【毕业设计】关于三菱PLC的水位控制系统的毕业设计成都电子高专毕业设计题目：PLC水塔水位控制及应用系统设计2011年 10月9日目录1 绪论 (1)1.1可编程控制器的产生 (1)1.2 PLC的发展 (3)2 PLC的基本结构 (4)2.1 中央处理单元(CPU) (4)2.2 存储器 (4)2.3 输入/输出模块 (6)2.4 扩展模块 (7)2.5 编程器 (7)2.6 PLC电源 (8)3 PLC的工作原理与特点 (9)3.1 PLC的工作原理 (9)3.2 PLC特点 (11)4 梯形图程序设计及工作过程分析 (13)5 水塔水位系统设计 (14)5.1 水塔水位系统PLC硬件设计与调试 (14)5.2 水塔水位系统控制电路与输入/输出设备 (15)5.3 水塔水位控制系统PLC的输入/输出接口分配表 (16)6 水塔水位控制系统PLC软件设计 (16)6.1 水塔水位控制系统工作过程 (16)6.2 水塔水位控制系统程序流程图 (16)6.3 水塔水位控制系统梯形图 (18)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)摘要随着现代社会生产的发展和技术进步，现代工业自动化生产水平的日益提高，微电子技术的飞速发展，在继电器控制系统的基础上产生了一种新型的工业控制装置——可编程控制器。
随着科技的发展和现实暴露的一些问题，以便能更快捷更方便的完成一些任务，在工农业生产过程中，经常需要对水位进行测量和控制。
水位控制在日常生活中应用也相当广泛，比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。
而水位检测可以有多种实现方法，如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。
本文采用PLC进行主控制，在水箱上安装一个自动测水位装置。
利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化，把测量到的水位变化转换成相应的电信号，主控台应用MCGS组态软件对接收到的信号进行数据处理，完成相应的水位显示、故障报警信息显示、实时曲线和历史曲线的显示，使水位保持在适当的位置。
关键词：水位控制、PLC 、故障报警AbstractWith the development of modern social production and technological progress,the level of modern industrial automation increasingly rapid development of microelectronics technology machine, the relay control system based on a new generation of industrial control devices - programmable logic controller . With the development of technology and the reality of some of the problems exposed in order to be more efficient and more convenient to complete some tasks in the industrial and agricultural production process, often need to measure and control the water level. Water level control applications in everyday life are very wide, such as water towers, groundwater, hydropower and other water level control case. The water level detection can have a variety of implementation methods, Such as mechanical control, logic control, electrical and mechanical control.In this paper, the main PLC control, install an automatic water tank level measuring device. The conductivity of water use around the clock to measure the water level continuously changes, the measured water level changes into a corresponding electrical signal, the console application MCGS the received signal configuration software for data processing, complete the corresponding level shows fault alarm information display, real-time display of curve and the curve of history, so that the water level maintained at the appropriate location.Key words:Water level control, PLC, Fault alarmPLC水塔水位控制及应用系统设计1 绪论1.1可编程控制器的产生可编程控制器是继电器控制的基础上发展起来的一种新型工业控制装置，它是将自动化技术、微型计算机技术及通讯技术融为一体的高可靠性的控制器，可编程控制器是二十世纪七十年代发展起来的控制设备，是集微处理器、储存器、输入/输出接口与中断于一体的器件，它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的。
它采用可编程序的存储器，用来在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式、模拟式的输入或输出，控制各类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关设备，都应按照易于与工业控制形成一个整体，易于扩充其功能的原则来设计。
它已经被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业。
计算机在操作系统、应用软件、通行能力上的飞速发展，大大加强了可编程控制器通信能力，丰富了可编程控制器编程软件和编程技巧，增强了PLC过程控制能力。
因此，无论是单机还是多机控制、是流水线控制还是过程控制，都可以采用可编程控制器，推广和普及可编程控制器的使用技术，对提高我国工业自动化生产及生产效率都有十分重要的意义。
可编程控制器(Programmable Controller)也可称逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是以微处理器为核心的工业自动控制通用装置，是计算机家族的一名成员，简称PC。
为了与个人电脑（也简称PC）相混淆通常将可编程控制器称为PLC。
可编程控制器的产生和继电器—接触器控制系统有很大的关系。
继电器—接触器控制已经有上百年的历史，它是一种弱电信号控制强电信号的电磁开关，具有结构简单、电路直观、价格低廉、容易操作、易于维修的优点。
对于工作模式固定、要求比较简单的场合非常实用，至今仍有广泛的用途。
但是当工作模式改变时，就必须改变系统的硬件接线，控制柜中的物件以及接线都要作相应的变动，改造工期长、费用高，用户宁愿扔掉旧控制柜，另做一个新控制柜使用，阻碍了产品更新换代。
随着工业生产的迅速发展，市场竞争的激烈，产品更新换代的周期日益缩短，工业生产从大批量、少品种，向小批量、多品种转换，继电器—接触器控制难以满足市场要求，此问题首先被美国通用汽车公司（GM公司）提了出来。
通用汽车公司为适合汽车型号的不断翻新，满足用户对产品多样性的需求，公开对外招标，要求制造一种新的工业控制装置，取代传统的继电器—接触器控制。
其对新装置性能提出的要求就是著名的GM10条，即:1. 编程方便，现场可修改程序；2. 维修方便，采用模块化结构；4. 体积小于继电器控制装置；5. 数据可直接送入管理计算机；6. 成本可与继电器控制装置竞争；7. 输入可以是交流115V；8. 输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等；9. 在扩展时，原系统只要很小变更；10. 用户程序存储器容量至少能扩展到4K。
这十项指标就是现代PLC的最基本功能，值得注意的是PLC并不等同于普通计算机，它与有关的外部设备，按照“易于与工业控制系统连成一体”和“便于扩充功能”的原则来设计。
用可编程控制器代替继电器——接触器的控制，实现了逻辑控制功能，并且具有计算机功能灵活、通用性等优点，用程序代替硬接线，减少了重新设计，重新接线的工作，此种控制器借鉴计算机的高级语言，利用面向控制过程，面向问题的“自然语言”编程，其标志性语言是极易为IT电器人员掌握的梯形图语言，使得不熟悉计算机的人也能方便地使用。
这样，工作人员不必在编程上花费大量地精力，只需集中精力去考虑如何操作并发挥该装置的功能即可，输入、输出电平与市电接口，市电控制系统可方便地在需要的地方运行。
所以，可编程控制器广泛地应用于各工业领域。
1969年，第一台可编程控制器PDP—14由美国数字设备公司（DEC）制作成功，并在GM公司汽车生产线上使用取得良好的效果，可编程控制器由此诞生，在控制领域内产生了历史性革命。
PLC问世时间不长，但是随着微处理器的发展，大规模、超大规模集成电路不断出现，数据通信技术不断进步，PLC迅速发展。
PLC进入九十年代后，工业控制领域几乎全被PLC占领。
国外专家预言，PLC 技术将在工业自动化的三大支柱（PLC、机器人和CAC/CAM）种跃居首位。
我国在八十年代初才开始使用PLC，目前从国外应进的PLC使用较为普遍的由日本OMRON公司C系列、三菱公司F系列、美国GE 公司GE系列和德国西门子公司S系列等。
1.2 PLC的发展虽然PLC问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模，超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC也迅速发展，其发展过程大致可分为三个阶段。
早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。
这是的PLC多少由电继电器控制装置的替代物的含义，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等。
它在硬件上以计算机的形式出现，在I/O接口电路上作了改进以适应工业控制现场的要求。
装置中的器件主要采用分离元件和中小规模集成电路，存储器采用磁芯存储器。
另外还采取了一些措施，以提高其抗干扰的能力。