畢業(yè)設(shè)計花式噴泉的plc控制設(shè)計95159(編輯修改稿)
2024-07-26 15:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。根據(jù)本課題所設(shè)計控制的需求，主要介紹一下幾種功能的選擇?？刂乒δ躊LC 主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高 PLC 的處理速度和節(jié)省存儲器容量。編程功能離線編程方式：PLC 和編程器公用一個 CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器提供服務(wù)，不對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制。完成編程后，編程器切換到運行模式，CPU 對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制，不能進(jìn)行編程。離線編程方式降低系統(tǒng)成本，但使用和調(diào)試不方便。在離線編程方式：CU 和編程器有各自的 CPU，主機(jī) CPU負(fù)載現(xiàn)場控制，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，下一掃描周期，主機(jī)就根據(jù)新收到的程序運行。五種標(biāo)準(zhǔn)化編程語言：順序功能（SFC） 、梯形圖（LD） 、功能模式圖塊(FBD)三種圖形化語言和語句表（il） 、結(jié)構(gòu)體文（ST）兩種文本語言。選用的編程語言應(yīng)遵守其標(biāo)準(zhǔn)（IEC113123） ，同時，還應(yīng)該支持多種語言編程方式，如 C,Basic 等，以滿足特殊控制場合的控制要求。診斷功能PLC 的診斷功能包括硬件和軟件的診斷。硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，軟件診斷分內(nèi)診斷和外診斷。通過軟件對 PLC 內(nèi)部的性能和功能進(jìn)行診斷是內(nèi)診斷，通過軟件對 PLC 的 CPU 與外幣輸入輸出等部件信息交換功能進(jìn)行診斷是外診斷。PLC 的診斷功能的強(qiáng)弱，直接影響對操作和維護(hù)人員技術(shù)能力的要求，并影響平均維修時間。機(jī)型的選擇通過對輸入/輸出點的選擇、對存儲量的選擇？對 I/O 響應(yīng)時間的選擇輸出負(fù)載的特點選型的分許。該控制系統(tǒng)選用三菱公司 FXON 系列的 PLC。它體積小，重量輕，使用壽命長，編程和維護(hù)方便，故障率低，通過擴(kuò)展模塊的鏈接，可以增加輸入/輸出點數(shù)。我設(shè)計的花式噴泉模型共有 6 個輸入，11 個輸出，因此，選用型號為 FX2N32MR 的 PLC。167。 變頻器的選型變頻調(diào)速技術(shù)是針對固定工頻而采取的高效節(jié)能措施，工頻（50Hz）是發(fā)電的最佳頻率，但它并非是所有用電設(shè)備的最佳工作頻率，因而導(dǎo)致許多設(shè)備長期處于低頻率、低功率引述運行狀態(tài)。占全國耗電 2/3 的交流電動機(jī)目前大多數(shù)還在工頻、恒速下運動，運行效率只有 60%左右。為了提高效率，所以在本設(shè)計中用到變頻器。變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交——直——交方式（VVVF 變頻或矢量控制變頻） ，先把貢品交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機(jī)。整流部分為三橋式不可控整流器，逆變比分為 IGBT 三相橋式逆變器，且輸出為 PWM 波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。變頻器選型時要確定以下幾點：（1）采用變頻的目的：恒壓控制或恒流控制等。（2）變頻器的負(fù)載類型。如葉片泵或容積泵等，特別注意負(fù)載的性能曲線，性能曲線決定了應(yīng)用時的方式方法。（3）變頻器與負(fù)載的匹配問題：：變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。：普通的離心泵，變頻器的額定電流與電動機(jī)的額定電流相符。對于特殊的負(fù)載如深水泵等需要參考電機(jī)的性能參數(shù)，以最大電流確定變頻器電流和過載能力。：這種情況在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載或又減速裝置時有可能發(fā)生。Ⅰ.在使用變頻器驅(qū)動告訴電機(jī)時，由于高速電機(jī)的電抗小，高次諧波增加導(dǎo)致輸出電流地阿牛值增大。因此用于高速電機(jī)的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機(jī)的選型。Ⅱ.變頻器如果要長電纜運行時，此時要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣的情況下，變頻器容量要更大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。Ⅲ.對于一些特殊的應(yīng)用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器的容量要放大一檔。 本設(shè)計是通過變頻器蘇調(diào)技術(shù)來控制每環(huán)噴水的高度。我選用的是 FRS520（E）系列變頻調(diào)速器。其實物圖如圖 31 示。圖 21 FRS520(S)E 系列變頻調(diào)速器的實物圖167。 水泵的選型泵是一種面大量廣通用型號機(jī)械設(shè)備，它廣泛地應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、礦山、選船、輕工、農(nóng)業(yè)、民用和國防各部門，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。泵的電能消耗起了積極作用。但是目前在國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域中，由于選型不合理，許多的泵處于不合理運行狀況，運行效率低，浪費了大量能量。還有的泵由于選型不合理，根本不能使用，或者使用維修成本增加，經(jīng)濟(jì)效益低。由此可見，合理選泵對節(jié)約能源同樣具有重要意義。所謂合理選泵，就是要綜合考慮泵機(jī)組和泵站的投資和運行費用等綜合性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，使之符合經(jīng)濟(jì)、安全、適用的原則。具體來說，有以下幾個方面：必須滿足使用流量和揚程的要求，即要求泵的運行工次點經(jīng)常保持在高效間運行，這樣既能剩動力又不易損壞。所選擇的水泵既要體積小、重量輕、造價便宜，又要具有良好的特性和較高的效率。具有良好的抗氣蝕性能，這樣既能減小泵房的開挖深度，又不使水泵發(fā)生氣蝕，運行平衡、壽命長。167。 水泵的參數(shù)及性能（1）水泵的主要參數(shù)水泵參數(shù)是指工作性能的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，包括流量、揚程、轉(zhuǎn)速、效率和比轉(zhuǎn)數(shù)等。（Q）泵的流量市直單位時間所排出的液體的數(shù)量。通常泵的流量用體積計算，以Q 表示，單位為米 3/時（m3/h） 、米 3/秒（m3/s） 、升/秒（1/s） ，也可用重量計，以 G 表示，單位為噸/時（t/h） 、噸/秒（t/S） 、千克/秒（kg/s） 。G 與 Q 的關(guān)系：G=r*Q r液體的重量（千克/米 3）因水的重量近似 1000 千克/米 3，故 1 升/秒= 米 3/時= 噸/時（H）泵的揚程是指單位重量的液體通過泵所增加的能量。以 H 表示，實質(zhì)上就是水泵能夠揚水的高度，又叫總揚程或全揚程。單位為米液柱高度，習(xí)慣上省去“液柱” ，以米（m）表示。泵的總揚程由吸水揚程兩部分組成，因此總揚程=吸水揚程=出水揚程但由于水流經(jīng)過管路時受到各種阻力而減少了泵的吸水揚程和出水揚程，因此吸水揚程=實際吸水揚程+吸水損失揚程出水揚程=實際出水揚程+出水損失揚程損失揚程=吸水損失揚程+出水損失揚程總揚程=實際揚程+損失揚程由于水泵銘牌上表明的揚程是上述水泵的總揚程，因此不能誤認(rèn)為銘牌上的揚程是實際揚程數(shù)值，水泵的實際揚程都比水泵銘牌上的揚程數(shù)值小。因此在確定水泵揚程時，這一點要特別注意，否則，如果只按實際揚程來確定水泵的揚程，訂購來的水泵揚程就低了，那可能會降低水泵的效率，甚至打不上水來。損失揚程與管路上的水管和附近種類（低閥、閘閥、逆止閥、直管、彎管） 、數(shù)量、水管內(nèi)徑、管長、水管內(nèi)壁粗糙程度以及水泵流量等都有密切關(guān)系，這
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