摘 要：水位控制在水塔、地下水、水电站等地的应用相当广泛。目前水位控制模式给人力、时间和资金上都将造成很大的浪费。因此设计一种能自动检测水位，并根据水位变化的情况自动调节水位的测控系统显得尤为重要。74189

本文将PID控制算法应用于MCGS组态软件设计了一款水位控制仿真系统，该系统利用MCGS 组态软件实现水位控制、显示以及实时曲线的仿真,系统能够根据实际液位与设定液位的误差值，利用PID控制算法，控制给排水装置对水位进行控制，使水位保持在预定的位置，从而实现了水位的自动检测和控制。该测控系统的设计和实现将节省了人力物力，具有一定的实用性。

毕业论文关键词：水位控制、MCGS组态软件、PID控制算法

Abstract: The application of water level control is quite extensive , which is used in the water tower , groundwater hydropower station and any other places。 At present , the water level control level model will cost on manpower , time and capital 。 Therefore, it is very significant to design a measurement and control system which can automatically detect the water level, and automatically adjust the water level in accordance with the water level fluctuations。

In this paper, the PID control algorithm is applied to the MCGS configuration software , and it is used to design a kind of water level control simulation system。 The system uses MCGS configuration software to realize water level control ,display and real-time curve of the simulation。 Moreover, the system can use the PID control algorithm, control water apply and drainage device to control water level according to the error value of the actual level and the setting level, which can keep the level at a predetermined position 。 so as to realize the automatic detection and control of water level 。The design and implementation of the measurement and control system will save manpower and material  resources , which has a certain practicality 。

Keywords: water level control ,MCGS configuration software ,PID control algorithm。

目   录

1  绪论 3

1。1  论文研究的背景和意义 4

2  水位控制系统的总体设计 5

2。2  水位控制系统方案论证 6

3  带死区的PID 控制算法 8

3。1  增量式PID 控制 8

3。2  带死区的PID 控制 9

3。3  PID控制参数属性 10

4  基于MCGS 的水位PID 控制及其仿真 11

4。1  MCGS软件介绍及应用 11

4。2  MCGS组态软件的系统构成 12

4。3  MCGS组态软件五大组成部分 12

4。4  水位控制系统设计 14

5  水位控制系统仿真 17

5。1  水位操作的说明 17

5。2  水位控制仿真 17

结  论 20

参考文献 21

致 谢 22

1  绪论

1。1  论文研究的背景和意义 

九十年代，计算机已渗透到工业、农业、国防、科研等部门及民用生活的各个方面，而工业生产过程计算机控制则是计算机技术应用的一个重要而有发展远景的领域。信息时代的今天，工控界正进行着一场新的，各种新型控制设备不断出现，产品的性能和可靠性不断提高，价格进一步下降。作为该领域的另一个重要组成部分工控软件，也受到越来越多的工程技术人员的重视，正在向着产业化方向发展。