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1、可编程控制器原理与应用课程设计任务书文天学院电气系2012.12一、 课程设计的目的（1） 培养学生具有从事可编程控制器组成的自动控制系统的设计与科学研究的方法和能力；（2） 培养学生阅读和绘制二次回路的能力；（3） 培养学生翻阅查找资料的能力，独立思考问题和解决问题的能力。二、 课程设计的基本要求（1） 掌握 PLC 控制器的组成及工作原理。（2） 掌握基于 PLC 的自动控制系统的设计及设备选择方法。（3） 掌握 PLC 自动控制系统的工程应用及注意事项。三、 设计时间：1.0 周四、 设计成果：水电站自动化课程设计报告一份，内容包括设计说明书及设计图纸。设计说明书要对你设计的控制系统进行
2、总体介绍，特别是抽水泵的控制方式和工作方式要进行介绍。控制系统设计图纸有电气控制原理图、端子接线图和安装布置图。电气控制原理图用来说明控制系统工作原理，主要包括电动机主回路图，PLC 及传感器电源接线图、PLC 外部接线图。端子接线图用来说明控制系统的接线和布线，本设计主要绘制控制柜的进出线端子图，安装布置图不绘制。五、 课程设计原始资料某厂蓄水池有二台相同的抽水泵，一台工作，一台备用。每台水泵配套电动机功率：50KW ，电压： AC380V。两台水泵共用一条出水管道，出水管道上安装一只电动阀门，水泵抽水时电动阀门打开，水泵停止时电动阀门关闭。蓄水池水位和高程：蓄水池高程 3.0m，停泵水位高
3、程 5.0m，工作泵启动水位高程 11.5m，备用泵启动水位高程 12.0m，报警水位高程 12.2m。控制要求（1） 抽水泵和阀门均由 PLC 自动控制，也可手动起停。（2）控制柜柜面上要有电源指示灯，运行指示灯和故障指示灯。控制柜有电时电源指示灯亮，抽水泵电动机运转时运行指示灯亮，控制柜有故障时故障指示灯亮，其中接触器故障在设计中必须考虑。（3）抽水泵工作方式：自动/切除/手动。自动方式时，控制装置依据控制流程要求自动实现水泵的启/停控制。切除方式用于设备的检修。手动方式时，通过操作控制柜柜面上的按钮起停水泵，该方式仅供设备调试或检修使用。(4) 蓄水池水位达到报警水位时，控制柜内喇叭要发
4、出断续的蜂鸣声，电铃要响。（5）抽水管道上的阀门电动机正反转时要有硬件互锁和软件互锁，避免电气短路。（6）工作水泵和备用泵，每周轮换一次。六、 设计成果(1) I/O 测点数量统计仔细分析蓄水池抽水装置 PLC 的控制过程，列出需要采集的信息量和输出量，并注明电压等级。(2) 绘制电气控制原理图PLC 和传感器用的 24V 电源由开关电源提供，为了保证供电可靠性，开关电源采用两路 AC220V 电源供电，互为备用。(3) 设备选型根据已绘制的电气控制原理图，选择各控制设备的型号，确定它们的基本参数和生产厂家 。对选用设备要进行型号选择，并绘制成如下表格格式。序号 名称 代号（标识） 型号 数量1 继电器 J0 欧姆龙220VAC22(4) 绘制控制逻辑框图及编程(5) 绘制端子接线图附图（某小厂集水井排水泵自动控制图）附图 1 电气控制原理图（1）附图 2 电气控制原理图（2）附图 3 电气控制原理图（3）附图 4 端子接线图
