毕业设计论文基于组态软件的锅炉监控系统Word文档下载推荐.docx
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Boilermonitoringsystembasedonconfigurationsoftware
ABSTRACT
Thedesignofforcecontrolconfigurationsoftwarerealtimedetectionofboilertemperatureandliquidlevelcontrolsystemasthebackground,maincontentandutilizationofBeijingthree-dimensionalpower-controltechnologycompaniesinthewholeChineseindustrialcontrolconfigurationsoftwareForceContr-ol6.1designofboilertemperatureandliquidlevelmonitoringsystem,thecomputerdisplayseachcontrolsystemresults,andcanbecontrastedwithreal-timetemperatureandliquidlevelcurveandsettingcurve.Thispaperfirstdescribeshimselfonboilercomponentssuchasunderstandingandtheboilercontrolsystemisbrieflyintroduced,andthenthewholesystemisintroduced.WhichfocusesontheconfigurationsoftwareForceControl6.1,andthevariouscomponentsofthesystem,thefunctionofeachmoduleandfunction.Atthesametimeonconfigurationsoftwareindetail,introduceshowtodrawtheconfigurationgraphandanimationisconnected,thenthesystemtodoasimulation,simulationtoachievetheboilertemperatureandliquidleveldetectionfunction,afterrepeatedpracticeandcontinuousimprovementtocompletethegraduationdesign.
KEYWORDS:
boilerboilerliquidleveldetection,temperaturedetection,configurationsoftware
目 录
前言
随着我国工业的发展,组态软件是实现人机界面的好途径。
我国有三维力控、组态王、通用组态等。
力控监控组态软件是北京三维力控科技根据当前的自动化技术的发展趋势,总结多年的开发、实践经验和大量的用户需求而设计开发的高端产品,是三维力控全体研发工程师集体智慧的结晶,该产品主要定位于国内高端自动化市场及应用,是企业信息化的有力数据处理平台。
电热锅炉是机电一体化的产品,可将电能直接转化成热能,具有效率高,体积小,无污染,运行安全可靠,供热稳定,自动化程度高的优点,是理想的节能环保的供暖设备。
加上目前人们的环保意识的提高,电热锅炉越来越受人们的重视,在工业生产和民用生活用水中应用越来越普及。
电热锅炉目前主要用于供暖和提供生活用水。
主要是控制水的温度,保证恒温供水。
力控组态软件在秉承力控早期产品成熟技术的基础上,对历史数据库、人机界面、I/O驱动调度等主要核心部分进行了大幅提升与改进,重新设计了其中的核心构件,力控6.1面向NET开发技术,开发过程采用了先进软件工程方法:
“测试驱动开发”,产品品质将得到充分保证。
与力控早期产品相比,力控6.1产品在数据处理性能、容错能力、界面容器、报表等方面产生了巨大飞跃。
本文从理论上说明了一个被测物体(锅炉),组态软件及计算机之间的连接,为今后走向工作岗位打下基础。
第1章锅炉温度与液位检测系统的软件简析
1.1力控软件产品概述
典型的计算机控制系统通常可以分为设备成、控制成、监控成、管理层四个成次结构,构成了一个分布式的工业网络控制系统,其中设备成负责将物理信号转换成数字信号或标准的模拟信号,控制成完成对现场工艺过程的实时监测与控制,监控成通过对多个控制设备的集中管理,以完成监控生产运行过程的目的,管理成实现对生产数据进行管理、统计和查询。
监控组态软件一般是位于监控成的专用软件,负责对下集中管理控制成,向上连接管理成,是企业生产信息化的重要组成部分。
力控监控组态软件[1]是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件,最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来劲系统集成,它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法,只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”,便可以非常容易地实现各完成监控成的各项功能,例如在分布式网络应用中,所有应用像趋势曲线、报警等,对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同,通过组态的方式可以大大缩短了自动化工程师的系统集成的时间,提高了集成效率。
力控监控组态软件[6]能同时和国外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯,它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合,达到集中管理和监控的目的,同时还可以方便的向控制成和管理成提供软、硬件的全部接口,实现与“第三方”的软、硬件系统进行集成。
如图1-1所示。
图1-1分布式网络控制图
1.2力控软件的基本结构
力控监控组态软件基本结构包括:
工程管理器、人机界面、实时数据库、I/O驱动程序、控制策略生成器以及各种数据服务及扩展组件,其中实时数据库就是系统的核心,图1-2是力控软件的软件结构。
图1-2软件结构图
主要各种组件[11]说明:
(1)工程管理器:
工程管理器用于工程管理包括用于创建、删除、备份、恢复、选择工程等。
(2)开发系统:
开发系统是一个集成环境,可以完成创建工程画面、配置各种系统参数、脚本、动画、启动力控等其它程序组件功能。
(3)界面运行系统:
界面运行系统用来运行有开发系统Draw创建的画面,脚本、动画连接等工程,操作人员通过它来实现实时监控。
(4)实时数据库:
实时数据库是力控组态软件的系统的数据处理核心,构建分布式应用系统的基础,它负责实时数据处理、历史数据存储、统计数据处理、报警处理、数据服务请求处理等。
(5)I/O驱动程序:
I/O驱动程序负责利空与设备的通信,它将I/O设备寄存器中的数据读出后,传送到力控的实时数据库,最后界面运行系统会在画面上动态显示。
(6)网络通信程序:
网络通信程序采用TCP/IP通信协议,可利用Intranet/Internet实现不同网络节点上力控○R之间的数据通信,可以实现力控软件的高效率通信。
(7)远程通讯服务程序(PortServer):
该通信程序支持串口、以太网、移动网络等多种通信方式,通过力控○R在两台计算机之间实现通信,使用RS232C接口,可实现一对一(1:
1方式)的通信;
如果使用RS485总线,还可实现一对多台计算机(1:
N方式)的通信,同时也可以通过电台、MODEM、移动网络的方式进行通信。
(8)Web服务器程序(WebServer):
Web服务器程序可为处在世界各地的远程用户实现在台式机或便携机上用标准浏览器实时监控现场生产过程。
(9)控制策略生成器(StrategyBuilder):
控制策略生成器是面向控制的新一代软逻辑自动化控制软件,采用符合IEC61131-3标准的图形化编程方式,提供包括:
变量、数学运算、逻辑功能、程序控制、常规功能、控制回路、数字点处理等在内的十几类基本运算块,内置常规PID、比值控制、开关控制、斜坡控制等丰富的控制算法。
同时提供开放的算法接口,可以嵌入用户自己的控制程序。
1.3力控软件的特点
方便、灵活的开发环境,提供各种工程、画面模板、可嵌入各种格式(BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等)的图片,方便画面制作,大大降低了组态开发的工作量。
高性能实时、历史数据库,快速访问接口在数据库4万点数据负荷时,访问吞吐量可达到20000次/秒;
强大的分布式报警、事件处理,支持报警、事件网络数据断线存储,恢复功能;
支持操作图元对象的多个图层,通过脚本可灵活控制各图层的显示与隐藏;
强大的ACTIVEX控件对象容器,定义了全新的容器接口集,增加了通过脚本对容器对象的直接操作功能,通过脚本可调用对象的方法、属性;
全新的、灵活的报表设计工具:
提供丰富的报表操作函数集、支持复杂脚本控制,包括:
脚本调用和事件脚本,可以提供报表设计器,可以设计多套报表模板;
提供在Internet/Intranet上通过IE浏览器以“瘦”客户端方式来监控工业现场的解决方案;
支持通过PDA掌上终端在Internet实时监控现场的生产数据,支持通过移动GPRS、CDMA网络与控制设备或其它远程力控节点通讯、支持控制设备冗余、控制网络冗余、监控服务器冗余、监控网络冗余、监控客户端冗余等多种系统冗余方式。
1.4力控软件的功能
(1)强大的界面显示组态功能。
目前,工控组态软件大都运行于Windows环境下,充分利用Windows的图形功能完善界面美观的特点,可视化的风格界面、丰富的工具栏,操作人员可以直接进人开发状态,节省时间。
丰富的图形控件和工况图库,既提供所需的组件,又是界面制作向导。
提供给用户丰富的作图工具,可随心所欲地绘制出各种工业界面,并可任意编辑,从而将开发人员从繁重的界面设计中解放出来,丰富的动画连接方式,如隐含、闪烁、移动等等,使界面生动、直观。
(2)良好的开放性。
社会化的大生产,使得系统构成的全部软硬仵不可能出自一家公司的产品,“异构”是当今控制系统的主要特点之一。
开放性是指组态软件能与多种通信协议互联,支持多种硬件设备。
开放性是衡量一个组态软件好坏的重要指标。
组态软件向下应能与低层的数据采集设备通信,向上能与管理层通信,实现上位机与下位机的双向通信。
(3)丰富的功能模块。
提供丰富的控潲功能库,满足用户的测控要求和现场需求。
利用各种功能模块,完成实时监控产生功能报表业示历史曲线、实时曲线、提供报警等功能,使系统具有良好的人机界面,易于操作,系统既叫适用于单机集中式控制、DCS分布式控制,也可以是带远程遇信能力的远程测控系统。
(4)强大的数据库。
配有实时数据库,可存储各种数据,如模拟量、离散量、字符型等,实
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