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1、 毕 业 设 计（论文）题 目：基于 PLC 的液位控制系统 -下位机设计学生姓名： 学 号： 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 1126 班 指导教师： 2015 年 5 月 22 日 摘 要随着当今社会科学技术的迅猛发展，各类监测并调控液位系统对自动化程度的要求也越来越高，原有的水位控制系统，已远远不能满足当前高度自动化的需要。本课题是研究通过 PLC 系统来控制水位，监控组态来模拟监控界面，实现生产的自动化，可视化。本课题首先设计 PLC 控制系统，根据要求实现的功能分配 IO 口，接线，然后编制通过 V4.0 step 7 软件进行梯形图的编辑、运行，并把现场的水塔水位状况实时传
2、送给上位机，上位机采用力控组态软件进行监控。监控组态界面是通过 ForceContro7.0 进行监控界面的编写、运行。首先设计监控界面，设置通信参数和 IO 口，使得上下位机能够可靠通信。本水位控制系统以 PLC 为控制核心，具备开始和停止功能，这是一种 PLC 控制的自动调节控制系统。应用此控制系统能显著提高劳动效率，减少劳动强度。关键词：PLC 监控组态 STEP7 力控AbstractIAbstractWith the rapid development of science and technology in todays society.All kinds of monitorin
3、g and control system of liquid level of automation are increasingly high requirements.The original control system of water level, can not meet the current needs of the highly automated.This project is to research through the PLC system to control water level monitoring, configuration simulation moni
4、toring interface, realizing production automation, visualization.In this paper, the design of PLC control system, according to the functional requirements to achieve the distribution of I/O, then the preparation of wiring, editing, operation ladder through V4.0 step 7 software, and the water level s
5、cene of the real-time transmission to the PC, PC monitoring using ForceContro7.0 configuration software.The configuration, operation monitoring interface is edited by ForceContro7.0 software. First, the monitoring interface design, communication parameters setting and I/O port, the computer can reli
6、able communication. The water level control system using PLC as the control core, have open and all stop function, this is a kind of automatic control system PLC control. The application of this control system can significantly improve the work efficiency, reduce labor intensity.Keys words：PLC confi
7、guration step7 forcecontrolAbstract目 录摘 要 .IAbstract.II第一章 绪论 .11.1 设计的意义及目的 .11.2 课题的发展现状 .11.3 本设计主要工作 .2第二章 PLC 及 SIEMENS S7-200.32.1 PLC 概述 .32.1.1 PLC 的产生及发展 .32.1.2 PLC 的组成 .42.2 PLC 的特点、性能及分类 .92.2.1 PLC 的特点 .92.2.2 PLC 的性能指标 .102.2.3 PLC 的分类及应用 .112.3 SIEMENS S7-200 系列 PLC .122.3.1 S7-200 系统
8、组成 .122.3.2 S7-200 内存结构 .122.3.3 S7-200 寻址方式 .132.3.4 S7-200 控制指令 .14第三章 液位控制系统硬件设计 .163.1 PLC 选型 .163.2 液位传感器（YWCGQ）选型 .163.3 变频器及 PLC 连接 .173.4 电机 .183.5 系统接线图（见附图 3-5） .193.6 I/O 地址分配 .19第四章 液位控制系统软件设计 .204.1 V4.0 STEP 7 MicroWIN SP3 软件的使用 .20目录4.1.2 控制程序 .234.1.3 控制程序通信 .254.2 程序设计 .264.3 S7-200
9、 仿真 .29第五章 监控系统设计 .335.1 ForceContro7.0 简介 .335.2 ForceContro7.0 作用 .335.3 监控系统概述 .33总结 .34致谢 .35参考文献 .36附录 .37河北工程大学毕业设计说明书0第一章 绪论1.1 设计的意义及目的基于 PLC 的水位控制系统可以实现生产的自动化，使实际操作简单容易，省时省力。对于降低运行成本，充分利用资源，更大的获得利益，是有重要意义的。本设计目的在于：（1）培养我们分析并解决本专业实际工程问题的反应速度和独立思考的能力，增长实际工作经验。（2）使学生能正确的运用科学技术资料，国家标准手册、图册等工具研究
10、开发工业项目。（3）了解液位控制系统的工作原理，设计理念和现实意义。（4）了解控制系统上位机的后台开发过程，熟知控制系统下位机的硬件选型，连接，程序的编写等详细过程。掌握数据的交换的内容及信息的接收发送。（5）学会利用 I/O 设备驱动完成上位机对下位机的实时监控。1.2 课题的发展现状从最初的理念上来讲，逻辑控制上普遍应用 PLC，并且数量巨大，占有主导地位。适合在相对较简单，过程不复杂的简易控制上应用，例如顺序控制和时序控制等场合。当今工业生产对于脱离人力生产的需要飞速提升，计算机领域的发展也突飞猛进，尤其是CPU 也飞速发展，不断更新换代，包括微型计算机同类的芯片都可以用作新一代 PLC 的核心处理器的选
