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（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。
两种液体的混合装置PLC控制系统设计设有两种液体A和B在容器按照一定比例进行混合搅拌，装置结构如图10-1所示。
其中SL1、SL2、SL3为液面传感器，当液面淹没时分别输出信号。
YV1、YV2、YV3为电磁阀，M为搅拌用电动机。
图10-1 两种液体混合装置示意图1．控制要求(1)初始状态此时各阀门关闭，容器是空的。
YV1=YV2=YV3=OFFSL1=SL2=SL3=OFFM=OFF(2)启动操作合上起动开关，开始下列操作：①YVl=ON，液体A流入容器，当液面到达SL3时，YV1=OFF, YV2=ON;②液体B流入，液面达到SL1时，YV2=OFF，M=ON，开始搅拌（设时间为16 s）。
在搅拌期间，为了搅拌的均匀，缩短搅拌时间，要求：正、反转搅拌；③混合液体搅拌均匀后，M=OFF，YV3=ON，放出混合液体。
④当液体下降到SL2时，SL2从ON变为OFF，再过20 s后容器放空，关闭YV3。
(YV3=OFF)完成一个操作周期；⑤只要没断开开关，则自动进入下一操作周期。
(3)停止操作当断开起停开关，待当前混合操作周期结束后，才停止操作，使系统停止于初始状态。
(4)拖动情况搅拌机由一台三相异步电动机拖动，要求电动机可正、反转，直接起动，自由停机。
2．设计要求(1)完成控制要求中的控制过程。
(2)搅拌液体时，要求：正、反搅拌交替进行。
(3)在发生突发事件后（如突然停电）整个控制系统能继续突发事件前工作状态工作，也能通过手动使系统回到原始（循环工作前）状态。
(4)作出I/O分配表、PLC的I/O接线图。
设计流程图、梯形图、指令表、调试操作板布置图。
(5)编制设计使用说明书。
3．设计过程(1) I/O分配表（见表10 -1）在了解了系统工艺要求和控制要求后，首先要做I/O分配，把已知的输入信号和输出信号分配给PLC的指定I/O端子。
表10-1 I/O分配表(2) PLC的I/O接线图（见图10 -2）图10-2 PLC的I/O接线图(3)设计梯形图程序根据控制要求，选择用顺序控制设计两种液体混合装置的系统控制，其步骤如下：①A液体流入（对应的Y11=ON），当SL3液面中位传感器动作(X3=ON)，使KV1停止工作( Y11=OFF)。
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。
液体混合装置控制系统plc课程设计液体混合装置控制系统是一种能够实现液体混合工艺的自动化设备。
在工业生产中，液体混合是一项常见的操作，涉及到多种液体的配比和混合。
而液体混合装置控制系统的设计与实现，旨在提高混合过程的精度和效率，降低人力成本和工艺风险。
PLC（可编程逻辑控制器）作为控制系统的核心，具备可编程、实时性强、可靠性高等特点，被广泛应用于工业自动化领域。
在液体混合装置控制系统中，PLC可以实现对混合设备的自动控制和监测，确保液体的配比和混合过程的准确性和稳定性。
液体混合装置控制系统的设计需要从硬件和软件两个方面进行考虑。
在硬件方面，需要选择适用的传感器、执行器和控制器等设备，并进行布线和连接。
传感器可以用于实时监测液体的流量、温度和浓度等参数，以便控制系统根据设定值进行调节。
执行器可以根据PLC的指令控制液体流量阀门、搅拌器等设备，实现液体混合过程的自动化控制。
在软件方面，需要编写PLC控制程序，实现对液体混合装置的控制逻辑。
控制程序可以根据预设的混合配比和工艺要求，通过采集传感器数据并进行处理，控制执行器的动作，达到准确的液体混合效果。
此外，还需要考虑异常情况的处理，比如液体流量异常、温度过高等，及时报警或进行相应的处理措施，确保工艺的安全和稳定。
液体混合装置控制系统的PLC课程设计应包括以下内容：1. 系统需求分析：对液体混合装置的工艺流程和控制要求进行分析和总结，明确系统设计的目标和功能。
2. 硬件选型与布置：根据系统需求和性能要求，选择适合的传感器、执行器和控制器等硬件设备，并进行布线和连接。
3. 软件编程：编写PLC控制程序，实现液体混合装置的自动控制逻辑。
包括传感器数据采集、控制逻辑设计和执行器控制等功能。
4. 系统调试与优化：对设计的液体混合装置控制系统进行调试，检查系统的稳定性和准确性，并进行优化调整，使系统达到预期的性能指标。
5. 系统安全与故障处理：考虑液体混合过程中可能出现的异常情况，设计相应的安全保护机制和故障处理策略，保证工艺的安全和稳定。
PLC课程设计报告液体混合的模拟控制2016年5月25日摘要PLC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、轻工等诸多领域取代了传统的继电接触器控制。
掌握可编程控制器的工作原理、具备设计、调试可编程控制器系统的能力，已成为现代工业对电气技术人员的基本要求。
将PLC应用于液体混合装置的控制，对于学习和工业上的应用显得尤为重要。
本设计以两种液体的混合控制为例，要求是将两种液体按一定比例混合，在搅匀电机搅匀后将混合液体输出容器。
并自动开始下一周期，形成一个循环状态。
在按下停止按钮后所有工序停止操作。
同时，该设计采用西门子公司的S7-200系列机型进行控制系统的PLC程序设计，利用模拟装置对两种液体混合的工业流程进行模拟。
关键词：两种液体、混合装置、自动控制目录1 液体自动混合系统方案设计 (1)1.1 控制要求 (1)1.2 编程软件地址分配表 (1)1.3 PLC外部电路接线图 (2)1.4 主电路连接图 (2)1.5 控制程序 (3)1.6 顺序功能图 (3)2 液体自动混合系统的硬件设计 (4)2.1 硬件选型 (4)2.2 主电路的设计 (5)2.3 液体混合控制系统示意 (5)3液体自动混合系统的软件设计 (6)3.1 PLC控制的相关流程图 (6)3.2 可编程控制器梯形图 (6)4 心得体会 (11)参考文献121 液体自动混合系统方案设计1.1 控制要求本课程设计是基于PLC的液体自动混合搅拌系统设计，L1、L2、L3是液面传感器。
两种液体的流入由电磁阀Y1和Y2控制，混合液的流出由电磁阀Y3控制。
搅拌电动机用于驱动桨叶将液体混合均匀。
本系统的工作原理如图1-1-1所示。
按下起动按钮，电磁阀Y1闭合，开始注入液体A,按L2表示液体到了L2的高度，停止注入液体A。
同时电磁阀Y2闭合，注入液体B，按L1表示液体到了L1的高度，停止注入液体B，开启搅拌机M，搅拌4s，停止搅拌。
PLC课程设计报告液体混合的模拟控制2016年5月25日摘要PLC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、轻工等诸多领域取代了传统的继电接触器控制。
掌握可编程控制器的工作原理、具备设计、调试可编程控制器系统的能力，已成为现代工业对电气技术人员的基本要求。
将PLC应用于液体混合装置的控制，对于学习和工业上的应用显得尤为重要。
本设计以两种液体的混合控制为例，要求是将两种液体按一定比例混合，在搅匀电机搅匀后将混合液体输出容器。
并自动开始下一周期，形成一个循环状态。
在按下停止按钮后所有工序停止操作。
同时，该设计采用西门子公司的S7-200系列机型进行控制系统的PLC程序设计，利用模拟装置对两种液体混合的工业流程进行模拟。
关键词：两种液体、混合装置、自动控制目录1 液体自动混合系统方案设计 (1)1.1 控制要求 (1)1.2 编程软件地址分配表 (1)1.3 PLC外部电路接线图 (2)1.4 主电路连接图 (2)1.5 控制程序 (3)1.6 顺序功能图 (3)2 液体自动混合系统的硬件设计 (4)2.1 硬件选型 (4)2.2 主电路的设计 (5)2.3 液体混合控制系统示意 (5)3液体自动混合系统的软件设计 (6)3.1 PLC控制的相关流程图 (6)3.2 可编程控制器梯形图 (6)4 心得体会 (11)参考文献121 液体自动混合系统方案设计1.1 控制要求本课程设计是基于PLC的液体自动混合搅拌系统设计，L1、L2、L3是液面传感器。
两种液体的流入由电磁阀Y1和Y2控制，混合液的流出由电磁阀Y3控制。
搅拌电动机用于驱动桨叶将液体混合均匀。
本系统的工作原理如图1-1-1所示。
按下起动按钮，电磁阀Y1闭合，开始注入液体A,按L2表示液体到了L2的高度，停止注入液体A。
同时电磁阀Y2闭合，注入液体B，按L1表示液体到了L1的高度，停止注入液体B，开启搅拌机M，搅拌4s，停止搅拌。
毕业设计任务书设计题目：液体自动混合装置PLC控制设计的主要任务及目标：主要任务：H为高液面传感器，M为中液面传感器，L为低液面传感器。
当液面淹没传感器时，各传感器的控制触电接通，否则为断开状态。
电磁阀YV1、YV2、YV3分别为控制甲乙丙三种液体流入的电磁阀，M为搅拌电动机，YV4为混合后液体的排放阀。
具体控制如下：（1）、初始状态时，容器为空容器，电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4均为关闭状态。
当接通电源时，电磁阀YV4打开30s，清除容器内的残存液体。
（2）、按下启动按钮SB1，电磁阀YV1、YV2打开，甲乙两种液体流入容器中。
当液面到达中液面时，中液面传感器M动作，电磁阀YV1、YV2关闭，同时电磁阀YV3打开，丙液体开始流入容器中。
（3）、当页面到达高液面时，高液面传感器H动作，电磁阀YV3关闭，同时搅拌电动机M启动运转，对液体进行搅拌操作。
（4）、经过1.5min后，电机M停止搅拌。
电磁阀YV4打开，混合液体从电磁阀YV4中排放出来。
（5）、当液面下降到低液面时，低液面传感器L动作，经过30s后，容器中混合液体排放干净，电磁阀YV4关闭，完成一个周期的工作，且自动进入下一个周期。
（6）、若在生产过程中按下SB2时，则要求程序能保证当前一个周期的操作全部处理完成后，并回到初始状态。
目标：学生通过查阅资料、接口设计、程序设计、安装调试、整理资料等环节，初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能，为今后从事生产技术工作打下必要的基础；学会灵活运用已经学过的知识，并能不断接受新的知识，大胆发明创造的设计理念。
摘要液体混合装置它的控制具有典型的实用价值。
液体混合装置的内部电路系统不断的改进，设计方法多种多样，控制的形状和规模不一，控制的复杂程度也不相同。
近年来随着电子与计算机技术的发展，电子设计自动化已成了现代电子系统中不可缺少的工具和手段。
智能化系统是目前的研究方向，主要是运用GPS全球定位系统进行控制。
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。
液体自动混合装置的PLC控制系统设计摘要可编程序控制器简称PLC，是近年来一种发展极为迅速，应用极为广泛的工业控制装置。
它是一种专为工业环境应用而设计的数字运行的电子系统，它采用可编程程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出完成确定的逻辑顺序、定时、记数、运算和一些确定的功能来控制各种类型的机械或生产过程。
由于PLC的性能优越，兼具计算机的功能完备，灵活性强，通用性好和继电接触器控制简单易懂，维修方便等优点，形成以微电脑为核心的电子控制设备。
可编程序控制器技术在世界上己广泛应用，成为自动化系统中的基本电控装置PLC在现代工业生产和实际生活中有着广泛的应用，由于可编程控制器（PLC）具有编程梯形图语言易学易懂、控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点，现在的工业自动化生产控制多采用可编程控制器来实现。
本论文首先介绍PLC的产生和发展及应用，以及它的基本功能和特点。
然后鉴于PLC的原理及其优越性，应用PLC控制液体的自动混合，该程序可进行单周期或连续工作，正常工作时，至少完成一个周期，该程序具有一定的防止误动作能力。
本论文从硬件设计，软件设计，组态王监控设计等方面进行分析，对西门子S7-200的应用有一定的指导意义。
关键词：可编程控制器，液体混合装置，传感器Design of liquid mixing control system based on PLCABSTRACTProgrammable logic controller is called PLC for short.It develops fastly,and has a wide use as industricial controlling device.It is a electronic system which oporates digitally,and it is designed for industrial enviroment application. The memory it adopts is programmable,and it stores user instruction.Through the digital or anolog input/output,PLC can wok by set logic sequence,can time ,can count,can operate, and can complete other else functions.So it can control all kinds of mechanical procejures and production procejures.Because of its high performance ,mutiple functions like a computer,high flexibility,good commonality,simple and pellucid relay-contactor controlling,easy mantainace and other else merits, people begin to take microcompute as the core controlle to control the electronic equipment . PLC was widely used all around the world..Owing to its easy-to-learn and easy-to-undersdand ladder diagram programmable languge,flexible and convenient controlling methods,good capacity of resisting disturbance,reliable operaion and so on features , PLC is extensively used in industricial automatic production.This passage firstly introduces the production,the development of Programmable Logic Controller( Called PLC for short), and its basic function and characteristics.According to its main principle and excellent quality,we can use PLC to control the mixing of two kinds of liquid. This controlling prosess can make a single circle or circle in succession, At work time, it can finish one circle at least.This procedure also has the ability of preventing bad moving.This passage introduces the design of hardware,the design of software and the design of supervisory control using the king of configuration.This will be helpful for the studying of the simens S7-200.KEY WORDS: PLC , Liquid mixing device , Sensors目录前言 (1)第1章绪言 (2)第2章液体混合装置的控制的硬件设计 (6)2.1液体混合装置结构及控制要求 (6)2.2 硬件选用 (7)2.2.1选择接触器 (7)2.2.2选择搅拌电机 (9)2.2.3选择小型三极断路器 (11)2.2.4选择液位传感器 (12)2.2.5选择电磁阀 (13)2.2.6选择泄压阀 (15)2.3 S7-200的CPU的选择 (16)第3章液体混合装置的控制的软件设计 (21)3.1控制要求及分析： (21)3.2两种液体混合装置的输入/输出分配 (23)3.3两种液体混合装置的输入/输出接线图 (24)3.4两种液体混合装置的梯形图 (25)第4章液体混合装置的控制的组态王监控设计 (29)4.1组态王选择 (29)4.2组态画面监视设计 (29)第4章系统常见故障分析及维护 (38)4.1 系统常见故障分析及维护 (38)4.2 系统故障分析及处理 (39)4.3 系统抗干扰性的分析和维护 (41)结论 (43)谢辞 (44)参考文献 (45)附录 (46)前言随着科技的发展，PLC的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。
液体自动混合装置的控制系统设计摘要：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，再通过组态，可直接对现场监控、更方便工作和管理。
关键词：PLC，液位传感器，定时器Abstract:PLC is a general-purpose computer technology as the core of the automatic control device, you can also say that it is an application to change the control computer. With the microprocessor, computer and communications technology, the rapid development of programmable logic controller PLC is widely used in industrial control, and the rapid rise in the proportion. Mainly by the PLC CPU module, input module, output module and the programming device composition. It is used in industrial mixing equipment, making the mixing process of automated control, and work to enhance the stability of the mixing device for mixing machine smooth, orderly, and accurate work to create a strong guarantee. This paper described a variety of liquids can be mixed in the PLC control program for single-cycle or continuous work, with power and memory function, can continue to run after restoration. In addition, PLC communication networking functions as well, and through configuration, can be directly on-site monitoring, work and management more convenient.KEY WORDS:PLC, level sensor, timer目录1、前言 (1)2、总体方案设计 (2)2.1 方案论证 (2)2.2方案比较 (3)2.3方案选择 (4)3、单元模块设计 (6)3.1液体混合控制系统 (6)3.2 主电路 (7)3.3 PLC机型选择 (7)3.4 PLC容量选择 (8)3.5 PLC I/O模块 (9)3.5.1原理分析 (9)3.5.2 PLC的I/O接线图 (10)3.6 电源模块 (10)4、液体自动混合系统的软件设计 (12)4.1 PLC控制的相关流程图 (12)4.1.1 控制流程图 (12)4.2可编程控制器梯形图 (13)5、系统调试 (16)5.1系统模拟调试 (16)5.2系统联机调试 (16)6、系统常见故障分析及维护 (19)6.1 系统常见故障分析及维护 (19)6.2 系统故障分析及处理 (19)6.2.1 PLC主机系统故障分析及处理 (19)6.2.2 PLC的I/O端口系统故障分析及处理 (19)6.2.3 现场控制设备故障分析及处理 (19)6.3 系统抗干扰性的分析和维护 (20)结论 (21)参考文献 (22)附录1：液体自动混合语句表 (23)附录2：组态模拟图 (24)1、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。
但是由于这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质，以至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。
所以为了帮助相关行业，特别是中小型企业实现多种液体混合的自动控制，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，尤其见于化学工业中，便于学以致用。
计算机的出现给大规模工业自动化带来了曙光。
1968年，美国最大的汽车制造厂商通用汽车（GM）公司提出了公开招标方案，设想将功能完备、灵活、通用的计算机技术与继电器便于使用的特点相结合，把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化，用面向过程、面向问题“自然语言”编程，生产一种新型的工业通用继电器，使人们不必花费大量的精力进行计算机编程，也能像继电器那样方便的使用。
这个方案首先得到了美国数字设备（DEC）公司的积极响应，并中标。
该公司于1969年研制出了第一台符合招标要求的工业控制器，命名为可编程逻辑控制器（PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER），简称PLC（有的称为PC),并在GM公司的汽车自动装配线上实验获得了成功。
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，备受国内外技术人员和工商业界厂商的极大关注，生产PLC的厂商云起。
随着大规模集成电路和微处理器在PLC中的应用，使PLC的功能不断得到增强，产品得到飞速发展。
采用基于PLC的控制系统来取代园林单片机、继电器等构成的控制系统，采用模块化结构，具有良好的可移植性和可维护性，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，因此具有广阔是市场前景。
用PLC进行开关量控制的实例很多，在冶金、机械、纺织、轻工、化工、铁路等行业几乎都需要它，例如灯光照明、机床电控、食品加工、印刷机械、电梯、自动化仓库、液体混合系统、生产流水线等方面的逻辑控制，都广泛应用PLC来取代传统的继电器控制。
本次设计是将PLC用于两种液体混合装置的设计的控制，对学习与实用是很好的结合。
本设计的主要研究范围及要求达到的技术参数有：1.液体混合装置能够实现对混合罐安全、高效的加液、混液、出液的控制；2.满足混合液的各项技术要求；3.具体内容包括两种液体混合控制方案的设计、软硬件电路的设计、常见故障分析等等。
整个设计过程是按工艺流程设计，为设备安装、运行和保护检修服务，设计的编写按照国家关于电气自动化工程设计中的电气设备常用基本图形符号（GB4728）及其他相关标准和规范编写。
设计原则主要包括：工作条件：工程对电气控制线路提供的具体资料，系统在保证安全、可靠、稳定、快速的前提下，尽量做到经济、合理、合用，减小设备成本。
在方案的选择、元器件的选型时更多的考虑新技术、新产品。
控制由人工控制到自动控制，由模拟控制到微机控制，使功能的实现由一到多而且更加趋于完善。
对于本课题来说，液体混合系统部分是一个较大规模工业控制系统的改适升级，控制装置需要根据企业设备和工艺现况来构成并需尽可能的利用旧系统中的元器件。
对于人机交互方式改造后系统的操作模式应尽量和改造前的相类似，以便于操作人员迅速掌握。
从企业的改造要求可以看出在新控制系统中既需要处理模拟量也需要处理大量的开关量。
系统的可靠性要高。
人机交互界面友好，应具备数据储存和分析汇总的能力。
要实现整个液体混合控制系统的设计，需要从怎样实现多个电磁阀的开关以及电动机启动的控制这个角度去考虑，现在就这个问题的如何实现以及选择怎样的方法来确定系统方案。
在该混合液体装置中，需要完成两种液体的进料、混合、卸料的功能，控制要求如下：1.混合过程：开始排放混合液体阀打开延时10S后自动关闭，A液体阀Y1打开，注入A液体。
当液面上升到SL2时，关闭A液体阀Y1，同时注入B液体阀Y2打开，注入B液体。
当液面上升到SL3时，关闭B液体阀，并开始定时搅拌，搅拌10S后停止。
2.停止过程：停止搅拌后自动排放混合液体，当混合液体的页面下降到SL1时，开始计时到10S后关闭排气阀Y4。
一个循环结束。
3.当系统发生故障时，报警灯闪烁。
保护动作自动关闭相应的阀门和开启相应的阀门。
停止混合系统运行。
4.本设计使用液位H、I、L 3个传感器控制液体A、液体B的进入和混合液排出的3个电磁阀门及搅拌机的启停。
统、单片机控制、工业控制计算机控制、可编程序控制器控制。
1.继电器控制系统控制功能是用硬件继电器实现的。
继电器串接在控制电路中根据主电路中的电压、电流、转速、时间及温度等参量变化而动作，以实现电力拖动装置的自动控制及保护。
系统复杂，在控制过程中，如果某个继电器损坏，都会影响整个系统的正常运行，查找和排除故障往往非常困难，虽然继电器本身价格不太贵，但是控制柜的安装接线工作量大，因此整个控制柜价格非常高，灵活性差，响应速度慢。
2.单片机控制单片机作为一个超大规模的集成电路，机构上包括CPU、存储器、定时器和多种输入/输出接口电路。
其低功耗、低电压和很强的控制功能，成为功控领域、尖端武器、日常生活中最广泛的计算机之一。
但是，单片机是一片集成电路，不能直接将它与外部I/O信号相连。
要将它用于工业控制还要附加一些配套的集成电路和I/O接口电路，硬件设计、制作和程序设计的工作量相当大。
3.工业控制计算机控制工控机采用总线结构，各厂家产品兼容性强，有实时操作系统的支持，在要求快速、实用性强、功能复杂的领域中占优势。
但工控机价格较高，将它用于开关量控制有些大材小用。
