【A发电厂渗漏排水系统电气控制系统设计11000字（论文）】

PAGEPAGE6A发电厂渗漏排水系统电气控制系统设计目录TOC\o"1-3"\h\u摘要 3关键词 30.前言 41.绪言 51.1原始资料 51.2设计目标 51.3控制要求 51.4控制流程图 62.电机启动方式 72.1电机启动的基本要求 72.2各类启动方式特点 72.3电机的软启动 83.电机保护 123.1过载保护 123.2低电压保护 123.3相间短路保护 124.短路计算 144.1短路计算相关公式 144.2短路计算过程 155.电气元器件选型 185.1电气设备的选择原则 185.2断路器选择原则 185.3熔断器选择 195.4接触器的选择 205.5电缆的选择 205.6热继电器的选择 216.控制回路与元件选型 226.1控制电路的电源 226.2转换开关 226.3带灯按钮开关 226.4蜂鸣器 226.5信号灯 236.6中间继电器 237.PLC硬件及软件的设计与选型 247.1PLC概述 247.2I/O端口分配 247.3型号确定 267.4PLC人机界面HMI 268.程序设计 278.1程序主流程图 278.2液位信号处理 278.3水泵控制流程图 278.4故障检测 28参考文献 29摘要：本文选择通过PLC方式来控制水电站渗漏排水系统，以助于实现水电站的自动化运行，文章在分析了原始资料后，确定了电机的启动方式，控制需求，以及保护方式，然后在计算了电机的短路电流后，对相关的电气设备进行了选择与校验，接着就是设计控制回路，从实际的需求出发来选择PLC的具体类型，最后就是使用具体语言来进行程序的编写，设计完成了该自动化系统的设计。关键词：渗漏排水PLC控制前言近年来我国水电站的装机容量和数量都处于世界领先地位，但在技术方面还有所差距，随着我国技术不断发展，水能发电站设备的自动化水平也不断提高，本次设计便是运用PLC对A发电站的渗漏排水系统以实现自动化控制功能。为了实现自动化控制，该发电站共运用两台相同的电动机和排水泵，一台工作，一台备用，由传感器产生的水位信号来对PLC的输出量进行控制，从而使两台电动机和水泵有了不同的工作方式，电动机运转拖动排水泵运动，以实现排出渗漏水，自动化控制其渗漏排水系统，在充分对比与调查了不同厂家的PLC容量、I/O口数量后，决定使用PLC型号是FX2N-48MR-D。

绪言1.1原始资料A水电站自身的渗漏排水系统包括了两个主要部分，一部分是电动机（2台），另一部分是渗漏排水泵（2台），具体对应的型号是；主要参数有：流量Q=320m3/min，扬程200米，配套电机功率30kW，转1460r/min；水位要求为：在水位处于1370.5米位置上，将排水泵进行停用；在水位处1375.0米位置上，将主排水泵进行启用；在水位处于1380.0米位置上，将备用泵进行启用；在水位处于1390.0米位置上，将响起警报声，提示水位过高。表SEQ表格\*ARABIC1电机基本参数型号额定功率（KW）额定电流（A）转速(r/min)效率（%）300jc/kf1853056.89146076.51.2设计目标在水电站集水井中汇集渗漏水后，需经过深井排水泵将渗漏水抽出，由于渗漏水受诸多因素的影响，渗漏量难以计算，在渗漏量激增时难免会存在排水泵不能及时启动排水，容易导致水淹厂房事件的发生，将严重影响到发电站的生产效益。为有效防止该类事件的出现，选用PLC方式来控制渗漏排水系统，促进其运行更加稳定与高效，渗漏集水井水位发生变化会使传感器迅速反应，将信号输入PLC，做出反应及时控制电动机启停，另外，假如水位上升至最高限制水位，就会有警报信号发出，这是预先设置好的，使得水电站的值班人员可以了解到相关信息，以便处理更加及时，更好地保障水电站安全与稳定的运行。1.3控制要求按照电站具体控制要求，对水泵启停的控制一般设计上使用的是电动机，包括了两台水泵，还有两台电动机。当电站在正常的运行过程中：假如水泵出水率大于集水井中渗漏的进水率，此时水位会小于1370.5米，停止排水泵与电动机的工作，排水也就停了下来；假如水泵出水率小于集水井的渗漏进水率值，在水位提高到1375米以上后，将排水泵进行启动，排水也就开始了；假如主排水泵在启用后，其出水率还是没有达到渗漏进水率的要求，就会继续提高集水井的水位，当提高至1380米以后，就要将备用泵进行启用，同时运行两台水泵与两台电动机，使得其排水率得到大大增加；若这时排水率仍然低于渗漏进水率，水位到达1390米，高水位报警器发出信号，相关工作人员将采取紧急措施。控制系统结构为了实现自动化控制，该发电站运用两台相同的电动机和排水泵，一台工作，一台备用，由传感器产生的水位信号来对PLC的输出量进行控制，从而使两台电动机和水泵有了不同的工作方式，电动机运转拖动排水泵运动，以实现排出渗漏水，自动化控制其渗漏排水系统。其控制流程如图1所示：图SEQ图1\*ARABIC1渗漏排水系统控制流程图

电机启动方式2.1电机启动的基本要求电机启动与停下的操作控制，主要依据的是液位浮子开关，还有就是整定后形成的变送器水位信号，考虑到计算渗漏进水速度太难，电机的启停频率也相对频繁，频繁启停电机难免对电网稳定运行造成不利影响，不同的启动方式对电机的影响也有所差异，所以对电机的启动要求相对较高。首先，在启动电动机的时候，要尽量保证其经济性与快捷性，将启动电动机的时间尽可能减少，形成的启动矩阵也会尽可能大，于是使得其启动电流也会尽可能小，将其对电网与电机的不良影响降到最小。2.2各类启动方式特点在启动电机的过程中，其启动电流值往往会达到5倍，甚至7倍的额定电流，电动机的一个重要作用就是对水泵进行驱使，必须要经历好几十秒钟，转子速度才可以逐渐转变成额定值，此时对应的电流值也是额定值。本文设计中在进行启动方式的选择时，主要是依据适用条件和不同特点来进行的。常见有以下五种启动方式：一、直接启动当电网容量比电动机启动所需容量大很多时，一般才会用到直接启动方式，而当电动机功率超过了11千瓦以后，就一般不选择该启动方式，防止其对电机使用寿命与运行的稳定性造成影响。这种启动方式所需设备较少，一般配合交流接触器即可使用，启动方式较其他方式简单、成本低、维护简单。二、自耦减压启动一般使用对抽头的转换来调节电机的启动转矩，这种启动方式就是自耦减压启动，对于不同的负荷情况下，该启动方式均能很好地适应，体现了其较低维护成本与较大启动转矩的特点与优势，在启动大功率的电机时是非常适用的。三、Y-△启动针对鼠笼异步电机，其正常运行方式下所对应的定子绕组接线方式所采用的是三角形接法，刚开始进行启动，定子绕组采用星形接线方式，而在完成启动后就迅速将定子绕组换成三角形接线方式，保持恒定的绕组阻抗，改变其启动电压后就可以将对应的启动电流值减小，其值约等于1/3的直接启动方式的启动电流值。使用该启动方式时，一般可组合两种接线方式，在启动过程中将其启动电压减小，尽量让其对电机与电网的冲击影响降到最低。因此，Y-△启动方式适于启动负载轻，正常运行负载重使用，且仅电机为笼型电机才能使用。四、软启动现阶段相对时髦的一种启动方式就是软启动，采用的装置也比较先进，通过可控硅的移相调压技术来调节其启动电压，实现对电机的启动特性进行改变，进而将其启动电流减小，确保安全可靠地启动电机，将对电网的冲击影响降到最小。相比上述几种启动方式，软启动具有自己显著的优势，包括可靠性更高，功能更多，性能更优等，所以本文选择使用软启动方式来启动电机。五、变频器启动在启动变频器时，通过对电网电源输入的频率改变，来实现对电机的转矩与转速的调节，这是一种高技术含量的电机启动控制技术，具有着良好控制效果，但涉及领域较广，制作成本高，对运维人员的要求很高，不适于应用到本次设计中。综上所述，对比传统的减压启动方式，软启动具有以下三种优点：①无冲击电流；②启动参数可调；③具备软停车功能。软启动器启动方式更能满足水电站设备安全可靠高效的运行，所以综合考虑选择软启动器启动方式实现渗漏排水系统设计中两台电机的启动。2.3电机的软启动近年来软启动方式在国民生产运输中应用愈加广泛，能使用的领域也越来越广，有着非常优异的启动性能，例如：得到的启动特性曲线具有连续可调可控的特点，且具有较好的安全性与较宽的调速范围。2.3.1软启动原理我们在启动电机时，需要缓慢提升其启动电压，从零逐渐提高至额定电压值，使得启动电流成为一种可控的量，并从启动需求出发，对启动电流进行合适的调节，使得整个电机的启动过程中避免了冲击的情况，从而得到更为平滑的电机启动特性曲线，这样的启动方式就叫软启动。软启动器中使用的调压器，其主要元器件为三相反并联晶闸管，在电源和电机之间进行串联形成，在软启动器中采用类似于三相全控整流电路的内部接线方式。通过上述方式来对电机进行启动，并将其输出电压从零开始逐渐提高，平滑地将其转速提高至额定大小，此时晶闸管处于全导通模式下工作，电机的运行电压也是额定值，这就实现了平滑启动电机，将其启动电流发生激增的现象进行了限制，防止启动过程中出现过电流而导致跳闸的情况发生。电机启动完成后，电机在额定转速下稳定运行，这时晶闸管在主回路中会增加电能损耗，应用旁路接触器取代晶闸管，将晶闸管的损耗大大降低，进而提高了该软启动器的工作效率及使用寿命。大部分的软启动器具有软停车的功能，在进行停车的过程中，其额定电压会缓慢减小至零值，此时电机转速也会变成零，以免出现因为甩负荷给电网带来大的冲击后果。2.3.2软启动器主接线方法常用有以下三种方法：在线型：软启动器具备了过载保护的能力，如果该软启动器选择的接线方式为在线型接线，那么其控制器就可在电动机发生过载后保护动作，进而省去了安装过载继电器的操作。一般来说，晶闸管不仅价格高昂，而且很难更换，出于更好地保护晶闸管考虑，在启动器上安装了相应的快速熔断器，以免启动器短路故障后对晶闸管造成烧毁。旁路型：当软启动器选用的接线方式为旁路型接线，那就必须要借助于旁路接触器才能正常工作，在软启动器上安装的旁路接触器，其作用类似于在线型方式，但存在一点差异，那就是其热继电器是在接触器下口处安装的，将电机启动后，可以没有启动电流从中流过。在启动该接线方式下的软启动器时，由于晶闸管只有很短的工作时间，因此不用在上面安装快速熔断器了，同时还能防止电机在运行过程中软启动器谐波的产生，以免长时间造成晶闸管的高温运行，间接地将软启动器使用寿命进行了延长。内置旁路型：该类型的主接线方式有点类似于在线型，其最大的优势就是，考虑到晶闸管只有很短的工作时间，省去了快速熔断器的使用。直接利用软启动器的控制系统，便能具备过载保护电机运行，不管是在功能方面，还是在性能方面，均要优于热继电器，同时还与主回路进行了隔离，避免了谐波影响导致其误动作的情况发生。2.3.3软启动器的控制方式电压斜坡控制方式：是最原始的控制方式，其他几种启动方式都是在此基础上发展的。使用该控制方式时，软启动器电压的提高呈斜线状，改变了传统的有级降压方式，转为无级启动，当电机带着较大负载进行启动时一般选用该控制方式。然而这种控制方式也有明显的不足，只有很小的启动转矩，所以转矩的提高呈现的是抛物线状，需要花费较长的启动时间，这对于电机启动是很不利的，一般选择双斜坡方式去优化其启动过程，使得输出电压可以在较短时间内达到最小转矩对应的电压值，并根据设置好的斜率去不断提高数值，等到位于电机额定电压后，其转速也将是额定值。限流起动：可以理解成在对电动机启动进行限制时所对应的启动电流值，不允许其值超过设电流设定值Imax，一般适用于电机带着小负载实施降压启动的情景，有点类似于电压斜坡控制法，慢慢地提高其输出电压，方输出电流超过I电压控制起动：在启动电动机时，需要确保一定的启动压降，让电动机的启动转矩获得最大。转矩控制起动：在启动电机时，它的启动转矩上升呈现的是线性，便于输出电压的控制，更好地平滑了电机的启动过程，柔韧性更好，让电网受到的冲击变得更轻，只是有一点，那就是花费的启动时间会变得较多。常用于重载条件下使用。2.3.4软启动器的选型随着本世纪科学技术的飞速发展，智能控制领域也被人们广泛应用，例如无人值守的智能水电站、智能家居等，这些也就说明了中国的科技现代化进程正在加快推进，这也成为当代年轻人的使命使然。作为水电站重要的驱动执行机构的电机来说，它的控制方式也在不断的发展，得到了技术人员的广泛关注，一方面成了只嗯呢该电站的基础，另一方面也能将电机在启动过程中给电网的冲击大大降低了。正是由于出现了软启动技术，使得电机具备了平滑启动的能力，在启动过程中可将其电流与电压降低，防止电机因为过流而发生跳闸现象。但是目前国内外的软启动生产厂家各种各样，尚未形成品牌效应，各自在市场中的份额都是存在的，因此很难进行挑选，例如国产的有上海奥大电气、雷诺尔、四川佳灵电气、天津诺尔电气、伟创、山宇、西普等，国外厂家主要有施耐德、ABB、以及西门子等。本次设计是选用两台额定电压为380V的低压电机作为渗漏排水泵的控制器，对排水流量没有调速要求。在分析A水电厂电机型号和控制需求后，该电厂的电机可能启停比较频繁，水泵的流量也不高，所以选用电压斜坡启动方式。结合本次设计软启动器的选择需要，对比众多各品牌的软启动性能后，最终选择了具备完善保护系统以及性能更加全面的施耐德系列软启动器。表2软启动器参数型号额定电流（A）额定电压（V）匹配电机功率（KW）台数（台）施耐德ATS48D75Q130380302能够实现对一定电流范围的鼠笼电机的力矩进行控制，包括软启动与软停机，电流从17安培到1200安培之间变化，具备保护电机与软启动的能力，利用对机械应力的改善，促进电气设备运行成本的进一步降低，对电机启动进行调节时，通过降低峰值电流与线路电压的方式，最终实现配电系统压力减小的目的。为了防止电机起停期间对电网造成冲击，该启动器采用了该公司独有的转矩控制技术来对电机转矩进行线性控制，利用旁路接触器以实现保护设备的目的。为更好地将系统的控制功能最终实现，将启动器选择使用插入式的I/O接口，具体涵盖的继电器有3个，逻辑输出有2个，逻辑输入有4个。

电机保护在拖动系统内，电动机属于很重要的部分，通过一段时间的发展，目前已占据了人们日常生活与生产的重要地位，对于国民经济建设来说，其重要作用也是很大的，有利于对经济朝着更快、更高质量的方向发展。若在重要生产环节突然发生故障，可能造成不可挽回的损失，对人类生命造成巨大威胁，于是，对电机的保护也是刻不容缓的。接下来就对以下几种保护方式分别展开介绍：3.1过载保护电机在发生过载运行，或者发生缺相运行，亦或者在频繁地进行启停操作时，电动机会长时间处于超额电流运行的状态。假如过载运行的时间太长，使得电机产生大量热量，甚至会使得超出最大允许值，加速其绝缘材料的老化，简短其使用寿命，甚至会将电机烧坏，所以一定要保护好电机。一般而言，热继电器本身就能在过载情境下保护电机，只是该保护也是有前提条件的，即：如果电机工作电流等于额定值，温度处于正常范围，此时热继电器维持原状；如果电机工作电流超过了额定值，长时间的较小过载运行后，热继电器便会动作，而短时间的较大过载会导致热继电器跳闸。3.2低电压保护电网在受到了干扰后，便会降低其主回路电压，使得电机运行在低电压状态下，由于电机具有恒定的负载，因此便会降低电机扭矩，进一步提高了电机的进线端电流，对电机的正常运转产生了影响。这种状态下，热继电器和熔断器是不能对其进行保护的，原因是进线端电流上升的幅度不能使他们动作。当电机运行于正常状态下，便会逐步减小电机的供电电压值，此时会将电源切断，以达到保护电机的效果，这样的保护便为欠电压保护。3.3相间短路保护因电机长时间过载运行促使电机绕组、导线绝缘损坏，绝缘性能大幅降低导致击穿，此时，主回路会产生很大时立即切断电源。在熔断器的作用下，即使发生短路故障，也顶多会熔断一相电路，但是采用断路器的话，一旦发生短路故障，便会将三相电源迅速切断。主回路电源设计及短路计算4.1主回路电源接线方式选择根据A水电站渗漏排水系统调研所得，本次设计电源来源为厂用电380V，由该水电站发电机发出的电经升压至10.5KV，通过降压变压器（10.5KV/0.4KV）降压得来。为保证电源供电的可靠性、灵活性及经济性，主接线采用双回路接线方式对本系统供电，电源直接由厂用电提供，经降压后电压等级为380V，满足本次电气设计需求。两个电机的电源相互独立，这样便可使两电机相互备用。系统都应有主电源和备用电源，这样便可随机应对突发情况，更好满足可靠性要求。4.2短路计算我们在对工厂的供电系统进行设计时，除了要将系统的正常运行状态考虑在内以外，还要对故障等非正常运行状态考虑进去。在电力系统中，短路故障就是一种常见且危险性最大的故障类型，当该类型故障发生后，便会降低系统的电压，在短时间内增大短路回路流过的电流值，对系统的正常运行造成严重影响，甚至将电气设备直接损毁。所以针对本次设计，需要对系统进行短路计算，以根据计算结果正确的对电气设备进行选型，下面对供电系统的各元件进行短路计算。4.2.1短路计算相关公式（1）电力线路（4-1）；；。（2），（4-2）；（3）（4-3）；（4）（4-4）；；（5）（4-5）（4-6）（4-7）（4-8）；；；。4.2.2短路计算过程本次主回路设计电源是由电站中厂用电来获取的，厂房中安装两台单机容量为26MVA的发电机组，额定功率因数为0.85，次暂态电抗为0.168；厂用变压器是采用的是10.5/0.4kv降压变压器，容量为0.5MVA,阻抗电压百分位比为4%；渗漏排水系统中电机额定电压为380V，额定功率为30kW，效率为0.765，功率因数为0.8，则额定电流为。变压器到渗漏排水电机间的电缆线路长度大约为50m左右，查阅《供电工程师技术手册》资料可知，对于电缆电压为380~660V的线路每相单位长度电抗平均值为0.066。假设在电机端口发生三相短路，其接线图如图2所示：图SEQ图1\*ARABIC2电气主接线采用标幺值法对主回路进行三相短路计算：设则：各主要元件的标幺值电抗计算：由于发电机距离短路点距离相对较远，假设系统为无限大容量，此时发电机的次暂态电动势取为：电机的次暂态电动势为：所以最大运行方式的等值网络图3如下：图3等值网络图因此，短路回路的等值电抗为短路电流周期分量的有效值为因为短路发生在电机端口，所以冲击系数取，则冲击电流为：短路电流的最大有效值为：电气元器件选型5.1电气设备的选择原则为保证电气设备能可靠运行，电气设备的选型有两个共同原则，简而言之，先按照正常运行进行设备选型，接下来就是校验设备的热稳定性能与动稳定性能。选择的基本要求：电气设备端电压值应大于或者等于其额定电压值，即：（5-1）电气设备额定电流值应大于或者等于其对应回路持续工作电流的最大值，即：（5-2）动稳定校验原则：（5-3）；。热稳定校验原则：(5-4)5.2断路器选择原则在选择断路器类型时，其电压等级需保持同电源额定电压一致，且电流额定值需要比正常运行时的电机电流值大，最后再结合性价比与质量，以及脱扣器类型，选择合适的断路器。断路器支持的最大工作电流：断路器额定通断能力：（5-5）额定关合电流：（5-6）式中：按照以下表达式来计算断路器过电流保护的延时整定值：（5-7）式中：查阅电气相关手册得知：整定的瞬态过电流整定值约为电机启动电流的2倍到2.5倍之间。因为本文所用的电动机额定功率为30千瓦，于是计算出其额定电流等于56.98安培。对于断路器长延时，应满足以下要求实现脱扣：综上，断路器选择100A的DZ20-100/22005.3熔断器选择在主回路中，熔断器的主要职责是在严重过载时与发生短路故障时可以保护电机，如果在电机中流过的电流值超过其额定电流值很长时间，因为电流在导体中会发生热效应，从而熔断熔断器，最终达到对电机保护的目的。熔断器选型判定公式：（5-8）（5-9）式中：结合本次设计：从计算结果来看，最终选定的熔断器是一种螺旋式熔断器，具体型号为RL1-100，其分段能力非常高，额定电流值等于100安培，该熔断器中使用了石英砂，该石英砂的降温能力非常好，可以将熔体完全包裹，为方便相关人员快速分辨熔体是否断开，设计熔断器时在一端装了色点，在熔体断开、闭合分别呈现不同的颜色。5.4接触器的选择本次设计的电机具有频繁起停的特点，根据此特点选用具有分断电路和频繁起动功能的交流接触器，这种接触器的主要特点包括了较轻质量，较小体积，以及较低功耗，并具有安全稳定的优势。本文设计的电机可通过的工作电流最大值为59.24安培，然后根据实际需要，确定最终的接触器，具体型号是CJX2-6511，它的电流额定值等于65安培。5.5电缆的选择由于本文所用的电缆需要较短的传输距离，属于一种很常见的低压动力线路，在对其导线截面积进行选择时，主要参考的是其发热条件，然后利用截面积换算出电缆对应的截流量值，考虑到该电缆是安装在室内的，无需考虑室外复杂环境、气候对电缆的影响，因此，就应对电缆导电性、稳定性、防腐蚀性等方面进行考虑，通过对比多种不同类型的电缆后，确定本设计中所用的是一种铜芯电缆，并通过对铜芯电缆载流量对应情况进行查阅后可得：截面积：（5-10）式中：载流量：计算结果显示，铜芯电缆的截面积取值在7.1225平方毫米到11.396平方毫米之间，在该范围内我们最后选择的铜芯电缆类型为VV22-3×16，对应的载流量等于66安培，其载流量高于主回路最大载流量，能在本次设计环境下使用。5.6热继电器的选择在主回路中，热继电器起到的主要作用是对电机元件提供保护，通过电流热效应，可以实现对触头的闭合与开断实现驱动，在设计过程中，可以控制电机的相关发热状态，具体包括了不平衡电流，断相保护，以及过载保护等，比方说，在碰到电机过载运行时，会迅速降低电机转速，进而提升电机绕组温度，当超过了其允许值以后，便会对电机使用寿命构成直接的影响，严重情况下还会使得其绕组被烧毁。我们在设计主回路过程中，为了防止电机过载造成的不良后果，需要用到热继电器，在主回路发生过载时及时提供保护。额定电流：（5-11）因此进行设计时，热继电器计算出的电流额定值取值范围在54.13安培到59.82安培之间，于是确定选用的热继电器型号是JR28-3361，,该继电器允许的工作电流范围在（55A-70A）之间。

控制回路与元件选型6.1控制电路的电源本文所设计的电机中选用的电源共有两台，彼此互为备用，由于它的控制回路电压额定值等于24伏特，因此要装上相应的开关电源，将主回路的电压从交流的220伏特变成直流24伏特，在充分比对了市场中的典型开关电源类型后，将本设计的开关电源选择为施耐德的ABL2REM24100K开关电源，它能支持200-240VAC的输入，输出电压为24VDC，输出功率为250W。6.2转换开关在本文设计过程中，还要控制排水泵的操作，在操作过程中还要使用各种不同的动作方式进行，所以为了让各种控制需求都能得到满足，那就有必要选择合适的转换开关。一般来说，转换开关的主要优点有便于操作，可靠性高，可灵活安装，以及较小体积等，针对不同的控制方案，其需求均可满足，所以最终的设计所用转换开关型号是LW26-20。6.3带灯按钮开关本文选择的按键开关为带灯，对应的型号是XB2-BW33B1C，生产厂家是施耐德，有自复位功能，开关闭合时带灯显示可更直观的看到开关闭合状态，工作电压可为AC/DC24V，触点共作可根据系统需要自由切换。6.4蜂鸣器在控制系统中，根据系统中可能导致严重后果的工作状态应该用蜂鸣器进行报警，便于值班人员及时采取措施，将危险工作状态进行消除，因此很有必要将蜂鸣器安装在渗漏排水系统内，本文此次选用的蜂鸣器生产厂家是正泰集团，对应的型号为ND16-22FS，可在AC/DC24V、AC220V下正常工作。6.5信号灯为将系统工作状态进行直观的展示与了解，一般会用到很多的信号灯，且使用的信号灯颜色也不一样，将其不同的工作状态进行显示时，以便对各个设备运行状态进行及时与准确的掌握，本设计就选用西门子生产的AD16-22D信号灯。6.6中间继电器在对中间继电器工作原理展开分析后，确定选用正泰集团生产的继电器，具体型号为JXZ-22F，24伏特的直流电是其额定电压，5安培是其正常运行的电流值，共有八个管脚，其中四个是闭合的，四个是开放的。

PLC硬件及软件的设计与选型7.1PLC概述在自动控制领域，PLC指的是一种可编程控制器，通过数字化手段来实现电子控制，如今广泛应用于工业领域中。这个技术，能够根据控制需求对控制系统进行编程，内部运算单元对程序进行精确运算后，输出模拟量或数字量对元件进行各种类型的控制。本文在控制排水系统方面所使用的就是PLC。下图是PLC的内部构成：图6PLC的构成7.2I/O端口分配按照排水系统具体的控制需求，将其输入、输出设备进行确定后，还要确定PLC控制器的具体I/O接口数量。接下来，就按照以下方式来分配PLC控制器的输入与输出接口：本文的控制系统内的输入端口数量一共为十四个，模拟量输入共有十二个，开关量输入共有两个。该控制器的工作定义为按顺序进行扫描，并不断循环下去，将编写好的程序指令来分析其不同的输入信号，如果完成执行指令以后，那就要利用继电器来对相关设备提供驱动力。输入信号如表1所示：表SEQ表格\*ARABIC2输入信号分配表本次设计中被控设备的执行元件输出控制信号是PLC输出接口进行输出的，系统中执行元件有指示灯、接触器、蜂鸣器等，共计11个输出信号。输出信号如