泥沙含量在线检测系统触摸屏监控设计毕业设计.docx
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泥沙含量在线检测系统触摸屏监控设计毕业设计
分类号编号
华北水利水电学院
NorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPower
毕业设计
题目:
泥沙含量在线检测系统--触摸屏监控设计
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺:
所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:
日 期:
指导教师签名:
日 期:
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:
按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:
日 期:
学位论文原创性声明
本人郑重声明:
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:
日期:
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:
日期:
年月日
导师签名:
日期:
年月日
触摸屏的设计任务指导书
指导老师:
一、毕业设计的目的
首先是熟悉整个泥沙含量在线检测系统,了解各个功能模块的大致结构以及组成框架;然后是辨别各个功能模块的作用,理解其工作原理;最后是深入学习触摸屏相关知识,能够熟练地运用HitechADP6.0设计软件设计出整个系统的控制界面,使得整个系统可以脱离PC达到独立运行的目的。
二、主要设计内容
1、学习与理解本院本科毕业设计(论文)规范。
2、搜集国内外相关文献与实例,进行研读、翻译、整理,为设计做准备
3、设计主次画面,编译、离线模拟试运行并交付。
4、翻译不少于2000字的外文资料。
5、撰写毕业论文。
6、毕业答辩。
三、重点研究问题
了解整个系统之后,使用ADP6.0触摸屏设计软件设计控制界面:
1.主画面:
控制整个系统的开关以及设置连接各个次画面;
2.次画面:
泥沙含量在线检测系统各功能模块具体的控制以及脉冲数值的显示;
设计好软件之后,编译调试成功后把软件下载到触摸屏中运行
四、预期成果要求
整个泥沙在线检测系统独立于PC机运行,全部的控制既可以通过系统的手动按钮进行控制,也可以通过触摸屏上面的我设计的各个模块中的控制界面按钮进行控制,并在系统运行后对系统检测到的相应传感器实时脉冲值进行显示。
五、时间安排
序号周次内容
11-2动员、采集文献资料,完成研读与开题报告
23-4完成体系与框架分析与设计
35-9完成课题,设计与实现,并投入使用
49-10翻译与撰写论文
510-12论文修订、打印、整理与提交
612-13答辩准备(制作幻灯片)与答辩
华北水利水电学院本科生毕业设计(论文)开题报告
2009年3月日
学生姓名
学号
专业
电子信息工程
题目名称
泥沙含量在线检测系统—触摸屏监控设计
课题来源
导师推荐
主
要
内
容
触摸屏技术是随着计算机技术的发展,为了满足非专业计算机用户操作计算机的需要而逐渐成熟与完善起来的.触摸屏技术是计算机的一种输入技术,由用户通过显示屏输入信息以实现对计算机的控制。
触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成;触摸检测部件安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接受后送触摸屏控制器;而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。
随着使用电脑作为信息来源的与日俱增,触摸屏以其易于使用、坚固耐用、反应速度快、节省空间等优点,使得系统设计师们越来越多的感到使用触摸屏的确具有具有相当大的优越性。
触摸屏是是极富吸引力的全新多媒体交互设备,对于各种应用领域的电脑已经不再是可有可无的东西,而是必不可少的设备。
触摸屏的主要三大种类是:
电阻技术触摸屏、表面声波技术触摸屏、电容技术触摸屏。
每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解那种触摸屏适用于那种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。
可编程逻辑控制器也叫PLC,PLC是ProgrammableLogicControl的缩写,就是根据用户的要求,利用已经编程的逻辑来对电路等进行控制。
目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。
在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。
PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。
过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
PLC发展到今天,已经形成了各种规模的系列化产品,可以用于各种规模的工业控制场合。
除了逻辑处理功能以外,PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。
多种多样的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。
可编程序控制器(PLC)作为中央处理单元由于其运算速度高,指令丰富,功能强大,可靠性高,抗干扰能力强而广泛应用于各种工业控制场合。
但是由于其本身不具备人机交互功能,在工艺参数较多,需要人机交互时,使用具有触摸操作功能的触摸屏(TouchPanelMonitor)就是一种很好的选择,而且这种组合技术发展得越来越完善,是未来工业控制的一个发展趋势。
我国是一个多沙河流的国家,泥沙问题较为突出,水体泥沙含量的测量,在水利水电工程建设、水文观测预报、土壤侵蚀研究、水土流失治理等方面,是一个十分重要的问题。
传统上含沙量测量是采用取样称重的方法,取一定体积的具有代表性的样品,经过预处理,然后烘干、称重,即可求知含沙量。
这种方法在很大程度上取决于所取样品的代表性,而且测量周期长、操作过程烦琐、劳动强度大,不能很好地进行实时监测水流的动态过程。
所有我们这次设计的就是工业控制中的触摸屏与PLC的结合加上新型的差压式传感器,组成泥沙含量在线检测系统。
本次设计我所负责的部分是触摸屏的监控界面设计,利用HitechADP软件设计若干监控界面,可以在脱离PC机的情况下对PLC的脉冲数值进行监控和系统控制。
HitechADP6.0模拟仿真功能是通过软件本身进行离线的模拟实现,可以检查对程序的正确性和画面的实现,通过仿真可以基本实现了按键的控制,只要在离线的模拟可以成功仿真,那么在相应的与PLC的连接后也会同样实现,同时,其功能也是相同的,这样就在下载和实现中方便了很多,不必来回在触摸屏和PC中下载和上载。
在ADP6.0中,支持两种模拟方式,一种是[离线模拟],另一种是[线上模拟],两种均提供在PC上模拟其应用程式在人机界面上实施的情形。
触摸屏的通讯是通过PLC上的[程序通讯输入\出口(RS-232C)]、触摸屏上的25PINCOM2的连接进行的。
在所有的测试的准备工作完成后,就可以对触摸屏的功能进行实际的监控了。
通过测试后,触摸屏可以实现界面所设计的功能,检测泥沙含量脉冲数值的变化,控制PLC电机的正转、反转、七段速以及重置的功能,还有可以监测其他脉冲数值的变化,从而实现了监控的目的。
采取的主要技术路线或方法
本设计主要用了触摸屏和HitechADP6.0的触摸屏设计软件。
利用软件提供的元件进行与PLC程序进行相关设置,使得触摸屏界面中各种控制与PLC的程序相一致,最后通过25PinCOM2口与PLC相联,控制整个泥沙在线检测系统。
预期的成果及形式
整个泥沙在线检测系统独立于PC机运行,全部的控制既可以通过系统的手动按钮进行控制,也可以通过触摸屏上面的我设计的各个模块中的控制界面按钮进行控制,并在系统运行后对系统检测到的相应传感器实时脉冲值进行显示。
时间安排
第1-2周:
课题调研,查阅检索相关的文献以及资料。
第3周:
熟悉PLC的相关资料,触摸屏的相关知识。
第4周:
熟悉其触摸屏的相关软件和其工作理念。
第5周:
触摸屏软件概要设计和相关的功能。
第6周:
详细设计(包括界面设计)。
第7-8周:
对整个设计做一些离线模拟、调试以及其功能的实现。
第9周:
基本完成设计,完成设计说明书的框架,翻译英文资料。
第10周:
结束设计,完成设计说明书初稿。
第11周:
完成毕业设计的所有工作,提交设计成果和设计说明书等。
第12-13周:
预答辩及正式答辩。
参考资料
[1]郑圣德《触摸屏的类型用途及工艺流程》电子工艺技术2005
[2]张雪峰《触摸屏技术浅谈》现代物理知识2004
[3]杨国栋《触摸屏技术发展简介》电子工业出版社2002
[4]PLC应用技术手册2004
[5]HitechADP软件使用手册2004
[6]
指导教师意见
签名:
年月日
备注
摘要
随着工业自动化的发展,基于PLC、单片机和PC的自动化系统与自动化设备越来越普及,几乎遍布所有自动化领域,与之相应的人-机交互系统也应运而生,并得到同步发展。
液晶显示工业触摸屏是人-机交互系统中一颗耀眼的明星,由于高可靠、长寿命、高性能,使触摸屏在工业自动化行业中倍受重视。
触摸屏的主要功能就是取代传统的控制面板和显示仪表,通过控制单元通信,实现人与控制系统的信息交换,更方面地实现对整个系统的操作和监视。
本文介绍了触摸屏在目前社会中的地位尤其是在现在工业控制中,触摸屏和PLC的结合使用。
另外重点为大家展示触摸屏HitechADP软件,通过此软件详细设计过程,清晰地知道整个系统的框架。
在完成触摸屏的软件界面设计以及编译通过之后,可以用软件自带的离线模拟看看设计的效果,等确保设计结果满意后再用25Pin的专用数据线与PLC相连,对泥沙含量在线检测系统进行检测和控制。
关键词:
触摸屏工业控制PLCHitechADP泥沙含量
ABSTRACT
Withthedevelopmentofindustrialautomation,basedonthePLC,MCUandPCautomationsystemsandautomationequipmentisbecomingincreasinglypopular,almostalloverthefieldofautomation,withtheapprop
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- 关 键 词:
- 泥沙 含量 在线 检测 系统 触摸屏 监控 设计 毕业设计