基于组态王和PLC的高位水箱设计.doc

摘要 在城市化进程迅速的今天，市的居住形式主要是生活小区，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，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。该系统将PLC、变频器、相应的传感器和执行机构有机地结合起来，发挥各自优势，够最大程度满足需要，有运行稳定、操作简单和高效节能等特点。本文介绍了一种基组态软件WINCC和西门子STEP 7的双容水箱的液位控制系统的设计过程。本方案利用WINCC良好的人机界面、数据采集功能，并结合STEP 7环境编程的便利性，采用可靠的MPI接口建立WINCC和PLC、双容水箱之间的数据通讯。利用WINCC开发服务器端画面，在PLC客户端环境中编写控制程序，最终实现对水箱液位的精确控制。 关键词：PLC，变频调速， 目录 第1章 绪论 1.1控制方案的确定 第2章 供水系统的PLC硬件设计 6 2.1 PLC概述 6 2.1.1 PLC定义及特点 6 2.2 PLC工作原理 7 2.2.1 循环扫描 7 2.2.2 PLC控制系统设计内容及设计步骤 8 2.3 系统I/O点数分配及确定 9 2.4 本系统PLC流程图及梯形图程序 10 第3章　　系统组态软件设计 15 3.1 组态软件介绍 15 3.2 数据词典 16 3.3 组态画面 17 结 论 20 参考文献 21 第3章　　系统组态软件设计 3.1 组态软件介绍 　　组态（Configuration）为模块化任意组合。通用组态软件主要特点有（1）延续性和可扩充性。用通用组态软件开发的应用程序，当现场（包括硬件设备或系统结构）或用户需求发生改变时，不需作很多修改而方便地完成软件的更新和升级；（2）封装性（易学易用），通用组态软件所能完成的功能都用一种方便用户使用的方法包装起来，对于用户，不需掌握太多的编程语言技术（甚至不需要编程技术），就能很好地完成一个复杂工程所要求的所有功能；（3）通用性，每个用户根据工程实际情况，利用通用组态软件提供的底层设备（PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等）的I/O Driver、开放式的数据库和画面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有多媒体功能和网络功能的工程，不受行业限制。  3.2 数据词典 3.3 组态画面 1.静态画面 2.动画连接 用户用水时 每个泵都停止时 低位水箱给水泵开启时 高位水箱1#变频泵开启时 结 论 经过两个星期的努力，终于结束了课程设计,学会了好多东西，尤其是对组态王软件的认识与了解及应用,让我又掌握了一种功能强大的软件，在此我非常感谢老师与同学们的支持与帮助。 学会了如何去设计一个过程控制系统，一般都要经过一下几个步骤：认知被控对象、设计控制方案、选择控制规律、选择过程仪表、选择过程模块、设计系统流程图和组态图、设计组态画面、设计数据词典等，动画链接成功，直到最后的与PLC通讯成功并达到控制要求。经过以上步骤，我对整个过程控制系统的设计有了很深的体会，也学会了很多与设计相关的知识。 尤其对组态王软件的了解，使我学会了初步的应用。认识到了组态王软件的组成与功能，其应用程序项目如何建立，数据词典如何建立，动画如何进行链接，命令语言程序如何编写，还有I/O设备的配置和组态网络的建立等等一系列与组态王软件应用相关的知识。 对PLC编程能力的提高更是这次课程设计的最大收获，第一次自己独立完成一个系统的编程设计，让我很有成就感！ 总之，这次设计受益匪浅，学到了很多教学中学不到的东西，从中增强我的动手能力，并且增强了我们的团队合作精神,并让我们认识到把理论应用到实践中去是多么重要。 参考文献 [1]《电气控制与PLC应用》，何波，中国电力出版社 [2]《微型计算机控制技术》， 潘新民，王燕芳， 高等教育出版社 [3]《建筑设备自动化系统》，王可崇，人民交通出版社 [4]《建筑电气控制技术》，马小军，机械工业出版社 [5]《电气工程师设计手册》 西安建筑科技大学课程设计（论文） 第1页/共21页