喷泉的plc控制设计_毕业设计(编辑修改稿)

喷泉的plc控制设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

选择合适的 PLC 类型。 （ 4）分配 I/O 点，分配 PLC 的输入输出点，编制出输入输出分配表或输入输出端子 的接线图。 （ 5）设计花式喷泉系统的梯形图程序，根据工作要求 设计出周密完整的梯形图（ 6）程序，这是整个花式喷泉系统设计的核心工作。 （ 7）将程序输入 PLC 进行软件测试，查找错误，使系统程序更加完善。 在喷泉中，通过按钮开关信号来控制 PLC：因为有 4 层喷水，因此用了 1个变频器控制 4 个水泵。 花式喷泉控制系统的原理如图 22所示： 喷泉设计 6 第三章 系统硬件设计 可编程控制器（ PLC）的选择 PLC 概述 可编程控制器，英文称 Progammable Controller,简称 PLC，本课题中用 PLC作为它的简称。 PLC 是用于工业 现场的电控制器。 它源于继电器控制技术，但基于电子计算机。 它通过运行存储在其内存中的程序，把经输入电路的物理过程得到的输入信息，变换为所要求的输出信息，进而再通过输出电路的物理过程去实现对负载的控制。 PLC 有丰富的指令系统，有各种各样的 I/O 接口、通信接口，有大容量的内存，有可靠的自身监控系统，因而具有以下基本的功能： ； ； ； ； （可以实现各种内部中断）功能； ； ； 、自诊断功 能。 可以说，凡普通小型计算机能实现的功能， PLC 几乎也都可以做到。 的选型 在 PLC 系统设计时，首先应确定控制方案，下一步工作就是 PLC 工程设计选型。 工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。 因此，工程设计选型和估算时，应详细分析工艺过程的特点、控制要求，控制任务和范围确定所需的操作和动作，然后根据控制要求，估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC 的功能、外部设备特性等，最后选择有较高性能价格比的 PLC 和设计相应喷泉设计 7 的控制系统。 （ 1）输入输出（ I/O）点数的估算 I/O 点数估算时应 考虑适当的余量，通常根据统计的输入输出点数，再增加10%~20%的可扩展余量后，作为输入输出点数估算数据。 （ 2）存储器容量的估算 存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小，因此程序容量小于存储器容量。 设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。 为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来代替。 （ 3）控制功能的选择 该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功 能和处理速度等特性的选择。 根据本课题所设计控制的需求，主要介绍一下几种功能的选择。 PLC 主要用于顺序逻辑控制，因此，大多数场合常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制，有时也采用专用的智能输入输出单元完成所需的控制功能，提高 PLC 的处理速度和节省存储器容量。 离线编程方式： PLC 和编程器公用一个 CPU，编程器在编程模式时， CPU只为编程器提供服务，不对现场设备进行控制。 完成编程后，编程器切换到运行模式， CPU 对现场设备进行控制，不能进行编程。 离线编程方式降低系统成本，但使用和调试不方便。 在离线编程方式： CU 和编程器有各自的 CPU，主机 CPU负载现场控制，并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换，编程器把在线编制的程序或数据发送到主机，下一扫描周期，主机就根据新收到的程序运行。 五种标准化编程语言：顺序功能（ SFC）、梯形图（ LD）、功能模式图块 (FBD)三种图形化 语言和语句表（ il）、结构体文（ ST）两种文本语言。 选用的编程语言应遵守其标准（ IEC113123），同时，还应该支持多种语言编程方式，如 C,Basic等，以满足特殊控制场合的控制要求。 喷泉设计 8 PLC 的诊断功能包括硬件和软件的诊断。 硬件诊断通过硬件的逻辑判断确定硬件的故障位置，软件诊断分内诊断和外诊断。 通过软件对 PLC 内部的性能和功能进行诊断是内诊断，通过软件对 PLC 的 CPU 与外币输入输出等部件信息交换功能进行诊断是外诊断。 PLC 的诊断功能的强弱，直接影响对操作和维护人员技术能力的要求，并影响平均 维修时间。 4．机型的选择 通过对输入 /输出点的选择、对存储量的选择。 对 I/O 响应时间的选择输出负载的特点选型的分许。 该控制系统选用三菱公司 FXON 系列的 PLC。 它体积小，重量轻，使用寿命长，编程和维护方便，故障率低，通过扩展模块的链接，可以增加输入 /输出点数。 变频调速技术是针对固定工频而采取的高效节能措施，工频（ 50Hz）是发电的最佳频率，但它并非是所有用电设备的最佳工作频率，因而导致许多设备长期处于低频率、低功率引述运行状态。 占全国耗电 2/3 的交流电动机目前大多数还在工频 、恒速下运动，运行效率只有 60%左右。 为了提高效率，所以在本设计中用到变频器。 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 我们现在使用的变频器主要采用交 —— 直 —— 交方式（ VVVF 变频或矢量控制变频），先把贡品交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。 整流部分为三桥式不可控整流器，逆变比分为 IGBT 三相桥式逆变器，且输出为 PWM 波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 变频器选型时要确定以下几点： （ 1）采用变 频的目的：恒压。