【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 要的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，主要以小型實(shí)用性PLC控制系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)為主。課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)：全面熟練掌握PLC的硬件組成以及各種指令的應(yīng)用，使學(xué)生掌握小型PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟，熟悉和掌握PLC開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的應(yīng)用和軟件調(diào)試過(guò)程，通過(guò)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)故障的分析、判斷、檢修進(jìn)一步鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。 旋轉(zhuǎn)式濾水器接入管道系統(tǒng)后，水就會(huì)從進(jìn)水口進(jìn)入濾水器，過(guò)濾后的水從出水口流出，當(dāng)水中雜質(zhì)通過(guò)網(wǎng)芯時(shí)，由于體積大于網(wǎng)芯孔，而被截留在網(wǎng)芯上，當(dāng)聚積到一定數(shù)量時(shí)，即造成進(jìn)水口和出水口有一定壓差。這時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)網(wǎng)芯進(jìn)行自動(dòng)反沖洗，雜質(zhì)將會(huì)從排污口自行排出。圖一 設(shè)計(jì)原理圖 設(shè)備簡(jiǎn)介如圖1所示，旋轉(zhuǎn)式濾水器具有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩種方式，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)試和檢修，人工除雜排污， 定時(shí)自動(dòng)除雜排污，差壓自動(dòng)除雜排污，超壓停機(jī)，計(jì)數(shù)功能等多種功能。旋轉(zhuǎn)式濾水器的工作過(guò)程主要有以下兩個(gè)部分：正常濾水過(guò)程：由于旋轉(zhuǎn)式濾水器進(jìn)水與出水口的水流正常，產(chǎn)生的壓力差低于差壓控制器設(shè)定值，因此，差壓控制器內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)無(wú)動(dòng)作輸出，原水正常過(guò)濾。 除雜排污過(guò)程：由于旋轉(zhuǎn)式過(guò)濾器長(zhǎng)時(shí)間過(guò)濾原水，勢(shì)必在濾水器內(nèi)的過(guò)濾孔中阻塞大量的水中漂浮物，使得進(jìn)水口的水壓大于出水口的水壓，出水量減少，進(jìn)、出水口產(chǎn)生的壓力差高于差壓控制器設(shè)定值，這時(shí)差壓控制器內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作輸出，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通控制系統(tǒng)進(jìn)行除雜排污。除雜排污后旋轉(zhuǎn)式濾水器又恢復(fù)正常濾水狀態(tài)，生 產(chǎn)供水系統(tǒng)安全運(yùn)行。 設(shè)計(jì)要求 (1) 手動(dòng)調(diào)試和檢修 SA1手柄指向左45186。時(shí)，接點(diǎn)SA11接通，通過(guò)SBSB2控制按鈕，手動(dòng)開(kāi)/關(guān)電動(dòng)閥，通過(guò)SBSB4控制按鈕，手動(dòng)開(kāi)/關(guān)濾水器電動(dòng)機(jī)，以便于系統(tǒng)調(diào)試和檢修。 (2) 人工除雜排污 SA1手柄指向右45186。時(shí)，接點(diǎn)SA12接通，人工起動(dòng)、停止旋轉(zhuǎn)式濾水器進(jìn)行除雜排污。 (3) 定時(shí)自動(dòng)除雜排污：SA1手柄回零位時(shí)，若原水中雜物較少，固體漂浮物也較少，因此，水處理車間的旋轉(zhuǎn)式濾水器長(zhǎng)時(shí)間正常濾水，不能進(jìn)行差壓自動(dòng)除雜排污。由于旋轉(zhuǎn)式濾水器長(zhǎng)時(shí)間置于水中，各個(gè)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)會(huì)銹蝕，影響過(guò)濾和除雜排污或?qū)е滦D(zhuǎn)式濾水器損壞，因此，需要具有定時(shí)自動(dòng)除雜排污功能。 (4) 差壓自動(dòng)除雜排污 SA1手柄回零位時(shí)，若濾水器進(jìn)、出水口產(chǎn)生的壓力差高于差壓控制器設(shè)定值時(shí)，旋轉(zhuǎn)式濾水器自動(dòng)進(jìn)行除雜排污，直到濾水器進(jìn)、出水口產(chǎn)生的壓力小于差壓控制器設(shè)定值時(shí)，旋轉(zhuǎn)式濾水器自動(dòng)停止除雜排污，恢復(fù)正常濾水狀態(tài)。 (5) 超壓停機(jī) 旋轉(zhuǎn)式濾水器內(nèi)部的過(guò)濾孔被小顆粒雜物堵死無(wú)法排出，進(jìn)、出水口的壓力差較高，雖然進(jìn)行了除雜排污，但是進(jìn)、出水口的壓力差仍然未能降到正常值，差壓控制器內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)作（8～10min），需要立即停車，并發(fā)出聲光報(bào)警。 (6) 計(jì)數(shù)功能 該設(shè)備不管進(jìn)行了哪種形式的除雜排污，每次進(jìn)行除雜排污后都要有記錄，因此需要記錄除雜排污次數(shù)（5位）。 (7) 減速機(jī)潤(rùn)滑 在旋轉(zhuǎn)式濾水器上裝有行星擺線針輪減速機(jī)，由輸油泵將油室中的潤(rùn)滑油源源地送入減速機(jī)，液壓泵拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)與濾水器電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)行。 (8) 除雜排污閥門(mén)的電動(dòng)裝置 內(nèi)設(shè)三相交流異步電動(dòng)機(jī)380V/60W、閥門(mén)限位開(kāi)關(guān)和電動(dòng)機(jī)過(guò)熱保護(hù)，通過(guò)正、反相運(yùn)行實(shí)現(xiàn)開(kāi)閥、關(guān)閥功能。(9) 其他 必要的電氣聯(lián)鎖與保護(hù)，受控對(duì)象運(yùn)行狀態(tài)顯示等。(10) 相關(guān)參數(shù)1) 濾水器電動(dòng)機(jī)M1：Y系列，AC380V， kW，6極；液壓泵電動(dòng)機(jī)M2：Y系列，AC380V，70W，4極；減速機(jī)4極減速；電動(dòng)閥電動(dòng)機(jī)M3：AC380V，60W，電動(dòng)閥自帶。2） 差壓變送器測(cè)量范圍：～，電感性電接點(diǎn)輸出：AC220V，1A。3) 指示燈HL：10mA，DC24V。4) 電鈴HA：8W，AC220V。輸 出文字符號(hào)說(shuō) 明文字符號(hào)說(shuō) 明SA11手動(dòng)控制轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KM1開(kāi)電動(dòng)閥接觸器SA12人工除雜排污控制轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KM2關(guān)電動(dòng)閥接觸器SB1手動(dòng)開(kāi)電動(dòng)閥按鈕KM3濾水器、液壓泵運(yùn)行接觸器SB2手動(dòng)關(guān)電動(dòng)閥按鈕HL1手動(dòng)控制指示燈SB3手動(dòng)開(kāi)濾水器、液壓泵按鈕HL2人工除雜排污指示燈SB4手動(dòng)關(guān)濾水器、液壓泵按鈕HL3定時(shí)自動(dòng)除雜排污指示燈KP差壓變送器信號(hào)HL4差壓自動(dòng)除雜排污指示燈KM1開(kāi)電動(dòng)閥信號(hào)HL5故障指示燈KM2關(guān)電動(dòng)閥信號(hào)HL6開(kāi)電動(dòng)閥指示燈KM3濾水器、液壓泵運(yùn)行信號(hào)HL7關(guān)電動(dòng)閥指示燈FR電動(dòng)機(jī)過(guò)載信號(hào)HL8濾水器、液壓泵運(yùn)行指示燈SQ1電動(dòng)閥打開(kāi)限位開(kāi)關(guān)HA報(bào)警電鈴SQ2電動(dòng)閥關(guān)閉限位開(kāi)關(guān)H除雜排污次數(shù)顯示（5位）表1 控制信號(hào)說(shuō)明2 PLC概述 PLC定義 PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字式的輸入輸出來(lái)控制各種類型的機(jī)械和生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其有關(guān)設(shè)備，都是按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。 PLC的組成部分 PLC主要由CPU模塊，輸入模塊，輸出模塊和編程設(shè)備組成。實(shí)際上PLC是一種工業(yè)控制計(jì)算器，它的硬件結(jié)構(gòu)與其它微機(jī)控制裝置相似。PLC主要由CPU模塊（中央處理器）。存儲(chǔ)器，輸入輸出模塊（I/O模塊)，編程設(shè)備和電源五大部分組成。 LC的特點(diǎn) 1）編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)。 2）硬件配套齊全，用戶使用方便。 3）通用性和適應(yīng)新強(qiáng)。 4）可靠性高，抗干能力強(qiáng)。 5）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，安裝，調(diào)試工作量少。 6）維修工作量小，維修方便。 7）體積小，能耗低。3 旋轉(zhuǎn)式濾水器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)　 整體結(jié)構(gòu)在旋轉(zhuǎn)式濾水器設(shè)