毕业设计-基于PLC和组态软件的水位控制系统

毕业设计（论文）题目基于PLC和组态软件的水位控制系统英文并列题目ThewaterlevelcontrolsystembasedonPLCandconfigurationsoftware毕业设计（论文）开题报告学生姓名学号班级电气21331所属院系专业控制技术学院电气自动化指导教师职称讲师所在部门控制技术学院毕业设计（论文）题目基于PLC和组态软件的水位控制系统题目类型工程设计（项目）√论文类□作品设计类□其他□随着现代社会生产的发展和技术的进步，现代工业自动化水平的日益提高，电子技术的飞速发展，在继电器控制系统的基础上产生了一种新型的工业控制装置——可编程控制器。工业液体的液位控制系统是工业生产中比较重要的控制应用之一。随着微处理器、自动化仪表和数字通信网络的飞速发展,控制手段也越来越丰富。在现代工业生产中,小型PLC的高可靠性和电动阀快速准确等特点在工业生产中有着广阔的应用前景。随着科技的发展和现实暴露的一些问题，以便能更快更方便的完成一些任务，在生产过程中，经常需要对液位的来进行控制，而对于这控制，因PLC的功能特点及组态软件拥有能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。所以非常适合来控制水位的高低。本次毕业设计的课题是基于PLC与组态的水位控制系统。在设计中，主要是对PLC控制程序的设计和组态的画面设计。二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）第一课题研究基于PLC和组态软件的水位控制系统第二主要研究的内容1、如何构建系统的组态环境2、 如何构建水塔水位控制装置3、 如何将组态软件与PLC连接4、 选择并熟悉所采用的三菱PLC的FX2N系列的主要功能第三要解决的问题1、 运用组态软件模拟整个三菱PLC控制系统的运行，通过触摸屏对水塔水箱水位的控制2、元器件型号的选型第四预期目标1、选择合适的PLC，能够以其为核心设计出整个控制系统2、通过水塔水位控制装置构建组态软件模拟运行环境3、将组态软件与PLC相连并连接到触摸屏上4、通过触摸屏实现对水塔水箱水位的控制第五研究步骤、方法及措施通过对水塔位控制装置的了解分析，先构造系统框图，在配上相应的组态软件的模拟图以及PLC程序图。选出合适电气设备，连接设备，下载程序，安装调试。三、设计（论文）体系、结构（大纲）第一部分引言1.1课题研究的背景和意义1.2主要研究内容及章节安排第二部分FX2N系列PLC与控制2.1PLC的产生与定义2.2三菱PLC控制系统2.3PLC的构成2.4PLC的特点和功能第三部分系统软硬件设计方案3.1系统硬件的设计3.2系统软件的设计第四部分PLC控制程序4.1I/O接口分配表4.2PLC接线4.3PLC程序设计梯形图4.4PLC程序设计对应的指令4.5组态软件设计界面第五部分结论第六部分主要参考文献指导教师意见：签字：年月日院（系）审批意见：同意开题。签章：年月日毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目题目来源校内控制技术学院孙兆凡课题需要完成的任务控制要求：当水池水位低于水位下线时，液面传感器SQ1接通，指示灯闪烁，进水阀打开，开始进水。当水池水位高于水池水位下限时，液面传感器SQ1断开，指示灯1停止闪烁。当水池水位上升到高于水池水位上限时，液面传感器SQ2接通，进水阀关闭，停止进水。只要水塔水箱中有水，出水阀就自动打开，当出水阀打开时水塔水位下降，如果水塔水位低于水塔水位下限时，液面传感器SQ3接通，指示灯2闪烁；当此时水池水位高于水池水位下限时电动机启动，水泵抽水。当水塔水位高于水塔水位下限时，传感器SQ3断开，指示灯2停止闪烁。当水塔水位上升到高于水塔水位上限时，液面传感器SQ4接通，电动机停止运转，水泵停止抽水。熟悉课题，了解水位控制系统，确立课题方案，撰写开题报告；2月7日~2月14日分析课题，完成系统构架，并确定系统要求；2月15日~2月21日完成控制系统的硬件及控制板电路扩展设计；2月22日~3月6日开始构建MCGS组态画面并进行PLC编程；3月7日~3月19日将PLC和MCGS组态软件连接，联机调试，并完善系统功能3月20日~3月25日整理相关技术资料，完成毕业设计论文；3月26日~4月3日完善毕业设计论文，准备毕业答辩。4月4日~4月10日2016年4月20日说明书（含开题报告及任务书）、图纸、程序、附录、实物照片等目录中文摘要英文摘要第1章绪论1.1研究的背景1.2研究的目的和意义1.3国内外发展现状第2章PLC简介2.1PLC的定义和产生2.2PLC的发展2.3PLC的组成2.3.1中央处理单元（CPU）2.3.2存储器2.3.3输入/输出模块2.3.4扩展模块2.3.5编程器2.4PLC的特点水塔水位控制系统PLC硬件设计3.1水塔水位控制系统设计要求3.2水塔水位控制系统主电路3.3水塔水位控制系统I/O分配表水塔水位控制系统PLC软件设计4.1程序流程图4.2梯形图程序设计和工作过程分析4.2.1工作过程4.2.2水塔水位了控制系统梯形图水塔水位控制系统组态画面设计5.1MCGS组态软件介绍5.2建立MCGS组态画面5.3MCGS组态与三菱PLC连接5.4MCGS画面调试结论致谢参考文献摘要伴随着人口的增长和城市的扩容，居民供水的压力也不断增加，这就需要高度自动化的供水系统来保证供水的优质和稳定。水塔主要由水柜、水箱和连接两者的支筒或支架组成。一般居民区里蓄水作用，有些还是水厂生产工艺的一个重要组成部分。用于储水和配水的高耸结构，用来保持和调节给水管网中的水量和水压。在工业与民用建筑中，水塔是一种比较常见而又特殊的建筑物。然而水塔供水往往依靠值班人员手动控制机组，不仅过程繁琐，而且难以及时有效地对水位的快速变化进行调节，易带来供水不稳定、能耗过大等负面效果。同时值班人员难以准确直观地掌握实时的水位数据，对数据的分析处理受到限制。所以非常有必要设计一种简单方便、实用有效的水塔控制系统。本设计是以一个水塔水箱水位控制系统的设计过程，给出了基于PLC和组态软件的水位控制系统的设计。标签：PLC﹑组态﹑水位控制﹑水塔水位ABSTRACTAlongwiththegrowthofpopulationandtheexpansionofthecity,residentswatersupplypressureisincreasing,whichrequireshighlyautomatedwatersupplysystemtoensurethatwatersupplyofhighqualityandstability.Watertowerismainlycomposedofwatertank,andasupportingtubeorlegsthatconnectsthetwo.Generalneighborhoodwaterstoragefunction,somestillwaterfactoryproductionprocessofanimportantpartof.Usedforwaterstorageandwaterdistributionoftoweringstructure,whichisusedtomaintainandadjustthefeedwaterpipenetworkofwaterquantityandwaterpressure.Inindustrialandcivilbuilding,watertowerisakindofcommonandspecialbuildings.Howeveroftenrelyonwatertowerwatersupplyondutypersonnelmanualcontrolunit,notonlyprocesstrival,anddifficulttorapidchangeofwaterlevelinatimelyandeffectivemannertoadjust,easywatersupplyisnotstable,excessiveenergyconsumptiononthenegativeeffects.Thepersonnelondutyatthesametimeisdifficulttoaccuratelyintuitivegraspofreal-timewaterleveldata,theanalysisofthedataprocessingislimited.Soitisnecessarytodesignasimpleandconvenient,practicalandeffectivewatertowercontrolsystem.Thisdesignisbasedonawatertowerwaterlevelcontrolsystemofthedesignprocess,givesthewaterlevelcontrolsystembasedonPLCandconfigurationsoftwaredesign.Tags:PLC,configuration,waterlevelcontrol,watertowerwaterlevel第1章绪论在人们的生产生活过程中，经常需要对水位进行测量和控制。水位控制在工业中应用也相当广泛，比如水塔、地下水、水电站等情况，在生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、电开水机的自动进水控制等。虽然各种各样的水位控制的要求不同，然而他们的原理都是相通的。任何时候都能提供足够的水量、平稳的水压、合格的水质是对水位控制系统提出的基本要求。在社会经济飞速发展的今天，水无论是在人们生活过程中还是生产过程中都扮演着重要的角色。一旦断水，轻则会给人们生活带来极大的不便，重则将会造成极大的生产损失。所以设计一个高精度、稳定性强的水位控制系统就显得日益重要。1.1研究背景传统的供水系统一般都采用水塔、高位水箱或者增压设备，用水泵高出实际用水高度的扬程来提升水位高度，以保证有足够的用水量，这种方法控制精度低，且能耗大。随着科学技术的日新月异，继电器控制系统已跟不上时代的发展需求，这就需要一种新型的可编程序控制器取而代之。PLC是依据顺序逻辑控制而发展起来的，并且是一种专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置，是集微处理器、存储器、输入/输出接口和中断于一体的器件。PLC是在传统的顺序控制器的基础上加入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一种新型控制装置。PLC问世不久，就被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业，并且成为工业自动化的主导产品。1.2研究的目的和意义在工业生产以及日常生活中，经常会需要对容器中的液位（水位）进行自动控制。水塔水位控制系统在我国住宅小区供水系统中得到广泛应用，传统的供水系统控制存在控制精度低、能耗大、不稳定等缺点，而采用PLC自动控制原理，利用水的导电性可以连续全天候的测量水位变化，把测量到的水位变化参数转化成相应的电信号，接着主控台应用组态软件对接收到的信号进行实时监控，使水位保持在适当的位置，保持水压恒定，从而提高了供水系统的性能。采用PLC自动控制系统成本低、安装方便、灵敏性好，从而实现安全、便捷、自动化的供水，对人们的生产生活都具有重大的意义。1.3国内外发展现状我国自八十年代初才开始应用PLC,目前从国外引进的PLC应用用较为普遍的有日本OMRON公司C系列、三菱公司F系列、美国GE公司GE系列和德国西门子公司S系列等。PLC由于其超强的抗干扰能力、超高的可靠性、简单的控制系统结构、强的通用性、便捷的编程方式等优点已经成为应用面最广，最广泛的通用工业控制装置，成为当代工业化的主要支柱之一。应用PLC对程序设计，提高液位系统的控制，目前已在国内外企业和居民生活中得到广泛应用。PLC简介2.1PLC的定义和产生作为一种面向工业生产的应用型技术，PLC与CAD/CAM、NC技术并称为现代工业的三大支柱。PLC专为在工业现场应用而设计，采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字或模拟的I/O接口控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微处理器技术与传统的继电器接触控制技术相结合的产物，它克服了继电器接触控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差等缺点，充分利用了微处理器的优点；而且照顾到现场电气操作维修人员的技能和习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使程序编制形象、直观、方便易学，调试与查错也都很方便。用户购买到所需的PLC后，只需按说明书的提示做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可以灵活方便地将PLC应用于生产实践。2.2PLC的发展趋势虽然PLC问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模，超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC也得到了飞速的发展。近年来，可编程控制器发展的明显特征是产品的集成度越来越高，工作速度越快越快，功能越来越强，使用越来越方便，工作越来越可靠，具体表现为以下几个方面：向微型化、专业化的方向发展向大型化、高速度、高性能方向发展编程语言日趋标准与其他工业控制产品更加融合与现场总线相结合通信联网能力增强2.3PLC的基本结构可编程控制器的基本组成包括中央处理器模块（CPU）、存储器模块、输入/输出模块、通信接口模块、扩展接口和电源模块等部分组成。典型的PLC结构框图如图1所示：系统程序存储器系统程序存储器电源输入电路中央处理单元（CPU）编程器输出电路系统程序存储器图1PLC硬件结构2.3.1中央处理器（CPU）中央处理单元(CPU)一般由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集成在一个芯片内。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入输出接口电路相连接。与一般计算机一样，CPU是PLC的核心，它完成PLC所进行的逻辑运算、数值计算、信号变换等任务，并发出管理、协调PLC各部分工作的控制信号。主要功能如下：接收从编辑器输入的用户程序和数据，送入存储器存储；用扫描方式接收输入设备的状态信号，并存入相应的数据区（输入映像寄存器）；监测和诊断电源、PLC内部电路的工作状态和用户编程过程中的语法错误等；执行用户程序。从存储器逐条读取用户指令，完成各种数据的运算、传送和存储等；根据数据处理的结果，刷新有关标志位的状态和输出映像寄存器表的内容，再经输出部件实现输出控制、制表打印或数据通信等功能。2.3.2存储器PLC配有两种存储器，即系统存储器和用户存储器。系统存储器用来存放系统管理程序，用户不能访问和修改这部分存储器的内容。用户存储器用来存放编制的应用程序和工作数据状态。存放工作数据状态的用户存储器部分也称为数据存储区，它包括输入/输出数据映像区、定时器/计数器预置数和当前值的数据数据区及存放中间结果的缓冲区。PLC存储器主要包括以下几种。（1）只读存储器只读存储器是线路最简单的半导体电路，通过掩模工艺，一次性制造，在元件正常工作的情况下，其中的代码与数据将永久保存，并且不能修改。可编程只读存储器这是一种可以用刻录机将资料写入的只读存储器内存，但只能写入一次，所以也被称为“一次可编程只读存储器”可擦除可编程只读存储器这是一种具有可擦除功能，擦除后即可进行再编程的ROM内存，写入前必须先把里面的内容用紫外线照射其IC卡上的透明视窗的方式清除掉。电可擦除可编程只读存储器功能和使用方式与可擦除可编程只读存储器一样，不同之处是清除数据的方式，它是利用约20V的电压来进行清除的。另外，它还可以用电信号进行数据写入。随机存取存储器电脑开机时，操作系统和应用程序的所有正在进行的数据和程序都会放置其中，并且随时可以对存放在里面的数据进行修改和存取。它的工作需要有持续的电力提供，一旦系统断电，存放在里面的所有数据和程序都会自动清空，并且再也无法恢复。2.3.3特殊I/O功能模块特殊I/O功能模块作为智能模块，有自己的CPU、存储器和控制逻辑，与I/O接口电路及总线接口电路组成一个完整的微型计算机系统。一方面，它可以在自己的CPU和控制程序的控制下，通过I/O接口完成相应的输入/输出的控制功能；另一方面，它又通过总线接口与CPU进行数据交换，接受主CPU发来的命令和参数，并将执行结果和运行状态返回主CPU。这样，即实现了特殊I/O单元的独立运行，减轻了主CPU的负担，又实现了主CPU模块对整个系统的控制与协调，从而大幅度增强了系统的处理能力和运行速度。2.3.4特殊的扩展模块模拟量I/O模块模拟量输入模块的作用是把连续变化的电压、电流信号转化成CPU能处理的若干位数字信号。模拟量输出模块的作用是把CPU处理后的若干位数字信号转换成相应的模拟量信号输出，以满足生产控制过程中需要连续信号的要求。（2）高速计算模块高速计算模块用于脉冲或方波计数器、实时时钟、脉冲发生器、数字码盘等输出信号的检测和处理，用于快速变化过程中的测量或精确定位控制。位置控制模块位置控制模块是用于位置控制的智能I/O模块，能改变被控点的位移、速度和位置，适用于步进电机或脉冲输入的伺服电机驱动器。PID控制模块PID控制多用于执行闭环控制的系统，该模块自带CPU、存储器、模拟量I/O点，并有编程器接口。即可以联机使用，也可以脱机使用。温度传感器模块温度传感器模块实际为变送器和模拟量输入模块的组合，其输入为温度传感器的输出信号，通过模块内的变送器和A/D转换器，将温度值转换为BCD码传送给可编程控制器。通信模块上位链接模块用于PLC与计算机的互联和通信。PLC链接模块用于PLC和PLC之间的互联和通信。2.3.5编程器一般情况下，编程器是可编程序控制器系统的人机接口，用户可以利用编程器对PLC进行程序的输入、编辑、修改和调试。可编程序控制器可使用的编程器种类大致有：简易编程器、图形编程器和智能编程器，当中简易编程器是常用的编程设备。编程器与PLC连接可以通过电缆进行，也可以直接插在PLC面板上方。PLC编程器的工作过程一般可分为四个扫描阶段：1）普通扫描阶段，在此阶段PLC复位WDT，检查I/O总线和程序存储器。2）执行外设命令扫描阶段，在这个阶段PLC执行编程器和图形编程器等外设输入的命令。3）执行用户程序扫描阶段。4）数据输入/输出扫描阶段。2.4PLC的特点1.可靠性高，抗干扰能力强；2.配套齐全，功能完善，适用性强；3.易学易用，深受工程技术人员欢迎；4.系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造；5.体积小，重量轻，能耗低。第3章水塔水位控制系统硬件设计3.1水塔水位控制系统设计要求图3-1水位控制装置图控制要求：当水池水位低于水位下线时，液面传感器SQ1接通，指示灯闪烁，进水阀打开，开始进水。当水池水位高于水池水位下限时，液面传感器SQ1断开，指示灯1停止闪烁。当水池水位上升到高于水池水位上限时，液面传感器SQ2接通，进水阀关闭，停止进水。只要水塔水箱中有水，出水阀就自动打开，当出水阀打开时水塔水位下降，如果水塔水位低于水塔水位下限时，液面传感器SQ3接通，指示灯2闪烁；当此时水池水位高于水池水位下限时电动机启动，水泵抽水。当水塔水位高于水塔水位下限时，传感器SQ3断开，指示灯2停止闪烁。当水塔水位上升到高于水塔水位上限时，液面传感器SQ4接通，电动机停止运转，水泵停止抽水。3.2水塔水位控制系统主电路水塔水位控制系统主电路如图3所示：图3水塔水位控制系统主电路3.2水塔水位控制系统I/O分配表水塔水位控制系统I/O分配表MCGS组态变量与PLC寄存器分配序号MCGS组态变量PLC寄存器序号MCGS组态变量PLC寄存器1运行模式M09进水阀Y02水池下限开关M110水泵Y13水池上限开关M211出水阀Y24水塔下限开关M312指示灯1Y35水塔上限开关M413指示灯2Y46进水阀开关M57水泵开关M68出水阀开关M7图3-2第4章水塔水位控制系统软件设计4.1程序流程图水塔水位控制系统的PLC控制流程图如图4-1图4-1水位控制流程图4.2水塔水位控制系统梯形图设计和工作过程4.2.1工作过程起初水塔、水池都没有水，4个液位传感器指示灯不亮。当程序执行时，感应到水池水位低于水池下限位，所以这时电磁阀打开，开始向水池里注水；如果注水超过4秒后，水池水位任然没有超过水池下限位感应器，说明系统出现故障，水池低水位报警指示灯亮，水池报警灯A2亮。反之，如果4秒之后水池水位超过水池下限位，说明系统正常工作，那么水池下限位指示灯A1将亮，此时，水池水位超过水池下限位，但是由于水塔水位低于水塔下限位，所以抽水电机启动，向水塔抽水；如果抽水4秒后，水塔液面任没有超过水池下限位，说明系统出现故障，系统自动报警，水塔下限位报警灯A5亮。当水池的液面超过水池上限位时，水池上限位指示灯A3亮，电磁阀关闭。这时水塔液面已经超过水塔下限位感应器却未到水塔上限位感应器，因而水塔下限指示灯A4亮，抽水电机继续工作。当水塔液面超过水塔上限位感应器时，水塔上限指示灯A6亮，此时抽水电机停止工作。系统结束。4.2.2水塔水位控制系统梯形图根据程序流程图设计的梯形图如图4-2所示：图4-2水位控制梯形图水塔水位控制系统组态画面设计5.1MCGS嵌入版组态软件简介MCGS嵌入版组态软件是北京昆仑通泰自动化软件科技有限公司专门开发的用于mcgsTpc快速构造和生成监控系统的组态软件，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，在自动化领域有着广泛的应用。MCGS嵌入版组态软件的主要功能（1）简单灵活的可视化操作界面：MCGS嵌入版组态软件采用全中文、可视化、面向窗口的开发界面，符合中国人的使用习惯和要求。（2）实用性强、有良好的并行处理性能：MCGS嵌入版组态软件是真正的32位系统，充分利用了多任务、按优先级分时操作的功能，以线程为单位对工程作业中实时性强的关键任务和实时性不强的非关键任务进行分时并行处理，使嵌入式PC机广泛应用于工程测控领域成为可能。（3）丰富、生动的多媒体画面：MCGS嵌入版组态软件以图像、图符、报表、曲线等多种形式，为操作员及时提供系统运行中的状态、品质及异常报警等相关信息；用大小变化、颜色改变、明暗闪烁、移动翻转等多种手段，增强画面的动态属性，实现动画效果。完善的安全机制：MCGS嵌入版组态软件提供了良好的安全机制，可以为多个不同级别用户设定不同的操作权限。强大的网络功能：MCGS嵌入版组态软件具有强大的网络通信功能，支持串口通信、Modem串口通信、以太网TCP/IP通信，不仅可以方便快捷地实现远程数据传输，还可以通过Web浏览功能，在整个企业范围内浏览监测到的产品信息，实现设备管理和企业管理的集成。多样化的报警功能：MCGS嵌入版组态软件提供了不同的报警方式，具有丰富的报警类型，方便用户进行报警设置，并且系统能够实时显示报警信息，对报警数据进行存储与应答，为工业现场安全可靠地生产运营提供有力的保障。支持多种硬件设备，实现“设备无关”：MCGS嵌入版组态软件针对外部设备的特征，设立设备工具箱，定义多种设备构件，建立系统与外部设备的联系关系，赋予相关的属性，实现对外部设备的驱动和控制。良好的可维护性：MCGS嵌入版组态软件系统由五大功能模块组成，主要的功能模块以构件的形式来构造，不同的构件有不同的功能，且各自独立。5.2建立MCGS组态画面打开MCGS组态软件，新建4个用户，如图5-1所示：图5-1用户窗口画面其中主画面窗口如图5-2所示图5-2主画面报警显示画面窗口如图5-3所示；图5-3报警显示画面数据报表和趋势曲线画面分别如图5-4和图5-5所示；图5-4数据报表画面图5-5趋势曲线画面画面创建好后还要创建实时数据库，实时数据库创建如图5-6所示；图5-6实时数据库画面其中对水池水位和水塔水位的报警值设置如图5-6和图5-7所示；图5-6水池水位报警值设置图5-7水塔水位报警值设置在主画面中各组态变量的设置如下图所示；图5-8出水阀设置画面图5-9水塔水箱设置画面图5-10水泵设置画面图5-11水池设置画面图5-12进水阀设置画面图5-13水泵流动块设置画面图5-14出水阀流动块设置画面图5-15进水阀流动块设置画面图5-17手动/自动开关设置画面图5-18旋钮输入器设置画面报警显示窗口设置如下图5-19报警显示设置画面图5-20报警数值调整设置画面图5-21水塔水位指示灯设置画面图5-22水池水位指示灯设置画面数据报表窗口中设置如下；图5-23存盘数据浏览报表设置图5-24实时数据设置画面趋势曲线窗口设置；图5-25实时曲线设置画面图5-26历史曲线设置画面在“运行策略”中新建循环策略“报警限值调整”和“水位变化仿真”，并添加“脚本程序”如图；图5-27运行策略窗口画面图5-28报警限值调整脚本程序图5-29水位变化仿真脚本程序5.3MCGS组态与三菱PLC连接在“设备窗口”中添加“通用串口父设备0-【通用串口父设备】”和“三菱-FX系列编程口”然后进行设置，如图图5-30通用串口设置图5-31系列编程口设置此外，三菱PLC参数设置如图所示图5-32三菱PLC参数设置设置好后将MCGS触摸屏与三菱FX系列PLC用专用通信线连接好。将普通的USB线一端为扁平接口，插到计算机的USB口上，一端为微型接口，插到触摸屏的USB2口。在下载MCGS工程之前，先对MCGS下载配置设置，如图5-33所示图5-33MCGS下载配置设置设置好后，下载工程和PLC程序，并将PLC置于“RUN”状态，联机调试。5.4MCGS画面调试刚开始水塔水池水位为0，水塔水池缺水指示灯闪烁，传感器SQ1，SQ3为红色，然后“进水阀”打开，进水阀流动块流动，向水池注水，”水池水位”显示增加，“水池旋转仪表”转动，当水池水位超过传感器SQ1液面时，“SQ1”变灰色，“水池缺水指示灯”停止闪烁，此时“水泵”启动，水泵流动块流动，向水塔抽水，此时”水池水位”减小，”水塔水位”增加，“水塔旋转仪表”转动，“出水阀”打开，出水阀流动块流动。当水塔水箱水位达到传感器SQ3液面时，SQ3变灰色，“水塔缺水指示灯”停止闪烁。一段时间后，水塔水箱水位超过液面传感器SQ4，SQ4变红色，“水泵”停止抽水，水泵流动块停止流动。此时水池水位继续增加，当水池水位达到液传感器器SQ2时，SQ2变红色，“进水阀”关闭，进水阀流动块停止流动。点击“手动/自动”按钮切换手动模式，点击“报警显示”按钮切换到报警显示窗口，可以对报警限值进行调整，调整好后点击“返回”按钮回到“主画面”窗口，点击“进水阀流量调节”旋钮，“水池水位”增加，点击“水泵流量调节”按钮，水泵流动块流动，“水塔水箱水位”增加，点击“出水阀流量调节”按钮，出水阀流动块流动块流动。再次点击“报警”显示按钮可查看“实时报警”，“历史报警”数据，点击“数据报表”按钮可查看“实时数据”，“历史数据”，“存盘数据”，点击“趋势曲线”按钮，可查看“实时曲线”和“历史曲线”。点击“返回”按钮可回到“主画面”窗口对水位进行控制操作。到此，水塔水箱水位控制系统圆满完成。结论临近毕业，也该用自己大学三年所学的知识作出一个设计，来给自己大学三年一份完美的答卷。我这个课题是基于PLC与组态软件的水位控制系统，需要用到三菱PLC、组态软件和触摸屏来共同完成，这给我带来很大的困难，毕竟，我们平时大多数时候都是单独学习PLC、组态和触摸屏，将它们关联起来还是有一定难度的。刚开始做的完全没有头绪，不过再经过查找大量的资料后有了很大的突破，对于自己以前所学的知识也有了新的感悟。通过这次毕业设计，让我更熟练的掌握了三菱PLC的GX软件的编程方法，对于三菱PLC的工作原理和基本指令有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我的专业基础。同时在做组态画面的过程中，因为我对一些细节的不重视，结果在调试的时候经常会发生不能运行的情况，等到返回检查的时候就发现多数都是组态数据连接错误。其次在三菱PLC与MCGS组态和触摸屏的连接时候也遇到阻碍，起初三菱PLC与MCGS组态和触摸屏总是连不上，结果经过请教同学和老师，返回检查的时候发现组态的设备窗口设置与三菱PLC的参数设置不一致，经过多次反复的修改终于将三菱PLC与MCGS组态软件和触摸屏连接起来。在此过程中，我充分体会到了理论知识毕竟只是理论，只有理论与实际相结合才能最终化为自己的能力。这次毕业设计，不仅让我对自己大学三年所学的知识复习了一遍，也让我对自己所学的知识有了更深的体会。也让我明白一个道理：只有不断学习，不断创新，才能不断进步。致谢经过几个月的查阅资料和整理材料，与同学和指导老师的交流学习，自己的不断努力与突破，这次的毕业论文终于圆满完成，也让我在大学三年的生活学习临近结束之际画上了一个完美的句号。论文能够完成，值得感谢的人太多了。首先应该感谢的是大学期间所教授我们的老师，是你们的细心教导让我有了良好的专业课知识，这是我论文得以完成的基础。接着要感谢我的指导老师，是他在我遇到难题的时候细心指导我让我得以尽快的完成毕业设计。还有我的同学，在我作毕业设计的过程中也给了我很大的帮助。经过这次的论文设计，我学到了很多知识。最重要的是我由原先被动的接受知识转变为主动的去学习知识，这给我在以后的学习生活中产生了重要的影响。以往我可能会记住很多书本知识，但是通过这次的毕业论文设计，我明白书本上学到的是远远不够的，必须结合实际操作才能转化为自己的能力。总之，这次毕业设计让我学到了很多，也懂得了很多。再次感谢我的大学授业老师，毕业设计指导老师，和帮助过的同学们，谢谢你们。参考文献【1】张文明、华祖银.《嵌入式组态控制技术第二版》.中国铁道出版社【2】巫莉.《手把手教你学三菱PLC（双色板）》.中国电力出版社【3】杨公源、陈云军.《PLC应用实例在线解说》.电子工业出版社【4】初航、史进波.《三菱FX系列PLC编程及应用》.电子工业出版社【5】李智明.《工控组态设计与应用》.大连理工大学出版社【6】李红萍.《工控组态技术及应用--MCGS》.西安电子科技大学出版社基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单