水电站集水井射流泵排水plc控制系统设计课程设计说明书

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1、课程设计说明书课程名称:电气自动控制课程设计课程代码:106003499题目:水电站集水井射流泵排水PLC控制系统设计学生姓名:xxxxx学号:xxx0xxx年级/专业/班:xxxxxxxxxxxxxxxxx1学院(直属系):机械工程学院指导教师:xxx电气自动控制课程设计说明书目录摘要-1-引言-2-第1章水电站集水井射流泵排水PLC控制系统方案设计-3-1.1方案设计原则-3-1.2系统的整体设计要求-3-1.3控制系统的设计-4-第2章水电站集水井射流泵排水PLC控制系统的硬件设计-6-2.1主电路的设计-12-2.2

2、PLCI/O点分配-9-2.2.1控制系统I/0数量-9-2.2.2PLC的I/O接线图-11-2.3硬件选型-6-2.3.1PLC机型选择-6-2.3.2PLC容量选择-7-2.3.3I/O模块的选择-7-2.3.4电源模块的选择-8-第3章水电站集水井射流泵排水PLC控制系统的软件设计-13-3.1程序设计的一般方法-13-3.1.1顺序设计法-13-3.2PLC控制的相关流程图-14-3.2.1控制流程图-14-3.3可编程控制器梯形图-15-第4章仿真系统调试-18-结论-23-设计总结-24-谢辞-25-参考文献-

3、26-电气自动控制课程设计说明书摘要水电站集水井是电站渗漏水、检修水和部分生产用水的排泄系统。电站渗漏排水通常包括厂内水工建筑物的渗水、机组顶盖与主轴密封漏水、钢管伸缩节漏水及供排水阀门管件漏水等，其主要特点是排水量小，高程较低，不能靠自流排至下游，所以设有集水井，把渗漏水集中起来，用水泵抽出。本设计基于可编程序控制器（PLC），使用射流泵，由控制高压水路的电磁阀来控制泵的抽水，电磁阀由双线圈控制，并有行程开关将位置信号返回PLC。本设计采用西门子S7-300型PLC，CPU312为主要装置，实现对射流泵的控制。很好的将书本

4、和实际结合到了一起。关键词：PLC射流泵电磁阀行程开关-30-电气自动控制课程设计说明书引言当今社会，集水井排水装置在生活、生产中已成为一种必不可少的装置。面对巨大的需求量，排水装置必须向着更高效，更高质，更优质等有利方向发展。排水系统要求可靠的控制，精确的水位测量等特点，这是目前一般的半自动控制系统和人工控制系统所难以满足的。因此，为了满足当前企业的生产需要，设计精确可靠的排水系统是一种必然的趋势。PLC装置已经成为自动化系统的主要装置，20世纪70年代初，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已经全面引入可编程控制控

5、制器中，使其功能发生了质的飞越。20世纪80年代初，可编程控制器在发达国家中已经获得广泛的应用，其特点体现为，大规模、高速度、高性能、产品系列化等。此时的可编程控制器已经逐渐进入成熟阶段。上世纪80年代至90年代中期是可编程控制器发展最为迅速的时期，其能力得到各方面的提高并且逐渐进入了控制领域。实际末期，可编程控制器的发展特点是更为适合现代工业设计等的需要。现目前，可编程控制器在机械制造，石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展而本次设计则是将PLC用于水电站集水井射流泵排水控制装置的设计的控制，将所学

6、理论知识和生活实际紧密的结合在一起。在巩固所学的同时，对实际中的问题也做了一些深入的了解。-30-电气自动控制课程设计说明书第1章水电站集水井射流泵排水控制系统方案设计1.1方案设计原则整个设计过程是按工艺流程设计，为设备安装、运行和保护检修服务，设计的编写按照国家关于电气自动化工程设计中的电气设备常用基本图形符号（GB4728）及其他相关标准和规范编写。设计原则主要包括：工作条件：工程对电气控制线路提供的具体资料，系统在保证安全、可靠、稳定、快速的前提下，尽量做到经济、合理、合用，减小设备成本。在方案的选择、元器件的选型时

7、更多的考虑新技术、新产品。控制由人工控制到自动控制，由模拟控制到微机控制，使功能的实现由一到多而且更加趋于完善。对于本课题来说，集水井排水系统部分是一个较大规模工业控制系统的改适升级，控制装置需要根据企业设备和工艺现况来构成并需尽可能的利用旧系统中的元器件。对于人机交互方式改造后系统的操作模式应尽量和改造前的相类似，以便于操作人员迅速掌握。从企业的改造要求可以看出在新控制系统中既需要处理模拟量也需要处理大量的开关量。系统的可靠性要高。人机交互界面友好，应具备数据储存和分析汇总的能力。要实现整个集水井排水控制系统的设计，需要从

8、怎样实现多个电磁阀的开关以及行程开关的控制这个角度去考虑，现在就这个问题的如何实现以及选择怎样的方法来确定系统方案。1.2系统的整体设计要求（1）系统由水位信号自动启动和停止工作泵，维持集水井水位在规定的范围内；水泵为射流泵；（2）系统由两台水泵组成，一台为工作泵，一台为备用泵。泵运行时应