п.ғ.к. А.Т.Тунғатарова, студент Ә.Серікқызы

 

М.Х.Дулати атындағы Тараз мемлекеттік университеті

 

LabView ортасын автоматтандырылған басқару жүйесін құруда қолдану

 

Қолданбалы бағдарламалық қамтамасыздандыруды өңдеу заманауи құралдары білікті программистермен қатар программалауда алғаш қадам басып келе жатқан пайдаланушылар үшін де көптеген құралдарды ұсынады. Бұл құралдар C/C++, Basic  сияқты стандартты программалау тілдерінде, сондай-ақ құралдар санының негізі болып табылатын арнайы кітапханалар арқылы бағдарламалық пайдаланушы бағдарламалар құруға мүмкіндік береді. Автоматтандыру жүйесі үшін қолданбалы бағдарлама құру пакеттері өзіндік мақсаты бойынша негізгі екі топқа бөлінеді:

- Labview, MeasurementStudio, LabWindows/CVI, Agilent VEE  және т.б. бағдарлама пакеттері автоматтандырылған жүйелердің  лабораториялық эксперименттерде пайдалануға негізделген және басқа да басқару құралдарына тәуелді емес  бағдарламаларды құруда қолдануға болады;

- LabVIEW/DSC, Lookout, InTouch, «Трейс Моуд» пакеттері, автоматтандырылған технологиялық процестерді басқару жүйелерінде (АТПБЖ) және өнеркәсіптік автоматикада (SCADA-SupervisoryControlAndDataAcquisition жүйелері) қолданбалы бағдарламалық қамтамасыздықты әзірлеу үшін арналған.

LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) басқарушы және өлшеуші аппаратпен өзара байланыс ұйымдстыру үшін  қосалқы бағдарламалық қамтамасыздандыруды жасап шығаруға мүмкіндік береді, сондайақ есептеу нәтижелерін және ақпаратты бейнелеуге, өңдеуге және жинақтауға, және жеке объектілермен қатар жалпы автоматтандырылған жүйелер моделдеуге мүмкіндік береді. LabVIEW өңдеушісі болып National Instruments америкалық компаниясы табылады.

LabVIEW дің ең басты  артықшылығы бағдарлама жасаушыға және қолданушыға Microsoft  сияқты функционалды бағдарламалау жүйелері және әр түрлі операциялық жүйелер қол жетімді   болып табылады.

Қазіргі кезде автоматтандырылған басқару жүйелері көп қолдануда, әсіресе   өндірісте. Нақты айтатын болсақ, мұндай жүйелер технологиялық процестер үшін қолданылады. Автоматтандырылған басқару жүйелері адам бақылауымен процестерді автоматтандырып жұмыс нәтижелерін жеңілдетіп тиімді жасайды. Сол мақсатта  LabVIEW ортасы қолданылады.

Дипломдық жұмыстың мақсаты автоматтандырылған басқару жүйелерін  зерттеп, оған талдау жасап LabVIEW арқылы технологиялық процестің автоматтандырылған басқару жүйесін ұйымдастыру.

Диплом  тақырыбының өзектілігі басқару процесін LabVIEW ортасы арқылы оптимизациялау.

Жұмыстың зерттеу объектісі ретінде LabVIEW ортасы алынды.

Бұл жұмыста триполифосфатты шығару үшін фосфор қышқылы мен натрия гидоксидтің өзара әрекеті орындалады:

H3PO4 + NaOH = H2O + NaH2PO4 (динатрийфосфат)

H3PO4 + 2NaOH = 2H2O + Na2HPO4 (мононатрийфосфат)

Ұнтақталған фосфор қоспасын қайнатылған қабаттан туратын аппаратта 150-200С градусында ұсақтайды және 470-500С градуста кальцийлейді. Шприцті насосты қосу қадамдары:

а) сигнал типін таңдау;

б) коннекторды таңдау;

в) сигналды баптау.

Процесті баптау қадамдары:

1) Өңделген жабдықтың диаграммасын құру

 

схема1.jpg

 

2) Шприцті насосты қосу кезінде коннектор сигналын таңдау:

шаг в.jpg

 

3) Сигналдарды баптау:

подкл_насос.jpg

 

4) Насос жұмысын оны DAQ USB-6009 қосылған кезде тесеру:

поток.jpg

 

5) Насостың жұмыс жасау кезіндегі реактивтердің шығын өлшегішін тексеру:

диаграмма1.jpg

 

6) Микрошығын өлшегішін қосу диаграммасын құру:

спектрометр.jpg

 

7) Спектрометрді қосу диаграммасын құру:

схема эксперимента.jpg

 

Сонымен, эксперимент мағынасы келесіде. Шприцтік насос реактивтерді реакторға ұлғайтады, мұнда фосфор қышқылы мен натрий тұзы арасында реакция жүреді.  Шығын өлшегіш өтетін қоспаның көлеміін өлшейді. Спектрометр реакцияның жүру дәрежесін анықтау үшін pH деңгейінің мәнін өлшейді. Насос арқылы   реакцияның көлемін және жылдамдығын өлшеуге болады.

 

Әдебиеттер:

1. Жарков Ф.Д., Каратаев В.В., Никифоров В.Ф., Панов В.С. Использование виртуальных инструментов LabVIEW / Под ред. Демирчяна К.С. и  Миронова В.Г. – М.: Радио и связь, 1999. – 268 с.

2. Батоврин В.К., Бессонов А.С., Мошкин В.В., Папуловский В.Ф. LabVIEW: практикум по основам измерительных технологий. – М.: ДМК Пресс, 2005. - 208 с.

3. Батоврин В. К., Бессонов А. С., Мошкин В. В. LabVIEW: практикум по по электронике и микропроцессорной технике. – М.: ДМК Пресс, 2005. – 182 с.

4. Бутырин П.А., Васьковская Т.А., Каратаев В.В., Материкин С.В. Автоматизация физических исследований и эксперимента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7 (30 лекций) / Под ред. Бутырина П.А. – М.: ДМК Пресс, 2005. - 264 с.

5. Евдокимов Ю.К., Линдваль В.Р., Щербаков Г.И. LabView для радиоинженера: от виртуальной модели до реального прибора. Практическое руководство для работы в программной среде Labview. – М.: ДМК Пресс, 2007. – 400 с.