基于PLC的液体混合控制系统_百度文库

1、呼伦贝尔学院PLC编程及应用结课论文题 目 基于PLC的液体混合控制系统的设计 专 业 电子信息工程 姓 名 姜国成 学 号 指导教师 2015年12月3日摘要PLC是以计算机技术为核心的通用自动控制装置，也可以说它是一种用程序来改变控制功能的计算机。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已在工业控制中得到广泛应用，而且所占比重在迅速的上升。PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。它应用于工业混合搅拌设备，使得搅拌过程实现了自动化控制、并且提升了搅拌设备工作的稳定性，为搅拌机械顺利、有序、准确的工作创造了有力的保障。关键词：PLC 液位传感器 定时第1

2、章 绪论1、液体混合控制系统的背景随着科学技术的猛速发展，自动控制技术在人类活动的各个领域中的应用越来越广泛，它的水平已成为衡量一个国家生产和科学技术先进与否的一项重要标志。在炼油、化工、制药等行业中，液体混合是必不可少的程序，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，生产要求该系统要具有配料精确、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液体自动混合的目的,液体自动混合配料势必就是摆在我们眼前的一大课题。 随着计算机技术的发展，

3、对原有液体混合装置进行技术改造，提出数据采集、自动控制、运行管理等多方面的要求。设计的液体混合装置利用可编程控制器实现在混合过程中精确控制，提高了液体混合比例的稳定性、运行稳定、自动化程度高，适合工业生产的需要。2、液体混合控制系统的研究意义和目的在工艺加工最初，把原料再合适的时间和条件下进行需要的加工以得到产品一直都是在人监控或操作下进行的，在后来多用继电器系统对顺序或逻辑的操作过程进行自动化操作，但是现在随着时代的发展，这些方式已经不能满足工业生产的实际需要。实际生产中需要更精确、更便捷的控制装置。 随着科学技术的日新月异，自动化程度要求越来越高，原来的液体混合远远不能满足当前自动化的需要

4、。可编程控制器液体自动混合系统集成自动控制技术，计量技术，传感器技术等技术与一体的机电一体化装置。充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点，采用标准化、模块化、系统化设计，配置灵活、组态方便。第2章 程序设计及仿真1、系统的程序设计及说明系统的主梯形图如下所示：图1 按下启动按钮I0.3、I0.4分别为启动按钮、停止按钮、当按下启动按钮I0.3后I0.3常开触点闭合，M0.1用启动按钮I0.3和停止按钮I0.4来控制，实现了当按下停止按钮后不会马上停止工作，而是在当前工作周期的操作结束后才停止工作。图2 进入初始步SM0.1初始化M2.1、M2.2、M2.3、M2.4、M2.5复位M2.0

5、置位。图3 液体A进入容器M2.0与I0.3都满足时M2.1置位M2.0复位，即按下启动按钮I0.3与M2.0线圈吸合，使M2.1置位M2.1的线圈吸合M2.0复位。打开了Q0.0使阀门A 打开液体A进入。图4液体B进入容器当液体A碰到I0.0中限位开关，M2.1复位、M2.2置位。即Q0.0阀门关闭Q0.1阀门打开向容器中注入液体B。图5 对容器内液体进行50秒搅拌当液体碰到I0.1上限位开关后M2.2复位、M2.3置位。即Q0.1阀门关闭，Q0.2电机开始工作，对容器中的液体进行搅拌。图6 搅拌到50秒放混合溶液当计时器T37计时到50秒时M2.3复位、M2.4置位。即Q0.2电机断电，电

6、机不进行工作。Q0.3阀门打开，将搅拌好的混合液体放出。图7 放混合溶液当混合液体触碰下限位开关I0.2的常闭触点M2.4复位、M2.5置位。图8 放混合液体至下限位6秒后关闭阀门C当计时器计数到6秒时M2.5复位、M2.0置位关闭阀门C。进入下一个周期。图9 放液体A进入容器当计时器计数到计数时间时M2.5复位、M2.1置位。即Q0.0阀门被打开使液体A流入容器。图10 放液体A进入容器M2.1为中间继电器控制输出Q0.0即控制液体A进入容器的阀门。图11 放液体B进入容器M2.2为中间继电器控制输出Q0.1即控制液体B进入容器的阀门。图12 搅拌50秒M2.3为中间继电器控制输出Q0.2以

7、及定时器T37即控制电机的运行以及运行的时间。图13 放混合液体至下限位T38为定时器控制阀门Q0.36秒之后关闭。图14 关闭阀门M2.4、M2.5共同控制输出Q0.3使Q0.3达到延时6秒关闭的功能。3、程序的仿真图3-1 装载I0.3，输出M2.1图3-2装载I0.3，PLC对应的输出当装载I0.3后输出M2.1使得Q0.3有相应的动作，打开阀门A使得也已A流入容器。图3-3 输入I0.0、I0.3图3-4输入I0.0、I0.3对应的PLC的输出装载I0.3后输出M2.1使得Q0.3有相应的动作，打开阀门A使得也已A流入容器，直到触碰到中限位开关时，阀门A Q0.0关闭使液体A不再继续流进容器。同时打开阀门B Q0.1使得液体B流入容器。图3-5 I0.0、I0.1、I0.3输入图3-6 I0.0、I0.1、I0.3输入对应PLC输出上限位、中限位和下限位液位传感器被液体淹没时为ON，阀门A、阀门B和阀门C为电磁阀，线圈通电时阀门打开，线圈断电时阀门关闭。在初始状态时容器是空的，个阀门均关闭，各液位传感器均为OFF按下启动按钮后，打开阀门A液体A流入容器，中线位开关变为ON 时，关闭阀门A打开阀门B，液体B流入容器。液位升到上限位开