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>随着气象监测技术的不断进步，探空气球在收集高空气象数据方面发挥着至关重要的作用。然而，传统探空气球充气过程中存在一定弊端，包括气体消耗不定、操作成本高、安全风险。本次设计针对探空气球传统充气方式繁琐，充气量不够精确等问题，基于PLC设计了探空气球自动充气系统，通过流量控制对充气过程进行干预，提高气球充气效率和精确度。本设计可实现远程人工控制，八通道自动充气及释放。设计中选用西门子S7-1200系列PLC，其CPU型号为1215C-DCDCDC，通过速度传感器STF30VB20进行数据采集，在PLC内部完成流量累积，使用PID控制气动调节阀阀门进行流量控制。使用博图TIA编程软件进行程序编写，包括梯形图和SCL语言的编写。完成对系统的启动停止以及对电磁阀3V-110/06，气动电磁阀ZJHP-16C的控制，使用WinCC触摸屏进行组态设计，实现人机交互，可以设置充气量，监视实时充气量以及设置释放间隔时间，大大提升了工作效率，也节省了人力物力。 一、系统总体方案设计 二、系统工艺流程分析 在本次气象监测气球充气控制系统设计中，控制系统主要功能有,信号采集，流量判断自动控制，数据传送，流量调节，阀门开度调节等。考虑到气象监测往往需要在户外进行，装置的设计应便于携带和维护环境适应性，装置应当能够适应不同的气候条件和工作环境，保证在各种天气条件下都能稳定运行。 以S7-1200系列PLC为控制核心。按钮和速度传感器作为输入。速度传感器进行参数采集，通过PLC内部算法得到实际速度后通过逻辑运算得到瞬时流量值。PLC输出部分包括气动调节阀，充气电磁阀，结束信号灯。PLC作为控制器控制气源和电控阀的开闭，以实现自动充气的目的。在本次设计中，利用触摸屏相关软件对触摸屏进行系统启停以及充气量设置。在触摸屏中可监视设备的运行状态。三、主程序流程图 数字滤波程序
流量累计程序 四、电路图 | 
