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正文內(nèi)容

基于plc水塔水位控制系統(tǒng)的設(shè)計畢業(yè)論文(完整版)

2025-07-30 17:03上一頁面

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【正文】 大量采用。PLC在執(zhí)行梯形圖程序時,用解釋程序?qū)⑺g成匯編語言然后執(zhí)行(PLC內(nèi)部增加了解釋程序)?,F(xiàn)在三菱公司又有FX系列PLC,與其超小型品種F1系列相比:面積為47%,體積為36%,在系統(tǒng)的配置上既固定又靈活,輸入輸出可達24~128點。但是,這種控制方式在低頻時,由于輸出電壓較低,轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著,使輸出最大轉(zhuǎn)矩減小?! ∷且匀嗖ㄐ握w生成效果為前提,以逼近電機氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場軌跡為目的,一次生成三相調(diào)制波形,以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進行控制的?! ∈噶靠刂谱冾l調(diào)速的做法是將異步電動機在三相坐標系下的定子電流Ia、Ib、Ic、通過三相-二相變換,等效成兩相靜止坐標系下的交流電流Ia1Ib1,再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換,等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的直流電流ImIt1(Im1相當于直流電動機的勵磁電流;It1相當于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流),然后模仿直流電動機的控制方法,求得直流電動機的控制量,經(jīng)過相應的坐標反變換,實現(xiàn)對異步電動機的控制。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足,并以新穎的控制思想、簡潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展?! ≡摷夹g(shù)目前雖尚未成熟,但仍吸引著眾多的學者深入研究?!  愠鰧嶋H值對應定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進行實時控制;第三章 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計按變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)原理設(shè)計的水塔水位控制系統(tǒng)框圖如圖2所示,市網(wǎng)自來水用水位控制器eq來控制注水閥yv1,只要水位低于高水位,則自動往水池注水。當用水量減少時,首先表現(xiàn)為變頻器已工作在最低速信號有效,這時壓力上限信號如仍出現(xiàn),plc首先將最先工頻運行的水泵停掉,以減少供水量,當上述兩個信號仍存在時,plc再停掉第二臺工頻運行的水泵,直到最后一臺泵用變頻器恒壓供水。三臺水泵的工作循環(huán)控制是使用水泵號加1的方法實現(xiàn)(到3在加1時等于零),即用水泵的總數(shù)結(jié)合水泵號實現(xiàn)水泵的輪換工作 圖2第四章 各種元器件的選擇 PLC的選擇( 1 )對輸入 / 輸出點的選擇 盲目選擇點數(shù)多的機型會造成一定浪費。在僅對開關(guān)量進行控制的系統(tǒng)中,可以用輸入總點數(shù)乘 10 字 / 點+輸出總點數(shù)乘 5 字 / 點來估算;計數(shù)器 / 定時器按( 3 ~ 5 )字 / 個估算;有運算處理時按( 5 ~ 10 )字 / 量估算;在有模擬量輸入 / 輸出的系統(tǒng)中,可以按每輸入 / (或輸出)一路模擬量約需( 80 ~ 100 )字左右的存儲容量來估算;有通信處理時按每個接口 200 字以上的數(shù)量粗略估算。但繼電器輸出型的 PLC 有許多優(yōu)點,如導通壓降小,有隔離作用,價格相對較便宜,承受瞬時過電壓和過電流的能力較強,其負載電壓靈活(可交流、可直流)且電壓等級范圍大等。采用哪種編程方法應根據(jù)需要決定。 2.最大壓力范圍 最大壓力范圍是指傳感器能長時間承受的最大壓力,且不引起輸出特性永久性改變。補償溫度范圍是由于施加了溫度補償,精度進入額定范圍內(nèi)的溫度范圍。五線電阻屏采用進口汽車金屬烤漆金屬鍵盤可選配件177。此裝置與液位控制器相配合,適用于工礦企業(yè)、科研設(shè)施及民用建筑等系統(tǒng)中的水塔、水池和各種容器的液位自動控制,或類似設(shè)備的自動控制。格:STR0081B1YW~STR2001B1YW()當上述2個信號仍存在時,PLC再停掉第2臺工頻運行的電機,直到最后一臺泵用變頻器恒壓供水。PLC主要完成現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換、存儲、報警、控制變頻器完成壓力調(diào)節(jié)等功能。還有一種辦法是將壓力設(shè)定信號和壓力反饋信號送入PID回路調(diào)節(jié)器,由PID回路調(diào)節(jié)器在調(diào)節(jié)器內(nèi)部進行運算后,輸出給變頻器一個轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號,如圖1中虛線所示。  由于變頻器的轉(zhuǎn)速控制信號是由可編程控制器或PID回路調(diào)節(jié)器給出的,所以對可編程控制器來講,既要有模擬量輸入接口,又要有模擬量輸出接口?! ?2) 高效節(jié)能,系統(tǒng)有plc和變頻器管理,可有效解決不同用水量時電機輕載或空載時節(jié)能問題。作為一個??粕漠厴I(yè)設(shè)計,由于經(jīng)驗的匱乏,難免有許多考慮不周全的地方,如果沒有指導教師的的督促指導,想要完成這個設(shè)計是難以想象的。指導教師綜合評語:5回答問題的正確性10設(shè)計(論文題目)現(xiàn)研究設(shè)計的水塔水位控制系統(tǒng)采用變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng),實現(xiàn)水泵無級調(diào)速?!           ? 二、課題研究的主要內(nèi)容:1.掌握水塔水位的組成與工作原理;2.了解和熟悉PLC的結(jié)構(gòu)和作用,以及其工作原理,掌握PLC的編程方法;3.設(shè)計PLC控制水塔水位的住電路和控制程序;4.設(shè)計PLC控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定。設(shè)計這樣一個器件的主要目的是為了降低當時使用復雜的繼電器控制的電機控制系統(tǒng)的巨額成本。專業(yè) 機電一體化2調(diào)研論證10岳老師平日里工作繁多,但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段,從選題到查閱資料,論文提綱的確定,中期論文的修改,后期論文格式調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導?! ?4) 自動水循環(huán),實現(xiàn)了有效的節(jié)水若采用帶有模擬量輸入/數(shù)字量輸出的可編程控制器,則要在可編程控制器的數(shù)字量輸出口另接一塊PWM調(diào)制板,將可編程控制器輸出的數(shù)字量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂谱冾l器轉(zhuǎn)速5.3系統(tǒng)程序設(shè)計及說明1程序設(shè)計它主要是由PLC、變頻器、PID調(diào)節(jié)器、TC時間控制器、壓力傳感器、液位傳感器、動力控制線路以及3臺水泵等組成。在這些水泵中,一般只有一臺變頻泵??刂泼姘迳显O(shè)有一個手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān),PLC對該開關(guān)的狀態(tài)實時檢測,當選擇手動功能時,PLC只進行檢測報警,由人工通過面板上的按鈕和開關(guān)進行水泵的起、停和切換。同時,系統(tǒng)供水采用變頻泵循環(huán)方式,以“先開先關(guān)”的順序關(guān)泵,工作泵與備用泵不固定死,這樣,既保證供水系統(tǒng)有備用泵,又保證系統(tǒng)泵有相同的運行時間,有效地防止因為備用泵長期不用發(fā)生銹死現(xiàn)象,提高了設(shè)備的綜合利用率,降低了維護費用。本裝置設(shè)有一個轉(zhuǎn)換開關(guān),兩對起/停及報警解除按鈕,轉(zhuǎn)換開關(guān)可用于備用、手動/自動選擇。10%讀卡器(符合ISO7811和ISO781標準(可選用金屬光面漆、金屬亞光漆、噴塑磨沙漆)音響  特制功放,防磁立體聲。紅外屏  觸摸屏(提供以下選擇)因此,即使在額定壓力以上連續(xù)使用也不會被損壞。大、中型機都有通信功能,目前大部分小型機也具有通信功能。  ?。?5 )對在線和離線編程的選擇 離線編程示指主機和編程器共用一個 CPU ,通過編程器的方式選擇開關(guān)來選擇 PLC 的編程、監(jiān)控和運行工作狀態(tài)。對缺乏經(jīng)驗的設(shè)計者,選擇容量時留有裕量要大些。 另外要注意,一些高密度輸入點的模塊對同時接通的輸入點數(shù)有限制,一般同時接通的輸入點不得超過總輸入點的 60 %; PLC 每個輸出點的驅(qū)動能力( A/ 點)也是有限的,有的 PLC 其每點輸出電流的大小還隨所加負載電壓的不同而異;一般 PLC 的允許輸出電流隨環(huán)境溫度的升高而有所降低等。同時系統(tǒng)供水采用變頻運行水泵循環(huán)方式,以“先開先關(guān)”的順序關(guān)水泵,這樣,既保證供水系統(tǒng)有備用水泵,又保證系統(tǒng)水泵有相同的運行時間,有效地防止因為備用水泵長期不用發(fā)生銹死現(xiàn)象,提高了設(shè)備的綜合利用率,降低了維護費用。為了保證供水的連續(xù)性,水位的上下限距離較小。而使用變頻節(jié)能裝置后,利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始,最大值也不超過額定電流,減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求,延長了設(shè)備和模具的使用壽命。由公式S’=p’+Q’,Q=S*SIN¢,P=S*COS¢,其中:S視在功率,Q無功功率,P有功功率,COS¢功率因數(shù)?!  獙崿F(xiàn)BandBand控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的Band-Band控制產(chǎn)生PWM信號,對逆變器開關(guān)狀態(tài)進行控制。具體方法是:通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈,然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量,經(jīng)坐標變換,實現(xiàn)正交或解耦控制。但控制電路環(huán)節(jié)較多,且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié),所以系統(tǒng)性能沒有得
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