石油提炼.docx
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石油提炼.docx
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石油提炼
一、课程设计目的
本次课程设计的主要目的是认识组态的概念,初步学习和使用以组态王为代表的工控软件,进而独立完成简单计算机控制系统的设计任务。
二、课程设计任务与要求
石油提炼液位控制系统监控界面设计
系统简介:
有原料油罐,原料油进料阀,原料油出料阀,成品油罐,成品油出料阀,催化剂罐,催化剂进料阀,催化剂出料阀,控制阀门的开关来控制各油罐的油量并有下限报警和上限报警装置。
要求:
1、运用组态软件合理设计监控组态画面。
2、要求静态画面能够随着控制对象产生实时动态效果。
三、组态王简介
组态王(Kingview)是由北京亚控公司开发,在PC机上建立工业控制对象人机接口的一种智能软件包,它以Window2000/WindowXP/WindowNT中文操作系统作为其操作平台,充分利用了Windows图形功能设备,界面一致性好,易学易用等特点,具有功能完备的人机接口界面和面向对象的图形开发环境,便于高效,快捷地把整个工艺过程构成监控画面,以动画的形式显示各个控制设备的状态,在报警和历史趋势方面的功能,方便了对系统的监控,具有较强的网络功能。
组态王图形界面开发功能使用方便,对I/O设备广泛支持。
它所使用的PC机开发的系统工程,比以往使用专用机开发的工业控制系统更有通用性,大大减少了工控软件开发者的重复性工作,还可以运用PC机丰富的软件资源进行二次开发。
组态王软件特点:
包括了大量常用硬件的驱动程序,使繁杂的硬件接口方面的工作由组态王软件去完成,用户只需简单安装驱动程序,并按指定格式读取或输出数据即可,无须在控制过程中去考虑硬件的使用和设置,因此,用户在使用前,一定要仔细阅读与本硬件相关驱动及使用说明,并按指定方式配置,设置变量,才能顺利地实现数据的读取和输出。
组态王支持多种通信方式:
串口通信,数据采集板,DDE通信,人机界面卡和网络模块。
数据库是“组态王”最核心的部分,是联系上位机和下位机的桥梁。
在数据库中存放的是变量的当前值,构造实时数据库需要定义相应的外部设备及数据变量。
在定义数据库变量时,只要把I/O变量连接到外部设备上,按照设备安装向导的提示就可以完成设备的配置工作,就可以和组态王交换数据了。
动画连接就是建立画面的图素与数据库变量的对应关系。
在系统运行过程中,使现场信号动态地反映到图形界面上,从而实现了图形地动画效果。
建立动画连接时,用到了大量的命令语言进行程序的编制,通过对程序的编写,很好的完成了画面动态显示。
四、课程设计步骤
1、新建一个工程项目
2、图形界面的设计
双击打开该项目,新建画面。
在“新画面”的对话框中输入画面名称,同时对画面要求进行必要的设定,单击确定。
打开图库,选择相应的元素摆放到画面的合适位置,用文字标明各个元素的名称,最后进行简单的美化处理,最终效果如下图所示:
3、构造数据库
在“工程管理器”界面下,点击“数据词典”根据画面中的元素以此建立与之对应的变量。
根据画面中的元素,新建“原料油液位”、“成品油液位”、“催化剂液位”、“原料油进料阀”、“原料油出料阀”“成品油出料阀”、“催化剂进料阀”、“催化剂出料阀”八个变量。
其中“原料油液位”、“成品油液位”、“催化剂液位”变量类型均为内存实型,初始值为0,最小值为0,最大值为1000,“原料油进料阀”、“原料油出料阀”“成品油出料阀”、“催化剂进料阀”、“催化剂出料阀”均为内存离散。
建立动画连接
动画连接是画面的图形对象和数据词典的数据变量之间建立的一种关系,当数据词典里的变量的值发生改变的时候,在画面上会呈现一定的动画效果,或者由操作人员对画面进行操作,进而实现远程控制。
本系统的动画连接包括粮食倒仓和粮食发放的操作等。
将画面的图形对象与数据词典的变量建立连接并进行适当的设置,那么组态画面可以完成诸如阀门开关闪烁、警报灯的亮起与关闭等。
动画连接的引入是设计人机接口的一次突破,它把工程人员从重复的图形编程中解放出来,为工程人员提供了标准的工业控制图形界面,并且由可编程的命令语言连接来增强图形界面的功能。
图形对象与变量之间有丰富的连接类型,给工程人员设计图形界面提供了极大的方便。
“组态王”系统还为部分动画连接的图形对象设置了访问权限,这对于保障系统的安全具有重要的意义。
图形对象可以按动画连接的要求改变颜色、尺寸、位置、填充百分数等,一个图形对象又可以同时定义多个连接。
把这些动画连接组合起来,应用程序将呈现出令人难以想象的图形动画效果。
4、以下为各个动画连接的设置
(红色)表示阀门关
(绿色)表示阀门开
添加控件
液位连接
阀门连接
原料油数值显示连接
(黄色)
(红色)
(绿色)
同时,必要的命令语言设定才能保证整个画面的逻辑性。
打开“画面属性”对话框,选择“命令语言”出现如下图所示的界面,输入命令语言后确认保存。
4、运行和调试
完成上述步骤后,运行系统,系统界面如下:
原料进料阀和催化剂进料阀每秒进30,原料出料阀和催化剂出料阀每秒出25,成品油出料阀每秒出60,并且通过程序设定当成品油罐高于980时成品油出料阀自动打开,当成品油罐低于70时成品油出料阀自动关闭。
五、课程设计心得
本次课程设计总体来说不是很难,但在设计过程中还是遇到了一些困难,由于对组态王不太了解花了很大的时间去查找资料,并且从图书馆借了一些参考书,通过本次的课程设计,是我对以前学过的知识有了更深的了解,让我有了学有所用的感觉。
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