摘 要在工农业或日常生活中的诸多场合下均需要进行液位控制，手动调整液位的方式在生活中已不多见，全机械的水位控制方式灵活性也较差。科学技术的发展让整个社会进入到了高度自动化的状态，因此，实现自动化的液位控制具有较强的现实意义。本文首先分析了液位控制系统的基本方法，分析了PLC的简单结构与工作原理，在此基础上完成了PLC液位控制系统的软件设计与硬件设计；另一方面，为保证液位控制的精度，本文使用了PID算法，并对PID在PLC中的实现过程进行了详细分析。本文设计的液位控制系统具有精度高、成本低的优点，能满足对液位控制精度要求较高的场合。
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1、 前言 1
1.1 课题的背景及意义 1
1.2 本课题的研究现状 1
1.3 本课题的研究内容 1
2、 PID及其在PLC中的实现 3
2.1 PID基本原理 3
2.2 PID控制规律 3
2.3 PID的PLC实现 4
3、 控制系统硬件设计 6
3.1 PLC概述 6
3.2 PLC选型 6
3.3 液位变送器 7
3.4 流量控制阀 7
3.5 模拟量扩展模块EM235简介 7
3.6 I/O地址分配 7
3.7 PLC外部接线图 8
4、控制系统软件设计 9
4.1 STEP7MICRO/WIN软件简介 9
4.2.1 主程序流程图设计 11
4.2.1主程序PLC梯形图编程 11
4.3 初始化子程序设计 11
4.3.1初始化子程序流程图设计 11
4.3.2初始化子程序梯形图编程 12
4.4 中断模块程序设计 13
4.4.1 中断程序流程图 13
4.4.2中断程序梯形图编程 14
4.5 报警程序及手动控制程序设计 16
4.5.1报警程序梯形图编程 16
4.5.2手动控制程序梯形图编程  *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: @351916072@ 
16
4.6 PLC程序模拟仿真 17
5、总结与展望 19
参考文献 20
谢辞 21
Abstract
Liquid level control is needed in many occasions in industry and agriculture or in daily life. The way of manual adjustment of liquid level is not much in life, and the flexibility of water level control method is also poor. The development of science and technology has brought the whole society into a highly automated state. Therefore, the realization of automatic level control is of great practical significance.In this paper, the basic method of the liquid level control system is analyzed, and hardware design of the PLC level control system are completed. On the other hand, in order to ensure the accuracy of liquid level control, the PID algorithm is used in this paper, and the implementation process of PID in PLC is analyzed in detail. The liquid level control system designed in this paper has the advantages of high precision and low cost.
Keywords: PLC; PID; Liquid level control1、 前言
1.1 课题的背景及意义
电子技术与信息技术迅速发展，纯手动或全机械的水位控制方式已经不能满足水位控制精度以及实时性的需求，工业或日常生活中，经常需要实现对液体位置的控制，由人工进行液位控制具有精确度低，可靠性差的缺点，现代工业中对液位的精度要求日益提高，所以实现液位控制的自动化控制将成为主流。
PLC在生活生产中发挥着很大的作用。值得注意的是，基于PLC的液位控制系统越来越受到人们的关注，而且基于PLC的PID水位控制也是学者们研究的重点。由于PLC本身具备较强的抗干扰能力以及对数字量和模拟量快速处理和计算的功能，换言之，一方面，PLC可以在液位控制的环境下工作，另一方面PLC可以与诸多传感器通过通讯连接，实现液位的实时控制。至此，以PLC为主要单元，旨在完成高精度的液位控制系统，减少人力成本，提高经济效益，具有较强的现实意义。
1.2 本课题的研究现状
在目前的工业自动化系统中，时序、逻辑的控制普遍由PLC来完成，早期的自动控制系统多使用继电器接触器完成，当系统复杂到一定程度，出现了触点网络庞大的现象，维护性差、可靠性低。现代工业的生产要求是高效、高精度；低能耗、低成本，实现了小体积、低能耗的嵌入式系统。
尽管微控制器的迅猛发展会让PLC在今后失去相当一部分的市场份额，但随着现代工业的需要，PLC正在试图将微处理器的强大功能移植到PLC中来，不断的改善PLC的性能。
在PLC的发展初期，体积大、价格高的缺点限制了它的迅速推广。近些年来，微型PLC的问世改变了这种现状，它的价格只有数百美元，此外，当前的PLC中自带了与硬件相对应的组态软件，可方便的实现状态监控与界面控制，受到了很多用户的喜爱，也更加符合工业控制的需求，未来也会成为发展的重点方向。

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