【《基于PLC的自动反应炉控制系统的软件设计案例》2000字】

基于PLC的自动反应炉控制系统的软件设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u27702基于PLC的自动反应炉控制系统的软件设计案例 1236921.1系统流程图的设计 1259571.2系统梯形图的设计 2269401.3MCGS组态软件的介绍 4160671.4系统程序仿真调试 7基于PLC的自动反应炉控制系统要想正确工作，除有正确可靠的主电路和控制电路外，还要有配套的软件来支持，相应的控制软件来对系统进行正确的控制。1.1系统流程图的设计针对基于PLC的自动反应炉控制系统的控制要求以及系统的工作过程，先设计出系统的工作流程图，再根据流程图来编写出系统工作的梯形图程序。系统的控制流程图就下图4-1所示：图4-1基于PLC的自动反应炉控制系统工作流程图1.2系统梯形图的设计如果想要基于PLC的自动反应炉控制系统正确、可靠的工作，除了应该具有具体的控制电路外，还应该要有相应的软件来控制、支持。这里根据上文所设计出的系统的工作流程图，应用三菱PLC的编程软件WORK2来进行梯形图程序的编写设计，具体具体程序内容以及讲解如下：图4-2基于PLC的自动反应炉控制系统工作梯形图1当旋开系统的启动和停止旋钮SA1时，X0接通，由其控制Y0输出，同时置位M10，进行开排气阀的动作同时置位Y2，也就是打开进料阀控制。当断开旋钮开关SA1时，X0的下降沿使输出复位，即使系统停止。图4-3基于PLC的自动反应炉控制系统工作梯形图2当进料直至检测器检测到上液面时，X3动作，这时复位排气阀并控制继电器M10和复位进料阀Y2，置位M0开始进行10秒延时控制。图4-4基于PLC的自动反应炉控制系统工作梯形图310秒延时结束后T0动作，控制Y3氮气阀打开，开始输入氮气，同时置位加热炉，控制加热炉电源Y5输出，进行加热控制。图4-5基于PLC的自动反应炉控制系统工作梯形图4当炉内温度达到设定值时，X2动作，这时置位M1，复位加热输出Y5，同时由M1控制T1定时器延时10秒，10秒延时结束后，置位M11控制打开排气阀门。图4-6基于PLC的自动反应炉控制系统工作梯形图5当排气阀打开后，炉内压力随即下降，当达到设定值时，X4就断开，由X4的下降沿控制Y4置位，即打开泄放阀，进行排液。当液面达到设定的下液面时，X1断开，其下降沿控制复位泄放阀和打开排气阀门，排气阀门控制输出。图4-7基于PLC的自动反应炉控制系统工作梯形图6以上就是所有的梯形图程序，这些程序完成了该系统所有的控制要求。1.3MCGS组态软件的介绍MCGS组态软件的功能和特点可归纳为：1.本质简单，理解起来简单容易，使用方便；1.功能完善，为设计规划提供方便；1.延迟低（实时性），且能够同时处理两个或两个以上的处理机（并行性）；1.可以建立实时数据库，方便使用者分步组态，保证系统可靠运作；5.功能强大，能够快速构建出各种复杂的动画页面；6.能够让使用者自由控制系统运作过程；7.MCGS主要功能部件以构成形式来构造。不同的构造有着不同的功能且各自独立，三种基本类型的构件完成MCGS系统的三大方面的所有工作；8.MCGS中数据的存储用数据库来管理。使用这个软件时，使用者只需要通过简单组态就可建造出自己设计的系统，十分便捷方便。另外，组态时，系统生成的结果是一个数据库；运行时，数据对象、报警信息的存储也是一个数据库。综上所述，加热反应炉自动控制系统的设计就选用了MCGS进行组态。具体过程如下：首先是选择触摸屏页面，这里选择的是TPC1162Hi。图4-8系统组态选择页面下图为加热反应炉控制系统总画面的组态。图4-9系统组态仿真总界面系统变量的设计。图4-10系统组态变量设计页面1.4系统程序仿真调试在设计出基于PLC的自动反应炉控制系统的梯形图以及程序指令之后，我们还应该需要验证检测所设计的系统的梯形图程序的正确与否，这里利用的是work2软件所自带的仿真功能来对设计出的系统程序进行仿真调试，把不合理不正确的部分进行必要的修改，使程序达到这个设计要求的所有功能，具体的仿真过程如下所示：图4-11梯形图仿真调试图1仿真1，旋开启动旋钮，系统启停旋钮X0动作，于是系统指示灯Y0开始输出，即系统启动。同时由M10控制Y1排气阀打开，进料阀Y2输出，即开始进料。图4-12梯形图仿真调试图2仿真2，进料阀Y2输出，当液面上升到设定的上液面X3时，关闭排气阀Y1以及进料阀Y2,也就是复位Y1和Y2的输出，同时进行10秒的延时计时。图4-13梯形图仿真调试图3仿真3，10秒延时结束后，即置位氮气阀Y3，也就是开启氮气阀Y3。图4-14梯形图仿真调试图4仿真4，当氮气添加到一定程度，炉内的压力上升到给定值时，X4动作，这时关断氮气阀Y3，送料过程即结束，开始进行下一步加热反应控制，即加热炉电源Y5输出，反应炉加热输出。图4-15梯形图仿真调试图5仿真5，当加热的温度到达给定值时，X2动作，这时加热炉电源Y5复位，即加热电源断电，同时T1开始进行10秒延时计时。图4-16梯形图仿真调试图6仿真6，当10秒时间结束后，打开泄放阀Y4和排气阀Y1,即Y1、Y4输出，进行炉内泄放和排气。图4-17梯形图仿