基於PLC的多種液體混合控制系統設計

2023-01-20 06:42:03 字數 2627 閱讀 4433

前言為了提高產品質量,縮短生產週期,適應產品迅速更新換代的要求,產品生產正在向縮短生產週期、降低成本、提高生產質量等方向發展。在煉油、化工、製藥等行業中多是易燃易爆、有毒有腐蝕性的介質,以致現場工作環境十分惡劣,不適合人工現場操作。所以為了幫助相關行業實現多種液體混合的自動控制,從而達到液體混合的目的,液體混合自動配料勢必就是擺在我們眼前的一大課題,借助實驗室裝置熟悉工業生產中plc的應用,了解不同公司的可程式設計控制器的型號和原理,熟悉其程式設計方式,而多種液體混合裝置的控制更常見於工業生產中,適合大中型飲料生產廠家,尤其見於化學化工業中,便於學以致用。

由於plc的自動化程度高、可靠性好、設計周期短、使用和維護簡便等獨特優點,對提高企業生產和管理自動水平有很大的幫助,同時又提高了生產線的效率、使用壽命和質量,因此具有廣闊的市場前景。本次設計是將plc用於多種液體混合裝設定的控制,對學習和實用是很好的結合。

本設計的主要研究範圍及要求達到的技術引數有:

1) 使液體混合機能夠實現安全、高效的灌裝;2) 滿足灌裝的各種技術要求;3) 具體內容包括多種液體混合控制方案的設計、軟硬體電路的設計、常見故障分析等等。

本課題應解決的主要問題是如何使plc在灌裝中實現控制功能,在相關的研究文獻報道中用plc對灌裝機進行控制的研究尚不多見,以致人們難以根據它的具體情況正確選用引數進行系統控制,也就難以滿足提高質量和效率、降低成本的要求,本設計就是基於以上問題進行的一些**。

《電氣控制及plc技術》

課程設計任務書

適用班級:自動化1121 學號:5,10,15,20,25,30

起止時間:2012.12.17-2012.12.21

一設計題目

多種液體混合裝置plc控制系統設計

二設計目的

(1)通過多種液體混合裝置plc控制系統設計的實踐,了解一般電氣控制設計及plc控制系統設計過程,掌握設計要求和主電路相關器件選擇計算方法。獨立完成設計任務的同時,培養學生綜合運用所學的基礎理論知識、基本技能和專業知識進行分析和解決實際工程技術問題的能力。

(2)通過課程設計,培養查閱圖書資料、產品手冊和各種工具書的能力。

(3)培養工程繪圖能力、編寫技術報告和編制技術資料的能力。

三設計要求

1、 設計三種液體混合裝置,由液面感測器sl1、sl2、sl3,液體a、b、c閥門與混合液閥門由電磁閥yv1、yv2、yv3、yv4,攪勻電機m,加熱器h,溫度感測器t組成。實現三種液體的混合,攪勻,加熱等功能。

2、 開啟「啟動」開關,裝置投入執行時。首先液體a、b、c閥門關閉,混合液閥門開啟10秒將容器放空後關閉。然後液體a閥門開啟,液體a流入容器。

當液面到達sl3時,sl3接通,關閉液體a閥門,開啟液體b閥門。液面到達sl2時,關閉液體b閥門,開啟液體c閥門。液面到達sl1時,關閉液體c閥門。

3、 攪勻電機開始攪勻、加熱器開始加熱。當混合液體在6秒內達到設定溫度,加熱器停止加熱,攪勻電機工作6秒後停止攪動;當混合液體加熱6秒後還沒有達到設定溫度,加熱器繼續加熱,當混合液達到設定的溫度時,加熱器停止加熱,攪勻電機停止工作。

4、 攪勻結束以後,混合液體閥門開啟,開始放出混合液體。當液面下降到sl3時,sl3由接通變為斷開,再過2秒後,容器放空,混合液閥門關閉,開始下一週期。

四設計依據

(1)裝置概況介紹

參考實驗室多種液體混合模擬裝置,見下圖所示:

五設計任務

(1)根據控制要求,對主要電器元件(如感測器等)進行選擇計算。

(2)設計多種液體混合裝置plc控制方案,包括機型選擇、i/o位址分配及i/o接線圖。

(4)編寫plc控制程式,上機模擬除錯程式。

(5)編寫設計、使用說明書、設計小結及參考資料目錄。

六設計時間進度安排

(1)了解多種液體混合裝置控制要求,收集設計相關資料 —— 1天

(2)根據控制要求,對主要電器元件進行選擇計算,列出明細表。設計多種液體混合裝置plc控制方案,包括機型選擇、i/o位址分配及i/o接線圖。 —— 2天

(5)編寫plc控制程式和上機除錯程式。(指導教師檢查)— 1天

(6)繪製圖表(裝置及i/o接線圖),完成設計說明書,並及時上交。 —— 1天

總設計時間一周。

七課程設計報告格式要求

(1)課程設計報告由學院統一印製,文件用b5紙、畫圖用2號圖紙。。

(2)課程設計報告編排結構:

1)封面

2)目錄;

3)任務書;

4)正文部分;

5)結束語;

6)參考資料(書寫格式);

作者1,作者2. 書名.(版次). 出版地:出版社,出版年份.

7)附錄(如元件名細表等).

8)附圖。

(3)書寫要求工整,圖表要求規範。

八參考書目

[1] 方承遠.工廠電氣控制技術(第2版)[m].北京:機械工業出版社.2000.10

[2]張萬忠,孫遠強,馬常霞. plc應用及維修技術[m].北京:化學工業出版社2006.6

[3]常曉玲.電氣控制系統與可程式設計控制器[m].北京:機械工業出版社2004.1

[4] thpfsm-2型網路型可程式設計控制器綜合實訓裝置使用說明書.實驗室。2011

除上述參考資料之外,可通過上網,進入學校圖書資源,如:cnki中文期刊及碩博**資料庫;書生之家數字圖書館;維普中文科技期刊全文資料庫;德國施普林格資料庫等等,還可以登陸中國plc網,plc技術網等**,查閱與設計內容有關的電子文獻資料。

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