某系統(tǒng)在泵中的運用

1工程背景。

　　該工作源于工廠的實際情況。工廠用三臺泵控制蓄水池中的水位（見圖1），要求蓄水池中的水位在高限和低限之間。一臺泵工作時的進水量高于出水量，池中的水位會逐漸上升；而兩臺泵工作時的進水量低于出水量，池中的水位會逐漸下降。有鑒于此，工廠提出水泵的工作狀態(tài)為：一臺常開機，一臺液位控制斷續(xù)開機，一臺備用。

　　對于這種情況，如果采用<A href="" ? www.ebpq.cn http: _xhe_href="">變頻器控制泵的轉速是一種控制流量和液位的好方法。但是工廠方面并不希望如此。

　　泵的技術要求規(guī)定：水泵工作2000小時后需要進行保養(yǎng)，主要是更換潤滑油以及檢查機件是否有損壞之處。

　　為了提高泵的使用率和平均三臺泵的壽命，需要三臺泵輪流充當斷續(xù)工作泵和備用泵。工廠提出的要求是：泵1不停機連續(xù)工作200小時，在此期間泵2以水位控制斷續(xù)工作，3號泵作為備用泵，不工作；200小時到時后泵2轉為連續(xù)工作，泵3斷續(xù)工作，而泵1進入備用狀態(tài)，不工作。這項工作由人工完成比較繁瑣，而且容易出錯，采用PLC則是簡便，易行。

　　在眾多的PLC中，西門子的LOGO！應該說是一個較好的選擇。LOGO！控制器體積小，編程方便，而且指令系統(tǒng)也比較豐富，最關鍵的是它可以方便地實現工作時數計數。

　　2硬件電路。

　　本電路所用硬件非常簡單，除一般繼電器電路中用到的按鈕開關，熱繼電器，指示燈以外，比較一般的繼電器控制電路，本設計用到了LOGO！控制器（版本0BA5）。這樣可以使設計的柔性大大增加，接線的工作量大大減少。

　　由于輸入，輸出點數的要求，同時使用了I/O擴展模塊。

　　由于水位傳感器需要投入水中，為了安全，LOGO！的輸入端采用24VDC輸入。LOGO！的輸出方面，為了節(jié)省輸出點，將工作泵指示燈與控制繼電器并聯，這樣做同時還可以避免繼電器斷電時產生的浪涌。

　　需要注意的是，本電路只涉及到了泵的邏輯控制部分。至于功率控制方面，依然使用泵的原有控制裝置（位于原來的開關柜中）。

　　本設計中采用了兩組強制運行開關，分別為SB5，SB6，SB7和SB8，SB9，SB10.這兩組強制運行開關的作用分別為：SB5，SB6，SB7通過LOGO！

　　使泵處于人為控制的運行狀態(tài)，并且LOGO！計數泵的運行時數；SB8，SB9，SB10不通過LOGO！使泵處于人為控制的運行狀態(tài)，并且LOGO！不計數泵的運行時數。其目的是：當LOGO！出現故障時，可以通過人工控制泵的起停。由于該組開關并不常用，因此將其置于開關箱內。

　　3軟件編程。

　　使用LOGO！進行控制后最大的優(yōu)點就是接線簡單，接線故障率低，控制的柔性好。這些特點都源于LOGO！良好的編程性能。

　　3.1內部功能塊的使用。

　　程序充分利用了LOGO！的功能塊，這樣可以使程序簡單，易懂，同時修改也容易。

　　程序中用到的功能塊主要有：RS觸發(fā)器，運行小時計數器，脈寬繼電器，接通延時定時器，異步脈沖發(fā)生器等。為了便于理解程序，首先將程序中用到的LOGO！功能塊在程序中的作用予以介紹。

　　3.2系統(tǒng)框圖整個系統(tǒng)程序主要由初始化，二泵循環(huán)，三泵循環(huán)，報警等部分組成。程序要運行哪一部分，主要根據各開關的置位情況確定。

　　3.3程序分析。

　　編程時需要注意：泵工作狀態(tài)的切換只能在泵停止的狀態(tài)下進行，泵處于工作狀態(tài)時不能切換狀態(tài)。這主要是出于安全的考慮。此目的的實現利用了200小時定時器，只有當該定時器到達定時時間后，方能進行泵的工作方式轉換。

　　圖6所示為泵1的工作方式控制。當泵3為連續(xù)工作模式時，M11為接通狀態(tài)。一旦200小時定時器達到定時值，則C002接通，使得SF009輸出為"1".這一輸出會將使泵1進入連續(xù)運行模式，即Q1=1；同時使SF011（即RS-11，對應于M11）清零，導致泵3轉為備用狀態(tài)。

　　Q1=1的狀態(tài)又為泵2進入液位控制方式做好準備。當液位達到上限時，M1=1，泵2啟動；而當液位下降到下限后M1=0，泵2停止。從而實現了泵2的液位自動控制。

　　當某一泵的運行小時累計計數器達到2000時，相應的報警燈點亮，同時總報警燈閃爍，提示維護人員對泵進行維護。

　　對某一臺泵進行維護時首先需要旋動該泵的維修開關。維修開關的作用有兩個：①限制該泵的運行，使程序進入二泵循環(huán)的狀態(tài)；②清零該泵的運行小時累計計數器。為例防止對該開關的誤操作造成對運行小時累計計數器的清零，采用了延時清零的手段。

　　以泵1的檢修為例說明程序。當旋動維修開關SB2使其接通（I2=1）時，T013延時開始（本設計中定義的延時時間為99S）。如果在延時時間到達之前斷開SB2，則泵1的運行小時累計計數器C006不被清零；否則在99S后T013的觸點閉合，C006清零。

　　當泵處于維修狀態(tài)時，該泵只能由強制啟動按鈕使其工作。這樣做的目的主要在于便利維修后對泵進行調試。

　　泵的報警燈亮，同時總報警燈閃亮，表示相應的泵到達檢修工作時數；如果泵的報警燈亮（同時工作指示燈熄滅），而總報警燈常亮，則表示相應泵的熱繼電器過熱，需要檢查該泵。而且熱繼電器過熱報警具有更高的優(yōu)先級。

　　4結論。

　　LOGO！為用戶提供了豐富的功能，對這些功能合理和充分的利用可以給工業(yè)控制帶來極大的方便。使用LOGO！編程軟件LOGO！SoftComfortV6.0進行編程可以將調試過程縮減到很短。更方便的是利用軟件提供的無硬件調試環(huán)境，可以在沒有任何硬件安裝的條件下進行硬件的模擬調試，極為方便。

　　在使用LOGO！對控制對象進行編程時要注意程序應該簡潔，不宜過長，這主要是LOGO！的內存不像通常的PLC那樣大。