基于plc的兩種液體混合配料控制器畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-24 18:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖3 PLC 運(yùn)行框圖 PLC常用指令1. 邏輯取及線圈驅(qū)動指令邏輯取及線圈驅(qū)動指令為LD ,LDN和=。LD(Load ):取指令。它用于網(wǎng)絡(luò)塊邏輯運(yùn)算開始的常開觸點(diǎn)與母線的連接。LDN（Load Not）:取反指令。它用于網(wǎng)絡(luò)塊邏輯運(yùn)算開始的常閉觸點(diǎn)與母線的連接。=（OUT）：線圈驅(qū)動指令。2. 觸點(diǎn)串聯(lián)指令觸點(diǎn)串聯(lián)指令為A,AN。A(And):與指令。它用于單個常開觸點(diǎn)的串聯(lián)連接。 AN(And Not):與反指令。它用于單個常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)連接。3. 觸點(diǎn)并聯(lián)指令觸點(diǎn)并聯(lián)指令為O,ON。O(OR):或指令。它用于單個常開觸點(diǎn)的并聯(lián)連接。ON(Or Not):或反指令。它用于單個常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)連接。4. 串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令為OLD。兩個以上觸點(diǎn)串聯(lián)形成的支路叫串聯(lián)電路塊。OLD(OR Load):或塊指令。它用于串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接。5. 并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接指令并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接指令為ALD。兩條以上支路并聯(lián)形成的電路叫并聯(lián)電路塊。ALD(And Load):與塊指令。它用于并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接。6. 定時器定時器是PLC中一種使用最多的元件。使用定時器先要預(yù)置定時值，執(zhí)行時當(dāng)定時器的輸入條件滿足時，當(dāng)前值從0開始按一定的單位增加。達(dá)到設(shè)定值時，定時器發(fā)生動作，以滿足各種不同定時控制的需要。S7200PLC提供了三種類型的定時器：接通延時定時器（TON），斷開延時定時器（TOF）和有記憶接通延時定時器（TONR）。S7200PLC定時器有三個分辨力等級：1ms,10ms和100ms。定時時間的計算：T=PT*S PT 為設(shè)定值，S為分辨力。如下圖定時器T38范例圖 4 定時器基本梯形圖及時序圖示例，T38位為1。，當(dāng)掃描到下降沿時T38計數(shù)歸0。4 混料罐控制系統(tǒng)方案設(shè)計方案設(shè)計原則 整個設(shè)計過程是按思想工藝流程設(shè)計，為設(shè)備安裝、運(yùn)行和保護(hù)檢修服務(wù)，設(shè)計的編寫按照國家關(guān)于電氣自動化工程設(shè)計中的電氣設(shè)備常用基本圖形符號(GB4728）及其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范編寫。設(shè)計原則主要包括：工作條件；工程對電氣控制線路提供的具體資科，系統(tǒng)在保證安全、可靠、穩(wěn)定、快速的前提下，盡量做到經(jīng)濟(jì)、合理、合用，減小設(shè)備成本。在方案的選擇、元器件的選型時更多的考慮新技術(shù)、新產(chǎn)品。控制由人工控制到自動控制，由模擬控制到微機(jī)控制，使功能的實(shí)現(xiàn)由一到多而且更加趨于充善。對于本課題來說，液體混合系統(tǒng)部分是一個較大規(guī)模工業(yè)控制系統(tǒng)的改適升級，新控制裝置需要報據(jù)企業(yè)設(shè)備和工藝現(xiàn)況來構(gòu)成并需盡可能的利用舊系統(tǒng)中的元器件。對于人機(jī)交互方式改造后系統(tǒng)的操作模式應(yīng)盡量和改造前的相類似，以便于操作人員迅速掌握。從企業(yè)的改造要求可以看出在新控制系統(tǒng)中既需要處理模擬量也需要處理大量的開關(guān)量。系統(tǒng)的可靠性要高。人機(jī)交互界面友好，應(yīng)具備數(shù)據(jù)儲存和分析匯總的能力。要實(shí)現(xiàn)整個液體混合控制系統(tǒng)的設(shè)計，需要從怎樣實(shí)現(xiàn)各電磁閥的開關(guān)以及電動機(jī)啟動的控制這個角度去考慮，現(xiàn)在就這個問越的如何實(shí)現(xiàn)以及選擇怎樣的方法來確定系統(tǒng)方案。系統(tǒng)有三個液面?zhèn)鞲衅鳎篠L1為高液面?zhèn)鞲衅?，SL2為中液面?zhèn)鞲衅?，SL3為低液面?zhèn)鞲衅?。?dāng)液面到達(dá)某傳感器的位置時，該傳感器就會發(fā)出ON信號，若低于傳感器位置時，傳感器就會變?yōu)镺FF狀態(tài)。該系統(tǒng)有三個電磁閥：YF1為液體A輸入電磁閥，YF2為液體B輸入電磁閥，YF3為混合液體輸出電磁閥，當(dāng)電磁閥為ON狀態(tài)時，閥門打開，為OFF閥門關(guān)閉，閥門的開和閉來實(shí)現(xiàn)液體的流入流出。M為攪拌電動機(jī)，當(dāng)M=ON時，攪拌電動機(jī)運(yùn)行：當(dāng)M=OFF時，攪拌電動機(jī)停止。初始狀態(tài)：啟動攪拌器之前，容器是空的，各閥門關(guān)閉，傳感器SL1=SL2=SL3=OFF，攪拌電動機(jī)M=OFF。操作工藝：攪拌器開始工作時，先按下啟動按鈕，閥門YF1打開，開始向倉里放液體A，當(dāng)液面到達(dá)傳感器SL3時，SL3=ON，A液體繼續(xù)注入，直到液面到達(dá)SL2時，SL2=ON，使YF1=OFF,YF2=ON,即關(guān)閉閥門YF1，停止送A液體，打開閥門YF2，開始輸入液體B，當(dāng)液面到達(dá)SL1時，關(guān)閉YF2，同時啟動攪拌電動機(jī)M，電機(jī)開始攪拌60秒后，液體均勻，停止攪拌，即M=OFF，打開閥門YF3，放混合液體。當(dāng)液面低于傳感器SL3時，再過5秒，容器中的混合液體全部放完，關(guān)閉閥門YF3，自動開始下一個操作循環(huán)。若在工作中按下停止按鈕，攪拌器不會立即停止工作，自由黨混合液體攪拌操作結(jié)束后才能停止工作，即停在初始狀態(tài)。高、中、低液位傳感器，液位淹沒時接通，液體A、B電磁閥與混合液電磁閥由FYYFYF3控制，M為攪勻電動機(jī)。圖5 攪拌控制系統(tǒng)示意圖通過分析控制任務(wù)，如不考慮產(chǎn)量顯示，則共需要5個數(shù)字量輸入和4個數(shù)字量輸出，CPU型號可以選擇S7200PLC的CPU224（本機(jī)上有14個數(shù)字量輸入和10個數(shù)字量輸出）。輸入輸出設(shè)備。SLSLSL3為3個液位傳感器，液體淹沒時接通。、。1. 初始狀態(tài)： 當(dāng)裝置投入運(yùn)行時，、。2. 起動操作： 按下起動按鈕SB1，液體混合裝置開始按以下順序工作：（1），A液體流入容器，液位上升。（2）當(dāng)液位上升到SL2處時，A液體停止流入，B液體開始流入容器。（3）當(dāng)液位上升到SL1處，B液體停止流入，同時攪拌電動機(jī)開始工作。（4）混合液體攪拌，攪拌60秒。（5）當(dāng)攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)60秒后停止攪拌，開始放液，液位開始下降。（6）當(dāng)液位下降到SL3處時，開始計時且裝置繼續(xù)放液，將容器放空，自動開始下一個循環(huán)。3. 停止操作： 工作中，若按下停止按鈕SB2，裝置不會立即停止，而是完成當(dāng)前工作循環(huán)后再停止。該系統(tǒng)所使用的輸入和輸出設(shè)備的I/O分配如表 1 所示。表1 輸入和輸出設(shè)備及I/O點(diǎn)分配符
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