1、 毕业论文（设计）任务书 学生姓名 李旭 陈青 专业班级 电气 13.1 班 指导教师 李贤山 论文题目 四站小车呼叫系统 研究的目标、内容及方法 目标： 4 站小车的呼叫系统如下图所示，要求当某站呼叫时，小车能运行到对应的呼叫位，到达呼叫位 30 秒后，才可允许下次呼叫。触摸屏上要用IO 域显示出呼叫站位，实际站位，并将小车的运动过程动画显示。 用组态显示 出呼叫站位，实际站位，并将小车的运动过程动画显示。 分阶段完成的工作 （ 1）查资料，列举方案 2015 年 12 月 （ 2）实验验证阶段 2016 年 3 月 （ 3）硬件装配并验证 2016 年 4 月 （ 4）编写软件并调试 20
2、16 年 5 月 （ 5）准备毕业论文书写，答辩 2016 年 6 月 系（部）主任意 见 甘肃畜牧工程职业技术学院 毕业设计开题报告 题 目： 四站小车呼叫系统 系 部： 电子信息工程系 专 业： 电子信息工程技术 班 级： 电 气 13.1 班 学生姓名： 李旭 指导老师： 李先山 日 期： 2016年 6 月 20 开题报告 一、课题来源 毕业设计题目： 四站小车呼叫系统 二、目标： 4 站小车的呼叫系统如下图所示，要求当某站呼叫时，小车能运行到对应的呼叫位，到达呼叫位 30 秒后，才可允许下次呼叫。触摸屏上要用 IO 域显示出呼叫站位，实际站位，并将小车的运动过程动画显示。 用组态显示
3、 出呼叫站 位，实际站位，并将小车的运动过程动画显示。 三、国内外现状和发展趋势： 自动化 控制 是指机器设备或生产过程在不需要人工直接干预的情况下 ,按预期的目标实现测量、操纵等信息处理和过程控制的统称。工业自动化控制系统通常集机械执行系统、电气控制系统、传感器测量系统等于一体。工业自动化控制系统以自动化控制理论为基础，涉及机械、信息技术、电子电路、力学设计、光学设计、热设计、嵌入式软件和系统可靠性设计等诸多方面的技术，被广泛应用于医药、生物、冶金、石油、化工、有色金属、机械、汽车、纺织、造纸、航空 航天等诸多现代工业。由于工业自动化行业对其他行业具有较强的推动作用，因此自动化技术水平的高低
4、已经成为衡量一个国家国民经济发展水平和现代化程度的标志。 四、研究方案，研究途径，技术路线 （一）主要 研究内容 ： 通过对现有 4 站小车呼叫系统 的调研和分析，依据用户对 小车呼叫位 的要求，确定以可靠性高、使用简单、维护方便、编程灵活的工控设备 变频器实现异步电动机的可逆调速控制，即可以实现电动机可正反向运行 、 调速和点动功能 ， 并引入计算机对 4站小车呼叫系统 进行远程监控与管理，保证整个系统运行可靠，安全节能，获得最佳的技术经 济性能。具体而言， 论文包括以下内容： 1 论文在对课题对进行分析和研究的基础上，提出了系统的设计方案和思路，确定论文主要的研究内容和研究方法； 2分析供
5、水系统基本模型及主要参数，对恒压供水系统中采用转速调节法和阀门控制法作了比较，详细分析和论证变频调速方式在恒压供水系统中的节能原理和效果。并分析了变频调速方式对减少供水系统的水锤效应，提高系统安全性的作用。 3论文就变频调速恒压供水控制系统的设计做了详细的分析和研究。从用户的需求入手确定设备的选型；详细分析全自动变频恒压运行方式水泵运行的各种有效状态及其转换过程，讨论 PLC 的程序设计方法及程序执行特点，并在此基础上提出供水系统控制程序的功能模块和设计方案；在介绍 PID 调节原理的基础上，分析利用 PID 调节原理实现恒压供水的调节过程，给出 PID 参数设置方法；最后还提出了保障系统可靠
6、性的一些措施。 4 通过计算机和 PLC 的通信，实现 4 站小车呼叫系统 运行状态的实时远程监控是本论文的一个特色之处。论文介绍了计算机和 PLC 通信系统的组成和通信协议，给出了通信程序，并提出 4 站小车呼叫系统 监控软件设计方法。 （二）研究途径： 在 4 站小车呼叫系统 中， 小车位置 处于动 态变化过程之中，采取恒速泵供水方式，无法维持管压恒定，同时也影响设备寿命：若采取阀门控制调节流量来维持管压，必然造成大量的电能浪费；而且水泵电机直接工频起动与制动带来的水锤效应，对管网、阀门等也具有破坏性的影响。基于恒压、节能及安全性考虑，采取变频调速恒压供水方式是一种不错的选择。据统计采用变
7、频调速技术调节流量实现恒压供水，可节能 20 50，节能效果相当显著。在讨论变频调速恒压供水系统节能机理与安全性之前，有必要讨论分析供水系统的一些基本概念和 （三） 技术路线 在供水系统中，用水量处于动态变化过程之中，采 取恒速泵供水方式，无法维持管压恒定，同时也影响设备寿命：若采取阀门控制调节流量来维持管压，必然造成大量的电能浪费；而且水泵电机直接工频起动与制动带来的水锤效应，对管网、阀门等也具有破坏性的影响。基于恒压、节能及安全性考虑，采取变频调速恒压供水方式是一种不错的选择。据统计采用变频调速技术调节流量实现恒压供水，可节能 20 50，节能效果相当显著。在讨论变频调速恒压供水系统节能机
8、理与安全性之前，有必要讨论分析供水系统的一些基本概念和 ： 五、设计工作的主要阶段、进度和指标 阶段 起 始日期 终止日期 进度 技术指标 第一阶段 2015.12.26 2014.1.15 查找资料、确定选题 丰富全面 第二阶段 2016.3.16 2014.3.30 完成开题报告、准备资料 掌握核心技术 第三阶段 2016.4.1 2016.4.15 完成系统概要设计 设计合理 结构化、模块化 第四阶段 2016.5.16 2016.5.30 进行系统调试和优化 实现制动控制 第五阶段 2014.6.1 2014.6.8 编写毕业设计论文准备答辩 详细全面 六、最终目标及完成时间： 201
9、4 年 6月 七、现有条件及必须采取的措施 八、协作单位及要解决的主要问题 协作单位： 电子信息工程系 解决的问题：。 九、指导教师审核意见 指导教师签名 年 月 日 十、系毕业设计 (论文 )领导小组意见 组长签名 年 月 日 甘肃畜牧工程职业技术学院 毕 业 论 文 4 站小车呼叫系统 系统设计 系 别： 电子信息工程系 专 业： 电子信息工程技术 班 级 : 13.1 班 学生姓名 : 李旭 指导教师： 李先山 摘要 1.1 课题的提出 摘要 传统的呼叫小车大都是继电器控制，而继电器控制有着接线 繁多，故障率高的缺点，且维护维修不易等缺点。作为目前国内控制市场上的主流控制器， PLC 在
10、市场、技术、行业影响等方面有重要作用，利用 PLC 控制来代替继电器控制已是大势所趋。 在国际上 PLC 迅速发展的形势下，我国多数 PLC 厂家还没有拥有自主知识产权，能够参与国际竞争的 PLC 产品，其中之一就是研发实力不够。虽然资金投入、生产和质量管理等因素也占有非常大的比重，但对产品的质量起着决定性作用的是研发投入、研发成果产品化以及生产工艺等。而技术则是贯穿着其中每一个环节， PLC 核心技术的开发、产品的后续开发、生产工艺的技术 水平是决定产品质量的前提，如何在技术上进一步增强自己的实力，将是国产品牌取得市场竞争优势的关键。 本课题小车呼叫系统是操作人员对小车紧急呼叫的工具。该系统
11、可以在各种环境下都能工作， PLC 用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是可随时控制小车的位置，监视小车完成工作任务的程度，而且在特殊情况下，可以根据需要使其完成相应的动作。 可编程控制器从 1969 年诞生，当时主要由分立元件和小规模集成电路组成，后经微处理器的引入直到进入实 用化发展阶段，是一步一步的走过来的。可编程控制器进入成熟阶段的标志是大规模、高速度、高性能、产品系列化。 20 世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。随着系统能力的提高， PLC 提供灵活通信能力、构成了可编程
12、控制系统，人机界面逐步完善，具有离散量和模拟量数据采集系统的监控能力。从控制规模上来说，这个时期发展了大型机和小型机；从控制能力上来说，诞生了各种各样的特殊功能单元，用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合；从产品的配套能力来说，生产了各种人机界面单元、通信单元，使应用可编程控制 器的工业控制设备更加容易。 目前，我国自己已经可以生产中小型可编程控制器，上海东屋电气有限公司生产的 CF系列、杭州机床电器厂生产的 DKK 及 D 系列、大连组合机床研究所生产的 S 系列、苏州电子计算机厂生产的 YZ 系列等多种产品已经具备了一定规模并在工业产品中获得了应用。此外无锡华光公司、上海乡岛公司等
13、中外合资企业也是我国比较著名的 PLC 生产厂家。随着我国现代化进程的不断深入， PLC 在我国将具有更广阔的应用天地。ABSTRACT According to the requirement of Chinas urban water supply, this paper designs a set of water supply system of frequecey control of constant voltage based on PLC, and have developed good operation management interface using Supervis
14、ion Control and Data Acquisition.The system is made up of PLC, transducer,units of pumps,pressure sensor and control machine and so on. This system is formed by three pump generators,and they form the circulating run mode of frequency conversion. With general frequency converter realize for three ph
15、ase pump generator soft start with frequency control,operation switch adopts the principle of”start first stop first”. The detection signal of pressure sensor of hydraulic pressure,via PLC with set value by carry out PID comparison operation,so,control frequency and the export voltage of frequency c
16、onverter,and then the rotational speed that changes pump generator come to change water supply quantity,eventually,it is nearby to maintain pipe net pressure to stabilize when set value. Through work control machine the connection with PLC,with group form software consummately systematic monitoring,have realized operation state development to show and data,report to the police inquiry . 关键词 变频调速，恒压供水， PLC，组态软件
