基于流量的水泵运行下数据采集系统设计

基于流量的水泵运行下数据采集系统设计

基于流量的水泵运行下数据采集系统设计
本课题要求水泵运行在流量模式(即在热水情况下运行至流量峰值)下,利用变送器测量水泵的关键参数,在流量达到峰值时点采集数据,并记录在数据库中。
解读:
考虑热水具体温度界定,如何获得符合要求的热水?温度测量?有没有水?液位变送器?水路的设计……
水泵的关键参数有哪些?用什么变送器测量(要考虑精度和量程)?信号如何处理?控制器选择什么?人机交互?
监控过程中涉及到水泵运行数据的显示和采集,可以考虑用数据库,并生成EXCELL格式的报表(其他形式也可以)。
数据采集的时刻,为流量运行到峰值时,我们要考虑如何界定流量峰值?需要用到算法,介绍其理论基础,用流程图以及程序实现。
当采集完数据后,水泵停止,待到流量值为0时,再启动水泵,当再次运行到流量峰值时,采集数据……即为一个周期,循环周期可任意设定0~30万周期。
报警功能:
报警提示方式?
报警时,程序暂停运行,待故障排除后,继续运行(主要是如何实现测试次数不丢失)。
故障主要考虑变送器故障报警和水泵失效报警,在报警判断中要尽量考虑如何排除干扰,导致误报警(相关参数是可以设定的)。
最最重要的是要考虑整个系统的安全,既要实现软件安全保护,又要实现硬件电路安全保护。

一、选题简介、意义
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等。
也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等;根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量;叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量,有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。
水泵流量是单位时间内泵排出的液体体积或质量,或者说水泵流量是指单位时间内水泵抽送的水量。
监测水泵运行状态是否正常,采集水泵出入水口液体流量。

 

二、课题综述(课题研究,主要研究的内容,要解决的问题,预期目标,研究步骤、方法及措施等)
(一)主要内容:
水泵运行在流量模式(即在热水情况下运行至流量峰值)下,利用变送器测量水泵的关键参数,在流量达到峰值时点采集数据,并记录在数据库中。
(二)拟解决的主要问题:
1.水泵的关键参数有哪些?用什么变送器测量(要考虑精度和量程)?信号如何处理?控制器选择什么?人机交互?
2.考虑热水具体温度界定,如何获得符合要求的热水?温度测量?有没有水?液位变送器?水路的设计……
3.数据采集的时刻,为流量运行到峰值时,我们要考虑如何界定流量峰值?
4.如何报警时,程序暂停运行,待故障排除后,继续运行?
(三)预期目标:
根据项目需求流量的数据采集,必须用水流量传感器检测过往的流水。
(四)研究步骤
本课题的工作步骤分为四个阶段:
第一阶段:查阅文献,市场调研、收集资料、确定课题方案,完成开题报告;
第二阶段:完成系统构架,进行结构设计,利用MCGS模拟水泵运行;
第三阶段:利用PLC控制流量计监测水泵运行,完成数据采集。
第四阶段:整理技术资料,完成毕业设计论文及答辩。
(五)工作方法:
利用MCGS模拟水泵运行。


三、设计(论文)体系、结构(大纲)
第1章  引言
1.1课题来源及研究意义
1.2水泵的研究与应用概况
1.3本文的主要研究内容
第2章 水泵流量数据采集的总体结构
2.1 PLC概述
2.2 变频器的概述
2.3流量计的介绍
2.4 触摸屏的功能及应用
第3章  水泵控制系统软件设计
3.1 PLC编程语言简介
3.2 MCGS的模拟运行
3.3软硬件调试系统
3.4 模拟运行

 第4章 报警故障
4.1故障原因
4.2报警方式
4.3系统安全
第五章结论
5.1 水泵运用

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