项目四恒压供水控制系统任务四项目实施课件

,电子与信息技术专业,PLC,控制技术课程,全国职业教育电子与信息技术专业数字化资源共建共享,大连电子学校,DALIAN ELECTRONIC,SCHOOL,项目四 恒压供水控制系统,任务四 项目实施,电子与信息技术专业PLC控制技术课程全国职业教育电子与信息技,7,6,5,4.4.7,做一做,联机调试与故障排除,目 录,1,2,3,4,4.4.1,做一做 制订项目实施计划,4.4.2,做一做,I/O,地址分配,4.4.3,做一做 程序编辑,4.4.4,做一做 触摸屏控制画面制作,4.4.5,画一画 电路图,4.4.6,做一做 硬件接线,7654.4.7 做一做 联机调试与故障排除目 录1,4.4.1做一做 制订项目实施计划,PLC,控制系统设计通常包括如下步骤：,根据恒压供水控制要求，画出控制系统的工作流程图；,根据控制要求，使用编程软件,CX-Programmer,设计梯形图程序；,控制程序和触摸屏控制画面在线联合模拟调试，正确后将程序下载到,PLC,中；,流程图,I/O,分配,编梯形图,做触摸屏,硬件接线,程序下载,根据设备对控制的要求，安排输入/输出设备，然后进行,I/O,分配；,使用,CX-Densiger,软件制作触摸屏控制画面,；,硬件接线操作,；,设置,PID,参数，,PLC,控制系统带负载程序调试，验收后交给用户。,设置,PID,4.4.1做一做 制订项目实施计划 PLC控制系统设计通常包,开关量输入信号,开关量输出信号,序号,名 称,地 址,序号,名 称,地址,1,变频器启动按钮,SB1,0.01,1,变频器启停输出控制,KM1,100.01,2,变频器停止按钮,SB2,0.02,2,工频运行水泵启停输出控制,100.02,3,工频运行水泵启动按钮,SB3,0.03,4,工频运行水泵停止按钮,SB4,0.04,内部辅助继电器,W,1,自整定信号,W0.00,4,D,值设定确认,W1.03,2,P,值设定确认,W1.01,5,自整定确认,W1.09,3,I,值设定确认,W1.02,6,自整定指示灯,W1.10,模 拟 量 输 入 信 号,模 拟 量 输 出 信 号,1,管网压力,420,mA,1,管网压力设定值,0.1,Mp,2,变频器输出频率,050,Hz,简化恒压供水控制系统,I/O,分配表如表,4,所示。,表,1 I/O,分配表,4.4.2,做一做,I/O,地址分配,表,2,恒压供水控制寄存器分配表,开关量输入信号开关量输出信号序号名 称地 址序号名 称,4.4.3,做一做 程序编辑,1.,程序流程图,恒压供水控制系统主要利用,PLC,的,PID,调节功能。,PLC,接收系统管网压力信号，经过,A/D,转换、压力定标、,PID,运算和,D/A,转换后，产生与当前压力值成正比的模拟量信号。,该模拟量信号送入变频器，驱动变频器的频率随模拟量变化而变化，使当前压力保持到设定压力上，从而实现管网的恒压控制。,程序流程图如图,1,所示。,图,1,程序流程图,4.4.3 做一做 程序编辑1.程序流程图图1 程序流,2.,程序编辑,数据处理,管网系统中的压力变送器将检测到的,0,0.6,Mp,压力信号转换成,4,20,mA,的模拟量信号，送入,PLC,的,CIO200,通道。当使用,16,位数据存储器时，能接收的最大数据是,&32768,。如果压力变送器断线（输入,4,mA,以下），或管网压力为负压时，将出现大于,&32768,的值，这个值是非管网压力值，必须清除。,使用“,”指令判断输入数据是否大于,&32768,，如果大于，则将,0,送入,D1000,；,使用“”指令判断输入数据是否小于,&32768,，如果小于，则将转换后的数据送入,D1000,，,梯形图如图,2,所示。,4.4.3,做一做 程序编辑,图,2,数据处理,2.程序编辑4.4.3 做一做 程序编辑图2 数据处理,输入压力定标计算,压力变送器输出,4,20,mA,的模拟量，对应压力值为,0,0.6,Mp,，,则,A/D,转换输出数字量是,0,6000,，并保存在,D1000,寄存器中。输入压力定标计算的目的就是计算出,D1000,中的数字量所对应的压力值，计算公式如下：,图,3,输入压力定标计算,由上式可见，计算结果是小数，为了得到整数，采用浮点“,/,F,”,除法指令，获得输入压力值的浮点整数。输入压力值最终存储到,D400,（,0,6000,）,中。输入压力定标计算梯形图如图,3,所示。,4.4.3,做一做 程序编辑,输入压力定标计算图3 输入压力定标计算 由上,设定压力定标计算,通过触摸屏输入的设定压力值是,0,0.6,Mp,，,为了使设定压力值与,0,6000,对应，要进行设定压力定标计算，计算公式如下：,设定压力,=,（,D500,）,10000,式中,D500,是通过触摸屏输入的设定压力值,0,0.6,Mp,。,同理，通过浮点“,*,F,”,乘法指令，获得浮点整数，最终存储到,D100,（,0,6000,）,中。,设定压力定标计算梯形图如图,4,所示。,图,4,设定压力定标计算,4.4.3,做一做 程序编辑,设定压力定标计算图4 设定压力定标计算4.4.3 做,PID,指令计算,PID,指令计算梯形图如图,5,所示。,PLC,按照,PIDAT,指令，根据输入压力（,D1000,）,和设定压力（,D100,）,进行自动,PID,调节，以使管网压力稳定到设定压力上。,图,5,自整定,PID,指令计算,4.4.3,做一做 程序编辑,PID指令计算图5 自整定PID指令计算4.4.3 做,PID,指令配置,取样周期配置,参见表,2,。,当设定压力存储在（,C,）,=D100,中时，取样周期存储在（,C+4,）,=D104,中。当取,样周期为,5,S,时，设置数据为,&50,，即,#32,。,PID,动作设定、操作量输出配置,（,C+5,）,=D105,配置如表,2,所示。设置数据为,#8=1000,。,00,位,=0,，比例作用方向为正向；,01,位,=0,，执行过程中不能修改,PID,参数；,02,位不用；,03,位,=1,，操作量输出,50%,。,输入/输出范围、微积分时间、操作量限位设定,（,C+6,）,=D106,配置如表,2,所示。设置数据为,#595=010110010101,。,00,03,位,=5,，输出数,据是,13,位；,04,07,位,=9,，微积分单位,100,mS,；,08,11,位,=5,，输入数据是,13,位。,附件：表二,4.4.3,做一做 程序编辑,PID指令配置4.4.3 做一做 程序编辑,上述配置梯形图如图,6,所示。,图,6 PID,指令配置（,1,）,4.4.3,做一做 程序编辑,上述配置梯形图如图6所示。图6 PID指令配置（1）4.,比例带设置,（,C+1,）,=D101,配置如表,2,所示。可以通过触摸屏进行设置。,积分时间设置,（,C+2,）,=D102,配置如表,2,所示。积分时间设置默认为,100,mS,，,也可以通过触摸屏,进行设置。,微分时间设置,（,C+3,）,=D103,配置如表,2,所示。微分时间设置默认为,100,mS,，,也可以通过触摸屏,进行设置。,自整定参数,（,C+9,）,=D109,配置如表,3,所示。设置数据为,#8000=1000000000000000,，因为第,15,位为,1,，所以执行自整定调节。,4.4.3,做一做 程序编辑,附件：表三,比例带设置4.4.3 做一做 程序编辑附件：表三,图,7 PID,指令配置（,2,）,上述配置梯形图如图,7,所示。,4.4.3,做一做 程序编辑,图7 PID指令配置（2）上述配置梯形图如图7所示。4.,自整定指示灯,控制系统进行自整定（,D109,）,=#8000,时，在触摸屏上的自整定指示灯亮。如图,8,所示。,图,8 PID,自整定指示灯,4.4.3,做一做 程序编辑,自整定指示灯图8 PID自整定指示灯4.4.3 做一,图,9,变频器和工频水泵启,/,停控制,变频器和工频水泵启/停控制,变频器和工频水泵启,/,停控制梯形图如图,9,所示。,将上述程序段组合，就是本项目的控制程序。,4.4.3,做一做 程序编辑,图9 变频器和工频水泵启/停控制 变频器和工频水泵启/,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,打开,CX-D,软件，设置触摸屏型号以及相关参数。,建立页面,背景页,单击“文件”菜单，选择“新建背景页”。设置背景页的编号和标题，如图,10,所示。,图,10,背景页,新建三个屏幕页面,新建三个屏幕页面，分别命名为监控界面、曲线和参数设定。,4.4.4做一做 触摸屏控制画面制作 打开CX-D软件，设,2.,页面绘制,背景页,单击背景页，在背景页上绘制标题、时间等在每一页都显示的对象。如图,11,所示。,图,11,背景页绘制,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,图11 背景页绘制 4.4.4做一做 触摸屏控制画面制作,单击菜单栏中的“文件”，选择“背景页的应用设置”，将刚才设置好的对象应用到三个屏幕中去。如图,12,所示。,图,12,背景页应用设置,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,单击菜单栏中的“文件”，选择“背景页的应用设置”，将,绘制参数设置界面（屏幕,0,）,：,参数设置界面如图,13,所示。,图,13,参数设置页面绘制,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,绘制参数设置界面（屏幕0）：图13 参数设置页面绘制,单击“数字显示与输入”对象，绘制参数输入框。可自行修改输入框对象的属性，使图框,更加美观。,设置相应的按钮和文字标签。并对齐框体和文字标签。,设置输入框属性。双击数字输入框，选择“一般”标签，设置相应参数。如图,14,所示。,图,14,参数设置,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,单击“数字显示与输入”对象，绘制参数输入框。可自行修改输入,参数设置值如表,4,所示。,参数,显示类型,存储格式,地址,格式,上限/下限值,P,参数,10,进制,UINT,（,无符号，,1,字）,DM1,整数,3,小数,1,空,I,参数,10,进制,UINT,（,无符号，,1,字）,DM2,整数,3,小数,1,空,D,参数,10,进制,UINT,（,无符号，,1,字）,DM3,整数,3,小数,1,空,压力值,10,进制,REAL,（,实数）,DM500,整数,2,小数,2,上限,0.6,下限,0,表4 参数设置表,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,参数设置值如表4所示。参数显示类型存储格式地址格式上限/下限,设置按钮属性。按钮属性设置如表,5,所示。,参 数,按钮属性,动作类型,地 址,P,输入确认,ON/OFF,按钮,交替,W1.01,I,输入确认,ON/OFF,按钮,交替,W1.02,D,输入确认,ON/OFF,按钮,交替,W1.03,启动,ON/OFF,按钮,临时,I0.00,停止,ON/OFF,按钮,临时,I0.01,自整定确认,ON/OFF,按钮,交替,W0.01,自整定,ON/OFF,按钮,交替,W0.00,自整定指示灯,位灯,常亮,W1.10,查看曲线,命令按钮,切换屏幕,屏幕1,监控界面,命令按钮,切换屏幕,屏幕2,表,5,开关量属性表,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,设置按钮属性。按钮属性设置如表5所示。参 数按钮属性,绘制监控页面（屏幕,1,）,：,监控页面如图,15,所示。,图,15,监控页面,设置“设定压力”、“当前压力”、“查看曲线”、“参数设定”等标签和按钮。,选择“棒状图”对象。确定好棒状图的位置，绘制好对象。,双击对象对棒图进行设置。,在“一般”和“范围”选项卡中，对棒图进行设置。如图,16,和,17,所示。,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,绘制监控页面（屏幕1）：图15 监控页面设置“设定压,图,16,棒图设置一,4.4.4,做一做,触摸屏控制画面制作,图16 棒图设置一 4.4.4做一做 触摸屏控制画面制作,图,17,棒图设置二,4.