【最新版】基于PLC的流量控制毕业设计论文
流量的PLC控制系统设计
电气工程与自动化学院现场总线技术课程实践题目：流量的PLC控制系统设计专业班级：自动化101班学号：20101757学生姓名：艾文鹏指导老师：朱俊林日期:2013年6月25日摘要流量控制是过程控制系统的一个关键.采用工业控制计算机，根据专家系统确定最优工况的各试验流量, 通过AD采集模块接收流量计传感器的数据，对采集的相应数据进行处理分析并向PLC发出指令， PLC采用PI控制方法，通过PI控制的参数设定及自整定.根据PI调节的输出与输入的偏差成正比，还与偏差对时间的积分成正比，消除了控制过程中产生的静差，实现了流量闭环调节的精确控制.设计了监控软件、PLC软件、PLC与工控计算机的通信软件, 实现了流量的控制、数据采集和处理。
试验表明， PI控制方法对流量的调节具有较好的稳定性和动态特性.讨论计算机水流量PLC 监控系统。
选用电磁流量计和经典文丘里管流量计系统。
结合杰控组态软件制作出人机界面，把组态与PLC 进行连接，组态与PLC 间不断进行交换数据，通过组态画面实时反映现场流量的实时变化情况，然后定义与组态王实时数据库中变量相对应的监控系统中的设备，通过PLC 采集设备的数据，并通过通信接口把数据传输给计算机。
关键词:流量计;PLC ；人机界面；控制系统; 流量调节; PI控制目录摘要 (2)第一章引言 (4)1.1 设计目的 (4)1.2 设计主要过程 (4)1.3 设计主要内容 (5)1.3.1 硬件模块设计 (5)1.3.2 组态软件的应用设计 (5)1.3.3 基于STEP-7的程序设计 (5)1.3.4 综合设计 (6)第二章系统的硬件选型 (7)2.1 硬件选型 (7)2.2 选型的步骤 (8)2.3 选型的结果 (8)2.4 选型技术参数 (9)第三章系统的硬件结构设计 (11)3.1 整体结构设计 (11)3.2 硬件连接图 (11)3.3 系统I/O分配表 (12)3.4 硬件组态和变频器参数 (13)3.4.1 硬件组态配置 (13)3.4.2 变频器参数设定 (14)第四章系统软件设计 (16)4.1 软件设计整体构架 (16)4.1.1 杰控组态软件设计 (16)4.1.2 组态设计 (17)4.1.3 PLC程序设计流程图 (23)4.1.4 程序设计梯形图 (24)4.2 问题及其解决方法 (26)4.3 调试过程及方法 (26)4.4 软件调试结果 (27)第五章设计总结 (29)参考文献 (30)第一章引言1。
PLC在流量控制系统中的应用案例
PLC在流量控制系统中的应用案例流量控制系统是自动化控制中的一个重要应用领域，可以应用于水处理、工业生产、环保等诸多领域。
PLC（可编程逻辑控制器）因其在工业自动化中的功能，特别是对数字和模拟输入/输出操作的能力，成为了流量控制系统中最重要的控制器之一。
本文将探讨PLC在流量控制系统中的应用案例。
一、PLC控制阀门的开闭PLC通过控制流量阀门的开闭，实现流量控制系统中流量的准确控制。
PLC控制阀门的开闭，需要对阀门位置进行反馈控制，即需要在PLC中安装反馈传感器，以检测阀门的位置。
在阀门的开关过程中，PLC可以根据预先设定的开启/关闭时间、阀门的旋转角度等参数实现对阀门的准确控制，从而实现流量控制。
二、PLC实现PID控制PID控制是一种用于工业自动控制中的一种自适应控制方法，其基本原理是按比例调节、积分时间和微调时间来调节控制器的输出，实现对被控制物（例如流量阀门或流量传感器）的精确控制。
传统的PID控制需要使用独立的PID控制器，为了实现在线程序修改，需要对现场的设备进行频繁的调整。
而PLC可以集成PID算法并在线实时调整参数，使控制系统更加智能化，大大简化了控制系统的维护。
三、PLC控制流量传感器流量传感器是流量控制系统中最重要的感应装置之一，可以实现对流量的实时监测。
PLC可以通过传感器检测实时流量信号并将其反馈给PLC，PLC再根据预设的控制程序进行反馈，从而实现精确控制。
同时，PLC还可以使用数据采集卡将流量传感器的信号转换为数字信号，以便于对数据进行存储、处理和分析。
四、PLC实现流量的计算PLC可以通过编写测量算法，将传感器的数字信号转换为流量值，并将其储存在控制器内存中。
此外，PLC还可以将流量数据转输到上位机等设备中，以便于进行数据存储、处理和报告分析。
PLC在流量控制系统中的应用模式基本类似，但实际应用却因环境和行业不同，而存在着各自的应用要求。
在任何情况下，PLC的优势在于其灵活可塑性，可根据不同环境的要求进行定制。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用摘要随着科技的不断发展，PLC控制系统已经成为工业控制领域中最为常见和重要的控制方式之一。
本文主要介绍了基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用。
首先对PLC技术进行了简要介绍，随后对流量与压力控制系统的原理与结构进行了详细分析，最后通过实验验证了基于PLC的流量与压力控制系统的可行性和实用性。
关键词：PLC；流量控制；压力控制；控制系统一、引言PLC是可编程逻辑控制器的缩写，它是一种专门用于工业控制领域的电子设备。
在工业生产中，PLC可以完成逻辑控制和运行控制等任务，通过其高度的灵活性和可编程性，能够满足不同工业场景的需求。
流量与压力是工业生产中重要的物理参数，对于保证生产过程的稳定性和质量具有至关重要的作用。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究和运用具有很大的现实意义。
二、PLC技术的特点PLC是一种硬件可编程控制器，它的工作原理是通过控制不同的逻辑元件，如继电器、计数器、定时器等，来实现对工业生产过程的控制。
PLC具有以下几个特点：1. 可编程性强：PLC可以通过编程灵活地修改和调整控制逻辑，适应不同的生产需求；2. 稳定可靠：PLC的硬件结构稳定，能够在恶劣的工作环境下正常运行；3. 易于维护：PLC的模块化设计和可编程特性，使得故障检测和维护更加方便。
基于以上特点，PLC在工业控制领域得到了广泛的应用，成为了工业自动化的重要组成部分。
三、流量与压力控制系统的原理与结构流量与压力是工业生产中常见的控制对象，控制系统的主要目标是实现对流体的流量和压力进行精确的控制。
流量与压力控制系统的结构包括传感器、执行元件、控制器和执行装置等组成。
1. 传感器：传感器用于对流体的流量和压力进行检测和监控，将采集到的信息反馈给控制器；2. 控制器：控制器接收传感器反馈的信息，并根据预设的控制逻辑计算出控制命令，向执行装置发出控制信号；3. 执行装置：执行装置根据控制命令对流量阀门和压力阀门进行控制，调整流体的流量和压力。
plc毕业论文
plc毕业论文PLC(可编程控制器) 是一种用于工业自动化的控制设备，它能够对工业生产过程进行监测、控制和调整。
PLC的应用已经广泛涉及制造业、能源行业、交通运输等各个领域，对提高生产效率和质量具有重要意义。
本文将从PLC的基本原理、应用领域和未来发展等方面对PLC进行分析和探讨。
首先，PLC的基本原理是通过输入模块获取信号，经过中央处理器进行逻辑运算，再通过输出模块控制执行器，完成对工业生产过程的控制。
这种基于电子技术的控制方式，相对于传统的继电器或电路控制，具有更高的可靠性和实时性。
此外，PLC还具备可编程性，用户可以根据实际需求灵活地修改程序逻辑，实现不同控制策略。
其次，PLC的应用领域广泛。
在制造业中，PLC可用于生产线的控制和监控，实现自动化生产。
在能源行业，PLC可用于电力系统的控制和管理，提高电力供应的效率和稳定性。
在交通运输领域，PLC可应用于地铁、高速公路等交通系统的信号控制，提高交通流量的运行效率和安全性。
在农业领域，PLC可以实现灌溉系统的自动控制，提高农田的水资源利用效率。
可以说，PLC的应用已经渗透到了各个行业的各个环节。
最后，PLC的未来发展前景广阔。
随着工业自动化程度的不断提高，对于PLC的需求也会越来越大。
目前，PLC在工业4.0概念中扮演着重要的角色，其与互联网、大数据、人工智能等技术的融合将会进一步拓展PLC的应用范围。
未来的PLC可能会更加智能化和自适应，能够更好地适应复杂多变的工业环境。
同时，PLC还有着较高的可编程性，用户可以根据实际需求快速修改和优化控制策略，提高生产效率和质量。
总之，PLC作为一种重要的工业控制设备，具有广阔的应用前景和发展空间。
通过深入了解PLC的基本原理和应用领域，我们可以更好地把握PLC技术的发展方向，从而更有效地推动工业自动化的进程。
基于PLC温度流量和压力控制系统的设计
基于 PLC温度流量和压力控制系统的设计【摘要】：提出了基于PLC控制的中小型系统的检测模拟量闭环控制算法，对PLC中PID指令控制系统进行设计。
在实际使用中，实现PID指令程序的流量和压力模拟量闭环过程控制，此控制系统应用到生产调试中的控制稳定。
【关键词】：PLC技术；流量；压力控制在生产控制中要收集电量参数、流量、压力、温度等物理量实现生产分析，一般使用电缆在主单元右边连接。
使用压力、温度等传感器与变送器收集模拟量并且输入。
根据控制需求实现PLC控制程序的设计编写，之后实现联机调试。
PLC为工作控制装置，被广泛应用到生产、科研与社会生活中。
大型PLC配备过程中能够对多个模拟量同时控制，但是成本比较高。
在硬件中，只需要对数模和模数转换模块进行配备，通过PID编程模块实现PID单数的设置，对控制值进行输出[1]。
以此，本文就将PLC应用到流量压力控制系统设计中。
1控制系统的硬件设计1.1硬件结构本文所设计系统硬件结构设计是否能够使后期软件编写需求得到满足，根据设计的需求实现硬件结构的设计，详见图1。
此种控制系统根据西门子S7-300PLC设计，收集各种数据，包括温度、压力等，还包括外部设备控制。
利用一体化触摸屏实现系统上位机的控制，利用RS485/RS232数据线使上位机与下位机进行交流。
在设计控制系统时，通过PLC以压力传感器对数据进行收集，内部处理器处理数据，数据在处理后显示到触摸屏中。
之后，PLC对比设置控制参数，对数据是否在范围中进行检查，假如超过或者低于设置数值，使用PID算法对控制量计算，PLC输出控制外部加热器、变频器和其他辅助设备，调整温度与压力数值到允许的范围中，实时监控整个压力数据变化。
利用S7-300PLC实现设备控制，通过K型压簧式热电偶设计，测量温度范围设计为0-800℃，输出电流设计为4-20mA，使用MIK-P300G压力传感器，输出电流设置为4-20mA，测量范围为-20~300℃，压力范围为0-1KPa。
PLC 在流量控制中的应用
PLC 在流量控制中的应用摘要：利用通用的称重单元结合PLC 的计算功能来替代专用的流量控制单元，达到准确计量的目的。
关键词：计量控制应用概述:在很多行业对固态物料（也包括一些浓度很高不容易通过普通管道流量计进行计量的液态物料）的流量控制都采用专用的流量控制单元，此类控制单元一般价格昂贵，不易维修，一旦损坏供货周期很长，即有可能导致设备停机。
本文将讨论利用通用的称重单元与PLC 的强大功能相结合，来替代专用的流量控制单元，达到减小投资、维护方便、并且能够准确计量的目的。
图为某生产线对胶、颜料以及其它添加剂流量控制的结构框图，可以通过人机界面对工艺参数进行读写，实施对流量以及其它工艺参数的实时监控。
由于是对固态物料的流量控制，不能像对液体流量一样在管道中使用流量计计量，只能通过对物料料仓的重量计算来得到实际流量。
原理如下：物料通过计量螺旋（或计量泵）进入生产线，料仓的重量将逐渐减少。
流量控制单元对料仓的重量进行检测，通过对单位时间里料仓重量的减少量的计算就可得到物料的实际流量。
工艺参数的流量值通过Modbus 送到流量控制单元，该控制单元由供应商特别设计，能够根据给定的流量数据自动计算并适时调整得到在该流量下计量螺旋（或计量泵）所需转速的模拟控制量，模拟量通过PLC 的远程模拟输入单元送到CPU，再通过Profibus控制变频器的频率，达到流量控制的目的。
该结构的优点是使用简单，无需专门设计流量控制程序，因为流量控制单元可以根据工艺所需的给定流量独立运行。
缺点是成本高，流量控制单元不易维修，对供货商的依赖性强，一旦损坏供货周期很长，将有可能导致设备停机。
下面我们介绍一种利用通用称重单元结合PLC 的计算功能构成的流量控制，以供参考。
图为某食品生产线对面粉流量控制的结构框图，在该系统中我们采用的CPU是A-B 的SLC-500 ，并且使用了一个Profibus-Scanner 的模块下挂通用的称重单元和变频器。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用随着工业自动化的不断发展，PLC控制系统在各种工业领域得到了广泛的应用，特别是在流量与压力控制方面，PLC技术的应用也越来越普遍。
本文将对基于PLC的流量与压力控制系统的研究与运用进行探讨，并结合实际案例展开详细分析。
PLC（Programmable Logic Controller），即可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业控制的数字化操作装置。
它具有可编程、可靠性高、功能强大、结构紧凑等特点，已经成为现代自动化控制系统中不可或缺的一部分。
而流量与压力控制系统是工业生产中的常见需求之一，其准确性和稳定性对工业生产过程至关重要。
基于PLC的流量与压力控制系统在工业自动化中具有重要的地位。
基于PLC的流量与压力控制系统通常由传感器、执行器、控制器和用户界面组成。
传感器用于检测流量与压力值，并将检测到的信号传送给控制器；控制器根据预设的控制算法对信号进行处理，并向执行器发送控制指令；执行器则根据控制指令调节阀门或泵等设备，从而实现对流量与压力的精确控制；用户界面则为操作人员提供设备运行状态以及参数设置等信息。
PLC作为控制器在其中扮演着关键的角色，通过编程实现对整个控制系统的智能化控制。
1. PLC编程技术基于PLC的流量与压力控制系统的核心是PLC的编程技术。
PLC编程通常采用类似于传统的 ladder diagram（梯形图）或者结构化文本语言进行编写。
编程过程要充分考虑流量与压力控制系统的特性和要求，包括控制算法的选择、各个执行器之间的协调等方面。
还需要考虑到系统的安全性和稳定性，以及对异常情况的处理等。
2. 传感器与执行器的选择传感器是流量与压力控制系统中的关键部件，其准确性和可靠性会直接影响到系统的控制效果。
在选择传感器时，需要考虑其量程、精度和适用环境等因素。
同样，执行器的选择也是至关重要的，它需要根据系统的要求和工艺流程来合理配置，以实现对流量与压力的精确控制。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用随着工业自动化的发展，PLC（可编程逻辑控制器）在各种控制系统中得到了广泛的应用。
基于PLC的流量与压力控制系统在工业生产中发挥着重要的作用。
本文将就基于PLC的流量与压力控制系统进行研究与运用展开讨论。
我们来了解一下基于PLC的流量与压力控制系统的原理及特点。
基于PLC的流量与压力控制系统通过PLC控制器对流量和压力进行监测和调节，从而实现对流体系统的自动化控制。
其特点包括响应速度快、可靠性高、易于维护等。
在工业生产中，流量与压力控制系统能够有效地保护设备和提高生产效率，因此受到了广泛的关注和应用。
针对流量控制，PLC系统通过对流量传感器采集的信号进行处理，根据预设的控制策略输出控制信号，调节阀门或泵的开启度，从而实现流量的精准控制。
在液体或气体输送系统中，流量控制系统可以确保流体的稳定输送，避免了流量过大或过小对设备和生产线的损坏，提高了生产效率和产品质量。
在实际的工程应用中，基于PLC的流量与压力控制系统主要包括传感器、执行机构、PLC控制器和人机界面等部分。
传感器用于采集流量和压力的实时数据，执行机构则根据PLC控制器输出的信号来实现阀门或泵的控制。
PLC控制器是整个控制系统的核心部分，负责流量和压力的计算、控制策略的实现、故障诊断等功能。
而人机界面则为操作人员提供了方便直观的监控与操作界面，帮助操作人员实时了解系统运行状态，进行参数设定和故障排查。
基于PLC的流量与压力控制系统具有较强的灵活性和可扩展性，可以根据实际需求进行不同程度的定制和改造。
在工业生产中，不同的流量与压力控制系统应用场景有所不同，基于PLC的控制系统可以根据具体需要进行定制，满足各种不同的控制要求。
基于PLC的流量与压力控制系统还能够方便实现远程监控和数据通信，满足现代工业对智能化、信息化的要求。
基于PLC的流量与压力控制系统也面临着一些挑战和难点。
首先是系统的稳定性和可靠性，特别是在一些极端工况下，对系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用
PLC（可编程逻辑控制器）是一种常见的工业自动化控制设备，广泛应用于工业生产过程中。
在许多工业领域，流量与压力控制是关键的参数，需要精确控制以保证生产过程的高效和稳定性。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究与应用具有重要意义。
基于PLC的流量控制系统通过控制阀门的开闭程度来调节流量大小。
PLC接收传感器的流量信号，并根据事先设定的控制策略计算出最合适的阀门开度，从而实现对流量的精确控制。
传感器将实时监测的流量数据传输给PLC，PLC通过与事先设定的流量目标值进行比较，实时调整阀门的开度，使实际流量逐渐接近目标值。
这种基于PLC的流量控制系统具有快速响应、高精度控制的特点，可以有效提高生产过程的稳定性和生产效率。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究与应用可以有效提高生产过程中流量与压力的控制精度和稳定性，优化工业生产过程，降低生产成本。
PLC的编程能力使得系统的控制策略可以根据实际情况进行调整和优化，适应不同的生产需求。
对于一些特殊的工业生产过程，基于PLC的流量与压力控制系统可以实现自动化控制，大大减少人力投入，提高生产效率和安全性。
基于PLC的流量控制系统设计论文
序号（学号）：吉林建筑大学城建学院课程设计报告基于PLC的流量控制系统设计姓名系电气信息工程系专业电气工程及其自动化班级2010-1指导教师2013 年12 月23 日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章设计内容及要求 (1)1.1设计内容 (1)1.2设计要求 (1)第2章方案论证 (8)2.1电源供电方案 (8)2.2复位方案 (8)2.3LED接线方案 ..................................................................... 错误!未定义书签。
2.4显示方案............................................................................. 错误!未定义书签。
第3章系统理论分析 (10)第4章系统硬件设计 (13)4.1单片机最小系统 (13)4.1.1 单片机选择................................................................. 错误!未定义书签。
4.1.2 复位电路..................................................................... 错误!未定义书签。
4.1.3 时钟电路..................................................................... 错误!未定义书签。
4.2显示电路 (13)4.3整体电路图与实物图 ........................................................ 错误!未定义书签。
第5章系统软件设计.................................................................. 错误!未定义书签。
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用
基于PLC的流量与压力控制系统的研究运用摘要：本文介绍了一种基于PLC控制系统的流量与压力控制系统的研究运用方案，该方案不仅能够实现液体流量与压力的精准控制，而且还能够实现数据的监测和计算，并且能够及时报警并进行异常处理。
文章对控制系统中的硬件组成和软件程序进行详细阐述，并且介绍该系统的优点和应用范围。
关键词：PLC；流量控制；压力控制；监测；报警一、引言流量与压力控制是工业生产中经常使用的控制方法，对于很多领域来说，实现精确的流量和压力控制是必不可少的。
目前，随着计算机技术的不断发展，PLC控制技术获得了广泛的应用。
本文基于PLC控制技术，针对流量与压力控制系统的开发和研究工作展开探讨。
通过使用PLC控制器实现对流量和压力的控制，并借助于监测和控制软件，实现对数据的计算和处理，最终可以达到精准控制的效果。
二、流量与压力控制系统2.1 硬件组成流量与压力控制系统主要由控制器、流量计、压力计、执行器等部分组成。
其中，流量计和压力计是流量和压力的监测装置，通过周期性采样的方式，可以获取系统中实时的流量和压力数据，这些数据可以传输到PLC控制器中。
控制器主要负责数据的处理和控制系统的动作，其中包括根据用户要求设定的稳压值和流量设置值，计算和控制系统实际的流量和压力值，比对后根据控制算法对执行器进行动作控制。
2.2 软件程序PLC控制系统通过采用结构化编程方法，实现对硬件设备的控制。
具体而言，该系统主要采用Ladder Diagram编程语言进行编程，响应用户的各种指令并控制执行器的动作，并通过读取硬件中的传感器数据，反馈系统的实际流量和压力情况，根据实际情况调整控制算法，并发出警告或停止命令。
在软件程序设计中，应充分考虑各种情况的处理，具有稳定性和易维护性的特点。
三、系统的优点与应用3.1 优点（1）PLC控制器具有强大的数据处理和控制能力，可以实现系统的实时监测和控制，确保控制系统的稳定和精度。
（2）流量计和压力计采用数字式的传感器，可实现高精度的监测和计算，并且具有抗干扰能力。
基于PLC的流量监控系统设计说明
毕业设计论文基于PLC的流量监控系统设计xxxx大学xxx.xxxxx目录1 选题背景2方案论证3 开发设计过程4 结果分析5 总结参考文献致附录A:MAIN主程序：附录B:CPU技术规附录C :EM 235模拟量输入，输出和组合模块的技术规基于PLC的流量监控系统设计1 选题背景本毕业设计课题来自实验室建设。
目的是利用PLC来实现过程控制。
目前，PLC 使用围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。
应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。
PLC通过模拟量I/O模块，实现模拟量与数字量之间的A/D、D/A转换，并对模拟量进行闭环PID控制。
用MCGS组态软件组态配置工业控制监控系统，对数据进行实时监控。
2方案论证本毕业设计原理是利用扩展模块EM235（AI4/AQ1*12位）进行数据采集，然后把采集到的数据利用程序进行工程量转换，给定量与输入量相减得出偏换，送到执行器，从而构成的是单闭环控制。
采用增量式PID，具有以下优点：（1）增量算法控制误动作影响小。
（2）增量算法控制易于实现手动/自动无扰动切换。
（3）不产生积分失控，易获得较好的调节品质。
在实际应用中，在以步进电机或多圈电位器作执行器件的系统中，则采用增量式PID算法。
MCGS即"监视与控制通用系统"，英文全称为Monitor and Control Generated System。
MCGS是为工业过程控制和实时监测领域服务的通用计算机系统软件，具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。
MCGS工控组态软件是一套32位工控组态软件，集流程控制、数据采集、设备控制与输出数据与曲线等诸多强大功能于一身，广泛应用于石油、电力、化工、钢铁、矿山、冶金、机械等多种工程领域。
所以用MCGS作为本次毕业设计的开发软件是很有必要的。
基于plc的变频恒压供水系统-毕业设计(论文)
毕业设计 [论文]题目：基于PLC的变频调速恒压供水系统设计系别：电气与电子工程系专业：电气自动化技术河南城建学院毕业设计摘要摘要在城市化进程迅速的今天，城市的居住形式主要是生活小区，那么小区供水系统的建设就显得尤为重要。
而且随着城市用水量不断增加，对供水系统的建设提出了更高的要求。
供水的经济性、可靠性、稳定性直接影响到小区住户的正常生活和工作。
本系统是针对居民生活用水而设计的一套由变频器、PLC、水泵机组等设备组成的自动变频恒压供水控制系统。
系统将PLC、变频器、相应的传感器和执行机构有机地结合起来，并发挥各自优势，能够最大程度满足需要，具有运行稳定、操作简单和高效节能等特点。
该系统对变频器内置PID模块参数进行预置，通过压力传感器对水压的反馈构成闭环控制系统；PID模块根据用水量的变化调节水泵的输出流量，实现恒压供水，并达到有效节能的目的。
系统采用变频调速方式自动调节水泵电机转速或加、减泵。
改变以往“先启后停”方式，自动完成泵组软启动及无冲击切换，使水压平稳过渡。
变频器故障时系统仍可运行，保证不间断供水。
系统断电恢复后可自启动。
采用硬件/软件备用及钟控功能，使各泵进行轮休，延长了设备的机械使用寿命。
首先介绍采取变频调速方式实现恒压供水相对于传统的阀门控制恒压供水方式的节能原理；其次，对水泵机组的各种供水状态及转换的条件、水泵由变频转工频运行方式的切换过程进行分析，着重研究并提出了基于PLC和变频器的恒压供水系统的方案，并给出了硬件设计和PLC控制程序设计。
关键词：PLC；变频调速；恒压供水河南城建学院毕业设计摘要ABSTRACTIn today's rapid urbanization, urban living is mainly living quarters, then the construction of residential water supply system is particularly important. And with the growing urban water demand, water supply systems, the proposed higher requirements. Economics of water supply, reliability and stability to the district residents directly affected the normal life and work. PLC, water pump and other equipment consisting of automatic constant pressure water supply control system. System PLC, frequency converter, the corresponding sensors and actuators together organically, and play their respective advantages, the control system easy to operate, not only to the greatest extent to meet the needs of stability and security of its operating performance, simple and convenient mode of operation , and the complete and thoughtful features, will make water saving water, saving, labor saving, high efficiency high-quality final run, reliable, energy-saving purposes. This paper introduces the way to achieve frequency control constant pressure water supply valve control compared to conventional energy-saving principle of constant pressure water supply. Converter built-in PID module on the preset parameters, using hydraulic pressure sensor feedback, closed loop system. According to changes in water consumption, to PID regulation mode, by adjusting the pump output flow, constant pressure water supply and efficient energy. Then it analyzes the state of pump units and conversion of various water conditions, analysis of the pump frequency by the frequency change operating mode of the switch process. Important parts of functional analysis, focusing on research and put forward based on PLC and frequency constant pressure water supply system program, were given control of the hardware design and PLC programming.Keywords: PLC; frequency control; constant pressure water supply目录1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)2 系统的理论分析及方案的确定 (4)2.1 调速方式的比较与选择 (4)2.2 控制系统方案 (6)2.3 供水系统的控制流程 (8)2.4 变频恒压供水系统中加减水泵的条件分析 (10)3 变频恒压供水系统的硬件设计 (11)3.1 PLC选型及接线 (11)3.1.1 PLC选型 (11)3.1.2 PLC的接线及I/O分配 (14)3.2 水泵机组选型 (15)3.3 变频器选型及接线 (16)3.3.1 变频器选型 (16)3.3.2 变频器的接线 (19)3.4 PID调节器 (20)3.5 压力传感器 (22)3.6 系统主电路设计 (22)4 系统软件设计 (24)4.1 PLC控制 (24)4.1.1 PLC程序流程图 (24)4.1.2 手动运行 (25)4.1.3 自动运行 (25)4.2 编程及介绍 (26)4.2.1 总程序的顺序功能图 (26)4.2.2 自动运行顺序功能图 (26)4.2.3 手动模式顺序功能图 (27)4.2.4 系统程序梯形图设计 (28)5 总结与致谢 (29)参考文献 (30)附录A 系统硬件总图 (2)附录B 系统梯形图 (3)河南城建学院毕业设计绪论1绪论1.1研究背景在城市化进程迅速的今天，城市的居住形式主要是生活小区，那么小区供水系统的建设就显得尤为重要。
关于PLC的毕业论文
关于PLC的毕业论文基于 PLC 的无人抄表系统摘要:SIMATIC S7-200 系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。
S7-200 系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。
因此S7-200 系列具有极高的性能/价格比。
S7-200系列出色表现在以下几个方面:极高的可靠性、极丰富的指令集、易于掌握、便捷的操作、丰富的内置集成功能、实时特性、强劲的通讯能力、丰富的扩展模块。
S7-200 系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。
使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。
应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。
关键词:PLC;S7-200;应用 1 概述无人抄表系统是由远程监控主机、小区采集器、单元采集器及用户水表组成的四级网络系统。
用户水表将用水量以脉冲信号的形式传给单元采集器，单元采集器将用水量进行累计并存储，同时将与之连接的所有水表的累计水量通过总线传给小区采集器，小区采集器又可通过有线或无线超短波、扩频电台的方式与远程监控主扫 L 连接。
该系统实时的将用户用水量上传至监控主机，具有实时采集、数据备份、故障报警、水费查询、水费催缴等功能。
2 系统组成简单的说，无人抄表系统由远程监控主机、小区采集器、单元采集器 2.1 用户水表用户水表是一种带脉冲输出的计量表，流过一定水量时输出一个脉冲电池或小区采集器供电。
57200PLC及用户水表组成。
例如:0.1 立方米/脉冲。
水表由电池或小区采集器供电。
2.2.单元采集器单元采集器带有多路脉冲信号输入端，每个端口可与一个用户水表相连。
单元采集器读入各端口的脉冲信号，进行累计，并存入采集器中的 EPROM 中永久保存。
同时，采集器带有一个 RS485 通讯口，可将各累计水量传送给小区采集器S7200PLC。
(完整版)基于PLC的流量控制毕业设计论文
目录第一章课题的提出..................................................................................................................1.1 选题背景......................................................................................................................1.2 方案论证......................................................................................................................1.2.1 纸机上浆系统 (1)1.2.2 绝干浆量的调节 (1)第二章系统的理论分析及控制方案确定 .............................................................................2.1控制方案的比较和确定 ..............................................................................................2.2 纸机上浆系统绝干浆量控制系统的组成及原理图 .................................................2.3纸机上浆系统绝干浆量控制系统控制流程 ..............................................................第三章系统的硬件设计 .........................................................................................................3.1 系统主要设备的选型..................................................................................................3.1.1 PLC及其扩展模块的选型 ...............................................................................3.1.2变频器的选型 (1)3.1.3水泵电机的选型 (1)3.1.4流量变送器的选型 (1)3.2 系统主电路分析及其设计 (1)3.3 系统控制电路分析及其设计 (1)第四章系统的软件设计 (1)4.1 PLC程序设计 (1)4.1.1 流量PID控制逻辑图 (1)4.1.2 编程 (1)4.1.3 运行 (2)4.2 PID控制 (2)第五章实物制作及调试 (2)第六章结束语 (2)致谢 (2)参考文献 (2)第一章课题的提出1.1 选题背景本课程设计目的是利用PLC来实现纸机上浆系统的绝干浆量的控制。
plc控制毕业设计论文
plc控制毕业设计论文PLC控制毕业设计论文引言：在现代工业自动化领域中，可编程逻辑控制器（PLC）被广泛应用于各种生产过程中。
PLC的应用不仅提高了生产效率，还确保了产品质量和安全性。
本篇论文将探讨PLC控制在毕业设计中的应用，并讨论其优势和挑战。
一、PLC控制系统概述PLC是一种专门设计用于工业环境的计算机，它能够监控和控制各种工业过程。
PLC控制系统由输入模块、中央处理器和输出模块组成。
输入模块用于接收来自传感器和开关的信号，中央处理器负责处理这些信号并根据预设的逻辑规则做出相应的控制决策，输出模块则将决策结果发送给执行器和显示器。
二、PLC控制在毕业设计中的应用1. 自动化流水线在毕业设计中，PLC控制可用于设计和实现自动化流水线。
通过编写适当的PLC程序，可以实现材料输送、加工、检测和包装等过程的自动化。
这不仅提高了生产效率，还减少了人工错误和劳动强度。
2. 温度控制系统在某些毕业设计中，需要设计和实现一个精确的温度控制系统。
PLC控制可以监测和调节温度传感器的输出，并根据设定的温度范围做出相应的控制决策。
这种系统可以广泛应用于食品加工、化工和医疗设备等领域。
3. 交通信号控制在城市交通规划中，PLC控制可以用于设计和实现交通信号控制系统。
通过监测交通流量和设定的时间参数，PLC可以智能地控制红绿灯的切换，以优化交通流动和减少拥堵。
三、PLC控制在毕业设计中的优势1. 灵活性和可扩展性PLC控制系统具有良好的灵活性和可扩展性。
通过编写和修改PLC程序，可以轻松地适应不同的生产需求和工艺变化。
此外，PLC控制系统还可以与其他设备和系统集成，实现更高级的控制和监测功能。
2. 可靠性和稳定性PLC控制系统具有高度可靠性和稳定性。
由于其设计用于工业环境，PLC设备经过严格的测试和认证，能够在恶劣的工作条件下正常运行。
此外，PLC控制系统还具有自动备份和故障检测功能，能够及时发现和修复故障。
四、PLC控制在毕业设计中的挑战1. 编程复杂性PLC编程需要掌握特定的编程语言和逻辑规则。
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目录第一章课题的提出 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 方案论证 (1)1.2.1 纸机上浆系统 (1)1.2.2 绝干浆量的调节 (1)第二章系统的理论分析及控制方案确定 (5)2.1控制方案的比较和确定 (5)2.2 纸机上浆系统绝干浆量控制系统的组成及原理图 (5)2.3纸机上浆系统绝干浆量控制系统控制流程 (7)第三章系统的硬件设计 (8)3.1 系统主要设备的选型 (8)3.1.1 PLC及其扩展模块的选型 (8)3.1.2变频器的选型 (11)3.1.3水泵电机的选型 (12)3.1.4流量变送器的选型 (12)3.2 系统主电路分析及其设计 (12)3.3 系统控制电路分析及其设计 (14)第四章系统的软件设计 (16)4.1 PLC程序设计 (16)4.1.1 流量PID控制逻辑图 (17)4.1.2 编程 (18)4.1.3 运行 (22)4.2 PID控制 (22)第五章实物制作及调试 (24)第六章结束语 (26)致谢 (27)参考文献 (28)第一章课题的提出1.1 选题背景本课程设计目的是利用PLC来实现纸机上浆系统的绝干浆量的控制。
目前，PLC使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。
应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。
1.2方案论证1.2.1纸机上浆系统纸机上浆系统的范围是从纸机贮浆槽到流浆箱堰板，流送系统的术语中专指冲浆泵循环回路，在这一循环回路中队纸浆进行计量，稀释，必需的抄纸助剂混入及在纸浆最后上成形网前进行筛选与净化。
纸机上浆系统向流浆箱供浆的方式有：1）由高位箱向流浆箱供送纸浆1）用冲浆泵向流浆箱供送纸浆冲浆泵是专用于向造纸机流浆箱输送纸浆的离心式浆泵，1.2.2绝干浆量的调节纸浆流量的测量，从生产工艺角度的要求，最终的目的是想要知道纸浆的实际绝干量。
当纸浆浓度经常在变化的情况下，测量这个纸浆的体积流量，其使用价值就不是很大。
因此，在一般情况下，这个流量测量系统中另外还配有纸浆浓度调节器以保证被测量纸浆浓度的一致。
对于这个浓度调节系统如果选用刀式纸浆浓度调节器时，要求被测量保持在一定的范围内，因此为了使浓度变送器获得准确的信号，又要求对纸浆流量进行自动调节，这样在流量调节与测量系统中，常同时存在纸浆浓度与流量两个自动调节系统，调节方案见图1。
第二章系统的理论分析及控制方案确定2.1控制方案的比较和确定纸机上浆系统绝干浆量控制系统主要有流量变送器、浓度计、变频器、调节阀、电动机组成。
系统主要的任务是利用变频器控制一台电动机，实现绝干浆量的恒定，同时还要能对运行数据进行传输和监控。
根据系统的设计任务要求，有以下两种方案可供选择：(1) 通用变频器+单片机(包括变频控制、调节器控制) +流量传感器这种方式控制精度高、控制算法灵活、参数调整方便，具有较高的性价比，但开发周期长，程序一旦固化，修改较为麻烦，因此现场调试的灵活性差，同时变频器在运行时，将产生干扰，变频器的功率越大，产生的干扰越大，所以必须采取相应的抗干扰措施来保证系统的可靠性。
该系统适用于某一特定领域的小容量的变频恒压供水中。
(2) 通用变频器+PLC(包括变频控制、调节器控制)+流量传感器这种控制方式灵活方便。
具有良好的通信接口，可以方便地与其他的系统进行数据交换，通用性强；由于PLC产品的系列化和模块化，用户可灵活组成各种规模和要求不同控制系统。
在硬件设计上，只需确定PLC的硬件配置和IO的外部接线，当控制要求发生改变时，可以方便地通过PC机来改变存贮器中的控制程序，所以现场调试方便。
同时由于PLC的抗干扰能力强、可靠性高，因此系统的可靠性大大提高。
该系统能适用于各类不同要求的恒压供水场合，并且与供水机组的容量大小无关。
通过对以上两种方案的比较和分析，可以看出第二种控制方案更适合于本系统。
这种控制方案既有扩展功能灵活方便、便于数据传输的优点，又能达到系统稳定性及控制精度的要求。
2.2 纸机上浆系统绝干浆量控制系统的组成及原理图基于PLC的纸机上浆系统绝干浆量控制系统主要有变频器、可编程控制器、流量变送器、浓度计和水泵电机一起组成一个完整的闭环调节系统，该系统的控制流程图如图2-1所示：图2-1绝干浆量控制系统流程图从图中可看出，系统可分为：执行机构、信号检测机构、控制机构三大部分，具体为：(l) 执行机构：执行机构是由一个水泵电机组成，它用于将水供入管道，通过变频器改变电机的转速，以达到控制管道水流量的目的。
(2) 信号检测机构：在系统控制过程中，需要检测的信号包括管道水流量信号和浓度信号，其中水流量信号是本控制系统的主要反馈信号。
此信号是模拟信号，读入PLC 时，需进行AD转换。
(3) 控制机构：本系统的控制机构包括控制器(PLC)和变频器两个部分。
控制器是整个流量控制系统的核心。
控制器直接对系统中的流量信号进行采集，对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施控制算法，得出对执行机构的控制方案，通过变频调速器和接触器对执行机构(即水泵电机)进行控制；变频器是对水泵电机进行转速控制的单元，其跟踪控制器送来的控制信号改变水泵电机的转速控制。
绝干浆量控制系统通过安装在管道上的流量变送器实时地测量参考点的水流量，检测管道出水流量，并将其转换为4—20mA的电信号，此检测信号是实现绝干浆量恒定的关键参数。
由于电信号为模拟量，故必须通过PLC的AD转换模块才能读入并与设定值进行比较，将比较后的偏差值进行PID运算，再将运算后的数字信号通过DA转换模块转换成模拟信号作为变频器的输入信号，控制变频器的输出频率，从而控制水泵电机的转速，进而控制管道中的水流量，实现绝干浆量恒定。
2.3纸机上浆系统绝干浆量控制流程纸机上浆系统绝干浆量控制流程如下:(l) 系统通电，按照接收到有效的自控系统启动信号后，首先启动变频器拖动电动机工作，根据流量变送器测得的管道实际流量和设定流量的偏差调节变频器的输出频率，控制水泵电机的转速，当输出流量达到设定值，转速才稳定到某一定值，这期间水泵电机工作在调速运行状态。
(2) 当管道水流量减小时，流量变送器反馈的水流量信号减小，偏差变大，PLC的输出信号变大，变频器的输出频率变大，所以水泵电机的转速增大，供水量增大，最终水泵电机的转速达到另一个新的稳定值。
反之，当管道水流量增加时，通过流量闭环，减小水泵电机的转速到另一个新的稳定值。
第三章系统的硬件设计3.1 系统主要设备的选型根据基于PLC的流量控制系统的原理，系统的电气控制总框图如图3-1所示：图3-1 系统的电气控制总框图由以上系统电气总框图可以看出,该系统的主要硬件设备应包括以下几部分：(1) PLC及其扩展模块、(2) 变频器、(3) 水泵电机、(4) 流量变送器。
主要设备选型如表3-1所示：表3-1 本系统主要硬件设备清单3.1.1 PLC及其扩展模块的选型PLC是整个流量控制系统的核心，它要完成对系统中所有输入信号的采集、所有输出单元的控制、流量的控制以及对外的数据交换。
因此我们在选择PLC时，要考虑PLC的指令执行速度、指令丰富程度、内存空间、通讯接口及协议、带扩展模块的能力和编程软件的方便与否等多方面因素。
由于水流量自动控制系统控制设备相对较少，因此PLC选用德国SIEMENS公司的S7-200型。
S7-200型PLC的结构紧凑，价格低廉，具有较高的性价比，广泛适用于一些小型控制系统。
SIEMENS公司的PLC具有可靠性高，可扩展性好，又有较丰富的通信指令，且通信协议简单等优点；PLC可以上接工控计算机，对自动控制系统进行监测控制。
根据控制系统实际所需端子数目，考虑PLC端子数目要有一定的预留量，因此选用的S7-200型PLC的主模块为CPU224，其开关量输出为10点，输出形式为AC220V 继电器输出；开关量输入CPU224为14点，输入形式为+24V直流输入。
由于实际中需要模拟量输入点1个，模拟量输出点1个，所以需要扩展，扩展模块选择的是EM235，该模块有4个模拟输入(AIW)，1个模拟输出(AQW)信号通道。
输入输出信号接入端口时能够自动完成AD的转换，标准输入信号能够转换成一个字长(16bit)的数字信号；输出信号接出端口时能够自动完成DA的转换，一个字长(16bit)的数字信号能够转换成标准输出信号。
EM235模块可以针对不同的标准输入信号，通过DIP开关进行设置。
模拟量扩展模块接线图及模块设置:EM235是最常用的模拟量扩展模块，它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。
下面以EM235为例讲解模拟量扩展模块接线图，如图3-2。
图3-2 EM235接线图3.1.2变频器的选型变频器是本系统控制执行机构的硬件，通过频率的改变实现对电机转速的调节，从而改变出水量。
变频器的选择必须根据电机的功率和电流进行选择。
本系统中要实现监控，所以变频器还应具有通讯功能。
根据控制功能不同，通用变频器可分为三种类型：普通功能型Uf控制变频器、具有转矩控制功能的高功能型Uf控制变频器以及矢量控制高功能型变频器。
供水系统属泵类负载，低速运行时的转矩小，可选用价格相对便宜的Uf控制变频器。
由于本设计中PLC选择的西门子S7-200型号，为了方便PLC和变频器之间的通信，我们选择西门子的MicroMaster440变频器。
它是用于三相交流电动机调速的系列产品，由微处理器控制，采用绝缘栅双极型晶体管作为功率输出器件，具有很高的运行可靠性和很强的功能。
它采用模块化结构，组态灵活，有多种完善的变频器和电动机保护功能，有内置的RSC接口和用于简单过程控制的PI闭环控制器，可以根据用户的特殊需要对IO端子进行功能自定义。
快速电流限制实现了无跳闸运行，磁通电流控制改善了动态响应特性，低频时也可以输出大力矩。
MicroMaster440变频器的输出功率为0.75~90KW，适用于要求高、功率大的场合，恰好其输出信号能作为75KW的水泵电机的输入信号。
另外选择西门子的变频器可以通过RS-485通信协议和接口直接与西门子PLC相连，更便于设备之间的通信。
3.1.3水泵电机的选型水泵电机的选型基本原则，一是要确保平稳运行；二是要经常处于高效区运行，以求取得较好的节能效果。
要使电机常处于高效区运行，则所选用的电机必须与系统用水量的变化幅度相匹配。
本设计的要求为：电机额定功率0.37KW,额定转速为2800rmin。
根据本设计要求确定采用1台SFL型水泵电机（电机功率0.37KW）。
SFL型低噪音生活给水泵在外壳、轴上采用不锈钢材质，叶轮、导叶采用铸造件，经过静电喷塑处理，效率可提高5%以上；采用低噪音电机，机械密封，前端配有泄压保护装置，噪声更低(室外噪音60分贝)、磨损小、寿命更长；下轴承采用柔性耐磨轴承，噪音低，寿命长；采用低进低出的结构设计，水力模型先进，性能更可靠。