目录
1 概述 ...................................................................................................................................................... 1 2 课题内容和设计要求 .......................................................................................................................... 2 2.1.课题内容 ........................................................................................................................................ 2 2.2.设计要求 ........................................................................................................................................ 3 3．设计思想和控制功能图 .................................................................................................................... 4 3.1．设计思想 ..................................................................................................................................... 4 3.2．控制功能图（流程图） ............................................................................................................. 4 4．硬件连接及端口分配 ........................................................................................................................ 6 4.1. I /O口分配表 ................................................................................................................................ 6 4.2. PLC硬件连接图 ........................................................................................................................... 7 5．梯形图程序及其说明 ........................................................................................................................ 7 6．调试情况 .......................................................................................................................................... 13 6.1．硬件问题 ................................................................................................................................... 13 6.2．软件问题 ................................................................................................................................... 13 7．设计小结 .......................................................................................................................................... 13 8．参考文献 .......................................................................................................................................... 13
1 概述
2 课题内容和设计要求
2.1.课题内容
现有一水塔水位控制系统，当水池水位地域水池低水位线（S4为ON）阀Y打开进水（Y为ON）定时器开始定时，4秒后，如果S4还不为OFF,那么指示灯1以2HZ闪烁，表示阀没有进水，出现故障；8s为ON后，阀关闭。当S4为OFF时且塔水位低于水塔低水位界时S2为ON，水泵电动机M出现故障，指示灯1以1HZ闪烁，当水塔水位高于水塔高水位界时水泵电动机M停止。利用PLC构成水塔水位自动控制系统，保持水池和水塔不断水。
图1 水塔水位控制系统示意图
2.2.设计要求
有三种不同工作流程可供选择：定时流程，实际水位控制流程，手动操作流程。 （1）模式一：
1
进水阀工作10秒，再次定时时间内入水池高水位界开关动作，立即关闭进水阀。水泵电机M工作20秒S，再次定时时间内如水塔高水位界开关动作，立即停止水泵电机M。等待10秒，在次定时时间内如水池高水位界开关动作，立即关闭进水阀。水泵电机工作20秒，在次定时时间内如水塔高水位界开关动作，立即停止水泵电机M。等待10秒，循环工作。
（2）模式二：
判断水池水位是否低于低水位界？是，立即打开进水阀，关闭水泵电机M。当水池水位高于低水位界8秒后，才允许水泵电机M运行。判断水池水位是否高于高水位界？是，立即关闭进水阀。判断水塔水水位是否低于低水位界？是，立即启动水泵电机M（符合水池水位高于低水位界8秒后才能使水泵电机M运行条件）。水泵电机M一旦启动运行，只有当水塔水位达到高水界才停止工作。 （3）模式三：
水池进水阀打开和关闭；水泵电动机启动和停止。
3．设计思想和控制功能图
3.1．设计思想
这次课题中主程序调用三种模式：时间控制模式，水位实时控制模式，手动控制模式 自动控制模式：
根据水塔和水池的水位，通过定时器控制不同时刻进水阀Y与电动机M的工作情况。 水位实时控制模式：
通过对水位的实时监控，进而控制水塔水位和水池水位。 手动控制模式：
通过手动控制进水阀和电动机M的关断和运行，进而控制水塔水位和水池水位。
3.2．控制功能图（流程图）
主程序控制功能流程图，如图2所示
2
图2 主程序控制流程图
模式一程序控制功能流程图，如图3所示
3
图3 模式一程序流程图
模式二程序控制功能流程图，如图4所示
4
图4 模式二程序流程图
4．硬件连接及端口分配
4.1. I /O口分配表
表1 I /O口分配表 输入信号 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.0 I0.1 I0.2 I0.3 输入变量名 输出信号 水塔上限位 水塔下限位 水池上限位 水池下限位 阀门 控制 水泵 控制 模式一 模式二 模式三 Q0.6 Q0.5 Q0.0 I0.5 I0.4 输出变量名 阀门 水泵 报警灯 启动 停止 5
4.2. PLC硬件连接图
I/O硬件接口连接图，如图5所示
图5 硬件连接图
5．梯形图程序及其说明
6
7
8
9
10
11
6．调试情况
在程序的调试过程中遇到了以下一些问题，并最终得到解决。
12
6.1．硬件问题
在程序调试过程中，由于用到的I/O接口较多，导致在接线时产生了一些小的错误，但经过仔细检查最终得以解决。
6.2．软件问题
在程序调试的过程中，发现软件的设计有不完善之处，有些功能无法实现，但经过同组人员的反复修改与调试最终完善了程序，实现了要求的各种功能。
7．设计小结 8．参考文献
[1] 廖常初．《PLC基础及应用》．北京 机械工业出版社，2004 [2] 王兆义．《可编程序控制器教程》．北京机械工业出版社 2005 [3] 张万忠. 《可编程控制器应用技术》. 北京：化学工业出版社，2001
[4] 李俊季、赵黎明. 《可编程控制应用技术实训指导》. 北京：化学工业出版社，2001 [5] 张桂香. 《电气控制与PLC应用》. 北京：化学工业出版社，2003
13
