基于PLC的供水控制系统设计

湖南工业职业技术学院

Hunan Industry Polytechnic

题目 基于PLC的供水控制系统设计

系名称 电气工程系

专业及班级 机电S2012-1 学生姓名 学

号

李长虹 43 李力 颜志红

指导教师

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摘 要

本课题以某小区供水系统的改造为背景，根据供水系统的特性和实际情况的要求，采用PLC实现供水过程的全自动控制，满足居民用水的需要。研究的主要内容包括:基于PLC自来水控制系统整体方案的设计、PLC控制系统原理、重点探讨PLC控制系统硬件、软件的设计，对PLC在实际现场控制过程中经常遇到的一些实际问题的解决，基于该工程项目的电气控制系统设计与实现展开的，采用可编程控制器PLC，完成了整个电气控制系统的软硬件的设计，基本达到了预期的目标，实现了小区供水的自动化。

关键词 PLC；供水系统；自动控制

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目 录

第1章绪论.......................................................... 4

1.1课题背景和意义 .............................................. 4 1.2 国内外物业供水系统发展与现状................................ 4 1.3 可编程控制器(PLC)的特点及应用............................... 5 1.4 基于PLC的物业供水系统实现功能及特点........................ 6 第2章 供水系统的理论分析及方案的确定............................... 7

2.1 恒压供水系统原理............................................ 7 2.2 系统方案确定................................................ 7 第3章 供水系统的硬件设计........................................... 9

3.1 系统主要配置的选型.......................................... 9

3.1.1 水泵机组的选型........................................ 9 3.1.2 PLC的选型 ........................................... 10 3.1.3 压力传感器的选型..................................... 11 3.2 可编程控制器I/O分配....................................... 13 3.3 系统电路分析及设计......................................... 14

3.3.1 系统电源............................................. 14 3.3.2 供水系统主电路分析与设计............................. 14 3.3.3 PLC I/O接线图 ....................................... 16 3.3.4 压力传感器信号处理................................... 17 3.3.5 报警电路设计......................................... 18

第4章 供水系统的软件设计.......................................... 20

4.1 供水系统程序流程图......................................... 21 4.2 供水系统程序设计........................................... 22

4.2.1 供水系统的程序主体思路............................... 22 4.3.2 供水系统程序设计..................................... 23

结 论.............................................................. 27

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参考文献........................................................... 28

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第1章 绪 论

1.1课题背景和意义

我们都知道，水是人类生活、生产中不可缺少的重要物质，在建设节约型时代特征的前提下，我们这个水资源和电能短缺的国家，长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后，自动化程度低，而随着我国社会经济的发展，人们生活水平的不断提高，以及住房制度改革的不断深入，城市中各类小区建设发展十分迅速，同时也对小区的基础设施建设提出了更高的要求。小区供水系统的建设是其中的一个重要方面，供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到小区住户的正常工作和生活，也直接体现了小区物业管理水平的高低。本系统就是在这种背景下设计的。

PLC供水系统集电气技术、现代控制技术于一体。采用该系统进行供水可以提高供水系统的稳定性和可靠性，同时系统具有良好的节能性，这在能源日益紧缺的今天尤为重要，所以研究设计该系统，对于提高企业效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的现实意义。

1.2 国内外物业供水系统发展与现状

可编程序控制器(program logical controller)，简称PLC，是一种专为在工业环境应用而设计的数字运算电子系统。世界上第一台可编程控制器是美国数字设备公司(DEC)于1969年研制的。早期的可编程控制器由分离元件和中小规模集成电路组成，主要功能是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等，PLC将传统的继电器控制技术与新兴的计算机技术和通信技术融为一体，具有可靠性高、功能强、应用灵活、编程简单、使用方便等一系列优点。70年代初期，体积小、功能强和价格便宜的微处理器被用于PLC，使得PLC的功能大大增强，具有了：可靠性高、具有丰富的I／O接口模块、采用模块化结构、编程简单易学安装简单，维修方便等特点。以及良好的工业环境工作性能和自动控制目标实现性能，在工业生产中得到了广泛的应用。

PLC在物业供水方面也得到了广泛的应用。传统的小区供水方式有恒速泵加

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