【正文】 運行；接觸器 KM KM KM6分別控制 M M M3 的變頻運行 ， FR FR FR3 分別為三臺水泵電機過載保護用的熱繼電器； QS QS QS QS4 分別為變頻器 和 三臺水泵電機主電路的隔離開關； FU1 為主電路的熔斷器， VVVF 為簡單的一般變頻器。而在主機的變量存儲區(qū) V 區(qū)存放處理產(chǎn)生的中間數(shù)據(jù)。S7200 擴展單元安裝時在主機的右邊依次排列，并從模塊 0 開始編號。注意輸入、輸出信號的類型不同，采用不同的接入方式。校準可以簡單的理解為儀器儀表使用前的調零以及調滿度。 12V 第 3章 系統(tǒng)硬件設計 25 24V 電壓范圍 設置時間 電壓輸出 電流輸出 100? s 2ms 數(shù)據(jù)字格式 雙極性，滿量程 單極性，滿量程 32021 +32021 032021 為能適用各種規(guī)格的 輸入、輸出量，模擬量處理模塊都設計成可編程，而轉換生成的數(shù)字量一般具有固定的長度及格式。 2%滿量程 177。 50mV, 177。 1V ，177。 10 020 mA 輸入濾波衰減 3dB， 分辨率 12 位 A/D 轉換器 隔離 否 分辨率，滿量程 電壓 電流 ` 12 位 11 位 輸入類型 差分 輸入范圍 電壓單極性 010V， 05V 01V， 0500mV 電壓 電流 32021 +32021 0 +32021 電壓雙極性 電流 0100Mv,050mV 177。 PLC 模擬量控制單元的配置以及應用 PLC 的普通輸入輸出端口均為開關量處理端口，了使 PLC 能完成模擬量的處理 ,常見的方法是為整體式 PLC 加配模擬量擴展單元。這樣的配置是最經(jīng)濟的。水位上下限信號分別位 、 ，它們在水淹沒時為 0，露出時為 1。輸入單元接受現(xiàn)場設備向 PLC 提供信號，包括人為的控制信號和能描述現(xiàn)場狀態(tài)的開關量信號，例如由按鈕、限位開關、繼電器觸點、接近開關、撥碼器等提供的開關量。 圖 33 生活消防雙恒壓供水系統(tǒng)構成圖 系統(tǒng)控制要求 對三泵生活 /消防雙恒壓供水系統(tǒng)的基本要求是： （ 1）生活供水時，系統(tǒng)應低恒壓值運行，消防供水時系統(tǒng)應高恒壓值運行； （ 2）三臺泵根據(jù)恒壓的需要，采用“先開先?！钡脑瓌t介入和退出； （ 3）在用水量小的情況下，如果一臺泵 連續(xù)運行的時間超過 3H，則要切換到下一臺泵，即系統(tǒng)具有“倒泵功能”，避免某一臺泵工作時間過長； （ 4）三臺泵在啟動時要軟啟動功能； （ 5）要有完整的報警功能； （ 6）對泵的操作要有手動控制功能，手動只在應急或檢修時臨時使用。水池的高 /低水位信號也直接送給 PLC，作為低水位報警用。調節(jié)器的調節(jié)參數(shù)，如 P、 I、 D 參數(shù)均是可以由使用者設定的， PID調節(jié)過程視調節(jié)器的的 內(nèi)部構成由數(shù)字式調節(jié)及模擬量調節(jié)兩類，以微型計算機調節(jié)器多為數(shù)字調節(jié)器。調節(jié)器接受了實測水壓的反饋信號后，將它與給定值比較，得到給定值與實測值之差。給定值即是系統(tǒng)正常工作時的恒壓值，另外有些供水系統(tǒng)可能有多種供水目的，如將生活用水與消防用水共用一個泵站，水壓的設定值可能不只一個，一般消防用水的水壓要高一些，調節(jié)器具有給定值設定功能，可以以數(shù)字量進行設定，也有的調節(jié)器以模擬量方式設定。當用水量大時，水壓降低；用水量小時，水壓升高。而且水泵 和電機都有維修的時候，備用泵是必要的。那么可不可以不借助水塔來實現(xiàn)恒壓供水？答案是肯定的，但是要解決水壓隨用水量的大小變化吉林工程技術師范學院畢業(yè)論文 18 的問題。這就是恒壓供水的基本思路。水塔中的水位變化相對水塔的高度來說很小，也就是說水塔能夠 維持供水管路中水壓的基本恒定。調試時一定要先將主電路斷電，只對控制電路進行聯(lián)調即可。如果有錯誤則修改后反復調試。 軟件部分的模擬調試可借助于模擬開關和 PLC 輸出端的輸出指示燈進行。 （ 3）個人喜好方面有些工程技術人員對某種品牌的 PLC 熟悉，所以一般比較喜歡使用這種產(chǎn)品。這就要求用戶對市場上流行的 PLC 品種有一個詳細的了解，以便做出正確的選擇。 I/O 點是性質主要是指他們是直流信號還是交流信號，它們的電源電壓。當某一個控制任務決定由 PLC 來完成后。但是 PLC 還是有最適合它的應用場合，所以接到一個控制任務以后，要分析被控對象的控制過程和要求，看看用什么控制設備來完成該任務最合適。 ⑧ 有很強的通訊功能，可與多種支持設備連接。 ④編程或修改程序容易，程序可以保存和固化。所以僅僅是概念上的電流，而且認為它只能從左向右流動，層次的改變只能是先上后下。 ②梯形圖中的繼電器不是繼電器控制電路中的物理繼電器，它實 質上是變量存儲器中的位觸發(fā)器，因此稱為軟繼電器，相應的某位觸發(fā)器為真態(tài)，表示該繼電器通電，其常開觸點閉合，常閉觸點打開。 梯形圖有如下特點。如此不斷的反復循環(huán)掃描，實現(xiàn)對全過程及設備的連續(xù)控制，直至接收到停止命令、停電、或出現(xiàn)故障。 (5)輸出結果 將本次的 掃描過程中解算最新結果送到輸出模塊取代前一次掃描解算的結果，也稱為輸出刷新。 (4)解算用戶邏輯 即執(zhí)行用戶程序。在與編程器通信過程中，編程器把指令和修改參數(shù)發(fā)送給主機，主機把要顯示的狀態(tài)、數(shù)據(jù)、錯誤碼進 行相應指示，編程器還可以向主機發(fā)送運行、停止、清內(nèi)存等監(jiān)控命令。 可編程控制器的工作 方式 及過程 、 圖 一個掃描周期 PLC的工作方式 :采用循環(huán)掃描方式 .在 PLC處于運行狀態(tài)時 ,從內(nèi)部處理 ,通信操作 ,程序輸入 ,程序執(zhí)行 ,程序輸出 ,一直循環(huán)掃描工作 . PLC 的工作過程基本上是用戶的梯形圖程序的執(zhí)行過程，是在系統(tǒng)軟件的控制下順次掃描各輸入點的狀態(tài)，按用戶程序解算控制邏輯， .然后順序向各個輸出點發(fā)出相應的控制信號。因此編程器的監(jiān)控方式對控制器中新輸入程序的調試與試運行是非常有用和方便的。但它的價格高，適用于中、大型可編程控制器的編程要求。便于攜帶的特點，一般只能用指令形式編程，通過按鍵輸入指令，通過數(shù)碼管或液晶顯示器加以顯示、這種編程器適合小型可編程控制器的編程要求。有的編程器還可與打印機或磁帶機相連，以將用戶程序和有關信息打印出來或存放在磁帶上，磁帶上的信息可以重新裝入 PLC。 4)擴展模塊 :當一個 PLC 中心單元的 1/0 點數(shù)不夠用時，就要對系統(tǒng)進行吉林工程技術師范學院畢業(yè)論文 10 擴展，擴展接口就是用于連接中心基本單元與擴展單元的。另外還有。 由于工業(yè)控制系統(tǒng)中有傳感器或執(zhí)行機構有一些信號是連續(xù)變化的模擬量，因此這些模擬量必須通過模擬量輸入 /輸出模塊與 PLC 的中央處理器連接。這些模塊又分直流和交流、電壓和電流類型，每種類型又有不同的參數(shù)等級，主要有數(shù)字量輸入 /輸出模塊和模擬量輸入 /輸出模塊，部件 上都設有輸入接線端子排，為了濾除信號的噪聲和便于 PLC內(nèi)部對信號的處理，這些模塊上都帶有濾波、電平轉換、信號鎖存電路。現(xiàn)場的輸入信號，如按鈕開關，行程開關、限位開關以及傳感輸出的開關量或模擬量 (壓力、流量、溫度、電壓、電流 )等，都要通過輸入模塊送到 PLC。 數(shù)據(jù)存貯器用來存放 PLC 的數(shù)據(jù)。所謂用戶程序是指使用戶根據(jù)工程現(xiàn)場的生產(chǎn)過程和工藝要求編寫的控制程序。 系統(tǒng)存貯器用以存貯制造廠家編寫的系統(tǒng)程序。指令寄存器的指令操作碼進行譯碼，執(zhí)行指令規(guī)定的任務，產(chǎn)生相應的控制信號，啟閉有關控制門電路，并根據(jù)運算結果更新有關標志和輸出映像寄存器的內(nèi)容，以實現(xiàn)輸出控制、制表、打印或數(shù)據(jù)通訊 。對于雙 CPU 來說，一般具有一個位處理器和一個字處理器。 PLC 機硬件主要由中央處理單元 (CPU)、存貯器、輸入 /輸出單元以及編程器、電源和智能輸入 /輸出單元等構成。 PLC 在水工業(yè)自動化中的應用主要有水廠監(jiān)控系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、自動加氯、自動加礬、水泵變頻調速、 SCADA 系統(tǒng)和供水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)等。 PLC 不需要專門的機房，可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運行。 PLC 的各個部件，包括 CPU、電源、1/0 等均采用模塊化設計，由機架及電纜將各模塊連接起來，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合。另外為了提高操作性能，它還有多種人機對話的接口模塊 。 可編程控制器（ PLC）的特點 隨著電子技術和計算機技術的發(fā)展， PLC 的功能得到大大的增強，具有以下特點〔 10]: l)可靠性高。進入 80 年代中、吉林工程技術師范學院畢業(yè)論文 6 后期，由于超大規(guī)模集成電路技術的迅速發(fā)展，微處理器的市場價格大幅度下跌，使得 PLC 所采用的微處理器的檔次普遍提高。早期的可編程控制器由分離元件和中小規(guī)模集成電路組成，主要功能是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、定時等。目前， PLC 在小型化、大型化、大容量、強功能等方面有了質的飛躍。總之，數(shù)控技術己成為當今工業(yè)設備、制造業(yè)不可忽視的關鍵高新技術，對我國今后的技術進步和科學發(fā)展具有重要的先導作用，需大力發(fā)展。用戶可以在 W 工 ND 娜 S 平臺上，利用開放 CNC 內(nèi)核，開發(fā)所需的各種功能，構成各種類型的高性能數(shù)控系統(tǒng)。如美國 DELATATU公司用 PMAC多軸運動控制卡構造的 PMAC一 NC數(shù)控系統(tǒng)、舊本 MAAZK 公司用三菱電機的 MELDASMAGIC64 構造的 MAZATROL640CNC 等。它由開放體系結構運動控制卡 +PC 機構成。這是由于一些數(shù)控系統(tǒng)制造商不愿放棄多年來積累的數(shù)控軟件技術，又想利用計算機豐富的軟件資源 而開發(fā)的產(chǎn)品。目前，這類系統(tǒng)還是占領了制造業(yè)的大部分市場。就系統(tǒng)硬件和軟件組成及其結構形式而言，當今世界上的數(shù)控系統(tǒng)大致可分為 4 種類型 : 傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)。第六代以 CP 機為控制系統(tǒng)的硬件部分，在 CP 機上安裝 NC 軟件系統(tǒng)，第六代數(shù)控也稱為基于 CP 的智能數(shù)控系統(tǒng)。第三代采用集成電路的數(shù)控系統(tǒng)，不僅體積大大縮小，其可靠性也得到了實質性的提高，成為一般用戶能接受的數(shù)控系統(tǒng)。美國麻省理工學院伺服機構實驗室于 1952 年研制出世界上第一臺三坐標銑床，從此人類迎來了機械制造的一個新的數(shù)控時代。 水塔水位控制系統(tǒng)的組成 水位自動控制系統(tǒng)由 PLC（核心控制部件）、高低位的水位檢測電路、高低水位信號傳送給 PLC水泵電動機控制電路（ PLC控制程序實現(xiàn)的此水位控制 ） 數(shù)控系統(tǒng)概述 隨著科學技術的飛速發(fā)展和經(jīng)濟競爭的日趨激烈，產(chǎn)品更新 速度越來越快，多品種，中小批量生產(chǎn)的比重明顯增加。效率低 。 液力禍合器和電池滑差離合器調速的供水方式易漏油，發(fā)熱需冷卻，效率低，改造麻煩，只能是一對一驅動，需經(jīng)常檢修 。 ⑤ The small size, light weight, low power consumption. In summary therefore, in order to save energy to improve the quality of the water supply system, consider using programmable logic controller (PLC) and relays. Sensor technology and data acquisition, to design a practical level control scheme, allowing the system to achieve automatic control in order to improve control accuracy, reliability, and quality of the water. And by simulation to verify the correctness of the programming. This paper first describes the subject of background, on the basis of analysis of the problems in the current study, on the Describes the significance of this research project. And under the control of the water tower level control system requirements, and control principle to determine the water tower level control system hardware design, draw a system flow chart to determine the allocation of input and output of the PLC system, the preparation procedure, the system simulation. The final pletion of the water tower water level of the PLCbased control system design. Keywords: PLC automatic control water