样稿-基于FX2NPLC及组态王的水塔水位监控.doc

扬州大学能动学院 测控技术与自动化系统综合毕业实习I （PLC实习） 题 目：基于FX2N PLC 及组态王的水塔水位监控 课 程： 可编程控制器 专 业： 测控技术与仪器 学 号： 091301228 班 级： 测控0902 姓 名： 钟乐 指导教师： 束长宝 蒋步军 完成日期： 2012年3 月1日  目录 一、任务书 1 二、课程实习报告含输入输出设备清单 2 三、控制流程图/顺序功能图 3 四、I/O地址分配表 4 五、I/O接线图 4 六、梯形图及程序说明 5 七、其它说明或介绍（组态软件），功能实现方法 8 八、照片及简单说明 9 九、实习总结（含调试过程出现问题及解决方法等） 15 十、参考文献 16 一、任务书 1） 概述 某单位自来水供水系统中，为解决其高层建筑物的供水问题，建有一个46 m高的水塔，该水塔正常水位变化2.2m，为保证水塔的正常水位，需要用水泵为其供水。水塔距离泵房较近。泵房有2台22kW交流380V泵用异步电动机。水塔水位控制工作示意如图1所示。 2） 控制要求 (1) 因电动机功率较大，为减小启动电流对电网的冲击影响，电动机采用星形三角形降压启动，并错开启动时间(间隔时间为5s)。 (2) 通过在水塔的3个液压传感器SL1，SL2，SL3，将水位值信号送入PLC，从而通过水泵开关对水塔中水位进行自动控制。图1中还有1液压传感器SL0作为下水箱缺水报警开关，当下水箱液位低于SL0时，意味着水泵进水口缺水，此时应自动切断电源并报警。 (3) 自动运行方式：由一台可编程控制器来控制两台水泵电动机自动运行。当换项开关KK打到自动时，系统根据水塔液位传感器传出的信号执行事先编译好的程序。 (4) 程序流程：在水塔中无水时，M1，M2两台泵同时开启，对水塔进行注水；水位打到地液位时，控制台上低水位灯点亮；水位到达中水位时，M2泵先停止，M1泵继续运行，中水位灯点亮；水位到达高水位时，M1泵停止，高水位灯点亮。而当下水箱水位到达报警水位时，报警器开始报警，并停止两台电动机的运行。 (5) 程序每台电动机都有运行状态指示灯。 (6)液位传感器要有位置状态指示灯。 3） 设计提示 (1) 电动机采用星形三角形降压启动，以减小启动电流对电网的冲击影响。 4） 实习要求 (1) 根据实习任务的要求，进行测点统计。 (2) 选择合适的FX2N 系列PLC，进行PLC的I/O分配,硬件配置。 (3) 画出PLC I/O接线图及主接线图等相关图纸。 (4) 根据控制要求设计梯形图控制程序并加以说明。 (5) 用组态王软件完成系统组态画面设计并实现基本监控功能。 (6) 在PLC实验室上机模拟调试，检验设计功能。 （7）实习时间为一周半。 二、课程实习报告含输入输出设备清单 输入/输出设备和对应的PLC端子如下： 输入 输出 输入设备 对应端子 功能介绍 输出设备 对应端子 功能介绍 SQ1 X0 开 Y1 Y1 低水位灯 SQ2 X1 关 Y2 Y2 中水位灯 SQ3 X2 低水位传感器 Y3 Y3 高水位灯 SQ4 X3 中水位传感器 Y4 Y5 水泵1 SQ5 X4 高水位传感器 Y5 Y10 水泵2 QS X5 下水箱传感器 三、控制流程图/顺序功能图 控制流程图 四、I/O地址分配表 输入信号 输出信号 启动 X0 低水位灯 Y1 停止 X1 中水位灯 Y2 低水位传感器 X2 高水位灯 Y3 中水位传感器 X3 水泵1 M1 高水位传感器 X4 水泵2 M2 警告 X5 五、I/O接线图 接线图 六、梯形图及程序说明 七、其它说明或介绍（组态软件），功能实现方法 组态王软件具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活