【正文】 A 輸入控制信號(hào) 05VDC 輸出電壓變化范圍 0220VAC 輸出端與底板間、輸入與輸出電路間介質(zhì)耐壓 2500VAC min/50Hz 其內(nèi)部電路如圖 所示： 圖 220Vac 自動(dòng)控制電路圖 PT100 采用 PT100 作為溫度傳感器。鉑電阻在氧化環(huán)境中，甚至在高溫下的物理和化學(xué)性質(zhì)都非常穩(wěn)定。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)測量中。鉑電阻溫度計(jì)是目前測溫重復(fù)性最好的一種，其信號(hào)采集方式采用電橋。因?yàn)樗c熱電阻 Rt 是串聯(lián)的，也就是 電橋臂的一部分，所以會(huì)造成沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 10 測量誤差。 PT100 的實(shí)物圖如圖 ： 圖 PT100 溫度采集設(shè)備圖 無線通信網(wǎng)絡(luò)模塊 無線通信控制網(wǎng)絡(luò)由于其特有的非界限通信方式的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于特定地理位置（如山區(qū)、油田和水利設(shè)施等）的現(xiàn)場遙測遙控領(lǐng)域。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 11 圖 無線通信網(wǎng)絡(luò) 牛頓模塊（ NUDAM MODULES）具有組態(tài)簡單、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、礦山、學(xué)校、車間等需要數(shù)據(jù)采集的場合。 目前，采用無線通信技術(shù)的工控產(chǎn)品很多，有的采用 RF 調(diào)頻通訊遠(yuǎn)離；有的采用擴(kuò)頻通信原理；根據(jù)發(fā)射功率的不同，無線通訊的距離也各不相同，也有很多公司開發(fā)出了應(yīng)用于不同場合的無線數(shù)據(jù)傳送模塊，大大方便了無線通信測控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。尤其是工控模塊產(chǎn)品，由于性價(jià)比高、組合使用方便，深受用戶好評(píng)。 圖 牛頓 7012 模塊的原理框圖 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 13 無線通信平臺(tái)硬件總體連線圖如圖 所示 圖 無線通信平臺(tái)連線圖 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 14 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 組態(tài)王（ Kingview）由北京亞控自動(dòng)化軟件有限公司開發(fā)的，該軟件由中國科技大學(xué)學(xué)士、清華大學(xué)碩士林偉總設(shè)計(jì)，經(jīng)數(shù)十位工程師歷時(shí)五年開發(fā)成功，是最優(yōu)秀的國產(chǎn)組態(tài)軟件，居全國同類軟件產(chǎn)銷量第一。應(yīng)用組態(tài)王可以使工程師把精力放在控制對象上，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)?？梢栽谡麄€(gè)生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部將各種系統(tǒng)和應(yīng)用集成在 一起，實(shí)現(xiàn)“廠際自動(dòng)化”的最終目標(biāo)。通?？梢园堰@樣的系統(tǒng)劃分為控制層、監(jiān)控層、管理層三個(gè)層次結(jié)構(gòu)。尤其考慮三方面問題：畫面、數(shù)據(jù)、動(dòng)畫。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)場監(jiān)控。還具有豐富的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和靈活的組態(tài)方式、數(shù)據(jù)鏈接功能。 (2)該系統(tǒng)是中文界面 ,具有人機(jī)界面友好、結(jié)果可視化的優(yōu)點(diǎn)。 組態(tài)王人機(jī)界面設(shè)計(jì) HMI監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控主畫面及相應(yīng)的功能子畫面組成， HMI畫面設(shè)計(jì)對于 HMI來說是非常關(guān)鍵的。在本溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，選擇了組態(tài)王來完成監(jiān)控畫面的設(shè)計(jì)。 新建工程和畫面 從北京亞控公司的主頁上下載了組態(tài)王 演示版，安裝好以后。如圖 所示，最下面的一行是新建的工程，工程名稱為“組態(tài)王”。完整的主界面如圖 53所示。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 曲線和歷史趨勢曲線也是一樣。如圖 。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，實(shí)時(shí)趨勢曲線會(huì)顯示當(dāng)前溫度值的變化趨勢和設(shè)定溫度值。如圖 。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。如圖 。最后利用工具箱做好“返回主界面”按鈕，沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 20 即可形成如圖 所示的報(bào)警窗口畫面。此項(xiàng)目中設(shè)置當(dāng)前溫度低于 90 度時(shí)，“報(bào)警類型”欄顯示當(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。寄存器和數(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?！爱?dāng)前穩(wěn)定”的寄存器為 v60,數(shù)據(jù)類型為 float。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(shí)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。當(dāng)前溫度在 60 度到 90 之間時(shí)，報(bào)警當(dāng)前溫度偏低。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 22 圖 當(dāng)前溫度報(bào)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(gè)，往往歷史趨勢曲線就出不來或者效果很差。在按下時(shí)左邊打溝，點(diǎn)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(diǎn)擊“確定”，就完成了“開始”按鈕的動(dòng)畫連接設(shè)置?！巴Ｖ埂卑粹o的動(dòng)畫連接設(shè)置類似。在模擬值輸出左邊打鉤，出現(xiàn)模擬值輸出連接畫面。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(diǎn)擊“確定”。 打開主界面，雙擊“設(shè)定畫面”按鈕，出現(xiàn)如圖 的動(dòng)畫連接畫面。運(yùn)行時(shí)，點(diǎn)擊主界面中的“設(shè)定畫面”就可以進(jìn)入設(shè)定畫面了。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 24 到這里，整個(gè)人機(jī)界面（ HMI）就完成了。 登陸程序 if(\\本站點(diǎn) \用戶名 ==07030201amp。\\本站點(diǎn) \密碼 ==123) {ShowPicture(菜單 )。} 重置程序 \\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 。 \\本站點(diǎn) \當(dāng)前溫度差 =\\本站點(diǎn) \新設(shè)定溫度 \\本站點(diǎn) \顯示溫度 。 \\本站點(diǎn) \電壓 =\\本站點(diǎn) \變化的電壓 +\\本站點(diǎn) \電壓 。 實(shí)時(shí)趨勢曲線程序 ShowPicture(歷史曲線 )。 \\本站點(diǎn) \用戶名 =。 設(shè)定溫度值（模擬值輸出表達(dá)式） \\本站點(diǎn) \新設(shè)定溫度 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì) 26 實(shí)測溫度值（模擬值輸出表達(dá)式） \\本站點(diǎn) \新設(shè)定溫度 輸出電壓值 模擬值輸出表達(dá)式為 \\本站點(diǎn) \電壓，模擬值輸入表達(dá)式為 \\本站點(diǎn) \電壓 返回程序 ShowPicture(菜單 )。 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 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。主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備有微機(jī)、溫度自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)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。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(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)。當(dāng)然的設(shè)計(jì)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(shí)間的關(guān)系只做到了這種水平，我相信如果時(shí)間充裕跟深入的研究一定會(huì)有提高的。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