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基于PLC的工业搅拌过程控制系统设计.doc

发布时间：2022-06-13 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.86M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    一、题目：搅拌控制系统的 PLC 设计 搅拌控制系统的 PLC 设计 如图所示为一搅拌控制系统，由 3 个开关量液位传感器，分别检测液位的高、 中和低。现要求对 A、B 两种液体原料按等比例混合，请编写控制程序。 要求：按起动按钮后系统自动运行，首先打开进料泵 1，开始加入液料 A→ 中液位传感器动作后，则关闭进料泵 1，打开进料泵 2，开始加入液料 B→高液 位传感器动作后，关闭进料泵 2，起动搅拌器→搅拌 10s 后，关闭搅拌器，开启 放料泵→当低液位传感器动作后，延时 5s 后关闭放料泵。按停止按钮，系统应 在当前过程完成以后(物料全部排出)，再停止运行。 物料自动混合装置中电磁阀的动作，既受手动控制，又受液面传感器输入信 号的控制，如果物料混合需要加热，按动按钮 SB2，启动加热器 H 开始加热。当 温度达到规定要求时，温度传感器 T 动作(D4 指示)，加热器 H 停止加热。液面位 置由 D1、D2 和 D3 指示。 1、初始状态 容器是空的，电磁阀 Fl、F2 和 F3，搅拌电动机 M，液面传感器 Ll、L2 和 L3， 加热器 H 和温度传感器 T 均为 OFF。 2、物料自动混合控制 按下启动按钮，开始下列操作: (1)电磁阀 Fl 开启，开始注入物料 A，至高度 L2(此时 L2、L3 均为 ON)时，关 闭阀 F1，同时开启电磁阀 F2，注入物料 B，当液面上升至 Ll 时，关闭阀 F2。 (2)停止注人物料 B 后，启动搅拌电动机 M，使 A、B 两种物料混合 10s。 (3)10s 后停止搅拌，开启电磁阀 F3，放出混合物料，当液面高度降至 L3 后， 再经 5s 后关闭阀 F3。 始状态。 3、停止操作 按下停止按钮，在当前过程完成以后(物料全部排出)，再停止操作，回到初
    二、确定系统的输入／输出点数，并选定满足系统要求的 PLC 产品 由题目要求可以确定有 7 个输入和 9 个输出，由于系统点较少，且控制任务 比较简单只涉及到延时控制，所以选用 57 - 300 系列 PLC，数字量输入模块选用 SM 321 DI 16 x 24VDC(6ES7321 -IBH02 -OAAO) ，数字量输出模块选用 SM 322 DO 16 x ReI 120/230VAC (6ES7322 一 1 HHO 1 - 0 AAO)完成控制，采用基本指令编写控 制程序。 三、建立输入／输出表及 PLC 硬件接线图 输入输出表： 编程元件 元件地址 符号 数 字 量 输 入 DC32*24V 数 字 量 输 出 DC32*24V I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 Q4.1 Q4.2 Q4.3 Q4.4 Q4.5 Q4.6 Q4.7 Q5.0 Q5.1 内部继电器和定时器列表： SB1 SB2 L1 L2 L3 B3 T F1 F2 F3 KM1 KM2 D1 D2 D3 D4 说明 启动 停止 传感器/执行 器 常开按钮 常开按钮 传感器 常开 高液位 传感器 常开 中液位 传感器 常开 低液位 常开按钮 加热 传感器 常开 温度 电磁阀 电磁阀 电磁阀 继电器 继电器 指示灯 指示灯 指示灯 指示灯 物料 A 的控制 物料 B 的控制 混合物料放出 的控制 搅拌电机 给混合物加温 高液位 中液位 低液位 指示温度 Comment Address M0.0 M0.1 M0.2 M1.0 T1 T2 Symbol 启动位标志 中液位标志 停止标志 停止标志 搅拌定时器 排空定时器 继电器 定时器 硬件接线图：
    输入 SB1 启动 SB2 停止 L1 液位 L2 液位 L3 液位 SB3 加热 T 温度 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 +24V M 四、编辑／编译 PLC 程序
    五、设计心得 通过本次课程设计，我对 PLC 有了更深的认识，不仅体会到 PLC 的功能和 特点，而且还深刻了解了 PLC 的工作原理，熟悉了 S7-300 PLC 的硬件组态和梯 形图编程语言，掌握了位逻辑指令和定时器指令以及 S7 程序结构与程序设计。 在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知 道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到 PLC 中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相 符合。能够解决一个个在调试中出现的问题，我们对 PLC 的理解得到加强，看 到了实践与理论的差距。
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