科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展給當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化帶來了革命性的變革，傳統(tǒng)的依靠繼電器和分離的電子線路來實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)控制方法已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足控制要求。因此，PLC 控制技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這使得全世界的工業(yè)控制技術(shù)得到質(zhì)的飛躍。 然而，其單純的邏輯順序控制功能以及控制過程中的不透明性在某些領(lǐng)域還存在缺陷。 為此，本文提出了以B&R 為下位機(jī)的控制系統(tǒng)和上位機(jī)采用組態(tài)王進(jìn)行組態(tài)的新的人工模擬降雨系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路，這大大提高了控制過程中的穩(wěn)定性、監(jiān)控性和有效性，很好地解決了問題。 

    1 人工降雨器簡介 

    本標(biāo)準(zhǔn)徑流場人工模擬降雨系統(tǒng)建在自然坡面上， 高約10m,96個(gè)X型下噴式噴頭均勻分布在20m×5m的范圍內(nèi)，其噴頭由四組不同噴嘴孔徑組合而成，分為24組，分別由24個(gè)電磁閥控制其開閉；供水管道上設(shè)置一臺電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥和一塊壓力表，通過調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥的開度控制管道流量并顯示當(dāng)前管道壓力。 

    通過對人工降雨供水管道流量以及對人工降雨噴頭的控制，實(shí)現(xiàn)不同強(qiáng)度、分布和歷時(shí)的人工降雨模擬過程；并由該系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確而有效的原始數(shù)據(jù)，對不同降雨強(qiáng)度、不同降雨歷時(shí)和不同時(shí)期土壤含水量對土壤下滲的影響及降雨時(shí)土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律等進(jìn)行模擬研究，這一系統(tǒng)的實(shí)施必將有助于徑流研究的發(fā)展。 

    2 系統(tǒng)硬件構(gòu)成 

    2.1可編程計(jì)算機(jī)控制器(PCC)介紹。可編程計(jì)算機(jī)控制器（Programmable Computer Controller簡稱PCC）是奧地利貝加萊（B&R）自動(dòng)化公司于1994年在工控界提出的。它將工業(yè)控制計(jì)算機(jī)（IPC）與常規(guī)可編程控制器（PLC）的特點(diǎn)結(jié)合起來。 無論是從內(nèi)部的硬件功能，還是從外部的編程、開發(fā)環(huán)境的簡便而言，它都比常規(guī)可編程控制器PLC有較大進(jìn)步。PCC的硬件和軟件具有如下特點(diǎn)： 

    2.1.1CPU模塊采用多處理器結(jié)構(gòu)。 

    2.1.2定性的分時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。 

    2.1.3模塊式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)配置靈活，便于安裝。 

    2.1.4較大的程序存儲空間。 

    2.1.5編程語言高級化。 

    2.2系統(tǒng)的組成和功能。根據(jù)人工模擬降雨控制系統(tǒng)的特點(diǎn)， 該控制系統(tǒng)采用研華工控計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)，B&R PCC-2003系列模塊作為下位機(jī)。上位機(jī)采用IPC2000 安裝了B&R Automation Studio V2.40操作系統(tǒng)；下位機(jī)采 用高性能的可編程計(jì)算機(jī)控制器B&R PCC-2003系列的CPU474，模擬量輸入模塊AI774，模擬量輸出模塊AO352， 數(shù)字量混合模塊DM465等；上(下)位機(jī)的通訊采用CAN 總線或RS232總線。