1引言

近年來，隨著我國自動化技術的提高，工廠自動化也上了一個新臺階?？删幊踢壿嬁刂破?PLC)作為一個從八十年代發展起來的新興的工業控制器，是自動控制、計算機和通訊技術相結合的產物，是一種專門用于工業生產過程控制的現場設備。PLC以其體積小、功能齊全，價格低廉，可靠性高等方面具有獨特的優點，在各個領域獲得了廣泛應用。

洪門水電廠是一個投產30多年老電廠，原有的自動化設備無法滿足安全生產的需要。溢洪道是水電廠最重要的水工建筑物之一，因此對于該建筑物日常運行維護特別重要，消力池排水廊道自動抽水系統的更新改造正是為了滿足這要求。考慮到水工建筑物自然環境因素，根據可靠性第一，選用性價比較高的產品的原則，我們重點對AB、GE、三菱、OMRON（歐姆龍）、MODICON（莫迪康）、SIEMENS（西門子）等公司的PLC系列產品進行了綜合的比較、選擇，最后選用了三菱公司的產品，這是因為三菱公司產品除具有上述優點外，還具有維護方便及操作簡單直觀易掌握的特點。PLC采用三菱FX2N-48MR 2A/D 2D/A,主要負責水位的數據采集，控制潛水泵的啟動/停止等。同時選用了一臺三菱5.7寸觸摸屏，主要負責參數顯示和修改參數以及顯示詳細的故障信息等。

2系統結構

洪門水電廠溢洪道消力池排水廊道排水系統主要由三部分組成。①一級堰廊道自動排水系統；②二級堰廊道自動排水系統；③人機對話系統。其中主控制系統安裝在二級堰廊道它由水位變送器、液位開關、可編程控制器、接觸器、控制開關等構成。除具有現地控制功能外，還具有通過遠方的液晶觸摸顯示器完成水位檢測、實時顯示、傳感器整定、實時控制、保護等功能。一級堰廊道只安裝了水位變送器和接觸器等水泵起動設備。液晶觸摸屏也就是人機對話系統安裝在溢洪道維護人員的辦公地點，離主控中心有100米左右。

3各部分工作元器件特性

3.1PLC

PLC(FX2N-48MR)是整個控制系統的核心控制部件，其豐富齊備的控制運算指令、優越的性能、現場編程調試的方便已使其成為深受現場技術人員歡迎的控制設備。主要性能指標為：24點輸入/24點繼電器輸出，內置8000步RAM可使用存儲盒，運算速度為1.52цs～數100цs/步（應用指令）；其輸出接點的最大負載為80VA或100KW，輸出接點的壽命為20VA/300萬次，35VA/100萬次，80VA/20萬次。

3.22A/D及2D/A

FX2N-2A/D轉換模塊用于接收水位變送器輸出的4～20mA電流信號，并將其變為PLC程序可用的十進制數。（即將模擬量轉換成數值量)FX2N-2D/A轉換模塊用于將PLC運算得到的控制量數值轉換為-10V～ 10V電壓信號，通過RS485或RS422接口連接將電流模擬量信號輸入到遠方監控系統。

3.3液位變送器和液位開關

液位變送器采用高精度、高可靠性美國麥克產品，型號為MPM426W液位開關采用臺灣凡宜LTB產品，當水位達到設定值時，給可編程一個動作信號。

3.4觸摸屏

作為一種新型的人機界面，從一出現就受到關注，它的簡單易用，強大的功能及優異的穩定性使它非常適合用于工業環境。用戶可以自由地組合文字，按鈕，圖形，數字等來處理或監控管理隨時可能變化的信息。隨著工業設備的飛速發展，以往的操作界面需由熟練的操作員才能操作，無法提高效率。但使用人機界面，能明確指示并告知操作員機器設備目前的狀況，使操作變得簡單生動。使用觸摸屏，還可以使機器配線標準化、簡單化，同時也能減少PLC控制所需的I/O點數，降低生產成本，也相對提高整套設備的附加價值。本系統選用三菱公司的GOT930觸摸屏，它和三菱PLC有很好的通用性，能在線監視并修改程序，不必很麻煩的重復插拔接口。

4本裝置系統實現的主要功能
4.1具有三種運行方式:自動、手動和退出，采用操作把手手動切換。

4.2在“自動”運動方式下，根據液位開關（或液位變送器）提供的液位信號啟動和停止潛水泵；在“手動”運行