S7-200PLC在水廠虹吸刮泥機系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.4萬字 50頁
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摘要

可編程控制器(PLC)是以微處理器為核心、集微機技術(shù)、自動化技術(shù)、通信技術(shù)于一體的通用工業(yè)控制裝置。它具有功能齊全、使用方便、維護容易、通用性強、可靠性好、性能價格比高等特點，已在工業(yè)控制的各個領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用，成為實現(xiàn)工業(yè)自動化的一種強有力工具。
本課題研究的內(nèi)容就是利用PLC技術(shù)實現(xiàn)自來水廠虹吸刮泥機的自動化控制，設(shè)計其電氣控制系統(tǒng)，將最新的控制技術(shù)應(yīng)用到工作過程中，提高虹吸刮泥系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和實時性。本文綜述了PLC控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)；簡述了PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的原則、內(nèi)容和步驟。針對該虹吸刮泥系統(tǒng)的特點和性能要求，采用了德國西門子公司S7-200系列中S7-214作為系統(tǒng)控制器，重點闡述了該系統(tǒng)的硬件、軟件的設(shè)計方法，并簡要分析了用計時器實現(xiàn)掉電自保的方法和用實時時鐘功能實現(xiàn)自動定時刮泥的方法。
經(jīng)過運行實踐表明，以PLC控制的系統(tǒng)可靠性和實時性良好，完全滿足系統(tǒng)設(shè)計要求，取得了良好的經(jīng)濟效益。


關(guān)鍵詞：可編程控制器 虹吸刮泥系統(tǒng) 掉電自保 實時時鐘



Abstract

Programmable Logic Controller (PLC) is a kind of universal industrial control apparatus which is developed rapidly and used widely in recent years, taking microprocessor as its core, integrating microcomputer technology, automation technology and communication technology. It is applied very diffusely in varied field of industrial control with the characteristics such as all-round functions, flexible application, well reliability, high ratio of capability and price and easy maintenance and so on, having become a robust tool to realize industrial automation.
The content that this paper studied is to make use of PLC technology to realize the intelligent transformation of the scrape mud system, design the electric control system, apply the latest control technology to the lathe transform, and improve the stability of the scrape mud system, reliability and real time nature. The paper summarizes the general structure of PLC control system; puts forward the principle, content and step of PLC control system designing. Siphon blow against the system of soil characteristics and performance requirements Germany adopted a Siemens S7-200 series systems as a S7-214 controller focuses on the system's hardware and software design methods, focuses on the system's hardware and software design methods, Summary and Analysis of the timer used to achieve power-fail and try to keep the real-time clock function for automatic timing scratching the soil.
After running, practice shows that the PLC control system reliability and good real-time, fully satisfy the design requirements, achieved good economic results.




Keywords: Programmable Logic Controller Siphon scratching mud system Power down protection Real time clock



目 錄

摘要 I
Abstract II
第一章 緒論 1
1. 1課題的來源和意義 1
1.2繼電器控制系統(tǒng)的特點及存在問題 1
1.2.1繼電器控制系統(tǒng)的特點 1
1.2.2繼電器控制系統(tǒng)存在的問題 1
1.3可編程序控制器（P LC）及其在電氣控制中的應(yīng)用特點 2
1.3.1可編程序控制器（PLC）的定義 2
1.3.2可編程序控制器（PLC）的特點 2
1.3.3可編程序控制器（PLC）控制虹吸刮泥機的優(yōu)點 4
1.3.4 可編程序控制器（PLC）的應(yīng)用領(lǐng)域 4
1.3.5可編程控制技術(shù)（PLC）的發(fā)展趨勢 4
1.4課題的主要研究內(nèi)容 6
1.5 本章小結(jié) 6
第二章 虹吸刮泥機設(shè)備介紹 8
2.1刮泥機簡介 8
2.1.1 刮泥機系統(tǒng)組成 8
2.1.2刮泥機的工作狀況 9
2.2虹吸刮泥機的工作原理 10
2.2.1虹吸原理 10
2.2.2虹吸刮泥機工作原理 10
2.3刮泥機控制方式 11
2.4刮泥機常規(guī)操作 11
2.4.1現(xiàn)場自動開刮泥機操作規(guī)范 11
2.4.2手動方式開刮泥機操作 11
2.5本章小結(jié) 11
第三章 PLC基本原理和系統(tǒng)設(shè)計方法介紹 12
3.1 PLC基本工作原理 12
3.2 PLC的一般結(jié)構(gòu) 13
3.3 PLC模塊化結(jié)構(gòu)分析 14
3.4 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本原則 15
3.5 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試的步驟 15
3.6提高PLC控制系統(tǒng)可靠性的措施 18
3.7本章小結(jié) 20
第四章 虹吸刮泥機系統(tǒng)控制要求及其總體控制方案設(shè)計 21
4.1 水廠的工藝流程 21
4.1.1 平流沉淀池 22
4.1.2 平流沉淀池的排泥 22
4.2 虹吸刮泥機的控制要求 23
4.3虹吸刮泥機系統(tǒng)總體方案確定 23
4.4本章小結(jié) 23
第五章 虹吸刮泥機PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 24
5.1 PLC控制系統(tǒng)I/O點數(shù)的確定 24
5.2 PLC的選擇 24
5.2.1 機型選擇 24
5.2.2 系統(tǒng)容量 25
5.2.3 I/0模塊 25
5.2.4 電源模塊 25
5.3西門子S7-200系列PLC簡介 26
5.3.1西門子S7-200系列PLC的特點 26
5.3.2 S7-200系列PLC擴展模塊和TD200[11] 26
5.3.3 SIMATIC S7-200的主要功能 26
5.3.4 SIMATIC S7-200 CPU214簡介 27
5.3.5 S7-200系列PLC編程工具STEP 7-Micro/WIN 27
5.4 基于S7-200 CPU 214的虹吸刮泥機電氣原理分析[3] 27
5.4.1 控制方式的選擇 29
5.4.2刮泥機行程的選擇 29
5.5 本章小結(jié) 30
第六章 虹吸刮泥機PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 31
6.1 PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 31
6.1.1 PLC軟件設(shè)計概述 31
6.1.2 PLC程序設(shè)計的常用方法 33
6.1.3 PLC程序設(shè)計步驟 35
6.2 虹吸刮泥機PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 36
6.2.1 PLC自動控制系統(tǒng)控制工藝流程圖 36
6.2.2虹吸刮泥機PLC實現(xiàn)的控制功能 37
6.2.3 虹吸刮泥機PLC控制系統(tǒng)的梯形圖 39
6.2.4 虹吸刮泥機PLC控制程序清單[12] 41
6.3本章小結(jié) 42
結(jié)束語 43
致 謝 44
參考文獻 45



參考文獻
[1] 王永華．現(xiàn)代電氣控制及可編程控制技術(shù)．北京：北京航空出版社
[2] 中國水工自動化網(wǎng)．城市自來水自動化系統(tǒng)解決方案
[3] 陳澤飛．S7-200PLC在水廠虹吸刮泥系統(tǒng)中的應(yīng)用．電工技術(shù)