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《水塔水位pid控制系统设计(毕业设计)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、水塔水位PID控制系统设计摘要供水是一个关系国计民生的重要产业。随着社会的发展和人民生活水平的提高,对城市供水提出了更高的要求,有一个水箱需要维持一定的水位,该水塔里的水以变化的速度流出。这就需要有一个输入控制液体阀以不同的速度给水塔供水,以维持水位的变化,这样才能使水塔不断水。研究设计的基于PLC控制的水塔水位PID供水系统,以西门子公司的S7-200系列中PLC-CPU226为基础,结合模拟量模块EM235、液位传感器、输入控制液压阀、输出控制液压阀等,组成一个基于S7-200系列中PLC-CPU2
2、26的水塔水位控制系统,能完成逻辑控制、水位调节和数据采样等功能,实现对水塔的水位进行控制及检测。在设计中大量运用PLC中PID来实现水塔水位的控制,为了精确地实现对水位的控制,建立成闭环控制系统,实现了水塔中的进、出水的水位自动控制。关键词:可编程控制器PLC,水塔水位,PID控制52WATERTOWERSPIDCONTROLSYSTEMDESIGNABSTRACTWatersupplyisanimportantindustryofthepeople'slivelihood.Withthesocial
3、developmentandpeople'slivingstandards,urbanwatersupplytoahigherdemand,thereisaneedtomaintainacertainwatertankwaterlevel,thewatertowersinordertochangethespeedoftheoutflow.Thisrequiresaliquidinputcontrolvalvetothedifferentspeedsofwatertowersinordertomainta
4、inthewaterlevelchanges,sothatcontinuouswatertowers.PLC-basedresearchanddesignofthetowerslevelPIDcontrolthewatersupplysystemtoSiemensS7-200seriesPLC-CPU226-basedlightsimulationmoduleEM235,liquidlevelsensors,typeofhydrauliccontrolvalve,hydraulicvalvecontro
5、loutputandsoon,basedontheformationofaS7-200seriesofthePCL-CPU226towerswaterlevelcontrolsystem,tocompletelogiccontrol,waterregulationandfunctionofdatasampling,etc.,toachievethelevelofthewatertowerforcontrolanddetection.InthedesignofPIDmakeextensiveuseofPL
6、Ctoachievethelevelofcontroltowers,inordertoachievepreciselevelofcontrol,intoaclosed-loopcontrolsystem,thewatertowerinprogress,thewaterlevelofautomation.KEYWORDS:ProgrammableLogicControllerPLC,WaterTowers,PIDControl52目 录前 言1第1章水塔水位自动控制系统的概述21.1水位控制系统现状与发展
7、21.2水塔水位自动控制系统的组成21.3水位控制系统效率及运行模式分析3第2章PLC结构和工作原理42.1PLC组成与基本结构42.1.1PLC的系统结构42.1.2PLC的基本工作原理52.2PLC的主要应用62.3S7-200系列可编程控制器62.3.1S7-200PLC系统组成72.3.2S7-200系列PLC元件功能82.4PID控制器简介92.4.1PID控制器的结构及原理92.4.2数字式PID控制102.4.3数字式PID控制的实现12第3章水塔水位控制系统方案设计143.1系统的工作原
8、理143.1.1设计分析143.1.2可行性试验153.1.3可行性分析163.2水位闭环控制系统163.2.1PLC的选择173.2.2供水的控制方法18第4章PLC中PID控制器的实现204.1PID算法204.2PID应用214.3PLC实现PID控制的方式21524.4PLC中PID控制器的实现224.5PID指令及回路表24第5章 系统硬件开发设计265.1硬件系统的结构265.2可编程控制器的选型265.3EM235模拟量模块2