消防水泵PLC电气控制系统设计(OMRON----CPM1A)

合集下载

OMRONCPM1APLC教程

OMRONCPM1A是一种经济实惠的可编程逻辑控制器（PLC），适用于广

泛的自动化应用。具有高可靠性、灵活性和易用性，是学习和应用PLC控

制的理想选择。本篇教程将介绍CPM1A的基本原理、编程和应用。

一、基本原理

1.CPM1A的组成：CPM1A由中央处理器单元（CPU）和输入/输出（I/O）单元组成。CPU负责处理逻辑运算和数据存储，I/O单元负责与外部设备

通信。

2.I/O单元：CPM1A支持数字输入/输出、模拟输入/输出和专用功能

单元，并提供多种尺寸和类型的I/O单元以满足不同需求。

3. 编程软件：使用OMRON的CX-Programmer软件进行CPM1A的编程。该软件具有友好的界面和强大的功能，支持多种编程语言和通信方式。

二、编程步骤

1. 创建新项目：打开CX-Programmer软件，创建新项目并指定

CPM1A作为目标PLC。

2.编写程序：在主程序区编写主逻辑程序，通过连接进一步编写子程

序和函数块。

3.配置I/O：在配置工具中选择适当的I/O单元类型和数量，并为每

个I/O点分配适当的功能。

4.调试程序：使用在线监视功能验证程序的运行状态，修改程序以满

足实际需求。

三、应用示例

以自动化控制系统为例，介绍CPM1A的应用。

假设需要控制一个简单的自动门系统，门可通过按钮和传感器进行开关控制。以下是相应的编程步骤：

1.配置I/O单元：选择数字输入单元，将按钮和传感器连接到对应的输入端口。

2.编写主程序：

-声明和初始化变量，例如开关状态和门位置。

-编写循环语句，检测按钮和传感器状态。

消防泵降压启动控制电路图纸设计

{"code":"InvalidRange","message":"The requewenku.baidu.comted range cannot be satisfied.","requestId":"6b95526f-4241-4ca0-8bb6-c61fccaa8f6c"}

OMRON-cpm1a-20cdr-a-v1

接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机（plc)装置提供控制指令。接近开关是种开关型传感器（即无触点开关），它既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。产品有电感式、电容式、霍尔式、交、直流型。

接近开关又称无触点接近开关，是理想的电子开关量传感器。当金属检测体接近开关的感应区域，开关就能无接触，无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反应出运动机构的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的方便性和对恶劣环境的适用能力，是一般机械式行程开关所不能相比的。它广泛地应用于机床、冶金、化工、轻纺和印刷等行业。在自动控制系统中可作为限位、计数、定位控制和自动保护环节等。

OMRON-cpm1a-20cdr-a-v1

CPMA第一讲ppt课件

输出形式
-
继电器晶体管（NPN）晶体管（PNP）
继电器晶体管（NPN）晶体管（PNP）
表6-4 CPM1A系列PLC的I/O扩展单元
8
10点输入输出型输入号 00000～00005
输入6点输出4点输出号 01000～01003
20点输入输出型输入号 00000～00011
输入12点输出8点输出号 01000～01007
以直接和输出设备相连接的位称为输出点。输入点和输出点通称为PLC的I/O点。 PLC的I/O点数越多，控制规模越大。有时也常用I/O点数来表征PLC的规模。
12
（3）通道 (Channel)
将存储数据的单元称为通道(CH)，也叫字，是PLC中数据运算和存储的基本单位。一个通道由16个位组成，通道内位号编排如下：
256点 (16)字
128点
1002字
22字
456字
56字
通道号 000～009CH 010～019CH 200～231CH 232～255CH
HR00～19CH AR00～15CH
继电器号 00000～00915 01000～01915 2000～23115 23200～25507 TR0～TR7
OMRON PLC 在各行各业中有着广泛应用
2
二、OMRON可编程序控制器分类 OMRON公司的PLC产品系列齐全微型PLC 小型PLC 中型PLC 大型PLC

OMRONCPM1APLC教程

在前面的三个教程中，我们介绍了OMRONCPM1APLC的基本原理、硬件配置和编程软件的安装与使用。在本教程中，我们将进一步讲解如何进行PLC的编程和调试。

1.存储器位址设置

在开始编程之前，我们首先需要设置存储器位址。CPM1APLC具有不同的存储器类型，包括输入位址、输出位址、数据位址和标志位址等。通过设定不同的位址，我们可以方便地管理和访问不同的IO设备和数据。

在CX-Programmer软件中，我们可以通过以下步骤设置存储器位址：

a. 打开CX-Programmer软件，并选择对应的PLC型号。

b.在左侧的“IO表”窗口中，选择“输入位址表”、“输出位址表”、“数据位址表”和“标志位址表”等选项。

c.在相应的表格中，输入对应的存储器位址及名称，以便后续的编程使用。

2. 编写Ladder逻辑程序

PLC的编程通常使用Ladder图形语言进行，它类似于电气控制电路的接线图，易于理解和维护。在编写Ladder逻辑程序之前，我们需要清楚地了解PLC的输入输出设备，以便正确地设计逻辑控制。

在CX-Programmer软件中，我们可以通过如下步骤编写Ladder逻辑程序：

a.在左侧的“逻辑判决器”窗口中，选择需要使用的逻辑元件，如线圈、继电器和计数器等。

b.将所选择的逻辑元件拖放至右侧的工作区域中，形成你所需的逻辑图。

c.使用网线工具连接各个逻辑元件，形成你所需的逻辑控制路径。

在编写Ladder逻辑程序时，我们需要注意以下几点：

a.网线总是从左到右连接，信号的传输方向也是从左到右。

消防水泵PLC电气控制系统设计

课程设计任务书（B）

题目消防水泵PLC电气控制系统设计

（OMRON CPM1A）

学院(部) 电控学院

专业电气工程及其自动化

班级32040901

学生姓名

学号

6 月11 日至 6 月1

7 日共 1 周

指导教师(签字)

系主任(签字)

2012年 5 月26 日

一．设计内容及要求 (3)

二．设计原始资料 (3)

三、主电路图、控制电路图、电气原理图及其工作原理 (3)

四、计算说明及元件选型 (5)

1、接触器的选择 (5)

2、热继电器的选择 (5)

3、空气开关的选择 (5)

4、控制柜的选择 (5)

5、信号继电器的选择 (5)

6、其他元件的选择 (5)

五、PLC的选择及I/O分配表 (6)

六、PLC外部接线图 (6)

七、梯形图 (7)

八、指令系统 (7)

九、柜内外安装布置图 (8)

十、元件明细表 (8)

十一、图纸部分 (8)

一．设计内容及要求

通过对电气控制系统的设计，掌握电气控制系统设计的一般方法，能够设计出满足控制要求的电气原理图，以及安装布置图、接线图和控制箱的设计，具有电气控制系统工程设计的初步能力。

根据系统的控制要求，采用OMRON CPM1A PLC为中心控制单元，设计出满足控制要求的控制系统。

二．设计原始资料

1. 2台消防泵，7.5KW，互为备用。当工作泵出现故障时，备泵自投。

2. 发生火灾时，打开消火栓箱门，击碎面板玻璃，起动消防泵。手动停泵。

3. 当消防给水管网水压过高时，停泵并报警。

4. 当低位消防水池缺水，停泵并报警。

5. 自动、手动、检修工作方式。

6. 设置必要的各种电气保护。

OMRON_CPM1A_PLC教程(三)

000是计数器的编号若 SV = 200 表明000号计数器的设定值是200通道中的内容。若SV= # 0200 表明000号计数器的设定值是常数200。 SV是操作数
例如，计数器的指令格式为 CNT000
*DM1000 设DM1000的内容为0010 设DM0010的内容为2500 则 000号计数器的设定值是2500 如果设DM1000的内容为9990
1. 内部继电器区（IR）
IR 区（000~231）分为两部分
输入/输出继电器区：000~019 (可以直接对外输出）
000、001 ：用于主机的输入通道的编号
002～009 ：I/O 扩展单元的输入通道编号
010～011 ：用于主机的输出通道的编号
012～019 ： I/O 扩展单元的输出通道编号
步进控制指令
数据运算
特殊指令
1. 指令的分类
基本指令应用指令
2. 指令的格式
助记符(指令码) 操作数1 操作数2
助记符：表示指令的功能
指令码：是指令的代码
操作数3
操作数：提供指令执行的对象或数据
★ 关于操作数的讨论
操作数可以是通道号、继电器号或常数。
操作数的个数，取决于各种指令的需要。
8. 脉冲输出功能
CPM1A晶体管输出型PLC有脉冲输出功能。
能输出频率为20Hz～2kHz、占空比为1：1的单相脉冲输出点为01000或01001 （两个点不能同时输出）

CPM1A系列PLC简介

—控制仪表和计算机控制装置—
电源输入 100～240VAC、24VDC
接
地抗噪声、防电击，一般系统要求有单独接地端，接地电阻小于100Ω
输入/输出端接输入、输出信号
输入/出指示显示输入、输出信号的ON、OFF状态
状态指示
显示PLC的工作状态，有： PWR－电源指示 RUN－运行状态，当处于编程状态或者运行异常时“灭” ERR－错误指示，PLC出现错误时该指示灯亮，PLC停止运行 ALM－警告指示，出现警告性错误时，该灯闪烁，PLC不停止 COMM－通信指示，PLC与外设通信时灯闪烁，否则灯灭
上页目录下页
3
浙江大学信息学院控制系
I/O规格－－输出规格－－晶体管输出
—控制仪表和计算机控制装置—
项目
规格
最大开关能力 DC：20.4～26.4VDC 300mA
最小开关能力
10mA
漏电流
0.1mA以下
ON响应时间
0.1ms以下
OFF响应时间
1ms以下
电路构成原理图
NPN、PNP输出有所不同
17
浙江大学信息学院控制系
—控制仪表和计算机控制装置—
定时器/计数器区（TIM/CNT）
CPM1A的定时器和计数器统一编号，编号又称 TC号。 CPM1A共有128个定时器和计数器，其TC号为TC000～TC127。

CPM1A教程

类型 8点型输入8点
20点型输入：12点输出：8点
表6-4 CPM1A系列PLC的I/O扩展单元
Date: 12/19/2014 Page: 8
CPM1APLC
10点输入输出型输入号 00000～00005 输入6点输出4点 01000～01003 20点输入输出型输入号 00000～00011 输入12点输出8点 01000～01007
由于I／O继电器区中未被使用的通道也可作为内部辅助
继电器使用，所以I／O继电器区与内部辅助继电器一般统称IR区。
Date: 12/19/2014
Page: 21
CPM1APLC 2、特殊辅助继电器(SR) （232CH～255CH）特殊辅助继电器区(SR) 主要供系统使用，用来存储 PLC系统有关标志。具体应用见教材的表6-9 。
Date: 12/19/2014
Page: 22
CPM1APLC
3、保持继电器（HR）（HR00CH～HR19CH）
保持继电器区共有HR00～HRl9的20个通道，通道编号前要冠以HR字样。当电源中断时，保持继电器能保持原来状态，即具有掉电保护的功能。如果某些控制对象需要保存掉电前的状态，以使在PLC恢复工作时再现这些状态，这时就要使用保持继电器。该继电器区断电保持功能有两种情况：
滤波
内部电路

omron SYSMAC CPM1A-V1系列可编程控制器说明书

ƽ䕧ߎ⚍᭄˖4⚍
Ƶ㒻⬉఼䕧ߎCPUऩ‫ܗ‬ CPM1A-30CDR-D-V1
Ƶ᱊ԧㅵ䕧ߎCPUऩ‫ܗ‬ CPM1A-30CDT-D-V1˄ⓣൟ˅ CPM1A-30CDT1-D-V1˄⑤ൟ˅
ƽ䕧ܹ⚍᭄˖18⚍ǃDC䕧ܹ
ƽ䕧ߎ⚍᭄˖12⚍
S
百度文库
Y
Ƶ㒻⬉఼䕧ߎCPUऩ‫ܗ‬
Ƶ㒻⬉఼䕧ߎCPUऩ‫ܗ‬
外形尺寸……………………………………………… 386
规格…………………………………………………… 387
一般规格.............................................................................................. 387 性能规格.............................................................................................. 387 输入输出规格........................................................................................ 388 模拟量输入输出单元CPM1A-MAD01/MAD11/AD041/DA041 ............. 389 DeviceNet I/O链接单元 CPM1A-DRT21 ........................................... 389 CompoBus/S I/O链接单元 CPM1A-SRT21 ........................................ 389 温度传感器单元 CPM1A-TS001/TS002/TS101/TS102 .......................390 通信适配器 CPM1-CIF01/CIF11 ........................................................ 390

第四章 CPM1A 简介

34
链接继电器(LR) 链接继电器
用于由PLC连接单元建立起来的通讯系统,如用于由PLC连接单元建立起来的通讯系统, PLC连接单元建立起来的通讯系统 CPM1A同CPM1A,CQM1,CPM1,SRM1以及以及C200HS, CPM1A同CPM1A,CQM1,CPM1,SRM1以及C200HS, C200HX/HG/HE之间进行1:1链接通讯时之间进行1:1链接通讯时, C200HX/HG/HE之间进行1:1链接通讯时,作为 PLC间交换数据的存储区间交换数据的存储区, PLC间交换数据的存储区,存储在此的数据为参加通讯的PLC共享. PLC共享加通讯的PLC共享. 不进行链接通讯时, 不进行链接通讯时,链接继电器可做内部辅助继电器使用 16个通道,通道编号为LR00-LR15,256个继电 16个通道,通道编号为LR00-LR15,256个继电个通道 LR00 器,编号为LR0000-LR0015,……LR1500-LR1515 编号为LR0000-LR0015, LR1500LR0000 LR1500
25
内部辅助继电器(IR) 内部辅助继电器
与输入输出点无物理上的对应关系,但可用相应与输入输出点无物理上的对应关系, 与输入输出点无物理上的对应关系的指令与输入输出继电器建立一定的逻辑关系. 的指令与输入输出继电器建立一定的逻辑关系. 其作用类似于继电器系统中的中间继电器,合理其作用类似于继电器系统中的中间继电器, 其作用类似于继电器系统中的中间继电器使用内部辅助继电器可帮助实现输入与输出间复杂的变换,从而使PLC完成所要求的种种控制. PLC完成所要求的种种控制杂的变换,从而使PLC完成所要求的种种控制. 内部辅助继电器的多少,代表了PLC处理问题的内部辅助继电器的多少,代表了PLC处理问题的内部辅助继电器的多少 PLC 能力大小 32个通道,512个继电器 32个通道,512 32个通道,512个继电器 200通道编号 200-231 继电器编号 20000-20015,……,23100-23115 26 20000-20015, ,23100,23100

变频恒压供水控制系统设计

一．摘要

变频调速是一种新兴的技术，将变频调速技术用于供水控制系统中,具有高效节能、水压恒定等优点。随着社会经济的发展，绿色、节能、环保已成为社会建设的主题。对于一个城市的建设，供水系统的建设是其中重要的一部分，供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到居民的生活质量。近年来，随着自动化技术、控制技术的发展，以及这些技术在供水系统的应用，高性能、高节能的变频恒压控制的供水系统已成为现在城市供水管理的必然趋势。本次课程设计采用CPM1A PLC控制器结合富士变频器控制两台水泵的各种转换，实现变频恒压供水系统的功能，并且实现故障转换与报警等保护功能，使得系统控制可靠，操作方便。

二．设计要求

一楼宇供水系统，正常供水量为30m3/小时，最大供水量40m3/小时，扬程24米。采用变频调速技术组成一闭环调节系统，控制水泵的运行，保证用户水压恒定。当用水量增大或减小时，水泵电动机速度发生变化，改变流量，以保证水压恒定。

要求设计实现：

⑴设二台水泵。一台工作，一台备用。正常工作时，始终由一台水

泵供水。当工作泵出现故障时，备用泵自投。

⑵二台泵可以互换。

⑶给定压力可调。压力控制点设在水泵出口处。

⑷具有自动、手动工作方式，各种保护、报警装置。采用OMRON CPM1A

PLC、富士变频器完成设计。

三．方案的论证分析

传统的小区供水方式有：

⑴恒速泵加压供水方式

该方式无法对供水管网的压力做出及时的反应，水泵的增减都依赖人工进行手工操作，自动化程度低，而且为保证供水，机组常处于满负荷运行，不但效率低、耗电量大，而且在用水量较少时，管网长期处于超压运行状态，爆损现象严重，电机硬起动易产生水锤效应，目前较少采用。

OMRON-cpm1a编程电缆

OMRON-cpm1a-40cdr-a-v1

OMRON CPM1A PLC教程

开关量输出单元
晶闸管输出单元继电器输出单元
23
直流输入电路
输入
S R1 T C COM LED R2 → → A R3 +5V
内部电路
输入
电
24
交流输入电路
输入
LED S ～ C COM R1 T → → +5V
内部
A R3
R2
电路
输入
电
25
晶体管输出电路
输出内部电路
LED R1 R3 T1 → →
I/O扩展器扩展器主机
CPM1A主机与I/O扩展器的连接主机与扩展器扩展器的连接主机
33
I/O扩展端口连接扩展器的示意图扩展端口连接扩展器的示意图
34
6. 外设端口外设端口
外设端口
编程器盒式磁带机打印机 EPROM写入器写入器上位计算机 PLC 可编程终端PT 可编程终端PT …
4
第三代：年代末到年代中期。年代末到80年代中期第三代：70年代末到年代中期。 ● CPU使用或16位微处理器甚至多微处理器，采用使用8或位微处理器甚至多微处理器，使用位微处理器甚至多微处理器半导体存储器EPROM、CMOSRAM等。半导体存储器、等增加浮点数运算，平方、三角函数等运算。 ● 增加浮点数运算，平方、三角函数等运算。增加查表、列表功能。 ● 增加查表、列表功能。自诊断及容错技术提高。 ● 自诊断及容错技术提高。梯形图语言及语句表成熟。 ● 梯形图语言及语句表成熟。小型PLC体积减小、可靠性提高、成本下降。体积减小、 ● 小型体积减小可靠性提高、成本下降。大型PLC向模块化、多功能方向发展。向模块化、 ● 大型向模块化多功能方向发展。

欧姆龙-CPM1A

AND NOT
5：
6： 7： 8； 9：
OUT
OUT OR OR AND LD NOT LD NOT
输出指令
输反指令或指令或反指令块与指令块或指令结束指令
10：OR
11：END（01）
四、
CPM1A的编程工具
编程工具是开发应用和检查维护 PLC 以及监控系统运行
不可缺少的外部设备。
编程工具的主要作用是用来编辑、调试和监控程序的执
扩展I/O单元 00300～00311 输入12点输出8点 01300～01307
扩展I/O单元 00400～00411 输入12点输出8点 01400～01407
扩展I/O单元 00200～00211 输入12点输出8点 01200～01207
扩展I/O单元 00300～00311 输入12点输出8点 01300～01307
10点输入输出型输入号 00000～00005 输入6点输出4点 01000～01003
20点输入输出型输入号 00000～00011 输入12点输出8点 01000～01007
输入通道一般分配12点输出通道一般分配8点
输出号
输出号扩展I/O单元 00200～00211 输入12点输出8点 01200～01207
16点
注意：1、继电器输出的驱动能力强一般可达2A，但信号频率低一般小于1HZ。所以常用于驱动继电器，接触器，电磁阀等负载。 2、晶体管输出的驱动能力弱一般为300mA，但信号频率高一般可到1KHZ。 ,高速脉冲输出点可到5－10KHZ。所以常用于驱动步进电机、伺服电机等负载。若驱动继电器，接触器，电磁阀等负载，可加中间继电器。

消防水泵PLC电气控制系统设计(OMRON----CPM1A)

OMRONCPM1APLC教程

消防泵降压启动控制电路图纸设计

OMRON-cpm1a-20cdr-a-v1

CPMA第一讲ppt课件

OMRONCPM1APLC教程

消防水泵PLC电气控制系统设计

OMRON_CPM1A_PLC教程(三)

CPM1A系列PLC简介

CPM1A教程

omron SYSMAC CPM1A-V1系列可编程控制器 说明书

第四章 CPM1A 简介

变频恒压供水控制系统设计

OMRON-cpm1a编程电缆

OMRON-cpm1a-40cdr-a-v1

OMRON CPM1A PLC教程

欧姆龙-CPM1A

omron SYSMAC CPM1A-V1系列可编程控制器说明书