组态王课程设计

自动化应用软件实训

专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师：

兰州交通大学自动化与电气工程学院

2013 年 月 日

基于组态王的酸奶生产工艺控制

评语：

考试（70）

报告（30）

总成绩

2010***** 动1001 自动化 04 19

1 任务要求

酸奶生产是一个压力、温度、液位控制系统，以发酵罐为主反映器，具体过程就是把新鲜原奶和发酵剂（乳酸菌）加入混合罐，通过监控混合罐的液位控制原料的注入量，经搅拌充分混合后注入到发酵罐，发酵完成后即可获得成品酸奶。以组态王知识为基础，设计一个功能相对完整的工程，即设计的工程相对独立，自成系统，工程所包含的功能比较全面，能反应所设计系统的一些实际内容。

2界面设计

2.1 创建工程

新建一个工程，命名为：酸奶生产控制，存储路径为：G:\组态王\酸奶生产控制。如图1所示。

图1 创建工程图

2.2登录界面

新建一画面，命名为：登录界面，绘制两个按钮，分别为“登录”、“退出”，当点击

图2 登录界面

输入正确的用户名和密码时进入演示画面，输入错误时自动退出系统，登录界面

如图2所示。

2.3建立主画面

新建一个命名为“反应车间”的画面，对应文件“pic00001.pic”如图3所示。

图3 反应车间

该画面就是酸奶生产过程中的反应车间，该反应车间主要的生产工艺设备有原料罐（盛装原奶）、发酵剂罐、混合罐、发酵罐、搅拌电动机、泵、以及若干阀门。其中原料罐关联自身压力，混合罐关联自身液位，发酵罐关联自身温度，电机开关关联搅拌电机

图4 反应车间

开关、阀门等器件，形成相对完整的连通图。运行时，为使该放映车间的画面显

示出来，在运行前应在“系统配置”中“设置运行系统”的主画面配置，把“反应车间”设为主画面。如图4所示。

2.4 报警画面

图5 报警画面

图6报警变量定义画面

建立报警画面，为了当系统中某些量的值超过了所规定的界限时，系统自动产生相应警告信息（指示灯闪烁或者出现报警声音），表明该量的值已经超限，提醒操作人员。为了方便查看、记录和区别，要将变量产生的报警信息归到不同的组中，即使变量的报警信息属于某个规定的报警组。故应先进行“报警组定义”。如图5所示。然后还需对需要进行监控的变量进行“报警定义”。如图6所示。

2.5 监控中心

为了得到各变量的实时数据建立一个历史曲线观测画面能够随时看到各变量的状况，如图7所示。

图7 实时监控画面

2.6实时报表

实时报表能够直观的看到个数据的变化并将其打印出来当点击“打印”时可以将这个表格打印出来。界面如图8所示。

图8 实时报表

3数据字典设计

首先打开组态王软件的工程浏览器，在数据词典中双击新建，键入变量名，设置变量类型。如此对设计过程中需要的变量进行逐一定义，直至完成所有变量的定义为止，表1显示了所有定义过的变量。

表1 数据字典

数据类型连接设备报警组总阀门内存离散酸奶制作设备反应车间新鲜牛奶阀门内存离散酸奶制作设备反应车间混合液阀门内存离散酸奶制作设备反应车间催化剂阀门内存离散酸奶制作设备反应车间发酵剂阀门内存离散酸奶制作设备反应车间原牛奶泵1 内存离散酸奶制作设备反应车间发酵剂泵2 内存离散酸奶制作设备反应车间新鲜牛奶液位内存整数酸奶制作设备反应车间催化剂液位内存整数酸奶制作设备反应车间混合液液位内存整数酸奶制作设备反应车间发酵剂液位内存整数酸奶制作设备反应车间发酵剂温度内存整数酸奶制作设备反应车间液位报警标志内存离散酸奶制作设备报警界面温度报警标志内存离散酸奶制作设备报警界面压力报警标志内存离散酸奶制作设备报警界面用户内存字符串酸奶制作设备登录界面

密码内存字符串酸奶制作设备登录界面

4命令代码设计

下面是系统运行时所有的代码

float a=0; //全局变量定义

float b=0; //全局变量定义

float c=0; //全局变量定义

if((\\本站点\总阀门==1)&&(\\本站点\新鲜原牛奶阀门==0))

{\\本站点\新鲜牛奶=\\本站点\新鲜牛奶+30;}

if((\\本站点\总阀门==0)&&(\\本站点\新鲜原牛奶阀门==0))

{\\本站点\新鲜牛奶=\\本站点\新鲜牛奶+2;}

if((\\本站点\总阀门==0)&&(\\本站点\新鲜原牛奶阀门==1))

{\\本站点\新鲜牛奶=\\本站点\新鲜牛奶-7;}

if((\\本站点\总阀门==1)&&(\\本站点\新鲜原牛奶阀门==1))

{\\本站点\新鲜牛奶=\\本站点\新鲜牛奶+3;}

\\本站点\泵1=\\本站点\总阀门;

/*通过\\本站点\总阀门和\\本站点\新鲜原牛奶阀门的开关来控制新鲜秀奶的进出量*/ a=\\本站点\新鲜牛奶;

\\本站点\变量=\\本站点\新鲜牛奶;

if(a<101)

{\\本站点\总阀门=0;\\本站点\新鲜原牛奶阀门=1;} //通过新鲜牛奶的液位高低来控制两个

if(a<33) //阀门的开关

{\\本站点\总阀门=1;\\本站点\新鲜原牛奶阀门=0;}

if(a<33)

{\\本站点\总阀门=1;\\本站点\新鲜原牛奶阀门=0;}

if((\\本站点\新鲜原牛奶阀门==0)&&(\\本站点\混合液阀门==0))

{\\本站点\混合液1=\\本站点\混合液1+0;}

if((\\本站点\新鲜原牛奶阀门==0)&&(\\本站点\混合液阀门==1))

{\\本站点\混合液1=\\本站点\混合液1-7;}

if((\\本站点\新鲜原牛奶阀门==1)&&(\\本站点\混合液阀门==1))

{\\本站点\混合液1=\\本站点\混合液1+2;}

if((\\本站点\新鲜原牛奶阀门==1)&&(\\本站点\混合液阀门==0))

{\\本站点\混合液1=\\本站点\混合液1+7;}

b=\\本站点\混合液1;

/*通过\\本站点\混合液阀门和\\本站点\新鲜原牛奶阀门的开关来控制\\本站点\混合液1的进出量*/

if(b<100)

{\\本站点\新鲜原牛奶阀门=0;\\本站点\混合液阀门=1;} //45到100之间只出不进if(b<45)

{\\本站点\新鲜原牛奶阀门=1;\\本站点\ 混合液阀门=1;} //32到45之间既进又出if(b<32)

{\\本站点\新鲜原牛奶阀门=1;\\本站点\混合液阀门=0;} //0到32之间只进不出

\\本站点\泵=\\本站点\混合液阀门;

if((\\本站点\泵==1)&&(\\本站点\酸奶阀门==0))

{\\本站点\发酵液1=\\本站点\发酵液1+7;}

if((\\本站点\泵==0)&&(\\本站点\酸奶阀门==0))

{\\本站点\发酵液1=\\本站点\发酵液1+0;}

if((\\本站点\泵==0)&&(\\本站点\酸奶阀门==1))

{\\本站点\发酵液1=\\本站点\发酵液1-7;}

if((\\本站点\泵==1)&&(\\本站点\酸奶阀门==1))

{\\本站点\发酵液1=\\本站点\发酵液1-2;}

c=\\本站点\发酵液1;

/*通过\\本站点\泵和\\本站点\酸奶阀门的开关来控制\\本站点\发酵液1的进出量*/

if(c<100)

{\\本站点\泵=0;\\本站点\酸奶阀门=1;} //80到100之间只出不进if(c<80)

{\\本站点\泵=1;\\本站点\酸奶阀门=1;} //30到80之间既进又出if(c<30)

{\\本站点\泵=1;\\本站点\酸奶阀门=0;} //0到30之间只进不出\\本站点\泵=\\本站点\混合液阀门;

\\本站点\催化剂阀门=\\本站点\新鲜原牛奶;

5 软件运行界面演示

图9 反应车间运行界面

图10 实时报表

6实训心得体会

本次课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我学习知识的能力，也培养了我如何去把握一件事情，如何去更好的做一件事情，又如何完成一件事情，同时，让我对组态王有了更深的了解，通过这次课程设计，我对组态王的知识有了进一步的学习。通过这次设计，我在多方面都有了提高。经过查阅有关方面的书籍，获取了很多专业方面的知识，拓展了视野，增加了实际动手能力。