题目：基于PLC控制的液体表面张力检测系统

表面张力是液态物质的一种重要物理特性，是表征流体界面问题的重要参数。在材料生产和性能鉴定领域，准确测定液态物质的表面张力非常重要。

本文设计的基于可编程程序逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller)控制的表面张力检测系统，改进了采用最大泡压法进行表面张力检测仪器的压差产生装置和微压测定装置，增加了温度控制装置和监测控制生成系统MCGS(Monitor and Control Generated System)操作界面。系统具有精度高、智能可控、数据分析方便、开发维护容易的特点。

本文主要研究内容包括：

(1)研究目前最大泡压法测量表面张力控制方法的优缺点，通过PLC实现集稳定的气压供给控制、温度控制、数据存储等功能于一体的新型表面张力检测装置。

(2)系统的软硬件设计。硬件设计主要包括PLC的选型与端口分配，气压供给单元，温度控制单元、数据采集转换单元的设计等。软件部分包括GX Developer 编程软件，编写的部分PLC的程序，MCGS触摸屏操作界面上构造、设置及各部分的功能。

(3)系统测试与性能分析。用已知表面张力的材料，如蒸馏水等物质作为试验样品，通过本设计系统检测到的表面张力实验值与标准值的对比结果，得到系统的相关性能参数。

系统的测试结果表明，基于PLC表面张力检测系统可以完成对测量所需各模块的实时控制，满足实验主要技术指标与要求，可以准确测量出，室温以上、大小在100mN/m以内的液态物质的表面张力值，测量精度不低于0.01%。