PLC控制混料罐及排故

实验一混料罐实验一、I/O分配表二、程序流程图四、实验结论与心得体会实验结论：进入PLC程序前线打开进料泵1，接着低液位报警出料泵关，进料泵开，原料开始进入。

然后，中液位报警进料泵1关，进料泵2开。

最后高液位报警进料泵2关，混料崩开。

3秒后，关混料泵，出料泵开。

程序结束。

心得体会:由于是第一个实验，所以操作不是很熟练。

实验过程中也出现了一些问题，比如接线没接好之类的。

这也让我明白了，即使是程序正确，在实际操作中也需要仔细认真，有耐心的调试才能把实验完成。

实验二计件实验一、I/O分配表二、程序流程图四、实验结论与心得体会实验结论：按下P07后实验启动，接到KS2的信号候，转盘启动并且开始计数。

计数到10后，转盘停止，启动传送带2，计数器清零。

当传送带2转动一圈，再次接到KS2包装箱空心好，如此循环。

心得体会：在第一次实验的基础上，操作明显熟练了。

实验三红绿灯控制实验一、I/O分配表二、程序流程图1、基本要求2、提高部分三、程序1、基本要求2、提高部分四、实验结论与心得体会实验结论：1、基本要求是所编程序满足红红1秒红绿5秒红黄1秒红红1秒红绿5秒黄红1秒。

2、每个方向绿灯亮5秒后均需闪烁3次（亮0.5秒，灭0.5秒）再切换到黄灯。

1秒 5秒 3秒红红红绿 红、绿闪（3次） 红黄1秒 1秒 3秒 5秒 1秒 黄红 绿闪（3次）、红 绿红 红红心得体会：这个实验的提高部分明显比较难，经过自己努力和同学的交流，在经历了失败和错误的操作后，终于将实验完成。

在不断的探讨中也让我对实验仪器，控制和操作有了更进一步的熟悉。

实验四 传输实验一、I/O 分配表三、程序 四、实验结论与心得体会实验结论：按下启动键P01后，给出了YS1的信号，检测各个工位，工位1时，停1，传送带启动;工位2时，停1秒，传秒送带启动;工位3时，停1秒，传送带启动。

心得体会：在实验过程中出现有信号灯YSS1和YSS2都不亮的情况，以为是实验程序的错误，经过仔细的检查，才发现是接线的问题。

用PLC进行混料罐的控制线路设计，并进行模拟调试一、实验目的熟练使用各条基本指令，通过对工程事例的模拟，熟练地掌握PLC编程和调试。

二、液体混料罐控制模拟实验面板图：图1三、控制要求从面板图可知，本装置为两种液体混合的模拟。

SB1用于启动装置，SB2用于停止装置，开关S1用于选择配方，S2用于流程的循环选择，SL1、SL2、SL3为三个液面传感器，液体A、B及排液泵阀门由YV1、YV2、YV3控制，M为搅拌电机，由KM控制控制要求如下：初始状态：装置投入运行时，液体A、B阀门关闭，排液阀打开 3 秒。

启动操作：按下启动按钮SB1，装置开始按照以下约定的规律操作：液体A阀门打开，液体A流入混料罐，当液位升到SL2时，（若选配方1，S1=1）A阀门关闭，B阀门打开；（若选配方2，S1=0）A阀门、B阀门均开。

当液位升到SL1时，A阀门、B阀门关闭，搅拌机运行3秒，运行时间到，（配方1）排液阀YV3开，液位降至SL2时，搅拌机关；（配方2）搅拌机停止，排液阀YV3打开。

液位降到SL3时，延时3秒，混料罐放空，YV3关闭，此时完成一个工作循环，若S2=0，装置继续下一个工作循环，若S2=1，装置停止运行。

四、编制梯形图并写出程序，实验梯形图参考图2指令表五、将PTS-11挂件上PLC输出端的COM，COM0，COM1，COM2相接。

将PWD-42挂件上的液体混合装置控制模拟模块的SB1、SB2、SL1、SL2、SL3、S01、S02分别接至PTS-11挂件上的X0、X1、X2、X3、X4、X5、X6,YV1、YV2、YV3、YKM 分别接至 PTS-11挂件上的Y0、Y1、Y2、Y3,+24V、COM分别接至PWD41挂件上的+24V六．实验操作过程按实验接线接好连线，将程序输入到PLC中并运行PLC，排液阀YV3打开（指示灯亮），排出混料罐内剩余液体，3秒后关闭（指示灯灭）。

将SL1、SL2、SL3断开。

1.方案设计1.1 设计内容及要求设计一液体混合罐控制程序。

具体要求如下：（1）初始状态。

在液体混合罐投入运行前，液体控制阀门YV1、YV2为关闭状态，混合液体阀门YV3打开30s，将混合罐放空后关闭。

（2）启动与运行。

按下起动按钮SB1后, 液体混合罐按照工艺要求工作。

液体A阀门YV1打开,液体A流入液体混合罐。

当液位到达SL2时,SL2接通，液体A阀门YV1关闭,同时打开液体B阀门YV2。

当液位到达SL1时, 液体B阀门YV2关闭,启动搅拌电动机运转，将罐内A、B两种液体搅拌均匀。

搅拌电动机60秒钟后停止工作。

随后混合液体阀门YV3打开,排放混合液体。

当液面降到SL3以下时,SL3断开，再经过30秒延时后, 液体混合罐排空，混合液体阀门YV3关闭,开始下一个生产周期。

（3）停机。

按下停止按钮SB2后,只有在液体混合工艺过程全部处理完毕，才允许停车,即停在初始状态。

1.2 总体设计方案（1）本方案控制对象电动机由交流接触器KM1完成启停控制。

液体混合罐包含三个液位测定，具有两种液体加液、搅拌、排出的功能。

液位传感器SL1、SL2、SL3，当被液体淹没时接通，A、B两种液体的流入与混合后流出的液体分别由电磁阀YV1、YV2、YV3控制，M为搅拌电动机。

液体混合罐控制系统示意图如下图所示图1-1 液体混合罐控制系统示意图（2）方案采用基本指令定时器指令和保持指令。

系统以欧姆龙公司的CPMA 系列小型机为对象，程序对应液体混合罐控制的启动、运行、停止等多种状态操作，并设计了控制流程图、梯形图和输入输出状态时序图。

（3）I/O 接口配置及功能表如下：表1-1 欧姆龙CPM 系统型机I/O 接口配置输入（I ） 功能 输入 功能00003 SB1-开车按钮 01001 YV1-液体A 电磁阀 00004 SB2-停车按钮 01002 YV2-液体B 电磁阀 00005 SL1-液体传感器 01003 YV3-混合液体电磁阀 00006 SL2-液体传感器 01004 KM1-搅拌电机接触器00007 SL3-液体传感器(4) 欧姆龙PLC 的I/O 接线图如下图所示图1-2 PLC 的I/O 接线图2. 系统设计2.1 输入输出状态时序图图2-1输入输出状态时序图2.2 控制流程图60s启动 停止 YV1 SL1KM1YV2 YV3 30sSL3 SL2图2-2 控制流程图2.3 梯形图图2-3 梯形图3.程序设计的特点和方案的优缺点梯形图设计原理清晰功能完善，结构简单，但适应于较简单混合罐控制。

混合搅拌PLC系统工业自动化的发展过程中，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种重要的现代化控制系统得到了广泛应用。

PLC系统可有效降低生产过程中的人工成本，提高产能和品质，实现生产过程的自动化与数字化。

其中，混合搅拌PLC系统在化工、食品、医药等行业的生产流程中扮演着重要角色。

本文将探讨混合搅拌PLC系统的工作原理、特点、优点和应用。

一、混合搅拌PLC系统的工作原理混合搅拌PLC系统主要由下面几个模块组成：1.搅拌器控制模块2.料仓控制模块3.混合比例控制模块4.水泥传输和控制模块5.温度控制模块搅拌器控制模块可实现正反转、变速、设定停止时间等；料仓控制模块可自动调节物料投放比例和控制料仓门的开关；混合比例控制模块可按照配比自动调节泥浆的混合比例；水泥传输和控制模块可自动完成水泥的输送和计量；温度控制模块可通过控制加热或制冷设备来控制泥浆的温度。

混合搅拌PLC系统的数据采集与控制通过多种传感器和执行元件来实现，如重量传感器、水泥计量器、电热罐、温度传感器等。

通过PLC采集这些数据，并对数据进行处理和控制后，将控制指令传送给涉及到的执行元件，以此来实现混合搅拌的目的。

二、混合搅拌PLC系统的特点1.高可靠性：基于现代化的软件和硬件技术，混合搅拌PLC系统具有高可靠性和稳定性。

2.自动化程度高：混合搅拌PLC系统能够对所有涉及到的参数进行实时监控和控制，自动化程度高，减少了因人工操作引起的差错。

3.操作简便：通过触摸屏等界面直观可见，操作简便易懂。

4.适应性强：混合搅拌PLC系统能够根据生产流程的需要，调整参数和控制方式，提高工艺适应性。

5.高效节能：混合搅拌PLC系统能够根据需要实时调整加热或制冷设备来控制泥浆温度，节能效果显著。

三、混合搅拌PLC系统的优点1.提高生产效率：混合搅拌PLC系统能够自动完成生产工序中的复杂操作，并且有效控制生产流程的时间和效率，提高生产效率。

2.降低人工成本：混合搅拌PLC系统能够自动监控和控制生产流程，减少了人工干预，降低了人工成本。

18.控制要求如下：（1）按下液料选择按扭及液料位选择开关，开始进料直到1/4、1/2及3/4液位，剩下液料自动灌装到满液位。

有两种物料供选择。

（2）10秒钟后开始启动搅拌，搅拌时，电机正转50秒，停10秒，然后反转50秒，停10秒。

（3）如此循环5次，后开始排出液料。

（4）液料排空后自动按上次设定重复混料工作。

（5）可以设定每次混料的次数。

混料罐的PLC控制一、选择的设备和拟采取的方法：1、西门子S7-200系列PLC2、对课题控制要求进行分析和阐述控制要求如下：（1）按下液料选择按扭及液料位选择开关，开始进料直到1/4、1/2及3/4液位，剩下液料自动灌装到满液位。

有两种物料供选择。

（2）10秒钟后开始启动搅拌，搅拌时，电机正转50秒，停10秒，然后反转50秒，停10秒。

（3）如此循环5次，后开始排出液料。

（4）液料排空后自动按上次设定重复混料工作。

（5）可以设定每次混料的次数。

对要求（1）可选用常开触点控制进料，选择触点I0.1，I0.2,I0.3选择液位I0.4,I0.5,I0.5灌至1/4，1/2，3/4液位，I0.7灌满。

Q0.0控制料1输入，Q0.2控制料2输入。

对于要求（2）可选择Q0.2控制电机正转Q0.3控制电机反转。

用定时器T37,T38,T39进行定时。

对于要求（3）（4）（5）选用计数器C10进行计数。

3进行I/O分配I0.0 启动I0.1,I0.2,I0.3 选择液位I0.4,I0.5,I0.6 1/4，1/2，3/4液位I0.7 满液位Q0.0 料1输入Q0.1 料2输入Q0.2 电机正转Q0.3 电机反转Q0.4 排除混料二．针对控制要求，对程序设计的思路和设计过程进行论述，可结合梯形图程序进行说明。

设置I0.0为程序启动触点开始进料直到1/4、1/2及3/4液位，剩下液料自动灌装到满液位。

两种物料Q0.0.Q0.1可供选择混料泵满时，上述程序结束。

混料泵满时，计时器T37延时10s，混料泵开始工作。

成绩评定表课程设计任务书摘要MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，主要完成现场数采集与监测、前端数据的处理与控制，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。

具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。

通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。

用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统，如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块，无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备。

可编程序控制器（Programmable Controller，英文缩写为PC,后又称为PLC）是以微处理器为基础，综合了计算机技术，半导体集成技术，自动控制技术，数字技术和通信网络技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。

它面向控制过程、面向用户、适应工业环境、操作方便、可靠性高，是现代工业控制的支柱之一。

随着现代工业技术的快速发展，物料混合的应用更加的广泛，对于物料体混合控制技术的研究有着广泛的经济价值。

普通的人工操作和半自动化控制难以达到较高要求的控制目的，基于MCGS的混料罐PLC控制系统可以达到更加可靠的控制目的。

本次实训的题目为基于MCGS的混料罐PLC控制实训，系统针对两种物料按比例的混合进行设计，此系统由上位机和下位机两部分组成，采用PLC作为下位机进行直接控制设备和获取设备状况，在PC上利用组态软件MCGS模拟PLC的控制对象制作上位机监控界面显示各种信号变化。

主要内容包括混料罐PLC控制系统问题描述、系统电气图、PLC的输入输出分配表、PLC程序（梯形图）、MCGS组态过程、MCGSD 的运行画面、MCGS和PLC的通讯等。

关键字：MCGS；混料罐；PLC；实训目录1 绪论 (1)2 混料罐PLC控制系统设计 (2)2.1 混料罐PLC控制系统问题概述 (2)2.2 混料罐PLC控制系统设计 (3)2.2.1 控制器选择 (3)2.2.2 PLC I/O地址分配 (3)2.2.3 混料罐PLC控制系统电气图 (4)2.2.4 PLC程序（梯形图）设计 (4)3 MCGS工程组态软件简介 (9)3.1 MCGS组态软件整体结构 (9)3.2 MCGS组态软件五大组成部分 (10)3.3 MCGS组态软件的工作方式 (11)3.4 MCGS组态软件的主要特点 (12)4 混料罐PLC控制系统监控界面设计 (13)4.1 新建MCGS工程 (13)4.2 设计画面 (14)4.2.1 新建用户窗口 (14)4.2.2 编辑画面 (15)4.3 定义数据变量 (15)4.4 动画连接 (16)4.5 编写控制流程 (18)4.6 PLC与MCGS通讯 (20)4.6.1 设备连接 (20)4.6.2 串口设备属性设置 (21)5 混料罐PLC控制系统整体运行和综合测试 (22)结束语 (24)参考文献 (25)基于MCGS的混料罐PLC控制实训1绪论在现代工业中，尤其是在炼油、化工、制药等行业中，多种物料混合是必不可少的工序。

基于PLC的物料混合控制系统的研究摘要PLC是以计算机技术为核心的通用自动控制装置，也可以说它是一种用程序来改变控制功能的计算机。

随着微处理器、计算机和通信技术的飞速发展，可编程序控制器PLC已在工业控制中得到广泛应用，而且所占比重在迅速的上升。

PLC 主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。

它应用于工业混合搅拌设备，使得搅拌过程实现了自动化控制、并且提升了搅拌设备工作的稳定性，为搅拌机械顺利、有序、准确的工作创造了有力的保障。

本文所介绍的多种液体混合的PLC控制程序可进行单周期或连续工作，具有断电记忆功能，复电后可以继续运行。

另外，PLC还有通信联网功能，再通过WINCC组态，可直接对现场监控、更方便工作和管理。

关键词：可编程序控制器PLC；液位传感器；定时器；Based on PLC control system of mixing effciengAbstractComputer technology as the core of PLC in the general automatic control equipment, it is a kind of program to change control function of the computer. As microprocessors, computer and communication technology, the rapid development of PLC programmable controller has widely applied in industrial control, and the proportion of the rapid rise in. PLC mainly consists of CPU module, input and output module and programming module device. It is applied in industry, mixing equipment mixing process realized automation control, and improved the stability, agitate equipment work for the mixing machine smoothly, orderly, accurate working creates powerful guarantee. This paper introduces various liquid mixture of PLC control procedures can be a single cycle or continuous working memory function, can continue running after, wired back. In addition, PLC and communications, networking WINCC configuration, but through direct to site monitoring and management, and more convenient.Key words:PLC programmable controller, Level sensor, The timer,目录NO TABLE OF CONTENTS ENTRIES FOUND.第一章引言传统的物料混合设备的控制存在的问题鉴于搅拌设备的广泛应用，随着近年来工业技术的发展，流体混合技术在上世纪60到80年代期间得到了迅猛发展,其重点主要是对于常规搅拌桨在低粘和高粘非牛顿均相体系、固液悬浮和气液分散等非均相体系中的搅拌功耗、混合时间等宏观量进行实验研究。

第1篇一、实验背景随着工业生产技术的不断发展，混料罐在化工、食品、制药等行业中得到了广泛的应用。

混料罐用于将多种原料按照一定比例混合，以满足生产需求。

为了确保混料罐的正常运行和产品质量，本实验旨在通过PLC控制混料罐的液位，实现自动化混料过程。

二、实验目的1. 熟悉PLC编程原理及方法。

2. 掌握液位控制技巧。

3. 了解传感器原理及使用方法。

4. 掌握混料罐的自动化控制流程。

三、实验器材1. 混料罐：容量为500L，罐体材质为不锈钢。

2. PLC控制器：型号为S7-200。

3. 传感器：液位传感器、进料泵、出料泵、混料泵。

4. 电源：交流电源、直流电源。

5. 接线工具：导线、插头、插座等。

四、实验步骤1. 确认混料罐、PLC控制器、传感器等设备正常。

2. 将传感器安装在混料罐内，分别检测高、中、低液位。

3. 将进料泵、出料泵、混料泵连接到PLC控制器，并设置相应的I/O端口。

4. 编写PLC程序，实现以下功能：- 进入PLC程序，先开启进料泵1；- 当低液位报警时，关闭出料泵，开启进料泵1；- 当中液位报警时，关闭进料泵1，开启进料泵2；- 当高液位报警时，关闭进料泵2，开启混料泵；- 3秒后，关闭混料泵，开启出料泵；- 运行PLC程序，进入Windows系统，运行PLC辅助程序，点击混料罐图标，观察结果。

5. 退出程序：在出料时，将PLC运行、停止开关至STOP位置。

五、实验结果与分析1. 在实验过程中，通过PLC控制混料罐的液位，实现了自动化混料过程。

2. 在低液位报警时，进料泵1开启，保证了罐内液位不会过低；在中液位报警时，进料泵2开启，进一步提高了混料效率；在高液位报警时，混料泵开启，确保了混料均匀。

3. 3秒后关闭混料泵，开启出料泵，实现了出料过程的自动化控制。

4. 实验结果表明，PLC控制混料罐的液位是可行的，且能够提高混料效率，保证产品质量。

六、实验总结1. 通过本次实验，我们熟悉了PLC编程原理及方法，掌握了液位控制技巧。

混料罐的PLC控制（一）本次课程设计的目的：1、熟悉PLC编程原理及方法，初步掌握PLC的使用方法。

2、掌握基本指令系统特点、编程语言的形式、编程软件、FX2N系列的基本逻辑指令。

2、采用混合控制系统方法，实现混料罐的控制。

3、了解PLC的发展历程，PLC的构成，PLC的系统的其他设备。

4、掌握液位控制技巧。

5、了解传感器原理及使用方法。

6、了解如何使用定时器。

（二）选择的设备和拟采取的方法：1、CPU的PLC软件（FXGPWIN）2、初始状态泵均关闭进料泵1打开{S07=1选配方1：进料泵1关，进料泵2开 }；{S07=0选配方2：进料泵1，2均开}-------------------------→S16高液位有信号：进料泵1，2关混料泵开-----→延迟3秒到---------------→{出料泵开，至中液位混料泵关}{混料泵关，出料泵开}----------------------→S11低液位有信号-----→此时出料泵失电完成一次循环（三）工艺过程及控制流程：1、工艺过程：SI4中液位有信号,按起动按钮S01,初始状态所有泵均关闭,进料泵1打开S07=1选配方1:进料泵1关进料泵2开进料 ,S07=0选配方2:进料泵1、2均开出料泵开、至中液位混料泵关泵1、2关，混料泵打开,延时3秒，混料泵关、出料泵开，SI1低液位有信号，此时出料泵失电完成一次循环。

2、控制流程：有一混料罐装有二个进料泵控制二种液料的进罐，装有一个出料泵控制混合料出罐，另有一个混料泵用于搅拌液料，罐体上装有三个液位检测开关SI1、SI4、 SI6，分别送出罐内液位低、中、高的检测信号，罐内与检测开关对应处有一只装有磁钢的浮球作为液面指示器（浮球到达开关位置时开关吸合，离开时开关释放）。

混料罐用于实现多种液体自动混合，每种液体的加入量由液面传感器控制，实验中液面传感器用霍尔传感器来模拟；液体的注入过程由装盘转动来模拟；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。

1、运料小车操作过程：1、按启动按钮，小车前进——甲位置装料5s——前进——乙位置装料3s——后退——原位置卸料ns，循环，3次后，停止。

2、按启动按钮，小车运行，按停止按钮，当前循环结束停止。

2、机械滑台操作过程：1、按启动按钮，工作台快进——工进——停留3s——横退——纵退——横进，循环，n次后，停止。

2、分别在运行到上述6段时按停止按钮，工作台原路径返回。

3、机械手操作过程：1、按启动按钮，机械手下降——夹紧——上升——右移——下降（光电开关断开）/暂停（光电开关接通）——放松——上升——左移，循环，n次后，停止。

2、按启动按钮，机械手运行，按停止按钮，当前循环结束停止。

4、混料罐操作过程：1、按启动按钮，先进行配方一：进料泵一——进料泵二——搅拌3s——搅拌+出料——出料，循环，共n次，再进行配方二：进料泵一——进料泵一+进料泵二——搅拌3s——出料——出料，循环，共n次，停止。

2、按启动按钮，混料罐运行，按停止按钮，当前混料结束停止。

5、红绿灯操作过程：1、按启动按钮，南北红灯+东西绿灯10s——南北红灯+东西绿灯闪烁3s——南北红灯+东西黄灯2s——东西红灯+南北绿灯5s——东西红灯+南北绿灯闪烁3s——东西红灯+南北黄灯2s，循环。

2、按停止按钮，立刻停止。

3、按强制按钮，黄灯闪烁（亮ns，灭ns），按启动按钮复位。

第11 页共25 页第12 页共25 页6、喷水池操作过程：1、按启动按钮，空5秒——紫B5秒——蓝B5秒——绿空5秒——绿A5秒——白AB5秒——红B5秒——黄AB5秒——白A5秒，循环，3次后，10秒暂停，重新循环。

2、按停止按钮，当前循环结束停止。

第13 页共25 页第14 页共25 页第15 页共25 页7、传送带操作过程：1、（热继电器FR1、FR2闭合）按启动按钮，传送带2运转——3秒后传送带1运转——3秒后卸料斗工作。

2、按停止按钮，卸料斗停止工作——6秒后传送带1停止——6秒后传送带2停止。

用PLC进行混料罐的控制线路设计
1. 设备介绍
混料罐是指用于混合多种原材料的容器，一般用于生产化工、制药等行业。

PLC（可编程逻辑控制器）是一种数字化电子设备，用于自动化控制过程中的逻辑控制。

2. 混料罐的控制要求
混料罐的控制要求包括温度、时间、混合比例等。

温度和时间可直接通过PLC控制，混合比例的控制需要加入流量计和阀门，实现对原材料的调节。

3. 控制线路设计
控制线路设计包括输入模块、输出模块、中央处理器和执行器。

输入模块用于将外界传感器信号转化为PLC可识别的电信号，输出模块用于将PLC的输出信号转化为可供执行器使用的电
信号，中央处理器则是控制过程中的逻辑核心。

4. 控制流程设计
控制流程设计包括初定控制方案、编辑控制程序、编写控制指令和调试控制程序等。

初定控制方案需要考虑物料的种类、比例以及混合的温度和时间等因素，编辑控制程序需要明确具体的控制逻辑过程，编写控制指令需要准确表达PLC的控制指
令内容，调试控制程序则需要对控制系统进行测试和调整。

5. 实现方案
实现方案包括PLC采购、线路安装、仪表校验等。

在实现过程中需要根据特定的控制需求进行PLC的选择和安装，将线路和仪表安装到混料罐中，完成系统的调试和校验，确保控制系统的可靠性和稳定性。

6. 注意事项
在混料罐控制过程中，需要注意PLC的通讯协议和实时性等因素，以确保控制的精度和可靠性。

同时也需要注意维护保养等后续工作，确保系统的持续运行和稳定性。

目录摘要 (1)关键字 (1)一、概述 (2)1.1液体混合系统的发展前景 (2)1.2液体混合系统的应用价值 (3)二、混料罐控制系统方案设计 (4)2.1 方案设计原则 (4)2.2 系统的总体设计要求 (4)2.3 总体结构设计方案 (5)2.4 控制对象分析 (5)三、混料罐控制系统的硬件设计 (6)3.1 选择PLC............................................. . (6)3.2 选择接触器 (7)3.3 选择搅拌电机 (8)3.4 小型三极断路器的选择 (9)3.5 液位传感器的选择 (10)3.6 选择电磁阀 (11)3.7 选择热继电器 (12)3.8 PLC I/O点分配 (12)3.9 主电路的设计 (13)四、混料罐控制系统的程序设计 (15)4.1 分析控制要求 (15)4.2 梯形图执行原理分析 (16)五、总结....................................................错误!未定义书签。

参考文献. (23)基于PLC的液体混料罐控制系统设计摘要随着科技的发展，PLC的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。

强大的抗干扰能力使它在工业方面取代了微型计算机，方便的软件编程使他代替了继电器的繁杂连线，灵活、方便，效率高。

本设计主要是对两种液体混合搅拌机PLC控制系统的设计，在设计中针对控制对象：三只传感器监视容器高、中、低液位，设三电磁阀控制液体A、B输入与混合液体C输出，设搅拌电机M。

工艺流程是：启动后放入液体A至中液位后，关A，放液体B 至高液位，关B，启动搅拌电机M，当搅拌电机正反转3次后停止搅拌，开阀放出混合液体C，当到达低液位后延时2S放空后关阀，又重复上述过程，要求工作过程中按下停止按纽后搅拌器不立即停止工作，完成当前工作循环后再停止搅拌器。

关键字：液体混料装置自动控制PLC 电动机传感器基于PLC的液体混料罐控制系统设计郭贤一、概述1.1液体混合系统的发展前景为了提高产品质量，缩短生产周期，适应产品迅速更新换代的要求，产品生产正想缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方向发展。

plc混料罐课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）在混料罐控制系统中的应用原理。

2. 学生能掌握PLC编程的基础知识，如逻辑运算、定时器、计数器等功能的使用。

3. 学生能了解混料罐系统中涉及的传感器、执行器等组件的工作原理。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的PLC混料罐控制系统程序。

2. 学生能通过PLC编程软件进行程序编写、调试和优化。

3. 学生能分析并解决混料罐控制过程中出现的常见问题。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对自动化控制技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。

2. 学生树立正确的工程观念，认识到PLC技术在工业生产中的重要性。

3. 学生在团队协作中培养沟通、协作能力，增强集体荣誉感。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实际操作，培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力。

学生特点：学生具备一定的电气基础和编程知识，对PLC技术有一定了解，但实践经验不足。

教学要求：教师需采用讲授、示范、指导、讨论等多种教学方法，注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，培养其动手操作能力和问题解决能力。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并具备进一步深入研究PLC技术的能力。

二、教学内容1. PLC基础知识回顾：包括PLC的基本结构、工作原理、编程语言等，重点复习与混料罐控制系统相关的基础知识。

教材章节：第一章 PLC概述，第二章 PLC的组成与工作原理。

2. 混料罐控制系统组件：介绍混料罐系统中常用的传感器、执行器等组件，以及它们在系统中的作用。

教材章节：第三章 输入输出接口与设备，第四章 传感器与执行器。

3. PLC编程技术：讲解PLC编程中的逻辑运算、定时器、计数器等基本指令，以及混料罐控制程序的设计方法。

教材章节：第五章 PLC编程基础，第六章 常用编程指令。

4. 混料罐控制程序设计：通过案例教学，引导学生学习混料罐控制程序的设计与实现。

PLC和WinCC控制的混料罐系统设计摘要：采用S7-200和组态软件WinCC，以液体混料控制系统为中心，从控制系统的硬件组成、软件设计出发，介绍了该系统的设计过程。

关键词：PLC；组态软件；混料罐；监控引言在炼油、化工、制药等行业中，多种液体混合是必不可少的工序，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。

这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质，以致现场工作环境十分恶劣，不适合人工现场操作。

另外，生产要求系统要具有混合精确、控制可靠等特点，这也是人工操作和半自动化控制所难以实现的。

本设计借助PLC来控制混料罐，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。

1 混料罐控制原理搅拌机控制过程：启动后开阀，液体A经低液位再注入至中液位，关A；放液体B至高液位，关B；启动搅拌电机M，搅拌时间到，停止搅拌，开阀放出混合液体C，低液位后延时时间到，放空后关阀；重复上述过程。

要求工作过程中按下停止按钮后搅拌机不立即停止工作，对当前混合操作处理完毕后才停止。

2 控制系统硬件构成为了提高整个系统的可靠性指标，满足工业现场对低故障率和性价比的要求，选用S7-200 CPU222。

I/O点地址定义如表1所示。

混料罐控制系统主要由上位PC机、触摸屏、PLC、传感器、控制器件等组成，如图1所示。

3 控制系统软件编程3.1软件的选用本系统采用STEP7-Micro／WIN32编程，用LAD (梯形图) 在Program Block中对MAIN(OB1)主程序块进行编程，共运用了T45计时器巧妙地完成控制任务。

同时采用西门子公司的WinCC V6.0对系统进行监控，以达到精确控制的目的。

3.2混料罐控制流程混料罐控制流程图如图2所示。

初始准备阶段，容器空、阀门关、搅拌机关；按下起动按钮I0.0，开阀1（Q0.0得电），进A液；液体A到I位，开阀2 （Q0.1得电），关阀1（Q0.0失电），进B液；液体B到H位，关阀2（Q0.1失电），启动搅拌机（Q0.3得电）；搅拌时间到，停止搅拌机（Q0.3失电），输出混合液，开阀3（Q0.2得电）；当混合液低于L位时，启动输出延时；延时时间到，关阀3 （Q0.2失电）。

课程设计（论文）任务书机械工程院（部）测控教研室年月日课程设计（论文）成绩评定表前言目前人们已经意识到以工业控制机为核心的PLC控制系统的重要性，纷纷将或准备将组态控制技术类如自己的发展方向。

本设计将在充分了解配料车控制系统研究的基础上，结合实际操作要求，充分利用PLC 功能强大、操作简单、界面人性化的特点采用模块的形式，并立足现实制作出自动的动态控制。

通过PLC直接控制配料车的运行，故该设计具有一定的理论研究和工程实用价值。

目录第一章引言1.1 设计目的及意义-------------------------------------------------31.2 设计背景-------------------------------------------------------31.3 设计要求 ------------------------------------------------------4 第二章 PLC简介2.1 介绍PLC-------------------------------------------------------52.2 PLC特点-------------------------------------------------------52.3 PLC基础知识---------------------------------------------------62.4 PLC应用领域---------------------------------------------------72.5 PLC的国内外状况-----------------------------------------------82.6 PLC构成-------------------------------------------------------102.7 PLC系统的其他设备---------------------------------------------112.8 PLC未来展望---------------------------------------------------13 第三章系统硬件设计3.1 PLC选型-------------------------------------------------------143.2 试验台介绍-----------------------------------------------------163.3 所用模块关系---------------------------------------------------163.4 实验板组成及使用方法-------------------------------------------17第四章系统软件设计4.1 设计软件-------------------------------------------------------214.2 编程操作-------------------------------------------------------224.3 器件与PLC内部等继电器地址编号的对照表-------------------------224.4 混料罐工作示意图-----------------------------------------------234.5 针对本次设计的程序---------------------------------------------234.6 指令表附录-----------------------------------------------------24 第五章系统实验调试5.1 PLC的调试-----------------------------------------------------265.2 调试步骤-------------------------------------------------------27 第六章心得体会------------------------------------------------------28 致谢-------------------------------------------------------------------29 参考文献---------------------------------------------------------------30第一章引言1.1 设计目的及意义1. 了解常用电气控制装置的设计方法、步骤及设计原则；2. 学以致用，巩固书本知识。

电工实习总结报告一．综述由可编程序控制器控制的工业生产系统的设计1.设计原则1）完全满足被控对象的控制要求。

2）在满足控制要求，技术指标的前提下，尽可能使PLC 控制系统简单，经济。

3）确保整个控制系统安全可靠。

4）为了适应生产控制系统柔性的要求，在设计时，控制系统的容量，功能等应有适当的裕度，以利调整扩充。

2．设计内容（1）根据被控对象的特性，使用者的要求，拟定PLC控制系统的设计指标，技术条件。

并用设计任务书的形式将他们加以确定，这是整个PLC控制系统设计的依据。

（2）选择开关种类，传感器类型及一次仪表，电气传动形式，继电器线圈容量，电磁阀等执行机构（请参照相关产品资料）。

（3）选择PLC的型号及程序容量，确定各种模块的类型和数量等。

（4）绘制PLC的输入输出端子的接线图，并形成相应文档。

（5）设计PLC控制系统的梯形图并编程。

（6）程序调试，最后根据设计任务书进行测试并提交测试报告。

（7）如果需要的话，还需设计操作台，电气柜，模拟显示盘和非标准电器元部件。

（8）编写设计说明书等设计文档。

二．总体设计过程PLC控制系统的总体设计步骤如下：（1）深入详细了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求。

（2）根据对象对PLC控制系统的技术指标，确定所需输入输出信号的点数，选配适当类型的PLC。

（3）分配PLC的输入输出端子，绘出接线图并接线施工，完成硬件设计。

（4）根据生产工艺要求，绘出工序循环图，对较复杂的控制系统，如有必要可再绘出详细的顺序控制系统流程图（SFC）。

（5）根据工序循环图表或顺序控制系统流程图设计出梯形图。

（6）根据梯形图用相应的指令编程，完成软件设计。

（7）用编程器或计算机输入程序，并将之传送到PLC的程序存储器中。

（8）调试程序，先进行模拟调试，然后再进行系统调试。

（9）测试程序并提交测试报告。

编写有关文档，完成整个PLC 控制系统的设计。

混料罐控制实验一、控制要求该实验在混料控制实验区内完成。

一.用PLC实现运料小车自动控制：控制要求：按启动按钮SB1，小车从原点启动，向前运行直到碰SQ2开关停，甲料斗装料时间5 S，然后小车继续向前运行知道碰SQ3开关停，此时乙料斗装料3 S，随后小车返回原点直到碰SQ1开关停止，小车卸料n s，卸料时间结束后，完成一次循环。

（n=1~5 s，可以0.1 s为单位，由时间选择按钮SB9~SB16以两位BCD码设定）按了起动按钮SB1后小车连续作3次循环后自动停止。

中途按停止按钮SB2，则小车完成本次循环后停止。

输入端口配置表输入设备输入端口编号启动按钮SB1 X00停止按钮SB2 X01开关SQ1 X02开关SQ2 X03开关SQ3 X04卸料时间选择开关SB9~SB16 X10~X17输出端口配置表输出设备输出端口编号向前接触器KM1 Y00甲卸料接触器KM2 Y01乙卸料接触器KM3 Y02向后接触器KM4 Y03车卸料接触器KM5 Y04步序：1.从原位向前KM1(Y0) ↓SQ2 (X3)2.甲料斗卸料KM2(Y1) ↓5S后3.从甲料斗位向前KM1 ↓SQ3（X4）4.乙料斗卸料KM3(Y0) ↓3S后5.小车返回KM4（Y3）↓SQ1（X2）6.小车卸料KM5（Y4）↓5S后二.用PLC实现机械滑台自动控制系统：控制要求：当工作台在原始位置时，按下启动按钮SB1，电磁阀YV1得点，工作台快进，同时由接触器KM1驱动的动力头电动机M起动。

当工作台快进到达SI4时，YV1，YV2得电，工作台由快进切换成工进，进行切削加工。

当工作台工进到达SI6时，工进结束，YV1，YV2失电，同时工作台停留3S后，YV3得电，工作台作横向退刀，同时主轴电动机M停转。

当工作台到达SI5时，YV3失电，横退结束，YV4得电，工作台作纵向退刀。

工作台退到SI2时，YV4失电，纵向退刀结束，YV5得电，工作台横向进给直到原点，压合开关SI1为止，此时YV5失电完成一次循环。

《维修电工》（三级/高级）职业技能鉴定可编程序控制器—试题单（3.4.07 PLC控制混料罐及排故）一、考核要求：１、要求：根据给定的设备和仪器仪表，在规定的时间内完成设计、安装、调试、检修等工作，达到考核题规定的要求。

２、时间：60分钟二、评分原则：按照完成的工作是否达到了全部或部分要求，由考评员按评分标准进行评分。

在规定的时间内考核不得延时。

三、考核内容：１、有一混料罐装有二个进料泵控制二种液料的进罐，装有一个出料泵控制混合料出罐，另有一个混料泵用于搅拌液料，罐体上装有三个液位检测开关SI1、SI4、SI6，分别送出罐内液位低、中、高的检测信号，罐内与检测开关对应处有一只装有磁钢的浮球作为液面指示器（浮球到达开关位置时开关吸合，离开时开关释放）。

见下图：在操作面板（见考核箱）设有一个混料配方选择开关S07，用于选择配方1或配方2。

设有一个起动按钮S01，当按动S01后，混料罐就按给定的工艺流程连续不断地循环3次直到液位检测开关SI1动作后自动停止。

设有一个停止按钮S02，中途按停止按钮S02混料罐完成一次循环后才能停止２、混料罐的工艺流程初始状态所有泵均关闭进料泵1、2均打开 S07=1选配方1:进料泵1关,进料泵2S07=0选配方2:进料泵2关,进料泵1进料泵1、2关，混料泵打开 混料泵 若循环3次未到，流程继续循环 关、出料泵开若停止按钮已按，流程结束回初态 四、考核要求：1、编程方法由考评员指定： ⑴用FX2系列PLC 简易编程器编程 ⑵用计算机软件编程2、按工艺要求画出控制流程图；3、写出梯形图程序或语句程序（考生自选其一）；4、用FX2系列PLC 简易编程器或计算机软件进行程序输入；5、在考核箱上接线，用电脑软件模拟仿真进行调试；6、考评员随机设置程序故障二处，根据工艺分析故障可能产生的原因，确定故障发生的范围，并进行程序修改。

五、输入输出端口配置按起动按钮S01SI4中液位有信号 SI6高液位有信号 延时3秒到SI1低液位有信号《维修电工》（三级/高级）职业技能鉴定可编程序控制器—答题卷（3.4.07 PLC控制混料罐及排故）姓名准考证号考号考位考核时间∶至∶_______ 得分 ________编程方法由考评员指定：⑴用FX2系列PLC简易编程器编程⑵用计算机软件编程1、按工艺要求画出控制流程图：考号考位2、写出梯形图程序或语句程序（考生自选其一）：3、用FX2系列PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入及调试。