基于pid的上水箱液位控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文(參考版)
2024-09-01 18:46本頁面
【正文】 系統(tǒng)設(shè)計 PLC 程序 本次設(shè)計用到了 STEP7MicroWIN_V4 軟件，打開軟件軟件主界面如下： 圖 31 軟件主界面 本次設(shè)計 PLC 梯形圖程序如下： 第三章 PLC 課設(shè) 21 以上是程序網(wǎng)絡(luò) 1 的梯形圖和相應(yīng)參數(shù)注釋 網(wǎng)絡(luò) 2 梯形圖如下： 第三章 PLC 課設(shè) 22 圖 2梯形圖網(wǎng)絡(luò) 2 相關(guān)參數(shù)注解 第四章 課設(shè)總結(jié) 23 第四章 課設(shè)總結(jié) 本次課程設(shè)計，我們通過 PID 液位水箱控制系統(tǒng)設(shè)計，了解到了過程控制中用到的常用模塊， PLC，變頻器，等等，本次課程設(shè)計能夠圓 滿完成，首先感謝羅浚溢老師， 通過老師的悉心指導(dǎo)，讓我了解到了 PLC 中常用的軟件，組態(tài)王軟件的使用等等，過程控制是一門綜合性很強的實驗，也是自動化專業(yè)應(yīng)該掌握的一門重要課程。此外，無錫華光公司、上海鄉(xiāng)島公司等中外合資企業(yè)也是我國比較著名的 PLC 生產(chǎn)廠家。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。最初是在引進設(shè)備中大量使用了可編程控制器。目前，可編程控制器在機械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展。 20 世紀末期，可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這樣使得 PLC軟、硬件功能發(fā)生了巨大變化。 由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器的市場價格大幅度下跌，使得各種類型的 PLC 所采用的微處理器的當(dāng)次普遍提高。這標志著可編程控制器已步入成熟階段。這個時期可編程控制器發(fā)展的特點是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。 更高的運算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計、模擬量運算、 PID 功能及極高的性價比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。 并擴大了存儲器的容量，使各種邏輯線圈的數(shù)量增加，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器，使 PLC 得應(yīng)用范圍得以擴大。 這樣，使 PLC 得功能大大增強。 中期的 PLC（ 70 年代中期 — 80年代中后期）： 20 世紀 70 年代中末期， 微處理器的出現(xiàn)使 PLC 發(fā)生了巨大的變化，可編程控制器進入實用化發(fā)展階段 。因此，早期的 PLC 的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置，其優(yōu)點包括簡單易懂， 便于安裝，體積小，能耗低，有故障指使，能重復(fù)使用等。另外還采取了一些措施，以提高其抗干擾的能力。它在硬件上以準計算機的形式出現(xiàn)，在 I/O 接口電路上作了改進以適應(yīng)工業(yè)控制現(xiàn)場的要求。此時的 PLC 為微機技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。人們很快將其引入可編程控制器，使 PLC 增加了運算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計算機特征的工業(yè)控制裝置。 圖 211 設(shè)置窗口 第三章 PLC 課設(shè) 18 第三 章 PLC 設(shè)計 PLC 概述 早期的 PLC 一般稱為可編程邏輯控制器。輸入框的屬性設(shè)置如圖 210： 圖 210 輸入框?qū)傩栽O(shè)置 第二章 系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計 17 4．在按鈕下面設(shè)置三個文本區(qū)域，然后點擊顯示輸出項，則會出現(xiàn)圖 211，在表 達式上填寫 data11，輸出類型為字符串輸出，格式為向中對齊。“退出系統(tǒng)”按鈕則選擇退出運行系統(tǒng)項，如圖 29所示。雙擊按鈕，在其中的操作屬性中依次作如下的修改：啟動、PID 啟動、停止按鈕分別設(shè)置為：對數(shù)據(jù)對象值進行置一，數(shù)據(jù)量分別為 Data48， Data49， Data50。設(shè)計步驟如下： 1．在工具箱里選擇元件庫管理按鈕，然后在里面的“其他”第二章 系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計 15 這一類中選擇框圖，然后放在合適的位置。這時 PLC 中相應(yīng)的數(shù)據(jù)可傳到對應(yīng)的數(shù)據(jù)對像里 。設(shè)定的參數(shù)如圖 27所示： 圖 26 設(shè)備添加 第二章 系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計 13 圖 27 設(shè)備通信設(shè)置 在上面的右圖設(shè)置設(shè)備內(nèi)部屬性一欄，設(shè)置 PLC 內(nèi)部與之相通信的通道，設(shè)置的值有 X0、 X Y Y Y M M M D49D500、 D501，它們與數(shù)據(jù)對象中的變量對應(yīng)。由于 PLC 是外部設(shè)備，所以必須要加在通用串口父設(shè)備下，添加設(shè)備操作如圖 26。 在“設(shè)備窗口”中雙擊“設(shè)備窗口”進入，點擊工具條中的“工具箱” 圖標，打開“設(shè)備工具箱”，在設(shè)備管理窗口單擊“設(shè)備管理”，然后會出現(xiàn)如下的界面，然后將通用串口父設(shè)備和PLC 下的三菱 FX系列編程口添加到右側(cè)界面，然后點確定。在本系統(tǒng)中，設(shè)備連接實現(xiàn)的是下位機三菱 FX1n 型號的 PLC 與液位控制工程之間的連接。同樣的方法創(chuàng)建其它的變量。在基本屬性中，對象名稱為：液位一；對象類型為：數(shù)值；其它不變。選中變量，按“對象屬性”按鈕或雙擊選中變量，則打開對象屬性設(shè)置窗口。 表 21 工程變量表 變量名稱 類 型 注 釋 水泵 開關(guān)型 控制水泵 “ 啟動 ” 、 “ 停止 ” 的變量 液位一 數(shù)值型 液位控制罐的水位高度，用來控制液位控制罐的水位變化 液位二 數(shù)值型 儲水罐的水位高度，用來控制儲
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