在水位控製中
，擴散矽壓力變送器可以將水位信號轉化為壓力信號，實現參數的間接測量。而組態監控技術為實施數據采集
、過程監控、生產控製提供了基礎平台
，可以和檢測部件、控製部件構成複雜的應用係統
，在節能、提高計量精度、改善產品質量、完成部門間精確傳遞生產信息等方麵發揮核心作用，有利於企業消除信息孤島、降低運作成本、提高生產效率。

1
、擴散矽壓力變送器的技術特點和工作原理
      擴散矽壓力變送器由擴散矽壓力芯片和信號處理電路組成，經過精密的補償技術、信號處理技術，具有測量範圍寬、測量精度高的特點，可以長期在線檢測壓力信號。擴散矽壓力變送器采用24Vzhiliudianyuan

，dangwaijiayalishi，jiangyinqiyalixinpiandeshuchudianyafashengbianhua
，zaijingguoxinhaochulidianlujiangqifangda，bingzhuanhuanweiyushuruyalichengxianxingduiyingguanxidebiaozhun4-20mAzhiliuxinhaoshuchu，kezhijieyuerciyibiaoyijijisuanjikongzhixitonglianjie，shixianshengchanguochengdezidongjiancehekongzhi
，keguangfanyingyongyugezhonggongyelingyuzhongyalidejiance。zhengchangqingkuangxia，kuosanguiyalibiansongqiceliangdeshiyalixinhao，genjuyalicanshuyushuiweicanshuzhijiandeguanxiP=pgh.
      式中：P—容器中液體的靜壓力；p—容器中液體的密度，常數；g —重力加速度
，常數；h —容器中液體的水位。

  由(you)上(shang)式(shi)可(ke)知(zhi)，容(rong)器(qi)中(zhong)液(ye)體(ti)的(de)水(shui)位(wei)參(can)數(shu)和(he)壓(ya)力(li)參(can)數(shu)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)著(zhe)線(xian)性(xing)關(guan)係(xi)。因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)將(jiang)擴(kuo)散(san)矽(gui)壓(ya)力(li)變(bian)送(song)器(qi)直(zhi)接(jie)安(an)裝(zhuang)在(zai)水(shui)罐(guan)底(di)部(bu)，根(gen)據(ju)測(ce)量(liang)的(de)壓(ya)力(li)信(xin)號(hao)即(ji)可(ke)得(de)到(dao)水(shui)位(wei)信(xin)號(hao)，從(cong)而(er)將(jiang)水(shui)位(wei)測(ce)量(liang)轉(zhuan)換(huan)為(wei)壓(ya)力(li)測(ce)量(liang)，實(shi)現(xian)了(le)信(xin)號(hao)的(de)間(jian)接(jie)測(ce)量(liang)。測(ce)量(liang)所(suo)得(de)的(de)水(shui)位(wei)模(mo)擬(ni)信(xin)號(hao)經(jing)壓(ya)力(li)變(bian)送(song)器(qi)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)4-2OmA直流信號後
，再經250歐姆電阻轉換成直流1-5V標準信號，分別送顯示儀表和計算機。

2、水位控製係統介紹
      利用擴散矽壓力變送器作為水位檢測部件組成的水位控製係統被控對象由上
、下兩個儲液罐組成，水位測量由安裝在罐底的兩個GYG型擴散矽壓力變送器來完成，水位調節通過對水泵、調節閥
、出水閥的通斷控製來實現。其控製要求為:將水罐1水位日1控製在1-8m，水罐2水位日:控製在1-5m。其控製策略如下:
      a.水罐1水位日,H1》8 m
，關閉水泵。
      b.水罐1水位日H1《lm，打開水泵。
       c.水罐2水位日H2》5 m,關閉調節閥。
      d.水罐2水位日H2《 m，打開調節閥。
      e.水罐2水位H2《1 m
，關閉出水閥，否則打開出水閥。

2.1 硬件部分
      水位控製係統
，是利用安裝在罐底的兩個GYG型擴散矽壓力變送器對兩個水罐的水位進行實時檢測，然後將被測的1-5V標準信號經A/D轉換後輸入計算機，根據采集到的信號情況
，計算機將控製信號經D/A轉換後輸出給執行機構

，對水泵、調節閥、出水閥進行上述的控製，從而形成計算機控製的閉環控製方案。其係統組成如圖1所示。

      圖1中，由於本係統有兩路模擬量輸入(AI)，三路開關量輸出(DO)，因此I/o接口設備選用研祥PCL-818L多功能板卡

，該卡有16路模擬量輸入，輸入模擬電壓範圍一10 ~ +10V,1路模擬量輸出(最大士1OV),16路數字量輸入(DI)和16數字量輸出(DO)，TTL/D丁L電平兼容。為了便於對象與PCL-818L多功能板卡之間接線
，同時選用相應的接線端子板，DO通道選用16路繼電器輸出端子板PCLD-785，該端子板輸出觸點負載為DC: 30V/1 A, AC: 120V/0.5A
，完全滿足水泵和電磁閥的需要。AI通道選用PCLD-880端子板。

       PCL-818L多功能板卡可以插入計算機機箱內任何一個空餘的ISA擴展槽上。端子板可以安裝在機箱外適當處。PCL-818L多功能板卡與Al端子板PCLD-880之間通過37芯D型插頭連接，與DO輸出端子板PCLD-785之間用20芯扁平電纜連接，對象與接線端子板間用導線連接。其I/O分配方式如表1所示。

      係統中的計算機選用工業控製計算機，通過相連的打印機，可以實現水位參數的報表輸出以及曲線顯示。而通過TCP/IP協議
，計算機可以和Internet或局域網實現互聯
，從而實現遠程監控。

2.2軟件部分
      水位控製係統以硬件為基礎，以軟件為核心。硬件的組成給係統提供了與計算機連接的必要條件;軟件的設計充分利用計算機的特點
、發揮計算機的作用。本係統設計軟件采用組態軟件MCGS，組zu態tai軟ruan件jian是shi近jin年nian來lai在zai工gong業ye自zi動dong化hua領ling域yu興xing起qi的de一yi種zhong新xin型xing的de軟ruan件jian開kai發fa技ji術shu
，開kai發fa人ren員yuan通tong常chang不bu需xu要yao編bian製zhi具ju體ti的de指zhi令ling和he代dai碼ma
，隻zhi要yao利li用yong組zu態tai軟ruan件jian包bao中zhong的de工gong具ju，通tong過guo硬ying件jian組zu態tai(硬件配置)
、數據組態、圖形圖像組態等工作即可完成所需應用軟件的開發工作
，它具有二次開發簡便、開發周期短、通用性強

、可靠性高等優點。 根據水位控製係統對自動測控係統的要求，在選擇好相應的硬件設備後，即可用MCGS組態軟件對自動測控係統進行應用軟件係統的組態，也就是在MCGS工控組態軟件的基礎上進行二次開發，其具體的組態過程簡述如下:
      1)係統菜單和係統參數組態:在MCGS的“主控窗口”中，按水位控製係統對自動測控係統的要求

，對其係統菜單和係統參數進行定義和設置。
      2)設備構件的組態:按此自動測控係統中的硬件配置情況，在MCGS的“設備窗口”中對I/o卡等進行設置和組態。
      3)用戶界麵的組態:按水位控製係統的要求和用戶的習慣，在MCGS的“用戶窗口”中用MCGS的工具進行係統運行封麵和主控界麵的設計組態。
      4)實時數據對象的組態:按此水位控製係統對其自動測控係統的要求，在MCGS的“實時數據庫窗口”中分別對有關的數據和變量等進行定義和設置。
      5)運行策略的組態:按該水位控製係統對自動測控係統的運行要求，在MCGS`‘運行策略”窗口中，可分別對係統的“啟動策略”、“循環策略”、“報警策略”、“用戶策略’夕等進行設置和組態。
      在zai完wan成cheng上shang述shu的de各ge項xiang組zu態tai設she置zhi後hou

，即ji可ke生sheng成cheng一yi個ge適shi用yong於yu該gai水shui位wei控kong製zhi係xi統tong的de自zi動dong測ce控kong應ying用yong軟ruan件jian係xi統tong，該gai軟ruan件jian係xi統tong可ke以yi達da到dao水shui位wei測ce量liang與yu顯xian示shi
，水shui位wei控kong製zhi，水shui位wei報bao警jing，報bao表biao輸shu出chu

，曲qu線xian顯xian示shi等deng功gong能neng。

3、結束語
       從(cong)水(shui)位(wei)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)情(qing)況(kuang)來(lai)看(kan)，利(li)用(yong)擴(kuo)散(san)矽(gui)壓(ya)力(li)變(bian)送(song)器(qi)作(zuo)為(wei)水(shui)位(wei)檢(jian)測(ce)部(bu)件(jian)
，結(jie)合(he)組(zu)態(tai)監(jian)控(kong)技(ji)術(shu)組(zu)成(cheng)複(fu)雜(za)的(de)應(ying)用(yong)係(xi)統(tong)是(shi)可(ke)行(xing)的(de)
，而(er)且(qie)還(hai)具(ju)有(you)很(hen)多(duo)明(ming)顯(xian)的(de)優(you)勢(shi)
，如(ru)係(xi)統(tong)配(pei)置(zhi)靈(ling)活(huo)、開發周期短

、通用性強、可ke靠kao性xing高gao等deng。相xiang信xin隨sui著zhe檢jian測ce元yuan器qi件jian技ji術shu和he工gong控kong組zu態tai軟ruan件jian技ji術shu的de不bu斷duan完wan善shan與yu發fa展zhan
，二er者zhe的de結jie合he必bi將jiang會hui在zai更geng多duo的de領ling域yu中zhong得de到dao進jin一yi步bu的de開kai發fa應ying用yong。