摘 要:计量泵是一种既具有介质输送又具流量调节功能的机械设备，很适于作执行元件在各种需进行液体介质输送的过程控制系统中使用。但传统的计量泵调节流量的精度难以满足现代化大规模生产工艺流程控制的自动化要求，尤其在有害液体的计量，危险环境下的调节等方面，传统设备更是捉襟见肘，因此，对计量泵实现自动控制、实时监测、精确调节已势在必行。

为解决上述问题，利用组态软件，电气控制技术，以PLC控制器为核心，开发了计量泵机电一体化控制系统。

本控制系统的研制主要分为硬件设计和软件设计两部分。可以实现远程自动运行和现场手动调试。在手动调试状态下，可以通过触摸屏现场控制流量。在自动运行状态下，通过对采集的4～20mA模拟信号进行A/D转换后可自动的进行流量调节控制。

关键词：计量泵；组态软件；PLC；触摸屏

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1课题的来源及意义-1

1.1.1课题的来源-1

1.1.2 课题的意义-1

1.2 计量泵的发展状况-1

1.2.1 国内发展现状-1

1.2.2 国外发展现状-2

1.3 课题研究的主要内容-2

第2章 系统的方案设计-3

2.1 计量泵的结构及其原理-3

2.1.1 计量泵的结构-3

2.1.2 计量泵的N形曲轴传动原理-3

2.2方案选择-5

2.3控制系统的总体结构-6

2.4 控制系统实现功能-7

第3章 控制系统的硬件电路设计-9

3.1 控制系统的总体描述-9

3.2 系统硬件的基本组成-9

3.2.1 系统的I/O点及地址分配-9

3.2.2 PLC系统选型-10

3.2.3 电气控制系统原理图-10

3.3 各设备间的通信-13

第4章 控制系统的软件设计-17

4.1 程序的设计-17

4.1.1程序的结构及程序流程-17

4.1.2功能的实现-18

4.1.3 模拟量输入模块-18

4.1.4 模拟量输出模块-20

4.1.5 PID指令程序设计-21

4.2 上位机组态软件监控系统的设计-23

4.2.1 MCGS组态软件的介绍-23

4.2.2 组态软件的系统构成-23

4.2.3 计量泵控制系统组态界面的设计-25

4.2.4 系统运行过程-26

4.2.5 MCGS组态软件通讯设置-27

4.3 触摸屏的设计-29

第5章 结论与展望-33

5.1 结论-33

5.2 不足之处及展望-33

参考文献-35

致谢-37