基于PLC的变频调速液位控制系统设计.docx

摘要:在本次毕业设计中，我设计的是用PLC为主控制器，执行器为西门子公司的变频器上位机界面为MCGS组态软件，设计成液位控制系统。其中主控制器为西门子公司的S7-300、利用其PID自整定功能实现在线调整。上位机组态软件MCGS实现数据采集、控制参数输入等功能。本次设计主要由两部分。

硬件部分主控制器PLC实现对变频器的控制、执行器变频器对水泵的变频调速、检测单元及压力传感器将检测到信号传回到控制器。软件部分即MCGS组态软件记录设定液位下PID参数整定过程和设定液位控制效果，PLC整定出的PID参数能很好的实现设定液位的稳定跟踪。当完成后通过在实验室不断调节一直到达到预期目标，及系统能够自动实现平衡状态。

关键词：PLC；变频调速；MCGS组态软件；液位控制

目录

摘要

Abstract

1 研究现状分析-1

1.1 课题研究背景、目的和意义-1

1.2 液位控制系统的发展状况-1

1.3 本课题研究的内容-2

2 系统控制方案的确定-2

2.1 系统设计-3

2.2变频调速-3

2.2.1 变频调速基本原理-4

2.2.2 变频器基本组成-5

3 硬件配置-6

3.1 控制模块-6

3.1.1 PLC特点-6

3.1.2 PLC选型-6

3.2 检测单元-7

3.3 执行单元-7

4 软件设计-8

4.1STEP 7-Micro/WIN编程软件简介-8

4.2 参数设定及I/O分配-9

4.3 上位机软件MCGS-11

4.3.1MCGS特点-11

5 程序编程-12

5.1 程序设计-12

5.2 PID算法实现-13

5.3 结果分析-13

结    论-15

参考文献-16

致    谢-17