǒng)采用了現(xiàn)成的 IPC，計算機廠家已提供了監(jiān)控程序或系統(tǒng)程序，設計者的軟件設計任務主要是進行系統(tǒng)的應用軟件編制。 由于前者任務要求適時性較強，且完成任務所需時間較短，故安排在中斷服務子程序中完成。 圖 中斷服務子程序由于該控制系統(tǒng)小、比較簡單，功能畫面要求也不復雜，因而軟件部分全部采用匯編語言編制。在初始化過程中，主要完成對 CRT、打印機工作方式設定，四個調節(jié)閥門初始定位及軟件標志設置等。 中斷服務子程序如圖 。系統(tǒng)設置每隔 250ms中斷一次，中斷服務子程序中各個任務，應能在 250ms內完成。每八次中斷，即時間間隔為 2S時，采集 8路溫度、 2路流量，利用軟件實現(xiàn)濾波處理，以消除瞬間干擾的影響。實驗數據的存儲，若系統(tǒng)在強穩(wěn)過程中，則每隔 5min記錄一次，若系統(tǒng)在實驗過程中，則每隔 120min記錄一次。 圖 主程序結構框圖 4．功能畫面 該系統(tǒng)共有 6個功能畫面，漢字顯示且每個畫面都有提示菜單，向操作者提示操作的方式。 這 6個功能畫面分別是參數檢測畫面、參數設定畫面、參數標定畫面、數據列表畫面、熱阻曲線畫面和系統(tǒng)狀態(tài)畫面。 主要內容 1． 系統(tǒng)概述 2． 硬件設計 3． 程序設計 ? 1．系統(tǒng)概述 ? 將生活污水進行幾級處理，作為除飲用以外的其它生活用水，將形成一個非常寶貴的回用水資源。 ? （ 1）工藝流程 ? 中水處理主要工藝流程如圖 。 圖 中水處理工藝流程圖 格柵機 調節(jié)池 生化池 壓濾罐 清水池 集水池 加藥 加氯 排掉 回用 風機 反沖洗 污水 （ 2）控制要求 該流程共有被控設備（含備用） 14臺泵和電機， 4個池的水位需要檢測。 采用 4種控制方式：手動、半自動、分組自動和全自動。 ②生化半自動控制方式 指生化池水位機組的半自動控制方式，也即由生化池水位的上限與下 限自動控制生化泵的開、停，而加藥計量泵、 CLO2發(fā)生器的開、停由手動操作。 控制要求：當按下分組自動按鈕時，被按下按鈕的燈閃亮，當選定 主、備電機按鈕后，分組自動按鈕指示燈長亮；當水位達到上限時， 電機停止而按鈕指示燈轉為閃亮。 2．硬件設計 （ 1） PLC 系統(tǒng)配置 根據工藝流程與控制要求，要完成 14臺被控設備的啟動、停止按鈕操作，運行、停止、故障狀態(tài)的燈指示以及 4種控制方式，如果采用常規(guī)的控制模式，1臺設備約需 5~6個啟、停按鈕及狀態(tài)指示燈等器件，整個控制盤面上大約需要 9
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