【正文】 ?！　∫何豢刂葡到y(tǒng)它使我們的生活、生產(chǎn)都帶來了不可想象的變化。在自動化控制的工業(yè)生產(chǎn)過程中，一個很重要的控制參數(shù)就是液位。南 昌 工 程 學 院 09 級畢業(yè)論文開題報告 機械與電氣工程 系（院） 自動化 專業(yè) 畢業(yè)論文題目 基于PLC的液位控制 學 生 姓 名 蘭 培 標 班 級 09 自 動 化 學 號 2009100331 指 導(dǎo) 教 師 劉 寶 玲 日 期 2012 年 12 月 15 日南 昌 工 程 學 院 教 務(wù) 處 訂 制論文題目：基于PLC的液位控制一、選題的依據(jù)及課題的意義人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常會涉及到水箱液位控制的問題，例如鍋爐，食品加工，居民生活用水，污水處理等，在這個過程中僅僅靠人工來調(diào)節(jié)是遠遠不夠的。一個系統(tǒng)的液位是否穩(wěn)定，直接影響到了工業(yè)生產(chǎn)的安全與否、生產(chǎn)效率的高低、能源是否能夠得到合理的利用等一系列重要的問題。它使在控制中更加的安全，節(jié)約了更多的勞動力，更多的時間。傳統(tǒng)供水系統(tǒng)采用基于PLC的PID 控制原理，PID控制原理簡單，使用方便，適應(yīng)性強，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)過程控制領(lǐng)域 。 可編程邏輯控制器既保留了繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、控制精度高、可靠性好、控制程序可隨工藝改變、易于與計算機通信和維修方便等諸多高品質(zhì)性能，又采用一種可編程運算、順序控制、定時、計數(shù)和運算等操作的指令，通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設(shè)備或生產(chǎn)過程。一些PLC還根據(jù)具體問題設(shè)計了如步進梯形指令等，進一步簡化了編程。第六，功能完善、通用性強、體積小、能耗低、性能價格比高。雖然資金投入、生產(chǎn)和質(zhì)量管理等因素也占有非常大的比重，但對產(chǎn)品的質(zhì)量起著決定性作用的是研發(fā)投入、研發(fā)成果產(chǎn)品化以及生產(chǎn)工藝等。在PLC應(yīng)用方面，我國是很活躍的，應(yīng)用的行業(yè)也很廣。但是，按照Automation Research Corp的預(yù)測，盡管全球經(jīng)濟下滑，PLC市場將會復(fù)蘇，估計全球PLC市場在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，并繼續(xù)略微增長3） 國內(nèi)外PLC的生產(chǎn)廠家全世界PLC生產(chǎn)廠家約200家，生產(chǎn)300多種產(chǎn)品。系統(tǒng)通過PLC控制液位的高度，實現(xiàn)的方法是，通過液位傳感器把檢測到的信號變成相應(yīng)的電信號傳到PLC模擬輸入通道中，由PLC經(jīng)過PID算法計算得出的輸出信號，經(jīng)過信號處理輸出到執(zhí)行器電動調(diào)節(jié)閥中控制閥門的開度，使得液位達到指定的高度，這個過程需要一定的時間，輸出的信號和電動調(diào)節(jié)閥的開度成正比，反之控制器參數(shù)選擇不合適，則會使得控制質(zhì)量變壞，達不到預(yù)期的效果，所以PID參數(shù)的選擇是很重要的，要很好的去整定，系統(tǒng)可以設(shè)定比例積分微分的參數(shù)，觀察積分的效果，使用比例控制、比例積分控制和比例積分微分控制進行試驗，將他們得到的結(jié)果進行對比，就可以知道3個環(huán)節(jié)分別的作用系統(tǒng)的控制圖如圖2所示：其中SV給定信號，由用戶通過計算機設(shè)定，PV為控制變量，它們的差是PID調(diào)節(jié)器的輸入偏差信號，經(jīng)過PLC的PID運算后輸出，調(diào)節(jié)器的輸出信號經(jīng)過PLC的D/A轉(zhuǎn)換成420ma的模擬電信號后輸出到電動調(diào)節(jié)閥中調(diào)節(jié)閥的開度，以控制水的流量，使得水箱的液位保持設(shè)定值。12月24日至12月28日：分析文獻資料，完成開題報告。3月25日至3月31日：利用MATLAB仿真軟件調(diào)試合適的控制參數(shù)。4月22日至4月28日： 確定論文的基本框架，準備撰寫論文。五、主要參考文獻（按作者、文章名、刊物名、刊期及頁碼列出）四、主要參考資料：[1] 于海生. 微型計算機控制技術(shù)[M].北京：清華大學出版社，2005[2] 王再英. 過程控制系統(tǒng)與儀表[M].北京:機械工業(yè)出版社，2005[3] [M].北京：清華大學出版社，2005[4] 過程控制實驗室指導(dǎo)手冊[5]：重慶大學出版社，2002. [6]（PC）編程、應(yīng)用和維修[M].北京：清華大學出版社，1995.指導(dǎo)教師 年 月 日系意見：AbstractA systematic approach to designing PLC software can overe deficiencies in the traditional way of programming manufacturing control systems, and can have wide ramifications in several industrial applications. Automation control systems are modeled by formal languages or, equivalently, by state machines. Formal representations provide a highlevel description of the behavior of the system to be controlled. State machines can be analytically evaluated as to whether or not they meet the desired goals. Secondly, a state machine description provides a structured representation to convey the logical requirements and constraints such as detailed safety rules. Thirdly, welldefined control systems design outes are conducive to automatic code generation An ability to produce control software executable on mercial distinct logic controllers can reduce programming leadtime and labor cost. In particular, the thesis is relevant with respect to the following aspects. In modern manufacturing, systems are characterized by product and process innovation, bee customerdriven and thus have to respond quickly to changing system requirements. A major challenge is therefore to provide enabling technologies that can economically reconfigure automation control systems in response to changing needs and new opportunities. Design and operational knowledge can be reused in realtime, therefore, giving a significant petitive edge in industrial practice. Studies have shown that programming methodologies in automation systems have not been able to match rapid increase in use of puting resources. For instance, the programming of PLCs still relies on a conventional programming style with ladder logic diagrams. As a result, the delays and resources in programming are a major stumbling stone for the progress of manufacturing industry. Testing and debugging may consume over 50% of the manpower allocated