【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 編輯程序，則按出錯(cuò)對(duì)待?？删幊炭刂破鼬Q響報(bào)警，提示編程者將方式選擇開(kāi)關(guān)切換至“ PROG”工作方式。 （ 3）輸出端子 C40 形的輸出端子有 16 點(diǎn)。該端子板為兩頭帶螺釘可拆卸的板。 （ 4） 直流電源輸出端子 第一章 可編程序控制器（ PLC）的概述 6 在 FP1 系列主機(jī)內(nèi)部均配有一個(gè)供輸入端使用的 24V 直流電源。 （ 5）輸入端子 C40 型的輸入端子有 24 點(diǎn)。輸入電壓范圍為直流 12～ 24V。 該端子板為兩頭帶螺釘可拆卸的板。 （ 6）編程工具連接插座（ RS422 口） 可用此插座經(jīng)專(zhuān)用外設(shè)電纜連接編程工具。 （ 7） I/O 點(diǎn)狀態(tài)指示燈和擴(kuò)展單元接口插座 用來(lái)指示輸入 /輸出的通斷狀態(tài)，當(dāng)某個(gè)輸入觸點(diǎn)閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)于這個(gè)觸點(diǎn)編號(hào)的輸入指示發(fā)光二極管點(diǎn)亮（下一排）； 當(dāng)某個(gè)輸出繼電器接通時(shí)，對(duì)應(yīng)這個(gè)輸出繼電器編號(hào)的輸出指示發(fā)光二極管點(diǎn)亮（上一排）。擴(kuò)展單元接口插座用于連接 FP1 擴(kuò)展單元及 A/D、 D/A 轉(zhuǎn)換單元、鏈接單元。 FPWINGR軟件介紹 松下電工公司開(kāi)發(fā)的 PLC 編程軟件 FPWINGR 可支持所有的松下電工公司的 PLC 產(chǎn)品。它具有符號(hào)梯形圖、布爾梯形圖和布爾非梯形圖三種編程方法，以及程序注釋、調(diào)試、監(jiān)控和打印等功能。 FPWINGR的界面如下圖 12所示 第一章 可編程序控制器（ PLC）的概述 7 圖 12 FPWINGR 的界面 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 8 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 設(shè)計(jì)思路 本文針對(duì)水池 — 水泵 — 高位水箱 — 用水點(diǎn)的供水方式，以前采用人工進(jìn)行高位水箱的水位控制，由于不可能每時(shí)每刻對(duì)水位進(jìn)行準(zhǔn)確的定位監(jiān)測(cè)，并且?guī)в泻艽蟮闹饔^(guān)性，所以很難準(zhǔn)確控制水泵電機(jī)的起停。為了實(shí)現(xiàn)供水的自動(dòng)控制，一般選用以單片機(jī)或 PLC 為核心，這樣所構(gòu)成的系統(tǒng)都能達(dá)到較為理想的控制效果。對(duì) PLC 與單片機(jī)在供水系統(tǒng)中應(yīng)用的一些主要方面做了簡(jiǎn)單的比較如下表所示： 表 21 PLC 與單片機(jī)在供水系統(tǒng)中應(yīng)用的比較 硬件 軟件 抗干擾能力 經(jīng)濟(jì)成本 單片機(jī) 電路相對(duì)復(fù)雜 需要有較多的外圍元件 程序設(shè)計(jì)復(fù)雜 程序修改麻煩 較差 低 ＰＬＣ 體積小、高集成 有多種擴(kuò)展模塊 編程簡(jiǎn)潔直觀(guān) 程序修改簡(jiǎn)單 很強(qiáng) 高 通過(guò)上表的比較，從經(jīng)濟(jì)方面考慮，由于 PLC 工藝的日漸成熟，小型PLC 的成本與單片機(jī)相差不大，為了實(shí)現(xiàn)通用性，要求能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的使用情況方便的修改、調(diào)整系統(tǒng)控制參數(shù)，對(duì)于供水系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，時(shí)間參數(shù)變化較多，與單片機(jī)相比 PLC 的軟件中時(shí)間參數(shù)的調(diào)整更簡(jiǎn)單。 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 9 基于以上原因，選用 PLC 來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高樓供水，使軟件程序的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，硬件接口簡(jiǎn)易可行、提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，特別是整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力很強(qiáng)，不僅改變傳統(tǒng)用閥門(mén)控制水量的多少，也改善了傳統(tǒng)控制方法的故障率較高的弱點(diǎn)，而且在節(jié)能、恒壓控制等方面均有非常好的使用效果。 本系統(tǒng)通過(guò)三臺(tái)水泵（二用一備）工作，以其中 1 臺(tái)水泵作為備用泵，另外 2臺(tái)水泵在正常情況下自動(dòng)輪換工作，如果其中一臺(tái)工作泵發(fā)生故障，不但能發(fā)出故障報(bào)警而且備用泵自動(dòng)投入工作。為了防止電機(jī)長(zhǎng)期不用生銹， 3臺(tái)互為備用泵，使得它們壽命均等，延長(zhǎng)了水泵壽命。他們的關(guān)系如下表所示 ： 表 22 3 臺(tái)泵的關(guān)系表 3號(hào)備用 1號(hào)首先起動(dòng)工作 2號(hào)后工作 1號(hào)備用 2號(hào)首先起動(dòng)工作 3號(hào)后工作 2號(hào)備用 3號(hào)首先起動(dòng)工作 1號(hào)后工作 系統(tǒng)構(gòu)成框圖 生活給水泵系統(tǒng)主要由供水部分，水位控制部分，電氣控制部分構(gòu)成 . 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 10 水泵 供水管道（自來(lái)水網(wǎng)） 供水部分 屋頂水箱 生 地下水池 活 用戶(hù)用水 給 水 水位控制部分 泵 系 統(tǒng) PLC(松下 FP1C40) 電氣控制部分 續(xù)電器組（電源控制柜） 它們之間的連接圖如圖 21所示 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 11 圖 21 系統(tǒng)連接框圖 系統(tǒng)工作原理 當(dāng)系統(tǒng)處于自動(dòng)工作狀態(tài)時(shí) （ 1）當(dāng)選用 3號(hào)水泵為備用，則 1號(hào)泵先起動(dòng)、正常工作一段時(shí)間后 2號(hào)泵起動(dòng)、工作，如此輪換。倘若 1號(hào)泵出現(xiàn)故障，則 3號(hào)泵自動(dòng)投入工作，并與 2號(hào)泵自動(dòng)輪換工作，同時(shí)發(fā)出電機(jī)故障報(bào)警，通知維修人員；倘若 2號(hào)泵出現(xiàn)故障，則 3號(hào)泵自動(dòng)投入工作，并與 1 號(hào)泵自動(dòng)輪換工作，同時(shí)發(fā)出電機(jī)故障報(bào)警，通知維修人員。 （ 2）當(dāng)選用 1號(hào)水泵為備用，則 2號(hào)泵先起動(dòng)、正常工作一段時(shí)間后 3號(hào)泵起動(dòng)、工作，如此輪換。倘若 2號(hào)泵出現(xiàn)故障，則 1號(hào)泵自動(dòng)投入工作，并與 3號(hào)泵自動(dòng)輪換工作，同時(shí)發(fā)出電機(jī)故障報(bào)警，通知維修人 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 12 員；倘若 3號(hào)泵出現(xiàn)故障，則 1號(hào)泵自動(dòng)投入工作，并與 2 號(hào)泵自動(dòng)輪換工作，同時(shí)發(fā)出電機(jī)故障報(bào)警，通知維修人員。 （ 3）當(dāng)選用 2號(hào)水泵為備用，則 1號(hào)泵先起動(dòng)、正常工作一段時(shí)間后 3號(hào)泵起動(dòng)、工作，如此輪換。倘若 1號(hào)泵出現(xiàn)故障，則 2號(hào)泵自動(dòng)投入工作，并與 3號(hào)泵自動(dòng)輪換工作，同時(shí)發(fā)出電機(jī)故障報(bào)警，通知維修人員；倘若 3號(hào)泵出現(xiàn)故障，則 2號(hào)泵自動(dòng)投入工作，并與 1 號(hào)泵自動(dòng)輪換工作，同時(shí)發(fā)出電機(jī)故障報(bào)警，通知維修人員。 （ 4）水泵的起動(dòng) 受屋頂水箱下限位的控制，只有水位達(dá)到下限位的時(shí)候水泵電機(jī)才起動(dòng)。 （ 5）水泵的停止受屋頂水箱的上限位控制，當(dāng)水位達(dá)到上限位的時(shí)候水泵電機(jī)自動(dòng)停止， （ 6）地下水池水位達(dá)到下限位時(shí)，為了避免水泵的空轉(zhuǎn)運(yùn)行，無(wú)論屋頂水箱的水位如何，生活水泵都不能起動(dòng)。 當(dāng)系統(tǒng)處于手動(dòng)工作狀態(tài)時(shí) 按下選擇開(kāi)關(guān)（ SA1， SA2， SA3）三個(gè)中的其中一個(gè)，就可以啟動(dòng)任何一臺(tái)水泵電機(jī)了，如果需要停止水泵的話(huà)只要切斷開(kāi)關(guān)即可。 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 13 第三章 硬件部分設(shè)計(jì) 水泵主電路 第三章 硬件部分設(shè)計(jì) 14 圖 31生活水泵主電路圖 圖中 1M、 2M、 3M 為水泵電動(dòng)機(jī)，每臺(tái)電動(dòng)機(jī)用 3個(gè)接觸器分別控制電源（ KM3， KM6， KM9）、星型起動(dòng)（ KM1， KM4， KM4）和三角形（ KM2，KM5， KM8）運(yùn)行。 3個(gè)電機(jī)均設(shè)有過(guò)載保護(hù) FR FR FR3。為了反映各機(jī)組是否能正常工作，使用斷路器將其常開(kāi)觸點(diǎn)輸入 PLC 的輸入端口(XB,XC,XD)中。 第三章 硬件部分設(shè)計(jì) 15 Y/△降壓起動(dòng)是根據(jù)起動(dòng)過(guò)程中的時(shí)間變化，利用時(shí)間繼電器來(lái)控制 Y/△的換接的。 由圖 31 知， 1號(hào)工作時(shí)，首先合上闡刀開(kāi)關(guān) QF1，當(dāng)接觸器 KM1 及KM3 接通時(shí)，電動(dòng)機(jī) Y 形起動(dòng)；當(dāng)接觸器 1KM 及 KM2 接通時(shí)，電動(dòng)機(jī)△形運(yùn)行。 2 號(hào)工作時(shí)，首先合上闡刀開(kāi)關(guān) QF2，當(dāng)接觸器 KM4 及 KM6 接通時(shí)，電動(dòng)機(jī) Y形起動(dòng)；當(dāng)接觸器 KM5 及 KM6 接通時(shí)，電動(dòng)機(jī)△形運(yùn)行。 3 號(hào)工作時(shí)，首先合上闡刀開(kāi)關(guān) QF3，當(dāng)接觸器 KM7 及 KM9 接通時(shí)，電動(dòng)機(jī) Y形起動(dòng)；當(dāng)接觸器 KM8 及 KM9 接通時(shí)，電動(dòng)機(jī)△形運(yùn)行。 水泵的起動(dòng)方式的選取 異步電動(dòng)機(jī) 的 起動(dòng) 方法有全壓直接起動(dòng)、自耦減壓起動(dòng)、 YΔ 起動(dòng)、軟起動(dòng)、變頻起動(dòng)等。 由電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)可知，三相交流異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)電流較大，一般是額定電流的（ 5 ～ 7 ）倍。故對(duì)于功率較大的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采用降壓 起動(dòng)方式， Y/△降壓起動(dòng)是常用的方法之一。 對(duì)于正常運(yùn)行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，如果在起動(dòng)時(shí)將定子繞組接成星形，待起動(dòng)完畢后再接成三角形，就可以降低起動(dòng)電流，減輕它對(duì)電網(wǎng)的沖擊。這樣的起動(dòng)方式稱(chēng)為星三角減壓起動(dòng)，或簡(jiǎn)稱(chēng)為星三角起動(dòng)（ YΔ 起動(dòng)）。 設(shè)電源的線(xiàn)電壓為 Uc，繞組在起動(dòng)時(shí)的每相抗為 Zo，當(dāng)定子繞組接成星形（即 Y 形）時(shí)，線(xiàn)電流和它的相電流相等，即