PLC液体自动混合搅拌系统—课程设计

1、电气控制课程设计报告目 录1 引言12 液体自动混合搅拌系统12.1 系统结构图12.2 系统工艺流程22.3 控制要求23控制系统硬件设计33.1系统主电路33.2 系统plc的外部接线图33.3系统i/o地址分配表34 控制系统软件设计44.1 梯形图程序结构图44.2 程序的调试及仿真结果6设计体会9参考文献1010电气控制课程设计报告1 引言现如今，我们的生活环境和工作环境有越来越多的可编程控制器的小电脑在为我们服务，其应用在工业控制，尖端武器，通信设备，信息处理，家用电器中都发挥了极有用的作用。本课题中的液体混合广泛用于食品、饮料、惊喜化工等生产中，随着自动化生产水平的告诉发展，液体

2、混合的自动化功能日趋完善，液体混合又将向着高速化，系统化，自动化，智能化方向发展。本次任务提出了利用plc结合传感器实现对液体的混合控制作业，保证了相关生成的快速性、精确性、合理性，更好的满足了实际生成的需要，提高了经济效益。本次设计的目的是利用可编程控制器实现对液体混合的自动控制设计，设计采用plc为控制核心，具备自动混合两种液体的功能，有传感器检测储藏罐中的液面高度，安顺序加入a,b两种液体，搅拌1min后放出混合液体。设计任务包括电气控制系统和plc外围借口电路，plc控制程序，并对系统的硬件组成和软件设计做系统的阐述。2 液体自动混合搅拌系统2.1 系统结构图 有两种液体a和b，在容器

3、中按照一定比例进行混合搅拌，结构如下图所示。其中液位传感器变送器部分设置了三个液位标志传感器，分别为i、h和l，y1、y2、y3为电磁阀，m为搅拌机。2.2 系统工艺流程（1）初始状态各阀门关闭，容器是空的。y1=y2=y3=off，i=h=l=off，m=off。（2）启动操作 按下启动按钮，自动打开阀门a使液体a流入； 当液面到达传感器i的位置，关闭阀门a，同时打开阀门b使液体b流入； 当液面到达传感器h的位置时，关闭阀门b，同时启动搅拌机m搅拌1min； 搅拌完毕后，打开放液阀门c； 当液面到达传感器l的位置时，再继续放液10s后关闭放液阀门c，同时打开阀门a，开始下一个周期，如此循环下

4、去。（3）停止操作在工作中如果按下停止按钮，搅拌机不立即停止工作，只有当当前混合操作处理完毕，才停止工作即停在初始状态。2.3 控制要求 （1）掌握plc工作原理、编程及调试方法以及在生产过程中的应用技术。 （2）根据液体混合系统的工作要求，制定合理的电气控制设计方案。 （3）正确选用驱动电机、电磁阀、传感器等。 （4）正确选用plc，确定输入输出设备。 （5）合理分配plc的i/o地址，并绘制外部接线图。 （6）设计plc的梯形控制程序。（7）编写设备的电气工作原理说明及其使用说明3控制系统硬件设计3.1系统主电路3.2 系统plc的外部接线图3.3系统i/o地址分配表系统i/o地址分配如表

5、1所示。表1 i/o地址分配表输入设备输出设备启动按钮i0.0电磁阀门aq4.1液体传感器ii0.1电磁阀门bq4.2液体传感器hi0.2搅拌机mq4.3液体传感器li0.3放液 电磁阀cq4.4停止按钮i0.44 控制系统软件设计4.1 梯形图程序结构图根据系统地顺序功能图设计的梯形图程序如下：4.2 程序的调试及仿真结果程序仿真即如果如图1、图2直至图10所示。图1 准备阶段图2 按下起始按钮i0.0(a阀门打开，a液体开始注入)，然后将a弹起图3 先按下液面最低l处传感器按钮i0.3(a持续注入a液体)图4 按下中间液面检测传感器i按钮10.1(a关闭，b打开)图5 液面加至液面最高处h

6、，按下对应传感器按钮i0.2(搅拌机开始搅拌一分钟)图6 搅拌一分钟结束（c阀门打开）图7 先关闭液面注入最高标志h传感器i0.2图8 再关闭液面注入之间标志处i传感器i0.1图9 液体放至最低l处，传感器对应失电，i0.3被弹起(开始延时继续放液体10s)图10 延时完成，a阀门打开，进入下一次循环设计体会在经过一周多的努力后，终于在今天我的plc液体混合课题道理快接近尾声的阶段，自己心里很充实很开心。这学期我们的plc课程是由顾老师带的，我们的基础都打的很扎实，这在设计的过程中帮了我们很大的忙，但由于课时有限，在短短的两次实验过程中，我没能很好的掌握plc软件step7的应用，课题刚下来的

7、时候，自己还是有点紧张，经过了同老师的答疑，在完成了外部电路设计和程序图的编写后，我开始了模拟仿真。经过像同学的请教，我学会了step7软件的应用并将自己的课设题目搭建运行了出来。在这次课程设计的过程中，我学习到了，不论是任何学科，都应该将理论与实际结合起来，这样我们才能够更好的更全面的掌握该门课程，实际是对理论的巩固，理论是对实际的指导，两者缺一不可。其次，一个人的能力是有限，当自己有学习上的问题解决不了时，我们要不耻下问，及时的向老师请教，向同学寻求帮助，老师的指点会给你另一条思考的方式，而和同学的商量可以帮助你巩固你学到的知道，可以让你明白一些你不明白的问题，这对学习无疑有很大的帮助。这次课程设计是一个很难忘的过程，在大三的第二学期里，这样充实的学习是已经快接近尾声的时候了，因此自己格外珍惜。它不仅让我掌握了更多的知识，更让我和同学之间多了其他的交流的方式，让我看到了其他同学的优点，也让我学习到了对待一些细节问题要特别的认真，这对以后的工作中会对我们有帮助的。这次课程设计让我收获颇多，是一个难忘经历。参考文献1郑风翼.低压电器及其应用m.北京：人民邮电出版社，1999.2张万忠.电气与plc控制技术 m.北京：化