[发明专利]PLC与触摸屏式水泵控制器测试系统

权利要求书

1.PLC与触摸屏式水泵控制器测试系统，其特征在于：包括储水箱（1）、第一电磁阀（2）、单相电机水泵（3）、水泵自动控制器（4）、压力传感器（5）、第二电磁阀（6）、电子步进电机阀门（7）、流量传感器（8）、控制系统（9）、第一管道（10）和第二管道（11），所述单相电机水泵（3）的进水口管道（12）潜入储水箱（1）内，并在进水口管道（12）上安装第一电磁阀（2），单相电机水泵（3）的出水口管道上安装水泵自动控制器（4），在水泵自动控制器（4）之后的第二管道（11）上依次安装压力传感器（5）、电子步进电机阀门（7）和流量传感器（8），在水泵自动控制器（4）之后的第一管道（10）上安装第二电磁阀（6），第一管道（10）和第二管道（11）的开口在储水箱（1）上，所述的控制系统（9）由PLC主机、触摸屏人机界面、控制线路、PLC梯形图程序和触摸屏人机界面程序所组成，所述的控制线路由整流电源电路、步进电机阀门驱动电路、流量传感器数字信号放大电路、PLC信号输入电路和控制输出电路所组成，整流电源电路输入端连接220V交流电源，整流电源电路输出端连接步进电机阀门驱动电路，控制电路制在一块电路板上，所述控制系统的整流电源电路及步进电机阀门驱动电路由市电AC220V接入5W12V变压器（T1）的输入端，变压器（T1）的输出端接入整流桥堆（DB1）的AC输入端，整流桥堆（DB1）的DC输出端的正极接第一电阻（R1）的一端，第一电阻（R1）的另一端接第一发光二极管（DS1）的正极，第一发光二极管（DS1）的负极接整流桥堆（DB1）的DC输出端的负极，第一发光二极管（DS1）实时反应整流后DC电源状态，第一电解电容（C1）的正负极分别接整流电源电路的正负极进行滤波，滤波后的DC电源正极接入第一三端稳压管（VR1）的输入端，第一三端稳压管（VR1）的GND与DC电源负极相连，第二电阻（R2）一端与第三电阻（R3）一端与第四电阻（R4）一端与第五电阻（R5）一端短接后再连接DC12V的正极，第二电阻（R2）的另一端接第八集成块（U8）的第4脚，第三电阻（R3）的另一端接第八集成块（U8）的第3脚，第四电阻（R4）的另一端接第八集成块（U8）的第2脚，第五电阻（R5）的另一端接集成块（U8）的第1脚，第八集成块（U8）的第5、第6、第7、第8脚短接后与DC12V的负极相连，第八集成块（U8）的第9脚与DC12V的正极相连，第八集成块（U8）的第16脚与电子步进电机阀门的绿色线相连，第八集成块（U8）的第15脚与电子步进电机阀门的橙色线相连，第八集成块（U8）的第14脚与电子步进电机阀门的黄色线相连，第八集成块（U8）的第13脚与电子步进电机阀门的白色线相连，电子步进电机阀门的红色、棕色线短接后与DC12V的正极相连，第八集成块（U8）的第1脚再与PLC的第三扩展模块（U3）输出端的Y3相连，第八集成块（U8）的第2脚再与PLC的第三扩展模块（U3）输出端的Y2相连，第八集成块（U8）的第3脚再与PLC的第三扩展模块（U3）输出端的Y1相连，第八集成块（U8）的第4脚再与PLC的第三扩展模块（U3）输出端的Y0相连，PLC的第三扩展模块（U3）输出端的公共C0端与DC12V的负极相连，所述控制系统的流量传感器数字信号放大电路中第二集成块（IC2）的第8脚与开关电源模块（U1）的输出端24V正极相连，第4脚与开关电源模块（U1）的输出端24V负极相连，第六电阻（R6）一端与第九电阻（R9）一端短接后再与第二集成块（IC2）的第2脚相连，第六电阻（R6）的另一端与DC24V负极相连，第九电阻（R9）的另一端与DC24V正极相连，第七电阻（R7）的一端与第八电阻（R8）一端短接后再与第二集成块（IC2）的第1脚相连，第七电阻（R7）的另一端与DC24V负极相连，第八电阻（R8）的另一端与DC24V正极相连，第十电阻（R10）一端与流量传感器方波信号输出端及第二集成块（IC2）的第3脚相连，另一端与DC24V正极相连，再把第二集成块（IC2）的第1脚与PLC的主机（U2）输入端X0相连，流量传感器的电源正负极分别与开关电源模块（U1）的输出端24V正负极相连，所述控制系统的主控制电路中市电AC220V接入开关电源模块（U1）的输入端，输出端DC24V分别与PLC的主机（U2）、PLC的模数转换模块（U4）和触摸屏人机界面（U5）的工作电源端相连，PLC的主机（U2）与PLC的第三扩展模块（U3）、PLC的模数转换模块（U4）通过自带的并行通讯口连接通讯，PLC的主机（U2）与触摸屏人机界面（U5）通过自带的串行异步通讯RS232进行连接通讯，PLC的主机（U2）输入端S/S接DC24V正极，输出端C0、C1、C2均接DC24V负极，压力传感器工作电源正负极分别与DC24V正负极相连，电流型模拟量信号与PLC的模数转换模块（U4）的I+端相连，PLC的模数转换模块（U4）的I+与V+短接，PLC的模数转换模块（U4）的COM端与DC24V负极相连，第六指示灯（LED6）并联接在市电AC220V上，实时反映本系统的主电源状态，第一散热风机（M1）和第二散热风机（M2）与第一指示灯（LED1）的工作电源正极短接后与DC24V正极相连，负极短接后与旋转开关（S1）的常开触点一端连接，旋转开关（S1）的常开触点另一端与DC24V负极连接，常开型复位按钮（S2）一端与PLC的主机（U2）的输入端X2相连，另一端与DC24V负极相连，第三常开型复位按钮（S3）一端与PLC的主机（U2）的输入端X3相连，另一端与DC24V负极相连，第四常开型复位按钮（S4）一端与PLC的主机（U2）的输入端X4相连，另一端与DC24V负极相连，第五常开型复位按钮（S5）一端与PLC的主机（U2）的输入端X5相连，另一端与DC24V负极相连，第六常开型旋转按钮（S6）一端与PLC的主机（U2）的输入端X6相连，另一端与DC24V负极相连，第七常开型复位按钮（S7）一端与PLC的主机（U2）的输入端X7相连，另一端与DC24V负极相连，第一继电器（K1）线圈的一端接PLC的主机（U2）的输出端Y0，另一端接DC24V正极，常开触点一端接DC24V负极，另一端接自动测试合格指示灯（LED2）的一端，自动测试合格指示灯（LED2）的另一端接DC24V正极；第二继电器（K2）线圈的一端接PLC的主机（U2）的输出端Y4，另一端接DC24V正极，常开触点一端接DC24V负极，另一端接自动测试失败指示灯（LED3）的一端，自动测试失败指示灯（LED3）的另一端接DC24V正极；第三继电器（K3）线圈的一端接PLC的主机（U2）的输出端Y1，另一端接DC24V正极，常开触点一端接DC24V负极，另一端接二位二通常开型电磁阀（DS1）线圈的一端，二位二通常开型电磁阀（DS1）线圈的另一端接DC24V正极；第四继电器（K4）线圈的一端接PLC的主机（U2）的输出端Y2，另一端接DC24V正极，常开触点一端接DC24V负极，另一端接二位二通常闭型电磁阀（DS2）线圈的一端，二位二通常开型电磁阀（DS2）线圈的另一端接DC24V正极；水泵自动控制器的输出端接第五继电器（K5）的线圈驱动端，第五继电器（K5）的常开触点一端接DC24V负极，另一端接PLC的主机（U2）的输入端X1；第六继电器（K6）线圈的一端接PLC的主机（U2）的输出端Y5，另一端接DC24V正极，常开触点一端接市电AC220V的L1端，另一端接水泵自动控制器的输入一端，水泵自动控制器的输入另一端接市电AC220的N端；第十一继电器（K11）线圈的一端接PLC的主机（U2）的输出端Y3，另一端接DC24V正极，触点公共端接DC24V负极，常开触点端接第七继电器（K7）线圈驱动的一端以及第十继电器（K10）线圈驱动的一端，常闭触点接第八继电器（K8）线圈驱动的一端以及第九继电器（K9）线圈驱动的一端；第七继电器（K7）、第八继电器（K8）、第九继电器（K9）、第十继电器（K10）线圈驱动的另一端均接DC24V正极，第七继电器（K7）常开触点一端接AC220V的N端，另一端接测试水泵驱动端PL1；第八继电器（K8）常开触点一端接水泵自动控制器输出端的U端，另一端接测试水泵驱动端PL1；第九继电器（K9）常开触点一端接水泵自动控制器输出端的V端，另一端接测试水泵驱动端PN；第十继电器（K10）常开触点一端接水泵自动控制器输入端的JK2端，另一端接测试水泵驱动端PN；第四指示灯（LED4）并联接在测试水泵驱动端PL1和PN上，实时反映测试水泵工作状态；第五指示灯（LED5）并联接在水泵自动控制器电源输入端JK2和N上，实时反映本水泵自动控制器通电状态。