贵州安顺山药粉加工项目，是贵州省申请的国家星火计划项目之一，旨在挖掘贵州山药生产加工的区域资源优势，带动山区经济的发展。山药加工生产线就是将山药原材料加工成仿生食品、饮料、罐头用的山药粉。设计研究山药加工生产线监控系统对该项目的最终实施具有重大的现实意义。本文应用计算机控制技术、现场总线技术以及数据采集技术，设计研究探讨了符合山药速溶粉生产卫生及高温高压生产标准要求的监测与监控系统。对山药速溶粉加工生产线监控系统总体方案进行了设计。介绍了系统总线、信号传感器件，现场采集模块以及系统所使用的组态软件的选择等部分。采用MCGS组态软件对整个监控系统进行组态，开发了速溶粉加工生产线在MCGS组态软件下的组态程序的主框架，并完成了部分控制环节组态程序的设计。按照工作流程特点，现场选用了PLC、ADAM模块等现场数据采集控制模块实现数据的采集、处理及控制，用PLC实现了生产线过程控制中部分要求闭环控制的环节，开发了PLC控制环节的硬件电路及梯形图程序，并进行了实验模拟调试。针对现场监控数据对象、种类、数量组合需求不定的特点，用MCS51系列单片机以RS－485方式与上位机通信方式，实现了现场开关量与模拟量输入输出多种组合的数据采集。该模块能被MCGS组态软件组态，解决了根据数据对象需求定制现场数据采集模块的难题。本文旨在在实验室内完成山药加工生产线监控系统的前期设计，为监控系统的实施做实验理论准备工作。从现场数据采集量需求分析、采集模块总体方案设计、电路图设计，模块指令系统设计，采集模块内部程序设计，以及采集模块在MCGS组态软件下驱动程序设计等方面详细论述了项目方案实施过程，并进行了实验调试，为系统的下一步工作奠定了良好的基础。