plc課程心得小結(jié)

1、目 錄引 言11 概述11.1 PLC概述11.2 項目概述22.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置23 取水站工程設(shè)計過程33.1 取水站整體設(shè)計思路33.2 取水站的硬件你配置44 項目實現(xiàn)過程54.1 進行硬件組態(tài)54.2 進行程序的編寫54.2.1 所有程序的程序塊的總集54.2.2 系統(tǒng)的啟停模式和信號采集控制64.2.3 項目的模擬調(diào)式75 工程總結(jié)76 個人總結(jié)7致謝8參考文獻9引 言隨著現(xiàn)代化工業(yè)進程的不斷加快，人們更加注重工業(yè)生產(chǎn)的效率，PLC自動化控制系統(tǒng)被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，不但工作效率高，而且還能行預(yù)處理很多工業(yè)生產(chǎn)過程狀況、省去大量人為控制的麻煩，它已經(jīng)逐漸成為社會發(fā)展的一種主流。由于體積

2、小、可靠性高以及組態(tài)靈活等特點,PLC 在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在PLC組成的控制系統(tǒng)中, 一般由上、下位組成主從式控制系統(tǒng)。下位機為PLC, 完成數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)判別和邏輯控制等; 上位機則多為工業(yè)控制機或微型計算機. 完成采集數(shù)據(jù)信息的存儲、分析處理, 并用于狀態(tài)顯示、報警等。二者結(jié)合實現(xiàn)對系統(tǒng)的實時監(jiān)控。這種控制系統(tǒng)充分利用了工控機和PLC 的各自特點, 實現(xiàn)了優(yōu)勢互補, 因而被廣泛采用。水廠取水泵房的可控設(shè)備較少, 采用PLC 控制具有很高的性價比。所以我要介紹的取水房水泵房同樣也運用了PLC 自動控制的技術(shù)。關(guān)鍵字：自動化，PLC，控制系統(tǒng)，計算機 技術(shù)1 概述1.1 PLC概

3、述可編程邏輯控制器（PLC）是一種以微機處理器為核心的，通過數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，轉(zhuǎn)為工業(yè)現(xiàn)場設(shè)計而設(shè)計。在存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時計數(shù)和算數(shù)運算操作的指令，并通過數(shù)字或模擬式的輸入輸出接口，控制各種類型的機械生產(chǎn)過程。目前PLC已應(yīng)用在許多工廠和機器上，PLC不同于通用計算機，它支持多個輸入和輸出，擴展了工作的溫度范圍，受電氣噪聲的影響很小，具有良好的抗震動和沖擊性能?？刂茩C器工作的程序通常存儲在電池備份或者非易失性內(nèi)存中。PLC還是一個硬性實時控制系統(tǒng)的例子，它的輸出結(jié)果必須在有限的時間內(nèi)響應(yīng)輸入條件的變化，否則將導(dǎo)致誤操作。1.2 項目概述我們設(shè)計的這個自來水廠取水站自動控

4、制系統(tǒng)，系統(tǒng)配置采用西門子成熟技術(shù)，控制中心采用Wincc服務(wù)器軟件進行監(jiān)控;符合國際或國家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可靠性高、適應(yīng)能力強、擴展靈活、操作維護簡便;系統(tǒng)平臺軟件選用穩(wěn)定安全的主流操作系統(tǒng)，便于系統(tǒng)使用和維護;根據(jù)水廠生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)管理、工藝流程、構(gòu)筑物位置分布相對集中的特點，系統(tǒng)選用目前國內(nèi)外水行業(yè)中通行的基于可編程序控制器S7-300系列的(PLC)的控制系統(tǒng)。系統(tǒng)由三層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成:中央監(jiān)控系統(tǒng)、現(xiàn)場設(shè)備控制站、現(xiàn)場設(shè)備控制單元。系統(tǒng)的分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)保證了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠和易于擴展;西門子PLC控制器能完成現(xiàn)場工藝參數(shù)采集、設(shè)備控制;觸摸式操作終端提供了良好的圖形顯示、友好的人機操作界面;同

5、時PLC的極強的聯(lián)網(wǎng)能力使各站點之間能方便可靠地傳遞控制參數(shù)和狀態(tài)信息，模塊化設(shè)計使之可以靈活配置和適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。自來水廠的水的處理的原水（地下水、地表水、）經(jīng)過反應(yīng)池、濾池、吸水井、清水池、污泥池、過濾池，然后進入清水池，在進入管網(wǎng)。自來水廠的三個主要環(huán)節(jié)可以納為：取水制水供水。工藝主要經(jīng)過三大池：沉淀池濾池清水池。下面介紹以下我們設(shè)計的取水房關(guān)于取水流程及其工藝介紹。2 配置2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置如圖1所示：圖1 結(jié)構(gòu)配置這個工程主要采用了Siemens公司S7300系列PLC，上位機STEP-7軟件和專門為工業(yè)控制而配置的計算機共同構(gòu)成自動控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)水廠自動控制的各

6、項功能，滿足系統(tǒng)設(shè)計的預(yù)期要求?，F(xiàn)場的設(shè)備層采用現(xiàn)場總線控制通信技術(shù)，遠(yuǎn)程分控站將采集來的數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場總線傳送到主控室的中央集控站。在主控室設(shè)有操作員工作站，操作員可以了解全場生產(chǎn)運行的實時情況，并可以下達操作控制指令，以實現(xiàn)自動化控制。中央集控站整體結(jié)構(gòu)如圖2所示：圖2 中央集控站整體結(jié)構(gòu)其中，中央集控站主要實現(xiàn)的功能是：控制操作、顯示功能、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理、報警功能、報表功能、安全功能、打印功能、事件記錄。3 取水站工程設(shè)計過程3.1 取水站整體設(shè)計思路取水站整體思路設(shè)計圖如圖3所示圖3 取水站整體思路設(shè)計3.2 取水站的硬件你配置取水站硬件配置表如表4所示：模塊名稱規(guī)格和型號單位數(shù)量描

7、述CPU315-2 DP塊1發(fā)放 帶有PTOFIBUS DP 主/從接口操作面板TP27塊1數(shù)字量輸入模塊6ES73211BL000AA0塊1SM 321，16點輸入，DC24V數(shù)字量輸出模塊6ES73221BL000AA0塊1SM 322，8點輸出，DC24V,2A模擬量輸入模塊6ES73317KF010AB0塊18點輸入，13位分辨率機架6ES73901AF300AA0塊1UPS3KFA/1小時臺1不間斷電源控制屏柜及附件2200*800*600（mm）面1屏柜符合IP52標(biāo)準(zhǔn)，用3mm鋼板注：控制屏柜內(nèi)包括空氣開關(guān)、走線槽、接線端子、接地線、散熱器等表4 取水站硬件配置表所需要的I/O信

8、號點統(tǒng)計如表5所示類型AIAODIDO信號描述420mA420 mADC 24VDC 224V數(shù)量33125圖5 I/O設(shè)備表圖5在這里進行數(shù)字量與模擬量的統(tǒng)計，以便與后面工程的運用，同時應(yīng)該注意，在整個工程中，數(shù)字量輸入信號包括：對各個水泵、風(fēng)機和閥門的運行狀態(tài)故障反饋信號、手動/自動選擇信號等；數(shù)字量輸入信號包括：對各個水泵、風(fēng)機和閥門的開、關(guān)、復(fù)位輸出控制信號等；模擬量輸入信號包括：集水池液位、清水池液位、污泥池液位、水池液位及濁度、壓差等；模擬量輸入信號包括：對收集水泵、回用水泵等設(shè)備的控制。4 項目實現(xiàn)過程4.1 進行硬件組態(tài)打開軟件SIMATIC Manager軟件，按照上面的向?qū)?/p>

9、新建一個工程，建立完項目之后，打開硬件，按照需要的意見配置進行組態(tài)。（組態(tài)的時候，應(yīng)該注意，組態(tài)要記得編譯保存，以免鏈接運行時出錯。如下圖6所示：圖6 硬件組態(tài)4.2 進行程序的編寫依照工程要求來合理構(gòu)思，進行程序模塊的編譯。在編譯的過程中，盡量程序?qū)懗勺映绦虻男问竭M行調(diào)用，以便于運行出錯時檢查錯誤，調(diào)式程序模塊，節(jié)約時間。 所有程序的程序塊的總集在這個項目中，總共用了5個組織塊，2個組織塊，1個數(shù)據(jù)塊，其中OB1組織塊是級別最高，負(fù)責(zé)調(diào)用其它塊。而DB100則是存儲的地址、數(shù)據(jù)，在刷新程序中，程序會將檢測程序進行實時的存儲，達到一個動態(tài)刷新的效果。如模塊總集如圖7所示：圖7 模塊總集 系統(tǒng)的

10、啟停模式和信號采集控制在系統(tǒng)自動運行模式下，取水系統(tǒng)可自動啟動與自動停機。自動啟動與自動停機時不影響該廠原有供水設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，即無擾啟動與無擾停機。泵站需采集和監(jiān)控的內(nèi)容包括： a.泵站格柵除污機前液位，旋轉(zhuǎn)過濾濾網(wǎng)前后液位； b.單泵出口壓力； c.格柵除污機和旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)運行工況； d.機組開停一步化制約；e.泵機故障監(jiān)測和保護（包括電機繞組/軸承溫度、水泵軸承溫度等的監(jiān)測）； f.電動閥門故障監(jiān)測和保護； g.通過現(xiàn)場總線接收變電所高壓開關(guān)柜上綜合保護單元采集的信號，包括水泵的溫度、水泵的耗電量、水池液位、水源PH值、水泵的供電電

11、源的電壓、電流、電機工作功率等參數(shù)。  h. 泵站出水總管流量、壓力（根據(jù)泵站總管出口流量制約加氯的用量）； i. 泵站內(nèi)反沖洗泵運行工況；  項目的模擬調(diào)式工程程序編譯好之后，要進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)的下載，下載完成后，然后利用模擬窗口，進行模擬，同時進行監(jiān)控，可以知道程序的運行情況。其中本項目的模擬可以將檢測的情況進行保存，以便以后的使用和調(diào)試。如下圖8調(diào)式圖8 調(diào)式5 工程總結(jié)該系統(tǒng)實現(xiàn)了自來水廠取水工藝流程、和取水設(shè)備運行狀態(tài)、過程控制及各生產(chǎn)環(huán)節(jié)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時采集，該系統(tǒng)還著眼于整個工程的控制與管理，采用西門子工控領(lǐng)域中的安全、可靠、成熟高效的PLC產(chǎn)品

12、，提供給自來水廠一套綜合的生產(chǎn)方案。6 個人總結(jié)通過這次的課程設(shè)計，我了解到PLC編程技術(shù)的實用性，對PLC編程有了一定的了解，也意識到自身有很多很多不足之處，尤其是在PLC編程技術(shù)上顯得很不嚴(yán)謹(jǐn)成熟，在運行過程中會出現(xiàn)很多問題，通過尋問老師同學(xué)和他們的幫助，終于把工程順利完成。為期一周的PLC課程設(shè)計結(jié)束了，在這比較短暫的時間里，經(jīng)過老師、同學(xué)對本次工程的指導(dǎo)，我受益匪淺，學(xué)習(xí)了不少關(guān)于自己在工程制作方面的知識。課程設(shè)計讓我對PLC梯形圖、指令表、外部接線圖加深了了解，也讓我更加了解了關(guān)于PLC設(shè)計原理。有很多設(shè)計理念來源于實際，從中找出最適合的設(shè)計方法。本次課程設(shè)計脫離不了團隊合作的力量，

13、遇到問題和同學(xué)互相討論交流，相互討論。這樣，我們組員可以盡可能的統(tǒng)一思想，這樣就不會使在做的過程中束手無策，迷茫無路可尋。同學(xué)之間討論不僅是一些技術(shù)的問題，還可以深入的討論一些關(guān)于編程、設(shè)計理念的問題，這樣可以加快自己處理問題的效率，少走很多的彎路。課程設(shè)計是一種實踐性的學(xué)習(xí)，在這次實踐中我們懂得了PLC這門課不單是紙上的一段程序指令，把它放到工程中去，它能控制一項復(fù)雜巨大的工程，雖然只是一個小小的指令，手指輕輕一點，工程就能有序地進行。這次課程設(shè)計讓我們學(xué)會應(yīng)用自己所學(xué)的基礎(chǔ)知識，加上一定地程序改進就可以運行，大大增加我們學(xué)習(xí)PLC的興趣，讓我們在實踐中的到一些學(xué)會知識的滿足與成就感！致謝感謝在本次工程中對我們工程進行指導(dǎo)的老師，是他孜孜不倦的教誨才使的我們的工程順利成功，同時在此也感謝在工程中幫助我們的同