自动控制流程图
自动控制流程图
自动控制流程图标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-PLC为核心控制器，通过检测操作面板按钮的输入、各类传感器的输入，以及相关模拟量的输入，完成相关设备的运行、停止和调速控制。
3-2电气控制系统框图工作过程控制过程可以分为单设备手动控制功能和自动运行功能。
在手动控制模式下，单设备可以单独运行，不影响其他设备运行。
如图4-1所示。
图4-1模式选择流程图手动模式在就地箱手动模式下，可单独调试每个设备的运行，如图4-2所示。
在此模式下，可以通过按钮对加氯系统、电动阀门、曝气机、刮泥机，以及各类泵进行控制。
图4-2手动操作模式流程图自动模式处于自动方式时，系统上电后，按下自动启动确认后系统运行，系统开始工作，其工作过程包括以下几个方面。
PLC检测到传感器状态进行启动如图4-3所示。
图4-3 自动操作模式流程图2自动控制流程在自动控制模式流程图中，调用了各个控制系统的程序，主要包括提升泵、潜水泵程序、加药系统程序、曝气沉砂系统程序、污泥回流泵系统程序。
以及污泥脱水系统程序，以下将分别介绍各个子程序的工作过程。
1提升泵控制流程图2潜水泵程序主要控制潜水泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面：（1）自动过程开始启动潜水泵。
（2）检测液面高度，低于最低位传感器时，开始定时防止误判。
（3）定时到后，若仍低于最低位传感器，则停止潜水泵运行，否则潜水泵继续运行。
（4）检测液面处于中位和高位传感器之间时，开始定时防止误判。
（5）定时到后，若液面仍持续处于高位传感器，则输出报警信号。
潜水泵工作流程图如图4-5所示。
图4-5潜水泵工作流程图3曝气沉砂系统工作流程图如图4-7所示。
4-7曝气沉砂系统工作流程图4污泥回流系统程序主要控制污泥回流泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面。
（1）自动过程开始首先检测液面高低，若低于最低位传感器，启动定时。
（2）定时到，若液面仍低于最低位传感器则停止回流泵运行。
自动控制原理课件2
Tm
GD 2 R 375 cecm
uf Kfn
K f 反馈电压和转速之间的 比例系数
（3）消去中间变量得直流调速系统的动态微分方程
1 T d T K m kd d 2 n 2t 1 T m K kd d n tn ( 1 K K r k )C eU g
其中 Kr K1K 为s正向通道电压放大系数
R(S)
E(S)
G(S)
-
B(S)
H(S)
Y(S)
2.结构图的组成： （1）信号线：带箭头的直线，箭头表示信号传递方向。 （2）引出点（分离点）：表示信号引出或测量的位置。 （3）比较点（相加点）：对两个以上信号加减运算。 （4）方框：方框图内输入环节的传递函数。
3 .动态结构图的绘制步骤： （1）确定系统输入量与输出量。 （2）将复杂系统划分为若干个典型环节。 （3）求出各典型环节对应的传递函数。 （4）作出相应的结构图。 （5）按系统各变量的传递顺序，依次将各元件的结构图连接起来。
二、结构图的简化法则 常用的结构图变换方法可归纳为两类：一类是环节的合并，另一类是信号的分支点或相
加点的移动。 结构图的变换必须遵循的原则是：变换前后的数学关系保持不变，因而也称为结构图的
等效变换。
（一）环节的合并 法则一 环节串联，传递函数相乘。
法则二 环节并联，传递函数相加。
法则三 反馈连接的等效传递函数。
（6）延迟环节 （时滞环节、滞后环节） 特点：输出信号经过一段延迟时间τ 后，可完全复现输入信号。
y(t)/r(t)
0τ
r(t) y(t)
t
G(s) es R(s) e s Y(s)
2.4 系统动态结构图
一、概念 1.动态结构图：是描述系统各组成元件之间信号传递关系的数学图形，它 表示了系统的输入输出之间的关系。
自动控制系统概述ppt课件
号
号
1 就地安 装仪表
2 集中仪 表盘面 安装仪 表
3 就地仪 表盘面 安装仪 表
4
嵌在管道 中
集中仪表 盘后安装 仪表
5 就地仪表 盘后安装 仪表
第二节 自动控制系统的基本组成及表示形式
对于处理两个或两个以上被测变量，具有相同或不同 功能的复式仪表时，可用两个相切的圆或分别用细实线圆 与细虚线圆相切表示（测量点在图纸上距离较远或不在同 一图纸上），如下图所示。
对于一个稳定的系统（所有正常工作的反馈系统都是稳定系统 ）要分析其稳定性、准确性和快速性，常以阶跃作用为输入时 的被控变量的过渡过程为例，因为阶跃作用很典型，实际上也 经常遇到，且这类输入变化对系统来讲是比较严重的情况。
第四节 自动控制系统的过渡过程和品质指标
信号常见形式 斜坡信号、脉冲信号、加速度信号和正弦信号、阶跃信号等。
执行器
液位自动控制系统方框图
每个方框表示组成系统的一个环节，两个方框之间用带箭 头的线段表示信号联系；进入方框的信号为环节输入，离 开方框的为环节输出。
第二节 自动控制系统的基本组成及表示形式
注意！
方框图中的每一个方框都代表一个具体的装置。 方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的信号联 系，与工艺流程图上的物料线有区别。 “环节”的输入会引起输出的变化，而输出不会反过来直 接引起输入的变化。环节的这一特性称为“单向性” 。 自动控制系统是一个闭环系统
第二节 自动控制系统的基本组成及表示形式
用同一种形式的方框图可以代表不同的控制系统
蒸汽加热器温度控制系统
给定值x
偏差e
控制器输出p
控制器
干扰作用f
操纵变量q 执行器
对 象 被控变量y
PID图及自动控制系统
手、大脑、眼睛、脚 操作过程分析——操作经验
人工操作与自动控制比较图
图1-1 人工操作图
控制速度和精度不能满足大型 现代化生产的需要
图1-2 液位自动控制图
观察
思考 执行
自动控制仪表
规定液位要控制在40mm-50mm 之间，若此时进料阀门开度为70% ，液位指示仪表显示为50mm，那么 阀门开度应该如何调整？
每条管道都要标注管道代号 横向管道的管道代号注写在管道线的上方; 竖向管道则注写在管道线左侧，字头向左。
管段序号 工段号
公称直径 管道公称压力等级
物料代号
同类管道顺序号
PL 18 01 50 M 1 E- D
～ ～
隔热或隔声代号 管道材料代号
11
管道流程线的画法及标注
物料代号
代号 物料名称 PA 工艺空气 PG 工艺气体
17
名称 截止阀
闸阀 针型阀 球阀
升降止回阀 旋启止回阀
角阀
常见阀门的图形符号 HG20519.4－92
符号
名称
符号
SV
安全阀
三通阀
○
四通阀
.
减压阀
SV
疏水阀
SV
18
管件图例
弯头
三通
四通
法兰盖
盲板
异径管 防雨帽
管帽
敞开漏斗 闭口漏斗 常开 常关
19
仪表控制点的画法与标注
仪表位号组成
首字母 P I C
检测、显示、控制等仪表的图 形符号是一个细实线圆圈，其 直径约为10 mm。圈外用一条 细实线指向工艺管线或设备轮 廓线上的检测点。
测量点
仪表的图形符号
plc五工位送料小车自动控制示
目录引言 (1)1.课程设计目的 (1)1.1课程设计描述和目标 (2)1.1.1课程设计描述 (2)1.1.2.课程设计目标 (2)2．系统总体方案设计 (3)2.1 系统硬件设计 (3)2.1.1 PLC的选型 (3)2.1.2 S7-200224简介 (3)2.2 系统变量定义及分配表 (3)2.3 系统接线图设计 (4)3．控制系统程序设计 (5)3.1 控制程序流程图设计 (5)3.2五工位送料小车自动控制主电路图 (6)3.3 PLC控制梯形图设计 (7)4．系统调试及结果分析 (13)4.1 系统调试及解决的问题 (13)4.2结果分析 (13)设计总结 (14)参考文献 (15)引言自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。
在工业方面，对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量，包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等，都有相应的控制系统。
在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统，以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。
在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。
在军事技术方面，自动控制的应用实例有各种类型的伺服系统、火力控制系统、制导与控制系统等。
在航天、航空和航海方面，除了各种形式的控制系统外，应用的领域还包括导航系统、遥控系统和各种仿真器。
此外，在办公室自动化、图书管理、交通管理乃至日常家务方面，自动控制技术也都有着实际的应用。
随着控制理论和控制技术的发展，自动控制系统的应用领域还在不断扩大，几乎涉及生物、医学、生态、经济、社会等所有领域。
运料小车是工业运料的主要设备之一。
广泛应用于自动生产线冶金、有色盒属、煤矿、港口、码头等行业，各工序之间的物品常用有轨小车来转运。
小车通常采用电动机驱动，电动机正转小车前进，电动机反转小车后退。
本文采用PLC技术，研究了运料小车的控制方法。
1.课程设计目的培养学生综合运用PLC及有关先修课程的基础知识，去解决某一实际问题的基本训练。
自动控制系统概述
第一节 自动控制系统的组成
自动控制系统的组成：控制器、执行器、被控对象及 测量变送环节四部分组成。
自动控制系统方块图
第一节 自动控制系统的组成
在自动控制系统的组成中,除必须具有前面所述的自动
化装置外,还必须具有控制装置所控制的生产设备。
在自动控制系统中,将需要控制其工艺参数的生产设
备、机器、一段管道或设备的一部分叫做被控对象,简 称对象。
第四节 过渡过程和品质指标
五种重要品质指标之四
（4） 过渡时间
从干扰作用发生的时刻起，直到系统重新建立新的平 衡时止，过渡过程所经历的时间叫过渡时间。一般在稳态 值的上下规定一个小范围，当被控变量进入该范围并不再 越出时，就认为被控变量已经达到新的稳态值，或者说过 渡过程已经结束这个范围一般定为稳态值的±５％（也有 的规定为±２％）。
第四节 过渡过程和品质指标
五种重要品质指标之五
（5）震荡周期或频率
过渡过程同向两波峰（或波谷）之间的间隔时间叫振 荡周期或工作周期，其倒数称为振荡频率。在衰减比相同 的情况下，周期与过渡时间成正比，一般希望振荡周期短 一些为好。
第四节 过渡过程和品质指标
举例 某换热器的温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过 渡过程曲线如下图所示。试分别求出最大偏差、余差、 衰减比、振荡周期和过渡时间（给定值为200℃）。
阶跃干扰作用
第四节 过渡过程和品质指标
自动控制系统在阶跃干扰作用下过渡过程的四种形式
非周期衰减过程 √
衰减震荡过程
√
对于控制质量要求不 高的场合，如果被控
等幅震荡过程 ？变的量范允围许内在振工荡艺（许主可要
指在位式控制时）， 才可采用。
发散震荡过程
X
流程图—图解预作用系统的操作与控制(超详细)!
流程图—图解预作用系统的操作与控制（超详细）！1预作用系统（充气双联锁）操作与控制消防水泵启停泵控制要求直接自动控制1）由火灾自动报警系统、消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关和报警阀组压力开关直接自动启动消防水泵。
2）除火灾自动报警系统直接自动控制启泵方式外，其余方式为直接连锁启动，不受消防控制室（盘）处于自动或手动状态影响。
3）火灾自动报警系统直接自动启动消防水泵的原理消防联动控制器处于自动状态下，当火灾报警系统接收到“火灾探测器或手动火灾报警按钮报警信号”与“充气管道上压力开关报警信号”时（“与”逻辑），作为触发信号，消防联动控制器自动联动启动消防水泵。
注意：消防联动控制器处于手动状态下，该方式无法正常工作。
消防控制室（盘）远程控制1）远程自动控制消防联动控制器处于自动状态下，当火灾报警系统接收到“消防水泵出水管上设置的压力开关或高位消防水箱出水管上的流量开关或报警阀组压力开关”报警信号时，作为触发信号，消防联动控制器远程联动启动消防水泵。
2）远程手动控制消防泵控制箱（柜）的启动和停止按钮用专用线路直接连接至设置在消防控制室内的消防联动控制器手动控制盘，通过手动控制盘远程手动启停消防水泵。
现场应急操作消防水泵房现场应急操作，包括消防泵房就地强制启动和机械应急启动。
注意：1）消防水泵禁止设置自动停泵控制。
2）消防水泵控制柜应具备定期巡检功能。
预作用装置控制方式自动控制充气双联锁预作用装置是由火灾自动报警系统和充气管道上设置的压力开关控制。
即消防联动控制器处于自动状态下，当火灾报警系统接收到“火灾探测器或手动火灾报警按钮报警信号”与“充气官道上压力开关报警信号”时（“与”逻辑），作为触发信号，消防联动控制器自动开启预作用装置的电磁阀，从而启动预作用装置。
消防控制室远程控制1）远程自动控制消防联动控制器处于自动状态下，当火灾报警系统接收到“消防水泵出水管上设置的压力开关或高位消防水箱出水管上的流量开关”报警信号时，作为触发信号，消防联动控制器远程自动联动开启预作用装置控制管路上电磁阀，以控制预作用装置开启。
化工仪表及自动化第1章 第二节 自动控制系统的基本组成及方块图
第二节 自动控制系统的基本组成及方块图
液位自动控制的方块图
方块图中， x 指设定值；z 指输出信号；e 指偏差信 号；p 指发出信号；q 指出料流量信号；y 指被控变量； f 指扰动作用。当x 取正值，z取负值，e= x- z，负反 馈；x 取正值，z取正值， e= x+ z，正反馈。
图1-4 液位自动控制系统方块图
图形符号 字母代号 仪表位号
2
第二节 自动控制系统的基本组成及方块图
人工操作与自动控制比较图
图1-2 人工操作图
控制速度和精度不能满足大型 现代化生产的需要
4
图1-3 液位自动控制系统图
第二节 自动控制系统的基本组成及方块图
自动控制系统的组成
测量元件与变送器
自动化装置 组 成
被控对象
自动控制器 执行器
工艺流程图上的物料线是代表物料从一个设备进入另一个 设备，而方块图上的线条及箭头方向有时并不与流体流向 相一致。 自动控制系统是一个闭环系统
9
第二节 自动控制系统的基本组成及方块图
小结
自动控制系统是具有被控变量负反馈的闭环系统。
与自动检测、自动操纵等开环系统比较，最本质的区 别，就在于自动控制系统有负反馈，开环系统中，被 控（工艺）变量是不反馈到输入端的。
7
第二节 自动控制系统的基本组成及方块图
其他控制系统
用同一种形式地方块图可以代表不同的控制系统
图1-5 蒸汽加热器温度控制系统
当进料流量或温度变化等 因素引起出口物料温度变化 时，可以将该温度变化测量 后送至温度控制器TC。温度 控制器的输出送至控制阀， 以改变加热蒸汽量来维持出 口物料的温度不变。
举例 化肥厂的造气自动机就是典型的开环系统的例子
典型设备自控流程PPT课件
管道的表示方法：管道画法(线型交叉转弯等)；管道标注(6个 单元)
阀门与管件的表示方法
仪表控制点的表示方法:仪表的功能标志、位号、图形符号。
首页图（1）...(9)
.
1
第四节 典型设备的自控流程
一、泵 类的自控方案
❖ 化工典型设备（泵、换热器、反应釜、蒸馏 塔）。
❖ 离心泵（图2-7） ❖ 容积式泵（图2-8 …）
热载体 物料
热载体
TC
FC
TC
物料
热载体 TC
物料
(a)单 回 路 控 制
(b)串 级 控 制
(a)旁 路 控 制
图 2-11 热 载 体 的 流 量 控 制 方 案
.
10
图2-12 被控物料的流量控制方案
TC 热载体 物料
TC 热载体 物料
(a)改 变 被 控 物 料 流 量
(a)改 变 物 料 旁 路 流 量
.
25
课外作业
❖ 1、复习所讲课本内容。 ❖ 2、简述容积泵自控方案。 ❖ 3、画 图2-19 双温差控制方案。
.
26
班级名称:
课内作业
学号: 姓名: .
❖ 1、简述蒸馏塔的控制方案。
.
27
.
28
液氨 TC
液氨
LC TC
液氨LC
(a)用 冷 却 剂 的 流 量 控 制 (b)用 温 度 -液 位 串 级 控 制 (c)用 冷 却 剂 的 汽 化 压 力 控 制 ?
图 2-15 冷 却 器 的 温 度 控 制 方 案
.
14
四、反应器的自控方案
❖ 1、釜式反应器的温度自动控制
用进料温度控制，（P46图2-16a） 用传热量控制，（P46图2-16b） 用串级控制，（P46图2-16c-e）
自动控制原理第2版全篇
=
△
- + - 其中:△称为系统特征式 △= 1 ∑La ∑LbLc ∑LdLeLf+…
—∑La 所有单独回路增益之和
∑L∑和dLLebLLf—c—所有所三有个互两不两接互触回不路接增益触乘回积路之增和益乘积之
Pk—从R(s)到C(s)的第k条前向通路传递函数
△k称为第k条前向通路的余子式 去掉第k条前向通路后所求的△
x0
(x x0 )
1 d 2 f (x)
2!
dx2
x0
(x x0 )2
忽略二阶以上各项，可写成
y
f
(x0 )
df (x)
dx x0
(x
x0 )
2、对于具有两个自变量的非线性函数，设输入 量 为x1(t)和x2(t) ，输出量为y(t) ，系统正常工作 点为y0＝ f(x10, x20) 。
注意：相加点和分支点一般不能变位
25
2.3.3闭环传递函数
1、给定输入单独作用下的系统闭环传递函数
(s) G1G2 G1G2 1 G1G2H 1 Gk
2、扰动输入单独作用下的闭环系统
n
(
s)
1
G2 G1G2
H
G2 1 Gk
3、误差传递函数：误差信号的拉氏变换与输入信 号的拉氏变换之比。
（1）给定输入单独作用下的闭环系统
Er
(
s)
1
1 G1G2
H
1 1 Gk
（2）扰动输入单独作用下的闭环系统
En
(
s)
1
G2 H G1G2
H
G2H 1 Gk
4)给定输入和扰动输入作用下的闭环系统的总的输
出量和偏差输出量
自动控制流程图
1工业污水处理系统的工作原理1.1控制系统总体框图PLC为核心控制器，通过检测操作面板按钮的输入、各类传感器的输入，以及相关模拟量的输入，完成相关设备的运行、停止和调速控制。
3-2电气控制系统框图1.2工作过程控制过程可以分为单设备手动控制功能和自动运行功能。
在手动控制模式下，单设备可以单独运行，不影响其他设备运行。
如图4-1所示。
图4-1模式选择流程图1.3手动模式在就地箱手动模式下，可单独调试每个设备的运行，如图4-2所示。
在此模式下，可以通过按钮对加氯系统、电动阀门、曝气机、刮泥机，以及各类泵进行控制。
图4-2手动操作模式流程图1.4自动模式处于自动方式时，系统上电后，按下自动启动确认后系统运行，系统开始工作，其工作过程包括以下几个方面。
PLC检测到传感器状态进行启动如图4-3所示。
图4-3 自动操作模式流程图2自动控制流程在自动控制模式流程图中，调用了各个控制系统的程序，主要包括提升泵、潜水泵程序、加药系统程序、曝气沉砂系统程序、污泥回流泵系统程序。
以及污泥脱水系统程序，以下将分别介绍各个子程序的工作过程。
1提升泵控制流程图2潜水泵程序主要控制潜水泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面：（1）自动过程开始启动潜水泵。
（2）检测液面高度，低于最低位传感器时，开始定时防止误判。
（3）定时到后，若仍低于最低位传感器，则停止潜水泵运行，否则潜水泵继续运行。
（4）检测液面处于中位和高位传感器之间时，开始定时防止误判。
（5）定时到后，若液面仍持续处于高位传感器，则输出报警信号。
潜水泵工作流程图如图4-5所示。
图4-5潜水泵工作流程图3曝气沉砂系统工作流程图如图4-7所示。
4-7曝气沉砂系统工作流程图4污泥回流系统程序主要控制污泥回流泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面。
（1）自动过程开始首先检测液面高低，若低于最低位传感器，启动定时。
（2）定时到，若液面仍低于最低位传感器则停止回流泵运行。
大型泵站机组自动控制流程设计与应用
2021.447以后要将部件摆放在安全位置，登记好各类部件并做好保管。
2.电气部分质量控制拆卸大型泵站机组，首先要保护好电气部分，特别是保护好定转子绝缘设备，在拆卸的过程中要防止利器刮伤线圈或重物碰撞而造成损坏。
登记好线路标识，如定子相序、测温电阻对应部位等。
3.处理存在问题完成大型泵站机组拆卸以后，需要借助技术手段检查存在问题的部件，以部件检修技术标准为依据将其更换或修复。
在处理缺陷部件时，需要始终坚持“应修必修，修必修好”的基本原则。
在处理关键部件的时候，需要经过质量责任人的验收后才可将其投入使用。
杜绝在设备内部存在其他工具或零部件遗留现象，保证文明施工。
在复装前要检查与清扫大型机组设备中的各个部件，复装的过程中严格按照工序进行，坚决不能出现丢项和漏项、错序和返工现象。
四、复装后的试运行质量控制分析参与复装后的试运行人员以及检测单位条件符合度，保证参与到试运行的工作人员具有专业技术和知识，能够对大型泵站运行中的性能了然于胸，熟练掌握试运行的基本操作和规程。
判断大型泵站机组设备以及其附属设备能否在使用中满足试运行的基本要求。
审查大型泵站机组操作规程是否达到规定标准，判断大型泵站机组启动程序是否达到规定的标准。
动态性监督与控制设备试运行情况，由监理工程师全面监管与控制大型泵站试运行的步骤和内容，对机组振动、功率、电压、电流、水系统等运行情况作出技术性检验。
在试运行过程中若是存在异常现象，便需要在最短的时间内对设备故障和设备缺陷等问题展开分析，并且查明其存在的原因，提出相应的解决方案，落实其责任归属，由相关单位处理。
若问题未解决，便不能将其移交水利工程展开生产。
在试运行校验中，一般空载运行两小时，各项测量参数指标在规定的标准范围之内。
通过分析各项指标参数和测量运行机组参数，对大修大型泵站机组的质量展开较为全面的评价。
五、结语大修大型泵站机组时对其质量产生影响的因素较多，包括组织管理形式、施工管理能力、技术力量和设备材料等。
自动控制流程图(参考模板)
1工业污水处理系统的工作原理1.1控制系统总体框图PLC为核心控制器，通过检测操作面板按钮的输入、各类传感器的输入，以及相关模拟量的输入，完成相关设备的运行、停止和调速控制。
3-2电气控制系统框图1.2工作过程控制过程可以分为单设备手动控制功能和自动运行功能。
在手动控制模式下，单设备可以单独运行，不影响其他设备运行。
如图4-1所示。
图4-1模式选择流程图1.3手动模式在就地箱手动模式下，可单独调试每个设备的运行，如图4-2所示。
在此模式下，可以通过按钮对加氯系统、电动阀门、曝气机、刮泥机，以及各类泵进行控制。
图4-2手动操作模式流程图1.4自动模式处于自动方式时，系统上电后，按下自动启动确认后系统运行，系统开始工作，其工作过程包括以下几个方面。
PLC检测到传感器状态进行启动如图4-3所示。
图4-3 自动操作模式流程图2自动控制流程在自动控制模式流程图中，调用了各个控制系统的程序，主要包括提升泵、潜水泵程序、加药系统程序、曝气沉砂系统程序、污泥回流泵系统程序。
以及污泥脱水系统程序，以下将分别介绍各个子程序的工作过程。
1提升泵控制流程图2潜水泵程序主要控制潜水泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面：（1）自动过程开始启动潜水泵。
（2）检测液面高度，低于最低位传感器时，开始定时防止误判。
（3）定时到后，若仍低于最低位传感器，则停止潜水泵运行，否则潜水泵继续运行。
（4）检测液面处于中位和高位传感器之间时，开始定时防止误判。
（5）定时到后，若液面仍持续处于高位传感器，则输出报警信号。
潜水泵工作流程图如图4-5所示。
图4-5潜水泵工作流程图3曝气沉砂系统工作流程图如图4-7所示。
4-7曝气沉砂系统工作流程图4污泥回流系统程序主要控制污泥回流泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面。
（1）自动过程开始首先检测液面高低，若低于最低位传感器，启动定时。
（2）定时到，若液面仍低于最低位传感器则停止回流泵运行。
自动控制流程图
1.1控制系统总体框图PLC为核心控制器，通过检测操作面板按钮的输入、各类传感器的输入，以及相关模拟量的输入，完成相关设备的运行、停止和调速控制。
3-2电气控制系统框图1.2工作过程控制过程可以分为单设备手动控制功能和自动运行功能。
在手动控制模式下，单设备可以单独运行，不影响其他设备运行。
如图4-1所示。
图4-1模式选择流程图1.3手动模式在就地箱手动模式下，可单独调试每个设备的运行，如图4-2所示。
在此模式下，可以通过按钮对加氯系统、电动阀门、曝气机、刮泥机，以及各类泵进行控制。
图4-2手动操作模式流程图1.4自动模式处于自动方式时，系统上电后，按下自动启动确认后系统运行，系统开始工作，其工作过程包括以下几个方面。
PLC检测到传感器状态进行启动如图4-3所示。
图4-3 自动操作模式流程图2自动控制流程在自动控制模式流程图中，调用了各个控制系统的程序，主要包括提升泵、潜水泵程序、加药系统程序、曝气沉砂系统程序、污泥回流泵系统程序。
以及污泥脱水系统程序，以下将分别介绍各个子程序的工作过程。
1提升泵控制流程图2潜水泵程序主要控制潜水泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面：（1）自动过程开始启动潜水泵。
（2）检测液面高度，低于最低位传感器时，开始定时防止误判。
（3）定时到后，若仍低于最低位传感器，则停止潜水泵运行，否则潜水泵继续运行。
（4）检测液面处于中位和高位传感器之间时，开始定时防止误判。
（5）定时到后，若液面仍持续处于高位传感器，则输出报警信号。
潜水泵工作流程图如图4-5所示。
图4-5潜水泵工作流程图3曝气沉砂系统工作流程图如图4-7所示。
4-7曝气沉砂系统工作流程图4污泥回流系统程序主要控制污泥回流泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面。
（1）自动过程开始首先检测液面高低，若低于最低位传感器，启动定时。
（2）定时到，若液面仍低于最低位传感器则停止回流泵运行。
（3）若液面处于最高位和最低位之间，启动污泥回流泵。
实训：PLC控制实例
PLC控制实例实例导读●五星彩灯闪烁控制程序设计。
●交通信号灯控制。
●四层电梯PLC控制系统。
●自动送料装车控制实训1 五星彩灯控制实训内容1. 五星彩灯分布图(如图1. 1所示)图1.1 五星彩灯分布图2. 控制要求：十只发光二极管L1-L10 的亮暗规律如下：1 ) 花样1先使全部彩灯复位(熄灭),然后L1 到L10 按图1.2所示的顺序每隔0.5s点亮一个彩灯，直到所有彩灯全部亮起为一个循环，重复轮回三次。
图1.2 花样1流程图2)花样2两组灯亮灭交替，循环闪烁三次。
图1.3 花样2流程图3 ) 花 样 3先 L1 灯亮，延时0.5s 后 L2 灯亮L1 灯灭，延时0.5s 后 L3 灯亮L2 灯灭，依次类推，形成单灯跑马 效果，反复循环三次。
(L10L2 L9L3 L8L4 L7L5 L6图1.4花样3流程图根据以上控制要求，将三种花样连贯起来，完成PLC VO 地址分配、硬件连线和控制程序 的设计。
根据五星彩灯的控制要求，为使程序简单，本实例不使用输入信号， 一通电，彩灯即开始 进行花样循环；使用10个输出点接 L1~L10 十个彩灯，具体 VO 地址分配如表1 所示。
表 1 / O 地址分配表输入元件I/O 地址输出元件 I/O 地址①卫 ③ 四 5 → 6 7④(四L101.主程序梯形图Network 4三个计数器清零SM0.1 C0R3Network 2SM0.0调用花样1子程序3次C0<1 +3SBR O_ENNetwork 3 调用花样2子程序3次SM0.0 C1 C0< ==1+4 +3Network 4 调用花样3子程序3欲SM0.0 C2 C11+4 +424VOC 电源L ⁶1 17 L 81 19 L 10[十>1M 1L+ 0.0 0.10.2 0.3 0. 4 2M 2L + 05 0. 6 0.7 M L+ DCS7-200 CPU224 DC/DC/DC>1M 0.00.10.203040.50.60.72M 1.01.11213141.5 L+L11 L2 L3[ L4| L5|DC24V+PLC 接线图SBR 1_ ENSBR 2 ENNetwork 5C2 ==1 +4 彩灯熄灭Q0.0R10图1.6 彩灯PLC 梯形图控制程序(主程序)2.花样1子程序梯形图图1.7 彩灯PLC 梯形图控制程序(花样1子程序) 3. 花样2子程序Network 1SM0.1让所有彩灯熄灭MOV W EN ENO MOV WENO15#0000=IN OUT □V/0 15#0000-OUT -LWONetwork Z 网络2到网络3为脉冲振荡电路SM0.0 T40 M0.1T39N TON+5{ PTNetwork 3T39 T40 M0.2M0.2T40TONNetwork 4M0.1Network 5M0.2+5{PT网络4到网络5为五星彩灯内圈外圈闪烁电路Q0.5S500.0R )5Q0.55Q0.0SEN5 Network 6Q0.0闪烁次数计数器CU C1CTU]10.4+5+Network 7 子程序运回C1==1 P K—(RET)+4图1.8彩灯PLC 梯形图控制程序(花样2子程序)4.花样3子程序Hctwork1SMM0.1Metwork2C2==1+1 Metwork 3C2+2 Hctwork4SM0.0Network 5,W¹.°Metwork 6T37M11.5(第一次循坏前)辅助继电器复位M¹0.1R )14(第二次循环前)辅助些电器复位M10.1P —(R )14(第三次循环前)辅助继电器复位M10.1P —(R)14同路4到网络9为脉冲生成电路T37 M1.0()T37TOM+2{M10.0)M¹0.1Network12M10.2Network13M10.3Network14M10.4Network15M10.5Network16M10.5Network17M10.7Network18M11.0Network 19M11.1同路11到网路20,形灯单灯跑马效果Q0.0)Q0.1)00.200.3—()Q0.4()Q0.5)Q0.600.7Q10Network 7SI/0.0Network20M11.2M0.1Q1.1)Metwork BM.1Network 9T38 MM⁰0M0.0丽+2世M2.—()循环达数计数器C2CUCTU1.5RNotwork 10MM0.0奇存器移位ENO+4{FVNetwork 23 子程序近回M11.5M1001|DATA ——(RET)M10.1 S BIT+14{图1.8 彩灯PLC 梯形图控制程序(花样3子程序)Network 21Network 22T0H]T38实训2交通信号灯控制1. 交通灯示意图(如图2. 1所示)北西实训内容2东南图2.1 交通灯示意图2.控制要求：SB1位自锁型按钮，功能为手动/自动切换，按下为自动状态，自动状态时SB2,SB3 不起作用。
化工仪表及自动化第1章第五节 工艺管道及控制流程图
43
第五节 工艺管道及控制流程图
三、仪表位号
仪表位号是由字母代号组合和阿拉伯数字编号两部分 组成。阿拉伯数字编号写在圆圈的下半部, 其第一位数字 表示工段号, 后续数字（二位或三位数字）表示仪表序号。
举例
脱乙烷塔的工艺管道及控制流程图中PIC-206表示 测量点在加热蒸汽管线上的蒸汽压力指示仪表，该 仪表为就地安装，工段号为2，仪表序号为06。
35
第五节 工艺管道及控制流程图
2.连接线
通用的仪表信号线均以细实线表示。连接线表示交叉及相接时, 采用下图的形式。必要时也可用加箭头的方式表示信号的方向。在 需要时, 信号线也可按气信号、电信号、导压毛细管等采用不同的表 示方式以示区别。
图1-14 联系线的表示法
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第五节 工艺管道及控制流程图
图1-12脱乙烷塔的工艺管道及控制流程图举例
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第五节 工艺管道及控制流程图
一、图形符号 1.测试点（包括检出元件、取样点）
检试点是由工艺设备轮廓线或工艺管线引到仪表圆圈的连接线 的起点, 一般无特定的图形符号, 如下图所示。必要时, 检测元件也 可以用象形或图形符号表示。
图1-13 测试点的一般表示方法
3 就地仪 表盘面 安装仪 表
4
嵌在管道 中
集中仪表 盘后安装 仪表
5 就地仪表 盘面安装 仪表
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第五节 工艺管道及控制流程图
对于处理两个或两个以上被测变量, 具有相同或不同功 能的复式仪表时, 可用两个相切的圆或分别用细实线圆与细 虚线圆相切表示（测量点在图纸上距离较远或不在同一图 纸上）, 如下图所示。
化工仪表及自动化
第一章 自动控制系统基本概念
内容提要
化工自动化的主要内容
PLC程序控制流程图范例
目前，可编程序控制器〔简称PLC〕由于具有功能强、可编程、智能化等特点，已成为工业控制领域中最主要的自动化装置之一，它是当前电气程控技术的主要实现手段。
用PLC 控制系统取代传统的继电器控制方式，可简化接线，方便调试，提高系统可靠性。
触摸屏是专为PLC 应用而设计的一种高科技人机界面产品，由于操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高和人机交互性好等优点，近年来已越来越多地被应用于工业控制等领域。
本文利用PLC 和触摸屏技术研制了水位传感器测试系统，该系统主要用于进行洗衣机用水位传感器的质量检测，整个系统实现简单、稳定性好、自动化程度高，代替了以前的纯手动操作，较好地满足实际生产的要求，提高了生产效率。
洗衣机用水位传感器的工作原理是将水位高度的变化转换成传感器内部膜片上压力的变化，从而导致传感器输出电感L 的变化，将水位传感器输出电感与外部电路组成LC 振荡电路，就可将电感的变化转换成振荡频率的变化，不同的水位高度通过水位传感器可以产生不同的振荡频率，最后通过检测振荡频率与水位高度的对应关系，就可实现水位传感器的质量检测。
图 1 控制系统原理框图图 1 为控制系统原理框图。
测试系统要求能在不同的水位高度时，准确测量出由水位传感器组成的振荡电路的振荡频率，水位高度和振荡频率的测量精度要求较高，因此，对测试系统的要求较高。
作为主电机的直流电动机由PLC 进行控制，电机实现PID 调速，电机的输出通过减速机构与执行机构相连，最后带动细钢管在水箱中上下移动来按检测要求控制管内水位高度的准确变化，通过编码器实现水位高度变化的实时检测，频率的实时检测由PLC 的高速计数器来完成。
控制命令的输入接PLC 的输入端，PLC 的输出端接执行继电器和工作状态指示灯等。
系统中采用触摸屏作为人机界面，显示操作画面，进行参数修改和指令输入。
通过触摸屏可实现水位上升、下降高度等参数的设定和修改，实现实际水位高度变化、输出振荡频率和总产量等的实时显示等，并可对工作进程进行实时监控。
第1章控制流程图的认识
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二、了解自动控制系统
FRC-101 为进料流量均匀控制系统，用于控制脱 丙烷塔的进料流量。 LRCA-102、FRC-105 为回流罐液位与塔顶采出 流量的串级均匀控制系统，用于对回流罐液位和塔 顶采出流量进行均匀控制。FRC-105为副回路， LRCA-102为主回路，并具有液位的上下限报警功 能。 LRCA-103、FRC-106 为塔釜液位与塔底采出流 量的串级均匀控制系统，用于对塔釜液位和塔底采 出流量进行均匀控制。 三套均匀控制系统，不仅能使塔釜液位和回流罐液 位保持在一定范围内波动，而且也能保持塔的进料 量、塔顶馏出液和塔釜馏出液流量平稳、缓慢地变 化。基本满足各塔对物料平衡控制的要求
X Y Z
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（2）当“A”作为第一位字母 表示“分析”变量时，一般在 图形符号外标有分析的具体内 容。
（3）后继字母的确切含义， 根据实际需要，可以有不同的 解释。例如：“R”可以解释 为“记录仪”、“记录”或 “记录用”；“T”可以解释 为“变送器”、“传送”或 “传送的”等。
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三、了解自动检测系统
温度检测系统 TI-101、TI-103、TI-104、TI-105、 TI-106、TI-107、TI-108分别对进料、再沸器出口、 塔顶、冷凝器出口、塔顶回流、塔中、第七段塔板 等各处温度进行检测并在控制室内的仪表盘上进行 指示；TI-102、TI-110、TI-111分别对再沸器加热 蒸气、塔釜、塔底采出等处的温度进行检测并在现 场指示。
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三、了解自动检测系统
压力检测系统 PI-101、PI-102、PI-103、PI-106、 PI-107、PI-108、PI-109、PI-110分别对蒸气总管、 再沸器加热蒸气、塔顶、冷凝器、回流罐、回流泵 出口、塔底等处压力进行检测及现场指示。PdI104对塔顶塔底压差进行检测并在控制室的仪表盘 面进行指示。 流量检测系统 FR-103对回流罐上方不凝气体排 出量进行检测记录。
化学反应自动控制流程图
图6.1泵的出口阀门开度控制方案
6.2
通过监测换热器的出料温度来控制载热流体（冷却剂或加热剂）的入口阀，调节载热流体的流量（压力）进而控制换热器的物料出口温度。被控物料的温度为主变量，载热流体的流量为副变量。如图6.2所示。
图6.2换热器串级控制载热流体流量方案
6.4
通过泵的出口阀门开度控制进料流量和出料流量，通过控制进料量、回流量和出料量来完成反应器的液位控制。通过控制蒸馏温度来控制反应器的塔压。通过控制载热流体的流量来完成反应器的温度控制。如图6.4所示。
1.
通过泵的出口阀门开度控制进料流量和出料流量，通过控制进料量和出料量来完成反应器的串级液位控制。通过控制输入反应器的氮气、反应温度以及空气进料量来控制反应器的塔压。通过控制载热流体的流量来完成反应器的温度控制。如图6.3所示。
图的流量调节通过控制泵的出口阀门开度来控制。泵的流量控制与反应器或分离器的液位控制联锁，通过控制泵的流量来控制反应器的液位。如图6.1所示。
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1工业污水处理系统的工作原理
控制系统总体框图
PLC为核心控制器，通过检测操作面板按钮的输入、各类传感器的输入，以及相关模拟量的输入，完成相关设备的运行、停止和调速控制。
3-2电气控制系统框图
工作过程
控制过程可以分为单设备手动控制功能和自动运行功能。
在手动控制模式下，单设备可以单独运行，不影响其他设备运行。
如图4-1所示。
图4-1模式选择流程图
手动模式
在就地箱手动模式下，可单独调试每个设备的运行，如图4-2所示。
在此模式下，可以通过按钮对加氯系统、电动阀门、曝气机、刮泥机，以及各类泵进行控制。
图4-2手动操作模式流程图
自动模式
处于自动方式时，系统上电后，按下自动启动确认后系统运行，系统开始工作，其工作过程包括以下几个方面。
PLC检测到传感器状态进行启动如图4-3所示。
图4-3 自动操作模式流程图
2自动控制流程
在自动控制模式流程图中，调用了各个控制系统的程序，主要包括提升泵、潜水泵程序、加药系统程序、曝气沉砂系统程序、污泥回流泵系统程序。
以及污泥脱水系统程序，以下将分别介绍各个子程序的工作过程。
1提升泵控制流程图
2潜水泵程序主要控制潜水泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面：（1）自动过程开始启动潜水泵。
（2）检测液面高度，低于最低位传感器时，开始定时防止误判。
（3）定时到后，若仍低于最低位传感器，则停止潜水泵运行，否则潜水泵继续运行。
（4）检测液面处于中位和高位传感器之间时，开始定时防止误判。
（5）定时到后，若液面仍持续处于高位传感器，则输出报警信号。
潜水泵工作流程图如图4-5所示。
图4-5潜水泵工作流程图3曝气沉砂系统工作流程图如图4-7所示。
4-7曝气沉砂系统工作流程图
4污泥回流系统程序主要控制污泥回流泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面。
（1）自动过程开始首先检测液面高低，若低于最低位传感器，启动定时。
（2）定时到，若液面仍低于最低位传感器则停止回流泵运行。
（3）若液面处于最高位和最低位之间，启动污泥回流泵。
（4）若液面高于最高位传感器时，启动定时。
（5）定时到，若液面仍处于最高位传感器时，输出报警信号。
污泥回流系统工作流程图如图4-8所示。
图4-8污泥回流系统工作流程图
5污泥脱水系统程序主要控制离心式脱水机，启动定时。
（1）自动过程开始首先启动离心式脱水机，启动定时。
（2）定时到，启动聚合物泵，启动定时。
（3）定时到，启动污泥泵和切割机。
污泥脱水系统工作流程图如图4-9所示。
图4-9污泥脱水系统工作流程图
6曝气过程控制工艺
工业污水处理后的水质是否达到排放标准，化学需氧量（COD）是重要的水
质指标。
COD是指在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化成CO
2、H
2
O所消耗的
氧量。
BOD的测定需费时5天，且测定结果易受多种因素影响，误差较大。
COD 的检测比较精确，但方法繁琐，耗时约2小时。
虽然有COD浓度在线检测仪可以在线检测，但仍存在滞后（30分钟左右），测量结果严重滞后于实际运行时间，不能及时反映实际情况。
另外，COD检测仪的价格也较昂贵，增加了控制系统的成本。
所以有必要找出简单、可行的控制参数。
7氯气投加环节工艺
氯气投加消毒效果的好坏与原水PH值、水温、浊度和接触时间有直接的关系。
人工进行加氯量控制，不仅对操作工人不安全，而且投加量也难以准确控制。
投加量少了，达不到杀菌消毒效果；投加量多了虽杀菌效果得到了保证，但水将呈氯臭味难以饮用，此外管道腐蚀将加剧，生产成本也上升。
近年来，人工加氯逐渐被自动方式取代。
氯气投加系统具有大惯性、大滞后的特点，其过渡过程和纯滞后时间均较长，并且系统的干扰因素较多，对这样一个系统，使用一般的PID调节很难满足控制要求。
为了精确控制投加的氯量，运用模糊自整定PID参数控制器对氯气投加系统进行自动控制。
氯气投加自动控制系统如图4-11所示。
图4-11氯气投加自控原理图
8反冲洗控制工艺。