基于PLC的高樓恒壓供水開題報(bào)告.docx

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告理工類題目:基于PLC的高樓恒壓供水學(xué)院：電子工程學(xué)院專業(yè)班級：自動化111學(xué)生姓名：邢華學(xué)號：指導(dǎo)教師：喬國壘2015年4月7日淮海工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告1.課題研究的意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢研究意義：可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，簡稱PLC），一種具有微處理機(jī)的數(shù)字電子設(shè)備，用于自動化控制的數(shù)字邏輯控制器，可以將控制指令隨時加載內(nèi)存內(nèi)儲存與執(zhí)行?？删幊炭刂破饔蓛?nèi)部CPU，指令及資料內(nèi)存、輸入輸出單元、電源模

2、組、數(shù)字模擬等單元所模組化組合成。廣泛應(yīng)用于目前的工業(yè)控制領(lǐng)域。在可編程邏輯控制器出現(xiàn)之前，一般要使用成百上千的繼電器以及計(jì)數(shù)器才能組成具有相同功能的自動化系統(tǒng)，而現(xiàn)在，經(jīng)過編程的簡單的可編程邏輯控制器模塊基本上已經(jīng)代替了這些大型裝置。可編程邏輯控制器的系統(tǒng)程序一般在出廠前已經(jīng)初始化完畢，用戶可以根據(jù)自己的需要自行編輯相應(yīng)的用戶程序來滿足不同的自動化生產(chǎn)要求。國內(nèi)外現(xiàn)狀：PLC自問世以來歷經(jīng)40余年的發(fā)展，在美、德、日等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)成為重要的產(chǎn)業(yè)之一。世界總銷售額不斷上升、生產(chǎn)廠家不斷涌現(xiàn)、品種不

3、斷翻新。產(chǎn)品產(chǎn)值大幅度上升而價格不斷下降。目前世界上有200多個廠家生產(chǎn)PLC，較有名的：美國：AB通用電氣；日本：三棱、富士、松下電工等；德國：西門子。在對外開放政策的推動下，國外PLC產(chǎn)品大量進(jìn)入我國市場，一部分隨成套設(shè)備進(jìn)口。隨著不斷的學(xué)習(xí)和開拓精神，現(xiàn)在，我國自主生產(chǎn)的PLC在國內(nèi)的各個行業(yè)得到極大的應(yīng)用，技術(shù)含量也越來越高。發(fā)展趨勢：（1）產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展；（2）PLC在閉環(huán)過程控制中應(yīng)用日益廣泛；（3）不斷加強(qiáng)通訊功能；（4）編程工具豐富多樣，功能不斷提高；（5）追求硬件的

4、標(biāo)準(zhǔn)化；（6）專用化模塊不斷升級?；春９W(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告2.課題的基本內(nèi)容，可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施基本內(nèi)容：隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市人口和城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，人們的生活水平也越來越高，對于供水的規(guī)模、質(zhì)量、安全性及穩(wěn)定性等提出了越來越高的要求。然而，傳統(tǒng)的供水方式普遍不同程度的存在效率低、可靠性差、自動化程度不高等缺點(diǎn)，難以滿足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)生活的需要。目前，隨著可編程序控制器（PLC）技術(shù)的發(fā)展，由于其高可靠性、高性價比、廣泛的工業(yè)現(xiàn)場適應(yīng)性和方便的工藝擴(kuò)展性能，P

5、LC在工業(yè)自動控制過程中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。同時，交流異步電動機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)的日益成熟，與以往任何調(diào)速方法相比具有節(jié)能效果明顯、調(diào)速過程簡單、起動性能優(yōu)越、自動化程度高等許多優(yōu)點(diǎn)。因此將PLC及變頻器應(yīng)用于供水系統(tǒng)，可以系統(tǒng)地對可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)節(jié)能性的要求滿足城市供水。本文設(shè)計(jì)了一套由西門子S7-200系列PLC、變頻器、壓力傳感器、接觸器、水泵等主要設(shè)備構(gòu)成的變頻恒壓供水系統(tǒng)，具有全自動變頻恒壓運(yùn)行、自動工頻運(yùn)行等功能。系統(tǒng)有效地解決了傳統(tǒng)供水方式所存在的問題，且具有多種輔助功能，增強(qiáng)了

6、系統(tǒng)的可靠性。關(guān)鍵詞：PLC；變頻器；恒壓供水設(shè)計(jì)的題目為基于PLC的高樓恒壓供水在已知樓高H的前提下依據(jù)P=ρHg（其中ρ為水的密度，g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋┛芍獦堑母叨葘Τ鏊诋a(chǎn)生的壓力是一定的。所以，能使壓力產(chǎn)生變化的因素為水箱液位高度的變化，因此，控制恒壓可以在水箱底部安裝一個壓力傳感器從而轉(zhuǎn)化為對水箱液位的控制。可能遇到的困難：（1）對西門子S7-200系列PLC的了解不夠，尤其是帶有PID的PLC；（2）以前做的課程設(shè)計(jì)基本都是用的單片機(jī)知識，所以此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是一次新的嘗試；（3）對于水

7、泵、傳感器、變頻器等硬件設(shè)備是如何整合成一個完整的系統(tǒng)模棱兩可；（4）對于硬件設(shè)備的工作原理不熟悉；（5）對硬件設(shè)備的選型應(yīng)該注意的一些指標(biāo)不了解；（6）對系統(tǒng)的電器控制過程以及電氣控制圖的繪制等不熟悉；（7）對系統(tǒng)I/O點(diǎn)的分配不熟悉；（8）PLC程序的編寫還有待提高。解決辦法：（1）通過仔細(xì)閱讀課本教材熟悉有關(guān)S7-200系列PLC的基礎(chǔ)知識；（2）在知網(wǎng)上查詢閱讀相似的論文，從而了解各部件是如何整合成一個完整的系統(tǒng)的；（3）在網(wǎng)站上查詢各種硬件的參數(shù)弄懂各參數(shù)的意義，情況結(jié)合自己設(shè)計(jì)的要求選

8、擇合適的硬件；（4）首先弄懂系統(tǒng)硬件動作的先后順序、流程，明白邏輯關(guān)系然后在繪制電氣控制圖；（5）通過總電氣圖得出系統(tǒng)有多少個檢測點(diǎn)、控制點(diǎn)然后合理分配I/O點(diǎn)；（6）通過學(xué)習(xí)借鑒相關(guān)的資料上的程序，然后自己編寫能夠滿足自己設(shè)計(jì)要求的PLC程序。3.課題擬采用的研究手段（途徑）和可行性分析研究手段：（1）明白此設(shè)計(jì)的要求和目的；（2）由于水箱液位不是主要的被控制對象，所以對于系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型只需大概合理接近就可以；（3）通過系統(tǒng)的工作流程形成閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)；（4）分清系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢