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主站水厂区程序设计主站水厂区的程序设计所用的编程软件是，编程软件是个用于可编程逻辑控制器的组态和编程的标准软件包。
标准软件包中提供系列的应用工具，如管理器符号编辑器硬件诊断编程语言硬件组态网络组态等。
编程软件可以对硬件和网络实现组态，具有简单直观便于修改等特点。
该软件提供了在线和离线编程的功能，可以对在线上载或下载。
主站水厂区数据采集本设计运用到的是压力变送器和液位变送器对检测到信号进行水厂的数据采集，压力变送器的量程为，液位变送器的量程为。
水厂压力变送器检测到的电流信号为，为单极性输入。
要求水厂的水位在的范围内做出调整，设定水厂的水位保持在的位置，保持进出水量恒定。
做出水厂液位的控制，调用模拟量输入转换块进行数据的模数转换，其得到的是转换后的个物理量。
在主程序块中调用的功能块如图所示图标度变化模块其含义为模拟量规格化。
由于模拟量地址在硬件组态时，自动分配出来，为，干扰频率为，所以，模拟量输入地址设置为初始地址。
压力变送器检测到的电流信号为。
经规格化后为，所以下限设置为，上限设置为，单极性输入，所以为，转换后输出。
调用进行模拟量输出量化。
将工程量转换为所需要的量，进行运算。
在中调用功能块如图所示。
图中调节数据转换块要求水厂液位恒定，即为工程量。
通过输出的电流信号对应液位为，经规格化后为。
液位上限位，液位下限位，因为为单极性，所以为。
从站水源地程序的设计从站水源地两个，与主站通信的时候采用无组态的单边通信，用到的编程软件是，它是基于的应用软件，由西门子公司专为系列设计开发，它功能强大，主要为用户开发控制程序使用，的基本功能是协助用户完成开发应用软件的任务，现在加上全中文化程序后，可在中文的界面下进行操作。
使用编程软件进行编程。
主从站的通信采用无组态连接的通信。
无组态连接的通信可分为两种单边通信方式和双边通信方式。
在本系统通信中，采用单边通信，单边通信只在边编写程序，好像客户机与服务器的访问模式，编写程序的方就是客户机，不编写程序的边就是服务器。
这种单边通信适合与之间的通信。
只能做服务器，而不能做客户机。
实现通信时，调用函数功能块来读取对方指定的地址数据，到本地机指定的地址存放，函数功能将本地机指定的数据发送到对方指定的地址区存放。
从站系统设计过程中，由于主站与从站的通信采用无组态的单边通信，所以程序编写过程中无需在内编写任何程序，只需在里面编写程序即可实现双方的通信和控制。
把双方的通信地址和通信波特率设置好，就可以控制台深井泵的正反转运作。
主站从站水源地通信控制主从站的通信采用无组态的单边通信，所谓的单边通信方式是只在方编写程序主站，另方不需要编写任何程序两个从站，即可实现两者之间的通信。
这种模式是客户机和服务器的访问模式。
主站通过系统功能函数和分别对两个从站进行读和写操作。
完成主从站的通信和控制。
在程序的设计过程中调用的功能函数如图和所示。
图向写指令图向读指令置，激活发送数据请求。
置，整个发送数据完整。
将中存储的数据，发送到的地址为的中。
为地址为的地址。
返回数值，发送无。
位为，发送完成。
置，激活接收数据请求，置，接收数据完整。
将地址为的的数据接收回来，并存储到本机的中。
同上发送无。
位为，接收完成。
在中调用功能函数和完成了主从站的数据通信和控制。
水厂程序流程的编制本系统按纯主从方式控制和管理全网，由主站随机提出通信任务，采用非周期发送请求方式传输数据。
通信任务是预先在主站中输入张轮询表技术在供水系统中的应用电气传动自动化，胡纲衡，唐瑞球，江志敏交流变频调速的切换控制技术电工技术杂志，阳宪惠现场总线技术及应用清华大学出版社，陈伯时电力拖动自动控制系统北京机械工业出版社向晓汉，陆彬西门子工业通信网络应用案例精讲北京化学工业出版社廖常初编程及应用北京机械工业出版社，，，屈有安变频器恒压供水系统江苏电器，，邱公伟可编程控制器网络通信及应用清华大学出版社，耿红旗，吕冬艳可编程序控制器应用教程北京中国水利水电出版社，附录附录主站水厂区程序设计附录从站水源地程序如下致谢首先，我要感谢我的父母，谢谢他们直以来对我默默的支持，无论在物质上还是精神上，没有他们就没有我的今天。
同时非常感谢我的指导老师张凤蕊老师，是她给我提供了足够的设计空间，还有充足的学习资料，以及教学环境和仪器设备。
是她给了我完成本次毕业设计的信心。
在本次设计中每当找张老师解决设计中的问题时，她都会不厌不烦的给我指导和教诲。
在平时，虽然张老师平时备课很忙，但是向她请教问题时，她总能抽出宝贵的时间来给我解决，非常的在内心感谢张凤蕊老师给我带来的帮助。
这次的毕业设计能够圆满的结束，除了要再次感谢我的父母和我的指导老师外，还要感谢整个实验室的同学以及电气与自动化教研室的所有老师。
是他们的指导和帮助才使我顺利的完成了本次毕业设计。
，该表定义了此主站应轮流询问的从站，按网络的通讯规则，各点的地址分别为主站的地址为从站的地址为从站的地址为主站通过调用系统功能函数和分别对两个从站进行读和写操作。
根据系统的控制工艺要求，主站和从站的程序流程如图所示水厂区数据采集开始运行液位上限起动变频器控制液位下限从站数据采集停机停止变频器结束停止深井泵起动深井泵开始水源地数据采集深井泵运行停止深井泵并报警过载与主站通信结束停止深井泵图主站水厂区流程图图从站水源地流程图整个水厂系统的仿真与调试系统的仿真系统的仿真由西门子公司推出，可以替代西门子硬件的仿真软件，当设计好控制程序后，无须硬件支持，可以直接调用仿真软件来验证。
激活仿真软件后，会出现如图的界面。
图激活仿真界面然后选择的的地址为，点击键可以进入仿真界面，如图所示。
图仿真的接入点的选取图进入仿真界面主站水厂区的仿真如图所示。
图主站水厂区的仿真图从站水源地的仿真如图所示。
图深井泵正转运行图深井泵停止运行图深井泵反转运行图深井泵正转运行图深井泵停止运行图深井泵反转运行系统的调试系统调试要按控制要求将电源外部电路与输入输出端子连接好，再将控制程序输入后，且将切换为运行状态，对整个系统进行运行调试。
其步骤首先对每个现场信号和控制量作单独测试，然后对现场信号和控制量作模拟实况组合测试和对系统的整体调试。
系统的整体调试分为两部分主站对水厂区的调试主站对从站水源地的调试。
主站水厂区的调试首先是与变频器的调试，用电缆线把变频器和泵组连接起来，然后对其内部参数进行设置。
在调试过程中，由于参数地址设置重复，没有实现通信，没有实现泵的运转。
发现此问题后，重新对参数地址设置了下，通信实现了，泵也转起来了，实现了主站水厂区的功能。
主站水源地的调试先在主站侧分别用电缆连接两个从站，并分别对两个深井泵实行正反转控制。
除了要将双方的的地址和通信的波特率设置正确以外，还要将这种无组态的单边通信的定义搞懂。
起初在软件方面，直在从站内编程，调试后没有达到通信的效果。
但是我查找资料后，知道了其道理，只在从站编程，从站不用编程，又重新再主站编程，再次调试，这次不仅能通信了，又能控制了，实现了主站水源地的通信控制功能。
系统的调试如图所示。
图水厂系统的调试图结束语本课题主要是针对水厂采用网络进行控制设计，整个系统分为两部分主站对水厂区的恒压供水控制主站分别对从站水源地两个深井泵的控制。
根据两个设定的地址，来选择哪个泵的正反转运作。
这次毕业设计，我掌握了很多以前没有学到的知识，像主从站的通信与变频器的通信水厂区信号的检测和控制等诸多知识。
水厂在设计过程中，在主站和从站通信间插入了级中继器，使两者之间的通信距离扩展了，主从站两者通信距离远不是问题，中继器可以帮助解决实际工程中这个问题。
使用网络，应用到水厂设计中，优于常规的水厂自动控制。
在工程上，网络解决了很多实际中不必要的麻烦，采用这种网络既节约了资源，又省去了很多宝贵的时间，使企业和工厂挽回了很多损失。
在整个设计过程中，又出现了些不足之处，像人为的参与现场控制，使整个水厂运转起来，这样在工程上使人的人身安全不能得到确实的保证。
解决的办法是可以加入上位机的监控，用上位机去控制整个水厂的运行，在监控画面上很清楚的看到水厂的运行情况，方便可靠。
通过本次毕业设计，不仅使我
基于MPI网络的水厂自动控制系统设计 Design of Waterworks Automatic Control System Based on MPI
