润滑泵站控制系统毕业设计

PAGE毕业设计用纸四川工程职业技术学院电气自动化专业毕业设计

四川工程职业技术学院

润滑泵站控制系统设计

系别：电气信息工程系班级：电气自动化姓名：指导教师：毕业设计用纸四川工程职业技术学院电气自动化专业毕业设计摘要润滑泵站是由五台润滑泵组成的大型润滑系统，它的供油系统由三台主泵和两台循环泵组成。主泵负责向外部设备提供润滑液；而循环泵负责过滤润滑液中的杂质，同时让箱体内润滑液的温度均匀。电机由软启动器进行软启动，避免了直接启动时电流的冲击，也避免了对管网的冲击，延长管路及阀门的寿命。此次设计的润滑泵站主泵有三台电机，具有“两用一备”的特点；而循环泵有两台电机，具有“一用一备”的特点，提高了润滑系统工作的可靠性。同时润滑泵站还具有温度控制，液位非正常报警等特点。泵电机的软启动，限制了启动电流，使电机平滑启动，减少了传统启动过程中对输油管道和阀门的冲击，延长寿命，同时设计中创新采用了一台软启动器拖动多台设备的方案，大大节约了设备的开销，经济的同时不失效率，为了使系统更加可靠，应为每台软启动器增加一台备用软启动器，避免在软启动器出现故障时系统不能正常工作。

关键词：S7-300；软启动；温度控制；液位控制；WINCCAbstractLubricationpumpstationismadeupoffivelubricationpumpforlargelubricationsystem,oilsupplysystemiscomposedofthreemainpumpandtwoCirculatorpump.Mainpumpresponsibleforprovidinglubricatingfluidtoexternaldeviceswhilethecirculationpumpfilterimpuritiesfromthelubricatingfluidresponsiblefor,whileleavingtheinsidetemperatureofthelubricantevenly.MotorsoftStartersoft-start,avoidingtheimpactofdirectcurrentatstartup,alsoavoidedtheimpactonthenetwork,andextendthelifeofpipesandvalves.ThelubricationpumpstationpumpshavethreeMotorsofthisdesign,witha"dual-use"featuresandcirculationpumpshavetwomotors,having"a"features,improvethereliabilityoflubricationsystem.Whilelubricationpumpstationalsohasatemperaturecontrol,non-normalliquidlevelalarmandotherfeatures.Pumpmotorofsoftstarted,limithasstartedcurrent,makesmotorsmoothstarted,reducedhastraditionalstartedprocessintheonlostoilpipelineandvalveofshock,extendedlife,whiledesignintheinnovationusedhasaTaiwansoftstartedplayersdragmoreTaiwanequipmentofprogrammer,greatlysavingshasequipmentofoverhead,economicofwhilelosingefficiency,tomakessystemmorereliable,shouldforeachTaiwansoftstartedplayersincreasedaTaiwanalternatesoftstartedplayers,avoidinsoftstartedplayersappearedfaultShisystemcannotnormalwork.

Keywords:S7-300,softstart;temperaturecontrol;levelcontrol，WINCC引言润滑泵是一种润滑设备，向润滑部位供给润滑剂的。机械设备都需要定期的润滑，以前润滑的主要方式是根据设备的工作状况，到达一定的保养周期后进行人工润滑，比如通俗说的打黄油。润滑泵可以让这种维护工作更简便，自动润滑装置能有效地减少设备故障，降低能耗，提高生产效率，延长机器使用寿命。润滑泵站是由五台润滑泵组成的大型润滑系统，它的供油系统由三台主泵和两台循环泵组成。主泵负责向外部设备提供润滑液；而循环泵负责过滤润滑液中的杂质，同时让箱体内润滑液的温度均匀。电机由软启动器进行软启动，避免了直接启动时电流的冲击，也避免了对管网的冲击，延长管路及阀门的寿命。此次设计的润滑泵站主泵有三台电机，具有“两用一备”的特点；而循环泵有两台电机，具有“一用一备”的特点，提高了润滑系统工作的可靠性。同时润滑泵站还具有温度控制，液位非正常报警等特点。PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。采用S7-300控制的润滑泵站系统，使电机启动逻辑化，即只有当循环泵启动后，主泵才能启动。能实时监控润滑液温度，通过温度传感器采集温度，与系统设定温度比较，计算结果输出给加热器，从而实现恒温控制；当温度满足启动要求后主泵才允许启动。当箱体内液位过高或过低时，液位传感器将信号反馈给PLC，处理后报警提示。采用PLC控制的润滑泵站系统，将复杂的控制过程简单化，并且易于修改和调试，稳定性能好，抗干扰能力和可靠性能力都强，能适应各种工业环境。目录摘要 2引言 4目录 5第一章绪论 11.1系统设计背景 11.2系统控制原理 11.3系统设计目标及技术要求 21.3.1泵电机的启动方式确定 21.3.2主泵电机“两用一备”，循环泵电机“一用一备” 21.3.3润滑液温度控制 31.3.4润滑液液位控制 3第二章系统设计 42.1软起动器 42.1.1软启动器简介 42.1.2软启动器启动方式 42.1.3软启动器与传统降压启动的区别 52.2S7-300PLC 5第三章硬件设置 73.1PLC的选型 73.1.1PLC的选型要求 73.1.2PLC型号确定 73.1.3PLC外部接线图 83.2软启动器的选型 113.2.1SFR04系列软起动器概述 113.2.2SFR系列软起动器型号说明 123.2.3软起动器型号确定 133.2.4软起动器接线图 133.3温度传感器的选型 143.3.1温度传感器选型要求 143.3.2温度传感器选型 143.4浮球式液位开关的选型 153.4.1浮球式液位开关原理 153.4.2浮球式液位开关的选型 15第四章软件设置 164.1PLC硬件配置及程序 164.1.1STEP7项目的创建 164.1.2硬件组态的步骤 194.1.3系统程序 224.2软启动器配置 224.2.1操作面板和按键功能说明 224.2.2参数设置流程 234.2.2具体参数设置 234.2WINCC监控画面 244.2.1新建项目 244.2.2建立变量 264.2.3监控画面 28总结 30致谢 31附录1软启动器接线图 32附录2程序梯形图 33参考文献 46PAGE46四川工程职业技术学院电气自动化专业毕业设计PAGE1四川工程职业技术学院电气自动化专业毕业设计第一章绪论1.1系统设计背景润滑泵使用广泛，现今已应用于数控机械、加工中心、生产线、机床、锻压、纺织、塑料、建筑、工程、矿山、冶金、印刷、橡胶、电梯、制药、锻造、压铸、食品等各行业机械设备及引进机械设备的润滑系统。传统的润滑泵均采用单电机控制，当电机发生故障时，润滑泵就无法工作，从而影响工厂的生产；且绝大部分电机使用了直接启动的方法，这种启动方式会引起电网电压波动，影响同电网其它设备的运行；同时直接起动时的起动转矩大约为额定转矩的2倍，对管路和阀门的冲击很大，减少了管路和阀门的使用寿命，可靠性不高。同时采用固定接线的硬件实现逻辑控制，使控制系统的体积增大，耗电多，效率不高且易出故障，不能保证正常的工业需求。随着计算机控制技术的发展，传统继电器控制技术必然被基于计算机技术而产生的PLC控制技术所取代。而PLC本身优异的性能使基于PLC控制的润滑泵站系统变的经济高效稳定且维护方便。这种润滑泵站控制系统对改造传统的润滑泵系统有普遍性意义。1.2系统控制原理润滑泵站控制系统基本构成如图1-1所示，它由PLC主控系统、中间继电器、交流接触器、加热器、温度传感器、液位传感器、报警指示灯等7个部分组成。图1-1润滑泵站控制系统基本构成润滑泵站控制系统实现过程是:首先温度传感器将箱体内润滑液的温度转化为电压信号，PLC主控系统内部的A/D将送进来的电压信号转化为西门子S7-300PLC可识别的数字量，然后PLC将系统给定的温度值与反馈回来的温度值进行比较并经过运算处理后，给中间继电器输入端一个控制信号，使中间继电器的输出端导通，导通与否决定了加热器开始加热或停止加热。循环泵的启动和温度之间没有联系；而主泵电机的启动对温度有要求，只有箱体里温度满足启动要求时，PLC给定信号，主泵电机才允许启动，并且当主泵电机启动后，箱体里的温度异常时，PLC给定停止信号，泵电机停止；当润滑液液位淹没高液位传感器时，高液位传感器给中间继电器信号，中间继电器线圈得电再将信号送给PLC，PLC处理后输出信号，高液位报警指示灯亮，低液位传感器的工作原理与高液位传感器类似。可见PLC主控系统为润滑泵站控制系统的核心部分起着重要作用。1.3系统设计目标及技术要求1.3.1泵电机的启动方式确定由于水泵电动机的直接起动和停车都将引起转矩突变而导致水流冲击和电流冲击。水流冲击使水泵系统产生喘振和噪声，严重时使管道和管道支架振动，甚至使管道和阀门破裂；电流冲击则有可能危及接触器等电器设备安全，另外冲击电流可转化为冲击转矩，影响传动机械的使用寿命。采用软起动器取代常规起动装置解决上述问题，由于软启动器在完成电动机启动后，电动机就要切换到旁路接触器（工频接触器）上正常运行，此后直至电动机停止，软启动器不再起到任何作用。根据这个特点，为了减少设备投资，提高软起动器的利用率，拟采用以PLC为控制核心的，由一台软起动器控制多台电动机的接线方式。1.3.2主泵电机“两用一备”，循环泵电机“一用一备”为了提高润滑泵站控制系统的可靠性，检修与维护时不影响系统的正常工作，润滑泵站系统中主泵电机采用了“两用一备”的控制方案，循环泵则采用了“一用一备”的控制方案，具体控制要求如下：1）主泵电机和循环泵电机均“互为备用”。不论是三台主泵电机，还是两台循环泵电机，每台电机均能设定为备用泵，由三位旋钮开关和两位旋钮开关来分别实现两组泵电机中备用泵的切换。2）当泵电机在“备用”状态，无法启动该电机。3）当泵电机在“备用”状态，其它泵电机任一出现故障，备用电机自动投入运行。1.3.3润滑液温度控制系统要求润滑液的温度高于18℃时允许主泵电机启动，当温度高于50℃时，主泵停止；当温度低于20℃时，加热器加热；温度高于40℃时，加热器停止加热。1.3.4润滑液液位控制在润滑泵站系统中，箱体往往不是透明的，这使我们无法判断箱体里润滑液的液位高度，为了避免箱体内的润滑液过多或过少导致的系统无法正常工作，我们在润滑泵站系统中增设了液位监控，当箱体内液位高于或等于极限值时，液位传感器将信号输送至PLC，PLC内部运算后输出信号给报警指示灯报警，系统提示液位异常。第二章系统设计2.1软起动器2.1.1软启动器简介软启动器是一种集软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置，它的主要工作原理是控制串接于电源与被控电机之间的三相反并联晶闸管的导通角，使晶闸管输出电压从设定的最低电压在设定时间内按比例曲线逐渐上升到电机的正常运行电压，通过控制电动机启动电压，以达到控制电动机启动电流的目的。等到晶闸管全部导通后，输出启动完毕信号，切换至正常控制回路上；启动过程中软启动器内部的电子控制电路，通过检测晶闸管的电流，来判断电动机起动是否正常，并能够在非正常状态下输出报警。软启动器比Y-△启动方法回路接线简单，电动机启动时逐渐提高电压，较自耦降压启动柜体积小、成本低、性能优良，可以直接安装在控制柜中。近些年特别是在水泵，风机领域已经得到了广泛的应用。2.1.2软启动器启动方式运用串接于电源与被控电机之间的软起动器，控制其内部晶闸管的导通角，使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升，直至起动结束，赋予电机全电压，即为软起动，在软起动过程中，电机起动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加。软起动一般有下面几种起动方式。1）斜坡升压软起动。这种起动方式最简单，不具备电流闭环控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是，由于不限流，在电机起动过程中，有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。2）斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设定的值后保持恒定（t1至t2阶段），直至起动完毕。起动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动。3）阶跃起动。开机，即以最短时间，使起动电流迅速达到设定值，即为阶跃起动。通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效果。4）脉冲冲击起动。在起动开始阶段，让晶闸管在极短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原设定值线性上升，连入恒流起动。该起动方法，在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。2.1.3软启动器与传统降压启动的区别笼型电机传统的减压起动方式有Y-△起动、自耦减压起动、电抗器起动等。这些起动方式都属于有级减压起动，存在明显缺点，即起动过程中出现二次冲击电流。软起动与传统减压起动方式的不同之处是：1）无冲击电流。软起动器在起动电机时，通过逐渐增大晶闸管导通角，使电机起动电流从零线性上升至设定值。2）恒流起动。软起动器可以引入电流闭环控制，使电机在起动过程中保持恒流，确保电机平稳起动。3）根据负载情况及电网继电保护特性选择，可自由地无级调整至最佳的起动电流。2.2S7-300PLC西门子S7-300，S7-300属于模块式PLC。西门子的PLC以其极高的性价比，在国内占有很大的市场份额，在我国的各行各业得到了广泛的应用。S7-300模块式PLC，主要由机架、CPU模块、信号模块、功能模块、接口模块、通信处理器、电源模块和编程设备组成，各种模块安装的机架上。通过CPU模块或通信模块上的通信接口，PLC被连接到通信网络上，可以与计算机、其它PLC或其它设备通信。图2.1是PLC控制系统的示意图。电源模块：PLC一般使用AC220V电源或DC24V电源，电源模块用于将输入电压转换为DC24V和背板总线上的DC5V电压，供其他模块使用。CPU模块：CPU模块主要由微处理器和存储器组成，S7-300将CPU模块简称为CPU。在PLC控制系统中，CPU模块相当于人的大脑和心脏，它不断的采集输入信号，执行用户程序，刷新系统的输出，模块中的存储器用来存储程序和数据。信号模块：输入（Input）模块和输出（Output）模块一般简称为I/O模块，开关量输入/输出模块简称为DI模块和DO模块，模拟量输入/输出模块简称为AI模块和AO模块，在S7-300中统称为信号模块。信号模块是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场设备和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号，开关量输入模块用来接收从按钮、选择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关等来的开关量输入信号；模拟量输入模块用来接收电位器、测速发电机和各种变送器提供的连续变化的模拟量电流电压信号。开关量输出模块用来控制接触器、电磁阀、电磁铁、指示灯、数字显示装置和报警装置等输出设备，模拟量输出模块用来控制电动调节阀、变频器等执行器。在信号模块中，用光耦合器、光敏晶闸管、小型继电器等器件来隔离PLC的内部电路和外部的输入、输出电路。图2.1PLC控制系统示意图功能模块：为了增强PLC的功能，扩大应用领域，减轻CPU的负担，PLC厂家开发了各种各样的功能模块。主要用于完成某些对实时性和存储容量要求很高的控制任务。接口模块：CPU模块所在的机架称为中央机架，如果一个机架不能容纳全部模块，可以增设一个或多个扩展机架。接口模块用来实现中央机架和扩展机架之间的通信，有的接口模块还可以为扩展机架供电。通信处理器：通信处理器用于PLC之间、PLC与远程I/O之间、PLC与计算机和其他智能设备之间的通信，可以将PLC接入MPI、PROFIBUS-DP、AS-i和工业以太网，或者用于点对点通信。编程设备：S7-300使用安装了编程软件STEP7的个人计算机作为编程设备，在计算机屏幕上直接生成和编辑各种文本程序或图形程序，可以实现不同编程语言之间的相互转换。程序被编译后下载到PLC，也可以将PLC中的程序上传到计算机。程序可以存盘或打印，通过网络，可以实现远程编程。编程软件还具有对网络和硬件组态、参数设置、监控和故障诊断等功能。第三章硬件设置3.1PLC的选型3.1.1PLC的选型要求1)I/O点数统计I/O点数是PLC的一项重要指标。合理选择I/O点数既可使系统满足控制要求，又可使系统总投资最低。PLC的输入输出总点数和种类应根据被控对象所需控制的模拟量、开关量、输入输出设备情况来确定，一般一个输入输出元件要占用一个输入输出点。考虑到今后的调整和扩充，一般应在估计的总点数上再加上20%-30%的备用量。2)存储器容量的估算存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小，因此程序容量小于存储器容量。设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来替代。存储器内存容量的估算没有固定的公式，许多文献资料中给出了不同公式，大体上都是按数字量I/O点数的10～15倍，加上模拟I/O点数的100倍，以此数为内存的总字数（16位为一个字），另外再按此数的25%考虑余量。3)控制功能的选择该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。3.1.2PLC型号确定润滑泵站系统有24个数字输入点15个数字输出点和1个温度模拟量输入，选择SIEMENSS7-300系列之CPU313CCPU，如图3-1所示,它自带24DI/16DO，4AI,2AO，1路PT100已经能满足要求，但考虑到今后的调整和扩充，一般应在估计的总点数上再加上20%-30%的备用量，固在此基础上增加数字量I/O模块SM323。图3-1CPU313CSM323模块有两种类型，一种是带有8个共地输入端和8个共地输出端，另一种是带有16个共地输入端和16个共地输出端，两种特性相同。I/O额定负载电压24VDC，输入电压“1”信号电平为11～30V，“0”信号电平为－3～＋5V，I/O通过光耦与背板总线隔离。在额定输入电压下，输入延迟为1.2～4.8ms。输出具有电子短路保护功能。3.1.3PLC外部接线图1）CPU313C外部接线图如图3-2所示，是CPU313C外部接线图，CPU模块由PS3072A的电源模块供电，电源模块的输入电压为220V，直流稳压电源输入电压为AC220V，输出电压为DC24V，给信号模块供电。图3-2CPU313C外部接线图2）信号模块接线图如图3-3所示，是CPU313CDI8×24V，AI5/AO2×12Bit信号模块的接线图，AI第0-3通道为电压或电流输入，第4通道为二线制的R或RTD（Pt100）方式，此次设计中我们在第四通道接入了温度传感器，型号为WZP-035，来采集箱体里润滑液的温度。数字量输入接口是由直流稳压电源供电，电压为DC24V。图3-3CPU313CDI8×24V、AI5/AO2×12Bit模块的接线图如图3-4所示，是CPU313CDI16/DO16×24V信号模块的接线图，输入端主要连接按钮，旋钮开关；输出端连接中间继电器的线圈，由中间继电器过渡，带动交流接触器，加热器等外部设备。数字量输入/输出接口是由直流稳压电源供电，电压为DC24V。图3-4CPU313CDI16/DO16×24V模块的接线图3.2软启动器的选型3.2.1SFR04系列软起动器概述SFR04系列电机软起动器是一种综合运用了现代电力电子技术、微型计算机技术、现代控制技术的新型电气装置，广泛应用于各行业感应式电动机的起动控制，可完全取代传统的星／角起动器、自耦起动器、磁控起动器等设备。SFR04系列电机软起动器可以有效的减小电机起动时的机械和电气冲击，延长机械设备的使用寿命，降低起动电流及配电容量，是目前技术最先进的交流电机起动设备。如图3-5所示为SFR04系列软起动器基本原理框图，SFR04系列软起动器是通过微型计算机来控制串接于电源和交流电机定子绕组之间的三组反并联晶闸管的导通角度来改变电机的输入电压，同时以程序控制交流电机整个起动过程的电压曲线，使得电机以一条S形的曲线柔和的完成起动过程。SFR04系列软起动器采用高性能的高速微型计算机作为控制核心，强大的计算能力保证了灵活的控制功能，同时，可以通过程序实现对电机以及相关设备的在线监测和有效的故障保护，性能稳定，质量可靠，操作简便。图3-5SFR04系列软起动器基本原理框图3.2.2SFR系列软起动器型号说明图3-6为SFR系列软起动器型号说明。图3-6SFR系列软起动器型号说明例如：SFR04-0150A/21表示晟欣电气公司SFR04系列软启动器、额定电流150A、标准壁挂式、额定电压AC380V、额定频率50HZ。3.2.3软起动器型号确定该润滑泵站系统中共有两组电机，一组为三台25KW的主泵电机，另一组则是两台15KW的循环泵电机，不同功率的电机得使用不同型号的软启动器进行软启动。根据一般确定额定电流的方法，25KW的电机额定电流约为50A，15KW的电机额定电流约为30A，由图3-7所示SFR04系列软启动器标称电流可分别选择型号为SFR04-0065A/21和SFR04-0040A/21的软启动器。表3-1SFR04系列软启动器标称电流3.2.4软起动器接线图软启动器启动电动机有一个特点，电动机利用软启动器的完成启动后，就要切换到旁路接触器（工频接触器）上正常运行，此后直至电动机停止，软启动器不再起到任何作用。利用软启动器的这个特点，在第一台电动机利用软启动器正常启动切换到旁路接触器上后，第二台电动机仍利用这台软启动器正常启动，依此类推，只要启动时间允许，软启动器可以一直启动连续排列的功率相同的电动机。由于本系统中主泵和循环泵电机的功率不同,它们的额定电流也不同,对于系统中三台25KW的主泵电机,两台15KW的循环泵电机,选择了两台不同规格的软启动器来分别启动。如附录1，软启动器接线图。现在投入成本和运行成本的控制是企业发展的关键，如果通过一台软启动器来依次启动放置在一起的多台水泵，将大大降低投入成本并且由于设备减少将大大降低设备的故障率。3.3温度传感器的选型3.3.1温度传感器选型要求在大多数情况下，对温度传感器的选用，需考虑以下几个方面的问题：(1)被测对象的温度是否需记录、报警和自动控制，是否需要远距离测量和传送。(2)测温范围的大小和精度要求。(3)测温元件大小是否适当。(4)在被测对象温度随时问变化的场合，测温元件的滞后能否适应测温要求。(5)被测对象的环境条件对测温元件是否有损害。(6)价格如何，使用是否方便3.3.2温度传感器选型如图3-7所示，为WR、WZ系列普通装配式热电偶、热电阻温度传感器。图3-7WR、WZ系列普通装配式热电偶、热电阻温度传感器润滑泵站系统要求测量的范围为18℃—50℃，根据测量范围要求，表3-2型号为WZP-035的热电阻温度传感器能满足控制要求，同时CPU313C自带1路PT100模拟量输入，因而确定WZP-035为本次设计中使用的温度传感器。表3-23.4浮球式液位开关的选型3.4.1浮球式液位开关原理如图3-8所示，浮球式液位开关由有磁簧开关和浮球组成，浮球内有磁性材料，在密闭的非导磁金属管或塑料管内设置一个或多个磁簧开关，然后将导管穿过一个或多个带有磁性材料的浮球，并利用固定双环控制浮球与磁簧开关在相关位置上，浮球随着液体上升或下降，利用球内靠近磁簧开头的接点，产生开与关的动作，作液位控制或指示（当浮球靠近磁簧开关是导通；离开时开关断开）。下图为常闭（NC）及常开（NO）时浮球开关的相关位置。图3-8浮球式液位开关工作原理3.4.2浮球式液位开关的选型浮球式液位开关专门用于各种中小型常压和受压储液罐的液位检测、现场指示信号远传、液位报警，可适用于各种卫生、有毒、腐蚀性介质及爆炸性气体危险场所。有多种安装形式，适用于各种形式的容器。此次设计中，对箱体内润滑液液位的控制选用了雪松型号为LSS2A1的浮球液位开关，由于这次设计中只检测高低液位，采用侧位安装，可以避免传感器长度的选择，安装示意如图3-9所示。图3-9浮球式液位开关侧位安装示意图第四章软件设置4.1PLC硬件配置及程序4.1.1STEP7项目的创建1）使用向导创建项目首先双击桌面上的STEP7图标，进入SIMATICManager窗口，进入主菜单“文件”，选择“新建项目”向导,弹出标题为“STEP7向导：“新建项目”的小窗口。点击“下一个”按钮，在新项目中选择CPU模块的型号为CPU313C。点击“下一个”按钮，选择需要生成的逻辑块，至少需要生成作为主程序的组织块OB1，同时将所选块的语言选择为“LAD”。点击“下一个”按钮，输入项目的名称，按“完成”生成的项目。过程如图4-1所示。生成项目后，可以先组态硬件，然后生成软件程序。也可以在没有组态硬件的情况下，首先生成软件。图4-1使用向导创建项目2）直接创建项目进入主菜单“文件”，“新建（N）”,将出现如图4-2的一个对话框，在该对话框中分别输入“文件名”、“目录路径”等内容，并确定，完成一个空项目的创建工作。图4-2直接创建项目4.1.2硬件组态的步骤选中“SIMATIC300站点”，双击“硬件”图标，进入硬件组态窗口；生成导轨，在导轨中放置模块；双击模块，在打开的对话框中设置模块的参数，包括模块的属性和DP主站、从站的参数；双击“DI24/DO24”，选择“地址”，去掉“系统默认”前面的勾，将输入/输出地址修改为从0开始。双击“AI5/AO2”，选择“地址”，去掉“系统默认”前面的勾，将输入/输出地址修改为从3开始。选择“输入”，将第四通道“测量类型”选为RTD-2L热敏电阻（线性，2线）。保存编译硬件设置，并将它下载到PLC中去。如图4-3所示为本设计的组态。图4.3润滑泵站控制系统硬件组态4.1.3系统程序此次设计中的程序见附录2.4.2软启动器配置4.2.1操作面板和按键功能说明图4-4SFR04系列软启动器的操作面板如图4-4，是SFR04系列软启动器的操作面板，按键功能说明如下：1）“P”键：“待机”状态，按该键则进入“参数编辑”状态；在主菜单界面，按该键则进人参数子菜单；在子菜单界面，按该键则进入参数值修改；在参数值修改界面，按该键则存储该参数。2）“E”键：“参数编辑”状态，按该键可依次返回上一级显示界面；“E+S”键组台可执行复位操作。3）“U”键：屏幕向上滚动；参数值修改时，按该键则增大参数。4）“D”键：屏幕向下滚动；参数值修改时，接该键则减小参数值。5）“R”键：执行起动操作。6）“S”键：执行停止操作；和“E+S”键组合可执行复位操作。4.2.2参数设置流程首先按“P”键进入参数编辑状态，并显示主菜单画面，主菜单共包含六个参数组；按“U”或“D”键滚动显示主菜单选项，选择所要修改参数所属的参数组，被选中的参数组尝转变为阴文显示，未选中的参数组阳文显示；按“P”键进入该参数组，显示子菜单画面；按“U”或”D”键滚动显示子菜单，选择所要修改的参数项，参数项名称为阴文显示，对应的参数值为阳文显示；按“P”键切换到参数修改状态，此时．参数项名称变为阳文显示，参数值变为阴文显示；在参数修改状态，按“U”或“D”键可以增大或减小参数值；参数值修改后，按“P”键将修改后的参数存储到计算机中；参数存储后，显示界面自动返回到显示子菜单状态要修改其它参数则继续重复上述操作；参数修改完成，按“E”键可返回上一级显示界面，连续按“E”键可一直到退出参数编辑状态；参数修改完成备注：每次修改参数后，新的参数值必须按“P”键存储进存储器，否则退出参数编辑后．参数又会恢复到未修改前的值。按“U”键或“O”键参数值每次加减1，需要快速修改参数时，可以持续接住按键，则参数值可以快速变化。4.2.2具体参数设置如表4-1，是软启动器配置中需要修改的参数，此次系统中使用的两台软启动器“电机额定电流”分别设置为50A和30A，启动模式都选择“电流限制”，“操作模式”设置为端子操作，其余参数默认即可。

表4-1软启动器参数配置4.2WINCC监控画面4.2.1新建项目双击打开WindowsControlCenter6.0，选择“文件”—“新建”—“单用户项目”点击确定；输入项目名称，点击“创建”，完成新项目的创建。左击“变量管理”选择“添加新的驱动程序”，选择“SIMATICS7ProtocolSuite.chn”点击“打开”。右击“MPI”选择“新驱动程序的连接”，点击“属性”，将“站地址”和“插槽号”修改为对应的数字后，点击确定。右击“MPI”选择“系统参数”，点击“单元”，将“逻辑设备名称”更改为MPI，点击确定，重新打开软件生效。点击“NewConnection”选择“新建变量”，开始建立变量,整个