多种液体混合(一、二)
多种液体混合控制
河南机电高等专科学校生产过程自动化专业综合实训报告多种液体混合控制系部: 自动控制系专业: 生产过程自动化班级:姓名:学号:成绩:二零一二年十二目录一、引言 (1)二、系统总体方案设计 (2)2.1系统硬件配置及组成原理 (2)2.2系统变量定义及I/O地址分配表 (5)2.3硬件系统接线图设计 (5)三、控制内容及程序设计 (6)3.1控制要求及内容 (7)3.2 PLC与上位监控软件通信 (8)3.3控制程序设计思路 ·························································错误!未定义书签。
四、结束语 (9)参考文献 (10)附录：带功能注释的源程序 (11)一、引言在工艺加工最初，把多种原料在合适的时间和条件下进行加工得到产品，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，原来的液体混合装置远远不能满足当前自动化的需要。
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。
多种液体混合装置的plc控制感悟
多种液体混合装置的plc控制感悟一、前言液体混合是工业生产中常见的工艺，而PLC控制则是现代化自动化生产中必不可少的一部分。
在多种液体混合装置中，PLC控制系统的作用尤为重要。
本文将从多种液体混合装置的PLC控制方面进行感悟与总结。
二、多种液体混合装置1. 搅拌桶式液体混合装置搅拌桶式液体混合装置是一种简单的混合设备，其原理是通过搅拌来实现不同液体之间的充分混合。
该设备通常由搅拌桶、电机、减速机等组成。
2. 管道式液体混合装置管道式液体混合装置是一种高效的混合设备，其原理是通过管道内流速较快的流动状态使不同液体之间充分混合。
该设备通常由管道、泵、流量计等组成。
3. 潜水泵式液体混合装置潜水泵式液体混合装置是一种适用于大型水处理厂和污水处理厂等场所的设备，其原理是通过潜水泵将液体抽到混合池中进行混合。
该设备通常由潜水泵、混合池、控制系统等组成。
三、PLC控制在液体混合装置中的应用1. 自动化控制PLC控制可以实现对液体混合装置的自动化控制，无需人工干预。
通过设置不同的程序和参数，可以实现不同液体之间的准确配比和精确计量。
2. 故障检测与报警PLC控制可以监测设备运行状态，一旦发生故障或异常情况，即可及时发出警报并停止设备运行，避免事故的发生。
3. 远程监控与管理PLC控制可以实现对液体混合装置的远程监控和管理。
通过网络连接，可以实时了解设备运行状态和生产情况，并进行远程操作和管理。
四、感悟与总结1. PLC控制是现代化自动化生产中必不可少的一部分。
在多种液体混合装置中，PLC控制系统的作用尤为重要。
2. 不同类型的液体混合装置适用于不同场所和不同工艺要求。
在选择设备时应根据具体情况进行选择。
3. 在液体混合装置的PLC控制方面，应注重设备的自动化控制、故障检测与报警以及远程监控与管理等方面的应用。
4. 在使用液体混合装置时，应遵守操作规程，保证设备正常运行和生产安全。
综上所述，多种液体混合装置的PLC控制在现代化自动化生产中具有非常重要的作用。
1,2-己二醇合成技术及应用进展
1,2-己二醇合成技术及应用进展李博;黄超明;李毅;谢辉辉;刘建芳【摘要】1,2-己二醇因其良好的溶解性、无腐蚀性、抗菌和保湿等性能,被用于精细化工(如化妆品、高级油墨、高级油漆、高级胶水等)和医药等行业.近几年我国1,2-己二醇的使用量在不断增加,但1,2-己二醇在国内的生产企业很少,目前大多依赖进口.1,2-己二醇的合成一般以1-己烯为起始物,经氧化剂环氧化和水解两个过程生成1,2-己二醇.主要根据氧化剂的不同对1,2-己二醇的合成反应进行了分类介绍,涉及不同催化剂的催化效果;同时简单介绍了1,2-己二醇在工业上的应用.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)024【总页数】5页(P13-16,33)【关键词】1-己烯;1,2-己二醇;合成;氧化剂;催化剂;应用【作者】李博;黄超明;李毅;谢辉辉;刘建芳【作者单位】西南化工研究设计院有限公司,国家碳一化学工程技术研究中心,四川成都 610225;西南化工研究设计院有限公司,国家碳一化学工程技术研究中心,四川成都 610225;西南化工研究设计院有限公司,国家碳一化学工程技术研究中心,四川成都 610225;西南化工研究设计院有限公司,国家碳一化学工程技术研究中心,四川成都 610225;西南化工研究设计院有限公司,国家碳一化学工程技术研究中心,四川成都 610225【正文语种】中文【中图分类】TQ2141,2-己二醇，又名DL-1,2-己二醇或DL-1,2-已烷二醇，是一种无色透明的粘性液体，能以任何比例与多种有机化合物混合，易溶于水。
1,2-己二醇合成的路线较多，所使用到的起始物有1-己烯，酸酐[1]，杂环[2]，酯[3]等，但根据原料来源﹑工艺条件﹑环保要求等因素综合考虑，目前研究得最多的还是以1-己烯为起始物合成1,2-己二醇的合成路线。
该路线大多为两步：环氧化和水解。
第一步1-己烯被环氧化生成丁基环氧乙烷，第二步丁基环氧乙烷进一步水解生成目标产物1,2-己二醇。
两种液体混合装置PLC控制系统设计
摘要S7-200 是一种小型的可编程序控制器,实用于各行各业,各类场合中的检测.监测及控制的主动化.S7-200系列的壮大功效使其无论在自力运行中,或相连成收集皆能实现庞杂控制功效.是以S7-200系列具有极高的机能价钱比.本体系应用S7-200PLC实现了对液体混杂装配的主动控制请求.同时控制体系应用仿真装备不但能知足两种液体混杂的功效,并且可以扩大其功效知足多种液体混杂体系的功效.提出了一种基于PLC 的多种液体混杂控制体系设计思绪, 进步了液体混杂临盆线的主动化程度和临盆效力.文中具体介绍了体系的硬件设计.软件设计.个中硬件设计包液体混杂装配的电路框图.输入/输出的分派表及外部接线;软件设计包含体系控制的梯形图.指令表及工作进程.在本装配设计中,液面传感器和电阀门以及搅动电机采取响应的钮子开关和发光二极管来模仿,别的还借助外围元件来完成本装配.全部程序采取构造化的设计办法, 具有调试便利, 保护简略, 移植性好的长处.症结词：PLC ;液体混杂装配;程序目录1 液体混杂装配控制体系设计义务21.2设计内容及要实现的目标22 体系总体计划设计32.1体系硬件设置装备摆设及构成道理32.2体系接线图设计33 控制体系设计43.1估算43.5外部接线图设计73.6控制程序流程图设计83.7控制程序设计83.8创新设计内容104 体系调试及成果剖析114.1体系调试114.2成果剖析11总结12申谢13参考文献141液体混杂装配控制体系设计义务课程设计的目标在工艺加工最初,把多种原料再适合的时光和前提下进行须要的加工以得到产品一向都是在人监控或操纵下进行的,在后来多用继电器体系对次序或逻辑的操纵进程进行主动化操纵,但是如今跟着时期的成长,这些方法已经不克不及知足工业临盆的现实须要.现实临盆中须要更精确.更便捷的控制装配.跟着科学技巧的日新月异,主动化程度请求越来越高,本来的液体混杂远远不克不及知足当前主动化的须要.可编程控制器液体主动混杂体系集成主动控制技巧,计量技巧,传感器技巧等技巧与一体的机电一体化妆置.充分接收了疏散式控制体系和分散控制体系的长处,采取尺度化.模块化.体系化设计,设置装备摆设灵巧.组态便利.可编程控制器多种液体主动混杂控制体系的特色：1）体系主动工作;2）控制的单周期运行方法;3）由传感器送入设定的参数实现主动控制;4）启动后就能主动完成一个周期的工作,并轮回.本体系采取PLC是基于以下两个原因：1）PLC具有很高的靠得住性,平日的平均无故障时光都在30万小时以上;2）编程才能强,可以将隐约化.隐约决议计划息争隐约都便利地用软件来实现.根据多种液体主动混杂体系的请求与特色,我们采取的PLC具有小型化.高速度.高机能等特色,可编程控制器指令丰硕,可以接各类输出.输入扩充装备,有丰硕的特别扩大装备,个中的模仿输入装备和通信装备是体系所必须的,可以或许便利地联网通信.1.2 设计内容及要实现的目标应用西门子PLC的S7-200系列设计两种液体混杂装配控制体系.在试验之前将容器中的液体放空,按动启动按钮SB1后,电磁阀A通电打开,液体A流入容器.当液位高度达到中限位时,液位传感器I0.0接通,此时电磁阀A断电封闭,而电磁阀B通电打开,液体B流入容器.当液位达到上限位时,液位传感器I0.1接通,这时电磁阀B断电封闭,同时启动电念头M搅拌.60分钟后电念头M停滞搅拌,这时电磁阀C通电打开,放出混杂液去下道工序.当液位高度降低到下限位后,再延时5s电磁阀C断电封闭,并同时开端新的周期. 图1.1 两种液体混杂装配2体系总体计划设计根据设计请求,本体系为两种液体主动混杂,须要对各类液体的液面的高度监控,是以,须要应用到传感器进行液面高度的监控.各类液体入池的比例须要应用电磁阀控制,入池后的搅拌,则须要电机控制.对各个控件的控制,须要一个完全的控制流程,应用PLC技巧进行编程,可以实现对各个控件的控制.具体控制办法根据标题请求,按下启动按钮时,A种液体进入容器,当达到必定值时,停滞进入,B种液体开端进入,当达到必定值时,停滞进入.搅拌机进行搅拌,一分钟后搅拌平均,停滞搅拌,放出液体.液体放出达到必定值时停滞放出.液体的进入和放出,须要电磁阀的控制,液面的深度须要传感器的控制.2.1 体系硬件设置装备摆设及构成道理在炼油.化工.制药.饮料等行业中,多种液体混杂是必不成少的程序,并且也是其临盆进程中十分重要的构成部分.我预备设计一个可以将两种食用液体主动混杂成饮料的控制装配,两种饮料分离定名为液体A 和液体B.根本的设计硬件如下表所示：表2.1 设计硬件选择名称 型号 数目 微型盘算机 专用盘算机 1台 PLC 主机单元西门子S7-200系列 1台 两种液体主动混杂单元 配套 1台 通信电缆配套若干图液体混杂控制装配控制的模仿试验面板图如图2.1所示,此面板中,液面传感器用钮子开关来模仿,启动.停滞用动合按钮来实现,液体A 阀门.液体B 阀门.混杂液阀门的打开与封闭以及搅匀电机的运行与停转用发光二极管的点亮与熄灭来模仿.图2.1 液体混杂控制装配控制的模仿试验面板图 2.2 体系接线图设计表2.2 输入/输出接线列表3控制体系设计3.1 估算起首统计被控装备对输入.输出点的总需求量,把被控装备的旌旗灯号源一一列出,卖力剖析输入.输出点的旌旗灯号类型.在初始状况时,根据请求要实现液体的主动混杂导出控制,在开端操纵之前,各阀门必须为封闭状况,容器为空.此时液体控制电磁阀Y1=Y2=Y3=OFF 状况;传感器L1=L2=L3=OFF 状况;电念头M 为封闭状况.面板 SB1 SB2 H I L Y1 Y2 Y3 KM PLC在启动操纵中,当装配和液体的都预备好之后,按下启动按钮,开端下列操纵:1)Y1=ON,液体A流入容器;当液面到达L2时,Y1=OFF,Y2=ON;2)液体B流入,液面达到L1时,Y2=OFF,M=ON,电念头开端进行液体的充分混杂搅拌;3)当混杂液体搅拌平均后(设时光为60s),M=OFF,Y3=ON,开端放出混杂液体;4)当液体降低到L3时,L3从ON变成OFF,把时光控制为再过5s后容器放空,封闭Y3,Y3=OFF完成一个操纵周期;5)在只要没有按停滞按钮的状况下,则主动进入下一个轮回操纵周期.在停滞操纵中,当工作完成之后须要封闭体系,按一下停滞按钮,则在当前混杂操纵周期停滞后,才停滞操纵.从而使体系停滞在开端状况,以便下次启动体系时可以或许顺遂的开端体系的轮回.硬件电路设计选用型液位传感器个中.LSF系列液位开关可供给异常精确.靠得住的液位检测.其道理是根据光的反射折射道理,当没有液体时,光被前端的棱镜面或球面反射回来;有液体笼罩光电探头球面时,光被折射出去,这使得输出产生变更,响应的晶体管或继电器动作并输出一个开关量.应用此道理可制成单点或多点液位开关.LSF 光电液位开关具有较高的顺应情形的才能,在耐腐化方面有较好的抵抗才能.相干元件重要技巧参数及道理如下：（2）工作温度上限为125°C（3）触点寿命为100万次（4）触点容量为70w（5）开关电压为24V DC 3.2.2 搅拌电机的选择选用EJ15-3型电念头个中“E”暗示电念头,“J”暗示交换的,15为设计序号,3为最大工作电流相干元件重要技巧参数及道理如下：EJ15系列电念头是一般用处的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电念头.（1）额定电压为220V,额定频率为50Hz,功率为 2.5KW,采取三角形接法.（2）电念头运行地点的海拔不超出1000m.工作温度-15～40°C /湿度≤90%.（3）EJ15系列电念头效力高.节能.堵转转矩高.噪音低.振动小.运行安然靠得住.其硬件接线如图3.1.图硬件接线电磁阀的选择（1）入罐液体选用VF4-25型电磁阀个中“V”暗示电磁阀,“F”暗示防腐化,4暗示设计序号,25暗示口径（mm）宽度.相干元件重要技巧参数及道理如下：1）材质：聚四氟乙烯.应用介质：硫酸.盐酸.有机溶剂.化学试剂等酸碱性的液体.2）介质温度≤150℃/情形温度-20～60°C.3）应用电压：AC：220 V50Hz/60Hz DC：24V.4）功率：AC：2.5KW.5）操纵方法：常闭：通电打开.断电封闭,动作响应敏捷,高频率.（2）出罐液体选用AVF-40型电磁阀个中“A”暗示可调撙节量,“V”暗示电磁阀,“F”暗示防腐化,40为口径(mm)相干元件重要技巧参数及道理如下：1）其最大特色就是能经由过程装备上的按键设置来控制流量,达到准时排空的后果.2）其阀体材料为：聚四氟乙烯,有比较强的抗腐化才能.3）应用电压：AC：220 V50Hz/60Hz DC：24V.4）功率：AC：5KW.3. 接触器选用CJ20-10/CJ20-16型接触器.个中“C”暗示接触器,“J”暗示交换,20为设计编号,10/16为主触头额定电流.相干元件重要技巧参数及道理如下：（1）操纵频率为1200/h（2）机电寿命为1000万次（3）主触头额定电流为10/16（A）（4）额定电压为380/220（A）PLC的型号.规格繁多,根据前面3.1的I/O估算,再查阅《西门子PLC编程手册》中的相干表格,肯定PLC选型.根据以上剖析,对PLC来说,须要供给5个输入点和4个输出点.除了以上的输入输出点不测,PLC与盘算机.打印机.CRT显示器等装备衔接,须要用专用接口,也应盘算在内.斟酌到在现实装配.调试和应用中,还有可能发明一些估算中未预感到的身分,要根据现实情形增长一些输入.输出旌旗灯号.是以,要按估量数再增长15%―20%的输入.输出点数,以备未来调剂.扩充应用.综上所述,I/O估算为：输入点点数为8,输出点点数为7.综上所述,点数在30以内,为便利扩大,选择S7-200系列CPU 224型.在懂得了体系工艺要乞降控制请求后,接着要做的就是将I/O通道分派给PLC的指定I/O端子,具体如表3.1所示.分类元件端子号感化输入SB1 起动按钮SB2 停滞按钮L1 液面高位传感器L2 液面中位传感器L3 液面低位传感器输出M 搅拌电念头Y1 液体A流入电磁阀Y2 液体B流入电磁阀Y3 放出混杂液体电磁阀3.5 外部接线图设计图3.2 PLC外部接线图图3.3 装配操纵面板如图 3.2所示,PLC外部接线图左边一排为输入,个中I0.3,I0.1,I0.3,I0.2,I0.4分离与SB1,SB2,L1,L2,L3相连;右边一排为输出,个中Q0.2,Q0.0,Q0.1,Q0.3分离与Y1,Y2,Y3,KM相连.如图3.3所示起停按钮P1,P2分离与主机的I0.3,I0.4相连,液面传感器P3,P4,P5分离与主机的输入点I0.1,I0.3,I0.2相接,液体A阀门,液体B阀门,混杂液体阀门和搅拌机P6,P7,P8,P9分离与主机的输出点Q0.0,Q0.1,Q0.3,Q0.2相连.3.6 控制程序流程图设计图3.4 控制程序流程图3.7 控制程序设计根据体系的请求及I/O通道分派,写出继电器梯形图,如图3.5所示.具体设计思绪如下：1)肇端操纵：在按启动按钮I0.3之后,使Q0.0得电,打开电磁阀A,从而使液体A 流入容器.2)当液位上升到中限位时：当液面上升到中限位时,I0.0由OFF变成ON,使Q0.0断电,封闭电磁阀A.同时使Q0.1得电,打开电磁阀B,从而使液体B流入容器.3)当液位上升到上限位时：当液面上升到上限位时, I0.1由OFF状况变成ON状况,使Q0.1断电,封闭电磁阀 B.同时使Q0.2得电,启动搅拌机M.此时启动准时器T37,60s后T37动作,使Q0.2掉电.4)搅拌平均后放出混杂液体：在Q0.2的降低沿通事后沿微分指令DIFD使Q0.3置位,打开电磁阀C,开端放出混杂液体.5)当液位降低到下限位时：当液位降低到下限位时,启动准时器T38,5s后使Q0.3掉电,封闭电磁阀C,此时液体已放空.6)主动轮回工作：在没有按停滞按钮I0.4的情形下,体系将在T38的记不时光到了时,使Q0.0置位,主动进入下一操纵周期.从而实现混杂液体PLC主动控制的轮回工作.7)停滞操纵：当按下停滞按钮时,停滞按钮I0.4为ON状况,不克不及使电磁阀A.B.C断开,体系履行完本周期的操纵后,将主动逗留在初始状况.应用S7-200西门子简略单纯编程器编入梯形图,如下所示.图3.5 梯形图3.8 创新设计内容此次设计进程中,我有一些本身的设法主意.1）搅拌桶内的液位传感器的靠得住性不强,可以试着改为敏锐性强.靠得住性高的检测仪器.防止因为输入液体时,飞溅的液体触碰着液位传感器而导致发出错误旌旗灯号.2）在电路中供给一个备用电源,如许做的目标就是包管掉落电之后也能使体系完成该周期的工作,从而包管体系在完成当前周期的操纵时,停滞在初始状况,使容器为空.以便在恢复电源后能顺遂的从第一步开端进行轮回.如许就防止了在混杂某些化学物资,比方具有腐化性的物资时.因为掉落电,长时光储消失容器中,从而造成对装配的腐化或破坏;也防止了引起情形污染的可能.同时期替了掉落电保持如许一个麻烦和斟酌不周的进程.4 体系调试及成果剖析4.1 体系调试应用调试程序进行体系静调.模仿两种液体混杂装配的操纵进程,对控制程序作一些修改,使之变成可持续运行的调试程序.具体作法如下：设PLC进入运行方法后：经由必定的预备时光,模仿按下启动按钮,Q0.0的指导灯亮;一段时光后,液面上升到L2地位,Q0.0的指导灯灭,Q0.1的指导灯亮;一段时光后,液面上升到L1地位,Q0.1的指导灯灭,Q0.2的指导灯亮;一段时光后,Q0.2的指导灯灭,Q0.3的指导灯亮;一段时光后,液面低于L3地位,Q0.1的指导灯灭,Q0.0的指导灯亮,当前操纵周期停滞,主动进入下一个操纵周期.在体系运行进程中,模仿按下停滞按钮,所有运行立刻停滞.调试停滞.4.2 成果剖析基于以上设计与调试,两种液体混杂装配的体系设计根本停滞.测试成果知足课题给定请求.总结此次课程设计是异常可贵的一次理论与实践相联合的机遇,经由过程此次此次对“液体主动混杂装配的PLC控制”的设计使我摆脱了单纯理论进修的状况,和眼高手低的缺点,经由过程本次PLC的课程设计,使我懂得到PLC的重要性.电气控制与可编程控制器是一门极其重要的课程,他分解了盘算机技巧和主动控制技巧和通信技巧.在当今由机械化向主动化,信息化飞速成长的社会,PLC技巧越来越受人们普遍应用,远景可不雅,是以学会和应用PLC,将对我们今后踏上工作岗亭有极其重要的帮忙,在此次设计中,我们碰到了很多艰苦,经由过程对自身的查找,我找出几点缺少之处：1,不太会应用查翻材料.碰到艰苦,起首不先检讨材料,过多依附同窗和先生的帮忙,相对不自力.2,进修卖力程度不敷,进修热忱不高,基本相对单薄,控制常识太少.3,设计时对时光合理安插上欠妥.但恰是此次设计,让我熟悉到本身的缺少,为今后今后的工作进修找到了偏向和进步的动力.经由过程此次PLC课程设计实践.我学会了PLC的根本编程办法,对PLC的工作道理和应用办法也有了更深入的懂得.在对理论的应用中,进步了我们的工程本质,在没有做实践设计以前,我们对常识的撑握都是理论上的,对一些细节不加看重,当我们把本身想出来的程序用到PLC中的时刻,问题消失了,不是不克不及运行,就是运行的成果和请求的成果不相相符.如许,我就只能一个一个问题的去解决,经由过程查阅材料或者是就教同窗,一次一次的调试程序,最后达到设计请求.使得我对PLC 的懂得得到增强,看到了实践与理论的差距.最后经由过程本次课程设计,使我懂得了PLC控制技巧在工业应用和工业临盆中的重要地位;经由过程本次课程设计,使我更深入的懂得了PLC的编程思惟,也能更好的将所学常识应用到实践中动.是以学好这门课程对今后的成长有举足轻重的地位.申谢短暂的一礼拜的设计就这么停滞了,虽说时光很短暂但学的到的器械很多.在此感激***先生的谆谆教诲和孜孜不倦的指点,先生渊博的学识.严谨的治学精力和一丝不苟的工作风格深深影响了我,使我毕生受益.同时,在行文进程中,也得到了很多同窗的珍贵建议,在此一并致以诚挚的谢意.最后,我向在百忙中抽出时光对本文进行评审并提出珍贵看法的列位先生暗示衷心肠感激！参考文献【1】戚长政《自念头与临盆线》科学出版社2004【2】蔡杏山《零起步轻松学西门子S7-200PLC技巧》人平易近邮电出版社2010【3】马桂喷鼻《电气控制与PLC应用》化学工业出版社2006【4】何友华《可编程序控制器及经常应用控制电器》冶金工业出版社2008【5】肖清《西门子PLC课程设计指点书》化学工业出版社2009。
初中化学溶液混合现象教案
初中化学溶液混合现象教案
主题：溶液混合现象
年级：初中
时间：45分钟
目标：学生能够了解溶液混合的现象，掌握溶液混合的规律。
教学步骤：
1. 导入（5分钟）
向学生展示两杯溶液，让他们观察并描述两杯溶液的颜色、透明度等异同之处。
引导学生
思考，当两种不同的溶液混合时，会发生什么现象。
2. 实验演示（10分钟）
进行实验演示：将两杯溶液倒入一个容器中，观察溶液混合的现象。
引导学生观察混合后
的溶液的颜色、透明度等变化，让学生找出规律。
3. 深入讲解（15分钟）
讲解溶液混合的规律：当两种溶液混合时，由于分子之间的相互作用力，会导致不同溶液
的颜色、透明度等发生改变。
这种现象称为溶液混合。
4. 小组活动（10分钟）
分成小组，让学生自行选择两种溶液进行混合实验，让他们观察混合后的溶液的变化，并
记录实验结果。
然后展示实验结果，让其他小组分析并总结溶液混合的规律。
5. 总结（5分钟）
引导学生总结溶液混合的现象和规律，强调溶液混合是一种物质混合的过程，原有的物质
并未改变，只是在空间上混合在一起。
作业：让学生选择两种溶液进行混合实验，记录实验结果并写出实验报告，包括实验目的、方法、结果及结论等内容。
教学反思：在教学过程中，要引导学生通过实验、观察和总结来探求溶液混合的规律，培
养学生的实验能力和思维能力，让学生在实践中学习化学知识。
用PLC实现多种液体自动混合控制
用PLC实现多种液体自动混合控制近年来PLC在处理速度、控制功能、通信能力以及控制领域等方面都不断有新突破，因此当今PLC是集计算机技术、通信技术和自动控制技术为一体的新型工业控制装置，它具有可靠性高，编程方便、环境要求低、体积小、重量轻、功耗低等特点，是一种专为工业控制设计及过程控制的数字运算操作的电子系统，是实现机电一体化的理想控制设备。
PLC的应用范围很广泛，目前国内市场的PLC较常见的进口机有美国的AB 公司和通用电气（CE）公司，日本的三菱公司的立石公司，以及德国的西门子公司的产品。
日本松下电工公司的FP系列PLC进入国内市场相对较晚，但因其品种齐全、功能完善，而且在设计上有其独到之处，所以近年来推广很快。
FP1系列机属于小型机，它一般由主控单元、扩展单元、智能单元三部分组成。
该系列包括有C14, C16, C24, C40, C56, C72六种型号的主机和E8,E16,E24,E40四种型号的扩展单元。
主控单元加扩展单元的I/O点数最大可扩展至152点。
FP1系列不但硬件配置齐全，而且软件功能也很强，共有192条指令。
它具有结构紧凑、硬件配置齐全、软件功能强大等特点，而且它的某些功能甚至可与大型机相媲美，所以具有较高的性价比，特别适合于在轻工行业的中小型企业中推广应用。
本文采用日本松下公司生产的FP1系列C40---AFP12416（电源电压为AC100—240V，输入点数为24点，输出点数为16点，输入电压为DC24V，输出类型为继电器输出，AFP12416为品名）可编程控制器为主控部件，设计了一种对多种液体进行自动混合的控制系统。
一、系统简介及控制要求多种液体混合控制主要是将3种液体分别注入、搅拌、加热，最终达到自动混合的目的，L1、L2、L3为液位传感器，被液面淹没时输出高电平；Y1、Y2、Y3、Y4为电磁阀，得电时打开，失电时关闭；M为搅拌电机；H为加热器，如图1所示。
具体控制要求如下：1.初始状态容器是空的，阀门Y1、Y2、Y3、Y4均为OFF,液位传感器L1、L2、L3均为OFF，搅拌机M为OFF，加热器H为OFF。
多种液体自动混合控制程序
2、起动运行：
按下起动按钮SB1，电磁阀YV1打开（为ON状态）， 注入液体A，达到一定高度（SQ2为ON）时，电磁阀YV1 关闭，同时电磁阀YV2打开，开始注入液体B，直到液面 传感器SQ1为ON状态，电磁阀YV2关闭，并启动搅拌机M， 10s后停止搅拌，电磁阀YV3打开，放出混合液体，当液 面降到一定高度（SQ3为ON）时，再经5s电磁阀YV3关闭， 容器放空。
I/O点分配如下：
三、硬件接线图
四、梯形图
一、控制要求
3、停止运行：
按下停止按钮SB2，在当前液体混合操 作完毕后，及I/O点分配
两种液体自动混合系统的动作顺序依次为： 电磁阀YV1打开→电磁阀YV1关闭、同时YV2打开→ 电磁阀YV2关闭、同时启动搅拌机M→停止搅拌机 M，同时电磁阀YV3打开→电磁阀YV3关闭。
多种液体自动混合装置的PLC控制讲解
2、 状态转移图及状态功能
第二步：绘制状态转移图 顺序控制若采用步进指令编程，则需根据流程图画出状态
二、项目介绍
由PLC控制的多种 液体自动混合装置，适 合如饮料的生产、酒厂 的配液、农药厂的配比 等。L1、L2、L3为液位 传感器，液面淹没时接 通，两种液体的流入和 混合液体放液阀门分别 由电磁阀YV1、YV2、 YV3控制，M为搅拌电动 机。
二、项目介绍
控制要求：
（1）初始状态。装置初始状态为：液体A、液体B阀 门关闭（YV1、YV2为OFF），放液阀门将容器放空 后关闭。 （2）启动操作。按下启动按钮SB1，液体混合装置 开始按下列规律操作。
转移图。状态转移图是用状态继电器(简称状态)描述的流程图。
状态元件是构成状态转移图的基本元素，是可编程序控制器的 元件之一。
2、 状态转移图及状态功能
状态可提供以下三种功能 ： (1) 驱动负载。状态可以驱动M、Y、T、S等线圈。可以
直接驱动和用置位SET指令驱动，也可以通过触点联锁条件来
驱动。例如，当状态S20置位后，它可以直接驱动Y1。在状态 S20与输出Y1之间有一个联锁条件Y2。 (2) 指定转移的目的地。状态转移的目的地由连接状态之 间的线段指定，线段所指向的状态即为指定转移的目的地。 例如，S20转移的目的地为S21。
顺控设计法的设计步骤
功能表图的绘制 根据以上分析和被控对象工作内容、步骤、顺序和控 制要求画出功能表图。绘制功能表图是顺序控制设计法中 最为关键的一步。 功能表图又称做状态转移图，它是描述控制系统的控 制过程、功能和特性的一种图形。 功能表图不涉及所描述控制功能的具体技术，是一种 通用的技术语言，可用于进一步设计和不同专业的人员之 间进行技术交流。 各个 PLC 厂家 都 开发 了 相 应 的 功 能 表 图 ， 各 国 家 也 都制 定 了 国 家 标 准 。 我 国 1986 年 颁 布 了 功 能 表 图 国 家 标 准 （GB6988.6-86）。
plc课程设计(多种液体自动混合装置的PLC控制)概述
摘要随着社会的不断发展和科学技术的不断提高，各种工业自动化不断升级，尤其是在工业上PLC的应用越来越广泛。
其中在生产的第一线有着各种各样的自动加工系统，其中多种原材料混合再加工，在工业上常常可见。
本次设计课题为“基于PLC的多种液体混合控制设计”，此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。
此次设计主要内容包括：工作过程分析，I/O分配，主电路，梯形图，流程图，指令表，接线图，程序分析等, 经过多次修改和调试，最终实现题目要求。
设计采用三菱FX2N-48PLC去实现设计要求。
关键词：自动控制 PLC 多种液体自动混合装置目录第一章概述1.1课题背景随着社会科学技术的不断发展，自动控制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。
在许多行业中，多种液体自动混合装置是必不可少的，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。
由于在某些生产要求中，要求系统要具有配料精确、控制可靠等特点，这也是人工操作所难以实现的。
所以为了达到生产要求，特别是要实现多种液体自动混合的目的,多种液体自动混合装置势必就是摆在我们眼前的一大课题。
随着PLC控制器的不断发展和计算机技术的不断提高，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。
设计的多种液体混合装置利用PLC可编程控制器可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、自动化程度，适合相关工业生产的需要。
1.2课题的意义与发展方向在工业生产中，把多种原料在合适的时间和条件下进行需要的加工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。
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。
流动相比例的调节原则
流动相比例的调节原则流动相比例的调节原则概述：在化工生产过程中，流动相比例的调节是非常重要的。
当两种或多种液体混合在一起时，它们的流动速度和比例会影响反应速率和产品质量。
因此，流动相比例的调节是化工生产中必不可少的一环。
一、流量计测量原理1.1 流量计分类根据测量原理和安装方式，流量计可以分为很多种类。
常见的有差压式、涡街式、电磁式、超声波式等。
1.2 差压式流量计差压式流量计是最基本的一种流量计。
它利用管道中产生的压差来测量流速。
差压传感器测得管道内两点之间的压差，再通过公式计算出实际流速。
1.3 涡街式流量计涡街式流量计是利用介质通过涡轮时所产生的涡旋来测量流速。
当介质通过涡轮时，会使得涡轮转动，并且转动频率与介质速度成正比。
1.4 电磁式流量计电磁式流量计是利用法拉第定律来测量流速。
当介质通过电磁式流量计时，会在管道内产生一个电磁场，通过检测电磁场的变化来计算流速。
1.5 超声波式流量计超声波式流量计是利用超声波在介质中传播的速度和方向来测量流速。
当超声波通过介质时，会受到介质密度、粘度、温度等因素的影响。
二、流动相比例调节原则2.1 流动相比例调节的目的在化工生产中，往往需要将两种或多种液体混合在一起进行反应或制品加工。
此时，如果两种液体的比例不正确，就会影响反应速率和产品质量。
因此，需要对液体进行流动相比例调节。
2.2 流动相比例调节的方法常用的流动相比例调节方法有两种：手动调节和自动控制。
手动调节是指通过人工观察和操作来实现液体比例的调整。
这种方法简单易行，但需要经验丰富的操作人员，并且容易受到环境因素干扰。
自动控制是指通过仪表设备和控制系统来实现液体比例的自动调整。
这种方法可以实现实时监测和控制，精度高、稳定性好，但需要投入大量的设备和人力。
2.3 流动相比例调节的原则（1）准确测量液体流量。
在进行流动相比例调节时，首先要保证液体流量的准确测量。
只有准确测量了液体流量，才能进行后续的液体比例计算和控制。
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实习课教案首页
课题序号14 课题名称多种液体混合
授课班级授课日期
授
课
时
数总课时12
电10髙技5班11.5/11.6
讲课时数 1.2 示范时数0.8 实习时数10 结合生产时数
教
学
目
的
和
要
求
程序设计的方法和技巧;会用状态转移图设计并行性流程控制程序，实现控制要求
重
点
难
点
PLC改造继电接触式控制线路步骤、PLC程序编写及调试。
主要授课
方法
讲授法、讨论法、演示法、练习法
课前准备教
学
用
图
名称数量名称数量多种液体混合示意图 1
材
料
、
工
夹
量
刃
具
和
设
备
仪
表
名称规格数量名称规格数量
电脑28 PLC
三菱
FX2N-48MR
28
万用表28
电工用具28
授
课
情
况
学生课题完成情况优秀率合格率完成较好项目完成较差项目
一、安全教育
【安全文明生产要求】
检查出勤情况，检查劳保用品穿戴的情况；设备规范操作，注意用电安全，操作过程中出现异常时按急停按钮，并报告老师。
二、组织教学
【复习提问】
计数器、定时器（OUT/RST）
1.积算定时器
2.高速计数器
【讲授新课】
、控制要求
（1）初始状态
容器是空的，Y1、Y2、Y3、Y4电磁阀和搅拌机均为OFF，液面传感器L1、L2、L3均为OFF。
（2）启动操作按下启动按钮，开始下列操作：
1) 电磁阀Y1闭合（Y1位ON），开始注入液体A，至液面高度为L2（此时L2和L3为ON）时，停止注入（Y1为OFF）同时开启液体B电磁阀Y2（Y2为ON）注入液体B，当液面升至L1（L1为ON）时，停止注入（Y2为OFF）。
2)停止液体B注入时，开启搅拌机，搅拌混合时间为10s。
3)停止搅拌后放出混合液体（Y4为ON），至液体高度降为
L3后，再经5s停止放出（Y4为OFF）。
（3）停止操作
按下停止键后，在当前操作完毕后，停止操作，回到初始
状态。
2、I/O分配
输入输出
启动按钮X0 电磁阀Y1 Y0
停止按钮X1 电磁阀Ｙ2 Y2
L1 X2 电磁阀Y4 Y3
L2 X3 电动机 M Y4
L3 X4
3、按图所示的梯形图输入程序。
复习导入
（5分钟）
授课新课（35分钟）
分别请几名学生进行回答
4、调试并运行程序
首先X5接负极。
将X0接通负极。
Y1线圈得电，并实现自保。
液体1开始注入容器。
当液面3传感器X3接通时液体1停止注入，Y2得电，并实现自保。
液体2开始注入容器
当液面2传感器X2接通时液体2停止注入，Y3得电，并实现自保。
液体3开始注入容器
当液面1传感器X1接通时液体3停止注入，Y0得电，并实现自保。
混合电机开始工作。
经过10秒钟T0计时器计时完毕，Y0断电，混合电机停止工作。
Y5线圈得电，并实现自保。
加热开始。
当温度传感器X4接通时，Y5线圈断电，加热停止。
与此同时，Y4线圈得电，混合液体开始放出，T1计时器开始计。
经过5秒后，T1计时器计时完毕。
Y4线圈断电。
放出系统关闭。
将X5和负极断开，系统停止工作。
三、入门指导
【示范操作】
1、绘制两种液体自动混合装置控制的PLC外围IO接线图。
2、根据IO接线图，正确连接PLC控制线路。
3、使用FX2N-28MR编程软件进行编辑、监控程序、下载等编程操作
4、正确使用FX系列PLC的定时器、计数器等基本逻辑指令。
5、编写两种液体自动混合控制的梯形图程序。
【实习内容】
3）按控制要求编制梯形图
4）上机调试并运行程序
【实习分组】
1、每组分成两小组，每小组三人。
一组完成线路安装，一组完成程序的输入与调试。
下次练习交换进行。
2、编制程序三种液体自动混合以及三种液体自动混合加热的控制程序，上机调试并运行程
四、巡回指导
一、检查与指导内容
1、注意及时纠正有可能对PLC造成损害的错误操作。
2、指导学生用微机编写、输入、调试程序。
二、巡回指导注意点
１、发现问题及时回答并给予纠正。
２、检查训练情况，对动手能力差学生重点指导。
３、对普遍存在的问题采取集中讲解操作示范的方法。
五、课后总结
一、回顾课题：总结重点和难点
程序的编写、调试及写入、I/O分配、画硬件接线
二、总结常见错误并予以纠正
1、PLC接线
2、程序编写及调试
三、学生实习情况评价（通报课题完成情况和实习中学生的优缺点）
四、授课质量分析
【作业】使用STL指令的编程方法。