消防水泵PLC电气控制系统设计(OMRON-CPM1A)

课程设计任务书（B）题目消防水泵PLC电气控制系统设计（OMRONCPM1A）学院(部)电控学院专业电气工程及其自动化班级32040901学生姓名学号6月11日至6月17日指导教师(签字)系主任(签字)2012年5月26目录一．设计内容及要求 3二．设计原始资料 3三、主电路图、控制电路图、电气原理图及其工作原理 3四、计算说明及元件选型 51、接触器的选择 52、热继电器的选择 53、空气开关的选择 54、控制柜的选择 55、信号继电器的选择 56、其他元件的选择 5五、PLC的选择及I/O分配表 6六、PLC外部接线图 6七、梯形图 7八、指令系统 7九、柜内外安装布置图 8十、元件明细表 8十一、图纸部分 8

四、计算说明及元件选型1、接触器的选择消防泵功率7.5KW，设额定电压U=380V，cosφ=0.9，计算额定电流I=P3Ucosφ=12.66A.接触器线圈的额定电压为220V，故选择2、热继电器的选择因为消防泵的额定电流为12.66A，故选用的热继电器型号为LR1-D12，整定电流的范围是10~13A。3、空气开关的选择消防泵短路时，瞬时脱扣器的整定电流Idz=（10~12）Ie=（10~12）*12.66=（126.6~151.92）A，故选择空气开关的型号为DZX7-2520，数量为2个。4、控制柜的选择由于控制柜内及面板上所安装的元器件均比较少，选用标准柜即浪费空间又不经济，不符合实际，所以控制柜选用非标准柜，其外部尺寸为600*900*200（单位为mm）。5、信号继电器的选择信号继电器选用浮球水位信号器，高低位水箱均需两个常开触点。故选用的浮球磁性开关的型号为FQS-4，数量为2个。6、其他元件的选择指示灯，线槽，端子排等元器件的选择型号见元件明细表。五、PLC的选择及I/O分配表根据给定的控制要求，可统计出现场输入信号工12个，输出信号共7个，所以选用OMRONCPM1A系列的C20P,此型号具有12点输入，8点输出，满足要求。I/O分配表如下：输入输出S1电源开关00000HL1电源指示灯01000SB10~SBn消火栓00001泵1接触器KM1，HL201001SA1自2备00002泵2接触器KM2，HL301002M1手动00003HL4管网压力高报警01003M2手动00004HL5水位低报警010042自1备00005HL6检修开关未复位01005S3检修开关00006HA警铃01006BP水压过高00007SL水池缺水00008S2消铃旋钮00009FR1泵1热继电器00010FR2泵2热继电器00011六、PLC外部接线图PLC根据I/O分配表的分配关系和C20P的端子排列位置进行相应的接线，在PLC系统外部接线图中，图中各接触器采用220V电源，信号指示灯及报警指示灯与接触器共用220V电源。（PLC外部接线图见附图1-4）七、梯形图根据元器件之间的连接方式和逻辑关系绘制梯形图，见附图1-3。八、指令系统LD00000ANDNOT01001LD00008OUT01000TIM001OUT20003LD01000#0050LD20003OUT20000LDTR0OUT01004LDNOT20000AND01002LD00009TIM000OR00004LD20002#0050LD20001OR20003LD00006LD00005OR20004OUTTR0ORTIM001ANDLDANDNOT20002ANDLDOUT01006LDNOT20000ORLDENDANDTIMOOOOUTTR3OR20001AND00011LDTR0OUT01002AND01001LDTR3OR00003ANDNOT01002LD20001TIM002OUTTR1#0050LD00002LDNOT00006ORTIM002OUT20004ANDLDLD20004ORLDOUT01005OUTTR2LD00007AND00010OUT20002OUT01001LD20002LDTR2OUT01003九、柜内外安装布置图元器件在控制柜内从上到下依次为空气开关、接触器、热继电器、PLC、接线端子排。具体布置图及接线图见附图1-5、1-6。十、元件明细表序号名称型号数量备注1接触器LC1-D1822热继电器LR1-D1223指示灯XDY-B1/4262个绿色，4个红色4警铃ISL80161连续声音5PLCORMONC20P16旋钮LA18-6637水位信号器FQS-428空气开关DZX7-252