基于PLC的多种液体混合灌装机控制系统设计

摘要以两种液体的混合控制为例，将两种液体按一定比例混合，经过电动机搅拌混合均匀后才能将混合的液体输出容器。

并形成循环状态。

液体混合系统的控制设计考虑到其动作的连续性以及各个被控设备动作之间的相互关联性、针对不同的工作状态、进行相应的动作控制输出、从而实现液体混合系统从第一种液体加入到混合完成输出的这样一个周期控制工作的程序实现。

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（包括设计方案、设计流程、设计要求、梯形图设计、外部连接通信等），旨在对其中的设计及制作过程作简单的介绍和说明。

设计采用PLC去实现设计要求。

本次设计的主要研究范围及要求达到的技术参数有：（1）使液体混合能实现安全、高效；（2）满足液体混合的各项技术要求；（3）具体内容包括多种液体混合控制方案的设计等等。

本课题应解决的主要问题是如何使PLC实现多液体的混合控制功能、在相关的文献当中用PLC对液体混合控制的研究尚不多见，以致人们难以根据他的具体情况正确选用参数进行系统控制、也就难以满足提高质量和效率、降低成本的要求，本设计就是基于以上问题进行的一些探索。

关键词：多种液体、混合装置、自动控制目录1绪论…………………………………………………………………………………………2多种液体混合控制系统设计………………………………………………………2.1 方案设计………………………………………………………………………………2.2 方案的介绍……………………………………………………………………………3 硬件电路设计……………………………………………………………………………3.1 总体结构………………………………………………………………………………3.2 液位传感器的选择…………………………………………………………………3.3 搅拌电机的选择……………………………………………………………………3.4 电磁阀的选择…………………………………………………………………………3.5 PLC的选择……………………………………………………………………………3.6 PLC输入、输出口的分配…………………………………………………………3.7 液体混合装置输入、输出接线……………………………………………………4 软件电路设计……………………………………………………………………………4.1 程序框图………………………………………………………………………………4.2 根据控制要求和I/O地址编址的控制梯形图…………………………………4.3 语句表…………………………………………………………………………………5 结束语………………………………………………………………………………………致谢……………………………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………………1绪论为了提高产品质量、缩短生长周期、适应厂品迅速更新换代的要求、产品生产正在向缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方向发展在炼油、化工、制药等行业中，多种液体混合控制是必不可少的工序，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分.但由于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.另外生产要求该系统具有混合精确、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.所以为了帮助相关行业，中小型企业实现多种液体混合自动控制，从而达到液体混合的目的，液体混合自动配料势必就是摆在我们眼前的一大课题.借助实验室设备熟悉工业生产中PLC的应用，了解不同公司的可编程控制器的型号和原理、熟悉其编程方式、而多种液体混合装置的控制更常见于工业生产中、适合大中型饮料生产厂家，尤其见于化学化工业中，便以学以致用。

（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。

目录摘要 (II)ABSTRACT (III)第一章概述 (1)1.1 课题内容 (1)1.1.1 选题的目的 (1)1.1.2 课题设计的意义 (1)1.1.3 课题设计方案 (1)1.2PLC的简介 (1)1.2.1PLC的特点 (2)1.2.2西门子S7-200PLC (2)第二章系统硬件设计 (3)2.1 系统控制要求 (3)2.2 硬件设计 (4)2.2.1PLC机型的选择 (4)2.2.2 混合装置的基本组成 (5)2.2.3 液体混合装置运行流程分析 (5)2.2.4 液体混合装置电气原理图 (6)2.2.5 PLC I/O点分配及外部硬件接线图 (7)第三章系统软件程序设计 (9)3.1 PLC的编程要求和编程方法 (9)3.1.1 编程要求 (9)3.1.2 编程方法 (10)3.2STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 (10)3.2.1STEP7-Micro/WIN32编程软件 (10)3.2.2STEP7-Micro/WIN32编程软件的主要功能 (11)3.3 液体混合系统运行流程图 (13)3.4PLC程序设计 (15)3.4.1 内部继电器说明 (15)3.4.2梯形图 (15)3.4.3指令表 (18)第四章组态软件的应用 (21)4.1 组态软件的介绍 (21)4.1.1 组态软件的发展 (21)4.1.2 组态软件的功能特点发展方向 (22)4.2 组态王软件 (25)4.2.1组态王6.53软件简介 (25)4.2.2 组态王6.53在设计中的应用 (28)第五章系统调试 (34)5.1 连接设置 (34)5.2 运行调试 (35)总结 (39)辞谢 (40)参考文献 (41)外文资料译文 (42)摘要在上世纪60年代末PLC的出现，便以其独特的优点得到迅速地发展和普及，并在冶金、机械、纺织、轻工、化工等众多行业中取代了传统的继电器控制。

掌握可编程序控制器的工作原理，具备设计、调试和维护可编程序控制器控制系统的能力，已经成为现代工业对电气技术人员和相关工科学生的基本要求。

***＊专科生课程设计报告题目多种液体自动混合控制系统设计课程电气控制及可编程控制器专业电气工程及其自动化班级电气21131学号 2010113141 2010113145 2010113 姓名王喆杨杰田东升指导老师完成日期 2013年 6月目录1.1 课程题目 (1)1.2 设计目的及要求 (1)1。

3 原始资料 (1)1。

4 课题要求 (1)1.5 日程安排 (2)1.2 主要参考书 (2)2 器件选择 (3)2。

1 总体结构 (3)2。

2 具体器件的选择 (3)2.2.1液位传感器的选择 (3)2。

2。

2温度传感器的选择......................................................。

. (4)2.2。

3 搅拌电动机的选择...................................................。

(4)2.2。

4 电磁阀的选择............................................................。

(5)2。

2.5 接触器的选择 (5)2。

2.6 热继电器的选择.........................................................。

(6)3 程序设计..............................................................................。

(7)3.1 总体设计思路…………………………………………………….……。

73。

2 PLC输入输出口分配……………………………………。

…….………。

83.3 主电路设计 (9)3。

4 液体混合装置的输入输出接线图...........................................。

9 3。

5 液体混合装置的梯形图. (11)4 安装、接线及系统联合测试 (13)5 后期工作 (13)7 参考文献 (14)1。

基于PLC的多种液体混合控制系统设计摘要以三种液体的混合灌装控制为例，将三种液体按一定比例混合，在电动机搅拌后要达到控制要求才能将混合的液体输出容器，并形成循环状态。

液体混合系统的控制设计考虑到其动作的连续性以及各个被控设备动作之间的相互关联性，针对不同的工作状态，进行相应的动作控制输出，从而实现液体混合系统从第一种液体加入到混合完成输出的这样一个周期控制工作的程序实现。

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（包括设计方案、设计流程、设计要求、梯形图设计、外部连接通信等），旨在对其中的设计及制作过程做简单的介绍和说明。

设计采用西门子公司的S7系列去实现设计要求。

关键词：多种液体，混合装置，自动控制Based on a number of the plc a control system designABSTRACTMixture of three kinds of liquid filling control, for example, the three kinds of liquid by mixing, after mixing in the motor control requirements in order to achieve the mixed liquid output container, and form loop. Liquid Hybrid control system design taking into account the continuity of its movements and actions of various charged Shebei correlation between, for different working conditions, with corresponding motor control output in order to achieve liquid mixing system from a liquid by adding to the mix to complete the output of such a cycle control for program implementation. Liquid hybrid control system design for the center,From the control system hardware system, software used to the system design process (including design, design process, design requirements, ladder design, external connections and communications), seeks to design and manufacturing process which presents a brief introduction and Note. Design in siemens china's s7 series of to achieve the design demands.KEY WORDS: Multi-fluid, Hybrid devices, Automatic control目录前言 (1)第1章多种液体混合灌装机控制系统设计 (3)1.1 方案设计 (3)1.2 方案的介绍 (3)第2章硬件电路设计 (5)2.1 总体结构 (5)2.2 液位传感器的选择 (6)2.3 搅拌电机的选择 (6)2.4 电磁阀的选择 (7)2.5 接触器的选择 (8)2.6 热继电器的选择 (8)2.7 PLC的选择 (8)2.8PLC输入、输出口分配 (10)2.9液体混合装置输入/输出接线 (10)第3章软件电路设计 (13)3.1程序框图 (13)3.2 根据控制要求和I/O地址编制的控制梯形图 (13)第4章系统常见故障分析及维护 (17)4.1系统故障的概念 (17)4.2 系统故障分析及处理 (17)4.3 系统抗干扰性的分析和维护 (18)结论 (20)谢辞 (21)参考文献 (22)前言为了提高产品质量，缩短生产周期，适应产品迅速更新换代的要求，产品生产正在向缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方向发展。

多种液体混合PLC课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理及其在液体混合控制中的应用；2. 掌握液体混合的基本概念，了解不同液体混合的比例计算；3. 学会使用PLC编程软件进行基本的程序编写和调试。

技能目标：1. 能够运用PLC技术设计简单的液体混合控制系统；2. 培养学生动手操作和团队协作能力，通过实际操作完成液体混合实验；3. 培养学生分析和解决实际问题的能力，对液体混合过程中的异常情况进行分析和处理。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术及PLC应用的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的环保意识，了解液体混合在实际生活中的应用，认识到合理利用资源的重要性；3. 培养学生的创新意识和探索精神，鼓励学生积极思考，勇于实践。

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，使学生更好地理解和掌握PLC在液体混合控制中的应用。

学生特点：本课程针对具有一定电子、电气基础知识的初中或高中学生，他们对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：教师需具备丰富的PLC应用经验，注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作掌握课程内容，培养其解决实际问题的能力。

在教学过程中，关注学生的学习进度，确保课程目标的实现。

将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识：- PLC基本原理及结构介绍；- 液体混合的基本概念及比例计算方法；- PLC在液体混合控制中的应用案例分析。

2. 实践操作：- PLC编程软件的安装与使用；- 设计简单的液体混合控制程序；- 实际操作：使用PLC完成液体混合实验。

3. 教学大纲：- 第一阶段：PLC基本原理及液体混合概念的学习；- 第二阶段：PLC编程软件的学习与使用；- 第三阶段：设计并完成液体混合控制程序；- 第四阶段：实验操作与结果分析。

4. 教材章节：- 教材第3章：PLC的基本原理与结构；- 教材第4章：PLC编程方法；- 教材第5章：PLC在实际应用中的案例分析。

专科毕业设计（论文）设计题目基于PLC的多种液体混合控制系统的设计系部：电气工程系专业：船舶电气工程技术班级：船舶电气111301摘要目前，非常多的全自动操作系统出现在工业生产中，多种液体混合控制系统更是得到了快速地发展。

在最初的处理加工过程中，多种液体的原材料要在人为监控下流入混合装置，并且要满足最初设定好的时间和条件。

在自动化控制系统发展的历史过程中，继电器控制系统的弊端层出不穷，并且维修起来复杂，困难重重，所以逐步被现代化工业生产而淘汰。

多种液体混合控制装置需要设计得更可靠、更简单才能满足当下生产需求。

本文中，我要讲述的是由我设计的多种液体混合控制系统，它是基于可编程序控制器（PLC）而设计完成的。

因此，需要运用到液位传感器对液面高度进行监控。

电磁阀的应用使多种液体在流入混合控制装置的过程中起到了控制作用，搅拌电机的使用可以让多种液体达到充分的混合，混合液体经过加热器加热达到设定温度后，就会从混合装置中流出，况且此控制系统为循环控制系统。

多种液体在混合加工时，若按下了停止键，只有当整个过程加工完成后才能停止操作，这样便减少了原材料的浪费，使资源得到了完整的使用。

关键词： PLC 液体混合自动控制目录1绪论 (1)2多种液体混合装置概述 (2)2.1多种液体混合装置的组成 (2),.2.1.1液位传感器的选择 (2)2.1.2温度传感器的选择 (3)2.1.3电磁阀的选择 (4)2.1.4搅拌电机的选择 (4)2.2多种液体混合装置工作的基本原理 (4)2.2.1多种液体混合装置的液位控制 (5)2.2.2多种液体混合装置的温度控制 (5)3基于PLC的多种液体混合的控制系统 (5)3.1PLC的概述 (5)3.2 PLC的工作原理 (6)3.3基于PLC控制系统的控制要求与设计要求 (7)3.3.1控制要求 (7)3.3.2设计要求 (8)3.4液体混合控制系统的PLC选型 (8)4程序设计及调试 (9)4.1I/O分配 (9)4.2设计外围接线图 (10)4.3绘制顺序功能图 (11)4.4设计梯形图程序 (13)5.系统常见故障与维护 (16)5.1系统故障的概念 (16)5.2系统故障分析及处理 (16)5.2.1PLC主机系统 (16)5.2.2PLC的I/O端口 (17)5.2.3现场控制设备 (17)5.3系统抗干扰性的分析和维护 (17)结论 ........................................................ 错误!未定义书签。