【正文】 MOTE START/STOP 輸入點進行 PLC 遠程啟停變頻器，通過 REF REMOTE INPUT0 端口輸入頻率控制信號（百分比）控制變頻器工作頻率?？刂泼姘迳显O有一個手動 /自動轉(zhuǎn)換開關(guān) PLC 對該開關(guān)的狀態(tài)實時檢測當選擇手動功能時， PLC 只進行檢測報警，由人工通過面板上的按鈕和開關(guān)進行水泵的工頻、停當選擇自動功能時，所有控制、報警均由PLC 完成。這種測水位的方法雖然是一種接觸式測量，但由于采用的浮球表面極為光滑，且為不銹鋼制成，應用實踐證明它的抗沾污性和抗腐蝕性均可滿足工程實用要求。與浮球相連的鐵芯隨水位的升降而改變其在電感線圈中的長度。將得到的副邊電壓 U0 進行檢波、放大以及電壓 /頻率轉(zhuǎn)換，使得電路輸出信號的頻率與所測液位呈對應關(guān)系，從而達到檢測液位的目的。 圖 信號檢測電路 鍵盤電路設計 鍵盤輸入方式是微機化的智能儀器或系統(tǒng)中最常用的輸入方式。查鍵的方法有兩種：一種是硬件的掃描，若有鍵按下， 則輸出相應字符的 ASCII 碼。 鍵盤的結(jié)構(gòu) 鍵盤的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為獨立連接式和行列連接式兩類。 一般鍵盤通常采用行列矩陣式非編碼鍵盤，它只簡單地提供鍵盤的行和列矩陣。單片機對矩陣式鍵盤的鍵掃描有 3 種方式：程控掃描方式、定時掃描方式、中斷掃描方式。鍵盤的輸入輸出安排 如圖 所示。當沒有按鍵按下時 CPU 執(zhí)行正常的工作程序。 4 個按鍵的功能：按 S 鍵進入手動 /自動轉(zhuǎn)換按扭，接 C20P 的 0004 口；按 K 鍵進入確認按扭，接 0005 口；按 SB3 進入手動啟動電泵按扭，接 0006 口；按 SB4 進入手動停止電泵按扭，接 0007 口。 圖 鍵盤電路原理圖 顯示電路的設計 單片機應用系統(tǒng)中使用的顯示器主要有發(fā)光二極管顯示器，簡稱 LED；液晶顯示器，簡稱 LCD；現(xiàn)在也有使用 CRT 顯示器的。 LCD 顯示器可顯示圖形，但接口復雜，價格也高。所以，可以簡單的利用發(fā)光二極管和保護電阻來實現(xiàn)顯示功能。接口 a,b,c,d 分別接到 C20P 對應輸出口 05000503 口； e,f 分別接輸出0506， 0507 口。如圖 所示。 圖 系統(tǒng)報警電路 水泵控制電路設計 利用刀開關(guān)直接啟動水泵的控制線路如圖 所示。所謂矢壓保護或欠壓保護是指水泵運行后，由于外界原因突然斷電或電壓下降太多后又重新恢復正常供電，水泵不會自動運轉(zhuǎn)。當選擇手動時，通過開關(guān) KR 控制水泵啟動 /停止；選擇自動時，由 C20P 輸出特性通過變頻器控制水泵啟動與停止。 5 系統(tǒng)軟件設計 編程軟件的構(gòu)成 硬件連接確定之后，系統(tǒng)的控制功能主要通過軟件實現(xiàn)。程序設計采用模塊化、功能化結(jié)構(gòu)，便于維護、擴展。 Windows 環(huán)境下使用的軟件： FPWIN― GR。 FPWIN― GR 軟件采用的是典型的 Windows 界面、菜單界面、編程界面、監(jiān)控界面等可同時以窗口形式相疊或平鋪顯示，甚至可以把兩個不同的程序在一個屏幕上同時顯示，可以通過快捷鍵在各個窗口之間進行移動和切換，這給調(diào)試程序和現(xiàn)場監(jiān)控帶來了便利 。 圖 系統(tǒng)流程圖 編程說明 （ 1）本系統(tǒng)為水位的雙位控制系統(tǒng)。 （ 2）采用 IL/ILC 分支指令，通過 0004 旋鈕實現(xiàn)手動 /自動兩種功能的選擇，當 0004 旋鈕閉合時，自動指示燈亮，系統(tǒng)執(zhí)行 IL/ILC 分支內(nèi)程序，完成自動監(jiān)控；當 0004 旋鈕打開時，手動指示燈亮，系統(tǒng)執(zhí)行分支外程序，通過 000 0007旋鈕實現(xiàn)手動啟泵、停泵。 （ 4）采用浮力式水位傳感器檢測水位時，當水位到達檢測點時其觸點閉合，指示燈點亮；水位離開檢測點時其觸點打開，為保證相應測量段指示燈不立即熄滅及不受水位波動的影響，每段指示燈的控制均采用 KEEP 保持指令，只有當水位上升或下降到相鄰段時指示燈才熄滅。電子音響報警和水泵的啟停同樣考慮水位的波動影響，設計時采用 KEEP 保持指令和 DIFU 微分指令聯(lián)合使用。 具體梯形程序圖如圖 所示。程序設計采用模塊化、功能化結(jié)構(gòu)，便于維護、擴展。本系統(tǒng)解決了現(xiàn)場分布較散、距離較遠、范圍較大的系統(tǒng)監(jiān)控問題，在供水、供電、供氣、油田、氣象、水文水利等部門有較好的應用前景本系統(tǒng) 李克儉饒滿和水塔水位控制系統(tǒng)的研究與設計 2020， 17 3 :315～ 324 [2] 黃建春，陳日新．水井／水塔式自來水控制系統(tǒng)中 PLC 的應用．湖南文理學院電氣報， 2020， 06 5 :117～ 130 [3] 劉穎慧． PLC 在高位水塔控制中的應用．湖南冶金職業(yè)技術(shù)學院， 2020，15 3 :353～ 364 [4] 白明彭．高層建筑水箱的水位控制．山西紡織工業(yè)學院報， 1998， 09 3 :256～ 274 [5] 趙建禮，山起超，陳正虎．水塔自控電路設計．張掖師范高等?？茖W校報， 2020， 01 5 :10～ 26 [6] 涂俊于 PLC 的位監(jiān)測系統(tǒng)碩士學位論文南昌大學 2020 [7] 曹晴，洪雪峰，王錫宗 . 基于 PLC 的水位傳感器測試系統(tǒng)研究江蘇信息職業(yè)技術(shù)學院機電技術(shù)研究所 3 :293～ 310 [8] 伍曉霞水塔水位自動控制的設計 881056073， 19890726. [9] 梁秀英，肖旭輝 . 基于 PLC 電熱器水箱水位檢測系統(tǒng)的設計．華中農(nóng)業(yè)大學報 , 2020,15 3 :215～ 224 [10] 趙云聲周建清機械工業(yè)秦益霖電子工業(yè)龔仲華 .電子工業(yè)王建趙金周人民郵電 PLC 自動控制系統(tǒng)設計 2020， 17 3 :315～ 324 [16] 龔仲華電子工業(yè)值完成之際我的本科學習也接近了尾聲，在此我要向我的導師及所有關(guān)心、幫助我的朋友們及親友致以衷心的感謝 ! 首先，要對我的導師劉老師表示 深深的謝意和崇高的敬意，是帶領(lǐng)我進入這一領(lǐng)域的研究，細心的講解更進一步增強了我對此領(lǐng)域研究的興趣。本從選題、研究到完成無不滲透著導師的心血，每一步的進展都離不開劉老師的悉心指導和嚴格要求。 同時，感謝所有無私的幫助過我的朋友們，你們熱情地提供相關(guān)資料、交流意見，使我在研究過程中取得了很大的進步。 1 頁 共 47 頁 中央處理器 CPU 輸入接口 光偶合 輸出接口 繼電器或 晶閘管 ROM RAM 鍵盤與顯示 輸入接線端子 輸出接線端子 EPROM 盒式存儲器 A/D D/A 計算機 其他設備 內(nèi)存儲器 其 他 接 口 外 存 接 口 停止 運行 輸出處理 程序執(zhí)行 輸入處理 通信操作 內(nèi)部處理 是 是 否 否 是 修改改 完成 滿足要求 調(diào)試程序 滿足要求 調(diào)試程序 現(xiàn)場連線 編制程序 設計控制臺 編制流程圖 分配 I/O 點 確定 PLC 確定 系統(tǒng)總體 分析控制要求 最低開關(guān) a 較低開關(guān) b 較高開關(guān) c 最高開關(guān) d 手動 /自動 確認 手動啟泵 手動停泵 編程器 最低指示燈 a 較低指示燈 b 較高指示燈 c 最高指示燈 d 電子音響 水泵 自動指示燈 e 手動指示燈 f 0000 0500 0001 0501 0002 0502 0003 0503 0004 0504 0005 0505 0006 0506 0007 0507 0008 OMRON C20P 輸入端 輸出端 水泵 變頻器 編程器 鍵盤 聲光 報警 C20P OMRON 浮力式水位傳感器 水 塔 EPROM 安裝 部分 SYSMAC C20P 高速計數(shù)器 輸入端子 輸入端子 DC24V 輸出端子 外圍設備 用連接器 I/O 單元或 模擬定時器 單元、 I/O 鏈 接單元連 接插座 裝配螺釘 顯示部分 輸出端子 接地端子 電源端子 無線電噪音濾波器 NF 制動單元 UB 無線電噪音濾波器 NF 電流接觸 器 MC M R S T + AMB―G9 U V W 1 COM VCC S S 3 運行方式 2 試驗方式 COM 0000 0001 0002 0003 PLC 輸入模塊 1000 TIM01 TIM02 END 自動指示燈 自動指示燈 （ 0507） （ 0506） 水泵 KEEP 0505 ILC 電子音響 警音響 測界 指令的表達形式 操作數(shù)的含義及范圍 TABLE： VB LOOP：常數(shù)（ 0～ 7） PID TBL LOOP PID EN END TBL LOOP 第 2 列 第 1 列 第 0 列 第 2 行 第 1 行 第 0 行 數(shù)據(jù)總 線至微 處理器 來自微處理器數(shù)據(jù)總 線 U R W 輸 出 口 I V S 輸 入 口 浮球 鐵 芯 電感線圈 外殼 信號線 信號檢測電路 0006 1002 0004 0005 1001 0004 1002 最高指示燈 較高指示燈 較低指示燈 最低指示燈 確認 （ 0503 ） （ 0502 ） （ 0501） （ 0500 ） 1003 1002 1001 1000 1004 1902 1902 1003 1002 1001 1000 KEEP 1003 KEEP 1002 KEEP 1001 KEEP 1000 IL （ 1004 ） 最低液位 較低液位 較高液位 最高液位 0003 1003 1001 0002 1000 1002 0001 1001 0000 1008 0009 （ 1004 ） 1002 1002 1004 1902 1004 1902 1004 是 否 否 是 否 是 是 否 是 否 手動停泵 手動啟泵 確認否？ 指示燈轉(zhuǎn)平光 報警音響停 停泵 報警音響啟動（ 30 秒后自停） 到設定值否？ 啟泵 最低液位否 指示燈轉(zhuǎn)平光 確認否？ 段指示燈閃爍 液位分段檢測 自動控制否？ 啟動、清零 （ 0504） 音響停 2S 警音響 音響響 3S 警音響 TIM02 0020 TIM01 0030 啟泵 停泵 1008 0010 1008 1008 1008 1008 1008 1010 0011 1000 0010 1011 TIM01 1011 確認 30S 停報 警音響 低液位優(yōu)先 1011 TIM00 TIM00 0300 0009 KEEP 1011 DIFU 1010 1010 0006 0005 0004 0007 1003 0005 0004