基于plc水塔水位控制系统设计毕业论文.doc

实训****报告
课程名称:专业综合实训
专业: 生产过程自动化班级:
学号: 姓名:
指导教师: 成绩:
完成日期:
目录
1、PLC简介 6
、可编程控制器的产生 6
、PLC的发展 8
、PLC的未来展望 9
、PLC的特点 9
、PLC的组成 10
、中央处理单元(CPU) 11
、存储器 11
、输入/输出模块 13
、扩展模块 14
、编程器 14
、电源 16
、PLC的工作原理 16
、扫描技术 17
、PLC的I/O响应时间 18
、梯形图程序设计 18
2、方案的论证 20
、工艺过程分析 20
、PLC型号的选择 20
、工作控制方式 20
3、水塔水位系统PLC硬件设计 22
、水塔水位系统控制电路 22
、输入/输出分配 23
、水塔水位系统的接线图 23
4、水塔水位控制系统PLC软件设计 24
、程序流程图 24
、梯形图 25
、系统程序的具体分析 26
、水塔水位控制系统梯形图的对应指令表 27
5、总结 28
致谢 29
参考文献 30
摘要
在工农业生产过程中,经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、水电站等情况下的水位控制。而水位检测可以有多种实现方法,如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。本文采用PLC进行主控制,在水箱上安装一个自动测水位装置。利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化,把测量到的水位变化转换成相应的电信号,主控台应用MCGS组态软件对接收到的信号进行数据处理,完成相应的水位显示、故障报警信息显示、实时曲线和历史曲线的显示,使水位保持在适当的位置。
关键词: 水位控制、欧姆龙PLC
1、PLC简介
、可编程控制器的产生
可编程控制器是二十世纪七十年代发展起来的控制设备,是集微处理器、储存器、输入/输出接口与中断于一体的器件,已经被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业。计算机在操作系统、应用软件、通行能力上的飞速发展,大大加强了可编程控制器通信能力,丰富了可编程控制器编程软件和编程技巧,增强了PLC过程控制能力。因此,无论是单机还是多机控制、是流水线控制还是过程控制,都可以采用可编程控制器,推广和普及可编程控制器的使用技术,对提高我国工业自动化生产及生产效率都有十分重要的意义。
可编程控制器(Programmable Controller)也可称逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一微处理器为核心的工业自动控制通用装置,是计算机家族的一名成员,简称PC。为了与个人电脑(也简称PC)相混淆通常将可编程控制器称为PLC。
可编程控制器的产生和继电器—接触器控制系统有很大的关系。继电器—接触器控制已经有伤百年的历史,它是一种弱电信号控制强电信号的电磁开关,具有结构简单、电路直观、价格低廉、容易操作、易于维修的有优点。对于工作模式固定、要求比较简单的场合非常使用,至今仍有广泛的用途。但是当工作模式改变时,就必须改变系统的硬件接线,控制柜中的物件以及接线都要作相应的变动,改造工期长、费用高,用户宁愿扔掉旧控制柜,另做一个新控制柜使用,阻碍了产品更新换代。
随着工业生产的迅速发展,市场竞争的激烈,产品更新换代的周期日益缩短,工业生产从大批量、少品种,向小批量、多品种转换,继电器—接触器控制难以满足市场要求,此问题首先被美国通用汽车公司(GM公司)提了出来。通用汽车公司为适合汽车型号的不断翻新,满足用户对产品多样性的需求,公开对外招标,要求制造一种新的工业控制装置,取代传统的继电器
—接触器控制。其对新装置性能提出的要求就是著名的GM10条,编程方便,现场可修改程序; 维修方便,采用模块化结构;可靠性高于继电器控制装置;体积小于继电器控制装置; 数据可直接送入管理计算机;成本可与继电器控制装置竞争; 输入可以是交流115V; 输出为交流115V,2A以上,能直接驱动电磁阀,接触器等;在扩展时,原系统只要很小变更;用户程序存储器容量至少能扩展到4K。
这十项指标就是现代PLC的最基本功能,值得注意的是PLC并不等同于普通计算机,它与有关的外部设备,按照“易于与工业控制系统连成一体”和“便于扩充功能”的原则来设计。
用可编程控制器代替了继电器—接触器的控制,实现了逻辑控制功能,并且具有计算机功能灵活、通用性等有点,用程序代替硬接线,并且具有计算机功能灵活、通用性能强等优点,用程序代替硬接线,减少了重