化。再由电子线路测量出极板之间的电容变化，并产生的信号，该信号正比于所加差压或与其成定的函数关系平方根或特殊函数，来实现对压力的测量。如图所示图硬件方框图温度变送器的选择工程要求就地温度测量选用万向型双金属温度计集中温度测量的检测元件选用热电阻，体化智能温度变送器，二线制叠加协议信号信号输出至控制系统。在海上石油平台现场常伴有各种易燃易爆等化学气体蒸气，如果使用普通的铂电阻非常不安全，极易引起环境气体爆炸。因此，在这些场合必须使用隔爆热电偶作温度传感器，我们选用德国公司生产型体化温度变送器，它符合本项目温度监测应用要求。型体化温度变送器应用范围广泛，适用于所有行业如电力化工石油与天然气造纸金属冶炼制药和能源等行业。型体化温度变送器测量系统如广东石油化工学院本科毕业设计海上石油平台远程监控系统的设计图所示图中是体化温度变送器是现场显示单元。可测量并显示测量到的模拟信号值。串入闭环回路中，并由回路对其供电。的最大电压降为，可忽略不计。内部动态电阻设计确保了数显表的电路独立性，同时也限定了它的最大电压降。输入的模拟信号经过数模转化微处理器计算和分析，将测量结果显示出来，同时显示模块带背光，便于显示读数。现场显示单元的详细信息请参考相关技术资料是有源安全栅，有源安全栅,是种隔离式安全栅，用于电源端和两线制回路间的隔离。可接入的电源。图体化温度变送器测量系统液位变送器的选择工程要求球罐的液位检测选用伺服液位计，四线制信号输出至控制系统。根据工程需要我们选用高精度的恩拉福伺服液位计实现对罐区液位的测量。伺服液位计的测量系统如图所示。图伺服液位计测量系统伺服液位计测量过程如下伺服液位计的测量基于阿基米德原理。测量浮子处于被测液体的表面，测量浮子的底部浸没液面。此时，测量浮子除受到其本身的重力和液体的浮力外，还受到个钢丝拉力，其大小等于测量浮子所受重力和浮力之差。当液位静止时，测量浮子处于相对静止状态。此时，测量钢丝测量鼓及力传感器以杠杆滑轮原理构成力平衡，工厂给定静止状态下测量钢丝上的拉力为，高精第四章监控系统硬件设计度力传感器不断地检测钢丝拉力是否为。当液面下降时，测量浮子所受浮力减小，则测量钢丝上的拉力增加，力传感器立即检测到这变化，控制器随即发出命令，伺服电机带动测量磁鼓转动，每旋转要提供现场操作人员的经验知识及操作数据。第五章控制算法设计与研究控制系统的鲁棒性强，适应于解决常规控制难以解决的非线性时变及大滞后等问题。以语言变量代替常规的数学变量，易于形成专家的知识。控制推理采用不精确推理。推理过程模仿人的思维过程。由于引入了人类的经验，因而能够处理更复杂甚至病态系统。因此模糊控制是解决不确定性系统控制的种有效途径，将模糊控制与传统的控制相结合则显示了巨大的优越性。控制理论控制器种比例积分微分并联的控制器，它结构简单且稳定鲁棒性强，控制效果不错，可以用下式表示式中为积分时间常数为微分时间常数称为比例系数称为积分系数称为微分系数。和是控制器输出和周大约使浮子上下移动每旋转周被分成步，因此每步相当于。伺服电机以的步幅放下测量钢丝，测量浮子不断地跟踪液位下降的同时，计数器记录了伺服电机的转动步数，并自动地计算出测量浮子的位移量，即液位的变化量。当液面上升时，这个过程相反。涡轮流量计涡轮流量计是种精密流量测量仪表，与相应的流量积算仪表配套可用于测量液体的流量和总量。液体涡轮流量计广泛用于石油化工冶金科研等领域的计量控制系统。配备有卫生接头的液体涡轮流量计可以应用于制药行业。涡轮变送器的工作原理当流体沿着管道的轴线方向流动，并冲击涡轮叶片时，便有与流量流速和流体密度乘积成比例的力作用在叶片上，推动涡轮旋转。在涡轮旋转的同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，改变线圈的磁通量。根据电磁感应原理，在线圈内将感应出脉动的电势信号，此脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。涡轮变送器输出的脉冲信号，经前置放大器放大，再经整形电路整形成为有规则的具有定幅值的矩形电脉冲信号，再经过频率电流转换电路，将频率信号变为相应的电流信号再转换能瞬时流量值，总量由转换及积算电路得到，最后将信号输出至控制系统。本章小结本章主要介绍监控系统的硬件设计，详细的介绍了工控机无线设备远程以及传感器的选型。同时，对工作原理和各传感器的原理也都做了详细的介绍。广东石油化工学院本科毕业设计海上石油平台远程监控系统的设计第五章控制算法设计与研究本系统涉及到液位温度控制，而这些系统往往都是非线性大滞后的复杂控制系统，很难建立准确的数学模型。为此，本文选择了模糊自适应控制算法，与传统控制方法相比，模糊自适应控制具有不建立数学模型，响应快超调小，较好的动态响应品质和鲁棒性较好的特点。本文将模糊算法应用于，通过中用梯形图及语言编程，实现对温度液位的控制。控制策略研究石油处理中的温度液位的控制是个典型的大时滞非线性复杂控制问题，精确数学模型很难建立，以往在该领域比较成熟的控制算法是算法，但由于过程控制系统执行机构的复杂性，变量间的关联性和非线性等原因，找到组适合整个系统大范围控制的合适的参数相当困难，这对要求控制范围宽响应速度快且连续可调系统就显得力不从心了。模糊控制的特点是不需要考虑控制对象的数学模型和复杂情况，而仅依据由操作人员经验所制订的控制规则就可构成。凡是可用手动方式控制的系统，般都可通过模糊控制方法设计出由计算机执行的模糊控制器。模糊控制所依据的控制规律不是精确定量的。其模糊关系的运算法则各模糊集的隶属度函数，以及从输出量模糊集到实际的控制量的转换方法等，都带有相当大的任意性。模糊控制的突出特点在于控制系统的设计不要求知道被控对象的精确数学模型，只需用电容传感器电容膜盒作为压力敏感元件，如图所示。第四章监控系统硬件设计图电容室上图中，和是高低容室压力。侧固定极板和敏感膜片之间的电容，侧固定极板和敏感膜片之间的电容，和固定极板间距离，差压，引起的敏感膜片的偏移。压力变送器的电容室是由两个电容器组成的压力敏感部件，它的电容值随所加差压而变误差块的主要工作为执行获取解析后的协议指令，通过完成各项指令，使雕刻机正常工作，指令任务执行模块的流程图如图所示。桂林电子科技大学毕业设计论文报告用纸图指令任务执行模块流程图指令任务执行模块的核心代码如下所示轴滑台移动执行指令桂林电子科技大学毕业设计论文报告用纸速度设置执行指令激光器设置执行指令桂林电子科技大学毕业设计论文报告用纸,上位机控制软件设计与实现本设计中所的上位机软件采用的图形用户界面开发环境开发而成，通过拖拽设置窗口菜单按键等方式进行操作，因此仅对本设计中的软件功能进行介绍，本设计中的上位机软件如图所示。本软件包括激光强度线性设置步进电机移动速度设置激光打开时间设置步进电机移动步数设置打开图片文件图片黑白转换处理图片左右转换处理手动前后左右移动控制激光弱光定位激光强光打开激光关闭开始暂停等功能。下面对软件的控制界面进行介绍。最左边的区域的功能为机器控制及雕刻参数的设定联机串口对机器与上位机连接的串口号进行设置修改。结构去抖动通过上位机发送缓冲指令，对机器滑台部分可能造成的失步现象进行预防。按钮此按钮为手动控制机器左右移动，通过鼠标触发事件，再由上位机软件发送相应指令至机器。按钮此按钮为手动控制机器前后移动，通过鼠标触发事件，再由上位机软桂林电子科技大学毕业设计论文报告用纸件发送相应指令至机器。圆形按钮三枚圆形按钮，从左至右分别为关闭激光弱光定位打开强光。关闭激光按钮手动关闭激光的输出，通过鼠标点按生成事件，再由上位机软件发送相应指令至机器。弱光定位按钮控制机器输出个较弱，在人眼可接受范围的激光强度，以此来令使用者判定激光点的位置，并调整雕刻前的初始位置。打开强光按钮控制机器输出最高激光强度，通常用于焦距的调整，令激光器的焦距达到最优。激光强度参数设置项该项用于调节雕刻时所输出的激光强度，通常因雕刻材料的不同而进行改变，参数分成从至。步进速度参数设置项对滑台的移动速度进行设置，通过发送相应指令改变电机的转速，参数分成用的位格式图片，并可以实现图片阴阳转换左右转换的功能。实现效果如图图图所示。桂林电子科技大学毕业设计论文报告用纸图测试图片载入图测试图片黑白左右转换从图图图中所显示出来的结果表面激光雕刻机的控制软件各项功能均能正常使用，硬件整机可以正常完成串口的连接手动控制或设定好测试图片之后进行可无人值守的自动雕刻，所雕刻的图片均完整。桂林电子科技大学毕业设计论文报告用纸总结本次设计的迷你激光雕刻机系统是基于了单片机为核心，利用硬件与软件相结合，与电脑端进行通信交互，并使用自开发上位机控制软件进行手动控制或自动雕刻设定好的测试图片的例子。在串口通信的设计中采用了芯片，保证了上位机与下位机正常稳定的通信，而使用电机驱动芯片对二相四线步进电机进行驱动，在实际的应用中得到了良好的运动精度。而激光器的驱动采用了型三极管，而不是使用常用的继电器等开关器件，提高了线性控制激光强度的精度，为灰度图片的雕刻提供了有效的保证。本设计的迷你激光雕刻机整机的硬多，生长化。再由电子线路测量出极板之间的电容变化，并产生的信号，该信号正比于所加差压或与其成定的函数关系平方根或特殊函数，来实现对压力的测量。如图所示图硬件方框图温度变送器的选择工程要求就地温度测量选用万向型双金属温度计集中温度测量的检测元件选用热电阻，体化智能温度变送器，二线制叠加协议信号信号输出至控制系统。在海上石油平台现场常伴有各种易燃易爆等化学气体蒸气，如果使用普通的铂电阻非常不安全，极易引起环境气体爆炸。因此，在这些场合必须使用隔爆热电偶作温度传感器，我们选用德国公司生产型体化温度变送器，它符合本项目温度监测应用要求。型体化温度变送器应用范围广泛，适用于所有行业如电力化工石油与天然气造纸金属冶炼制药和能源等行业。型体化温度变送器测量系统如广东石油化工学院本科毕业设计海上石油平台远程监控系统的设计图所示图中是体化温度变送器是现场显示单元。可测量并显示测量到的模拟信号值。串入闭环回路中，并由回路对其供电。的最大电压降为，可忽略不计。内部动态电阻设计确保了数显表的电路独立性，同时也限定了它的最大电压降。输入的模拟信号经过数模转化微处理器计算和分析，将测量结果显示出来，同时显示模块带背光，便于显示读数。现场显示单元的详细信息请参考相关技术资料是有源安全栅，有源安全栅,是种隔离式安全栅，用于电源端和两线制回路间的隔离。可接入的电源。图体化温度变送器测量系统液位变送器的选择工程要求球罐的液位检测选用伺服液位计，四线制信号输出至控制系统。根据工程需要我们选用高精度的恩拉福伺服液位计实现对罐区液位的测量。伺服液位计的测量系统如图所示。图伺服液位计测量系统伺服液位计测量过程如下伺服液位计的测量基于阿基米德原理。测量浮子处于被测液体的表面，测量浮子的底部浸没液面。此时，测量浮子除受到其本身的重力和液体的浮力外，还受到个钢丝拉力，其大小等于测量浮子所受重力和浮力之差。当液位静止时，测量浮子处于相对静止状态。此时，测量钢丝测量鼓及力传感器以杠杆滑轮原理构成力平衡，工厂给定静止状态下测量钢丝上的拉力为，高精第四章监控系统硬件设计度力传感器不断地检测钢丝拉力是否为。当液面下降时，测量浮子所受浮力减小，则测量钢丝上的拉力增加，力传感器立即检测到这变化，控制器随即发出命令，伺服电机带动测量磁鼓转动，每旋转要提供现场操作人员的经验知识及操作数据。第五章控制算法设计与研究控制系统的鲁棒性强，适应于解决常规控制难以解决的非线性时变及大滞后等问题。以语言变量代替常规的数学变量，易于形成专家的知识。控制推理采用不精确推理。推理过程模仿人的思维过程。由于引入了人类的经验，因而能够处理更复杂甚至病态系统。因此模糊控制是解决不确定性系统控制的种有效途径，将模糊控制与传统的控制相结合则显示了巨大的优越性。控制理论控制器种比例积分微分并联的控制器，它结构简单且稳定鲁棒性强，控制效果不错，可以用下式表示式中为积分时间常数为微分时间常数称为比例系数称为积分系数称为微分系数。和是控制器