(一)数字电路水塔自动供水控制器的制作技能
传感器与逻辑门电路的应用——水塔自动上水控制及水满报警电路的制作
低 电平 ，即 Ｒ ＝ ，Ｄ 输 出高 电平 “” ｄ０ ２ ｌ 使绿 灯亮 ， 此 同时 Ｒ 触 发器 翻转 ， 与 Ｓ 使
Ｑ 端输 出 为低 电平 “ ” ０ ，使 三极 管 ＶＴ
四 安 装 与 调 试
制 作 注意 ：ａ、ＣＤ４ｌ１焊 接时 应
组 成 多谐 振Leabharlann 荡 器 为 声 报 警 电路 。
制：
重报 警 。随着 用水 量 的增加 ，水塔 内 水
位 回逐渐 下降 ，当水 位 降到低 于检 钡 电 ０ 极 Ａ的 底部 时 ，检测 电极 Ａ 露 出水 面 ，
Ｄ５ 、Ｄ６工作 ，压 电陶 瓷蜂鸣 器 Ｆ Ｔ一２ 无 须 调 试 即 可 正 常 工 作 。 ７ 发 声报警 。也 就是 当水 满时 发 出声光 双 五 ． 结 束 语
端 稳 压器 ７ １ 压 后 ，得到 １ ｖ的直 ８ ２稳 ２
流 电压 ，作 为水位 检测 电路和 水泵 控制 电路 的 工作 电压 。该 电路 可 实现两 种控
＿
蠹 ＿
一
、
电路 原 理 图
水 塔 自动上 水 控 制 及 水 满报 警 电路 是 当今
运 用十 分广 泛 的 报 警 器产 品 ，在 农 村 、养 殖 户 、 型 厂 矿 等 方 面 发挥 着 它 的重 要 作 小
用。在 水塔 内 无 水 或 水 位 偏低 时 ，它 能使
水 泵 运 转 ；在 水位 达 到 最 高 限 位 时 ，它 能
关窜 酗爵一麓 ＿ 曩 ＿ 繁
＿ｌ ｌ Ｉ ｌ ｌ
蠹
报 警 器 ；工作 原 理 ；安 装 与调 试
自动水满 疆报警电路
中国科 技信息 ２ １ 年第 ３期 ０ １
水塔供水自动控制系统的设计
水塔水位的PLC控制的设计PLC课程设计说明书姓名班级学号专业机电一体化技术教师组别日期 2012.1.10成绩目录一概述 (1)二水塔供水自动控制系统方案设计 (2)设计方案 (2)三水塔水位自动控制系统设计 (2)1水泵电动机控制电路的设计 (2)2水位传感器的选择 (4)四水位自动控制系统的组成 (6)1、系统构成及其控制要求 (6)2系统框图 (7)五 PLC的设计 (8)1可编程序控制器(PLC)简介 (8)2PLC工作原理 (8)3PLC的编程语言--梯形图 (9)4SYSMAC-C系列P型机概述 (11)5水塔水位自动控制系统的软件设计 (12)六结束语（系统总结分析） (17)1系统的优点 ............................................................................ 错误!未定义书签。
2结束语 .................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献 (19)致谢 (20)水塔供水自动控制系统的设计一概述水塔水位控制系统采用交流电压检测水位,在控制系统启动后，若水槽水位低于水槽最低水位S2时液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号，PLC根据此信号打开补水泵向水槽补水，当水位达到水槽最高水位S4时液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号停止补水泵的工作，当水塔水位达到最低水位S2时，液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC输出，PLC在收到信号后启动水泵向水塔加水，当水塔水位达到最高水位S1时传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号停止水泵的工作。
二水塔供水自动控制系统方案设计设计方案PLC和传感器构成的水塔水位恒定的控制系统原理。
在控制系统启动后，若水槽水位低于水槽最低水位时液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号，PLC根据此信号打开补水泵向水槽补水，当水位达到水槽最高水位时液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号停止补水泵的工作，当水塔水位达到最低水位时，液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC输出，PLC在收到信号后启动水泵向水塔加水，当水塔水位达到最高水位时传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号停止水泵的工作。
水塔供水系统的PLC控制设计
课程设计课程名称电气控制与PLC课程设计课题名称水塔供水系统的PLC控制设计专业测控技术班级1301学号姓名指导老师刘星平，赖指南，谭梅，沈细群2016年6月17日电气信息学院课程设计任务书课题名称水塔供水系统的PLC控制设计姓名专测控技术与仪器班级学号指导老师刘星平、赖指南等课程设计时间2016年6月6日-2016年6月17日（15、16周）教研室意见意见：同意审核人：汪超林国汉一.任务及要求设计任务：以PLC为核心，设计一个水塔供水系统的PLC控制系统，为此要求完成以下设计任务：1.根据系统的基本结构、工艺过程和控制要求，确定控制方案。
2.配置电器元件，选择PLC型号。
3.绘制PLC控制系统线路原理图和PLC I/O接线图。
设计PLC梯形图程序，列出指令程序清单。
4.上机调试程序。
5.上位机组态监控的设计(可选项）6.编写设计说明书。
设计要求（1）所选控制方案应合理，所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。
（2）所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728－84《电气图用图形符号》、GB6988－87《电气制图》和GB7159－87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。
（3）所编写的设计说明书应语句通顺，用词准确，层次清楚，条理分明，重点突出。
二.进度安排1.第一周星期一：布置课程设计任务，讲解设计思路和要求，查阅设计资料。
2.第一周星期二～星期四：详细了解控制系统的基本组成结构、工艺过程和控制要求。
确定控制方案。
配置电器元件，选择PLC型号。
绘制控制系统的控制线路原理图和控制系统的PLC I/O接线图。
设计PLC梯形图程序，列出指令程序清单。
4.第一周星期五：上机调试程序。
5.第二周星期二～星期四：编写设计说明书。
6.第二周星期五：答辩。
三.参考资料[1] 刘星平.PLC原理及工程应用[M].北京：中国电力出版社，2014年。
[2]廖常初.S7-200 PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社，2014年。
电气控制与PLC课程设计(水塔水位PLC自动控制系统)
辽宁工程技术大学电气控制技术与PLC 课程设计设计题目水塔水位PLC自动控制系统指导教师院（系、部）电气与控制工程学院专业班级学号姓名日期电气控制技术与PLC课程设计任务书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：PLC(Programmable Logic Controller)、自动化、水塔水位目录1概论 ................................... 错误!未定义书签。
1.1 可编程序控制器简介................ 错误!未定义书签。
1.2 PLC的工作原理..................... 错误!未定义书签。
1.3 PLC的特点 ........................ 错误!未定义书签。
1.4 PLC的选择 ........................ 错误!未定义书签。
2 水塔水位自动控制系统方案设计........... 错误!未定义书签。
3 水塔水位自动控制系统硬件设计........... 错误!未定义书签。
3.1水塔水位控制系统设计要求........... 错误!未定义书签。
水塔水位的自动控制
水塔水位的自动控制摘要在社会经济飞速发展的今天，水在人们正常生活和生产中起着越来越重要的作用,一旦断了水，轻则给人民生活带来极大的不便，重则可能造成严重的生产事故及损失，所以任何时候都要能提供足够的水量、平稳的水压、合格的水质是对给水系统提出的基本要求。
因此，如何建立一个可靠安全、又易于维护的给水系统是值得我们研究的课题, 随着社会的发展现在的自动装置无所不在,所以水塔水位的控制也不要人工进行操作,为了达到节能的目的, 提高供水系统的质量, 考虑采用可编程序控制器、继电器、接触器和传感器技术，本文设计出一套实用水位控制方案。
方案在硬件基础上配合软件实现了可切换手动/ 自动两种工作方式，实现了不用人操作的装置。
关键字：水位控制；手动/自动控制；可编程序控制器；传感器；交流接触器目录一．引言 (2)二．控制系统的组成 (2)2.1系统的工作原理 (2)2.2可编程序控制器及PLC的选择 (3)2.3阀门的选择 (3)2.4传感器的选择 (3)2.5电动机的选择 (4)2.6交流接触器的选择 (5)三．控制系统的方案——手动/自动运行方式 (5)3.1手动运行方式 (5)3.2自动运行方式 (5)四．设备安装与调试 (8)4.1元件参数设置 (8)4.2传感器零点及量程调试 (8)五．出现的问题及解决方法 (9)六．系统的比较及总结 (9)致谢.............................................................................................. 错误！未定义书签。
参考文献 (9)一．引言在一般住宅或大楼顶楼常设置水塔或水箱以提供充足的水压供用户使用, 另备有地下水槽储存自来水公司提供的水源并给顶楼水塔进水使用。
由于当前可编程序控制器( PLC)技术已日趋成熟, 因而考虑利用它来实现水塔/水箱供水控制。
本设计是利用上水塔和下水池通过电机、传感器和PLC来实现水塔水位自动控制，用交流接触器来实现手动控制。
带保护装置的水塔自动进水装置(精)
电子线路课程设计(1论文(设计题目:带保护装置的水塔自动进水装置系别:物理与电子工程系专业:电子信息工程年级: 2008级学生姓名:指导教师:时间: 2010年6月29日目录摘要 (1关键词 (1一、设计任务与要求 (1二、方案设计与论证 (1方案一 (1方案二 (2三、总原电路及元器件清单 (31.总原理图 (32.PCB制板图 (43.元件清单 (5四、安装与调试 (61. 电路安装 (62. 电路调试 (6五、性能测试与分析 (6六、结论与心得 (6七、参考文献 (7八、致谢 (7摘要:本设计主要通过使用NE555、稳压二极管、三极管等元件组成的简易水塔自动进水装置,当水位低时自动进水,水满时及时断电,水位过低时也断电保护。
由于其他方案设计出来的水塔无法实现自动进水,也没有满水自停的功能,造成水资源浪费,或进水不及时。
关键词:带保护装置水塔NE555一、设计任务与要求任务:设计制作一个带保护装置的水塔自动进水装置要求:有水满、进水、水量不足指示,当水位低时要自动进水,满时要及时断电,水位过低时也要断电保护二、方案设计与论证方案一:通过使用继电器J来控制水塔的电源,电容C1是为了消除信号线上的干扰,NE555接成施密特触发电路,利用它的回差特性达到保持的目的。
自动进水:当水位下降低于C点时,C点悬空。
IC的2脚低于1/3Vcc,其3脚输出高电平,继电器得电吸合,启动水塔抽水,水位逐渐上升。
中间保持:当水位上升到A点到B点之间时,470的电阻被串接入电路,此时P点电位控制在1/2Vcc左右,触发器保持原来的状态不变。
水满自停:当水位上升至A点时,由于水电阻较小,P点电位高于2/3Vcc,IC的3脚输出低电平,继电器断电,水塔停止抽水。
论证:这个方案中的继电器J是实行部分,NE555是控制部分,既可以使水塔自动进水,又达到保护水塔的功能,但由于继电器工作不稳定,使现象不明显。
方案二:通过NE555接成施密特触发电路,就可以使水塔自动进水,不会产生水满的情况。
PLC-水塔水位自动控制-
（2）常数
在编程中经常会使用常数。常数数据长度可为字节、字和双字， 在机器内部旳数据都以二进制存储，但常数旳书写能够用二进制、 十进制、十六进制、ASCII码或浮点数（实数）等多种形式。几种 常数形式分别如表3.9所示。
CPU旳存储区
1. 输入映像寄存器（I）（I0.0~I15.7），每个扫描周期采样。 2．输出映像寄存器（Q）（Q0.0~Q15.7），每个扫描周期末尾 3. 变量存储器（V） 4.位存储器（M）区（M0.0~M31.7） 5.定时器（T）存储器区 6.计数器（C）存储器区 7.高速计数器（HC） 8.累加器（AC） 9. 特殊存储器（SM）标志位 如SM0.0，SM0.1，SM0.4，SM0.5
CPU旳存储区
10.局部存储器（L）区 11.模拟量输入映像寄存器（AI） 12.模拟量输出映像寄存器（AQ） 13.顺序控制继电器（S）
三、寻址方式
1. 直接寻址方式
按位寻址 存储区内另有某些元件是具有一定功能
旳硬件，因为元件数量极少，所以不用 指出元件所在存储区域旳字节，而是直 接指出它旳编号。 按字节、字或双字寻址
返回本节
PLC编程语言旳国际原则
1.顺序功能图 2.梯形图 3.功能块图 4.语句表 5. 其他编程语言
图3.4 顺序流程图
1. 顺序功能图
T0 S1
T1 S2
S T2 S3
S
T3 T8
S8 S
T9
2. 梯形图（LAD）
图3.2 梯形图举例
3. 功能块图（FBD）
功能块图（FBD）旳图形构造与数字电子电路旳构 造极为相同，如下图3.3所示。
必须指定存储器标识符、字节地址和位号，如 图3.8 所示。图3.8中MSB表达最高位，LSB表
自制水塔水位自动控制器_徐金贤
自制 水 港 水 位 自动 枚 制 器
徐金 贤 广 东惠 东县水 泥二 厂 5 1 6 3 2 1
本厂 化验 楼楼 顶 有 一 座 小 型 水塔 , 主要 供 应 化验 楼 用水 。 水 塔 水 由楼 下 一 台 50 Ow 单 相抽水 泵抽 水供 应 。 以前 抽水 由人工控 制 , 经 常造成 化验 楼无 水使 用 或水塔 抽 满水 长时 间外 流 , 给分 析 控 制测 试 及 日常 用 水带 来 诸 多 不便 , 水泵每 年要 烧 坏 2 一 3 台。 为此 , 本 人 于 1 9 9 5 年 3 月 自制 了 一 台“ 水 塔水 位 自动控 制器 ” , 使 用 2 年多 来 , 效果 较好 。
( 习 伟叮〕( ) 1 丫 4
/ { 尚 六咚
廿琦黔只
铜芯电源线
耘匕用 环 氧 树 脂 密 封
了水/!
丫卜
可 叼 泵 电机
图 l 电路 图
!
潇仁 图2
l 劝 。w 电 护 丝
探极 制作示意 图
当需 要 停止 抽 水 时 , 只 要 把 开关 K 打 在
L D : 、 L D : 分 别选用 红 色 、 绿 色小型 电源 指示
“ 停机” 位 置即可。 开关 K 打在“ 手动” 位置
灯 。 其 它元件 可 参 照 图 1 所示 选 择 即可 。
时 , 表示 水泵 M 由人工 控制 抽水 。 水 泵 M 抽
安 装调试 :
由于
A
C B 、
、
探极 长期与水接
水 时 由绿 色指 示灯 指示 。 电源 指示 由红 色指
触 , 故探 极应 选用 耐腐蚀 不生 锈 的材料 , 一般
(一)数字电路水塔自动供水控制器的制作技能 (2)
蜂鸣器发1kHz 音频信号
蜂鸣器发出 500Hz音频信号
蜂鸣器停 止发声
自动进入“正常 水位状态”
低水位状态
继续供水
正常水位状态
继续供水
满水位状态
停止供水
正常水位状态
再次供水
双水泵交替工作
1)双水泵交替工作，能使每一只水泵都有一 定的 休息时间，在夏季的高温环境下，对水泵的降温散 热特别有好处。
IC1
IC1的性能与应用
IC1的型号为CD4011。 它是一块四二输入与非门 集成电路，其内部结构相 当于组合了4个二输入端的 与非门，每个二输入与非 门的功能相同。通常用二 个输入与非门就能组成一 个音频振荡器。
CD4011引脚端功能图
IC1的性能与应用
CD4011自激振荡电路 自激振荡器实验演示
如水塔中的水位超过传感器1，于是（干簧 管触点闭合）传感器1开始工作而输出低电位。此 时，VD12反向截止不发光。IC2-e输入端由原先的 高电位变成低电位，使输出端变成高电位。通过 IC2-d的反向作用，使IC2-d输出端由高电位变成了 低电位。而原先VD13由于两端均为高电位（即 IC2-d的输出端为高电位、IC2-c的输出端也为高电 位）而截止，而此时IC2-d的输出端已变成了低电 位，而IC2-c的输出端仍为高电位，于是VD13正向 导通而发光。同时由于传感器1对IC1的控制作用， 使IC1产生500HZ的音频信号，此时蜂鸣器中发出 的是悦耳的音频声。
二、数字电路水塔自动供水控制器工作原理
如水塔中水已打满，而超过传感器2后，传 感器2（干簧管触点闭合）开始工作输出低 电位，经低电位从IC2-b输入，经反相后输 出高电位。该高电位输入给IC2-c输入端， 经IC2-c反相后输出一个低电位，于是VD13 反向截止不发光，而VD14正向导通发光。 同时IC2-c输出的低电位使IC1的音频信号发 生器停止工作，也使IC3组成的计时器也暂 时停止计时。
水塔供水的PLC控制系统设计”
某居民住宅小区内生活水塔,高40米,由设在水塔附近的三台水泵为其供水。
水泵电动机功率为33KW，额定电压380V。
水塔正常水位变化2.15M，由安装在水箱内的上、下水位开关S1、S2进行控制。
为反映各水泵工作是否正常，在每台水泵的压力出口处设置压力继电器SP1—SP3，将其常开触点作为PLC输入，检测出水压力是否正常。
具体控制要求如下：（1）三台电动机均为降压启动，以减小启动电流的冲击，启动时间为t1。
（2）电动机启动时间错开，上台电动机全压运行t2后，下一台台才能启动（3）三台电动机均设置有过载保护（4）三台水泵正常运行时采用两用一备，为防止备用泵长期闲置锈蚀，要求备用机组可用按钮任意切换。
（5）设手动/自动转换开关SAC。
手动时，可由操作者分别启动每一台水泵，各水泵不进行联动；自动时，由上、下水位开关对水泵的起停自动控制，且启动时要联动。
（6）若运行中任一台水泵出现故障，备用机组立即投入运行。
设计任务：1．具体设计内容包括：（1）系统设计方案的确定及说明（2）PLC选型及I/O分配（3）主电路设计及绘制（4）PLC硬件系统（5）设计梯形图并进行功能说明，实现所要求的功能2．应完成的技术资料有：（1）PLC控制系统主电路及电气原理图（2）PLC控制程序及其说明一份（3）PLC外部接线图一份（4）主要设备、材料清单一份由于上传不了太多的图片（就3张），先把第二张的梯形图图片传在这里（此张图片里我已把端口分配好，在图片右边蓝框里），其他图片我把它传到了我的空间“水塔控制梯形图”里，并每张图片的梯形图都背上了解释（如果不是太懂的话，可以给我信息，我一般晚上8点在线），在此选用的是西门子的S7-200 PLC，由于电机运行的主电路很容易找到（不过如果你什么都不懂的话，可能会沸点时间，不过还是可以解决的），在此没有给出，而对于报告什么的这我不能帮你解决，这只能靠你解决了，如果有什么疑问，可给我留言或给我信息）在此现将STL语句表贴在下面，然后是梯形图：STL;Network 1LD SM0.1S M0.3, 1Network 2LD I0.3= M0.2Network 3LDN I0.3A I1.1LD M0.0AN I0.3 OLDAN I1.0O M0.2= M0.0Network 4LD M0.0AN I0.3A T37LD Q0.0AN I0.3 OLDAN I1.0LD M0.0A I0.3A T37A I0.0OLD= Q0.0Network 5LD I0.0LDN I0.3A M0.0 OLDTON T37, +10Network 6LDN I0.3A T38A T39LD Q0.1AN I0.3 OLDAN I1.0LD I0.3A T39A I0.1OLD= Q0.1Network 7LDN I0.3A Q0.0 TON T38, +30Network 8LD I0.1LDN I0.3A T38OLDTON T39, +10Network 9LD SM0.5 AN I0.3LD I0.3CTU C0, 20Network 10LD Q0.0A Q0.1= M0.1 Network 11LD M0.1R M0.3, 1 Network 12LD C0A M0.3AN I0.3AN Q0.2= Q0.3 Network 13LDN I0.3A Q0.3O I0.2TON T40, +10Network 14LDN I0.3A T40LD Q0.2AN I0.3AN Q0.0AN Q0.1 OLDAN I1.0LD I0.3A T40A I0.2LD I0.4A T41OLDOLD= Q0.2Network 15LD I0.4TON T41, +10 梯形图：。