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摘要以两种液体的混合控制为例，将两种液体按一定比例混合，在电动机搅拌后要达到控制要求才能将混合的液体输出容器，并形成循环状态。液体混合系统的控制设计考虑到其动作的连续性以及各个被控设备动作之间的相互关联性，针对不同的工作状态，进行相应的动作控制输出，从而实现液体混合系统从第一种液体加入到混合完成输出的这样一个周期控制工作的程序实现。设计以液体混合控制系统为中心，从控制系统的硬件系统组成、软件选用到系统的设计过程（包括设计方案、设计流程、设计要求、梯形图设计、外部连接通信等），旨在对其中的设计及制作过程做简单的介绍和说明。设计采用西门子公司的S7系列的PLC去实现设计要求。关键词：PLC，混合装置，自动控制[键入文字]AbstractMixtureoftwokindsofliquidfillingcontrol,forexample,thetwokindsofliquidbymixing,aftermixinginthemotorcontrolrequirementsinordertoachievethemixedliquidoutputcontainer,andformloop.LiquidHybridcontrolsystemdesigntakingintoaccountthecontinuityofitsmovementsandactionsofvariouschargedShebeicorrelationbetween,fordifferentworkingconditions,withcorrespondingmotorcontroloutputinordertoachieveliquidmixingsystemfromaliquidbyaddingtothemixtocompletetheoutputofsuchacyclecontrolforprogramimplementation.Liquidhybridcontrolsystemdesignforthecenter,Fromthecontrolsystemhardwaresystem,softwareusedtothesystemdesignprocess(includingdesign,designprocess,designrequirements,ladderdesign,externalconnectionsandcommunications),seekstodesignandmanufacturingprocesswhichpresentsabriefintroductionandNote.Designinsiemenschina'ss7seriesofPLCtoachievethedesigndemands.KEYWORDS：PLC，Hybriddevices，Automaticcontrol目录前言………………………………………………………………………………………1一、液体混合控制系统概述……………………………………………………………21.1液体混合控制系统概述………………………………………………………21.2研究的目的和意义……………………………………………………………2二、PLC概述………………………………………………………………………………42.1PLC的定义及发展历程………………………………………………………42.2PLC的特点……………………………………………………………………52.3PLC的应用领域………………………………………………………………62.4PLC控制系统设计的基本原则………………………………………………82.5PLC的基本结构…………………………………………………………………9三、系统硬件设计………………………………………………………………………113.1总体结构………………………………………………………………………113.2液位传感器的选择……………………………………………………………123.3搅拌电机的选择………………………………………………………………123.4电磁阀的选择…………………………………………………………………133.5接触器…………………………………………………………………………133.6热继电器的选择………………………………………………………………143.7PLC的选择……………………………………………………………………143.8PLC输入输出口分配…………………………………………………………153.9液体混合装置输入输出接线图………………………………………………15四、系统软件设计…………………………………………………………………………164.1系统设计流程示意图…………………………………………………………164.2梯形图…………………………………………………………………………18结论………………………………………………………………………………………22致谢………………………………………………………………………………………23参考文献…………………………………………………………………………………24[键入文字]1前言在炼油、化工、制药、饮料等行业中,多种液体混合是必不可少的一道工序,并且也是生产过程中十分重要的组成部分。但由于这些行业中的液体混合工作环境十分恶劣,不适合进行人工操作。但是生产要求混合系统要具有混合比例精准、控制可靠等,这是人工操作或半自动化控制所难以实现的。为了帮助相关行业,尤其一些的中小型企业实现多种液体混合的全自动,以达到液体混合的目的，就需要实现液体混合自动配料，自动控温等。采用PLC来控制整个溶液混合控制过程比传统的继电器控制系统更有可靠性、可拓展性、可维护性。多种液体自动混合系统由于采取了一系列可靠的设计方案，保证系统具有较高的实用性。虽然我国在PLC方面还处于发展阶段，但随着微可编程逻辑控制系统的日益发展和中国市场对减员高效理念的日渐深入，我相信此套系统有着良好的实用价值和广阔的市场前景。在早期，硬件才是多液体混合领域的主角，操作简单快捷是本系统最大的优势所在，以现代化科技保证技术，用现代设备制造的，通过简单的限位开关、继电器等常用且性价比较高的器件为基件的多种液体自动混合系统，己经获得了过去超过了理论的可靠性。自动控制，是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置来完成生产，使设备按照预定方式运动和变化，以实现对各种生产过程和生产设备的控制。自动控制理论是自动技术、电子技术、计算机科学等许多学科相互融合的产物。当前，工业发展的一个明显而重要的趋势自动控制的广泛使用。多种液体自动混合系统的设计是一项很复杂的工程，必须在系统设计、结构设计、软件编制、整机装配和调试阶段各个环节统筹安排，严格把关才能保证系统具有很高的可靠性。相信这套系统会一个有良好的发展前景，被我们更加合理的应用于我们的生产工作当中，为我们带来经济效益。采用基于PLC的控制系统来取代原来由单片机、继电器等构成的控制系统，采用模块化结构，具有良好的课移植性和可维护性。对提高企业生产和管理自动水平有很大的帮助，同时又提高了生产线的效率、使用寿命和质量，减少了企业产品质量的波动，因此具有广阔的市场前景，用PLC进行开关量控制的实例很多，在冶金、机械、纺织、轻工、化工、铁路等行业几乎都需要到它，如灯光照明、机床电控、食品加工、印刷机械、电梯、自动化仓库、液体混合自动配料系统、生产流水线等方面的逻辑控制，都广泛应用PLC来取代传统的继电器控制2一、液体混合控制系统概述1.1液体混合控制系统概述当前，各行业液体自动混合装置的控制方式有以下四种：继电器控制系统、单片机控制、工业控制计算机控制、可编程序控制器控制。下面就来简单介绍一下它们：继电器控制，该控制方式是用传统的继电器实现的。我们根据需要，将不同的继电器串接在控制电路中，根据主电路中的电压、电流、转速、时间及温度等参量变化而动作，以实现电力拖动装置的自动控制及保护。此种控制方式虽然可以基本满足生产需要，但是系统过于复杂，控制柜中各继电器及相关元件之间接线复杂，灵活性差，相应速度慢冗余度低，多个继电器中有任何一个继电器损坏，都会造成整个系统全面瘫痪，无法正常工作，设备维护人员排除和查找故障时往往非常困难。单片机控制，单片机是一个超大规模的集成电路。结构上包括CPU、存储器、定时器和多种输入/输出接口电路。其低功耗、低电压和很强的控制功能，成为工控领域、尖端武器、日常生活中最广泛的计算机之一。但是，单片机是片集成电路，不能直接将它与外部I/O信号相连。要将它用于工业控制还要附加一些配套的集成电路和I/O接口电路，它的硬件设计、制作和程序设计的工作量相当大。工业控制计算机控制，工业控制计算机采用总线结构。各厂家产品兼容性强，有实时操作系统的支持，在要求快速、实用性强、功能复杂的领域中占优势。但工控机价格较高，将它用于开关量控制得不偿失。且其外部I/O接线一般都用于多芯扁平电缆和插头、插座，直接从印刷电路板上引出，不如接线端可靠。可编程序控制器控制，可编程序控制器配备各种硬件装置供用户选择，用户不用自己设计和制作硬件装置，只须确定可编程序控制器的硬件配制和设计外部接线图，同时采用梯形图语言编程，用软件取代继电器电器系统中的触点和接线，通过修改程序适应工艺条件的变化。在传统的继电器控制系统中,溶液混合的过程控制系统很难保证对混合中的各种成分的含量进行精确控制。1.2研究的目的和意义多种液体按照一定的配比进行混合，是许多化工、食品企业等的基本生产工艺。液体混合系统的控制设计考虑其动作的连续性以及被控设备动作的之间的相互关联性、针对不同的工作状态，进行相应的动作控制输出，从而实现液体混合系统从多种液体加入到完成输出的这样一个周期控制工作的程序实现。随着科学技术的日新月异,自动化程度要求越来越高,原来的液体混合远远不能满足当前自动化的需要。计算机技术的发展对原有液体混合装置技术改造，数据采集、自动控制、运行管理等多方面的要求越来越高。设计的多种液体混合装置利用可编程控制器实现在混合过程中精确控制，提高了液体混合比例的稳定性、运行稳定、自动化程度高，适合工业生产的需要。可编程控制器液体自动混合系统集成自动控制技术,计量技3术,传感器技术等技术于一体的机电一体化装置。充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点,采用标准化、模块化、系统化设计配置灵活、组态方便。使整个生产过程对人力需求越来越低。该课题综合性强，实践性强，通过完成此课题，可以有效的锻炼综合分析问题，解决问题的能力；整合PLC的基本知识、熟悉毕业设计格式以及答辩的形式；提高自己收集资料、综合资料以及提升自身独立分析问题的能力；提高自身动手能力，为以后的工作打下坚实的基础。4二、PLC概述2.1PLC的定义及发展历程在可编程序控制器出现之前，工业生产中广泛使用的电气自动控制系统设计，电气控制系统，其设备具有体积小，触点寿命短，可靠性差，接线复杂，改签麻烦维护和排除故障困难，等缺点不能适应现代社会制造工业的飞速发展。20世纪60年代初，由于小型计算机的出现和大规模生产及多机群控的发展，人们曾试图用小型计算机来实现工业控制，代替传统的继电接触器控制。但采用小型计算机实现工业控制价格昂贵，输入输出电路不匹配，编程技术复杂，因而没能得到推广和应用。1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。这种新型的工业控制装置以其简单易懂，操作方便，可靠性高，通用灵活，体积小，使用寿命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域推广应用。到1971年，已经成功地应用于食品饮料冶金造纸等工业。由于PLC同时提高了功能和柔性度，使其应用迅速增长，并普及到许多其它离散零件制造工业领域。随后又扩展到与批量生产和连续生产过程有关的工业领域。随着CIMS(计算机集成制造系统)的发展，PLC当前还被人们应用于工厂通信网络、柔性制造系统、工业机器人到大型分散型控制系统，之中，与其它智能控制器和