基于组态软件的小型食品机械凝冻机自动控制（上位机）【字数：11339】
摘 要由北京雅康公司开发的组态软件实现食品机械凝冻机的计算机监控，用于实时数据的记录和监控。此外，实现了记录查询、报警、实时仿真等功能。介绍了一种小型食品机械冷冻机冰淇淋机自动控制系统，包括温度采集模块、压力测量模块、上位机配置软件和管理系统的基本设计、PLC与上位机的通讯等。 本程序采用三菱公司生产的FX2N型PLC，PLC以其高可靠性和良好的控制性能在工业控制领域得到普遍的运用。采用其配套的FX对PLC控制程序进行组合，使冰 淇淋机在最佳状态下工作。此外，在温度测量模块和压力测量模块中采用了PT100和压力传感器，并对温度测量和压力测量的原理进行了详细的阐述。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景及意义 1
1.2同行研究概况 2
1.3主要研究内容 2
第二章 控制系统的总体介绍 3
2.1 食品机械凝冻机的基本概念 3
2.2 PLC及其控制的概述 3
2.2.1 PLC的发展趋势 4
2.2.2 PLC的控制特点 4
2.2.3 三菱PLC的概述 4
2.3 机电控制与组态软件 5
2.3.1组态软件的发展趋势 5
2.3.2凝冻机的自动控制系统与组态王软件 5
第三章 系统的整体设计方案 6
3.1系统的工作原理 6
3.1．1控制原理 6
3．1．2控制要求 7
3.2系统的硬件设计 7
3.2.1压力变送器的选择与使用 7
3.2.2温度模块的设计 9
第四章 系统的软件设计及其与上位机的通讯 12
4.1系统组态界面的设计 12
4.1.1现场监控画面的设计 12
4.1.2曲线画面的设计 14
4.1.3报警画面的设计 17
4.1.4报表画面的设计 20
4.2组态软件与PLC之间的通讯 22
结束语 26
致谢 27
参考文献 28
第一章 绪论
1.1课题 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
背景及意义
本文研究了基于组态软件的小型食品机械凝冻机自动控制系统。随着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的提高，全球变暖和温室效应日益严重。制冷设备的应用越来越广泛和频繁。例如，空调设备、食品凝冻设备、化工产品冷凝设备等广泛应用于日常生活中，人们通常需要冰箱、冰箱等电器设备来保持恒定的低温，以保证食品的新鲜和营养。因此，对制冷产品的需求迅速增加，进入商品流通领域的制冷和低温装置数量也在增加。
冰淇淋机是一种冷饮食品机械。传统的控制方式为接触器继电器式。随着微电子技术、计算机技术和可编程控制器技术的发展，电子控制系统取代了继电器控制模式。电子技术的飞速发展给仪器仪表和计算机工业带来了一场革命。同时，制冷产品性能装置的计算机测控技术也取得了很大的进步。测控技术的不断改进和完善，极大地促进了产品性能和质量保证的提高，提高了新产品的开发能力和应用水平，促进了制凝冻行业的技术进步和繁荣。
随着分布式控制系统（DCS）的出现，“组态”的概念已为大多数生产自动化技术人员所熟知。组态软件是指一些用于数据采集和过程控制的专用软件。它们是自动控制系统监控层的软件平台和开发环境。使用灵活的组态方式，为用户提供通用软件工具，快速建立工业自动控制系统的监控功能。组态软件应支持各种工业控制设备和通用通信协议，通常提供分布式数据管理和网络功能。与HMI（人机界面）的原始概念相对应，组态软件应是一个软件工具或开发环境，使用户能够快速建立自己的HMI。在配置软件出现之前，工业控制领域的用户编写或委托第三方手工编写HMI应用程序，开发时间长，效率低，可靠性差；或购买特殊的工业控制系统，通常是封闭系统，选择较少，往往达不到要求。很难与外界互动。升级和添加功能受到严重限制。随着组态软件的出现，用户可以摆脱这些困难，利用组态软件的功能构建一套最适合自己的应用系统。随着其快速发展，实时数据库、实时控制、监测与数据采集、通信与联网、开放数据接口和对I/O设备的广泛支持已成为其主要内容。随着技术的发展，监控组态软件将不断得到新的内容。
用户的需求促进了技术进步，这在组态软件中尤为明显。未来的组态软件将在分布式环境中提供更强大的组态功能，完全支持ActiveX，强大的可扩展性，支持诸如OPC等行业标准，强大的控制功能，以及通过互联网访问的开放系统。所有区域将根据组态软件自动控制。因此，学习和应用组态软件是非常有意义的。
1.2同行研究概况
目前国内多数冰激凌机制造厂商都只是沿袭欧美冰激凌机的工作方式，缺少自己的创新，并且设备还停留在传统的继电器时间控制方式[1]。这种控制方式硬件结构比较复杂，而且一旦功能确定以后很难做出变化，难以适应将来新产品的开发换代。同时，这种控制方式功能单一，使得冰激凌机存在生产效率低，安全性差等缺点。传统机械产品或装备是机械技术与电工技术结合的产物，它以电动机为动力，以开关、继电器、接触器等为控件，这种传统的控制方法已有了90年的历史，在科学技术迅猛发展的今天，已经不能满足人们对控制的要求。
本系统的研究对象基于小型食品机械冰激凌机，随着人民生活水平的不断提高，它得到越来越广泛的使用，因此本研究具有很高的实用价值。
1.3主要研究内容
本次所研究的是基于组态软件的小型食品机械凝冻机自动控制系统，是以食品机械中的冰激凌机为研究对象，主要内容如下：
熟悉并比较食品机械凝冻技术的基本理论及相关工艺过程，对其运行原理及电路连接的结构有较为详尽的了解，具体分析设计的控制系统所要实现的功能并明确相应的控制对象和输入输出量，从而确定具体的控制方案。
设计温度采集模块、压力测量模块并且选择合适的元件等，以确保系统的安全性和可靠性。
选用组态软件，将组态软件有关概念进行说明，使用组态王软件进行界面设计，并解释每个设计界面的用途以及如何操作。
第二章 控制系统的总体介绍
2.1 食品机械凝冻机的基本概念
冰激凌机从根本上来说是食品凝冻机的一种，是以解除热量、实现冷冻为主要目的的装置制冷技术是为满足人们对低温条件的需要而发展起来的一种制冷技术。科学上是指物体或液体在一定的时间和空间内进行人工冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持低温。制冷就是从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景及意义 1
1.2同行研究概况 2
1.3主要研究内容 2
第二章 控制系统的总体介绍 3
2.1 食品机械凝冻机的基本概念 3
2.2 PLC及其控制的概述 3
2.2.1 PLC的发展趋势 4
2.2.2 PLC的控制特点 4
2.2.3 三菱PLC的概述 4
2.3 机电控制与组态软件 5
2.3.1组态软件的发展趋势 5
2.3.2凝冻机的自动控制系统与组态王软件 5
第三章 系统的整体设计方案 6
3.1系统的工作原理 6
3.1．1控制原理 6
3．1．2控制要求 7
3.2系统的硬件设计 7
3.2.1压力变送器的选择与使用 7
3.2.2温度模块的设计 9
第四章 系统的软件设计及其与上位机的通讯 12
4.1系统组态界面的设计 12
4.1.1现场监控画面的设计 12
4.1.2曲线画面的设计 14
4.1.3报警画面的设计 17
4.1.4报表画面的设计 20
4.2组态软件与PLC之间的通讯 22
结束语 26
致谢 27
参考文献 28
第一章 绪论
1.1课题 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
背景及意义
本文研究了基于组态软件的小型食品机械凝冻机自动控制系统。随着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的提高，全球变暖和温室效应日益严重。制冷设备的应用越来越广泛和频繁。例如，空调设备、食品凝冻设备、化工产品冷凝设备等广泛应用于日常生活中，人们通常需要冰箱、冰箱等电器设备来保持恒定的低温，以保证食品的新鲜和营养。因此，对制冷产品的需求迅速增加，进入商品流通领域的制冷和低温装置数量也在增加。
冰淇淋机是一种冷饮食品机械。传统的控制方式为接触器继电器式。随着微电子技术、计算机技术和可编程控制器技术的发展，电子控制系统取代了继电器控制模式。电子技术的飞速发展给仪器仪表和计算机工业带来了一场革命。同时，制冷产品性能装置的计算机测控技术也取得了很大的进步。测控技术的不断改进和完善，极大地促进了产品性能和质量保证的提高，提高了新产品的开发能力和应用水平，促进了制凝冻行业的技术进步和繁荣。
随着分布式控制系统（DCS）的出现，“组态”的概念已为大多数生产自动化技术人员所熟知。组态软件是指一些用于数据采集和过程控制的专用软件。它们是自动控制系统监控层的软件平台和开发环境。使用灵活的组态方式，为用户提供通用软件工具，快速建立工业自动控制系统的监控功能。组态软件应支持各种工业控制设备和通用通信协议，通常提供分布式数据管理和网络功能。与HMI（人机界面）的原始概念相对应，组态软件应是一个软件工具或开发环境，使用户能够快速建立自己的HMI。在配置软件出现之前，工业控制领域的用户编写或委托第三方手工编写HMI应用程序，开发时间长，效率低，可靠性差；或购买特殊的工业控制系统，通常是封闭系统，选择较少，往往达不到要求。很难与外界互动。升级和添加功能受到严重限制。随着组态软件的出现，用户可以摆脱这些困难，利用组态软件的功能构建一套最适合自己的应用系统。随着其快速发展，实时数据库、实时控制、监测与数据采集、通信与联网、开放数据接口和对I/O设备的广泛支持已成为其主要内容。随着技术的发展，监控组态软件将不断得到新的内容。
用户的需求促进了技术进步，这在组态软件中尤为明显。未来的组态软件将在分布式环境中提供更强大的组态功能，完全支持ActiveX，强大的可扩展性，支持诸如OPC等行业标准，强大的控制功能，以及通过互联网访问的开放系统。所有区域将根据组态软件自动控制。因此，学习和应用组态软件是非常有意义的。
1.2同行研究概况
目前国内多数冰激凌机制造厂商都只是沿袭欧美冰激凌机的工作方式，缺少自己的创新，并且设备还停留在传统的继电器时间控制方式[1]。这种控制方式硬件结构比较复杂，而且一旦功能确定以后很难做出变化，难以适应将来新产品的开发换代。同时，这种控制方式功能单一，使得冰激凌机存在生产效率低，安全性差等缺点。传统机械产品或装备是机械技术与电工技术结合的产物，它以电动机为动力，以开关、继电器、接触器等为控件，这种传统的控制方法已有了90年的历史，在科学技术迅猛发展的今天，已经不能满足人们对控制的要求。
本系统的研究对象基于小型食品机械冰激凌机，随着人民生活水平的不断提高，它得到越来越广泛的使用，因此本研究具有很高的实用价值。
1.3主要研究内容
本次所研究的是基于组态软件的小型食品机械凝冻机自动控制系统，是以食品机械中的冰激凌机为研究对象，主要内容如下：
熟悉并比较食品机械凝冻技术的基本理论及相关工艺过程，对其运行原理及电路连接的结构有较为详尽的了解，具体分析设计的控制系统所要实现的功能并明确相应的控制对象和输入输出量，从而确定具体的控制方案。
设计温度采集模块、压力测量模块并且选择合适的元件等，以确保系统的安全性和可靠性。
选用组态软件，将组态软件有关概念进行说明，使用组态王软件进行界面设计，并解释每个设计界面的用途以及如何操作。
第二章 控制系统的总体介绍
2.1 食品机械凝冻机的基本概念
冰激凌机从根本上来说是食品凝冻机的一种，是以解除热量、实现冷冻为主要目的的装置制冷技术是为满足人们对低温条件的需要而发展起来的一种制冷技术。科学上是指物体或液体在一定的时间和空间内进行人工冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持低温。制冷就是从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/523.html
