搜索
——连大队供水系统教学模型指导老师：葛斌胡玲艳参赛队员：盛厚远刁建朱增光21.参赛方案&系统设计PID调节控制&网络通讯控制选题：供水模型控制要求PLC/HMI选型I/O分配PLC/HMI编程调试、完善使用说明搭建模型系统的结构，组成，包含的内容2.主要设备及元器件产品名型号数量图片PLCDVP20EX200T1触摸屏DOPB-10S4111变频器VFD004EL21A1温控器DTB9696VR1开关电源PMC-24V100W1AA1变频器温控器pt100水泵人机界面3.系统模型按钮开关中间继电器涡轮流量变送器压力传感器液位传感器温度变送器模拟量输入4.PLC系统编程主要配置编号X0X1X2X3X4X5X6X7ON软件起停切换手动自动切换电机起停切换电机加速控制电机减速控制加热起停控制加大加热控制减小加热控制表1PLC输入继电器分配编号Y0Y1Y2Y3Y4Y5ON控制固态继电器手动控制指示正在供水指示灯&打开电磁阀正在加热指示灯选择温控器控制温度起动变频器OFF自动控制指示停止供水指示灯停止加热指示灯选择PLC控制温度表2PLC输出继电器分配4.1数字量输入输出分配通道号0（D1110）1（D1111）2（D1112）3（D1113）项目液位温度压力流量信号类型0-10V0-10V0-10V4-20ma表3模拟量输入通道分配通道号0（D1116）项目0-10V（变频器频率）表4模拟量输出通道分配4.2模拟量输入输出分配模拟量输入模拟量输出I/O存取器程序数字量输入数字量输出通讯口液位传感器温度传感器压力传感器流量传感器变频器控制按钮固态继电器普通继电器触摸屏PLC5.系统框图温控器水泵加热器6.电气原理图6.1电源接线图6.2PLC外围接线图7.实物图8.液位温度PID控制过程液位传感器PLC变频器温度变送器水泵加热器pt100温控器设定值2020/5/29程序流程图设计9.1主程序流程图目标值设定检测值采集开始通讯参数初始化有报警？报警处理自动控制？结束Y手动输出自动输出NYN9.2通讯流程图开始通讯初始化符合通讯读取条件？状态读取符合通讯写入条件？控制写入结束YYNN9.3自动输出流程图开始选择了控制量？PID运算达到电机启动条件？外部控制通讯控制液、压、流稳定？PLC控制加热温控器控制加热液、压、流允许报警温度稳定？温度允许报警结束YYYYNNNN外部控制方式？PLC控制加热？YYNN9.4报警流程图开始有报警？启动蜂鸣器上限报警？上限报警信息下限报警信息报警复位？蜂鸣器关、关闭报警结束NYYNYN10.变频器参数配置P00主频率输入来源设定01主频率输入由模拟信号0∼10V输入(AVI)03主频率输入通信输入（RS485）P01运转信号来源设定01运转指令由外部端子控制，键盘STOP键有效03运转指令由通信输入控制，键盘STOP键有效P10第一加速时间选择10SP11第一减速时间选择10SP24禁止反转功能设定01禁止反转P36输出频率上限设定60.00HzP37输出频率下限设定20.00HzP80变频器机种设定02VFD007M21A/21B/23A(230V1.0HP)P88RS-485通讯地址02p89数据传输速度019600bpsp90传输错误处理，停车方式02警告并自由停车p91传输超时检出5Sp92通讯数据格式05modbusRTU模式，数据格式8,O,1其他参数为默认参数11.网络通讯连接上位机HMIPLC变频器温控器USBRS485RS485USBCOM1COM3COM21，上位机通过USB通讯电缆对HMI和PLC上下载程序，并对变频器，温控器进行监控。2，HMI通过现场总线可以很方便的对变频器和温控器进行监控，并对系统参数进行读取和设置。2212.触摸屏界面设计人机界面设计原则：*导向性*实用性*易用性2312.1登录界面12.2系统主界面12.3控制选择界面12.4参数设置界面12.5状态界面12.6变频器界面12.7温控器界面12.8温控器报警设定界面12.9自动控制界面12.10液位温度界面12.11PID详细参数设置12.12手动控制界面13.系统调试由总任务划分子任务编写子程序离线模拟修改/完善上机调试修改/完善软、硬件36子程序汇总修改/完善软、硬件结论离线调试修改完善上机调试14.结论本套设备能够控制液位、压强、流量、温度稳定在允许误差范围内。HMI和通讯方式的引入使整个系统的监控更加方便直观。整个系统操作现象直观，可以很好的理解PLC的开关量控制、模拟量控制和通信控制。38本次大赛使我们了解了自动化应用的最新进展，丰富了我们的专业知识，激发了我们对自动化的学习热情，是理论与实践的一次重要结合。在准备比赛的过程中，我们也认识到团队协作的重要性。这一切也将是我们以后职业生涯中的一笔宝贵财富。15.心得体会欢迎评委老师批评指正