【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)是非常難得的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)這次對(duì)“基于 SFC 指令液體混合裝置”的設(shè)計(jì)使我擺脫了單純理論學(xué)習(xí)的狀態(tài)，在輔導(dǎo)老師的幫助下思路變得清晰。傳送進(jìn)去后即可進(jìn)行后續(xù)的程序仿真部分，從這兩幅圖中我們可以了解到程序的編程以及燒錄的一些情基于 SFC 指令的 PLC 液體混合裝置的設(shè)計(jì) 14 況。 圖 13 混合液體 流出 （ 5） 2 秒后混合液體流完，對(duì)應(yīng) YV3 指示燈滅，自動(dòng)進(jìn)入下一循環(huán)，相關(guān)指令如圖14 所示。本設(shè)計(jì)中我采用的的就是此種編程軟件，打開(kāi) GX Developer 軟件根據(jù)流程圖編寫(xiě)出此次設(shè)計(jì)的程序。 圖 5 液體混 合裝置 淮南師范學(xué)院 20xx 屆本科畢業(yè)論文 9 傳感器的介紹 此次對(duì)于兩種液體的混合裝置的設(shè)計(jì)中，需要用到傳感器，我采用的傳感器是 液位傳感器 。我選擇三菱 FX2NPLC：三菱是日本的制造商最重要的生產(chǎn)廠商之一，其公司推出了 FX FX2C、 FX0S、 FX1S、 FX1N、 FX2N、FX2NC 等多種系列的產(chǎn)品。所以我們可認(rèn)為 PLC 在本質(zhì)上來(lái)講就是一臺(tái)為工業(yè)服務(wù)的計(jì)算機(jī)。綜合方案一和方案二的優(yōu)缺點(diǎn)，在本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中我選擇可編程控制器來(lái)完成。因?yàn)楣牡汀㈦妷旱秃秃軓?qiáng)的控制功能成為各行各業(yè)中最廣泛的計(jì)算機(jī)之一。 根據(jù)兩種液體自動(dòng)混合系統(tǒng)的要求與特點(diǎn)，我采用的 PLC 具有小型化、高速度、高性能等特點(diǎn)，同時(shí)，豐富的指令可以接各種輸出、輸入的擴(kuò)充設(shè)備，因此本系統(tǒng)中采用PLC 可以很好的完成設(shè)計(jì)要求。在未來(lái)的工業(yè)生產(chǎn)中， PLC 仍然能夠引導(dǎo)自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展， PLC 將在各個(gè)領(lǐng)域更加適應(yīng)不同 客戶的要求。在各行各業(yè)中，液體混合是生產(chǎn)過(guò)程中基礎(chǔ)又重要的部分，由此， PLC的功能也越來(lái)越強(qiáng)大。人工控制由于人員過(guò)多效益過(guò)低，生產(chǎn)的產(chǎn)品不夠精確，安全隱患大增加了系統(tǒng)故障的可能性，還有就是工廠的試驗(yàn)設(shè)備和生產(chǎn)設(shè)備存在一定的相差度，以致影響了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效益。在有些行業(yè)中，要求混合的材料對(duì)人體有害，所以人工難以達(dá)到從而 不適合人工 當(dāng) 場(chǎng)操作?？刂葡到y(tǒng)利用仿真設(shè)備不僅能滿足兩種液體混合的功能，本設(shè)計(jì)思路是通過(guò)已學(xué)過(guò)的可編程控制器即 PLC來(lái)完成兩種液體的混合，在液體混合生產(chǎn)線上自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率將會(huì)由此大大提高。PLC。液體混合系統(tǒng)已被發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)尤其是中小型企業(yè)視為不可缺少的一部分。而且隨著科技的不斷發(fā)展 ,尤其是大規(guī)模的集成電路的普及以及微處理機(jī)技術(shù)的成熟 ,可編程序的自動(dòng)控制技術(shù)由此進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段，運(yùn)用可編程控制器可以方便工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)產(chǎn)品的加工更簡(jiǎn)單，更方便，同時(shí)也更精確，這樣節(jié)省了大量的人力，物力，減少了工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)品的成本，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。相關(guān)工作人員通過(guò)利用編程器上的顯示器來(lái)輸入，或者修改程序從而能準(zhǔn)確無(wú)誤地反映出生產(chǎn)要求。而且對(duì)工作環(huán)境基本上是無(wú)要求的，所以受到各行各業(yè)的歡迎 。 （ 3）完成這個(gè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)同時(shí) 可以 調(diào)試仿真。 而可編程控制器 (PLC)作為一種新型的控制系統(tǒng)，綜合了諸如中間繼電器、時(shí)間繼電器等構(gòu)成開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)，因?yàn)槲㈦娮蛹夹g(shù)在這些年有了迅速的發(fā)展，使得 PLC 的功能也大大增強(qiáng)了。 PLC 通俗來(lái)講 是一種數(shù)字運(yùn)算的系統(tǒng)，為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。 PLC 的分類與選型 PLC 種類較多，主要有三菱、西門子、海為等，可以生產(chǎn)成套大、中、小均有配套且目前用得最廣泛的主要是西門子、三菱。本次設(shè)計(jì)的控制單元采用的是三菱 FX2NPLC，將寫(xiě)好的程序輸送進(jìn) PLC 里面，通過(guò) PLC 程序 實(shí)現(xiàn)對(duì)混合裝置的控制，其外部接線圖如圖 4 所示。如圖 7 所示。 圖 10 A 閥門打開(kāi)， A 液體流入 （ 2） B 閥門打開(kāi)，對(duì)應(yīng)指示燈 YV2 燈亮， YV1 燈滅，說(shuō)明 A 液體停止流入， B 液體正在流入，相關(guān)指令如圖 11 所示。以下的幾個(gè)問(wèn)題是在傳送程序過(guò)程中需要注意的。 在未來(lái)的發(fā)展中，液體混合技術(shù)將實(shí)現(xiàn)更高的集成度，更智能的控制方式，更低的人力、誤差率及更高的生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本 [3]。 。 6 總結(jié)和展望 綜全文所述，基于 SFC 指令的 PLC 液體混合裝 置進(jìn)行控制，可以實(shí)現(xiàn)各種環(huán)境下大批量的、持續(xù)的液體混合，并將其合適的分配，誤差率低并可以大大的降低勞動(dòng)強(qiáng)度，在減少人力成本的同時(shí)還可以很大的提高生產(chǎn)效率。電纜連接之后，打開(kāi)編程軟件，點(diǎn)擊要下載的文件。 圖 9 順序功能圖 本系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì) 根據(jù)順序功能圖，就用 GXdeveloper 可以編寫(xiě)出相對(duì)應(yīng)的 SFC 指令表，完成程序。 圖 6 液位傳感器 3 本裝置 的控制要求 以及 程序流程圖 系統(tǒng)的控制要求 （ 1）經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間準(zhǔn)備工作后，開(kāi)始模擬按下啟動(dòng)按鈕，按下后立馬 YV1 的指示燈亮； (2)過(guò)了一段時(shí)間后，當(dāng)液面上升到 SL2 位置， YV1 的指示燈滅， YV2 的指示 燈變亮； (3)過(guò)了一段時(shí)間后，液面上升到 SL1 位置， YV2 的指示燈會(huì)滅， YKM 的指示燈變亮； (4)過(guò)了一段時(shí)間后， YKM 的指示燈會(huì)滅， YV3 的指示燈變亮； (5)再一段時(shí)間后，液面低于 SL3 位置， YV3 的指示燈滅， YV1 的指示燈亮，當(dāng)前操作周期結(jié)束，自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)操作周期。其實(shí)物如圖 3 所示。同時(shí)結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，使用起來(lái)很方便。對(duì)比之下，我選擇可編程控制器來(lái)完成此次兩種液體混合裝置的設(shè)計(jì)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。如圖 2 所示。 （ 1）了解兩種液體混合裝置在工業(yè)中的應(yīng)用 以及 工作方式。通過(guò)對(duì)不同液體的精確控制，從而達(dá)到定量準(zhǔn)確的混合液體。從軟件及硬件方面來(lái)講，工作量很龐大，由此勢(shì)必會(huì)造成設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)。液體自動(dòng)混合配料如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，高效率成為我們研究的主要課題。根據(jù) 可編程控制器的型號(hào) 以及其 原理， 從而 熟悉 各種 編程方式， 由此 設(shè)計(jì)出低人工高效率的液體混合裝置，便于學(xué)以致用。此次設(shè)計(jì)中采用了結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)方法 , 從而達(dá)到方便的調(diào)試簡(jiǎn)單的維護(hù) , 移植性好以及節(jié)省成本的優(yōu)點(diǎn)。硬件設(shè)計(jì)包含液體混合裝置的電路圖和一些外部接線。 了解了這些情況，我想到可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的三菱 PLC 達(dá)到液體混合的目的， 這樣就可以