基于组态软件的泵控马达实验平台测控系统设计与研究

发布时间：2017-06-14 11:00

  本文关键词：基于组态软件的泵控马达实验平台测控系统设计与研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：长安大学电液比例压力流量实验台主要用于测试泵控马达、阀控马达及单个液压元件等性能实验而搭建起来的,其包含的工控机中的基于组态王编制的测控系统软件和基于下位机PLC可编程控件之间能够实现通讯交互,并对电液比例泵、比例马达以及各种电磁阀进行控制。本文主要设计电液比例压力流量实验台中泵控马达的测控系统,以提高泵控马达系统的响应特性及工作可靠性。针对测控对象确定了测控系统的总体方案,通过上位机、下位机、数据采集卡、信号输出卡、比例放大器、传感器以及端子板的选型以及绘制硬件连接图等完成了测控系统的硬件设计;通过对基于组态王的上位机软件和基于PLC的下位机软件模块的编程,完成了测控系统的软件设计。主要的工作如下:(1)综述电液比例控制技术的发展与现状,对测控系统的分类及其发展过程和趋势进行简要介绍。分析电液比例压力流量试验台中电液比例变量泵控马达系统各部分的组成及工作原理。(2)提出硬件选型的要求,选择合适的上位机、下位机、数据采集卡、信号输出卡、比例放大器、传感器以及连接端子板的型号,确定测控系统硬件的总体连接关系。(3)根据测控系统的控制要求,对下位机中的PLC可编程控制器进行分块,分出控制模块、采集模块、加载模块,确定I/O点数及对应变量,并编写相应的梯形图,对上位机中的基于组态王编制的测控系统软件进行画面设计并定义出结构变量,进而编辑应用程序命令语言程序,最后调试运行。(4)分析比较偏差计算模块和PID控件模块哪个更能符合泵控马达系统恒功率实验的控制要求,并对分析结果进行了验证。
【关键词】：电液比例泵控马达 测控系统 组态王 PLC编程 PID控制
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH137.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 电液比例控制技术10-12
• 1.1.1 电液比例控制技术的概述与含义10-11
• 1.1.2 电液比例控制技术的历史背景及成长趋势11-12
• 1.2 电液比例控制系统12
• 1.2.1 电液比例控制系统的组成12
• 1.2.2 电液比例控制系统的优点12
• 1.3 测控系统12-14
• 1.3.1 测控系统的组成12-13
• 1.3.2 测控技术的发展13-14
• 1.4 本课题的主要研究内容和方法14-15
• 第二章 电液比例泵控马达系统15-21
• 2.1 电液比例压力—流量实验台的概述15
• 2.2 泵控马达系统组成及原理15-20
• 2.2.1 泵控马达系统的主要元件及作用15-19
• 2.2.2 泵控马达系统的工作原理19-20
• 2.3 本章小结20-21
• 第三章 电液比例泵控马达试验平台监控系统硬件选型21-36
• 3.1 硬件选型的要求21-22
• 3.2 上下位机硬件的选型22-24
• 3.2.1 上位机选型22
• 3.2.2 下位机选型22-23
• 3.2.3 上位机和下位机的硬件连接23-24
• 3.3 数据采集卡的选型和链接关系与信号输出卡的选型24-28
• 3.4 连接端子板的选型28-31
• 3.5 比例放大器选型31-32
• 3.6 传感器的选型32-33
• 3.7 测控系统硬件总体设计框图及总线连接图33-35
• 3.8 本章小结35-36
• 第四章 基于下位机PLC的测控系统设计36-48
• 4.1 测控系统中PLC的控制设计要求36-37
• 4.2 PLC的基本概况37
• 4.3 PLC控制器设计37-47
• 4.3.1 编程环境37-38
• 4.3.2 编程线缆与通讯设置38
• 4.3.3 PLC输入输出（I/O）点数与存储器容量的估算38-40
• 4.3.4 存储器容量的估算40
• 4.3.5 模拟量输入模块40-41
• 4.3.6 I/O点的分配41-43
• 4.3.7 硬件连接设计43-44
• 4.3.8 软件模块划分44-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第五章 基于组态王的测控系统软件设计48-82
• 5.1 测控系统中组态王的控制设计要求48-49
• 5.2 组态王的基本概况49-50
• 5.3 组态王中图形界面设计及汇编各部分命令语言50-67
• 5.3.1 启动界面50-52
• 5.3.2 监控画面52
• 5.3.3 系统参数画面52-59
• 5.3.4 数据库画面59-62
• 5.3.5 泵控马达控制特性实验62-64
• 5.3.6 实时曲线一、二画面64
• 5.3.7 模拟/数字量输入输出画面64-65
• 5.3.8 报警信息画面65-66
• 5.3.9 历史数据画面66
• 5.3.10 试验报表画面66-67
• 5.4 组态王命令语言67-74
• 5.4.1 应用程序命令语言67-73
• 5.4.2 数据改变命令语言73-74
• 5.4.3 事件命令语言74
• 5.5 数据库74
• 5.6 运行与调试74
• 5.7 基于组态王的PID控制74-80
• 5.7.1 泵控马达系统实验控制原理75-76
• 5.7.2 PID控制画面设计以及参数设置76-79
• 5.7.3 采用PID算法的系统调试过程79-80
• 5.8 试验结果80-81
• 5.9 本章小结81-82
• 结论与展望82-83
• 结论82
• 展望82-83
• 参考文献83-86
• 附录86-98
• 攻读硕士学位期间论文发表及科研成果98-99
• 致谢99

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 艾红,厉虹,曹荣敏;PLC与组态软件的动画连接及命令语言设计[J];北京机械工业学院学报;2005年02期

2 杨勇;魏锐;;仿真软件在PLC控制系统设计中的应用[J];电脑知识与技术;2008年15期

3 袁运莲;叶桦;;高温工业炉监控系统人机界面的设计与实现[J];工业控制计算机;2009年09期

4 王芙蓉;比例阀控液压马达速度控制系统的性能研究[J];机械设计与制造工程;2000年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 邢印姣;电液比例同步控制系统研究[D];南京航空航天大学;2010年

2 王艳丽;电液比例阀控马达速度控制系统的辨识与分析研究[D];长安大学;2007年

  本文关键词：基于组态软件的泵控马达实验平台测控系统设计与研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：449238