比如列车内的给水卫生方面。动车组给水卫生系统是必须注重的技术系统，因为动车组的给水卫生系统是动车组为旅客提供饮用，洗涤，厕所冲洗，车内相关设备所需用水，同时对产生的污水，厕所污物进行收集和处理的卫生系统。高速动车组通常采用具备环保，密封性能良好的给排水系统，密闭的便池冲洗，污物汇集及排放设备。另一方面也解决了车辆卫生设施直接排放污物造成环境污染的问题。而对于动车组给水卫生系统来说，其基础则是水箱测试系统，因此，能够使动车组给水卫生系统正常高效的进行工作则需要必须对水箱状态进行实时检查和测试。

本课题是基于PLC进行对铁路水箱状态测试系统的设计。在现代社会中，信息技术和自动化技术有了巨大的发展，同时被广泛的应用到过程工业中，因此测试系统的使用变得尤为重要。在过去，对水箱测试操作是由相应的人员进行操作的，不能够对水箱状态做到实时监测控制，容易发生工作疏忽的问题，从而造成大的损失，甚至危害到工作人员的人身安全等。为了提高效率，需要研发新的水箱状态测试系统，可将传感器装在水箱上，以无线方式将水箱状态相关数据如温度，液位传输到计算机上，再在显示屏上显示出来。

本文设计的铁路水箱状态测试系统可用于检测水箱状态相关数据的各项指标，确保水箱工作高效，安全。同时，为铁路水箱状态测试这一工作提供相应的技术支持，对我国铁路机车系统的设计提供一定的帮助，减少设计成本，能够更好的完善水箱的运行功能[ ]。

1.2 国内外研究现状及发展趋势

1.2.1 PLC的应用现状研究及过程控制的发展

1.2.2 国内外研究现状及发展趋势

1.3 本文主要内容

本文以铁路水箱状态测试系统为研究对象，结合铁路水箱工作控制要求，设计开发了基于PLC和触摸屏组态软件的水箱状态测试系统。论文的主要工作内容如下：

1）首先结合当前水箱测试系统在铁路行业应用领域的研究背景，论述了水箱状态测试系统设计实现的目的和意义。

2）其次，分析了水箱工作系统的工艺情况，按照实际工艺需求，提出了一些解决的对策：根据铁路水箱状态测试系统的工作要求，进一步确定了系统各个测试控制任务和主控参数，完成了对整个铁路水箱状态测试系统的总体规划，细分了测试系统的各个主要功能。

3）完成测试系统硬件的设计，包括水箱状态测试控制硬件系统的PLC模块，主机，传感器和电磁阀的选择，以及相应功能模块的安装和调试，完成了硬件测试控制电路的规划和设计。

4）充分分析了铁路水箱工作控制的温度和液位参数特性，完成了利用PLC收集检测数据并传递到触摸屏进行控制的系统设计。测试控制系统软件设计，包括上位、下位机软件设计。

5）上位、下位机软件分别使用了触摸屏YKHMI编程软件与GX Works2 PLC结构化编程软件，完成系统人机界面，过程参数采集与控制，I \ O驱动器连接，报警及相关软件开发; 设计完成后，系统进行运行和调试，运行调试结果证明了测试控制系统的相关性。 各控制指标和各控制功能完全满足工作流程的要求; 在论文的最后，对本文的研究进行了总结和预测。

2 铁路水箱状态测试系统总体设计

自动测试系统是指当人们很少在场或不在场时，处理数据，自动测量并进行分析，并根据设定程序显示或输出测试结果的系统。本课题所研究的铁路水箱状态测试系统既是一个基于PLC的自动测试系统，并且铁路水箱状态测试是一个复杂的检测过程，为满足测试要求，在其检测过程中引入工业自动控制设备与工业组态软件平台。本章将重点论述铁路水箱状态测试系统的总体方案设计。