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变频恒压楼宇供水系统的设计
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2287 变频恒压楼宇供水系统的设计,2287,变频恒压楼宇供水系统的设计,变频,楼宇,供水系统,设计
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.大学毕业设计说明书题 目： 变频恒压楼宇供水系统的设计 专 业： 机械设计制造及其自动化 学 号： .9 姓 名： . 指导教师： . 完成日期： 2012年5月25日 .大学.毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目： 变频恒压楼宇供水系统的设计 学号： .9 姓名： . 专业： 机械设计制造及其自动化 指导教师： . 系主任： 1、 主要内容及基本要求1、检索国内外恒压变频供水系统的发展最新动态以及分析国内的现状； 2、提出某栋楼宇的变频恒压供水系统的总体设计方案； 3、完成供水系统的软硬件的部分设计； 4、阐述并认真解决供水系统的遇到的相关问题； 5、完成毕业设计论文的文稿工作，要求：正文字数不少于一万字； 6、翻译英文技术资料，要求：与本课题相关的资料，3000单词以上，复印原稿 和翻译稿同册装订；二、重点研究的问题1、 变频恒压楼宇压供水系统中的相关器件的选型； 2、 变频恒压楼宇供水系统的软硬件部分设计； 3、 变频恒压供水楼宇系统中遇到的问题和解决方法分析； 三、进度安排序号各阶段完成的内容完成时间1资料检索，查阅第一周2系统总体方案构想和设计第二周3变频恒压供水系统的方案选择第三周至第五周4变频恒压供水系统的硬件设计第六周至第八周5变频恒压供水系统的软件设计第九周至第十二周6毕业设计论文撰写和整理第十三周至第十四周7毕业设计论文检查，答辩准备第十五周四、应收集的资料及主要参考文献 1 周万珍,高鸿斌(第一版).PLC分析与设计应用M. 北京:北京机械工业出版社,2004 2 韩安荣.通用变频器及其应用(第二版)M.北京:北京机械工业出版社,2000 3 姚厚伟.变频器供水系统中的应用与节能M. 北京：航空航天大学出版社,20034 厉无咎.变频调速恒压供水系统M. 北京：电子工业出版社,2005 5 张燕宾.循环水系统的变频调速M. 北京:北京机械工业出版社,2002 6 彭小红,刘国东.基于PLC的变频调速恒压供水系统的设计M. 北京：人民邮电出版社,20047 常斗南.可编程程序控制器原理应用及通信M.北京:北京机械工业出版社,2000.大学.毕业论文（设计）评阅表学号 .9 姓名 . 专业 机械设计制造及其自动化 毕业论文（设计）题目： 变频恒压楼宇供水系统的设计 评价项目评 价 内 容选题1.是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；2.难度、份量是否适当；3.是否与生产、科研、社会等实际相结合。能力1.是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；2.是否有综合运用知识的能力；3.是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力；4.是否具备一定的外文与计算机应用能力；5.工科是否有经济分析能力。论文（设计）质量1.立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范；2.文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；3.有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。综合评 价评阅人： 2012年5月 日 .大学. 毕业论文（设计）鉴定意见 学号： .9 姓名： . 专业： 机械设计制造及其自动化 毕业论文（设计说明书） 71 页 图 表 张论文（设计）题目 变频恒压楼宇供水系统的设计 内容提要： 1、学会运用PLC、变频器、压力传感器设计并完成四台水泵机组等主要设备构建变频调速恒压供水系统的设备选型和总体方案的设计，为提高变频器的使用效率，减少设备投资，采用一台变频器拖动四台水泵电机变频运行方案。 2、分析变频恒压供水系统的工况变化过程，以及确定工况转换方式，完成PLC的设计，实现变频起动，保证水泵从变频到工频的可靠、安全的切换。 3、设计PLC和计算机的通信模式，确定通信协议，开发通信与组态监控软件，实现供水系统的远程监控、管理和报警。指导教师评语 该学生在做毕业设计时踏实，勤奋，认真负责，能定时每周来汇报工作进展情况，能按时并出色完成本设计任务。在做毕业设计中，能虚心学习，积极探讨有关问题，动手能力、独立解决问题能力强，以及有一定的创新能力，是一个优秀的大学生。建议成绩为良好。指导教师： 年 月 日答辩简要情况及评语答辩小组组长： 年 月 日答辩委员会意见答辩委员会主任： 年 月 日目录一 绪论11.1研究背景11.2设计思想3二 系统的理论分析及方案的确定52.1 设计任务及要求52.2控制方案的确定62.3供水系统的控制流程113水泵机组选型153.1选型基本要求153.2容量的确定153.3水泵型号确定184 变频器的选型214.1 变频器简介214.2 变频器的确定214.3 变频器外围设备选择255 可编程控制器(PLC)285.2 PLC的工作原理305.3 PLC及压力传感器的确定306变频器与PLC的连接及设定316.1、I/O分配和变频器参数设置：316.2控制电路外围接线：337系统软件的设计397.1 PLC控制程序设计397.2主程序图及程序设计41八 总结55致 谢:57中文翻译59外文文献64一 绪论 1.1研究背景随着社会经济的迅速发展，人们对供水质量和供水系统的可靠性要求不断提高。城市自来水管的水压一般规定保证6层以下楼宇的用水，其余上部分各层均须“提升”水压才能满足用水要求。以前大多采用水塔、高位水箱，或气压罐增压设备，但它们都必须由水泵以高出实际用水高度的压力来“提升”水量，其结果增大了水泵的轴功率和能耗。目前，衡量供水质量的重要标准之一是供水压力是否恒定，因为水压恒定对某些工业或特殊用户是非常重要的，但是用户用水量是经常变动的，因此用水和供水之间的不平衡的现象时有发生，并且集中反映在供水的压力上:用水多而供水少，则供水压力低;用水少而供水多，则供水压力过大。保持管网的水压恒定供水，可使供水和用水之间保持平衡，不但提高了供水的产量和质量，也确保了供水生产以及电机运行的安全可靠性。传统的供水方式普遍不存在同程度的浪费水资源、电力资源、而且效率不高、可靠性较差、自动化程度不高等缺点。严重影响了小区居民的用水和工业系统中的用水。泵站担负着工农业和生活用水的重要任务，水泵机组在运行中需要大量消耗能量，所以提高泵站效率；降低能耗，对国民经济有重大意义。国内目前的供水方式基本上朝向高效节能、自动可靠的方向发展，其中变频恒压调速技术以其显着的节能效果和稳定可靠的控制方式，在楼宇供水系统中得到广泛应用，特别是在工业用水的各级加压系统，居民生活用水的恒压供水系统中，变频调速水泵节能效果尤为突出，其优越性主要表现在：一、节能显著，效率大幅度提高；二、在开、停机时能减小电流对电网的冲击以及水压对管网系统的冲击；三、大幅度的减小水泵、电机自身的机械冲击损耗。 变频恒压供水的现况以及发展趋势变频恒压供水系统是在变频调速技术的发展之后逐渐相应的发展起来的。目前国外的变频恒压供水系统成熟可靠，恒压控制技术可靠。但国外变频恒压供水系统在设计时主要采用一台变频器只带一台水泵机组的方式。这种方式运行安全可靠，变压方式更灵活。但是此方法的缺点就是水泵电机数量和变频的数目一样多，因而大大提高投资成本高。本系统为节约设备投资，只采用一台变频器来控制多台水泵协调工作，因此现在的供水专用变频器具有PID调节器以及和PLC集成在一起，组成专用的供水管控一体化系统，只需增加一只水管压力传感器，即可组成变频恒压供水系统。 目前国内外有很多公司在从事进行变频恒压供水系统的研制推广，国产变频器大多主要采用进口元件组装或直接进口国外变频器，在结合PLC 或PID调节器来实现变频恒压供水。 变频供水系统目前正在向集成化、维护操作简单化方向发展，在国内外，专门针对供水的变频器集成化越来越高，大部分专用供水变频器集成了PLC 或PID，现在甚至将压力传感器也融入变频组件。同时维护操作也越来越方便。简单。 1.2设计思想本设计是对变频恒压供水控制系统（软硬件方面）在实际生活应用中具体作用进行较为详细的介绍。本系统主要将PLC、变频器（含PID）、相应的传感器和执行机构地结合起来，通过发挥各自优势，来实现操作方便，本系统以变频器调速为核心，以变频恒压供水控制系统取代了过去的高位水箱和压力罐等供水设备，起动平稳，起动电流可限制在额定电流以内，避免了以往起动时产生对电网的冲击；由于泵的平均转速降低了，就可延长水泵机组和水管阀门等器件的使用寿命；也可以消除起动和停机时的水锤效应。使系统调试和使用起来都十分方便，大大简化了水厂在管理、数据统计和分析等方面的工作量。以变频器为主体构成的恒压供水系统不仅能最大程度满足实际需要，其安全稳定的运行性能、简单方便的操作方式、以及齐全的功能，将使供水系统实现节水、节电、节省人力，最终获得高效率优质运行，从而大大降低自来水的生产成本和提高生产管理水平的目的。 本变频恒压供水控制系统的基本控制路线是：采用变频器对水泵电动机进行变频调速，来组成变频供水压力的闭环控制系统，本系统的主要控制目标是泵站的总管的出水压力，系统设定的给水压力值与反馈的回来的总管压力实际值进行比较，其差值进行PID运算处理后，发出控制指令，改变水泵电机的转速和控制水泵电机的运行台数，从而使出水管压力值稳定在设定的压力值附近。同时本系统具有良好的节能性，在能源日益短缺的现在尤为重要，所以研究设计该系统，对提高企业效率以及人民的生活水平、以及降低能耗，节约能源等方面都具有重要的现实意义。 二 系统的理论分析及方案的确定2.1 设计任务及要求 本系统是以一个供水系统作为被控对象，采用PLC与变频器协调控制4台电机的转速与启动和停止。从而以达到变频恒压供水的要求。 系统控制要求：（1）生活供水时，系统应该正常压力工作，消防供水时系统应在高压下供水。（2）四台水泵采用“先开先停”的原则接入和退出。 (3) 水泵电机的能软起动/停止、正转、调速控制。 (4）变频器采用远方控制方式，具有手动控制，方便应急和检修。 (5) 通过母管压力变送器测得实际压力大小，同时和压力给定组成闭环控制。 (6) 变频器的运行状态指示（如运行、停止、过流、低压等）。 (7) 系统要有必要的完善报警处理。2.2控制方案的确定供水系统的基本特性和工作点扬程特性，是在供水系统管路中的阀门开度不变为前提下，水泵在某一转速下扬程H与流量Q之间的关系曲线，如图2-1可以看出，流量Q越大，扬程H越小。在阀门开度和水泵转速都不变的情况下，流量的大小取决于用户的用水情况，扬程特性反映的是扬程H与用水流量间的关系。图2-1中交点QA。在这一点，用户的用水流量和供水系统的供水流量处于平衡状态，供水系统既满足了扬程特性，也符合管阻特性，系统将会稳定运行。图2-1 供水系统的基本特性曲线如图2-2所示，曲线1表示阀门全部打开时，供水系统的阻力特性；曲线2表示水泵额定转速时的扬程特性，这时供水系统在A点：流量为QA扬程为HA，电机的轴功率与面积OQAAHA成正比。要将流量调整为QB，有两种方法。(1) 转速不变，将阀门关小，则工作点移至B点，流量为QB，扬程为HB，电机的轴功率与面积QQBBHB成正比。(2) 阀门开度不变，降低转速，阀门的开度不变，降低转速后扬程特性曲线如图2-2中的曲线4所示，工作点移至C点，流量也为QB，扬程为HC。电机的轴功率与QQBCHC成正比。将上述两种方法加以比较，很容易的看出，采用调节转速的方法来调节流量，电机的功率将大为减少。 图2-2水泵的流量调节 对供水系统进行变频恒压控制，是为了满足对用户对流量的需求。所以，流量是本系统的主要控制对象。但如上所述，流量的大小主要取决于扬程，但扬程难以进行具体测量和控制。考虑到在动态情况下，管道中水压的大小与供水能力和用水需求之间的平衡关系有关：供水流量Qg用水需求Qu，则压力上升(P增加）；供水流量Qg用水需求Qu，则压力下降(P下降）；供水流量Qg用水需求Qu，则压力不变(P不变）。由此可见，供水流量与用水需求之间的矛盾具体将反映在流体压力的变化上。因此，水管压力可以作为控制流量大小的主要参变量。保持供水系统中某处压力值的恒定不变，就可以保证了供水能力和用水流量处于平衡状态，就会很好处的满足了用户所需的用水流量。根据电机学交流电动机的转速公式为： (2-1)其公式中：f 是稳压器频率、 p是极对数、n是转速、s 是转差率。从上式可以看出，当极对数p不变时，电机转子的转速与电源频率戚正比，因此调节异步电机供电电源的频率，也就可以连续平稳地调节水泵电机的转速。在变频调速时，、高速到低速都可以保持有限的转差率，因而变频调速具有高效率、高精度、调速范围广、平稳性较高等优点，调速性能可与直流电动机调速系统相媲美。因此，变频调速是交流异步电机中一种比较合理和理想的调速方法，目前被广泛地应用于对水泵电机的调速。在供水系统中，通常以流体流量为控制目的，目前常用的控制方法为阀门控制法和转速控制法。其中阀门控制法是通过调节阀门开度大小来调节流量，而水泵电机转速保持不变。其通过改变水路中的阻力大小来改变流量大小，但是转速调节时，需要多少水，就抽多少水，水泵的效率不变，但总处于最佳状态。 本系统主要硬件组成有压力传感器、变频器、可编程PLC、水泵机组以及低压电器组成。系统主要的设计任务是利用变频器控制四台水泵，来实现管网水压的恒定和水泵电机的软启动以及变频水泵与工频水泵的切换，同时还要能对运行数据进行传输。由PLC和变频器组成的恒压控制方式灵活方便，便于数据传输的优点，而且又能达到系统稳定性及控制精度的要求。整个系统由一台PLC，一台变频器，水泵机组（本系统为4台），一个压力传感器，低压电器及一些辅助部件构成。各部分功能如下： （1）水泵用来提高水压以实现向高处供水；（2）压力变送器安装于供水管道出口上将管网水压力转换成电信号；（3）变频调速器主要用于调节水泵转速从而达到调节管网中水流量目的；（4）PLC主要用于水泵的逻辑切换、控制等；（5）外围辅助电路是当自动控制系统出现故障时随时可以通过手工档方式维持系统运行，以保障连续供水。（6）报警信号是当自动控制系统出现故障时，具有报警作用。 系统主要的设计任务是利用PLC控制系统使变频器循环控制4台水泵，实现管网出口水压的恒定和水泵电机的软起动以及变频水泵与工频水泵的切换，而且同时对运行过程中的数据信号进行传输，处理。通过压力传感器检测管道压力信号不断反馈给变频器，变频器根据信号来自动调节所控制水泵的电机转速，当变频器所控制的水泵达到工频时还不能满足要求时在由PLC自动把那台水泵切换到工频运行，变频器自动切换到下一台水泵使其软启动运行，当供水量减少时在自动进行切换，减少水泵运行台数，实现自动控制。本系统设计时还考虑到水泵切换时电机的自感电动势现象，各种连锁保护及报警、应急措施。图2-3系统总体框图从整体框图中，我们可以看出系统由控制系统、执行机构、信号检测、人机界面、以及报警装置等部分组成。(1)控制系统控制系统包括PLC系统、变频器和电控设备三个部分。 PLC系统:它是整个变频恒压供水控制系统的核心。供水控制器直接对系统中的工况、压力、报警信号进行采集取样，对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施PID控制算法，从而得出对执行机构的控制方案，在通过变频调速器和接触器对执行机构(即水泵)进行控制。变频器:它主要是对水泵进行转速控制的单元。变频器通过PLC供水控制器送来的控制信号改变调速泵的运行频率，完成对水泵转速的稳定控制。电控设备:它主要由一组接触器、保护继电器、转换开关等电气元件组成。用于在供水控制器的控制下完成对水泵的切换、手/自动切换等。（2）信号检测在系统控制过程中，需要检测水压信号反馈信息和系统报警信号。水压信号:反映了用户管网的实际水压值，是恒压供水系统保持恒压的关键反馈信号。报警信号:监测系统是否正常运行，水泵是不是过载、变频器是否正常工作，是开关量信号。（3）执行机构执行机构就是一组水泵，使它们协调工作，通过控制系统的增减泵，保证用户管网的水压保持在恒定值附近。（4）报警装置一个自动控制系统，离不开报警装置。为了保证系统稳定，安全运行，防止水泵过载、变频器异常、水源中断、泵站内溢水等造成的故障，因此系统必须要对各种报警量进行监测，经PLC收集判断，从而进行各种显示和保护动作控制，维护系统安全稳定。 2.3供水系统的控制流程系统流程图如图2-4所示。变频调速恒压供水系统中压力传感器将主水管网压力信号转换成电信号再经PID一系列的运算后将结果送给变频器，并给出信号控制水泵电动机的转速和水泵水量来保证管网的压力稳定，压力值和参数设定都可以由人机界面完成。主要由PLC、变频器、压力变送器、水泵机组等构成闭环控制系统。变频器的上、下限频率信号及其持续时间长短可作为PLC进行逻辑切换、起停泵的依据。水泵在起动时的急转和突然停机时的水锤现象往往会造成管道松动和破裂，严重的话可能造成电动机的损坏，但水泵采用变频器调速后，可以根据实际的需要，实现水泵的软启和软停，从而使急扭及水锤现象得到解决。可以避免水泵长期满负载状态，减缓老化，也具有节能的作用，节电率一般在15%40%之间。图2-4变频调速恒压供水系统流程图如图2-5所示为电控系统主电路。四台电机分别为MA1、MA2、MA3 、MA4，接触器QA1、QA3、QA5、QA7，分别控制四台电机的工频运行。接触器QA2、QA4、QA6、QA8分别控制四台电机的变频的运行，FR1、FR2、FR3，FR4，分别为四台电机的过载保护用的热继电器；QA10、QA20、QA30、QA40、QA50，分别为变频器和四台水泵电动机的主电路的隔离开关；QA0为主电源的电路总开关，VVVF为本设计所选的变频器。图2-5 主电路电器原理图增泵工作过程：假定增泵顺序为l、2、3、4始时，1泵电机在PLC控制下先投入调速运行，其运行速度主要由变频器调节。当供水压力小于压力设定值时变频器输出频率升高，水泵转速上升，反之则下降。当变频器的输出频率达到上限，并稳定运行后，如果供水压力仍没达到设定值时，就需进入增泵过程。在PLC的逻辑控制下将1泵电机与变频器连接的电磁开关断开，1泵电机直接切换到工频运行，同时变频器与2泵电机连接，控制2泵进行调速运行。如果还没到达设定值，则继续按照以上步骤将2泵切换到工频运行，控制3泵投入变频运行，还没达到要求时，则将3水泵切换到工频，4水泵投入变频运行。减泵工作过程：假定减泵顺序依次为4、3、2、1泵。当供水压力大于设定值时，变频器输出频率降低，水泵速度下降，当变频器的输出频率达到下限，并稳定运行一段时间后，把变频器控制的水泵停机，如果供水压力仍大于设定值时，则将下一台水泵由工频运行切换到变频器调速运行，并继续减泵工作过程。如果在晚间用水不多时，当将最后一台正在运行的水泵置于低速运行。3水泵机组选型3.1选型基本要求 工作水泵型号和台数的选择，应根主要据用水量变化，要求的水压大小，机组的效率和功率因素等确定。水泵和电动机是供水系统的能耗重要组成部分，水泵选择恰当与否和能耗费用有很大的关系。但选泵时应先要满足供水系统的要求:(1)水泵扬程应略大于实际供水高度；(2)水泵机组最大流量应大于实际最大供水量；(3)水泵能力足以供应最高用水量时的用水量，扬程应在该泵特性曲线的高效工作区内，以减少耗电量；(4)水泵构造应使泵站内管线简单，以减少供水的沿程压力，局部压力损失；(5)尽量满足安装管理方便。3.2容量的确定 设某学校公寓共有5栋楼，均为7层，每层20间，总间数5*7*20=700间。楼宇总最大高度约为32米。 （1） 经过我调查分析，用水量主要分三个阶段。 (1)最大用水量；(一间10桶/h) (2)基本用水量；(一间5桶/h) (3)最少用水量；（一间1桶/h) （2）、宿舍的调查（现取平均值，单间公寓宿舍平均住4人）： N=5*7*20*4=2800 （3）5栋公寓宿舍总共日用水量统计如下（以小时为单位）：1、 最大用水量=10桶 *0.02 m* 700间=140 mh、基本用水量=5桶* 0.02 m *700间=70mh、最少用水量=1桶 0.02m * 700间=14 mh 经上统计，学校公寓日用水量制成表格如下：时段用水量（单位：mh）备注0：00-1:0070基本用水量1:00-2:0070基本用水量2:00-3:0014最少用水量3:00-4:0014最少用水量4:00-5:0014 最少用水量5:00-6:0014最少用水量6:00-7:0070基本用水量7:00-8:00140最大用水量8:00-9:0070基本用水量9:00-10:0070基本用水量10:00-11:0070基本用水量11:00-12:0070基本用水量12:00-13:00140最大用水量13:00-14:0070基本用水量14:00-15:00140最大用水量15:00-16:0070基本用水量16:00-17:0070基本用水量17:00-18:00140最大用水量18:00-19:0070基本用水量19:00-20:0070基本用水量20:00-21:0070基本用水量21:00-22:00140最大用水量22:00-23:0070基本用水量23:00-0:0070基本用水量表3-1 水量使用情况表为了计算方便，现取这些用水点日用水量为最大用水量的2%，即：140m /小时* 2%=2.8mh 因此我们可以得出，在高峰期校园公寓的最大用水量为（单位：mh)： q=140+7=142.8mh在计算扬程时一般以供水区域内最高建筑物的高度作为依据，理论上若0.1MP 可以获得约10米的扬程，一般要求泵的额定扬程 为其计算所得的装置的最大扬程 的1.11.15倍。校园公寓相对水泵的最大的高度约为32米，因此 H0=1.1532=36.8m因此所需要的供水压力约为0.368MPa3.3水泵型号确定 （1）水泵的有效功率Pu确定：泵在单位时间内对液体所做有用功即泵的输出功率，称为有效功率（单位为kW）。它和流量、扬程的关系如下其式中 为液体密度（单位为kg/m）；g为重力加速度（9.81m/s2 ）；q为泵的流量（单位为单位为m3 /h）；H为泵的扬程。由于一般要求泵的额定流量 为其计算所得的装置的最大流量的1.11.15倍。( q=1.15*142.8/3600=0.0456ms)则计算得：Pu=16.46 kw（2）轴功率Pa泵在一定的流量和扬程工作时，电动机输送给泵轴的功率，即输入泵的功率，又称泵的输入功率。（3）泵的效率确定： 一般小型泵的效率为0.60.7，而大型泵可达0.80.9。根据泵房大小和安装要求，我们选择小型泵 ，因此取泵的效率为0.6 来进行计算，则轴功率为（4）电动机总功率 Pg=Pa（1.11.2）Pg=27.431.2=32.91kw综上所述，我们选用4台功率为11KW的电机进行工作。三台工作和一台备用 （5）电机型号的确定 根据我们的安装条件和实际情况需求，以及对比电机选型及参数手册可得四台11kw的电机型号为y160m1-2. 表3-2 电机参数表（6）泵的型号的确定: 对于11kw的电机所搭配的泵，同理我们可以读出如下数据，由此表对比可以得出：对于11kw的电机所搭配的泵的型号为：80LG50-202 型号 流量 扬程 转速 轴功率 功率 效率 叶轮外径50LG24-204 24 80 2950 7.58 11 69 13450LG24-205 24 100 2950 9.47 11 69 13480LG50-202 50 40 2950 7.26 11 75 13580LG50-203 36 60 2950 8.11 11 72.5 136 表3-3 泵参数表 4 变频器的选型4.1 变频器简介 变频器是把工频电源变换成各种频率的交流电源，从而以实现对电机的变频调速。变频器主要包括控制电路、整流电路、中间直流电路及逆变电路组成。其中控制电路完成对主电路的控制作用，整流电路的作用是将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。 变频器的分类方法有多种，按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器；按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等；按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。 目前变频器的总体发展趋势向结构的小型化，专用化，网络化，高水平的控制等方向发展。4.2 变频器的确定在交流变频器中使用的控制方式主要有V/f协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等方式。 (1) V/f控制 V/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性，在改变电源频率而进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型变频器都采用这种控制方式。V/f控制变频器结构非常简单，直接可以改变频率到达控制速度的目的，但不能达到很高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。但在一般精度不高的场所都使用此类控制方式。 (2) 转差频率控制 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，是在V/f控制的基础上，按照电动机的实际转速对应的电源频率，根据得到的转矩来调节变频器的输出频率，使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。但其复杂，一般用于精度要求高的地方。 (3) 矢量控制 矢量控制通过控制电动机定子电流的大小和相位，从而达到对电动机的励磁电流和转矩电流分别进行控制，进而控制电动机转矩。通过控制各矢量的作用顺序和时间以及零矢量的作用时间，达到各种不同的控制目的。(4) 直接转矩控制 直接转矩控制是利用空间矢量坐标的概念，定子坐标系下分析交流电动机的数学模型，控制电动机的磁链和转矩，通过检测定子电阻来观测定子磁链的目的，省去了矢量控制等复杂的变换计算，系统直观、简洁，计算速度和精度都有所提高。即使在开环的状态下，也可以输出100%的额定转矩，对于多拖动具有负荷平衡功能，成本较高，所以一般用于高精度场所。(5) 最优控制 最优控制在实际中的应用根据要求的不同而有所不同，可以根据最优控制的理论对一个控制要求进行个别参数的最优化。例如在高压变频器的控制应用中，就成功的用了时间分段控制和相位平移控制两种策略，实现一定条件下的电压最优波形。 控制方式是决定变频器使用性能的关键所在。目前市场上低压通用变频器品牌很多，选用变频器时不一定档次越高越好，只要按负载的特性，满足使用要求就可，以便做到量才使用、经济实惠。当一台变频器控制驱动多台电机时，最佳选择U/f的控制模式，下表中参数供选用时参考。控制方式U/f=C控制电压空间矢量控制矢量控制直接转矩控制反馈装置不带PG带PG或PID调节器不要不带PG带PG或编码器速比I150%200%静态速度精度/%（0.20.3）（0.20.3）0.20.20.020.2适用场合一般风机、泵类等较高精度调速，控制一般工业上的调速或控制所有调速或控制伺服拖动、高精传动、转矩控制负荷起动、起重负载转矩控制系统，恒转矩波动大负载表4-1控制模式参数表 故综上所述选择U/f=C为变频器的控制方法变频器的容量确定 变频器的容量关系到变频调速系统的运行可靠性，因此合理的容量将保证最优的投资。当一台变频器控制多台电动机时，变频器的容量应比多台电动机容量之和都要大，变频器的总容量的原则是变频器的输出功率和电流选择必须等于或大于被驱动的电动机的功率和电流。因为变频器的过载能力远没有电机的过载能力强，一旦电机过载，损坏的首先将是变频器。以下给出了从电流、效率、计算功率等三种基本的容量选择方法;1、 从电流的角度考虑 大多数变频器容量都可从三个角度选择：额定电流、可用电动机功率和额定容量。其中后两项，变频器生产厂家由公司生产的标准电动机给出，或随变频器输出电压而降低，都很难确切表达变频器的能力。在选择变频器时，变频器的额定电流是一个反映半导体变频装置负载能力的关键量。负载电流不超过变频器额定电流是选择变频器容量的基本原则。其重要的是，在确定变频器容量前应了解设备的工艺情况以及电动机各参数，例如潜水电泵、绕线转子电动机的额定电流要大于普通笼形异步电动机额定电流，同时它允许短时处于堵转工作状态，且辊道传动大多是多电动机传动。应保证在无故障状态下负载总电流均不允许超过变频器的额定电流。 2、 从系统效率方面 系统最终效率等于变频器效率与电动机效率的乘积，只有当两者都处在较高的效率下工作时，则系统效率才较高。从效率角度出发，在选用变频器功率时，要注意以下几点：（1） 变频器功率值与电动机功率值相当时最合适。（2）当变频器的功率分级与电动机功率分级不相同时，则变频器的功率要尽可能接近电动机的功率。（3）电动机属频繁起动、制动工作或处于重载起动且较频繁工作时，可选取大一级的变频器，以利用变频器长期、安全地运行。（4）经测试，电动机实际功率确实有富余，也可以考虑选用功率小于电动机功率的变频器。（5）当变频器与电动机功率不相同时，则必须相应调整节能程序的设置，以利达到较高的节能效果。 3、从计算功率的角度对于连续运转的变频器必须同时满足以下3个计算公式：(1)满足负载输出：PcnPm (3.1)(2)满足电动机容量：Pcn3KUeIe cos 10 -3 (3.2)(3)满足电动机电流：IcnKIe(3.3)式中Pcn为变频器容量（单位kW），Pm-负载要求的电动机轴输出功率（单位KW）， U为电动机额定电压（单位V），Ie为电动机额定电流（单位A），为电动机效率（通常约为085），cos为电动机功率因数（通常约为075），k是电流波形补偿系数（由于变频器的输出波形并不是完全的正弦波，而含有高次谐波的成分，其电流应有所增加，通常K约为10511）。 将本系统参数带入求得Pcn=12.9kw ，Icn=23.98A所取变频器三垦SAMCO-vm05-11k额定容量为16.6kw,额定电流为24A的变频器。该变频器采用 V/f 分离与自由的 V/f 图形功能，完全应对各类电机的特殊要求，具有自动节能运行功能、 低电压补偿功能，随时应对恶劣的电网环境、 超强通讯功能，应对多种总线需求、具备输入、防止电源断线损坏，变频器标准的内置PID反馈控制功能。4.3 变频器外围设备选择1、 断路器 变频器需要检修时，或者因某种原因而长时间不用时，将QF切断，使变频器与电源隔离。当变频器输入侧发生短路等故障时，过电流，电源电压过低时进行保护。选择主要原则如下：(1)变频器在刚接通电源的瞬间，对电容器的充电电流可达额定电流的（2-3）倍；(2)变频器的进线电流是脉冲电流，其峰值常可能超过额定电流；(3)变频器允许的过载能力为150%，1min。为了避免误动作，断路器的额定电流应选：=24*1.4 =33.6A (3.4)其中为变频器的额定电流。故选择断路器额定电流选择QF=40A。2、 接触器(1)主要作用： 可通过按钮开关方便地控制变频器的通电与断电；变频器发生故障时，可自动切断电源。(2)选择原则：接触器选择主要考虑电动机在工频的启动情况，其触点电流可以按电动机的额定电流在加大一个档次来选择，由于接触器自身并无保护功能，不存在误动作的问题，故选择原则是主触点的额定电流=33.6即可，可以选择主触点额定电流为35的接触器。3、 制动电阻 准确计算制动电阻值十分麻烦，在实际工作中基本不用。许多变频器的使用说明书上给了一些计算方法，也有的直接提供了供用户选用的制动电阻的规格。但按说明书上选择电阻时须注意下面问题，变频器生产厂家为了减少制动电阻档次，常常对若干种不同容量的电动机提供相同阻值和容量的制动电阻。选用时，应注意根据生产机械的具体情况进行调整。对同一挡中电动机容量较小者，制动转矩与额定转矩的比值偏大。为了减小能量的消耗，应根据制动过程的缓急程度以及飞轮力矩的大小，考虑能否选择阻值较大的制动电阻。对同一挡中电动机容量较大者，制动转矩与额定转矩的比值偏小。在一些飞轮力矩较大，又要求快速制动的场合，或者如起重机械那样，需要释放位能的场合，上述制动电阻有可能满足不了要求，靠考虑选择阻值较小的一挡制动电4、 压力传感器 压力传感器作用是通过安装在出水管网上的压力传感器，把出口压力信号变成420mA变化的电流信号或05V间变化的电压信号与标准信号进行PID调节，经运算与给定压力参数进行比较，得出一个调节参数，送给变频器，由变频器控制水泵的转速，调节系统供水量，使供水系统管网中的压力保持在给定压力上。根据用水量的大小由PLC控制工作泵数量的增减及变频器对水泵的调速，实现恒压供水。 压力传感器采用CY-YZ-1001型绝对传感器。该传感器采用硅压阻效应原理实现压力测量的力-电转换。传感器由敏感芯体和信号调理电路组成，当压力作用于传感器时，敏感芯体内硅片上的惠斯登电桥的输出电压发生变化，信号调理电路将输出的电压信号作放大处理，同时进行温度补偿、非线性补偿，使传感器的电性能满足技术指标的要求。传感器的量程为02.5MPa，工作温度为560，输出电压为05V，供电电源在28V左右，适合作为本系统的反馈信号供给PLC。下列为CY-YZ-1001实物图：5、安装与配线注意事项（1） 变频器的输入端R、S、T和输出端U、V 、W是绝对不允许接错的，否则将引起两相间的短路而将逆变管烧坏。（2） 变频器都有一个接地端子“E”，用户应将此端子与大地相接。变频器与其他设备，或多台变频器一起接地时，每台设备都必须分别和地线相接，不允许将一台设备接地端和另一台设备的接地端相接后接地。（3） 在进行变频器的控制端子接线时，务必与主动线分离，也不要配置在同一配线管内，否则可能产生误动作。（4） 压力设定信号线和来自压力传感器的反馈信号线必须采用屏蔽线，屏蔽线的屏蔽层与变频器的控制端子ACM连接；屏蔽线与另一端的屏蔽层悬空。5 可编程控制器(PLC)5.1 PLC的定义及特点 在PLC的发展过程中，美国电气制造商协会（NEMA）经过4年的调查，于1987年的2月颁布了第三稿。终于对可编程控制器做如下定义：“可编程序控制器是一种数字式运算操作电子装置。专为工业环境设计。它使用可编程序的存储器来存储指令，并实现逻辑运算、顺序控制、计数、计时和算术运算功能，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械的生产过程；而有关的外围设备，都应按易于与工业系统连成一个整体，易于扩充功能的原则设计。PLC的主要特点如下：1、可靠性 为提高抗干扰能力，PLC在硬件和软件方面都采取了许多措施，在电子线路，机械结构以及软件结构上都吸取了许多生产厂家的生产控制经验，主要都采取大规模和超大规模的集成电路，I/O系统设计有着完善的通道保护和信号调理电路，结构上，在耐热、防潮、防尘等都有周到的考虑，而在硬件上，采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰措施，在软件上、采用数字滤波等抗干扰和故障诊断措施，采用信息保护和恢复技术，以及实施报警和运行信息显示等，PLC采用微电子技术，大量的开关动作都由无触点的电子储存器件来完成，所以这些措施都可以使PLC的抗干扰能力和可靠性大大的提高。2、I/O模块 按PLC的I/O点数的多少可以将PLC分成三类，小型机、中型机和大型机。小型机的I/O点数一般在128点以下，具有较强的通信能力和一定量的模拟量处理能力。中型机I/O的点数在1282048点之间，具有极强的开关量逻辑控制功能，和强大的通信联网功能和模拟量处理能力。而大型机I/O点数则在2048点以上。其性质已经和计算机相当，具有计算、控制、调节功能，具有强大的网络结构和通信联网能力和冗余能力。PLC还针对不同的工业现场信号，如： 交流或直流； 开关量或模拟量； 电压或电流； 脉冲或电位； 强电或弱电等。有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备，如： 按钮 行程开关 接近开关 传感器及变送器 电磁线圈 控制阀直接连接。另外为了提高操作性能，它还有多种人-机对话的接口模块; 为了组成工业局部网络，它还有多种通讯联网的接口模块，等等。3、整体和模块式结构 微型和小型的PLC一般为整体式，整体式的结构特点是将PLC的基本部件，如CPU板，I/O接口，电源板等紧凑的安装在一个标准机壳内，构成一个整体，组成PLC的一个基本单元， 为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型PLC以外，绝大多数的大中型PLC和大型PLC均采用模块化结构。PLC的各个部件，包括CPU，电源，I/O等均采用模块化设计，由机架及电缆将各模块连接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。4、编程简单易懂 PLC面向底层用户的智能控制器，因为其最初的目的就是取代继电器逻辑，所以，在PLC诞生之时，其设计者充分考虑到现场工程技术人员的技能和习惯。PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，对使用者来说，不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。5、易安装，易维修 PLC不需要专门的机房，可以在各种工业环境下直接运行。使用时只需将现场的各种设备与PLC相应的I/O端相连接，即可投入运行。各种模块上均有运行和故障指示装置，便于用户了解运行情况和查找故障。由于采用模块化结构，因此一旦某模块发生故障，用户可以通过更换模块的方法，使系统迅速恢复运行。6、 PLC的发展趋势 PLC总的发展趋势是向高集成度，小体积，大容量，高速度，易使用，高性能，信息化，标准化等方向发展，5.2 PLC的工作原理PLC的工作方式可分为三个部分，上电处理、扫描过程、出错处理等，PLC采用循环扫描的工作方式，在PLC中用户程序按先后顺序存放，CPU从第一条指令开始执行程序，直到遇到结束符后又返回第一条，如此周而复始不断循环。PLC的扫描过程分为内部处理、通信操作、程序输入处理、程序执行、程序输出几个阶段。全过程扫描一次所需的时间称为扫描周期。当PLC处于停状态时，只进行内部处理和通信操作服务等内容。在PLC处于运行状态时，从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出，一直循环扫描工作。5.3 PLC及压力传感器的确定 由设计题目要求：水泵M1、M2、M3、M4可变频运行，也可工频运行，需要14个数字和1个模拟输出点，根据系统设计要求需要6个数字和1个模拟输入，综上所需，选择西门子的S7-200系列PLC足以满足要求。如果选用CPU224PLC，也需要扩展单元；但如果用CPU226PLC，则价格较高，浪费较大，参考西门子S7200产品市场价格，选用CPU224（14输入/10继电器输出）一台，加上一台扩展模块EM222（8点继电器输出）再扩展一个模拟量模块EM235（4AI/AO），这样配置比较经济。在S7200系列PLC可以适用于小型的检测、监控及控制的自动化场合，如果CPU自带的I/O点数不够用需要加扩展模块时，可以提供常用的模拟量和开关量的模块供您选择。S7200系列PLC模拟量模块采用的是12位分辨率，一般场合下精度够用了。 6变频器与PLC的连接及设定6.1、I/O分配和变频器参数设置：控制系统的I/O信号的名称，代码及地址编号如下图，水位上下限信号分别I0.1、I0.2，它们在水淹没时为0，露出时为1。名 代号地址编号信号输入消防信号SFOI0.0水池水位下线信号BGLI0.1水池水位上线信号BGHI0.2变频器报警信号KFUI0.3消铃按钮SF9I0.4试灯按钮SF10I0.5远程压力表模拟量压力值UPAIWO输出信号1#水泵工频运行及指示灯QA1，PG1Q0.01#水泵变频运行及指示灯QA2，PG2Q0.12#水泵工频运行及指示灯QA3，PG3Q0.22#水泵变频运行及指示灯QA4，PG4Q0.33#水泵工频运行及指示灯QA5，PG5Q0.43#水泵变频运行及指示灯QA6，PG6Q0.54#水泵工频运行及指示灯QA7，PG7Q0.64#水泵变频运行及指示灯QA8，PG8Q0.7生活/消防转换电磁阀MB2Q1.0水池水位上线信号报警灯PG9Q1.1变频器故障信号报警灯PG10Q1.2火灾报警指示灯PG11Q1.3报警电铃PBQ1.4变频器频率复位控制KFQ1.5控制变频器频率电压信号VfAQWO 表6-1 I/O分配表 变频器参数设置，正确的变频器的设定对系统影响至关重要，下表为本系统的一些参数设定值：序号功能代号功能名称设定值备注1071选择电机控制模式4内置PID2160选择供水购件的模式111控43161167使用电动机的设定161=1,162=1,163=1,164=1根据系统所带电动机4001选择运转指令2停电时自动再启动5007上限频率/HZ50根据需要6008下线频率/HZ20根据需要7003U/F图形2根据水泵设定8175压力指令/MPa0.36根据需要9177模拟反馈增益压力/MPa0.6远传压力表量程值10178上线压力/MPa0.38根据实际11179下线压力/MPa0.34根据实际12002选择1速频率的设定方法1使指令与反馈不冲突13630输入端子D11定义选择1正传指令“FR”14631输入端子D12定义选择5空转指令“MBS”表6-2 变频器参数设置表 6.2控制电路外围接线：如下图6-1电控系统控制电路图。图中SF为手动/自动转换开关，SF打在1的位置为手动控制状态；打在2的状态为自动控制状态，手动运行时，可用按钮SF1SF10控制四台水泵的启/停和电磁阀MB2的通/断；自动运行时，系统在PLC程序的控制下运行。由于电磁阀的MB2没触点，所以要使用一个中间断电器KF1间接控制MB2，来实现MB2手动自锁功能。图中的PG12动运行状态的电源指示灯，对变频器频率进行复位时只能提供一个干触点信号。由于PLC为4个输出点可作为一个组共用一个COM端，而本系统又没有剩下单独的COM端输出组，所以要通过一个中间继电器KF的触点来对变频器进行复频控制。图中Q0.0Q0.7及Q1.0Q1.5为PLC的输出继电器触点，边上的2、4、6数字线为接线编号。图6-1电控系统控制电路 外围接线图如下6-2所示PLC以及扩展模块外围接线图，火灾时，火灾信号SFO被触动，I0.0为1，报警电铃想起。下图只是简单表明PLC和外部扩展模块的外围接线，并没有表现按严格意义的外围接线情况，忽略了一些较不主要的因素例如：直流电源的容量，电源方面的抗干扰措施，输出方面的保护措施，系统的保护措施等；图6-2 PLC外围接线图本程序分为三个部分；主程序、子程序和中断程序。 逻辑运算及报警处理等放在主程序，系统初始化的一些工作放在初始化子程序中完成，这样可以节约扫描时间，利用定时器中断功能实现PID控制的定时采样及输出控制，生活供水系统设定值为最大量程的70%，但是消防用水系统设定值为90%，在本系统中，只是用比例P和积分I控制，回路增益和时间常数在通过工程计算初步确定，但是要进一步调整达到最优效果，本系统由参考书PID指令的使用一节初步确定增益和时间常数：增益Kc=0.25;Ts=0.2s积分时间Ti=30min程序中使用的PLC元器件及其功能表如下;器件地址功能器件地址功能VD100过程变量标准化值T39工频/变频转换逻辑控制VD104压力给定值T40工频/变频转换逻辑控制VD108PI计算值M0.0故障结束脉冲信号VD112比例系数M0.1泵变频启动脉冲VD116采样时间M0.3倒泵变频启动脉冲VD120积分时间M0.4复位当前变频运行泵脉冲VD124微分时间M0.5当前泵工频运行启动脉冲VD204变频器运行频率下限值M0.6新泵变频启动脉冲VD208生活供水变频器运行频率上限M2.0泵工频/变频转换逻辑控制VD212消防供水变频器运行频率上限M2.1泵工频/变频转换逻辑控制VD250PI调节结果存储单元M2.2泵工频/变频转换逻辑控制VB300变频工作的水泵号M2.3泵工频/变频转换逻辑控制VB301工频运行的水泵的总台数M3.0故障信号汇总VD310倒泵时间存储器M3.1水池水位下限故障逻辑T33工频/变频转换逻辑控制M3.2水池水位下限故障消铃逻辑T34工频/变频转换逻辑控制M3.3变频器故障消铃逻辑T37工频泵增泵滤波时间控制M3.4火灾消铃逻辑T38工频减增泵滤波时间控制表6-3 器件及其功能表7系统软件的设计7.1 PLC控制程序设计 本系统主要以PLC和变频器为核心，控制四台水泵电机进行工作，本系统主要程序能完成成套装置的全部控制任务，下为程序结构图：图7-1 PLC程序结构S7-200PLC在STEP7-MicroWIN-V40环境下具有程序编制，通讯口配置，运行监控，输入输出以及模拟量的输入滤波设置等功能，该软件指令集包包含三种语言，语句表语言（STL），梯形图语言（LAD），功能块图（FWD),语句表语言类似计算机的汇编语言，特别适合来自计算机领域的工作人员，而梯形语言最接近继电器接触器控制系统中的电器原理图，是应用最多的一种语言。功能完善，操作方便。PLC控制程序由一个主程序和若干子程序组成，程序的编制在计算机上完成，编译后通过PC/PPI电缆把程序下载到PLC，控制任务的完成，在通过RUN模式下主机循环扫描下执行用户程序来实现的。PLC的主程序主要由系统初始化程序，水泵电机启动程序，4台水泵电机的变频/工频切换程序，水泵电机换机程序模拟量（压力，频率）计算比较程序，和报警程序等。（1）初始化程序 在系统开始工作的时候，要对整个系统进行初始化，即在工作的时候对整个，先对各个部分的当前工作状态进行检查，报警处理，以及对上下频率，PID控制的各参数进行初始化处理，在初始化最后进行中断连接，系统进行初始化是主程序进行调用主程序来完成的。（2）增，减泵判断操作程序 当PID调节结果大于或等于变频运行上限频率时（或小于变频运行下限频率）且水泵稳定运行时，定时器记时5min后执行工频水泵增加一台（或减一台）操作，并产生相应的变频启动脉冲信号。（3）水泵软启动程序 增减泵或倒泵时复位变频器为软启动做准备，同时变频泵号加一，并产生当前泵工频启动脉冲信号和下一台水泵变频启动脉冲信号，延时后启动运行。当一台水泵运行连续超过3个小时后，自动倒泵变频运行。（4） 水泵变频运行控制逻辑程序 各水泵变频运行控制逻辑大体相同，以1#水泵为例进行说明，第一次上电后，故障消除或产生1#水泵启动脉冲并且系统无故障产生，未产生复位1#水泵变频运行信号，当1#水泵工作在工频状态时，Q0.1置1，QA2常开触点闭合，防止QA1线圈得电，实现变频和工频之间互锁，（5） 水泵工频运行控制逻辑程序 水泵工频运行不但取决于变频器的泵号，还取决于工频泵的台数，各逻辑大体相同，以1#水泵为例进行说明，产生泵工频脉冲信号后，当2#泵处于工频运行状态且工频泵运行台数大于0时，或者当3#处于工频运行且工频水泵运行台数大于1时，则Q0.0置1，QA1线圈得电，使QA1常开触点闭合，1号水泵工频运行，同时QA1常闭触点打开，防止QA2线圈得电，实现变频和工频电气互锁。（6） 报警及故障处理程序 本系统主要包括水池水位报警指示灯，变频器故障报警等，当报警信号产生时报警指示灯出现闪烁，同时报警电铃想起，而试灯按下去，会一直亮着。故障发生后重新设定变频和工频运行台数，在故障消除后产生故障结束脉冲信号。7.2主程序图及程序设计 变频器供水系统主程序图比较复杂，没必要将全部画出，本系统设计将在此画出部分控制过程流程图如下：图7-2 自动逻辑控制原理框图 由上图可以看到，全自动逻辑控制，完成系统给予的全自动控制任务，设备正常运转的过程就是循环调用“自动逻辑控制”子程序的过程，其顺序有1#2#3#，2#3#4#，3#4#1#等自动控制子程序。控制子程序设计如下 （1）首先初始化变频的上下限频率，由变频器设置参数表可知上下限频率分别为50HZ，20HZ，所选变频器的频率变化范围为0100HZ，则设定的为为22400和1800，在初始化PID的各参数已经适当给出，最后在设置定时中断和中断连接具体程序梯形图如下：图7-3 初始化子程序SBR-0图（2）控制中断子程序； 首先由模拟输入端AIWO输入的采样数据进行标准化转换，经PID运算后，将其标准转换成输出值，在由AQWO输出模拟信号，具体程序梯形图如下；图7-4 PID控制中断子程序INT-0梯形图7.3人机界面建立（组态软件） 组态软件，又称组态监控软件系统软件。译自英文SCADA,即 Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制)。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件的应用领域很广，可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。组态软件有界面系统，实时数据库系统、第三方接口组件和控制功能组成，图形界面系统用于生成现场过程图形画面，数据库系统用于实时储存过程参数，而第三方接口用于组态软件和其他程序交换数据参数，控制功能用于生成监控所需的控制策略，本设计选用北京亚控公司的“组态王”软件作监控系统。组态软件的通信参数设置操作 在此设计中，采用了S7-200的PPI编程电缆实现计算机与CPU模块的通信。使用串行通信接口1，双击工程浏览器的设备文件夹的“COM1,设置波特率为19200bit/s，如下图; 选中“COM1后，继续双击右侧工作区出现的“新建”图标，则会出现对话框“PLC”文件夹，选择本设计的西门子S7-200系列的PLC，通信协议为PPI，设置好了点“下一步”直到“完成”完成后在出现生成的“新I/O设备”图标，通信设置就结束了，如下图： 完成上续步奏后，打开组态王软件，启动工程管理器，新建一个“恒压供水系统”，双击新建的工程浏览器，点击工程浏览器的“数据词典”图标，下面会出现系统定义好的内存变量双击“新建”图标，出现对话框“定义变量”，开始定义输入输出变量，以此类推定义其它变量，如下图； 建立画面，单击工程浏览器的“画面”图标，点击“新建”图标，则会弹出“新画面”对话框，输入名点击进入组态王开发系统。然后利用工具箱中各绘图工具绘制监控界面，在进行画面连接，继续双击工程浏览器左边窗口“文件/命令语言/应用程序命令语言”进行编程，最后设定按钮或文字连接的对象，按钮既可以用来执行某些命令，还可以输入数据变量，当和一些仪器仪表连接时，会增加数据的简洁性，指示灯用于显示系统工作状态。操作如下图； 本系统中，根据需要开发了4个界面，主要包括启动界面（包含系统所有菜单），系统运作界面，历史和实时曲线，数据报表，报警界面等，通过主菜单可以界面可以调用不同的界面，还可以根据需要相在系统运行中改变压力设定值，系统运行主监控界面如下，界面实时显示了当前的水压值和设定值，以及系统的自动/手动运行情况，以及四台水泵的变频/工频的运行状态，转速，运行频率，各个设备的故障显示等；八 总结本论文研究的是变频恒压供水系统。变频恒压供水是现代生活和工业生产的一个实际而又非常重要的问题，为达到高效节能，本恒压供水系统主要以PLC和变频器为核心进行设计，借助于PLC强大而灵活的控制功能和内置PID的变频器优良的变频调速性能，以及通过组态软件实施监控和管理从而进行人机交流，实现了恒压供水的全部过程控制。该系统采用PCL控制变频器进行PID调节，按实际需要设定压力给定值，根据计算压差反馈给变频器来调整水泵的工作情况，实现变频恒压供水，实践证明本设计思想使给水泵始终在高效率下运行，在启动时压力波动小，可控制在给定值的5%范围内。恒压供水不仅在日常生活中重要，在工业生产中尤为重要，本设计基于PLC和变频器的生活恒压供水控制系统可靠性高、效率高、节能效果显著、动态响应速度快。因实现了恒压自动控制，节省了人力，提高了供水质量，减轻了劳动强度，节约管理费用，可实现远程控制。对整个供水过程来说，系统的可扩展性好，管理人员可根据每个季节的不同用水情况，选择不同的压力设定范围，不但节约了用水，而且节约了电能，达到了更佳的节能方式，从而实现供水的最优控制和稳定性控制。目前在国内外对变频调速恒压供水控制系统的研究中，对能适应不同的用水场合，结合现代控制技术、网络平台和通讯技术同时又兼顾系统的电磁兼容性的变频但压供水系统的研究还是不够深入的。因此，有待于进一步研究改善变频恒压供水系统的性能，使其能被更好的应用于生活、工业中。在本设计中学到了很多的知识，也积累了不少的经验，在锻炼了自己独立思考能力同时，也大大的提高了自己的动手能力，也学会了如何去的设计一个项目，感知颇多，受益匪浅，现将工作总结如下：（1） 顺利完成了本系统的总体方案设计，给出了相关的工作原理，总体结构，控制流程，以及其它有关设计的软硬件。（2） 在一定的程度下，熟悉了PLC的工作原理，以及以后的发展趋势，成功的完成了由一台PLC和变频器来控制四台水泵的控制，达到了恒压供水的要求，亦满足了高效节能的目的。（3） 初步的完成了对系统的调试，对各种可能出现的故障加以测试，以及运用了组态软件对本系统的过程监控，可实现远程控制。 在本设计中，也发现了许多的不足之处和需要改进的地方，系统的软件和硬件方面还需要全面的发展和完善。致 谢:大学四年的学习生活，在愉快而紧张中转眼就要告以段落了。本文的研究设计工作是在看.老师悉心指导下的结果。在此，我致以衷心的感谢和诚挚的敬意！在选题和设计工作中得到了.的耐心指导和无私的帮助，在本课题研究设计中，均给予了我大量有启发性的指导。和他的讨论和请教的过程中，我受益非浅，在碰到问题时，老师的帮助使我能顺利地解决问题，在经过近一个半月的努力，最终完成了本课题的研究工作。在此，我对李老师表示深深的谢意。四年来我一直在一种非常融洽、和谐、上进的气氛中学习，不断取得进步，也得到了众多同学的帮助。在此，真心的感谢四年来默默为我们付出的机械工程学院所有的老师，也感谢多年来一直在背后默默支持我的父母，是你们无思的关怀、鼓励和宽容，才使我有了这样的动力；同时在此向帮助和鼓励过我的同学们表示衷心的感谢。没有你们帮助和关心，就没有今天的我。1 周万珍,高鸿斌(第一版).PLC分析与设计应用M. 北京:北京机械工业出版社,20042 韩安荣.通用变频器及其应用(第二版)M.北京:北京机械工业出版社,20003 姚厚伟.变频器供水系统中的应用与节能M. 北京：航空航天大学出版社,20034 厉无咎.变频调速恒压供水系统M. 北京：电子工业出版社,20055 张燕宾.循环水系统的变频调速M. 北京:北京机械工业出版社,20026 彭小红,刘国东.基于PLC的变频调速恒压供水系统的设计M. 北京：人民邮电出版社,20047 常斗南.可编程程序控制器原理应用及通信M.北京:北京机械工业出版社,20008 许建平,焦建雷.PLC在变频调速恒压供水系统中的应用J.西安科技学院学报,2004,(1):32-399 贺玲芳.基于PLC控制的全自动变频恒压供水系统J.西安科技学院学报.2007,(9):16-2610 卢建勤.PLC及变频器在恒压变频供水系统中的应用M.北京：电子工业出版社,2005.411 刘美俊.PLC控制系统可靠性的软件设计方法M.上海:上海科学技术出版社,200112 马云峰,徐春岭.PLC的PID功能在恒压供水系统中的应用J.西安交通大学报,2006,(6):36-38中文翻译可编程控制器技术讨论与未来发展随着时代的发展,当今的技术也日趋完善、竞争愈演愈烈;单靠人工的操作已不能满足于目前的制造业前景,也无法保证更高质量的要求和高新技术企业的形象.人们在生产实践中看到,自动化给人们带来了极大的便利和产品质量上的保证,同时也减轻了人员的劳动强度,减少了人员上的编制.在许多复杂的生产过程中难以实现的目标控制、整体优化、最佳决策等,熟练的操作工、技术人员或专家、管理者却能够容易判断和操作,可以获得满意的效果.人工智能的研究目标正是利用计算机来实现、模拟这些智能行为,通过人脑与计算机协调工作,以人机结合的模式,为解决十分复杂的问题寻找最佳的途径我们在各种场合看到了继电器连接的控制，那已经是时代的过去，如今的继电器只能作为低端的基层控制模块或者简单的设备中使用到；而PLC的出现也成为了划时代的主题，通过极其稳定的硬件穿插灵活的软件控制，使得自动化走向了新的高潮。PLC的最大特点在于：电气工程师已不再电气的硬件上花费太多的心计，只要将按钮开关或感应器的输入点连接到PLC的输入点上就能解决问题，通过输出点连接接触器或继电器来控制大功率的启动设备，而小功率的输出设备直接连接就可以。PLC的内部包含了具有中央处理器的CPU，并带有外部I/O口扩展的I/O接口地址和存储器三大块组成，CPU的核心是由一个或者多个累加器组成，它们具有逻辑的数学运算能力，并能读取程序存储器的内容通过计算后去驱动相应的存储器和I/O接口；I/O口将内部累加器和外部的输入和输出系统连接起来，并将相关的数据存入程序存储器或者数据存储器中；存储器可以将I/O口输入的数据存入存储器中，并在工作时调转到累加器和I/O接口上，存储器分程序存储器ROM和数据存储器RAM,ROM可以将数据永久的存入存储器中，而RAM只能作为CPU计算时临时计算使用的缓冲空间。PLC的抗干扰是极其优秀的，我们根本不用去关心它的使用寿命和工作场合的恶劣，这些所有的问题已不再成为我们失败的主题，而留给我们的是关心如何来利用PLC的内部资源为我们加强设备的控制能力，使我们的设备更加的柔性。PLC的语言并不是我们所想象的汇编语言或C语言来进行编程，而是采用原有的继电器控制的梯形图，使得电气工程师在编写程序时很容易就理解了PLC的语言，而且很多的非电气专业人士也对PLC很快认识并深入。以上仅仅是PLC的优点之一，这也是人们比较容易理解的一部分，在很多的设备中，人们已不再希望看到太多的控制按钮，它们不但容易损坏而且极易产生人为的失误，小的并不是主要的失误也许你还能够接受；但过大的甚至是致命的失误是我们无法容忍的。新的技术总是为了给我们带来更安全和便捷的操作，使得我们面临的一大堆问题一扫而光，你有了解过HMI吗？这里说HMI你根本不清楚它是什么，也没有兴趣了解，换一个中文把它说明为触摸屏或者人机界面你就知道了，它和PLC的结合给了我们更大的空间。HMI控制不仅仅是减少了控制按钮，增加控制的灵活性，更主要的它是可顺序性的，而且在能够改变数据输入和数据输出反馈，在温度控制曲线的模拟也能直观的显示出来。并且能够通过编写功能帮助程序来提供各种力所能及的帮助，使得操作者减少不必要的失误。HMI的厂商目前也越来越多，功能也越来越强，价格也越来越低，使用的面越来越广。HMI的前景可以说十分的看好。在很多场合，单靠单机的控制是无法保证设备的顺畅运行，而通过设备与设备的信息交流达到我们想要的效果。比如在前包装和后工序的检测，我们就要将包装的信息反馈到检测处，而检测处的信息也要反馈到包装来。这样通过信息共享来使得两者之间链接起来，形成一个共体，从而使的两者间的配合更加的紧密，在彼此间达到映影相挥的效果。PLC的通信已经愈来愈体现它的价值，在PLC与PLC之间的通信，能够通过信息的沟通和数据的共享来保证设备之间的相互协调，已达到互补的效果。PLC之间的数据转换采用RS232接口来传送数据，而RS232接口只能保证10米的传输距离，如果在1000米的距离内我们可以通过RS485来进行通信，更长的距离只能通过MODEL来进行传输。PLC的数据传送只是将内部的数据传送到对方的一块连续的地址中，我们把它称为一个表，对方的PLC通过读取表中的数据来进行操作。如果表中的数据是一个一般设置的数据的话，那只是一般的数据传送，比如今天的油价上升了，我要把油价的价格传送到所有的输油机上，那就是数据的共享；而当表中的数据是一段控制PLC的指令程序，那就很有难度了，比如你要控制一台机器人来按你想象的动作工作，你会给它编制一段程序并以数据的形式发送过去。信息输送的形式有单工位、半双工位和全双工位的分别。单工位的意义也就是说两者之间，一个只能发送，而一个只能接收，比如一个特务他只能接收上司的指示，而无法给上司回复；半双工位也就是两个能都能发送和接受数据，但不能同时发送和接受，比如你打电话时是不能接电话,对方也一样；而全双工位是两者之间都能发送和接受数据，并可同时发送和接受。像互联网就是典型的例子。信息输送的过程也有同步和异步之分：同步的意义在于发送数据时数据线和时钟线是同步的，也就是数据信号和时钟信号同时由CPU进行发送，这需要彼此都要专门的时钟信号来进行传送和接送，并且是强制性的，这种方法的特点在于它的速度极快、但相应占用CPU的工作时间也相对的要长、同时技术难度也非常的大。它的要求在于在一帧的数据传送中不能有一位的误差，不然的话整个数据将发生错误，这在硬件上是一个比较大的难度。在一些专用的设备中应用的越来越广泛，像专用的医疗设备、数字信号设备等，在比较单一数据的传输中，它的效果非常的好。而异步是应用范围最广泛的，这得益于它的技术难度相对要小、同时不需要配制专门的时钟信号、它的特点在于，它的数据是间隔性的，离散性的发送和接受，当CPU太忙的时候可以停顿性去工作，在硬件上也减少了难度，同时数据的丢失相对要少，我们可以通过数据的检测来观察我们发送的数据是否有错误，像奇偶法、累加法和八位效验法等，都可以用来帮助我们检测发送的数据是否有错误发生，通过反馈来进行辨别。信息的传送口线有串口和并口之分：通常的PLC是8位机，当然也有16位机。我们在发送数据的时候可以是一位一位的发送给对方，也可以8位8位的将数据发送到对方，一位和8位区别也就是我们所说的串口发送数据和并口发送数据。串口速度比较慢，但只要两条或者三条口线就能解决问题，并能借用电话线来进行远程控制。而并口的传送速度是极快的，它是串口的256倍，在短距离占有优势，由于是TTL电平，一般限于1米的范围，它并不适用于长距离的数据传送，这样成本太昂贵了。很多的情况下我们总喜欢采用串并转换芯片来进行传输，这种情况下不需要我们进行过于复杂的寄存器设置了，而直接通过数据传送指令进行数据交流，但在通信中并不是一个十分可行的办法，因为在发送数据的时候对方的PLC必须一直等待你的数据输出，它不能去做其他的工作。当你在做事的时候，你突然听到有人敲门、你就会停下手上的事情、去打开门、并与敲门者对话、当这个时候电话响了、你示意接个电话、接完电话后、回过头来同敲门者继续对话、对话完毕后、你再继续做你的事，这种情况我们把它称为中断，它具有权威性，同时也具有优先性，PLC就具备了这样的功能。它的特点是在于我们在设备的操作过程中可能会遇到紧急的突发事件，我们就要立刻的停下手上的工作，去处理更重要的事情，这种情况是我们会经常所遇到的，PLC在执行紧急的任务时，就会先保存目前的状态，如程序的地址，CPU的累加器数据等，就像我们去开门时要记下我们正在做什么事或者做到什么程度，因为我们待会还要回来继续接着做后面的事。CPU总是按照我们的意愿去做应该做的事情，但如果你错误的给它一件事情，它也会同样的照做，我们必须注意。中断并不是只有一个，有时会同时存在几个中断，中断具有优先的级别，他们会根据人的要求去执行更高级别的中断。这种中断中的中断也就形成了中断嵌套。当然中断的级别根据各种PLC内部CPU的资源有关，同时也跟堆栈的容量大小也有关系。中断的内容有很多种，比如外部中断、通信中的发送和接受中断、定时和计数的时钟中断、还有WDT复位中断等，它们丰富了CPU在处理各种事务时响应种类。这样讲也许你并不能完全理解中断的内部结构和操作顺序，我们做一个小小的例子来说明.每一个设备总是不会忘记有一个按钮，它也是在我们遇到紧急情况时使用的，那就是急停按钮。当我们遇到人身事故和意外情况时我们只要按下它，机器立即停止所有的操作，并等待处理完意外后再恢复操作。急停按钮连接PLC内部CPU的内部I/O接口上，当按钮给CPU一个外部触发信号时，CPU对I/O进行再次检测，当确认有外部触发信号时，CPU保护现场并将程序计数器自动转到相应的外部I/O中断程序中去，当外部中断程序处理完毕，程序计数器返回到主程序继续工作。有一点可以说明的是我们一般会把急停按钮的外部中断升至最高级别，从而保证安全。当我们在工作完一个工件时，给PLC一个信号，将PLC的内部计数器加1来计算我们一天的工作量时，一个简单的计数器能解决问题，当然它们也能够在掉电的情况下保持数据，促使数据不丢失，这也是我们所渴望的。PLC还具有高级计数器的功能，当我们在接受一些高速的数据时，这里所说的高速是在在微秒级的数据，比如条码扫描机在不断的扫描数据，数据处理器DSP计算的高速信号等，我们就要采用到高级计数器来帮助我们进行计数。它在PLC执行程序时一旦发现高级计数器对应的中断，就会立即放下手上的工作。经过再次编程的梯形图程序说明我们在执行程序时高级计数器会自动的执行对应的工作，从而将高级计数器的级别升至高一级别。你也许听过太多的这个词:“死机”，大致的意思是CPU工作量过大，内部资源不足等情况造成程序无法运行。PLC也有类似的情况，在PLC内部有一个看门狗WDT，我们可以设置WDT一个程序运行的时间，当程序运行过程中出现程序跳转错误时或者程序繁忙时，程序的运行时间超过WDT的设置时间，CPU转而WDT复位状态。程序重新开始运行，但对中断不会进行破坏。PLC的发展已经从单一的模式进入了通信的网络时代，并同其它的工控网板和I/O卡板轻易的进行共享。组态软件可以将所有的这些硬件连接起来，通过更直观的动画图片来进行控制，并可以通过互联网在异地进行控制，像神舟五号的发射就是采用这种办法来使飞船升空。更高层次的发展需要我们不断的努力来取得。PLC的出现已经足足影响了几代人，我们也从上一辈的经验中获取了更多的知识和教训，来不断的发展PLC技术，将它推向更高浪潮。外文文献PLC technique discussion and future developmentAlong with the development of the ages, the technique that is nowadays is also gradually perfect, the competition plays more strong; the operation that list depends the artificial has already cant satisfied with the current manufacturing industry foreground, also cant guarantee the request of the higher quantity and high new the image of the technique business enterprise.The people see in produce practice, automate brought the tremendous convenience and the product quantities for people up of assurance, also eased the personnels labor strength, reduce the establishment on the personnel. The target control of the hard realization in many complicated production lines, whole and excellent turn, the best decision etc., well-trained operation work, technical personnel or expert, governor but can judge and operate easily, can acquire the satisfied result. The research target of the artificial intelligence makes use of the calculator exactly to carry out, imitate these intelligences behavior, moderating the work through persons brain and calculators, with the mode that persons machine combine, for resolve the very complicated problem to look for the best pathWe come in sight of the control that links after the electric appliances in various situation, that is already the that time generation past, now of after use in the mold a perhaps simple equipments of grass-roots control that the electric appliances can do for the low level only; And the PLC emergence also became the epoch-making topic, adding the vivid software control through a very and stable hardware, making the automation head for the new high tide.The PLC biggest characteristics lie in: The electrical engineering teacher already no longer electric hardware up too many calculations of cost, as long as order the importation that the button switch or the importation of the sensors order to link the PLC up can solve problem, pass to output to order the conjunction contact machine or control the start equipments of the big power after the electric appliances, but the exportation equipments direct conjunction of the small power can.PLC internal containment have the CPU of the CPU, and take to have an I/ O for expand of exterior to connect a peoples address and saving machine three big pieces to constitute, CPU core is from an or many is tired to add the machine to constitute, mathematics that they have the logic operation ability, and can read the procedure save the contents of the machine to drive the homologous saving machine and I/ Os to connect after pass the calculation; The I/ O add inner part is tired the input and output system of the machine and exterior link, and deposit the related data into the procedure saving machine or data saving machine; The saving machine can deposit the data that the I/ O input in the saving machine, and in work adjusting to become tired to add the machine and I/ Os to connect, saving machine separately saving machine RAM of the procedure saving machine ROM and dates, the ROM can do deposit of the data permanence in the saving machine, but RAM only for the CPU computes the temporary calculation usage of hour of buffer space.The PLC anti- interference is very and excellent, our root need not concern its service life and the work situation bad, these all problems have already no longer become the topic that we fail, but stay to our is a concern to come to internal resources of make use of the PLC to strengthen the control ability of the equipments for us, make our equipments more gentle.PLC language is not we imagine of edit collected materials the language or language of Cs to carry on weaving the distance, but the trapezoid diagram that the adoption is original after the electric appliances to control, make the electrical engineering teacher while weaving to write the procedure very easy comprehended the PLC language, and a lot of non- electricity professional also very quickly know and go deep into to the PLC.Is PLC one of the advantage above and only, this is also one part that the people comprehend more and easily, in a lot of equipments, the people have already no longer hoped to see too many control buttons, they damage not only and easily and produce the artificial error easiest, small is not a main error perhaps you can still accept; But lead even is a fatal error greatly is what we cant is tolerant of. New technique always for bringing more safe and convenient operation for us, make we a lot of problems for face on sweep but light, do you understand the HMI? Says the HMI here you basically not clear what it is, also have no interest understanding, change one inside text explains it into the touch to hold or man-machine interface you knew, and it combines with the PLC to our larger space.HMI the control not only is reduced the control press button, increase the vivid of the control, more main of it is can sequence of, and at can the change data input to output the feedback with data, control in the temperature curve of imitate but also can keep the manifestation of view to come out. And can write the function help procedure through a plait to provide the help of various what lies in ones power, the one who make operate reduces the otiose error. Currently the HMI factory is also more and more, the function is also more and more strong, the price is also more and more low, and the noodles of the usage are wide more and more. The HMI foreground can say that think to be good very.At a lot of situations, the list is a smooth movement that cant guarantee the equipments by the control of the single machine, but pass the information exchanges of the equipments and equipments to attain the result that we want. For example fore pack and the examination of the empress work preface, we will arrive wrapping information feedback to examine the place, and examine the information of the place to also want the feedback to packing. Pass the information share thus to make both the chain connect, becoming a total body, the match of your that thus make is more close, at each other attain to reflect the result that mutually flick.The PLC correspondence has already come more body now its value, at the PLC and correspondence between PLCs, can pass the communication of the information and the share of the dates to guarantee that of the equipments moderates mutually, the result that arrive already to repair with each other. Data conversion the adoption RS232 between PLC connect to come to the transmission data, but the RS232 pick up a people and can guarantee 10 meters only of deliver the distance, if in the distance of 1000 meters we can pass the RS485 to carry on the correspondence, the longer distance can pass the MODEL only to carry on deliver.The PLC data transmission is just to be called a form to it in a piece of and continuous address that the data of the inner part delivers the other party, we, the PLC of the other party passes to read data in the watch to carry on the operation. If the data that data in the watch is a to establish generally, that is just the general data transmission, for example today of oil price rise, I want to deliver the price of the oil price to lose the oil ally on board, that is the share of the data; But take data in the watch for an instruction procedure that controls the PLC, that had the difficulty very much, for example you have to control one pedestal robot to press the action work that you imagine, you will draw up for it the form that a procedure combine with the data sends out to pass by.The form that information transport contain single work, the half a work and the difference of a workers .The meaning of the single work also is to say both, a can send out only, but a can receive only, for example a spy he can receive the designation of the superior only, but cant give the superior reply; A work of half is also 2 and can send out similar to accept the data, but cant send out and accept at the same time, for example when you make a phone call is to cant answer the phone, the other party also; But whole pair works is both can send out and accept the data, and can send out and accept at the same time. Be like the Internet is a typical example.The process that information transport also has synchronous and different step cent: The data line and the clock lines are synchronous when synchronous meaning lie in sending out the data, is also the data signal and the clock signals to be carry on by the CPU to send out at the same time, this needs to all want the specialized clock signal each other to carry on the transmission and connect to send, and is constrained, the characteristics of this kind of method lies in its speed very quick, but correspond work time of take up the CPU and also want to be long oppositely, at the same time the technique difficulty also very big. Its request lies in canting have an error margins in a dates deliver, otherwise the whole piece according to compare the occurrence mistake, this on the hardware is a bigger difficulty. Applied more and more extensive in some appropriative equipments, be like the appropriative medical treatment equipments, the numerical signal equipments.etc., in compare the one data deliver, its result is very good.And the different step is an application the most extensive, this receive benefit in it of technique difficulty is opposite and want to be small, at the same time not need to prepare the specialized clock signal, its characteristics to lie in, its data is partition, the long-lost send out and accept, be the CPU is too busy of time can grind to a stop sex to work, also reduced the difficulty on the hardware, the data throw to lose at the same time opposite want to be little, we can pass the examination of the data to observe whether the data that we send out has the mistake or not, be like strange accidentally the method, tired addition and eight efficacies method etc., can use to helps whether the data that we examine to send out have or not the mistake occurrence, pass the feedback to carry on the discriminator.A line of transmission of the information contains a string of and combine the cent of: The usual PLC is 8 machines, certainly also having 16 machines. We can be an at the time of sending out the data a send out to the other party, also can be 88 send out the data to the other party, an and 8 differentiations are also the as that we say to send out the data and combine sends out the data. A speed is more and slowly, but as long as 2 or three lines can solve problem, and can use the telephone line to carry on the long range control. But combine the ocular transmission speed is very quick of, it is a string of ocular of 25600%, occupy the advantage in the short distance, the in view of the fact TTL electricity is even, being limited by the scope of one meter generally, it combine unwell used for the data transmission of the long pull, thus the cost is too expensive.Under a lot of circumstances we are total to like to adopt the string to combine the conversion chip to carry on deliver, under this kind of circumstance not need us to carry on to deposited the machine to establish too and complicatedly, but carry on the data exchanges through the data transmission instruction directly, but is not a very viable way in the correspondence, because the PLC of the other party must has been wait for your data exportation at the time of sending out the data, it cant do other works.When you are reading the book, you hear someone knock on door, you stop to start up of affair, open the door and combine to continue with the one who knock on door a dialogue, the telephone of this time rang, you signal hint to connect a telephone, after connecting the telephone through, return overdo come together knock on door to have a conversation, after dialogue complete, you continue again to see your book, this kind of circumstance we are called the interruption to it, it has the authority, also having sex of have the initiative, the PLC had such function .Its characteristics lie in us and may meet the urgently abrupt affairs in the operation process of the equipments, we want to stop to start immediately up of work, the whereabouts manages the more important affair, this kind of circumstance is we usually meet of, PLC while carry out urgent mission, total will keep the current appearance first, for example the address of the procedure, CPU of tired add the machine data etc., be like to stick down which the book that we see is when we open the door the page or simply make a mark, because we treat and would still need to continue immediately after book of see the behind. The CPU always does the affair that should do according to our will, but your mistake of give it an affair, it also would be same to do, this we must notice.The interruption is not only a, sometimes existing jointly with the hour several inside break, break off to have the preferred Class, they will carry out the interruption of the
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