液体混合监控系统设计总结

沈阳理工大学PLC及工控实训

液体混合监控系统设计

1 MCGS简介

MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套基于Microsoft的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000等操作系统。

MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。

1.1 MCGS组态软件的系统构成

1.1.1 MCGS组态软件的整体结构

MCGS组态软件（以下简称MCGS）由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分互相独立，又紧密相关。

MCGS组态环境是生成用户应用系统的工作环境，它由可执行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编

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液体混合监控系统设计

1 MCGS简介

MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套基于Microsoft的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows

95/98/Me/NT/2000等操作系统。

MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。

1.1 MCGS组态软件的系统构成

1.1.1 MCGS组态软件的整体结构

MCGS组态软件（以下简称MCGS）由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分互相独立，又紧密相关。

MCGS组态环境是生成用户应用系统的工作环境，它由可执行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生

内容摘要

随着科学技术的发展，人们的生活日趋自动化，生产技术更是如此。PLC作为计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计的。随着微处理器、计算机和通信技术的飞速发展，可编程序控制器PLC在工业控制中的地位也日益提升并且在工业控制中得到广泛应用，而且可编程控制器在工业控制中所占比重在迅速的上升。

本次设计是利用PLC实现两种液体的自动混合。此次设计主要考虑其各个不同状态动作的连续和关联，对不同的状态进行不同的动作控制输出，从而实现将AB两种液体混合的周期性控制（包括单周期）。本次设计的主要意义是：用PLC编程来控制，一方面可以省去人力物力，从而达到节省成本的目的；另一方面，程序的合理性，全面性和可靠性可以使液体混合能更安全可靠全面的实现。 关键词：PLC 液体混合装置 自动控制

目 录

第 1章 引言 ...................................................... 1

第2章 控制系统设计 ............................................. 2

2.1 系统整体设计要求 ...................................

摘 要

输液是医院常用的治疗手段，传统输液过程中存在着输液速度不精确、需要人工监护等弊端。本文的目标就是设计一种输液监控系统以解决此问题。

本文设计的液体点滴速度监控装置系统，实现了对输液速度的检测与控制，实现了对储液瓶中液面高度的检测报警，并且动态显示输液速度。使用者可以通过按键设置输液速度，系统将自动对输液速度进行控制。此外系统还实现了多机通信，即一个主站控制一个和主从机之间的数据传输。当输液结束或输液速度发生异常时，从站使用发光二极管和蜂鸣器进行报警，并将报警信号通过串行口传送至主站，主站通过监控软件和蜂鸣器实现声光报警。

系统以8051单片机为核心，使用两块系统板（主机和从机）组成有线监控系统，主机实现对从机的控制及液体点滴速度的显示和液体点滴速度的键盘控制；从机通过外围电路检测储液瓶中液面高度和液体点滴速度；通过从机实现对步进电机控制以实现对储液瓶高低的控制，来实现控制液体点滴速度。

在整体方案设计中，在保证设计系统能达到的题目要求的精度和稳定度的前提下，考虑到系统的轻便性、实用性、可靠性，对电路系统进行了优化。

关键词： 点滴速度；光电传感器；步进电机；单片机

ABSTRACT

Transfusion commonly

参赛题目

液体滴落检测与计数

学号 20101221078 参赛选手信息 20101221412 20101221288 张鹏 王健 信息学院 信息学院 15508689181 18766126075 姓名 韩忠涛 学院 信息学院 联系方式 18766108597

摘 要

输液是医院常用的治疗手段，传统输液过程中存在着输液速度不精确、需要人工监护等弊端。本文的目标就是设计一种输液监控系统以解决此问题。

本文设计的液体点滴速度监控装置系统，实现了对输液速度的检测与控制，实现了对储液瓶中液面高度的检测报警，并且动态显示输液速度。使用者可以通过按键设置输液速度，系统将自动对输液速度进行控制。当输液结束或输液速度发生异常时，使用发光二极管和蜂鸣器进行报警，继而实现对输液瓶的控制。

系统以80C52单片机为核心，实现对输液瓶控制及液体点滴速度的显示和液体点滴速度的键盘控制；通过外围电路检测储液瓶中液面高度和液体点滴速度；通过实现对步进电机控制以实现对储液瓶高低的控制，来实现控制液体点滴速度。

在整体方案设计中，在保证设计系统能达到的题目要求的精度和稳定度的前提下，考虑到系统的轻便性、实用性、可靠性，经济性，对电路系统进行了优化。

关键词： 点

大学毕业设计（论文）

液体点滴速度监控系统设计

摘 要

医院常用的治疗手段是输液治疗，然而在传统输液过程中存在着输液速度不够精确、需要旁人监护等缺点。文中设计一种液体点滴监控系统来解决此问题。

系统是以 AT89S52 单片机为核心部件，以步进电机为控制元件，通过点滴传感器测量的液体滴速为输入量，运用PID控制方法，控制步进电机调节液瓶高度，从而达到控制液体滴速的作用，当液位低于一定值时，液位传感器输出报警信号，驱动声光报警装置。系统对液滴滴速的监测是通过红外对射传感器实现的，具有不接触液滴的优点，这对实际运用时的卫生要求提供了保证，光电传感器对液位监测具有实时性，且抗扰能力强，可靠性高等优点。

文中设计的液体点滴速度监控系统，实现了对输液速度的实时检测与控制，并能通过对输液瓶中面高度的检测来判断是否报警，并且动态显示输液速度，点滴速度的控制精度高，点滴的速度调节响应快、稳态误差小，生产成本不高，便于推广。

关键词：单片机；红外对射传感器；步进电机；光电传感器

I

液体点滴速度监控系统设计

Design of Liquid Drop Speed Monitoring System

Abstract

Transfusion common

大学毕业设计（论文）

液体点滴速度监控系统设计

摘 要

医院常用的治疗手段是输液治疗，然而在传统输液过程中存在着输液速度不够精确、需要旁人监护等缺点。文中设计一种液体点滴监控系统来解决此问题。

系统是以 AT89S52 单片机为核心部件，以步进电机为控制元件，通过点滴传感器测量的液体滴速为输入量，运用PID控制方法，控制步进电机调节液瓶高度，从而达到控制液体滴速的作用，当液位低于一定值时，液位传感器输出报警信号，驱动声光报警装置。系统对液滴滴速的监测是通过红外对射传感器实现的，具有不接触液滴的优点，这对实际运用时的卫生要求提供了保证，光电传感器对液位监测具有实时性，且抗扰能力强，可靠性高等优点。

文中设计的液体点滴速度监控系统，实现了对输液速度的实时检测与控制，并能通过对输液瓶中面高度的检测来判断是否报警，并且动态显示输液速度，点滴速度的控制精度高，点滴的速度调节响应快、稳态误差小，生产成本不高，便于推广。

关键词：单片机；红外对射传感器；步进电机；光电传感器

I

液体点滴速度监控系统设计

Design of Liquid Drop Speed Monitoring System

Abstract

Transfusion common

大学毕业设计（论文）

液体点滴速度监控系统设计

摘 要

医院常用的治疗手段是输液治疗，然而在传统输液过程中存在着输液速度不够精确、需要旁人监护等缺点。文中设计一种液体点滴监控系统来解决此问题。

系统是以 AT89S52 单片机为核心部件，以步进电机为控制元件，通过点滴传感器测量的液体滴速为输入量，运用PID控制方法，控制步进电机调节液瓶高度，从而达到控制液体滴速的作用，当液位低于一定值时，液位传感器输出报警信号，驱动声光报警装置。系统对液滴滴速的监测是通过红外对射传感器实现的，具有不接触液滴的优点，这对实际运用时的卫生要求提供了保证，光电传感器对液位监测具有实时性，且抗扰能力强，可靠性高等优点。

文中设计的液体点滴速度监控系统，实现了对输液速度的实时检测与控制，并能通过对输液瓶中面高度的检测来判断是否报警，并且动态显示输液速度，点滴速度的控制精度高，点滴的速度调节响应快、稳态误差小，生产成本不高，便于推广。

关键词：单片机；红外对射传感器；步进电机；光电传感器

I

液体点滴速度监控系统设计

Design of Liquid Drop Speed Monitoring System

Abstract

Transfusion common

大学毕业设计（论文）

液体点滴速度监控系统设计

摘 要

医院常用的治疗手段是输液治疗，然而在传统输液过程中存在着输液速度不够精确、需要旁人监护等缺点。文中设计一种液体点滴监控系统来解决此问题。

系统是以 AT89S52 单片机为核心部件，以步进电机为控制元件，通过点滴传感器测量的液体滴速为输入量，运用PID控制方法，控制步进电机调节液瓶高度，从而达到控制液体滴速的作用，当液位低于一定值时，液位传感器输出报警信号，驱动声光报警装置。系统对液滴滴速的监测是通过红外对射传感器实现的，具有不接触液滴的优点，这对实际运用时的卫生要求提供了保证，光电传感器对液位监测具有实时性，且抗扰能力强，可靠性高等优点。

文中设计的液体点滴速度监控系统，实现了对输液速度的实时检测与控制，并能通过对输液瓶中面高度的检测来判断是否报警，并且动态显示输液速度，点滴速度的控制精度高，点滴的速度调节响应快、稳态误差小，生产成本不高，便于推广。

关键词：单片机；红外对射传感器；步进电机；光电传感器

I

液体点滴速度监控系统设计

Design of Liquid Drop Speed Monitoring System

Abstract

Transfusion common

洛阳理工学院毕业设计（论文） 基于PLC的多种液体混合控制系统设计

摘 要

在上世纪60年代末PLC的出现，便以其独特的优点得到迅速地发展和普及，并在冶金、机械、纺织、轻工、化工等众多行业中取代了传统的继电器控制。掌握可编程序控制器的工作原理，具备设计、调试和维护可编程序控制器控制系统的能力，已经成为现代工业对电气技术人员和相关工科学生的基本要求。将PLC用于多种液体混合控制系统，对于学习和在工业上的应用，尤其是在化工工业上的应用显得非常的重要。

设计以三种液体混合控制系统为例，根据设计要求对其硬件系统组成、软件系统设计和整个系统的整合调试等有关设计及制作过程做简单的介绍和说明，以阐述PLC在多种液体混合控制系统中应用。同时，设计采用西门子（SIEMENS）公司的S7-200系列机型进行了控制系统的PLC程序设计，并且利用组态王软件对系统自动运行、运行画面同步显示成功地进行了画面组态。

关键词：多种液体，混合装置，自动控制，组态

I

洛阳理工学院毕业设计（论文） PLC-BASED A VARIETY OF LIQUID MIXED

CONTROL SYSTEM DESIGN

ABSTRACT

In the 6