多种液体混合装置控制系统的设计(1)
多种液体混合装置控制系统的设计(1)

学号0814108《电气控制与PLC》课程设计( 2008级本科)题目:液料自动混合装置控制系统设计系(部)院:物理与机电工程学院专业:电气工程及其自动化作者姓名:金武明指导教师:王宗刚职称:讲师完成日期: 2011 年 12 月 30 日一、设计目的及意义 (1)二、液料自动混合控制系统方案设计 (1)三、液料自动混合控制系统的硬件设计 (3)3.1总体结构 (3)3。
2元器件的选择 (5)3.3液位传感器的选择 (5)3.4 搅拌电机的选择 (5)3。
5电磁阀的选择 (6)3。
6 PLC的选择 (7)3。
7 PLC输入输出口分配 (8)3.8控制面板元件布置图 (9)3.9 PLC输入/输出接线设计 (10)四、软件系统 (11)4.1 程序流程图 (11)4.2 梯形图程序的总体结构图设计 (12)4。
3 语句表程序设计 (14)五、程序调试 (16)小结 (18)参考文献 (19)电气控制与PLC技术课程设计成绩评定表 (20)一、设计目的及意义在工艺加工最初,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。
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。
通过该课程设计使我得到了工程知识和工程技能的综合训练,获得应用本课程的知识和技术去解决工程实际问题的能力.二、液料自动混合控制系统方案设计目前常用的控制系统有以下几种:继电器控制系统、单片机控制、工业控制计算机和可编程控制器控制。
多种液体自动混合控制系统设计

多种液体自动混合控制系统设计液体自动混合控制系统可以应用于许多领域,例如工业生产,医疗设备,生物科技等。
设计一个多种液体自动混合控制系统时,需要考虑以下几个方面:传感器选择,控制算法设计,执行器选择,系统稳定性和安全性。
首先,传感器选择是系统设计的关键。
液体自动混合控制系统需要能够测量液体的温度、流量、压力和浓度等关键参数。
因此,需要选择适当的传感器来实现这些测量,并将测量结果反馈给控制系统。
其次,控制算法设计是液体自动混合控制系统的核心。
根据具体的应用场景和需求,可以选择不同的控制算法,如PID控制算法,模糊控制算法或模型预测控制算法。
控制算法将根据传感器的反馈信号来调节液体的混合比例或浓度,以达到预期的混合效果。
第三,执行器选择是液体自动混合控制系统中不可忽视的一部分。
根据混合液体的性质和混合要求,可以选择不同类型的执行器,如阀门、泵或搅拌器。
执行器将根据控制算法的指令来调节混合液体的流量和速度,以实现到达目标浓度。
其次,系统稳定性和安全性是一个多种液体自动混合控制系统设计过程中需要非常注意的方面。
稳定性是指系统在长时间运行下的可靠性和一致性,控制算法需要设计得稳定并能够适应不同的工作条件。
安全性是指系统在运行过程中能够避免发生意外,从而保证操作人员和设备的安全。
因此,在系统设计过程中需要考虑到一些防护装置和报警系统。
最后,设计师应该在系统实施前进行充分的测试和验证。
通过测试和验证,可以确保设计满足需求,并且能够在不同情况下保持稳定工作。
总之,多种液体自动混合控制系统的设计需要综合考虑传感器选择、控制算法设计、执行器选择、系统稳定性和安全性等方面。
只有全面考虑这些因素,才能设计出一个稳定可靠、安全高效的液体自动混合控制系统。
液体混合PLC控制系统设计

液体混合PLC控制系统设计液体混合是一种广泛应用的工业制程。
为了实现可靠和高效的控制,现代工业中常常采用PLC(可编程逻辑控制器)控制系统。
本文将介绍PLC控制液体混合的系统设计。
一、系统功能需求液体混合的系统功能需求通常包括:液体流量计量、液体掺杂比例控制、液体混合搅拌等。
在系统设计过程中,应考虑该制程的特殊性需求,例如液体成分、流速以及搅拌程度等。
二、PLC选择PLC控制系统是液体混合制程中最常用的自动化控制器,因为它拥有很高的控制精度和可靠性。
在选择PLC时,应考虑其I/O点数、处理器性能、扩展性、通信口数量和支持的编程软件等因素。
三、系统功能模块1.流量计量模块。
通常采用电磁流量计或者重力流量计,用于测量液体的质量流量,与PLC通讯以获取液体流量数据。
2.比例控制模块。
通常采用调节阀或者脉宽调制控制方式,用于控制液体的掺杂比例,比例控制事件可根据PLC内存程序进行设定。
3.搅拌控制模块。
通常采用调速电机,用于控制搅拌桨的转速,PLC控制搅拌桨的转速等参数。
四、编程设计针对系统功能模块,需要进行编程设计。
PLC编程可以采用多种编程方式,如Ladder Diagram(LD)、Function Block Diagram(FBD)、Structured Text(ST)、Instruction List(IL)等。
其中Ladder Diagram是最常使用的一种方式,是一种类似于电路图的编程格式。
在设计过程中需要定时存储数据,数据库可以自行搭建或者直接采用PLC内部的存储器。
五、系统控制策略在液体混合制程中,系统的控制策略应尽量保证其稳定性和精准度。
系统控制策略通常包括以下几种方式:1.滞后控制。
在处理液体混合制程时,只有等到液体流动到特定位置时才开始进行搅拌操作,这使得混合不是非常均匀。
2.脉冲控制。
通过控制调节阀或者脉宽调制的方式,设置掺杂比例,可以较精确的控制液体混合。
3.前馈控制。
在搅拌过程中,通过加入一定的预测信息来实现搅拌效果的改善。
毕业设计 多种液体混合PLC控制系统设计报告

(一)课程设计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应用越来越广泛。
在炼油、化工、制药等行业中,多种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。
设计的多种液体混合装置利用可编程控制器可以实现在混合过程中进行精确控制,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。
(二)课程设计的目的及意义在工艺加工最初,把多种原料在合适的时间和条件下进行所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,传感器技术与机电一体化装置。
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。
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
他采用可以编制程序的储存器用来在其内部储存执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算数运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。
有以下主要特点:1)使用灵活,通用性强2)可靠性高,抗干扰能力强3)接口简单、维护方便4)体积小、功耗少、性价比高5)编程简单容易掌握6)设计施工调试周期短所以根据多种液体自动混合系统的要求与特点,我们采用PLC作为我们的控制系统。
可编程控制器指令丰富,可以接各种输出、输入扩充设备,有丰富的特殊扩展设备,其中的模拟输入设备和通信设备是系统所必需的,能够方便地联网通信。
本系统就是应用可编程序控制器PLC对多种液体自动混合实现控制。
(三)课程设计的内容实现基于S7-200多种液体混合控制系统设计。
实验3—多种液体混合自动控制(精)

四、注意事项 (1)先将PLC的电源线插进PLC正面的电源孔中, 再将另一端插到220V电源插板。
(2)将电源开关拨到关状态,严格按I/O接线图接线 ,注意24V电源的正负不可短接,电路不要短路,否 则会损坏PLC触点。
五、思考题
增加循环功能,默认状态下可以循环,按 一下复位按钮,可以停止循环。试设计其梯 形图。
多种液体混合自动控制
课程:《激光设备控制技术》 院系:电子工程系 主讲人:蔡文明
多种液体混合自动控制
一、实验目的
1.了解多种液体自动混合控制系统的工作原理 2.掌握编制PLC程序的步骤和方法 3.熟悉PLC控制系统的接线 4.进一步培养解决问题的能力
二、设备及器件
配备FX3U-32MR型PLC的实训装置一套 SC-09电缆1根 电脑1台 GX Developer编程软件一套 多种液体自动混合模块一套
S0
M8002 X4 启动按钮 S20 X2 S21 X1 S22 T0 S23 X3 S22 T1 Y4 T1 K30 Y5 T0 K50 Y4 Y1 Y2 Y3
(2)按下启动按钮,电磁阀Y1、Y2打 开,注入液体A与B,液面高度为L2时 (此时L2和L3均为ON),停止注入 (Y1、Y2为OFF)。同时开启液体C的 电磁阀Y3(Y3为ON),注入液体C, 当液面升至L1时( L1为ON),停止注 入(Y3为OFF)。开启搅拌机M,搅拌 时间为5秒。时间到电磁阀Y4开启,排 出液体,当液面高度降至L3时(L3为 OFF),Y4延时3秒关闭。按启动按钮 可以重新开始工作。
六、结论 包括体会、建议、遇到的问题,如何解决的。
ห้องสมุดไป่ตู้
液体混合I/O分配表
输入口 说明 输出口 说明
基于PLC的多种液体混合灌装机控制系统设计

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,混合装置,自动控制I目录第1章绪论 (3)第2章系统总体设计 (4)2.1 方案的选择 (4)2.2 系统总体设计 (4)第3章硬件设计 (6)3.1 硬件选型 (6)3.1.1液位传感器的选择 (6)3.1.2 温度传感器的选择 (6)3.1.3搅拌电机的选择 (7)3.1.4 电磁阀的选择 (7)3.1.5 接触器的选择 (7)3.1.6 热继电器的选择 (8)3.1.7 PLC的选择 (8)3.1.8 储罐的选择 (8)3.2 硬件电路设计 (8)3.2.1输入/输出地址分配如表3-2 (8)3.2.2液体混合装置输人/输出接线 (10)第4章软件设计 (12)4.1 系统流程(流程图) (12)4.2根据控制分配的I/O地址及仿真 (15)第5章系统常见故障分析与维护 (15)结论 (16)参考文献 (17)附录………………………………………………………………………...错误!未定义书签。
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。
基于PLC的多种液体混合控制系统设计

工艺与技术2020年第3期127基于PLC的多种液体混合控制系统设计钱 巍(鹤壁职业技术学院,河南 鹤壁 458030)摘 要:液体混合控制被广泛应用于食品、化工、制药、炼油等行业中,传统的继电器-接触器控制自动化程度低,控制过程可靠性差。
随着科技的进步,PLC控制技术应运而生,由于其结构简单,程序语言易学,工作可靠性高且维护简便,迅速在工业控制中得到普及。
文章基于西门子PLC设计了一种多种液体混合控制系统,并通过亚龙实训模块对程序设计进行了验证,该设计可应用于实际生产,提高工作效率。
关键词:PLC;液体混合;程序设计中图分类号:TP273 文献标志码:A 文章编号:2096-3092(2020)03-0127-02多种液体混合是食品、药品、化工和炼油等行业必不可少的环节[1],多种液体自动混合装置是一种取代人工操作,通过机械控制原料配比,并进行搅拌和加热等的自动生产设备[2]。
传统的继电器-接触器控制,控制可靠性差,自动化程度低。
PLC是一种为工业环境下应用而设计的计算机,它能够通过用户编写的程序实现控制,并且具有数据处理的功能。
由于编程语言简单、容易维护且工作可靠性高,被广泛应用于各种工业控制系统中[3]。
本文采用西门子S7-200 CPU 226CN 型PLC,设计了一种多种液体混合监控系统。
1 设计要求多种液体混合控制系统原理图如图1所示。
据输入输出,编制I/O地址分配表,如表1所示。
根据I/O 地址分配表,PLC外部接线图如图2所示。
图1 多种液体混合控制系统原理图表1 I/O地址分配表图2 PLC外部接线图该控制系统可以满足三种液体混合,具体控制要求如下。
(1)初始状态,容器为空,电磁阀Y1、Y2、Y3、Y4和搅拌机M以及加热器E均为OFF,液面传感器L1、L2、L3和温度传感器T均为OFF。
(2)混合操作过程:按下启动按钮,电磁阀Y1得电,液体A流入容器,当液面高度达到L2时,关闭电磁阀Y1,液体A停止注入;同时,电磁阀Y2和Y3得电,注入液体B和C,当液面升至L1时,关闭电磁阀Y2和Y3,液体B和C停止注入;然后开启搅拌电动机M,搅拌10s,停止搅拌,启动加热器E 加热,当温度达到设定值时,停止加热,同时电磁阀Y4得电放出混合液体,至液面高度降为L3时,在经5s延时,液体可以全部放完,这时电磁阀Y4关闭,电磁阀Y1得电,又开始下一周期的操作。
PLC控制实验--多种液体混合装置控制

实验十多种液体混合装置控制一、实验目的1.掌握上升沿微分/下降沿微分指令的使用及编程。
2.掌握多种液体混合装置控制系统的接线、调试、操作。
二、实验设备序号名称型号与规格数量备注1 网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D 12 实验挂箱CM24 13 实验导线3号若干4 通讯电缆USB 15 计算机 1 自备三、控制要求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,控制要求如下:1.按下启动按钮SB1,装置投入运行时,液体A、B阀门关闭,混合液阀门打开3秒将容器放空后关闭,液体A阀门打开,液体A流入容器。
2.当液面到达SL2时,SL2接通,关闭液体A阀门,打开液体B阀门。
3.液面到达SL1时,关闭液体B阀门,搅动电机开始搅动。
4.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。
5.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。
6.停止操作:在当前的混合液操作处理完毕后.按下停止按钮SB1,停止操作。
四、功能指令使用及程序流程图1.上升沿微分/下降沿微分指令使用上升沿微分指令(DIFU)检测到每一次正跳变(由0到1),让能流接通一个扫描周期。
下降沿微分指令(DIFD)检测到每一次负跳变(由1到0),让能流接通一个扫描周期。
2.程序流程图序号 CM12 (面板端子)CM24 (面板端子)说明 备注1. 00 SB1 启动开关 PLC 输入2. 01 SL1 液位传感器SL13. 02 SL2 液位传感器SL24. 03 SL3 液位传感器SL35. 04 SB2 停止开关6. 00 YV1 进液阀门A PLC 输出7. 01 YV2 进液阀门B8. 02 YV3 排液阀门9. 03YKM搅拌电机10. 主机输入端COM 、CM24面板+24V 接电源24V 电源正端 11.主机输出端COM 、CM24面板COM 接电源COM电源地端 六、操作步骤1.检查实验设备中器材及调试程序。
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学号0814108《电气控制与PLC》课程设计(2008级本科)题目:液料自动混合装置控制系统设计系(部)院:物理与机电工程学院专业:电气工程及其自动化作者姓名:金武明指导教师:王宗刚职称:讲师完成日期: 2011 年 12 月 30 日一、设计目的及意义 (1)二、液料自动混合控制系统方案设计 (1)三、液料自动混合控制系统的硬件设计 (3)3.1总体结构 (3)3.2元器件的选择 (5)3.3液位传感器的选择 (5)3.4 搅拌电机的选择 (5)3.5电磁阀的选择 (6)3.6 PLC的选择 (7)3.7 PLC输入输出口分配 (8)3.8控制面板元件布置图。
(9)3.9 PLC输入/输出接线设计 (10)四、软件系统 (11)4.1 程序流程图 (11)4.2 梯形图程序的总体结构图设计 (12)4.3 语句表程序设计 (14)五、程序调试 (16)小结 (18)参考文献 (19)电气控制与PLC技术课程设计成绩评定表 (20)一、设计目的及意义在工艺加工最初,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。
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。
通过该课程设计使我得到了工程知识和工程技能的综合训练,获得应用本课程的知识和技术去解决工程实际问题的能力。
二、液料自动混合控制系统方案设计目前常用的控制系统有以下几种:继电器控制系统、单片机控制、工业控制计算机和可编程控制器控制。
现在将这几种控制系统相比较,并结合本设计的实际确定控制方案。
(1)继电器控制系统PLC与继电器均可用于开关量逻辑控制。
PLC的梯形图与继电器电路图都是用线圈和触点来表示逻辑关系。
继电器控制系统的控制功能是用硬件继电器(或称物理继电器)和硬件接线来实现的,PLC的控制功能主要是用软件(即程序)来实现的。
PLC采用的计算机技术、顺序控制、定时、计数、运动控制、数据处理、闭环控制和通信联网等功能,比继电器控制系统的功能强大的多。
继电器系统的可靠性差,诊断复杂的继电器系统的故障非常困难。
梯形图程序中的输出继电器是一种“软继电器”,它们的功能是用软件来实现的,因此没有硬件继电器那样的触点易于出现接触不良的现象。
PLC的可靠性高,故障率极低,并且很容易诊断和排除故障。
继电器的控制功能被固定在线路中,其功能单一,不易修改,灵活性差。
PLC的控制方式灵活,有很强的柔性,仅需修改梯形图就可以改变控制功能。
至今还没有一套通用的容易掌握的继电器电路设计方法,设计复杂的继电器电路既困难又费时,设计出的电路也很难阅读理解。
PLC有大量用软件实现的辅助继电器,定时器和计数器等编程元件供梯形图的设计者使用。
用先进的顺序控制设计法来设计梯形图,比设计相同功能的继电器电路花费的时间要少得多。
继电器要在硬件安装,接线全部完成后才能进行调试,发现问题后修改电路花的时间也很多。
PLC控制系统的开关柜制作,现场施工和梯形图设计可以同时进行,梯形图可以在实验室模拟调试,发现问题后修改起来非常方便。
(2)单片机控制单片机又称单片微控制器,将CPU、并行输入/输出接口、定时器/计数器、存储器和通信接口集成在一个芯片中,最便宜的8位单片机销售仅为几元,其功能强,响应速度快,性能价格比极高。
但是除了单片机芯片外,单片机还需要设计硬件电路图和印制电路板。
单片机一般用汇编语言或C语言编程,编程时需要了解单片机内部的硬件结构。
将单片机用于工业控制,对开发人员的硬件设计水平和软件设计水平的要求都很高。
此外,用单片机设计测控产品需要采用大量的硬件,软件方面的抗干扰措施,才能保证长期稳定可靠的运行。
有的专业公司开发的单片机产品的可靠性都难达到PLC的水平。
使用单机机的专用测控装置都由专业厂家来开发,现在很少有最终用户开发单件或小批量的单片机测控装置。
(3) 工业控制计算机控制控制用的个人计算机(PC)称为工业控制计算机,简称为工控机。
工控机是在个人计算机的基础上发展起来的,采用总线结构,硬件的兼容性较强。
IPC有各种各样的输入/输出板卡供用户选用,有很强的高速浮点去处、图像运算、通信和人机交互等功能,容易实现管理控制网络的一体化。
PLC的体积小巧紧凑,硬件和操作系统的可靠性总体上比工控机高。
工控机则来源于个人计算机,主要用于过程控制或控制系统中的上位机和人机接口。
在高端应用方面,很难区分PLC和工业PC之间的差异,因主两者均采用同样的微机处理器和内存芯片。
PLC与PC相比有以下优点:1) 对低端应用,PLC具有极大的性能价格比优势。
工控机的价格比较高,将它用于小型开关量控制系统以取代继电器控制,无论在体积和价格上都很难接受,可靠性也远不如PLC。
2) PLC的可靠性无可比拟,故障停机时间最少。
3) PLC是专门为工厂现场应用环境设计的,结构上采用整体密封或插件组合型,对印制板,电源,机架,插座的制造和密闭,均采用了严密的措施。
4) PLC使用专门为工控设计的各种编程语言,这些语言简单易学。
与PC机发展太快相比,PLC产品可以长期供货,并提供长期的技术支持。
5) PLC有庞大的有经验的设计人员,维护人员和技术支持系统。
(4)可编程程序控制器控制PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
有以下主要特点: 1)使用灵活、通用性强;2)可靠性高、抗干扰能力强;3)接口简单、维护方便;4)体积小、功耗小、性价比高;5)编程简单、容易掌握;6)设计、施工、调试周期短。
可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。
从控制规模上来说,这个时期发展了大型机和超小型机;从控制能力上来说,诞生了各种各样的特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合;从产品的配套能力来说,生产了各种人机界面单元、通信单元,使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。
目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。
通过以上几种控制方案的比较,选用PLC来实现对液体混合过程的控制。
本设计以三种液体的混合控制,其要求是将三种液体按一定比例混合,在电动机搅拌后将混合的液体输出容器。
并形成循环状态,在按停止按扭后依然要完成本次混合才能结束。
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。
设计采用西门子公司的S7-200型(S7-200型号所用CPU单元为 CPU 224 DC/DC/DC,14 点输入,10点输出)PLC去实现设计要求。
三、液料自动混合控制系统的硬件设计3.1总体结构某一液料自动混合装置如图1所示,用于将3种液体按一定的容积比例进行混合。
43 2 1液料1液料2液料3图1 液料自动混合装置工作示意图1.初始状态,液灌为空,电磁阀YV1-4、电动机M均为失电状态,液位传感器SQ1-4均为不动作状态。
2.物料自动混合控制按下启动按钮SB1,电磁阀YV1得电,正式注入液料1,当液料1的液位达到液位传感器SQ3时,YV1关,YV2阀开,L3亮。
注入液料2,当液位达到液位传感器SQ2时,YV2阀关,YV3阀开,注入液料3,L2亮,L3灭。
当液位达到液位传感器SQ1时,YV3阀关,L1亮,L2灭。
搅拌电动机M起动,L5亮。
搅拌20秒后停止。
L1灭,放液电磁阀YV4动作,L5灭。
当液位下降到液位传感器SQ4以下时,L4灭,再经过5秒钟(放掉剩余液料)后,SQ4阀关闭,之后,自动循环上述过程。
3.停止操作。
按下停止按钮SB2,当完成一个循环过程,即液灌液体放空后再全部停止。
按下急停按钮SB3,所有输出立即停止。
3.2元器件的选择表1 元器件明细表3.3液位传感器的选择选用LSF-2.5型液位传感器其中“L”表示光电的,“S”表示传感器,“F”表示防腐蚀的,2.5为最大工作压力。
LSF系列液位开关可提供非常准确、可靠的液位检测。
其原理是依据光的反射折射原理,当没有液体时,光被前端的棱镜面或球面反射回来;有液体覆盖光电探头球面时,光被折射出去,这使得输出发生变化,相应的晶体管或继电器动作并输出一个开关量。
应用此原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适应环境的能力,在耐腐蚀方面有较好的抵抗能力。
相关元件主要技术参数及原理如下:(1)工作压力可达2.5Mpa(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(6)切换电流为0.5A 3.33.4 搅拌电机的选择选用EJ15-3型电动机其中“E”表示电动机,“J”表示交流的,15为设计序号,3为最大工作电流相关元件主要技术参数及原理如下:EJ15系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。
(1)额定电压为220V,额定频率为50Hz,功率为2.5KW,采用三角形接法。
(2)电动机运行地点的海拔不超过1000m。
工作温度-15~40°C /湿度≤90%。
(3)EJ15系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪音低、振动小、运行安全可靠。
其硬件接线如图2所示。
L1L2L3图2 搅拌机的硬件接线图3.5电磁阀的选择(1)入罐液体选用VF4-25型电磁阀其中“V”表示电磁阀,“F”表示防腐蚀,4表示设计序号,25表示口径(mm)宽度。
相关元件主要技术参数及原理如下:1)材质:聚四氟乙烯。
使用介质: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/℃环境温度-20~60°C。
3)使用电压:AC:220 V50Hz/60Hz DC:24V。