组态式通用仪表系统的设计和研究

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在现代过程控制领域中,越来越多地采用控制器模块加上数据采集模块组成仪表系统的方案来实现生产流程的自动化控制。这种采用模块化构成控制系统的方案,具有功能强大、成本低、灵活度高等特点。其中,控制器模块是整个系统的核心,高性能的控制器模块能采集更多的模拟和数字量,提供更多控制算法和更多回路的闭环控制,从而可大大的提高了整个系统的性能。   以往的仪表开发一般都是针对某一特殊测量领域的,但由于客户需求的不断变化,以及开发人员在理解客户需求上的困难,导致研发的工作量不断上升,产品推出周期相应加长。如果能够提供给客户合适的开发工具,让其更好地参与进来,那么整个开发过程的进度和质量都将能得到保证。   本论文以开发一种通用测量控制仪表为目标,借鉴了组态的思想,参照IEC61131-3标准,研究并设计了在控制器中使用的组态运行环境和PC机端组态软件。用户可在PC机上采用类似于PLC的编程语言如指令表、梯形图或功能块进行核心的控制策略组态,也可使用图形化工具对仪表的人机交互部件(如显示屏、报警器等)进行图形化组态。这样的仪表能与上位机的组态软件进行连接并接受监控,从而增强自制仪表在应用上的灵活性和通用性,缩短其应用系统的实现周期。   通过试验,该系统界面友好、测量柔性大,将来一定可以在工业生产过程控制领域中得到广泛的应用。  
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