基于s7-300plc和wincc组态的单容水箱液位控制

基于s7-300plc和wincc组态的单容水箱液位控制内容摘要：

速 8 P0700 1 内控 1，外空 2 模式选择 9 P1000 1 内控 1，外空 2 模式选择 10 P1080 0 最小频率 11 P1082 50 最大频率 12 P1120 10 斜坡上升时间 13 P1121 10 斜坡下降时间 14 P3900 1 结束 快速调试 电机类型修改为异步电机步骤 步骤 参数名 设定值 参数说明 备注 1 P0010 1 进入快速调 试 2 P0003 2 设置访问级别 3 P0300 1 异步， 2 同步 同步 /异步选择 异步 4 P1300 0 线性， 2 抛物线 控制方式选择 线性 5 P0003 1 设置访问级别 6 P3900 1 进结束快速调试 目前 有多种类型的液位变送器，有磁浮式， 投入式， 压力式，超声波，磁翻板，雷达等， 磁浮式液位计 MY 型属模拟式液位变送器，由 液位传感器 和信号转换器两部分组成。 液位传感器由装在 φ20不锈钢 护管内的若干干簧管和若干 电阻 构成，护管紧固在测量管（主体管）外侧；信号转换器 由电子模块组成，安置在传感器顶端或底端的防爆接线盒内。 具有结构简单，使用方便，性能稳定，寿命长 便于安装维护的优点，主要广泛应用于石油加工，食品化工，水处理，制药等要求严格的工业领域。 投入式液位计 （静压液位计 /液位变送器 /液 位传感器 /水位传感器 ）是一种测量液位的 压力传感器 ． HAKK500 静压投入式液位变送器（液位计）是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理，采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感 传感器 ，将静压转换为电信号，再经过 温度补偿 和线性修正，转化成标准电信号（一般为 4～ 20mA/1～ 5VDC）。 压力式 （差压） 液位传感器基于传感器所承受的液体压力将压力F=Pgh+P0 物理量转换为液位 H，具有 安装 简单 ，性能 可靠 ， 成本低廉的优点 .但精度有所下降。 考虑到本系统的简易和实验性，决定采用 上海奇正电子科技有限公司 PT330 系列防水型压力式液位变送器，主要性能如下： PT330 型压力变送器 采用进口敏感芯体，配合优良的运放电路，具有很好的稳定性和可靠性，精度高，抗冲击压力较好，适合测量各种与 316 不锈钢兼容的介质。 它采用标准隔爆铸铝外壳，可全天候使用，并且可选带表头指示，是工业现场和过程控制的最佳选择。 量程可选范围： 最小： 100（ 0） ~2KPa ，最大： 1（ 0） ~4000bar 供电电源： 16~32VDC 输出信号： 4~20mA； （ 0~5V、 1~5V 可选） 静态精度： 177。 1%FS；177。 %FS；177。 %FS 温度漂移： ≤177。 %FS/℃ 负载能力： ≥ [（供电电压 15） /]Ω（电流输出） ≥ （电压输出） 流量计选型 本系统流量计采用上海艾特自动化仪表有限公司的 MLF1 流量计 其主要性能：流量精度： 级，输出信号 4~20mA,量程范围： 0~3㎡。 口径 10mm 等。 第三章系统硬件结构设计 系统整体硬件设计框图如下图所示 系统所用到的过程控制设备如下图所示 主要控制部分硬件连接图如下所示 PLC 控制装置 SM332 模拟量输出 SM331 模拟量输入 流量 计MLF1 变 频 器MM420 液位变送器PT330 水泵 过程装置 I/O分配表 控制系统的输入 /输出信号的名称 ，地址分配如下表 符号 地址 备注 FC105_IN MW20 模拟量输入 FC105_OUT 模拟量转换后的数字值 BIPOLAR 极性转换开关 FB41_MAN_ON 手动数值接通 I_SEL 积分分量接通开关 I_ITL_ON 积分分量 保持开关 SP_INT 初始给定 PV_IN 过程量反馈 GAIN 比例增益 TI 积分时间常数 TD 微分时间常数 FC106_IN MD50 数字量输入 FC106_OUT MW70 数字量输出 无 PQW276 变频器给定 FB41_LMN MD50 PID 输出 打开 STEP7 软件，对控制器 PLC 进行相应的硬件组态，此过程中应注意： 1 组态硬件型号要与实体一致 2 严格按照导轨槽中要求的顺序摆放器件 3 硬件组态完毕后，进行程序装载时，发现无法建立连接，则说明 PLC 的 IP 地址与主机地址不在一个网络上，需要进行修改，具体操作：在组态中双击 PNIO 点击属性修改。 4 模拟量输入输出通道的组态 ，组态中的地址必须与实际的物 理连接相对应，信号量的类型电压 /电流及范围都必须一一设置。 主要设置如下对话框所示 模拟量输入 模拟量输出 第四章系统软件的设计 流程 图 系统的软件设计主要分为组态软件的编写和 PLC 梯形图控制程序的编写 ，本章主要讲述 STEP7 中梯形图控制程序的编写及编写过程中遇到的问题和解决的方法，至于 WINCC 组态界面的设计将在第五章独立讲述。 首先 PLC 控制程序的结构较为简单，涉及到的模块也相当的少，主要是模拟量输。