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毕业设计（论文）报告题目基于PLC的流量控制系别中德机电学院专业电气自动化技术班级0901学生姓名******学号100091635指导教师******2012年4月基于PLC的流量控制摘要：本设计采用S7-200PLC为核心对液体流量进行控制。随着自动控制技术的迅速发展，PLC对流量的控制技术应用越来越广泛。本文采用PLC对流量进行控制，通过合理的设计，提高流量控制水平，进而改善流量运行的稳定性，使其更加精确。本文主无锡科技职业学院基于PLC的流量控制1要介绍了流量的PLC控制系统总体方案设计、设计过程、组成、列出流量的梯形图，并给出了系统组成框图，分析流量逻辑关系，提出PLC的编程方法。能够给一些初学者点建议，能够对流量的基本原理、基本编程思路有大致的了解。关键词：流量，PLC，控制PLCbasedflowcontrolAbstract：ThisdesignusestheS7-200PLCasthecoreoftheliquidflowcontrol.Withtherapiddevelopmentofautomaticcontroltechnology,PLCflowcontroltechnologyisappliedmoreandmorewidely.ThispaperusedPLCtoflowcontrol,throughreasonabledesign,无锡科技职业学院基于PLC的流量控制2improvetheflowofcontrollevel,therebyimprovingtheflowstabilityofrunning,makingthemmoreprecise.ThisarticlemainlyintroducedtheflowofPLCcontrolsystemdesign,designprocess,composition,liststheflowladderdiagram,andgivestheblockdiagramofthesystem,analyzestheflowoflogicrelation,putforwardPLCprogrammingmethod.Cangivesomesuggestionstobeginners,basicprinciple,basicflowprogrammingideashaveroughlyunderstanding.Keywords:flow,PLC,control目录第一章课题的提出..................................................................................................................31.1选题背景......................................................................................................................31.2方案论证......................................................................................................................4无锡科技职业学院基于PLC的流量控制3第二章系统的理论分析及控制方案确定..............................................................................42.1控制方案的比较和确定...............................................................................................42.2流量控制系统的组成及原理图..................................................................................52.3水流量系统控制流程...................................................................................................7第三章系统的硬件设计..........................................................................................................83.1系统主要设备的选型..................................................................................................83.1.1PLC及其扩展模块的选型.................................................................................83.1.2变频器的选型...................................................................................................113.1.3水泵电机的选型...............................................................................................123.1.4流量变送器的选型...........................................................................................123.2系统主电路分析及其设计........................................................................................123.3系统控制电路分析及其设计....................................................................................14第四章系统的软件设计........................................................................................................164.1PLC程序设计.............................................................................................................164.1.1流量PID控制逻辑图.....................................................................................174.1.2编程..................................................................................................................184.1.3运行..................................................................................................................224.2PID控制.....................................................................................................................22第五章实物制作及调试........................................................................................................24第六章结束语........................................................................................................................26致谢......................................................................................................................................27参考文献..................................................................................................................................28第一章课题的提出1.1选题背景本毕业设计课题来自实验室建设。目的是利用PLC来实现流量控制。目前，PLC无锡科技职业学院基于PLC的流量控制4使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。PLC通过模拟量I/O模块，实现模拟量与数字量之间的A/D、D/A转换，并对模拟量进行闭环PID控制。1.2方案论证本毕业设计原理是利用扩展模块EM235进行数据采集，然后把采集到的数据利用程序进行工程量转换，给定量与输入量相减得出换，送到执行器，从而构成的是单闭环控制。采用PID，具有以下优点：（1）增量算法控制误动作影响小。（2）增量算法控制易于实现手动/自动无扰动切换。（3）不产生积分失控，易获得较好的调节品质。在实际应用中，在以步进电机或多圈电位器作执行器件的系统中，则采用增量式PID算法。第二章系统的理论分析及控制方案确定2.1控制方案的比较和确定流量控制系统主要有流量变送器、变频器、恒流控制单元、电动机组成。系统主要的任务是利用恒流控制单元使变频器控制一台电动机，实现管道流量的恒定，同时还要能对运行数据进行传输和监控。根据系统的设计任务要求，有以下两种方案可供选择：无锡科技职业学院基于PLC的流量控制5(1)通用变频器+单片机(包括变频控制、调节器控制)+流量传感器这种方式控制精度高、控制算法灵活、参数调整方便，具有较高的性价比，但开发周期长，程序一旦固化，修改较为麻烦，因此现场调试的灵活性差，同时变频器在运行时，将产生干扰，变频器的功率越大，产生的干扰越大，所以必须采取相应的抗干扰措施来保证系统的可靠性。该系统适用于某一特定领域的小容量的变频恒压供水中。(2)通用变频器+PLC(包括变频控制、调节器控制)+流量传感器这种控制方式灵活方便。具有良好的通信接口，可以方便地与其他的系统进行数据交换，通用性强；由于PLC产品的系列化和模块化，用户可灵活组成各种规模和要求不同控制系统。在硬件设计上，只需确定PLC的硬件配置和I/O的外部接线，当控制要求发生改变时，可以方便地通过PC机来改变存贮器中的控制程序，所以现场调试方便。同时由于PLC的抗干扰能力强、可靠性高，因此系统的可靠性大大提高。该系统能适用于各类不同要求的恒压供水场合，并且与供水机组的容量大小无关。通过对以上两种方案的比较和分析，可以看出第二种控制方案更适合于本系统。这种控制方案既有扩展功能灵活方便、便