液体混合控制装置的模拟(一)

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1、目录1课题的内容和设计要求111.1控制系统简介112.控制要求如下：122系统整体方案设计122.1总体方案选择说明122.2控制方式选择132.3操作界面133PLC控制系统的硬件设计143.1PLC选择：143.2I/O点数的估算143.3电动机所用接触器的选择153.4热继电器的选择163.5笼型电动机所用低压断路器的选择163.6电气元器件明细表163.7电气元器件布置图设计183.8电气元器件接线图设计184PLC控制系统系统程序设计184.1I/O分配表184.2电气原理图184.3顺序功能图184.4状态分配表194.5控制程序设计思路195系统调试及结果分析235

2、.1系统调试及解决的问题235.1.1系统梯形图235.2调试情况335.2.1程序检验335.2.2信号模拟335.2.3按要求进行模拟运行346设计小结347附录367.1附录A367.2附录B367.3附录C377.4附录D378参考文献37311课题的内容和设计要求1.1控制系统简介液体混合装置控制的模拟实验面板图：如图所示31本装置为两种液体混合装置，SL1、SL2、SL3为液面传感器，液体A、B阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3控制，M为搅动电机。SA1、SA2为工作流程选择开关。SA3为单次工作和循环工作的选择开关。SB1、SB2为启动和停止。2.控制要求

3、如下：（1）初始状态:装置投入运行时，液体A、B阀门关闭，混合液阀门打开20秒将容器放空后关闭。（2）启动操作:按下启动按钮SB1，装置就开始按下列约定的规律操作：（3）液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL2时，SL2接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。液面到达SL1时，关闭液体B阀门，搅动电机开始搅动。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。当液面下降到SL3时，SL3由接通变为断开，再过2秒后，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。停止操作:按下停止按钮SB2后，在当前的混合液操作处理完毕后，才停止操作（停在初始状态上）。通过PLC控制实现

4、工作流程的选择并且准确控制每个流程的每一步完美完成。选择工作流程一：这个流程只工作一次就自动停止，首先液体阀门A打开；当液面到达SL2时阀门A关闭，阀门B打开；当液面到达SL1时液体阀门B关闭并且搅匀电机M开始工作，搅匀电机工作六秒后关闭并且混合液体阀门打开；当液面到达SL3时混合液体阀门延时两秒关闭并且停止工作。选择工作流程二：开始液体阀门A、B同时打开，当液面到达SL2时液体阀门A关闭；当液面到达SL1时，液体阀门B关闭并且搅匀电机M运行，搅匀电机运行十秒后混合液体阀门打开；当液面到达SL2时搅匀电机停止；当液面到达SL3时混合阀门延时两秒关闭接着液体阀门A、B打开进行下次工作

5、。选择工作流程三：开始液体阀门A和B轮流打开五秒，当液面到达SL2后，液体阀门A和B轮流打开八秒；当液面到达SL1，立即关闭液体阀门并且混合液体阀门打开；当液面到达SL3混合液体阀门延时两秒，两秒后进行下次工作（总共循环三次）。1系统整体方案设计2.1总体方案选择说明刚开始拿到这个实训课题时还不知道如何下手，然后通过网上查找相关的资料得出了自己的设计思想。31首先根据课题的要求画出了大致的顺序功能图，然后根据课题要求有3个工作流程，我们就把这3个工作流程分作对应的3个工作功能块。在OB1中通过开关SA1、SA2开关，来选择工作流程方式。当SA1接通时选择工作流程1；当SA2接通时选

6、择工作流程2；当SA1、SA2同时接通时选择工作流程3。功能块FC1为工作流程1。功能块FC2为工作流程2。功能块FC3为工作流程3。2.2控制方式选择由于PLC控制系统较继电-接触器控制系统有许多优点，如硬件电路简单，修改程序容易，可靠性高等，所以本设计选择PLC控制系统。2.3操作界面313PLC控制系统的硬件设计刚开始拿到这个实训课题时还不知道如何下手，然后通过网上查找相关的资料得出了自己的设计思想。首先根据课设要求我们做出了输入/输出分配表，然后在做出了流程图，接着根据流程图画出了系统流程图。之后，用PLC做出LAD图，通过流程一、流程二、流程三的分别调试、更改、修正、直到

7、成功的满足课设要求之后。再根据LAD图画出了原理图，进而得出了混合液体装置控制的接线图和器件分配图。整体思路，就是这样。沿着这条线做的梯形图编程语言是一沿用了种图形化的编程语言，它沿用了继电器控制中的触点、线圈、串并联等术语和图形符号，与传统的继电器控制原理图非常相似，但又加入了许多功能强又使用灵活的指令，他比较直观，形象，对于那些熟悉继电器的人来说，易被接受。3.1PLC选择：本次液体混合装置的模拟设计用的是来自西门子公司的S7-300可编程控制器。西门子公司的SI