i福建电力职业技术学院课程设计课程名称:可编程控制课设题目:多种液体混合装置专业班次:电气姓名:某某某学号:指导教师:学期:日期:目录I目录福建电力职业技术学院.............................................................................................................................i课程设计..............................................................................................................................................i引言...........................................................................................................................................................1第一章多种液体混合使用设备及硬件要求........................................................................................21.1课设内容.....................................................................................................................................21.1.1课设目的..........................................................................................................................21.2课设设备....................................................................................................................................21.2.1面板图..............................................................................................................................21.3控制要求..................................................................................................................................3第二章多种液体混合装置软件设计....................................................................................................52.1程序流程图.............................................................................................................................52.2I/O地址分配及接线图............................................................................................................52.2.1I/O地址分配及功能表.................................................................................................52.3操作步骤..................................................................................................................................62.4系统调试....................................................................................................................................92.4.1调试问题一......................................................................................................................92.4.2调试问题二......................................................................................................................9总结.........................................................................................................................................................10参考文献.................................................................................................................................................111引言随着经济的发展和社会的进步,各种工业自动化的不断升级,在很多行业的工业现场都有多种液体混合装置的精确控制需要。此次,我们小组设计的题目是“多种液体混合装置的PLC控制”。本次设计是以三种液体混合为例,将三种液体按一定的比例混合,在加热搅拌后达到一定的温度才能将混合液体输出容器,从而达到精确的自动控制,此次设计主要内容包括:I/O分配,梯形图,接线图,电气原理图等,经过多次修改和调试,最终实现题目要求。在此次课设中,我主要是负责画组态画面从而进行调试,同时在进行程序设计时遇到的问题和不足,最终我们通过自己的努力解决了问题。关键词:多种液体混合装置,自动控制,PIC第一章2第一章多种液体混合使用设备及硬件要求1.1课设内容多种液体混合装置在生产活动当作起着重要的作用。本次课设主要对多种液体混合使用的结构原理、以及软件设置、PLC程序的编写和组态模拟等1.1.1课设目的1.掌握上升沿/下降沿检出指令的使用及编程2.掌握多种液体混合装置控制系统的接线、调试、操作1.2课设设备序号名称型号与规格数量备注1课设装置HRPFSL-1/212课设挂箱A1413导线3号若干4通讯编程电缆SC-091三菱5课设指导书HRPFSL-1/216计算机(带编程软件)1自备1.2.1面板图图1-1面板图+第一章31.3控制要求1.总体控制要求:如面板图所示,本装置为三种液体混合模拟装置,由液面传感器SL1、SL2、SL3,液体A、B、C阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4,搅匀电机M,加热器H,温度传感器T组成。实现三种液体的混合,搅匀,加热等功能。2.打开“启动”开关,装置投入运行时。首先液体A、B、C阀门关闭,混合液阀门打开10秒将容器放空后关闭。然后液体A阀门打开,液体A流入容器。当液面到达SL3时,SL3接通,关闭液体A阀门,打开液体B阀门。液面到达SL2时,关闭液体B阀门,打开液体C阀门。液面到达SL1时,关闭液体C阀门。3.搅匀电机开始搅匀、加热器开始加热。当混合液体在6秒内达到设定温度,加热器停止加热,搅匀电机工作6秒后停止搅动;当混合液体加热6秒后还没有达到设定温度,加热器继续加热,当混合液达到设定的温度时,加热器停止加热,搅匀电机停止工作。4.搅匀结束以后,混合液体阀门打开,开始放出混合液体。当液面下降到SL3时,SL3由接通变为断开,再过2秒后,容器放空,混合液阀门关闭,开始下一周期。5.关闭“启动”开关,在当前的混合液处理完毕后,停止操作。4第一章5第二章多种液体混合装置软件设计2.1程序流程图图2-1程序流程图2.2I/O地址分配及接线图2.2.1I/O地址分配及功能表序号PLC地址(PLC端子)电气符号(面板端子)功能说明1X00SD启动(SD)2X01SL1液位传感器SL13X02SL2液位传感器SL24X03SL3液位传感器SL35X04T温度传感器T6Y00YV1进液阀门A7Y01YV2进液阀门B8Y02YV3进液阀门C9Y03YV4排液阀门第一章610Y04YKM搅拌电机11Y05H加热器12主机COM、面板COM接电源GND电源地端13主机COM0、COM1、COM2、COM3、COM4、COM5、接电源GND电源地端14面板V+接电源+24V电源正端2.2.2PLC外部接线图2-2外部接线图2.3操作步骤1.检查课设设备中器材及调试程序。2.按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与课设模块之间的接线,认真检查,确保正确无误。3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序,进行编译,有错误时根据提示信息修改,直至无误,用SC-09通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口,打开PLC主机电源开关,下载程序至PLC中,下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。4.打开“启动”开关,SL1、SL2、SL3拨至OFF,观察液体混合阀门YV1、YV2、YV3、YV4的工作状态。5.等待20S后,观察液体混合阀门YV1、YV2、YV3、YV4的工作状态有何变化,依次将SL1、SL2、SL3液面传感器扳至ON,观察系统各阀门、搅动电机YKM及加热器H的工作状态。6.将测温传感器的开关打到ON,观察系统各阀门、搅动电机YKM及加热器H的工作状态。7.关闭“启动”开关,系统停止工作。第一章72.3.1PLC程序哈哈第一章8第一章92.4系统调试2.4.1调试问题一问题:实现两个开关控制YV4解决:并联两个辅助继电器M10、M11,再与输出端Y3串联,在程序中分别控制M10、M11来控制Y3。图2-6程序图2.4.2调试问题二问题:在操作过程中辅助继电器触发后一直连接,不能断开解决:在辅助继电器M后串联上常闭开关,通过执行相关步骤来打开常闭开关,实现辅助继电器的断开。第一章10图2-7程序图总结专题设计是非常难得的一次理论与实践相结合的机会,通过这次“多种液体混合装置的PLC控制”的设计,让我们学到了更多的知识。我们的设计原则主要是系统在保证安全、可靠、稳定、快速的前提下,尽量做到经济、合理、合用,减小设备成本。控制由人工控制到自动控制,由模拟控制到微机控制,使功能的实现由一到多而且更加趋于完善。从这两个星期的不断试验中,我们发现问题解决问题,让我们对可编程控制器这个词有了比较深层次的理解。本次设计采用CPM2AH型PLC为载体,通过对方案选择,I/O分配,工作过程分析,梯形图,指令表,接线图,电气原理图及情况说明,并经过多次修改和调试,最终实现题目要求。参考文献11参考文献1.PIC基础及应用教程秦春斌张继伟主编机械工业出版社2.电气控制与可编程控制器技术史国生主编化学工业出版社3.可编程控制器实验指导书张雪平1