lc原理及应用课程设计---水箱液位控制

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1、PLC原理及应用课程设计设计题目：水箱液位控制学院：职业技术学院专业：自动化班级：091学号：0920020626学生姓名：戴波指导教师：王世蓉2012年6月28日课程设计任务书1.任务描述水箱液位控制原理示意图如图1所示，图中控制对象为3个水箱。水箱内侧分别设置有液位传感器BG1，BG3，BG5用于检测水箱中水位的“满”；液位传感器BG2，BG4，BG6用于检测水箱中水位的“空”；设置3个按钮SF1，SF2，SF3操纵水箱进、放水的工作方式。在水箱的水位为“空”时系统可以自动进水，水位为“满”时系统可以自动放水。MB1，MB2，MB3为进水阀，MB4，MB5，MB6为出水阀

2、。2．控制要求（1）工作方式一操作按钮SF1，系统启动后，自动执行水箱1进水→水箱2进水→水箱3进水的顺序，接着进行水箱1放水→水箱2放水→水箱3放水的过程，自动循环工作3次后停止运行。（2）工作方式二操作按钮SF2，自动执行3个水箱同时进水，全部装满后同时放水。（3）工作方式三操作按钮SF3，系统启动后，自动执行水箱1进水、放水→水箱2进水、放水→水箱3进水、放水的顺序，循环工作3次后停止运行。3．设计说明书应包括以下内容（1）系统设计任务分析（2）系统设计方案（3）系统硬件设计（4）I/O地址分配（5）PLC及扩展模块接线图（6）程序流程图或功能图（7）控制程序梯形图（8

3、）程序编辑和调试PLC原理及应用课程设计第II页目录第一章设计方案11.1设计任务分析11.2设计方案1第二章硬件设计32.1PLC选型32.2PLC软件介绍4第三章程序设计83.1I/O地址分配83.2控制程序功能图93.3控制程序梯形图113.3.1工作方式一梯形图113.3.2工作方式二梯形图143.3.3工作方式三梯形图16第四章程序调试20心得体会21参考文献22附录一PLC及扩展模块接线图23PLC原理及应用课程设计第II页水箱液位控制系统设计摘要水箱液位控制原理示意图如图1所示，图中控制对象为3个水箱。水箱内侧分别设置有液位传感器BG1，BG3，BG5用于检测水

4、箱中水位的“满”；液位传感器BG2，BG4，BG6用于检测水箱中水位的“空”；设置3个按钮SF1，SF2，SF3操纵水箱进、放水的工作方式。在水箱的水位为“空”时系统可以自动进水，水位为“满”时系统可以自动放水。MB1，MB2，MB3为进水阀，MB4，MB5，MB6为出水阀。要求按设计任务中不同的三种工作方式一一实现。关键词：可编程控制器，液位传感器，水箱，水箱液位PLC原理及应用课程设计第24页第一章设计方案1.1设计任务分析从设计任务来看，我们需要一个能进行三种工作方式的水箱液位控制系统。工作方式一操作按钮SF1，系统启动后，自动执行水箱1进水→水箱2进水→水箱3进水的顺

5、序，接着进行水箱1放水→水箱2放水→水箱3放水的过程，自动循环工作3次后停止运行。工作方式二操作按钮SF2，自动执行3个水箱同时进水，全部装满后同时放水。工作方式三操作按钮SF3，系统启动后，自动执行水箱1进水、放水→水箱2进水、放水→水箱3进水、放水的顺序，循环工作3次后停止运行。1.2设计方案PLC原理及应用课程设计第24页由于要求按三种不同的工作方式进行工作，首先，把工作方式分解为独立的三个；然后，按工作方式一的工作要求进行系统设计，逐一完成三种方式的系统设计；最后，将三种工作方式进行整合。PLC原理及应用课程设计第24页第二章硬件设计2.1PLC选型PLC机型选择主要

6、考虑I/O点数。根据控制系统所需要的输入设备（如按钮、限位开关、转换开关等）输出设备（如接触器、电磁阀、信号指示灯等）以及A/D、D/A转换个数。确定I/O点数，一般要留有一定裕量（约占10%），满足生产发展和工艺的改进。随着PLC功能日益完善，很多小型机也具有中、大型机的功能。对于PLC的功能选择，一般只要满足I/O点数，大多数机型也能满足。目前大多数PLC机型都具有I/O扩展模块、A/D、D/A转换模块，以及高级指令、中断能力与外设通信能力。PLC一般根据I/O点数的不同，内存容量会有相应的差别。在选择内存容量时同样应留有一定余量，一般是实际程序的25%。不应单纯追求大容

7、量，以够用为原则。在PLC机型选取上要考虑控制系统与PLC结构功能的合理性。如果是单机系统控制，I/O点数不多，不涉及PLC之间的通信，但又要求功能更强，要求有处理模拟信号的能力，可选择整体式机，如松下FP0、FP1、FP-M系列，以及OMRONC2OOH系列等。如果仅有开关量控制，可选择OMRONC系列P型机、西门子S7-200，三菱F1、FX系列等。系统总开关量输入点有9个、开关量输出点有6个，仅有开关量的控制以及从经济角度和功能角度综合考虑，所以选用西门子S7-200，CPU选择CPU224PLC