【系统】基于PLC控制的水塔水位毕业设计
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基于PLC 控制的水塔水位设计
摘 要
设计研究的主要内容是在传统的水塔／水箱供水的基础上，加入了PLC及液压变送器等器件．利用PLC和组态软件来实现水塔水位的控制．提供了一种实用的水塔水位控制方案.为了达到节能的目的,提高供水系统的质量,考虑采用可编程序控制器、继电器和传感器技术,设计出一套实用水位控制方案。方案在硬件基础上配合软件实现了低警戒水位报警、并可切换手动/自动两种工作方式。利用高可靠性的PLC系统实现水塔水位的自动控制从而提高水塔供水的可靠性。包括：水位的检测、PLC的选型、PLC输入／输出接口回路的设计、PLC对水泵电机的控制等多个方面。供水是一个关系国计民生的重要产业。随着社会的发展和人民生活水平的提高，对城市供水提出了更高的要求，要满足及时、准确、安全保证充足供水，如果仍然沿用人工方式，劳动强度大，工作效率低，安全性难以保障，为此必须进行水塔水位控制自动化系统的改造。可编程控制器( PLC) 因其高可靠性和较高的性价比在工业控制中得到广泛的应用。本文针对目前比较流行的控制技术，利用PLC和传感器构成了水塔水位恒的控制系统。改造后的水塔水位自控系统，实现水塔水位自动控制系统，远程监控，实现无人值守。
关键词：可编程逻辑控制器（PLC），水塔水位，自动控制
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PLC-based level design of the water tower
ABSTRACT
This design is the main content of study in traditional towers/water supply basis,
joined the PLC and hydraulic pressure transmitter devices. Use PLC and configuration
software to realize the control of water towers. Provides a practical scheme of water
level control tower. In order to achieve the purpose of saving energy, improving the
quality of water supply system, consider using a programmable controller, relays and
sensor technology, design a practical level control scheme. Based on the hardware 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
II文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. solutions with software realize the warning level alarm, low and manual or automatic
switching two way to work. Using the high reliability PLC system realizes the
automatic control water towers to improve the reliability of the water towers. Including:
the level of test, PLC, PLC input/output interface circuit design, PLC to pump motor
control, etc. Water is one of the important relating to the industry. With the development
of society and the improvement of people's living standards of urban water supply, put
forward higher request, will meet in a timely, accurate, safety guarantee sufficient
supply, if still use manual mode, the labor intensity and low working efficiency, safety,
and therefore must be carried out to ensure the water towers automation control system.
Programmable logic controller (PLC) because of its high reliability and high
performance in industrial control widely applied. Aiming at the control technology,
more popular use PLC and sensor constitute the towers of constant water level control
system. After the reconstruction of water control system, realize the towers water towers,
automatic control system, realize remote monitoring unattended.
KEY WORDS: programmable logic controller，PLC， towers level ，automatic control文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
III文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 目 录
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1文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 前 言
现代传感技术、电子技术、计算机技术、自动控制技术、信息处理技术和新工艺、新材料的发展为智能检测系统的发展带来了前所未有的奇迹。在工业、国防、科研等许多应用领域，智能检测系统正发挥着越来越大的作用。检测设备就像神经和感官，源源不断地向人类提供宏观与微观世界的种种信息，成为人们认识自然、改造自然的有力工具。本课题研究的内容是“智能水位控制系统”。水位控制在日常生活及工业领域中应用相当广泛，比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。而以往水位的检测是由人工完成的，值班人员全天候地对水位的变化进行监测，用有线电话及时把水位变化情况报知主控室。然后主控室再开动电机进行给排水。很显然上述重复性的工作无论从人员、时间和资金上都将造成很大的浪费。同时也容易出差错。因此急需一种能自动检测水位，并根据水位变化的情况自动调节的自动控制系统。
水位检测可以有多种实现方法，如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。本实验采用两种方法（单片机和时基集成电路）进行主控制，在水池上安装一个自动测水位装置。利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化，把测量到的水位变化转换成相应的电信号，主控台应用单片微机或时基集成电路对接收到的信号进行数据处理，完成相应的水位显示、控制及故障报警等功能。
目前，大量的高位生活用水和工业用水逐渐增加，因此，不少单位自建水塔储水来解决高层楼房的用水问题，最初，大多用人工进行控制，由于人工无法每时每刻对水位进行准确的定位监测，很难准确控制水泵的启停，要么水泵关停过早：要么关停过晚，造成水塔溢出，浪费水资源，给用户造成不便，利用人工控制水位供水会造成时有时无的不稳定供水情况，后来利用水位控制装置市供水状况有了改变，但经常使用浮标或机械水位控制装置，由于机械装置的故障多，可靠性差，给维修带来很大的麻烦，为保证供水的稳定性和可靠性，本文设计采用了西门子——200CPU226PLC作为控制核心，辅以水位传感器做水位监测，可实现水塔水位的自动控制，经过检测效果非常好，软件设计简单，硬件接口简易可行，可靠性高。在一般住宅或大楼顶楼常设置水塔或水箱以提供充足的水压供用户使用,另备有地下水槽储存自来水公司提供的水源并给顶楼文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
2文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 水塔进水使用时序控制器(PLC)技术已日趋成熟,因而考虑利用它来实现水塔/水箱供水控制。
第1章 水塔水位的发展与应用
1.1 水塔水位的发展
水塔水位的历史
水塔水位自动控制系统是在当今各大工厂及水处理行业普遍应用的前提下开发出的升级简化的产品，并且它也作为我们一个毕业设计一个代表性的以单片机为核心开发元件典型的自动化控制系统；本系统是在当今飞速发展的芯片化控制中诞生的；及大的概括了当今单片机的发展趋势是非常有前景的；并且其还创新式的嵌入了上位机监控系统，达到了完全的自动化的控制目的。
本系统在很大程度上证实了当今工业自动化控制领域单片机所其的作用是显而易见的；另外还孕育出了单片机控制系统中软件的开发也是至关重要的一非常环节；进一步的证明了软件的开发不仅仅只是单片机内部的控制的汇编程序的开发；还有上位机监控程序的开发也是非常关键的；并且在系统的调试和运行监视中是必须具备的一部分了；通过对水塔水位自动控制系统的开发过程，可以说当今的相应自动控制领域里若想实现真正的自动化和智能化其硬件系统和软件系统必须有机的结合起来才能实现相应的控制目标；才能真正实现相应设备的时时监控和相应的控制。
早期的自动控制都是以继电器并配合计数器、定时器及传感器等控制组件以完成顺序控制的目的。
由于工业的变革，在生产制造方面，传统的方法已无法满足，因此有业者根据其需要，订出以下的规格，
希望有这样的控制器，能够改善传统的控制方式，藉以提高效率，增加产量。
1. 编程简单方便，可以在现场修改程序。
2. 硬件维护与检修简单。
3. 高度可靠性，能适应恶劣的工作环境。
4. 体积小。
5. 资料之读取和联机容易。
6. 价格具竞争性。
