建筑设备自动化课程设计论文(基于PLC的高位水箱供水系统).docx

建筑设备自动化课程设计论文(基于PLC的高位水箱供水系统).docx基于PLC的高位水箱给水系统
摘要
此次给水系统的设计主要基于北京亚控科技产品一组态王6. 53和工业控 制机PLCo组态王作为上位机人机界面实时显示被监控给水系统的运行情况并通 过对下位机PLC的操作实现对被监控给水系统的实时控制，PLC作为下位机，是 给水系统的控制器，实现对上位机命令的理解执行并对给水系统的运行状况转换 后反馈给组态王。高位水箱给水系统就是建筑物外的供水管网里的水流进蓄水 池，再由水泵抽水至屋顶水箱和建筑物内供水装置。通过对计算机和PLC之间通 信协议的研究，完成了上下位机通信设置，开发了计算机监控程序，通过通信模 块实现了对供水系统的远程监控和故障报警。系统有效地解决了传统供水方式中 存在的问题，增强了系统的可靠性。并与计算机实现了有机的结合，提升了系统 的总体性能。
关键词：组态王，PLC,高位水箱给水系统
目录
绪论 3
系统设计原理 5
1设计思路 5
2高位水箱给水系统原理 7
2. 1高位水箱给水系统工作原理 7
2. 2高位水箱给水系统监控原理 7
2. 3PLC工作原理 8
2. 3. 1系统I/O点数确定 8
2. 3. 2PLC 程序 8
4组态王工作原理 11
. 1组态王与PLC连接 11
12
4. 3构建组态画面 12
设计成果 13
1水泵的启停 13
1. 1启动时 13
1. 2停止时 14
2报警 14
总结 14
参考文献 14
绪论
随着改革开放的不断深入，我国中小城市的城市建设及其经济迅猛发展人们 的生活水平不断提高；同吋，城市需水量不断加大，对城市供水系统提出了更高 的要求。供水的可靠性稳定性经济节能性直接影响到城区的建设和经济的发展， 也影响到城区居民的正常工作和生活
如今，各个行业对于“节能减排”越来越重要，作为仅次于美国的发电大国， 我国80%的电能来自火力发电。火力发电每天燃烧了大量的煤和石油，并且产生 大量有害气体，污染环境。当前，能源危机威胁着整个世界的发展，作为发展中 的能源大国，如何有效的节能减排已经成为需要面临的新问题，节约电能势在必 行。
而此次设计的系统中，耗电最大的用电器是水泵。据统计资料报道，我国现 有约5000万台水泵和风机在运行。总计年用化量可达约1000亿度。泵和风机均 属于叶片式流体机械；由流体机械理论，在相似工况下，泵、风机的流量，扬程 和功率分别与其转速的一次方、二次方和三次方成正比。如转速下降一半，其功 率可下降到原来的1/8。
自从二十世纪八十年代以来大量各种品牌国外变频器进入国内市场，我国也 自行研制生产了若干品牌的国产变频器，变频器在我国以获得了广泛的应用。对 于建筑给水来说，用得最多的就是变频调速恒压变量给水。以变频调速为核心， 结合PLC智能控制的供水设备，启动平稳，启动电流可以限制在额定电流以内， 避免了启动时对电网的冲击，其还有稳定安全的运行性能，简单方便的操作方式, 以及安全周到的功能。实现节水，节电，节省人力，最终达到高效优质运行，提 高工作效率。
70年代后期，随着微电子技术和计算机的迅猛发展，使PLC从开关量的逻 辑控制扩展到数字控制及生产过程控制域，真正成为一种电子计算机工业控制装 置，故称为可编程控制器，简称PC (programmable controller).但由于PC容 易与个人计算机(programmable computer)相混淆，故人们仍习惯地用PLC作 为可编程器的缩写。
1985年国际电工委员会(IEC)对PLC的定义如下：可编程控制器是一种进 行数字运算的电子系统，是专为在工业环境下的应用而设计的工业控制器，它采 用了可以编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计 数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟式的输入和输出，控制各种类型 机械的生产过程。
PLC是继电器逻辑控制系统发展而来，所以它在数学处理、顺序控制方面具 有一定优势。继电器在控制系统中主要起两种作用：（1）逻辑运算（2）弱电控 制强电。PLC是集自动控制技术，计算机技术和通讯技术于一体的一种新型工业 控制装置，已跃居工业自动化三大支柱（PLC、ROBOT, CAD/CAM）的首位。可编 程控制器，简称PLC。它在集成电路、计算机技术的基础上发展起来的的一中新 型工业控制设备。、、安装容易，维护 、，成功率高
，重量轻、 功耗底等特点。具有功能强、可靠性高、配置灵活、使用方便以及体积小、重量 轻等优点，已经广泛应用于自动化控制的各个领域，并已成为实现工业生产自动 化的支柱产品。与继电——接触器系统相比系