液位自动控制系统.doc

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1、等级:课程设计课程名称电气控制与PLC课程设计课题名称液位自动控制系统设计与调试专业班级学号姓名指导老师电气信息学院课程设计任务书课题名称液位自动控制系统设计与调试姓名专业班级学号指导老师课程设计时间教研室意见审核人：一.课程设计的性质与目的本课程设计是自动化专业教学计划中不可缺少的一个综合性教学环节，是实现理论与实践相结合的重要手段。它的主要目的是培养学生综合运用本课程所学知识和技能去分析和解决本课程围的一般工程技术问题，建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法。通过课程设计使学生得到工程知识和工程技能的综合训练，获得

2、应用本课程的知识和技术去解决工程实际问题的能力。二.课程设计的容1.根据控制对象的用途、基本结构、运动形式、工艺过程、工作环境和控制要求，确定控制方案。2.绘制水箱液位系统的PLCI/O接线图和梯形图，写出指令程序清单。3.选择电器元件，列出电器元件明细表。4.上机调试程序。5.编写设计说明书。三.课程设计的要求1.所选控制方案应合理，所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。2.所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728－84《电气图用图形符号》、GB6988－87《电气制图》和GB

3、7159－87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。3.所编写的设计说明书应语句通顺，用词准确，层次清楚，条理分明，重点突出，篇幅不少于7000字。四.进度安排1.第一周星期一：布置课程设计任务，讲解设计思路和要求，查阅设计资料。2.第一周星期二～星期四：详细了解搬运机械手的基本组成结构、工艺过程和控制要求。确定控制方案。配置电器元件，选择PLC型号。绘制传送带A、B的拖动电机的控制线路原理图和搬运机械手控制系统的PLCI/O接线图。设计PLC梯形图程序，列出指令程序清单。3.第一周星期五：上机调试程序。4.第二周星期一：

4、指导编写设计说明书。5.第二周星期二～星期四：编写设计说明书。6.第二周星期五：答辩。附录：课题简介及控制要求（1）课题简介某化工厂水箱的排水量根据工业生产的需要而不断地变化，为了保持水箱压力恒定，就要保持水位恒定，因此就必须自动调整进水量。本系统要求有手动和自动两种工作方式。手动控制方式用于水泵的调试，即当按下按钮时水泵运转，松开按钮时水泵停止，目的是为了调试水泵是否能正常工作；当系统切换为自动控制方式并启动后，控制系统自动调整水泵的进水量达到给定水位恒定。水位设定高限和低限，当水位超过设定的限位时要进行超限报警。（2）控制要

5、求控制系统技术参数表变量名称技术参数备注水位围0-3.0m水位设定值2.0m水位误差±0.5m水位低限1.0m超限报警水位高限2.6m超限报警目录第1章液位自动控制系统的特点和发展21.1摘要21.2、液位自动控制系统的发展21.3、液位自动控制系统的特点2第2章控制要求和系统设计32.1、液位自动控制系统的控制要求32.2、液位自动控制系统的控制方法32.3、系统的控制流程图3第3章控制系统具体设计43.1、液位自动控制系统的操作设计说明43.2、梯形图4第4章PLC程序调试8第5章心得体会10附录11参考资料11程序图11第

6、1章液位自动控制系统的特点和发展1.1摘要随着现代社会生产的发展和技术进步，现代工业自动化生产水平的提高，以及在现实生活中暴露的一些问题，在工农业生产中经常对水位进行测量和控制水位控制在日常生活中也相当应用广泛。1.2、液位自动控制系统的发展近几十年来，控制系统已被广泛采用，在研究和发展已趋于完美。除了传统的PID控制系统之外，随着PLC技术的发展，加入智能型控制的系统也得以应用。出现了许多新兴的液位控制仪，如超声波液位计、雷达液位计等，这些控制器的出现大大的提高了控制系统的精度，实现了控制系统的多样性。随着科学技术的不断发展，

7、人们对液位控制系统的要求不断提高，高精度、人性化的液位控制系统是国外液位控制系统发展的必然趋势。1.3、液位自动控制系统的特点通过闭环控制系统对水位进行控制，使水位尽量保持在给定水位，当水位超出设计要求的最大值时报警，从而实现水位从注水到放水，直至保持在给定水位过程中的实时监控。第2章控制要求和系统设计2.1、液位自动控制系统的控制要求系统要求有手动和自动两种工作方式。手动控制方式用于水泵的调试，即当按下按钮时水泵运转，松开按钮时水泵停止，目的是为了调试水泵是否能正常工作；当系统切换为自动控制方式并启动后，控制系统自动调整水泵的

8、进水量达到给定水位恒定。水位设定高限和低限，当水位超过设定的限位时要进行超限报警。2.2、液位自动控制系统的控制方法S7-200CPU提供了8个回路的PID功能，用以实现需要按照PID控制规律进行自动调节的控制任务，比如温度、压力和流量控制等。因为PID回路没有