1、,感谢各位老师莅临指导,课题,基于西门子PLC污水排放控制系统指导老师：高明远,1.可编程序控制器（PLC）的介绍,1.1 可编程控制器的定义 1.2 PLC的分类 1.3 PLC的系统结构和基本工作原理 1.4 PLC的应用设计步骤 1.5 西门子S7-200系列PLC的介绍,1 可编程控制器的定义,PLC定义：可编程序控制器是一类专门为在工业环境下应用而设计的数字式电子系统，它采用了可编程序的存储器，用来在其内部进行存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、记数和算术运算等功能的面向用户的指令，并通过数字式或模拟式的输入或输出，控制各种类型的机械或生产过程。,1.1.1 PLC的特点,可靠性高，抗
2、干扰能力强； 通用性强，控制程序可变，使用方便； 功能强，适应面广； 编程简单，容易掌握； 减少了控制系统的设计及施工的工作量； 体积小、重量轻、功耗低、维护方便；（ 丰富的I/O接口模块 安装简单，维修方便,1.2 PLC的分类,按 I/O点数分类 ：微 小 中 大型PLC按结构分类 : 整体 模块 叠装PLC按功能分类 :低 中 高档PLC,1.3 PLC系统结构和基本工作原理,1.3.1 PLC的系统结构1.3.2 PLC的基本工作原理,1.3.1 PLC的系统结构,中央处理器 CPU由控制器和运算器组成。 存储器 系统存储器 和用户存储器 输入输出（I/O）接口电路 电源 PLC的电源
3、是指将外部输入的交流电经过整流、滤波、稳压等处理后转换成满足PLC的CPU、存储器、输入输出接口等内部电路工作所需要的直流电源电路或电源模块。 输入输出I/O扩展接口,1.3.2 PLC的基本工作原理,输入采样阶段 在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。 用户程序执行阶段在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。 输出刷新阶段在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。,1.4西门子S7-200系列可编程控制器
4、的介绍,西门子S7系列可编程控制器分为S7-400、S7-300、S7-200三个系列，分别为S7系列的大、中、小型可编程控制器系统。S7-200系列可编程控制器有CPU21X系列，CPU22X系列，其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号，常见的有CPU221，CPU222，CPU224和CPU226四种基本型号。,2.PLC 污水排放控制系统的组成,2.1 检测电路的分析2.2 主电路分析2.3手动控制电路的分析,2.1 检测电路的分析,2.2 主电路分析,2.3控制电路分析,2.4主控电路中各元器件的选择,空气断路器的选择 接触器的选择 熔断器的选择 热继电器的选择,2.4
5、.1空气断路器的选择,选用漏电保护用空气断路器时，如果重点是进行人身保护，选用漏电保护动作电流应在30mA以下。,2.4.2接触器的选择,交流接触器按负荷的种类一般可分为一类、二类、三类和四类，分别记为AC1、AC2、AC3和AC4。一类交流接触器对应的控制对象是指无感或微感负荷，如白炽灯、电阻炉等；二类交流接触器可用于绕线式异步电动机的起动和停止；三类交流接触器的典型用途是笼型异步电动机的运转和运行中分断；四类交流接触器可用于笼型异步电动机的起动、反接制动、反转和点动。它们的通断能力分别为：额定电流、4倍额定电流、接通6倍额定电流和分断额定电流、接通和分断额定电流。,2.4.3熔断器的选择,
6、（3）保护多台长期工作的电动机 一般情况下，这些电动机不会同时起动，因此可按容量最大的单台电机进行选取：IFN=（0.51.5）IMNMAX+IMN=261.35A 式中 IMNMAX-单台容量最大电动机的额定电流；IMN-所有电动机额定电流之和。,2.4.4热继电器的选择,一般情况下，按电动机的额定电流选取，使热继电器的整定值为(095105)IN，IN为电动机的额定工作电流)，或选取整定范围的中值为电动机的额定工作电流。 保护Y起动电动机，当热继电器的3个热元件分别串接在联结的各相绕组内，热继电器的整定电流应按电动机的额定电流整定。,3. PLC 控制系统的分析与设计,3.1PLC电气控制系统I/O设备的分配表 3.2PLC型号的选择 3.3 PLC的外部接线图 3.4梯形图,3.1PLC电气控制系统I/O设备的分配表,3.2PLC型号的选择,机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争最佳的性价比。由上表我们可以看出我们所需要的PLC至少需要九个输入点和八个输出点，在S7-200系列中CPU224型PLC有14个输入点和10个输出的，刚好符合我们的要求。,3.3PLC外部接线图,3.4梯形图,谢谢各位老师！,
