自动喷泉PLC控制.doc

自动喷泉PLC控制目录:1引言……………………………………………………………12系统总体方案设计………………………………………………22.1系统硬件配置及组成原理………………………………22.2系统变量定义及分配表…………………………………32.3系统接线图设计…………………………………………32.4系统可靠性设计…………………………………………43控制系统设计…………………………………………………53.1控制程序流程图设计……………………………………63.2控制程序时序图设计……………………………………63.3控制程序设计思路……………………………………73.4创新设计内容…………………………………………74上位监控系统设计……………………………………………194.1PLC与上位监控软件通讯………………………………194.2上位监控系统组态设计………………………………194.3实现的效果……………………………………………225系统调试及结果分析…………………………………………225.1系统调试及解决的问题…………………………………225.2结果分析…………………………………………………23结束语…………………………………………………………24参考文献………………………………………………………24引言随着人民生活水平的提高，城市环境建设日益为人们所重视。喷泉作为一种观赏性较高的艺术水景，不断出现在城市广场、居民小区、公园等场所。它不仅可以增加空气湿度，减少空气中的尘埃，降低空气湿度，更为人们生活增添了不少情趣。自动控制喷泉能自动且连续的改变其形态，呈现丰富多彩的花样变化，从而给人以美好的视觉感受。由单片机或可编程控制器PLC组成的小型喷泉系统在软件及硬件均可较好的满足控制喷泉花样变化的要求。有计算机作为上位机，PLC或单片机作为下位机的自动喷泉系统在功能上大大超过了传统的喷泉系统，PLC完成对喷泉现场的造型或灯光的控制。并向计算机发送实时控制数据。上位计算机实现喷泉花样监控等功能。自动喷泉控制实现的方法很多，本设计题目为基于可编程逻辑控制器（PLC）的喷泉控制系统，用PLC，不仅能够进行多种水型切换，而且能将各种水型，按照预先设定的排列组合进行控制程序的设计，通过计算机运行控制程序发出控制信号。通过上位机（PC）与PLC之间的通讯来监控喷泉的状态与效果，进而控制电动机，以达到顺利实现工业控制的要求及目的，同时还要达到低功耗、高性价比、运行安全可靠等基本要求。本次实验，我们通过PLC控制来实现花样式喷泉，喷泉一共有16个喷头，规划4个喷头为一组，那么我们共有4组喷泉，通过PLC程序控制，使4组喷泉出现4钟花样式喷泉。启动停止置位sb1sb2sb3sb41系统总体方案设计2.1系统硬件配置及组成原理硬件组成:S7——200PLC系统包括CPU模块、输入模块、输出模块、以及编程软件，采用S7-200型PLC编程通讯转换电缆与计算机连接，计算机一台。触摸屏一块及触摸屏软件编辑。设计步骤：（1）深入了解和分析花式喷泉的工艺条件和控制要求。（2）确定I/O设备。根据花式喷泉控制系统的功能要求，确定系统所需的输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关等，常用的输出设备有指示灯等。（3）根据I/O点数选择合适的PLC类型。（4）分配I/O点，分配PLC的输入输出点，编制出输入输出分配表或输入输出端子的接线图。（5）设计花式喷泉系统的梯形图程序（6）将程序输入PLC进行软件测试，查找错误，使系统程序更加完善系统原理图22.2系统变量定量及分析表功能原件输入点功能原件输出点花样按钮sb1I0.0指示灯L1Q0.0花样按钮sb2I0.1指示灯L2Q0.1花样按钮sb3I0.2指示灯L3Q0.2花样按钮sb4I0.3指示灯L4Q0.3启动按钮I0.4指示灯L5Q0.4停止按钮I0.5指示灯L6Q0.5置位按钮I0.6指示灯L7Q0.6指示灯L8Q0.7指示灯L9Q1.0指示灯L10Q1.1指示灯L11Q1.2指示灯L12Q1.3指示灯L13Q1.4指示灯L14Q1.5指示灯L15Q1.6指示灯L16Q1.72.3系统接线图设计（1）本系统的外部接线把实验台上的PLC输入I0.0，I0.1，I0.2，I0.4，I0.5，I0.6分别用实验导线与模拟控制实验台上的按钮开关以及电源相连接接通，PLC输出点不接只需用相应指示灯表示。（2）把PLC主控制器旁边24V的输入COM端接到此模拟实验的输入COM32.4系统可靠性设计保证PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程等方面要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。例如：应该保证PLC控制程序不仅能在正常条件下运行，而且要在非正常情况下