plc課程設計---v型濾池系統(tǒng)plc改造

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　本設計主要是針對V型濾池系統(tǒng)進行PLC改造，因為傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，其電氣控制部分采用繼電器和邏輯電路板組成的控制系統(tǒng)，控制不靈敏，反應慢，經過多年的運行，電路逐漸老化．故障率隨著增加。維修工作越來越繁重，直接影響到工司的正常生產和發(fā)展。本設計充分考慮管理方便性，可靠性、先進性、兼容性等，以S7-200 PLC為核心進行硬件設

2、計和軟件設計，對V型濾池控制系統(tǒng)進行最優(yōu)的設計，以最大限度達到節(jié)水節(jié)電的目的，同時也將大大提高了系統(tǒng)的操作性和自動化程序，同時還能夠檢測系統(tǒng)運行參數和報警信息，實現(xiàn)了遠程控制。</p><p>　　關鍵詞：V型濾池 西門子S7-200 人機界面 Wincc flexible</p><p>　　Summary：The design is mainly directed to the

3、 V-filter system PLC transformation, because the traditional relay control system, the electric control part comprised of the use of relays and logical circuit board control system control insensitive, react slowly, afte

4、r years of running , the gradual aging of the circuit, with the increasing failure rate.The increasing of maintenance workload for a direct impact on workers of the normal production and development. The design gives fu

5、ll consideratio</p><p>　　Keyword：V-Filter,Siemens S7-200,Man-machine Interface,Wincc flexible</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要 ·······&

6、#183;····································

7、;··········III</p><p>　　Abstract ····················

8、83;·····························III</p><p>　　第一章 引言 ·&#

9、183;····································

10、········1</p><p>　　1.1 課題背景 ·······················

11、;··················1</p><p>　　1.2 課題意義 ············

12、3;····························1</p><p>　　1.3 課題所要解決的問題及完成的主要內容

13、83;···············1</p><p>　　第二章 本課題的設計方案和實現(xiàn)功能··············&

14、#183;···········2</p><p>　　2.1 項目概述及方案的確定··················&#

15、183;············ 2</p><p>　　2.2 控制方案的確定··················

16、;··················· 3</p><p>　　2.3 控制系統(tǒng)實現(xiàn)方案···········&

17、#183;······················· 3</p><p>　　第三章 組成整個系統(tǒng)的簡介······&#

18、183;··························· 6</p><p>　　3.1 V型濾池簡介···

19、····································

20、3; 6</p><p>　　3.2 V型濾池的工作過程······························

21、;···· 6</p><p>　　3.3 液位控制簡介··························

22、83;············· 6</p><p>　　3.4 人機界面簡介·················&

23、#183;······················ 7</p><p>　　3.5 PLC簡介········

24、···································· 8&l

25、t;/p><p>　　第四章 硬件設計 ·······························

26、83;············ 9</p><p>　　4.1 PLC與擴展模塊的選擇·················&#

27、183;·············· 9</p><p>　　4.2 電氣控制系統(tǒng)原理圖···············

28、83;·················· 11</p><p>　　4.3 人機界面的設計············

29、·························· 14</p><p>　　第五章 PLC程序設計 ····&

30、#183;·································· 19</p&g

31、t;<p>　　5.1 主程序設計································

32、3;········· 19 </p><p>　　5.2 自動反沖洗程序流程圖····················

33、83;··········· 19</p><p>　　5.3 液位控制流程圖···················

34、··················· 20</p><p>　　5.4 手動程序設計···········

35、3;···························· 20</p><p>　　第六章 結束語··

36、3;····································&#

37、183;······ 21</p><p>　　參考文獻 ·························

38、;·························· 22</p><p>　　致 謝 ·····

39、;····································

40、83;········ 23</p><p><b>　　第一章 引言</b></p><p><b>　　1.1 課題背景 </b></p><p>　　水廠濾池是水廠工作中非常主要的環(huán)節(jié)，對自動化程度的要求較高，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)都是采用繼電器

41、邏輯控制方式，設備的電控系統(tǒng)故障率高，檢修周期長。隨著技術的進步，這類控制系統(tǒng)已顯示出越來越多的弊端。近年來PLC機在工業(yè)自動控制領域應用愈來愈廣，它在控制性能、組機周期和硬件成本等方面所表現(xiàn)出的綜合優(yōu)勢，是其它工控產品難以比擬的。如果用PLC控制技術對這些系統(tǒng)實施改造，則具有普遍的效率及經濟意義。</p><p><b>　　1.2課題意義</b></p><p>

42、　　V型濾池作為快濾池的一種形式，因為V型進水槽和排水槽分別設于濾池兩側，池子可沿著長的方向發(fā)展，布水均勻，反沖洗效果好，可以大大節(jié)省了反沖洗的水量和電耗，而且整個濾料層在深度方向的粒徑分布基本均勻，可適用于各種水廠，特別是大型中型的水廠；濾料層不膨脹，不發(fā)生水力分級現(xiàn)象，能夠保證深層截污，濾層含污能力高。</p><p>　　1.3課題所要解決的問題及完成的主要內容</p><p>　　

43、本系統(tǒng)作為自來水生產系統(tǒng)中的過濾部分，由觸摸屏（HMI）、可編程序控制器（PLC）、傳感器等組成。觸摸屏作為操作員與底層（包括：閥門、風機、水泵）的人機對話界面，主要實現(xiàn)現(xiàn)場數據的顯示、數據給定、命令控制、報警顯示等。PLC主要負責數據的采集、閉環(huán)控制、控制命令發(fā)出。</p><p>　　第二章 本課題的設計方案和實現(xiàn)功能</p><p>　　2.1 項目概述及方案的確定</p&g

44、t;<p>　　2．1．1 項目概況</p><p>　　本項目主要是對水廠的V型濾池進行PLC改造，來取代原來老化的電氣控制部分。而且要求設計能夠實現(xiàn)控制液位調節(jié)和反沖洗的自動控制，要求精確控制，并且要求能夠在人機界面上監(jiān)控各個閥門和泵狀態(tài)的控制畫面，同時，還要有報警信息，能夠在故障的時候及時報警，實現(xiàn)遠程控制。</p><p>　　2.1.2 項目控制要求</

45、p><p>　　PLC主要控制濾池的恒水位控制、濾池反沖洗。具體可分為：氣動閥門的開啟和關閉、氣動調節(jié)閥的開啟度、鼓風機的開啟和關閉、反沖洗泵的開啟和關閉等，完成采集現(xiàn)場水位高度、風機故障聲音報警（由人工解除）。</p><p>　　系統(tǒng)設自動和手動兩種控制模式，通過轉換開關切換。自動時系統(tǒng)通過PLC進行控制，手動時系統(tǒng)通過觸摸屏控制。輸入、輸出采用中間繼電器隔離。水位采集傳感器為4-20ma

46、電流信號。</p><p>　　閉環(huán)控制輸出采用4-20ma電流輸出方式。</p><p>　　V型濾池PLC控制工藝總的可以歸納為：</p><p><b>　　一，手動控制：</b></p><p>　　此時屏蔽恒水位控制，濾后調節(jié)閥開啟度直接由PLC給定控制。反沖洗時氣動閥門、風機、風機閥門、反沖洗泵、反沖洗閥門都

47、由觸摸屏按時間順序控制。</p><p><b>　　二，自動控制：</b></p><p>　　此時濾后調節(jié)閥開啟度由水位高度控制，水位高度信號經由PLC的AI模塊采集，PLC進行PID運算后由AO模塊輸出控制濾后調節(jié)閥開啟度。反沖洗時：當距離上次反沖洗時間達24小時時開始反沖洗，反沖洗的程序是先關閉進水閥，濾后調節(jié)閥開最大，當水位下降到水溝高度時，關閉排氣閥，開啟

48、排水閥，開啟氣沖閥，開啟鼓風機閥，開啟鼓風機，3分鐘后開啟一臺反沖洗泵，開啟相應的反沖洗出口閥，3分鐘后停止鼓風機，關閉鼓風機閥，開啟另一臺反沖洗泵，開啟相應的反沖洗出口閥，再3分鐘后停止反沖洗，恢復原來恒水位控制。</p><p>　　2.2 控制方案的確定</p><p>　　2.2.1方案：可編程控制器控制系統(tǒng)</p><p>　　可編程控制器是專為工業(yè)控制

49、現(xiàn)場使用而設計的控制器，硬件結構結實可靠，硬件部分已系列化，有各種各樣的實現(xiàn)特殊功能的模塊，從簡單控制到復雜控制，都有合適的產品，可以根據不同的控制場合靈活配制，輸入和輸出直接連接到其I/O模塊上。用戶程序使用梯形圖語言編寫，直觀易懂。采用PLC控制具有控制精度高、抗干擾能力強、可靠性高、調試方便、設計周期短等顯著優(yōu)點，但價格相對較貴[1]。</p><p>　　考慮1）：客戶對抗干擾的要求非常高,穩(wěn)定第一,而不

50、是性能第一；2）：相對于PLC控制系統(tǒng)而言，繼電接觸器控制系統(tǒng)的抗干擾能力較差；3）：雖然PLC的價格比較貴，但是相對于整個項目造價而言，它的成本也只是占一小部分；4）：隨著社會的發(fā)展和控制的需要，以后要擴展時只要將原系統(tǒng)做很小的改動就可以了，這樣更能適應社會的發(fā)展。所以本設計采用的是可編程序控制器控制系統(tǒng)。</p><p>　　2.3控制系統(tǒng)實現(xiàn)方案</p><p>　　本設計充分考慮管

51、理方便性，可靠性、先進性、兼容性等，采用國際先進的控制產品和控制技術，對自動控制系統(tǒng)進行最優(yōu)的設計。</p><p>　　本空調控制系統(tǒng)采用強弱電一體化設計，弱電控制強電，對電動閥，泵等控制進行統(tǒng)一考慮和統(tǒng)一設計。具體實現(xiàn)方案如下：</p><p>　　2.3.1 數據采集</p><p>　　1.濾池水位高度：通過PLC與觸摸屏的通訊，可以把AIW0的模擬量通過數

52、值的轉化顯示到觸摸屏的主畫面上</p><p>　　2：濾后調節(jié)閥的開啟度：通過PLC與觸摸屏的通訊，可以把AQW0的模擬量通過數值的轉化顯示到觸摸屏的主畫面上</p><p>　　2.3.2控制的實現(xiàn)</p><p>　　一：各個電動閥的控制</p><p><b>　　1、手動操作：</b></p>&

53、lt;p>　　當按觸摸屏的手動按鈕時，會跳到手動操作畫面，此時通過手動畫面上的上的控制按鈕控制各種電動閥的啟動和停止。</p><p><b>　　2、自動控制：</b></p><p>　　當按觸摸屏的自動按鈕時，會跳到自動操作畫面，此時各個電動閥將按照PLC內部程序運行。</p><p><b>　　二：鼓風機的控制<

54、/b></p><p><b>　　1、手動操作：</b></p><p>　　當按觸摸屏的手動按鈕時，會跳到手動操作畫面，此時通過手動畫面上的上的控制按鈕控制鼓風機的啟動和停止。</p><p><b>　　2、自動控制：</b></p><p>　　當按觸摸屏的自動按鈕時，會跳到自動操作畫

55、面，此時鼓風機閥和鼓風機將按照PLC內部程序運行。</p><p><b>　　三：反沖洗泵的控制</b></p><p><b>　　1、手動操作：</b></p><p>　　當按觸摸屏的手動按鈕時，會跳到手動操作畫面，此時通過手動畫面上的上的控制按鈕控制1，2#反沖洗泵的工作。</p><p>

56、;<b>　　2、自動控制：</b></p><p>　　當按觸摸屏的自動按鈕時，會跳到自動操作畫面，此時1，2#反沖洗閥和反沖洗泵將按照PLC內部程序運行。</p><p>　　2.3.3人機界面的設計</p><p>　　在控制柜的門上裝設觸摸屏。首先通過組態(tài)軟件編寫觸摸屏的控制界面，在觸摸屏界面上可以顯示監(jiān)控界面，包括能濾池水位高度，濾后

57、調節(jié)閥開啟度、顯示各個電動閥的運行狀態(tài)，手動操作畫面，顯示報警信息統(tǒng)計畫面，顯示參數設定畫面等信息。此外，該監(jiān)控系統(tǒng)可以對全部設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)控，觸摸屏的信號通過專用電纜傳送給PLC，通過PLC實現(xiàn)遠程控制。</p><p>　　2.3.4報警的實現(xiàn)</p><p>　　本設計裝設的報警主要有：鼓風機運行故障，1，2#反沖洗泵運行故障等，還可以通過觸摸屏上的監(jiān)控畫面來查看各個電動閥開啟

58、或關閉是否到位。這些報警功能均有遠程監(jiān)測點，可接入觸摸屏進行報警指示，這樣我們可以通過報警指示了解到故障點的具體情況，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問題，及時解決，方便管理，提高工作效率。</p><p><b>　　組成整個系統(tǒng)的簡介</b></p><p>　　3.1 V型濾池簡介</p><p>　　V型濾池是快濾池的一種形式，因為其進水槽形狀呈&

59、#183;V字形而得名，也叫做均粒濾料濾池(其濾料采用均質濾料，即均粒徑濾料)，又叫六閥濾池因為在各種管路上有六個主要閥門，在底部采用帶長柄濾頭底板的排水系統(tǒng)，不用設礫石承托層。V型進水槽和排水槽分別設于濾池兩側，池子可沿著長的方向發(fā)展，布水均勻，反沖洗效果好，大大節(jié)省了反沖洗的水量和電耗，整個濾料層在深度方向的粒徑分布基本均勻，在反沖洗過程中濾料層不膨脹，不發(fā)生水力分級現(xiàn)象，保證深層截污，濾層含污能力高。</p><

60、;p>　　3.2 V型濾池的工作過程</p><p>　　過濾過程：待濾水由進水總渠經進水和方孔后，溢過堰口再經惻孔進入被待濾水淹沿的V型槽，分別經槽底均布的配水孔和V型槽堰頂進入濾池。被均粒濾料層過濾的濾后水經長柄濾頭流入底部空間，由方孔匯入氣水分配管渠，再經管廊中的水封井，出水堰，清水渠流入清水池。</p><p>　　反沖洗過程：關閉進水閥，但有一部分進水仍從兩惻常開的方孔流入

61、濾池，由V型槽一側流向排水渠一側，形成表面掃洗。而后開啟排水閥將池面水從排水槽中排出直至濾池水面與V型槽頂相平。反沖洗經常采用先氣沖再氣水同時反沖最后水沖三部：</p><p>　　(1)氣沖：打開進氣閥，開啟供氣設備，空氣經氣水分配渠的上部小孔均勻進入濾池底部，由長柄濾頭噴出，將濾料表面雜質擦洗下來并懸浮于水中，被表面掃洗水沖入排水槽，氣沖時間在3~4分鐘；</p><p>　　(2)氣

62、水同時反沖洗：在氣沖的同時啟動沖洗水泵，打開沖洗水閥，反沖洗水也進入氣水分配渠，氣、水分別經小孔和方孔流入濾池底部配水區(qū)，經長柄濾頭均勻進入濾池，濾料得到進一步沖洗，表掃仍繼續(xù)進行，時間在4~5分鐘左右</p><p>　　(3)停止氣沖，單獨水沖，表掃仍繼續(xù)，最后將水中雜質全部沖入反沖洗排水槽，時間在5分鐘左右</p><p>　　V型濾池V型濾池的優(yōu)缺點</p><

63、p>　　優(yōu)點：(1)、采用的是均粒濾料，含污能力很高；</p><p>　　(2)、氣水反洗、表面沖洗結合，反沖洗的效果比其它濾池的好；</p><p>　　(3)、反沖洗布氣布水均勻；</p><p>　　(4)、單個池子的面積很大；</p><p>　　(5)、可適用于各種水廠，特別是大型中型的水廠；</p><

64、p>　　缺點：(1)、池體的結構復雜，濾料較貴；</p><p>　　(2)、增加了反沖洗的供氣系統(tǒng)；</p><p>　　(3)、產水量在10000噸/天以上時，比同規(guī)模的普通快濾池基建投資造價要高</p><p><b>　　3.3液位控制簡介</b></p><p>　　近幾十年來，控制系統(tǒng)已被廣泛使用，在其

65、研究與發(fā)展上也已趨于完備，而控制的概念更是應用在許多生活周遭的事物。在學習過自動控制的課程之后，我們也加以實際應用控制系統(tǒng)的觀念及架構來制作液位控制的系統(tǒng)。而且液位控制系統(tǒng)已是一般工業(yè)界所不可缺少，舉凡蓄水槽、污水處理場等都需要液位元的控制。假若我們能使用此系統(tǒng)來自動維持液位的高度，那么工作人員便可輕易的在操作室獲知整個設備的儲水狀況，如此，不但大大減低工作人員工作的危險性，同時更提升了工作的效率及簡便性。在建構液位控制的過程里，我們得

66、知實際操作的變異性存在其中，因此如何分析、調整及改良便是我們所著重的要點。而在完成傳統(tǒng)的 PID 控制系統(tǒng)之后，未來我們更將利用 Genetic Algorithms 找出最好的參數并建構在液位控制系統(tǒng)，且比較加入智能型控制后的系統(tǒng)與傳統(tǒng) PID是否會有性能上的差異。近年來液位控制系統(tǒng)取得了很大進步，出現(xiàn)了許多新型的液位控制儀，如超聲波液位計、雷達液位計、光電液位開關等，這些控制器利用無線電波的折射及反射原理，光線在兩種不同介質的分接口

67、將產生反射或折射現(xiàn)象。當被測液體處于高位時則被測液體與光電開關形成一種分界面，當被</p><p><b>　　3.4人機界面簡介</b></p><p>　　人機界面是指是人與計算機之間傳遞、交換信息的媒介和對話接口，是計算機系統(tǒng)的重要組成部分。它實現(xiàn)信息的內部形式與人類可以接受形式之間的轉換。凡參與人機信息交流的領域都存在著人機界面，是人操作PLC的一個平臺，該平

68、臺提供了一個程序與人的接口。它一般包括一下兩種： 觸摸屏是PLC人機界面的一種。人通過觸摸屏幕上的按鈕等就可以調整參數或監(jiān)視參數。 有的是在操作面板上安裝了若干個按鈕，人通過按鈕來監(jiān)控PLC運行，這種界面的屏幕只是用來觀察參數,沒有觸摸操作功能。</p><p><b>　　3.5 PLC簡介</b></p><p>　　PLC可編程序控制器：PLC

69、英文全稱Programmable Logic Controller ,中文全稱為可編程邏輯控制器，定義是:一種數字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計的。它是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、半導體技術、自動控制技術、數字技術何網絡通信技術發(fā)展起來的一種通用工業(yè)自動控制裝置。它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算,順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械

70、或生產過程。</p><p>　　PLC的優(yōu)點：（1）可靠性高，抗干擾能力強。</p><p>　?。?）通用性強、靈活性好、功能齊全。</p><p>　?。?）編程簡單、使用方便。</p><p>　?。?）系統(tǒng)的設計、建造工作量小。</p><p>　?。?）維護方便，容易改造，體積小，重量輕，能耗低。 &l

71、t;/p><p>　?。?）有標準的通信接口，可以方便地進行網絡通信。</p><p>　　（7）體積小、耗能低，便于機電一體化。</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　硬件的設計</b></p><p>　　4.1 PLC與擴展模塊的選擇</

72、p><p>　　考慮到西門子自動化控制產品有很好的兼容性以及在個工業(yè)控制中占有很高的地位。所以本系統(tǒng)采用西門子系列PLC。</p><p>　　西門子系列PLC的應用領域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關的工業(yè)及民用領域，包括各種機床、機械、電力設施、民用設施、醫(yī)療設施、環(huán)境保護設備等等。</p><p>　　S7-200 是一種小型的可編程序控制器，適用于各

73、行各業(yè)，各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網絡皆能實現(xiàn)復雜控制功能。因此S7-200系列具有極高的性能/價格比。</p><p>　　具體表現(xiàn)在以下幾個方面： </p><p><b>　　極高的可靠性 </b></p><p><b>　　極豐富的指令集 </b>

74、;</p><p><b>　　易于掌握 </b></p><p><b>　　便捷的操作 </b></p><p>　　豐富的內置集成功能 </p><p><b>　　實時特性 </b></p><p><b>　　強勁的通訊能力 <

75、/b></p><p><b>　　豐富的擴展模塊 </b></p><p>　　S7-200系列在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復雜的自動化控制。應用領域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關的工業(yè)及民用領域，包括各種機床、機械、電力設施、民用設施、環(huán)境保護設備等等。如：沖壓機床，磨床，印刷機械，橡膠化工機械

76、，中央空調，電梯控制，運動系統(tǒng)。</p><p>　　S7-200系列PLC可提供4個不同的基本型號的8種CPU供您使用。 </p><p>　　CPU單元設計：集成的24V負載電源：可直接連接到傳感器和變送器（執(zhí)行器），CPU </p><p>　　4.1.1 模塊選型</p><p>　　從上面分析可以知道，系統(tǒng)共有開關量輸入點16個、開

77、關量輸出點14個。所以我們可以選擇如下方案：CPU模塊選擇226（24入/16出，1個RS485通訊接口），外加擴展模擬量模塊EM235。</p><p>　　這是考慮到客戶將來可能會突然增加數字量輸入輸出端口，如果選擇方案一的話，輸出端口以后可能會不夠用，又要擴展數字量模塊，由此增加額外的經濟負擔和工作負擔；再者有2個RS485通訊接口，不=便于進行程序調試。所以從經濟性和方便性兩個角度出發(fā)就選擇了CPU模塊選

78、擇226（24入/16出，1個RS485通訊接口），外加擴展模擬量模塊EM235。</p><p>　　圖3-1 PLC和人機界面組成的系統(tǒng)</p><p>　　4.1.2 I/O點及地址分配</p><p>　　I/O點及地址分配如表3-1所示。</p><p>　　表3-1 I/O點及地址分配表</p><p>　

79、　4.2 電氣控制系統(tǒng)原理圖</p><p>　　電氣控制系統(tǒng)原理圖包括主電路圖、控制電路圖，PLC外圍接線圖及柜子圖。</p><p>　　4.2.1 主電路圖</p><p>　　正常情況下，鼓風機的運行由接觸器KM1來控制通/斷，斷路器QF1和FR1對鼓風機機進行短路保護和過載保護。1#反沖洗泵的運行由接觸器KM2來控制通/斷，斷路器QF2和FR2對1#反沖洗

80、泵進行短路保護和過載保護。2#反沖洗泵的運行由接觸器KM3來控制通/斷，斷路器QF2和FR2對2#反沖洗泵進行短路保護和過載保護。</p><p>　　并為PLC模塊、EM235等提供24電源。</p><p>　　4.2.2控制電路圖</p><p>　　該控制電路圖可分為手動和自動兩種方式：當SA撥到手動檔時，鼓風機、1#反沖洗泵和2#反沖洗泵只能用手動方式控制

81、；當在自動檔時，可通過PLC對它們進行自動化控制</p><p>　　4.2.3 PLC外圍接線圖</p><p>　　4.3 人機界面的設計</p><p>　　4.3.1 K-TP178micro人機界面簡介</p><p>　　5.7 英寸觸摸屏, 藍色4級灰度顯示 </p><p>　　S7-200 PLC專用

82、觸摸屏 友好的操作界面：觸摸屏+按鍵 快速的系統(tǒng)啟動時間和操作響應時間 超大存儲空間 觸摸聲音反饋 硬件設計全面更新，無與倫比的高可靠性 5種在線語言切換，32種語言支持，使您的設備能應用于世界各地 強大的密碼保護功能，50個用戶組 更高的魯棒性，防沖擊和震動，并能防水耐臟 采用32位ARM7處理器，性能優(yōu)異 集成的LCD控制器，消除了CPU和LCD控制器的之間的傳輸瓶頸 組態(tài)軟件：WinCC flexible，編程靈

83、活快捷 為中國用戶量身定做，符合中國用戶使用習慣</p><p>　　K-TP 178micro人機界面</p><p>　　4.3.2 Wincc flexible組態(tài)軟件簡介</p><p>　　適用于各種人機界面應用的組態(tài)軟件SIMATIC WinCC flexible，成了ProTool的簡易性和WinCC的開放性，再加上創(chuàng)新技術。它包

84、含了一下幾個特點：</p><p>　　1.應用靈活：以機器和過程為向導，嵌入面板與PC中，多語言可全球通用 2.高效率的組態(tài)：智能工具、可再度使用的面板、多語言的組態(tài)創(chuàng)新的HMI概念：分布式操作站、局部站訪問中央；小控制室解決方案；全廠范圍信息流動，網絡進行遠程診斷、控制、服務和診斷。 3.開放簡易的擴展功能: 攜帶VBScript；集成ActiveX控件；通過OPC DA數據

85、交換；可集成到TCP/IP網絡 簡單的說wincc flexible既具有WINCC功能也具有Protool功能是專門應用于觸摸屏，而wincc是用于一般性組態(tài)開發(fā)</p><p>　　4.3.3 界面設計</p><p><b>　　觸摸屏使用說明</b></p><p>　?。?）上電后觸摸屏會顯示如下的“主畫面”：</p&g

86、t;<p><b>　　說明：</b></p><p>　　顯示此時濾池水位的高度</p><p>　　顯示濾后調節(jié)閥開啟度的百分比</p><p>　　點擊開始進行自動控制</p><p>　　點擊進入手動操作畫面同時可以進行手動操作控制</p><p><b>　　點擊

87、進入監(jiān)控畫面</b></p><p><b>　　點擊進入報警畫面</b></p><p><b>　　點擊系統(tǒng)停止運行</b></p><p><b>　?。?）手動畫面</b></p><p><b>　　說明：</b></p>

88、<p>　　進入操作畫面可對各種閥門，鼓風機和泵進行手動控制操作當開啟濾后調節(jié)閥時，可通過在 輸入0~100的數值來控制其開啟度，并且可通過監(jiān)控畫面這一菜單來查看各閥門，鼓風機和泵的開啟情況，以方便下一步的控制。</p><p>　?。?）監(jiān)控狀態(tài)顯示的畫面：</p><p><b>　　說明：</b></p><p>　　設計

89、次畫面是為了方便此觀察各個閥門，鼓風機和泵的運行情況，以判斷系統(tǒng)是否能夠正常運行。</p><p>　?。?）報警信息 畫面</p><p><b>　　說明如下：</b></p><p>　　1：“報警信息統(tǒng)計畫面”顯示報警的各種具體信息</p><p>　　2：通過清除按鈕清楚已確認報警信息</p>&

90、lt;p><b>　　應急操作說明：</b></p><p>　　1：當出現(xiàn)故障時，通過按停止按鈕，進行檢查確認后，在運行系統(tǒng)。</p><p>　　2：當處于手動操作狀態(tài)，如果鼓風機和反沖洗泵出現(xiàn)故障，“報警信息統(tǒng)計畫面”同時顯示報警具體信息。檢查線路確認無誤后，將對應的熱繼撥到“復位”位置。</p><p>　　3：當處于PLC控制狀

91、態(tài)，出現(xiàn)報警時觸摸屏的“報警信息統(tǒng)計畫面”同時顯示報警具體信息，可返回主畫面，通過按停止按鈕，進行檢查確認后，在運行系統(tǒng)。</p><p>　　第五章 PLC程序設計</p><p><b>　　5.1 主程序設計</b></p><p>　　根據該產品所要實現(xiàn)的功能及硬件設計，軟件設計主要分為三大模塊。第一、在實現(xiàn)液位控制后24小時 V型濾池

92、進行自動反沖洗 第二、應該設置一個24小時的程序，以實現(xiàn)液位控制到自動反沖洗的轉換；第三，實現(xiàn)可向手動控制程序轉換。</p><p>　　5.2 自動反沖洗程序流程圖</p><p>　　5.3 液位控制流程圖</p><p>　　5.4 手動控制程序設計</p><p>　　此時屏蔽恒水位控制，濾后調節(jié)閥開啟度直接由PLC給定控制。反沖洗時

93、氣動閥門、風機、風機閥門、反沖洗泵、反沖洗閥門都由觸摸屏按時間順序控制。</p><p><b>　　結束語</b></p><p>　　經過兩個多月的時間的努力和學習得過程，并在老師和同學的幫助下，終于把畢業(yè)設計所要完成的基本任務完成了。在這個過程中，我確實遇到了不少困難，并且有時甚至產生了苦惱；但就是因為經歷這種過程，讓我學到了不少東西，也更懂得了利用網絡的知識和

94、自己的慢慢摸索和驗證來解決問題。讓我的實際動手能力,分析問題及解決問題的能力都有了很大的提高。由于受時間,原材料,經費及個人所學知識的限制,本次畢業(yè)設計還有很多不足之處,今后將繼續(xù)努力把遺留的問題解決。</p><p>　　這次畢業(yè)設計的感受和經歷：</p><p>　　1．不管要做什么事情，特別是研究設計，我們都要懷著一個嚴謹的心，事前都要進行計劃并且對我們將要遇到的困難有所準備<

95、/p><p>　　2．遇到困難時，我們應該盡量的尋找方法來解決，學會分割，再從容易處下手等，學會通過查找相關的資料，然后根據自己的設計要求來編寫程序。</p><p>　　3．樹立正確的學習態(tài)度。當遇到問題的時候，首先要盡自己的努力和所掌握的知識認真仔細的檢查，排除。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><

96、;p>　　【1】嚴盈富.觸摸屏與PLC. 北京：人民郵電出版社,2006年11月. P22-P199</p><p>　　【2】廖常初. S7-200 PLC編程及應用 . 北京：機械工業(yè)出版社，2007年8月</p><p>　　【3】廖常初.西門子人給界面 北京：機械工業(yè)出版社，2006年10月 </p><p>　　【4】張余，付勁英，周秀 等編著 中

97、文版AutoCAD 2008從入門到精通 北京：清華大學出版社   2008年09月</p><p>　　【5】Simatic Hmi Wincc flexbile 手冊說明書</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在完成此次畢業(yè)設計的過程中，我得到了許多老師和同學的幫助，尤其是在我的指