PLC的两种液体混合控制系统设计方案 .docx

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1、精品名师归纳总结PLC课程设计报告液体混合的模拟掌握2021 年 5 月 25 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结摘要PLC 以其特殊的优点得到快速的进展和普及，并在冶金、机械、纺织、轻工等诸多领域取代了传统的继电接触器控制。把握可编程掌握器的工作原理、具备设计、调试可编 程掌握器系统的才能，已成为现代工业对电气技术人员的 基本要求。将PLC 应用于液体混合装置的掌握，对于学习和工业上的应用显得尤为重要。本设计以两种液体的混合 掌握为例，要求是将两种液体按肯定比例混合，在搅匀电 机搅匀后将混合液体输出容器。并自动开头下一周期，形 成一个循环状态。在按下停止按钮后全部工序停止操作

2、。同时，该设计采纳西门子公司的S7-200系列机型进行掌握系统的 PLC 程序设计，利用模拟装置对两种液体混合的工业流程进行模拟。关键词：两种液体、混合装置、自动掌握可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结目录1 液体自动混合系统方案设计01.1 掌握要求 01.2 编程软件的址安排表 01.3 PLC外部电路接线图 11.4 主电路连接图 11.5 掌握程序 21.6 次序功能图 22 液体自动混合系统的硬件设计32.1 硬件选型 32.2 主电路的设计 32.3 液体混合掌握系统示意43 液体自动混合系统的软件设计53.1 PLC掌握的相关流程图 53.2 可编程掌握器梯形图 54

3、 心得体会 9参考文献10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 液体自动混合系统方案设计1.1 掌握要求本课程设计是基于PLC 的液体自动混合搅拌系统设计，L1 、 L2 、L3是液面传感器。两种液体的流入由电磁阀Y1 和 Y2 掌握，混合液的流出由电磁阀 Y3 掌握。搅拌电动机用于驱动桨叶将液体混合匀称。本系统的工作原理如图 1-1-1 所示。按下起动按钮，电磁阀L2 的高度，停止注入液体Y1 闭合，开头注入液体A, 按 L2 表示液体到了A 。同时电磁阀Y2 闭合，注入液体示液体到了 L1 的高度，停止注入液体B，开启搅拌机B，按 L1 表M ，搅拌 4s，停止搅拌。同时 Y

4、3 为 ON ，开头放出液体至液体高度为L3 ，再经 2s 停止放出液体。同时液体 A 注入。开头循环。按停止按扭，全部操作都停止，须重新启动。Y1AY2BL1L2L3MY3图 1-1-1液体自动混合搅拌系统1.2 编程软件的址安排表I/O 的址安排依据设计要求，应当有5 个输入信号， 4 个输出信号。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.3 PLC 外部电路接线图液体混合模拟掌握系统的PLC 外部接线图如图1-3-1 所示。输入输出起动按钮： I0.0停止按钮： I0.4Y1Y2： Q0.1： Q0.2L1按钮：I0.1Y3： Q0.3L2 按钮： I0.2M： Q0.4L3按

5、钮：I0.3图 1-3-1PLC外部接线图1.4 主电路连接图液体混合模拟掌握系统的主电路连接图如图1-4-1 所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1-4-1主电路连接图1.5 掌握程序1: 按下启动按钮 ,电磁阀 Y1 打开，液体 A 流入容器。2 ：当液位达到 L2 时，电磁阀 Y1 关闭，同时电磁阀Y2 打开，液体 B 流入容器。3 ：当液位达到 L1时，电磁 阀 Y2关 闭，同时 启动搅拌电动机搅拌4S 。4：搅拌完毕后，打开电磁阀Y3 放出混合液体。当液面到达传感器L3 的位置时，再连续放液2s 后关闭放液电磁阀Y3 ，同时打开电磁阀Y1 ，放入液体 A ，开头

6、循环。5 ：在工作中假如按下停止按钮，全部操作立刻停止工作，需重新启动。1.6 次序功能图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 液体自动混合系统的硬件设计2.1 硬件选型通过分析掌握任务，如不考虑产量显示，就共需要5 个数字量输入和4 个数字量输出， CPU 型号可以挑选 S7-200PLC的 CPU224 （本机上有 14 个数字量输入和10 个数字量输出）。L1 、L2 、L3 为 3 个液位传感器，液体埋没时接通。进液阀Y1 、 Y2 分别掌握 A 液体和 B 液体进液，出液阀Y.3 掌握混合液体出液。该系统所使用的输入输出设备的I/O 安排如表 2-1-1 所示。表 2-

7、1-1输入和输出设备I/O安排表输入输出I0.0启动按钮SB1Q0.0液体A电磁阀Y1I0.4停止按钮SB2Q0.1液体B电磁阀Y2I0.1低液面传感器L1Q0.2放液电磁阀Y3I0.2I0.3中液面传感器L2高液面传感器L3Q0.3搅动电动机接触器2.2 主电路的设计依据以上所选的CJX1-9 ， 220V 型接触器、 DZ47-63系列小型断路可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结器、 JR16B-60/3D型热继电器和型号为Y90S-6/0.75KW的电动机可画出其硬件电气原理图如图2-2-1 所示。其中本次设计中的混合液体搅拌由电动机带有短路爱护、过载爱护等，短路爱护由过载爱

8、护由 FR 热继电器来实现其爱护功能。M 启动。FU 熔断器来实现爱护功能，图 2-2-1主电路2.3 液体混合掌握系统示意本设计为两种液体混合搅拌掌握，其元件、要求如下：1.启动操作按下启动按钮 SB1 ，液体装置开头按以下次序工作：（ 1）进液电磁阀 Y1 打开， A 液体流入容器，液位上升。（ 2）当液位上升到L2 处时，进液电磁阀Y1 关闭， A 液体停止流入，同时打开进液电磁阀Y2 ， B 液体开头流入容器。（ 3）当液位上升到L1 处，进液电磁阀Y2 关闭， B 液体停止流入，同时搅拌电动机 M 开头工作。（ 4）当搅拌电机定时搅拌4S 后制动停止搅拌，同时Y3 打开，开头放出混合

9、液体，液位开头下降。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 5）当液位下降到一个循环。L3 处时，开头计时2 秒后关闭放液阀Y3 ，自动开头下2. 停止操作工作中，如按下停止按钮SB2 ，装置立刻停止。3 液体自动混合系统的软件设计3.1 PLC 掌握的相关流程图液体自动混合的掌握是比较复杂的，要满意掌握的要求，要不断处理各种定时信号。液体混合动作的循环过程为：开电磁阀Y1 关电磁阀Y1 开电磁阀Y2 关电磁阀Y2 搅拌 4S放液体肯定时关阀门 Y3 开电磁阀如图 3-1-1 所示。Y1 循环停止。软件流程图，图3-1-1 程序流程图3.2 可编程掌握器梯形图标准语言梯形图语言也是

10、我们最常用的一种语言，它有以下特点1. 它是一种图形语言，沿用传统掌握图中的继电器触点、线圈、串联等术语和一些图形符号构成，左右的竖线称为左右母线。2. 梯形图中接点（触点）只有常开和常闭，接点可以是PLC 输入点接的开关也可以是PLC 内部继电器的接点或内部寄存器、计数器等的状态。3. 梯形图中的接点可以任意串、并联，但线圈只能并联不能串联。4. 内部继电器、计数器、寄存器等均不能直接掌握外部负载，只能做可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结中间结果供 CPU 内部使用。5. PLC是按循环扫描大事，沿梯形图先后次序执行，在同一扫描周期中的结果留在输出状态暂存器中所以输出点的值在用

11、户程序中可以当做条 件使用。功能左边画输入、右边画输出。依据流程图，分析画出梯形图如3-2-1 所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结梯形图分析：图 3-2-1梯形图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. 初始状态当装置投入运行时，进液阀QO.1 、QO.2 关闭，出液阀QO.3 打开 10 秒将容器中的残存液体放空后关闭。2. 启动操作按下启动按钮 SB1 ，液体装置开头按以下次序工作： 进液阀 QO.1 打开， A 液体流入容器，液位上升。当液位上升到 SL2 （

12、I）处时，进液阀QO.1 关闭， A 液体停止流入， 同时打开进液阀QO.2 ， B 液体开头流入容器。当液位上升到 SL3 （ H）处，进液阀 QO.2 关闭， B 液体停止流入，同时搅拌电动机开头工作。当搅拌电机定时搅拌10S 后制动停止搅拌，同时QO.3 打开，开头放液，液位开头下降。当液位不能下降到SL1 （ L）处时，开头计时10 秒后关闭放液阀QO.3 ，自动开头下一个循环。3. 停止操作工作中，如按下停止按钮SB2 ，待整个循环进行到终止， 即待灌内液体排完，切断Y4 ，不再接通Y1 ，停止 Y1 ，停止工作。4 心得体会本设计主要阐述两种液体混合搅拌的自动掌握，实现液体混料全过

13、程：即进料、混料、出料的自动掌握。其系统结构简洁，运行稳固牢靠。使用了西门子 S7-200 型号 PLC ，设计了掌握程序。尽管课程设计内容繁多，过程繁琐但我的收成却更加丰富。各种系统的适用条件，各种设备的选用标准，各种继电器的安装方式，我都是随着设计的不断深化而不断熟识并学会应用的。与老师的沟通沟通也使我从各种角度对设计有了新的熟识也对自己提出了新的要求。由于客观条件的限制，在本设计中没有将指令程序通过编程器送入PLC ，并且仍进行系统模拟调试和完善程序。至于后面的硬件系统的安装、对整个系统进行现场调试和安装运行都无法完成。如以后条件答应，可以 对以上设计进行进一步完善。我完成这篇课程设计，

14、得到了很多人的帮忙。第一，我要特殊感谢我的指导老师成燕平老师。在我撰写课程设计的过程中，成老师付出了大量的心血和汗水，无论是在课程的选题、构思和资料的收集方面，仍是在设计的讨论方法以及成文定稿方面，我都得到了成老师细心、耐心的辅导和热忱的帮忙，她指导我课程设计肯定要严格依据论文格式去写，并且要有自己的观点和看法。他广博的学识、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风深深影响了我，使我终身受益。在此我表示真诚的感谢.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结同时，在课程设计的写作过程中，也得到了很多同学的珍贵建议，在此一并致以真诚的谢意。最终，我向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出珍贵看法的各位老师表示诚心的感谢！参考文献1 廖常初 .S7-200 PLC编程及应用 M.北京 : 机械工业出版社,2021.82 梅丽凤 .电气掌握与PLC 应用技术 M.机械工业出版社,2021.33 殷洪义 .可编程序掌握器挑选设计与爱护M.机械工业出版社,2006.14 张进秋等 .可编程掌握器原理及应用实例M.北京 : 机械工业出版社,20045 严盈富等 .监控组态软件与PLC 入门 M.北京 : 人民邮电出版社,2006.6 马国华 .监控组态软件及其应用M.北京 : 清华高校出版社,2001可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载