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基于PLC和变频器的阀门水压试验机自动控制系统设计付德永;陈军;李杰【摘要】针对常规阀门水压试验机控制精度差、对系统冲击大的缺点,基于PLC和变频器设计了阀门水压自动控制系统.重点介绍了控制系统的组成、设备连接和控制流程.通过使用,该系统控制精度高,升压平稳,能满足不同用户的需求.【期刊名称】《承德石油高等专科学校学报》【年(卷),期】2015(017)001【总页数】4页(P30-33)【关键词】PLC;变频器;水压试验;自动控制系统【作者】付德永;陈军;李杰【作者单位】承德石油高等专科学校热能工程系,河北承德067000;承德石油高等专科学校热能工程系,河北承德067000;承德石油高等专科学校热能工程系,河北承德067000【正文语种】中文【中图分类】TH87阀门水压试验机是阀门专业水压耐压、密封性检测设备，用于新生产阀门和维修后阀门的性能测试。
传统的阀门水压试验机通常采用手动控制升压方式，增压过程曲线呈线性，冲击性较大，试验压力不易达到控制精度的要求，易出现欠压或过压现象，使试验准确度降低，甚至试验失败［1］。
对阀门水压试验机采用PLC和变频器进行升压和保压过程控制，可以提高响应速度，提高控制精度，减小系统的冲击性，达到满意的控制效果［2］。
1 阀门水压试验机工作原理阀门水压试验机系统组成如图1所示。
系统采用一台交流液压泵作为升压动力源，当试验阀门安装就位后，启动增压泵;当压力达到试验压力时，停泵保压;达到试验时间后，打开电磁阀泄压，试验结束。
该系统增压速度快，适用于多型号、大口径阀门水压试验，但手动控制时试验效果不够理想。
2 控制系统的组成为了保证增压过程的平稳性和准确性，可以采用基于PLC和变频器控制增压泵的控制方案。
控制系统的组成如图2所示，其控制思路是:通过压力传感器测量试验台待测试阀门的实时水压，将压力信号转换为4～20 mA的电流信号输入PLC;PLC依据设定水压值与实时水压值的大小，计算出增压速度信号输出给变频器，通过变频器改变输出频率，进而改变增压泵转速实现平缓增压;当压力达到设定压力时，自动停机保压;保压时间到，自动打开泄压电磁阀泄压，试验结束。
毕业设计（论文）（成教）题目：基于PLC的抽水泵控制系统设计院(系)：机电工程学院专业：机械制造与自动化姓名：学号：72指导教师：二〇一四年一月二十日毕业设计（论文）任务书毕业设计(论文)进度计划表日期工作内容执行情况指导教师签字2013.11.28-2013.12.20查找资料，选题2013.12.22-2014.1.31完成论文的初稿2014.2.1-2014.3.15完成论文二稿的写作2014.3.16-2014.4.5完成论文的终稿及格式修改2014.4.6-2014.4.20定稿，打印论文，做好评阅的准备2014.4.21-2014.4.25论文评阅教师对进度计划实施情况总评签名年月日本表作评定学生平时成绩的依据之一。
毕业设计(论文)中期检查记录表学生填写毕业设计(论文)题目:基于PLC的抽水泵控制系统设计学生姓名:学号：08专业：机械制造与自动化指导教师姓名:职称:检查教师填写毕业设计(论文)题目工作量饱满一般不够毕业设计(论文)题目难度大适中不够毕业设计(论文)题目涉及知识点丰富比较丰富较少毕业设计(论文)题目价值很有价值一般价值不大学生是否按计划进度独立完成工作任务学生毕业设计(论文)工作进度填写情况指导次数学生工作态度认真一般较差其他检查内容：存在问题及采取措施:检查教师签字:年月日院（系）意见(加盖公章):年月日摘要基于PLC的矿井排水监控系统现场控制部分是为了煤矿安全和正常生产而进行的各种有关参数或状态的集中监测，并对有关环节加以控制，是保护、采掘、运输、通风、排水等主要生产环节安全运行的重要设施。
本文主要介绍了一种基于西门子S7-300PLC的矿井下排水泵自动控制系统的设计方法和思路。
西门子S7-300型PLC 给出了矿井下排水系统的传感器及执行机构的配置方案、通信网络结构和系统功能设计，实现了对水泵进行自动控制，水位监测、自动启停水泵、故障自诊断等功能；同时也实现了水泵运行的合理调度，提高了设备利用率，达到了节能增效的效果，并能与上位机通讯，实现远程控制和在线监测，提高了煤矿自动化水平和安全性。
plc自己编写pid案例在工业自动化控制领域，PID控制器是一种常见的控制方式，它可以通过对系统的反馈信号进行比例、积分和微分运算，来实现对系统的稳定控制。
在PLC编程中，我们经常需要编写PID控制的程序来实现对温度、压力、流量等参数的精确控制。
下面，我将以一个温度控制的案例来介绍如何在PLC中编写PID控制程序。
首先，我们需要明确PID控制器的工作原理。
PID控制器根据系统的误差信号，分别进行比例、积分和微分运算，然后将这三个部分的输出相加，得到最终的控制量。
比例部分决定了控制量与误差的线性关系，积分部分可以消除稳态误差，微分部分可以抑制系统的振荡。
在PLC编程中，我们可以利用PID指令来实现PID控制。
首先，我们需要定义输入输出变量，比如温度传感器的输入变量和加热元件的输出变量。
然后，我们需要设置PID控制器的参数，包括比例系数、积分时间、微分时间等。
接下来，我们可以使用PID指令来进行PID计算，并将计算结果输出到加热元件，从而实现对温度的精确控制。
下面，我将以一个温度控制的案例来具体介绍如何在PLC中编写PID控制程序。
假设我们需要控制一个恒温箱的温度，使其保持在设定的目标温度。
首先，我们需要接入一个温度传感器，将传感器的输出信号作为PID控制器的输入。
然后，我们需要接入一个加热元件，将PID控制器的输出信号作为加热元件的控制信号。
接下来，我们需要在PLC中定义温度传感器的输入变量和加热元件的输出变量，并设置PID控制器的参数，比如比例系数为0.1、积分时间为10秒、微分时间为5秒。
最后，我们可以使用PID指令来进行PID计算，并将计算结果输出到加热元件，从而实现对恒温箱温度的精确控制。
在实际编写PID控制程序时，我们需要注意以下几点。
首先，需要根据实际系统的特性来调整PID控制器的参数，比如根据系统的惯性和时间常数来确定积分时间和微分时间。
其次，需要考虑系统的稳定性和抗干扰能力，可以通过合理设置PID参数和添加滤波器来提高系统的性能。
plc控制阀门程序实例PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种数字电子设备，可用于自动控制各种机器和工业过程。
PLC控制阀门程序是指使用PLC来控制阀门的开关动作，以实现特定的工业过程或系统的自动化控制。
本文将介绍一个PLC控制阀门的程序实例，用于清晰地演示PLC在工业控制中的应用。
PLC控制阀门程序的基本原理是：通过PLC输入信号感知要控制的过程参数，然后通过PLC的逻辑程序判断并产生输出信号，控制气动执行机构（例如气动阀门）的开关动作，最终实现对阀门的控制。
首先，我们需要准备以下设备和材料：1. PLC主机：PLC主机是整个控制系统的核心部分，负责控制程序的运行和信号的输入输出。
2.输入模块：用于接收来自传感器等输入设备的信号。
3.输出模块：用于输出控制信号给执行机构（如气动阀门）。
4.感应器：用于检测阀门位置、流量等过程参数。
5.执行机构：如气动阀门，负责控制介质的流动。
接下来，我们可以开始编写程序。
第一步是确定输入和输出信号的引脚分配。
例如，我们可以将阀门状态的输入信号连接到X0.0引脚，将控制信号的输出连接到Y0.0引脚。
第二步是编写PLC程序。
PLC程序可以通过各种编程语言（如Ladder Diagram，结构化文本等）来实现。
这里我们以Ladder Diagram为例。
程序的主要逻辑如下：1.开始：首先，我们需要在程序开始处设置PLC的初始状态和初始化参数。
2.读取输入信号：接下来，我们需要通过输入模块读取来自感应器的阀门状态信号，例如，读取X0.0引脚的值并将其保存到一个变量中。
3.执行控制逻辑：根据输入信号的值，我们可以编写控制逻辑来判断阀门的状态。
例如，如果阀门关闭，则设置输出信号Y0.0为1，表示打开阀门；如果阀门打开，则设置输出信号Y0.0为0，表示关闭阀门。
4.输出控制信号：根据控制逻辑的结果，通过输出模块发送相应的控制信号给执行机构，例如，将Y0.0引脚设置为1，表示打开气动阀门。
【20】第３１卷第４期２００９－０４基于PLC 的闭环控制系统PID 控制器的实现The realization of PID controller in closed-loop control system based on PLC 任俊杰，李永霞，李 媛，李红星ＲＥＮ Ｊｕｎ－ｊｉｅ ， ＬＩ Ｙｏｎｇ－ｘｉａ， ＬＩ Ｙｕａｎ， ＬＩ Ｈｏｎｇ－ｘｉｎｇ（北京联合大学 自动化学院，北京１００１０１）摘 要：介绍了ＰＬＣ实现ＰＩＤ控制的几种方法。
以Ｓ７－３００ＰＬＣ为例，说明ＰＩＤ控制器的组成原理、ＰＩＤ控制功能块的算法原理、ＰＩＤ控制功能块的结构和主要参数及控制功能的实现方法。
给出了水箱水位ＰＩＤ控制的应用实例。
应用ＰＩＤ程序块来进行ＰＬＣ的ＰＩＤ控制，方法简单实用。
不足之处为所采用的ＰＩＤ算法是固定的。
如果希望采用其他改进型ＰＩＤ算法，还需要用户自己编程实现。
关键词：ＰＬＣ；闭环控制；ＰＩＤ中图分类号：ＴＭ５７１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００９－０１３４（２００９）０４－００２０－０３收稿日期：２００８－１１－１７基金项目：北京教委科技发展计划项目（ｋｍ２００６１１４１７００７）； 国家自然科学基金项目（６０７７３１５７ ）作者简介：任俊杰（１９７２－），女，河北省石家庄市人，讲师，工学硕士，主要从事自动控制、控制工程的教学与研究。
０ 引言在工业生产过程控制中，常需要用闭环控制方式来实现温度、液位、压力、流量等模拟量控制。
因为ＰＩＤ（比例、积分、微分）调节不需要精确的控制系统数学模型而且易于实现，所以模拟量的ＰＩＤ调节是常见的一种闭环控制方式，工程上易于实现。
积分作用可以消除系统的静差，微分作用有助于减小超调，克服震荡。
比例、积分、微分三者有效地结合可以满足不同的控制要求。
ＰＬＣ作为一种新型的工业控制装置，在工业控制、生产生活的诸多领域得到了越来越广泛的应用。
利用ＰＬＣ实现对模拟量ＰＩＤ的闭环控制，具有用户使用方便、可靠性高、抗干扰能力强等优点。
浅析基于PLC的水泵测试控制系统设计摘要：作为供水系统的核心，水泵运行的可靠性往往对供水系统运行的质量产生了直接的影响。
基于此，水利部门在进行供水系统设计以及运行的过程中，需要加强对于水泵测试控制系统的构建以及完善。
本文基于此，分析基于PLC的水泵测试控制系统设计流程，并就该系统在运行过程中作用进行了论述。
关键词：PLC；水泵测试；控制系统；设计一、何为PLC技术所谓的PLC指的是可编程逻辑控制器，其英文全称为Programmable Logic Controller。
该技术的诞生以及发展主要依托于计算机技术与继电接触控制技术的结合而得以实现。
目前，我国电力系统在构建以及运行的过程中存在着内部控制复杂、节点信息量大、自动控制要求高的特点，故而使得相关的管理工作在开展的过程中存在着较大的问题，不利于相关的效益的取得，并对电力系统的安全性自己稳定性造成不同程度的损伤。
基于此，我国的电力技术人员加强了对于PLC技术的运用，从而代替了传统的电磁元件进行相关作业.促进逻辑运算以及控制作业效率的显著提高。
二、水泵测试控制系统的设计方案为了确保水泵在运行的过程中能够充分发挥其效益，需要作业人员在实际的操作过程中加强对于水泵测试控制系统的设计。
目前，水泵测试控制系统的设计方案主要分为三大部分，分别是：控制系统、自动监测报警系统以及安全系统。
关于这三大系统的具体内容，笔者总结如下。
（一）控制系统所谓的控制系统在运行的过程中能够依据用户需求，而对水泵电机的运行状态进行自动调整。
一般而言，控制系统能够借助控制变频器进一步控制电机的转速，并调节电动阀门测试不同流量下水泵的性能参数，继而实现了对于各类测试误差的自动修正，确保测量精度的稳定性。
不仅如此，控制系统在运行时还能够实现对于各类测量仪表量程的切换，保证整个测试过程的精度以及读数的分辨力，最终实现了对于水泵测试过程中出现的各种故障的优化处理。
（二）自动监测报警系统此外，技术人员在构建水泵测试控制系统的过程中，需要实现对于水泵系统中各类设备的运行状态以及参数的自动监测，并将监测所得的数据与事先设定的限定值进行比较，并确保相关数值超过限定时，系统进行声光报警信号的释放，而用户则可以依据相关信号进行系统运行状态的调整以及优化。
