基于plc的小區(qū)排水控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文(存儲版)
【正文】 結(jié)束語 小區(qū)自動排水 控制系統(tǒng)是一個比較復(fù)雜的綜合系統(tǒng)，它 包括與之相關(guān)的生產(chǎn)工藝流程、相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備、控制流程的模型建立、對 PLC 系統(tǒng)軟件應(yīng)用研究等。調(diào)試時，可根據(jù)功能模塊分類分別調(diào)試，最后進行總體調(diào)試。有很多設(shè)計理念來源于實際，從中找出最適合的設(shè)計方法 。實習過程中，也對團隊精神的進行了考察，讓我們在合作起來更加默契，在成功后一起體會喜悅的心情。 通過這次 實習 使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在對理論的運用中，提高了我們的工程素質(zhì)，在沒有做實踐設(shè)計以前，我們對知道的撐握都是思想上的，對一些細節(jié)不加重視，當我們把自己想出來的程序與到 PLC 中的時候，問題出現(xiàn)了，不是不 能運行，就是運行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。軟件方面主要問題在于程序編寫完畢后，需要首先在電腦上對程序進行軟件仿真，主要檢查是否存在各種錯誤，可利用西門子公司配套的仿真軟件。 如圖 所示： 圖 變頻器 1 上 電調(diào)速仿真圖 16 當按下啟動按鈕 后， 變頻器 2 上 電 并對電機 2 調(diào)速 。 13 圖 電動機控制界面 當蓄水池中的水位較低時 ， 關(guān)閉 蓄水池的閥門，并且同時啟動報警計時器， 報警指示燈亮。在軟件的設(shè)計中，首先按照需要實現(xiàn)的功能要求做出流程框圖，其次按照不同功能編寫不同功能模塊，這樣寫出的程序條例清晰，既方便編寫，也便于調(diào)試。對于 S7200PLC 的供電電源，采用一個獨立的開關(guān)，它能夠同時切斷 CPU、輸入電路和輸出電路的所有供電，并用斷路器過電流保護裝置來限制供電線路中的電流。 按照安裝位置的不同，這些開關(guān)上的浮子隨液位的上升或下降而移動。熔斷器廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中，作為短路和過電流的保護器，是應(yīng)用最普遍的保護器件之一。其部分參數(shù)見表 。其接線圖如圖 所示： 圖 主電路接線圖 低壓電器選型 低壓電器是一種能根據(jù)外界的信號和要求，手動或自動地接通、斷開電路，以實現(xiàn)對電路或非電對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調(diào)節(jié)的元件或設(shè)備。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，三相異步電動機可分為籠式和繞線式兩種。如圖 所示。每臺驅(qū)動電機對控制器都有故障報警的連接。關(guān)閉所有進水閥門和排水閥門 ,系統(tǒng)發(fā)出報警 ,報警 30 分鐘后自動斷電。電機發(fā)生故障時及時報警并在一定時 間后緊急停止系統(tǒng)。 并能在火災(zāi)等災(zāi)害或阻塞事故狀態(tài)下 ， 更好地協(xié)調(diào)小區(qū)設(shè)備的運行 ， 充分發(fā)揮各種設(shè)備應(yīng)有的作用 ， 保證住戶的安全和設(shè)備的正常運行。 研究目的和意義 本課題主要采用穩(wěn)定性較好，編程 和 操作都比較簡單的 PLC控制系統(tǒng)來主導(dǎo)各個站點的排水控制。 2 2 系統(tǒng)總體設(shè)計 系統(tǒng)控制功能要求 為保證各水池順利排水，對系統(tǒng)進行以下要求 ： （ 1） 根據(jù)實際情況采用過載 和 短路兩種保護方式以保護電機不被損壞 （ 2） 設(shè)置水位顯示燈，便于監(jiān)控 （ 3） 兩臺主抽水泵實行兩班倒輪換制 (即 12 小時輪換一次 ) （ 4） 設(shè)置手動控制方式，便于在系統(tǒng)的人工檢 測維修 小區(qū)自動排水控制系統(tǒng)示意圖如圖 所示。通用性強，使用方便。 可連接 7 個擴展模塊，最大擴展至 168 點 數(shù)字量 I/O 或 35 路模擬量 I/O； 6 個獨立的 30 kHz 高速計數(shù)器 ， 兩 路獨立的 20 kHz 高速脈沖輸出，具有比例、積分、微分 (PID)控制器； 1 個 RS485 通信 /編程口，具有 PPI 通信協(xié)議、 MPI 通信協(xié)議和自由方式通信能力。 6 表 小區(qū)自動排水系統(tǒng) PLC 輸出接口功能表 序號 名稱 文字符號 輸出口 1 電機 1 繼電器 KF1 2 電機 2 繼電器 KF2 3 蓄 水池高水位紅色指示燈 PG1 4 蓄 水池低水位綠色指示燈 PG2 5 變頻器 1 接觸器 QA1 6 變頻器 2 接觸器 QA2 7 報警 紅色指示燈 PG3 8 電機 1 運行指示燈 PG4 9 電機 2 運行指示燈 PG5 小區(qū)自動排水系統(tǒng)的 PLC 模擬量輸 出接口如下表 所示 表 小區(qū)自動排水系統(tǒng)模擬量輸出地址分配表 地址 功能 AQW0 變頻器 1 AQW2 變頻器 2 電機及驅(qū)動控制 電機的選擇 該小區(qū)自動排水系統(tǒng)中所使用的動力設(shè)備為水泵，電機。它是一種風機水泵負載專用變頻器，能適用于各種變速驅(qū)動系統(tǒng)，尤其是適用于工業(yè)部門的水泵和風機。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國防以及人們用電部門中，大多數(shù)采用低壓供電，因此電器元件的質(zhì)量將直接影響到低壓供電系統(tǒng)的可靠性。通常應(yīng)用于自動化的控制電路中，它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種 ―自動開關(guān) ‖。 表 熔斷器部分參數(shù) 額定電壓 熔斷器額定電流 額定分段電流 功率因數(shù) 380V 100A 50KA 水位開關(guān) 采用 SKYWEAL 的 LSYZ6 型側(cè)裝浮球開關(guān)，每個蓄水池在滿水位和無水水位分 9 別安裝一個，可分別發(fā)出脈沖。開關(guān)安裝表面的箭頭向上時表示 .(常開 ) 其他元件，見表 的元件明細表。 HMI 軟件一般分為兩部分，即運行于 HMI 硬件中的系統(tǒng)軟件和運行于 PC 機 Windows 操作系統(tǒng)下的畫面組態(tài)軟件。 起始畫面如圖 所示，當按下啟動按鈕后，該 小區(qū)自動排水 控制系統(tǒng)開始工作，此時將進入下一個畫面，當按下停止按鈕時，該 小區(qū)自動排水 控制系統(tǒng)停止工作。支持常用的位觸點指令、定時器指令、計數(shù)器指令、比較指令、邏輯 運算指令和大部分的數(shù)學運算指令等。本文詳細闡述了 小區(qū)自動排水 處理工藝流程、控制系統(tǒng)總體方案以及具體的軟件實現(xiàn)。在該控制程序中，需要根據(jù)外界輸入的狀態(tài)來控制 電動機 和 水泵啟停，因此需要按照水位限位開關(guān)反饋來的信息進行判斷處理，然后再進行輸出控制。本次實習 脫離不了集體的力量，遇到問題和同學互相討論交流。果然是團結(jié)就是力量，只有互相之間默契融 洽的配合才能換來最終完美的結(jié)果。多改變自己設(shè)計的方法，在設(shè)計的過程中最好要不停的改善自己解決問題的方法，這樣可以方便自己解決問題 。
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