12级综合课设任务书PLC在液体混合装置控制中的应用

液体混合装置plc课程设计一、教学目标本课程旨在通过液体混合装置PLC课程设计，让学生掌握以下知识目标：1.理解PLC的工作原理和基本结构；2.掌握PLC编程软件的使用；3.学会使用PLC控制系统进行液体混合装置的设计和调试。

4.能够独立完成液体混合装置的PLC编程；5.能够进行PLC控制系统的安装和调试；6.能够对液体混合装置进行故障分析和维修。

情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神；2.增强学生对自动化技术的认识和兴趣；3.培养学生对工程实践的热爱和责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC基础知识：介绍PLC的工作原理、基本结构和编程软件的使用；2.液体混合装置设计：讲解液体混合装置的工作原理、设计和调试方法；3.PLC编程实践：通过案例教学，让学生掌握PLC编程的方法和技巧；4.实验操作：进行液体混合装置的PLC控制系统安装、调试和故障分析。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解PLC基础知识和液体混合装置设计原理；2.案例分析法：通过案例教学，让学生掌握PLC编程方法和技巧；3.实验法：进行液体混合装置的PLC控制系统安装、调试和故障分析；4.小组讨论法：鼓励学生团队合作，进行课程设计和实验操作。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《PLC原理与应用》、《液体混合装置设计》；2.参考书：提供相关的技术资料和论文；3.多媒体资料：制作课件和教学视频；4.实验设备：准备液体混合装置和PLC控制系统进行实验操作。

五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答和团队协作表现；2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力；3.实验报告：评估学生在实验操作中的表现和故障分析能力；4.课程设计：评估学生对液体混合装置PLC控制系统的理解和设计能力；5.期末考试：采用闭卷考试，评估学生对PLC基础知识和液体混合装置设计的掌握程度。

液体混合装置控制系统plc课程设计液体混合装置控制系统PLC课程设计引言：液体混合装置是工业生产中常见的设备，通过控制系统的设计，可以实现液体的精确配比和混合。

本文将介绍液体混合装置控制系统PLC课程设计的相关内容。

液体混合装置控制系统的设计旨在实现液体的准确配比和混合，提高生产效率和产品质量。

一、设计目标液体混合装置控制系统的设计目标是实现液体的精确配比和混合，确保产品的质量稳定和生产效率的提高。

具体包括以下几个方面：1. 实现液体的精确配比，保证混合比例准确无误；2. 控制液体流量和压力，确保液体供应的稳定；3. 控制液体温度，适应不同的生产需求；4. 监测液体混合过程中的参数，实时调整控制策略，确保混合效果。

二、系统架构液体混合装置控制系统采用PLC作为控制核心，通过传感器和执行器与液体混合装置进行信息交互。

系统架构主要包括以下几个模块：1. 传感器模块：用于采集液体流量、压力和温度等信息，将采集到的数据传输给PLC；2. PLC控制模块：接收传感器模块传输的数据并进行处理，根据设定的控制策略生成控制信号；3. 执行器模块：根据PLC生成的控制信号，控制液体的供给和混合过程；4. 人机界面模块：提供对液体混合装置控制系统的监控和操作界面，方便操作员进行参数设定和实时监测。

三、系统设计1. 传感器选择：根据不同的控制需求选择合适的传感器，如流量传感器、压力传感器和温度传感器等，确保采集到的数据准确可靠。

2. PLC编程：根据设计目标和控制策略，编写PLC程序，实现液体的精确配比和混合控制。

程序应包括液体流量、压力和温度的控制算法，以及实时监测和报警机制。

3. 执行器控制：根据PLC生成的控制信号，控制液体的供给和混合过程。

可采用电磁阀、变频器等执行器设备，确保液体供给的准确性和稳定性。

4. 人机界面设计：设计人机界面，提供参数设定、实时监测和报警信息等功能。

界面应简洁明了，操作方便，能够满足操作员的需求。

液体混合装置中PLC的应用【摘要】本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对液体混合装置的控制，阐述了控制方案，同时根据液体混合装置的控制要求和特点，确定PLC的输入输出分配，设计出梯形图并进行现场调试。

【关键词】PLC；液体混合装置；应用1.控制要求（1）初始状态：装置投入运行时，液体A、B阀门关闭，混合液阀门打开20秒将容器放空后关闭。

（2）启动操作：按下启动按钮SB1，装置就开始按下列约定的规律操作。

（3）液体A阀门打开，液体A流入容器。

当液面到达SL2时，SL2接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。

液面到达SL1时，关闭液体B阀门，搅匀电机开始搅匀。

搅匀电机工作6秒后停止搅动，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。

（4）停止操作：按下停止按钮SB2后，在当前的混合液操作处理完毕后，才停止操作（停在初始状态上）。

2.程序设计2.1 设计说明通过一个控制面板来模拟装置，为两种液体混合模拟装置，SL1、SL2、SL3为液面传感器，液体A、B阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3控制，M为搅匀电机。

此面板中，液面传感器用钮子开关来模拟，启动、停止用动合按钮来实现，液体A阀门、液体B阀门、混合液阀门的打开与关闭以及搅匀电机的运行与停转用发光二极管的点亮与熄灭来模拟（如图1）。

2.2 液体混合装置输入输出口分配表2.3 液体混合装置PLC控制梯形图（如图2）3.程序说明根据控制要求编写的梯形图分析其工作过程。

3.1 启动操作：按下启动按钮SB1，X000的动合触点闭合，M100产生启动脉冲，M100的动合触点闭合，使Y000保持接通，液体A电磁阀YV1打开，液体A流入容器。

3.2 当液面上升到SL3时，虽然X004动合触点接通，但没有引起输出动作。

3.3 当液面上升到SL2位置时，SL2接通，X003的动合触点接通，M103产生脉冲，M103的动合触点接通一个扫描周期，复位指令RST Y000使Y000线圈断开，YV1电磁阀关闭，液体A停止流入；与此同时，M103的动合触点接通一个扫描周期，保持操作指令SET Y001使Y001线圈接通，液体B电磁阀YV2打开，液体B流入。

毕业设计液体自动混合装置的PLC控制摘要：本文所介绍的多种液体自动混合装置是一种适用于工业环境下的新型通用自动控制装置。

在本设计中采用了日本三菱公司FX系列FX2N可编程控制器，以三种液体的混合控制为例，将三种液体按一定比例进行混合，之后对液体进行搅拌，搅拌后加热，待加热到特定温度后从容器中流出，并实现整个控制系统的自动循环控制。

在控制系统中通过装置中的液位传感器控制液体流量，温度传感器控制混合液体的温度，实现了对液体混合装置的控制。

在设计中具体完成了PLC硬件设计和软件编程，并通过系统调试，达到自动混合液体的目的，提高了液体混合生产的自动化程度和生产效率，可以用于工业上液体混合及后期加工等，基本适合于工业生产要求，其便于维修和保养。

关键词：多种液体；混合装置；自动控制；PLCAutomatic liquid mixing device PLC controlABSTRACT: This text is introducing at Counts Various Liquids Automatic to mix with PLC. The control system is a kind of new in general use automatic control device that be applicable to the industry environment, which uses FX series model FX2N PLC made by Mitsubishi Electric of Japan to complete the control of the device that used to mix the liquid. The design of the three liquid mixture in control as an example, is to a certain proportion by the three liquid mixture, after beat up the mixture, then calefaction the mixture, and form a circle. It through the process liquid level sensor to control liquid flux, have finished the hardware design of PLC and software programming, and debugged and tested the whole system. In conclusion, the device is capable of mixing the liquid automatically. The technique improves the automation extent of the liquid production line and productivity. It can use for the liquid on the industry mix with and the post-process and so on; basic suitable for the industry produces the request, easy operation, repair and maintenance.Keywords: Variety Of Liquid ；Mixed Devices ；Automatic Control ；PLC目录1.绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2技术的发展趋势 (1)1.3设计的目的 (2)2.可编程控制器的基本结构及工作原理 (3)2.1可编程控制器的基本结构 (3)2.1.1中央处理器 (3)2.1.2存储器 (4)2.1.3输入/输出（I/O）模块 (4)2.1.4编程器 (4)2.1.5电源 (5)2.2可编程控制器的工作原理 (5)2.3可编程控制器的主要功能 (6)2.4可编程控制器的主要特点 (6)3.液体自动混合装置的PLC实现 (8)3.1 液体混合装置示例 (8)3.2 液体混合装置控制要求 (9)3.3 PLC硬件的选择 (11)3.4 PLC硬件的实现 (13)3.4.1 机型选择 (13)3.4.2 I/O点数分配 (14)3.4.3液体混合装置I/O外部接线图 (14)3.5 PLC软件的实现 (15)3.5.1软件编程的基本知识 (15)3.5.2液体自动混合装置控制程序 (16)3.5.3控制梯形图 (18)3.5.4语句表 (19)4.结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)外文翻译 (23)附件 (52)1.绪论1.1课题背景随着科学技术的迅猛发展，自动控制技术在人类活动的各个领域中应用越来越广泛，它的水平已成为衡量一个国家生产和科学技术先进与否的一项重要指标。

电气与自动化工程学院实训评分表课程名称： PLC控制技术实训实训题目：液体混合装置PLC控制系统班级：学号：姓名：指导老师：年月日常熟理工学院电气与自动化工程学院《PLC控制技术实训》题目：液体混合装置PLC控制系统姓名：\学号：班级：指导教师：起止日期：目录《PLC控制技术》实训任务书 (1)一、基础实训项目一：变频器对电机的运行控制 (1)二、基础实训项目二：模拟量采集与数据处理的综合应用 (1)三、综合型自主实训项目：液体混合装置PLC控制系统 (2)一．基础实训项目一 (4)1.1任务1 变频器的面板操作与运行 (4)1.1.1 I/O接线 (4)1.1.2 I/O接线图 (4)1.1.3 参数设置 (4)1.2任务2 变频器的外部运行操作 (5)1.2.1．I/O接线 (5)1.2.2变频器外部运行操作接线图 (6)1.2.3 I/O图 (6)1.2.4 梯形图程序 (7)1.2.5 参数设置 (7)1.2.6 变频器运行操作 (8)1.3任务3 变频器的模拟信号操作控制 (8)1.3.1 I/O接线 (8)1.3.2变频器模拟信号控制接线图 (9)1.3.3 I/O接线图 (9)1.3.4 梯形图程序 (10)1.3.5 参数设置 (10)1.3.6 变频器运行操作 (10)二．基础实训项目二 (12)2.1模拟量采集与数据处理的综合应用 (12)2.1.1 IO分配 (12)2.1.2 接线图 (12)2.1.3 梯形图程序 (13)3.1.4工作流程 (13)2.1.5调试结果 (14)2.2模拟量输出通道控制点动执行器 (14)2.2.1接线图 (14)2.2.2 流程图 (15)2.2.3 组态王显示 (15)2.2.4 调试步骤与结果 (16)三．综合型自主实训项目 (17)3.1具体要求 (17)3.2控制要求 (17)3.3 I/O接线 (18)3.4 I/O接线图 (19)3.5流程图 (20)3.6 PLC编程 (21)3.6.1 复位环节 (21)3.6.2 手动环节 (22)3.6.3 启动环节 (23)3.6.4 自动程序 (24)3.6.5 停止环节 (27)3.7调试步骤也结果 (28)3.7.1开始 (28)3.7.2手动 (28)3.7.3自动 (29)3.8组态王 (32)3.8.1组态王的建立 (32)3.8.2手动模式图 (34)3.8.3 自动模式图 (35)四．收获、体会 (36)五．参考文献 (37)《PLC控制技术》实训任务书题目：液体混合装置PLC控制系统（一）实训学生需要完成2个基础实训项目和1个综合型自主实训项目的训练。

plc液体混合课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和在工业自动化中的应用。

2. 学生能够掌握PLC在液体混合控制系统中的编程与操作方法。

3. 学生能够描述液体混合过程中涉及的各种传感器的功能与工作原理。

技能目标：1. 学生能够运用PLC进行简单的液体混合控制程序编写，并进行模拟调试。

2. 学生能够分析并解决液体混合过程中可能出现的故障问题。

3. 学生通过小组合作，能够完成一个液体混合控制系统的搭建和优化。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对工业自动化技术的兴趣，激发其探究未知技术的热情。

2. 培养学生团队合作意识，学会在团队中发挥个人作用，尊重他人意见。

3. 增强学生对安全生产的认识，培养严谨的科学态度和良好的工程素养。

本课程目标设计旨在使学生在掌握PLC技术基础知识的同时，通过实践活动，培养其动手能力和实际问题解决能力。

课程性质以实践性、综合性为主，结合学生的年龄特点和认知水平，注重引导学生主动参与，激发学习兴趣，培养学生创新思维和实际操作技能。

通过具体学习成果的分解，后续教学活动和评估将更有针对性和有效性。

二、教学内容本章节教学内容围绕PLC在液体混合控制系统中的应用，依据课程目标，科学系统地组织以下内容：1. PLC基本原理：讲解PLC的组成、工作原理和性能特点，对应教材第2章。

2. 液体混合控制系统：介绍系统组成、工作流程和控制要求，对应教材第5章。

3. PLC编程与操作：学习PLC编程软件的使用，掌握基本指令和程序编写方法，对应教材第3章。

4. 液体混合控制程序编写：学习编写液体混合控制程序，进行模拟调试，对应教材第4章。

5. 传感器及其应用：介绍温度、压力、液位等传感器的工作原理和应用，对应教材第6章。

6. 故障分析与处理：分析液体混合过程中可能出现的故障，学习故障排除方法，对应教材第7章。

教学大纲安排如下：第1周：PLC基本原理学习；第2周：液体混合控制系统组成和工作流程；第3周：PLC编程与操作；第4周：液体混合控制程序编写；第5周：传感器及其应用；第6周：故障分析与处理，小组实践操作。

液体混合装置控制plc实验报告液体混合装置控制PLC实验报告一、实验目的本实验旨在通过液体混合装置控制PLC实验，学习PLC控制系统的基本原理和应用，了解液体混合装置的工作原理及其控制方法，并能够独立完成液体混合装置的PLC程序设计和调试。

二、实验原理1. 液体混合装置的工作原理液体混合装置是一种常见的工业设备，它主要由搅拌器、进料管道、出料管道、计量泵等组成。

在工作时，将需要混合的物质分别加入到不同的容器中，通过计量泵将各个容器中的物质按照一定比例送入搅拌器中进行混合。

最终得到所需的混合物。

2. PLC控制系统的基本原理PLC是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）的简称，它是一种广泛应用于工业自动化领域中数字电子计算机系统。

PLC 可以根据用户需求编写程序，在特定条件下对各种设备进行精确控制。

其具有高可靠性、高稳定性和强抗干扰能力等特点。

三、实验器材1. 液体混合装置2. PLC控制器3. 计量泵4. 电缆及连接器5. 电源四、实验步骤1. 连接液体混合装置和PLC控制器，按照电路图连接计量泵和电源。

2. 打开PLC编程软件，编写液体混合装置的PLC程序。

3. 将编写好的PLC程序下载到PLC控制器中。

4. 启动液体混合装置，观察其工作状态，检查是否正常运行。

5. 调整计量泵的流量，验证液体混合比例是否正确。

五、实验结果分析在本次实验中，成功地应用了PLC控制系统对液体混合装置进行了精确控制。

通过调整计量泵的流量，得到了所需的混合物，并验证了其比例正确。

六、实验总结本次实验通过液体混合装置控制PLC实验的设计与操作，使学生们更加深入地理解了PLC系统的基本原理和应用，并且能够独立完成液体混合装置的PLC程序设计和调试。

同时也让学生们更加熟悉工业自动化领域中的数字电子计算机系统，为今后的工作和学习打下坚实的基础。

PLC在液体配料中的应用随着科技的不断发展，自动化技术在各个领域得到广泛应用。

其中，可编程逻辑控制器（PLC）在液体配料过程中扮演着重要角色。

PLC可利用其灵活性和可编程性，实现对液体配料过程的准确控制和自动化管理，提高生产效率和质量。

本文将介绍PLC在液体配料中的应用以及其优势。

一、PLC在液体配料中的应用概述PLC的应用范围非常广泛，涵盖了各个行业。

在液体配料领域，PLC可以被用于控制液体配料系统的各个环节，包括液体计量、混合、搅拌、输送等。

通过PLC对液体配料系统进行全面控制，可以实现自动化生产，极大地提高配料精确度和生产效率。

二、PLC在液体计量中的应用1. 精确计量PLC可以通过接入传感器和流量计对液体进行精确计量。

通过对液体组分进行实时监测和控制，PLC能够准确地调节液体配料比例，避免过度或不足配料，确保产品质量的稳定性和一致性。

2. 预设配料配方PLC可以存储和管理多个液体配方，根据生产需求快速选择相应的配方。

这样不仅能够提高操作的灵活性，还能够避免人为操作错误导致的不必要的浪费和损失。

三、PLC在液体混合中的应用1. 混合比例控制PLC可以根据预设的混合比例自动控制液体混合过程。

通过与计量系统的配合，PLC能够实时监测液体的流量，并根据设定的比例自动调控混合阀的开闭程度，确保混合液体的成分达到预期要求。

2. 混合时间控制PLC可以根据生产需求设定混合时间，并自动控制搅拌设备的运行时间和速度。

这样可以确保液体充分混合，避免因混合不均匀而影响产品质量。

四、PLC在液体输送中的应用1. 输送控制PLC可以根据生产线的需要，通过控制液体泵或阀门的开合，实现液体的准确输送。

PLC可以根据设定的生产参数，自动控制输送的流量和速度，确保液体的稳定输送。

2. 输送安全保护PLC可以监测液体输送过程中的压力、温度和流量等参数。

一旦出现异常情况，如压力超过设定阈值或温度异常升高，PLC可以发出警报信号并采取相应的措施，确保生产线的安全运行。

PLC课程设计报告液体混合装置控制的模拟1第2页2．系统总体方案设计2.1 总体方案选择说明刚开始拿到这个课设课题时还不知道如何下手，然后通过网上查找相关的资料得出了自己的设计思想。

首先根据课题的要求画出了大致的顺序功能图，然后根据课题要求有3个工作流程，我们就把这3个工作流程分作对应的3个工作功能块。

在OB1中通过开关SA1、SA2开关，来选择工作流程方式。

当SA1接通时选择工作流程1；当SA2接通时选择工作流程2；当SA1、SA2同时接通时选择工作流程3。

功能块FC1为工作流程1。

功能块FC2为工作流程2。

功能块FC3为工作流程3。

2.2 控制方式选择由于PLC控制系统较继电-接触器控制系统有许多优点，如硬件电路简单，修改程序容易，可靠性高等，所以本设计选择PLC控制系统。

2.3 操作界面设计根据任务书的控制要求和总体方案，设计如图所示操作界面。

液体混合装置控制操作面板1、为了便于随时观察系统的运行状况，每个阀、泵、搅拌器均装有运行状态指示灯，对应于混料罐的高/中/低液位，均装有位置指示灯。

2、用两个选择开关切换系统工作模式――“工作流程1”、“工作流程2”、“工作流程3”，并用两个指示灯来指示当前所处工作模式。

3、根据控制要求（2）设置一个“启动”按钮和一个工作指示灯。

4、根据控制要求（3）设置一个“停止”按钮和一个工作指示灯。

3.PLC控制系统的硬件设计3.1 PLC的选型随着PLC的推广普及，PLC产品的种类和数量越来越多，而且功能也日趋完善。

近年来，从美国、日本、德国等国引进的PLC产品及国内厂家组装或自行开发的产品已有几十个系列、上百种型号。

PLC的品种繁多，其结构型式、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等各不相同，适用场合也各有侧重。

因此，合理选择PLC，对于提高PLC在控制系统中的应用起着重要作用。

本次液体混合装置控制设计用的是来自西门子公司的S7-300可编程控制器。

西门子公司的SIMATIC S7-300系列属于中小型PLC，可用来代替继电器的简单控制场合，也可用于负载的自动化控制系统。

摘要随着社会的不断发展和科学技术的不断提高，各种工业自动化不断升级，尤其是在工业上PLC的应用越来越广泛。

其中在生产的第一线有着各种各样的自动加工系统，其中多种原材料混合再加工，在工业上常常可见。

本次设计课题为“基于PLC的多种液体混合控制设计”，此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。

此次设计主要内容包括：工作过程分析，I/O分配，主电路，梯形图，流程图，指令表，接线图，程序分析等, 经过多次修改和调试，最终实现题目要求。

设计采用三菱FX2N-48PLC去实现设计要求。

关键词：自动控制 PLC 多种液体自动混合装置目录第一章概述1.1课题背景随着社会科学技术的不断发展，自动控制在人类活动的各个领域中的应用越来越广泛，它的水平已成为衡量一个国家生产和科学技术先进与否的一项重要标志。

在许多行业中，多种液体自动混合装置是必不可少的，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。

由于在某些生产要求中，要求系统要具有配料精确、控制可靠等特点，这也是人工操作所难以实现的。

所以为了达到生产要求，特别是要实现多种液体自动混合的目的,多种液体自动混合装置势必就是摆在我们眼前的一大课题。

随着PLC控制器的不断发展和计算机技术的不断提高，对原有液体混合装置进行技术改造，提出数据采集、自动控制、运行管理等多方面的要求。

设计的多种液体混合装置利用PLC可编程控制器可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、自动化程度，适合相关工业生产的需要。

1.2课题的意义与发展方向在工业生产中，把多种原料在合适的时间和条件下进行需要的加工得到产品一直都是在人监控或操作下进行的，在后来多用继电器系统对顺序或逻辑的操作过程进行自动化操作，但是现在随着时代的发展，这些方式已经不能满足工业生产的实际需要。

实际生产中需要更精确、更便捷的控制装置。

PLC一经出现，由于它的自动化程度高、可靠性好、设计周期短、使用和维护简便等独特优点，备受国内外工程技术人员和工业界厂商的极大关注，生产PLC的厂家云起。