计中选用电磁流量传感器电磁流量转换器实现流量的检测显示和变送。

流量表测量范围，精度转换器输出电流信号，送给与连接模拟量模块，作为调节的反馈电信号。

第章软件设计程序设计控制程序采用公司提供的编程软件开发。

该软件的指令集包含三种语言，即语句表语言梯形图语言功能块图语言。

语句表语言类似于计算机的汇编语言，特别适合于来自计算机领域的工程人员，它使用指令助记符创建用户程序，属于面向机器硬件的语言。

梯形图语言最接近于继电器接触器控制系统中的电气控制原理图，是应用最多的种编程语言，与计算机语言相比，梯形图可以看作是的高级语言，几乎不用去考虑系统内部的结构原理和硬件逻辑，因此，它很容易被般的电气工程设计和运行维护人员所接受，是初学者理想的编程工具。

功能块图的图形结构与数字电路的结构极为相似，功能块图中每个模块有输入和输出端，输出和输入端的函数关系使用与或非异或逻辑运算，模块之间的连接方式与电路的连接方式基本相同。

控制程序由个主程序若干子程序构成，程序的编制在计算机上完成，编译后通过电缆把程序下载到，控制任务的完成，是通过在模式下主机循环扫描并连续执行用户程序来实现的。

由于模拟量单元及调节都需要编制初始化及中断程序，本程序可分为三部分主程序子程序和中断程序。

系统初始化的些工作放在初始化子程序中完成，这样可以节省扫描时间。

利用定时器中断功能实现控制的定时采样及输出控制。

系统流程图图系统流程图程序程序初始化与故障分析程序初始化个程序基本的编程方式。

般会先将进行初始化，设置基本参数，保证可以与其他设备正常通讯，然后才开始撰写实际的控制程序。

在此设计初始化程序中用到了特殊辅助继电器和。

起运行监视的作用。

当执行用户程序时，为，停止监视时，为为初始化脉冲，仅在可编程控制器运行开始的瞬间接通个扫描周期，的常开触点常用于些元件的复位和清零，也可作为启动条件。

以下为系统初始化程序图始化程序在程序设计中第章课程设计总结本设计基于的流量控制系统。

该系统利用变频器实现水泵电机调速，把水泵电机控制纳入自动控制系统。

流量变送器采样管道流量信号经处理传送给变频器，变频器根据流量大小调节电机转速，通过改变水泵性能曲线来实现水泵的流量调节，保证管道流量恒定。

该系统不仅有效地保证了管道流量恒定，而且工作可靠。

在本次课程设计完成过程中，确实遇到了些困难。

比如在硬件设备之间的连接，端口的分配，地址的分配这几方面自己不是很了解，通过查找相关书籍，向老师同学们请教，我对这些知识有了更深入的理解对三菱中模数数模转换模块以及模块的不熟悉，通过在网上查询相关资料解决了我在这方面的疑惑。

在这个过程中遇到的最大困难是程序的编写以及对程序的理解，在程序的编写过程中根据书上的类似程序，在程序软件编写要求的程序，通过多次调试程序，程序编写的问题也基本完成了。

这个过程虽然是有定的难度但还是通过自己的慢慢的摸索和老师的指导下从熟悉到上手，经过这次努力对自己的信心很好的提高。

虽然课程设计根据老师所给的要求完成了，但是本次课程设计还是存在着些不足。

本次的设计只是对流量的个简单控制，如果要运用到生产中还需要些改进，如果要精确的控制还需要加大对积分调节部分的控制在本次设计中也运用到了组态的的控制，但是在此次设计中只是对整个过程进行了静态的控制，如果想精确地观察整个过程还需要进行动态控制。

参考文献张荣妮，吴镌峰运用实现电动机的控制机械工程与自动化，周万珍，高鸿斌分析与设计应用北京电子工业出版社，李英辉程序设计方法综述无线互联科技，王永华电气控制技术及应用技术北京航空航天大学出版社，焦海生可编程程序控制器梯形图的顺序控制设计内蒙古电大学刊，孙欣电机控制技术应用陈延奎浅谈控制系统的设计方法基于西门子的自动控制系统设计宋伯生编程实用指南，吕景泉可编程控制器技术教程北京高等教育出版社，梅丽凤电气控制与应用技术机械工业出版社，廖常初编程技术及应用机械工业出版社，曹辉锅炉上煤系统中电动机的顺序启停控制设计骆智可编程控制器运行系统设计与实现梁倍源锅炉上煤系统中电动机的顺序启停控制设计，要考虑到系统运行过程中的些突发问题，必须要有正确的控制故障控制开关，急停控制开关，故障复位控制开关。

以下为故障控制程序图故障控制程序初始化及程序分析在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例积分微分控制，简称控制，又称调节。

控制器问世至今已有近年历史，它以其结构简单稳定性好工作可靠调整方便而成为工业控制的主要技术之。

当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用控制技术最为方便。

即当我们不完全了解个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用控制技术。

控制，实际中也有和控制。

控制器就是根据系统的误差，利用比例积分微分计算出控制量进行控制的。

比例控制比例控制是种最简单的控制方式。

其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。

当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。

积分控制在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。

对个自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统。

为了消除稳态误差，在控制器中必须引入积分项。

积分项对误差取决于时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。

这样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进步减小，直到等于零。

因此，比例积分控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。

微分控制在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分即误差的变化率成正比关系。

自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。

其原因是由于存在有较大惯性组件或有滞后组件，具有抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。

解决的办法是使抑制误差的作用的变化超前，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。

这就是说，在控制器中仅引入比例项往往是不够的，比例项的作用仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是微分项，它能预测误差变化的趋势，这样，具有比例微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，从而避免了被控量的严重超调。

所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例微分控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。

以下为初始化程序，是将程序指定到初始化部分。

图初始化在调节中，程序固然重要，但是程序里的参数更重要，没有参数就不可能准确的实现该有的功能。

在调节中主要有比例环节，积分环节，微分环节，在此设计中只是用到了比例环节与积分环节。

此次设计主要就是实现比例控制，所以比例环节是必不可少的，而积分调节的作用是使系统消除稳态误差，提高无差度。

因为有误差，积分调节就进行，直至无差。

参数主要是采样时间秒滤波常数比例增益积分时间微分增益与微分时间为。

变大，变频器的输出频率变大，所以水泵电机的转速增大，供水量增大，最终水泵电机的转速达到另个新的稳定值。

反之，当管道水流量增加时，通过流量闭环，减小水泵电机的转速到另个新的稳定值。

第章硬件设计介绍适用范围系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。

使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。

应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床机械电力设施民用设施环境保护设备等等。

如中央空调，电梯控制，运动系统。

系列可提供个不同的基本型号的种供您使用。

单元设计集成的负载电源可直接连接到传感器和变送器执行器具有输出，分别输出，。

可用作负载电源。

各有种类型，具有不同的电源电压和控制电压。

本机数字量输入输出点具有个输入点和个输出点，具有个输入点和个输出点，具有个输入点和个输出点，具有个输入点和个输出点，具有个输入点和个输出点。

本机模拟量输入输出点具有个输入点，个输出点。

高速计数器个高速计数器，可编程并具有复位输入，个独立的输入端可同时作加减计数，可连接两个相位差为的相增量编码器。

个高速计数器，具有相同的功能。

可方便地用数字量和模拟量扩展模块进行扩展。

可使用仿真器选件对本机输入信号进行仿真，用于调试用户程序。

各型号的优缺点本机集成输入输出共个数字量点。

无扩展能力。

字节程序和数据存储空间。

个独立的高速计数器，路独立的高速脉冲输出。

个通讯编程口，具有通讯协议通讯协议和自由方式通讯能力。

非常适合于小点数控制的微型控制器。

本机集成输入输出共个数字量点。

可连接个扩展模块。

字节程序和数据存储空间。

个独立的高速计数器，路独立的高速脉冲输出。

个通讯编程口，具有通讯协议通讯协议和自由方式通讯能力。

非常适合于小点数控制的微型控制器。

本机集成输入输出共个数字量点。

可连接个扩展模块，最大扩展至路数字量点或路模拟量点。

字节程序和数据存储空间。

个独立的高速计数器，路独立的高速脉冲输出，具有控制器。

通讯编程口，具有通讯协议通讯协议和自由方式通讯能力。

端子排可很容易地整体拆卸。

必须根据电机的功率和电流进行选择。

本系统中要实现监控，所以变频器还应具有通讯功能。

根据控制功能不同，通用变频器可分为三种类型普通功能型控制变频器具有转矩控制功能的高功能型控制变频器以及矢量控制高功能型变频器。

供水系统属泵类负载，低速运行时的转矩小，可选用价格相对便宜的控制变频器。

由于本设计中选择的西门子型号，为了方便和变频器之间的通信，我们选择西门子的变频器。

它是用于三相交流电动机调速的系列产品，由微处理器控制，采用绝缘栅双极型晶体管作为功率输出器件，具有很高的运行可靠性和很强的功能。

它采用模块化结构，组态灵活，有多种完善的变频器和电动机保护功能，有