课程设计_水塔供水电气控制系统设计与调试word文档（定稿）

热继电器和低压断路器依据被保护电路电流选择。

从而实现电机正常状态下运行，非正常状态下保护。

控制电路设计确定好按钮等输入开关，指示灯等输出设备。

根据所选用，对输入输出端口进行分配。

分配详细如表。

输入输出高位水箱高位电机电源接触器低位水箱低位电机电源接触器电机备用按钮电机电源接触器电机备用按钮电机启动指示电机备用按钮电机启动指示电机启动按钮电机启动指示电机停止按钮电机故障指示电机启动按钮电机故障指示电机停止按钮电机故障指示电机启动按钮后下，先左后右，扫描行，执行行。

原则，因此程序先后顺序对控制要求实现与否有着重要影响。

特殊扫描方式决定输入信号只能在输入采样阶段输入。

在程序执行阶段，即使输入信号发生变化，输入映像存储区状态不会发生变化，所以本次扫描不会得到响应，造成输入输出之后现象，导致程序不能达到控制要求。

五水塔供水系统系统简介水塔供水系统是目前生活小区学校等人口较多地方常用供水系统。

当水塔水位降低到定液位时，水泵启动从地面水池向上供水，水塔充水达到液位上线时，水泵停止供水。

该系统配置三台电机，正常情况下两台运行台备用，当有台电机故障时备用电机可以自投供水，保障系统在台电机故障情况下依然可以正常运转。

其中电机均采用可编程控制器实现编程自动控制，完成水塔水池液位状态读取实现自动抽水故障自投故障警报等任务。

对设计要求做分析自动状态将控制系统调至自动状态。

启动前通过按钮选择备用电机。

当水塔下限液位开关启动或水池上限液位开关启动，除选为备用电机外另外两电机相差秒依次运行。

例如选电机为备用电机，按下按钮。

启动时电机先启动，延时秒，电机启动。

当水塔上限液位开关启动或水池下限液位开关启动，两个电机停止运行。

手动状态将控制系统调至手动状态。

三台电机互不连锁。

分别用两个按钮控制每个电机启动停止。

例如对电机按下电机启动按钮，电机启动按下电机停止按钮，电机停止运行。

故障状态电机运行中两运行备用。

当运行中电机发生故障，备用电机解除备用状态，延时秒，自投。

例如电机备用，当另外两台电机其中台出现故障，接收信号解除电机备用状态，延时秒，投入使用。

各种指示及报警各电机启动指示灯，各电机故障报警警铃。

六设计思路电路中有延时起动环节要求三台水泵正常情况下两运行备用，且备用泵可在操作台上用按钮任意切换，所以设置个模块即，为主动泵，为备用泵。

二，为主动泵，为备用泵。

三，为主动泵，为备用泵。

通过个按钮选择不同模块。

将高位水箱水位达到高位或低位水箱水位达到低位信号作为停止信号，来控制水泵启动。

在电路中模拟备用泵自投，设置电机断路作为主动泵电机出现故障，然后备用泵自动投入使用在电路设计时用四个不同信号进行串联与并联，实现起停，但在实际电路中可以仅用两个按钮实现起动与停止，常开触点为最低水位信号，常闭触点为最高水位信号，即可实现要求电机手动控制，设置个按钮分别控制电机手动。

将三个指示灯并联在继电器周围可以模拟泵运行，在电路设计时把热继电器常开触点与报警器与指示灯并联可实现异常环节提前保护。

七主电路及控制电路设计主电路设计综上分析，设计如下所示主电路图图主电路图主电路如图所示，其中分别为主电路和各电动机运行断路器，为熔断器。

分别为电动机过载保护用热继电器。

热继电器和低压断路器依据被保护电路电流选择。

从而实现电机正常状态下运行，非正常状态下保护。

控制电路设计确定好按钮等输入开关，指示灯等输出设备。

根据所选用，对输入输出端口进行分配。

分配详细如表。

输入输出高位水箱高位电机电源接触器低位水箱低位电机电源接触器电机备用按钮电机电源接触器电机备用按钮电机启动指示电机备用按钮电机启动指示电机启动按钮电机启动指示电机停止按钮电机故障指示电机启动按钮电机故障指示电机停止按钮电机故障指示电机启动按钮钮，为，输出信号不能得电，从而选择号泵备用。

同理当输入信号为时即按下选择电机备用按钮，号泵备用。

当输入信号为为时即按下选择电机备用按钮，号泵备用。

水位信号作为输入触点水塔高位接常开，水池低位接常闭。

当水塔水位未达到高位不满时输入为，当水池水位未达到低位还可以抽水时输入为。

得电可抽水状态，进而除选为备用电机外电机相继延时五秒启动。

当水塔水位达到高位或水池水位达到低位时均有输入，为状态，失电，两运行电机自动停止。

故障时，故障电路自动断电，备用电机解除备用状态，延时秒自投。

同时接通故障电机对应指示灯显示以及警铃报警。

以号泵为例，自动工作方式下，为，当号泵为备用泵时，线圈为。

水塔达到低水位下限时，或水池达到高水位时实际上水塔不满并且水池未达到低水位线时即可抽水，均为，线圈为，发出可抽水信号，号泵启动，线圈变为并保持，线圈得电，号泵启动，相应指示灯亮，定时器开始计时，秒后定时器触点变为并保持，线圈变为并保持，线圈得电，号泵启动，相应指示灯亮。

当高位水箱达到高水位或低位水箱达到低水位时，或为，线圈复位失电，水泵停机。

当水泵出现过载时，相应热继电器触点断开，相应故障指示灯亮，定时器开始计时，秒后，号泵自投。

若要紧急停车，按下，由变为，水泵全部停机。

手动工作方式下，为，按下，为，为并保持，线圈得电，号泵启动。

按下，由变为，线圈失电，号泵停机。

号泵备用号泵备用工作情况同上所述。

十三实验调试接好线，按下启动按钮，当按下故障，发现备用泵并不自投，按下其他故障，都可以自投，于是检查程序发现故障延时自投忘记输入了，修改后便能正常工作了。

输出端没有显示，检查发现输出端端要和电源相连接。

，按钮在接线时，要注意常开，常闭端。

，接线时，注意断电操作，否则容易导致触电。

实验中不小心碰到输出口铁片，被电了下，还好由于绝缘地板电流不是很大。

十四结束语电气控制技术是门实践性很强课程，通过这次课程设计更是深有体会。

我们从开始看任务书，确定方案，设计系统，调试，实验室操作，最后完成，步步去发现问题，解决问题，不仅使我们对电气控制，了解更加深入透彻，而且使我们解决问题素养得到很大提升，而且初步具备了设计电气控制系统工程能力。

要真正意义上设计个东西出来，与我们课堂上学到理论知识是有千差万别，这次设计让我彻底体会到理论上看似个简单问题，但是当我们要把它设计出来用以实践时候，仍有很多问题需要我们去解决。

这次课程知识得到应用与巩固，真正做到把知识用于实践生产，这对我们今后生活工作起到基础性作用。

最后感谢刘老师，张老师耐心指导。

十五参考资料建筑电气控制技术王俭建筑工业出版社建筑电气控制技术马小军机械工业出版社光洋无锡电子有限公司系列编程手册各种电器元件产品样本十六附录元器件明细表名称型号数量单位尺寸华光台交流接触器个热继电器个空气开关个按钮开关个直径浮球水位信号开关个指示灯个直径指示灯个直径端子排个每个熔断器个控制柜非标准台图表目录主电路原理图外部接线图控制电路原理图梯形图接线图元件布置图后下，先左后右，扫描行，执行行。

原则，因此程序先后顺序对控制要求实现与否有着重要影响。

特殊扫描方式决定输入信号只能在输入采样阶段输入。

在程序执行阶段，即使输入信号发生变化，输入映像存储区状态不会发生变化，所以本次扫描不会得到响应，造成输入输出之后现象，导致程序不能达到控制要求。

五水塔供水系统系统简介水塔供水系统是目前生活小区学校等人口较多地方常用供水系统。

当水塔水位降低到定液位时，水泵启动从地面水池向上供水，水塔充水达到液位上线时，水泵停止供水。

该系统配置三台电机，正常情况下两台运行台备用，当有台电机故障时备用电机可以自投供水，保障系统在台电机故障情况下依然可以正常运转。

其中电机均采用可编程控制器实现编程自动控制，完成水塔水池液位状态读取实现自动抽水故障自投故障警报等任务。

对设计要求做分析自动状态将控制系统调至自动状态。

启动前通过按钮选择备用电机电气控制技术综合实验报告书题目水塔供水电气控制系统设计与调试学院部电子与控制工程学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名徐通学号月日至月日共周指导教师签字系主任签字摘要水塔是自动供水系统中重要部分，在我们生活中扮演着至关重要角色。

而且由于水塔很高，不易观察到水箱水位状况，本设计旨在于通过所学电气方面知识，设计个简单水塔供水电气控制系统，满足些简单基本功能。

为了满足该设计中提出基本功能要求，本次设计在主电路上采用三台电动机，同时采用了三个电源线圈对电机进行工作控制，采用热继电器和低压断路器对电机进行过载和短路保护。

控制电路上，为了简单灵活起见，采用华光进行控制。

再加入必需些按钮开关指示灯等。

从而基本形成了个简单水塔供水电气控制系统。

本次设计旨在于学习和了解设计个系统流程和需要注意问题，故在本设计中，主要进行工作是设计系统原理图，画出系统接线图和系统平面布置图，最后再进行控制柜大小设计。

通过这些琐碎工作，从而了解和掌握相关设计方法和知识。

关键词电动机原理图接线图布置图目录设计内容及要求二设计原始资料三实验仪器设备，四可编程控制器简介五水塔供水系统，系统简介，对系统分析六设计思路七主电路及控制电路设计，主电路设计控制电路设计八实验选型选型元器件选型九控制柜设计十接线安装布置十操作使用说明十二系统工作原理，十三实验调试，十四结束语，十五参考资料，十六附录，元器件明细表，图表目录，设计内容及要求通过对电气控制系统设计，掌握电气控制系统设计般方法，能够设计出满足控制要求电气原理图，安装布置图接线图和控制箱设计，并进行模拟调试。

具有电气控制系统工程设计初步能力。

根据系统控制要求，采用为中心控制单元，设计出满足控制要求控制系统并进行联机调试。

二设计原始资料生活小区内生活水塔，三台水泵供水。

水泵电机。

三台电机起动时间错开，即上台电机起动秒后，下台电机才能起动。

三台水泵正常情况下两运行备用。

为防止备用泵长期闲置锈蚀，备用泵可在操作台上用按钮任意切换。

运行中，任台电机出现故障，备用泵自投。

起动与停机条件高低位水箱均设水位信号器。

高位水箱水位达到低位，低位水箱水位达到高位时，水泵起动高位水箱水位达到高位或低位水箱水位达到低位时，水泵停止。

设手动自动工作方式。

手动方式下各台水泵不联锁，用按钮分别对水泵起停控制。

各种指示及报警。

三实验仪器设备综合试验台控制面板继电器导线若干等四可编程控制器简介可编程序控制器是在继电器控制和计算机控制基础上开发产品，并逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术计算机技术通信技术融为体新型工业自动控制装置。

早期可编程序控制器只能进行逻辑控制，随着技术发展，可编程序控制器已经发展成为种数字运算操作电子系统可以说是现在可编程序控制器是专为工业应用下而设计。

它采用可以编制程序存储器，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指令，并能通过数字式或模拟式输入和输出，控制各种类型机械或生产过程。

及其有关外围设备都应该按易于与