基于组态王的储油罐液位控制的监控软件系统设计
基于组态王的储油罐液位控制的监控软件系统设计
毕业设计（论文）任务书摘要：利用组态王开发的监控软件系统，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代了传统的封闭式系统。
组态王监控软件系统在石油化工生产中起着非常重要的作用。
本文针对生产过程中的储油罐液位，设计开发了基于组态王的上位机监控软件系统。
该系统利用北京亚控公司生产的组态王软件实施上位机界面组态，对系统进行实时的操作和监控，在整个原油液位控制过程中不需要下位机。
储油罐液位监控软件系统实现上位机直接控制，使用组态王软件设计人机对话界面，完成上下限参数的在线设置，通过在组太王工程浏览器中的命令语言编辑对话框里输入控制程序，并且经过不断地调试运行，实现计算机在线自动监控。
在实际的原油生产中，该监控软件系统必须和外部硬件设备连接，通过RS232/485通讯电缆进行计算机与现场设备之间的数据交换，从而实现了对过程控制装置液位的实时数据采集和实时控制。
通过分析储油罐液位监控软件系统的设计要求，文章详细阐述了该系统的设计方法和制作流程，并进行了模拟仿真运行，最终达到了液位自动监控。
本次设计的重点是组态画面的建立以及命令语言程序的编写，只有准确地完成这两个方面，才能有效地实现液位的自动控制功能。
仿真测试结果表明：该系统满足了设计需求，能够按照给定值进行储油罐液位的实时自动监控，具有良好的稳定性。
关键词：监控；组态王；液位The design of Tank level control monitoring software system Abstract: The monitoring software system developed by the Kingview is a new type of industrial automatic control system, which is an integrated system having standard industrial computer software and hardware platform. It has replaced the traditional closed system. The monitoring software based on the Kingview plays a very important role in the petrochemical industry.In this paper, aiming at the tank level in the production process, the PC monitoring software system based on the kingview has been designed and developed. The system implement the PC interface configuration using the Kingview produced by Bejing Asia control company. It can complete the real-time operation and monitoring of the system. The oil level control in the whole process does not require the the next crew. The tank level monitoring software system achives the direct control of the host computer. It completes the on-line set of the upper and lower parameters using the interactive interface designed by the Kingview. By importing the control program in the command language editing dialog of the engineering browser of the Kingview, continuously commissioning and operationing, the system can come true the computer on-line automatic monitoring. In the actual production of the crude oil, the monitoring software system must be connected to the external hardware equipment. Exchanging the data between the computer and the field devices via RS232 / 485 communication cable, the system can achive the real-time data acquisition and control of the level of the process control devices.By analyzing the design requirements of the monitoring software system of the tank level, the article elaborated the system design methods and production processes. After the simulation of the system runned, it ultimately reached the liquid level automatic monitoring. The emphasis of the design is to buid the configurationscreen and write a command language program, only these two aspects were completed, the system couldeffectively achieve the automatic control function of the level.The simulation results show that: the system meets the design requirements. It is also able to complete real-time automatic monitoring of the tank level with the given values. The system has a good stability.Keywords: monitoring; Kingview; level目录1 绪论........................................................................1.1 课题研究的背景及意义..................................................1.2 国内外研究现状........................................................1.3 课题研究的目的........................................................1.4 课题研究的内容........................................................1.5 课题研究的准备工作....................................................2 液位监控系统的整体分析......................................................2.1 位式控制简介..........................................................2.1.1 位式控制的概念 ..................................................2.1.2 位式控制与PID控制的区别.........................................2.2 液位监控系统的结构分析................................................2.3 液位监控系统的控制方案................................................2.3.1 控制方案的选择 ..................................................2.3.2 控制方案的基本原理 ..............................................2.4 液位控制系统的程序设计................................................3 液位监控系统的硬件选型......................................................3.1 液位传感器............................................................3.2 数据采集卡............................................................3.3 监控主机..............................................................3.4 继电器................................................................3.5 电磁阀................................................................3.6 电源..................................................................3.7 放大电路..............................................................4 液位监控系统的软件设计......................................................4.1 组态软件的介绍........................................................4.1.1 组态软件的概念和产生的背景.......................................4.1.2 组态软件的特点和功能 ............................................4.1.3 组态软件现状和使用组态软件的步骤.................................组态软件的现状......................................................使用组态软件的一般步骤..............................................4.2KingviewV6.55概述.....................................................4.2.1 工程管理器 ......................................................4.2.2 工程浏览器 ......................................................4.2.3 画面运行系统 ....................................................4.3 组态王监控软件系统的设计..............................................4.3.1 系统设计任务与要求 ..............................................4.3.2 工程的建立 ......................................................4.2.1 定义外部设备和变量 ..............................................定义外部设备........................................................定义变量............................................................4.2.2 画面制作 ........................................................主画面的制作........................................................历史曲线画面的制作..................................................数据报表画面的制作..................................................4.2.3 动画连接 ........................................................主画面的连接........................................................历史曲线画面的连接..................................................数据报表画面的连接..................................................5 系统运行测试................................................................5.1 硬件连接和通讯........................................................5.2 上位机仿真运行........................................................5.2.1 主画面的运行 ....................................................自动上升过程........................................................自动下降过程........................................................手动操作过程........................................................5.2.2 历史曲线画面的运行 ..............................................5.2.3 数据报表画面的运行 ..............................................6 设计结果与分析..............................................................6.1 设计结果..............................................................6.2 设计分析..............................................................7 结论........................................................................ 参考文献....................................................................... 致谢..........................................................................1 绪论1.1 课题研究的背景及意义我国石油资源丰富，采油炼油企业众多，储油罐是储存油品的重要设备，储油罐液位的精确计量对生产厂库存管理及经济运行影响很大。
组态王-对液位及温度的监控
组态王-对液位及温度的监控自动化软件实训课程设计1绪论计算机技术和网络技术的飞速发展，为工业自动化开辟了广阔的发展空间，用户可以方便组建优质高效的监控系统，并且通过采用远程监控机诊断、双机热备等先进技术，使系统更加安全可靠，在这方面，组态王软件将为你提供请有力的软件支持。
2系统需求分析本设计要求用组态软件对给定的水位及温度对象的监控系统进行设计，此设计要求有按照实际题目设计监控画面及动态模拟、在数据字典中定义需要的内存变量和I/O 变量、实现监控系统的实时、历史曲线显示、实现参数报表打印功能、进行其余功能的扩展。
3系统法案论证在组态王软件中新建要满足以上功能的监控画面及动态模拟，首先设计总的监控中心，要包含实时监控画面，其次建立各个模块的监控画面，包括；液位显示、温度显示、实时曲线、历史曲线、实时报表、报表打印以及扩展的报警显示。
对于各个子模块进行设计和赋值以满足设计要求。
4系统监控界面设计4.1监控中心设计监控中心要包括所有的操作设备和和动态模拟图，而且要求具有总控制和显示功能，其中包含：水罐、储水罐、管道、阀门、泵以及温度传感器和液位传感器。
另外在控制方面要有菜单项里切换动画，以显示不同的显示画面。
如下图4.1所示。
图4.1监控中心4.2温度显示温度传感器获得水罐的实时温度，通过仪表的显示屏显示出来，如图4.2所示。
图4.2温度显示4.3液位显示液位传感器获得水罐液位的实时情况，通过仪表显示出来，如图4.3所示。
图4.3液位显示4.4实时曲线对于水罐的液位以及温度实时输出的曲线的范围都是0～100，输出的曲线都是实际值，输出的实时曲线如图4.4所示。
图4.4实时曲线4.5实时报表实时报表对水罐液位及水罐温度进行实时以报表的形式输出，对温度和野外进行实时跟踪。
如图4.5所示。
图4.5实时报表4.6报警显示报警界面是对于水罐的温度和水罐的液位进行报警，主要是对水罐的液位和水罐的温度设定正常值和非正常值进行区别和提醒，本设计对温度和液位的正常值都设定在10～90之间，超出这个范围就需要报警，报警界面如图4.6所示。
毕业设计基于组态王的储液罐温度控制设计
基于组态王的储液罐温度控制设计主要重点：掌握组态王的PID控件的应用和I/O设备的管理。
1.I/O点分配此系统有3个人模拟量输入，1个模拟量输出，6路开关量输出。
其中3个模拟量输入信号为：储液罐温度T1储液罐液位L1储液罐压力P11个模拟量输出信号为：蒸汽调节阀FV6个开关量输出信号为：液位开关输出：LL ，LH，主要有进料泵和出料泵控制。
温度开关输出：TL，TH，主要有蒸汽调节阀控制。
压力开关输出：PL，PH。
2.PLC的选择选择”板卡”研发PCL----812PG3.变量定义：储液罐温度:I/O实型，初值0，量程0-100储液罐液位：I/O实型，初值0，量程0-250储液罐压力：I/O实型，初值0，量程0-200蒸汽调节阀：I/O实型，初值0，开度0-100.储液罐温度高：I/O离散，初值0，最高95度。
储液罐温度低：I/O离散，初值0，最低90度。
储液罐液位高：I/O离散储液罐液位低：I/O离散储液罐压力高：I/O离散储液罐压力低：I/O离散进料泵运行：I/O离散if(\\本站点\系统启动==1){if(\\本站点\储液罐液位<10){\\本站点\进料泵运行=1;}if(\\本站点\储液罐液位>80){\\本站点\进料泵运行=0;}}else{\\本站点\进料泵运行=0;}if(\\本站点\$时==0 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度0=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==1 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度1=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==2 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度2=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==3 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度3=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==4 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度4=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==5 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度5=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==6 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度6=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==7 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度7=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==8 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度8=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==9 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度9=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==10 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度10=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==11 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度11=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==12 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度12=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==12 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度12=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==13 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度13=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==14 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度14=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==15&&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度15=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==16 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度16=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==17 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度17=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==18 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度18=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==19 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度19=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==20 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度20=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==21 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度21=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==22 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度22=\\本站点\储液罐温度;if(\\本站点\$时==23 &&\\本站点\$分==0 &&\\本站点\$秒==0)\\本站点\温度23=\\本站点\储液罐温度;。
基于组态王的油品罐区监视系统设计
第23卷 第3期2001年9月武汉理工大学学报 信息与管理工程版JOURNAL OF WUT(INFORMATION&MANAGE MENT E NGI NEERING)Vol.23No.3Sept.2001文章编号:1007 144X(2001)03 0105 03基于组态王的油品罐区监视系统设计王 璇(武汉理工大学自动化学院,湖北武汉 430070)摘 要:监视系统是工业生产的必备系统之一,它对于生产的决策和安全有着重要的作用。
以前往往用计算机语言去开发比较大型的自动化软件,这种方法不仅开发周期长,而且难度大,通用性也不好。
在现代工业生产中,取之以代的是工控组态软件,其中组态王是国内组态软件中较为优秀的一个。
介绍了用组态王来设计油罐的温度和液位的监视系统,重点介绍了对温度和液位信号的数据处理方法。
关键词:组态王;监视系统;数据处理中图法分类号:TP277 文献标识码:A1 引 言科技的进步使得生产过程日益向自动化方向发展,不断谋求对工业现场的许多物理参数进行集中监视。
所谓监视,就是从机器到人的各种信息的传递过程。
一个完善的监视系统具有以下优点: 将信息集中起来,实时提供给决策者,从而优化管理。
使操作人员把精力转向分析决策,减少失误。
准确和及时地报警,及时发现系统性能和服务的异常,提醒操作人员排除故障[1]。
在化工厂的油品罐区中,温度是生产安全的重要因素,这是因为温度过高,油罐有爆炸的危险。
液位的变化可以反映出油罐的收付状况,液位过高可能导致油罐的爆炸,所以油罐液位和温度是2个极为重要的物理参量。
必须对这2个参数进行监视,以保障生产过程的自动化和安全性。
笔者介绍了基于组态王的油品罐区监视系统的设计,主要监视温度的变化和液位的变化。
2 组态软件分析以往工业自动化软件是由计算机软件工作人员通过编程实现的,不仅工作量大,而且开发出来的软件通用性差,可靠性也较低[2]。
使用组态软件能很好地避开这些缺点,所谓组态软件,是一个由功能较为齐全且强大的不同模块组成的软件包,人机界面友好,只要编写较少的特定的代码,把相应的模块联接起来,就可以实现预定的功能[3]。
基于组态王的液位控制系统论文
摘要:介绍了基于组态王的仪表液位控制系统组成。
叙述了组态王监控界面设计和组态王与实际现场的模拟。
双容水箱液位的控制作为过程控制的一种，其基本思想是采用多层递阶结构，直觉推理和多动态控制策略等行为和功能。
该系统可实现数据输入、动态数据显示和现场设备的实时监控、调试和运行。
应用表明，该系统工艺流程显示直观，人机界面友好，易于操作。
系统运行稳定，维护成本低，对于相关的工程应用具有一定的价值。
问题描述：附图（a，b）是本液位控制系统的界面图示和运行示意图。
根据设计要求和结合实际情况，适当的加以修改，使设计更优化，更便于人为控制。
用组态王软件合理地设计出属于自己思路的液位控制系统。
1.要求实现的基本功能：（1）完成图示界面设计（或取其中一部分或自行设计界面）；（2）运行系统时出现水流效果和仪表动态显示；（3）液位的升降、阀门的开关和水泵的启停要配合一致；（4）右面的仪表和显示要与实际水箱水位变化一致；（5）菜单实现可操作；（6）生成相应的实时曲线（即曲线与液位实时数据相关联）和界面。
2.发挥部分：（1）打印输出：系统能定时或实时打印信息、水箱液位、流量等信息；（2）保存数据：系统具有自动保存数据功能；（3）在线帮助：系统提供在线帮助信息，操作员遇到问题能及时得到帮助和指导；（3）其他发挥部分。
设计过程：系统的监控软件采用了北京亚控公司的Kingview6.5组态王软件，利用它来设计液位控制系统主要步骤有：设备配置，构造数据库变量，图形界面的设计，建立动态连接，运行调试等。
组态王是运行于Microsoft Windows98/2000/NT中文平台的中文界面的人机界面软件，采用了多线程、COM组件等新技术，实现了实时多任务，软件运行可靠。
Touch View是“组态王6.5”软件的实时运行环境，它从设备中采集数据，并存于实时数据库中，还负责把数据的变化以动画的形式形象地表示出来，同时可以完成变量报警、操作记录、趋势曲线等监视功能，并按实际需求记录在历史数据库中。
基于组态王的双储液罐单水位PID控制系统设计课程设计报告
专业方向课程设计报告题目：基于组态王的双储液罐单水位PID控制系统设计摘要本文主要实现基于组态王的双储液罐单水位PID控制系统，通过对实验系统结构的研究，运用所学的MATLAB知识建立了单容水箱实验系统的数学模型，并对系统的参数进行了辨识，用工业控制软件组态王6.5，使其具有报警画面，历史曲线，实时曲线，报表画面。
关键词：双储液罐，PID控制系统，单容水箱，组态王6.5ABSTRACTThis paper based on the configuration of the double tank water level single PID control system ,make water tank water level, water tank temperature detection, and water tank level control at a given value.Through the study on the structure of the experimental system, uselearned knowledge of MATLAB to establish a single volume tank experimental system mathematical model, and the parameters of the system are identified,use industrial control software kingview 6.5, enables it to have the alarm screen, historical curve, real-time curve, statements frame.KEY WORDS:Double liquid storage tank,PID control system,single volume tank，Configuration king 6.5目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第1章绪论 0第2章系统总体方案 (1)2.1控制系统构成 (1)2.1控制系统过程 (1)第3章水箱建模及参数整定 (2)3.1 水箱的建模过程 (2)3.2 水箱液位的PID整定 (4)第4章组态王6.5简介与操作界面的设计 (5)4.1组态软件介绍 (5)4.2基于组态王6.5的液位控制系统上位机部分设计 (6)4.2.1上位机主控画面 (6)4.2.2上位机功能画面 (9)第5章结论与展望 (8)致谢 (9)参考文献 (10)第1章绪论随着现代科学技术的迅猛发展，工业生产的规模越来越大，结构也越来越复杂，从而使控制对象、控制器以及控制任务和目的日益复杂，而对系统的精度、响应速度和稳定性的要求却越来越高。
监控组态软件-存储罐液位监控系统
监控组态软件实验名称：存储罐液位监控系统实验目的：熟悉力控监控组态软件开发环境,掌握工程组态、画面组态、实时数据库配置、脚本语言等组态工具,掌握用组态软件生成控制系统的过程和方法.实验内容：用力控监控组态软件构建存储罐液位监控系统,包括用画面组态工具生成工艺流程图、配置实时数据库点与工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行.实验步骤：1)工程组态打开力控监控组态软件的工程管理器,新建一个工程,命名为"存储罐液位监控系统〞,生成路径为"D:\力控\Project\存储罐液位监控系统〞,其他保持默认,点击确定.生成工程文件后点击开发按钮,进入开发界面.2)工艺流程图组态本工艺要##现对存储罐液位高度的实时监控,并设置必要的报警系统.实现过程：〔1〕双击"窗口〞目录,创建一个空白窗口,命名为"存储罐液位监控系统〞,其他设置保持默认,点击"确定〞.〔2〕打开标准图库,添加画面组态,包括两个罐,两个开阀门和必要的管道.〔3〕使用基本图元添加两个按钮,命名为"运行〞和"停止〞.〔4〕单击"工具栏〞在常用组件下选择添加"报警〞模块.〔5〕使用基本图元添加文本文件,用于显示液位高度.如下图.3)数据库变量组态〔1〕设置变量双击"IO设备组态〞,建立一个仿真,设备名称为"plc〞,设备地址为"1〞,其他保持默认设置.双击"数据库组态〞,进入数据库操作界面.双击第一小格,添加"模拟I/O点〞,在"基本参数〞中,将其命名为"level〞,作为液面高度变量.在"报警参数〞中,打开报警开关,设置低报和高报,低报为"20〞,高报为"80〞.在"数据连接〞中,选中"PV〞,单击"添加〞按钮,在弹出的菜单中将"寄存器类型〞修改为"增量寄存器〞,设置完毕,点击确定.双击第二小格,添加"数字I/O点〞,在"基本参数〞中,将其命名为"in_value〞,作为入口阀门的参数.在"数据连接〞中,选中"PV〞,单击"添加〞按钮,在弹出的菜单中将"寄存器类型〞修改为"常量寄存器〞,设置完毕,点击确定.双击第三小格,添加"数字I/O点〞,在"基本参数〞中,将其命名为"out_value〞,作为出口阀门的参数.在"数据连接〞中,选中"PV〞,单击"添加〞按钮,在弹出的菜单中将"寄存器类型〞修改为"常量寄存器〞,并将寄存地址修改为"1〞,设置完毕,点击确定.双击第四小格,添加"数字I/O点〞,在"基本参数〞中,将其命名为"run〞,作为控制参量.在"数据连接〞中,选中"PV〞,单击"添加〞按钮,在弹出的菜单中将"寄存器类型〞修改为"状态控制〞,设置完毕,点击确定.数据库组态设置完毕,关闭此窗口,进行后续操作.〔2〕关联变量双击入口阀门,在弹出的"阀门向导〞中添加表达式" in_value.PV〞,其他保持默认设置,单击"确定〞.双击出口阀门,在弹出的"阀门向导〞中添加表达式" out_value.PV〞,其他保持默认设置,单击"确定〞.双击靠近入口阀门的罐,在弹出的"罐向导〞中添加表达式"level.PV〞,其他保持默认设置,单击"确定〞.双击靠近出口阀门的罐,在弹出的"罐向导〞中添加表达式"100-level.PV〞,其他保持默认设置,单击"确定〞.双击罐1下的静态文本"###〞,单击"数据输出〞选择模拟,在模拟值输出表达式中添加变量level.PV双击罐2下的静态文本"###〞,单击"数据输出〞选择模拟,在模拟值输出表达式中添加变量100-level.PV4)脚本语言编程〔1〕双击"运行〞按钮,单击"左键动作〞,为其添加"按下鼠标〞操作.在代码区中打入如下代码：run.PV=1;〔可通过变量选择快速添加〕,编译无误后保存.对"停止〞按钮进行相同操作,只需将代码修改为run.PV=0；此程序功能是实现对整个程序运行和停止的控制.〔2〕双击"全局脚本〞,打开其"动作〞目录下的"应用程序动作〞.在"程序运行周期执行〞的代码框中打入如下代码：IF run.PV==1&&level.PV<=10 THENin_value.PV=1;out_value.PV=0;ENDIF//在运行状态中液位较低时,打开入口阀门,关闭入口阀门IF run.PV==1&&level.PV>=90 THENin_value.PV=0;out_value.PV=1;ENDIF//在运行状态中液位较低时,打开出口阀门,关闭入口阀门IF run.PV==1&&in_value.PV==1&&out_value.PV==0THENlevel.PV=level.PV+10;ENDIF//在运行状态中打开入口阀门关闭出口阀门时,向罐1中添加液体,罐2中排出液体,每周期10个单位IF run.PV==1&&in_value.PV==0&&out_value.PV==1THENlevel.PV=level.PV-10;ENDIF//在运行状态中打开出口阀门关闭入口阀门时,向罐2中添加液体,罐1中排出液体,每周期10个单位IF run.PV==0 THENlevel.PV=level.PVENDIF//在停止状态下,使页面保持上一时刻状态执行周期可以自行设定,我们选择为400毫秒.编译无误后,保存并返回主操作界面.如图.5)运行和调试整个程序检查无误后,保存并运行.运行结果如图."存储罐液位监控系统〞制作完成.实验总结：通过存储罐液位监控系统的制作,我充分体会到了监控组态软件的方便和强大功能.我深刻认识到了它强大的界面显示组态功能,良好的开放性,丰富的功能模块以与可编程的命令语言,这些使监控组态软件变的十分强大.开始接触监控组态软件,由于对这款软件的非常不熟悉,在使用上遇到很多的小问题,不能把制作的东西连接起来,在和同学们讨论询问,看会做的同学的制作过程后,一步步改正自己的软件,最终在不断的修改中完成.时间虽然耗费不少,但看着自己做出的成果还是十分开心.作为自动化的学生我相信自己在今后的工作中会不可避免的用到这款软件,所以我现在一定要更加认真的学好这款软件,相信通过自己的不断学习,我一定能熟练掌握这款软件.。
基于组态软件的水位控制系统设计实验报告
监控组态软件实验报告实验名称：基于组态软件的水位控制系统设计一．实验目的能应用通用版MCGS组态软件基本功能进行简单项目设计、仿真运行。
掌握MCGS通用版的基本操作，完成工程分析及变量定义。
掌握简单界面设计，完成数据对象定义及动画连接。
掌握模拟设备连接方法，完成简单脚本程序编写及报警显示。
掌握制作工程报表及曲线方法。
二．实验内容用MCGS组态软件构建存储罐的液位监控系统，包括用画面组态工具生成工艺流程图、配置实时数据库点及工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行。
三．实验步骤1．新建窗口在图所示的MCGS组态平台上，单击“用户窗口”，在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，则产生新建的“窗口0”。
选中“窗口0”，单击“窗口属性”，进入图所示的“用户窗口属性设置”对话框，将“窗口名称”改为“水位控制”；将“窗口标题”改为“水位控制”；在“窗口位置”中选中“最大化显示”，其他不变，单击“确认”按钮。
选中“水位控制”，单击“动画组态”，进入图所示的“动画制作”窗口。
3. 制作文字框图用鼠标单击图所示的“标签”按钮，鼠标的光标变为“十”字形，在窗口任何位置拖拽鼠标，拉出一个一定大小的矩形。
建立矩形框后，光标在其内闪烁，可直接输入文字“水位控制系统演示工程”，按回车键或在窗口任意位置用鼠标单击一下，文字输入过程结束。
如果用户想改变矩形内的文字，先选中文字标签，按回车键或空格键，光标显示在文字起始位置，即可进行文字的修改。
选择菜单项“文件”中的“保存窗口”，则可对所完成的画面进行保存。
2．定义数据变量实时数据库是MCGS工程的数据交换和数据处理中心。
数据变量是构成实时数据库的基本单元，建立实时数据库的过程也即是定义数据变量的过程。
定义数据变量的内容主要包括：指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围，确定与数据变量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。
指定名称类型：在窗口的数据对象列表中，用户将系统定义的缺省名称改为用户定义的名称，并指定类型，在注释栏中输入变量注释文字。
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组态王监控软件系统在石油化工生产中起着非常重要的作用。
本文针对生产过程中的储油罐液位，设计开发了基于组态王的上位机监控软件系统。
该系统利用北京亚控公司生产的组态王软件实施上位机界面组态，对系统进行实时的操作和监控，在整个原油液位控制过程中不需要下位机。
储油罐液位监控软件系统实现上位机直接控制，使用组态王软件设计人机对话界面，完成上下限参数的在线设置，通过在组太王工程浏览器中的命令语言编辑对话框里输入控制程序，并且经过不断地调试运行，实现计算机在线自动监控。
在实际的原油生产中，该监控软件系统必须和外部硬件设备连接，通过RS232/485通讯电缆进行计算机与现场设备之间的数据交换，从而实现了对过程控制装置液位的实时数据采集和实时控制。
通过分析储油罐液位监控软件系统的设计要求，文章详细阐述了该系统的设计方法和制作流程，并进行了模拟仿真运行，最终达到了液位自动监控。
本次设计的重点是组态画面的建立以及命令语言程序的编写，只有准确地完成这两个方面，才能有效地实现液位的自动控制功能。
仿真测试结果表明：该系统满足了设计需求，能够按照给定值进行储油罐液位的实时自动监控，具有良好的稳定性。
关键词：监控；组态王；液位The design of Tank level control monitoring software system Abstract: The monitoring software system developed by the Kingview is a new type of industrial automatic control system, which is an integrated system having standard industrial computer software and hardware platform. It has replaced the traditional closed system. The monitoring software based on the Kingview plays a very important role in the petrochemical industry.In this paper, aiming at the tank level in the production process, the PC monitoring software system based on the kingview has been designed and developed. The system implement the PC interface configuration using the Kingview produced by Bejing Asia control company. It can complete the real-time operation and monitoring of the system. The oil level control in the whole process does not require the the next crew. The tank level monitoring software system achives the direct control of the host computer. It completes theon-line set of the upper and lower parameters using the interactiveinterface designed by the Kingview. By importing the control program in the command language editing dialog of the engineering browser of the Kingview, continuously commissioning and operationing, the system can come true the computer on-line automatic monitoring. In the actual production of the crude oil, the monitoring software system must be connected to the external hardware equipment. Exchanging the data between the computer and the field devices via RS232 / 485 communication cable, the system can achive the real-time data acquisition and control of the level of the process control devices.By analyzing the design requirements of the monitoring software system of the tank level, the article elaborated the system design methods and production processes. After the simulation of the system runned, it ultimately reached the liquid level automatic monitoring. The emphasis of the design is to buid the configuration screen and write a command language program, only these two aspects were completed, the system could effectively achieve the automaticcontrol function of the level.The simulation results show that: the system meets the design requirements. It is also able to complete real-time automatic monitoring of the tank level with the given values. The system has a good stability.Keywords: monitoring; Kingview; level目录1 绪论课题研究的背景及意义我国石油资源丰富，采油炼油企业众多，储油罐是储存油品的重要设备，储油罐液位的精确计量对生产厂库存管理及经济运行影响很大。
但国内许多反应罐、大型储油罐的液位计量仍采用人工检尺和分析化验的方法，其他参数的测定也没有实行实时动态测量，这样极易引发安全事故，无法为生产操作和管理决策提供准确的依据。
每天工作人员必须花费很多时间和工作量去测量油罐中的油品液位，这种方法存在着一系列的问题，如测量精度受环境和人员因素影响很大、管理者劳动强度大、工作效率低、无法实现全天候计量、安全保障性差、存在较严重的环境污染问题等。
再加上油品本身易燃易爆的性质和其组成部分会对人体造成伤害，因此在工作过程中存在很大的安全隐患。
储油罐液位控制技术其实是在很大程度上削减了这种隐患，给工作带来了更多的便捷与信心。
采用计算机自动控制技术，实时监测储油罐液位、流量、压力等参数，可以方便了解生产状况，及时监视、控制容器液位及温度等，保障安全平稳生产。
同时这种液位控制系统，不仅大大增强了控制的精度，降低了客观和主观因素所带来的误差，而且还减轻了工作人员的工作任务以及化简了繁琐的工作量。
工业生产中，综合运用计算机、PLC（西门子）、智能仪表、远程I/O模块、变频调速器、智能流量调节阀、压力、流量、液位传感器等可以对石油工业生产中的储油罐液位进行控制。
使用MCGS组态软件和STEP7-Micro/WIN软件，编制计算机自动控制系统人机界面和PLC的驱动，采集控制对象的状态，将各控制数据通过人机界面系统输出，可以方便操作者进行观测和控制。
也可以按照工业现场的要求来实现实时在线控制、及一些监控过程中数据的改变及数据曲线的记录。
经过设计，所得到的计算机监控系统稳定、可靠、效果好，不仅可以进行远程控制，而且具有界面友好、参数在线整定方便等优点。
本次毕业设计针对反应罐、大型储油罐液位实时动态测量的需要，将探讨储油罐液位监控系统的设计方法，着重阐述监控软件系统的设计方案、系统功能和实现方法。
利用自动监控系统可实现对储油罐进行连续液位、流量的监控，提高系统的管理水平，保障其安全运行。
通过以上环节的训练，可以提高学生对自动化监控软件系统的设计与调试能力，使学生加强对监控软件系统的深化理解，从而能够应用通用版及嵌入版MCGS组态软件进行简单的项目设计和仿真运行。
本次设计也是一次将理论运用于实际的综合应用，将为学生日后进入工作岗位奠定坚实的基础。
国内外研究现状随着电子计算机技术和其他高新技术的发展，自动控制技术获得了惊人的成就，已在工业和国民经济各行各业中起着关键作用。
自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。
自动控制技术也是21世纪发展最快、影响最大的技术之一。
迄今为止，在石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等各个领域，都离不开自动控制技术。
事实上，自动控制技术就是控制论技术的实际应用，是通过具有一定控制功能的自动控制系统来完成某种控制任务的，它能够保证某个过程按照期望的那样顺利进行。
在现代化工业生产过程中，自动控制技术在实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产率、改善劳动条件、保护生态环境等方面起着越来越大的作用。
而液位是现代工业测量过程中的一个重要参数，人们对流体液位的测量具有悠久的历史。
液位控制一般指对某一液位进行控制调节，使其达到所要求的控制精度，液位控制系统是以液位为被控参数的控制系统，它在工业生产的各个领域内都有着广泛的应用。