基于plc的多种液体混合灌装机控制系统设计

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1、基于PLC的多种液体混合灌装机控制系统设计摘要以三种液体的混合灌装控制为例，将三种液体按一定比例混合，在电动机搅拌后要达到一定的温度才能将混合的液体输出容器。并形成循环状态。液体混合系统的控制设计考虑到其动作的连续性以及各个被控设备动作之间的相互关联性，针对不同的工作状态，进行相应的动作控制输出，从而实现液体混合系统从第一种液体加入到混合完成输出的这样一个周期控制工作的程序实现。设计以液体混合控制系统为中心,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：多种液体，混合

2、装置，自动控制I目录第1章绪论……………………………………………………………….….3第2章系统总体设计..................................................................................42.1方案的选择42.2系统总体设计4第3章硬件设计……………………………………………………..……..63.1硬件选型63.1.1液位传感器的选择63.1.2温度传感器的选择63.1.3搅拌电机的选择73.1.4电磁阀的选择73.1.5接触器的选择73.1.6热继电器的选择83.1.7PLC的选择83.1.8储罐的选择83

3、.2硬件电路设计83.2.1输入/输出地址分配如表3-283.2.2液体混合装置输人/输出接线9第4章软件设计…………………………………………………………..124.1系统流程（流程图）124.2根据控制分配的I/O地址及仿真13第5章系统常见故障分析与维护…………………………………….14结　论...............................................................................................................15参考文献……………………………………………………………………..17附　

4、录………………………………………………………………………...18第1章绪论在工业生产中，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，产品生产正在向缩短生产周期、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。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

5、工程技术人员和工业界厂商的极大关注，生产PLC的厂家云起。随着大规模集成电路和微处理器在PLC中的应用，使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。本设计的主要研究的有以下几点(1)使液体灌装机能够实现安全、高效的灌装；(2)满足灌装的各项技术要求；(3)具体内容包括多种液体混合控制方案的设计、软硬件电路的设计、常见故障分析。本课题应解决的主要

6、问题是如何使PLC在饮料灌装中实现控制功能，在相关的研究文献报道中用PLC对灌装机进行控制的研究尚不多见，以致人们难以根据它的具体情况，正确选用参数进行系统控制，也就难以满足提高质量和效率、降低成本的要求，本设计就是基于以上问题进行的一些探索。第2章系统总体设计2.1方案的选择设计原则主要包括：工作条件；工程对电气控制线路提供的具体资料。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，由模拟控制到微机控制，使功能的实现由一到多而且更加趋于完善。对于本课题来说，如果液体混合系统部

7、分是一个较大规模工业控制系统的改造升级，新控制装置需要根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。对于人机交互方式改造后系统的操作模式应尽量和改造前的相类似，以便于操作人员迅速掌握。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，人机交互界面友好，应具备数据储存和分析汇总的能力。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