小型船闸PLC控制设计
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
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小型船闸PLC控制设计
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监控越来越广泛地被投入使用,它能使管理人员有效地对船闸的运行工况进行自动检测、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,它对于保障河道通道的畅通,及人民的生产和生活具有十分重要的意义,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的优点实现小型船闸的自动控制。在掌握PLC对船闸的功能控制的基础上,还对船闸运行发生故障时的报警与查询系统做了探讨。
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2. 船闸控制系统设计
2.1 船闸的主体结构
船闸在物理建筑上分为闸室,临时工作闸门,上闸首工作闸门,上闸首输水阀门,下闸首工作闸门,下闸首输水阀门。其主体结构的平面图如图1(未包括临时闸门)
图1
2.2 船闸的工作流程
船闸的工作流程主要分为两个过程:上行过程和下行过程。上行过程:当下游水位与闸室的水位一致后,下闸首的通行指示灯自动亮,下游闸门打开,船只进入闸室,当船只全部进入闸室后,关闭下游闸门,打开上游阀门,此时闸室处于充水状态,等闸室水位与上游水位一致后,上闸首的通行指示灯自动亮,上游闸门打开,关上游阀门,船只离开闸室。下行过程:当上游水位与闸室的水位一致后,上闸首的通行指示灯自动亮,上游闸门打开,船只进入闸室,当船只全部进入闸室后,关闭上游闸门,打开下游阀门,此时闸室处于充水状态,等闸室水位与下游水位一致后,下闸首的通行指示灯自动亮,下游闸门打
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开,关下游阀门,船只离开闸室。临时通行时的流程与上面流程基本一致。
2.3PLC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。
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。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
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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
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