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西门子S7-200PLC在水厂虹吸刮泥机系统中的应用_自动化专业论文

发布时间:2014-05-13 来源:人大经济论坛
自动化专业论文范文 目 录 摘要I AbstractII 第一章 绪论1 1. 1课题的来源和意义1 1.2继电器控制系统的特点及存在问题1 1.2.1继电器控制系统的特点1 1.2.2继电器控制系统存在的问题1 1.3可编程序控制器(P LC)及其在电气控制中的应用特点2 1.3.1可编程序控制器(PLC)的定义2 1.3.2可编程序控制器(PLC)的特点2 1.3.3可编程序控制器(PLC)控制虹吸刮泥机的优点4 1.3.4 可编程序控制器(PLC)的应用领域4 1.3.5可编程控制技术(PLC)的发展趋势4 1.4课题的主要研究内容6 1.5 本章小结6 第二章 虹吸刮泥机设备介绍8 2.1刮泥机简介8 2.1.1 刮泥机系统组成8 2.1.2刮泥机的工作状况9 2.2虹吸刮泥机的工作原理10 2.2.1虹吸原理10 2.2.2虹吸刮泥机工作原理10 2.3刮泥机控制方式11 2.4刮泥机常规操作11 2.4.1现场自动开刮泥机操作规范11 2.4.2手动方式开刮泥机操作11 2.5本章小结11 第三章 PLC基本原理和系统设计方法介绍12 3.1 PLC基本工作原理12 3.2 PLC的一般结构13 3.3 PLC模块化结构分析14 3.4 PLC控制系统设计的基本原则15 3.5 PLC控制系统设计与调试的步骤15 3.6提高PLC控制系统可靠性的措施18 3.7本章小结20 第四章 虹吸刮泥机系统控制要求及其总体控制方案设计21 4.1 水厂的工艺流程21 4.1.1 平流沉淀池22 4.1.2 平流沉淀池的排泥22 4.2 虹吸刮泥机的控制要求23 4.3虹吸刮泥机系统总体方案确定23 4.4本章小结23 第五章 虹吸刮泥机PLC控制系统的硬件设计24 5.1 PLC控制系统I/O点数的确定24 5.2 PLC的选择24 5.2.1 机型选择24 5.2.2 系统容量25 5.2.3 I/0模块25 5.2.4 电源模块25 5.3西门子S7-200系列PLC简介26 5.3.1西门子S7-200系列PLC的特点26 5.3.2 S7-200系列PLC扩展模块和TD200[11]26 5.3.3 SIMATIC S7-200的主要功能26 5.3.4 SIMATIC S7-200 CPU214简介27 5.3.5 S7-200系列PLC编程工具STEP 7-Micro/WIN27 5.4 基于S7-200 CPU 214的虹吸刮泥机电气原理分析[3]27 5.4.1 控制方式的选择29 5.4.2刮泥机行程的选择29 5.5 本章小结30 第六章 虹吸刮泥机PLC控制系统软件设计31 6.1 PLC控制系统的软件设计31 6.1.1 PLC软件设计概述31 6.1.2 PLC程序设计的常用方法33 6.1.3 PLC程序设计步骤35 6.2 虹吸刮泥机PLC控制系统软件设计36 6.2.1 PLC自动控制系统控制工艺流程图36 6.2.2虹吸刮泥机PLC实现的控制功能37 6.2.3 虹吸刮泥机PLC控制系统的梯形图39 6.2.4 虹吸刮泥机PLC控制程序清单[12]41 6.3本章小结42 结束语43 致 谢44 参考文献45 摘要 可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心、集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。它具有功能齐全、使用方便、维护容易、通用性强、可靠性好、性能价格比高等特点,已在工业控制的各个领域得到了极为广泛的应用,成为实现工业自动化的一种强有力工具。 本课题研究的内容就是利用PLC技术实现自来水厂虹吸刮泥机的自动化控制,设计其电气控制系统,将最新的控制技术应用到工作过程中,提高虹吸刮泥系统的稳定性、可靠性和实时性。本文综述了PLC控制系统的一般结构;简述了PLC控制系统设计的原则、内容和步骤。针对该虹吸刮泥系统的特点和性能要求,采用了德国西门子公司S7-200系列中S7-214作为系统控制器,重点阐述了该系统的硬件、软件的设计方法,并简要分析了用计时器实现掉电自保的方法和用实时时钟功能实现自动定时刮泥的方法。 经过运行实践表明,以PLC控制的系统可靠性和实时性良好,完全满足系统设计要求,取得了良好的经济效益。 关键词:可编程控制器 虹吸刮泥系统 掉电自保 实时时钟 Abstract Programmable Logic Controller (PLC) is a kind of universal industrial control apparatus which is developed rapidly and used widely in recent years, taking microprocessor as its core, integrating microcomputer technology, automation technology and communication technology. It is applied very diffusely in varied field of industrial control with the characteristics such as all-round functions, flexible application, well reliability, high ratio of capability and price and easy maintenance and so on, having become a robust tool to realize industrial automation. The content that this paper studied is to make use of PLC technology to realize the intelligent transformation of the scrape mud system, design the electric control system, apply the latest control technology to the lathe transform, and improve the stability of the scrape mud system, reliability and real time nature. The paper summarizes the general structure of PLC control system; puts forward the principle, content and step of PLC control system designing. Siphon blow against the system of soil characteristics and performance requirements Germany adopted a Siemens S7-200 series systems as a S7-214 controller focuses on the system's hardware and software design methods, focuses on the system's hardware and software design methods, Summary and Analysis of the timer used to achieve power-fail and try to keep the real-time clock function for automatic timing scratching the soil. After running, practice shows that the PLC control system reliability and good real-time, fully satisfy the design requirements, achieved good economic results. Keywords: Programmable Logic Controller Siphon scratching mud system Power down protection Real time clock
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