【正文】 ........................ 2 單片機(jī)控制 .................................................. 2 工業(yè)控制計算機(jī)控制 .......................................... 2 可編程序控制器控制 .......................................... 2 第二章水塔水位控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 PLC 的基本結(jié)構(gòu) ................................................... 4 PLC 機(jī)型選擇 ..................................................... 5 容量選擇 ...................................................... 7 I/O 模塊的選擇 ................................................... 7 電源模塊的選 擇 ................................................... 8 水塔水位的工作流程： ............................................. 9 第三章水塔水位控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 輸入 /輸出信號及地址分配 ..................................... 11 主電路的設(shè)計 .................................................... 12 水塔水位控制系統(tǒng)的 PLC 控制流程圖 ................................ 13 水塔水位的控制程序 ........................................... 15 水塔水位控制語句表 .............................................. 17 系統(tǒng)調(diào)試 ........................................................ 18 電氣控制 plc 課程設(shè)計 V 總結(jié) ................................................................... 19 感想 ................................................................ 19 發(fā)現(xiàn)的問題 .......................................................... 19 參考文獻(xiàn) ............................................................... 21 致 謝 ............................................................... 22 電氣控制 plc 課程設(shè)計 0 概述 可編程控制器 (PLC)是以計算機(jī)技術(shù)為核心的通用自動化控制裝置 ,它的功能性強(qiáng) ,可靠性高 ,編程簡單 ,使用方便 ,體積小巧 ,近年來在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用 ,被譽(yù)為當(dāng)代工業(yè)自動化主要支柱之一。水塔水位的監(jiān)測和控制，再也不需要人工進(jìn)行操作。水塔水位自動控制器，具有適應(yīng)各種液體液位的檢測和控制的功能，設(shè)計中分析了利弊，考慮了各種液體的阻值大小，是可以投入實際生產(chǎn)的產(chǎn)品。設(shè)計原則主要包括：工作條件：工程對電氣控制線路提供的具體資料，系統(tǒng)在保證安全、可靠、穩(wěn)定、快速的前提下，盡量做到經(jīng)濟(jì)、合理、合用，減小設(shè)備成本?？刂朴扇斯た刂频阶詣涌刂?，由模擬控制到微機(jī)控制，使功能的實現(xiàn)由一到多而且更加趨于完善。對于人機(jī)交互方式改造后 系統(tǒng)的操作模式應(yīng)盡量和改造前的相類似，以便于操作人員迅速掌握。系統(tǒng)的可靠性要高。 要實現(xiàn)整個液體混合控制系統(tǒng)的設(shè)計，需要從怎樣實現(xiàn)多個電磁閥的開關(guān)以 及電動機(jī)啟動的控制這個角度去考慮，現(xiàn)在就這個問題的如何實現(xiàn)以及選擇怎樣 的方法來確定系統(tǒng)方案。當(dāng)水位液面高于上限水位，則 S2為 ON，電磁閥關(guān)閉。當(dāng)水塔水位低于下限水位，同時水池水位也低于下限水位時，水泵不能啟動。繼電器串接在控制電路中根據(jù)主電路中的電壓、電流、轉(zhuǎn)速、時間及溫度等參量變化而動作，以實現(xiàn)電力拖動裝置的自動控制及保護(hù)。 單片機(jī)控制 單片機(jī)作為一個超大規(guī)模的集成電路，機(jī)構(gòu)上包括 CPU、存儲器、定時器和多種輸入/輸出接口電路。但是，單片機(jī)是一片集成電路，不能直接將它與外部 I/O信號相連。 工業(yè)控制計算機(jī)控制 工控機(jī)采用總線結(jié)構(gòu)，各廠家產(chǎn)品兼容性強(qiáng)，有實時操作系統(tǒng)的支持，在要求快速、實用性強(qiáng)、功能復(fù)雜的領(lǐng)域中占優(yōu)勢。 且其外部 I/O 接線一般都用于多芯扁平電纜和插頭、 插座，直接從印刷電路板上引出，不如接線端子可靠。 可編程控制器 (PLC)從上個世紀(jì) 70 年代發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制系統(tǒng)，起初它主要是針對開關(guān)量進(jìn)行邏輯控制的一種裝置，可以取代中間繼電器、時間繼電器等構(gòu)成開關(guān)量控制系統(tǒng)?，F(xiàn)在 PLC 已經(jīng)發(fā)展成為不但具有邏輯控制功能、還具有過程控制功能、運(yùn)動控制功能和數(shù)據(jù)處理功能、連網(wǎng)通訊功能等多種性能，是名符其實的多功能控制器。故選擇 PLC來實施本次設(shè)計。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械 、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。 3． 閉環(huán)過程控制 過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。 PID 調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。 4． 數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代 PLC 具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算） 、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。 5． 通信及聯(lián)網(wǎng) PLC通信含 PLC間的通信及 PLC與其它智能設(shè)備間的通信。新近生產(chǎn)的 PLC 都具有通信 接口，通信非常方便。 電氣控制 plc 課程設(shè)計 4 第 2 章 水塔水位控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 PLC 的基本結(jié)構(gòu) PLC 是以微處理器為核心的計算機(jī)控制系統(tǒng)。它按 PLC 中程序賦予的功能有條不紊地進(jìn)行工作。 PLC 中使用的存儲器由只讀存儲器 (ROM)、只讀存儲器 (ROM)及可擦除只讀存儲器（ EPROM）組成。 I/O 接口 輸入接口一般由數(shù)據(jù)輸入寄存器、選通電路和中斷請求邏輯電路構(gòu)成，負(fù)責(zé)微處理器及外部設(shè)備交換信息。 輸入接口采用光電耦合電路將 PLC 與現(xiàn)場設(shè)備隔離起來，以提高 PLC 的抗 干擾能力。 電氣控制 plc 課程設(shè)計 5 輸出接口模塊是 PLC 與現(xiàn)場設(shè)備之間的連接部件，用來將輸出信號送給控制對象。 I/O 擴(kuò)展接口 小型的 PLC 輸入輸出接口都是與中央處理單元 CPU 制造在一起的。 I/O 擴(kuò)展接口就是為連接各種擴(kuò)展模塊而設(shè)計的。 編程器 編程器主要有兩種。另一種是基于個人計算機(jī)系統(tǒng)的 PLC 編程器。它的好壞直接影響 PLC 的功能和可靠性，因此目前大部分 PLC 均采用開關(guān)式穩(wěn)壓電源供電，同時還向各種擴(kuò)展模塊提供 24V 直流電源。具體應(yīng)考慮的因素如下所述。 2．功能強(qiáng)、弱適當(dāng) 電氣控制 plc 課程設(shè)計 6 對于開關(guān)量控制的工程項目，若控制速度要求不高，一般選用低檔的 PLC，西門子公司的 S7200 系列機(jī)或歐姆龍公司的 COM1。整體式結(jié)構(gòu)把 PLC 的 I/O 和 CPU 放在一塊印刷電路板上，并封裝在一個殼體內(nèi)，省去了插接環(huán)節(jié)，因此體積小、價格便宜。一