基于plc论文设计完整版.docx
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基于plc论文设计完整版
简易自动响铃装置是生活中常见的报警装置,报警装置在生产和生活中是随处可见的,它虽然并不复杂,但是在日常的生产生活中起着十分重要的作用,比如一些容易发生危险的地方,人多的场合,如果将要发生危险,报警装置可以提前通知人们,达到防患于未然,在小的方面应用也很多,在这就不一一列举,以前报警装置一模拟电路为主,但由可编程器件构成的电路现在明显比模拟电路优点多,可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
它采用了可编程序的存储器,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,并通过数字的,模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
所以可编程逻辑器件现在是主流!
根据钢铁厂排放废酸水处理的要求,本文提出了钢铁厂废酸水PH值的控制;介绍了欧姆龙公司的CPM2AH型小型可编程控制器,及上位工控机组态王6.5在本控制系统中的应用。
关键词:
响铃,可编程器件,PLC,PH值,废酸水,组态王
Abstract
Simpleautomaticringingdeviceisthecommonlifeofthealarmdevice,alarmdeviceisinproductionanddailylifeeverywhere,whileitisnotcomplicated,butindailyproductionplaysanimportantroleinlife,suchasanumberofrisk-proneplaces,peopleandmoreoccasionstobedangerousifthealarmdevicecaninformpeopleinadvance,totakepreventivemeasures,theapplicationinsmallandtherearemanythatdonotlisttheminthepast,ananalogcircuit-basedalarmHowever,thecircuitformedbyaprogrammabledeviceisnowsignificantlymorethantheadvantagesofanalogcircuits,programmablelogiccontrollerisadigitalcomputingoperatetheelectronicsystemsinindustrialenvironmentsforapplications.Itusesaprogrammablememory,usedtoimplementlogicinitsinternalmemoryoperations,sequencecontrol,timing,countingandarithmeticinstructionssuchasoperationand,throughdigital,analoginputandoutput,controlvariousmachinesorproductionprocess.Sonowthemainstreamprogrammablelogicdevice!
Accordingtorequirementofsteelfactorydealingwithwasteacidwater,thisarticleputsforwardhowtocontrolthePHofsteelfactorydealingwithwasteacidwater.IntroducingCPM2AHsmallprogrammablecontrollerofOMRONcompany,andkingview6.5whichappliesinthiscontrolsystem.
目录
绪论
1.可编程逻辑器件的简介··············································4
2.可编程逻辑器件的应用与特点········································5
3可编程逻辑器件的几大生产厂家······································7
第一章整体方案的选择
1产品现状分析······················································6
2方案选择··························································6
3.PLC与单片机系统做比较············································7
4.废酸水处理工艺···················································11
5废酸水处理控制系统特点及控制指标·································11
6.控制系统硬件设计·················································11
第二章电路设计
1.所用控制单元·····················································13
2.I/O分配·························································16
3.梯形图设计·······················································16
4.运行过程分析·····················································17
5.源程序··························································18
6.电路安装调试·····················································20
第三章总结与展望
1.总结·····························································20
2.致谢·····························································21
3.参考文献·························································21
4.附录·····························································23
绪论
1.可编程逻辑器件的简介
可编程序控制器,英文称ProgrammableLogicController,简称PLC。
但由于PC容易和个人计算机(PersonalComputer)混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以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指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序编制工作,就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。
可编程序控制器一直在发展中,所以至今尚未对其下最后的定义。
国际电工学会(IEC)曾先后于1982年、1985年和1987年发布了可编程序控制器标准草案的第一,二,三稿,对PLC作了如下定义:
可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
它采用了可编程序的存储器,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,并通过数字的,模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关的外围设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
定义强调了PLC是:
1数字运算操作的电子系统——也是一种计算机;
2专为在工业环境下应用而设计;
3面向用户指令——编程方便;
4逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作;
5数字量或模拟量输入输出控制;
6易与控制系统联成一体;
7易于扩充。
近年来,我国小型冷轧钢厂的发展速度较快。
这些冷轧钢厂大多为乡镇民营企业,年产
冷轧钢材在30万t以内,生产过程中排放的酸洗废水主要为热轧钢材酸洗除锈过程中的余
酸清洗废水,通常与少量的板卷表面处理过程中产生的含油碱性废水混合排放。
综合废水污
染物浓度高,呈暗棕色,含铁盐、油及表面活性物质酸雾净等,酸腐蚀性较强。
由于普遍缺
少污染治理措施,小型冷轧钢厂的排污问题给地方环保工作造成一定压力。
本文介绍江西某钢厂废酸水处理控制系统的设计与实现。
众所周知,以PLC为主体的控
制系统与单片机、牛顿数据采集模块相比,具有运行稳定可靠,控制功能强,网络化等优点,
成为工业控制应用的主流。
本工程采用欧姆龙公司的CPM2AH型小型可编程控制器,及上位
工控机组成控制系统。
上位机监控制软件采用北京亚控科技发展有限公司的6.5“组态王”
组态软件,实现对废酸水处理系统的过程监控及数据处理
2.PLC特点
(1)可靠性高,抗干扰能力强
工业生产一般对控制设备要求很高,应具有很强的抗干扰能力和高的可靠性,能在恶劣的环境中可靠地工作,平均故障间隔时间长,故障修复时间短。
这是PLC控制优于微机控制的一大特点。
例如日本的三菱公司F1、F2系列平均故障间隔时间长达30万h,而A系列的可靠性比F1、F2系列更高。
在PLC设计中,可以从硬件和软件两方面采取措施,防止以上故障的发生,以提高其可靠性。
主要措施有:
①硬件措施有:
屏蔽:
对电源变压器、CPU编程器等主要部件,采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽,以防外界干扰。
滤波:
对供电系统及输入/输出线路采用多种形式的滤波,如LC式π型滤波
网络,以消除高频干扰和削弱各种模块之间的相互影响。
电源的调整与保护:
对微处理器这个核心部件所需的+5V电源,采用多级滤波,并用集成电压调整器进行调整,以适应交流电网的波动和过电压、欠电压影响。
隔离:
在微处理器与输入/输出电路之间,采用光电隔离,有效地隔离输入/输出间电的联系,减少故障和误动作的可能。
联锁:
所有输出模块都受开门信号控制,而这个信号只在规定的各种条件都满足时才有效,这样就有效地防止了产生不正常输出的可能性。
采用模块式结构:
这种结构有助于故障情况下短时修复。
设置环境检测和诊断电路:
这种分电路与软件配合,可以实现灵活保护与故障指示等功能。
②软件措施有:
故障检测:
软件定期地检测外界环境,对诸如掉电、强干扰信
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