plc生活热水毕设论文

plc生活热水毕设论文内容摘要：

长、 6. 有益健康。 感应炉的内部含有电磁控制阀，当对应的辅助继电器闭合的时候，加热炉启动。 二、加热水箱加热水箱由两只液位开关（四对触点），一个温度传感器，加热水箱组成。 通过液位开关控制进水及翻水，通过温度传感器来控制加热水箱的向供热水箱输送热水以及作为加热炉启动控制的一个条件。 三、供热水箱 供热水箱由四两只液位（四对触点）开关，一个温度传感器，供热水箱组成。 通过液位开关控制供水，通过温度传感器来控制是否向客户供水。 四、进水系统 进水系统由进水电磁阀，进水开关组成，当加热水箱的液位满足条件，进水开关在ON上时，系统进水。 五、循环系统 循环系统由循环泵两只，压力开关两只和温度传感器四只组成。 当系统未达到报警条件的时候循环泵启动，当系统报警停机信号启动时，循环泵延时停机。 六、翻水系统翻水系统由翻水泵组成。 当加热水箱水位，温度及供热水箱水位满足条件时，翻水泵启动。 反之，有任一条件不满足时就停止。 六、供水系统 供水系统由供水泵组成。 当供热水箱水位，温度满足条件时，供水泵启动，向用户供水。 反之，由任一条件不满足就停止。 七、操作台工作人员在操作台可对热水供水系统的各种动作进行操作。 在操作台，工作人员即可以在操作面板上进行检测系统的操作，同时也可以在触摸屏上进行相应的操作。 8． 说明 在加热水箱中使用了液位开关作为测量水位的一种装置，其控制性好，价格相对模拟传感器低廉。 十分简便实用。 第三章 分析控制要求第一节 系统工作流程生活热水供水系统工作分为手动部分和自动部分，手动部分主要用于系统元器件的调试，故在此不作详述，下面仅以自动部分的工作流程进行介绍： 进水： 自动模式下的进水流程图简略如下：进水开关开启。 Y加热水箱水位低于高水位。 Y进水电磁阀开启自动模式下进水需要满足以下两个条件：。 ：当加热水箱水位过高时，程序段不得电，进水电磁阀不开启。 二、循环：自动部分的循环系统流程图简略如下：故障报警信号。 加热水箱水位非正常。 NY定时时间到。 Y加热炉故障停机信号。 循环泵延时停机NY循环泵启动　　　　 循环系统是一个复杂的过程，要想启动循环泵，必须满足以下几个条件：1. 加热水箱水位正常：为了防止液位开关的损坏后产生故障，加入该条件。 2. 加热炉故障停机信号为关：当加热炉故障停机信号为1时，未启动的循环泵不启动，启动中的循环泵继续工作。 3. 定时时间到：在自动模式下，必须事先设定好定时启动机器的时间（一般为夜间），这时候系统才会启动。 当循环泵运行时，遇到以下情况会停机：1. 加热炉故障报警信号为1，此时说明系统产生了严重问题，需要立刻进行检修。 注：系统出现报警时，循环泵需延时停机以保证加热炉的正常。 三、翻水：自动工作状态下翻水系统流程图如下所示：加热水箱水位超过低水位。 Y供热水箱水位低于高水位。 Y 加热水箱水温大于低温上限。 Y翻水泵启动自动工作状态下翻水泵启动必须满足下列几个条件：1. 加热水箱水位超过低水位：保证加热水箱的水位不会过低，使系统干烧。 2. 供热水箱水位低于高水位：保证供热水箱水位不会过高，造成安全事故。 3. 加热水箱水温大于低温上限：保证供热水箱水温，以防出现水冷的情况。 四、供水：自动工作状态下供水系统的流程图略图如下：供水定时启动。 Y供热水箱水位超过超低水位。 Y供热水箱水温大于低温上限。 Y供水到时。 N供水泵启动供水泵的启动需满足以下几个条件：1. 供水定时启动信号为1：当设定的供水启动时间到达时才可以供水》2. 供热水箱水位超过超低水位：为满足尽能多的用户用水，只要当供热水箱水位超过超低水位时即可供水，无需限制在低水位要求。 3. 供热水箱水温大于低温上限：为了保证水温足够，必须使供热水箱水温大于低温上限。 4. 供水没到时：依据供水时长设定，在供水时间计数器计数结束时停止供水。 加热自动工作状态下供加热系统为该系统的核心技术，这里不再赘余，在控制程序设计一章中将会就简要原理及重难点技术进行详述。 第四节 PLC的比较PLC(Programmable Logic Controller)是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计。 它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械和生产过程。 PLC已经广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。 PLC应用广泛、品种繁多，其结构型式、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等各不相同。 因此，合理选择PLC，对于提高PLC在控制系统中的应用起着重要作用。 PLC具有高可靠性、抗干扰能力强、功能强大、灵活，易学易用、体积小，重量轻，价格便宜的特点（1） 抗干扰能力强，可靠性高。 （采用无触点电路，高品质的电源模块，采用屏蔽、滤波、隔离等措施；完善的I/O接口；独特的程序运行方式，环境适应性强。 ）（2） 控制功能强，柔性好。 （逻辑控制、步进、定时/计数、模拟量控制、数据处理、通讯联网；修改程序方便）（3） 编程简单，易学易用。 （采用近似于继——接线路的梯形图编程语言，指令系统简单，在PLC内部增加了解释程序）（4） 组合灵活，使用方便（为系列产品，可组合成各种规模的控制系统。 直接与外部I/O设备相连，接线简单，I/O状态显示清晰，便于调试）（5） 实现联网控制中国市场上的PLC供应商有几十家，可分为欧美品牌、日系品牌、韩国品牌、台湾地区及国内品牌几个集群。 由于PLC从诞生至今，一直是工业领域的主流控制系统，其主流供应商也是当然的工业控制领域的领导品牌。 SIEMENS、MITSUBISHI、OMRON更是各行业用户耳熟能详的名字。 西门子PLC德国的西门子（SIEMENS）是世界著名的PLC制造商，以性能精良而久负盛名。 西门子PLC主要产品时SS7系列。 在S5系列中，S590U、S595U属于微型整体式PLC；S5100U是小型模块式PLC；中型机主要包括S5115U、S5115UH，而大型机主要包括S5155U、S5155H。 S7系列是西门子公司近年来在S5系列PLC基础上推出的新产品，其性价比高，其中S7200系列属于微型PLC，S7300系列属于中小型PLC，S7400属于中高性能的大型PLC。 三菱PLC三菱公司是日本生产PLC产品的主要厂家之一，很早就进入了中国市场。 它具有固定灵活的系统配置、丰富的品种、编程简单、共同的外部设备等特点。 其小型机F1/F2系列是F系列的升级产品，它加强了指令系统，增加了特殊功能单元和通信功能，比F系列更具有控制能力。 继F1/F2系列之后，三菱公司又推出了FX系列，在容量、速度和网络功能等方面有了全面的加强。 近年来还在不断推出满足不同需求的微型PLC，如FXQS、FX1N/FX3U等产品，其中大型机有A系列、QnA系列和Q系列等。 欧姆龙PLC欧姆龙（OMRON）公司是世界上生产PLC的著名厂家之一，至今已经有50多年历史，该公司的PLC以门类齐、型号多、功能强和适应面广等特点占据了我国PLC市场的较大份额。 它的PLC指令系统功能强大，能够满足各种控制要求；具有品种齐全的通信模块，在CPU本体上备有标准上位接口；将PC卡使用在PLC中，可以临时存储设备运行情况和和各种生产过程数据，并能够十分方便地与以太网连接。 微型机以SP系列为代表，其体积小、速度快。 小型机有P型、H型、CPM2A系列、CQM1等。 中型机有C200H、C200HS、C200HS/CS1等，其中，CS1系列具有中型机的规模，大型机的功能，是一种极具推广价值的新机型。 大型机有C1000H、C2000H、CV等，均采用结构化编程，易读，易调试，并具有更强大的通信功能。 为了满足工业控制领域对设备的高性能、高集成度以及提高维护性能的需求，欧姆龙（OMRON）公司推出了全新的具有高度扩展性的小型一体化PLCSYSMAC CP1H，主要包括CP1HX（标准型）、CP1HXA(模拟量内置型)和CP1HY（高速定位型）3中型号。 这一系列的PLC通过内置的多种功能充实、强化了应用能力，缩短了复杂程序的设计时间，在电力工业、汽车工业、有色金属冶炼、建筑机械工业等领域得到了广泛的应用。 第五节 PLC的选型在进行PLC选型前，要确定好此检测系统的输入输出点数。 输入端分别为：进水开关，加热水箱超低水位液位开关，加热水箱低水位液位开关，加热水箱高水位液位开关，加热水箱超高水位液位开关，供热水箱超低水位液位开关，供热水箱低水位液位开关，供热水箱高水位液位开关，供热水箱超高水位液位开关，两个加热炉的过流保护开关，两个加热回路压力开关，输出口压力开关，连个加热炉选择开关，手动开关。 所以，一共需要17个输入点。 输出端分别为：进水电磁阀，加热炉1电磁继电器，加热炉2电磁继电器，2个循环泵的电磁继电器，翻水泵的电磁继电器，供水泵的电磁继电器，手动灯，自动灯，故障灯，运行灯，两个加热炉的工作显示灯。 所以，一共要13个输出点。 综上所述，此检测系统的输入点数为17，输出点数为13。 由于此供水系统主要控制的对象主要是开关量，在满足功能的情况下，考虑到PLC的经济性，选用OMRON系列PLC。 另外该系统需要六个模拟量的输入。 通过查阅OMRON系列PLC使用手册，选择CP1HXA40DR型PLC，输入点为24，输出点为16。 扩展模块选用CPM1AAD041。 下面是选择的PLC的各重要参数：第四章 电气线路设计第一节 主回路电气原理图主回路主要控制以下几个部件的运行：。 考虑到选择的加热炉型号为CGDZG210/380 190KW 300A ，故在总回路上要配有自动空气开关加以保护。 考虑到各循环泵的水循环方向不变，无需升速启动，无须反向制动，故直接将电机与接触器相连。 考虑到各电机的保护，选用三联动的自动空气开关，这样既实现过载保护，有实现缺相保护。 考虑到PLC的输入点压为220VAC，故需要一个380/220的控制变压器。 考虑到个指示灯为24VDC，故需在220VAC之后引出一个低压电源，用于指示灯的控制运行。 综上考虑，设计出如下主回路图：第2节 PLC接线图PLC接线图包括PLC与主电路的连接，各输入输出点对应的信号，扩展模块与PLC的连接，触摸屏与PLC的连接。 本次PLC选用的型号为CP1HXA40DR，共有24个输入点数，16个输出点数，在控制方面，由于模拟量输入的缺失，需要扩展一块CPM1AAD401的扩展单元。 在输入端，需要17个点包括进水开关，加热水箱超低水位液位开关，加热水箱低水位液位开关，加热水箱高水位液位开关，加热水箱超高水位液位开关，供热水箱超低水位液位开关，供热水箱低水位液位开关，供热水箱高水位液位开关，供热水箱超高水位液位开关，两个加热炉的过流保护开关，两个加热回路压力开关，输出口压力开关，连个加热炉选择开关，手动开关。 在输出端，需要13个点位：进水电磁阀，加热炉1电磁继电器，加热炉2电磁继电器，2个循环泵的电磁继电器，翻水泵的电磁继电器，供水泵的电磁继电器，手动灯，自动灯，故障灯，运行灯，两个加热炉的工作显示灯。 具体的界线连接情况见下图。 第3节 操作面板图操作面板图直观地显示了操作者如何面对设备进行操作，是产品的最重要的窗口，设计力求简洁、实用、完整地表达出系统的执行功能。 面板上主要显示以下几个运行指示灯，其余由触。