目录
第一章基础设计报告 (2)
1.1 设计题目 (2)
1.2 工艺流程 (2)
1.3 设计任务 (2)
1.4 I/O点收集及表单 (3)
1.5 制作工程画面 (4)
1.5.1工程管理器的使用 (4)
1.5.2创建组态界面 (4)
1.5.3定义I/O设备 (4)
1.5.4趋势曲线的生成 (5)
1.5.5报表及报警、查询组态画面的生成 (5)
1.5.6历史曲线生成 (7)
1.5.7 总体系统画面图 (7)
1.6 创建实时数据库 (8)
1.7 建立动画连接 (9)
1.7.1 罐和阀门动画建立 (9)
1.7.2按钮动作的建立 (10)
1.7.3液位值动画的建立 (11)
1.7.4 应用程序动作程序的编写 (11)
1.8 运行及调试 (11)
1.9作品展示 (12)
第一章基础设计报告
1.1 设计题目：储存罐液位监控系统
1.2 工艺流程
本次设计工艺设备包括：一个液罐、一个水流入控制阀门、一个水流出控制阀门如图。用于控制两台阀门的PLC。并用PLC控制两台阀门的开通和关断，使液罐的水位保持在70-80。当点击开始按钮，则开始进水，当水位到达80以上时关闭进水控制阀门，同时打开出水阀门；当液位低于70以下时，关闭出油阀门，同时打开进油阀门，从而使液位保持在70-80之间，达到液位控制的目的。其工艺流程图如图1-2 所示。
图 1-2 储存罐液位监控系统流程图
1.3 设计任务
1 制作出储罐液位监控系统等工艺流程图并建立模型图及参数连接；
2 实现储罐液位监控系统液位自动控制；
3 做出储罐液位监控系统实时曲线；
4 做出储罐液位监控系统报表及实现查询实时数据功能；
5 做出储罐液位监控系多功能报警；
6 做出储罐液位监控系历史曲线。
1.4 I/O点收集及表单
1
表 1-1 总体设计方案
表1-2 系统监控画面设计表
表1-3 系统利空点
1.5 制作工程画面
1.5.1工程管理器的使用
1）启动力控Forcecontol6.1软件
2）按“新建”按钮，添加名称，点击“确定”按钮，然后再点击“开发系统”
按钮，进入力控的组态界面；
1.5.2创建组态界面
1）进入开发环境Dr后，选择“文件[F]/新建”命令出现“窗口属性”对话框，在窗口名字中输入“储罐液位控制”，单击“确认”按钮；
2）制作过程：
①在工程项目中选择工具，然后选择图库，从中选择一个罐。单击该罐，拖动边线修改罐的大小，若要移动该罐的位置，只要把光标定位在罐上，拖动鼠标就可以了；
②同样的道理选择阀门，对话框中选择符合要求的阀门子图，修改阀门的位置及大小，画出一个入口和一个出口阀门；
③选择工具箱中的“垂直/水平线”工具，在画面上画出一条管线，单击鼠标右键，出现右键菜单，选择“对象属性”菜单项，改变宽度为“15”，选择颜色。同理再绘制另外一条管线；
④选择工具箱中的“文本”工具，在画面上写两个显示液位的字符串：“液位值：”，“######.####”。其中“######.####”用来显示液位值，显示4位小数；
⑤最后选择工具箱中的“按钮”工具，画一个按钮。把按钮拖到合适的位置并调整好它的大小，按钮上有一个标志“Text”，选定这个按钮，在文本框中输入“开始”，然后单击“确认”，用同样的方法画“停止”按钮；
⑥完成以上5个步骤完整的图如图1-1所示
1.5.3定义I/O设备
①在Draw导航器中双击“I/O设备组态”弹出IoManger窗口选择“力控”使其展开，在展开项目中选择“仿真驱动”项并双击使其展开选择项目“SIMULATOR(仿真)”；
②双击“Simulator(仿真PLC)”出现“I/O设备定义”对话框，在“设备名称”中输入框内键入“111111”，设备描述为“储存罐液位系统”单击“完成”按钮返回。
③完成后如图1-52所示：
图1-52 I/O设备配置
1.5.4趋势曲线的生成
①创建一个新窗口，选择“文件[F]/新建”命令出现“窗口属性”对话框，在窗口名字中输入“趋势曲线”，单击“确认”按钮，保存；
②点击“工具栏”——“常用组件”——“趋势曲线”，双击曲线，在曲线属性中选择变量为“level.pv”如图1-53（a）所示；
③保存后得到相应的实时曲线，如图1-53（b）所示；
图 1-53 （a）参数设置
图 1-53（b）实时曲线
1.5.5报表及报警、查询组态画面的生成
①)点击“工具栏”选择“常用组件”，双击“专家报表”得到如图1-54（a）所示的窗口，设置相关参数，得到相应的专家报表如图1-54（b）所示。
图1-54（a）报表向导第一步
图 1-54(b) 生成的报表
②点击“工具箱”选择“常用组件”中的“报警”选项，点击“数据库组态”,选择“level”模拟I/O，设置如图1-55（a）的报警参数；
③选择“工具箱”中的按钮，在“TEXT”中输入“查询”，双击“查询”按钮，在“左键动作”中编辑脚本，程序为“#Report.SetTimePar(-1)”。如图1-55(b)所示。
图 1-55（a）报警参数设置
图 1-55（b）脚本编辑器程编程
1.5.6历史曲线生成
①点击“工具”选择“历史曲线”，在窗口界面中拖到得到历史曲线框图，双击改图出现如图1-56（a）所示。选择“确认”后得到如图1-56(b)所示的历史曲线框图。
图 1-56（a）历史曲线组态参数设置图
图1-56（b）历史曲线图
1.5.7 总体系统画面图
如图1-57所示为完整总体画面图
图 1-57 总体画面图
1.6 创建实时数据库
1）在Draw导航器中双击“变量”项使其展开，在展开项中双击“数据库组态”启动组态程序DBMANAGER；
2）启动DBMANAGER，单击菜单条中的“点”选项选择新建或双击单元格，出现“请指定区域、点类型”；
a) 点击“模拟I/O点”输入点名“level”，点说明“储存罐液位”，在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“2”的“常量寄存器”；
b) 点击“数字I/O点”输入点名“in_valve”，点说明“入口阀门状态”；在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“0”的“常量寄存器”；
c) 点击“数字I/O点”输入点名“out_valve”，点说明“出口阀门状态”；在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“1”的“常量寄存器”；
d) 点击“模拟I/O点”输入点名“run”，点说明“控制状态”，在“数据连接”中点击“增加”按钮，选择地址为“1”的“状态控制”；
完成后如图1-6-1所示：
3）在如图1-6-1画面的窗口双击“level”，弹出对话框进行报警设置（如图1-55（a）所示）。在历史记录窗口中选择“数据定时保存”，设置为每“1秒”如图1-6-2所示，左键“增加”，最后确定退出，进行保存。最后一切设置完后如图1-6-3 所示。
图 1-6-1 I/O接口连接设置
图 1-6-2 历史参数设置图
图 1-6-3 实时数据库
1.7 建立动画连接
1.7.1 罐和阀门动画建立
a)双击罐对象，出现如图1-7-1（a）动画连接对话框，选择以下内容：
图1-7-1（a）罐向导
b)双击入口阀门对象，出现如图1-7-1（b）动画连接对话框，选择以下内容：
图1-7-1（b）入口阀门向导
c)双击出口阀门对象，出现如图1-7-1（c）动画连接对话框，选择以下内容：
图1-7-1（c）入口阀门向导
a)在“开始”按钮上双击鼠标，在弹出的对话框中点击左键动作，弹出“脚本编辑器”，在脚本编辑器中添加代码，如图1-7-2。
图1-7-2动画连接画面
双击左键动作，在“按下鼠标”栏中输入“run.pv=1;”如下图所示：
图1-7-2（a）“开始”脚本编辑图
b)同理，在“停止”按钮中输入“run.pv=0”如图下图所示：
图1-7-2（b）“停止”脚本编辑图
选中储罐下面的“######.####”符号，双击鼠标左键，出现动画连接对话框，选择“数值输出—模拟”，点击“模拟”按钮，弹出“模拟值输出”对话框，选择如图1-7-3所示：
图1-7-3液位值动画连接
1.7.4 应用程序动作程序的编写
打开应用程序脚本编辑页面，在“程序运行周期执行”中输入以下程序：
IF run.pv==1 THEN /* 运行程序*/
IF biaozhun==1 THEN /* 设置一个标志位，并假设为1*/ in_valve.pv=1; /* 进口打开，出口关闭*/
out_valve.pv=0;
level.pv=level.pv+2.2222; /* 液位增加上升*/
ENDIF
IF biaozhun==0 THEN / *标志位为0*/
in_valve.pv=0; /* 进口关闭，出口打开*/
out_valve.pv=1;
level.pv=level.pv-2.1111; /* 液位减小下降*/
ENDIF
IF level.pv<=70 THEN /* 判断液位来设置标志位*/ biaozhun=1;
ENDIF
IF level.pv>=80 THEN
biaozhun=0;
ENDIF
ENDIF
IF run.pv==0 THEN /* 结束程序关闭2个阀门*/
in_valve.pv=0;
out_valve.pv=0;
ENDIF
最后进行编译、保存退出窗口。
1.8 运行及调试
1）在系统所有设计完成之后，点击全保存，进行全部编译，进入调试运行阶段。点击“运行”选择忽略得到图1-8-1所示的画面，双击空白处得到如图1-8-2所示界面，选择“111111”进行作品展示。
图1-8-1运行界面图
图1-8-2运行选择
2）调试中遇到的问题及及解决方法。
①系统的液位一直上升不能下降。解决方法是将level的增量寄存器给位常量寄存器；
②在运行中实时曲线一开始就保持一定的高度。解决方法是在入口程序中加入“level.pv=0”即可；
③程序及参数设置一切没有问题，但是运行结果不对。解决方法是点击全保存及全部编译，完全退出软件再次重新运行；
④不能查询历史曲线时，双击历史曲线框图设置“双击时”为“时间设置框”。
1.9作品展示
经过反复的实验和调试，最终得到如以下所示的作品图。
运行程序，储存罐液位上升实时曲线和历史曲线即使反应液位变化值。也可以在专家报表中查询数据，如图1-9-1
当按下停止按钮液位保持不变，实时曲线保持不变，如图1-9-2。
图 1-9-1 按下停止按钮系统停止注入液体
在液位达到80后标志位为“1”，出口阀门打开入口阀门关闭，往外排水液位下降。到液位又下降到70 标志位“0”，入口阀门打开出口阀门关闭开始注水
液位上升。储存罐液位一直在70-80之间来回浮动，如图1-9-3。
图 1-9-3 系统在要求值来回往复的注水与放水
点击查询弹出如图1-9-4(a)的对话框。可以设置查询时间，设置好时间范
围后点击确定，查询结果如图1-9-4(b)所示。
图 1-9-4（a）设置一段时间进行液位的查询
图 1-9-4(b) 液位的查询结果
双击历史曲线弹出如图1-9-5(a),设置查询历史时间范围（但不能超出当前
时间范围），确定后得到如图1-9-5（b）所示，为以前历史曲线。
图 1-9-5(a) 设置一段时间进行历史液位曲线查询
图 1-9-5 (b) 历史液位曲线的查询结果
参考文献：
（1）贾贵礼、吴尚庆 .《组态软件控制技术》. 北京：北京理工大学出版社，2007
（2）曹辉、马栋萍、王暄、耿瑞芳 .《组态软件控制技术》. 北京：电子工业出版社，2009
（3）蒋文举、侯峰、宋宝增 .《城市污水厂实习培训教程》.北京：化学工业出版社，2007
水位远程监测系统 方案
水位远程监测系统方案上海智达电子有限公司
目录 一、客户需求....................................................................................2二、方案概述....................................................................................2三、系统组成....................................................................................2 3.1控制中心主站 (3) 3.2通讯网络....................................................................................3 3.3现场主要监测设备 (3) 四、地下水位监测系统主要特点 (4) 五、系统软件功能及特点 (5) 5.1功
能..........................................................................................5 5.2特点..........................................................................................6六、主要硬件设备概述 (9) 6.1G P R S无线通讯设备 (10) 6.2水资源控制器 (11) 6.3水位计 (14) 6.4室外专用监测箱 (16) 6.5开关电源 (17)
远程液位监控系统 已被用于一些时间在自来水厂，泵站和污水处理系统应用到远程水箱水位监测的遥测。在偏僻的地方有无线监控能力是无价的。如果您正在寻找方面的信息，这样一个系统，确保供应商有经验，在主题和能够创建定制的软件，如果需要的话。 由于遥测技术的发展，并成为成本效益，许多其他行业的远程监控开关。尽快将所有水箱水位监测遥控器。 向远程监控，快速移动的一些功能包括： 液位监测 罐区液位监控 液化石油气储罐控制与仪器仪表 液化石油气储罐自动化 液化石油气罐车装货/卸货 驱动程序的控制下交付系统 一个人的油轮装载系统 但应用是无止境的。 切换到遥测等行业的一个有趣的例子是食品行业。为研究提供新的见解中的反式脂肪的烹调油对我们的健康行动，一些食品厂正在向零反式脂肪的烹调油。从操作的角度的变化，似乎无害的，但事实并非如此。零反式脂肪的烹调油生产重型浮球液位监测系统的油脂积累，他们下沉。其后果是非常不准确的水箱水位读数。针对此问题的解决办法是使用水箱水位远程监测系统。在这种情况下，有没有一个浮动的需要;传感器位于顶端的录音通过超声的准确
水平。 然而，另一种应用是在燃料行业的供应商坦克的远程监控。事实上有需要允许优化，这在庞大的储蓄和高效率的交货与不同厂商的完整地图。 远程水平监测工作如何做？ 该系统主要有四个要素： 传感器 RTU（远程终端单元） 通讯 遥测软件 看起来，每个业务需要，选择适当的设备简单，可以是一个挑战。 传感器：传感器应用在不同岗位上的功能取决于外部的坦克（典型位置是顶部和底部）。它是能够收集到水箱水位和其他参数，使用超声和霍尔效应等技术方面的信息。传感器带有一个附件系统，通常由电池供电，在一些偏远地区的太阳能发电机添加，以保持电池充电。RTU的远程终端单元收集由传感器捕获的信息，组织和传输信号的通信设计中的中心枢纽。RTU是在标准的系统，也连接到传感器的硬件。使用无线技术的频谱很宽的和最佳的解决方案，将取决于区位条件。从Wi-Fi，卫星，几乎所有的环境有一个工作的解决方案。 通讯：通讯设备在枢纽方面的工作。它通常是一个连接到PC的硬件。这部分设备收集的信息，并在软件界面的帮助下，信号中的信息，我们可以读翻译。通信设备的主要内容之一是频率（多久采取的措施和传输）。高端设备，允许用户选择的设置。 遥测软件：管理软件能够利用通信设备提供的信息，并创建易于理解的象形图像。这种方式，
储 罐 液 位 控 制 系 统 设 计 学号:000000000 姓名: 0000000
目录 设计任务与要求--------------------------------------------------------------3 一、本课程设计系统概述-------------------------------------------------------4 1、系统原理--------------------------------------------4 2、系统结构图---------------------------------------------------------------4 3、控制方案说明------------------------------------------------------------5 4、系统组成及原理--------------------------------------5 二、硬件设计-----------------------------------------------------------------------6 1、单片机最小系统电路设计------------------------------6 2、水位检测传感器的选用------------------------------------------------8 3、稳压电路的设计---------------------------------------------------------8 4、光报警电路的设计------------------------------------9 5、水泵的介绍-----------------------------------------10 6、继电器控制水泵加水电路-----------------------------14 7、电源电路-------------------------------------------16 8、看门狗技术-------------------------------------------------------------16 三、软件设计---------------------------------------------------------------------19 1、系统总流程图----------------------------------------------------------19 2、系统总程序-----------------------------------------20 四、小结---------------------------------------------------------------------------22 五、参考文献---------------------------------------------------------------------23
综合设计 设计题目：液位监控系统组态设计班级：计082-1 姓名：何礼芹 学号：200825502149 时间：2012-2-27——2012-3-2
液位控制监控系统组态设计 一、设计目的 利用MCGS工控组态软件，结合实验系统，完成上位机监控统 的设计。学生通过本设计，学会组态软件的基本使用方法、组 态技术，为从事计算机控制方面的工作打下基础。 二、设计任务 1、先按照后边《MCGS组态软件学习指导》书的要求，完成其中 的组态内容，初步掌握软件组态的构成及其使用方法。 2、计算机控制实验系统，液位控制是由仪表控制完成，计算机 上位机发挥监控作用，计算机与仪表之间进行串行通讯，通 过计算机可以读取仪表的各个参数，也可以设置仪表的参数。 三、原理框图
四、界面设计说明 设计的界面图如下 （1）实现水的流动动画，计算机与仪表通讯动画： 当ai808op=0时，流动块停止流动，或者当ai808pv<=液位下限，流动块停止流动。 （2）当前液位显示、控制量输出显示： 显示框的属性中选择显示输出，输出表达式为ai808pv、ai808op即可实现当前液位、控制量的输出。 （3）液位实时显示曲线： 点击实时曲线属性中的画笔属性选择三个变量：ai808pv、ai808sv、ai808op，分别不同的画笔颜色即可，由于最大液位值只有21，所以将y轴的最大值改为25，为了能使控制百分比ai808op显示在25的坐标以内将表达式改为：ai808op/5
（4）液位超限报警记录表，报警指示灯显示: 报警灯显示即设置报警灯的属性中的可见度，选择ai808pv大于或小于液位上下限时选择不同的可见度即可实现报警灯的显示，超限报警记录表与液位上下限的联系需要在运行策略的循环策略中添加程序。（5）液位设定值、PID三个参数的设置： 在属性中选择按钮输入，选择相应的变量值，在事件中添加脚本程序即可将各参数写入计算机。 五、系统变量定义说明 ai808i——积分参数、ai808d——微分参数、ai808op——控制百分比、ai808pv——当前液位、ai808sv——设定液位、ai808p——比例参数、Ts——采样周期； 中间变量：ai808dip、temp——微分参数从计算机向仪表写入时为了协调协议所设的中间变量；ai808op-temp——控制百分比从计算机向仪表写入时为了协调协议所设的中间变量。 组对象：数据组——在用户策略（历史数据）中添加存盘信息浏览时所用。 液位限值：液位上限、液位下限。 六、调试中存在的问题及解决方法 1、刚开始联机调试时在手动状态下无法将界面设定的各个参数 传输到仪表中，控制百分比只能有有仪表传到计算机，计算机 中的不能传到仪表中。 问题解决：输入脚本程序时一定要注意是英文状态下的标点符号输
水库水位监测系统 一、系统概述 水库水位监测系统适用于水利管理部门远程监测水库的水位、降雨量等实时数据，同时支持远程图像监控，唐山平升水库水位监测系统为保障水库的适度蓄水和安全度汛提供了准确、及时的现场信息。 水库水位监测系统做到了水库水雨情的实时监测、实现了水库的信息化管理，在保护人民生命、财产安全方面发挥了重大作用。 二、系统拓扑图 DATA-9201 DATA-9201
三、系统特点： ●《水文监测数据通信规约（SL651-2014）》 ●《四川省水文测报系统技术规约（SCSW008-2011）》 ●《特殊区域水文、水资源数据安全采集系统RTU追加测试》 ●《水文自动测报系统设备遥测终端机（SL 180-2015）》 ●全国工业产品生产许可证 ●《水文实时监测管理系统》软件著作权证书 ●《水文实时监测管理系统》软件产品登记证书 四、系统功能 ●水库分布位置、现场设备运行状态。 ●水位、降雨量、设备电池电压等实时数据。 ● GPRS/CDMA通信时，支持定时、越限或远程手动拍照。 ●光纤/ADSL/3G/4G通信时，支持视频实时监控。 ●水位/降雨量超限或现场设备故障时，自动报警 ●自动向责任人手机发送报警短信。 ●自动统计水位、降雨量的时、日、月、年数据报表。 ●自动生成水位、降雨量、电池电压等过程分析曲线。 ●监测中心服务器和现场终端双向存储历史数据。 ●现场终端可存储不少于一年的历史数据记录。
五、水库水位监测系统现场展示
水库水位监测终端 水库水位监测终端DATA-9201 一、产品特点 ◆通过国家水利部“水文监测数据传输规约（SL651-2014）、水文遥测终端机(SL 180-2015)、特殊区域水文/水资源数据安全采集系统RTU追加测试”等权威检测；获得“全国工业产品生产许可证”。 ◆核心监测设备选用DATA-6311型低功耗测控终端，GPRS实时在线平均电流≤10mA，功耗仅为同类产品的1/10，大大减少太阳能供电设备成本并降低施工难度。 ◆数据传输误码率：≤10-6 。 ◆通过对输入输出引线采取多级隔离、在安装时外配避雷针等多种措施，最大限度避免雷击对设备的损坏。 二、产品功能 ◆实时采集水库水位、降雨量和现场设备电池电压、运行状态、箱门开关状态等信息，并可扩展闸位、水质、流量等监测功能。 ◆现场显示监测数据，支持人工置数，支持历史记录本地下载功能。 ◆通过GPRS网络远程传送监测数据和照片；兼容自报式、查询应答式等多种数据上报方式，采用自报式时支持定时上报和越限自动加报功能。
摘要 液位控制是常见的工业过程控制之一，它广泛运用于水塔、锅炉、高层建筑水箱、罐、工业化工槽等受压容器的液位测量。随着科技的进步，人们对生产的控制精度要求越来越高，所以提高液位控制系统的性能显得十分重要。 本文介绍了一种基于组态软件WinCC和西门子STEP 7的下水箱液位控制系统的设计过程。控制对象为实验室的水箱液位设备，采用以太网进行通讯，用软件完成了系统硬件配置，实现了任意液位高度的手动/自动调节。在系统远程监控方面，利用WinCC软件进行了远程监控界面的设计，通过对液位数据的采集、处理、输出处理，实现了对液位高度的实时监控、自动/手动的无扰切换、报警显示等功能。 关键词：液位控制；实时监控；以太网；WinCC软件
Abstract The level control is one of the common industrial process control, it is widely used in cooling towers, boilers, high-rise buildings, water tanks, tanks, industrial chemical tank level measurement of the pressure vessel. With the advances in technology, production control accuracy requirements are high, so to improve the performance of the liquid level control system is very important. This paper introduces a kind of based on Wincc configuration software and Siemens STEP 7 under the tank liquid level control system of the design process. This design uses the Ethernet communication, the software system hardware configuration, design and debugging of various modules of the ladder to achieve a any level of a high degree of manual / automatic adjustment. Wincc software system RMON RMON interface design, the level of data collection, processing, output processing, the liquid level in the real-time monitoring, automatic / manual bumpless switching, alarm display and other functions. Keywords: evel control;data collection;Siemens STEP 7;Wincc software
自动化应用软件实训 专业：______ 自动化_______ 班级：动1101 姓名： __________________ 学号：— 指导教师：____________
基于组态王的储液罐液位自动控制系统 1任务要求 基于组态王的储液罐液位自动控制系统的要求：进水阀控制储液罐的水位，出水阀 控制主液箱的水位，排气阀用于保持储液罐内的压强与外界压强一致 ，储液罐与主液 箱设置的最大水位值为100。当储液罐水位＜100时，出水阀打开，储液罐液位增加，直 到水位达到100；当主液箱水位＜100并且储液罐液位不等于0时，出水阀打开，主液箱 水位增加，储液罐液位减少；当主液箱水位 ＜100时，出水阀打开，主液箱液位增加， 直到水位达到100；当用户打开水龙头时，主液箱液位减少，出水阀打开，储液罐液位 减少，进水阀打开，储液罐液位增加，如此循环。 2界面设计 2.1新建工程 打开组态王首先新建立工程“课程工程”，进入画面界面，进入画面界面，点击新 建工程画面，进入开发系统界面，确定背景属性。如图 1所示 图1建立工程 22主监控界面设计 打开“控制中心”画面，调用所需要的器件，然后调整好各器件的位置，进行相应 的管道连接，使得整个画面安排合理、紧凑。如图 2所示。 I 字凰 C0M1 COM2 COM3 悔 DDE 实时鶴吨 捱薛匚
图2储蓄罐液位自动控制系统主监控界面 2.3实时趋势曲线设计 新建画面，调用实时趋势曲线，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.4历史趋势曲线设计 新建画面，调用历史趋势曲线，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.5实时报警设计 新建画面，调用报警窗口，选择实时报警窗，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.6历史报警设计 新建画面，调用报警窗口，选择历史报警窗，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.7报表设计 新建画面，调用报表窗口，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 3数据字典设计 选中数据字典，然后双击新建来定义变量，按要求定义相应的变量，并注意其变量类型及其后续设置。最后结果如图3所示。
雷达水库水位监测GPRS远传系统 一、概述 我公司研发的“水位远程监控系统”，已广泛的应用于大坝、河流河道、水库、水力发电厂、环境水文、地下水水位、水池水位监测等。该系统能够实时在线监测水库、河流的液位高度、雨量等参数。系统采用集散式控制结构，通过高精度传感器及高敏感器件遥测水库水位及雨量信息。经过计算机分析处理，通过GPRS模块把水位数据及工况传回监控中心实时监控。供工程技术人员实时掌握水位动态，为决策提供依据。 二、设计原则 1) 适用性：由于客户现场要求特殊，要求考虑距离监控中心较远（70~80公里），尽量选取一种技术成熟、可靠性高的传输方案。 2) 实用性：功能强大、用户界面友好、报表、趋势图等功能齐全，日常维护简单方便。在保证满足应用的同时，又要体现出GPRS网络系统的先进性，充分考虑网络应用的现状和未来发展趋势。
3) 灵活性和扩展性：根据未来应用的需求和变化，应具备充分的接入能力和可扩展性，我们采用一种标准化接口，如以后系统改造增加I/O接口组态方便容易，设点成本很低，包括以后带宽的扩展以及监控点移位的可扩展性，最大程度地减少对网络架构和现有设备的调整。 4) 兼容性和经济性：对于设备就绪以后，一定要考虑以后的扩展需要，并且能够最大限度地保证以后对现有资源的可用性和连续性，最大限度地降低网络系统的总体投资。 三、系统组成 系统只要有监控中心、通信网络、终端设备、测量设备、供电系统等组成。 1.监控中心： 主要硬件：服务器、客户端和GPRS数据传输模块。 主要软件：操作系统软件、数据库软件、水位监测系统软件、防火墙软件。2.通信网络：中国移动公司GPRS网络。
水箱液位控制及MATLAB仿真实现报告
目录 水箱液位控制及MATLAB仿真实现报告 (1) 目录 (2) 摘要 (3) 水箱液位控制系统原理 (4) 水箱液位控制系统的数学模型 (4) （一）确定过程的输入变量和输出变量 (4) （二）水箱液位控制系统的算法： (5) （三）水箱液位控制系统的MATLAB/simulink的仿真： (6) （四）结果分析： (7) 总结 (9)
摘要 在人们生活和工业生产等诸多领域中经常涉及到液位和流量的控制系统问题，因此液面高度是工业控制过程中的一个重要参数，特别是在动态的过程下，采用合适的方法对液位进行检测、控制，能收到很好的效果。PID控制是目前采用最多的控制方法。 本文介绍了双容水箱中控制液位的控制技术以及使用matlab仿真软件去进行液位仿真，通过PID控制实现液位的自动控制，用matlab软件建立数学模型，再写出液位控制的PID算法进行数据模拟，最后实现水箱液位通过计算机技术自动控制。通过matlab软件仿真实现了液位的实时测量和监控。 系统通过matlab仿真对实验所得的参数和仿真数据与曲线进行分析，总结参数变化对系统性能的作用。 关键字：PID控制液位控制 matlab仿真算法
水箱液位控制系统原理 控制系统由四个基本环节组成，即被控对象、侧量传送装置、控制装置和执行装置： 水箱液位控制系统的数学模型 （一）确定过程的输入变量和输出变量 流入水箱的流量Q1是输入变量，流出水箱的流量L2取决于液位L和水箱出水阀门的开度，Q2为输出变量，被控对象是水箱，故系统控制模型图如下：
（二） 水箱液位控制系统的算法： Q 1：水箱流入量 Q 2：水箱流出量 A ：水箱截面积 u ：进水阀开度 f ：出水阀开度 h ：水箱液位高度 h0：水箱初始液位高度 K1：阀体流量比例系数 假设f 不变，系统初始态为稳态，H 0=2m ，K 1=10，A=10m 2。 则由物料平衡得： dt dh A Q Q * 21=- u k Q *11= h k Q *12=
1 概述 随着现代工业生产过程向着大型，连续和强化方面发展，对控制系统的控制品质提出了日益增长的要求。次设计的关注的精馏塔就是一个多输入多输出的多变量过程，内在机理较复杂，动态响应迟缓，变量之间相互关联，对其的控制提出了较高的要求，其中对回流罐液位的调节影响着精馏塔顶部的压力及温度的平衡，起着对精馏过程中的缓冲及保护作用，对回流罐液位的调节对精馏过程的稳定进行起着不可忽视的作用，所以确定回流罐液位的控制方案是相当重要的。本次设计的总目标，就是在可能获得的条件下，以最经济的途径和方法监测及调节回流罐中的液位，所以需要在充分了解声场过程的工艺流程的基础上选择合适的控制方法，从而实现目标。 2 精馏塔的工艺流程 根据本次设计条件及要求，我们必须精馏及精馏塔有一定的了解。 精馏的基本原理是将液体混合物部分气化，利用其中各组分挥发度不同的特性，实现分离的目的的单元操作。蒸馏按其操作方法可分为：简单蒸馏,闪蒸，精馏和特殊精馏等。精馏塔是一种进行精馏的塔式气液接触装置，蒸汽由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发（低沸点）组分不断的向蒸汽中转移，蒸汽中的难挥发（高沸点）组分不断的向下降液中转移，蒸汽愈接近塔顶，其易挥发组分愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。由塔顶上升的蒸汽进入冷凝器，冷凝的液体一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸汽返回塔中，另一部分液体作为残液取出。一般精馏装置由精馏塔，再沸器，冷凝器，回流罐等设备组成。 精馏塔是一个多输入多输出的多变过程，内在机理较复杂，动态响应迟缓，变量之间相互关联，不同的塔工艺结构差别很大，而工艺对控制提出的要求又较高，所以确定精馏塔的控制方案是一个极为重要的课题。而从能耗的角度来看，精馏塔是三传一反典型单元操作中能耗最大的设备，因此，精馏塔的节能控制也是十分重要的。 下图是一典型的精馏塔结构图。
液位数据采集与监控系统方案 系统设计概述 该数据采集与监控系统主要由设备层设备（液位传感器）、无线数据采集装置、无线管理装置、管理计算机、服务器及监控管理软件、控制器等构成。本系统设计采用先进的软硬件技术和分层分布式网络结构，针对客户的实际情况提供下列解决方案。 该项目现已建设完成水池1座，为确保供水系统安全可靠运行；计划在原有水池处，建立一套液位检测系统，实时监测水池液位。 技术要求： 1、实现水池水位实时监控，在每个水池就地安装水位监控仪表。 2、实现4座水塔水位高、低限声光报警。 3、监控中心设置中央控制屏，屏上用模拟流程图显示水池水位数据。 4、由于水塔处于较高环境，所有设备应考虑增加防雷装置。 5、由于环境因素建议采用无线传送数据，可采用GPRS或电台等方式。 泵房控制系统一般在建筑设计规划的水电设计过程中已经设计好，大多为自动化抽水系统，如果尚未搭建自动化泵房管理系统，也可后期扩展项目中搭建。 设计标准 本技术方案以国家电气行业内有关监控、远动传输等相关技术规范为依据，结合目前国际电工标准及要求进行设计和配置，并对整个无线数据采集与监控系统进行认真细致地研究分析后提出的技术解决方案，所提供的相应的数据采集与监控系统及相关硬件装置、计算机及其配件等均符合相关行业标准及规范。 系统设计思想 系统设计充分考虑项目的实际情况，最大程度地实现相关功能，满足用户的相关要求，体现系统的各项技术特点，最终实现分散采集、集中监控。系统设计思想如下： 分层分布式结构：系统结构上采用分层分布式设计，纵向分为三层：监控层、无线网络通讯层和现场设备层；监控层包括管理计算机、服务器、监控软件、控制
摘要 液位监测系统在很多的地方都会用到，例如在工厂的生产当中，液位控制是否得当就会影响生产产品的质量和美观，在生活当中，我们离不开水的利用，常常需要对水箱或水塔水位的监测，液位监测系统也与我们的生活息息相关，它关系着我们生活的品质和效率，所以我们要对液位进行连续的监测和控制。 本文的设计的是利用AT89C51单片机实现对水箱液位监测，通过分析领域条件下，在其系统中通过液位变送器获取信息（4-20mA），其采集电流太小而不容易测量，所以需要用放大电路对其放大，通过处理后，由模数转换变换为二进制数传入单片机，它可以对数据进行实时的处理。并在本文的软件设计当中介绍了本次系统的电路原理图和软件编写时所需的流程图，然后通过显示电路把采集到的液位高度值显示给我们。 最后通过Keil C51软件编写出本次系统所需要的程序，同时在Proteus软件里进行仿真，实现了对液位监测。通过该设计的运用，满足了间接测量，自动的控制及其管理的目的。 关键词：单片机；液位控制；Proteus仿真
Abstract Liquid level monitoring system are used in many places, such as in the production of the factory, liquid level control properly will affect the production of products, the quality and appearance, in the life, we can use of water, often need to the water tank or water tower water level monitoring, liquid level monitoring system is closely related with our life, it relates to the quality and efficiency of our lives, so we have to continuously monitor and control the liquid level. The design is implemented by AT89C51 SCM of water level monitoring, through the analysis of field conditions and in the system through the liquid level transmitter (20mA) to obtain information, the current collection is too small and not easily measured, so it is necessary to amplifier circuit for amplifying the, through processing, by the modulus transform as a binary number of incoming MCU, it can real time of data processing. And in the design of software in this article introduced flow chart of the system circuit schematic diagram and software compiling, and through the display circuit the collected liquid height values are shown to us. At last, the program of the system is written by C51 Keil, and the simulation is carried out in the Proteus software, and the liquid level monitoring is realized. Through the application of this design, it can meet the indirect measurement, and the purpose of the control and management. Keywords：SCM; liquid level control; Proteus simulation
储罐液位控制系统 ——计算机控制技术课程设计 ①核心：单片机89s52 ②片外扩展：8KB RAM存储器6264，I/O口扩展8155 ③转换器：ADC0809，DAC0832 ④锁存器等：74HC373，74H377，74HC245和3-8译码器74HC138 ⑤输入/输出部件：6个LED，4个按键 89S52的RD及PSEN用与门接在一起后送入6264的OE端，使得
6264既可以作为数据存储器，也可以作为程序存储器。 ①液位信号（电压值）从ADC0809的IN0引脚输入，A/D 转换后存储。 ②液位给定值由键盘设定，与液位信号比较得出偏差值。若超限，则报警，LED4现实P,同时以P1.0驱动报警器，以P1.1驱动蜂鸣器。 ③按达林算法计算控制器的输出值。 ④输出值经D/A 转换得到模拟电压值并输出。 ⑤液位信号的电压值经标度转换后，变为液位值存储,送LED 显示。 6
个LED显示如图a所示。LED5显示H或L,LED4为超限指示，LED3~LED0显示液位值，LED1数码管加小数点，显示围为000.0~999.9。 显示器与键盘设置 LED5 LED4 LED3 LED2 LED1 LED0 H 1 9 9. 5 ⑥键盘设定液位的高低报警限。采用4键方式，4个按键的功能如图b所示。显示与键盘循环扫描，无键按下时，LED显示实时液位，右键按下时，进入液位报警限的修改。先按选择键方可进入修改，先按其他3个键无效。进入修改状态后，待修改的显示位LED5闪动，按+或-键可循环选择H或L，同时后4位LED显示对应的液位值。按确认件后调到下一个待修改的显示为LED3并闪动，按+或-键循环修改0~9数字，再按确认键调到下一位置，如此进行，知道4个数字修改完毕后退出修改状态。在修改状态时，若不按确认键，则8秒后退出修改状态。从视觉舒适的角度考虑，数字应为每0.4秒闪动一次。 显示器与键盘设计 选择+ - 确定 ①数据采集：A/D转换，采样周期为10s。
目录 第一章基础设计报告 (2) 1.1 设计题目 (2) 1.2 工艺流程 (2) 1.3 设计任务 (2) 1.4 I/O点收集及表单 (3) 1.5 制作工程画面 (4) 1.5.1工程管理器的使用 (4) 1.5.2创建组态界面 (4) 1.5.3定义I/O设备 (4) 1.5.4趋势曲线的生成 (5) 1.5.5报表及报警、查询组态画面的生成 (5) 1.5.6历史曲线生成 (7) 1.5.7 总体系统画面图 (7) 1.6 创建实时数据库 (8) 1.7 建立动画连接 (9) 1.7.1 罐和阀门动画建立 (9) 1.7.2按钮动作的建立 (10) 1.7.3液位值动画的建立 (11) 1.7.4 应用程序动作程序的编写 (11) 1.8 运行及调试 (11) 1.9作品展示 (12)
第一章基础设计报告 1.1 设计题目：储存罐液位监控系统 1.2 工艺流程 本次设计工艺设备包括：一个液罐、一个水流入控制阀门、一个水流出控制阀门如图。用于控制两台阀门的PLC。并用PLC控制两台阀门的开通和关断，使液罐的水位保持在70-80。当点击开始按钮，则开始进水，当水位到达80以上时关闭进水控制阀门，同时打开出水阀门；当液位低于70以下时，关闭出油阀门，同时打开进油阀门，从而使液位保持在70-80之间，达到液位控制的目的。其工艺流程图如图1-2 所示。 图 1-2 储存罐液位监控系统流程图 1.3 设计任务
1 制作出储罐液位监控系统等工艺流程图并建立模型图及参数连接； 2 实现储罐液位监控系统液位自动控制； 3 做出储罐液位监控系统实时曲线； 4 做出储罐液位监控系统报表及实现查询实时数据功能； 5 做出储罐液位监控系多功能报警； 6 做出储罐液位监控系历史曲线。 1.4 I/O点收集及表单 1 表 1-1 总体设计方案 表1-2 系统监控画面设计表
单容水箱液位控制系统辨识 一、单容水箱液位控制系统原理 单容水箱液位控制系统是一个单回路反馈控制系统，它的控制任务是使 水箱液位等于给定值所要求的高度；并减小或消除来自系统内部或外部扰动 的影响。单回路控制系统由于结构简单、投资省、操作方便、且能满足一般 生产过程的要求，故它在过程控制中得到广泛地应用。图 1-1为单容水箱液 位控制系统方块图。 当一个单回路系统设计安装就绪之后，控制质量的好坏与控制器参数的 选择有着很大的关系。合适的控制参数，可以带来满意的控制效果。反之， 控制器参数选择得不合适，则会导致控制质量变坏，甚至会使系统不能正常 工作。因此，当一个单回路系统组成以后，如何整定好控制器的参数是一个 很重要的实际问题。一个控制系统设计好以后，系统的投运和参数整定是十 分重要的工作。图1-2是单容液位控制系统结构图 GK-07 图i-i 单容水箱液位控制系统的方块图 系统由原来的手动操作切换到自动操作时，必须为无扰动，这就要求调 节器的输出量能及时地跟踪手动的输出值，并且在切换时应使测量值与给定 值无偏差存在。图1-2是单容水箱液位控制系统结构图。 一般言之，具有比例（P ）调节器的系统是一个有差系统，比例度3的大 小不仅会影响到余差的大小，而且也与系统的动态性能密切相关。比例积分 电帖泵2 04 上水箱
（PI）调节器，由于积分的作用，不仅能实现系统无余差，而且只要参数3, Ti选择合理，也能使系统具有良好的动态性能。 图1-2单容液位控制系统结构图 比例积分微分（PID）调节器是在PI调节器的基础上再引入微分D的作用，从而使系统既无余差存在，又能改善系统的动态性能（快速性、稳定性等）。在单位阶跃作用下，P、PI、PID调节系统的阶跃响应分别如图1-3中 二、单容水箱液位控制系统建模 2.1液位控制的实现 液位控制的实现除模拟PID调节器外，可以采用计算机PID算法控制。首先由差压传感器检测出水箱水位；水位实际值通过单片机进行A/D转换,
自动化使用软件实训 专 业： 班 级： 姓 名： 任翠 学 号： 201108533 指导教师： 滕青芳 兰州交通大学自动化和电气工程学院 2014年04月17日 基于组态王的储液罐液位自动控制系统 1 任务要求 基于组态王的储液罐液位自动控制系统的要求：进水阀控制储液罐的水位，出水阀控制主液箱的水位，排气阀用于保持储液罐内的压强和外界压强一致 ，储液罐和主液 评语： 测试（70） 报告（30） 总成绩 动1101 自动化
箱设置的最大水位值为100。当储液罐水位<100时，出水阀打开，储液罐液位增加，直到水位达到100；当主液箱水位<100并且储液罐液位不等于0时，出水阀打开，主液箱水位增加，储液罐液位减少；当主液箱水位<100时，出水阀打开，主液箱液位增加，直到水位达到100；当用户打开水龙头时，主液箱液位减少，出水阀打开，储液罐液位减少，进水阀打开，储液罐液位增加，如此循环。 2 界面设计 2.1 新建工程 打开组态王首先新建立工程“课程工程”，进入画面界面，进入画面界面，点击新建工程画面，进入开发系统界面，确定背景属性。如图1所示。 图1建立工程 2.2 主监控界面设计 打开“控制中心”画面，调用所需要的器件，然后调整好各器件的位置，进行相应的管道连接，使得整个画面安排合理、紧凑。如图2所示。 图2 储蓄罐液位自动控制系统主监控界面
2.3 实时趋势曲线设计 新建画面，调用实时趋势曲线，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.4 历史趋势曲线设计 新建画面，调用历史趋势曲线，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.5 实时报警设计 新建画面，调用报警窗口，选择实时报警窗，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.6 历史报警设计 新建画面，调用报警窗口，选择历史报警窗，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 2.7 报表设计 新建画面，调用报表窗口，进行相应的属性设置和文字标注，然后保存，以进行后续操作。 3 数据字典设计 选中数据字典，然后双击新建来定义变量，按要求定义相应的变量，并注意其变量类型及其后续设置。最后结果如图3所示。 图3 变量表 4 命令代码设计 命令代码设计见附录A。
监控组态软件 实验名称：存储罐液位监控系统 实验目的： 熟悉力控监控组态软件开发环境，掌握工程组态、画面组态、实时数据库配置、脚本语言等组态工具，掌握用组态软件生成控制系统的过程和方法。 实验内容： 用力控监控组态软件构建存储罐液位监控系统，包括用画面组态工具生成工艺流程图、配置实时数据库点及工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行。 实验步骤： 1)工程组态 打开力控监控组态软件的工程管理器，新建一个工程，命名为“存储罐液位监控系统”，生成路径为“D:\力控\Project\存储罐液位监控系统”，其他保持默认，点击确定。生成工程文件后点击开发按钮，进入开发界面。
2)工艺流程图组态 本工艺要求实现对存储罐液位高度的实时监控，并设置必要的报警系统。 实现过程：（1）双击“窗口”目录，创建一个空白窗口，命名为“存储罐液位监控系统”，其他设置保持默认，点击“确定”。（2）打开标准图库，添加画面组态，包括两个罐，两个开阀门和必要的管道。（3）使用基本图元添加两个按钮，命名为“运行”和“停止”。（4）单击“工具栏”在常用组件下选择添加“报警”模块。（5）使用基本图元添加文本文件，用于显示液位高度。 如下图。 3)数据库变量组态 （1）设置变量 双击“IO设备组态”，建立一个仿真，设备名称为“plc”，设备地址为“1”，其他保持默认设置。
双击“数据库组态”，进入数据库操作界面。 双击第一小格，添加“模拟I/O点”，在“基本参数”中，将其命名为“level”，作为液面高度变量。在“报警参数”中，打开报警开关，设置低报和高报，低报为“20”，高报为“80”。在“数据连接”中，选中“PV”，单击“添加”按钮，在弹出的菜单中将“寄存器类型”修改为“增量寄存器”，设置完毕，点击确定。
水位自动监测、水位自动监控系统 一、适用范围 水位自动监测（水位自动监控系统）适用于地下水水位监测、河道水位监测、水库水位监测、水池水位监测等。 二、系统目标 水位自动监测（水位自动监控系统）监测水位动态信息，为决策提供依据。 三、系统特点 ◆通过国家水利部水文监测数据传输规约（SL651-2014）、水文遥测终端机（SL 180-2015）、“特殊区域水文、水资源数据安全采集系统RTU追加测试”等权威检测。 ◆获得“全国工业产品生产许可证”。 ◆获得“水文实时监测管理系统”软件著作权证书。 ◆兼容超声波、雷达、激光、投入式、浮子式等各种水位计。 四、系统组成 水位自动监测（水位自动监控系统）主要由监控中心、通信网络、水位监测终端设备、测量设备等四部分组成。 ◆监控中心： 主要硬件：服务器、客户端、移动数据专线或GPRS数据传输模块DATA-6107。 主要软件：操作系统软件、数据库软件、水位监测系统软件、防火墙软件。 ◆通信网络：INTERNET公网+ 中国移动公司GPRS网络。 ◆终端设备：微功耗测控终端，市电供电、太阳能供电、电池供电可选。 ◆测量设备：水位计或水位变送器。
水位自动监测（水位自动监控系统）拓扑图 五、系统功能 ◆ 水位自动监测（水位自动监控系统）可独立运行，也可并入应用行业的信息化系统。 ◆ 采集各水位监测点的水位数据，采集时间间隔可设置。 ◆ 上报各水位监测点的水位数据，上报时间间隔可设置。 ◆ 支持串口水位计、0-5V 或4-20mA 信号输出的水位变送器。 ◆ 支持220VAC 供电、太阳能供电、锂电池供电。 ◆ 现场监测终端具备数据存储功能。 ◆ 可远程设置终端工作参数，支持远程升级。 ◆ 水位监测（水位监测系统）监控中心可对水位数据进行存储、分析、生成必要的报表和曲线。 GPRS 浏览客户 市、县分中心 服务器 监控工作站 领导/其他处室 防火墙 局域网 INTERNET 公网 打印机 市电供电 监测终端 DATA-9201 太阳能供电 监测终端 DATA-9201 电池供电 监测终端 DATA-6216 超声波水位计 雷达水位计 投入式水位计
计算机控制技术课程设计储水罐液位计算机控制系统设计 学生姓名 学号 学院名称 专业名称 指导教师 2011年6月7日
目录 1.储水罐液位系统设计原理 0 1.1 本设计任务和主要内容 0 1.1.1设计任务 0 1.1.2主要内容 0 2.系统模型建立 (1) 2.1系统组成 (1) 2.2系统工作原理 (1) 2.3系统模型 (2) 3.硬件选择 (5) 3.1 液体压力传感器选择 (5) 3.2水泵选择 (5) 3.3微控制器的选择 (6) 3.3.1 80C51电源 (6) 3.3.2 80C51时钟 (6) 3.3.3 80C51 控制线 (6) 3.3.4 80C51 I/O接口 (7) 3.4 A/D转换器选择 (7) 4.硬件电路设计 (9) 4.1 80C51单片机外围电路设计 (9) 4.1.1 时钟电路 (9) 4.1.2 复位电路 (9) 4.2水泵驱动电路设计 (9) 4.2.1 继电器电路 (10) 4.2.2 双向晶闸管过零调功调速原理 (10) 4.2.3过零检测电路 (11) 4.2.4 双向晶闸管触发电路 (12) 4.3数码管电路 (12) 5.系统软件设计 (13) 5.1 软件设计流程图 (13) 5.2 软件主函数 (14) 5.3 软件水泵控制程序 (14) 6.结论 (18) 参考文献 (19) 附录 (20)
附录1 (20) 附录3 (27) 附录4 (29)
1.储水罐液位系统设计原理 1.1 本设计任务和主要内容 1.1.1设计任务 本设计主要研究水箱水位自动控制系统。此系统实现了水位报警，水位实时显示。在2min 内达到并稳定在1m 水位高度，并且偏差在 10%。 1.1.2主要内容 被控系统为一储水罐。系统如图1-1所示，储水罐内为清水，下部设有出水管，流量记为Q2。储水罐通过水泵将清水池内的清水补入罐内，流量记为Q1，清水池内的水位可视为固定值2米（即在储水罐补水过程中液位不变化）。已知储水罐的截面积A=1平方米，高度H=2米，要求控制目标液位高度为1米。 当水箱水位低于1m 时，启动水泵，从清水池抽水供给给储水罐；当水箱水位高于1m 时水泵自动停止；当水箱水位高于1.8m 时外部报警灯自动点亮，手动复位控制系统。 清水池 储水罐 目标液位 高度 水泵 2 Q 1 Q 图1-1 储水罐系统