【正文】
當水位液面高于上限水位,則S2為ON,電磁閥關閉。這種分時操作的過程稱為CPU對程序的掃描。(5)繼電器線圈在一個程序中不能重復使用:而繼電器的觸點,編程中可以重復使用,且使用次數不受限制。但為了讀圖方便,常用“有電流”、“得電”等來形象地描述用戶程序解算中滿足輸出線圈的動作條件,它僅僅是概念上虛擬的“電流”,而且認為它只能由左向右單方向流:層次的改變也只能自上而下。通常微、小型PLC主要采用繼電器梯形圖編程,其編程的一般規(guī)則有:(1)梯形圖按自上而下、從左到右的順序排列。 梯形圖程序設計梯形圖編程語言是一種圖形化編程語言,它沿用了傳統(tǒng)的繼電接觸器控制中的觸點、線圈、串并聯等術語和圖形符號,與傳統(tǒng)的繼電器控制原理電路圖非常相似,但又加入了許多功能強而又使用靈活的指令,它比較直觀、形象,對于那些熟悉繼電器一接觸器控制系統(tǒng)的人來說,易被接受。 PLC的工作原理最初研制生產的PLC主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由繼電器接觸器構成的控制裝置,但這兩者的運行方式是不相同的: 繼電器控制裝置采用硬邏輯并行運行的方式,即如果這個繼電器的線圈通電或斷電,該繼電器所有的觸點(包括其常開或常閉觸點)在繼電器控制線路的哪個位置上都會立即同時動作。鍵盤有單功能鍵和雙功能鍵,在使用雙功能鍵的時候鍵盤中都備有一個選擇鍵,以選擇其中一種方式工作。監(jiān)控工作方式可以對運行中的控制器工作狀態(tài)進行監(jiān)視和跟蹤,一般可以對某一線圈或觸點的工作狀態(tài)進行監(jiān)視,也可以對成組器件的工作狀態(tài)進行監(jiān)視,還可以跟蹤某一器件在不同時間的工作狀態(tài),除搜索、監(jiān)視、跟蹤外,還可以對一些器件進行操作。目前編程器主要有以下三種類型:(1)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。只能I/O接口模塊種類很多,例如高速計數模塊、PLCA控制模塊、數字位基于PLC的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設計置譯碼模塊、閥門控制模塊、智能存貯弄快以及智能I/O模塊等。數字兩輸出有繼電器輸出、晶體管輸出和可控硅輸出三種方式。輸入模塊的作用是接收中央處理器處理過的數字信號,并把它轉換成現場執(zhí)行部件所能接收的控制信號,以驅動如電磁閥、燈光顯示、電機等執(zhí)行機構。也可將用戶程序存放在EEPROM中。②系統(tǒng)RAM存儲區(qū):系統(tǒng)RAM存儲區(qū)包括I/O映象區(qū)以及各類軟設備,如:邏輯線圈;數據寄存器;計時器;計數器;變址寄存器;累加器等存儲器。(2)PLC存儲空間分配①系統(tǒng)程序存儲區(qū):系統(tǒng)程序存儲區(qū)中存放著相當于計算機操作系統(tǒng)系統(tǒng)程序。斷電情況下,存儲器內所有內容保持不變。當PLC投入運行時,首先它以掃描方式接收現場各輸入裝置狀態(tài)和數據,并分別存入I/O映象區(qū),然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序,命令解釋后按指令規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數運算結果送入I/O映象區(qū)或數據寄存器內。其中,CPU是PLC的核心,輸入單元與輸出單元是連接現場輸入/輸出設備與CPU之間的接口電路,通信接口用于與編程器、上位計算機等外設連接。這很適合多品種、小批量的生產場合。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近,只用PLC的少量開關量邏輯控制指令就可以方便地實現繼電器電路的功能。近年來PLC的功能單元大量涌現,使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。這樣,整個系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。伴隨著計算機網絡的發(fā)展,可編程控制器作為自動化控制網絡和國際通用網絡的重要組成部分,將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領域發(fā)揮越來越大的作用。進入八十年代中、后期,由于插大規(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,使得各種類型的PLC所采用的微處理器的檔次普遍提高。LC的功能大大增強。因此,早期的PLC的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置,其優(yōu)點包括簡單易懂,便于安裝,體積小,能耗低,有故障指示,能重復使用等。它在硬件上 以計算機的形式出現,在I/O接口電路上作了改進以適應工業(yè)控制現場的要求。這樣,工作人員不必在變成上發(fā)費大量地精力,只需集中精力區(qū)考慮如何操作并發(fā)揮改裝置地功能即可,輸入、輸出電平與市電接口,市控制系統(tǒng)可方便地在需要地地方運行。隨著工業(yè)生產的迅速發(fā)展,市場競爭的激烈,產品更新換代的周期日益縮短,工業(yè)生產從大批量、少品種,向小批量、多品種轉換,繼電器—接觸器控制難以滿足市場要求,此問題首先被美國通用汽車公司(GM公司)提了出來??删幊炭刂破鞯漠a生和繼電器—接觸器控制系統(tǒng)有很大的關系。但是在設計上我們要求更合理、更經濟更實用的潮流,就須要利用小型PLC進行控,這樣我們成功地解決了能耗和污染的兩大難題。隨著技術的發(fā)展和人們對生活飲用水品質要求的不斷提高,于是選擇一種符合各方面規(guī)范、衛(wèi)生安全而又經濟合理的供水方式,對我們給供水設計帶來了新的挑戰(zhàn)。通過PLC對程序設計,提高液位系統(tǒng)的控制水平,具有很高的應用價值,并且已經在國內外企業(yè)及居民生活中得到廣泛應用。如果仍然使用傳統(tǒng)的方式,不但勞動強度大,工作效率低,并且安全性難以保障,由此運用PLC自動控制原理進行自動化控制系統(tǒng)的改造,從而實現安全、充足、自動化的供水,具有很高的實際應用價值,對人們的生產生活具有重大意義。在人們日常生產生活中,經常需要對水位進行控制,水塔水位控制系統(tǒng)是我國住宅小區(qū)廣泛應用的供水系統(tǒng),傳統(tǒng)的控制方式存在控制精度低、能耗大的缺點,并且很不穩(wěn)定,而運用PLC自動控制原理, 利用水的導電性連續(xù)地全天候地測量水位的變化,把測量到的水位變化參數轉換成相應的電信號,主控臺應用MCGS組態(tài)軟件對接收到的信號進行數據處理,完成相應的水位顯示、故障報警信息顯示、實時曲線和歷史曲線的顯示,使水位保持在適當的位置,保持水壓恒定, 從而提高了供水系統(tǒng)的質量。PLC進入九十年代后,工業(yè)控制領域幾乎全被PLC占領。隨著科學技術的不斷發(fā)展,自動控制技術在我國的日新月異,繼電器控制系統(tǒng)已跟不上時代的發(fā)展要求,而需要一種新型的可編程控制器取而代之??删幊炭刂破鳎≒LC)是根據順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來的,是專門為工業(yè)環(huán)境應用而設計的數字運算操作的電子裝置。給水工程往往成為高層建筑或工礦企業(yè)中最重要的基礎設施之一。特別是在實際操作系統(tǒng)中,穩(wěn)定、可靠是控制系統(tǒng)的基本要求。其中,水位控制越來越重要。 programmable controller as a series of small water tower water level automatic control system core, the water level of the tower the functions of automatic control system of the requirement analysis.主要實現方法是通過傳感器檢測水塔水位的實際水位,將水位具體信息傳至PLC構成的控制模塊,經A/D轉換后,進行數據比較,來控制抽水電機的動作,同時進行數據還原,顯示水位具體信息,如果水位低于或高于某個設定值是,就會發(fā)出危險報警的信號。PLC總的發(fā)展趨勢是:高功能、高速度、高集成度、大容量、小體積、低成本、通信組網能力強。PLC的一般特點:抗干擾能力強,可靠性極高、編程簡單方便、使用方便、維護方便、設計、施工、調試周期短、易于實現機電一體化。但是隨著世界人口的不斷增長,人們生活用水的增加,以往采用的繼電器水塔水位自動控制系統(tǒng)由于頻繁操作會產生機械磨損,不方便維護和更新,已經不能滿足人們的實際需求,本文采用的是PLC可編程控制器作為水塔水位自動控制系統(tǒng)核心,對水塔水位自動控制系統(tǒng)的功能進行性進行了需求分析。But with the growing world population, it is the increase in water, relay towers used in the past, the water level automatic control system operation due to the frequent cause mechanical wear, convenient maintenance and updating can no longer meet the actual needs of the people, the paper usedIn this paper, a water tank level control system design process, the water tower level control system based on PLC design a good implementation of the specificprocess. Key words: The high level of , Water level control,DCS, Water level PLC目 錄中文摘 要 3英文摘要 41 緒 論 7 7 8 82 PLC簡介 10 10 PLC的發(fā)展 11 PLC的未來展望 11 PLC的特點 12 PLC的組成 13 中央處理單元(CPU) 13 存儲器 1輸入/輸出模塊 1擴展模塊 15 編程器 15 PLC的工作原理 16 梯形圖程序設計 163 水塔水位控制系統(tǒng)PLC硬件設計 18 水塔水位控制系統(tǒng)設計要求 18 工作原理 18 水塔水位控制系統(tǒng)主電路 18 I/O接口分配 19 列出水塔水位控制系統(tǒng)PLC的輸入/輸出接口分配表 19 水塔水位控制系統(tǒng)的I/O設備 204 水塔水位控制系統(tǒng)PLC軟件設計 21 程序流程圖 21 梯形圖程序設計及工作過程分析 22 工作過程 23