下载后可任意编辑基于 PLC 的井下自动排水系统总体设计3.1 控制系统总体结构系统采纳现场层(远程 IO),控制层(PLC)和管理层(工业计算机)组成的三级控制系统来实现排水系统的自动控制。工业计算机利用友好人机界面实现人机对话和远程监控功能,PLC 作为控制器完成逻辑处理和控制任务,远程 IO 实现现场数据的采集和上传。控制系统总体结构如图所示。图 系统总体结构3.2 基于 PLC 的矿井主排水控制系统设计系统由 PLC(可编程逻辑控制器)、触摸屏、检测部分(模拟量和开关量采集)和执行部分等组成,其硬件结构如图 4-2 所示。CAE 有限元 工程仿真 有限元软件 工程分析下载后可任意编辑图4-2 排水控制系统硬件结构图3.2.1 PLC 的主要特点PLC( Programmable Logic Controller) ,即可编程逻辑控制器,定义是:一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采纳一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制、定时、计数与算术操作等面对用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 1. PLC 的特点 1)灵活、通用 在继电器控制系统中,使用的控制装置是大量的继电器,整个系统是根据设计好的电气控制图,由人工通过布线、焊接、固定等手段组装完成的,其过程费时费劲。假如因为工艺上少许变化,需要改变电气控制系统时,原先整个电气控制系统将被全部拆除,而重新进行布线、焊接、固定等工作,耗费大量人力、物力、和时间。而 PLC 是通过在存储器中的程序实现控制功能,若控制功能需要改变,只需修改程序及少量接线即可。而且,同一台 PLC 还可用于不同控制对象,通过改变软件则可实现不同控制的控制要求。因此,PLC 具有很大的灵活性和通用性,结构形式多样化,可以适用于各种不同规模、不同工业CAE 有限元 工程仿真 有限元软件 工程分析下载后可任意编辑控制要求。2)可靠性高、抗干扰能力强可靠性是工业控制器件的重要指标。因此,要求在各种恶劣工作环境和条件(如电磁干扰、灰尘等)下可靠工作,将故障率降至最低。PLC 具有很高的可靠性和抗干扰能力,不会出现继电器一接触器控制系统中接线老化、脱焊、触点电弧等现象,故被称为“专为适应恶劣工业环境而设计的计算机”。3)编程简单、使用方便 PLC 采纳面对控制过程、面对问题的“自然语言”编程,容易掌握。目前,PLC 大多采纳梯形图语言编程方式,它既继承了继电器控制线路的清楚直观...