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1.4.2 PLC发展和应用
在工业生产过程当中，大批的开关量次序控制，它按照当前逻辑进行次序动作，并根据逻辑关系进行连锁控制保护动作，及大量离散量的数据采样。以前，这些功能是使用气动或电气来控制形成一个完整系统。1968年美国GM（通用汽车）公司建议代替继电气控制装置，第二年数字公司研究出了集成电路和电子技术的控制方法和装置，初次使用程序化的技术来控制控制电气，这就开始可编程控制器的时代，称Programmable Controller（PC）。
个人计算机（简称PC）从开始发展之后，为了简易，也为了反应可编程控制器的功能特征，可编程控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），如今，仍经常将PLC简称PC。
PLC的定义有许多种。国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30~40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。
PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的[18]。
1.4.3 西门子S7-200PLC简介
SIMATIC S7-200 自成一体：特别紧凑但是具有惊人的能力－特别是有关它的实时性能－它速度快，功能强大的通讯方案，并且具有操作简便的硬件和软件。但是还有更多特 点：SIMATIC S7-200 PLC具有统一的模块化设计－目前不是很大，但是未来不可限量的定制解决方案。
1.5 本课题的主要研究内容
恒压供水系统PLC程序设计包括有变频器，压力变送器，可编程控制器和水泵机组归纳组成一个完整系统，本设计有3个水泵电机，3个贮水池，其中惟有一台水泵在变频状态运转，其它水泵在工频运行或停止状态。按照实际情况的压力和压力给定值进行PID比较运算，输出信号传给变频器调节用来调节流量，使压力恒定。水泵机组切换方式使用先停先起，先起先停的原则。
根据以上控制方案进行总体设计。进行选型硬件设备，设计系统电路图，通过PLC语言进行系统软件设计。
2 系统的理论分析及控制方案确定
2.1变频恒压供水系统的理论分析
2.1.1 变频器调速原理
异步电动器的定子对称，三想交流电通过三相绕组对称，电动器气隙内生成一个旋转磁场，以同步转速为旋转速度：
（2.1）
式中：s为转差率，p为电动机极对数，f为电源频率。
通过分析表明，有几个方法控制异步电动机的转速：
表2.1 电动机调速方法
变同步转速 变级p 转差功率不变形
调速效率为最高 变频f
变转差率s
定子调压
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