东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计(论文) 第5章 监控软件设计
5.1 控制界面的组成及其功能
5.1.1流程图
本设计有三个流程图,分别是流程图5-1、流程图5-2、流程图5-3都是运用组态王软件对流程图进行绘制的,流程图1是主流程图,显示工艺的总流程,流程图2和3是流程图1的截图,可以详细的显示数据。对于整个流程图,更直观的显现出目前工作的状态,是使工作人员一目了然,对控制以及各种方案的实施提供了良好的条件。
流程图 5-1
流程图 5-2
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流程图 5-3
5.1.2参数报表
参数报表是更直观更具体的将采集数据体现在你的面前,当采集数据变化时,参数报表中的采集数据亦随之改变,变化清晰明了,工作人员则可以轻松的与给定值之间作比较,得到偏差,这样可以更好的掌握整个过程的动作。其特点:简洁、明了,有比较性。如图5-4所示。
图5-4 参数报表
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东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计(论文) 5.1.3棒形图
棒形图也是对采集数据进行演示的另一种方式,它是以控制棒图中的矩形的大小来形象的表达采集温度、压力和液位数据的变化。其中棒图的上下跳动是运用定时器来模拟采样时刻实现的,其时间间隔为0.8秒,每0.8秒种就有一次变化。相对于参数报表相比其特点:形象、具体。如图5-5所示。
图5-5 棒形图
5.1.4 PID调节
这里用到了手动与自动之间的互相切换,当自动控制无法满足控制的要求时,这时则应运用手动状态,用鼠标改为手动操作按钮,通过手动调节按扭来改变调节阀的开度,改变测量值的大小,当参数超过或低于报警的上下界限时,报警器会发出报警。当工作情况正常时,用鼠标切换到自动状态,此时,PID调节工作,自动调节阀的开度,改变测量值的大小,使其接近给定值,使偏差减小,控件的高度随着测量值的大小而改变。如图5-6。
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图5-6 PID调节图
5.2 界面设计过程
(1)应用界面的设计
VB最大的优点是“可视化”,这一点,是以界面的形式体现的,这对界面的设计,必须总体考虑。VB的用户界面由窗体和对象组成。每个应用程序至少要有一个窗体,它的对象设置在窗体中,这个过程,主要是在设计状态下完成的,对象的来源为工具框,如文本框、命令框、表格等。 (2)对象属性的设置
属性是对象属性特征的描述。对每一类型的对象,VB均为其定义了一个相置属性值。设置对象属性是为了使对象符合应用程序的需要。对象属性可以在设计阶段进行,也可以在事件函数中通过对属性赋值完成。一般地,涉及和反应对象外观特征的属性应在设计阶段完成,而一些内在的不能在设计阶段确定的属性参数则应在编程中实现。通过对对象属性的设置,不仅可以使程序的界面丰富多彩、美观大方,而且能够完成许多细致的功能。 (3)程序的代码编写
程序的代码是在界面后方编写完成的,在传统的应用程序设计中,程序的功能都是由程序员编程决定的,而在VB程序设计中,许多功能则已建立在对象--表格窗和控制图自身中,亦即封装在对象内部。因此,明确事件函数的编程哪些是必要的,哪些是不必要的,哪些是对象自身具有的,哪些是应通过编程实现的,
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东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计(论文) 这一点十分重要。除此之外,VB的功能还可以在被事件函数调用的通用函数重实现,通用函数在General中定义或申明。通用函数有两类,一类是Sub,一类是Function。他们类似于其它语言的过程和函数。程序见附录窗体1。 (4)应用程序的运行及调试
一个程序设计完成后,可以用中断方式立即执行。如运行过程出现错误或运行结果不正确,则需对程序进行调试。VB为程序的跟踪与调试提供了很好的工具与环境。在“Debug”、“Windows”菜单下均可实现中断跟踪、单步、单过程执行等。其中还可设置断点,进行跳跃执行。通过观察窗口、临近窗口,还可以观察单变量、函数等的执行过程。同时可通过多数据测试,提高调试效率。
5.3监控软件的特点
监控软件主要的部分有加热炉计算机监控操作的流程图、计算机监控系统中各个参数的报表、动态性棒图、PID整定。该软件的特点可体现为下面几点: (1)智能性
介入计算机先进控制理念,对各个监检测点采取计算机监控,自动采集现场传输来的数据,在任何时刻需要输出数据时,都可在数据报表中得到,计算机工作代替人为作业,则在实际生产过程中解决了人力资源问题。 (2)实效性
计算机作业,反应速度迅速、动作灵敏,能够第一时间掌握各个监测点的真实数据,对数据实时监控,以及自动调节功能,节约了大量时间。另外,对不安全因素立即采取报警功能。 (3)真实性
消除了人为所能产生的误差,经PID整定后得到的控制量准确可靠,对生产的每个环节做到了准确无误,为整个生产提供了细节的保障。 (4)简捷性
软件界面清晰、完整,整个设备的作业情况均体现在流程图的画面当中,界面可以显示任何监测点的准确数据,操作人员和用户通过一系列菜单和屏幕显示与整个设备进行调节。
5.4小结
本章介绍了监控软件的界面设计组成和界面设计过程,又介绍了软件的特点。
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