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《工业组态控制技术》
课 程 结 课 作 业
2 2020 — 2021 学年 第 2 学期
反应罐液位变化实验
(一)实验类型:验证性
(二)实验类别:专业实验
(三)实验目的
建立一个功能齐全、可模拟实际情况使用的上位机监控系统。
(四)实验任务
对一个化工厂反应车间的模型进行组态,建立反应车间监控中心。完成后的组态将具有操作按钮、趋势曲线和报警等功能。
(五)实验步骤
1、反应车间监控画面
(1)新建画面,名称为:反应车间监控画面。
(2)选择工具箱中的圆角矩形工具,在画面上绘制三个矩形分别为原料罐一、原料罐二、反应罐。
(3)选择工具箱中的多边形工具,在画面上绘制三条管道,改变管道颜色。
(4)单机“图库”菜单中的“打开图库”命令,选择阀门,在画面中添加三个阀门。
(5)选择工具箱中的文本工具,在画面上输入文字分别是:原料罐一、原料罐二、反应罐、进料阀1、进料阀2、出料阀。
(6)单机“图库”菜单中的“打开图库”命令,选择“仪表”中的仪表,选中仪表,再单机“图库”菜单中的“转换成普通图素”命令,将仪表拆分,拆分后如图1所示。
(7)在组态王工程浏览器的左侧选中“ COM1”,在右侧双击“新建”,运行“设备配置向导”。选择“仿真 PLC”的“ 串口” 项, 单击“下一步”; 为外部设备取一个名称, 输入“PLC1”,单击“下一步”;为设备选择连接串口,假设为 COM1,单击“下一步”;填写设备地址,假设为 1,单击“下一步”;请检查各项设置是否正确, 确认无误后,单击“完成”。
(8)分别建立三个I/O 实型变量。命名为“原料罐 1 液位”、“原料罐 2 液位”和“反应罐液位”,定义方法如下:在工程浏览器的左侧选择“数据词典”,在右侧双击“新建”,弹出“变量属性”对话框;对话框设置为如图 2 所示,设置完成后,单击“确定”。用类似的方法建立另两个变量“原料罐 2 液位”和“反应罐液位”。
(9)在画面上双击图形对象“原料罐一”,弹出“动画连接”对话框,如图3所示。单击“填充”按钮,弹出“填充连接”对话框,对话框设置如图4所示。单击“确定”。单击“动画连接”对话框的“确定”。用同样的方法设置“原料罐二”和“反应罐”的动画连接。设置“反应罐”的动画连接时需要将“最大填充高度”的“对应数值”设为 2000。
(10)在工具箱中选用文本工具,在“原料罐一”矩形框的中部输入字符串“####”。双击文本对象“####”,弹出“动画连接”对话框,如图5所示。单击“模拟值输出”,弹出“模拟值输出连接”对话框,对话框设置如图6所示。单击“确定”。单击“动画连接”对话框的“确定”,完成设置。同样的方法,为另两个字符串建立“模拟值输出”动画连接,连接的表达式分别为变量“原料罐2液位”和“反应罐液位”。
(11)单击“文件”菜单中的“全部存”命令,保存所作的设置。
(12)单击“文件”菜单中的“切换到VIEW”命令,进入运行系统。点击主界面菜单中的“反应车间监控画面”选项即可运行,如图7所示。
(13)在工具箱中选用“实时趋势曲线”工具,然后在画面上绘制趋势曲线,在趋势曲线的下方需要增加标注,说明各种颜色的曲线所代表的变量。双击此实时趋势曲线对象,弹出“实时趋势曲线对象”对话框。
(14)在工具箱中选用报警窗口工具,在画面上绘制报警窗口,切换到工程浏览器,在左侧选择“报警组”然后双击右侧的图标进入“报警组定义”对话框。在“报警组定义”对话框中,将“RootNode”修改为“车间”。单击“确认”, 关闭“报警组定义”对话框。在工程浏览器的左侧选择“数据词典”,在右侧双击变量名“原料罐 1 液位”。在“变量属性”对话框中单击“报警定义”标签。将对话框设置如图 9所示;报警组名已经自动设为“车间”。单击“确定”,关闭对话框。用同样的方法定义变量“原料罐 2 液位”和“反应罐液位”的报警限。双击此报警窗口对象,弹出对话框,设置对话框。
(15)在画面上绘制按钮“查阅历史数据”并设置“弹起时”命令语言连接:ShowPicture(历史趋势曲线);绘制按钮“停止查阅历史数据”并设置“弹起时”命令语言连接:ClosePicture(历史趋势曲线)。
(16)绘制 按钮 “ 查 阅 历史 报警 ” 并 设 置 “ 弹 起 时 ” 命 令 语言 连接:ShowPicture(历史报警窗口);绘制按钮“停止查阅历史报警”并设置“弹起时”命令语言连接:ClosePicture(历史报警窗口);
(17)在数据字典中设置内存变量“启动”,其变量类型为内存离散,并且将其初始值设为“关”。然后,在画面“反应车间监控中心”上绘制按钮“启动”、“停止”。双击“启动”按钮,弹出动画连接对话框,单击命令语言连接中的“按下时”选项按钮, 在弹出的“命令语言”对话框中输入
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