基于西门子S7－200PLC液位串级控制系统研制及KINGVIEW监控组态设计
摘要
本课题所研究的是基于PLC的液位控制系统，主要目的是利用液位传感器和plc系统对水箱液位进行自动调控的智能系统。使用该系统对水箱液位进行调控可以改善生活用水的水质也可以便捷人们对于水箱的管理。
液位控制系统的实现主要依赖于水位变化，从而决定控制系统的执行命令。利用相关软硬件来完成相应命令的实现。
本次设计的硬件主要有变频器、液位传感器还有相关的基础电路设备。变频器用来影响水泵的速度和方向，液位传感器用于完成基本的液位检测。
软件方面主要依赖于PLC系统提供的可靠稳定的控制，编写相关程序来实现液位控制中的相关操作
西门子PLC S7-200来进行程序的设计。变频器的两个输出端口可以实现固定频率的正反转两种模式，从而实现对水泵的液位控制。液位传感器用来对水位的位置限定。
关键: PLC 液位控制变频器传感器
abstract
In this paper, the level control system based on PLC is studied. The main purpose of this system is to use the liquid level sensor and plc system to automatically control the level of water tank. Using the system to regulate the water level of water tank can improve the water quality of domestic water and facilitate the management of water tank.
The realization of liquid level control system mainly depends on the change of water level, which determines the execution command of the control system. Use the related software and hardware to complete the implementation of the corresponding command.
The design of the main hardware inverter, liquid level sensor and related basic circuit equipment. The transducer is used to influence the speed and direction of the pump, and the liquid level sensor is used to complete the basic level detection.
The software mainly depends on the reliable and stable control provided by the PLC system, and writes the related program to realize the related operation in the liquid level control.
Siemens PLC S7-200 to carry out the program design. The two output ports of the converter can realize two modes of positive and negative rotation of fixed frequency, thus the level of water pump can be controlled. The liquid level sensor is used to limit the position of the water level.
Key: PLC liquid level Control Inverter Sensor
一、选题简介、意义
液位控制应用于各种场合包括污水处理，水池换液，锅炉控制等。对于这种技术的设计的想法是想将液位控制系统融入更为日常的生活中，让更多人的人能了解到对水质的关注，也能更加的了解关于水污染的问题。为了人类的可持续发展做出贡献。
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）
本设计题目结合学院过程控制实验室的大型过程控制装置进行立题，要求学生设计出基于分布式控制系统结构的串级控制系统，具体要求如下：
1、深入了解设计要求,制定系统实现方案。设计分布式控制系统，画出系统硬件控制原理图。
2、针对液位装置对象，设计串级控制系统，选择不同参数为副参数并进行比较。进行调节器参数的整定，要求稳态无静差。
3、熟悉西门子S7－200可编程序控制器的原理，编程，特别是模拟量的输入输出处理和PID算法程序的编制。编写出PLC串级控制程序。
4、了解KINGVIEW监控组态软件及其与PLC的通信方法，了解监控系统功能，在编写PLC程序时为监控系统准备数据及寄存器。
5、进行系统的调试，解决出现的问题。
6、按学院要求编写设计说明书。
目录
第一章 绪论 1
1.1 液位控制课题的设计背景 1
1.2 液位控制课题设计内容 2
1.3 液位控制课题设计的目的和意义 2
第二章 系统控制方案的确定 4
2.1 PLC控制的优点 4
2.2 液位控制系统的构思与设计 5
2.3 使用PLC所要注意的问题 6
2.4 系统控制方案 8
第三章 液位控制系统的硬件的设计及选型 9
3.1传感器 9
3.1.1 传感器的原理和结构 9
3.1.2 传感器的分类 10
3.1.3 传感器的作用 10
3.1.4 传感器的应用 10
3.1.5 液位传感器 11
3.2 变频器 12
3.2.1 变频器的工作原理 13
3.2.2 变频器的分类 13
3.2.3 变频器的功能 13
3.2.4水泵变频器的选用 15
3.2.5 变频器参数设定 16
3.3 系统工作流程 17
3.4 I/O分配表 18
3.5系统硬件接线图 19
第四章 系统软件设计 20
4.1系统控制流程图 20
4.2编程的基本原则和对问题的关注 21
4.3 PLC系统软件设计的步骤 21
4.4编程时的注意事项 22
4.5程序设计编程基本原则 23
4.6程序设计的相关问题 23
4.7 主程序的编写 23
第五章 总结 26
参考文献 27
参考文献
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