小型船闸的PLC控制设计1.docVIP

小型船闸的PLC控制设计 目录 1.引言……………………………………………………………………3 2.船闸控制系统设计……………………………………………………4 2.1.船闸主体结构……………………………………………………4 2.2.船闸的工作流程…………………………………………………4 2.3.plc功能模块说明……………………………………………… 5 2.4.plc系统的配置………………………………………………… 5 2.5.船闸控制程序的外部接线图……………………………………8 2.6.船闸控制程序设计………………………………………………9 3.组态王……………………………………………………………… 13 3.1.组态王的介绍………………………………………………13 3.2.画面制作与设计………………………………………… 14 4.总结与展望………………………………………………………… 17 参考文献………………………………………………………………18 小型船闸PLC控制设计 [摘要]： 主要实现了用PLC实现小型船闸的自动控制，并给出了比较详细的系统设计过程，系统的配置，及程序运行的结构框图，及相应的程序，并介绍了船闸的结构与工作原理，对PLC船闸自动控制系统的完善具有重要意义。 [关键词]： PLC 船闸控制 结构图 自动报警 1、引言 近年新建船闸一般采用计算机控制技术．随着科学技术的不断发展．对船闸自动化水平的要求越来越高，PLC技术的迅猛发展让自动化控制又多了一个新的亮点，而船闸的PLC监控越来越广泛地它能使管理人员有效地对进行自动检测、优化控制和集成管理，从而达到安全、高效、满足社会需求的目标。随着自动化技术的发展，这种研究将得到越来越广泛地应用，而且这种研究具有重要的实用价值，顺应时代发展的要求本设计的目的就在于用PLC代替传统的继电器接触控制逻辑电路，充分利用PLC的优点。在掌握PLC对的功能控制的基础上，PLC功能模块说明 2.3.1 CPU模块 CPU是PLC系统的控制中心，其主要功能是：（1）将输入信号（船闸控制系统运行程序和数据）送到PLC中存储起来。（2）检查电源、存储器、I/O的状态，诊断程序的语法错误。（3）按存放的先后顺序取出程序，进行编译。（4）完成用户程序规定的各种操作[5]。 2.3.2 电源模块 利用开关稳压电源为内部电路供电。开关电源的输入电压范围宽、体积小、重量轻、效益高、抗干扰性能好。 2.3.3 开关量的数据采集模块 PLC对船闸运行过程中的各种开关量进行实时采集，并将一些特殊规定的重要参量传送至上位微机。在开关量的输入变化时，据其变化的性质，及时作出判断、从而进行正常的动作处理、事故处理。 2.4 PLC系统的配置 根据系统的控制要求，结合教学实验仪器的状况，在此选用欧姆龙公司生产的CJ1M可编程控制器，其控制方式采用存储程序、循环运算处理方式，其I／0成批传送与直接处理并用，I/O与CJ1G/H型兼容。内置定位功能，系统中包扩内置脉冲输入/输出功能的CPU单元，该CPU单元利用用于简单的定位系统。处理速度为100ns[2]。具体配置如下： 2.4.1 上闸首临时工作门控制单元 机架 l块 CPU模块 l块 开入模块 4块 开出模块 l块 2.4.2 上闸首闸、控制单元 机架 1块 CPU模块 1块 开入模块 l块 可出模块 4块 模拟量输入模块 l块 通讯模块 l块 扩展机架 l块 扩展电源模块 l块 扩展电缆 l块 2.4.3 下闸首闸、门控制单元 机架 l块 CPU模块 l块 开入模块 2块 可出模块 5块 模拟量输入模块 l块 2.4.4 I/O地址的确定及分配 船闸控制系统的控制核心是哪些信号需要输入，哪些输出信号需要驱动哪些负载，以及采用何种编程方式、输入输出点的确定，是设计整个控制系统的首要问题，决定系统的程序设计方案。①输入信号的确定 在对船闸的运行过程中，将进行开关闸/阀等动作，包括上闸首阀门的开、关；上闸首闸门的开、关；下闸手阀门的开、关；下闸首闸门的开、关，这些动作都将作为PLC的输入。为了防止闸、阀门开、关的超时，特别设置了超时报警，这也将作为PLC的输入，上、下游液及闸室内的水位感应装置也将作为PLC的输入。 ②输出信号的确定 通过软件对输入控制信号进行处理后，由输出接口发出控制信号及各种指