计算机液位过程控制综合实验系统研制与开发(1)

摘要：设计了一个液位过程控制的实验系统，代写论文 可以通过连接阀门的不同的组合来模拟工业过程中典型的过程环节。其中控制算法为独立的模块，可以编写不同的控制算法在目标系统上实施，从而验证和比较控制算法的优劣。

实验实例结果表明，该系统是验证多种控制算法的良好实验平台。关键词：计算机应用；实验系统；设计；液位系统；控制算法；过程控制；实验平台1 研制液位过程控制综合实验系统的背景最近几年，科教仪器受到了高等院校的重视，代写硕士论文 许多教学实验设备都是由许多公司、企业和高等学校共同来完成的，由学校提供教学实验设备的想法和技术，由企业来实现。

作为学校方既得到实验设备，更重要的是在生产过程中，教师通过这个途径来实现自己的设计并能在生产实践中不断总结改进，及时反馈给企业；而企业则获得了高校的技术支持并获取了经济效益，这显然是一个很好的思路，可达到双赢的目的。液位不仅是工业过程中的常见参数，且便于直接观察、容易测量，过程时间常数小。

许多科教公司生产了不少液位过程控制系统，这些液位过程控制系统生产的目的是基于本科学生的实验教学，大都采用的一阶和二阶对象，提供了许多种控制手段，但是可扩展性不强，不利于更高层次科研开发的需要，而且售价高昂。因此，笔者考虑设计了如下的水箱系统，组建计算机液位过程控制系统。

2 液位过程控制系统的基本组成液位系统的工作介质是水，其基本组成如图1所示。图1 中箭头表示水流方向。

运行前，操作手动阀构成一定特性的被控过程，再接入调节器即可构成闭环系统。系统测量容器液位和管道压力的变送器，送给计算机的数据采集卡，并通过相应的控制算法输出控制信号给电动调节阀和变频器，来改变输入流量的大小，以实现对液位、压力等参数的控制。

3 硬件电路设计硬件部分主要有水泵、数据采集部分、变频器和调节阀组成。3.1 PCI-1710 数据采集控制卡数据采集部分采用研华的PCI— 1710 数据采集控制卡。

PCI— 1710 是一款PCI 总线的多功能数据采集卡。先进的电路设计使其具有更高的质量和功能。

这其中包含最常用的测量和控制功能：12 位A/D转换、D/A 转换、数字量输入、数字量输出及计数器/定时器功能，具有16 路单端或8 路差分或组合模拟量输入和2 路模拟量输出通道。3.2 DLL 技术由于本系统采用组态王的工控软件和Visual Basic 6.0 编程软件，代写医学论文 但VB 本身并不支持对硬件端口的操作。

PCI—1710 的附带软件中包含了多种操作系统下的驱动程序，并可在VB 和VC 、BorlandC 、Delphi 等多种开发软件环境下使用，其中包含有一系列能对硬件设备进行底层I/O 操作的函数。从VB 调用DLL 函数时，先在全局模块或窗体的说明部分，用Declare 声明所要使用的DLL 函数；然后，像使用VB 自己的函数一样调用这些函数。

进行动态链接库调用前，必须安装研华AdvantechDriver for WIN95/NT/XP 程序，程序安装结束后才会添加其相关的DLL 库到系统的Windows 安装目录下的System 子目录中（如Advapi32.d11 库等）。为方便用户，研华开发商制作了“ Driver.bas”文件，其中声明了有关DLL 函数及相应的结构，只需把“ Driver.bas”导入VB 工程的模块中，用户就可省去声明DLL 函数的麻烦。

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