在眾多生產(chǎn)領(lǐng)域中，經(jīng)常需要對貯槽、貯罐、水池等容器中的液位進行監(jiān)控，以往常采用傳統(tǒng)的繼電器接觸控制，使用硬連接電器多，可靠性差，自動化程度不高，目前已有許多企業(yè)采用控制器對傳統(tǒng)接觸控制進行改造，大大提高了控制系統(tǒng)的可靠性和自控程度，為企業(yè)提供了更可靠的生產(chǎn)保障。本文在此介紹一種采用可編程控制器（PLC）對液位進行監(jiān)控的一種方法，其電路結(jié)構(gòu)簡單，投資少（可利用原有設(shè)施改造），監(jiān)控系統(tǒng)不僅自動化程度高，還具有在線修改功能，靈活性強，適用于多段液位監(jiān)控場合。

圖一   系統(tǒng)硬件配置圖

為節(jié)省輸入口數(shù)量，節(jié)省投資，本系統(tǒng)運行/試驗功能的轉(zhuǎn)換采用了對I/O模塊接線的優(yōu)化，使PLC輸入模塊中1個輸入節(jié)點起到2個輸入節(jié)點的作用，完成PLC工作在兩種方式下的I/O功能。參見圖二I/O模塊接線的優(yōu)化。

圖二   I/O模塊接線的優(yōu)化

系統(tǒng)正常運行時，運行/試驗轉(zhuǎn)換旋鈕S接通1-3接點，各試驗按鈕不起作用，液位信號由各干簧管傳感器傳輸給PLC；系統(tǒng)處于試驗狀態(tài)時，S接通1-2接點，各傳感器輸入信號不起作用，此時可用各試驗按鈕模擬各段液位信號傳輸給PLC。兩種控制方式下的兩個信號共用一個輸入節(jié)點，成倍提高I/O端口的利用率，節(jié)省I/O點數(shù)。

4．系統(tǒng)軟件設(shè)計

4．1  控制程序流程圖

圖三   系統(tǒng)流程圖

4．2  編程說明

 = 1 * GB3 ① 本系統(tǒng)為液位的雙位控制系統(tǒng)。液位可分四段設(shè)定和顯示，在***低液位時自動啟泵，當液位到達設(shè)定值時自動停泵。

 = 2 * GB3 ② 采用IL/ILC分支指令，通過0008旋鈕實現(xiàn)手動/自動兩種功能的選擇，當0008旋鈕閉合時，自動指示燈亮，系統(tǒng)執(zhí)行IL/ILC分支內(nèi)程序，完成自動監(jiān)控；當0008旋鈕打開時，手動指示燈亮，系統(tǒng)執(zhí)行分支外程序，通過0010、0011旋鈕實現(xiàn)手動啟泵、停泵。

 = 3 * GB3 ③ 液位由0004~0007旋鈕分***低、較低、較高、***高四段設(shè)定，系統(tǒng)設(shè)置由低到高的優(yōu)先權(quán)，即當多個設(shè)定旋鈕同時閉合時，低液位設(shè)定優(yōu)先。

 = 4 * GB3 ④ 采用干簧管檢測液位時，當液位到達檢測點時其觸點閉合，指示燈點亮；液位離開檢測點時其觸點打開，為保證相應(yīng)測量段指示燈不立即熄滅及不受液位波動的影響，每段指示燈的控制均采用KEEP保持指令，只有當液位上升或下降到相鄰段時指示燈才熄滅。

 = 5 * GB3 ⑤ 當液位到達檢測點時，液位指示燈閃爍，燈光閃爍因子采用內(nèi)部閃爍內(nèi)標1902，以1S為周期閃爍；若液位到達設(shè)定值時，自動停泵，并設(shè)置電子音響報警，報警聲設(shè)計為響3S停2S，循環(huán)30S后自停，或在30S內(nèi)按0009確認按鈕停音響，指示燈傳平光。電子音響報警和泵的啟停同樣考慮液位的波動影響，設(shè)計時采用KEEP保持指令和DIFU微分指令聯(lián)合使用。

 = 6 * GB3 ⑥ 開車時，液位低于或高于***低液位時，需先手動啟泵，再切換成自動運行；或入試驗方式，按***低液位試驗按鈕啟動料泵，再進入自動運行方式。

4．3  PLC梯形圖