plc在水位控制系統(tǒng)中的應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計-資料下載頁
2025-06-25 07:20本頁面
【正文】 控制中的觸點、線圈、串并聯(lián)等術(shù)語和圖形符號，與傳統(tǒng)的繼電器控制原理電路圖非常相似，但又加入了許多功能強而又使用靈活的指令，它比較直觀、形象，對于那些熟悉繼電器一接觸器控制系統(tǒng)的人來說，易被接受。繼電器梯形圖多半適用于比較簡單的控制功能的編程，絕大多數(shù)PLC用戶都首選使用梯形圖編程。[10]水塔水位控制系統(tǒng)梯形圖總圖，如圖42所示：圖42 水塔水位控制系統(tǒng)梯形圖 水塔水位控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)梯形圖如下 啟停程序： 水閥控制程序： 水池下限水位指示程序： 水池水位報警程序： 水池水位上限指示程序： 水泵啟?？刂瞥绦颍? 水塔水位下限指示程序： 水塔水位報警程序： 水塔水位上限指示程序：5 組態(tài)仿真 組態(tài)軟件5．1．1 組態(tài)軟件的概念“組態(tài)”的概念是伴隨著集散型控制系（簡稱DCS）的出現(xiàn)才開始被廣大的生產(chǎn)過程自動化技術(shù)人員所熟知的。在工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用過程中，PC（包括工控機）相比以前的專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢日趨明顯。這些優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：PC技術(shù)保持了較快的發(fā)展速度，各種相關(guān)技術(shù)已臻成熟；由PC構(gòu)建的工業(yè)控制系統(tǒng)具有相對較低的擁有成本；PC的軟件資源和硬件資豐富，軟件之間的互操作性強；基于PC的控制系統(tǒng)易于學(xué)習(xí)和使用，可以容易地得到技術(shù)方面的支持。在PC技術(shù)向工業(yè)控制領(lǐng)域的滲透中，組態(tài)軟件占據(jù)著非常特殊而且重要的地位。組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。組態(tài)軟件應(yīng)該能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議，并且通常應(yīng)提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。對應(yīng)于原有的HMI（人機接口軟件，HumanMachineInterface）的概念，組態(tài)軟件應(yīng)該是一個使用戶能快速建立自己的HMI的軟件工具，或開發(fā)環(huán)境。在組態(tài)軟件出現(xiàn)之前，工控領(lǐng)域的用戶通過手工或委托第三方編寫HMI應(yīng)用，開發(fā)時間長，效率低，可靠性差；或者購買專用的工控系統(tǒng)，通常是封閉的系統(tǒng)，選擇余地小，往往不能滿足需求，很難與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，升級和增加功能都受到嚴(yán)重的限制。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，把用戶從這些困境中解脫出來，可以利用組態(tài)軟件的功能，構(gòu)建一套最適合自己的應(yīng)用系統(tǒng)。隨著它的快速發(fā)展，實時數(shù)據(jù)庫、實時控制、SCADA、通訊及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對I/O設(shè)備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容，隨著技術(shù)的發(fā)展，監(jiān)控組態(tài)軟件將會不斷被賦予新的內(nèi)容。5 ．1．2組態(tài)軟件的發(fā)展與展望組態(tài)軟件產(chǎn)品于80年代初出現(xiàn)，并在80年代末期進(jìn)入我國。但在90年代中期之前，組態(tài)軟件在我國的應(yīng)用并不普及。但隨著工業(yè)控制系統(tǒng)應(yīng)用的深入，在面臨規(guī)模更大、控制更復(fù)雜的控制系統(tǒng)時，人們逐漸意識到原有的上位機編程的開發(fā)方式。對項目來說是費時費力、得不償失的，同時，MIS（管理信息系統(tǒng)，ManagementInformationSystem）和CIMS（計算機集成制造系統(tǒng)，ComputerIntegratedManufacturingSystem）的大量應(yīng)用，要求工業(yè)現(xiàn)場為企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、決策提供更詳細(xì)和深入的數(shù)據(jù)，以便優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的各個環(huán)節(jié)。因此，在1995年以后，組態(tài)軟件在國內(nèi)的應(yīng)用逐漸得到了普及。5 ．1．3組態(tài)軟件的功能目前看到的所有組態(tài)軟件都能完成類似的功能：比如，幾乎所有運行于32位Windows平臺的組態(tài)軟件都采用類似資源瀏覽器的窗口結(jié)構(gòu)，并且對工業(yè)控制系統(tǒng)中的各種資源（設(shè)備、標(biāo)簽量、畫面等）進(jìn)行配置和編輯；都提供多種數(shù)據(jù)驅(qū)動程序；都使用腳本語言提供二次開發(fā)的功能，等等。但是，從技術(shù)上說，各種組態(tài)軟件提供實現(xiàn)這些功能的方法卻各不相同。從這些不同之處，以及PC技術(shù)發(fā)展的趨勢，可以看出組態(tài)軟件未來發(fā)展的方向。 WINCC組態(tài)畫面仿真 打開WINCC組態(tài)軟件，建立組態(tài)畫面，進(jìn)行水塔水位控制系統(tǒng)仿真。如圖51所示。圖51 WINCC組態(tài)畫面仿真啟動，運行WINCC畫面。點擊綠色的“啟動按鈕”，“水閥”開始運作，如圖52與圖53：圖52 啟動初始WINCC畫面圖53 啟動初始仿真畫面4秒后，若“水池低水位指示”信號未輸入，則“水池低水位”報警燈報警，如圖54和55所示： 圖54 水池報警WINCC畫面圖55 水池報警仿真畫面若“水池低水位”信號輸入，則報警不啟動，啟動“水泵”， 如圖56和57所示：圖56 水泵啟動WINCC畫面圖57 水泵啟動仿真畫面4秒后，若“水塔低水位指示”信號未輸入，則“水塔低水位”報警燈報警，如圖57和58所示：圖57 水塔報警WINCC畫面圖58 水塔報警仿真畫面若“水塔低水位”信號輸入，則報警不啟動，如圖59和510所示：圖59 水塔低水位WINCC畫面圖410 水塔報警仿真畫面若“水塔高水位指示”信號輸入，則關(guān)閉水泵，如圖511和512所示：圖511 水塔高水位WINCC畫面圖512 水塔高水位仿真畫面一段時間后，若“水池高水位指示”信號輸入，則關(guān)閉水閥，如圖513和514所示：圖513 水池高水位WINCC畫面圖514 水池高水位仿真畫面到此，本次基于PLC控制系統(tǒng)的水塔水位控制任務(wù)順利完成。結(jié) 論 在華東交通大學(xué)理工學(xué)院4年的學(xué)習(xí)時間即將結(jié)束，在這畢業(yè)之際，用我這四年在大學(xué)里所學(xué)知識來做這樣一個畢業(yè)設(shè)計，為我大學(xué)做一個收尾，更對我四年所學(xué)的知識做一個肯定。本設(shè)計是一套由PLC 、液位控制閥、水泵、計算機、通信模塊等主要設(shè)備構(gòu)成的水塔水位PLC 控制系統(tǒng)，并通過組態(tài)軟件對本系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。本系統(tǒng)克服了效率差、可靠性差、自動化程度差等傳統(tǒng)供水方式的缺點，使供水高效穩(wěn)定、耗能少、自動化高、可靠性高、維護(hù)簡單、管理方便。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)過少[1]夏春茂、應(yīng)用與實訓(xùn)[M] 5245[2][J].電氣時代,:7072[3]胡學(xué)林.《可編程控制器原理及應(yīng)用》[M]，[4][M].機械工業(yè)出版社2010 1619 [5].[M]北京： 27~30[6]范永生、[M]。北京：中國電力出版社2007 92~94[7]宋德玉.《可編程序控制器原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)》.，2002.[8][M].北京：中國電力出版社,2006 101~102[9] [M].機械工業(yè)出版社，2007 85~87[10][J].,:4243后 記這個應(yīng)該是致謝更合適 本論文的完成是在我們的導(dǎo)師李房云老師的細(xì)心指導(dǎo)下進(jìn)行的。在每次論文遇到問題時老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計順利的進(jìn)行。從論文的選題到資料的搜集直至最后論文的修改的整個過程中，花費了李老師很多的寶貴時間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡馗兄x！導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開拓進(jìn)取的精神和高度的責(zé)任心都將使我受益終生。再次我表示衷心的感謝。31
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