用PLC实现分段液位的控制

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1、成都电子机械高等专科学校成教院毕 业设 计(论 文）论文题目: 用PC实现分段液位的控制教 学 点: 指引教师： 职 称: 学生姓名: 学 号: 专 业： 成都电子机械高等专科学校成教院制 年 月 日成都电子机械高等专科学校成教院毕业设计(论文)任务书题目: 用PLC实现分段液位的控制任务与规定学习C的应用理解PL的基本构成用LC来实现分段液位的控制时间： 年 月 日 至 年 月 日 共 周教学点: 学生姓名： 学 号： 专业: 指引单位或教研室: 指引教师: 职 称： 成都电子机械高等专科学校成教院制毕业设计(论文)进度筹划表日 期工 作 内 容执 行情 况指引教师签 字12月1日至12月2

2、日选题良好*月2日至1月日论文提纲写作良好月3日至月1日草稿写作良好2月1日至2月2日二稿写作良好3月日至月0日定稿并上交论文的电子文稿良好3月11日至月5日做好论文评阅准备良好教师对进度筹划实行状况总评 签名 年 月 日 本表作评估学生平时成绩的根据之一。摘 要在众多生产领域中,常常需要对贮槽、贮罐、水池等容器中的液位进行监控，以往常采用老式的继电器接触控制,使用硬连接电器多,可靠性差,自动化限度不高,目前已有许多公司采用先进控制器对老式接触控制进行改造,大大提高了控制系统的可靠性和自控限度,为公司提供了更可靠的生产保障。本文在此简介一种采用可编程控制器（L)对液位进行监控的一种措施，其电路

3、构造简朴，投资少（可运用原有设施改造),监控系统不仅自动化限度高,还具有在线修改功能，灵活性强,合用于多段液位监控场合。 核心词: PLC 液位 监控AstctIn man aresofproduction, often need to storage ts,sore tanks， takcontines f iquid lvelonitorig， t surthetaditionrlyntc control, the se of ha cnecte appias, poor reibilty, dege ofaomation i othih, he are man eterieso adpt

4、 avanced conoller forconvenioal cnact contol ransortio,ratl improving te ontrl yste reliability and automtiondre，fr entps t rovde a more liabl proct ptectin. is pr itoduce aprogramme cotrr ( PLC ) fo liqid lel monioringeho,the ircuta theadvnages o imle structur， less inetment ( an tlizxistingfaiis)，

5、 moniorngsyemi nt onlya ig egreof automaton， lo as teolie diicon untin, flxibiit, suitl foruti vl onitrgystemKeywrds: PLClevl montoing引言随着科学技术的发展,电气控制技术在各领域，特别是在自动控制领域获得了长足的发展，有了越来越多的应用。PLC以可靠性高、灵活性强、易于扩展、通用性强、使用以便等长处不断发展，在解决速度、控制功能、通信能力及控制领域等方面均有新的突破,成为工业自动化领域最重要、应用最广的控制设备之一，在国民经济建设有突出的奉献。近年来由于PL与其

6、她科学结合，使其在各个控制领域显出了较强的应用潜力和良好的应用前景。本论文用PLC来实现分段液位的控制。摘 要1引言1第一章 设计准备第一节控制规定3第二节 PLC的基本构成3第二章 系统硬件配备4第一节L选型第二节控制设计配备5第三章 系统软件设计7第一节 控制程序流程图7第二节 编程阐明8第四章 PL梯形图9结论1道谢13参照文献14第一章 设计准备第一节控制规定控制系统可以根据生产的需要将液位分为多段来设定，并分段显示，当液位为最低限时自动启动料泵加液，液位达到设定值时发出声光报警,并停泵；操作人员可通过确认按钮解除音响报警信号,闪烁灯光转平光；系统具有手动/自动两种控制方式，并设有实验

7、功能。 第二节PLC的基本构成PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件构造基本上与微型计算机相似,基本构成为:a、电源P的电源在整个系统中起着十分重要的作用。如果没有一种良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的,因此PL的制造商对电源的设计和制造也十分注重。一般交流电压波动在+0%（+15%)范畴内，可以不采用其他措施而将PC直接连接到交流电网上去。b. 中央解决单元（CP) 中央解决单元(PU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接受并存储从编程器键入的顾客程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定期器的状态，并能诊断顾客程序中的语法错误。当LC投入运营时，一方面它以扫

8、描的方式接受现场各输入装置的状态和数据，并分别存入IO映象区,然后从顾客程序存储器中逐条读取顾客程序，通过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的成果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的顾客程序执行完毕之后，最后将I/映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运营，直到停止运营。为了进一步提高PLC的可靠性，近年来对大型C还采用双CPU构成冗余系统，或采用三的表决式系统。这样，虽然某个CU浮现故障,整个系统仍能正常运营。 c、存储器 寄存系统软件的存储器称为系统程序存储器。 寄存应用软件的存储器称为顾客程序存储器。 d、输入输出接口电路 (1)、现场输入接口电路

9、由光耦合电路和微机的输入接口电路,作用是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。 (2）、现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断祈求电路集成，作用PLC通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。 e、功能模块如计数、定位等功能模块 f、通信模块如以太网、45、ProfibusD通讯模块等第二章系统硬件配备第一节L选型目前在国内市场上有从美国、德国、日本等国引进的多种系列LC，国内也有许多厂家组装、开发数十种PLC,故PLC系列原则不一,功能参差不齐,价格悬殊。在此状况下,PLC的选择应着重考虑PLC的性能价格比,选择可靠性高,功能相称,负载能力合适，经济实惠的PLC。本文

10、简介以四段液位控制对象为例,据对多种因素的分析比较及监控系统输入、输出点数的规定，选用日本立石(OMRON)公司C2型PLC。第二节 控制设计配备为实现液位的手动/自动控制，需要输入口12点，输出口8点,选用C2P20点I/O单元的LC,输入光电隔离,输出继电器隔离，负载能力强;液位检测采用干簧管传感器，手动/自动转换、运营实验转换和液位设定采用双位旋钮,手动启泵、停泵和确认、实验采用常开按钮；输出选用电子音响报警器和2直流批示灯、继电器。参见图一系统硬件配备图。图21 系统硬件配备图为节省输入口数量,节省投资,本系统运营实验功能的转换采用了对I/O模块接线的优化,使PC输入模块中1个输入节点

11、起到2个输入节点的作用,完毕PC工作在两种方式下的I/O功能。参见图二IO模块接线的优化。图2-2 I/O模块接线的优化系统正常运营时,运营/实验转换旋钮接通-3接点,各实验按钮不起作用,液位信号由各干簧管传感器传播给PLC;系统处在实验状态时，S接通2接点,各传感器输入信号不起作用,此时可用各实验按钮模拟各段液位信号传播给PL。两种控制方式下的两个信号共用一种输入节点，成倍提高I/O端口的运用率,节省I/O点数。第三章 系统软件设计第一节 控制程序流程图图3-1 系统流程图第二节 编程阐明=1 * GB3 本系统为液位的双位控制系统。液位可分四段设定和显示，在最低液位时自动启泵,当液位达到设

12、定值时自动停泵。= 2 GB 采用L/ILC分支指令,通过008旋钮实现手动自动两种功能的选择,当0旋钮闭合时，自动批示灯亮，系统执行IL/ILC分支内程序,完毕自动监控;当008旋钮打开时,手动批示灯亮,系统执行分支外程序,通过001、0011旋钮实现手动启泵、停泵。 *B 液位由000007旋钮分最低、较低、较高、最高四段设定,系统设立由低到高的优先权，即当多种设定旋钮同步闭合时,低液位设定优先。= 4 GB3 采用干簧管检测液位时,当液位达到检测点时其触点闭合，批示灯点亮；液位离开检测点时其触点打开，为保证相应测量段批示灯不立即熄灭及不受液位波动的影响,每段批示灯的控制均采用EE保持指令

13、,只有当液位上升或下降到相邻段时批示灯才熄灭。= 5 GB3 当液位达到检测点时，液位批示灯闪烁，灯光闪烁因子采用内部闪烁内标102，以S为周期闪烁；若液位达到设定值时，自动停泵,并设立电子音响报警,报警声设计为响3S停S,循环30S后自停,或在0内按0009确认按钮停音响，批示灯传平光。电子音响报警和泵的启停同样考虑液位的波动影响，设计时采用KE保持指令和DIFU微分指令联合使用。=6 GB 初次开车时，液位低于或高于最低液位时,需先手动启泵，再切换成自动运营；或先进入实验方式，按最低液位实验按钮启动料泵，再进入自动运营方式。第四章PLC梯形图图4-1 PLC梯形图结论本系统重要以PLC为核

14、心,运用PLC的强大的控制功能，实现了运用可编程器控制分段液位的功能,具有接线简朴、编程直观、扩展容易等特点。同步使我加深了对分段液位的运营过程、控制系统的结识,熟悉了可编程控制器在分段液位控制系统中的应用。并且在所学的知识的基本上，尝试了对分段液位控制系统的研究。并且，使我将本来所学的知识系统化、理论化、实用化，对如何使用已有知识及获取的有关资料方面的能力又有了提高。通过这次论文，我还结识到无论做什么，都要踏实、勤奋、严谨的工作态度,对我后来的工作将会产生深远的影响，也使我理解到XXX教师的用心良苦，并且从XXX教师那学到了诸多珍贵的东西。道谢在做论文的过程中焦健教师严谨的治学态度和一丝不苟

15、的工作精神给力我深刻的启发，也给了我很大的触动。此外，教师常常给我讲不懂得地方,叫我怎么入手，是我能尽快的完毕论文。还要感谢其她教师的指引,给力我很大的协助在此，对焦健教师在工作和生活中予以的指引和关怀致以真诚的意谢。同步在这里还要感谢辅导员与其她教师予以我们的关怀和协助，感谢机房和实验室教师予以的上机与实验的以便。感谢同班同窗、师兄师姐在设计中提供的大量的支持和协助。 参照文献【1】 杨唯实，用LC实现水位监控，自动化仪表,（3）【2】 官淑贞，可编程控制器原理及应用北京:人民邮电出版社【3】 常晓玲，电气控制系统与可编程控制器M北京：机械工程出版社【4】 谢克明,可编程控制器原理与程序设计M北京:电子工业出版社【5】 耿文学，可编程控制器原理与应用M北京:机械工业出版社【6】 卢剑，基于PLC与P机监控管理软件的液位监控，微计算机信息，0期【7】 吴振刚,PLC的人机接口与编程J,微计算机信息，,8-1:21-23