【正文】 濕度0~95%相對(duì)濕度（不結(jié)露）振動(dòng)頻率控制范圍~精度數(shù)字式：%（10~40℃）；模擬式：% （25177。容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)切換，可以進(jìn)行高額度的起停運(yùn)轉(zhuǎn)，可以進(jìn)行電氣制動(dòng)，可以對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行高速驅(qū)動(dòng)。故障率低：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，關(guān)鍵部分采用國(guó)際一流品質(zhì)；配套，整機(jī)無故障工作時(shí)間大大提高。該系列泵性能優(yōu)、可靠性高、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)合理、 外形美觀，具有行業(yè)領(lǐng)先水平。這種泵液位依賴與大氣壓所以提升水的高度有限。18V0～40mA模擬量輸出范圍0～5V、0～10V,(外部負(fù)載電阻2KΩ～1MΩ)0～20mA、4～20mA(外部負(fù)載電阻小于500Ω)數(shù)字輸入范圍12位二進(jìn)制數(shù)(0~4095)數(shù)字輸出范圍14位二進(jìn)制數(shù)(0～16383)分辨率1/16383(14Bit)；轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以16進(jìn)制形式存入PLC(14Bit)1/4095(12Bit)；轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以16進(jìn)制形式存入PLC(12Bit)PID輸出值0～K4095綜合精確度%轉(zhuǎn)換速度20ms/1通道3ms/1通道模擬量用電源DC24V177。 l 作為XC系列的特殊功能模塊，最多可在PLC主單元右邊連接7臺(tái)XCE4AD2DA模塊。（XCE4AD2DA）模塊特點(diǎn)及規(guī)格：XCE4AD2DA模擬量輸入輸出模塊（以下簡(jiǎn)稱為XCE4AD2DA），將4路模擬輸入數(shù)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字值，2路數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，并且把他們傳輸?shù)絇LC主單元。中斷功能XC系列PLC具有中斷功能，分為外部中斷、定時(shí)中斷、24段高速計(jì)數(shù)中斷，通過中斷可以處理一些特定的需要立即執(zhí)行的程序，不受用戶程序掃描周期影響。由信捷公司自主開發(fā)的新型PLC可以幫助用戶輕松解決這一難題，終端用戶只須在操作現(xiàn)場(chǎng)，利用文本顯示器或者觸摸屏進(jìn)行簡(jiǎn)單修改，PLC便又可以照常使用了。業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的以C語言編寫功能塊指令為了使XC系列PLC具有更強(qiáng)大的實(shí)用性以及更廣泛的兼容性，信捷公司率先開發(fā)出了以C語言來編寫功能塊，該功能的開發(fā)使用戶的程序具有更強(qiáng)的保密性，直接調(diào)用編輯好的功能塊指令，內(nèi)部程序不可見。高達(dá)400KHz的脈沖輸出，最多支持4路XC系列帶有晶體管輸出的PLC一般具有2個(gè)脈沖輸出點(diǎn)（XC532RTE具有4個(gè)脈沖輸出點(diǎn)），通過調(diào)用不同的指令，可進(jìn)行多種方式的輸出，輸出頻率最高可達(dá)400KHz。圖31 信捷 XC324RE PLCXC系列PLC的幾大優(yōu)勢(shì)：陣容強(qiáng)大的全系列PLC，廣泛適用于多種場(chǎng)合。（5）一個(gè)企業(yè)盡量選擇同一類型的PLC不應(yīng)單純追求大容量，以夠用為原則。對(duì)于PLC的功能選擇，一般只要滿足I/O點(diǎn)數(shù)，大多數(shù)機(jī)型也能滿足。根據(jù)控制系統(tǒng)所需要的輸入設(shè)備（如按鈕、限位開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等）、輸出設(shè)備（如接觸器、電磁閥、信號(hào)指示燈等）以及A/D、D/A轉(zhuǎn)換的個(gè)數(shù)。是用IBM個(gè)人計(jì)算機(jī)加PLC軟件包編程，這種方式是效率最高的一種方式，但大部分公司的PLC開發(fā)軟件包價(jià)格昂貴，并且該方式不易于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。一般存儲(chǔ)容量越大、速度越快的PLC價(jià)格就越高，但應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)的大小合理選用PLC產(chǎn)品。不同的負(fù)載選用不同的輸出方式，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是很重要的。近幾年，PLC產(chǎn)品的價(jià)格有較大的下降，其性價(jià)比越來越高，這是眾多技術(shù)人員選用PLC的重要原因。液位計(jì)的作用是檢測(cè)當(dāng)前液位壓力。將程序輸入PLC進(jìn)行軟件測(cè)試，查找錯(cuò)誤，使系統(tǒng)程序更加完善。分配I/O點(diǎn)，分配PLC的輸入輸出點(diǎn)，編制出輸入輸出分配表或者輸入輸出端子的接線圖。根據(jù)液位控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)所需的輸入，輸出設(shè)備。2．2系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與步驟，如下圖21所示在液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中主要考慮以下幾點(diǎn)：142因此PLC在液位控制系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。它能完成邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、定時(shí)、記數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作，它還具有“數(shù)字量和模擬量輸入和輸出”的能力，并且非常容易與“工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一體”，易于“擴(kuò)充”。定義強(qiáng)調(diào)了PLC應(yīng)直接應(yīng)用與工業(yè)環(huán)境，它必須具有很強(qiáng)的抗干擾能力，廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。容易掌握。與繼電接觸器系統(tǒng)相比PLC控制系統(tǒng)更加可靠；占位空間比繼電接觸器控制系統(tǒng)小；價(jià)格上能與繼電接觸器控制系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)；易于現(xiàn)場(chǎng)變更程序；便于使用，維護(hù)，維修；能直接推動(dòng)電磁閥，接觸器與之相當(dāng)?shù)膱?zhí)行機(jī)構(gòu)；能想中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)直接傳輸數(shù)據(jù)等。摘要在眾多生產(chǎn)領(lǐng)域中,經(jīng)常需要對(duì)貯槽,貯罐,水池等容器中的液位進(jìn)行監(jiān)控,以往采用傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制,使用的硬件連接多,可靠性差,自動(dòng)化程度不高,目前已有許多企業(yè)采用先進(jìn)控制器對(duì)傳統(tǒng)控制器進(jìn)行改造,大大提高了控制系統(tǒng)的可靠性和自動(dòng)化程度,為企業(yè)提供了更可靠的生產(chǎn)保障. 本文介紹了基于信捷XC3型可編程控制器(PLC),通過串行口和可編程控制器通信,實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集與處理,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,監(jiān)控系統(tǒng)不僅自動(dòng)化程度高,還具有在線修改功能,靈活性強(qiáng)..關(guān)鍵詞: PLC 液位控制 觸摸屏 變頻器目錄前言 ……………………………………………………………………………12第一章 緒論……………………………………………………………………13……………………………………………………………13……………………………………………………………14 …………………………………………………14第二章 系統(tǒng)控制方案的確定 …………………………………………………14 采用PLC控制液位的優(yōu)點(diǎn)…………………………………………………14 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟………………………………………………………15 系統(tǒng)控制方案………………………………………………………………16第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) …………………………………………………………18（PLC）的選型………………………………………………18 …………………………………………………18 PLC的選型標(biāo)準(zhǔn) ……………………………………………………18 PLC機(jī)型的選擇與特點(diǎn) ……………………………………………19（XCE4AD2DA） ……………………………21 ……………………………………………………………………23 …………………………………………………………………24 …………………………………………………………………26 ……………………………………………………26………………………………………………………26……………………………………………………………27 ……………………………………………………………………28第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)………………………………………………………………28 …………………………………………28 程序設(shè)計(jì)（梯形圖）編程基本原則……………………………………28 程序設(shè)計(jì)注意問題 ……………………………………………………28…………………………………………………29 ……………………………………………………………29 ……………………………………………29…………………………………………………………………31 ……………………………………………………………………32……………………………………………………………32…………………………………………………………………32……………………………………………………………33致謝參考文獻(xiàn)附錄一 程序清單附錄二 系統(tǒng)硬件電路圖前言可編程控制器(Programmable Logic Controller)，簡(jiǎn)稱PLC。目前，我國(guó)自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。引入PLC使控制方式更加的集中、有效、更加的及時(shí)。對(duì)全工廠或整個(gè)工藝流程的集中控制、應(yīng)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行多參數(shù)綜合控制，或者用多臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行控制和經(jīng)營(yíng)管理，是這一階段的主要特征。在60年代，隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，對(duì)過程控制提出了新的要求；隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展也為自動(dòng)化技術(shù)工具的完善提供了條件，開始了過程控制的第二階段。縱觀過程控制的發(fā)展歷史，大致經(jīng)歷了下述幾個(gè)階段：50年代前后，過程控制開始得到發(fā)展。生產(chǎn)過程中的各個(gè)參數(shù)靠人工觀察，生產(chǎn)過程的操作也靠人工去執(zhí)行。從而我們現(xiàn)在就引入了工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制。新PLC利用先進(jìn)的技術(shù)，使它們?cè)诠I(yè)界更容易地被采關(guān)于基于PLC的液位控制系統(tǒng)的調(diào)研報(bào)告在我國(guó)隨著社會(huì)的發(fā)展，很早就實(shí)行了自動(dòng)控制。也許，最終用戶的最終愿望是獲得一個(gè)可以無縫地為多個(gè)PLC和子系統(tǒng)編程的軟件包。使用者不再只是受過培訓(xùn)的編程人員（如設(shè)計(jì)工程師和系統(tǒng)集成人員），而是在更熟悉的設(shè)計(jì)上期待能用上人性化軟件的最終用戶。這使個(gè)人電腦通過使用接口卡接入到標(biāo)準(zhǔn)PLC的I/O子系統(tǒng)成為可能，而這種接口卡主要是由PLC生產(chǎn)商或第三方開發(fā)商提供的。PLC將會(huì)繼續(xù)開發(fā)更成熟的連通性，使它可以將信息傳輸?shù)狡渌黀LC系統(tǒng)、系統(tǒng)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集（SCADA）系統(tǒng)和企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）系統(tǒng)上。排在最前的、有重要特征的因素是：1．聯(lián)網(wǎng)能力和易用性以太網(wǎng)通信在通信領(lǐng)域中獨(dú)占熬頭。新技術(shù)已經(jīng)創(chuàng)造了另一種控制器——可編程自動(dòng)化控制器（PAC）。由于梯形圖長(zhǎng)期的良好表現(xiàn)，因此梯形圖編程似乎會(huì)繼續(xù)成為最好的選擇。編程語言編程語言是反映PLC歷史的一個(gè)方面。有時(shí)為了滿足系統(tǒng)需求，它不能用于更精密的控制平臺(tái)中。許多納米級(jí)和微型級(jí)PLC都有高速運(yùn)算能力和控制器內(nèi)置的高頻脈沖輸出能力，使它們成為開環(huán)控制的可行解決方案。盡管串行通信仍然很受歡迎并且很可靠，但以太網(wǎng)快速地成為值得選擇的通信媒體，它有著不能被忽視的優(yōu)勢(shì)，例如：網(wǎng)速、設(shè)置簡(jiǎn)單、布線方便、現(xiàn)成網(wǎng)絡(luò)組件的可用性、嵌入式通信設(shè)置集成運(yùn)動(dòng)控制另一個(gè)分配給PLC的任務(wù)是運(yùn)動(dòng)控制。此外，在它們?nèi)烤邆溥@些功能的同時(shí)，它們?nèi)匀灰懈叩男詢r(jià)比而且編程簡(jiǎn)單。這為PLC更好地適用于現(xiàn)存的設(shè)備提供了可能性，并且向主板上的其它控制系統(tǒng)通信成為可能?，F(xiàn)在，由于PLC能執(zhí)行運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集，遠(yuǎn)程終端單元（RTU）甚至一些集成人機(jī)介面（HMI）等功能，因此PLC在很多應(yīng)用中也已配置齊全從而替代單一的過程控制器。一個(gè)嵌有CPU和I/O的典型單元有大約19寸電視機(jī)那么大。自從三十多年前將PLC引進(jìn)以來，PLC已經(jīng)在廣泛的工業(yè)領(lǐng)域中成為幾十萬控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。s PLCs have to be data pilers and information gateways. They have to interface with bar code scanners and printers, as well as temperature and analog sensors. They need multiple protocol support to be able to connect with other devices in the process. And furthermore, they need all these capabilities while remaining costeffective and simple to program. Another primary development that has literally revolutionized the way PLCs are programmed, municate with each other and interface with PCs for HMI, SCADA or DCS applications, came from the puting world. Use of Ethernet munications on the plant floor has doubled in the past five years. While serial munications remain popular and reliable, Ethernet is fast being the munications media of choice with advantages that simply can39。二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的任務(wù)熟悉題目要求，查閱相關(guān)科技文獻(xiàn)，寫出開題報(bào)告；方案設(shè)計(jì)（包括方案論證與確定、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等內(nèi)容）；硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)；軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)；撰寫設(shè)計(jì)說明書，繪制圖紙；翻譯一篇與自己所學(xué)專業(yè)或設(shè)計(jì)有關(guān)的英文資料；三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容、功能及技術(shù)指標(biāo)：系統(tǒng)要求用戶能夠直觀地了解現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備地工作狀況及水位的變化；要求用戶能夠遠(yuǎn)程控制變頻器的啟動(dòng)和停止；用戶可以自行設(shè)置水位的高、低，以及控制變頻器的啟、停；變頻器及其他設(shè)備的故障信息能夠及時(shí)反映在遠(yuǎn)程單片機(jī)上；具有水位過高、過低報(bào)警和提示用戶功能。為了實(shí)現(xiàn)污水池液位的恒定控制，本設(shè)計(jì)要求S7200 PLC作為控制器，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集、變頻器的控制、PID控制算法的實(shí)現(xiàn)。s change. This is especially evident in the evolution of Programmable Logic Controllers (PLC) and their varied applications. From their introduction more than 30 years ago, PLCs have bee the cornerstone of hundreds of thousands of control systems in a wide range of industries. At heart, the PLC is an ind