多种液体混合控制报告
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多种液体混合控制实训一实训目的1. 掌握多种液体混合PLC控制的基本原理。
2. 掌握置位、复位指令的使用方法。
二实训器材1. 三菱可编程控制器实训装置1台2. 多种液体混合控制实训模块1个3. 计算机1台4. 编程电缆1根5. 连接导线若干三实训要求多种液体混合控制实训模块中C0、C1、C2、C3为液位传感器,分别代表液位C、液位B、液位A和液位底,由PLC控制V0、V1、V2三个液体进口阀门的开启,使A、B、C三种液体达到工艺规定的液面。
随后PLC控制加热器H和搅拌电机M的工作,当到达希望温度(C4代表温度传感器)时,PLC开启出料阀,从而完成一个周期的搅拌工作。
多种液体混合控制演示装置利用LED指示灯模拟各点的工作状态,电磁阀的开闭状态、传感器信号的有和无用LED指示灯的亮和灭状态来表示,搅拌电机工作用LED闪烁来表示,液面的上升和下降过程用定时器来模拟。
多种液体混合控制实训的控制要求:1. 初始状态各阀门关闭;2. 按下启动按钮,液位为底部,阀门V0打开,同时定时器开始计时,开始注入液体A;3. 2S后到达液位A,控制阀V0关闭,同时阀V1打开,注入液体B;4. 3S后达到液位B,控制V1关闭,同时阀V2,注入液体C;5. 3S后达到液面C,加热器和搅拌电机开始工作;6. 3S后温度达到设定值,搅拌和加热结束,阀V3打开,液面下降,C0、C1、C2、C3依次熄灭;7. 7S后液体放空,阀V3关闭,一轮结束,又从控制要求2开始循环。
8. 按下停止按钮,所有操作立即停止,所有指示灯全部熄灭。
四实训组成员名单组长:徐玄;实训组成员:胡建、费子威、王晓攀、郑婷婷;实训操作员:徐玄、郑婷婷;实训监护员:胡建;现象与结果记录员:费子威、王晓攀。
五实训步骤及注意事项1. 理解实训的原理及控制要求,列出I/O分配表。
2. 根据分配表编写实训程序。
3. 将编程电缆一端与PLC的编程接口相连,另一端与计算机串口连接。
河南机电高等专科学校生产过程自动化专业综合实训报告多种液体混合控制系部: 自动控制系专业: 生产过程自动化班级:姓名:学号:成绩:二零一二年十二目录一、引言 (1)二、系统总体方案设计 (2)2.1系统硬件配置及组成原理 (2)2.2系统变量定义及I/O地址分配表 (5)2.3硬件系统接线图设计 (5)三、控制内容及程序设计 (6)3.1控制要求及内容 (7)3.2 PLC与上位监控软件通信 (8)3.3控制程序设计思路 ·························································错误!未定义书签。
四、结束语 (9)参考文献 (10)附录:带功能注释的源程序 (11)一、引言在工艺加工最初,把多种原料在合适的时间和条件下进行加工得到产品,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。
随着科学技术的日新月异,自动化程度要求越来越高,原来的液体混合装置远远不能满足当前自动化的需要。
可编程控制器液体自动混合系统集成自动控制技术,计量技术,传感器技术等技术与一体的机电一体化装置。
多种液体混合装置的plc控制感悟一、前言液体混合是工业生产中常见的工艺,而PLC控制则是现代化自动化生产中必不可少的一部分。
在多种液体混合装置中,PLC控制系统的作用尤为重要。
本文将从多种液体混合装置的PLC控制方面进行感悟与总结。
二、多种液体混合装置1. 搅拌桶式液体混合装置搅拌桶式液体混合装置是一种简单的混合设备,其原理是通过搅拌来实现不同液体之间的充分混合。
该设备通常由搅拌桶、电机、减速机等组成。
2. 管道式液体混合装置管道式液体混合装置是一种高效的混合设备,其原理是通过管道内流速较快的流动状态使不同液体之间充分混合。
该设备通常由管道、泵、流量计等组成。
3. 潜水泵式液体混合装置潜水泵式液体混合装置是一种适用于大型水处理厂和污水处理厂等场所的设备,其原理是通过潜水泵将液体抽到混合池中进行混合。
该设备通常由潜水泵、混合池、控制系统等组成。
三、PLC控制在液体混合装置中的应用1. 自动化控制PLC控制可以实现对液体混合装置的自动化控制,无需人工干预。
通过设置不同的程序和参数,可以实现不同液体之间的准确配比和精确计量。
2. 故障检测与报警PLC控制可以监测设备运行状态,一旦发生故障或异常情况,即可及时发出警报并停止设备运行,避免事故的发生。
3. 远程监控与管理PLC控制可以实现对液体混合装置的远程监控和管理。
通过网络连接,可以实时了解设备运行状态和生产情况,并进行远程操作和管理。
四、感悟与总结1. PLC控制是现代化自动化生产中必不可少的一部分。
在多种液体混合装置中,PLC控制系统的作用尤为重要。
2. 不同类型的液体混合装置适用于不同场所和不同工艺要求。
在选择设备时应根据具体情况进行选择。
3. 在液体混合装置的PLC控制方面,应注重设备的自动化控制、故障检测与报警以及远程监控与管理等方面的应用。
4. 在使用液体混合装置时,应遵守操作规程,保证设备正常运行和生产安全。
综上所述,多种液体混合装置的PLC控制在现代化自动化生产中具有非常重要的作用。
一、实验目的1. 了解液体混合装置的结构和工作原理;2. 掌握PLC控制系统的基本原理和应用;3. 学会使用PLC技术实现对液体混合过程的自动化控制;4. 提高动手能力和实验技能。
二、实验原理液体混合装置主要用于将两种或多种液体按照一定比例进行混合。
实验中,我们采用PLC控制系统实现对液体混合过程的自动化控制。
PLC(可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业控制领域的电子设备,具有可靠性高、抗干扰能力强、编程灵活等优点。
实验原理如下:1. 通过传感器采集液体混合装置的液位、温度等参数;2. 将传感器采集的信号传输至PLC控制器;3. PLC控制器根据预设的控制程序,对电磁阀、搅拌机等执行机构进行控制,实现对液体混合过程的自动化控制;4. 通过人机界面实时显示液体混合装置的运行状态。
三、实验设备1. PLC控制器(如S7-200系列);2. 传感器(如液位传感器、温度传感器);3. 电磁阀、搅拌机等执行机构;4. 实验装置(含液体混合容器、连接导线等);5. 编程软件(如STEP 7-Micro/WIN);6. 计算机等辅助设备。
四、实验步骤1. 连接实验装置,确保各部件连接正确;2. 在PLC控制器中编写控制程序,实现对液体混合过程的自动化控制;3. 通过编程软件将控制程序下载至PLC控制器;4. 设置PLC控制器的运行参数,如液位、温度等;5. 启动实验装置,观察液体混合过程;6. 调整控制参数,优化液体混合效果;7. 记录实验数据,分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 液体混合装置的液位传感器能够准确采集液位信息,并将信号传输至PLC控制器;2. PLC控制器根据预设的控制程序,对电磁阀、搅拌机等执行机构进行控制,实现了液体混合过程的自动化控制;3. 实验过程中,通过调整控制参数,优化了液体混合效果;4. 实验结果表明,PLC控制系统在液体混合过程中具有较好的控制性能。
六、实验总结1. 通过本次实验,我们了解了液体混合装置的结构和工作原理;2. 掌握了PLC控制系统的基本原理和应用;3. 学会了使用PLC技术实现对液体混合过程的自动化控制;4. 提高了动手能力和实验技能。
多种液体自动混合控制系统设计液体自动混合控制系统可以应用于许多领域,例如工业生产,医疗设备,生物科技等。
设计一个多种液体自动混合控制系统时,需要考虑以下几个方面:传感器选择,控制算法设计,执行器选择,系统稳定性和安全性。
首先,传感器选择是系统设计的关键。
液体自动混合控制系统需要能够测量液体的温度、流量、压力和浓度等关键参数。
因此,需要选择适当的传感器来实现这些测量,并将测量结果反馈给控制系统。
其次,控制算法设计是液体自动混合控制系统的核心。
根据具体的应用场景和需求,可以选择不同的控制算法,如PID控制算法,模糊控制算法或模型预测控制算法。
控制算法将根据传感器的反馈信号来调节液体的混合比例或浓度,以达到预期的混合效果。
第三,执行器选择是液体自动混合控制系统中不可忽视的一部分。
根据混合液体的性质和混合要求,可以选择不同类型的执行器,如阀门、泵或搅拌器。
执行器将根据控制算法的指令来调节混合液体的流量和速度,以实现到达目标浓度。
其次,系统稳定性和安全性是一个多种液体自动混合控制系统设计过程中需要非常注意的方面。
稳定性是指系统在长时间运行下的可靠性和一致性,控制算法需要设计得稳定并能够适应不同的工作条件。
安全性是指系统在运行过程中能够避免发生意外,从而保证操作人员和设备的安全。
因此,在系统设计过程中需要考虑到一些防护装置和报警系统。
最后,设计师应该在系统实施前进行充分的测试和验证。
通过测试和验证,可以确保设计满足需求,并且能够在不同情况下保持稳定工作。
总之,多种液体自动混合控制系统的设计需要综合考虑传感器选择、控制算法设计、执行器选择、系统稳定性和安全性等方面。
只有全面考虑这些因素,才能设计出一个稳定可靠、安全高效的液体自动混合控制系统。
(一)课程设计的背景随着科学技术的猛速发展,自动控制技术在人类活动的各个领域中应用越来越广泛。
在炼油、化工、制药等行业中,多种液体混合是必不可少的程序,而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。
设计的多种液体混合装置利用可编程控制器可以实现在混合过程中进行精确控制,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。
(二)课程设计的目的及意义在工艺加工最初,把多种原料在合适的时间和条件下进行所需要的加工以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。
随着科学技术的日新月异,自动化程度要求越来越高,原来的液体混合装置远远不能满足当前自动化的需要。
可编程控制器液体自动混合系统集成自动控制技术,计量技术,传感器技术与机电一体化装置。
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。
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
他采用可以编制程序的储存器用来在其内部储存执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算数运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。
有以下主要特点:1)使用灵活,通用性强2)可靠性高,抗干扰能力强3)接口简单、维护方便4)体积小、功耗少、性价比高5)编程简单容易掌握6)设计施工调试周期短所以根据多种液体自动混合系统的要求与特点,我们采用PLC作为我们的控制系统。
可编程控制器指令丰富,可以接各种输出、输入扩充设备,有丰富的特殊扩展设备,其中的模拟输入设备和通信设备是系统所必需的,能够方便地联网通信。
本系统就是应用可编程序控制器PLC对多种液体自动混合实现控制。
(三)课程设计的内容实现基于S7-200多种液体混合控制系统设计。
2012-03百花园地近年来PLC 在处理速度、控制功能、通信能力以及控制领域等方面都不断有新突破,因此当今PLC 是集计算机技术、通信技术和自动控制技术为一体的新型工业控制装置。
PLC 的应用范围很广泛,特别是在教学上运用。
FX2n 系列是FX 系列PLC 家族中最先进的系列;FX2n 系列具备如下特点:小型、高速、高性能,是FX 系列中最先进的超级微型PLC 。
除了具有输入输出16~256点的一般用途,还有模拟量控制、定位控制等特殊控制。
FX2n 系列PLC 结构紧凑、硬件配置齐全、软件功能强大等,适合在轻工行业的中小型企业中推广应用。
本文采用日本三菱公司生产的FX 系列FX2N-32MR (电源电压为AC220V ,输入点数为16点,输出点数为16点,输出类型为继电器输出,FX2N-32MR 为品名)可编程控制器为主控部件,设计了一种对多种液体进行自动混合的控制系统。
一、系统简介及控制要求多种液体混合控制主要是将3种液体分别注入、搅拌、加热,最终达到自动混合的目的,L1、L2、L3为液位传感器,被液面淹没时输出高电平;Y1、Y2、Y3、Y4为电磁阀,通电时打开,失电时关闭;M 为搅拌电机;H 为加热器,如图1所示。
具体控制要求如下:1.初始状态容器是空的,阀门Y1、Y2、Y3、Y4均为OFF,液位传感器L1、L2、L3均为OFF ,搅拌机M 为OFF ,加热器H 为OFF 。
2.混合过程按下启动按钮SB0,液体混合装置按以下规律循环工作:(1)电磁阀Y1开启(Y1=ON ),开始注入液体A ;当液面高度达到L3时,(L3=ON ),停止注入液体A (Y1=OFF ),同时开启液体B 电磁阀Y2(Y2=ON )注入液体B ;当液面升至L2时(L2=ON ),停止注入液体B (Y2=OFF )同时开启液体C 电磁阀Y3(Y3=ON )注入液体C ;当液面升至L1时(L1=ON ),停止注入液体C (Y3=OFF ),同时启动搅拌机M (M=ON ),开始搅拌。
电器控制与PLC实训任务书
班级:
姓名:
学号:
学生: 指导教师:汤平 2012年7月
教师评语
实训成绩:
教师签名:
前言
世界上第一台可编程序控制器产生于1969年,是由当时美国数字设备公司(DEC)为美国通用汽车公司(GM)研制开发并成功应用于汽车生产线上,被人们称为可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC。
在70年代,随着电子及计算机技术的发展,出现了微处理器和微计算机,并被应用于PLC中,使其具备了逻辑控制、运算、数据分析、处理以及传输等功能。
电气制造商协会NEMA(National Electrical Manufacturers Association)于1980年正式命名其为可编程序控制器(Programmable Controller),简称PC。
为与个人计算机(Personal Computer)相区别,同时也使用其早期名称PLC。
国际电工技术委员会IEC(International Electrotechnical Commission)分别于1982年11月和1985年1月颁布了PLC的第一稿和第二稿标准。
以后PLC开始向小型化、高速度、高性能、高可靠性方面发展,并形成多种系列产品,编程语言也不断丰富,使其在80年代工业控制领域中占据着主导地位。
可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术与自动控制技术为一体的工业控制产品,是在硬接线逻辑控制技术和计算机技术的基础上发展起来的。
通常把PLC认为是由等效的继电器、定时器、计数器等元件组成的装置。
可编程控制器是将继电器控制器与
计算机控制器两者的长处结合起来的新型通用程序控制器,它具有功能性强,可靠性高,操作灵活,编程简单等一系列有点,随着PLC技术的飞速发展,网络技术的更加善及,它的各种功能将更加完善。
PLC的主要优点有编程简单,可靠性高,通用性好,功能强,易于远程监控,设计,施工和调试周期短。
PLC的应用有逻辑控制,位置控制和运动控制,过程控制,监控系统,集装控制,可以预见,随着PLC性能的不断提高,进一步推广,善及,可编程序控制器的应用领域还将不断扩展。
目录
1.PLC的基本概念
2.可编程控制器特点
3.CP1E主要编程资源
4.分析控制要求
5.分配PLC的输入和输出点(地址分配表)
6.硬件连接的电路图
7.CX-PROGRAMMER编写的梯形图程序
8.总结
9.参考书目
PLC的基本概念
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展,这种采用微型计算机技术的工业控制装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。
但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆,所以将可编程序控制器简称PLC,plc自1969年美国数据设备公司(DEC)研制出现,现行美国,日本,德国的可编程序控制器质量优良,功能强大。
可编程控制器特点
(1)编程简单,使用方便
(2)控制灵活,程序可变,具有很好的柔性
(3)控制系统设计及施工的工作量少,维修方便
(4)功能强,扩充方便,性能价格比高
(5)体积小、重量轻、能耗低,是“机电一体化”特有的产品。
(6)可靠性高,抗干扰能力强
CP1E主要编程资源
多种液体混合控制实训
一、实训目的
1、掌握多种液体混合PLC控制的基本原理。
2、掌握置位、复位指令的使用方法。
二、实训仪器
1、欧姆龙可编程控制器实训装置 1台
2、对应实训单元 1个
3、PC机 1台
4、USB连接线 1根
5、连接导线若干
三、实训原理
1、控制对象说明
该实训模块中H0、H1、H2、H3为液位传感器,分别代表液位C、液位B、液位A和液位底,由PLC控制V0、V1、V2三个液体进口阀门的开启,使A、B、C三种液体达到工艺规定的液面。
随后PLC控制加热器(H)和搅拌电机(M)的工作,当到达希望温度(T代表温度传感器)时,PLC开启出料阀,从而完成一个周期的搅拌工作。
本演示装置利用LED指示灯模拟各点的工作状态,电磁阀的开闭状态、传感器信号的有和无用LED指示灯的亮和灭状态来表示,搅拌电机工作用LED闪烁来表示,液面的上升和下降过程用定时器来模拟。
2、控制要求:
1)初始状态各阀门关闭;
2)按下启动按钮,液位为底部,阀门V0打开,同时定时器开始计时,开始注入液体A;
3)2S后到达液位A,控制阀V0关闭,同时阀V1打开,注入液体B;
4)3S后达到液位B,控制V1关闭,同时阀V2,注入液体C;
5)3S后达到液面C,加热器和搅拌电机开始工作;
6)3S后温度达到设定值,搅拌和加热结束,阀V3打开,液面下降,H0、H1、H2、H3依次熄灭;
7)7S后液体放空,阀V3关闭,一轮结束,又从(2)开始循环。
8)按下停止按钮,所有操作立即停止,所有指示灯全部熄灭。
四、实训步骤及注意事项
1、理解实训的原理及控制要求,列出I/O分配表并根据分配表编写实训程序。
2、将USB连接线一端与PLC的编程接口相连,另一端与计算机USB接口连接。
3、按I/O分配表接线,下面给出参考程序的I/O分配表。
4、打开电源,输入编好的实训程序并下载到PLC中。
5、当PLC指示RUN状态时,表明程序开始运行,观察运行的结果。
若结果与控制要求不符,则根据观察到的现象修改程序,重新下载进行调试,直至满足控制要求
分析控制要求
1)初始状态各阀门关闭;
2)按下启动按钮,液位为底部,阀门V0打开,同时定时器开始计时,开始注入液体A;
3)2S后到达液位A,控制阀V0关闭,同时阀V1打开,注入液体B;
4)3S后达到液位B,控制V1关闭,同时阀V2,注入液体C;
5)3S后达到液面C,加热器和搅拌电机开始工作;
6)3S后温度达到设定值,搅拌和加热结束,阀V3打开,液面下降,H0、H1、H2、H3依次熄灭;
7)7S后液体放空,阀V3关闭,一轮结束,又从(2)开始循环。
8)按下停止按钮,所有操作立即停止,所有指示灯全部熄灭。
分配PLC的输入和输出点(地址分配表)
按I/O分配表接线,下面是程序的I/O分配表。
输入输出
启动——0.00 V0——100.00
停止——0.01 V1——100.01
V2——100.02
V3——100.03
H0——100.04
H1——100.05
H2——100.06
H3——100.07
T——101.01
M——101.02
H——101.03
其他接线:PLC主机+ ——输入COM——输出COM1-COM6;
PLC主机- ——挂箱XCOM——挂箱YCOM。
硬件连接的电路图
CX-PROGRAMMER编写的梯形图程序
总结
参考书目
[1] 史国生主编. 电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业出版社.2004
[2] 程周主编. 电气控制与PLC原理及应用. 北京:电子工业出版社.2012。