【正文】 最后，對再次對關(guān)心、幫助我們此次畢業(yè)設(shè)計的的老師和同學(xué)表示衷心地感謝，謝謝你們！參考文獻劉美俊等編.《PLC控制系統(tǒng)可靠性的軟件設(shè)計方法[M] 》.上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,2001；錢銳主編.《PLC應(yīng)用技術(shù)》.北京：科學(xué)出版社，2006；李埠，趙英寶，劉朝英編. PLC 在恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用[A] .中國自動化學(xué)會全國第九屆自動化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C]， 2004；馬志溪主編.《電氣工程設(shè)計 [M] 》．北京: 機械工業(yè)出版社，2002；梁小布主編.《可編程控制器》.北京：中國水利水電出版社，2006；汪曉平主編.《PLC可編程控制器系統(tǒng)開發(fā)實例導(dǎo)航》.北京：人民郵電出版社,2004；陳立定，吳玉香，蘇開才編.《電氣控制與可編程控制器 》.廣州：華南理工大學(xué)出版社，2001；周萬珍主編.《PLC分析與設(shè)計應(yīng)用》.電子工業(yè)出版社，2006；徐德等編.《可編程控制器（PLC）應(yīng)用技術(shù)》.第二版 濟南：山東科技出版社，2001；賀哲榮,石帥軍編.《流行PLC實用程序及設(shè)計（三菱FX2系列）》. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，；1夏路易,石宗義編.《電路原理圖與電路板設(shè)計教程》.北京：北京希望電子出版社，2002；1黃凈主編.《電氣控制與可編程序控制器》.北京：機械工業(yè)出版社，2004；1弭洪濤主編.《PLC應(yīng)用技術(shù)要點與題解》.北京：中國電力出版社,2006；1宋序彤編．我國城市供水發(fā)展有關(guān)問題分析，(2)；1《、FX1N、FX2N、FX2NC編程手冊》.2005；1中華人民共和國國家技術(shù)監(jiān)督局. GB3100～3102．中華人民共和國國家標(biāo)準——量與單位. 中國標(biāo)準出版社, 19941101．附錄一 系統(tǒng)元件明細表序號元件名稱數(shù)量貨品型號規(guī)格元件參數(shù)1可編程控制器（PLC）1臺FX1N 40MR001型I／O點數(shù)：24／16基本指令：27條功能指令：298條基本指令執(zhí)行時間：用戶程序步驟：8K通信功能：強輸出形式：繼電型輸出能力：2A／點2水泵機組4臺150sfl16020x4流量m2/h：160揚程m：80效率%：73轉(zhuǎn)速r/min：1450電機功率kw：55余量m：進出口徑mm：1503壓力傳感器3個水壓傳感器PY206量程： ～60 Mpa～120 Mpa間任意可選（,量大量程為120MPa）輸出：4～20mA（二線制）、0～5VDC、0～10VDC、～（三線制）綜合精度： 177。通過本次畢業(yè)設(shè)計，不僅使我鞏固了對原有知識的掌握，還拓寬了我的知識面。體會：OUT指令適合實時的控制，比如說指示燈，在本程序中用到的OUT指令就是實現(xiàn)指示燈的。每打開1臺水泵，程序會把這個信息寄到中間繼電器M中，以便以后實現(xiàn)“先工作先停止，沒工作過的優(yōu)先工作”做好準備。如果不延時，立馬開啟水泵，那么，4臺水泵會頻繁的開啟和停止，將嚴重影響水泵的壽命。支持梯形圖、指令表、SFC、 ST及FB、Label語言程序設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定，可進行程序的線上更改、監(jiān)控及調(diào)試，具有異地讀寫PLC程序功能。因此，就必須把壓力傳感器的輸出信號進行轉(zhuǎn)換，為此我們設(shè)計了如圖36所示的信號轉(zhuǎn)換電路。表3－3控制器I/O口分配表輸入元件地址編碼輸出元件地址編碼低水壓輸入X000水泵1接觸器Y001正常水壓輸入X001水泵2接觸器Y002高水壓輸入X002水泵3接觸器Y003模式選擇開關(guān)X003水泵4接觸器Y004自動模式開關(guān)X004水泵1工作指示燈Y005水泵1過載X005水泵2工作指示燈Y006水泵2過載X006水泵3工作指示燈Y007水泵3過載X007水泵4工作指示燈Y010水泵4過載X010自動模式指示燈Y011水泵1手動開X011手動模式指示燈Y012水泵1手動關(guān)X012自動模式開關(guān)指示燈Y013水泵2手動開X013高壓報警燈Y014水泵2手動關(guān)X014低壓報警燈Y015水泵3手動開X015高壓報警燈開關(guān)Y016水泵3手動關(guān)X016低壓報警燈開關(guān)Y017水泵4手動開X017蜂鳴器開關(guān)Y000水泵4手動關(guān)X020 PLC I/O接線圖如圖35所示，按鍵X000X020分別為不同信號輸入，COM口為公共端，Y000Y017分別為不同控制信號輸出端，輸出控制信號控制執(zhí)行電路的工作狀態(tài)。%FS 電： 24V DC（15～30VDC）： ≥1000 MΩ/100VDC： 20～85℃、20～150℃、20～200℃、20～300℃（可選）：IP65/IP68： 150%FS：≤10mS 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖：圖 32水壓傳感器PY206結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)電路分析及設(shè)計 系統(tǒng)電源供電系統(tǒng)的設(shè)定直接影響到控制系統(tǒng)的可靠性，因此在設(shè)定供電系統(tǒng)時應(yīng)考慮下列因素：；，應(yīng)不破壞控制器程序和數(shù)據(jù)；，要考慮供電電源的冗余；，應(yīng)不影響控制器的供電；。數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)排列、三角函數(shù)運算、平方根、浮點小數(shù)運算等。由于本系統(tǒng)能適用于不同的供水領(lǐng)域，所以為了保證系統(tǒng)安全、可靠、平穩(wěn)的運行，防止因電機過載、電網(wǎng)過大波動、供水水源中斷、出水超壓、泵站內(nèi)溢水等等造成的故障，因此系統(tǒng)必須要對各種報警量進行監(jiān)測，由PLC判斷報警類別，進行顯示和保護動作控制，以免造成不必要的損失。CPU對各個輸入端進行掃描，并將輸入端的狀態(tài)送到輸入狀態(tài)寄存器中；同時，把輸出狀態(tài)寄存器的狀態(tài)通過輸出部件轉(zhuǎn)換成外部設(shè)備能接受的電壓或電流信號，以驅(qū)動被控設(shè)備。在PLC內(nèi)部還設(shè)有定時器、計數(shù)器、移位器、保持器、內(nèi)部輔助繼電器等，繼電器控制系統(tǒng)沒有的器件，它們的線圈及動合、動斷觸點只能在PLC內(nèi)部控制電路中使用，而不能與外部電路相連。十六進制數(shù)用于指定應(yīng)用指令中的操作數(shù)或指定動作。初期的PLC只是用于邏輯控制場合，代替繼電器控制系統(tǒng)。 供水系統(tǒng)運行和原理 系統(tǒng)原理說明根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)要求，結(jié)合系統(tǒng)的使用場所，故本次設(shè)計采用的“PLC+水泵機組+壓力傳感器”的控制方式。系統(tǒng)采用三個壓力傳感器（壓力檢測開關(guān)）實時監(jiān)測水位的壓力，采用四臺水泵保證供水量的需求，采用可編程控制器（PLC）來實現(xiàn)系統(tǒng)的自動運行。本文的設(shè)計就是基于PLC供水系統(tǒng)的設(shè)計。具體說明了可編程序控制器在大樓物業(yè)供水系統(tǒng)中的作用。本篇設(shè)計分兩部分介紹了大樓物業(yè)供水系統(tǒng)，分別是硬件及軟件設(shè)計。氣壓供水所需要的設(shè)備的主要部件是壓容器，其成本高，耗鋼量大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且水泵功率較大，反復(fù)啟動，不僅影響電網(wǎng)，耗費電力資源，而且嚴重縮短了水泵和電磁設(shè)備壽命。K1接通，表示水壓偏低；K2接通，表示水壓正常；K3接通，表示水壓偏高。系統(tǒng)主要的設(shè)計任務(wù)是利用PLC控制單元控制多臺水泵，實現(xiàn)管網(wǎng)水壓的供水。因此該系統(tǒng)能適用于各類不同要求的供水場合，并且與供水機組的容量大小無關(guān)。這些數(shù)據(jù)從結(jié)構(gòu)或數(shù)制上具有以下主要幾種形式。，易于使用。當(dāng)PLC加電后，首先進行初始化處理，包括清除I／O及內(nèi)部輔助繼電器、復(fù)位所有定時器、檢查I/O單元的連接等。三．控制系統(tǒng)供水控制系統(tǒng)一般安裝在供水控制柜中，包括供水控制器(PLC系統(tǒng))、電控設(shè)備兩個部分。 除輸入輸出1625點的獨立用途外，還可以適用于在多個基本組件間的連接，模擬控制，定位控制等特殊用途，是一套可以滿足多樣化廣泛需要的PLC。水壓傳感器，廠家采用進口高精度感應(yīng)芯體，先進的貼片工藝，配套帶有零點、滿量程補償，溫度補償?shù)母呔群透叻€(wěn)定性放大集成電路，將被測量介質(zhì)的壓力轉(zhuǎn)換成0～5VDC標(biāo)準電信號 。MMMM4代表四臺水泵。Y015是低壓報警指示燈，當(dāng)四臺水泵都投入工作，但是，水壓還是低于正常值，如果這種狀態(tài)經(jīng)常發(fā)生，那么，這個系統(tǒng)就要考慮增設(shè)一臺水泵以保證供水的正常。圖 37用戶用水量變化類型a)連續(xù)型(全流量變化型) b)連續(xù)型(高流量變化型)c)連續(xù)型(低流量變化型) d)間歇型根據(jù)以上分析知道：由于居民用水的集中性，當(dāng)只有1臺水泵在工作時，如果水壓傳感器還檢測到水壓過高，這時就要采取行動，不然會使水壓過高造成管道破裂，造成水資源和電能的浪費。三. 水泵工作狀態(tài)和順序記憶程序設(shè)計及解析圖47水泵工作順序記憶程序解析：這是工作順序記憶程序，因為只有記住了哪臺水泵先工作，才能“實現(xiàn)先工作的先停止，沒工作過的先工作”。六．蜂鳴器啟動程序設(shè)計及解析圖414蜂鳴器啟動程序解析：當(dāng)?shù)蛪夯蚋邏喝我粋€報警燈啟動時，該蜂鳴器就會自動啟動。但是，使用這個功能指令不僅沒有簡化程序的復(fù)雜程度，還使程序更加復(fù)雜，經(jīng)過和指導(dǎo)老師討論，最終放棄了功能指令“SFWR” 和“SFRD”的使用。本系統(tǒng)主要有壓力傳感器、PLC、水泵機組以及低壓電器組成。我愿在未來的學(xué)習(xí)和研究過程中，以更加豐厚的成果來答謝曾經(jīng)關(guān)心、幫助和支持過我的所有老師、同學(xué)、和朋友，學(xué)無止境。C to +70176。我還要感謝在一起愉快地度過畢業(yè)設(shè)計論文小組的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個又一個的困難和疑惑，直至本論文的順利完成。體會：邏輯問題有時跟程序?qū)懙奈恢靡灿泻艽箨P(guān)系，需要仔細推敲。記憶的信息必須要實時更新，要不然會出現(xiàn)錯誤。五. 高壓報警程序設(shè)計及解析圖413高壓報警程序解析：高壓報警，當(dāng)只有一臺水泵在工作，但是，水壓還是超過正常值，這時就要通過報警來提醒工作人員，由工作人員決定是否手動關(guān)掉所有水泵。二. 水泵工作狀態(tài)指示程序設(shè)計及解析圖46水泵工作狀態(tài)指示程序解析：每一臺水泵的工作狀態(tài)，可以通過PLC的Y00 Y00 Y007， Y010控制的指示燈上看到，這樣方便管理監(jiān)測和維護水泵。連續(xù)型是指一天內(nèi)很少有流量為零的時候，或本身管網(wǎng)的正常泄漏就保持有一定的流量；間歇型指一天內(nèi)有多段用水低谷時間，流量很小或為零。Y005Y013是各個水泵工作狀態(tài)指示燈口，Y011是自動模式指示燈控制口，Y012是手動模式指示燈控制口，Y013是自動模式開關(guān)狀態(tài)之燈控制接口。接觸器KMKMKMKM4是由PLC自動控制水泵的開關(guān)。表31水泵機組主要性能參數(shù)表型號數(shù)量主要性能參數(shù)流量m2/h揚程m效率%轉(zhuǎn)速r/min電機功率kw余量m進出口徑mm水泵機組150sfl16020x441608073145055150 壓力傳感器的選型壓力傳感器是供水系統(tǒng)中的主要傳感器。是一款廣泛應(yīng)用于一般的順序控制三菱PLC。:它反映系統(tǒng)是否正常運行，水泵電機是否過載等?？傊谑褂肞LC時，可以把輸入端等效為一個繼電器線圈，其相應(yīng)的繼電器接點(動合或動斷)可在內(nèi)部控制電路中使用，而輸出端又以等效為內(nèi)部輸出繼電器的一個動合觸點，驅(qū)動外部設(shè)備。 三菱FX系列PLC主要特點在硬件設(shè)計上，只需確定PLC的硬件配置和壓力傳感器的外部接線，當(dāng)控制要求發(fā)生改變時，可以方便地通過PLC來改變存貯器中的控制程序，所以現(xiàn)場調(diào)試方便。電動機的控制通常使用接觸器，PLC通過控制接觸器來實現(xiàn)自動控制電機機組的電機從而實現(xiàn)了大樓供水。本文主要采用了由三菱FX系列PLC構(gòu)成的供水控制器，通過傳感器檢測得到的水壓信號，與設(shè)定的水壓數(shù)值比較，再通過PLC來控制水泵的數(shù)量和轉(zhuǎn)速，達到大樓供水的效果。上個世紀80年代后，氣壓供水逐漸替代了高位水箱供水?？删幊炭刂破髟谖覈鱾€工業(yè)領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，它是自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)三者結(jié)合的通用工業(yè)自動化裝置，已成為工業(yè)自動化的三大棱柱之一。最終設(shè)計完成的大樓物業(yè)供水系統(tǒng)具有平穩(wěn)運行、節(jié)能等主要功能，整個系統(tǒng)的開發(fā)體現(xiàn)了在設(shè)計數(shù)字控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實用性本畢業(yè)設(shè)計共有四個章節(jié)：第一章介紹了緒論；第二章介紹了可編程控制器的概述；第三章介紹了系統(tǒng)的硬件設(shè)計；第四章介紹了系統(tǒng)的軟件設(shè)計，之后還有關(guān)于本次設(shè)計的結(jié)論、致謝及相關(guān)參考文獻；附錄部分有六個部分，分別是系統(tǒng)的元件明細表、PLC I/O分配表、PLC I/O接線圖、供水系統(tǒng)電路圖、系統(tǒng)梯形圖、指令清單。當(dāng)用戶的