基于PLC的远程自动抄表系统的设计与实现

论文摘要

目前我国能源浪费现象比较严重,政府正在大力号召节能,优秀节能方案的提出势在必行。能源效率检测、分析、控制方案可以从人员合理利用和能源合理规划等方面实现节能。基于PLC的远程自动抄表系统,是实现能源效率检测、分析、控制的基础和重点。因为所有的检测、分析、控制工作,都必须在取回数据后才能进行。通过对读回来的数据的检测和分析,从而实现人员合理利用和能源合理规划等节能方案。基于PLC的远程自动抄表系统的成功开发,为能源效率检测、分析、控制方案的实施打下了坚实的基础。不久的将来,这套系统有望在工业现场得到应用,为国家节能事业做出贡献。本文设计了一个基于PLC的远程自动抄表系统。这个系统的作用是从带有通信接口的仪表（主要是电能表）中读取需要的参数。整个系统以RS485通讯协议为基础,以网络为传输介质,以PLC为采集和控制模块,从而实现数据的采集和传输。所有的操作,最终都通过上位机来执行。该远程自动抄表系统主要采用PLC技术采集电能参数,并以工控组态软件STEP7-Micro/WIN为开发工具,采用梯形图编程语言,对PLC进行编程,使电脑和电能表可以进行数据的通信。其中,PLC技术主要用于发送采集各种电能参数命令,对电能参数的读取进行控制和对读回的电能参数进行计算转换。程序完成后通过西门子S7-200PLC与上位机连接,并进行了较长时间的实验测试,实验过程中能够稳定的从各种带有串口的电能表中读回需要的电能参数,实验结果令人满意。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 选题来源
• 1.2 研究背景
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第二章 远程自动抄表系统的需求分析
• 2.1 目前存在的问题
• 2.1.1 老式抄表的诸多不足
• 2.1.2 现代化自动抄表技术的好处
• 2.1.3 远程自动抄表存在的问题
• 2.2 远程自动抄表系统的需求情况
• 2.2.1 国内电力行业的市场化进程
• 2.2.2 远程自动抄表应用在电力行业中的完善
• 2.3 远程自动抄表的应用和发展前景
• 第三章 远程自动抄表系统的方案设计
• 3.1 可编程控制器PLC 简介
• 3.1.1 PLC 的产生和发展
• 3.1.2 PLC 的特点
• 3.1.3 PLC 的功能
• 3.1.4 PLC 的应用
• 3.2 可编程控制器PLC 选型
• 3.3 远程抄表系统的设计方案
• 3.3.1 系统的整体构建
• 3.3.2 数据传输方案
• 3.3.3 上位机软件方案
• 第四章 远程自动抄表系统的软件实现
• 4.1 电能表的通信协议解析
• 4.1.1 引用标准
• 4.1.2 通信规约
• 4.2 软件开发工具概述
• 4.2.1 开发工具的主要功能
• 4.2.2 梯形图编程语言简介
• 4.3 程序主流程设计
• 4.4 程序详细设计
• 4.4.1 初始化程序设计
• 4.4.2 中断1 程序设计
• 4.4.3 中断2 程序设计
• 4.4.4 中断0 程序设计
• 第五章 远程自动抄表系统的运行测试
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献