【文章內容簡介】 要的實踐環(huán)節(jié)之一，主要以小型實用性PLC控制系統的軟、硬件設計為主。課程設計的目的和任務：全面熟練掌握PLC的硬件組成以及各種指令的應用，使學生掌握小型PLC應用系統設計的步驟，熟悉和掌握PLC開發(fā)系統的應用和軟件調試過程，通過設計過程中對故障的分析、判斷、檢修進一步鍛煉和培養(yǎng)學生的動手能力。 旋轉式濾水器接入管道系統后，水就會從進水口進入濾水器，過濾后的水從出水口流出，當水中雜質通過網芯時，由于體積大于網芯孔，而被截留在網芯上，當聚積到一定數量時，即造成進水口和出水口有一定壓差。這時可轉動網芯進行自動反沖洗，雜質將會從排污口自行排出。圖一 設計原理圖 設備簡介如圖1所示，旋轉式濾水器具有手動控制和自動控制兩種方式，可實現手動調試和檢修，人工除雜排污， 定時自動除雜排污，差壓自動除雜排污，超壓停機，計數功能等多種功能。旋轉式濾水器的工作過程主要有以下兩個部分：正常濾水過程：由于旋轉式濾水器進水與出水口的水流正常，產生的壓力差低于差壓控制器設定值，因此，差壓控制器內微動開關無動作輸出，原水正常過濾。 除雜排污過程：由于旋轉式過濾器長時間過濾原水，勢必在濾水器內的過濾孔中阻塞大量的水中漂浮物，使得進水口的水壓大于出水口的水壓，出水量減少，進、出水口產生的壓力差高于差壓控制器設定值，這時差壓控制器內微動開關動作輸出，常開觸點閉合，接通控制系統進行除雜排污。除雜排污后旋轉式濾水器又恢復正常濾水狀態(tài)，生 產供水系統安全運行。 設計要求 (1) 手動調試和檢修 SA1手柄指向左45186。時，接點SA11接通，通過SBSB2控制按鈕，手動開/關電動閥，通過SBSB4控制按鈕，手動開/關濾水器電動機，以便于系統調試和檢修。 (2) 人工除雜排污 SA1手柄指向右45186。時，接點SA12接通，人工起動、停止旋轉式濾水器進行除雜排污。 (3) 定時自動除雜排污：SA1手柄回零位時，若原水中雜物較少，固體漂浮物也較少，因此，水處理車間的旋轉式濾水器長時間正常濾水，不能進行差壓自動除雜排污。由于旋轉式濾水器長時間置于水中，各個機械傳動機構會銹蝕，影響過濾和除雜排污或導致旋轉式濾水器損壞，因此，需要具有定時自動除雜排污功能。 (4) 差壓自動除雜排污 SA1手柄回零位時，若濾水器進、出水口產生的壓力差高于差壓控制器設定值時，旋轉式濾水器自動進行除雜排污，直到濾水器進、出水口產生的壓力小于差壓控制器設定值時，旋轉式濾水器自動停止除雜排污，恢復正常濾水狀態(tài)。 (5) 超壓停機 旋轉式濾水器內部的過濾孔被小顆粒雜物堵死無法排出，進、出水口的壓力差較高，雖然進行了除雜排污，但是進、出水口的壓力差仍然未能降到正常值，差壓控制器內微動開關長時間動作（8～10min），需要立即停車，并發(fā)出聲光報警。 (6) 計數功能 該設備不管進行了哪種形式的除雜排污，每次進行除雜排污后都要有記錄，因此需要記錄除雜排污次數（5位）。 (7) 減速機潤滑 在旋轉式濾水器上裝有行星擺線針輪減速機，由輸油泵將油室中的潤滑油源源地送入減速機，液壓泵拖動電動機與濾水器電動機同步運行。 (8) 除雜排污閥門的電動裝置 內設三相交流異步電動機380V/60W、閥門限位開關和電動機過熱保護，通過正、反相運行實現開閥、關閥功能。(9) 其他 必要的電氣聯鎖與保護，受控對象運行狀態(tài)顯示等。(10) 相關參數1) 濾水器電動機M1：Y系列，AC380V， kW，6極；液壓泵電動機M2：Y系列，AC380V，70W，4極；減速機4極減速；電動閥電動機M3：AC380V，60W，電動閥自帶。2） 差壓變送器測量范圍：～，電感性電接點輸出：AC220V，1A。3) 指示燈HL：10mA，DC24V。4) 電鈴HA：8W，AC220V。輸 出文字符號說 明文字符號說 明SA11手動控制轉換開關KM1開電動閥接觸器SA12人工除雜排污控制轉換開關KM2關電動閥接觸器SB1手動開電動閥按鈕KM3濾水器、液壓泵運行接觸器SB2手動關電動閥按鈕HL1手動控制指示燈SB3手動開濾水器、液壓泵按鈕HL2人工除雜排污指示燈SB4手動關濾水器、液壓泵按鈕HL3定時自動除雜排污指示燈KP差壓變送器信號HL4差壓自動除雜排污指示燈KM1開電動閥信號HL5故障指示燈KM2關電動閥信號HL6開電動閥指示燈KM3濾水器、液壓泵運行信號HL7關電動閥指示燈FR電動機過載信號HL8濾水器、液壓泵運行指示燈SQ1電動閥打開限位開關HA報警電鈴SQ2電動閥關閉限位開關H除雜排污次數顯示（5位）表1 控制信號說明2 PLC概述 PLC定義 PLC是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的。它采用可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數和算術運算等操作的指令，并通過數字式的輸入輸出來控制各種類型的機械和生產過程。PLC及其有關設備，都是按易于使工業(yè)控制系統形成一個整體，易于擴充其功能的原則設計。 PLC的組成部分 PLC主要由CPU模塊，輸入模塊，輸出模塊和編程設備組成。實際上PLC是一種工業(yè)控制計算器，它的硬件結構與其它微機控制裝置相似。PLC主要由CPU模塊（中央處理器）。存儲器，輸入輸出模塊（I/O模塊)，編程設備和電源五大部分組成。 LC的特點 1）編程方法簡單易學。 2）硬件配套齊全，用戶使用方便。 3）通用性和適應新強。 4）可靠性高，抗干能力強。 5）系統的設計，安裝，調試工作量少。 6）維修工作量小，維修方便。 7）體積小，能耗低。3 旋轉式濾水器控制系統的設計　 整體結構在旋轉式濾水器設