图11-6 SBR废水处理系统PLC控制梯形图程序（续4）
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图11-6 SBR废水处理系统PLC控制梯形图程序（续5）
3．SBR废水处理系统电气工艺设计
按设计要求设计绘制电气装置总体配置图、电器板电器元器件平面图、控制面板电器平面图及相关电气接线图。
1) 先根据控制系统要求和电气设备的结构，确定电器元器件的总体布局以及电控箱内装配板与控制面板上应安装的电器元件。本系统除电控箱外，在污水处理设备现场设计安装的电器元件和动力设备有：电磁阀、水位开关、电动机、电动阀（含阀位控制器）等。电控箱内电器板上安装的电器元件有：断路器、熔断器、隔离变压器、PLC、接触器、中间继电器、热继电器和端子板等。在控制面板上设计安装的电器元件有：控制按钮、旋钮开关、各色指示灯等。
2) 依据用户要求满足操作方便、美观大方、布局均匀对称等设计原则，绘制电控箱电器板元件布置图、电器面板元件布置图、电气接线图等，如图11-7～图11-8所示。进出引线采用接线端子板连接，接线图略。
3) 依据电器元件布置图及电器元器件的外形尺寸、安装尺寸，绘制电器板（绝缘板、镀锌铁板或架）、控制面板（有机玻璃板、铝板或铁板等）、垫板（有机械强度的绝缘板或镀锌板）等零部件加工图。图中应注明外形尺寸、安装孔径、定位尺寸与公差、板材厚度以及加工要求等。本设计所涉及的钣金加工技术图从略。
4) 依据电器安装板、控制面板尺寸设计电控箱，绘制电控箱安装图。本设计从略。 至此，基本完成了SBR废水处理系统要求的电气控制原理设计和工艺设计任务。
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QFFU1FU2线槽FU3FU4HL1HL13HL14HL6HL9HL11HL4HL10HL12HL5HL2SB5SB1HL3SB6SB2SB8SB7TC线槽线槽线槽OUTPLCIRFU5FU6KA1KA2KA3HL7HL8SB3SB4KM1KM2KM3FR1FR2FR3线槽KM4FR4JDO-端子板
图11-7 电控箱电器板元件布置图 图11-8 电控箱电器面板元件布置图
4．编写设计说明书、使用说明书和项目设计小结
1) 依据原理设计的过程，编写设计说明书，说明书包括如下主要内容： ① 总体设计方案的选择说明。
② 原理电路的设计说明，各控制要求如何实现。
③ 电气系统中主要参数的计算，主要元件的选择及说明，编制元件明细表。 ④ 附上原理图及规定完成的工艺图。
2) 依据原理设计图及控制要求编写使用说明书，说明书包括如下主要内容： ① 本设备的实际用途、功能特点。 ② 系统工作原理简介。 ③ 使用与维护注意事项。 5．设计用参考资料 ① 工厂电气控制设备 ② 电气控制与可编程序控制器 ③ 电气工程手册
④ 三菱微型可编程序控制器手册 ⑤ 工厂常用电气设备手册 ⑥ 其他有关产品使用手册
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参考选题
一、四层电梯自动控制
1．控制要求
1) 采用PLC构成四层简易电梯电气控制系统。电梯的上、下行由一台电动机拖动，电动机正转为电梯上升，反转为下降。一层有上升呼叫按钮SB11和指示灯H11，二层有上升呼叫按钮SB21和指示灯H21以及下降呼叫按钮SB22和指示灯H22，三层有上升呼叫按钮SB31和指示灯H31以及下降呼叫按钮SB32和指示灯H32，四层有下降呼叫按钮SB41和指示灯H41。一至四层有到位行程开关ST1～ST4。电梯内有一至四层呼叫按钮SB1～SB4和指示灯H1～H4；电梯开门和关门按钮SB5和SB6，电梯开门和关门分别通过电磁铁YA1和YA2控制，关门到位由行程开关ST5检测。此外还有电梯载重超限检测压力继电器KP以及故障报警电铃HA。控制信号说明如表11-4所示。
表11-4 四层电梯控制信号说明
输 入 文字符号 SB1 SB2 SB3 SB4 SB11 SB21 SB22 SB31 SB32 SB41 SB5 SB6 SB7 ST1 ST2 ST3 ST4 ST5 SP FR 说 明 电梯内一层按钮 电梯内二层按钮 电梯内三层按钮 电梯内四层按钮 一层上升呼叫按钮 二层上升呼叫按钮 二层下降呼叫按钮 三层上升呼叫按钮 三层下降呼叫按钮 四层下降呼叫按钮 电梯开门按钮 电梯关门按钮 检修开关 电梯一层到位限位开关 电梯二层到位限位开关 电梯三层到位限位开关 电梯四层到位限位开关 电梯关门到位限位开关 电梯载重超限检测 电动机过载保护热继电器 文字符号 H1 H2 H3 H4 H11 H21 H22 H31 H32 H41 KM1 KM2 YA1 YA2 HA 输 出 说 明 电梯内一层按钮指示灯 电梯内二层按钮指示灯 电梯内三层按钮指示灯 电梯内四层按钮指示灯 一层上升呼叫按钮指示灯 二层上升呼叫按钮指示灯 二层下降呼叫按钮指示灯 三层上升呼叫按钮指示灯 三层下降呼叫按钮指示灯 四层下降呼叫按钮指示灯 电动机正转接触器 电动机反转接触器 电梯开门电磁铁 电梯关门电磁铁 电梯故障报警电铃 2) 楼层呼叫按钮及电梯内按钮按下，电梯未达到相应楼层或未得到相应的响应时，相应指示灯一直接通指示。
3) 电梯运行时，电梯开门与关门按钮不起作用，电梯到达停在各楼层时，电梯开门与关门动作
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可由电梯开门与关门按钮控制，也可延时控制，但检测到电梯超重时，电梯门不能关闭，并由报警电铃发出报警信号。
4) 电梯最大运行区间为三层距离，若一次运行时间超过30s，则电动机停转，并由HA报警。 5) 检修开关SB7接通时，电梯下行停在一层位置，进行检修，其他所有动作均不相应。 6) 电梯拖动电动机控制电路有各种常规电气保护，如短路保护、过载保护、正反转互锁等。 7) 相关参数：
① 拖动电动机M：5.5kW，AC380V，11.6A，1440r/min。 ② 指示灯H：0.25W，DC24V。 ③ 电铃HA：8W，AC220V。 ④ 电磁铁YA：100mA，AC220V。 2．设计任务
1) 根据控制要求进行电气控制系统硬件电路设计，包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。 2) 分析电梯所有可能运行的方式，并依此编制电梯运行PLC控制程序，有条件可以利用电梯模型或模拟开关板调试程序，模拟运行。
3) 编写设计说明书，内容包括： ① 设计过程和有关说明。
② 基于PLC的电梯电气控制系统电路图。 ③ PLC控制程序（梯形图和指令表）。 ④ 电器元器件的选择和有关计算。 ⑤ 电气设备明细表。
⑥ 参考资料、参考书及参考手册。
⑦ 其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。
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