工業(yè)通信技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告---基于plc控制的溶液混合課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　電子通信工程系</b></p><p>　　工業(yè)通信技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p>　　設(shè)計(jì)題目 基于PLC控制的溶液混合課程設(shè)計(jì) </p><p>　　專 業(yè) 電子信息 </p><p><b>　　一、引言</b>

2、;</p><p>　　本設(shè)計(jì)基于采用可編程序控制器（PLC）的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)液體混合攪拌的控制。以PLC S7-200為主要控制器。根據(jù)攪拌設(shè)備的功能特性、運(yùn)作順序等，設(shè)計(jì)中可選用電磁閥、時(shí)間繼電器來實(shí)現(xiàn)液體的流入和時(shí)間上的延時(shí)，從而滿足其控制要求。</p><p>　　根據(jù)控制要求，可以看出此程序是一個(gè)很典型的順序控制問題。這樣就可以先按照攪拌設(shè)備的先后運(yùn)行順序畫出相應(yīng)的順序功能圖，

3、然后在根據(jù)順序功能圖畫梯形圖，然后根據(jù)梯形圖寫出指令表。 </p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　1. 了解組態(tài)軟件, 對(duì) PLC 控制的計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)有一個(gè)概念性的認(rèn)識(shí)。 2．學(xué)習(xí) FPWIN-GR 軟件的使用，掌握用梯形圖編寫 PLC 程序及程序的調(diào)試方法。 3．熟悉兩種溶液混合控制的 PLC 編程及調(diào)試 。4. 通過本次課程設(shè)計(jì)掌

4、握PLC控制，并學(xué)會(huì)用PLC來完成一些簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，并能夠?qū)W(xué)過的梯形圖和指令表知識(shí)加以熟練運(yùn)用。了解PLC控制在化工方面的應(yīng)用。</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)為兩種溶液混合攪拌控制，其元件、要求如下：</p><p>　　該系統(tǒng)有三個(gè)液面?zhèn)鞲衅鳎篖1為高液面?zhèn)鞲衅?，L2為中液面?zhèn)鞲衅?，L3為低

5、液面?zhèn)鞲衅?。?dāng)液面到達(dá)某傳感器的位置時(shí)，該傳感器就會(huì)發(fā)出ON信號(hào)，若低于傳感器位置時(shí)，傳感器就變?yōu)镺FF狀態(tài)。</p><p>　　該系統(tǒng)有三個(gè)電磁閥：Y1為液體A輸入電磁閥，Y2為液體B輸入電磁閥，Y4為混合液體輸出電磁閥，當(dāng)電磁閥為ON狀態(tài)時(shí)，閥門打開，為OFF時(shí)閥門就關(guān)閉，閥門的開和閉來實(shí)現(xiàn)液體的流入和流出。M為攪拌電動(dòng)機(jī)，當(dāng)M=ON時(shí)，攪拌電動(dòng)機(jī)運(yùn)行；當(dāng)M=OFF時(shí)，攪拌電動(dòng)機(jī)停止。</p>

6、<p>　　初始狀態(tài)：起動(dòng)攪拌器之前，容器是空的，各閥門關(guān)閉，傳感器L1=L2=L3=OFF，攪拌電動(dòng)機(jī)M=OFF。</p><p>　　操作工藝：攪拌器開始工作時(shí)，先按下起動(dòng)按鈕，閥門Y1打開，開始向倉里放液體A，當(dāng)液面到達(dá)傳感器L3時(shí)，L3=ON、A液體繼續(xù)注入，直到液面到達(dá)L2時(shí)，L2=ON，使Y1=OFF，Y2=ON，即關(guān)閉閥門Y1，停止送A液體，打開閥門Y2，開始輸入液體B，當(dāng)液面到達(dá)液體L

7、1時(shí)，關(guān)閉Y2，同時(shí)啟動(dòng)攪拌電動(dòng)機(jī)M，電機(jī)開始攪拌60S后，液體均勻，停止攪拌，即M=OFF，打開閥門Y4，放混合液體。當(dāng)液面低于傳感器L3時(shí)，再過5S，容器中的混合液體全部放空，關(guān)閉閥門Y4，自動(dòng)開始下一個(gè)操作循環(huán)。若在工作中按下停止按鈕。攪拌器不會(huì)立即停止工作，只有當(dāng)混合攪拌操作結(jié)束后才能停止工作，即停在初始狀態(tài)。</p><p><b>　　四、總體設(shè)計(jì)</b></p>

8、<p><b>　　1、輸入/輸出分配</b></p><p><b>　　I/O分配表</b></p><p>　　表1-1 I/O分配</p><p><b>　　2、程序框圖</b></p><p><b>　　4.2 </b></

9、p><p><b>　　3、梯形圖</b></p><p>　　NETWORK 1；</p><p>　　NETWORK 2；</p><p>　　NETWORK 3；</p><p>　　NETWORK 4；</p><p>　　NETWORK 5；</p>&

10、lt;p>　　NETWORK 6；</p><p>　　NETWORK 7；</p><p>　　NETWORK 8；</p><p><b>　　4、指令表</b></p><p><b>　　NETWORK 1</b></p><p>　　LD X003

11、啟動(dòng)</p><p>　　OR M1 循環(huán)控制</p><p>　　ANI X004 停止</p><p>　　OUT M1 循環(huán)控制</p><p><b>　　NETWORK 2</b></p><p>　　LD M5 </p><p&

12、gt;　　AND T38 放液體延時(shí)</p><p>　　ANI M1</p><p>　　OR M0</p><p>　　OR M1</p><p>　　ANI M1</p><p>　　OUT M0</p><p><b>

13、;　　NETWORK 3</b></p><p><b>　　LD M0</b></p><p>　　AND X003</p><p><b>　　LD M5</b></p><p>　　AND M6</p><p>　　AND

14、 T38</p><p><b>　　ORB</b></p><p>　　OR M1</p><p>　　ANI M2</p><p>　　OUT Y001</p><p>　　OUT Y000 放A液體</p><p><

15、;b>　　NETWORK 4</b></p><p><b>　　LD M1</b></p><p>　　AND X000</p><p>　　OR M2</p><p>　　ANI M3</p><p>　　OUT M2</p

16、><p>　　OUT Y001 放B液體</p><p><b>　　NETWORK 5</b></p><p><b>　　LD M2</b></p><p>　　AND X001</p><p>　　OR M3</p>&l

17、t;p>　　ANI M4</p><p>　　OUT M3</p><p>　　OUT Y002 開始攪拌</p><p>　　OUT T37</p><p>　　K600 攪拌延時(shí)時(shí)間</p><p><b>　　NETWORK 6</b><

18、;/p><p><b>　　LD M3</b></p><p>　　AND T37 </p><p>　　OR M4</p><p>　　ANI M5</p><p>　　OUT M4</p><p><b>　　NETW

19、ORK 7</b></p><p><b>　　LD M4</b></p><p>　　ANI X002</p><p><b>　　OR M5</b></p><p>　　ANI M0</p><p>　　ANI M1<

20、;/p><p>　　OUT M5</p><p>　　OUT T38</p><p>　　K50 放液體延時(shí)時(shí)間</p><p><b>　　NETWORK 8</b></p><p><b>　　LD M4</b></p><p&g

21、t;　　OR M5</p><p>　　OUT Y003 放混合液體</p><p><b>　　五、總結(jié)</b></p><p>　　5.1 本設(shè)計(jì)的功能和優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　可編程控制器(PLC)是以中央處理器為核心，綜合了計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制等先進(jìn)技術(shù)，具有可靠性高、功能完善、組合靈活、編程

22、簡(jiǎn)單、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，已成為目前在機(jī)械手控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式。使用PLC的自動(dòng)控制系統(tǒng)具有體積小，可靠高，故障率低，動(dòng)作精度高等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　PLC對(duì)溶液混合的控制，并借助必要的精密傳感器，使其能夠?qū)Σ煌后w按預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行混合，動(dòng)作靈活多樣，適用于可變換生產(chǎn)品種的中小批量自動(dòng)化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于柔性生產(chǎn)線。采用PLC控制，是一種預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行物料混合的自動(dòng)化裝置，可部分代替人工在高溫和

23、危險(xiǎn)的作業(yè)區(qū)進(jìn)行單調(diào)持久的作業(yè)，并且在產(chǎn)品變化或臨時(shí)需要對(duì)機(jī)械手進(jìn)行新的分配任務(wù)時(shí)，可以允許方便的改動(dòng)或重新設(shè)計(jì)其新部件，而對(duì)于位置改變時(shí)，只要重新編程，并能很快地投產(chǎn)，降低安裝和轉(zhuǎn)換工作的費(fèi)用。</p><p>　　5.2 本次設(shè)計(jì)的心得體會(huì)</p><p>　　通過本次課程設(shè)計(jì)使我明白自己對(duì)所學(xué)知識(shí)掌握的還不太牢固，所以借這個(gè)機(jī)會(huì)我又把所學(xué)的可編程控制的知識(shí)重新學(xué)了一遍，感覺收獲很大，

24、深切體會(huì)到，無論做什么，只要努力去做就能做好。</p><p><b>　　六、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　史國生.電氣控制與可編程控制器技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社 </p><p>　　張萬忠.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　　田淑珍.可編程控制器原理及應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社</p>