基于PLC的液位控制系统设计
第一 基本格式
ü1 绪论
ü 1.1 PLC的产生、定义及现状
ü 1.1.1PLC的产生、定义
ü 1.1.2PLC的发展现状
ü 1.2过程控制的发展
ü 1.3本文研究的目的、主要内容
ü 1.3.1本文研究的目的、意义
ü 1.3.2本文研究的主要内容
1 绪论
ü 1.1.1PLC的产生、定义
ü 可编程控制器的定义
ü 国际工委员会(IEC)曾于1982年11月颁布了可
编程控制器标准草案第一稿,1985年1月又发表了
第二稿,1987年2月颁布了第三稿。该草案中对可
编程控制器的定义是“可编程控制器是一种数字运
算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计
。它采用了可编程的存储器,用来在其内部存储执
行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术计算等
面向用户的指令,并通过数字量和模拟量的输入和
输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程控
制器及其有关外围设备,都按易于与工业系统联成
一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
ü PLC的发展现状
ü 20世纪70年代中末期,可编程控制器进入实用化
发展阶段,计算机技术已全面引入可编程控制器中
,使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型
体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、
PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的
地位。20世纪80年代初,可编程控制器在先进工
业国家中已获得广泛应用。这个时期可编程控制器
发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列
化。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控
制器的国家日益增多,产量日益上升。这标志着可
编程控制器已步入成熟阶段。
ü2 FX2系列PLC和控制对象介绍
ü 2.1 三菱PLC控制系统
ü 2.1.1 CPU模块
ü 2.1.2 I/O模块
ü 2.1.3电源模块
ü 2.2 过程建模
ü 2.2.1 一阶单容上水箱对象特性
ü 2.2.2 二阶双容下水箱对象特性
CPU模块
üCPU是PLC的核心组成部分,其功能是:
ü1、PLC中系统程序赋予的功能,接收并存储
从编程器输入的用户程序和数据。
ü2、用扫描方式接受现场输入装置的状态,
并存入映像寄存器。
ü3、诊断电源、PLC内部电路工作状态和编程
过程中的语法错误。
I/O模块
üI/O模块是CPU与现成I/O装置或其他外部
设备之间的连接部件。PLC提供了各种操作
电平与驱动能力的I/O模块和各种用途I/O
元件供用户选用。如输入/输出电平转换、
电气隔离、串/并行转换、数据传送、误码
校验、A/D或D/A变换以及其他功能模块等
。I/O模块将外部输入信号变换成CPU能接
受的信号,或将CPU的输出信号变换成需要
的控制信号去驱动控制对象,以确保整个系
统正常的工作。
2.2 过程建模
ü过程控制系统的品质,是由组成系统的过程
和过程检测控制仪表各环节的特性和系统的
结构所决定。在构成控制系统的分析和设计
中,过程的数学模型是极其重要的基础资料
。所以,建立过程的数学模型,对实现生产
过程自动化有着十分重要的意义。可以这样
说,一个过程控制系统的优劣,主要取决于
对生产工艺过程的了解和建立过程的数学模
型。