基于plc水塔水位控制系统的设计论文

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1、基于PLC水塔水位控制系统的设计毕业论文目录中文摘要3英文摘要41绪论71.1研究背景71.2研究的目的及意义81.3国内外发展现状82PLC简介102.1可编程控制器的产生102.2PLC的发展112.3PLC的未来展望112.4PLC的特点122.5PLC的组成132.5.1中央处理单元(CPU)132.5.2存储器142.5.3、输入/输出模块142.5.4、扩展模块152.5.5编程器152.6PLC的工作原理162.7梯形图程序设计163水塔水位控制系统PLC硬件设计183.1水塔水位控制系统设计要求183.1.1工作原理183.2水塔水位

2、控制系统主电路183.3I/O接口分配193.3.1列出水塔水位控制系统PLC的输入/输出接口分配表193.3.2水塔水位控制系统的I/O设备204水塔水位控制系统PLC软件设计21364.1程序流程图214.2梯形图程序设计及工作过程分析224.2.1工作过程234.2.2水塔水位控制系统梯形图235水塔水位控制系统的组态设计275.1组态软件概述275.2组态软件在我国的发展275.3组态软件的功能特点发展方向285.4建立WINCC组态画面285.4.1WINCC组态画面285.4.2画面演示296结论37致谢38参考文献39论文原创性声明40

3、36重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文1绪论1绪论在工业生产中，电流、电压、温度、压力、液位、流量、和开关量等都是常用的主要被控参数。其中，水位控制越来越重要。比如自动控制水塔、水池、水槽、锅炉等容器中的蓄水量，生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、电开水机的自动进水控制等。虽然各种水位控制的技术要求不同，精度不同。但其原理都大同小异。特别是在实际操作系统中，稳定、可靠是控制系统的基本要求。在社会经济飞速发展的今天，水在人们正常生活和生产中起着越来越重要的作用。一旦断了水，轻则给人民生活带来极大的不便，重则可能造成严重的生产事故及损失。因

4、此如何设计一个精度高、稳定性好的水位控制系统就显得日益重要。给水工程往往成为高层建筑或工矿企业中最重要的基础设施之一。任何时候都能提供足够的水量、平稳的水压、合格的水质是对给水系统提出的基本要求。就目前而言，多数工业、生活供水系统都采用水塔、层顶水箱等作为基本储水设备，由一级或二级水泵从地下市政水管补给。传统的控制方式存在控制精度低、能耗大、可靠性差等缺点。可编程控制器（PLC）是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的，是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。鉴于其种种优点，目前水位控制的方式被PLC控制取代。同时，又有PID控制技术的发展，

5、因此，如何建立一个可靠安全、又易于维护的给水系统是值得我们研究的课题。1.1研究背景传统的供水系统大多采用水塔、高位水箱或增压设备，用水泵高出实际用水高度的扬程来“提升”水位高度，以保证有足够的用水量，并且控制精度低、能耗大。随着科学技术的不断发展，自动控制技术在我国的日新月异，继电器控制系统已跟不上时代的发展要求，而需要一种新型的可编程控制器取而代之。PLC可编程控制器是二十世纪七十年代发展起来的控制设备，是集微处理器、储存器、输入/输出接口与中断于一体的器件，是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的

6、一代新型工业控制装置。1969年，第一台可编程控制器PDP—14由美国数字设备公司（DEC）制作成功，并在GM公司汽车生产线上使用取得良好的效果，可编程控制器由此诞生，在控制领域内产生了历史性革命。36重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文1绪论PLC问世时间不长，但是随着微处理器的发展，大规模、超大规模集成电路不断出现，数据通信技术不断进步，PLC迅速发展。PLC进入九十年代后，工业控制领域几乎全被PLC占领。国外专家预言，PLC技术将在工业自动化的三大支柱（PLC、机器人和CAC/CAM）种跃居首位。运用PLC的目的是用来取代继电器、执行逻辑、

7、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的控制系统。已经被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业，是工业自动化的主导产品。1.2研究的目的及意义在人们日常生产生活中，经常需要对水位进行控制，水塔水位控制系统是我国住宅小区广泛应用的供水系统,传统的控制方式存在控制精度低、能耗大的缺点,并且很不稳定，而运用PLC自动控制原理,利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化，把测量到的水位变化参数转换成相应的电信号，主控台应用MCGS组态软件对接收到的信号进行数据处理，完成相应的水位显示、故障报警信息显示、实时曲线和历史曲线的显示，使水位保持在适当的位

8、置，保持水压恒定,从而提高了供水系统的质量。而且成本低，安装方便，灵敏性好，从而达到了满足企业或居民得到安全