PLC课设水塔水位PLC自动控制新版系统.doc
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1、电气工程学院课 程 设 计 说 明 书设计题目: 水塔水位PLC自动控制系统 系 别: 电气工程及其自动化 年级专业: 学 号: 学生姓名: 指导老师: 电气工程学院课程设计任务书课程名称: 电气控制和PLC课程设计 基层教学单位:电气工程及自动化系 指导老师: 郭忠南等学号学生姓名(专业)班级设计题目水塔水位PLC自动控制系统设计技术参数采取PLC组成水塔水位电气控制系统。控制要求查阅相关文件。设计要求1) 依据控制要求,进行电气控制系统硬件电路设计,包含PLC硬件配置电路。2) 依据控制要求,编制PLC控制程序3) 按要求编写设计说明书并绘制A1幅面图纸一张。参考资料1、PLC电气控制技术
2、 漆汉宏主编 机械工业出版社 2、图书馆各类期刊文件相关数据库3、相关电气设计手册周次第一周第二周应完成内容完成全部方案设计:周一、二:查、阅相关参考资料周二至周五:方案设计周六、日:设计方案完善周一、二:完成设计说明书周三、四:绘制A1设计图纸周五:答辩考评指导教师签字基层教学单位主任签字说明:1、此表一式三份,系、学生各一份,报送院教务科一份。 2、学生那份任务书要求装订到课程设计汇报前面。电气工程学院 教务科摘 要伴随现代社会生产发展和技术进步,现代工业自动化生产水平日益提升,微电子技术飞速发展,在继电器控制系统基础上产生了一个新型工业控制装置可编程控制器。伴随科技发展和现实暴露部分问题
3、,方便能愈加快捷更方便完成部分任务,在工农业生产过程中,常常需要对水位进行测量和控制。水位控制在日常生活中应用也相当广泛,比如水塔、地下水、水电站等情况下水位控制。而水位检测能够有多个实现方法,如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。 本文采取PLC进行主控制,在水箱上安装一个自动测水位装置。利用水导电性连续地全天候地测量水位改变,把测量到水位改变转换成对应电信号,主控台应用MCGS组态软件对接收到信号进行数据处理,完成对应水位显示、故障报警信息显示、实时曲线和历史曲线显示,使水位保持在合适位置关键词:PLC(Programmable Logic Controller)、自动化、水塔水位。目 录
4、摘 要1目 录2第1章 概论3第2章 水塔水位自动控制系统方案设计4第3章 水塔水位自动控制系统硬件设计53.1 水塔水位控制系统设计要求53.2 水塔水位控制系统主电路63.3 水泵电机选择7 3.4 水位传感器选择73.5 PLC I/O接口分配83.6 PLC控制电路原理图10第4章 水塔水位自动控制系统PLC软件设计11 4.1 程序步骤图11 4.2 梯形图程序12 4.3 指令表14总 结16参考文件17第1章 概论中国水工业科技发展较快,和国际优异水平差距正在不停缩小,水工业科技体系已初步形成,拥有一支从事水工业基础科学研究、应用研究、产品研制和工程化产业化开发科技队伍。不过,在
5、水工业科技领域普遍存在着实用性差、转化率低情况。这已成为制约中国水工业产业化发展关键。在水工业科技产业化大潮到来之际,认真分析中国水工业科技发展历程,总结中国水工业科技特点和专长是寻求水工业产业化突破口关键。现在,中国供水自动化系统发展已初有成效。供水自动化系统关键包含水厂自动化和供水管网调度自动化两个方面。中国供水行业是推进水科技产业化龙头。给水行业是城市基础设施投资关键方向之一。在体制上,供水企业体制变革已成为市场化发展肯定;在技术上,供水行业则面临着关键给水装备国产化、工艺技术成套设备化、自动控制现代化迫切技术要求。优质供水是水工业市场化发展新增加点,同时要提倡节省用水,提升水反复利用率
6、,并逐步建立完善水工业学科体系。完善水工业学科体系是水工业产业发展必需确保。传统给水排水工程学科体系已难以包还水工业丰富内涵,已不能很好地适应水工业发展需要,而水工业学科体系正是在给水排水工程学科体系发展而来。由水工业社会性所决定,水工业学科体系由多个相互关联学科组成,包含:水质和水处理技术、水工业工程技术、水处理基础科学、水社会科学、水工业设备制造技术等,它们共同支撑着水工业工业体系。而在这些学科中水质和水处理技术和水工业工程技术是水工业学科体系中主导学科。第2章 水塔水位自动控制系统方案设计设计方案设水塔、水池初始状态全部为空着,液位指示灯全灭。当实施程序时,扫描到水池为液位低于水池下限液
7、位时,进水阀打开,开始往水池里进水,假如进水超出3秒,而水池液位没有超出水池下限位,说明系统出现故障,系统就会自动报警并切断电源。若3秒以后水池液位按预定超出水池下限位,说明系统在正常工作,水池下限位指示灯亮,此时,水池液位已经超出了下限位了,系统检测到此信号时,因为水塔液位低于水塔水位下限,水泵开始工作,向水塔供水,当水池液位超出水池上限液位时,水池上限指示灯亮,进水阀就关闭,不过水塔现在还没有装满,可此时水塔液位已经超出水塔下限水位,则水塔下限指示灯亮,水泵继续工作,在抽水向水塔供水,水塔抽满时,水塔液位超出水塔上限,水塔上限指示灯亮,但刚刚给水塔供水时候,水泵已经把水池水抽走了,此时水塔
8、液位已经低于水池上限,水池上限指示灯灭。此次给水塔供水完成。当水塔水位低于下限水位时,同时水池水位也低于下限水位时,水泵不能开启。 当水塔水位低于下限位时,出水阀不能打开。第3章 水塔水位自动控制系统硬件设计3.1水塔水位控制系统设计要求 水塔水位控制装置图2-1所表示图3-1 水塔水位控制装置水塔水位工作方法当水池液位低于下限液位开关S4,S4此时为OFF,进水阀打开,开始往水池里注水,当3S以后,若水池液位没有超出水池下限液位开关时,则系统发出报警,若系统正常,此时水池下限液位开关S4为ON,表示水位高于下限水位。当水位液面高于上限水位,则S3为ON,进水阀关闭。当水塔水位低于水塔下限水位
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