PLC课程设计液体自动混合搅拌系统.doc

电器控制课程设计报告 目录1 控制要求22 编程元件地址分配表23 系统流程图及plc外部电路接线图34 主电路连接图45 控制程序46 系统运行调试及s7-plcsim仿真46.1 s7-300plc硬件组态图46.2 系统仿真图57 设计体会7附 录7液体自动混合搅拌系统1 控制要求 本次设计的目的是利用可编程控制器实现对液体混合的自动控制设计，设计采用plc为控制核心，具备自动混合两种液体的功能。设计任务包括电气控制系统和plc控制程序并对系统的硬件组成和软件设计做系统的阐述。 对该液体自动搅拌系统的动作要求为：一开始，容器为空，全部阀门为关闭状态，全部传感器为关闭状态，搅拌器也为关闭状态。按下启动按钮，阀门1打开，液体a流入容器中。当液位达到传感器1的位置时，阀门1关闭，同时阀门2打开使液体b流入容器，当液位达到传感器2的位置时，关闭阀门2并启动搅拌器持续1分钟。之后打开阀门3使混合液体流出，直到液位到达传感器3的位置时，延时10秒后关闭阀门3，然后继续打开阀门1，一直循环直到停止。图1 系统装置2 编程元件地址分配表表1 i/o地址分配表输入信号输出信号名称功能端口地址名称功能端口地址sb1启动按钮i0.0fm1阀门1q4.0sb2停止按钮i0.4fm2阀门2q4.1fr过载保护i0.5fm3阀门3q4.3sl1传感器1i0.1km搅拌机q4.2sl2传感器2i0.2sl3传感器3i0.3i/o地址分配表如表1所示包含6个输入信号，4个输出信号。3 系统流程图及plc外部电路接线图系统流程图如图2所示，plc外部电路接线图如图3所示。图2 系统流程图图3 plc外部接线图4 主电路连接图系统主电路连接图如图4所示。图4 系统主电路连接图5 控制程序系统控制梯形图见附录。6 系统运行调试及s7-plcsim仿真6.1 s7-300plc硬件组态图图5 硬件组态图6.2 系统仿真图系统初始状态如图6所示。图6 系统初始状态按下起动按钮i0.0,阀门1打开，液体a流入容器如图7所示。图7 系统启动液体a流入容器当液位达到传感器3时，即sl3=sl2=on时，阀门2打开，液体b流入容器如图8所示。图8 阀门1关闭液体b流入容器当液位达到传感器1时，即sl1=sl3=sl2=on时，关闭阀门2，同时启动搅拌电动机搅拌1min，如图9所示。图9 阀门2关闭搅拌器启动搅拌完毕后，打开放液阀门3，如图10所示。图10 搅拌器关闭阀门3打开当液面到达传感器2的位置时，再继续放液10s后关闭放液阀门c，延时启动如图11所示。图11 延时启动延时完毕，阀门1打开循环开始如图12所示。图12 阀门a打开在工作中如果按下停止按钮，搅拌机不立即停止工作，只有当前混合操作处理完毕，才停止工作，即停在初始状态。在搅拌机工作时按下i0.4，程序继续执行，下图指示液体在传感器2位置以下，t2正在延时如图13所示。图13 t2延时启动延时停止，停止按钮按下，系统停止运行如图14所示。图14 系统停止7 设计体会在这次课程设计中，我学习了step7软件的使用，并通过这个软件加强了对电气控制与plc应用项目教程这门课程知识的掌握。plc实验的梯形图表面上看起来像电工学上的电路控制，但是它有自己的特点，所以在某些特殊场合显得特别重要。现在plc课程设计已经结束，我对plc的结构及其工作原理有了初步的了解，并且能够用plc进行一些简单的编程控制，能用定时器与计器，以及内部指令在程序中，使得程序能够显得简洁并正确的运行。附 录控制程序梯形图网络1:按下启动按钮,阀门1电磁阀打开，液体a流入容器。网络2：当液位达到传感器3时，即sl3=sl2=on时，关闭阀门1，同时阀门2电磁阀打开，液体b流入容器。网络3：当液位达到传感器1时，即sl1=sl3=sl2=on时，关闭阀门b，同时启动搅拌电动机搅拌1min。网络4：搅拌完毕后，打开放液阀门3。当液面到达传感器2的位置时，再继续放液