profibus组态实验报告

液体自动混合装置的监控系统设计

摘要

本次设计主要用北京三维力控科技公司的全中文工控组态软件设计锅炉压力与液位监控系统，在上位机上显示每个控制系统的结果，并可以对比实时压力与液位曲线和专家报表。本文主要说明整个系统各个模块的功能与作用，ForceControl7.0组态软件以及各个元器件的作用。同时对组态软件做了详细说明，介绍了如何绘制组态图和动画的连接，然后又对该系统做了仿真演练，用仿真来实现锅炉压力与液位的检测功能通过宇电仪表实现电压与压力的转换。通过不断的实验，操作来完善该设计。

关键词：锅炉压力检测，锅炉液位检测，组态软件。 一、设计要求 工艺过程及控制要求：

两种液体的流入和混合液体的流出分别由三个电磁阀控制，可用一个搅拌电机带动搅拌器工作，用三个液位传感器控制三个电磁阀。

初始状态：装置投入运行时，液体A、B阀门关闭，混合液流出阀门打开20S，将容器液体排空后关闭。

按下启动按钮，装置按以下动作工作：

1. 液体A阀门打开，液体A流入容器；

2. 液面到达L2时，传感器L2触点接通，关闭液体A阀门，同时打开B阀门；

3. 当液面到达L1时，传感器L1触点接通，关闭液体B阀门

传送系统仿真工程示例

在自动化生产线上，我们经常能够看到传送系统的例子。例如，矿泉水生产线、啤酒厂自动灌装生产线、制药厂的注射液生产线等等。

本节用力控监控组态软件创建一个传送系统仿真工程，模拟制药厂化学药品制剂灌装生产线过程。

1传送系统工艺过程

假设制药厂自动灌装生产线工艺过程如图1.1所示。

图1.1

工艺过程如下：

①制剂空桶由传送带送到液压平台上；

②液压平台开始上升，上升到指定位置后停止；

③灌装机向制剂空桶开始灌装化学药品制剂，同时显示灌装的制剂容量，当注入规定容量

的制剂后停止灌装；

④液压平台开始下降，下降到起始位置后停止；

⑤装满制剂的桶由传送带送到运货小车上，同时显示运货小车上制剂桶的数量；

⑥如果运货小车上有5个装满制剂的桶，运货小车驶向仓库，经过一段时间后，小车回来，

传送系统又重新开始，继续①~⑤步骤；否则，小车等待，传送系统继续①~⑤。

2仿真工程监控要求

仿真工程监控应满足以下3个要求：

①模拟制剂灌装成产过程。

②操作人员可通过画面对灌装生产过程进行实时监控。

③工程技术人员可根据容积分布图的指示情况，对灌装机进行调整，使注入桶内的化学制

剂容量在合理的范围之内。

3组态过程

1.画面设计

根据传送系统的工艺过程及监控要求，创建的工程组态画面如图3.1所

监控组态软件实验报告（一）

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、配置实时数据库点及工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行。

实验步骤：

一．建立新工程：

打开3.62PCAuto目录下的“PCAUTO”出现图示窗口：1-1

点击“新增应用”，在新弹出窗口里将应用名改为“液位平衡”，点击确定,工程文件建立完成:1-2

二．界面及动画的制作与变量建立

1. 在工程目录中找到新建立的“液位平衡”，选中并点击“开发系统”进入开发界面:1-3

双击左边的“窗口”，在弹出窗口中将窗口名字改为“液位平衡”，点击确定：1-4

2. 点击“工具箱”中的“选择子图”，在“子图”中的“灌”里选择一个灌的模型：1-5

按照同样的方法选择两个阀门，选择完成后将灌与阀门移动拼接：1-6

点击“工具箱”中的“垂直/水平线”，分别画出两条水平线，右键点击水平线，选择“对象属性”，将宽度加宽，并将颜色改为灰色：1-7

将水管移接到阀门与水桶中间，对水

《可编程控制器应用技术》第5、7、8章

2 基本指令 （1）接点指令

接点指令的梯形图符号及参数说明见表4.15。 表4.15 接点指令及参数

下面对表4.15中的各指令进行说明。其中常开触点和常闭触点指令不再进一步详细说明；而下文介绍的“与”、“与非”、“或”、“或非”指令则没有在表4.15中说明。 ①“与”（A）、“与非”（AN）

A：“与”指令适用于单个常开触点串联，完成逻辑“与”运算。 AN：“与非”指令适用于单个常闭触点串联，完成逻辑“与非”运算。

图4.2.8 “与”（A）、“与非”（AN）指令

由图4.2.8可知，触点串联指令也用于串联逻辑行的开始。CPU对逻辑行开始第1条语句如I1.0的扫描称为首次扫描。首次扫描的结果（I1.0的状态）被直接保存在RLO(逻辑操作结果位)中；在下一条语句，扫描触点Q5.3的状态，并将这次扫描的结果和RLO中保存的上一次结果相“与”产生的结果，再存入RLO中，如此依次进行。在逻辑串结束处的RLO可作进一步处理。如赋值给Q4.2(=Q4.2). ②“或”（O）、“或非”（ON）

O：“或

《可编程控制器应用技术》第5、7、8章

2 基本指令 （1）接点指令

接点指令的梯形图符号及参数说明见表4.15。 表4.15 接点指令及参数

下面对表4.15中的各指令进行说明。其中常开触点和常闭触点指令不再进一步详细说明；而下文介绍的“与”、“与非”、“或”、“或非”指令则没有在表4.15中说明。 ①“与”（A）、“与非”（AN）

A：“与”指令适用于单个常开触点串联，完成逻辑“与”运算。 AN：“与非”指令适用于单个常闭触点串联，完成逻辑“与非”运算。

图4.2.8 “与”（A）、“与非”（AN）指令

由图4.2.8可知，触点串联指令也用于串联逻辑行的开始。CPU对逻辑行开始第1条语句如I1.0的扫描称为首次扫描。首次扫描的结果（I1.0的状态）被直接保存在RLO(逻辑操作结果位)中；在下一条语句，扫描触点Q5.3的状态，并将这次扫描的结果和RLO中保存的上一次结果相“与”产生的结果，再存入RLO中，如此依次进行。在逻辑串结束处的RLO可作进一步处理。如赋值给Q4.2(=Q4.2). ②“或”（O）、“或非”（ON）

O：“或

评分：

DCS与工业组态软件实验报告

学号： 班别： 姓名：

实验一：硬件系统熟悉与操作

一、实验目的：

1、 了解集散控制系统的组成和结构； 2、 熟悉系统规模、控制站规模；

3、 掌握控制站卡件型号、名称、性能及输入/输出点数； 4、 掌握控制站卡的地址设置。

二、实验内容： 硬件简介：

1、 JX-300X DCS系统网结构如图1.1所示：

图1.1 JX-300X DCS系统网结构示意图

通讯网分为三层：信息管理、过程控制（SCnet II）和控制站内部I/O控制总线（SBUS）。

2

2、 控制站卡件

控制站卡件位于控制站卡件机笼里，主要由主控卡、数据转发卡和I/O卡组成。卡件按一定的规则组合在一起，完成信号采集、信号处理、信号输出、控制、计算、通讯等功能。控制站卡件一览表如表1.1所示：

表1.1 控制站卡件一览表

3

硬件选型：

1、 根据测点性质确定系统I/O卡件的类型及数量（适当留有余量），对于重要的信号

点要考虑是否进行冗余配置；

2、 根据I/O卡件数量和工艺要求确定控制站和操作站的个数；

3、 根据上述设备的数量配置其它设备，如机柜、机笼、电源、操作台等；

4、 对于开关量，根据其数量和性

实验四 传输层协议分析

一、实验目的

1、学习3CDaemon FTP服务器的配置和使用，分析TCP报文格式，理解TCP的连接建立、 和连接释放的过程。

2、学习3CDaemon TFTP服务器的配置和使用，分析UDP报文格式，理解TCP协议与UDP协议的区别。

二、实验工具软件3CDaemon软件简介

3CDaemon是3Com公司推出的功能强大的集FTP Server、TFTP Server、Syslog Server 和TFTP Client于一体的集成工具，界面简单，使用方便。

这里主要介绍实验中需要用到的FTP Server功能和TFTP Server功能。 1、FTP Server功能

（1）配置FTP Server功能：选中左窗格功能窗口，打开FTP Server按钮，单击窗格中的 Configure FTP Server按钮，打开3CDaemon Configuration配置窗口，配置FTP Server功能。

这里需要设置的就是“Upload/Download”路径，作为FTP Server的文件夹，其它选项可以使用系统缺省设置。设置完成后，单击确认按钮，设置生效。

（2）在实验中，我们使用3CDaemon系统内置的

学号：08083500 班级：计08-6班 姓名：张溧溧 专业：计算机

实验一

实验目的：通过实验了解SQL语句的使用。

实验内容：使用SQL语句建立学生管理系统相关的表，同时完善各表的相关完整性约束。 学院（学院代码，学院名称）

学生（学号，姓名，性别，学院代码） 教师（教师号，教师姓名，学院代码） 课程（课程号，课程名，学时） 学习（学号，课程号，成绩） 开课（教师号，课程号） 实验代码：CREATE TABLE 教师

( 教师号 CHAR(8) PRIMARY KEY,

教师姓名 CHAR(8), 学院代码 CHAR(8));

CREATE TABLE 开课

( 教师号 CHAR(8),

课程号 CHAR(8),

PRIMARY KEY(教师号,课程号),

FOREIGN KEY(教师号) REFERENCES 教师(教师号), FOREIGN

实验报告

一．实验目的

质粒提取即将质粒与细菌基因组 DNA分开，去除蛋白质及其它杂质，以得到相对纯净的质粒。本次实验的目的主要是获得相对纯净的植物表达载体质粒E1-PUC18 二．实验内容

1.理解质粒提取的基本原理 2.熟悉质粒提取的基本操作步骤 3.获得相对纯净的目的质粒 三．实验原理

1.Buffer P1（重悬菌体，提供缓冲环境）

主要成分是50 mmol/L葡萄糖，25 mM/L Tris-HCl，10 mM/L EDTA，pH8.0 主要作用：悬浮菌体

葡萄糖增稠，使悬浮后的大肠杆菌不会快速沉积到离心管的底部；EDTA抑制DNase的活性，

2.Buffer P2（氢氧化钠和SDS裂解菌体细胞壁、在细胞膜上穿孔，释放细胞内的质粒）

主要成分是0.2mol/L的NaOH ，1% SDS

主要作用是破坏细胞壁和细胞膜，使细胞的内容物释放 其中NaOH主要是为了溶解细胞，释放DNA，因为在强碱性的

情况下，细胞膜发生了从双层膜结构向微囊结构的变化。SDS与NaOH联用，其目的是为了增强NaOH的强碱性，同时SDS作为阴离子表面活性剂破坏脂双层膜。

注意事项：第一，时间不能过长，因为在这样的碱性条件下基因组DNA片断也会慢慢断裂；第二，

学号：08083500 班级：计08-6班 姓名：张溧溧 专业：计算机

实验一

实验目的：通过实验了解SQL语句的使用。

实验内容：使用SQL语句建立学生管理系统相关的表，同时完善各表的相关完整性约束。 学院（学院代码，学院名称）

学生（学号，姓名，性别，学院代码） 教师（教师号，教师姓名，学院代码） 课程（课程号，课程名，学时） 学习（学号，课程号，成绩） 开课（教师号，课程号） 实验代码：CREATE TABLE 教师

( 教师号 CHAR(8) PRIMARY KEY,

教师姓名 CHAR(8), 学院代码 CHAR(8));

CREATE TABLE 开课

( 教师号 CHAR(8),

课程号 CHAR(8),

PRIMARY KEY(教师号,课程号),

FOREIGN KEY(教师号) REFERENCES 教师(教师号), FOREIGN