【正文】 用壽命更長(zhǎng)。 （ 5）從可靠性，可維護(hù)性上比較：電器控制接觸點(diǎn)多，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損和電弧燒傷，接線較多，可靠性，維護(hù)性差；而 PLC 無觸點(diǎn)， 采用密封、防塵、抗震的外殼封裝結(jié)構(gòu)，能適應(yīng)工作現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境，使用壽命長(zhǎng)，且有自我診斷功能，對(duì)程序執(zhí)行的監(jiān)控功能，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)方便。實(shí)際生產(chǎn)中需要更精確、更便捷的控制裝置。利用組態(tài)軟件設(shè)計(jì)人機(jī)畫面，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)的采集和處理，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)。 本系統(tǒng)采用 PLC 是基于以下兩個(gè)原因： （ 1） PLC 具有很高的可靠性，通常的平均無故障時(shí)間都在 30萬小時(shí)以上； 7 （ 2） 編程能力強(qiáng)，可以將模糊化、模糊決策和解模糊都方便地用軟件來實(shí)現(xiàn)； 根據(jù)多種液體自動(dòng)混合系統(tǒng)的要求與特點(diǎn)，我們采用的 PLC 具有小型化、高速度、高性能等特點(diǎn)，可編程控制器指令豐富，可以接各種輸出、輸入擴(kuò)充設(shè)備，有豐富的特殊擴(kuò)展設(shè)備，其中的模擬輸入設(shè)備和通信設(shè)備是系統(tǒng)所必需的，能夠方便地聯(lián)網(wǎng)通信。 （ 4）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。 PLC 可取代原繼電器控制系統(tǒng)，有利于對(duì)老設(shè)備的技術(shù)改造。 ③ 輸出部分 這部分的作用是驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。 在輸入 /輸出基礎(chǔ)上選擇的電壓或電流由用戶接線方式?jīng)Q定。這種泵液位依賴與大氣壓所以提升水的高度有限 。 占地更?。撼隹诳上蜃?、向右、向上三個(gè)方向，便于管道布置安裝，節(jié)省空間 本論文采用的是上海太平洋泵業(yè)的 TPW100160IA，流量為 （ m3/h） ,揚(yáng)程為 32（ m） ，轉(zhuǎn)速 2900（ r/min） 配帶功率 3（ kw） 吸入口徑 50（ mm） ，排出口徑50（ mm） . 變頻器選型 變頻器技術(shù)是一門綜合性的技術(shù)，它建立在 控制技術(shù)、電子電力技術(shù)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上。觸摸屏紅外屏價(jià)格低廉，但其外框易碎，容易產(chǎn)生光干擾，曲面情況下失真；電容屏設(shè)計(jì)理論好，但其圖象失真問題很難得到根本解決；電阻屏的定位準(zhǔn)確，但其價(jià)格頗高，且怕刮易損。利用流體靜力學(xué)原理測(cè)量液位，是壓力 傳感器 的一項(xiàng)重要應(yīng)用。適當(dāng)選用測(cè)量管中絕緣內(nèi)襯和測(cè)量電極的材料，就可以測(cè)量各種腐蝕性 (酸、堿、鹽 )液體流量．尤其在測(cè)量含有固體顆粒的液體如泥漿、紙漿、礦漿等的流量時(shí)，更顯示出其優(yōu)越性 。 積分環(huán)節(jié) ：主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)的無差度，積分作用的強(qiáng)弱取決于積分時(shí)間常數(shù) Ti， Ti越大，積分作用越弱，反之則越強(qiáng)。把開發(fā) 順序程序時(shí)反復(fù)使用的順序程序回路塊零件化，使得順序程序的開發(fā)變得容易。 因此作為二十一世紀(jì)的大學(xué)來說 掌握 可編程控制器（ PLC）的開發(fā)技術(shù)是十分重要的。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我想說：為完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，確實(shí)很辛苦。在此謹(jǐn)向 李 老師表示最衷心的感謝。我們每一個(gè)人永遠(yuǎn)都不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像是在登山，當(dāng)你登上峰頂時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)面還有更多而且更高的山峰在等著你的征服。千萬記住秒針不停的劃圈，我們的思想也應(yīng)不斷的修正提高。 元器件列表 元器件 符 號(hào) 型 號(hào) 數(shù) 量 可編程控制器 PLC FX2N48MR001 FX0N3A 2 熔斷器 FU RT18 6A 3 閘刀開關(guān) QS HD11100/18 2 接觸器 KM 2 熱 繼電器 FR 1 液位計(jì) 1 變頻器 FRA540 1 水泵 TRW100160(I)A 1 流量計(jì) 2 表 元器件列表 26 水泵 水泵 流量m3/h） 揚(yáng)程 （ m） 轉(zhuǎn)速（ r/min 功率（ kw） 吸入口徑（ mm） 排除口徑（ mm） TPW100160(I)A 32 2900 3 50 50 表 水泵列表 變頻器 變頻器 功率范圍（ KW） 調(diào)速比 數(shù)字輸入頻率（ Hz) 模擬輸入頻率（ Hz) 輸出頻率（ Hz) 電流輸入選擇（ mADC) FRA540X系列 1:120 表 變頻器列表 27 第 六 章 PLC 如何控制液面 自動(dòng)控制液面 顧名思義就是全程只需要人為的設(shè)定液面值，其 余的全部交由 PLC 來控制執(zhí)行。 程序設(shè)計(jì) 針對(duì)該課題地總體設(shè)計(jì)要求，我們應(yīng)用的編程軟件是三菱 GX Developer。它比較適用于流量控制、壓力控制、溫度控制等過程量的控制。 流量計(jì) 電磁流量計(jì) 簡(jiǎn)介 電磁流量計(jì) 是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測(cè)量的流量計(jì)。 17 液位傳感器 液位傳感器簡(jiǎn)介 液位 傳感器 （靜壓液位計(jì)／ 液位變送器 ／液位傳感器／ 水位傳感 器 ）是一種測(cè)量液位的 壓力傳感器 ．靜壓投入式液位變送器（液位計(jì)）是基于所測(cè)液體靜壓與該液體的高度成比例的原理，采用國(guó)外先進(jìn)的隔離型擴(kuò)散硅 敏感元件 或陶瓷電容壓力敏感傳感器，將靜壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)過溫度補(bǔ)償和線性修正，轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（一般為 4～20mA 或 1~5V DC）。內(nèi)置 PID 控制、工頻切換順序、停電減速停止控制等新功能。該系列泵性能優(yōu)、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)合理、 外形美觀，具有行業(yè)領(lǐng)先水平。 4~20mA，電阻 250Ω 警告： 輸入電流 2mA 或 +60mA 就可能損壞該模塊。 ③ 程序執(zhí)行階段 在這個(gè)階段， CPU 將指令逐條調(diào)出并執(zhí)行，即按程序?qū)λ械臄?shù)據(jù) (輸入和輸出的狀態(tài) )進(jìn)行處理，包括邏輯、算術(shù)運(yùn)算，再將結(jié)果送到輸出狀態(tài)寄存器。每個(gè)輸入繼電器可以有無窮多個(gè)內(nèi)部觸點(diǎn) (動(dòng)合、動(dòng)斷形式均可 )，供設(shè)計(jì)PLC 的內(nèi)部控制電路 (即編制 PLC 控制程序 )時(shí)使用。 該 PLC 機(jī)型特點(diǎn)如下： （ 1）可靠性高。 （ 4）從定時(shí)，計(jì)數(shù)上比較：電器控制定時(shí)精度不高，易受環(huán)境溫度變化的影響，且無計(jì)數(shù)功能；而 PLC 時(shí)鐘脈沖由晶振產(chǎn)生，精度高，定時(shí)范圍寬；有計(jì)數(shù)功能。 本課題設(shè)計(jì)的目的和意義 在工藝加工最初，把多種原料再合適的時(shí)間和條件下進(jìn)行需要的加工以得到產(chǎn)品一直都是在人監(jiān)控或操作下進(jìn)行的，在后來多用繼電器系統(tǒng)對(duì)順序或邏輯的操作過程進(jìn)行自動(dòng)化操作，但是現(xiàn)在隨著時(shí)代的 發(fā)展，這些方式已經(jīng)不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際 需要。 關(guān)鍵詞 ： PLC 液面控制 觸摸屏 變頻 2 Abstract In many areas of production, often need to tank of the storage tanks, tank containers, liquid level of monitoring, the traditional relaycontactor, using the hardware connection, poor reliability, automation degree is not high, many enterprises to adopt advanced controller to improve the traditional, greatly improving the reliability and degree of automation control system, provides a more reliable guarantee for the production of enterprises. This paper introduces a programmable controller based on FX2N model (PLC), design of liquid level control system configuration software, using PID algorithm to realize automatic control of liquid level. Using configuration software to design manmachine interface, through the serial port and can realize realtime monitoring control system for munication programming controller, field data collection and processing, the structure is simple, the monitoring system is not only a high degree of automation, but also changes with the online function, flexibility. Key words: PLC level control touch screen frequency converter 3 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................1 Abstract.......................................................................................................................................2 目 錄 ........................................................................................................................................3 第 一 章 緒論 .................................................................................................................................5 本課題設(shè)計(jì) 背景 ................................................................................................................5 本課題設(shè)計(jì)內(nèi)容 ................................................................................................................6 本課題設(shè)計(jì)的目的和意義 ..................................................................................................6 第二章 系統(tǒng)控制方案的確定 ................................................................................................