噴泉的plc控制設(shè)計_畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2024-08-10 12:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 選擇合適的 PLC 類型。 （ 4）分配 I/O 點，分配 PLC 的輸入輸出點，編制出輸入輸出分配表或輸入輸出端子 的接線圖。 （ 5）設(shè)計花式噴泉系統(tǒng)的梯形圖程序，根據(jù)工作要求 設(shè)計出周密完整的梯形圖（ 6）程序，這是整個花式噴泉系統(tǒng)設(shè)計的核心工作。 （ 7）將程序輸入 PLC 進行軟件測試，查找錯誤，使系統(tǒng)程序更加完善。 在噴泉中，通過按鈕開關(guān)信號來控制 PLC：因為有 4 層噴水，因此用了 1個變頻器控制 4 個水泵?；ㄊ絿娙刂葡到y(tǒng)的原理如圖 22所示： 噴泉設(shè)計 6 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 可編程控制器（ PLC）的選擇 PLC 概述 可編程控制器，英文稱 Progammable Controller,簡稱 PLC，本課題中用 PLC作為它的簡稱。 PLC 是用于工業(yè) 現(xiàn)場的電控制器。它源于繼電器控制技術(shù)，但基于電子計算機。它通過運行存儲在其內(nèi)存中的程序，把經(jīng)輸入電路的物理過程得到的輸入信息，變換為所要求的輸出信息，進而再通過輸出電路的物理過程去實現(xiàn)對負載的控制。 PLC 有豐富的指令系統(tǒng)，有各種各樣的 I/O 接口、通信接口，有大容量的內(nèi)存，有可靠的自身監(jiān)控系統(tǒng)，因而具有以下基本的功能： ； ； ； ； （可以實現(xiàn)各種內(nèi)部中斷）功能； ； ； 、自診斷功 能。 可以說，凡普通小型計算機能實現(xiàn)的功能， PLC 幾乎也都可以做到。 的選型 在 PLC 系統(tǒng)設(shè)計時，首先應(yīng)確定控制方案，下一步工作就是 PLC 工程設(shè)計選型。工藝流程的特點和應(yīng)用要求是設(shè)計選型的主要依據(jù)。因此，工程設(shè)計選型和估算時，應(yīng)詳細分析工藝過程的特點、控制要求，控制任務(wù)和范圍確定所需的操作和動作，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點數(shù)、所需存儲器容量、確定PLC 的功能、外部設(shè)備特性等，最后選擇有較高性能價格比的 PLC 和設(shè)計相應(yīng)噴泉設(shè)計 7 的控制系統(tǒng)。 （ 1）輸入輸出（ I/O）點數(shù)的估算 I/O 點數(shù)估算時應(yīng) 考慮適當?shù)挠嗔?，通常根?jù)統(tǒng)計的輸入輸出點數(shù)，再增加10%~20%的可擴展余量后，作為輸入輸出點數(shù)估算數(shù)據(jù)。 （ 2）存儲器容量的估算 存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶應(yīng)用項目使用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器容量。設(shè)計階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。為了設(shè)計選型時能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來代替。 （ 3）控制功能的選擇 該選擇包括運算功能、控制功能、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。 PLC 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。 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)備進行控制，不能進行編程。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 CPU負載現(xiàn)場控制，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進行數(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，下一掃描周期，主機就根據(jù)新收到的程序運行。 五種標準化編程語言：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)遵守其標準（ 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。 噴泉設(shè)計 8 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行診斷是外診斷。 PLC 的診斷功能的強弱，直接影響對操作和維護人員技術(shù)能力的要求，并影響平均 維修時間。 4．機型的選擇 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，編程和維護方便，故障率低，通過擴展模塊的鏈接，可以增加輸入 /輸出點數(shù)。 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。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
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