江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院 蘇州分院蘇州高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）設(shè)計(jì)課題： 太陽能裝飾燈 作者姓名： 江強(qiáng) 專業(yè)名稱： 機(jī)電一體化技術(shù) 所在班級： 10機(jī)電一體化技術(shù)（3）班 指導(dǎo)教師： 高峰 2014.3江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院 蘇州分院機(jī)電工程系 畢業(yè)論文任務(wù)書一、 題目：太陽能裝飾燈二、 指導(dǎo)思想和目的要求：指導(dǎo)思想：畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、綜合應(yīng)用能力以及獨(dú)立工作能力的重要教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)。目的：培養(yǎng)學(xué)生深入實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識技能，考察學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和在社會(huì)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)、解決實(shí)際問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題，調(diào)查研究與信息收集、整理的能力，考察學(xué)生靈活運(yùn)用專業(yè)知識的能力。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度及刻苦鉆研的精神。要求：畢業(yè)設(shè)計(jì)選題要遵循理論聯(lián)系實(shí)際的原則，一方面要結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，另一方面要結(jié)合實(shí)際工作和社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展的需要，以提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的社會(huì)應(yīng)用價(jià)值。內(nèi)容新穎，學(xué)生要緊密結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，調(diào)查研究，收集資料，在此基礎(chǔ)上提出新觀點(diǎn)、新見解。材料詳實(shí)，學(xué)生深入實(shí)際，調(diào)查研究，收集材料，材料是理論的依據(jù)。論理充分，論點(diǎn)提出后，論述中要思路清晰，結(jié)構(gòu)合理、層次分明。三、 進(jìn)度與要求：時(shí)間進(jìn)度主要內(nèi)容階段要求第一階段（3月9-20日）一、畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員會(huì)。二、指導(dǎo)教師和學(xué)生見面，交流論文寫作想法。1、指導(dǎo)學(xué)生填寫“畢業(yè)論文任務(wù)書”。2、制定論文寫作計(jì)劃。第二階段（ 3月21-5月20日）一、收集資料，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下確定論文題目。二、擬定提綱，并向指導(dǎo)老師做論文開題報(bào)告。圍繞論文題目查閱相關(guān)書籍文獻(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)信息，在此基礎(chǔ)上明確論文思路和論點(diǎn)，構(gòu)建論文提綱。第三階段（5月21-6月19日）論文撰稿論文內(nèi)容要有創(chuàng)新；論文用詞恰當(dāng)，語句通順；論文邏輯嚴(yán)密。第四階段（6月20-25日）修改、定稿、上交1、學(xué)生在教師指導(dǎo)下進(jìn)行論文修改、定稿。2、論文經(jīng)老師審核后,按畢業(yè)論文格式要求進(jìn)行排版及裝訂。第五階段（6月26-29日）論文評閱評閱老師進(jìn)行論文評閱，填寫評閱書給出評閱成績。第六階段（ 6月30-7月1日）畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯1、學(xué)生簡要介紹論文，回答答辯小組提出的問題。2、答辯小組現(xiàn)場評議，填寫答辯記錄給出答辯成績。四、 主要參考書及參考資料：家用太陽能光電照明系統(tǒng)微型可編程控制器使用手冊（上）微型可編程控制器使用手冊（下）太陽能燈具的設(shè)計(jì)班級： 10機(jī)電一體化技術(shù)3班 專 業(yè)：機(jī)電工程系學(xué)生： 江強(qiáng) 指導(dǎo)教師 高峰 摘 要能源是人類社會(huì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。新能源的開發(fā)利用是人類的共識，太陽能是一種清潔的自然再生能源，取之不盡用之不竭。開發(fā)和利用太陽能，既不會(huì)出現(xiàn)大氣的污染，也不會(huì)影響自然的生態(tài)平衡，而且只要陽光所及的地方都有太陽能可以利用，太陽能以其長久性、再生性、無污染等有點(diǎn)備受人們的青睞。與此同時(shí)，在當(dāng)今世界，常規(guī)能源逐漸減少，而世界人口卻逐年增長，科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，在不就的將來，現(xiàn)有的能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將不可避免地會(huì)發(fā)生巨大變革。無疑會(huì)利用一些新能源，而太陽能就會(huì)起到重要作用。開發(fā)利用太陽能是人類社會(huì)長期追求的目標(biāo)。而本文將介紹一下太陽能的特點(diǎn)、發(fā)展歷史、利用太陽能設(shè)計(jì)的裝飾燈的工作原理、利用優(yōu)缺點(diǎn)，還有關(guān)于太陽能的利用和它的發(fā)展將會(huì)給人類的生產(chǎn)生活和社會(huì)發(fā)展帶來的意義關(guān)鍵詞 太陽能 再生發(fā)電 裝飾燈 工作原理目 錄摘要 目錄 第一章PLC三路搶答器的概述 1 1.1 PLC三路搶答器概述 11.2 PLC智能搶答器的工作原理1第二章 PLC概述3 2.1.0PLC的產(chǎn)生，定義，組成，特點(diǎn)及發(fā)展趨勢 32.1.1 PLC工作原理32.1.2 PLC的編程語言 32.1.3PLC的分類及性能指標(biāo)第三章 系統(tǒng)硬件 10 3.1.0控制系統(tǒng)選取 103.1.1 控制系統(tǒng)的硬件組成 103.1.2 系統(tǒng)控制要求 113.1.3制系統(tǒng)I/O分配表133.1.4系統(tǒng)硬件連接圖15第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 144.1 整體設(shè)計(jì) 14 4.1 PLC控制程序 15參考文獻(xiàn) 18致 謝 1922江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院蘇州分院 機(jī)電工程系 畢業(yè)論文第一章PLC三路搶答器的概述1.1 PLC三路搶答器概述搶答器廣泛用于電視臺(tái)，商業(yè)機(jī)構(gòu)和學(xué)校。為了競賽添加刺激性，娛樂性，在一定程度是豐富了人們的業(yè)余生活。本文件時(shí)一種數(shù)字搶答器，能使三個(gè)隊(duì)同時(shí)參加搶答，賽場中有1個(gè)裁判臺(tái)，3個(gè)參賽臺(tái)，分別是1號，2號，3號參賽臺(tái)。總體實(shí)際選用西門子PLC控制，搶答操作方便，在很多的場所都在用，而且給人的視覺效果非常好。搶答器，顧名思義就是用于比賽時(shí)，和對手比反應(yīng)時(shí)間，思維運(yùn)轉(zhuǎn)快慢的新型電器。隨著社會(huì)科技技術(shù)的不斷發(fā)展，他的應(yīng)用場合也隨之增加；技術(shù)含量大大提升；更方便可靠。目前，形式多樣，功能完備的搶答器已廣泛的應(yīng)用于電視臺(tái)，商業(yè)機(jī)構(gòu)，學(xué)校及企事業(yè)單位，它為各種競賽添加了刺激性，娛樂性，在一定的程度上豐富了人們的業(yè)余生活。用PLC進(jìn)行知識競賽搶答器設(shè)計(jì)，其控制方便，靈活，只需要改變輸入PLC的控制程序就可以改變競賽搶答器的搶答方案1.2 研究目的和意義水塔，一般是居民區(qū)里蓄水作用，但有些水塔還是水廠生產(chǎn)工藝的一個(gè)重要組成部分。提到水塔就不得不說水位控制，水位控制在日常生活中應(yīng)用是非常廣泛的，除了水塔以外還有地下水和水電站等也涉及到了水位控制。采用了plc進(jìn)行水塔水位控制，使其操作變的方便簡單，更結(jié)合了我過去所學(xué)的關(guān)于可編程邏輯控制器的知識，加深了我對其的理解。第二章 系統(tǒng)組成2.1 硬件2.1.1 水位傳感器1.水位傳感器簡介水位傳感器就是能將被測點(diǎn)水位參量實(shí)時(shí)地轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)電量信號的儀器，廣泛用于水廠、煉油廠、化工廠、玻璃廠、污水處理廠、高樓供水系統(tǒng)、水庫、河道、海洋等對供水池、配水池、水處理池、水井、水罐、水箱、油井、油罐、油池及對各種液體靜態(tài)、動(dòng)態(tài)液位的測量和控制。2.水位傳感器原理容器內(nèi)的水位傳感器，將感受到的水位信號傳送到控制器，控制器內(nèi)的計(jì)算機(jī)將實(shí)測的水位信號與設(shè)定信號進(jìn)行比較，得出偏差，然后根據(jù)偏差的性質(zhì)，向給水電動(dòng)閥發(fā)出"開""關(guān)"的指令，保證容器達(dá)到設(shè)定水位。進(jìn)水程序完成后，溫控部份的計(jì)算機(jī)向供給熱媒的電動(dòng)閥發(fā)出"開"的指令，于是系統(tǒng)開始對容器內(nèi)的水進(jìn)行加熱。到設(shè)定溫度時(shí)?？刂破鞑虐l(fā)出關(guān)閥的命令、切斷熱源，系統(tǒng)進(jìn)入保溫狀態(tài)。程序編制過程中，確保系統(tǒng)在沒有達(dá)到安全水位的情況下，控制熱源的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥不開閥，從而避免了熱量的損失與事故的發(fā)生。3.水位傳感器選擇根據(jù)本設(shè)計(jì)的要求所選傳感器要求在水面和水底都可以使用，且要考慮到對水質(zhì)的影響，所以選擇超聲波液位傳感器U9ULS系列的 U9ULS10/100系列。U9ULS系列超聲波液位傳感器開關(guān)使用范圍非常廣。具有焊接的不銹鋼傳感器探頭，沒有縫隙不會(huì)泄露，另外沒有易損的活動(dòng)部件，它不會(huì)受溫度、壓力、密度和液體類型等參數(shù)的影響。在大多數(shù)情況下，電子設(shè)備放在鑄鋁的，NEMA 4/NEMA 7防爆且防水的殼體中。圖2.1 水位感應(yīng)器U9ULS具有以下特點(diǎn)：可應(yīng)用于多種液體中 可承受高達(dá)1000psi的壓力不受氣泡、蒸汽、雜質(zhì)后湍流等因素的影響。長度達(dá)121in(303.3cm)可安裝在側(cè)面、頂部或底部工作原理：U9ULS系列是根據(jù)超聲波理論工作的。當(dāng)超聲波在空氣中傳播時(shí)，會(huì)被嚴(yán)重衰減 相反地，如果在液體中傳播時(shí)，超聲波的傳播會(huì)被大大增強(qiáng)。電子控制單元發(fā)出一系列的電信號，傳感器將其轉(zhuǎn)化為超聲能量脈沖，并在被探測區(qū)內(nèi)傳播。當(dāng)另一端接到有效信號時(shí)，就發(fā)出數(shù)據(jù)有效的信號，表明有液體存在。這個(gè)信號輸送到繼電器，從而產(chǎn)生輸出信號。 U9ULS100系列產(chǎn)品具有性能優(yōu)異的傳感器探頭，可在溫度為300F和壓力為1000PSI的情況下良好的工作。 U9ULS10系列產(chǎn)品為更靠近池底，將頂端的探頭設(shè)計(jì)成缺口形狀。控制電路設(shè)計(jì)成小型，密封的結(jié)構(gòu)，可安裝在遠(yuǎn)程的控制地點(diǎn)。特點(diǎn)：10A的繼電器輸出115/230V AC，12V DC或24V DC輸入高增益。無需效準(zhǔn)，工作溫度可達(dá)300 長度可達(dá)151.5CM2.1.2 三菱FX2N PLC簡介：三菱FXPLC是小形化，高速度，高性能和所有方面都是相當(dāng)FX系列中最高檔次的超小程序裝置，除輸入出1625點(diǎn)的獨(dú)立用途外，還可以適用于多個(gè)基本組件間的連接，模擬控制，定位控制等特殊用途，是一套可以滿足多樣化廣泛需要的PLC。特點(diǎn)： 系統(tǒng)配置即固定又靈活；-編程簡單；備有可自由選擇，豐富的品種；令人放心的高性能；高速運(yùn)算；使用于多種特殊用途；外部機(jī)器通訊簡單化；共同的外部設(shè)備。 圖2.2 三菱PLC- FX2NFX2N產(chǎn)品說明：FX系列PLC擁有無以匹及的速度，高級的功能邏輯選件以及定位控制等特點(diǎn)； FX2N是從16路到256路輸入/輸出的多種應(yīng)用的選擇方案； FX2N系列是小型化，高速度，高性能和所有方面都是相當(dāng)于FX系列中最高檔次的超小形程序裝置。 除輸入出16-25點(diǎn)的獨(dú)立用途外，還可以適用于在多個(gè)基本組件間的連接，模擬控制，定位控制等 特殊用途，是一套可以滿足多樣化廣泛需要的PLC。 在基本單元上連接擴(kuò)展單元或擴(kuò)展模塊，可進(jìn)行16-256點(diǎn)的靈活輸入輸出組合?？蛇x用16/32/48/64/80/128點(diǎn)的主機(jī)，可以采用最小8點(diǎn)的擴(kuò)展模塊進(jìn)行擴(kuò)展。可根據(jù)電源及輸出形式，自由選擇。程序容量：內(nèi)置800步RAM（可輸入注釋）可使用存儲(chǔ)盒，最大可擴(kuò)充至16K步。豐富的軟元件應(yīng)用指令中有多個(gè)可使用的簡單指令、高速處理指令、輸入過濾常數(shù)可變，中斷輸入處理，直接輸出等。便利指令數(shù)字開關(guān)的數(shù)據(jù)讀取，16位數(shù)據(jù)的讀取，矩陣輸入的讀取，7段顯示器輸出等。數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)排列、三角函數(shù)運(yùn)算、平方根、浮點(diǎn)小數(shù)運(yùn)算等。特殊用途、脈沖輸出（20KHZ/DC5V，KHZ/DC12V-24V），脈寬調(diào)制，PID控制指令等。外部設(shè)備相互通信，串行數(shù)據(jù)傳送，ASCII code印刷，HEX ASCII變換，校驗(yàn)碼等。時(shí)計(jì)控制內(nèi)置時(shí)鐘的數(shù)據(jù)比較、加法、減法、讀出、寫入等。三菱plc-FX2N-128MR三菱plc-FX2N-128MR-001 基本單元 帶 64點(diǎn)輸入/64點(diǎn)繼電器輸出FX2N-80MR-001 基本單元 帶 40點(diǎn)輸入/40點(diǎn)繼電器輸出z 基本單元 帶 32點(diǎn)輸入/32點(diǎn)繼電器輸出FX2N-48MR-001 基本單元 帶 24點(diǎn)輸入/24點(diǎn)繼電器輸出。圖2.5 PLC工作過程示意圖PLC的基本結(jié)構(gòu)：PLC實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，、中央處理單元(CPU)，如下圖所示。圖2.3 plc基本結(jié)構(gòu)一、電源可編程邏輯控制器的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個(gè)良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此，可編程邏輯控制器的制造商對電源的設(shè)計(jì)和制造也十分重視。一般交流電壓波動(dòng)在+10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去二、中央處理單元(CPU)中央處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞。它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲(chǔ)器、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯(cuò)誤。當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行。為了進(jìn)一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，近年來對大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。三、存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。四、輸入輸出接口電路1現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是可編程邏輯控制器與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。2現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請求電路集成，作用可編程邏輯控制器通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的控制信號。五、功能模塊如計(jì)數(shù)、定位等功能模塊。六、通信模塊2.2 軟件2.2.1 GX-Developer編程軟件簡介：GX Developer是三菱PLC的編程軟件。適用于Q、QnU、QS、QnA、AnS、AnA、FX等全系列可編程控制器。支持梯形圖、指令表、SFC、 ST及FB、Label語言程序設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定，可進(jìn)行程序的線上更改、監(jiān)控及調(diào)試，具有異地讀寫PLC程序功能。GX Developer的特點(diǎn)：1.軟件的共通化 ：GX Developer能夠制作Q系列，QnA系列，A系列（包括運(yùn)動(dòng)控制（SCPU）,FX系列的數(shù)據(jù),能夠轉(zhuǎn)換成GPPQ,GPPA格式的文檔。 此外，選擇FX系列的情況下，還能變換成FXGP(DOS),FXGP(WIN)格式的文檔。 2. 利用Windows的優(yōu)越性，使操作性飛躍上升能夠?qū)xcel,Word等作成的說明數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制，粘貼，并有效利用。 3. 程序的標(biāo)準(zhǔn)化 (1) 標(biāo)號編程 用標(biāo)號編程制作可編程控制器程序的話，就不需要認(rèn)識軟元件的號碼而能夠根據(jù)標(biāo)示制作成標(biāo)準(zhǔn)程序。 用標(biāo)號編程做成的程序能夠依據(jù)匯編從而作為實(shí)際的程序來使用。 (2) 功能塊（以下，略稱作FB） FB是以提高順序程序的開發(fā)效率為目的而開發(fā)的一種功能。把開發(fā)順序程序時(shí)反復(fù)使用的順序程序回路塊零件化，使得順序程序的開發(fā)變得容易。此外，零件化后，能夠防止將其運(yùn)用到別的順序程序時(shí)的順序輸入錯(cuò)誤。 (3) 宏 只要在任意的回路模式上加上名字（宏定義名）登錄（宏登錄）到文檔，然后輸入簡單的命令就能夠讀出登錄過的回路模式，變更軟元件就能夠靈活利用了。 4. 能夠簡單設(shè)定和其他站點(diǎn)的鏈接 由于連接對象的指定被圖形化而構(gòu)筑成復(fù)雜的系統(tǒng)的情況下也能夠簡單的設(shè)定。 5. 能夠用各種方法和可編程控制器CPU連接 (1) 經(jīng)由串行通訊口 (2) 經(jīng)由USB (3) 經(jīng)由MELSECNET/10(H)計(jì)算機(jī)插板 (4) 經(jīng)由MELSECNET()計(jì)算機(jī)插板 (5) 經(jīng)由CC-Link計(jì)算機(jī)插板 (6) 經(jīng)由Ethernet計(jì)算機(jī)插板 (7) 經(jīng)由CPU計(jì)算機(jī)插板 (8) 經(jīng)由AF計(jì)算機(jī)插板6. 豐富的調(diào)試功能 (1) 由于運(yùn)用了梯形圖邏輯測試功能，能夠更加簡單的進(jìn)行調(diào)試作業(yè)。(a) 沒有必要再和可編程控制器連接。 (b) 沒有必要制作條使用的順序程序。 (2) 在幫助中有CPU錯(cuò)誤，特殊繼電器/特殊寄存器的說明，所以對于在線中發(fā)生錯(cuò)誤，或者是程序制作中想知道特殊繼電器/特殊寄存器的內(nèi)容的情況下提供非常大的便利。(3) 數(shù)據(jù)制作中發(fā)生錯(cuò)誤況時(shí)，會(huì)顯示是什么原因或是顯示消息，所以數(shù)據(jù)制作的時(shí)間能夠大幅度縮短。 圖2.8 GX編程界面第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1水塔水位控制裝置3.1.1 plc系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試1）保持水池的水位在S3S4之間，當(dāng)水池水位低于下限液位開關(guān)S3，此時(shí)S3為ON，電磁閥打開，開始往水池里注水，當(dāng)5S以后，若水池水位沒有超過水池下限液位開關(guān)S3時(shí)，則系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)；若系統(tǒng)正常運(yùn)行，此時(shí)水池下限液位開關(guān)S3為OFF，表示水位高于下限水位。當(dāng)頁面高于上限水位S4時(shí)，則S4為ON，電磁閥關(guān)閉。2）保持水塔的水位在S1S2之間，當(dāng)水塔水位低于水塔下限水位開關(guān)S2時(shí)，則水塔下限液位開關(guān)S2為ON，則驅(qū)動(dòng)電機(jī)M開始工作，向水塔供水。當(dāng)S2為OFF時(shí)，表示水塔水位高于水塔下限水位。當(dāng)水塔液面高于水塔上限水位開關(guān)S1時(shí)，則S1為ON，電機(jī)M停止抽水。3) 在控制系統(tǒng)啟動(dòng)后，若水槽水位低于水槽最低水位時(shí)液位傳感器將水位信號轉(zhuǎn)化為電信號向PLC發(fā)出信號，PLC根據(jù)此信號打開補(bǔ)水泵向水槽補(bǔ)水，當(dāng)水位達(dá)到水槽最高水位時(shí)液位傳感器將水位信號轉(zhuǎn)化為電信號向PLC發(fā)出信號停止補(bǔ)水泵的工作，當(dāng)水塔水位達(dá)到最低水位時(shí)，液位傳感器將水位信號轉(zhuǎn)化為電信號向PLC輸出，PLC在收到信號后啟動(dòng)水泵向水塔加水，當(dāng)水塔水位達(dá)到最高水位時(shí)傳感器將水位信號轉(zhuǎn)化為電信號向PLC發(fā)出信號停止水泵的工作。4)當(dāng)水塔水位低于下限水位時(shí)，同時(shí)水池水位也低于下限水位時(shí)，電機(jī)M不能啟動(dòng)。為了更好的完成預(yù)期控制要求，降低成本，設(shè)計(jì)一款曲面對心移動(dòng)的盤形偏心凸輪，此凸輪結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌跡固定，適用于一般較為簡單的減速坡設(shè)計(jì)。3.1.2水塔水位系統(tǒng)控制電路給排水工程中常使用三相異步電動(dòng)機(jī)， 水泵上的電動(dòng)機(jī)一般都是單向旋轉(zhuǎn)有以下控制:(1)在水塔水位檢測系統(tǒng)中通過水位傳感器檢測實(shí)際水位的高度，當(dāng)水位低于最低水位時(shí)向PLC發(fā)出信息啟動(dòng)水泵，經(jīng)過4分鐘檢測水塔水位是否提高來控制水泵的工作，當(dāng)水位達(dá)到最高水位時(shí)向PLC發(fā)出控制信息停止水泵工作。(2)供水系統(tǒng)的基本原理如圖 所示，水位閉環(huán)調(diào)節(jié)原理是：通過在水塔中的水位傳感器，將水位值變換為電流信號進(jìn)入PLC，執(zhí)行較后程序，通過水泵的開關(guān)對水塔中的水位進(jìn)行自動(dòng)控制。圖3.1.2水塔水位系統(tǒng)控制主電路圖3.2 輸入/輸出分配關(guān)于輸入/輸出分配部分設(shè)計(jì)3.2.1 PLC的輸入/輸出接口分配表輸入繼電器輸入變量名輸出繼電器輸出變量名X0控制開關(guān)Y0電磁閥X1水塔上限液位開關(guān)Y1電機(jī)MX2水塔下限液位開關(guān)Y2水池下限指示燈a1X3水池下限液位開關(guān)Y3水池上限指示燈a2X4水池上限液位開關(guān)Y4水塔下限指示燈a3Y5水塔上限指示燈a4Y6報(bào)警指示燈a5表3.2.1水塔水位系統(tǒng)PLC的輸入/輸出接口分配表3.2.2水塔水位系統(tǒng)的輸入/輸出設(shè)備這是一個(gè)單體控制小系統(tǒng)，沒有特殊的控制要求，它有5個(gè)開關(guān)量，開關(guān)量輸出觸點(diǎn)書有8個(gè)，輸入、輸出觸點(diǎn)數(shù)共有13個(gè)，只需選用一般中小型控制器即可。據(jù)此，可以對輸入、輸出點(diǎn)作出地址分配，水塔水位控制系統(tǒng)的I/O接線圖如下：圖3.2.2 水塔水位控制系統(tǒng)的I/O接線圖第四章 程序設(shè)計(jì)4.1 工作過程設(shè)水塔、水池初始狀態(tài)都為空著的，4個(gè)液位指示燈全亮。當(dāng)執(zhí)行程序是，檢測到水池為液位低于水池下限位時(shí)，電磁閥打開，開始往水池里進(jìn)水，如果進(jìn)水超過5S，而水池液位沒有超過水池下限位，說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。若5S只有水池液位按預(yù)定的超過水池下限位，說明系統(tǒng)在正常的工作，水池下限位的指示燈a1滅。此時(shí)，水池的液位已經(jīng)超過了下限位了，系統(tǒng)檢測到此信號時(shí)，由于水塔液位低于水塔水位下限，電機(jī)M開始工作，向水塔供水，當(dāng)水池的液位超過水池上限液位時(shí)，水池上限指示燈a2，電磁閥就關(guān)閉，但是水塔現(xiàn)在還沒有裝滿，可此時(shí)水塔液位已經(jīng)超過水塔下限水位，則水塔下限指示燈a3滅，電機(jī)M繼續(xù)工作，在水池抽水向水塔供水，水塔抽滿是，水塔也未超過水塔上限，水塔上限指示燈a4滅，但剛剛給水塔供水的時(shí)候，電機(jī)M已經(jīng)把水池的水抽走了，此時(shí)水塔液位已經(jīng)低于水池上限，水池上限指示燈a2良。此次給水塔供水完成。4.2程序流程圖水塔水位控制系統(tǒng)的PLC控制流程圖，根據(jù)設(shè)計(jì)要求控制流程圖如下：圖4.2.1水塔水位控制系統(tǒng)的PLC控制流程圖4.3 GX程序設(shè)計(jì)4.2.1 編程指令圖4.2.1 程序流程圖設(shè)計(jì)的梯形圖第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)在學(xué)校的日子總是短暫的，光陰似箭，歲月如梭，一轉(zhuǎn)眼，匆匆四年也走到了盡頭，我們也到了離校之際，為了讓自己四年所學(xué)的知識學(xué)以致用，我寫下了這篇論文。這篇論文所寫的是PLC系統(tǒng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的設(shè)計(jì)。其實(shí)這也是對我之前的PLC編程學(xué)習(xí)做一個(gè)小的總結(jié)。在這個(gè)論文的書寫過程中，讓我對word這款軟件又有了進(jìn)一步的了解，還提高了我思維的活躍性和讓我的操作得以實(shí)際應(yīng)用一下。通過這次設(shè)計(jì)實(shí)踐。讓我對PLC的編程方法更加的熟悉，對于PLC的發(fā)展過程和工作原理也有更全面的了解。剛開始學(xué)習(xí)三菱PLC軟件時(shí)，由于我平時(shí)上課時(shí)的粗心大意，導(dǎo)致我把自己想出來的一些認(rèn)為是對的程序運(yùn)用到梯形圖編輯時(shí)，問題出現(xiàn)了。轉(zhuǎn)換成指令表后則顯示出很多錯(cuò)誤的指令程序，這主要是因?yàn)槲覜]有把理論和實(shí)踐相結(jié)合，平時(shí)粗心大意缺乏練習(xí)造成的。不過最終還是經(jīng)過同學(xué)的幫助和自己上網(wǎng)的查詢，終于將正確的程序編寫了出來，因此我也看到了許多自己的欠缺之處。設(shè)計(jì)過程中得到許多老師與同學(xué)的意見與建議，還有上百度搜集到的資料，我也明白了眾人拾柴火焰高這個(gè)道理，一個(gè)人閉門造車是無法將工作做得盡善盡美，正所謂：他山之石，可以攻玉。只有虛心接受別人的意見，同心協(xié)力才能把事情做的更好?，F(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，不過學(xué)海無涯，是這次設(shè)計(jì)讓我明白了學(xué)海無涯，要活到老學(xué)到老，要展望未來，不能只滿足于自己現(xiàn)在的狀況，要多學(xué)多問，不放過任何一個(gè)實(shí)踐的機(jī)會(huì)，將來才能有所作為。參考文獻(xiàn)1 王兆義可編程序控制器教程北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2005.7,P1162張桂香. 電氣控制與PLC應(yīng)用.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.9,P13333 呂景泉. 可編程控制器技術(shù)教程北京：高等教育出版社,2000.4,P1171454 李艷紅, 李海華.傳感器原理及其應(yīng)用M. 北京：北京理工大學(xué)出版社，2010.P36-38致 謝經(jīng)過幾個(gè)月的努力，終于要完成這篇論文了，這篇論文能順利完成，并不是我一個(gè)人的功勞，而是通過老師和同學(xué)們的幫助。為了表達(dá)寫作期間所以幫助過我的人的感激之情，特寫下這段謝詞。論文得以完成，首先要感謝我的指導(dǎo)老師陳蘭正是通過她孜孜不倦的指導(dǎo)下我才得以順利完成。陳老師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，一絲不茍的工作態(tài)度，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、和藹可親的人格魅力對我的影響非常深遠(yuǎn)。本設(shè)計(jì)從選題開始，直至完成，每一部步是老師親自把關(guān)指導(dǎo)下才完成的，此間傾注了老師大量的心血，可謂用心良苦。另外，我要感謝在在校期間我所有的授課老師，正是你們的諄諄教導(dǎo)才讓我有了豐富的知識，作為我這篇論文得以完成的基礎(chǔ)。通過此次的論文，我學(xué)到了很多知識，與上課老師教學(xué)生學(xué)的學(xué)習(xí)方式完全不同，在論文的寫作過程中，通過查資料和搜集有關(guān)的文獻(xiàn)，培養(yǎng)了自學(xué)能力和動(dòng)手能力。并且由原先的被動(dòng)的接受知識轉(zhuǎn)換為主動(dòng)的尋求知識，這可以說是學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大的突破。在以往的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式下，我們學(xué)會(huì)了如何將學(xué)到的知識轉(zhuǎn)化為自己的東西，學(xué)會(huì)了怎么更好地處理知識和實(shí)踐相結(jié)合的問題。在論文的寫作過程中也學(xué)到了做任何事情所要的態(tài)度和心態(tài)，首先做論文要一絲不茍，對于發(fā)展過程中出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，要通過正確的途徑去解決，在做事情的過程中要有耐心和毅力，要持之以恒，不能三天打魚兩天曬網(wǎng)的。總之，此次論文的寫作過程，我收獲了很多，即為我的學(xué)習(xí)畫上了一個(gè)圓滿的句號，也為人生之路做好了一個(gè)很好的鋪墊。 此致敬禮 王強(qiáng)附 錄 水塔水位控制裝置圖