机电传动课程设计说明书
院系装备制造工程分院
专业机械设计制造及其自动化
姓名张海浪
班级 091212
学号 31
组别第三组
指导老师王伟
日期 2011.1.10至2011-1-15
成绩
设计任务书
1. 设计题目：污水处理控制系统设计
2. 设计内容：
1）完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2）按停止按钮，完成当前循环后再停。
3）要求同时控制三套子系统的运行。
4）要求可以实现手动和自动控制。
3. 设计要求：
1）画出端子接线图和顺心功能图。
2）设计并调试PLC控制梯形图。
3）设计说明书。
3. 进度安排
1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案 2天2）PLC顺序功能图与梯形图设计 5天
3）说明书撰写 2天
4）答辩 1天
指导教师：
主管院长：年月日
目录设计任务书1
目录2
前言3
摘要4
PLC概述5
工作原理6
端子接线图8
工艺流程图9
顺序功能图10
梯形图 11
语句表 15
总结 16
参考文献17
前言
自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻
辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。
通用PLC应用于专用设备时可以认为它就是一个嵌入式控制器，但PLC 相对一般嵌入式控制器而方具有更高的可靠性和更好的稳定性。实际工作中碰到的一些用户原来采用嵌入式控制器，现在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控制器。在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。
摘要
世界上公认的第一台PLC是1969年美国数字设备公司（DEC）研制的。限
于当时的元器件条件及计算机发展水平，早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便熟悉继电器、接触器系统的工程技术人员使用，可编程控制器采用和继电器电路图类似的梯形图作为主要编程语言，并将参加运算及处理的计算机存储元件都以继
电器命名。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
20世纪70年代中末期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。20世纪80年代初，可编程控
20世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。可以
预期，随着我国现代化进程的深入，PLC在我国将有更广阔的应用天地。第一部分
PLC概述
1.PLC概述
PLC（Programmable logic Controller）即可编程控制器，是当今基于计算机技术的常见工业控制装置，主要应用于工业控制领域。PLC内部配有编制程序的存储器，用于存储其内部指令、程序代码及程序运行所需的各种数据，并以数字或模拟的方式与外部进行输入和输出，进而控制各种类型的执行装置。PLC及其有关的外围设备是工业控制系统中的重要组成部分，尤其在底层控制中，PLC一般都会是控制系统的核心。
2.PLC的特点
2.1可靠性高，抗干扰能力强工业生产一般是在恶劣环境中进行的高强度作业，这就要求其设备具有较高的可靠性和抗干扰能力。
2.2.丰富的IO接口
在工业生产现场，存在各种不同的设备或变化的生产环境，为了在计算机中进行计算及采取控制措施，PLC配备丰富的IO模块，以便能够将现场的各种信号转换成PLC中可识别的信号。
2.3.编程简单，易学易用
PLC作为通用工业控制计算机，接口简单易于配置，编程语言也易于工程技术人员所接受。
2.4.系统搭建容易，维护方便
PLC用存储逻辑代替接线逻辑即使用软逻辑代替硬逻辑，这一方面增加了逻辑运算的灵活性，另一方面大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统结构更加简易实用、系统搭建周期大为缩短。
工作原理
污水净化示意图如上所示，系统有三套子系统，每个系统工作均相同，该系统的用途是把待除水中的氧化铁杂质过滤出去，来实现污水氧化的作用。
污水净化系统的控制过程：
1初始放空：
在系统通电初始时，所有的闸门均断开，磁滤器也断开。
2净化过程
按下启动按钮，净化系统按下，规律循环工作。
①接通磁滤器电源2s，是磁滤器的磁性达到额定值。
②2s后接通出水阀，和进水阀，进行滤水工作40min.
③40min后断开进水阀和出水阀。
④5s后，断开磁滤器电源。
⑤2s后，进行反洗工艺，接通排污阀，空压阀，将氧化铁冲洗倒排污池。
⑥1min断开空压阀，排污阀和响铃，反洗结束。
⑦5s后在进行滤洗工作，如此循环。
⑧按下停止按钮，执行完本次循环结束。
污水净化中元件选择:
1PLC主机及扩展模块：选择西门子S7-200 CPU226 AC\DC\RALAY型PLC；
EM222 8×继电器输出型扩展模块；
2启动按钮SB1：用于净化系统的初始上电工作；
停止按钮SB2：用于净化系统的整个工作的全面结束；
3磁滤器YV1、YV6、YV11：用于控制磁滤器的接通与否；
4出水阀YV2、YV7、YV12：用于控制出水阀的接通与否；
5进水阀YV3、YV8、YV13：用于控制进水阀的接通与否；
6排污阀YV4、YV9、YV14：用于控制排污阀的接通与否；
7空压阀YV5、YV10、YV15：用于控制空压阀的接通与否；
8响铃HA1、HA2、HA3：用于控制反洗工作响铃的接通与否；
端子接线图
工艺流程图
顺序功能图
梯形图
语句表