基于西门子PLC的地铁排水控制系统毕业设计论文
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郑州大学毕业设计(论文)题目基于PLC的隧道通风排水控制系统设计院系专业班级学生姓名学号指导教师职称2016年5 月26日摘要本设计以普通地下车辆交通隧道通风风机和排水泵为控制对象,根据隧道内检测的烟雾浓度、风速、蓄水池液位及相应控制要求,设计电气控制原理图和PLC控制程序,可实现烟雾浓度检测、液位检测、风机启停、水泵启停全自动控制,具有互锁保护功能,能实现自动-手动转换操作。
本文采用了西门子S7-200PLC的CPU226 AC/DC/RLY模块,加之EM231的模拟量输入扩展模块,并辅以隧道CO/VI检测器、超声波液位计、单向式射流风机和德国威乐水泵等元器件,成功实现了对隧道通风排水的自动-手动控制。
即使是火灾或暴风雨等特殊情况,该系统经过运行调试后也能游刃有余。
关键词:隧道;通风排水;射流风机;水泵AbstractThe design of common underground vehicle traffic tunnel ventilation and drainage pump as the control object, according to the requirements of the tunnel detection of smoke concentration, wind speed, liquid level of the reservoir and corresponding control and electrical design control principle diagram and the PLC control program can achieve the start and stop smoke concentration detection, liquid level detection, fan, pump start and stop automatic control, with interlocking protection function, can realize the automatic and manual conversion operation. In this paper, the Siemens S7-200 cpu226 AC/DC/RLY module, coupled with the EM231 analog input expansion module, and supplemented by tunnel CO/VI detector is and ultrasonic level meter, one-way jet fan and German wilo pumps and other components, successfully realize the of tunnel ventilation and drainage of automatic and manual control. Even the fire storm or other special circumstances, the system can also ease after operation after commissioning.Key words: tunnel; ventilation and drainage; jet fan; water pump目录摘要 (I)Abstract (I)1 绪论 (1)1.1 选题的背景和意义 (1)1.2 国内外研究情况综述 (1)1.3 论文应达到的要求及采用设备方法 (3)1.4 本章总结与反思 (3)2 可编程控制器 (4)2.1 可编程控制器发展 (4)2.2 可编程控制器概述 (4)2.3 可编程控制器分类及组成 (5)2.4 S7-200 PLC简述 (7)2.5 本章总结与反思 (7)3 PLC硬件设计 (8)3.1 通风系统硬件设计 (8)3.2 排水系统硬件设计 (18)3.3 隧道通风排水控制系统总PLC原理图 (22)3.4 本章总结与反思 (25)4 PLC软件设计 (26)4.1 系统控制要求简述 (26)4.2 PLC软件设计 (27)4.3 PLC的安装与维修 (36)4.4 本章总结与反思 (38)5 结论 (40)致谢 (42)参考文献 (42)附录1:外文资料翻译 (44)A1.1 译文:基于PLC专用处理器的一种高性能体系结构设计 (44)A1.2 原文:A high performance architecture design of PLC dedicated processor (53)附录2 电气原理图 (64)附录3 程序清单 (67)1 绪论1.1 选题的背景和意义自从改革开放以来,伴随着我国国际地位的飞速提升,我国的经济水平也走到了世界的前列,堪称世界第三大经济体。
专科毕业设计(论文)设计题目:地铁排水水泵自动投切装置PLC控制设计系部:电气工程系专业:工业企业电气自动化班级:工企091301姓名:许国振学号:8指导教师:姚苏华职称: 讲师2012年6月南京摘要地下铁道作为一种有效且快速疏导地面人流并缓解交通的手段,近年来已经在国内多个城市中建成并投入运营。
本文从地铁排水出发,介绍一种控于PLC的排水水泵自动投切控制系统,列出了硬件配置,PLC的梯形图、程序流程。
本控制系统在设计中没有固定哪一台水泵为备用泵,即让备用泵和其它水泵一样投入运行,起到了三台水泵互为备用的优点。
关键词:地铁排水 PLC 梯形图程序AbstractAs an effective and fast directing ground people and ease traffic means, metro has been built in a number of domestic cities and put into operation in recent years.This article is about the metro drainage, we introduce a drainage pump automatic control system based-on PLC.And we lists the hardware configuration, PLC ladder diagram and program flow. The control system in the design of which have no fixed a water pump for spare pump, that is, let the spare pump and other water pump operation as a three pump are spare advantages.Keywords:Metro drainage PLC Ladder program目录1引言 (1)2 PLC概述 (1)2.1 PLC的定义及特点 (1)2.2 PLC的构成及工作原理 (2)3 系统控制要求 (5)3.1 正常控制 (5)3.2 特殊情况控制 (5)4 电气控制系统原理及其程序图 (6)4.1 水泵电气控制原理图 (6)4.2 I/O端子分布以及PLC程序流程 (8)4.3 梯形图程序 (10)结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)1 引言地铁排水系统主要可分为三种类型,即污水排水系统、废水排水系统和雨水排水系统。
基于PLC的排水系统控制设计基于PLC的污水坑水位控制系统设计摘要PLC(可编程逻辑控制器)是一种基于数字计算机技术、专为工业环境下应用而设计的电子系统。
它具有功能强大、使用可靠、维修简便等许多优点。
由于可编程序控制器安全性高、功能完善、性能稳定、应用广泛,因此,污水坑水位控制系统中的控制部分采用可编程序控制器来控制。
在本系统中,采用西门子S7-200型PLC控制潜水泵的起停,其中PLC选用DC24V输入、DC24V继电器输出。
污水坑水位控制系统的操作方式分为手动方式和自动方式。
本课题主要任务是自动控制方式部分,用4个水位开关检测污水坑的水位,PLC根据水位情况控制潜水泵的起停。
该设计中采用4台潜水泵循环工作方式取代了通常的3用1备工作方式,更加合理的分配了潜水泵的起停,提高了每台潜水泵的利用率,避免了电动机的频繁启动,对电动机的保护也更加完善。
最后通过编程实现自动控制。
关键词:水位控制,潜水泵,PLCThe Design of Sewage Pit Water Level Control System Based on PLCAbstractPLC (programmable logic controller) is one kind of electronic system based on technology of digital computer, and designed specially for using in industrial environment. It has many merits such as powerful function, reliable use and easy-mending. With the rapid development of microelectronic and computer technology, PLC has widely used in industrial control area. Because the PLC is safe, stable, reliable, and applied widely, the PLC is used as the controller for the sewage pit water level control system. In this system, using Simens S7-200 PLC to control the start and stop of diving pumps, in which PLC selects DC24V of input, DC24V relay of outputs, and has DC24V voltage-stabilized source. The sewage pit water level control system operating mode divides into the manual way and automatic way. This topic primary mission is the automatic control way, with 4 water level switch examining sewage pit water level, PLC according to the water level situation control the start and stop of diving pumps. To instead of past method which three pumps is working and one is for ready, the new cycle work method is applied in this design. It makes the start and stop of the diving pumps more reasonable. And at the same time, it makes the diving pumps work more efficiently and avoids to start the electric motors frequently. So the electric motor can be better protected. At the end the LAD program of the sewage pit water level control system is provided.Key words:water level control, diving pumps, PLC目录摘要....................................................................................................................................... II Abstract.................................................................................................................................. III 1 绪论. (1)1.1PLC的现状与趋势 (1)1.2PLC的特点与应用 (1)1.3PLC与其它工业控制系统的比较 (3)1.3.1 与集散控制系统的比较 (3)1.3.2 与工业微机控制系统的比较 (3)1.4变频调速技术的特点 (4)1.5设计的主要任务 (4)2 可编程序控制器概述 (6)2.1可编程控制器的工作方式 (6)2.1.1 可编程控制器的工作原理 (6)2.1.2 可编程控制器的扫描周期 (8)2.2编程软件的简介和梯形图的设计方法 (10)3 污水坑水位控制设计 (12)3.1原控制系统设计方案 (12)3.2控制系统的改造设计方案 (12)4 控制系统硬件选择和程序设计 (15)4.1PLC的选型 (15)4.2S7-200型PLC的特点 (15)4.3输入、输出点的确定 (15)4.4控制系统程序设计 (15)4.4.1 控制系统的自动控制方式工作过程 (15)4.4.2 程序设计框图 (22)4.4.3 程序设计梯形图 (22)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录A Introduction of Programmable Controllers (28)附录B 可编程序控制器介绍 (33)附录C PLC程序设计梯形图 (38)1 绪论1.1 PLC的现状与趋势国际电工委员会(IEC)1987年2月将可编程控制器定义为:“可编程控制器”是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
《基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统设计与实现》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,污水处理问题日益突出。
污水处理厂作为环境保护的重要环节,其控制系统的设计与实现至关重要。
本文以西门子PLC技术为基础,探讨了污水处理厂控制系统的设计与实现,以提高污水处理效率和自动化水平,满足环保和可持续发展的要求。
二、项目背景与需求分析污水处理厂面临的主要问题是处理流程复杂、设备众多、人工操作效率低下等问题。
因此,需要设计一套高效、可靠、智能的控制系统,实现对污水处理的自动化管理和监控。
本系统以西门子PLC技术为核心,采用模块化设计,具有高度的可扩展性和可维护性。
三、系统设计1. 硬件设计本系统采用西门子S7系列PLC作为核心控制器,具有高性能、高可靠性、高灵活性等特点。
同时,还配备了传感器、执行器、通信模块等设备,实现对污水处理流程的实时监测和控制。
2. 软件设计软件设计包括PLC程序设计和上位机监控软件设计两部分。
PLC程序设计采用结构化编程思想,将程序分为多个功能模块,方便后期维护和扩展。
上位机监控软件采用组态软件进行开发,实现数据的实时采集、处理、存储和显示等功能。
四、系统实现1. PLC程序设计PLC程序设计主要包括数据采集、逻辑控制、通信等部分。
数据采集通过传感器实时获取污水处理流程中的各种参数,如水质、流量、压力等。
逻辑控制根据预设的算法和逻辑关系,对执行器进行控制,实现对污水处理流程的自动化管理。
通信部分实现与上位机监控软件的通信,实时传输数据和指令。
2. 上位机监控软件实现上位机监控软件采用组态软件进行开发,实现数据的实时采集、处理、存储和显示等功能。
软件界面友好、操作简单,支持远程监控和远程控制功能。
同时,还具有报警功能,当污水处理流程中的参数超出预设范围时,及时发出报警信息,提醒操作人员进行处理。
五、系统测试与优化在系统开发和实现过程中,进行了多次系统测试和优化。
测试主要包括功能测试、性能测试和稳定性测试等方面。
西门子 S7-300 PLC 在排水泵站自动化监控系统中的应用摘要:排水泵站西门子s7-300 自控系统的组成部分、技术特点与分析以及所实现的具体功能。
关键词:西门子s7-300 plc;输入输出模块;系统监测;人机交互界面abstract: this paper described the integral part, automation system, technical features and analysis, and to achieve specific functions of the drainage pumping station siemens s7-300.key words: siemens s7-300 plc; input and output modules; system monitoring; interactive interface 中图分类号:tu992.25文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02一.前言天津市近年来排水泵站建设的自动化监控水平有了长足的进步,以西门子plc s7-300系列为代表的单片机发挥了重要作用,因其操作简便而受到广泛应用并获得一致好评。
我2003年进入单位一直从事工程项目管理工作,至今已担任多个排水泵站的自动化施工管理人员。
下面我结合多年泵站的自动化监控改造经验,阐述西门子plc s7-300系列在排水泵站自动化监控系统中的应用。
二.泵站控制要求以一般排水泵站为对象,进行整个泵站进行自动化监控和管理改造。
①水泵控制开关柜具有就地和远程控制的功能。
②功率因素补偿柜能实现就地自动补偿和远程电网监控。
③对变压器三相温度进行远程显示,高温报警等功能;④对泵站实施三级控制,在控制室内设置自动化监控操作台和信号处理柜。
⑤采用siemens的s7-300系列plc,对泵站实现自动化监控,水泵将根据泵的状态,水位,雨量,电网状况,闸门位置等工况自动投切。
西门子PLC在地铁车站废水控制系统中的应用近年来随着城市轨道交通自动化系统的快速发展,很多大型设备的监视和控制都选用微型PLC进行改造。
本文主要介绍以西门子S7-200PLC为控制核心,针对成都地铁2号线车站废水排水控制系统的设计与维护进行总结。
车站废水系统的组成车站废水系统主要由集水井、潜污泵、管道及附件、压力井、排水检查井组成。
将车站内按就近原则汇集的生产、消防废水、结构渗漏水通过潜水泵提升,经过地面压力井消能后排入城市污水管网。
压力井内进、出水管道要求与污水系统一样,其工艺流程如下所示。
车站废水集水井压力井城市排水系统西门子S7-200在废水系统中的控制1 系统控制原理。
根据车站排水系统具体情况,主要采用浮球控制水位方式检测集水井内水位变化,通过开关量输入状态去控制潜水泵的启、停、故障、报警、通讯等信息。
由于每个车站地理环境的差异,每个车站的排水量、排水扬程、排水地点都存在一定的差异,但控制原理与控制方式一样,因此,我们只需要控制潜水泵的容量便可达到目的。
以下是废水控制系统的主回路、控制回路原理图如下所示。
2 程序。
S7-200编程主要采用PC、STEP7-Micro/WINV4X软件、梯形图编程、PC/PPI电缆通讯。
根据控制要求设定:(1)潜水泵能满足自动、手动控制,以自动控制方式为主。
远方能控制水泵的运行方式;(2)当水位达到超高水位时,同时启动两台水泵,并报警,达到停泵水位时停止启动;(3)当水位达到启泵水位未达到超高水位时,启动一台泵(两台水泵轮换启动控制);(4)当水位达到停泵水位时,水泵停止启动;(5)当有水泵、线路、元器件故障、淤泥堵塞、电压波动等因素时,停止启动水泵并发出报警信息。
故障处理及维保方法要做好水泵及控制箱的维保工作,就必须熟悉、掌握了所有涉及的产品才能做好维保工作。
以下简单介绍在维保过程中的一些注意事项。
1 安装注意事项。
在安装前应对泵和电机进行检查,各部分应完好无损,泵内应无杂物,保持该设备的内部清洁,在安装、搬运的过程中,一定要采用适当的吊装方式,以免跌落、碰撞等。
基于 PLC 的污水坑水位控制系统设计摘要PLC (可编程逻辑控制器)是一种基于数字计算机技术、专为工业环境下应用而设 计的电子系统。
它具有功能强大、使用可靠、维修简便等许多优点。
由于可编程序控制 器安全性高、功能完善、性能稳定、应用广泛,因此,污水坑水位控制系统中的控制部 分采用可编程序控制器来控制。
在本系统中,采用西门子 S7-200型 PLC 控制潜水泵的 起停,其中 PLC 选用 DC24V 输入、 DC24V 继电器输出。
污水坑水位控制系统的操作 方式分为手动方式和自动方式。
本课题主要任务是自动控制方式部分,用 4 个水位开关 检测污水坑的水位, PLC 根据水位情况控制潜水泵的起停。
该设计中采用 4 台潜水泵循 环工作方式取代了通常的 3用 1备工作方式,更加合理的分配了潜水泵的起停,提高了 每台潜水泵的利用率,避免了电动机的频繁启动,对电动机的保护也更加完善。
最后通 过编程实现自动控制。
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鞍山科技大学本科生毕业设计(论文) 第I 页关键词:水位控制,潜水泵,PLCThe Design of Sewage Pit Water Level Control System Basedon PLC 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
AbstractPLC (programmable logic controller) is one kind of electronic system based on technology of digital computer, and designed specially for using in industrial environment. It has many merits such as powerful function, reliable use and easy-mending. With the rapid development of microelectronic and computer technology, PLC has widely used in industrial control area. Because the PLC is safe, stable, reliable, and applied widely, the PLC is used as the controller for the sewage pit water level control system. In this system, using Simens S7-200 PLC to control the start and stop of diving pumps, in which PLC selects DC24V of input, DC24V relay of outputs, and has DC24V voltage-stabilized source. The sewage pit water level control system operating modedivides into the manual way and automatic way. This topic primary mission is the automatic control way, with 4 water level switch examining sewage pit water level, PLC according to the water level situation control the start and stop of diving pumps. To instead ofpast method which three pumps is working and one is for ready, the new cycle work method is applied in this design. It makes the start andstop of the diving pumps more reasonable. And at the same time, it makes the diving pumps work more efficiently and avoids to start the electric motors frequently. So the electric motor can be better protected. At the end the LAD program of the sewage pit water level control system is provided.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
本科生毕业论文基于西门子PLC与WINCC的城市排水监控系统设计The urban drainage monitoring system based on Siemens PLC and WINCC design毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作与取得的成果。
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《基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统设计与实现》篇一一、引言随着社会经济的发展和人口的不断增长,水资源逐渐成为了稀缺资源。
为了保障人们的日常生活与生产活动,对污水进行有效的处理显得尤为重要。
因此,本文将探讨基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统的设计与实现。
通过该系统,我们可以实现对污水处理过程的自动化控制,提高处理效率,降低能耗,同时确保处理后的水质达到环保标准。
二、系统设计1. 硬件设计本系统采用西门子PLC作为核心控制器,其具有高可靠性、高稳定性和强大的数据处理能力。
此外,系统还包括传感器、执行器、变频器等设备,实现对污水处理过程的实时监测与控制。
硬件设计的主要任务是确保各设备之间的连接稳定可靠,保证数据的准确传输。
2. 软件设计软件设计是本系统的关键部分,主要包括PLC程序设计与上位机监控系统开发。
PLC程序设计包括数据采集、处理、存储以及控制逻辑的实现。
上位机监控系统采用人机界面,方便操作人员对系统进行监控与操作。
软件设计应遵循模块化、可扩展、易维护的原则。
三、控制系统实现1. 数据采集与处理通过传感器实时采集污水处理过程中的各项数据,如进水流量、出水水质、污泥浓度等。
PLC对采集到的数据进行处理,包括数据滤波、数据转换等,确保数据的准确性。
同时,PLC将处理后的数据存储在内存或外部存储设备中,方便后续的数据分析与查询。
2. 控制逻辑实现根据污水处理厂的工艺要求,PLC通过控制执行器实现对污水处理过程的控制。
例如,当进水流量超过设定值时,PLC通过控制变频器调整泵的转速,从而调整进水流量。
当出水水质不达标时,PLC通过调整曝气量、污泥回流比等参数来改善水质。
控制逻辑的实现需要充分考虑系统的稳定性和可靠性,确保在各种工况下都能实现有效的控制。
3. 上位机监控系统上位机监控系统采用人机界面,方便操作人员对系统进行监控与操作。
系统应具备实时显示各项数据、历史数据查询、报警提示、远程控制等功能。