【正文】 的安全性，系統(tǒng)還為不同的用戶設(shè)置了相應(yīng)的權(quán)限。通過主菜單界面可以調(diào)用不同的界面，也可根據(jù)需要在系統(tǒng)運(yùn)行主界面中改變壓力給定值。 ，主界面實(shí)時(shí)顯示了當(dāng)前時(shí)間，設(shè)定的水壓值和當(dāng)前水壓值，系統(tǒng)的自動(dòng)/手動(dòng)運(yùn)行情況，三臺(tái)水泵變頻/工頻運(yùn)行狀態(tài)、轉(zhuǎn)速、運(yùn)行頻率，各設(shè)備的故障報(bào)警顯示等。 系統(tǒng)主監(jiān)控界面如圖，該系統(tǒng)一共有五臺(tái)水泵，面板顯示信息主要是時(shí)間，水泵出口處壓力檢測(cè)，水池中液位檢測(cè)，每臺(tái)水泵的頻率轉(zhuǎn)速還有流量，壓力水位故障工作正常指示燈。界面一：登陸界面 登陸界面界面二：系統(tǒng)運(yùn)行主界面 系統(tǒng)運(yùn)行主界面界面三：歷史和實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線 歷史和實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線界面四：數(shù)據(jù)報(bào)表 數(shù)據(jù)報(bào)表6程序設(shè)計(jì) PLC 編程語言和編程軟件介紹常用的PLC編程語言有以下三種1順序功能圖法　　這是位于其它編程語言之上的圖形語言，用來編程順序控制的程序（如：機(jī)械手控制程序）。編寫時(shí)，工藝過程被劃分為若干個(gè)順序出現(xiàn)的步，每步中包括控制輸出的動(dòng)作，從一步到另一步的轉(zhuǎn)換由轉(zhuǎn)換條件來控制，特別適合于生產(chǎn)制造過程。2梯形圖法　 這是使用使用最多的PLC編程語言。因與繼電器電路很相似，具有直觀易懂的特點(diǎn)，很容易被熟悉繼電器控制的電氣人員所掌握，特別適合于數(shù)字量邏輯控制?！　√菪螆D由觸點(diǎn)、線圈和用方框表示的指令構(gòu)成。觸點(diǎn)代表邏輯輸入條件，線圈　代表邏輯運(yùn)算結(jié)果，常用來控制的指示燈，開關(guān)和內(nèi)部的標(biāo)志位等。指令框用來表示定時(shí)器、計(jì)數(shù)器或數(shù)學(xué)運(yùn)算等附加指令。在程序中，最左邊是主信號(hào)流，信號(hào)流總是從左向右流動(dòng)的。不適合于編寫大型控制程序?！≌Z句表法　　是一種類似于微機(jī)匯編語言的一種文本編程語言，由多條語句組成一個(gè)程序段。語言表適合于經(jīng)驗(yàn)豐富的程序員使用，可以實(shí)現(xiàn)某些梯形圖不能實(shí)現(xiàn)的功能編程軟件介紹STEP 7Micro/WIN 是西門子S7200編程軟件 。STEP 7Micro/WIN是在Windows平臺(tái)上運(yùn)行的SIMATIC S7200 PLC編程軟件，簡(jiǎn)單、易學(xué)，能夠解決復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)。 適用于所有SIMATIC S7200 PLC機(jī)型軟件編程。 支持IL、LAD、FBD三種編程語言，可以在三者之間隨時(shí)切換。 STEP7Micro/WIN操作界面 STEP7Micro/WIN操作界面主菜單條主菜單位于窗口最上方，它包括8個(gè)主菜單選項(xiàng)，這些菜單包含了通常情況下控制編程軟件運(yùn)行的命令，并通過使用鼠標(biāo)或按鍵執(zhí)行操作。 工具條、瀏覽條和指令樹（1）工具條 用戶可以定制每個(gè)工具條的內(nèi)容和外觀，將最常用的操作以按鈕的形式設(shè)定到工具條中，方便用戶編程調(diào)試。默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)工具條、指令工具條、調(diào)試工具條 （2）瀏覽條 中設(shè)置了控制程序特性的按鈕。 （3）指令樹 以樹形結(jié)構(gòu)提供所有項(xiàng)目對(duì)象和當(dāng)前編程器的所有指令。 程序編輯器程序編輯器窗口包含項(xiàng)目所用編輯器的局部變量表、符號(hào)表、狀態(tài)表、數(shù)據(jù)塊、交叉引用、程序視圖（梯形圖、語句表和功能塊圖）和制表符。 （1）交叉引用 提供用戶程序所用的PLC資源信息。 （2）數(shù)據(jù)塊 數(shù)據(jù)塊允許對(duì)V（變量存儲(chǔ)器）進(jìn)行初始數(shù)據(jù)賦值。 （3）狀態(tài)表 在向PLC下載程序后，可以建立一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)表，用于監(jiān)視各變量的值和狀態(tài)。 （4）符號(hào)表 在編程時(shí)為增加程序的可讀性，可以不采用元件的直接地址作為操作數(shù)，而帶有實(shí)際含義的自定義符號(hào)名作為編程元件的操作數(shù)。 （5）局部變量表 局部變量中包括PLC局部變量的所有賦值，變量在表內(nèi)的地址（暫時(shí)存儲(chǔ)區(qū)）由系統(tǒng)處理。 對(duì)于1機(jī)組程序的設(shè)計(jì)分析（1） 控制對(duì)象為3臺(tái)電機(jī)，兩用一備。由于壓力傳感器直接將信息傳送給變頻器，所以PLC不需要處理具體的壓力值對(duì)比，只要根據(jù)變頻器是否達(dá)到頻率上限50HZ和頻率下限20HZ，通過改變接觸器的通斷，控制每臺(tái)電機(jī)的工作狀態(tài)，是工頻還是變頻即可。（2） 為了減小電機(jī)啟動(dòng)電流對(duì)系統(tǒng)的的沖擊，M1切換到工頻10秒后再啟動(dòng)M2變頻運(yùn)行，中間加一個(gè)定時(shí)器達(dá)到延遲啟動(dòng)的目的。（3） 當(dāng)某臺(tái)電機(jī)發(fā)生故障時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警裝置，調(diào)用對(duì)象子程序處理，進(jìn)入備用泵運(yùn)行模式。增泵過程：在M1變頻運(yùn)行狀態(tài)下，當(dāng)PLC收到到達(dá)頻率上限信號(hào)，首先將M1切換到工頻運(yùn)行，延遲10秒后，啟動(dòng)M2變頻運(yùn)行。減泵過程：當(dāng)M1和M2同時(shí)運(yùn)行的狀態(tài)下，當(dāng)PLC收到頻率下限信號(hào)，M2停止運(yùn)行，M1由工頻切換到變頻運(yùn)行。 故障處理：當(dāng)M1或者M(jìn)2發(fā)生故障時(shí)，調(diào)用對(duì)應(yīng)的子程序。當(dāng)故障消失時(shí)，跳出子程序，返回主程序模塊。, 一號(hào)機(jī)組主程序流程圖 圖 故障子程序流程圖 基于整個(gè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，1機(jī)組和2機(jī)組將同時(shí)啟動(dòng)且互不干擾的向一區(qū)用戶和二區(qū)用戶，分別供水。主程序分為兩個(gè)部分。2機(jī)組一共兩臺(tái)電機(jī)，一用一備，也就說變頻器只要帶一臺(tái)電機(jī)變頻運(yùn)行即可，發(fā)生故障時(shí)，切換到備用泵。 二號(hào)機(jī)組程序流程圖增泵程序減泵程序總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是某自來水廠的電氣控制器的設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)任務(wù)要求的分析，以及方案的比較最終確定選擇PLC和變頻器的控制方式。分了滿足分區(qū)供水的要求，采用一臺(tái)PLC控制兩臺(tái)變頻器的方式作為控制器核心，執(zhí)行部件是電動(dòng)機(jī)和水泵機(jī)組。根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行了主要設(shè)備的選型，如低壓隔離開關(guān)、熔斷器、熱繼電器等。通過對(duì)輸出輸入端口計(jì)算和性能比較分析，選擇了西門子S7200系列CPU226型PLC，因?yàn)榭刂茖?duì)象是電動(dòng)機(jī)和水泵機(jī)組，所以選擇了西門子水泵專業(yè)變頻器MM430。完成設(shè)備選型后，根據(jù)控制要求進(jìn)行了主電路的設(shè)計(jì)和控制電路的設(shè)計(jì)。主電路的設(shè)計(jì)主要考慮滿足了5臺(tái)電動(dòng)機(jī)，分為2個(gè)機(jī)組進(jìn)行控制，用2臺(tái)變頻器分別進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)；每臺(tái)電機(jī)要求既能工頻運(yùn)行，也能變頻運(yùn)行，既每臺(tái)電機(jī)必須分別被接入兩個(gè)回路里。但是變頻器每次只能帶一臺(tái)電機(jī)運(yùn)行，電機(jī)的工頻變頻通斷由PLC通過接觸器控制。進(jìn)行控制電路設(shè)計(jì)的時(shí)候首先是根據(jù)主電路設(shè)計(jì)，對(duì)PLC各個(gè)輸入輸出端口進(jìn)行分配，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了PLC的外圍電路。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控和人機(jī)交流，采用了組態(tài)王和工控機(jī)對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)各個(gè)設(shè)備組態(tài)，建立一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)。最后是根據(jù)硬件電路設(shè)計(jì)和控制任務(wù)要求設(shè)計(jì)了PLC運(yùn)行程序。程序的設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行的關(guān)鍵和靈魂。綜上所述，本次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了一個(gè)以PLC和變頻器為控制器，水泵機(jī)組為執(zhí)行單元，包含必要的信號(hào)檢測(cè)裝置和人機(jī)界面的水泵房電氣控制器系統(tǒng)，完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。參考文獻(xiàn)[1] GB/T[2]SZ [3]JGJ [4] [M]..[5] 尹剛. 基于PLC的變頻調(diào)速電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品, 2008, (08) .[6] 彭燕. 基于PLC的控制電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 科技資訊, 2010,(10)[7] 邵文權(quán),景軍鋒. 基于PLC和變頻器的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù), 2009,[8] 李世偉,鄭萍,邵子惠,劉軍,任芳,任鳳娟. 基于HMI與PLC的變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù), 2008, (19) . 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