應屆畢業生畢業設計任務書
一、課題名稱:基于s7-200plc的液位控制系統
二、指導老師:周瑩
三、設計內容與要求
1、課題概述
針對某廠的液位控制過程與要求實現模擬控制,其工藝過程如下:用泵作為原動力,把水從低液位池抽到高液位池,實現對高液位池液位高度的自動控制。具體設計內容是利用西門子s7-200plc作為控制器,實現對單容水箱液位高度的定值控制,同時利用wincc組態軟件建立單容水箱液位控制系統的監控界面,實現實時監控的目的。
2、 設計內容與要求
1)設計內容:
1,一個系統是否能達到預期的控制效果,其系統的數學模型相當的重要,直接關系到控制結果的正確與否。
2,在液位控制系統中液位泵是否能夠實現精確的控制,直接影響到控制結果。
3,控制、方案的選取,一個適當的控制方案會讓系統更加完美,所以方案的選取也非常的重要。
4,控制參數的整定,一個系統有既定的方案,但是如果參數的整定錯誤也將會功虧一簣。
2)設計要求:
1,以我院實訓樓407的pcs4000過程及樓宇綜合控制裝置中的水箱作為被控對象、plc作為控制器、靜壓式壓力表作為檢測元件、電動調節閥作為執行器構成一個單容水箱單閉環控制系統,實
現對水箱液位的恒值控制。
2,plc控制器采用pid算法,各項控制性能滿足要求;超調量20%,穩態誤差≤±0.1;調節時間ts≤60s;
3,組態測控界面上,實時設定并顯示液位給定值、測量值及控制器輸出值;實時顯示液位給定值實時曲線、液位測量值實時曲線和pid輸出值實時曲線;
4,選擇合適的整定方法確定pid參數,并能在組態測控界面上實時改變pid參數;
四、設計參考書:
《電氣控制與plc應用》《工廠電氣控制設備》 《電工手冊》 《計算機監控系統的設計與調試-組態控制技術》 《西門子plc使用手冊》《可編程控制器應用技術》
五、設計說明書內容
1、封面
2、目錄
3、內容摘要(200~400字左右,中英文)
4、引言
5、正文(設計方案與選擇,設計方案原理、計算、分析、電路仿真、論證,制作電路、電路硬件調試、軟件程序編寫流程、軟硬件電路聯調、電路操作說明及特點等)
6、結論
7、致謝
8、附錄(參考文獻、圖紙、材料清單等)
六、畢業設計進程安排
第1周:方案設計討論,教師輔導;
第2~3周:分系統方案設計初稿、元件選擇、電路原理圖繪制及電路仿真等;
第4~5周:根據電路仿真的結果修改設計方案及電路原理、購置電子元件、根據所購元件的封裝尺寸繪制pcb印制電路板圖并制作pcb板、焊接電路并調試檢修;
第6周:編寫并調試程序、軟硬進行聯調、根據制作的實際情況編寫畢業設計文檔初稿;
第7周:對所編寫畢業設計文檔初稿進行自查、討論并完善文稿、輔導答辯;
第8周:畢業設計書成績評定、答辯(答辯時嚴格按設計要求檢驗所設計制作的實物電路的功能指標)。
七、畢業設計答辯與論文要求
1、 畢業設計答辯要求
答辯前一周,每個學生應按時將畢業設計書、電路實物、電路仿真或電路調試報告等必要資料交指導教師審閱,由指導教師寫出審閱意見。
學生答辯時對自述部分應寫出書面提綱,內容包括課題的任務、目的和意義,所采用的原始資料或參考文獻、設計基本內容和主要方法、成果結論和評價。
答辯小組質詢課題的關鍵問題,質詢與課題密切相關的基本理論、知識、設計與計算方法、實驗方法、測試方法,鑒別學生獨立工作能力、創新能力。
2、 畢業設計論文要求
文字要求:說明書要求打印(除圖紙外),不能手寫。文字通順,語言流暢,排版合理,無錯別字,不允許抄襲。
圖紙要求:按工程制圖標準制圖,圖面整潔,布局合理,線條粗細均勻,圓弧連接光滑,尺寸標注規范,文字注釋必須使用工程字書寫。
曲線圖表要求:所有曲線、圖表、線路圖、程序框圖、示意圖等不準用徒手畫,必須按國家規定的標準或工程要求繪制。