摘要：本设计是以可编程控制器为平台设计的太阳能恒温水箱系统。本设计主要是通过温度传感器以及水位传感器对温度以及水位进行信号采集，经处理后送入plc中进行内部程序运行之后，对输出继电器和控制电路给出相应动作，以此来达到对太阳能恒温水箱的自动控制。本系统实现了水箱的恒温功能、温度和水位显示、自动上水以及天气不好时进行电辅助加热等要求。其中温度与水位显示是通过触摸屏实现，温度设定是通过温度开关设定。同时触摸屏上也设置了相应的控制按钮来对应实际的按钮，可以在系统运行时更加直观的观察到运行状态，提高系统的稳定性和可靠性。

    同时，本系统还增加了手动上水、手动进行电加热、指示灯显示等辅助功能，让系统有更多的可调空间。本系统具有很好的安全性和节能环保效果，能够实现对家用太阳能恒温水箱的自动以及手动控制。

关键词：太阳能 恒温水箱 plc自动控制 

 

目 录

摘 要

ABSTRACT

1 绪论-1

1.1 太阳能热水器的发展史-1

1.2 国内外太阳能恒温水箱系统研究现状-2

1.2.1国内太阳能恒温水箱控制系统的研究现状-2

1.2.2国外太阳能恒温水箱控制系统的研究现状-2

1.2.3太阳能恒温水箱控制系统的发展方向-3

1.3 课题研究的目的和意义-3

1.4 本课题研究内容及要求-3

2 总体方案设计-4

2.1 系统回路图-4

2.2系统流程图-5

2.3 方案设计-6

2.3.1 利用PLC可编程控制器对系统进行控制-6

2.3.2 本方案将要实现的功能-6

3 硬件选型-8

3.1 水箱设计-8

3.2 水位传感器的选择-8

3.3 温度传感器的选择-9

3.4光线传感器的选择-10

3.5进水管电磁阀的选择-11

3.6 PLC型号选择-12

3.7温度开关的选择-13

3.8 触摸屏的选择-14

3.9指示灯的选择-14

3.10电加热加热器的选择-15

4电路设计-16

4.1 系统电气控制图-16

4.2 控制面板设计-16

4.3 触摸屏设计-17

4.4系统I/O口分配-21

4.5 PLC外接电路图-21

5 软件程序设计-22

5.1 系统情况判定-22

5.2 系统程序编写-23

5.3 系统程序仿真-25

结论-29

参考文献-30

致谢-31

附录1 控制面板电路框图-32

附录2 总电路图-33

附录3 内部电路图-34

附录4 外部电路连接图-35

附录5 元件明细表-36