1绪论

随着科学技术的快速发展，人们对过程控制提出了更高的要求，在许多生产过程中，要求两种或两种以上的物料流量成一定的比例关系混合进行反应，对物料比例的要求甚为严格，如果不能满足要求，或是比例失和调，将会导致产品的质量达不到要求，以致造成损失，严重时会导致事故的发生，研究比值控制系统很有必要，提高比值控制系统的精度及水平具有深远的意义。

根据系统的工艺要求及实际需要，提出了流量比值控制的设计方案，因为组态王开发监控系统软件具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点，本设计着重说明了组态王在设计开发流量比值控制系统中的应用。

通过组态王仿真软件进行仿真，设计出能够驱动采集模块，具有友好的人机交互界面，实现了实时监控，有及时的数据显示，图形显示，PID参数手动及自动控制等控制功能，并建立了动画连接，生成了信息报告。

2 系统需求分析

2.1 设计目的

通过组态软件6.53，按照定值系统的控制要求，根据较快较稳的性能要求，采用单闭环控制结构和PID控制规律，设计一个具有较美观组态画面和较完善组态控制程序的流量比值单回路过程控制系统。

2.2 设计要求

(1) 按照实际题目设计监控画面及动态模拟。

(2) 在数据字典中定义需要的内存变量和I/O 变量。

(3) 实现监控系统的实时、历史曲线显示。

(4) 实现参数报表打印功能。

3 系统方案论证

3.1 控制方案

串级控制系统是一种常见的复杂控制系统，它是根据系统结构命名的。其原理是由两个或者两个以上的控制器串联而成的，一个控制器的输出是另一个控制器的的给定值。根据设计要求，系统采用单闭环比值控制。本控制系统中，被控参量有两个，上水箱的液位和下水箱的液位，这两个参量具有相关关系。上水箱的液位可以影响下水箱的液位，根据上下水箱的液位相关关系，故系统采用的串级控制。其中，内环控制上水箱的液位，外环控制下水箱的液位，系统运行时水