基于单片机的液位控制系统

毕业设计（论文)说明书第一章绪论1.1本课题所设置的背景工业锅炉是工业生产中不可缺少的操作设备，其在我国使用较为普遍；近年来，随着工业水平的提高，对锅炉的控制与使用也更加严格化，而现阶段，我国对锅炉的发展与认知相对于国外还有一定的距离，对于锅炉的控制与研究，我国现有的水平还很低下，对于锅炉的相关参数设置也需要深入研究，且锅炉在我国的数目日趋增多，对锅炉的使用以及其自身需要控制的参数要求精准的控制与调节，液位是锅炉中的关键参数，本课题将对液位进行研究。1.2本课题研究的内容及主要方法本课题将采用PLC来对锅炉中参数液位的控制，由于PLC具有配套完备，功能齐全，且适用性广的特点，对于锅炉中的液位能够进行有效的控制，所以PLC是最理想的控制设备。而液位传感器能将检测得来的信号变化成为电形式的信号信号输送到PLC的模拟通道中，由PID算法装置得出合理的控制参数从而得到理想的输出信号，再经信号处理器输送到作为执行器的电动调节阀中从而控制阀门的开度。在此设计中虽然有PID算法得出控制参数，但是此过程仍需要报警装置来确保锅炉中液位不会出现过高或过低的现象。设计前要掌握PLC的基础知识，从而能够写出设计语言：梯形图的设计与程序的编写是系统能够操作运行的关键。。在设计课题的过程中，对于验证系统是否具有可行性，则在电脑上用MCGS软件模拟运行，由于所在学校的资源丰富，师资能力强大，对于设计过程中存在的问题，会向指导老师请教或者查找相关的书籍来解决问题。1.3预期的结果及意义能计划一项基于可编程逻辑控制器液位控制系统的方案，且具有一定的实行性。在电路中主要实现的功能是对于水位进行检测，并且能够控制水泵的启动与停止。在水位中主要的控制的是水泵，因此要实现PID的调节功能，让被控制的变量经过A/D转变后，所得的变量与电动调节阀的开度得到的一致的信号能够对通道中液体中的流量进行一定的控制，从而使锅炉中的液位能再控制范围之内。在进行对水泵的启动时，检测液位，当水位高于上限时，打开出水阀，进水阀关闭：水位低于下限位时，关闭出水阀，打开进水阀：若水位超出上限位或低于下限位则进行出错显示，锅炉中水位的显示状况可由MCGS组态软件调试，运行。第2页共27页