基于多點網絡的水廠自動監控系統設計Design of MPI Based Automatic Monitoring and Control System in Water Works劉 美 俊(湖南工程學院，湘潭411101)摘要針對水廠工作水泵多、現場離控制站距離遠的特點，提出了一種基于MPI多點網絡的自動監控系統的設計方法，分析了系統的工作原理，介紹了系統中數據的采集與處理、主站與從站的通信原理以及系統軟件的設計。由于這種系統的主、從站PLC之間采用MPI網絡通信，具有運行可靠、性能價格比高的特點，所以適用于中小規模水廠的分布式監控場合。關鍵詞多點網絡主站從站監控系統Abstract Ina ccordancew ithth efe atuersof w aterw orks,i. e. ，manyp umpsin o perationa ndth ep umps， farfor mt hec ontrolst ation,th em ethodo fdesigninga na utomati(〕monitoringa ndc ontorlsy stemb asedo nM PIis p resented.Th eo perationalpr incipleo fth esy stemi san alyzed,th ed atac olection,data processing; communication between master station and slave station as wel as design and system software are discussed. Because MPI network communicationis used among master station, slave stations and PLC, the system is reliable and high cost-efective. It is， suitable for smal and mediumsized water works for distrbuted monitoring and control.Keywords MPI Masterst ation Slaves tation Monitoringa ndc ontorlsy stem 自來 水 廠 的自動控制系統一般分為兩大部分，一對組態硬件要求較高，投資較大。相對而言，MPI網是水源地深水泵的工作控制，一是水廠區變頻恒壓供絡速度可達187.5 M bps，通過一級中繼器傳輸距離可水控制，兩部分的實際距離通常都比較遠。某廠水源達Ikm 。根據水廠的具體情況，確定以MPI方式組地有3臺深井泵給水廠區的蓄水池供水。水廠區的成網絡，主站PLC為S7-300系列的CPU3121FM，從任務是對水池的水進行消毒處理后，通過加壓泵向管站為S7-200系列的CPU222。這樣既滿足了系統要路恒壓供水。選用Siemens公司的S7系列可編程控求，又相對于Profibus網絡節省了三分之一的成本，制器(PLC)和上位機組成實時數據采集和監控系統， 這種分布式監控系統具有較高的性能價格比。系統對深水泵進行遠程控制，對供水泵采用變頻器進行恒中PLC的物理層采用RS - 485接口，網絡延伸選用壓控制以保證整個水廠的電機設備安全、可靠地運帶防雷保護的中繼器，使系統的安全運行得到了保行。證。MPI網絡的拓撲結構如圖1所示。1 多點網絡(NWI)監控系統的組成Sie me ns 公司S7系列PLC通常有MP」多點網絡與Profibus現場總線網絡兩種組網方式。Profibus現場總線的應用目前較為普遍，通用性較好，它由Profibus一DP, Profibus一FMS, Profibus一PA組成。Profibus - DP型用于分散外設間的數據傳輸，傳輸速率為9.6kbps一12Mbps，主要用于現場控制器與分散1/0之間的通信，可滿足交直流調速系統快速響應的時間要求，特別適合于加工自動化領域的應用;Profibus - FMS主要解決車間級通信問題，完成中等傳輸速度的循環或非循環數據交換任務，適用于紡織、樓宇自動化、可編程控制器、低壓開關等;Profibus - PA型采用了OSI模型的物理層和數據鏈路層，適用于過程自動化的總線類型。
上傳時間： 2013-10-09
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基于變頻調速的水平連鑄機拉坯輥速度控制系統Frequency Inverter Based Drawing RollerS peedC ontrolSy stem ofHorizontal Continuous Casting MachineA 偉劉沖旅巴(南 華 大 學電氣工程學院，衡陽421001)摘要拉坯輥速度控制是水平連鑄工藝的關鍵技術之一，采用變頻器實現水平連鑄機拉坯輥速度程序控制，由信號發生裝置給變頻器提供程控信號。現場應用表明該控制系統速度響應快，控制精度高，滿足了水平連鑄生產的需要。關鍵詞水平連鑄拉坯輥速度程序控制變頻器Absh'act Speedc ontorlof dr awingor leris on eo fth ek eyte chnologiesfo rho rizontalco ntinuousca stingm achine.Fo rth ispu rpose,fr equencyco nverterisad optedfo rdr awingor lersp eedp rogrammablec ontorlof ho rizontalco ntinuousca stingm achine,th ep rogrammableco ntorlsi gnalto fr equencyc onverteris provided場a signal generator. The results of application show that the response of system is rapid and the control accuracy is high enough to meet thedemand of production of horizontal continuous casting.Keywords Horizontalco ntinuousc asting Drawingor ler Speedp rogrammablec ontrol Ferquencyin verter 隨著 現 代 化工業生產對鋼材需求量的日益增加，連鑄生產能力已經成為衡量一個國家冶金工業發展水平的重要指標之一。近十幾年來，水平連鑄由于具有投資少、鑄坯直、見效快等多方面的優點，國內許多鋼鐵企業利用水平連鑄機來澆鑄特種合金鋼，發揮了其獨特的優勢并取得了較好的經濟效益〔1,2)0采用 水 平 連鑄機澆鑄特種合金鋼時，由于拉坯機是水平連鑄系統中的關鍵設備之一，拉坯機及其控制性能的好壞直接影響著連鑄坯的質量，因此，連鑄的拉坯技術便成為整個水平連鑄技術的核心。由于鋼的冶煉過程是在高溫下進行的，鋼水溫度的變化又容易影響鑄坯的質量和成材率，因此，如何能在高溫環境下控制好與鑄坯速度相關的參數(拉、推程量，中停時間和拉坯頻率等)對于確保連鑄作業的進一步高效化，延長系統的連續作業時間十分關鍵。因此，拉坯輥速度控制技術是連鑄生產過程控制領域中的關鍵技術之- [31
上傳時間： 2013-10-12
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系統以浴缸為研究對象，研制了一款具有強度可控的、溫度恒定的水流按摩功能和具有殺菌消毒功能的新型按摩浴缸。控制器以PIC16F676為核心，在程序控制下，能控制電機的速度，使電機速度周期性變化，也可使電機保持某一恒定速度；通過對氣體溫度的檢測，控制內部的電熱絲工作狀態，從而保持氣體溫度的相對恒定，這樣控制器產生了氣流強度可調的具有恒定溫度的熱氣流，從而使浴缸具有洗浴、保健、養生、休閑的功能；同時配有臭氧發生器，通過特殊的管路設計，實現對各個部位的殺菌，保證系統的衛生，系統配有非接觸式水位檢測電路，防止在無水狀態下空轉或空燒，以保證系統的安全性。
標簽： 控制系統
上傳時間： 2014-12-29
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傾角度傳感器，應用于水利閘門自動控制系統 ——目前，翻板式水閘門控制系統前端設備一般是由翻板水閘、油缸以及固定在油缸上的鋼索式閘門開度儀組成。油缸與閘門上端通過轉軸連接，油缸的伸縮帶動閘門的開閉。在油缸的伸縮過程中帶動鋼索伸縮，它們之間成一種函數關系，只要測量出鋼索的長度就能算出閘門的角度。 這種鋼索式開度儀運行的問題是： 1.由于傳感鋼索外置于油缸伸縮桿上,當水流中有漂浮物體經過閘門時，如樹枝、木板等，沖擊某側鋼索出現變形，大大影響測量精度。當有較大的漂浮物體沖擊時，鋼索有可能被沖斷。 2.外置鋼索 長時間浸泡在水質惡劣的水里，鋼索被銹蝕,經過一段時間，發生鋼索斷線，不能測量閘門油缸伸縮桿長度導致閘門自動控制系統不能正常工作，只能用手動控制,易因左右油缸阻力差異和目測誤差損壞閘門閘板。 3.鋼索在有腐蝕氣體的環境里，鋼索產生銹蝕影響測量精度且特別是北方地區冬夏溫差而增大傳感器誤差。 鑒于遠控制系統中的閘門開度儀的不足之處，采用新型非接觸測控制技術，可以彌補原閘門開度儀的不足。系統原理是當閘門在開閉運動過程中，閘門掃過的角度與油缸轉動的角度有一定的函數關系，測量出油缸的角度即可算出閘門的開閉角度，正是基于此中關系，可以采用測量油缸角度而遠離閘門的非接觸方法。 采用的傳感器為傾角傳感器，應用于電子數字水平儀，醫療，機械調平，角度測量和監視，汽車，起重機械的角度測量，輪船橫滾縱傾測量，軌道尺，電子羅盤傾斜補償，人體姿態測量等領域。 我們提供的傾角傳感器產品包括： 1、單軸、雙軸（前后和左右的傾斜角度測量） 2、測量范圍：0～±15°～±45°～±90°等 3、電源電壓：9～36VDC（可直接與車上蓄電池直接連接） 4、輸出信號：0～5V、4～20mA、RS232/485、CAN總線、開關量
上傳時間： 2013-11-01
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一、傳感器的定義信息處理技術取得的進展以及微處理器和計算機技術的高速發展，都需要在傳感器的開發方面有相應的進展。微處理器現在已經在測量和控制系統中得到了廣泛的應用。隨著這些系統能力的增強，作為信息采集系統的前端單元，傳感器的作用越來越重要。傳感器已成為自動化系統和機器人技術中的關鍵部件，作為系統中的一個結構組成，其重要性變得越來越明顯。最廣義地來說，傳感器是一種能把物理量或化學量轉變成便于利用的電信號的器件。國際電工委員會(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為：“傳感器是測量系統中的一種前置部件，它將輸入變量轉換成可供測量的信號”。按照Gopel等的說法是：“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”，而“傳感器系統則是組合有某種信息處理(模擬或數字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統的一個組成部分，它是被測量信號輸入的第一道關口。傳感器系統的原則框圖示于圖1-1，進入傳感器的信號幅度是很小的，而且混雜有干擾信號和噪聲。為了方便隨后的處理過程，首先要將信號整形成具有最佳特性的波形，有時還需要將信號線性化，該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。在某些情況下，這些電路的一部分是和傳感器部件直接相鄰的。成形后的信號隨后轉換成數字信號，并輸入到微處理器。德國和俄羅斯學者認為傳感器應是由二部分組成的，即直接感知被測量信號的敏感元件部分和初始處理信號的電路部分。按這種理解，傳感器還包含了信號成形器的電路部分。傳感器系統的性能主要取決于傳感器，傳感器把某種形式的能量轉換成另一種形式的能量。有兩類傳感器：有源的和無源的。有源傳感器能將一種能量形式直接轉變成另一種，不需要外接的能源或激勵源(參閱圖1-2(a))。有源(a)和無源(b)傳感器的信號流程無源傳感器不能直接轉換能量形式，但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵能傳感器承擔將某個對象或過程的特定特性轉換成數量的工作。其“對象”可以是固體、液體或氣體，而它們的狀態可以是靜態的，也可以是動態(即過程)的。對象特性被轉換量化后可以通過多種方式檢測。對象的特性可以是物理性質的，也可以是化學性質的。按照其工作原理，傳感器將對象特性或狀態參數轉換成可測定的電學量，然后將此電信號分離出來，送入傳感器系統加以評測或標示。各種物理效應和工作機理被用于制作不同功能的傳感器。傳感器可以直接接觸被測量對象，也可以不接觸。用于傳感器的工作機制和效應類型不斷增加，其包含的處理過程日益完善。常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬： 光敏傳感器——視覺；聲敏傳感器——聽覺；氣敏傳感器——嗅覺；化學傳感器——味覺；壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺。與當代的傳感器相比，人類的感覺能力好得多，但也有一些傳感器比人的感覺功能優越，例如人類沒有能力感知紫外或紅外線輻射，感覺不到電磁場、無色無味的氣體等。對傳感器設定了許多技術要求，有一些是對所有類型傳感器都適用的，也有只對特定類型傳感器適用的特殊要求。針對傳感器的工作原理和結構在不同場合均需要的基本要求是： 高靈敏度，抗干擾的穩定性(對噪聲不敏感)，線性，容易調節(校準簡易)，高精度，高可靠性，無遲滯性，工作壽命長(耐用性) ，可重復性，抗老化，高響應速率，抗環境影響(熱、振動、酸、堿、空氣、水、塵埃)的能力 ，選擇性，安全性(傳感器應是無污染的)，互換性 低成本 ，寬測量范圍，小尺寸、重量輕和高強度，寬工作溫度范圍 。二、傳感器的分類可以用不同的觀點對傳感器進行分類：它們的轉換原理(傳感器工作的基本物理或化學效應)；它們的用途；它們的輸出信號類型以及制作它們的材料和工藝等。根據傳感器工作原理，可分為物理傳感器和化學傳感器二大類：傳感器工作原理的分類物理傳感器應用的是物理效應，諸如壓電效應，磁致伸縮現象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。被測信號量的微小變化都將轉換成電信號。化學傳感器包括那些以化學吸附、電化學反應等現象為因果關系的傳感器，被測信號量的微小變化也將轉換成電信號。有些傳感器既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學類。大多數傳感器是以物理原理為基礎運作的。化學傳感器技術問題較多，例如可靠性問題，規模生產的可能性，價格問題等，解決了這類難題，化學傳感器的應用將會有巨大增長。常見傳感器的應用領域和工作原理列于表1.1。按照其用途，傳感器可分類為： 壓力敏和力敏傳感器 ，位置傳感器 ， 液面傳感器 能耗傳感器 ，速度傳感器 ，熱敏傳感器，加速度傳感器，射線輻射傳感器 ，振動傳感器，濕敏傳感器 ，磁敏傳感器，氣敏傳感器，真空度傳感器，生物傳感器等。以其輸出信號為標準可將傳感器分為： 模擬傳感器——將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。數字傳感器——將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號(包括直接和間接轉換)。膺數字傳感器——將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出(包括直接或間接轉換)。開關傳感器——當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時，傳感器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。
上傳時間： 2013-10-11
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隨著高科技發展， 先進的設計手段不斷更新，其技術方法已滲透到各個應用領域。基于FPGA的SOPC嵌入式技術，開發設計功率較大的高頻電磁阻垢機及其SOPC控制系統，給出SOPC控制系統的硬、軟件設計和觸控屏操作界面設計，實現高頻信號產生、觸摸屏彩色顯示和實時監控等多種功能。經過系統調試和實際使用，達到相應技術要求，取得較好的阻垢效果，實現了產品智能化，可以作為這類設備的更新換代產品。
上傳時間： 2013-10-09
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F2403 WCDMA/HSDPA/HSUPADTU(本文簡稱DTU)利用WCDMA/HSDPA/HSUPA網絡平臺，為用戶提供高速、穩定可靠、永遠在線、透明傳輸的數據通道。同時，為了滿足客戶組網方面的需要，可實現虛擬數據專用網。該產品已廣泛應用于移動POS終端、金融、供應鏈自動化、智能化運輸、工業自動化、智能建筑、智能家居、消防、公共安全、環境保護、氣象、數字化醫療、遙感勘測、軍事、空間探索、農業、林業、水務、電力、煤礦、石化等領域。
標簽： 無線數據終端
上傳時間： 2014-05-28
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GPRS、CDMA及現在很熱門的3G網絡都屬于廣域無線，這些通信方式具有覆蓋范圍廣、組網靈活快捷、運行成本低等優點。被廣泛應用于電力系統、工業監控、交通管理、氣象、水處理、環境監控、金融證券、煤礦、石油等行業。DTU是基于上述無線網絡的無線數傳設備，其提供了一個透明的數據傳輸通道，用戶無需了解復雜的TCP/IP、PPP等協議棧，即可讓數據采集終端增加一個無線接口，實現遠程無線的數據采集及數據監控。
上傳時間： 2013-10-23
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3變壓器在電力系統中的主要作用是什么? 答：變壓器在電力系統中的作用是變換電壓，以利于功率的傳輸。電壓經升壓變壓器升壓后，可以減少線路損耗，提高送電的經濟性，達到遠距離送電的目的。而降壓變壓器則能把高電壓變為用戶所需要的各級使用電壓，滿足用戶需要。 4套管裂紋有什么危害性? 答：套管出現裂紋會使絕緣強度降低，能造成絕緣的進一步損壞，直至全部擊穿。裂縫中的水結冰時也可能將套管脹裂。可見套管裂紋對變壓器的安全運行是很有威脅的。 5高壓斷路器有什么作用? 答：高壓斷路器不僅可以切斷和接通正常情況下高壓電路中的空載電流和負荷電流，還可以在系統發生故障時與保護裝置及自動裝置相配合，迅速世斷故障電源，防止事故擴大，保證系統的安全運行。
上傳時間： 2013-11-07
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中望CAD2012是中望公司推出的最新CAD平臺產品，能夠兼容主流的CAD文件格式，并且簡單易學、操作方便，廣泛運用于機械、電子、建筑等行業的設計部門。中望CAD在技術上已處于國際先進水品，軟件的功能、速度、穩定性在同類產品種領先，獲得了廣大用戶的支持和信任。 中望CAD2012特色功能 參數化設計功能 類似于三維繪圖軟件中的設計方式，繪制的圖形可以通過幾何位置和尺寸來進行約束，從而達到最終的圖形效果，并且可以添加尺寸相關參數，以獲得更為準確的結果。 表格功能 提供基本的表格功能，可以直接創建表格并能更改表格的大小以適應填寫需求，表格中除了可以填寫文字，也可以填入字段。中望CAD中的表格可以導出為Excel，也可以從Excel將表格導入到CAD中。 圖紙比較 圖紙比較功能能夠對兩張相似的圖紙進行對比，不同的部分用彩色標識出以便用戶識別。該功能特別適用在圖紙的審核和修改上，只需一步即可辨別圖紙。 幫助系統 中望CAD提供完整的幫助系統，動畫教程也嵌入幫助中，為用戶提供詳盡的功能解釋。同時提供在線幫助，對于幫助的修改部分，可以通過網絡及時查閱到，在線幫助系統支持簡體中文，繁體中文，英文以及日文四個語言版本。 中望CAD2012新功能 900個細節改善 中望CAD對900多個細節進行了改善，使得軟件在功能完整、運行穩定性、交互方式、二次開發接口等方面有了進一步的提高，軟件更貼近客戶的使用方式，實際處理圖形的能力更強。 ECW圖片插入 在圖片插入功能中，增加對ECW格式圖片的支持，可以將該類文件以光柵圖像插入，同其它圖片格式一樣，插入后的圖像可以進行簡單編輯。 中望CAD附加工具 中望CAD安裝包中新增一些實用功能，這些功能在一些設計領域會經常用到。 引線標注XY坐標 利用引線的方式，標注出點的XY坐標值。采用這種方式可以在復雜標注的狀況下減少標注數量，是設計師較為常用的表達方式。
上傳時間： 2014-01-18
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