基于PLC的混凝剂投加控制系统设计_崔东锋

　第４１卷第２期　２

０１５年２月工矿自动化

Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　

ａｎｄ　Ｍｉｎｅ　ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＶｏｌ．４１Ｎｏ．２　

Ｆｅｂ．２０１５　

文章编号：１６７１－２５１Ｘ（２０１５）０２－００８３－０３ ＤＯＩ：１０．１３２７２／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－２５１ｘ．２０１５．０２．０２３崔东锋，周如禄．基于ＰＬＣ的混凝剂投加控制系统设计［Ｊ］．工矿自动化，２０１５，４１（２）：８３－

８５．基于ＰＬ

Ｃ的混凝剂投加控制系统设计崔东锋，　周如禄

（煤科集团杭州环保研究院，浙江杭州　３１

１２０１） 摘要：

详细介绍了一种基于ＰＬＣ的混凝剂投加控制系统的原理、控制策略、硬件构成和软件设计。该控制系统以透光率脉动检测值作为控制因子，采用双ＰＩＤ控制器的串级控制方式实现了混凝剂最佳投加量的控制，并引入流量比例前馈控制，保证了系统出水浊度的稳定。

关键词：矿井水处理；混凝剂；透光率脉动检测；前馈控制；串级控制

中图分类号：

ＴＤ９２６．５ 文献标志码：Ｂ 网络出版时间：２０１５－０２－０３　１５：２６ 网络出版地址：ｈｔｔｐ：

／／ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／３２．１６２７．ＴＰ．２０１５０２０３．１５２６．０２３．ｈｔｍｌＤｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｃｏａｇｕｌａｎｔ　ｄｏｓｉｎｇ　

ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＬＣＣＵＩ　Ｄｏｎｇｆｅｎｇ

，　ＺＨＯＵ　Ｒｕｌｕ（ＣＣＴＥＧ　Ｈａｎｇｚｈｏｕ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｆｏｒ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３１１２０１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｔｒａｔｅｇｙ，ｈａｒｄｗａｒｅ　ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｄｅｓｉｇｎｏｆ　ａ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｃｏａｇｕｌａｎｔ　ｄｏｓｉｎｇ　

ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＬＣ　ｉｎ　ｄｅｔａｉｌｓ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｔａｋｅｓ　ｌｉｇｈｔｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ　ｐｕｌｓａｔｉｏｎ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｖａｌｕｅ　ａｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｆａｃｔｏｒ，ａｄｏｐｔｓ　ｃａｓｃａｄｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｄｏｕｂｌｅ　ＰＩＤｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｃｏａｇｕｌａｎｔ　ｄｏｓｉｎｇ　

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ｗｏｒｄｓ：ｍｉｎｅ　ｗａｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｃｏａｇｕｌａｎｔ；ｌｉｇｈｔ　ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ　ｐｕｌｓａｔｉｏｎ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄｃｏｎｔｒｏｌ；ｃａｓｃａｄｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ收稿日期：２０１４－０７－２８；修回日期：２０１４－１０－

２９；责任编辑：张强。基金项目：中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金项目（２０

１３ＱＮ０２８）。作者简介：崔东锋（１９８２－），男，陕西咸阳人，工程师，现主要从事水处理电气与自动化方面的研究与设计工作，Ｅ－ｍ

ａｉｌ：ｃｄｆ１９８２＠１２６．ｃｏｍ。０　引言

煤矿矿井水是由煤矿建井和煤炭开采过程中产生的地下涌水、防尘用水、设备冷却用水、注浆用水及地表渗透水汇集而成，主要含有以煤屑和岩粉为

主的悬浮物［１］

。对矿井水进行处理并回收利用，是

节能减排和保护环境的重要内容之一，这不仅可以保护矿区自然环境，节约地下水资源，而且可以有效地解决矿区水资源缺乏的问题，具有明显的经济、环

境和社会效益［２］

。要对矿井水进行回收利用，必须

对其进行净化处理，去除所含的悬浮物，而净化处理过程中，最关键的环节就是混凝剂投加量的控制，这是保证处理水质和处理成本的决定性因素。由于混凝过程本身是一个复杂的物理、化学过程，所以，很

难建立反应过程的数学模型，这给在线确定混凝剂

投加量带来了困难［

３］

。为此，就需要引入一种能够通过混凝机理来反映混凝效果的控制参数，目前的透光率脉动检测技术就是这样一种能够反映混凝机理的检测方法。透光率脉动检测技术是一种光学检测方法，它利用透过流动悬浮液的光强度的脉动状态反映絮凝后水中形成的絮凝体的尺寸，其检测值Ｒ是混凝效果好坏的直接体现。以Ｒ为控制参数的透光率脉动混凝投药自动控制系统已经在水处理领域中得到了一定的应用，尤其在高浊度水的混凝剂自动投

加控制方面获得了较好的社会效益和经济效益［

４－

５］。本文设计的基于ＰＬＣ的混凝剂投加控制系统采用透光率脉动检测值Ｒ作为控制因子，并采用前馈串级控制方式，可实现矿井水净化处理系统混凝

剂投加量的自动控制。１　控制系统原理

根据矿井水处理工艺流程，基于ＰＬＣ的混凝剂投加控制系统原理如图１所示。矿井水进入调节池后进行初沉，然后由提升泵提升送入高效澄清池，在泵前通过计量投加单元投加混凝剂，经水泵叶轮的搅拌混合之后在高效澄清池中进行混凝沉淀反应，利用透光率脉动检测传感器检测高效澄清池中水样的透光率脉动检测值Ｒ，

并通过透光率脉动变送器将其转换为标准信号传送至ＰＬＣ控制单元，用于表征混凝效果。同时，高效澄清池的出水浊度作为系统的最终控制指标，通过在其出水管上安装浊度传感器，检测高效澄清池出水浊度指标，并通过浊度变送器将其送入ＰＬＣ控制单元。为了提高控制系统的响应速度，通过在进水管上设置流量传感器，通过流量变送器将系统的进水流量送入ＰＬＣ控制单元。ＰＬ

Ｃ控制单元将检测到的出水浊度和透光率脉动检测值Ｒ作为控制因子，通过控制算法计算出单位体积原水需要投加药剂的控制量，再根据检测到的实时流量值按比例计算以输出４～２０ｍＡ的标准电流控制信号到变频控制单元，通过改变变频器的输出频率来调节计量泵电动机的转速，从而实现混凝剂投加量的自动调节，达到混凝剂投加量最佳的目标

。

图１　基于ＰＬ

Ｃ的混凝剂投加控制系统原理２　控制系统控制策略

混凝剂投加控制系统包括进水流量检测、透光

率脉动检测值检测、出水浊度检测、主ＰＩＤ控制器、副ＰＩ

Ｄ控制器、前馈控制器、变频控制单元等，其控制策略如图２所示。其中，Ｇ１（Ｓ）

为混凝剂投加系统的传递函数；Ｇ２（Ｓ）为串级控制副ＰＩＤ控制器的控制对象，即高效澄清池混凝反应过程的传递函数；

Ｇ３（Ｓ）为串级控制主ＰＩＤ控制器的控制对象，即高效澄清池混凝沉淀反应过程的传递函数。该控制系统采用流量比例前馈控制和以透光率脉动检测值与出水浊度为控制因子的串级控制相结合的前馈串级控制策略

。

图２　基于ＰＬＣ的混凝剂投加控制系统控制策略

２．１　串级控制策略

混凝剂投加控制系统最终是以高效澄清池的出水浊度作为目标值，而能通过混凝机理反映投加混凝效果的参数为透光率脉动检测值，因此，混凝剂投加控制系统采用透光率脉动检测值Ｒ作为副控制回路参数，以出水浊度作为主控制回路参数，并由主副控制回路组成串级控制系统。串级控制系统的主副控制回路均采用ＰＩＤ控制器来完成，即主ＰＩＤ控制器和副ＰＩＤ控制器。其中主ＰＩＤ控制器根据浊度传感器检测的高效澄清池出水浊度作为控制因子，将其与系统浊度设定值进行比较，根据差值和符号，由主ＰＩＤ控制器调节输出拟定的透光率脉动设定值Ｒ′；副ＰＩＤ控制器以高效澄清池中水样的透光率脉动检测值Ｒ作为控制因子，将其与先前得到的拟定透光率脉动值Ｒ′进行比较，根据差值和符号，由副ＰＩＤ控制器调节输出单位体积原水需要的混凝剂投加量。

采用串级控制可以使透光率脉动检测值Ｒ参与其中，并以最终的出水浊度为控制目标，使得系统的对外界抗干扰能力大大提高，减少了控制误差。２．

２　前馈控制策略由于矿井水处理系统的流量波动性很大，所以在串级控制的基础上，引入流量比例前馈控制，以消除流量波动对系统产生的影响，同时提高系统的响应速度。比例控制器以系统的实时进水流量作为输入参数，与前面串级控制得到的单位体积原水需要的混凝剂投加量进行比例计算，得出矿井水处理系统的实时混凝剂投加量。３　控制系统硬件构成

混凝剂投加控制系统的硬件结构如图３所示。系统采用上位机＋下位机＋设备仪表为主的控制方式，上位机采用研华工控机，并安装有ＷｉｎＣＣ监控软件，下位机采用Ｓ７－３００系列ＰＬＣ，上位机与下位机之间采用工业以太网进行实时通信。

设备仪表主要包括变频控制单元、流量计、透光率脉动检测仪、浊度仪等。其中变频控制单元的变频器选用ＭＭ４３０系列变频器，流量计选用

ＩＦＳ４０００系列传感器和ＩＦＣ０１０系列转换器，浊度仪选用低量程浊度仪１７

２０Ｅ。·

４８·工矿自动化

２０

１５年第４１卷

图３　混凝剂投加控制系统硬件结构

ＰＬＣ主要用于流量、透光率脉动检测值、浊度等模拟量信号以及外部开关量输入控制信号的采集，同时输出开关量控制信号和模拟量控制信号到变频控制单元以完成对计量泵的控制，从而实现混凝剂最佳投加量的实时调整。

ＰＬＣ模块配置如下：ＰＳ３０７为电源模块，ＣＰＵ３１４为ＣＰＵ模块，ＳＭ３２１为３２位数字量输入（ＤＩ）模块，ＳＭ３２２为３２位数字量输出（ＤＯ）模块，ＳＭ３３２为８位模拟量输出（ＡＯ）模块，ＳＭ３３１为８位模拟量输入（ＡＩ）模块，ＣＰ３４３－１为工业以太网模块。

４　控制系统软件设计

根据混凝剂投加控制系统的硬件构成，其软件设计主要有两方面的内容，即ＰＬＣ程序设计和上位机监控程序设计。

４．１　ＰＬＣ程序

ＰＬＣ程序采用ＳＴＥＰ７Ｖ５．５编程软件进行编程，由于混凝剂投加控制系统的ＰＬＣ要实现的功能主要有数据采集、比例控制器、主ＰＩＤ控制器、副ＰＩＤ控制器、设备控制和数据通信等，所以，采用模块化的编程方式建立相应的程序块，以方便在程序中进行调用。

ＰＬＣ程序主要包括以下模块：初始化模块ＯＢ１００，用于完成对系统初始参数、工作模式、寄存器等的初始化；主循环模块ＯＢ１，用于调用各功能程序块，以实现系统的自动运行；数据采集模块ＦＣ１，用于采集模拟量信号，并对其进行处理转换；比例控制器模块ＦＣ２，用于根据水处理流量实现混凝剂加药量的比例投加；主ＰＩＤ控制器模块ＦＣ３，用于读取采集到的出水浊度，调节输出透光率脉动设定值作为副ＰＩＤ控制器的设定值；副ＰＩＤ控制器模块ＦＣ４，用于读取采集到的透光率脉动检测值，与ＦＣ３输出的设定值进行比较计算，调节输出单位体积原水混凝剂投加量；变频控制模块ＦＣ５，用于读取ＦＣ１和ＦＣ４输出的信号，控制输出频率控制信号到变频控制单元，调节计量泵的转速进而调节加药流量；ＤＢ１为与上位机进行开关量参数通信的数据块，ＤＢ２为与上位机进行模拟量参数通信的数据块，ＤＢ３为上位机设定系统控制参数与ＰＬＣ进行通信的数据块，ＤＢ４用于存储系统产生的各种报警信息，并与上位机通信。

４．２　上位机监控程序

上位机监控程序采用ＷｉｎＣＣ６．０组态软件进行开发，采用ＯＰＣ方式与ＰＬＣ系统进行实时通信，完成混凝剂投加控制系统工艺参数和设备工况状态的实时显示、设备控制、数据记录、信息报警等功能。根据工艺控制的需要，开发了监控工艺流程图界面、实时参数设置界面、历史参数报表界面、报警数据界面、操作界面、参数设置界面、系统登录界面等［６］。其中在实时参数设置界面中可以对系统的出水浊度设定值、主副ＰＩＤ控制器的控制参数等进行设置；在系统登录界面中可以选择不同的用户进行登录，包括操作员、技术员和管理员，分别具有不同的操作权限，操作员只能够完成对设备的启停控制，技术员可以修改系统的控制参数，管理员具有系统操作的所有权限。

５　结语

基于ＰＬＣ的混凝剂投加控制系统以透光率脉动检测值作为主要控制参数来反映混凝效果的好坏，以出水浊度来修正透光率脉动设定值，采用双ＰＩＤ控制器的串级控制方式实现混凝剂最佳投加量的计算，并引入流量比例前馈控制，消除了流量波动对系统的影响，保证了系统出水浊度的稳定。

但系统在调试过程中出现了透光率脉动检测值Ｒ已经为最佳，出水浊度仍不能满足要求的问题，经分析，是由于高效澄清池未及时排泥造成的。因此，在应用透光率脉动检测技术时，应对高效澄清池的排泥也实现自动控制，从而使应用该技术的矿井水处理系统能够可靠稳定地运行。

参考文献：

［１］　周如禄．矿井水净化处理自动化监控系统开发与应用［Ｊ］．煤炭学报，２０１２，３７（增刊１）：２０２－２０６．

［２］　朱留生，周如禄．矿井水净化处理混凝剂投加控制技术［Ｊ］．煤炭科学技术，２００７，３５（１）：１１８－１２０．

［３］　李翠云，赵法起，颜世清，等．ＰＬＣ混凝投药复合控制系统的设计［Ｊ］．自动化仪表，２００９，３０（１１）：５７－６０．［４］　孙连鹏，常忠海，李圭白．透光率脉动检测技术在矿井水处理中的应用［Ｊ］．工业用水与废水，２００１，３２（４）：１３－１５．

［５］　李星，李圭白．悬浮液透光率脉动检测原理［Ｊ］．哈尔滨建筑大学学报，１９９６（５）：３０－３２．

［６］　崔东锋，周如禄．矿井水反渗透处理工艺自动化监控系统的应用［Ｊ］．中国给水排水，２０１４，３０（４）：８６－８９．

·

５

８

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２０１５年第２期崔东锋等：基于ＰＬＣ的混凝剂投加控制系统设计

基于PLC的液位控制系统设计论文

题目：基于PLC的液位控制系统设计姓名： 学号： 系别： 专业： 年级班级： 指导教师： 2013年5月18日

毕业论文（设计）作者声明 本人郑重声明：所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 本人完全了解有关保障、使用毕业论文的规定，同意学校保留并向有关毕业论文管理机构送交论文的复印件和电子版。同意省级优秀毕业论文评选机构将本毕业论文通过影印、缩印、扫描等方式进行保存、摘编或汇编；同意本论文被编入有关数据库进行检索和查阅。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 本毕业论文内容不涉及国家机密。 论文题目： 作者单位： 作者签名： 年月日

目录 摘要............................................................................................................. 1残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。引言............................................................................................................. 1酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1.研究现状分析 ................................................................................... 2彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.1题研究背景、意义和目的 ...................................................... 2謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 1.2液位控制系统的发展状况 ...................................................... 3厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 1.3课题研究的主要内容................................................................ 4茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 2.控制方案设计 ................................................................................... 4鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 2.1系统设计 ...................................................................................... 4籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 2.2单容水箱对象特性 .................................................................... 6預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 3.硬件配置 .............................................................................................. 8渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。 3.1控制单元 ...................................................................................... 8铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。 3.2检测单元 ...................................................................................... 9擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。 3.3执行单元 ...................................................................................... 9贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。 4.软件设计 .............................................................................................. 9坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 4.1STEP 7-Micro/WIN编程软件简介 ........................................ 9蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 4.2参数设定及I/O分配 .............................................................. 10買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。 5.程序编程和系统仿真.................................................................. 12綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。 5.1程序设计 .................................................................................... 12驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。 5.2程序仿真和分析....................................................................... 13猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 6.结论....................................................................................................... 16锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。参考文献................................................................................................ 17構氽頑黉碩饨荠龈话骛。附录........................................................................................................... 19輒峄陽檉簖疖網儂號泶。致谢........................................................................................................... 22尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。

嵌入式智能家居控制系统软件设计

本科生毕业设计（论文）开题报告 论文题目：嵌入式智能家居控制系统 软件设计 学院：电气工程学院 专业班级：自动化1204 学生姓名：刘芳春 学号： 120302433 导师姓名：王通 开题时间：2016年 3 月 18 日

1.课题背景及意义 1.1课题研究背景、目的及意义 目前，几乎所有家庭都有使用各种电器设备，电视、电灯、空调、冰箱等。然而，就当前情况来说，这些设备总是被看成单个的、独立的个体使用，而极少出现一个专门的系统来管理它们、或是将它们糅合为一个具有一定“智慧”的设备集合体。这不仅使得设备使用者不得不在控制和管理这些设备上消耗大量时间和精力，而且容易造成设备使用效率不高，浪费宝贵的能源，这不符合节能环保的国家政策方针。 基于这个事实，智能家居的概念应运而生。智能家居又被人们称智能住宅[1]，在国外也叫做Smart Home。智能家居是以个人住所为单位，以控制技术、通信技术计算机技术为基础，以提升人们的日常家居生活为目的的家居控制和管理系统[2]。 由于智能家居是一个最近才得到快速发展的行业，当前有许多地方并未得到充分的研究，也有许多研究成果并未能转化成为实际产品。探寻其本质因素有两个。其一，大多数已有的智能家居产品是针对高消费人群设计和开发的，而没有顾及到占人口绝大多数的低端消费人群。因此，其市场本身就不会太大。其二，许多开发出来的产品在性能上并不完全让消费者满意。当前已有的产品中的大多数，或是存在功能单调、或是存在使用不方便等各种缺乏吸引力的不足之处。 为了改善这一现状，软件部分设计就成了必不可少的工作，软件部分以软件开发平台为核心，向上提供应用编程接口，向下屏蔽具体硬件特性的板级支持包。嵌入式系统中，软件和硬件紧密配合，协调工作，共同完成系统预定的功能。嵌入式软件是应用程序和操作系统两种软件的一体化程序。对于嵌入式软件而言，系统软件和应用软件的界限并不明显，原因在于嵌入式环境下应用系统的配置差别较大，所需操作系统裁剪配置不同，I/O 操作没有标准化，驱动程序通常需要自行设计[3,4]。 嵌入式实时操作系统在目前的嵌入式系统中应用越来越广泛，尤其在功能复杂、系统庞大的应用中[5]。它与实时应用软件相结合成为有机的整体起着核心作用，由它来管理和协调各项工作，为应用软件提供良好的运行软件环境和开发环境。μC/OS-II 是一个完整的，可移植、固化、裁剪的占先式实时多任务内核。它通过了美国联邦航空管理局商用航行器的认可，符合航空无线电技术委员会对用于航空设备方面所使用的软件性能提出的DO-178B标准认可。目前已有数百个商业应用的μC/OS，该操作系统的稳定性和可靠性得到了充分的肯定[6,7]。该操作系统在智能家居领域中的应用也越来越广泛。因此对于嵌入式智能家居操作系统的研究也越来越有必要。

基于PLC系统的中央空调控制系统毕业设计论文

哈尔滨理工大学毕业设计 题目：基于PLC的中央空调控制系统设计院、系：自动化学院自动化系 姓名： 指导教师： 系主任： 2012年06月25 日

哈尔滨理工大学毕业设计(论文)任务书 学生姓名：学号： 学院：自动化学院专业：自动化 任务起止时间：2012 年 2 月27 日至2012 年 6 月25 日 毕业设计(论文)题目： 基于PLC的中央空调控制系统设计 毕业设计工作内容： 1．第1～2周，查阅相关资料并翻译外文资料； 2．第3～4周，了解课题目前在国内外的研究现状、发展趋势，确定中央空调所要实现的功能和了解整个系统的结构框架； 3．第5～8周，进一步了解中央空调的所要实现的具体功能，确定系统中所要用到的原器件，并进行最初的硬件电路的设计，为软件编程做准备； 4．第9～11周，学习PLC程序的设计与开发，确定最终的硬件电路的设计； 5．第12～13周，编写PLC程序，并和硬件一起进行程序调试，来检查程序的可行性； 6．第14～15周，修改必要的程序部分来完善系统，并书写论文的初稿；7．第16～17周，修改并完成书面论文，准备答辩。 资料： 1.王卫兵，高俊山. 可编程控制器原理及应用.第二版.机械工业出版社，2005 2.任光.可编程序控制器(PC)应用技术与实例.华南理工大学出版社，2001 3.汤蕴缪，史乃. 电机学.机械工业出版社，1999 4.康贤永，万大福. 可编程控制器及其应用. 重庆大学出版社，1998 5.梅晓榕，柏桂珍. 自动控制元件及线路. 科学出版社，2005 6.刘金琨. 先进PID控制Matlab仿真(第二版). 电子工业出版社，2004 指导教师意见： 签名： 年月日系主任意见： 签名： 年月日 教务处制表

PLC论文 控制系统设计

基于PLC的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪论 (1) 第二章霓虹灯变压器 (2) 2、1霓虹灯的工作原理 (2) 2、2霓虹灯的结构与部件 (2) 第三章可编程序控制器简介 (3) 3、1 PLC简介 (3) 3、2 PLC的结构 (4) 3、3 PLC的工作原理 (4) 3、4控制器简介:S7-200系列PLC (5) 3、5 PLC应用特点 (5) 第四章霓虹灯控制系统设计 (6) 4、1任务分析及功能阐述 (6) 4、2 PLC接线图 (7) 4、3 I\O分配表 (8) 4、4控制流程的设计 (9) 4、5梯形图的设计 (10) 总结 (14)

第一章绪论 在现阶段,可编程控制器在工业控制领域已经起着举足轻重的作用,其方便快捷,准确等功能决定了它的主导地位,它将逐渐发展成以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。本课题可以说就是对可编程控制器在自动控制方面的一个简单的应用。 随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣与发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为展现自己的形象与产品,一般都会采用通过霓虹灯广告屏来这种广告手法,所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见,一种就是采用霓虹灯管做成的各种形状与多种彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果,大部分就是采用霓虹灯。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题,如何去快捷、可靠、简单的去控制,成为人们考虑的重点,在这我认为PLC最适合去解决这些问题。 可编程控制器PLC英文全称Programmable Logic Controller,就是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等方面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。作为自动控制装置的核心,它具有功能强,可靠性高等诸多优点,PLC实验装置采用的式模块化结构,主要模块有可编程序控制器、编程器模块,九种实验模块,按钮、开关输入模块与继电器输出模块,以及四层电梯模型。该装置可以完成各种指令系统以及多种控制对象的程序设计训练。因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别就是顺序控制中的方面具有比较突出的优势,在现实中人们也就是多通过PLC去控制霓虹灯的。以上就就是我选择此题目作为本学期PLC应用系统设计的意义。 本次设计的主要任务就是利用可编程控制器对霓虹灯进行控制,采用的就是SIEMENS公司生产的S7-200系列可编程控制器,与其对应的编程软件就是STEP7-Micro/WIN。

基于plc电梯控制系统设计毕业论文_1

第1章绪论 1.1 论文的背景及意义 随着科学技术的发展、城市现代化进程的突飞猛进，电梯作为一种高效、迅捷、安全、可靠的垂直运输设备，成为了人们不可缺少的运输工具。现代高层建筑中各办公大楼、住宅、宾馆、医院、工矿企业、仓库、码头、大型货轮等都离不开它。据统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。电梯服务中国已有100多年历史，特别在改革开放以后，我国电梯的使用数量快速增长。尤其是现阶段，随着经济日新月异的发展，人们生活水平不断提高，城市建筑不断增多，楼房也越来越高，与此相应，电梯也得到迅猛的发展。现在，电梯已完全融入我们的生产、生活中，满足人们生活、工作及学习的需要。据统计，我国在用电梯已达40多万台，每年还以约5万～6万台的速度增长[1][2]。 电梯的作用越来越显著，电梯的需求越来越大。而目前我国使用的先进的电梯系统基本上都是国外设计制造，其核心技术并不公开。国内具有自主知识产权的控制方法和技术在实际中的应用还比较少，与国外先进技术相比还有较大的差距。尽快研究和掌握先进的控制技术，对国内电梯工业的发展会有很大的促进作用。 早期的电梯自动控制系统中，信号的逻辑控制一般是由继电器—接触器电路来实现。由于继电器、接触器都是有触点的电气元件，体积庞大，弧光放电较严重，使用寿命有限；在电梯这种较复杂控制系统中可靠性不高，施工过程中接线复杂，当控制要求改变时必须改变硬件接线，使得通用性和灵活性不够，生产周期加长；另外，继电器、接触器触点数目有限，可扩展性较差；继电器—接触器控制系统依靠触点的机械动作实现控制，工作频率低且机械触点还会出现抖动问题；继电器控制逻辑一般不具备计数功能；同时随着楼宇层数的增加，继电器—接触器控制系统过于庞大，给设计带来不便。基于以上多种原因，导致电梯控制系统的工艺性、运行的可靠性与安全性降低，故目前己被逐步淘汰。 目前电梯的控制普遍采用两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能。微机控制是电梯控制技术的发展方向，目前已有一些由微机控制的电梯新机型相继推出，使控制功能得到增强，性能得到改善。微机控制系统虽然在智能控制方面有较强大的功能，但也存在一定的不足之处，一方面微机控制抗干扰能力较差、

基于PLC系统的全自动洗衣机控制系统毕业设计论文

毕业设计（论文） 基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文 学生 指导教师 专业机电一体化 层次 班级 学号 日期

原创性声明 本人声明所呈交的毕业论文（设计）是我个人进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，已在毕业论文（设计）中作了明确的说明并表示了谢意。 学生签名: 时间：年月日 关于论文（设计）使用授权的说明 本人完全了解《江西农业工程职业学院本、专科毕业论文（设计）工作条例（暂行规定）》对：“成绩为优秀毕业论文（设计），江西农业工程职业学院将有权选取部分论文（设计）全文汇编成集或者在网上公开发布。如因著作权发生纠纷，由学生本人负责”完全认可，并同意江西农业工程职业学院可以以不同方式在不同媒体上发表、传播毕业论文（设计）的全部或部分内容。江西农业工程职业有权保留送交论文（设计）的复印件和磁盘，允许论文（设计）被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文（设计）。 [保密的毕业论文（设计）在解密后应遵守此协议] 学生签名: 时间：年月日 密级：

摘要 本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对全自动洗衣机控制系统总体控制,阐述了控制方案。实现全自动洗衣机控制系统总体控制有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。近年来随着科技的飞速发展，单片机、PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新。本文采用日本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC 作为核心控制器进行全自动洗衣机控制系统的设计，并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。同时根据全自动洗衣机控制系统总体控制要求和特点,确定PLC 的输入输出分配,并进行现场调试 关键字：PLC 全自动洗衣机控制系统 PLC程序设计

基于MATLAB的控制系统设计软件开发

中北大学 毕业设计开题报告 学生姓名：王小龙学号：07050541X14学院、系：信息与通信工程学院 专业：自动化 设计题目：基于MATLAB的控制系统设计软件开发 指导教师:林都 2011年4月2日

毕业设计开题报告

类专业技术基础课程,在教学与研究过程中,常需要对控制系统用MATLAB进行仿究, MATLAB虽功能强大,对这方面的分析都有相应命令,但命令繁多,分析起来过于零散的性质有个整体的掌握,况且像MATLAB这么大的软件学起来也较困难。为能够更快更好掌握控制系统的性质,把多而散的命令整合起来,开发了控制系统CAI应用软件。使用此软件时用户只需输入系统参数,然后点击相关按钮,就可以快速得到所求相应的结果。二．相关理论知识 控制工程基础是以讲述古典控制为主的机械类专业技术基础课程,在教学与研究过程中,常需要对控制系统用MATLAB进行仿真分析与研究,MATLAB虽功能强大,对这 方面的分析都有相应命令,但命令繁多,分析起来过于零散,难于对系统的性质有个整体的掌握,况且像MATLAB这么大的软件学起来也较困难.为能够更快更好掌握控制系统的性质,把多而散的命令整合起来,开发了控制系统CAI应用软件.使用此软件时用户只需输入系统参数,然后点击相关按钮,就可以快速得到所求相应的结果。 要将控制系统CAI应用软件结构图中的内容在用户界面里表现出来,就必须有参数输入、结果输出、图形仿真输出等,且这些都能进行对比分析,因此要求有个友好、操作简单、可读性强、易修改的图形用户界面,选择MATLAB中具有可视化编程能力的图形界面GUI,将它提供的工具与编程经验结合起来,完成软件界面的创建.。 图1控制系统CAI应用软件结构图

空调自动控制系统软件设计及调试(精)

空调自动控制系统软件设计及调试 尹海蛟 空调的硬件电路只是起到支持作用。因为作为自动化控制的大部分功能，只能采取软件程序来实现，而且软件程序的优点是显而易见的。它既经济又灵活方便，而且易于模块化和标准化。同时，软件程序所占用的空间和时间相对来说比硬件电路的开销要小得多。同时，与硬件不同，软件有不致磨损、复制容易、易于更新或改造等特点，但由于它所要处理的问题往往远较硬件复杂，因而软件的设计、开发、调试及维护往往要花费巨大的经历及时间。但相比之下，这些代价所取得的功能远优于仅依靠硬件电路所实现的功能。 1.空调自动控制系统软件程序设计思想 在硬件电路设计好以后，软件设计则是最重要的一个设计部分，由于空调自动控制的大部分智能化功能都是软件来完成，这样就使得硬件电路设计的简化和成本低可以得到实现。然而，8051单片机采用的是与其物理地址联系非常紧密地汇编语言来进行编程的。我们知道汇编语言相对于高级语言而言，它的速度是比较快的，而且它的指令代码也非常简单，但前提是编程人员要对8051单片机内部硬件电路非常熟悉。这对编程人员的要求是比较高的。 在进行软件编程时，我们仍然要采用结构化模块方式编程，从而可以把一些非常大的程序逐步分解为几个小程序，这对于编程人员非常重要的。对于本课题而言，由于它最终要设计成样机形式。因此，我们就得对整机进行监控，这个监控程序中应包括各种芯片的初始化程序、自诊断程序及许多中断子程序等事实上，在对空调器上电后，它应在单片机的控制下自动转入监控程序的执行。我们在编制时把监控程序作为本机的主程序来进行工作。任何故障都会从监控程序的执行中得到响应，而且任何故障给予的响应方式和代码不同，因此这很方便的可以查找到该故障部位。显然，这只对硬件电路的故障有效。对于软件程序的执行故障，我们目前只能通过软件程序的调试安装及仿真来判别它是否正常运行。因为单片机毕竟不是微机或上位机。它所能容纳的程序能力也是有限的。当然，我们可以采用各种技术进行优化，这样就可以最大限度的直至软件程序的出错运行。各种子程序模块都挂接在该主程序上。编制它时，我们尽可能充分利用8051单片机的软件资源及内部寄存器资源，这样可以提高其运行速度。 硬件和软件式空调温度控制的核心设计方面，本课题把研究重点特别投向软件设计，毕竟自动控制功能大部分都要靠软件程序来完成。在本课题设计过程中，软件调试要花大量时间来调试运行，而硬件电路我们只需简单调试。因此可见硬件设计和软件设计有很大区别，而且在总体调试中还要对其进行调整。这都是本课题所研究的内容。我们从总体上把握了空调自动控制系统的设计思路，初步了解到该研究项目主要的研究工作内容和其采用的优点。倘若要具体进行各个细节

PLC论文控制系统设计

P L C论文控制系统设计 The pony was revised in January 2021

基于P L C的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪 论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 第二章霓虹灯变压器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 2.1霓虹灯的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 2.2霓虹灯的结构与部件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 第三章可编程序控制器简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3

3.1 PLC简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3 3.2 PLC的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 3.3 PLC的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 3.4控制器简介：S7-200系列PLC．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 3.5 PLC应用特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 5 第四章霓虹灯控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6

自动化控制系统设计的方案 (1).doc

自动化控制系统设计方案 一、现地控制软件 现地采集控制软件采用业界领先的平台和面向对象机制的编程语言在数据库作业系统基础上进行高可靠性、实时性的现地控制应用软件 二、主控级 1、数据的采集及处理 接收现地控制单元的上送数据并进行处理及存入数据库，供分析计算、控制调节、画面显示、记录检索、操作指导、打印等使用。数据采集除周期性进行外，在所有时间内，可由操作员或应用程序发命令采集现地控制单元的过程信息。 2、运行监视、控制和调节 运行操作人员能通过上位机，对各闸门开度和启闭机的运行工况进行控制和监视。除了显示各孔闸门的位置图形和开度数据外，还设置“启动”、“停止”两个模拟操作按钮和“上升”、“下降”、“远程/现地”、“通讯状态”等模拟指示。主要内容如下： a、根据要求的过闸流量，计算出闸门当前应开启的高度（在 上下限范围内）电脑提示是否确认，若确认即可启动闸门； b、闸门启闭控制，根据给定值启闭闸门，到位停止； c图形、表格、参数限值、状态量等画面的选择和调用； d在主控级进行操作时，在屏幕上应显示整个操作过程中的每一步骤和执行情况； 三、打印记录 显示、记录、打印功能 所有监控对象的操作、实时参数都予记录，对故障信号进行事件顺序记录、显示，实行在打印机上打印出来。主要内容如下：（1）闸门动作过程动态显示； （2）给定开度值显示，闸门位置显示；

（3）闸门升降模拟显示图； （4）上、下游水位数据显示 （5）根据上下游水位和闸门开度，自动计算出当前流量，并进行累计 （6）运行显示、打印； 四、通信功能 主控级与现地控制单元采用RS485总线通信，当通讯不正常时，报警显示。 五、现地控制单元 1、实时自动采集闸门开度在现地显示并通过处理后传送至主控层； 2、根据主控层指令，或根据人工输入的合法控闸指令，在满足下列条件的情况下，自动控制闸门的升、降，并运行到指定位置； 3、当转换开关在现地状态时，可对闸门开度进行预置，并通过电控柜的升、降、停按钮实现闸门的启闭； 4、在现地控制单元，通过权限开关，可实现远程/现地切换； 5、保留原人工手动控闸功能，人工与自动并存，以便紧急状态及维护系统时使用。 六、系统组成 （1）系统主要由信息采集与控制、集中监控和信号传输三大部分组成。启闭机室设若干台现地控制柜(PLC),其中信息采集与控制由闸门开度传感器与开度仪、水位传感器等部件组成。集中监控由计算机、键盘鼠标、打印机、UPS电源及其他设备组成(不在供货范围)。而信号传输部分则是采用双绞屏蔽电缆来完成

自动化毕业论文(四层电梯的PLC控制系统设计与实现)概要

摘要 随着科学技术的发展，近年来我国的电梯生产技术得到了迅速发展，一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。更新换代生产更新型的电梯，电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份，随着自动控制理论与微电子技术的发展，电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化，交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电路控制系统(早期安装的电梯多位继电器控制系统)、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差，系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。 关键词PLC；电梯；控制系统；设计 I

Abstract Along with science's and technology's development, the recent years, our country's elevator production technology obtained the rapidly expand. Some elevator factory unceasingly is also improving the design, the revision craft. The renewal production renewal's elevator, the elevator mainly divides into the mechanical system and the control system two major parts, along with the automatic control theory and microelectronic technology's development, elevator's dragging way and the control method has had the very big change, the exchange velocity modulation is the current elevator dragging main development direction. At present the lift control system mainly has three control modes: Following electric circuit control system (“early installment elevator many black-white control system), PLC control system, microcomputer control system. Because the black-white control system the failure rate is high, the reliability is bad, control mode not nimble as well as consumed power big and so on shortcomings, at present has been eliminated gradually. Key words PLC, elevator, control system, design II

基于PLC系统电梯控制系统毕业设计论文

本科学生毕业设计（论文） 毕业论文 课题名称：基于PLC的四层电梯控制 班级：07自动化2 学号：08 姓名： 指导教师： 信息工程系

论文摘要 本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以三菱公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。 整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。

目录 论文摘要 (1) 第四章电梯的电气控制系统 (5) 4.1概述 (5) 4.2电梯电气控制系统中的主要电器部件 (5) 4.3电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理 (6) 4.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件 (6) 4.3.2 电梯自动开关门的控制环节 (6) 4.3.3 电梯的方向控制环节 (7) 4.3.4 发生制动减速信号的控制环节 (9) 4.3.5 主驱动控制环节 (10) 4.3.6 电梯的安全保护环节 (10) 4.4电梯的内外召唤指令的登记与消除 (12) 4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明 (13) 4.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除 (14) 4.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除 (15) 4.5电梯的信号指示系统 (16) 4.5.1 数码显示的层楼指示灯 (16) 4.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯 (16) 4.5.3 超载信号指示灯及音响 (17) 4.6电梯的消防控制系统 (18) 4.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求 (18) 4.6.2 消防控制系统的类型及工作原理 (19) 4.7交流信号控制电梯线路原理说明 (20) 4.7.1 概况 (20) 4.7.2 电梯投入使用和撤出使用 (20) 4.7.3 自动开关门 (20) 4.7.4 电梯的启动，加速和满速运行，制动减速，停车和开门 (21) 4.7.5 指令信号登记，记忆和消除 (22) 4.7.6 电梯的安全保护 (22) 第五章结论 (23) 参考文献 (55) 附录一I/O分配表 (56) 附录二交流双速电梯线路图元件代号说明 (57)

基于PLC机械手控制系统设计毕业设计论文

` -- 毕业设计题目:机械手控制系统设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

PLC论文控制系统设计

P L C论文控制系统设计集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

基于P L C的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪 论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 第二章霓虹灯变压器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 霓虹灯的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 霓虹灯的结构与部件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 第三章可编程序控制器简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3

PLC简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3 PLC的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 PLC的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 控制器简介：S7-200系列PLC．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 PLC应用特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 5 第四章霓虹灯控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6

基于PLC的污水处理控制系统设计毕业设计(论文)

毕业设计（论文） 题目基于PLC的污水处理控制系统设计

武汉理工大学本科生毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目: 基于PLC的污水处理控制系统设计 设计（论文）主要内容： 1.查阅与本课题相关的国内外文献，掌握相关技术的发展动态。 2.熟悉PLC原理及其应用、传感检测技术。 3.掌握PLC编程方法、系统硬件集成技术。 4.熟悉AutoCAD绘图技术。 要求完成的主要任务: 1.按照时间安排及时完成外文翻译工作，英文文献不少于20000字符。 2.对城市污水处理做详细的需求分析，掌握污水处理工艺，提出污水处理系统的总体 方案。 3.设计污水处理系统的输入检测环节，进行PLC设备选型及其扩展。 4.设计控制系统操作与显示接口。 5.根据污水处理工艺过程，完成控制系统控制流程设计，并利用PLC编程软件实现， 要求手动与自动控制。 6.完成污水处理系统的电气硬件电路的绘制，图纸规范，并不少于三张。 7.根据武汉理工大学毕业设计工作管理办法，完成论文的撰写工作，制作演示PPT， 做好答辩准备工作。 必读参考资料： 1.程玉华.西门子S7-200工程应用实例分析.北京：电子工业出版社.2008(01) 2.张运刚,宋小春,郭武强.从入门到精通-西门子S7-200PLC技术与应用.北京：人民邮 电出版社.2007(06) 指导教师签名杨胤铎系主任签名 院长签名(章) 武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告

目录 摘要.................................................................................................................................................. I Abstract......................................................................................................................................... II 绪论. (1) 1 系统总体方案设计 (3) 1.1 系统主要组成部分 (3) 1.2 系统工作原理 (4) 2 系统硬件设计 (5) 2.1 PLC的I/O配置 (5) 2.1.1 数字量输入输出部分 (6) 2.1.2 模拟量输入输出部分 (7) 2.2 设备和器件的选型 (7) 2.3 硬件电路 (10) 2.3.1 主电路 (11) 2.3.2 PLC及扩展 (11) 2.3.3 PLC输入回路 (12) 2.3.4 PLC输出回路 (12) 3 系统软件设计 (13) 3.1 系统控制信号 (14) 3.1.1 输入信号 (14) 3.1.2 输出信号 (15) 3.2 系统总体控制 (15) 3.3 系统手动控制 (15) 3.4 系统自动控制 (16) 3.4.1 粗格栅系统 (17) 3.4.2 细格栅系统 (18) 3.4.3 潜水泵系统 (19) 3.4.4 曝气系统 (20)

基于PLC自动门控制系统的设计论文

电气自动化 基于PLC自动门控制系统的设计 （正文） 摘要 本文是关于自动门控制系统的设计，自动门系统主要由可编程控制器（PLC）、感应器件、驱动装置和传动装置组成。主要工作原理是感应器件将检测到的人体或物体信号传送到PLC，PLC再综合收到的自动门状态信号作出判断，而后发出控制信号，使驱动装置运行，在通过传动装置带动门的动作。 随着电子技术的发展，PLC不断的更新，PLC控制已成为自动控制中最常见的方式之一。自动门就是自动控制应用的以典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理自动门开关控制及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此，自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中用越来越广泛。PLC控制具有较高的可靠性、稳定性、维修方便等优点。 本文分四个部分来介绍其软、硬件结构、工作原理等，具体如下：第二章介绍自动门的设计要求 第三章介绍自动门的硬件设计，PLC选型，驱动装置选型，感应器件的选型， 第四章介绍了系统软件设计，PLC梯形图设计，软件设计 第五章介绍程序调试，硬件接线 关键词：自动门、PLC、感应器件、驱动装置

电气自动化 目录 摘要--------------------------------------7 1 前言------------------------------------11 2 国内外自动门的发展----------------------13 2.1国内外自动门的发展现状-------------13 2.2本课题研究的内容-------------------15

电气自动化 2.3本课题研究的目的和意义-------------16 3自动门控制系统总体方案设计--------------17 3.1自动门的功能需求分析--------------17 3.1自动门 的控制要求------------------18 3.3自动门控制系统构成----------------19 3.3.1 PLC 概述------------------19 3.3.2 具体构成------------------24 3.4自动门的机械传机构设计------------25 4 自动门控制系统的硬件设计----------------26 4.1 PLC 的选型----------------------26 4.2 驱动装置的选型------------------30 4.3 感应器件的选型------------------31 4.4 直流电动机的选型----------------32 4.4.1直流电动机的调速------------32 4.4.2直流电动机的优势-----------36 4.5 传动装置------------------------37 4.6 限 位开关------------------------37 4.7自动门控制系统I/O地址分配表-----37 4.8 自动门控制系统的原理图----------38 4.8.1 主电路原理图---------------38 4.8.2 PLC外围接线图-------------39 5自动门控制系统的软件设计-----------------40