水箱液位控制毕业设计(编辑修改稿)

水箱液位控制毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

动模式子程序运行的前置条件是，系统开始运行，并且用户选择使用自动化控制模式。 自动模式子程序首先判断水位是否高 LG，若水位高于指标，则运行“水位高报警”程序，并返回主程序。 若水位不高，则判断水位是否低 LD，若水位低，则试运行“水位低报警”程序。 然后判断水位是否低于 LDD：若水位没有达到 LDD的指标，则试判断“ M1是 否开启”，若没有开启，则开启 M1。 若“ M1开启”则判断“ M2是否开启”，若“ M2开启”，则程序运行“停止 M2”程序；若“ M2没有开启”，则试程序运行“延迟 1分钟”， 一分钟后程序“返回主程序”。 若水位达到水位 LDD的指标，则运行“水位低低报警”，然后程序判断“ M1是否开启”，若“ M1未开启”则运行“ M1 开启”程序；若“ M1 开开始 初始化 自动 转自动 转手动 滁州学院本科毕业设计 5 启”则程序判断“ M2是否开启”，若“ M2未开启”则运行“ M2 开启”程序，若“ M2开启”，则运行“延迟一分钟”，一分钟后程序“返回主程序”。 其程序控制如下所示： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0060H MAIN： MOV P1, FFH ； P1 P3口初始化置 1 MOV P3， FFH JNB ， AUT ；若手动在自动位置，跳到自动模式子程序 AJMP MEN ；否则转到手动模式子程序 END AUT： NOP ；空命令 JNB ， LG ；水位高 LG JB ， LD ；水位没低 LD CLR ；水位低报警 JB , LDD ；水位未低低 LDD CLR ；水位低低报警 JNB , Y1 ； M1已启动 Y1 CLR ；否则启动 M1 Y1： JNB ,Y2 ； M2已启动 Y2 CLR ；否则启动 M2 Y2： ACALL DELAY ；延 时 1分钟 AJMP AUT ；返回自动模式 LDD： JNB ,Y3 ；单独运行 M1（ LDD〈水位〈 LD） CLR Y3： JB ， Y2 SETB AJMP Y2 LG： CLR ；水位高报警 LD： AJMP MAIN ；返回主程序 3 水箱水位控制系统的调试 水箱水位控制 系统组成 交流变频调速 滁州学院本科毕业设计 6 该硬件调试中 变频器 选取 三菱 型。 三菱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。 三菱变频器主要采用交 — 直 — 交方式（ VVVF 变频或矢量控制变频），先把工频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。 三菱变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制 4 个部分组成。 整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为 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。 工作原理： （ 1） 主回路：电抗器的作用是防止三菱变频器产生的高次谐波通过电源的输入回路返回到电网从而影响其他的受电设备，需要根据三菱变频器的容量大小来决定是否需要加电抗器；滤波器是安装在三菱变频器的输出端，减少三菱变频器输出的高次谐波，当三菱变频器到电机的距离较远时，应该安装滤波器。 虽然三菱变频器本身有各种保护功能，但缺相保护却并不完美，断路器在主回路中起到过载，缺相等保护，选型时可按照三菱变频器的容量进行选择。 可以用三菱变频器本身的过载保护代替热继电器。 （ 2） 控制回路：具有工频变频的手动切换，以便在变 频出现故障时可以手动切工频运行，因输出端不能加电压，固工频和变频要有互锁。 在现代工业控制系统中，多采用微机或者 PLC 控制技术，在系统设计或者改造过程中，一定要注意三菱变频器对微机控制板的干扰问题。 在采用三菱变频器后，产生的传导和辐射干扰，往往导致控制系统工作异常，因此需要采取下述必要措施 ： （ 1)良好的接地。 电机等强电控制系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地，微机控制板的屏蔽地，应单独接地。 对于某些干扰严重的场合，建议将传感器、 I/0 接口屏蔽层与控制板的控制地相连。 （ 2)给微机控制板输入电源加装 EMI 滤波器、共模电感、高频磁环等，可以有效抑制传导干扰。 另外，在辐射干扰严重的场合，如周围存在 GSM、或者小灵通基站时，可以对微机控制板添加金属网状屏蔽罩进行屏蔽处理。 （ 3)给三菱变频器输入端加装 EMI 滤波器，可以有效抑制三菱变频器对电网的传导干扰，加装输入交流和直流电抗器，可以提高功率因数，减小谐波污染，综合效果好。 (4)对模拟传感器检测输入和模拟控制信号进行电气屏蔽和隔离。 因为三菱变频器一般都有多段速设定、开关频率量输入输出，可以满足要求。 如果非要用模拟量控制时，建议一定采用屏蔽电缆，并在传感器侧或 者三菱变频器侧实现远端一点接地。 如果干扰仍旧严重，需要实现 DC/DC 隔离措施。 可以采用标准的 DC/DC 模块，或者采用对 v/f 转换光隔离 ,再采用频率设定输入的方法。 此模块的主要作用是控制电机向水箱中注水，并且根据设置的参数控制电动机的转速使水箱 水温 达到预设的目标。 水箱系统组成 被控对象包括上水箱、下水箱、复合加热水箱以及管道。 调节器主要有模拟调节器（含比例 P调节、比例积分 PI调节、比例微分 PD调节、比例积分微分 PID调节）、位式调节器、智能仪表调节器、 PLC 控制器、单片机控制、计算机控制等。 在 本设计中用到的是上下水箱、模拟调节器、单片机控制。 滁州学院本科毕业设计 7 执行器模块主要 是 磁力驱动泵。 图 31 系统组成图 变送器模块主要有流量变送器（ FT）、液位变送器（ LT1， LT2）、压力变送器（ PT）等。 变送器的零位、增益可调，并均以标准信号 DC05V输出。 系统的结构组成如图 31所示，被控对象的供水有两路：一路是由磁力泵 1从储水箱中抽水，通过阀 1再经阀 3 向上水箱供水、经阀 4 向下水箱供水；另一路是磁力泵 2从储水箱中抽水，分别通过阀 2经阀 9向上水箱供水、经阀 10向下水箱供水。 每个水箱的出水口均经过线 性化处理，上水箱的水通过阀 6 流到下水箱，在上水箱中安装了压力传感器（ PT、 LT1），用于检测压力、液位的大小。 压阻式压力传感器原理 压阻式压 力传感器 如图 32 是利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。 压阻式传感器常用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量（如液位、加速度、。