20100210410321_杨杰_PLC在水位控制系统中的应用(4)

华东交通大学理工学院毕业设计

这是一个单体控制小系统，没有特殊的控制要求，它有6个开关量，开关量输出触点数有8个，输入、输出触点数共有14个，只需选用一般中小型控制器即可。据此，可以对输入、输出点作出地址分配。

3．3．2 水塔水位控制系统的输入/输出借口分配表

输入信号 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 输入变量名 启动开关 停止开关 水池下限位 水池上限位 水塔下限位 水塔上限位 输出信号 Q4.0 Q4.1 Q4.2 Q4.3 Q4.4 Q4.5 Q4.6 Q4.7 输出变量名 水阀M1 水泵M2 水池下限指示灯A1 水池水位报警指示灯A2 水池上限指示灯A3 水塔下限指示灯A4 水塔水位报警指示灯A5 水塔上限指示灯A6 表3-3 水塔水位控制系统PLC的输入/输出接口分配表

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杨杰：PLC在水位控制系统中的应用

4 PLC水塔水位控制系统工作流程设计

4.1 程序流程图设计

水塔水位控制系统的PLC控制流程图，根据设计要求，控制流程图，如图3-1所示：

开始否 水池水位低于下限吗？是电磁阀打开报警否4S后水池水位高于下限吗？是水池继续进水水池水位高于上限电磁阀关闭水塔水位低于下限吗？否是水泵起动，给水塔供水水塔水位高于下限水塔水位高于上限水泵停止水池水位低于下限结束

图4-1 水塔水位控制系统的PLC控制流程图

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4.2 工作过程分析与梯形图程序设计

4．2．1 工作过程分析

设水塔、水池初始状态都为空着的，4个液位指示灯全灭。当执行程序时，扫描到水池为液位低于水池下限液位时，水阀打开，开始往水池里进水；如果进水超过4秒，而水池液位没有超过水池下限位，说明系统出现故障，系统就会自动报警，水池报警灯A2亮。若4秒之后水池液位按预定的超过水池下限位，说明系统在正常的工作，水池下限位的指示灯A1亮，此时，水池的液位已经超过了下限位了，系统检测到此信号时，由于水塔液位低于水塔水位下限，水泵开始工作，向水塔供水；如果进水超过4秒，而水塔液位没有超过水池下限位，说明系统出现故障，系统就会自动报警，水塔报警灯A5亮。当水池的液位超过水池上限液位时，水池上限指示灯A3亮，水阀就关闭。但是水塔现在还没有装满，可此时水塔液位已经超过水塔下限水位，则水塔下限指示灯A4亮，水泵继续工作，在水池抽水向水塔供水，水塔抽满时，水塔液位超过水塔上限，水塔上限指示灯A6亮。但刚刚给水塔供水的时候，水泵已经把水池的水抽走了，此时水塔液位已经低于水池上限，水池上限指示灯A3灭。此次给水塔供水完成。

4．2．2 梯形图程序设计

梯形图编程语言是一种图形化编程语言，它沿用了传统的继电接触器控制中的触点、线圈、串并联等术语和图形符号，与传统的继电器控制原理电路图非常相似，但又加入了许多功能强而又使用灵活的指令，它比较直观、形象，对于那些熟悉继电器一接触器控制系统的人来说，易被接受。继电器梯形图多半适用于比较简单的控制功能的编程，绝大多数PLC用户都首选使用梯形图编程。[10]

水塔水位控制系统梯形图总图，如图4-2所示：

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图4-2 水塔水位控制系统梯形图

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水塔水位控制系统各环节梯形图如下

启停程序：

水阀控制程序：

水池下限水位指示程序：

水池水位报警程序：

水池水位上限指示程序：

水泵启停控制程序：

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