全渠道灌溉系统水文遥控终端机的研制
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外研究发展现状 | 第10-12页 |
1.2.1 灌区信息化与智能化的研究现状 | 第10-12页 |
1.2.2 水文遥控终端机的发展现状 | 第12页 |
1.3 本文的研究内容 | 第12-14页 |
2 水文遥控终端机装置总体方案设计 | 第14-20页 |
2.1 装置的功能需求 | 第14-15页 |
2.2 装置设计思路及原则 | 第15-16页 |
2.2.1 装置设计思路 | 第15页 |
2.2.2 装置设计原则 | 第15-16页 |
2.3 总体结构设计方案 | 第16-17页 |
2.4 监控系统方案设计 | 第17-19页 |
2.4.1 远程监控系统 | 第17-18页 |
2.4.2 现场监测系统 | 第18-19页 |
2.4.3 下位机控制系统 | 第19页 |
2.5 本章小结 | 第19-20页 |
3 水文遥控终端机的硬件结构设计 | 第20-34页 |
3.1 硬件结构设计方案 | 第20-21页 |
3.2 MCGS工控机 | 第21-22页 |
3.3 传感器的选型 | 第22-27页 |
3.3.1 传感器的性能指标 | 第22-23页 |
3.3.2 传感器的选用原则 | 第23页 |
3.3.3 液位传感器 | 第23-24页 |
3.3.4 雨量传感器 | 第24-26页 |
3.3.5 闸门开度传感器 | 第26-27页 |
3.4 数据采集模块的选用 | 第27页 |
3.5 GPRS无线通讯模块 | 第27-29页 |
3.5.1 GPRS模块的选用 | 第28页 |
3.5.2 GPRSDTU工作模式 | 第28-29页 |
3.5.3 GPRSDTU的硬件连接 | 第29页 |
3.6 下位机控制系统 | 第29-32页 |
3.6.1 PLC基本结构及工作原理 | 第29-31页 |
3.6.2 PLC的选型及功能 | 第31页 |
3.6.3 I/O地址分配及硬件接线 | 第31-32页 |
3.7 终端机控制柜外观设计 | 第32-33页 |
3.8 本章小结 | 第33-34页 |
4 监控及控制系统软件设计与实现 | 第34-52页 |
4.1 组态软件介绍 | 第34-36页 |
4.1.1 MCGS组态软件功能及特点 | 第34-35页 |
4.1.2 MCGS组态软件结构 | 第35-36页 |
4.2 装置运行流程图 | 第36-38页 |
4.3 MCGS监控系统软件设计 | 第38-42页 |
4.3.1 监控系统软件功能设计需求 | 第38页 |
4.3.2 定义数据变量 | 第38-39页 |
4.3.3 用户窗口组态设计 | 第39-41页 |
4.3.4 运行策略设计 | 第41-42页 |
4.3.5 系统用户登录 | 第42页 |
4.4 通讯驱动程序设计 | 第42-46页 |
4.4.1 设备驱动程序工作流程 | 第42-44页 |
4.4.2 远程监控中心软件通信协议 | 第44页 |
4.4.3 通讯驱动接口编程 | 第44-46页 |
4.5 PLC控制系统软件设计 | 第46-47页 |
4.5.1 S7-200PLC编程软件 | 第46页 |
4.5.2 PLC控制程序 | 第46-47页 |
4.6 连接设备 | 第47-50页 |
4.6.1 GPRSDTU设备驱动程序挂接 | 第47页 |
4.6.2 设备驱动构件调取及属性配置 | 第47-49页 |
4.6.3 S7-200PLC与MCGS连接 | 第49-50页 |
4.7 MCGS组态软件工程下载及调试 | 第50-51页 |
4.8 本章小结 | 第51-52页 |
5 模糊控制器及装置抗干扰设计 | 第52-67页 |
5.1 下位机控制系统控制策略分析 | 第52-55页 |
5.1.1 PID控制算法 | 第52-54页 |
5.1.2 PID控制算法参数作用及整定 | 第54-55页 |
5.1.3 模糊控制应用于闸门控制原因 | 第55页 |
5.2 模糊控制器的设计 | 第55-59页 |
5.2.1 模糊控制器控制量的确定 | 第55-56页 |
5.2.2 模糊控制器的模糊化及模糊控制规则 | 第56-59页 |
5.3 模糊控制的PLC实现 | 第59-60页 |
5.4 模糊控制器仿真与分析 | 第60-64页 |
5.4.1 模糊控制的MATLAB实现 | 第60页 |
5.4.2 模糊控制器的仿真 | 第60-64页 |
5.5 装置抗干扰设计 | 第64-66页 |
5.5.1 硬件抗干扰措施 | 第64-65页 |
5.5.2 软件抗干扰措施 | 第65-66页 |
5.6 本章小结 | 第66-67页 |
结论 | 第67-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-73页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第73页 |