PLC高楼无塔供水系统设计+流程图+电路图(7)
8 SS6 变频器故障
3.5.2 PLC选型的原则
这是PLC应用设计中很重要的一步，目前，国内外生产的PLC种类很多，在选用PLC时应考虑以下几个方面。
（1）规模要适当；
（2）功能要相当，结构要合理；
（3）输入，输出功能及负载能力的选择要正确；
（4）要考虑环境条件[9]。
根据以上原则，这次设计选择西门子S7-200系列的CPU222AC/DC。
3.5.3 I/O的分配
根据功能要求和工艺流程，我们统一了I/O接点的分配，根据PLC口的分配，系统的控制要求以及合理利用I/O口的原则。分配表如表5 所示。
表5 I/O分配表
输入器件 输出器件
I0.0 启动（SB0） Q0.0 驱动KM1（1#泵变频）
I0.1 停止（SB1） Q0.1 驱动KM2（2#泵变频）
I0.2 液位传感器 Q0.2 驱动KM3（1#泵工频）
I0.3 变频器达到上限 Q0.3 驱动KM4（2#泵工频）
I0.4 变频器达到下限 Q0.4 驱动KM5（备用泵工频）
I0.5 1#水泵故障 Q0.5 报警指示灯
I0.6 2#水泵故障
I0.7 变频器故障
3.6 系统硬件线路设计
供水系统主电路采用了一台变频器同时连接两台电动机，所以必须确保开关KM1和KM2电气连锁，连锁功能由软件和硬件实现。在变频水泵出现问题或紧急情况下，可以起用备用水泵。供水系统主电路如图7所示。
图7 主电路图
系统的控制线路如图8所示。
图8 控制线路图
3.7 PID参数的预置
由于SIEMENS MM430变频器自带了PID模块，我们不需要进行PID调节器的设计，只需进行简单的参数设置就可以了。首先将设置模拟输入的DIP开关1拨到ON位置，选择为4～20mA输入，将DIP开关2拨到OFF位置选择电动机的频率，OFF位置为50Hz。
4. 变频恒压供水控制系统的软件设计
4.1 PLC编程语言
PLC是由继电器控制系统发展而来的一种新型可编程自动化控制装置。PLC编程语言易于学习和掌握。尽管国内外不同厂家采用不同的编程语言，但是程序的表达方式有一定的相似性。总体来说有四种主要形式：梯形图（LAD）、指令表（STL）、逻辑功能图（FBD）和高级语言。绝大部分PLC是使用梯形图和指令表编程。
梯形图是一种图形语言。它沿用了传统的继电接触器触电、线圈、串并联等术语和图形符号，而且还加进了去多功能强而且有使用灵活的指令，将微机的特点结合进去，使得编程容易。目前，世界上上百个生产厂家的PLC都把梯形图作为第一用户编程语言。
梯形图的优缺点：
（1）梯形图比较形象、直观，对于熟悉继电接触器控制系统的人来说也容易接受；
（2）梯形图逻辑关系明显，尽管不如语句表编程语言输入方便；
（3）梯形图比顺序功能图编程语言和高级编程语言需要的硬件设备要少。
4.2 梯形图的编程方法
梯形图的编程规则是：梯形图是一种从继电器、接触器控制电路图演变而来的图形语言。它借助类似于继电器的动合触点、动断触电、线圈，以及串联与并联等术语和图形符号，并增加一些继电器、接触器控制系统没有的图形符号，这些图形被称为编程元件。梯形图是根据控制要求连接而成的表示PLC输入和输出之间逻辑关系的图形，其信号流向清楚，既直观又易懂，不需要计算机专业知识。对于熟悉继电器、接触器表达方式的人来讲，很容易接受。其编程规则如下：