时间：2022-11-04 09:51:22
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电器自动化论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】全自动洗衣机；PLC；编程设计；步进指令；运行功能
Completely automatic washer control circuit PLC automatic control
Luo Jihong
（Hunan commerce professional technology institute，Hunan Changsha 410205）
Abstract：In view of the typical completely automatic washer actual control request，step-by-steps the STL instruction programming method using the Mitsubishi PLC sequential control，in the I/O assignment foundation，carries on the PLC trapezoidal chart programming，and analyzes the explanation to the procedure movement function.After the PLC hands-on simulation debugging，is completely consistent with the actual control request.
Key word：Completely automatic washer；PLC；Programming design；Step-by-steps the instruction；Movement function
1.引言
可编程控制器（PLC）是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，具有高可靠性、灵活通用、易于编程和使用方便等特点，近年来在工业自动控制、机电一体化以及改造传统产业等方面得到了广泛的应用，被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之首[1]。本论文针对全自动洗衣机的实际控制要求，运用三菱PLC技术中的经验设计法，在I/O分配的基础上，将整个全自动洗衣机实际控制系统分解为进水、搅拌、排水和清洗四个部分[2]，进行PLC梯形图程序设计和程序功能分析。
2.控制要求
全自动洗衣机分为洗涤和清洗两大工作过程，其工作周期和控制要求相同，故整个控制要求如下：
2.1 接通电源，开进水按钮，等待到达额定水位，关进水阀门；
2.2 正转洗3s停机1s反转洗3s停机1s，反复100次；
2.3 开排水阀门，排水1min；
2.4 继续开着排水阀门，高速正转2min；
2.5 关排水阀门，开进水阀门，等待到达额定水位，关进水阀门；
2.6 正转洗3s停机1s反转洗3s停机1s，反复100次；
2.7 开排水阀门，排水1min；
2.8 继续开着排水阀门，高速正转2min停机。
3.I/O分配
全自动洗衣机的I/O分配，见表1。
4.I/O接线图
5.状态转换图
6.程序梯形图
7.程序功能分析
7.1 洗衣机进水
当PLC处于等待状态S0时，按下进水按钮X0，计数器C1复位，同时状态继电器S20置位，输出继电器Y0得电，打开进水电磁阀；当到达额定水位X1时，状态继电器S21置位。
7.2 搅拌机正反转
STL S21闭合后，输出继电器Y0失电，关进水电磁阀；同时输出继电器Y1得电，搅拌机开始正转，3s之后，状态继电器S22置位，Y1失电搅拌机停止，1s之后，状态继电器S23置位，Y2得电搅拌机开始反转，3s之后，状态继电器S24置位，Y2失电搅拌机停止，计数器C0计正反转1次；当计数器C0未达到100次时，状态继电器S21置位，进入下一个搅拌正反转周期。
7.3 洗衣机排水
当计数器C0达到100次时，状态继电器S25置位，输出继电器Y3得电，打开排水阀门，1min之后状态继电器S26置位，输出继电器Y3、Y4得电，打开排水阀门，并启动高速正转电动机，2min之后，计数器C1计数1次，排水完毕，洗济周期结束。
7.4 洗衣机清洗周期
此时计数器C1未达到2次时，状态继电器S20置位，输出继电器Y0得电，打开进水电磁阀；当到达额定水位X1时，计数器C0复位，同时状态继电器S21置位，进入洗衣机清洗周期，完成搅拌机正反转100次之后，再进行排水，排水完毕，计数器C1达到2次，PLC返回等待状态S0。
8.结束语
以上全自动洗衣机的PLC程序经过上机模拟调试，与实际控制要求完全一致，方便实用。在程序设计上，本系统还可采用PLC基本指令编程法或经验设计法。另外，由于论文篇幅原因，没有绘制本系统的外部接线图，读者可对照I/O分配表进行设计（输入接PLC内部工作电源，输出接外部负载工作电源）。
参考文献
[1]孙振强,王晖,孙玉峰.可编程控制器原理及应用教程[Z].清华大学出版社,2008(1).
[2]吴存宏.浅谈PLC在全自动洗衣机中运用[J].家用电器科技,2000(8).
[3]蒋金周.全自动洗衣机的PC智能控制[J].机电一体化,2004(8).
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[5]石玉明,张屏.基于PLC的自动洗衣机控制系统[J].机械工程与自动化,2007(3).
[6]王盛.用PLC实现洗衣机的“一键式”全自动控制[J].硅谷,2008(11).
论文摘要 测控系统在变电站综合自动化系统中肩负着测量与控制任务，随着电网电压等级的提高，变电站综合自动化对测控系统的要求不断提高。根据变电站综合自动化系统的设计思路．对一种由总线组成的新型现场总线型测控系统的硬件设计进行研究。
一、引言
变电站综合自动化是在微处理技术、自动控制技术和远动技术发展到一定程度的基础上，为使变电站二次设备更合理、有效地运行而提出的一种变电站自动化模式。变电站综合自动化系统除了实现对现场的监测、控制和保护之外。更重要的是能实现当地和远方对现场的监控、调节和保护。
二、变电站综合自动化中的测控系统的功能要求
(一)遥信功能。遥信功能通常用于测量下列信号开关的位置信号、变压器内部故障综合信号保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号、自动调节装置的运行状态信号和其它可提供继电器方式输出的信号事故总信号及装置主电源停电信号等。
( )j噩测功能。遥测功能常用于变压器的有功和无功采集、线路的有功功率采集、母线电压和线路电流采集、温度、压力、流量流速等采集、周波频率采集、主变油温采集和其它模拟信号采集。
(三)遥控功能。遥控功能常用于断路器的合、分和电容器、电抗器的投切以及其它可以采用继电器控制的功能。
(四)遥调功能。遥调常用于有载调压变压器抽头的升、降调节和其它可采用一组继电器控制的、具有分级升降功能的场合。
三、测控系统硬件设计研究
针对测控单元存在的不足之处．考虑到高压、超高压变电站的自动化特点及变电站综合自动化的发展对测控单元的要求，结合电子元器件发展、通信技术的进步和其它新技术的出现，提出了新型线路测控单元的模块化硬件设计方案。
线路单元测控装置的硬件构成主要包括80C196KC基本处理模块、电流型互感器模块、滤波放大电路、多路模拟开关、A／D转换电路、频率检测电路、遥信输入光祸隔离电路、遥脉输入光藕隔离电路、控制输出继电器、双CAN总线通信模块、串行通信模块。
(一)80C196K0
80C196KC是Intel公司16位单片机系列的第三代产品，是目前应用最广泛的16位单片机，具有以下特点：
1 废除了CPU的累加器(ACC)与算术逻辑运算部件(ALU)的传统结构，采用了寄存器阵列／算术逻辑部件(RALU)。OOH－1FFH单元包含寄存器阵列、专用寄存器和256字节的附加RAM。OOH—017H是专用寄存器区。018H—OFFH是寄存器阵列．可由RALU直接访问。IOOH—1FFH是附加的256字节RAM．这些RAM通过“垂直寄存器窗”结构，也可以作为寄存器由RALU直接访问，因而给程序设计带来很大方便。
2 特殊功能寄存器直接控制I／O口，实现了I／O口的高速输入与高速输出。四个高速输入口最小能记录分辨间隔为1微秒的外部事件发生时间(时钟频率为16MHZ)；六个高速输出口，可在预定的时间内触发外部电路。
3 两个16位定时／计数器及四个软件定时器可以很方便地为众多的外部或内部事件提供定时与计数功能。所谓软件定时器就是对HSO编程，可以按预定的时间产生中断。
4 具有高速运算处理器。80C196KC可以采用16EiZ的晶振．其运行速度比12MHz的90c196KB快33％，比12MHZ的8096BH快1倍。
5 3路D／A转换采用脉冲宽度调制输出(PWM)，调制精度为8位，输出波形为占空比可变的方波，方波可经积分后变成直流电平．其电平随占空比变化有256级输出。
6 有16位WATCHDOG监视定时器，用于监视软件运行是否发生故障，当系统由于干扰或其它扰动导致软件运行紊乱时，它能够使系统自动复位。
7 有高速数据交换能力。支持DMA(直接存储器存取)方式数据交换和PTS方式数据交换。
(二)测控单元的组成
80C196KC基本处理模块主要由80C196KCl6位中央处理器、128Kbyte程序存储器EPROM，64Kbyte数据存储器RAM，16Kbyte的存储器EEPROM及译码电路组成；电流型互感器模块完成将100V，5A的电压电流信号转化为+2.5mA的弱电信号，经过信号变换．放大滤波变成标准信号送入多路模拟开关，在CPU的控制下依次A／D转抉，将现场输入的模拟量转变成数字量，供CPU处理。频率检测模块对输入的交流正弦信号进行整形变成主波信号，输入CPU的高速输入口，通过测量跳变的周期测量频率及进行频率跟踪。遥信、遥脉输入光藕隔离电路完成信号变换及隔离功能，支持220V／110V／24V直流电压信号输入。键盘显示模块提供人机交互功能．采用薄膜键盘和带背光的128*64的点阵式液晶．屏幕一屏可显示16×8个英文字母或8×4个汉字。
姓 名： ***
性 别： 男
出生日期： 1972-01-02
籍 贯： 安徽
目前城市： ***
工作年限： 十年以上
目前年薪： 8-10万人民币
联系电话： 13800000000
E-mail：*****
应聘方向
求职行业： 仪器仪表/工业自动化，机械/设备/重工，采掘业/冶炼，电力/水利。
应聘职位： 技术研发工程师，其他
求职地点： ***
薪资要求： 800010000元/月
工作经历
2008/03现在： *** 连际自动化控制系统有限公司
所属行业：仪器仪表/工业自动化
工程部 项目经理
主要职责：
承担整个项目的实施，包括设计选型、调试、工程协调和验收等工作
工作业绩：目前实施项目为宁夏引黄灌溉综合自动化工程，主要包括四个泵站的35/6KV高压微机保护装置、后台画面和泵站PLC的程序设计，画面软件使用intouch和力控(电力版)，PLC使用三菱Q系列，工程已基本结束。
2005/072008/01 ***新技术有限公司
所属行业：其他行业
项目部 工程/设备工程师
主要职责：
公司为ABB传动系统集成商，以工程服务为主，主要从频传动、自动化及仪表的系统集成和现场服务工作。本人主要从事前期方案论证及后期的设计和现场调试工作，具备丰富的现场传动调试经验和自控编程组态能力，传动方面调过ABB ACS系列、Simens 6SE70及MM系列变频器，其他还有富士、山肯、安川和国产英威腾变频器等；自控以Simens PLC为主，主要是S7-200、300和400，组态软件主要使用WinCC6.0和国产的组态王，其他还用过GP、台达和easyView触摸屏；另外对仪表的使用和安装以及视频安装调试都有丰富的经验。
工作业绩：期间独立完成的项目：
1、江西赣州自来水公司变频调速工程的设计和现场调试工作(包括PLC软件设计),主要设备:ABB ACS800系列变频器、Siemens S7-200PLC和GP Pro-face触摸屏；
2、苏州苏能垃圾发电厂变频调试工作,主要设备:ABB ACS800系列变频器；
3、广西百色融达铜业有限责任公司仪表安装、现场校验及视频监控工程,主要设备:虹润仪表、鸿格采集模块、亚控组态王；
4、冷水江博大钢铁厂冲渣泵房变频改造，主要设备:英威腾变频器；
5、深圳方正微电子恒压供水项目；
6、广东韶钢松山股份公司转炉氧枪变频后备电源项目，主要设备：DPS电源、ABB晶闸管、德国松树电池、西门子PLC；
7、甘肃银光化工集团配电设备项目,共十个配电柜，二十九个操作箱，配电柜设计为GGD柜体，全部采用ABB低压电器包括隔离开关、负荷开关、断路器和接触器等；
8、中国铝业集团山西分公司新工艺试验项目，Simens S7-300PLC，组态软件WinCC6.0，另配有一个台达触摸屏,上位实现报警、实时趋势及报表打印功能；
9、冷水江博大钢铁950中板水处理自动化项目,Siemens S7-400为主站,外挂ET200从站,上位采用WinCC6.0组态。
2003/102005/06 ***集团领威科技有限公司
所属行业：机械/设备/重工
工程部 电气工程师/技术员
主要职责：
在该公司期间主要从事压铸周边设备电气的开发设计工作,包括给汤机、铝合金定量炉、镁合金熔炉等设备。其中用OMRON CQM1H及SIEMENS的S7 300PLC实现。本人熟悉电气元件、电气仪表的选型和使用；具有较强的电气设备现场安装调试经验及分析能力和故障诊断能力。
工作业绩：期间完成的开发工作：
1、SL300给汤机的开发设计；
2、SE-01取件机的开发设计；
3、铝合金及镁合金定量炉的开发设计。
2000/022003/09 马钢股份有限公司
所属行业：采掘业/冶炼
PLC维护中心 电气自动化工程师
主要职责：
主要从事公司PLC维护工作，熟悉Quantum及Modicon Premium，对Siemens的S7-300、400也有很深的认识，了解工业电视监视系统结构。
1992/072000/01 ***股份有限公司
所属行业：采掘业/冶炼
电气科 电气工程师/技术员
主要职责：
主要从事工厂电气管理与维护，包括交、直流及其调速装置，继电器控制柜等，具有很强的实践经验，熟悉现场环境，此外还从事过电气设备的点检、大中修计划的安排及电气制度的制订等管理工作.曾发表过《移动机联锁存在问题及解决方案》论文并参加本公司S、K系统胶带机联锁改造等诸多技改项目。
教育培训
1998/092001/06 ***工业大学（原***冶金学院）
计算机科学与技术 本科
曾系统学习过计算机软、硬课程，独立设计过《仓库材料备件查询管理系统》（用VB实现），熟练使用AUTOCAD。
1989/091992/07 ***电子工程学院
[关键词]捣固焦炉；变频器；PLC；自动化；驱动技术
中图分类号：TQ520.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）35-0258-01
1.捣固装煤车
捣固装煤车主要有钢结构车架、车架底部的走行机构、车架上部的装煤装置、控制各机构的电气系统，装煤装置有设置在车架纵向的装煤机构链轮传动机构、与传动机构连接的托煤板、设置在托煤板两侧及上方并与车架连接的煤槽；链轮传动机构前端主动链轮通过轴承座设置在前端横梁凹缺，轴承座之间连有连扳，轴承座之间连有的底扳沿着凹缺连续与横梁焊接，做为横梁的加强肋板。最好前拖架与煤槽底梁及链轮轴承座之间连扳相互连接，前拖架还与钢结构车体的上支体相互连接。
2.捣固装煤车控制系统
2.1 人机界面系统
触摸屏采用西门子K―TPl78触摸屏K―TPl78触摸屏是西门子专门针对中小型自化产品用户需求而设计的全新触摸屏。通过点对点连接（PPI或者MPI）完成与S7―400控制器的连接，整个系统具有良好的稳定性和抗干扰性。主要作用是：①可实时显示设备和系统的运行状态。②通过触摸向PLC发出指令和数据，再通过PLC完成对系统或设备的控制。③可做成多幅多种监控画面，替代了传统的电气操作盘及显示记录仪表等，且功能更加强大。
操作层简单，界面友好，功能比较齐全，岗位人员很直观地去监控机构的动作和相应的准要参数，维护人员很轻松地从该界面上读取故障信息，在很短的时间内把故障定位在具体的点上。
在该界面中包括装煤机构的操作方式、有运行方式和信号显示以及各机构操作界面切换，操作方式有手动、自动和紧急，运行方式为锁闭联锁和解除、装煤联锁和解除，显示这块包括装煤机构电流显示和行程显示，托煤板行程控制器信号显示和保护限位显示以及减速状态显示，锁闭、前挡板和密封罩状态信号显示。
走行机构界面显示母线电压、变频器运行电流和频率，还有走行电机过载和变频器故障显示、有防撞信号的显示以及走行机构运行的联锁条件显示，另外有捣固锁车和接煤板状态的信息。走行机构简洁清晰，不论是岗位操作人员，还是设备维护人员，能够实时掌握走行机构的状态信息，对设备的维护保养方面给相关人员提供有利信息，使维护工作更有时效性，同时缩短了故障排查的时间，能够防止故障的扩大化。
2.2 控制系统
以西门子S7―400H系列PLC作为控制单元，是整个系统的控制核心，其主要作用是：①完成对系统各种数据的采集以及数字量与模拟量的相互转换。②完成对整个系统的逻辑控制的运算。③向触摸屏提供所采集及处理的数据，并执行触摸屏发出的各种指令。④将运算的数据结果转换成指令，作为控制信号去控制机构动作 。
该控制系统为双CPU冗余系统，I/O接口模块和DP/PA-LINK模块用PROFIBUS总线与CPU连接，DP/PA-LINK模块直接连接三台变频器。其中所有采集的现场信号经过中间继电器到输入输入模块，机构动作指令经输出模块去驱动中间继电器控制相应机构动作。PLC对变频器的控制可以自由切换，变频器的运行驱动利用其自身的端子进行控制， PLC通过变频器通讯接口采集变频器电压、电流和频率，这些参数作为变频器运行状态的参考显示在触摸屏上。
捣固装煤车的控制器是双CPU冗余系统，系统运行过程中，一旦主CPU故障，就立即获取主控制权而成为主控CPU，因此，主CPU必须将自己的信息随时传递给热备CPU，而热备CPU必须跟踪主CPU的变化，与主CPU保持同步，在两块CPU模块进行控制权的转移时，实现无扰动切换。两块CPU同时在线运行，一块处于主控制模式，另一块处于热备模式。拥有主控制权的CPU具有输出控制权，而热备CPU同时采集数据和保持通讯连接，但输出被禁止。CPU的无扰动切换，使系统一直受控，确保了安全，同时，使装煤车工序生产线一直处于正常运行的良好工况中，系统的可靠性得到了保证，平均无故障时间得到了延长。
3. 结束语
该系统采用PLC控制器双冗余CPU自动控制系统，实现了捣固装煤车各机构驱动控制，使用西门子S7-400 412H双CPU冗余控制的软件方式实现是一种经济、有效的方法，它成本支出不大，却能使系统的可靠性大大提高。同时，由于采用变频器对电动机实行软起动，减少了设备损耗，延长了电动机的使用寿命，且节电效果比较明显。触摸屏的应用，简化了工艺操作的流程，提高了整个被控系统以及企业的自动化程度和硬件水平。
参考文献
关键词：自动配料PLC控制切料拨动转轴惠斯通电桥
0 引言
米粉是我国南方大部分地区的主要小吃，一般一碗米粉的制作主要包括烫粉、切菜、配菜、配料等工序。但是目前，米粉配制的每一道工序都完全由人工操作。鉴于米粉饮食业广阔的消费市场和自动化技术的发展，以桂林米粉为主要研究对象，提出研究和设计米粉自动配制机，完全代替员工烫粉、切菜、配菜配料等。论文主要针对米粉自动配制机中的自动配料系统进行研究与设计，该系统可以实现以下功能：第一，可以自动切削各式卤菜，如：牛肉、叉烧、锅烧等；第二，可以自动向碗中添加适量卤菜、卤水、食用油等。米粉自动配制机的研制将紧密结合实际市场需要，用自动化机器代替人力，提高效率，降低成本。该技术的研究将填补米粉业，甚至其他有类似工序食品行业的一项空白。
1 供料机械方案设计
以桂林米粉为例，供料装置中至少需要两个加料孔，其中一个添加卤水，一个添加食用油；卤菜格子至少4个（分别放置牛肉、叉烧、锅烧等），实现一边切卤菜，一边自动添加适量卤菜到碗中。自动添加卤菜的方案设计有两种，其一是为螺旋刀片式供料，采用螺旋绞肉，将肉绞入刀片组，其可控制物料的多少，但显然机械结构和控制都较为复杂；其二为切料拨动转轴供料，主要是将切料放在下料工序之前。考虑到供料的多样性，并且需要准确供应物料重量，螺旋刀片式供料许多零件的制造周期较长，费用较高；只有切料拨动转轴供料体积小巧易于组装，方便控制，并且此模块具有强大的通用性，可以满足各种供料的需要。因此，供料方案选用切料拨动转轴式供料。
加料孔专门用来添加卤水和食用油，可采用Atman AT-301潜水泵。
2 称量模块设计
如何根据顾客选择的一两、二两、三两米粉来自动添加适量的卤菜、卤水、食用油，是称量装置要解决的重要问题。采用ATMEGA16作为主控芯片，惠斯通电桥为传感器。因为惠斯通电桥具有很多优点，如可以抑制温度变化的影响，可以抑制侧向力干扰，可以比较方便的解决称重传感器的补偿问题等，所以惠斯通电桥在称重传感器中得到了广泛的应用[1]。用AVR单片机ATMEGA16制作电压表来监视电压的变化，测到的信号便可以表征称重传感器上物品的重量。
放大模块使用芯片INA118P，1、8引脚接电阻，引脚2接信号正，引脚3接信号负，引脚6输出放大后信号。电源部分接RC低通滤波器。
称量模块软件设计主要分为电压信号采集和称重显示。首先，打开特殊功能IO寄存器-SFIOR，对应的C语言是ADCSR=0；之后，开始对其他寄存器进行初始化。设置结束之后，AVR开始转换，转换需要500毫秒。ADC转换之后数据放置在ADCL及ADCH两个寄存器中，分别用两个寄存器将其数据取出，并进行数据处理以便1602液晶显示模块显示。
3 PLC控制过程
3.1 功能分析
系统上电之后等待选料指令，按下X0牛肉，X1锅烧，X2叉烧（三者之一）；X3有碗确认；X4确定；选择配料后，系统记录下选择的内容，等到粉烫好倒入碗之后，再把配料加进碗中，除了加入各种配料之外，还要加入食用油、卤水等佐料。
依据米粉自动配制机动作流程，启动之后，牛肉、锅烧、叉烧的选项是互不干扰的，不影响后面的程序，所以只能采用选择分支语句[2]。输入继电器X0将信号存于中间继电器M100，同时Y20输出LED指示灯，M100控制牛肉供料电机Y4，供料的多少依据时间以及称量模块反馈的信息来确定。当供料时间到或者供料达到重量的上限值后供料信号切断，由时间信号T5以及传感器接口X14（扩展）确定；同理，通过X1控制Y21、Y5锅烧；通过X2控制Y22、Y6叉烧，依次类推。
3.2 程序编写
由于米粉机送碗与送料模块的动作可以同步，所以使用经验设计法编程。经验设计法编程简单易懂，程序的结构清晰，可分多个模块独立编写[3]。以牛肉为例，送料模块程序如下所示：
0 LD X001 ；选牛肉
1 OR M101 ；中间继电器
2 ANIT5 ；时间控制器
3 OUTM101；输出中间继电器
4 OUTY021；输出LED指示灯
5 LDX013；送粉左限位
6 ORM114；中间继电器
7 ANIX012；取反送粉右限位
8 OUTM114
9 OUT T4 K60
10 OUT T5 K50；送料时间控制
11 OUT T7 K30
12 LDM116；牛肉内选中间继电器
13 OUTY5；牛肉输出
4 结论
自动配料系统能根据不同重量的米粉自动适量地向碗中添加卤菜、卤水、食用油等。结构、方案设计合理、简单，采用PLC编程将复杂、自适应的下料过程控制变得较为简单。自动配料系统的实现不仅大大提高了生产效率，而且减少了劳动力，并为将来米粉自动配制机的研制奠定了基础。
参考文献：
[1]蔡共宣，林富生著.工程测试与信号处理[M].武汉：华中科技大学出版社，2006.9.
[2]李仁著.电气控制技术[M].北京：机械工业出版社，2008.6.
[3]陈苏波.三菱PLC快速入门与实例提高[M].北京：人民邮电出版社，2008.8.
【关键词】电气；泵站；主线路；发展预测
0引言
进入21世纪以来，随着科学技术的发展，泵站的电气设计也随着潮流不断更新，老产品就逐渐淘汰了。在引进先进产品的同时，科学地设计选型成为泵站电气设计研究的新方向，除了选择新型电气设计，还尽量选择最合适的设计。如果只注意引进新产品忽略其对于粟站运行的可靠性，仍不能做到经济合理，如果只注重其效益，不一定能做节能环保。因此对电气设计的要求也越来越高，经济、快速、节能的方向成为选型的主题。
电气设计选型必须认真贯彻国家的经济技术政策，遵循有关规程、规范及技术规定，根据泵站工程环境条件和运行、检修、施工等要求，合理地制定布置方案，科学地选用设计，对于新布置、新设计、新材料、新结构的引进应积极慎重，使配电装置的设计不断创新，最终做到技术先进、经济合理、运行可靠、维护方便的目的。泵站设计优化和机电设计的选型，甚至厂家的选择与工程的管理思路设计的档次定位有密切的联系。设计时应本着“无人值班，少人职守”的思想，更注重设计的免维护、自动控制可靠，避免出现基建期后马上进行大量的技改工作，确保新机投产即投入、即稳定。
1电气主接线设计
由于过去的主接线送出线路数目较多，但母线不利于管理。随着送出路线数目的明显减少，少而简化。如今已逐步形成了“一进一出”的进出线方式，主接线也随着出线方式的减少，而35kV和10kV的出线数目虽然由于变压器的容量限制和管理用户多的影响，没有什么变化但考虑到其变电站供电的可靠性和灵活性，绝大多数变电站按两台主变压器考虑，因此对于35kV，10kV的接线一直都采用单母线分段接线。
具有高可靠性的SF6断路器和真空断路器取代了烧油或多油式的断路器。以前的带旁路的接线是为了减少断路器检修时对用户的影响。SF6断路器和真空断路器检修周期可达20年，选用SF6断路器和真空断路器减小了断路器的检修几率，接线线路也就可以夺得简单。因而但旁路的接线就逐渐被淘汰了。
泵站有常规的有人值班变为综合自动化控制，远方控制自然减少了改变运行方式时隔离开关的倒闸操作，使接线简化。随着电气设计中双绕组变压器的引进，避免采用双母线、单母线分段、带旁路母线等隔离开关操作多的接线。
目前的泵站，110kV侧选用“一进一出”的出线方式最为普遍，单母线接线、桥形接线、线路变压器组进线（线路与变压器直接相连）逐渐成为主选，而单母线分段的接线方式多用于有四回进出线的场合，已经不是很常见了。对于负荷容量较小的泵站，线路变压器组进线是首选。对容量较大的泵站，考虑到电网的联络和备用变电容量，应考虑桥形接线和单母线接线。
2设计装置
泵站电气二次设计是指对站用一次设计进行监视、测量、保护和操作的设计。传统泵站的站用电气二次设计基本上采用电磁式继电器加PK屏的模式。随着经济社会的发展，泵站自动化水平的提高，过去的常规继电器屏设计已经逐渐退出时展的潮流。在泵站电气二次设计中，由四合一微机集控台、GNZK型锡镍电池屏、PK-1型计量屏（脉冲电度表型）、变送器屏组成的四合一微机集控装置逐渐占据主流。
四合一集控装置是采用计算机技术，取代常规泵站中的控制、测量、保护、信号装置。在保证泵站运行的可靠性、灵活性的同时，具有功耗小、占地少和节省投资的特征。除完成常规设计所具有的全部功能外，还具有常规设计不具备的保护巡检、接地探索、事故自动记录、屏幕显示、打印报表等功能。软件采用功能模块结构，便于组合扩充，能满足不同泵站的要求。采用此装置、施工周期短，运行维护方便。可取消大量的常规二次设计图纸，减少工作量。
3结论
泵站电气设计涉及的学科多设计复杂，优化工作量大。随着国民经济的快速发展和对供水系统数量和质量上的需求，供水泵站主要电气设计的技术有了长足的发展，选择经济合理的泵站主要电气设计，确保供水系统的安全和经济运行已经成为该学科的必须面对的重要课题。
参考文献：
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关键词：PLC，起重机，控制系统，HMI，智能化
1.引言
桥式起重机是生产企业广泛应用的生产工具之一，传统的电气控制系统接线复杂，故障率高，难以维护。本文结合生产实际的，介绍一种采用SIMENS S7-200型PLC控制的起重机电控系统，其控制线路简单，安全可靠，智能化程度较高，能够有效地提高生产效率。
2 总体设计方案
一个完整的基于PLC控制的桥式起重机电气系统，主要由六大模块组成[1]，分别为：1）配电保护模块2）主起升机构模块3）副起升机构模块4）大车运行机构模块5）小车运行机构模块6）PLC 控制模块。通过联动台上的主令控制器、按钮等手动控制装置，把信号传递给PLC的输入模块，CPU内的程序对这些信号进行处理，再由输出模块输出控制信号控制中间继电器、指示灯、报警器、显示装置等。中间继电器带动大的接触器，进一步控制起重机各机构电机的启动、停止及运行。免费论文。各种保护信号如限位开关、过流继电器、门开关、超载限制器等也将信号反馈到PLC的输入模块，起到安全保护的作用。免费论文。系统总图见图1。
2.1 控制系统安全保护
（1）安全门开关联锁保护：在门开关没关的情况下，总接触器不能吸合，在总接触器吸合的情况下，打开门开关，总接触器断开。
（2）超载保护：当起重量达到额定起重量的95%时，开始报警，达到额定起重量的105%，报警并输出停止信号，此时，起升机构只能下降，不能上升。
（3）断相、相序保护：通过断相相序保护器来实现。
（4）各机构限位保护：包括主副起升、下降限位；大车左行、右行限位；小车前行、后行限位，到达限位时，切断对应方向电源，此时，该机构只能向相反方面运行。
（5）设置急停开关，在出现紧急事故的情况下，切断总电源。急停开关一般为红色蘑菇头非自复位型。
（6）设置零位保护，各机构控制器只有在零位的情况下，总接触器才能吸合，防止在停电后，主令没回零的情况，各机构自行运行，带来危险。
（7）设置热继电器，当电机通过的电流超过
电动机的额定电流，电机温度过热时，其相应的热继电器工作，断开主回路，起到保护电机的作用。
（8）设置电铃或报警装置，在出现故障时，可进行报警。在起重机动作之前应该报警，必须在响铃后方可操作大车运行机构。
2.2输入输出信号设计
通过用户对桥机控制档位及安全的要求，需要以下控制信号：
主副钩起升、下降信号、2档、3档、4档，小车和大车的前、后、左、右方向信号及2档、3档、4档；主副起升限位、大小车限位；热继电器信号、超载信号、变频器故障信号；安全门开关，启动、停止、急停、照明、电铃、变频器复位信号；初步确定所有的手动输入信号和反馈信号总共48个，对应的输出有31个。
3 PLC的内部逻辑运算原理与梯形图的绘制
3.1 PLC的扫描执行原理
可编程控制器与计算机一样，通过执行用户程序来实现控制任务。
PLC采用扫描工作方式，通过“采集输入量、执行程序、输出控制量”的循环扫描方式实现程序的运行[2]，如图2所示。扫描就是从第1条指令开始，在无间断或跳转指令的情况之下，按照程序存储的地址号按顺序逐条执行指令，直到最后一条指令，然后再从头开始扫描，如此循环。
3.2 梯形图的绘制
PLC内部梯形图主要包括4大部分：安全保护部分、功能控制部分、故障输出部分和各控制机构。设计过程中，充分考虑到控制系统的安全问题，多处均设置逻辑互锁，并且在保证正确的前提下，尽量让梯形图简单明了，便于分析与修改。
4系统硬件选型与设计
4.1 PLC的选型
根据初步确定的I/O信号进行选择，包括输入输出信号的数量、性质、参数和特性要求，PLC选用SIMENSS7-200CN系列。CPU为 226CN，此CPU集成24输入/16输出共40个数字量I/O点，最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点；26K字节程序和数据存空间；6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出；有2个RS485通讯编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力；具有极高的可靠性，极丰富的指令集,具有众多功能指令,可以实现数据传送、比较、四则运算等操作。其中，功能指令CMP可以进行数据比较，MOV指令可以进行数据传送，SEGL指令可将数据寄存器存储的故障参数在数码管显示出来，SRMR指令可产生闪烁控制信号，用以输出声光报警信号。它的CPU模块、扩展模块的高度和深度相同，宽度不同。它们之间用扁平通讯线连接，紧密拼装后组成1个长方体，适合在机电一体化中使用。内置的24V DC电源，可做输入回路的电源和传感器的电源。扩展模块采用2个16入16出扩展模块。PLC外部接线图如图3所示。
4.2故障显示的选型与安装
在配置比较高的桥机中，可以设置1个随时监视系统工作情况的装置，以便操作人员能及时地了解起重机机的运行状态（各机构的限位情况及主要部件的工作状态），发现系统存在的安全隐患，并能及时地做出正确处置[3]。免费论文。在本设计中，选用的装置为TP170A文本显示器。
TP170A人机界面，是1种先进的触摸式人机界面，可以与各类PLC（或带通讯口的智能控制器）配合使用，以文本或图形的形式监控、修改PLC内部寄存器或继电器的数值及状态，从而使操作人员能够自如的控制起重机。通过编辑软件WinCC flexible在计算机上操作画面，自由输入汉字以及PLC地址，使用串口通讯下载画面。可以有1000个故障消息，每个消息长度为70个字符；250个过程画面，每个画面的变量/域有20/20，图形的对象可以是位图，图标，背景图画，并且还有柱形统计表；用户专用权限多达32个；接口有三个可供自由先择：RS232、RS422、RS485；传送组态有串行、MPI、PROFIBUS DP[4]。
图3 PLC外部接线图
5 结论
在现有的用PLC控制替代传统继电器控制系统的设计上，改进和完善电气控制系统和安全保护电路，不仅使起重机控制线路简化，安全性能更好，而且PLC能检测各个不正常工作现象并送往文本显示器进行显示，便于故障的发现与排除，大大提高了工作效率，因而在现在的市场有很好的发展前景。
参考 文 献
[1] 张质文， 起重机设计手册，北京，中国铁道出版社 2001.
[2] 张万忠，可编程控制器入门与应用，北京：中国电力出版社 2005.
[3] 陈伯时，电力拖动自动控制系统，北京，机械工业出版社，1991.
[4] 西门子（中国）自动化驱动集团，深入浅出西门子S7-200 PLC，北京，北京航空航天大学出版社.
论文摘要文章主要就电力系统继电保护的作用、组成进行论述，提出了相关的保护措施，在继电保护工作中具有十分重要的意义。
1电力系统继电保护的作用、组成及要求
1.1继电保护的作用
在电力系统被保护元件发生故障的时候，继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态，使故障元件避免继续遭到损害，以减少停电的范围；如果被保护元件出现异常运行状态时，继电保护装置能及时反应，根据维护条件，发出信号、减少负荷或跳闸动作指令。此时，一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件危害程度规定一定的延时，以避免不必要的动作。同时，继电保护装置也是电力系统的监控装置，可以及时测量系统电流电压，从而反映系统设备运行状态。
1.2继电保护的组成及要求
继电保护一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。现场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理，如隔离、电平转换、低通滤波等，使继电器能有效地检查各现场物理量。测量信号要转换为逻辑信号，根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息，按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作，由输出执行部分完成最终任务。
继电保护的基本要求应当满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性的要求。选择性指保护装置动作时，仅将故障器件从电力系统中当独切除，使停电的范围尽量地缩小，保证系统中无故障的部分正常运行；速动性是指保护装置应尽快切除短路故障，它的目的就是提高系统的稳定性，从而减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小受故障所影响范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。灵敏性是指对于保护的范围内，发生故障或不正常运行状态的反应能力。可靠性是指继电保护装置在保护范围内发生动作时的可靠程度。
2继电保护常见的故障分析
1）电流互感饱和故障。电流互感器的饱和对电力系统继电保护的影响是非常之大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容，如果发生短路，则短路电流会很大。如果是系统在靠近终端设备区的位置发生短路时，电流可能会达到或者接近电流互感器单次额定电流的100倍以上。在常态短路情况下，越大电流互感器误差是随着一次短路电流倍数增大而增大，当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。在线路短路时，由于电流互感器的电流出现了饱和，而再次感应的二次电流小或者接近于零，也会导致定时限过流保护装置无法展开动作。当在配电系统的出口线过流保护拒绝动作时而导致配电所进口线保护动作了，则会使整个配电系统出现断电的状况。
2）开关保护设备的选择不当。开关保护设备的选择是非常重要的一项工作，现在的多数配电都在高负荷密集的地区建立起开关站，也就是采用变电所—开关站—配电变压器的供电输电的模式。在未实现继电保护自动化的开关站内，我们应当更多地采用负荷开关或与其组合的继电器设备系统作为开关保护的设备。
3继电保护故障的处理方法和措施
3.1常见的继电保护故障的处理方法
1）替换法：用完好的元件代替被认定有故障的元件，来判断它的好与坏，可以快速缩小故障的查找范围；
2）参照法：通过对正常设备和非正常设备的相关技术参数对比，找出不正常设备的故障点。这个方法主要用于检查接线错误、定值校验过程中测试值与预想值有比较大差异的故障。在进行改造和设备更换之后二次接线不能正确恢复时，可参照同类设备的接线。并在继电器定值校验时，如果发现某一只继电器测试值与整定值相差得比较远，此时，不可以轻易做出判断，判断该继电器特性不好，应当调整继电器上的刻度值，可用同只表计去测量其他相同回路同类继电器进行比较；
3）短接法：将回路某一段或一部分用短接线短接，来进行判断故障是否存在短接线范围内或者其他地方，这样来确定故障范围。此法主要是用在电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否完好。
3.2确保电力系统继电保护正常运行的措施
合理的人员配置，使人员调度和协助能顺利进行，明确人员工作目标，保证电力正常运行；完善规章制度，根据继电保护的特点，健全和完善保护装置运行管理的规章制度，继电保护设备台账、运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等档案应逐步采用计算机管理跟踪检查、严格考核、实行奖惩；对二次设备实行状态监测方法，对综合自动化变电站而言，容易实现继电保护状态监测。
4结语
随着电力系统的快速发展，计算机和通信技术快速提高，继电保护技术也会面临新的挑战和机遇，其将沿着计算机化、网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化的发展方向去发展。我们将不断学习和总结继电保护技术，推动新技术的引进、应用，为我国电力技术的进步做出应有的贡献。
参考文献
【关键词】嵌入式CortexTM-M3 LM3S811 温度检测
豆浆是现代科学公认的营养品，随着家庭生活条件的改善、生活水平的提高以及出于对食品安全的考虑，富含植物性蛋白的豆浆正以无可阻挡的魅力走进千家万户，本论文即采用 嵌入式单片机设计的一款豆浆机。
1 LM3S811单片机介绍
TI公司的Stellaris系列的单片机，能够使用户以传统的8位和16位器件的价位来享受32位的性能。该系列单片机是针对工业应用方案而设计的，包括远程监控、电子售货机、测试和测量设备、网络设备和交换机、工厂自动化、建筑控制、运动控制、医疗器械、以及火警安防等。
LM3S811单片机的优势还在于能够方便的运用多种ARM的开发工具和片上系统（SoC）的底层IP应用方案，能够满足各种需求。另外，该单片机使用了兼容ARM的Thumb?指令集的Thumb2指令集来减少存储容量的需求，并以此达到降低成本的目的。因此，本设计采用LM3S811单片机作为控制芯片。
2 豆浆机工作流程与硬件设计
2.1 豆浆机工作流程
正常上电后按豆浆按钮，蜂鸣器“嘀”一声，指示灯亮。
（1）延时2秒、随后加热到80℃，打豆10秒后停5秒。
（2）自动加热挂泡，停止加热10秒。
（2）打豆10秒，停10秒如此循环6次。
（3）加热到挂泡，如此循环3次。
（4）打豆10秒，停6秒如此循环6次。
（5）加热到挂泡，如此循环6次。
完成后蜂鸣器提示音1秒一声，一分钟后转至每间隔10秒蜂鸣器“嘀”一声提示音，表示工作进程结束。
2.2 豆浆机硬件电路设计
全自动豆浆机硬件电路包括温度传感器电路、单片机最小系统以及输出控制电路。
由于单片机内部有上拉电阻，所以按钮电路没有连接上拉电阻；用单片机引脚直接控制继电器的方式驱动电加热器与电机；温度传感器采用热敏电阻KTY81-110，采用电阻串联分压法直接将热敏电阻两端的电压输入到单片机LM3S811的ADC中；采用变压器降压、整流、滤波后，经过3.3V稳压器1117（3.3V）输出，为豆浆机提供电源。通过这些电路设计，能够实现全自动豆浆机系统。
3 基于LM3S811单片机的豆浆控制电路机程序框架
本设计为全自动豆浆机，采用状态机描述进行编程。按照状态机描述豆浆机不同得工作状态，程序由C语言写出，主程序由单片机初始化、温度传感器初始化、键盘初始化等等，程序框架如下：
include " LM3S811.h"
定义数码管译码数组；
定义数码管位选数组；
定义LED灯数组；
定义保存在FLASH中数据的数组；
定义定时标记变量；
定义其他全局数组与变量； //例如定时变量dsbl等
函数原型声明；
void main（void）
{
定时器0初始化； //实现时间标记
定时器1初始化； //对定时变量定时
引脚初始化； //按钮、水位电极、ADC、继电器等引脚初始化
ADC初始化；
其他初始化语句；
while（1）
{
//按键处理语句；
{
功能选择等按钮语句； //按钮变量anbl随按下按钮不同而不同
豆浆按钮按下时，anbl=1； //对应指示灯亮，表示工作状态
烧水按钮按下时，anbl=2；
搅拌按钮按下时，anbl=3；
若没有按钮按下，anbl=4；
需要按钮抬起判断语句；
}
//低水位电极、防溢出电极、温度检测
if（sample_time= =1）
{
检测水位电极； //设置低水位标志，若是低水位，低水位标志为1
检测防溢出电极； //设置防溢出标志，若是溢出，防溢出标志为1
ADC转换温度值、数字滤波语句，转换成温度值。
sample_time= =0；
}
//状态机
if （state_time= =1）
{
状态机语句；
state_time=0；
按钮变量=0
}
//输出语句：
4 结论
TI公司的Stellaris系列的单片机，LM3S811单片机与Stellaris系列的所有成员是代码兼容的，这为用户提供了灵活性，能够适应各种精确的需求，必将得到越来越广泛的应用。
参考文献
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通讯作者简介
周立平（1979-），男，现为中国电子科技集团第二研究所工程师。研究方向为自动控制。
该马弗炉自动上料系统由三台三相交流异步电动机、限位开关、交流接触器、时间继电器等装置组成。(其中一台电动机M2具有正反转,且带有能耗制动功能，时间继电器是控制延时时间)
当炉体的温度达到（830℃）时，马弗工作，控制系统此时上电,电动机M1转动通过带动链条分料盘，将分料盘中的料送入传送架下端的小车内,该小车通过链条沿传送架升降运动来运送料。当马弗工作需要料时,在马弗的料进口两端装有两块对应的闯板,通过转动与限位开关SQ1接触,并给电动机M2一信号,M2电动机正转带动送料小车上升,当到达上限位时,限位开关SQ2动作,给电动机M2一信号，M2电动机此时处于延时制动状态。延时一段时间后,电动机M2开始反转,于此同时SQ2复位,当电动机M2带动送料小车下降,达到下限位时，限位开关SQ3动作,此时，电动机M2又处于延时制动状态,于此同时电动机M1也开始到动分料盘工作，将料送入槽中，分料盘旋转一周，限位开关SQ4动作，M1电动机停止。当限位开关SQ1再次动作时,电动机M2开始正转,带动小车向上运动系统就这样开始往复工作。
系统具体的的操作步骤如下：按下SB2，KM1线圈得电自保，KM1的辅助常开触点闭合，引入三相电源，变频器得电工作，马弗电动机由变频器变频调速带动马弗旋转，此时，马弗炉开始加热，当炉体温度达到830℃以上时，限位开关才开始起作用，当时限位开关SQ1动作，KM3线圈得电并自保，上料电动机M2得电正转，通过链条带动上料小车上升，当到达上限位时，限位开关SQ2动作，KM3线圈失电，切除三相电源，同时KM5线圈得电并自保，时间继电器KT也得电，此时上料电动机M2处于延时制动状态，经过一段延时时间后，KM5线圈、时间继电器KT同时失电，KT辅助常开触头闭合，辅助常闭触头断开，上料电动机M2制动延时状态结束，但同时，KM4线圈得电自保，上料电动机M2得电开始反转，上料小车下降，当到达下限位时，限位开关SQ3动作，KM5线圈得电并自保，时间继电器KT1也得电，此时上料电动机M2处于延时制动状态，同时KM4线圈得电，分料电动机M1通过链条带动分料盘旋转，分料盘通过倒槽将其中的料倒入上料小车内，分料盘旋转一周，限位开关SQ4动作KM2线圈失电，分料电动机M1被切除三相电源，停止旋。经过一段延时后，KM5线圈、时间继电器KT1同时失电，KT1辅助常开触头闭合，辅助常闭触头断开，上料电动机M3制动延时状态结束，当限位开关SQ1再次动作，上料电动机M2又得电正转，重复以上工作。
2 系统的原器件选择
在当前社会生产中，工业、农业、交通、国防及人们生活等一切用电部门中，大多数采用低压供电。低压供电的输送、分配和保护是依靠刀开关、自动开关及熔断器等低压电器来实现的，电器元件的质量及性能将直接影响到低压供电系统运行的可靠性、安全性。本系统中元器件如下所示。
2.1 继电器选择
时间继电器是在电了中起着按时间龙制作用的继电器，当它的感测部分接受输入信号以后，需要经过一定的时间（通电或断电）延时，它的执行机构才会动作，并输出信号以操纵控制回路。
2.2 线圈电压的选择
根据控制线路电压来选择时间继电器吸引线圈的电压。在电源电压波动大的场合，采用空气阻尼式或电动式时间继电器比采用晶体管式好，而在电源频率波动大的场合，不宜采用电动式时间继电器，在温度变化较大处，则不宜采用空气阻尼式时间继电器。
经上所述：该设计的系统对其要求不是很高，所以我们选择3S7-3A型号。
热继电器一般作为交流电动机的过载保护作用，热继电器有两相结构、三相结构和三相带断相保护装置等三种类型。
2.3 其他原器件的替换
2.3.1 晶闸管时间继电器
我们在选择时间继电器KT，同样也可以用晶体管时间继电器来代替。交流电源经整流、滤波、稳压后成为直流电压，作为单结晶体管脉冲发生器的电源。
接通电源后，电容C2被充电，经过一段时间（即延时时间），C2上电压达到足够大时，单结晶体管VU导通，R3上的脉冲电压使晶闸管V触发导通，继电器KA线圈得电，其触头动作，使所控制的电路通断。
2.3.2 接近开关
在设计的自动上料系统中的限位开关我们可以用接近开关来代替，由于电子技术的日益发展，已出现一些电子电器，具有控制精度高、工作稳定可靠、便于实现自动控制、使用寿命长、动作灵敏等优点，广泛的应用在生产机械上。接近开关就是这种类似产品。
接近开关的工作原理与介绍。
接近开关又称无触点行程开关，它不仅能代替有触点形成开关来完成行程控制和限位保护，还可以用于高频计数、测速、检测零件尺寸、加工程序的自动衔接。
接近开关按工作原理来分：高频振荡型，感应电桥型，永久磁铁型等。
3 系统的设想与总结
科技以人为本。电气控制技术的发展始终是伴随着社会生产规模的扩大、生产水平的提高而不断前进的。电气控制技术的进步又促进了社会生产力的提高；当前科技突飞猛进，21世纪的今天，电气控制技术又与微电子技术、电力电子技术、检测传感技术、机械制造技术等紧密联系在一起，社会生产的自动化水平必将达到更高水平。不久的将来，中华民族必将傲立世界民族之林。
本论文主要就马弗炉自动上料系统用到继电器控制电路进行设计，为提高在工作中的工作效率。我们也可以用到可编程序控制器（PLC）来设计，继电器控制的优点有：控制精度高，稳定性高，操作检点，大大的降低了劳动力；缺点有：在稳定性不如PLC高，控制精度不如PLC的高，使用寿命不如PLC的长。随着自动控制技术的不断发展，它具有了更广泛、更全面的功能，可以应用在许多不同的领域中，并受到广大用户的欢迎，成为许多技术不可缺少的必须设备。使用电机与电气控制，自动上料系统不仅具有工艺流程简单，自动化程度高的特点，而且本技术中的所使用的设备也不复杂，现场实践使用表明工艺性能可靠，工作效率有显著提高。
参考文献
【关键词】功率因数；谐波抑制；瞬时无功功率
0 引言
电力电子技术在推动电力系统发展，灵活高效地利用电能的同时，其设备又成为电力系统中最主要的谐波源，同时消耗无功功率[1-2]。谐波的危害是多方面的，主要体现在：1）对供配电线路的危害：主要是影响线路的稳定运行和电能质量；2）对电力设备的危害：包括对电力电容器的危害、对电力变压器的危害和对电力电缆的危害；3）对用电设备的危害：包括对电动机的危害、对低压开关设备的危害和对弱电系统设备的干扰。4）对人体和电力测量准确性的影响：目前采用的电力测量仪表当谐波较大时将产生计量混乱，测量不准确。谐波污染对电力系统安全、稳定、经济运行构成潜在的威胁，给周围的电器环境带来极大影响并对人体健康存在潜在危害，被公认为电网的危害和人体生命的杀手。
1 电力谐波的定义
目前国际普遍定义谐波为：谐波是一个周期电气量正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍[3]。以正弦波电压为例，可以表示式（1）：式中U是电压有效值，θ是初相角，ω是角频率，T为周期；对于周期为T的非正弦波信号，在满足狄里赫利的条件下，可分解为如式（2）的傅立叶级数。
2 基于PQ法的谐波电流和无功电流检测设计
2.1 三相瞬时无功功率理论
2.3 PQ检测仿真设计和验证
3 结论
本文以现代电力生活中大量非线形负荷造成的谐波现象为背景，提出了谐波电流抑制这个现实而急切的问题。本文揭示了谐波的产生原因和危害，重点分析了基于PQ法的谐波电流和无功电流检测法。该方法主要是将三相电流电压通过帕克转换到两相坐标上，利用向量的有关性质，在坐标系中可得到电源电流与两相电流的关系以及电源电压和两相电压的关系，从另一侧面表达出电流与功率的关系，将无功功率与有功功率分开来分析。最后以一三相电轮为实例作出仿真设计，证明了PQ法在同时检测谐波电流和无功电流时具有无延迟性。
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随着生活水平的日益提高，人们已经不在满足半自动洗衣机的 洗涤方式，改为全自动洗衣机。全自动洗衣机从结构上分有波轮式，搅拌式，滚筒式，目前，国内市场上销售的大都是波轮式和搅拌式。全自动洗衣机是集洗涤，脱水于一体，并且能自动完成戏衣全过程的洗衣机。全自动洗衣机有各种洗涤程序，可供自由选择，工作时间可任意调节（洗耳恭听0~16分钟，脱水0~5分钟）工作状态及洗，脱水时间在面板都有显示，能自动处理脱水不平衡（具有各种故障和高低电压自动保护功能），工作结束或电源故障会自动断电，无需看管，确保安全。它还浸泡，手洗耳恭听水流功能。目前，有的全自动洗衣机上还采用了模糊技术，即洗衣机能对传感器提供的信息进行逻辑推理，自动判别衣服的质地，重，脏污和度，从而自动选择最佳的洗涤时间，进水量，漂洗次数，脱水时间，并显是洗涤剂的用量，达到整个洗涤时间自动化，使用方便，节能节水。
可编程控制器是一种数字式运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程程序的存贮器，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，并通过数字式、模拟式的输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC按扩充其功能的原则进行扩充，因此，可编程控制器以其简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长等一系列优点，在汽车、钢铁、航空航天、船舶、化工、纺织、食品、造纸、军工等工业领域获得了广泛的应用。
主要完成任务：
本课题的设计要求使用PLC程序实现洗衣机的全自动洗衣的全过程。设计
的原理是分别用各种按钮，上下眼水位开关，各种定时器，计数器的常开、常闭触点来实现程序的转移和循环操作，以至于达到全自动、智能化洗衣的要求。该设计的难点一是在预侵两分钟后如何转入到强洗、标准洗、柔洗的三种洗涤方式之一中去，二是在标准洗、柔洗的阶段如何在未到时间实现循环洗衣过程和到达时间后视线下一步操作漂洗阶段，三是如何再漂洗阶段何时实现循环标准洗，何时排水后进水再循环标准洗。四是何时结束漂洗阶段。为了实现这些难点我的创新见解是：第一个难题的解决方案是采用了三个起保停电路在程序工作之前选择其中一种洗涤方式的启动按钮来实现何种洗涤方式。分别用I0.4、I0.5、I0.6作为启动按钮，用S0.4、S0.5、S1.1的常闭触电来断开电路，同时三个电路间要有互锁。第二个难题的解决方案是用定时器、计数器共同来控制来实现陈旭的循环操作或程序的转移。当计数器未计到设定值而定时器计到设定值程序就循环操作，而当计数器的当前值达到设定值程序就转移到下步操作。漂洗阶段如何实现程序的循环和转移排水跟上面类似。在排水阶段输出一个计数器，当计数器的当前值小于设定值就返回到漂洗阶段，如果当前值大于设定值就转入到下一阶段。我采用该方案的目的是为了实现程序的顺序控制，让人一目了然，也能很好的完成智能化、自动化的要求。在顺序功能图转换成梯形图是，我采用了SCR指令转换，SCR指令是专门用于顺序控制系统的程序指令状态的置位复位有顺序控制的继电器指令自动实现，因而使的程序编写起来入套公式一样简单。相对于其他指令简单易学，使用方便
完成本课题安排进度
第1周：查找资料，进行初步分析，撰写开题报告；
第2周：熟悉plc洗衣机的结构；
第3周：总体方案设计；
第4周：plc洗衣机控制系统设计；
第5周：plc的PID调节；
第6周：plc状态信息收集和处理系统设计；
第7周：plc洗衣机自动调节；
第8-9周：PLC及扩展模块的选择、PLC硬件接口电路设计；
第10-11周:流程图设计、程序编写；
