1、 课程设计说明书 课 程 名 称: 电气自动控制课程设计电气自动控制课程设计 课 程 代 码: 题 目:水电站集水井射流泵排水水电站集水井射流泵排水 PLCPLC 控制系统设计控制系统设计 学 生 姓 名: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 学 号: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 年级/专业/班: 20142014 级机电级机电 xxxxxxxxxxxx 学院(直属系) : 机械工程学院机械工程学院 指 导 教 师: x x x x 电 气 自 动 控 制 课 程 设 计 说 明 书 目目 录录 目 录 - 1 - 引 言 - 1 - 第
2、 1 章 水电站集水井射流泵排水 PLC 控制系统方案设计 - 6 - 1.1 方案设计原则 . - 1 - 1.2 系统的整体设计要求 . - 3 - 1.3 控制系统的设计 . - 4 - 第 2 章 水电站集水井射流泵排水 PLC 控制系统的硬件设计 - 6 - 2.1 硬件选型 . - 6 - 2.1.1 PLC 机型选择 . - 6 - 2.1.2 PLC 容量选择 . - 7 - 2.1.3 I/O 模块的选择 . - 7 - 2.1.4 电源模块的选择 . - 8 - 2.2 PLC I/O 点分配 . - 9 - 2.2.1 控制系统 I/0 数量 - 10 - 2.2.2 P
3、LC 的 I/O 接线图 - 10 - 2.3 主电路的设计 - 12 - 第 3 章 水电站集水井射流泵排水 PLC 控制系统的软件设计 - 6 - 3.1 程序设计的一般方法 - 13 - 3.1.1 顺序设计法 - 13 - 3.2 PLC 控制的相关流程图 - 13 - 3.2.1 控制流程图 - 13 - 3.3 可编程控制器梯形图 - 14 - 第 4 章 仿真系统调试 - 16 - 结 论 - 21 - 设计总结 . - 22 - 谢 辞 - 23 - 参考文献 . - 24 - 电 气 自 动 控 制 课 程 设 计 说 明 书 - 1 - 摘摘 要要 水电站集水井是电站渗漏水
4、、检修水和部分生产用水的排泄系统。电站渗 漏排水通常包括厂内水工建筑物的渗水、机组顶盖与主轴密封漏水、钢管伸缩 节漏水及供排水阀门管件漏水等，其主要特点是排水量小，高程较低，不能靠 自流排至下游，所以设有集水井，把渗漏水集中起来，用水泵抽出。本设计基 于可编程序控制器（PLC） ，使用射流泵，由控制高压水路的电磁阀来控制泵的 抽水，电磁阀由双线圈控制，并有行程开关将位置信号返回 PLC。本设计采用 西门子 S7-300 型 PLC，CPU312 为主要装置，实现对射流泵的控制。很好的将 书本和实际结合到了一起。 关键词：关键词： PLC 射流泵 电磁阀 行程开关 电 气 自 动 控 制 课 程
5、 设 计 说 明 书 - 2 - 引引 言言 当今社会，集水井排水装置在生活、生产中已成为一种必不可少的装置。面对巨大的 需求量，排水装置必须向着更高效，更高质，更优质等有利方向发展。排水系统要求可靠 的控制， 精确的水位测量等特点， 这是目前一般的半自动控制系统和人工控制系统所难以 满足的。因此，为了满足当前企业的生产需要，设计精确可靠的排水系统是一种必然的趋 势。 PLC装置已经成为自动化系统的主要装置，20世纪70年代初，可编程控制器进入实用 化发展阶段，计算机技术已经全面引入可编程控制控制器中，使其功能发生了质的飞越。 20世纪80年代初，可编程控制器在发达国家中已经获得广泛的应用，其
6、特点体现为，大规 模、高速度、高性能、产品系列化等。此时的可编程控制器已经逐渐进入成熟阶段。上世 纪80年代至90年代中期是可编程控制器发展最为迅速的时期， 其能力得到各方面的提高并 且逐渐进入了控制领域。 实际末期， 可编程控制器的发展特点是更为适合现代工业设计等 的需要。现目前，可编程控制器在机械制造，石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域 的应用都得到了长足的发展 而本次设计则是将PLC 用于水电站集水井射流泵排水控制装置的设计的控制， 将所学 理论知识和生活实际紧密的结合在一起。 在巩固所学的同时， 对实际中的问题也做了一些 深入的了解。 电 气 自 动 控 制 课 程 设 计 说 明 书 - 3 - 第第 1 1 章章 水电站集水井射流泵排水控制系统方案设计水电站集水井射流泵排水控制系统方案设计 1.1 1.1 方案设计原则方案设计原则 整个设计过程是按工艺流程设计，为设备安装、运行和保护检
