水塔水位的自动控制装置课程设计

『壹』 基于plc水塔水位控制

水位需要用什么类型的传感器？
在传统的水塔／水箱供水的基础上，加入了PLC及液压变送器等器件．利用PLC和组态软件来实现水塔水位的控制．提供了一种实用的水塔水位控制方案。控制系统组成1．系统的工作原理供水系统的基本原理如图1所示，水位闭环调节原理是：通过在水塔中的三个液压变送器，将水位值变换为4～20 mA电流信号进入PLC，把该信号和PLC中的设定值的程序进行比较，并执行较后程序，通过水泵的开关对水塔中的水位进行自动控制。当PLC出现故障时，还有一套手动控制来进行对水塔水位控制。手动控制采用交流接触器。
当上水箱液位低于Y3时，M1、M2同时工作，F2打开。液位上升至Y2时，M2停止，F2关闭，M1继续工作。液位上升至Y1时，M1也停止。打开F1手阀使上水箱放水，液位下降。当液位又低于Y1时M1起动工作，如F1开度较大下水量大于上水量，使液位继续下降至Y2时，M2启动工作同时F2打开，使上水量大幅上升，保持液位。Y0为下水箱缺水报警开关，当下水箱液位低于Y0时意味着水泵进水口缺水，此时应自动切断电源并报警。2．PLC的选择由于该系统为中型PLC自动控制系统，要求PLC能够提供可编程逻辑分析和PID功能，故选用中达公司生产的台达DVP14ES00R可编程逻辑控制器。台达DVP14ES00R具有标准的输入、输出及通信单元，可用于较为恶劣的环境中。主要配件有中央处理器CPU，电源单元PSE，I/O单元。包括数字输入板IDPG、数字输出板ODPG、附属单元。3．供水的控制方法系统的硬件接线图如图2、3所示。从整个流程中可以看到两套控制方式：①由一台可编程序控制器来控制两台水泵的自动运行。②由交流接触器来控制两台水泵的手动运行。当换项开关KKl打到手动时，按下起动按钮SBl，1#泵起动运行向水塔注水，由于设置了顺序开启和逆序关闭，在1#泵没有开起的情况下，2#泵不能起动运行，而在两个水泵同时运行时，2#泵在没有停止的情况下，1#泵不能够停止。现在1#泵运行的时候，按下起动按钮SB2，2#泵起动运行向水塔注水。此时，控制台上的水位灯，由水塔中的液位变送器将水位变换为4~20mA电流信号输入到PLC中，经IDPG将其转换为数字信号。该信号与水位给定值进行比较，由PLC输出一个控制信号经ODPG转换控制信号点亮此时水塔水位所在的水位灯。当换项开关KK1打到自动时，系统将根据水塔中水位的情况，通过在水塔中的液位变送器送出的4～20 mA电流信号由PLC接受并对其于给定值进行比较，执行事先编译好的程序。程序流程是：在水塔中无水时，1#、2#泵同时开起，对水塔进行注水；水位到达低水位时，控制台上的低水位灯点亮；水位到达中水位时，2#泵停止，1#泵继续运行，中水位灯点亮；水位到达高水位时，1#、2#泵都停止，高水位灯点亮。而当下水箱水位到达报警水位的时候，报警器开始报警，并切断1#、2#泵的运行。

『贰』 如何制作水位控制器

水位控制，自己做的东西只能在实验室里玩玩，因为你忽略了实际情况，使用过程中有水垢有青苔等杂质产生，这是在实验室没碰到的。弄不好，烧了水泵，浪费了水，得不偿失。你自己随便弄的，怎么够正规厂家花那么多人力物力来研发出来的东西，想的全面。

『叁』 水塔自动上水器简易电路图

如图所示：在水塔水箱中用带有绝缘体的导线悬挂了三块金属片、2、3，当水塔内水位在金属片2以下，时基电路NE555的2脚和6脚电平均为0，由NE555的逻辑状态可知。

此时3脚有高电平输出，晶体管VT饱和导通，电动机得电抽水，水箱内水位上升。当淹没金属片2，但还未到金属片3时，这相当于金属片1、2之间接了一只电阻。

(3)水塔水位的自动控制装置课程设计扩展阅读：

水塔遥控箱设有手动/自动转换开关，只有在泵房遥控箱打到远程侧才起作用，手动通过泵停/泵启转换开关来启停水泵，自动通过液位浮球开关或液位变送器根据水塔实际液位来控制泵的启停。另外在远程站供电有困难时还可以采用太阳能供电。

特点：采用先进的集散控制系统，确保高可靠性；有热故障和门禁报警，实现无人职守；内置看门狗功能，实时检测各端通讯是否正常，当异常时水泵自动停机，避免水泵失控造成溢水事故；两级防雷保护，确保设备在雷雨天安然无恙。

控制方式有开关量和模拟量控制两种：开关量控制即在水塔无水时 ，水塔遥控箱自动给泵房遥控箱发启泵命令，水泵启动，水塔水满时，自动发停泵命令，水泵停止；模拟量控制是在开关量控制的基础上添加了水塔侧水位、压力、房间温湿度等监控参数。

『肆』 水塔自动抽水水塔线怎么接

1、控制要求（以三菱FX系列PLC为例）

水塔水位自动控制模块挂箱如图所示。

当水池水位低于水池低水位界时（S4为ON表示），阀Y打开进水（Y为ON）定时器开始定时，4秒后，如果S4还不为OFF，那么阀Y指示灯闪烁，表示阀Y没有进水，出现故障，S3为ON后，阀Y关闭（Y为OFF）。当S4为OFF时，且水塔水位低于水塔低水位界时S2为ON，电机M运转抽水。当水塔水位高于水塔高水位界时S1为ON，电机M停止，阀X自动打开排水，当水位低于S2时，阀X停止。电机M又开始启动抽水，如此运行。

『伍』 一种水塔水位控制系统的设计，需要C语言程序。有流程图和原理图

我毕业论文（2011）也是这个课题。

供参考：

金龙国.单片机原理与应用[M].北京：中国水版利水权电出版社，2005.第221页（汇编语言）。

其中的汇编程序有点排版错误，没有大碍，你自己改一下。

林立.基于Proteus和KeilC单片机原理及应用[M].北京：电子工业出版社，2009.第180页（C语言）。

如果你去买这两本书的话，给你建议，用第二本书上那个例子中的原理图中电机控制系统部分代替第一本书上那个例子的相应部分。

另外水塔水位可以用二位拔码器代替（高低电平）。

下面给你一些所需要的Proteus仿真元件清单（供参考）：

DIPSW-2（拔码器），MOTOR电机，OPTOCOUPLER-NPN光电耦合器，W107DIP-3继电器。