西门子S7-1200多液体混合控制系统PLC课程设计报告
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。
基于S7-1200PLC的液体混合搅拌系统设计
图1 液体混合搅拌系统示意图
2 模拟量控制
实际工业生产过程中，被控对象参数是连续变化的模
图2 系统SFC设计
设备组态
SIMATIC精简系列面板具有独特
工业设计特点，标配触摸屏，操作直观。
首先，选择添加设备，启动设备向导，选择PLC设备名称，实现之间的连接。
其次，用触摸屏向导实现组态画面，可以实现文本框组态、液体罐组态、阀门组态、按钮组态、搅拌机组态及指示灯组态。
完成组态后，即可对
站点的信息下载，用以太网电缆线将两者连接起来即可调试运行。
液体混合搅拌系统组态画面
利用触摸屏组态向导进行系统画面组态完成后生成一个根画面，将其重命名为“液体混合搅拌系统
液体罐、阀组态
打开图形库，选择“Automation equipment”→“
256 Colors”中的液体罐，将其添加到组态画面中。
再。
液体混合装置控制系统plc课程设计
液体混合装置控制系统plc课程设计液体混合装置控制系统PLC课程设计引言：液体混合装置是工业生产中常见的设备，通过控制系统的设计，可以实现液体的精确配比和混合。
本文将介绍液体混合装置控制系统PLC课程设计的相关内容。
液体混合装置控制系统的设计旨在实现液体的准确配比和混合，提高生产效率和产品质量。
一、设计目标液体混合装置控制系统的设计目标是实现液体的精确配比和混合，确保产品的质量稳定和生产效率的提高。
具体包括以下几个方面：1. 实现液体的精确配比，保证混合比例准确无误；2. 控制液体流量和压力，确保液体供应的稳定；3. 控制液体温度，适应不同的生产需求；4. 监测液体混合过程中的参数，实时调整控制策略，确保混合效果。
二、系统架构液体混合装置控制系统采用PLC作为控制核心，通过传感器和执行器与液体混合装置进行信息交互。
系统架构主要包括以下几个模块：1. 传感器模块：用于采集液体流量、压力和温度等信息，将采集到的数据传输给PLC；2. PLC控制模块：接收传感器模块传输的数据并进行处理，根据设定的控制策略生成控制信号；3. 执行器模块：根据PLC生成的控制信号，控制液体的供给和混合过程；4. 人机界面模块：提供对液体混合装置控制系统的监控和操作界面，方便操作员进行参数设定和实时监测。
三、系统设计1. 传感器选择：根据不同的控制需求选择合适的传感器，如流量传感器、压力传感器和温度传感器等，确保采集到的数据准确可靠。
2. PLC编程：根据设计目标和控制策略，编写PLC程序，实现液体的精确配比和混合控制。
程序应包括液体流量、压力和温度的控制算法，以及实时监测和报警机制。
3. 执行器控制：根据PLC生成的控制信号，控制液体的供给和混合过程。
可采用电磁阀、变频器等执行器设备，确保液体供给的准确性和稳定性。
4. 人机界面设计：设计人机界面，提供参数设定、实时监测和报警信息等功能。
界面应简洁明了，操作方便，能够满足操作员的需求。
plc液体课程设计
plc液体课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习PLC液体课程，让学生掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理、应用方法和编程技巧，培养学生具备PLC控制系统的设计、调试和维护能力。
具体的教学目标如下：1.知识目标：（1）掌握PLC的基本工作原理和结构组成；（2）了解PLC编程语言和常用指令；（3）熟悉PLC在液体控制系统中的应用；（4）了解PLC与其他控制系统的区别和优势。
2.技能目标：（1）能够使用PLC进行简单的液体控制系统设计；（2）能够编写PLC控制程序，并对其进行调试和优化；（3）能够分析和解决PLC控制系统运行中出现的问题；（4）具备PLC设备的安装、调试和维护能力。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对PLC技术的兴趣和热情，提高其学习积极性；（2）培养学生团队合作精神，提高其沟通与协作能力；（3）培养学生勇于创新、追求卓越的精神，提高其综合素质。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC基本原理：介绍PLC的工作原理、结构组成、编程语言和常用指令；2.PLC控制系统设计：讲解PLC控制系统的设计方法，包括硬件选型、I/O配置、程序编写等；3.PLC在液体控制系统中的应用：介绍PLC在液体控制系统中的典型应用案例，分析其工作原理和优势；4.PLC编程实践：通过实际项目案例，让学生动手编写PLC控制程序，并进行调试和优化；5.PLC设备维护与故障分析：讲解PLC设备的安装、调试和维护方法，以及故障诊断和排查技巧。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解PLC的基本原理、应用方法和编程技巧，使学生掌握相关知识；2.案例分析法：分析典型应用案例，让学生了解PLC在液体控制系统中的应用；3.实验法：让学生动手编写PLC控制程序，并进行调试和优化，提高其实际操作能力；4.讨论法：学生进行团队讨论，培养其团队合作精神和沟通能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的PPT课件，直观展示PLC的工作原理和应用案例；4.实验设备：准备充足的PLC实验设备，确保学生能够进行充分的实践操作。
PLC课程设计报告液体混合
摘要PLC以其独特的优点得到迅速地发展和普及，并在冶金、机械、纺织、轻工等诸多领域取代了传统的继电-接触器控制。
掌握可编程控制器的工作原理、具备设计、调试可编程控制器系统的能力，已成为现代工业对电气技术人员的基本要求。
将PLC应用于液体混合装置的控制，对于学习和工业上的应用显得尤为重要。
本设计以两种液体的混合控制为例，要求是将两种液体按一定比例混合，在搅匀电机搅匀后将混合液体输出容器。
并自动开始下一周期，形成一个循环状态。
在按下停止按钮后所有工序停止操作。
同时，该设计采用西门子公司的S7-200系列机型进行控制系统的PLC程序设计，利用模拟装置对两种液体混合的工业流程进行模拟。
关键词：两种液体、混合装置、自动控制目录摘要 (1)第一章概述 (3)1.1课题内容 (3)1.1.1选题的目的 (3)1.1.2课程设计的意义 (3)1.2设计过程 (3)1.3系统主要功能 (3)第二章系统硬件电路设计 (4)2.1系统控制要求 (4)2.2混合装置基本组成 (5)2.3液体混合装置运行流程分析 (5)2.4 PLC I/O点分配表及外部硬件接线图 (6)2.4.1系统I/O点分配表 (6)2.4.2 PLC外部硬件接线图 (6)第三章系统软件程序设计 (7)3.1液体混合控制程序顺序结构图 (7)3.2程序设计与系统调试 (8)3.3源程序代码 (8)3.3.1程序梯形图LAD (8)3.3.2程序指令表STL (10)第四章课程设计体会 (12)参考文献 (12)第一章概述1.1课题内容1.1.1选题的目的借助实验设备熟悉工业生产过程中PLC的应用，进一步了解所学可编程控制器的原理及应用，熟悉其编程方式。
两种液体的混合装置的控制更常见于工业生产过程中，尤其在化工工业中多常见，便于学有所用。
1.1.2课程设计的意义了解常用电气控制装置的设计方法、步骤和设计原则。
学以致用，巩固课本知识。
通过训练，使我们初步具有设计电气控制装置的能力，从而培养了独立工作和创造的能力。
多种液体混合PLC课程设计
多种液体混合PLC课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理及其在液体混合控制中的应用；2. 掌握液体混合的基本概念，了解不同液体混合的比例计算；3. 学会使用PLC编程软件进行基本的程序编写和调试。
技能目标：1. 能够运用PLC技术设计简单的液体混合控制系统；2. 培养学生动手操作和团队协作能力，通过实际操作完成液体混合实验；3. 培养学生分析和解决实际问题的能力，对液体混合过程中的异常情况进行分析和处理。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术及PLC应用的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的环保意识，了解液体混合在实际生活中的应用，认识到合理利用资源的重要性；3. 培养学生的创新意识和探索精神，鼓励学生积极思考，勇于实践。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实际操作，使学生更好地理解和掌握PLC在液体混合控制中的应用。
学生特点：本课程针对具有一定电子、电气基础知识的初中或高中学生，他们对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：教师需具备丰富的PLC应用经验，注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作掌握课程内容，培养其解决实际问题的能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度，确保课程目标的实现。
将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- PLC基本原理及结构介绍；- 液体混合的基本概念及比例计算方法；- PLC在液体混合控制中的应用案例分析。
2. 实践操作：- PLC编程软件的安装与使用；- 设计简单的液体混合控制程序；- 实际操作：使用PLC完成液体混合实验。
3. 教学大纲：- 第一阶段：PLC基本原理及液体混合概念的学习；- 第二阶段：PLC编程软件的学习与使用；- 第三阶段：设计并完成液体混合控制程序；- 第四阶段：实验操作与结果分析。
4. 教材章节：- 教材第3章：PLC的基本原理与结构；- 教材第4章：PLC编程方法；- 教材第5章：PLC在实际应用中的案例分析。
s7-1200plc课程设计
s7-1200plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解S7-1200PLC的基本结构、工作原理和编程方法；2. 掌握S7-1200PLC的硬件配置、软件操作和故障排除；3. 学习PLC在工业自动化控制中的应用实例，了解相关行业发展趋势。
技能目标：1. 能够独立完成S7-1200PLC的编程与调试；2. 能够运用所学知识解决实际问题，设计简单的自动化控制系统；3. 提高团队协作能力和动手实践能力，熟练使用相关工具和仪器。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术及其在工业自动化控制中应用的兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的环保意识，认识到自动化技术在节能减排方面的重要性；3. 树立正确的职业观念，了解自动化技术人才的社会责任和发展前景。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生掌握S7-1200PLC 的基础知识，培养实际操作能力，提高综合素养。
通过本课程的学习，学生将能够具备以下具体学习成果：1. 能够描述S7-1200PLC的硬件结构、工作原理和编程方法；2. 能够编写简单的PLC程序，实现基本的自动化控制功能；3. 能够分析并解决PLC控制系统中的常见问题；4. 能够关注行业动态，了解PLC技术的发展趋势；5. 具备一定的团队协作和沟通能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下几部分：1. S7-1200PLC硬件结构及功能：介绍CPU、输入/输出模块、通信模块等硬件组成部分及其功能。
2. PLC编程基础：讲解编程软件STEP 7 Basic的使用方法，包括程序创建、下载和调试等。
3. PLC编程语言：学习梯形图（LAD）、功能块图（FBD）和语句表（STL）等编程语言。
4. S7-1200PLC指令系统：学习常用指令，如逻辑运算、定时器、计数器、数据传送、比较等。
5. PLC程序设计：通过实例学习顺序控制、分支控制、循环控制等程序设计方法。
西门子S7-1200多液体混合控制系统PLC课程设计报告
山东交通学院电控与PLC 课程设计报告院(部)别信息科学与电气工程学院班级电气学号姓名指导教师时间2017.12.11--2017.12.22课程设计任务书题目多液体混合控制系统学院信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级电气学生姓名学号12 月11 日至12 月22 日共 2 周指导教师(签字)院长(主任) (签字)2017 年12 月20 日一、设计内容及要求1 基础题..1.1 天塔之光1.2PLC控制电机正反转2 组合题PLC 实现多液体自动混合控制2.1 总体控制要求：如面板图所示，本装置为三种液体混合模拟装置，由液面传感器SL1、SL2、SL3，液体A、B、C 阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4，搅匀电机M，加热器H，温度传感器T 组成。
实现三种液体的混合，搅匀，加热等功能。
三相异步电动机与搅拌电机同步运转、停止。
2.2 打开“启动”开关，装置投入运行时。
首先液体A、B、C 阀门关闭，混合液阀门打开10 秒将容器放空后关闭。
然后液体 A 阀门打开，液体 A 流入容器。
当液面到达SL3时，SL3接通，关闭液体 A 阀门，打开液体 B 阀门。
液面到达SL2 时，关闭液体 B 阀门，打开液体 C 阀门。
液面到达SL1时，关闭液体 C 阀门。
2.3 搅匀电机开始搅匀、加热器开始加热。
当混合液体在7 秒内达到设定温度，加热器停止加热，搅匀电机工作7 秒后停止搅动；当混合液体加热7 秒后还没有达到设定温度，加热器继续加热，当混合液达到设定的温度时，加热器停止加热，搅匀电机停止工作。
2.4 搅匀结束以后，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，再经过N 秒，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。
2.5 关闭“启动”开关，在当前的混合液处理完毕后，停止操作。
2.6 数码管显示加热器加热时间。
2.7PLC 某DA 输出端，每个3V，循环输出1V、3V、5V。
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2017年12月20日
一、设计内容及要求
1基础题
1.1天塔之光
1.2PLC控制电机正反转
2组合题 PLC 实现多液体自动混合控制
2.1总体控制要求：如面板图所示，本装置为三种液体混合模拟装置，由液面传感器SL1、SL2、SL3，液体A、B、C阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、 YV3、YV4，搅匀电机M，加热器H，温度传感器T组成。实现三种液体的混合，搅匀，加热等功能。三相异步电动机与搅拌电机同步运转、停止。
2.2打开“启动”开关，装置投入运行时。首先液体A、B、C阀门关闭，混合液阀门打开10秒将容器放空后关闭。然后液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL3时，SL3接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。液面到达SL2 时，关闭液体B阀门，打开液体C阀门。液面到达SL1时，关闭液体C阀门。
2.3搅匀电机开始搅匀、加热器开始加热。当混合液体在7秒内达到设定温度，加热器停止加热，搅匀电机工作7秒后停止搅动；当混合液体加热7秒后还没有达到设定温度，加热器继续加热，当混合液达到设定的温度时，加热器停止加热，搅匀电机停止工作。
山东交通学院
电控与PLC课程设计报告
院(部)别信息科学与电气工程学院
班 级电气
学 号
姓 名
指导教师
时 间2017.12.11--2017.12.22
课程设计任务书
题目多液体混合控制系统
学 院信息科学与电气工程学院
专业电气工程及其自动化
班级电气
学生姓名
学号
12月11日至12月22日共2周
指导教师(签字)
2.4搅匀结束以后，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，再经过N秒，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。
2.5关闭“启动”开关，在当前的混合液处理完毕后，停止操作。
2.6数码管显示加热器加热时间。
2.7PLC 某DA输出端，每个3V，循环输出1V、3V、5V。
关键词PLC多液体混合控制 西门子
2.8N 秒由某电压值决定，当电压大于零小于2V时，N=2，当电压值大于2V小于10V时，N=4。
2.9TP7OO 同步具有相应的启动、停止、传感器状态、指示灯状态等等
2、设计原始资料
S7-1200PLC实验平台、PC机、PLC课程设计指导书、《西门子S7-1200编程与应用》
3、设计完成后提交的文件和图表
硬件示意图；端子分配图；
设计程序；设计中遇到的问题，解决方法；
实验结果；设计心得。
4、进程安排
资料查阅与学习讨论；设计及调试；成果验收及答辩。
5、主要参考资料
[1]刘华波、刘丹、赵岩岭、马艳、山炳强，西门子S7-1200PLC编程与应用，机械工业出版社 种液体混合控制系统，是以控制三种液体的混合装置为例，将三种液体按一定比例混合，在电动机搅拌后并加热到一定的温度才能将混合的液体排出装置，并形成自动循环状态。多种液体混合控制系统的设计考虑到其动作的连续性以及各个被控设备之间的相互关联性，针对不同的工作状态，进行相应的动作控制输出，从而实现多种液体混合控制系统从第一种液体加入到混合完成排出为一个在周期的控制程序。此次课程设计报告以多种液体混合控制系统为中心,对设计要求、设计流程、IO口分配以及梯形图设计等做出了详细的报告。此次设计采用西门子公司的S7-1200系列PLC去实现设计要求。