PLC、变频器、触摸屏的水位自动控制设计.pdf

www.PLC PLC、变频器、变频器、、触摸屏的水位控制触摸屏的水位控制 、、变频器变频器、、触摸屏的水位控制触摸屏的水位控制 一、一、项目描述项目描述 一一、、项目描述项目描述 二、二、EM235 模块模块 二二、、 模块模块 三、三、项目实现项目实现 三三、、项目实现项目实现 四、四、触摸屏监控触摸屏监控 四四、、触摸屏监控触摸屏监控 一、一、项目描述项目描述 一一、、项目描述项目描述 1、项目控制要求、项目控制要求 、、项目控制要求项目控制要求 有一水箱可向外部用户供水，用户用水量不稳定，有时大有时少。水箱进水可由水泵泵入， 现需对水箱中水位进行恒液位控制，并可在0～200mm （最大值数据可根据水箱高度确定） 范围内进行调节。如设定水箱水位值为100mm时，则不管水箱的出水量如何，调节进水量， 都要求水箱水位能保持在100mm位置，如出水量少，则要控制进水量也少，如出水量大， 则要控制进水量也大。 2、控制思路、控制思路 、、控制思路控制思路 因为液位高度与水箱底部的水压成正比，故可用一个压力传感器来检测水箱底部压力，从而 确定液位高度。要控制水位恒定，需用 PID 算法对水位进行自动调节。把压力传感器检测 到的水位信号4～20mA 送入至PLC 中，在PLC 中对设定值与检测值的偏差进行PID 运算， 运算结果输出去调节水泵电机的转速，从而调节进水量。 水泵电机的转速可由变频器来进行调速。 3、元件选型、元件选型 、、元件选型元件选型 （1）PLC 及其模块选型。PLC 可选用S7-200CPU224，为了能接收压力传感器的模拟量信 号和调节水泵电机转速，特选择一块EM235 的模拟量输入输出模块。 （2）变频器选型。为了能调节水泵电机转速从而调节进水量，特选择西门子G110 的变频 器。 （3）触摸屏选型。为了能对水位值进行设定其对系统运行状态的监控，特选用西门子人机 界面TP170B 触摸屏。 二、二、EM235 模块模块 二二、、 模块模块 1、、DIP 设定开关设定开关 、、 设定开关设定开关 www.PLC 2、、EM235 的端子与接线的端子与接线 、、 的端子与接线的端子与接线 www.PLC 3、、EM235 的技术规范的技术规范 、、 的技术规范的技术规范 三、三、项目实现项目实现 三三、、项目实现项目实现 1、、PLC 的的I/O 分配及电路图分配及电路图 、、 的的 分配及电路图分配及电路图 （1）PLC 的I/O 分配