多种液体自动给混合控制监控系统设计

1、多种液体自动给混合控制监控系统设计Revised as of 23 November 2020信息号电扎工程曇院课程设计说明书（2012/2013学年第一学期）课程名称:工业监控系统工程设计课程设计 题 目:多种液体自动给混合控制监控系统设计 专业班级:自动化0903学生姓名：学号：指导教师：等设计周数：2周设计成绩：2013年1月4日目录一、课程设计目的课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析和解决实际问题,锻炼实 践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程随着科学技术发展 的日新月异，PLC在生产生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学生 来说熟悉和掌

2、握PLC的结构，工作原理及应用是十分重要的。组态软件时完成数据采 集与过程控制的专用软件，它以计算机为基本工具，为实时数据采集、过程监控、生 产控制提供了基础平台和开发环境。组态软件功能强大，使用方便，其预设置的各种 软件模块可以非常容易地实现监控层的各项功能，并可以向控制层和管理层提供软、 硬件的全部接口，使用组态软件可以方便、快速地进行系统集成，构造不同需求的数 据采集与监控系统。这次课程设计我们将PLC应用和力控组态软件相结合，达到模拟 生产控制，上位机和下位机相结合，记录数据，实时控制。1、掌握S7-200系列可编程控制器硬件电路的设计方法。2、熟练使用S7-200系列可编程控制器的编

3、程软件，掌握可编程控制器软件程序的 设计思路和梯形图的设计方法。3、掌握S7-200系列可编程控制器程序的应用系统的调试、监控、运行方法。4、通过课程设计使学生能熟练掌握数据的查询（图书、网络），PLC课程所获知 识在工程设计工作中综合地加以应用，使理论知识和实践结合起来。5、熟悉力控监控组态软件。6、掌握力控监控组态制作动画，与PLC接口相连接。7、掌握力控监控组态软件的脚本编写，实现上位机控制下位机。二、多种液体自动混合控制监控系统设计工程的简介原始数据及主要任务：1、初始时容器是空的。Yl、Y2、Y3、Y4电磁阀和搅拌机M均为OFF （PLC相应输 出为零）液面传感器LI、L2、L3均为

4、OFF。2、启动操作：按下启动按钮，开始下列操作：、电磁阀门Y1闭合（Y1为ON）,开始注入液体A。至液而高度为L2 （此时L2和L3为ON）时，停止注入（Y1为OFF）,同时开启液体B电磁阀Y2（Y2为ON）注入液体B。当液而升至L1（L1为ON）时，停止注入（Y2为OFF）。、停止液体B注入时，开启搅拌机，搅拌混合时间为10秒。、停止搅拌后放出混合液体（Y4为ON）,至液而高度将为L3后，再经5秒停止放岀（Y4为 OFF ）。3、按下停止按钮并在当前操作完毕后，停止操作。回到初始状态。4、其中I/O端口分配情况为：输入：启动按钮一，停止按钮一，L1-, L2, L3o输出：电磁阀Y1,电磁

5、阀Y2,电磁阀Y4,电动机技术要求：1、根摇上述对该系统的控制过程的叙述，编写、调试并运行下位机PLC的控制程序。2、根据该控制系统的实际控制过程的基本要求，完成上位机监控系统的设计。3、通过数据库组态与I/O设备驱动实现上位机监控系统对下位机PLC的监控。4、根据设计的实际情况写课程设计报告，要求书写规范、文字通顺、图标淸晰、数据完整、结 论明确。下位机PLC的设计PLC按键、阀门和传感器等地址设巻如下图。|目C符号地址1启动M0.5启动按钮2偉11M0.6偉止按祖3L110.2液面处传感器4L2液面L2处倍慝器5L310.4腹面L昵传感器6Y1Q0.0A液阀门7Y2屉1.2B液阀门8Y4Q

6、0.3泯台憑阀门9MMQ0.4搦拌机10満M0.1存储罐满的标志位按下启动按钮标志位宜1，形成自锁，同时将标志位和置0。网络1网络标题网络注释按下停止按钮标志位置1,形成自锁。网络2I停止按钮 皿切当标志位和同时为1时，将标志位置0,使程序系统停止运行。按下启动按钮后，打开阀门Y1注入液体A,至液面升至L2处。网络4I打开阀门丫 1，注入鞭体AMO.OY4L1液面升至L2处关闭阀门Y1,打开阀门Y2冋络5打开阀门*2,关询力，注入腹体B,当液而升至L1处，将储存罐满的标志位“满”置1。网络&I存储鯉蒜了MO.OY4L1L2觞I、1 I1IO1然后关闭阀门Y2,打开搅拌机MM,同时是宦时器T37

7、开始讣时。冋络7I关i刃阀门W2,搅样机开始携拌，并开贻丽INTON100-PT100 m$T37M0.0蒜Y2O)2MMT s )1定时器T37计时10秒后.关闭搅拌机MM,打开阀门Y4,同时将标志位“满”置0。冋络8H妙后谆止搅拌，开启阀门出M0.0T IT37I IMMT-C O1丫 4co11当液面降到L3处时,定时器T38开始计时5秒。网络9I当疲面降到L田寸，开治计时Y4L1L2L3T381I / II / 11 / 1IMTON1C0 msINPT左时器T38 H-时5秒后，关闭阀门Y4,同时将标志位置1。网络10I电后关闭阀门丫4MO.O丫 4R )M0.3s)1上位机设计根据

8、多种液体自动混合控制监控系统设计的要求，在做好下位机PLC的程序后，任PLC试验 台上测试成功后，设计上位机力控监控组态程序，实现上位机对下位机的实时监控。上位机设计 包括以下步骤：.在力控中建立新工程首先打开力控软件,建立一个新的工程。打开软件后，单击文件-新建应用如图两at工也话曰比sa： -3賦蚀工稅翊盘也版工怨Ij tm 户|_I 燃 rii水址俚 I 313吉化口己1 I_I 机 BIJ她眩C_J坨仙J序袖液俸旨班漑三佟制匮他羽绒遅讦fT 0 VT m 氏 LU Aut oC o Q /、事荊殛得eta母涯苔輕 .|ri $0U 站-r 锂時工 Iff、创建组态界面建好工程以后单击“

9、开发系统”按钮，进入力控的开发环境Draw, Draw中新建一个 窗口，然后利用工具箱和图库创建组态界面如图。万I夕？rl7fc/+ 七曰厶加生I职小三心 口太田7ST、定义I/O设备打开开发环境DW的工程项目导航栏如图。单击10设备组态，在PLC下面双击选择西门子S7-200(PPI) oE)囲 项目侈种液体自东混合控制监控超4-0 WEB跟务卜亡窗口i-Ca 轄I电城库组态1區I费口动作i-a泵单i-o目走义囲数 配方i-Ca城a苣s4-0工具后台组件nr151 -P1ST7HH然后配置10设备如图，设备地址选择2,其他默认然后下一步，选择串口C0M1,下一步，完成。设富名称：匝设备捆述：

10、|更新周期：|io6屋秒 二|超时时间；|8炳三|设备地址；|3通信方式：ln (RS232/422/485)三|故障启皈套査询周期：I300 秒 P最大时限冏分钟高级IC上一步0!)|下一步00| 取消 |串口.comT驾_1厂启用笛用通适窃用串口： |三 诵芒 I4 RTS氏氓帝ETE煤件旳间五门 |15 感送后W呆持明诃皿)臣上一步)|下一方an | 取消 |医1创建实时数据库双击图工程项目中的数据库组态，建立数据如图.NAME 点W】OESC 【说明96IOUNK O性搁%Hrs厉去数11H|M1电机PV = S7PPI:Q ft2Gctd|O|BIT|2Y1A液阙门PV=S7PPI:

11、Q Sil|O|BIT|O3Y2B液鋼门PV=S7PPI:Q 8妝区岀 |O|&IT|N4Y4SS液体陶门PV= S7PPI:Q 芜歆祐g|O| BIT|35start官动PV=S7PPI:M 内部内审立 |O|BFT|56stop停止PV=S7PPI：M P3SBP3-GZ|O|B1T|67LIPV=S7PPI:I SHftttlX|0|BIT|28L2PV=S7PPI ：I ?8figBLM0|BE39L3PV=S7PPI :I入 |Q| B IT|4F51制作动画连接双击图多种液体自东混合控制监控系统组态界面中的B液的管道，弹岀图进行配置，选择流动属性，弹出图的对话框，变量选择，进行颜色

12、、流动方向等设置。同样的方式设置其他图。动画连接-対恚美型”绥II快I页0 龜性动垣 B 匸 晚舷 口匚 禁生_ 曰流功属性返回流动属性条件W2. TV、运行数据和动画设置好了就可以运行了，点击文件一进入运行。然后单击启动按钮，系统进入正常运行如图。亠阀门Y1阀门Y2存储罐图三、课程设计总结从此次监控组态课程设计看.我仍感慨颇多，的确，从理论到实践，一个星期的 曰子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固 了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。课程设计是我 们专业综合应用的实践训练，是我们迈向社会的，从事职业工作前一个必不可少的过 程。“千

13、里之行始于足下，通过这次课程设计，我深深体会到了这句千古名言的真正 含义，我今天认真地进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为了明天能稳健 的在社会大潮中奔跑打下了坚实的基础。这次监控组态课课程设计让我充分认识到团队合作的重要性，只有分工协作才 能保证整个项目的有条不絮。另外在课程设计的过程中，当我们碰到不明白的问题 时，指导老师总是耐心的讲解给我们的设计以极大的帮肋，使我们获益匪浅。通过这次监控组态课课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理 论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结 论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计 的过程中遇到很多问题，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在 设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得 不够牢固，比如说不懂一些元器件的使用方法，对PLC编程语言掌握得不好。通过