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基于PLC的液体混料罐控制系统设计本科毕业设计

基于PLC的液体混料罐控制系统设计本科毕业设计
基于PLC的液体混料罐控制系统设计本科毕业设计

基于PLC的液体混料罐控制系统设计

目录

摘要 (1)

关键字 (1)

一、概述 (2)

1.1液体混合系统的发展前景 (2)

1.2液体混合系统的应用价值 (3)

二、混料罐控制系统方案设计 (4)

2.1 方案设计原则 (4)

2.2 系统的总体设计要求 (4)

2.3 总体结构设计方案 (5)

2.4 控制对象分析 (5)

三、混料罐控制系统的硬件设计 (6)

3.1 选择PLC............................................. . (6)

3.2 选择接触器 (7)

3.3 选择搅拌电机 (8)

3.4 小型三极断路器的选择 (9)

3.5 液位传感器的选择 (10)

3.6 选择电磁阀 (11)

3.7 选择热继电器 (12)

3.8 PLC I/O点分配 (12)

3.9 主电路的设计 (13)

四、混料罐控制系统的程序设计 (15)

4.1 分析控制要求 (15)

4.2 梯形图执行原理分析 (16)

五、总结....................................................错误!未定义书签。参考文献. (23)

基于PLC的液体混料罐控制系统设计

王峰 11机电13班

摘要

随着科技的发展,PLC的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。强大的抗干扰能力使它在工业方面取代了微型计算机,方便的软件编程使他代替了继电器的繁杂连线,灵活、方便,效率高。

本设计主要是对两种液体混合搅拌机PLC控制系统的设计,在设计中针对控制对象:三只传感器监视容器高、中、低液位,设三电磁阀控制液体A、B输入与混合液体C输出,设搅拌电机M。工艺流程是:启动后放入液体A至中液位后,关A,放液体B 至高液位,关B,启动搅拌电机M,当搅拌电机正反转3次后停止搅拌,开阀放出混合液体C,当到达低液位后延时2S放空后关阀,又重复上述过程,要求工作过程中按下停止按纽后搅拌器不立即停止工作,完成当前工作循环后再停止搅拌器。

关键字:液体混料装置自动控制PLC 电动机传感器

基于PLC的液体混料罐控制系统设计郭贤

一、概述

1.1液体混合系统的发展前景

为了提高产品质量,缩短生产周期,适应产品迅速更新换代的要求,产品生产正想缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方向发展。在炼油、化工、制药等行业中,多种液体混合是必不可少的工序,而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。但由于这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,以至现场工作环境十分恶劣,不适合人工现场操作。另外,生产要求该系统要具有混合精确、控制可靠等特点,这也是人工操作和半自动化控制所难以实现的。所以为了帮助相关行业,特别是其中的中小型企业实现多种液体混合的自动控制,从而达到液体混合的目的,液体混合自动配料势必就是摆在我们眼前的一大课题,借助实验室设备熟悉工业生产中PLC的应用,了解不同公司的可编程控制器的型号和原理,熟悉其编程方式,而多种液体混合装置的控制更常见于工业生产中,适合大中型饮料生产厂家,尤其见于化学化工业中,便于学以致用。

计算机的出现给大规模工业自动化带来了曙光。1968年,美国最大的汽车制造厂商通用汽车(GM)公司提出了公开招标方案,设想将功能完备、灵活、通用的计算机技术与继电器便于使用的特点相结合,吧计算机的编程方法和程序输入方式加以简化,用面向过程、面向问题“自然语言”编程,生产一种新型的工业通用继电器,使人们不必花费大量的精力进行计算机编程,也能想几点起那样方便地使用。这个方案首先得到了美国数字设备(DEC)公司的积极响应,并中标。该公司于1969年研制出了第一台符合招标要求的工业控制器,命名为可编程逻辑控制器(PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER),简称PLC(有的称为PC),并在GM公司的汽车自动装配线上实验获得了成功。

PLC一经出现,由于它的自动化程度高、可靠性好、设计周期短、使用和维护简便等独特优点,备受国内外工程技术人员和工商业界厂商的极大关注,生产PLC的厂商云起。随着大规模集成电路和微处理器在PLC中的应用,是PLC的功能不断得到增强,产品得到飞速发展。

采用基于PLC的控制系统来取代原来由单片机、继电器等构成的控制系统,采用模块化结构,具有良好的可移植性和可维护性,对提高企业生产和管理自动水平有很大的帮助,同时又提高了生产线的效率、使用寿命和质量,减少了企业产品质量的波动,因此具有广阔的市场前景。用PLC进行开关量控制的实例很多,在冶金、机械、纺织、轻工、化工、铁路等行业几乎都需要它,如灯光照明、机床电控、食品加工、印刷机械、电梯、自动化仓库、液体混合自动配料系统、生产流水线等方面的逻辑控制,都广泛应用PLC来取代传统的继电气控制。本次设计是将PLC用于两种液体混合灌装设置的控

制,对学习与实用是很好的结合。

本设计的主要研究范围及要求达到的技术参数有:1. 液体灌装机能够实现对混料罐安全、高效的加料、混料、出料的控制;2. 满足混料罐的各项技术要求;3. 具体内容包括两种液体混料控制方案的设计、软硬件电路的设计、常见故障分析等等。

1.2液体混合系统的应用价值

液体的混合操作是一些工厂关键的或不可捎带一个环节。对液体混合装置的要求是设备对液体的混合质量,生产效率和自动化程度高,适应范围广,抗恶劣环境等。采用PLC对液体混合装置进行控制满足现在经济的需要,因此多种液体混合的PLC控制广泛的应用。基于PLC的液体混料罐控制系统具有混合精确高、效率高、控制可靠等特点,它避免了人工在恶劣的工作现场操作,降低了危险系数,同时提高了企业生产和管理的自动化水平,减少了人员的使用,减轻了员工的劳动强度,提高了人员的使用效率,在某些工作环境恶劣的行业中应用十分广泛,具有良好的经济和社会效益。

二、混料罐控制系统方案设计

2.1 方案设计原则

整个设计过程是按思想工艺流程设计,为设备安装、运行和保护检修服务,设计的编写按照国家关于电气自动化工程设计中的电气设备常用基本图形符号(GB4728)及其他相关标准和规范编写。设计原则主要包括:工作条件;工程对电气控制线路提供的具体资科,系统在保证安全、可靠、稳定、快速的前提下,尽量做到经济、合理、合用,减小设备成本。在方案的选择、元器件的选型时更多的考虑新技术、新产品。控制由人工控制到自动控制,由模拟控制到徽机控制,使功能的实现由一到多而且更加趋于充善。

对于本课题来说,液体混合系统部分是一个较大规模工业控制系统的改适升级,新控制装置需要报据企业设备和工艺现况来构成并需尽可能的利用旧系统中的元器件。从企业的改造要求可以看出在新控制系统中既需要处理模拟量也需要处理大量的开关量。系统的可靠性要高。

要实现整个液体混合控制系统的设计,需要从怎样实现各电磁阀的开关以及电动机启动的控制这个角度去考虑,现在就这个问越的如何实现以及选择怎样的方法来确定系统方案。

2.2 系统的总体设计要求

在该混合液体装置中,需要完成两种液体的进料、混合、卸料的功能,控制要求如下:

当按下启动按钮SB1时,执行自动混料操作,液阀1打开,A液体流入容器,液位上升。当液位上升到一定时,进液阀1关闭,A液体停止流入,同时打开进液阀2,B液体开始流入容器。当液位上升到一定处,进液阀2关闭,B液体停止流入,同时搅拌电动机开始工作。搅拌完成后液体A、B阀门关闭,混合液体卸料阀门开,使液面下降至液面传感器L处,当液面传感器L检测到信号时计时2秒,用来将混合液体装置中的液体放空,然后将混合液体卸料阀门关闭,自动进入下一个循环。按下停止按钮SB2,等待本次混合液体操作处理完成后,系统停止运行。

1. 本设计主要实现对混料罐的加料、混料、出料的控制。

2. 本设计使用液位H、液位I和液位L共 3个传感器控制液体A、液体B的进入和混合液体C排出的3个电磁阀门及搅拌机的启停。

2.3 总体结构设计方案

H、I、L分别为高、中、低液位传感器,液位淹没时接通,液体A、B电磁阀与混合液C电磁阀由YV1、YV2、YV3控制,M为搅匀电动机。

图2-1 搅拌控制系统示意图

2.4 系统控制要求

控制要求:

如图1-1所示,SL1(H)、SL2(I)、SL3(L)为3个液位传感器,液体淹没时接通。进液阀Q01、Q02分别控制A液体和B液体进液,出液阀控制混合液体出液。

1. 起动操作按下起动按钮SB1,液体混合装置开始按以下顺序工作:

(1)进液阀Q0.1打开,A液体流入容器,液位上升。

(2)当液位上升到SQ2(I)处时,进液阀Q0.1关闭,A液体停止流入,同时打开进液阀Q0.2,B液体开始流入容器。

(3)当液位上升到SL1(H)处,进液阀Q0.2关闭,B液体停止流入,同时搅拌电动机开始工作。

(4)混合液体搅拌,先正转2秒,停1秒,再反转2秒,停1秒。

(5)当搅拌电机正反转3次后停止搅拌,放液阀Q0.3打开,开始放液,液位开始下降。

(6)当液位下降到SL3(L)处时,开始计时且装置继续放液,将容器放空,计时满2秒后关闭放液阀Q0.3,自动开始下一个循环。

2. 停止操作工作中,若按下停止按钮SB2,装置不会立即停止,而是完成当前工作循环后再停止。

三、混料罐控制系统的硬件设计

3.1 选择PLC

传统的控制方法是采用维电器一接触器控制。这种控制系统较复杂,并且大量的硬件接线使系统可靠性降低,也简洁地降低了设备的工作效率,采用可编程控制器较好地解决了这一问题,可编程控制器是一种将计算机技术、自动控制技术和通信技术结合在一起的新型工业自动控制设备,不仅能实现对开关量信号的逻辑控制,还能实现与上位计算机等智能设备之问的通信。因此,将可编程控制器应用于多种液体混合灌装机,完全能满足控制要求。且具有操作简单,运行可靠、工艺参数修改方便、自动化程度高等优点。

在本控制系统中,所需的开关量输入为5点,开关量输出为4点,考虑到系统的可扩展性和维修的方便性。最终选用西门子S7-200 CPU224PLC控制整个系统。

PLC的一般结构主要有6个部分组成,包括CPU(中央处理器)、存储器、输入/输出接口电路、电源、外设接口、I/O扩展接口。

1.中央处理单元(CPU)

CPU一样,PLC中的CPU也是整个系统的核心部件,主要有运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的地址总线、数据总线和控制总线构成,此外还有外围芯片、总线接口及有关电路。CPU在很大程度上决定了PLC的整体性能,如整个系统的控制规模、工作速度和内存容量等

2.存储器

存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。PLC常用的存储器类型有RAM、EPROM、EEPROM等。

图3-1 PLC机构图

3.I/O模块

输入模块和输出模块通常称为I/O模块或I/O单元。PLC的对外功能主要是通过各种I/O接口模块与外界联系而实现的。输入模块和输出模块是PLC与现场I/O装置或设备之间的连接部件。起着PLC与外部设备之间传递信息的作用。通常I/O模块上还有状态显示和I/O接线端子排,以便于连接和监视。

4.电源模块

输入、输出接口电路是PLC与现场设备相连接的部件。它的作用是将枪入信号转换为PLC能够接收和处理的信号,将CPU送来的弱电信号转换为外部设备所需要的强电信号。

3.2 选择接触器

选用正泰牌CJX1-9,220V型接触器,其中“C”表示接触器,“J”表示交流。如图3-2所示:

图3-2 CJX1-9,220V型交流接触器

1.用途

CJX1系列交流接触器(以下简称接触器)适用于交流50Hz 或60Hz,压至660V,额定绝缘电压至660V;电流9~475A(380V、AC-3使用类别)的电力线路中供远距离接通或分断电路之用,可频繁地起动及控制交流电动机。适用于控制交流电动机的起动、停止及反转。

2.工作条件

海拔高度不超过2000米;

周围环境温度:-25~+40℃;

空气相对湿度:在40℃时不超过50%,在较低温度下允许有较大的相对湿度;

大气条件:没有会引起爆炸危险的介质,也没有会腐蚀金属和破坏绝缘的气体和导

电尘埃。

安装位置:安装面与垂直面的倾斜度不超过±5°;

在无显著摇动和冲击的地方;

在没有雨雪侵袭的地方;

控制电压允许变动范围:85%~110%US。

3. 结构特征

总体结构:接触器为E字形铁芯,双断点触头的直动式运动结构。接触器动作机构灵活,手动检查方便,结构设计紧凑,可防止外界杂物及灰尘落入接触器活动部位。接线端有罩盖,人手不会直接接触带电部位,可确保使用安全。接触器外形尺寸小巧,安装面积小。安装方式可用螺钉坚固,9~38A也可扣装在35毫米宽的标准安装导轨上,具有装卸迅速、方便之优点。

触头系统:主触头、辅助触头均为桥式双断点结构,触头材料由导电性能优越的银合金制成,具有使用寿命长及良好的接触可靠性,灭弧室成封闭型,并由阻燃性材料阻挡电弧向外喷溅,保证人身及邻近电器的安全。

磁系统:9~38A接触器的磁系统是通用的,电磁铁工作可靠、损耗小、具有很高的机械强度,线圈的接线端装有电压规格的标志牌,标志牌按电压等级著有特定的颜色,清晰醒目,接线方便,可避免因接错电压规格而导致线圈烧毁。

3.3 选择搅拌电机

三相异步电动机应用非常广泛,因而正确的选择电动机显得极为重要。三相异步电动机的选择包括它的功率、种类、方式、电压和转速等。

3.3.1 功率选择

合理选择电动机的功率是运行安全和经济的可靠保证。所选电动机的功率是由生产机械所需的功率确定的。

1. 连续运行电动机功率的选择

原则:对于连续运行的电动机,若负载是恒定负载,先算出生产机械的功率,所选电动机的额

定功率稍大于或等于生产机械功率,(即若负载是变化的,计算比较复杂,通常根据生产机械负载的变化规律(负载图)求出等效的恒定负载,然后选择电动机。)

2. 短时运行电动机功率的选择

原则:通常是根据过载系数λ来选择短时运行电动机的功率。(原因由于发热惯性,在短时运行时可以容许过载。工作时间愈短,过载可以愈大。但电动机的过载是受限制的)

电动机的额定功率是生产机械所要求功率的1/λ。

3.3.2 种类和型式的选择

种类选择原则:主要从交流或直流、机械特性、调速与起动性能、维护及价格等方面来考虑。

结构型式选择原则:根据生产机械的周围环境条件来确定。

电动机常用的结构型式有:开启式、防护式、封闭式、防爆式。

3.3.3 电压和转速的选择

电压等级选择原则:要根据电动机类型、功率以及使用地点的电源电压来决定。Y 系列笼型电动机的额定电压只有380V一个等级;大功率异步电动机才采用3000V、6000V 的电压等级。

转速选择原则:根据生产机械的要求而选定。

Y系列三相异步电动机是一般用途低压三相鼠笼型异步电动机基本系列。该系列可以满足国内外一般用途的需要,机座范围80-315,是全国统一设计的系列产品。Y系列电动机具有高效、节能、性能好、振动小、噪声低、寿命长、可靠性高、维护方便、起动转矩大等优点。安装尺寸和功率等级完全符合IEC标准。采用B级绝缘、外壳防护等级为IP44,冷却方式IC418.

本系统中选用的电动机型号是Y90S-6/0.75KW。

3.4 小型三极断路器的选择

图3-3 DZ47LE系列小型断路器

适用范围:

DZ47LE断路器适用于交流50Hz或60Hz,额定电压三极、三极四线、四极400V,额定电流至60A的线路中,系列小型断路器(以下简称断路器),主要用于交流50Hz,额定工作电压至380V,额定电流至63A,额定短路分断能力不超过6000A的配电线路中,作为过载和短路保护之用,亦可作为线路不频繁通断操作与转换之用,断路器符合GB10963.1标准。

3.5 液位传感器的选择

选用LSF-2.5型液位传感器

图 3-4 LSF-2.5型液位传感器

其中“L”表示光电的,“S”表示传感器,”F“表示防腐蚀的,2.5为最大工作压力。

LSF系列液位开关可提非常准确、可靠的液位检测,其原理是依据光的反射折射原理,当没有液体时,光被前端的棱镜面或球面反射回来;有液体覆盖光电探头球面时,光被折射出去,这使得输出发生变化,相应的晶体管或继电器动作并输出一个开关量。应用此原理可制成单点或多点液位开关。LSF光电液位开关具有较高的适应环境的能力,在耐腐蚀方面有较好的抵抗能力。

相关元件主要技术参数及原理如下:

(1)工作压力可达2.5Mpa;

(2)工作温度上限为125℃;

(3)触点寿命为100万次;

(4)触点容易为70W;

(5)开关电压为24VDC;

(6)切换电流为0.5A。

3.6 选择电磁阀

3.6.1 入罐液体的选用

入罐液体的选用VF4-25型电磁阀,如图3-5所示:

图3-5 VF4-25型电磁阀

其中“v”表示电磁阀,“F”表示防腐蚀,4表示设计序号,25表示口径(mm)宽度。

相关元件主要技术参数及原理如下:

(l)材质:聚四氟乙烯。使用介质:硫酸、盐酸、有机溶剂、化学试剂等酸碱性的液体;

(2)介质温度≤150℃/环境温度-20一60℃;

(3)使用电压:AC:220V50HZ/60HZ DC:24V;

(4)功率:AC:2.5KW;

(5)操作方式:常闭:通电打开,断电关闭,动作响应迅速,高频率。

3.6.2 出罐液体的选用

出罐液体的选用AVF-40型电磁阀,如图3-6所示:

图3-6 -AVF-40型电磁阀

其中“A”表示可调节流量,“V”表示电磁阀,“F”表示防腐蚀,40为口径(mm)相关元件主要技术参数及原理如下:

(1)其最大特点就是能通过设备上的按健设置来控制流量,达到定时排空的效果;

(2)其阀体材料为:ABS,有比较强的抗腐蚀能力;

(3)使用电压:AC:220V 50HZ/60HZ DC:24V;

(4)功率:AC:5KW。

3.7 选择热继电器

选用JR16B-60/3D型热继电器,如图3-7所示:

图3-7 JR16B-60/3D型热继电器

其中“J”表示继电器,“D”带断相保护

相关元件主要技术参数及原理如下:

(l)额定电流为20(A)

(2)热元件额定电流为32/45(A)

3.8 PLC I/O点分配

该系统所使用的输入和输出设备的I/O分配如表 3-1 所示。

表3-1 PLC的I/O分配表

3.9 PLC硬件接线图

1、根据表3-1 I/O点分配表画出硬件接线图如下

图3-8 PLC 外部硬件接线图

2、主电路的设计

根据以上所选的CJX1-9,220V型接触器、DZ47LE3系列小型断路器、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接线图,如图3-9所示:

图3-9 主电路图

四、混料罐控制系统的程序设计

4.1 系统工作流程图

图4-1 混料罐装置工作流程图

4.2 控制系统梯形图

4.2.1 混合液体装置控制系统主程序梯形图

4.2.2 自动混料装置控制系统自动运行子程序梯形图

混料灌PLC控制实训

成绩评定表

课程设计任务书

摘要 MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的基于Windows平台的,用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统,主要完成现场数采集与监测、前端数据的处理与控制,可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。通过与其他相关的硬件设备结合,可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统,如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块,无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备。 可编程序控制器(Programmable Controller,英文缩写为PC,后又称为PLC)是以微处理器为基础,综合了计算机技术,半导体集成技术,自动控制技术,数字技术和通信网络技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。它面向控制过程、面向用户、适应工业环境、操作方便、可靠性高,是现代工业控制的支柱之一。 随着现代工业技术的快速发展,物料混合的应用更加的广泛,对于物料体混合控制技术的研究有着广泛的经济价值。普通的人工操作和半自动化控制难以达到较高要求的控制目的,基于MCGS的混料罐PLC控制系统可以达到更加可靠的控制目的。 本次实训的题目为基于MCGS的混料罐PLC控制实训,系统针对两种物料按比例的混合进行设计,此系统由上位机和下位机两部分组成,采用PLC作为下位机进行直接控制设备和获取设备状况,在PC上利用组态软件MCGS模拟PLC的控制对象制作上位机监控界面显示各种信号变化。主要内容包括混料罐PLC控制系统问题描述、系统电气图、PLC的输入输出分配表、PLC程序(梯形图)、MCGS组态过程、MCGSD 的运行画面、MCGS和PLC的通讯等。 关键字:MCGS;混料罐;PLC;实训

03 用PLC进行混料罐的控制线路设计,并进行模拟调试

用PLC进行混料罐的控制线路设计,并进行模拟调试 一、实验目的 熟练使用各条基本指令,通过对工程事例的模拟,熟练地掌握PLC编程和调试。 二、液体混料罐控制模拟实验面板图: 图1 三、控制要求 从面板图可知,本装置为两种液体混合的模拟。SB1用于启动装置,SB2用于停止装置,开关S1用于选择配方,S2用于流程的循环选择,SL1、SL2、SL3为三个液面传感器,液体A、B及排液泵阀门由YV1、YV2、YV3控制,M为搅拌电机,由KM控制 控制要求如下: 初始状态:装置投入运行时,液体A、B阀门关闭,排液阀打开 3 秒。 启动操作:按下启动按钮SB1,装置开始按照以下约定的规律操作: 液体A阀门打开,液体A流入混料罐,当液位升到SL2时,(若选配方1,S1=1)A阀门关闭,B阀门打开;(若选配方2,S1=0)A阀门、B阀门均开。 当液位升到SL1时,A阀门、B阀门关闭,搅拌机运行3秒,运行时间到,(配方1)排液阀YV3开,液位降至SL2时,搅拌机关;(配方2)搅拌机停止,排液阀YV3打开。液位降到SL3时,延时3秒,混料罐放空,YV3关闭,此时完成一个工作循环,若S2=0,装置继续下一个工作循环,若S2=1,装置停止运行。 四、编制梯形图并写出程序,实验梯形图参考图2 指令表

五、 将PTS-11挂件上PLC输出端的COM,COM0,COM1,COM2相接。将PWD-42挂件上的液体混合装置控制模拟模块的SB1、SB2、SL1、SL2、SL3、S01、S02分别接至PTS-11挂件上的X0、X1、X2、X3、X4、X5、X6,YV1、YV2、YV3、YKM 分别接至 PTS-11挂件上的Y0、Y1、Y2、Y3,+24V、COM分别接至PWD41挂件上的+24V

混料罐的PLC控制

(三)工艺过程及控制流程: 1、工艺过程:SI4中液位有信号,按起动按钮S01,初始状态所有泵均关闭,进料泵1打开S07=1选配方1:进料泵1关进料泵2开进料 ,S07=0选配方2:进料泵1、2均开出料泵开、至中液位混料泵关泵1、2关,混料泵打开,延时3秒,混料泵关、出料泵开,SI1低液位有信号,此时出料泵失电完成一次循环。 2、控制流程:有一混料罐装有二个进料泵控制二种液料的进罐,装有一个出料泵控制混合料出罐,另有一个混料泵用于搅拌液料,罐体上装有三个液位检测开关SI1、SI4、 SI6,分别送出罐内液位低、中、高的检测信号,罐内与检测开关对应处有一只装有磁钢的浮球作为液面指示器(浮球到达开关位置时开关吸合,离开时开关释放)。

混料罐用于实现多种液体自动混合,每种液体的加入量由液面传感器控制,实验中液面传感器用霍尔传感器来模拟;液体的注入过程由装盘转动来模拟;启动、停止用动合按钮来实现;液体A阀门、液体B阀门、混合液阀门的打开与关闭以及搅匀电机的运行与停转用发光二极管的点亮与熄灭来模拟。 3、端口配置: 输入端口编号接考核箱对应端口 输入设备 高液位检测开关SI6 X00 电脑和PLC自动连接 中液位检测开关SI4 X01 电脑和PLC自动连接 低液位检测开关SI1 X02 电脑和PLC自动连接 起动按钮S01 X03 S01 停止按钮S02 X04 S02 配方选择开关S07 X05 S07 循环选择开关S08 X06 S08 输出设备输出端口编号接考核箱对应端口 进料泵1 Y00 H01 进料泵2 Y01 H02 混料泵Y02 H03 出料泵Y03 H04 (四)梯形图和指令表: 1,梯形图

PLC课程设计:液体混合装置控制的模拟

上海电机学院 课程设计 2015~2016学年第一学期 课程名称可编程控制器原理及应用 设计题目液体混合装置控制的模拟(一) 院 (系) 电气学院 专业电气工程及其自动化(港口自动化方向) 学生姓名任书洋 学号 151101190241 设计时间 2016年 1月 18日 指导教师龚建芳 提交日期年月日

目录 1. 简介------------------------------------------------------------------------------------------1 1.1课题概况-----------------------------------------------------------------------------------1 1.2设计要求-----------------------------------------------------------------------------------1 1.3设计内容----------------------------------------------------------------------------------------------1 2. 系统总体方案设计------------------------------------------------------------------------2 2.1总体方案选择说明-----------------------------------------------------------------------2 2.2 控制方式选择----------------------------------------------------------------------------2 2.3 操作界面设计----------------------------------------------------------------------------2 3. PLC控制系统的硬件设计---------------------------------------------------------------3 3.1 PLC的选型-------------------------------------------------------------------------------3 3.2 用户存储器容量的估计----------------------------------------------------------------3 3.3 I/O点数的估算---------------------------------------------------------------------------3 3.4电源模块选择-----------------------------------------------------------------------------3 3.5 I/O分配表---------------------------------------------------------------------------------4 3.6电气原理图设计--------------------------------------------------------------------------4 4.PLC控制系统系统程序设计-----------------------------------------------------------5 4.1状态分配表---------------------------------------------------------------------------------5 4.2 控制程序顺序功能图设计--------------------------------------------------------------6 4.3 控制程序设计思路-----------------------------------------------------------------------6 5.系统调试及结果分析---------------------------------------------------------------------------13 5.1 系统调试及解决的问题----------------------------------------------------------------13 5.2 结果分析----------------------------------------------------------------------------------28 6.系统的使用说明书-------------------------------------------------------------------------------28 7.课程设计体会--------------------------------------------------------------------------------------29 8.参考文献-----------------------------------------------------------------------------------30 9.附录-----------------------------------------------------------------------------------------30 控制系统电气原理图-----------------------------------------------------------30

混料罐控制程序设计

课程设计(论文)任务书 机械工程院(部)测控教研室

年月日

课程设计(论文)成绩评定表 前言 目前人们已经意识到以工业控制机为核心的PLC控制系统的重要性,纷纷将或准备将组态控制技术类如自己的发展方向。 本设计将在充分了解配料车控制系统研究的基础上,结合实际操作要求,充分利用PLC 功能强大、操作简单、界面人性化的特点采用模块的形式,并立足现实制作出自动的动态控制。通过PLC直接控制配料车的运行,故该设计具有一定的理论研究和工程实用价值。

目录 第一章引言 1.1 设计目的及意义-------------------------------------------------3 1.2 设计背景-------------------------------------------------------3 1.3 设计要求 ------------------------------------------------------4 第二章 PLC简介 2.1 介绍PLC-------------------------------------------------------5 2.2 PLC特点-------------------------------------------------------5 2.3 PLC基础知识---------------------------------------------------6 2.4 PLC应用领域---------------------------------------------------7 2.5 PLC的国内外状况-----------------------------------------------8 2.6 PLC构成-------------------------------------------------------10 2.7 PLC系统的其他设备---------------------------------------------11 2.8 PLC未来展望---------------------------------------------------13 第三章系统硬件设计 3.1 PLC选型-------------------------------------------------------14 3.2 试验台介绍-----------------------------------------------------16 3.3 所用模块关系---------------------------------------------------16 3.4 实验板组成及使用方法-------------------------------------------17

PLC课程设计混料罐的单次与连续

JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 《PLC控制技术》 课程设计报告 混料罐的单次与连续控制 班级11电气自动化技术2班 学号20 姓名孙奎奎 指导教师喻剑平 提交日期 成绩 目录 1 设计任务和要求 (3) 1、1控制过程要求 (3) 1、2设计任务流程 (4) 2 硬件设计 (5) 2.1输入/输出设备的选型 (5) 2.2 主电路设计 (5) 2.3 PLC选型 (6) 2.4 PLC 输入/输出分配表 (7) 2.5 PLC的输入/输出电气接口图 (7) 3 软件设计 (7) 3.1控制程序的流程图 (7) 3.2控制程序的设计思路 (9) 3.3软件调试及结果分析 (9) 4 课程设计总结 (12) 5 参考文献 (13)

1 设计任务和要求 1、1控制过程要求如下所示: 有一混料罐装有二个进料泵控制二种液料的进罐,装有一个出料泵控制混合料出罐,另有一个混料泵用于搅拌液料,罐体上装有三个液位检测开关S1、S2、S3,分别送出罐内液位低、中、高的检测信号,罐内与检测开关对应处有一只装有磁钢的浮球作为液面指示器(浮球到达开关位置时开关吸合,离开时开关释放)。 有一个混料配方选择开关SA1,用于选择配方1或配方2。设有一个起动按钮SB1,当按动SB1后,混料罐就按给定的工艺流程开始运行。设有一个停止按钮SB2作为流程的停运开关。混料罐连续循环与单次循环可按SA2自锁按钮进行选择,当SA2为“0”时混料罐连续循环,当SA2为“1”时混料罐单次循环。 1、2设计任务流程: PLC 试验台的本系统的实验图片如下图所示: 2 硬件设计 2.1 输入/输出设备的选型 输入设备选择时,按照要求本系统进行给予输入分配如下表格所示: 表1 对于输出设 备的选择如下表所示: 2.2 主电路设计 2.3 PLC 选型 对于选型,不仅要要节省资源,而且要节俭设备的损耗,因为本系统的要求的输入输出的数量比较的少,所以可以直接的 进行PLC 选型:FX1N-14MR-001 输入点: 8, 6点继电器输出 所以选择该类型的PLC 完全可以实现本实验的要求,而且输入输出口不用的也较少。8点输入,6点输出。 下图为PLC 试验台的真实图: 2.4 PLC 输入 /输出分配表 分配表如表1所示: 表3

plc控制混料罐

课程设计实验报告 课程名称:PLC控制混料罐 院(系):电子工程与自动化学院 专业:自动化 学生学号: 学生姓名:*** 指导教师:** *** *** 2012年5月17日

摘要 随着科技的发展,PLC 的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。强大的抗干扰能力使它在工业方面取代了微型计算机,方便的软件编程使他代替了继电器的繁杂连线,灵活、方便,效率高。本次设计主要是对两种液体混合搅拌机 PLC 控制系统的设计,在设计中针对控制对象: 本设计从控制系统的硬件系统组成,软件选用到系统的设计过程(包括设计方案、设计流程、设计要求、梯形图设计、外部连接通信等),旨在对其中的设计及制作过程做简单的介绍和说明。 关键词:液体混料装置,自动控制,搅拌器,PLC Abstract With the development of science and technology, the development and application of PLC to the industrial countries to the automation and intelligence. Strong anti-jamming capability it replaced by a micro-computer industry, facilitate the programming of the software instead of the complicated connection of the relay, flexible, convenient, and high efficiency. This design is mainly of two liquids mixing and blending machine PLC control system design, design for the control object: This design is from the control system hardware systems, software selection to the system design process (including design, design process, design requirements, the ladder design, external connections, communication, etc.) designed to do a simple design and production process introduction and description Keywords ; liquid mixing device, automatic control, blender, PLC

高职组-现代电气控制系统安装与调试赛项题库 任务书01-混料罐.

2016年全国职业院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试 (总时间:240分钟) 工 作 任 务 书 场次号工位号

注意事项 一、本任务书共11页,如出现缺页、字迹不清等问题,请及时向裁判示意,进行任务书的更换。 二、在完成工作任务的全过程中,严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。电气安装中,低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范(GB50254-96)》验收。 三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路,若现场设备安装调试有疑问,须经设计人员(赛场评委)同意后方可修改。 四、竞赛过程中,参赛选手认定竞赛设备的器件有故障,可提出更换,器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判时,每次扣参赛队3分;若因人为操作损坏器件,酌情扣5-10分;后果严重者(如导致PLC、变频器、伺服等烧坏),本次竞赛成绩计0分。 五、所编PLC、触摸屏等程序必须保存到计算机的“D: \场次号-工位号”文件夹下,场次号和工位号以现场抽签为准。 六、参赛选手在完成工作任务的过程中,不得在任何地方标注学校名称、选手姓名等信息。 七、比赛结束后,参赛选手需要将任务书以及现场发放的图纸、资料、草稿纸等材料一并上交,不得带离考场。

请按要求在4个小时内完成以下工作任务: 一、按“混料罐系统控制要求”,设计电气控制原理图,制定相应的IO分配表,并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接(含主电路)和相关元件参数设置。 二、按“混料罐系统控制要求”,编写PLC程序及触摸屏程序,完成后下载至设备PLC及触摸屏,并调试该电气控制系统达到控制要求。 三、根据赛场设备上所提供的故障考核装置,参考T68镗床/X62W 铣床电气原理图,排除机床电气控制电路板上所设置的故障,使该电路能正常工作,同时完成维修工作票。 本次工作任务请在YL-158GA1型现代电气控制系统安装与调试实训考核装置上完成,该装置的结构介绍及使用方法请参考用户说明书。

混料罐的PLC控制.

混料罐的PLC控制 (一)本次课程设计的目的: 1、熟悉PLC编程原理及方法,初步掌握PLC的使用方法。 2、掌握基本指令系统特点、编程语言的形式、编程软件、FX2N系列的基本逻辑指令。 2、采用混合控制系统方法,实现混料罐的控制。 3、了解PLC的发展历程,PLC的构成,PLC的系统的其他设备。 4、掌握液位控制技巧。 5、了解传感器原理及使用方法。 6、了解如何使用定时器。 (二)选择的设备和拟采取的方法: 1、CPU的PLC软件(FXGPWIN) 2、初始状态泵均关闭进料泵1打开 {S07=1选配方1:进料泵1关,进料泵2开 }; {S07=0选配方2:进料泵1,2均开}-------------------------→S16高液位有信号:进料泵1,2关混料泵开-----→延迟3秒到---------------→{出料泵开,至中液位混料泵关} {混料泵关,出料泵开}----------------------→S11低液位有信号-----→此时出料泵失电完成一次循环

(三)工艺过程及控制流程: 1、工艺过程:SI4中液位有信号,按起动按钮S01,初始状态所有泵均关闭,进料泵1打开S07=1选配方1:进料泵1关进料泵2开进料 ,S07=0选配方2:进料泵1、2均开出料泵开、至中液位混料泵关泵1、2关,混料泵打开,

延时3秒,混料泵关、出料泵开,SI1低液位有信号,此时出料泵失电完成一次循环。 2、控制流程:有一混料罐装有二个进料泵控制二种液料的进罐,装有一个出料泵控制混合料出罐,另有一个混料泵用于搅拌液料,罐体上装有三个液位检测开关SI1、SI4、 SI6,分别送出罐内液位低、中、高的检测信号,罐内与检测开关对应处有一只装有磁钢的浮球作为液面指示器(浮球到达开关位置时开关吸合,离开时开关释放)。 混料罐用于实现多种液体自动混合,每种液体的加入量由液面传感器控制,实验中液面传感器用霍尔传感器来模拟;液体的注入过程由装盘转动来模拟;启动、停止用动合按钮来实现;液体A阀门、液体B阀门、混合液阀门的打开与关闭以及搅匀电机的运行与停转用发光二极管的点亮与熄灭来模拟。 3、端口配置:

PLC和WinCC控制的混料罐系统设计

PLC和WinCC控制的混料罐系统设计 摘要:采用S7-200和组态软件WinCC,以液体混料控制系统为中心,从控制系统的硬件组成、软件设计出发,介绍了该系统的设计过程。 关键词:PLC;组态软件;混料罐;监控 引言 在炼油、化工、制药等行业中,多种液体混合是必不可少的工序,而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,以致现场工作环境十分恶劣,不适合人工现场操作。另外,生产要求系统要具有混合精确、控制可靠等特点,这也是人工操作和半自动化控制所难以实现的。本设计借助PLC来控制混料罐,对提高企业生产和管理自动水平有很大的帮助,同时又提高了生产线的效率、使用寿命和质量,减少了企业产品质量的波动,因此具有广阔的市场前景。 1 混料罐控制原理 搅拌机控制过程:启动后开阀,液体A经低液位再注入至中液位,关A;放液体B至高液位,关B;启动搅拌电机M,搅拌时间到,停止搅拌,开阀放出混合液体C,低液位后延时时间到,放空后关阀;重复上述过程。要求工作过程中按下停止按钮后搅拌机不立即停止工作,对当前混合操作处理完毕后才停止。 2 控制系统硬件构成 为了提高整个系统的可靠性指标,满足工业现场对低故障率和性价比的要求,选用 S7-200 CPU222。 I/O点地址定义如表1所示。

混料罐控制系统主要由上位PC机、触摸屏、PLC、传感器、控制器件等组成,如图1所示。 3 控制系统软件编程 3.1软件的选用 本系统采用STEP7-Micro/WIN32编程,用LAD (梯形图) 在Program Block中对MAIN(OB1)主程序块进行编程,共运用了T45计时器巧妙地完成控制任务。同时采用西门子公司的WinCC V6.0对系统进行监控,以达到精确控制的目的。 3.2混料罐控制流程 混料罐控制流程图如图2所示。初始准备阶段,容器空、阀门关、搅拌机关;按下起动按钮I0.0,开阀1(Q0.0得电),进A液;液体A到I位,开阀2 (Q0.1得电),关阀1(Q0.0失电),进B液;液体B到H位,关阀2(Q0.1失电),启动搅拌机(Q0.3得电);搅拌时间到,停止搅拌机(Q0.3失电),输出混合液,开阀3(Q0.2得电);当混合液低于L位时,启动输出延时;延时时间到,关阀3 (Q0.2失电)。按下停止按钮I0.1后,不会立即停止,而是完成当前工作循环后才会自动停止。 3.3上位机监控软件设计

PLC控制混料罐

综合实验课题一 PLC 控制混料罐 一、实验要求: 要求:根据给定的设备和仪器仪表,完成程序的设计、安装、调试等工作,达到课题规定的要求。 二、设计原则: 按照完成的工作是否达到了全部或部分要求,由实验老师对其结果进行评价。 三、课题内容: 1、有一混料罐装有二个进料泵控制二种液料的进罐,装有一个出料泵控制混合料出罐,另有一个混料泵用于搅拌液料,罐体上装有三个液位检测开关SI1、SI4、SI6,分别送出罐内液位低、中、高的检测信号,罐内与检测开关对应处有一只装有磁钢的浮球作为液面指示器(浮球到达开关位置时开关吸合,离开时开关释放)。见下图: 在操作面板(见考核箱)设有一个混料配方选择开关S07,用于选择配方1或配方2。设有一个起动按钮S01,当按动S01后,混料罐就按给定的工艺流程开始运行。设有一个停止按钮S02作为流程的停运开关(其工作方式见考核要求2选定);循环选择开关S08作为流程的连续循环与单次循环的选择开关。 2、混料罐的工艺流程 初始状态所有泵均关闭 进料泵1 打开 选配方1:进料泵1关, 进料 选配方2:进料泵1、2 出料泵开、至中液位混料泵关泵1、2关,混料泵打开 混料泵关、出料泵开 为止,此时出料泵失电完成一次循环。 四、设计要求: 1、编程方法由实验老师指定: 按起动按钮S01 SI4中液位有信号 SI6高液位有信号 延时3秒到 SI1低液位有信号

⑴用欧姆龙系列PLC简易编程器编程;⑵用计算机软件编程 2、工作方式: A.混料罐连续循环与单次循环可按S08自锁按钮进行选择,当S08为“0”时混料罐连续循环,当S08为“1”时混料罐单次循环; B.混料罐连续循环,按停止按钮S02混料罐立即停止;当再按启动按钮S01,混料罐继续运行; C.连续作3次循环后自动停止,中途按停止按钮S02混料罐完成一次循环后才能停止; 3、按工艺要求画出控制流程图; 4、写出梯形图程序或语句程序; 5、用欧姆龙系列PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入; 6、在考核箱上接线,用电脑软件模拟仿真进行调试。 五、输入输出端口配置 六、问题: 工作方式设定: A.混料罐连续循环与单次循环可按S08自锁按钮进行选择,当S08为“0”时混料罐连续循环,当S08为“1”时混料罐单次循环; B.混料罐连续循环,按停止按钮S02混料罐立即停止;当再按启动按钮S01,混料罐继续运行; C.连续作3次循环后自动停止,中途按停止按钮S02混料罐完成一次循环后才能停止; 1、按工艺要求画出控制流程图: 2、写出梯形图程序或语句程序: 3、用欧姆龙系列PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入及调试。

基于PLC的液体混料罐控制系统设计

目录 摘要 (1) 关键字 (1) 一、概述 (2) 1.1液体混合系统的发展前景 (2) 1.2液体混合系统的应用价值 (3) 二、混料罐控制系统方案设计 (4) 2.1 方案设计原则 (4) 2.2 系统的总体设计要求 (4) 2.3 总体结构设计方案 (5) 2.4 控制对象分析 (5) 三、混料罐控制系统的硬件设计 (6) 3.1 选择PLC............................................. . (6) 3.2 选择接触器 (7) 3.3 选择搅拌电机 (8) 3.4 小型三极断路器的选择 (9) 3.5 液位传感器的选择 (10) 3.6 选择电磁阀 (11) 3.7 选择热继电器 (12) 3.8 PLC I/O点分配 (12) 3.9 主电路的设计 (13) 四、混料罐控制系统的程序设计 (15) 4.1 分析控制要求 (15) 4.2 梯形图执行原理分析 (16) 五、总结....................................................错误!未定义书签。参考文献. (23)

基于PLC的液体混料罐控制系统设计 摘要 随着科技的发展,PLC的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。强大的抗干扰能力使它在工业方面取代了微型计算机,方便的软件编程使他代替了继电器的繁杂连线,灵活、方便,效率高。 本设计主要是对两种液体混合搅拌机PLC控制系统的设计,在设计中针对控制对象:三只传感器监视容器高、中、低液位,设三电磁阀控制液体A、B输入与混合液体C输出,设搅拌电机M。工艺流程是:启动后放入液体A至中液位后,关A,放液体B 至高液位,关B,启动搅拌电机M,当搅拌电机正反转3次后停止搅拌,开阀放出混合液体C,当到达低液位后延时2S放空后关阀,又重复上述过程,要求工作过程中按下停止按纽后搅拌器不立即停止工作,完成当前工作循环后再停止搅拌器。 关键字:液体混料装置自动控制PLC 电动机传感器

电工实习---plc编程混料罐控制实验

电工实习总结报告 一.综述由可编程序控制器控制的工业生产系统的设计 1.设计原则 1)完全满足被控对象的控制要求。 2)在满足控制要求,技术指标的前提下,尽可能使PLC 控制系统简单,经济。 3)确保整个控制系统安全可靠。 4)为了适应生产控制系统柔性的要求,在设计时,控制系统的容量,功能等应有适当的裕度,以利调整 扩充。 2.设计内容 (1)根据被控对象的特性,使用者的要求,拟定PLC控制系统的设计指标,技术条件。并用设计任务书的形式将他们加以确定,这是整个PLC控制系统设计的依据。 (2)选择开关种类,传感器类型及一次仪表,电气传动形式,继电器线圈容量,电磁阀等执行机构(请参照相关产品资料)。(3)选择PLC的型号及程序容量,确定各种模块的类型和数

量等。 (4)绘制PLC的输入输出端子的接线图,并形成相应文档。(5)设计PLC控制系统的梯形图并编程。 (6)程序调试,最后根据设计任务书进行测试并提交测试报告。(7)如果需要的话,还需设计操作台,电气柜,模拟显示盘和非标准电器元部件。 (8)编写设计说明书等设计文档。 二.总体设计过程 PLC控制系统的总体设计步骤如下: (1)深入详细了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求。(2)根据对象对PLC控制系统的技术指标,确定所需输入输出信号的点数,选配适当类型的PLC。 (3)分配PLC的输入输出端子,绘出接线图并接线施工,完成硬件设计。 (4)根据生产工艺要求,绘出工序循环图,对较复杂的控制系统,如有必要可再绘出详细的顺序控制系统流程图 (SFC)。 (5)根据工序循环图表或顺序控制系统流程图设计出梯形图。(6)根据梯形图用相应的指令编程,完成软件设计。 (7)用编程器或计算机输入程序,并将之传送到PLC的程序存储器中。 (8)调试程序,先进行模拟调试,然后再进行系统调试。

工业混料系统PLC控制系统的摘要

题目:工业混料系统PLC控制系统设计 摘要 工业混料系统是一种比较典型的机械成套装置,在化工、筑路和建筑行业中都有很广泛的应用。本设计的主要目的为将PLC控制应用于工业混料系统中,在了解工业混料系统的生产工艺流程以及控制要求之后,明确各个环节对电气控制的具体要求,由此确定电气控制系统的总体方案,在此基础上设计了工业混料系统操作面板以及完成主电路的设计。在设计PLC控制电路中,我选择了西门子系列的S7-200作为主控制器,根据输入/输出点数和控制要求,本控制系统由S7-200-CPU 226 AC/DC/RELAY基本单元和EM 222 DO 8×RELAY数字量扩展模块组成,根据课题实际要求列出了输入输出(I/O)地址分配表,设计并绘制了控制系统电路图。根据各电路组成选择电器元件。最后,本设计根据对生产工艺流程、3个泵的工作能力和控制要求等进行综合分析,可以得到系统运行的时序图,并设计梯形图程序。 在设计初期,我查阅大量设计数据和工具书,工业混料系统的设计过程有了初步的完成。按照本设计中的电气控制的具体要求,我们确定了一个总体方案.方案如下: 1. A、B罐的搅拌器及泵A、B、C分别由电动机M1、M2、M3、M4、M5拖动。电机M5功率较大,需要采用Y-△降压启动。 2. 电机M1~M5每路均安装电容器和热继电器。 3. 由于泵A和泵B每转所排出的液体体积恒定不变(仅对定容积泵而言),所以可以采用测量电机转数的方法(电机与泵直联,两者转数相同)间接测出泵入A罐的液体的量,实现准确的配料。采用广州三峰科技有限公司提供的增量式光电编码器(PIB-1024-G05E)计数,采用PLC的高速计数器计数。 4. 工艺参数(如两种料的配比等)的调整是通过PLC程序现实的。 5. 灌顶液位传感器LS2、LS4用于安全保护,以防止溢罐;罐底液位传感器LS1、LS3用于系统控制,如步序切换控制等。 6. 电气控制箱置于专门的操作室。电器板与控制板之间,以及电控箱与执行系统之间的连接,采用接线板进出线方式。 根据上述总体方案的要求我们确定了操作面板如下: 1.为了便于随时观察系统的运行状况,每个阀、泵、搅拌器均装有运行行状态指示灯;对应于两个罐的高/低位,均装有“溢出”、“罐空”报警指示灯。 2.用一个两档选择开关切换系统工作模式——“运行”和“调试”,并用两个指示灯来指示当前所处工作模式。 3.根据控制要求(2)设置一个“启动/停止”按钮和一个工作指示灯。

PLC课程设计参考答案

课题一 PLC控制运料小车 一、要求:根据给定的设备和仪器仪表,在规定的时间内完成程序的设计、安装、调试 等工作,达到课题规定的要求。 二、设计原则:按照完成的工作是否达到了全部或部分要求,由实验老师对其结 果进行评价。 三、课题内容: 其中启动按钮S01 用来开启运料小车,停止按钮S02 用来手动停止运料小车(其工作 。按S01 小车从原点起动, KM1 接触器吸合使小车向前运行直到碰方式见考核要求2选定) SQ2 开关停,K M2 接触器吸合使甲料斗装料5秒,然后小车继续向前运行直到碰 SQ3 开关停,此时K M3 接触器吸合使乙料斗装料3秒,随后K M4 接触器吸合小车返回原点直到碰S Q1 开关停止,KM5 接触器吸合使小车卸料 5 秒后完成一次循环。 四、设计要求: 1、编程方法由实验老师指定: ⑴用欧姆龙系列P LC 简易编程器编程

⑵用计算机软件编程 2、工作方式: A.小车连续循环与单次循环可按S07 自锁按钮进行选择,当S07 为“0”时小车连续循环,当S07 为“1”时小车单次循环; B.小车连续循环,按停止按钮S02 小车完成当前运行环节后,立即返回原点,直到碰S Q1 开关立即停止;当再按启动按钮S01 小车重新运行; C.连续作3次循环后自动停止,中途按停止按钮S02 则小车完成一次循环后才能停止; 3、按工艺要求画出控制流程图; 4、写出梯形图程序或语句程序; 5、用欧姆龙系列P LC 简易编程器或计算机软件进行程序输入; 6、在考核箱上接线,用电脑软件模拟仿真进行调试。 五、输入输出端口配置: 六、问题: 小车工作方式设定: A.小车连续循环与单次循环可按S07 自锁按钮进行选择,当S07 为“0”时小车连续循环,当S07 为“1”时小车单次循环; B.小车连续循环,按停止按钮S02 小车完成当前运行环节后,立即返回原点,直到碰SQ1 开关立即停止;当再按启动按钮S01 小车重新运行; C.连续作3次循环后自动停止,中途按停止按钮S02 小车完成一次循环后才能停止。 1、按工艺要求画出控制流程图: 2、写出梯形图程序或语句程序 3、用欧姆龙系列P LC 简易编程器或计算机软件进行程序输入及调试。

PLC课程设计_液体混合装置控制的模拟

word完美格式 上海电机学院 课程设计 2015~2016学年第一学期 课程名称可编程控制器原理及应用 设计题目液体混合装置控制的模拟(一) 院 (系) 电气学院 专业电气工程及其自动化(港口自动化方向) 学生姓名任书洋 学号 151101190241 设计时间 2016年 1月 18日 指导教师龚建芳 提交日期年月日

目录 1. 简介 ------------------------------------------------------------------------------------------1 1.1课题概况 -----------------------------------------------------------------------------------1 1.2设计要求 -----------------------------------------------------------------------------------1 1.3设计内容 ----------------------------------------------------------------------------------------------1 2. 系统总体方案设计 ------------------------------------------------------------------------2 2.1总体方案选择说明 -----------------------------------------------------------------------2 2.2 控制方式选择 ----------------------------------------------------------------------------2 2.3 操作界面设计 ----------------------------------------------------------------------------2 3. PLC控制系统的硬件设计 ---------------------------------------------------------------3 3.1 PLC的选型 -------------------------------------------------------------------------------3 3.2 用户存储器容量的估计 ----------------------------------------------------------------3 3.3 I/O点数的估算 ---------------------------------------------------------------------------3 3.4电源模块选择

PLC在液体混合装置控制中的应用

摘要 随着科学技术的发展,人们的生活日趋自动化,生产技术更是如此。PLC作为计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计的。随着微处理器、计算机和通信技术的飞速发展,可编程序控制器PLC在工业控制中的地方也日益提升并且在工业控制得到广泛应用,而且可编程序控制器在工业中所占比重迅速的上升。本次设计是利用PLC在实现两种液体的自动混合。此次设计的主要考虑其各个不同状态动作的连续和关联,对不同的状态进行不同的动作输出,从而实现将AB 两种液体混合的周期性控制(包括单周期)。本次设计主要意义是:用PLC编程来控制,乙方面可以省去人力和物力,从而达到节省成本的目的;另外程序的合理性,全面性和可靠性可以使液体混合更安全可靠全面实现。 关键词:PLC 液体混合装置自动控制

目录 摘要 ........................................................................................................................I 第1章引言.. (1) 1.1课程设计的目的 (1) 第2章液体混合装置系统设计 (1) 2.1 系统的整体设计要求 (1) 第3章硬件电路设计 (1) 3.1 总体结构 (1) 3.2 PLC选型及I/O分配图 (2) 3.3 设计所需设备 (2) 第4章系统PLC软件设计 (2) 4.1 PLC控制相关流程图 (2) 4.2可编程控制梯形图 (4) 4.3系统调试 (6) 第5章总结 (8)

第1章引言 1.1课程设计的目的 PLC技术是现代工业自动化三大支柱之一,作为一个电气工作者,必须掌握好这门技术。综合课程设计(PLC部分)的目的是使学生从应用角度出发,掌握PLC的基本结构和原理以及典型PLC的指令系统和编程方法,学会PLC控制系统的设计方法及PLC使用方法,通过设计环节以提高学生的实践应用能力及分析、解决问题的能力,为今后工作奠定良好的基础。 第2章液体混合装置系统设计 物料的混合操作是一些工厂关键的或不可缺少的一环。对物料混合装置的要求是设备对物料的混合质量高、生产效率和自动化程度高、适应范围广、抗恶劣工作环境等。采用PLC对物料混合装置进行控制恰恰能满足这些要求,因此多种物料混合的PLC控制具有广泛的应用。多种液体按一定比例的混合是物料混合的一种典型形式。本次课程设计以两种液体的混合装置为例进行液体混合装置PLC 控制系统设计。 2.1 系统的整体设计要求 混合装置的工作要求: (1)按下启动按钮SB1,装置投入运行,液体A阀门通电打开,液体A流入容器。 (2)当液面到达SL2时,液位传感器SL2接通,关闭液体A阀门,打开液体B 阀门。 (3)液面到达SL1时,关闭液体B阀门,搅动电机开始搅动。 (4)搅动电机工作6秒后停止搅动,混合液体阀门打开,开始放出混合液体。(5)当液面下降到SL3时,SL3由接通变为断开,再过10秒后,容器放空,混合液阀门关闭,开始下一周期。 (6)停止操作: 按下停止按钮SB1时,要求不要立即停止工作,而是将停机信号记忆下来,直到完成一个工作循环时才停止工作。 第3章硬件电路设计 3.1 总体结构 从图3.1中可知设计的液体混合装置主要完成两种液体的自动混合搅拌。此装置需要控制的元件有:其中SL1,SL2,SL3为液面传感器,液面淹没该点时为ON,YV1、YV2、YV3为电磁阀,KM为搅拌机。所有这些元件的控制都属于数字量控制,可以通过引线与相应的控制系统连接从而达到控制效果。

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