基于mcgs组态环境在中央空调冷却水循环系统

PAGE16目录TOC\o"1-3"\h\u32537摘要 36376前言 4168831、概述 532251.1课程设计内容 581311.2课程设计要求分析 5326712、系统工程设计 5317272.1建立工程 5152352.2定义变量 617102.3数据变量定义步骤 7207783、系统组态设计 7206563.1建立组态用户窗口 7195453.2窗口画面的制作 8258833.2.1主窗口的制作 8185143.2.2其他窗口的制作 10256453.3系统脚本程序编写 1157084、设计总结 1511340参考文献 1627873谢辞 17摘要冷却水循环系统是中央空调系统中的重要组成部件，它直接影响到中央空调供冷、供热功能的实现效果，所以对它准确的测试与处理要求很高。本设计研究了基于MCGS组态环境在中央空调冷却水循环系统中得应用。利用组态软件MCGS设计了冷却水循环系统监控界面，提供了直观、清晰、准确的冷却水循环系统的运行状态，进而为控制运行、维修和故障诊断提供了多方面的可能性，充分提高了系统的工作效率。【关键词】中央空调、冷却水循环、MCGSAbstractThecoolingwatercirculationsystemisakeycomponentinthecentralairconditioningsystem,itdirectlyaffectsthecentralair-conditioningcoolingandheatingfunctiontoachievetheeffect,soitisaccuratetestinganddemanding.ThisdesignstudyBasedonMCGSenvironmenthavecentralair-conditioningcoolingwatercirculationsystemapplications.ConfigurationsoftwareMCGSdesignofthecoolingwatercirculationsystemmonitoringinterfaceprovidesanintuitive,clear,accurateoperationalstatusofthecoolingwatercirculationsystem,andthusprovideawiderangeofpossibilitiesforthecontroloftheoperation,maintenanceandtroubleshootingtofullyenhancethesystemefficiency.Keywords:centralairconditioning,coolingwatercirculation,MCGS前言随着我国国民经济的快速增长，中央空调被广泛使用，尤其是城市的宾馆、饭店、大型商场、娱乐场所、大型写字楼、办公楼、现代化生产车间都相继安装了中央空调设备，它不仅给人们带来舒适的环境，同时也被用来调节工业生产所需环境的温度和湿度。中央空调循环水系统包括冷却水系统、冷却水系统和采暖水系统。冷却水系统是由热交换器、冷却水泵、管道、冷却塔等组成。冷却水在冷冻机里冷却受热受压的制冷剂，温度上升至37℃左右，经水泵送至冷却塔，冷却后返回至冷冻机中循环使用。中央空调一般承担着夏季供冷、冬季供热的任务，春季和秋季停机检修或保养，即使在正常运行期间也根据气温的变化和工作环境的需要停机。大多数企事业单位由于编制上的限制不设专门水处理技术管理人员，实行粗放式管理，因此，对中央空调进行过程自动化控制处理，具有良好的处理效果，管理简单方便，水处理成本低廉。1、概述课程设计内容本设计中针对中央空调冷却水循环控制系统为对象，进行工控组态设计，以实现冷却水循环部分的过程自动化处理。主控制界面应用MCGS组态软件对传感器接受到的信号进行显示与处理，完成相应的报警信息显示、实时曲线、报表和历史曲线、报表的显示，是系统保持稳定的运行。本设计我主要制作主窗口，绘制原件，并对其参数进行设置。1.2课程设计要求分析本设计要求完成组态软件工艺画面的设计，并完成系统的综合调试。对工艺画面有如下要求：(1)用户图形界面生成：创建用户窗口。(2)设置用户窗口属性：设置为启动窗口。(3)创建编辑图形对象：插入元件并制作文字框图。(4)制作用户动画界面：使用工具箱中得流动块。1.3设计思路(1)本设计以中央空调冷却水循环控制系统为对象，进行工控组态设计，演示冷却水循环部分的过程自动化运行。(2)由演示可直观的了解冷却水系统组成,即冷却水系统是由热交换器、冷却水泵、管道、冷却塔等组成。(3)当热交换器中水温高于37℃时，通过温度传感器产生控制信号，使电动机动作，带动水泵工作，将热交换器中水通过管道送入冷却塔，冷却后再送入热交换器中继续循环。(4)冷却塔设置最高和最低安全运行水位，保证系统正常工作，当水位高于低于安全水位时，补水阀或出水阀工作，补充或放出水使系统正常运行。(5)在冷却塔出水口安装温度传感器，设置冷却塔水温上限，当水温高于上限值时报警，说明系统运行不正常，提醒工作人员检修。2、系统工程设计2.1建立工程(1)单击文件菜单中“新建工程”选项，弹出工作台窗口。如图2-1所示。(2)选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，弹出文件保存窗口。(3)在文件名一栏中输入“中央空调冷却水循环系统”，点击“保存”按钮，工程建立完毕。如图2-2所示。图2-1新建工程图2-2输入文件名2.2定义变量在定义变量之前，应先对系统进行分析，确定需要的变量。变量名类型初值注释补水阀开关型0控制补水阀打开、关闭的变量出水阀开关型0控制出水阀打开、关闭的变量开关量开关型0控制系统运行、停止的变量冷却塔出水温度数值型0显示运行中冷却塔出水温度值冷却塔出水温度上限数值型0设置运行中冷却塔出水温度上限冷却塔储水容量数值型0显示运行中冷却塔储水容量冷却塔储水上限数值型0设置运行中冷却塔储水量上限冷却塔储水下限数值型0设置运行中冷却塔储水量下限热交换器内压值数值型0显示运行中水泵出水压力值热交换器内温度值数值型0显示运行中水泵入水温度值温度容量组组对象用于历史数据、报表输出等功能构件综合对象组组对象用于历史数据、报表输出等功能构件表2-1冷却塔循环系统变量分配表2.3数据变量定义步骤(1)单击工作台中的“实时数据库”选项卡，进入“实时数据库”窗口页，如图2-3所示。窗口中列出了系统已有数据变量“数据对象”的名称。其中一部分为系统内部建立的数据对象。(2)单击工作台右侧“新增对象”按钮，在窗口的数据对象列表中增添了一个新的数据对象。(3)选中该数据对象，按“对象属性”按钮，打开“数据对象属性设置”窗口。根据表3-1中的值对属性窗口进行设置。如图2-4所示。(4)按照步骤2-3，根据表2-1，设置其他数据对象。(5)单击“保存”按钮，属性设置完成。图2-4数据对象属性设置图2-3实时数据库3、系统组态设计3.1建立组态用户窗口本系统运行过程中需要有如下5个用户窗口：封面、中央空调冷却水循环系统主窗口、报警记录与参数设置窗口、实时数据窗口、历史数据窗口。如图3-1所示。图3-1用户窗口3.2窗口画面的制作3.2.1主窗口的制作(1)单击“用户窗口”，双击“用户窗口”中的“中央空调冷却水循环系统”。进入编辑界面。如图3-3所示。(2)单击“工具箱”内的“标签”按钮，可根据需要绘制标签。(3)双击已绘制好的标签，打开“动画组态属性设置”窗口，设置标签属性。如图3-4所示。(4)单击“工具箱”内的“插入元件”图表，打开“对象元件管理”对话框，将相应的动画元件添加到组态中。“对象元件管理”如图3-53-6所示。(5)最终的组态画面如图3-7所示。图3-3编辑环境图3-4动画组态属性设置图3-5对象元件库管理图3-6传感器元件库管理图3-7中央空调冷却水循环系统(1)冷却塔的单元属性中大小变化关联表达式冷却塔储水容量，我们是通过设备窗口中的模拟设备内部属性，将储水量最大值设为60，在通道连接中对应冷却塔储水容量，使得动画自动运行起来。(2)通过函数模拟使传感器动作。(3)当热交换器动作，电动机接受信号，带动水泵运行。开关为绿色时为运行，红色时为停止。热交换器运行时，不停的闪烁。(4)当补水阀打开，开关为绿色，补水阀流动块动作。当出水阀打开，开关为绿色，出水阀流动块动作。(5)在控制面板中，4个仪表分别对应冷却塔出水温度、热交换器内压值、冷却塔出水温度、热交换器内温度。用了4个标签其属性设置显示输出分别为表达式冷却塔的出水温度、热交换器内压值、冷却塔出水温度、热交换器被温度输出量类型为数值量输出。当系统运行，会显示各个变量的值。(6)其中与4个按钮，设置操作属性中的打开用户窗口分别对应封面、历史数据，实时数据，报警记录与参数设置，当系统运行时，通过按动按钮，可以转到相应的界面窗口。(7)使用了三个标签，分别为热交换器内温度、冷却塔水位，系统运行。热交换器内温度的设置属性可见度表达式为热交换器内温度1=1。前面指示灯设置中颜色填充表达式为热交换器内温度1。根据程序，当温度过高，前面的指示灯变为红色，后面的标签显示温度过高字样。正常运行时指示灯为绿色。冷却塔标签原理类似。(8)时间显示界面，添加了两个标签，属性设置显示输出的表达式分别为星期11和时刻2。输出值类似为字符串输出。通过函数使其运行。如图所示：左传感器设置属性冷却塔储水设置属性热交换器内压值设置属性历史数据设置属性3.2.2其他窗口的制作重复主窗口制作步骤绘制其他动画窗口。(1)报警记录与参数窗口的绘制：报警记录与参数设置窗口界面布局如图3-7所示。(2)历史数据窗口的绘制：历史数据窗口的布局如图3-8所示。(3)实时数据窗口的绘制：实时数据窗口界面如图3-9所示。(4)封面窗口的绘制：封面窗口界面如图3-10所示。图3-7报警记录窗口图3-8历史数据窗口图3-9实时数据窗口图3-10封面窗口3.3系统脚本程序编写(1)运行策略绘制：运行策略界面如图3-12所示。图3-12运行策略窗口(2)运行实时数据库绘制：运行实时数据库界面如图3-11所示。图3-11实时数据库窗口双击“脚本程序”工具条进入脚本程序编辑环境，编辑脚本程序如下：冷却塔控制!SetAlmValue(冷却塔出水温度,冷却塔出水温度上限,3)!SetAlmValue(冷却塔储水容量,冷却塔储水上限,3)!SetAlmValue(冷却塔储水容量,冷却塔储水下限,2)'设置限参数if冷却塔储水容量>=冷却塔储水上限or冷却塔储水容量<=冷却塔储水下限then冷却塔储水容量1=0if冷却塔储水容量<=冷却塔储水下限then冷却塔储水下限1=0冷却塔储水上限1=1else冷却塔储水下限1=1冷却塔储水上限1=0endifelse冷却塔储水容量1=1冷却塔储水下限1=0冷却塔储水上限1=0endif冷却塔出水温度=!sin(秒1*3.14/60)*10if冷却塔出水温度>=8then冷却塔出水温度1=1系统运行=1else冷却塔出水温度1=0系统运行=0endifif冷却塔储水容量=<冷却塔储水下限then补水阀=1else补水阀=0endifif冷却塔储水容量>=冷却塔储水上限then出水阀=1else出水阀=0endifif冷却塔储水容量=<冷却塔储水上限and冷却塔储水容量>=冷却塔储水下限then补水阀=0出水阀=0elseEndif热交换器控制热交换器内压值=600+!sin(秒1*3.14/60)*600if热交换器内压值>1000then热交换器内压强1=1else热交换器内压强1=0endif热交换器内温度值=!sin(秒1*3.14/60)*40if热交换器内温度值>=37then热交换器内温度值1=1else热交换器内温度值1=0endifif热交换器内温度值1=1then水泵=1else水泵=0endif4、设计总结本次课程设计是通过以自主学习的方式使用MCGS组态软件模拟设计中央空调冷却水循环监测控制系统。系统主要实现的基本功能有：(1)把传感器获取的信号进行显示与数据处理，并完成自动控制温度与水量。(2)实现报警记录、历史数据、实时数据的显示与存盘。(3)系统包含了参数设置和用户管理等功能。系统利用了MCGS组态软件工作台中各个窗口的功能，实现冷却水循环的监测与控制。通过本次课程设计，我对工业过程控制软件有了大概的了解，并了解了各种国内外的组态软件，掌握了MCGS组态软件的基本功能、原理及其编程方法。参考文献[1]陶永华，尹怡欣，葛芦生.新型PID控制及其应用【M】，北京：机械工业出版社，2021,9[2]北京昆仑通态自动化软件公司，MCGS工控组态软件用户指南，2021[3]宁永生，王琪辉，张英，大型空调中央监控系统设计【J】.暖通空调,2021,(3):59-61.[4]鲁思慧，全中文工控组态软件MCGS【J】.自动化博览,2021,19(3):74-75谢辞此次设计是一个很好的实践活动，在设计过程中遇到一些一时难以解决的问题，通过和同学讨论和向老师请教，使我在锻炼自己的个人能力的同时也学到了不同解决问题的方法。在本次设计当中我要感谢老师的指导以及各位同学给予的建议和帮助。当然，由于我本人设计水平有限、实际经验的不足，以及时间上的限制，在设计中难免存在错误和疏忽之处。在此恳请老师予以批评指正。

社会实践报告系别：班级：学号：姓名：作为祖国未来的事业的继承人，我们这些大学生应该及早树立自己的历史责任感，提高自己的社会适应能力。假期的社会实践就是很好的锻炼自己的机会。当下，挣钱早已不是打工的唯一目的，更多的人将其视为参加社会实践、提高自身能力的机会。许多学校也积极鼓励大学生多接触社会、了解社会，一方面可以把学到的理论知识应用到实践中去，提高各方面的能力；另一方面可以积累工作经验对日后的就业大有裨益。进行社会实践，最理想的就是找到与本专业对口单位进行实习，从而提高自己的实战水平，同时可以将课本知识在实践中得到运用，从而更好的指导自己今后的学习。但是作为一名尚未毕业的大学生，由于本身具备的专业知识还十分的有限，所以我选择了打散工作为第一次社会实践的方式。目的在于熟悉社会。就职业本身而言，并无高低贵贱之分，存在即为合理。通过短短几天的打工经历可以让长期处于校园的我们对社会有一种更直观的认识。实践过程：自从走进了大学，就业问题就似乎总是围绕在我们的身边，成了说不完的话题。在现今社会，招聘会上的大字报都总写着“有经验者优先”，可还在校园里面的我们这班学子社会经验又会拥有多少呢？为了拓展自身的知识面，扩大与社会的接触面，增加个人在社会竞争中的经验，锻炼和提高自己的能力，以便在以后毕业后能真正真正走入社会，能够适应国内外的经济形势的变化，并且能够在生活和工作中很好地处理各方面的问题，我开始了我这个假期的社会实践-走进天源休闲餐厅。实践，就是把我们在学校所学的理论知识，运用到客观实际中去，使自己所学的理论知识有用武之地。只学不实践，那么所学的就等于零。理论应该与实践相结合。另一方面，实践可为以后找工作打基础。通过这段时间的实习，学到一些在学校里学不到的东西。因为环境的不同，接触的人与事不同，从中所学的东西自然就不一样了。要学会从实践中学习，从学习中实践。而且在中国的经济飞速发展，又加入了世贸，国内外经济日趋变化，每天都不断有新的东西涌现，在拥有了越来越多的机会的同时，也有了更多的挑战，前天才刚学到的知识可能在今天就已经被淘汰掉了，中国的经济越和外面接轨，对于人才的要求就会越来越高，我们不只要学好学校里所学到的知识，还要不断从生活中，实践中学其他知识，不断地从各方面武装自已，才能在竞争中突出自已，表现自已。在餐厅里,别人一眼就能把我人出是一名正在读书的学生,我问他们为什么,他们总说从我的脸上就能看出来,也许没有经历过社会的人都有我这种不知名遭遇吧!我并没有因为我在他们面前没有经验而退后,我相信我也能做的像他们一样好.我的工作是在那做传菜生,每天9点钟-下午2点再从下午的4点-晚上8:30分上班,虽然时间长了点但,热情而年轻的我并没有丝毫的感到过累,我觉得这是一种激励,明白了人生,感悟了生活,接触了社会,了解了未来.在餐厅里虽然我是以传菜为主,但我不时还要做一些工作以外的事情，有时要做一些清洁的工作，在学校里也许有老师分配说今天做些什么，明天做些什么，但在这里，不一定有人会告诉你这些，你必须自觉地去做，而且要尽自已的努力做到最好，一件工作的效率就会得到别人不同的评价。在学校，只有学习的氛围，毕竟学校是学习的场所，每一个学生都在为取得更高的成绩而努力。而这里是工作的场所，每个人都会为了获得更多的报酬而努力，无论是学习还是工作，都存在着竞争，在竞争中就要不断学习别人先进的地方，也要不断学习别人怎样做人，以提高自已的能力！记得老师曾经说过大学是一个小社会，但我总觉得校园里总少不了那份纯真，那份真诚，尽管是大学高校，学生还终归保持着学生的身份。而走进企业，接触各种各样的客户、同事、上司等等，关系复杂，但我得去面对我从未面对过的一切。记得在我校举行的招聘会上所反映出来的其中一个问题是，学生的实际操作能力与在校理论学习有一定的差距。在这次实践中，这一点我感受很深。在学校，理论的学习很多，而且是多方面的，几乎是面面俱到；而在实际工作中，可能会遇到书本上没学到的，又可能是书本上的知识一点都用不上的情况。或许工作中运用到的只是很简单的问题，只要套公式似的就能完成一项任务。有时候我会埋怨，实际操作这么简单，但为什么书本上的知识让人学得这么吃力呢？这是社会与学校脱轨了吗？也许老师是正确的，虽然大学生生活不像踏入社会，但是总算是社会的一个部分，这是不可否认的事实。但是有时也要感谢老师孜孜不倦地教导，有些问题有了有课堂上地认真消化，有平时作业作补充，我比一部人具有更高的起点，有了更多的知识层面去应付各种工作上的问题，作为一名大学生，应该懂得与社会上各方面的人交往，处理社会上所发生的各方面的事情，这就意味着大学生要注意到社会实践，社会实践必不可少。毕竟，很快我就不再是一名大学生，而是社会中的一分子，要与社会交流，为社会做贡献。只懂得纸上谈兵是远远不及的，以后的人生旅途是漫长的，为了锻炼自己成为一名合格的、对社会有用的人才.很多在学校读书的人都说宁愿出去工作，不愿在校读书；而已在社会的人都宁愿回校读书。我们上学，学习先进的科学知识，为的都是将来走进社会，献出自己的一份力量，我们应该在今天努力掌握专业知识，明天才能更好地为社会服务。实践心得：虽然这次的实践只有短短的几天，而且从事的是比较简单的服务工作，但是通过与各种各样的人接触，还是让我学会了很多道理。首先是明白了守时的重要性。工作和上学是两种完全不同的概念，上学是不迟到很多时候是因为惧怕老师的责怪，而当你走上了工作岗位，这里更多的是由于自己