PLC课程设计混料罐的单次与连续

plc液料混合控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和液料混合控制的基本流程。

2. 学生能够掌握液料混合过程中涉及的传感器、执行器及其在PLC系统中的作用。

3. 学生能够运用PLC编程软件进行简单的液料混合控制程序的编写和调试。

技能目标：1. 学生能够运用所学的PLC知识，分析和解决实际液料混合过程中出现的问题。

2. 学生能够通过小组合作，设计并实现一个液料混合控制系统，提高实践操作能力。

3. 学生能够熟练使用PLC编程软件及相关设备，具备一定的自动化设备维护和调试能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对自动化技术的兴趣，增强学习动力。

2. 学生在小组合作中，学会沟通、协作，培养团队精神和集体荣誉感。

3. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性，树立正确的职业观念，为未来从事相关工作打下基础。

课程性质：本课程为专业实践课程，注重理论与实践相结合，以提高学生的动手能力和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PLC基础知识，对实践操作有较高的兴趣。

教学要求：教师需采用案例教学、小组合作等方式，引导学生主动参与课堂，提高实践操作能力。

同时，注重培养学生的自主学习能力，提高课程的学习效果。

通过对课程目标的分解，使学生在学习过程中达到预期的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. PLC基础理论复习：包括PLC的工作原理、结构组成、编程语言等，重点回顾与液料混合控制相关的知识点，确保学生对基础知识有扎实掌握。

2. 液料混合控制系统认知：介绍液料混合过程中涉及的传感器（如液位传感器、流量计等）、执行器（如电磁阀、搅拌电机等）及其在PLC系统中的作用。

3. PLC编程软件操作：讲解PLC编程软件的使用方法，使学生能够独立进行程序编写、调试和运行。

4. 液料混合控制程序设计：根据实际液料混合工艺要求，引导学生运用所学知识设计控制程序，包括输入输出信号的分配、逻辑控制等。

plc物料罐课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和在物料罐控制中的应用。

2. 学生能够描述物料罐的工作流程，并掌握相关的工程术语。

3. 学生能够掌握PLC编程中的基本指令，如逻辑运算、定时器和计数器。

技能目标：1. 学生能够运用PLC进行物料罐的简单控制程序编写。

2. 学生通过实际操作，能够诊断并解决物料罐控制中的常见问题。

3. 学生能够利用图表和流程图展示控制过程，提高逻辑表达和程序设计能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对自动化技术及工业控制领域的兴趣。

2. 学生能够在小组合作中发展团队协作精神，增强沟通和解决问题的能力。

3. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性，树立正确的工程伦理观。

课程性质：本课程属于应用技术类课程，强调理论联系实际，注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。

学生特点：学生应为具有一定物理基础和逻辑思维能力的高年级中学生，对电子技术和工程控制有初步的认识。

教学要求：教学应结合实际案例，以项目驱动的方式进行，鼓励学生主动探索，通过实践来深化理解。

教师需提供清晰的指导，确保学生能够达到预定的学习成果，并能够对学生的学习效果进行有效评估。

二、教学内容本课程教学内容围绕PLC在物料罐控制中的应用，按照以下大纲进行组织和安排：1. PLC基础理论：- PLC的组成结构和工作原理。

- PLC在工业控制中的应用案例分析。

2. 物料罐控制系统的认识：- 物料罐的基本结构及其功能。

- 物料罐控制系统的流程介绍。

3. PLC编程基础：- 常用PLC编程指令，如AND、OR、NOT、定时器、计数器等。

- PLC编程软件的使用。

4. 物料罐控制程序设计：- 设计简单的物料罐控制程序。

- 编程实现物料罐的启动、停止、加料、出料等功能。

5. 实践操作与问题解决：- 实际操作PLC控制物料罐。

- 分析并解决物料罐控制过程中可能出现的问题。

《PLC 控制技术》 课程设计报告混料罐的单次与连续控制班 级 11电气自动化技术2班 学 号 姓 名 指导教师 提交日期 2013.6.15 成 绩JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录1 设计任务和要求 (3)1、1控制过程要求 (3)1、2设计任务流程 (4)2 硬件设计 (5)2.1输入/输出设备的选型 (5)2.2 主电路设计 (5)2.3 PLC选型 (6)2.4 PLC 输入/输出分配表 (7)2.5 PLC的输入/输出电气接口图 (7)3 软件设计 (7)3.1控制程序的流程图 (7)3.2控制程序的设计思路 (9)3.3软件调试及结果分析 (9)4 课程设计总结 (12)5 参考文献 (13)1 设计任务和要求1、1控制过程要求如下所示：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S1、S2、S3，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）。

有一个混料配方选择开关SA1，用于选择配方１或配方２。

设有一个起动按钮SB1，当按动SB1后，混料罐就按给定的工艺流程开始运行。

设有一个停止按钮SB2作为流程的停运开关。

混料罐连续循环与单次循环可按SA2自锁按钮进行选择，当SA2为“0”时混料罐连续循环，当SA2为“1”时混料罐单次循环。

1、2设计任务流程：PLC试验台的本系统的实验图片如下图所示：2 硬件设计2.1 输入/输出设备的选型输入设备选择时，按照要求本系统进行给予输入分配如下表格所示：表1对于输出设备的选择如下表所示： 表22.2 主电路设计2.3 PLC选型对于选型，不仅要要节省资源，而且要节俭设备的损耗，因为本系统的要求的输入输出的数量比较的少，所以可以直接的进行PLC选型：FX1N-14MR-001 输入点： 8， 6点继电器输出所以选择该类型的PLC完全可以实现本实验的要求，而且输入输出口不用的也较少。

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。

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。

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。

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、自动控制目录摘要 (1)第一章概述 (3)1.1课题内容 (3)1.1.1选题的目的 (3)1.1.2课程设计的意义 (3)1.2设计过程 (3)1.3系统主要功能 (3)第二章系统硬件电路设计 (4)2.1系统控制要求 (4)2.2混合装置基本组成 (5)2.3液体混合装置运行流程分析 (5)2.4 PLC I/O点分配表及外部硬件接线图 (6)2.4.1系统I/O点分配表 (6)2.4.2 PLC外部硬件接线图 (6)第三章系统软件程序设计 (7)3.1液体混合控制程序顺序结构图 (7)3.2程序设计与系统调试 (8)3.3源程序代码 (8)3.3.1程序梯形图LAD (8)3.3.2程序指令表STL (10)第四章课程设计体会 (12)参考文献 (12)第一章概述1.1课题内容1.1.1选题的目的借助实验设备熟悉工业生产过程中PLC的应用，进一步了解所学可编程控制器的原理及应用，熟悉其编程方式。

两种液体的混合装置的控制更常见于工业生产过程中，尤其在化工工业中多常见，便于学有所用。

1.1.2课程设计的意义了解常用电气控制装置的设计方法、步骤和设计原则。

学以致用，巩固课本知识。

通过训练，使我们初步具有设计电气控制装置的能力，从而培养了独立工作和创造的能力。

实验一混料罐实验一、I/O分配表二、程序流程图：如附件一三、程序：如附件二四、实验结论与心得体会实验现象：程序运行时HLS3灯亮低液位报警，灯HL1亮进料泵1开始进料，当进料量到中液位时灯HLS2亮中液位报警灯HL1灭灯HL2亮进料泵1关闭进料泵2开当物料满时灯HLS1亮高液位报警，灯HL2灭灯HL4亮进料泵2关闭混料泵开始工作料箱的灯一闪一闪，3秒后灯HL4灭灯HL3亮混料结束开始出料直到料泵低液位报警进入下一个循环。

心得体会：通过本次实验是我对PLC的编程控制有了进一步的了解，从理论知识到实践操作，在接线程序等各方面都有了一种新的实际认识而不再停留在理论基础的表层上，我的动手人力也得到了提升。

附件二附件一实验二计件实验一、I/O分配表二、程序流程图：如附件三三、程序：如附件四四、实验结论与心得体会实验现象：按下键P07实验启动转盘开始转动，当传感器C0几件到10件时转盘停止转动，传送带2启动，当传送带2走过一圈传送带2停止转盘从新启动进入下一个循环。

心得体会：通过本次实验我的PLC程序在编程以及实际操作得到了进一步的提升，在本次实验中我学会了计数器、传感器的实际运用以及编程应用。

最后通过本次实验也解决了一些程序问题例如上升沿触动的运用等。

实验三红绿灯控制实验一、I/O分配表二、程序流程图：如附件五三、程序：1、基础要求如附件六2、提高部分如附件七四、实验结果与心得体会实验现象：1、基础要求：按下启动信号P01两个红灯都亮，1秒后转红绿灯，在经过5秒变为红黄灯亮，在经过1秒两红灯亮，在经过1秒变为绿红灯亮，在经过5秒黄红灯亮，在经过1秒两红灯亮如此循环。

2、提高部分：按下启动信号P01两个红灯都亮，1秒后转红绿灯，在经过5秒后绿灯闪烁3次转变为红黄灯亮，在经过1秒两红灯亮，在经过1秒变为绿红灯亮，在经过5秒后绿灯闪烁3次转变为黄红灯亮，在经过1秒两红灯亮如此循环。

心得体会：本次实验由简到难是一个循循渐进的过程，从简单的延时电路的掌握到复杂的闪烁电路以及计数电路的理解和使用，我学会了把复杂问题先简单化在解决的方法，本次实验有一定的难度，在不断改进的实验过程中我对PLC的运用有了一个质的提高整体水平得到了锻炼。

混料plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解混料PLC的基本原理和组成结构；2. 使学生掌握混料PLC的编程方法和操作流程；3. 帮助学生了解混料PLC在工业生产中的应用场景。

技能目标：1. 培养学生能够运用所学知识进行混料PLC程序的编写和调试；2. 提高学生动手操作混料PLC设备的能力，具备一定的设备维护与故障排查技巧；3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够就混料PLC项目进行有效讨论和分工。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对混料PLC技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，养成良好的操作习惯；3. 增强学生的环保意识，认识到混料PLC在节能减排方面的重要性。

课程性质：本课程为实践性较强的专业课，结合理论知识与实际操作，旨在培养学生的动手能力和创新能力。

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

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生动手实践，充分调动学生的主观能动性，培养解决实际问题的能力。

通过课程学习，使学生达到以上设定的知识、技能和情感态度价值观目标，为将来的职业发展打下坚实基础。

二、教学内容1. 混料PLC基础理论：- PLC的定义、分类和工作原理；- 混料PLC的组成结构及其功能；- 混料PLC的编程语言与编程规则。

2. 混料PLC编程与操作：- 混料PLC编程软件的使用方法；- 常见指令及其应用；- 混料PLC程序编写与调试技巧；- 混料PLC操作流程及安全注意事项。

3. 混料PLC应用案例：- 混料PLC在工业生产中的应用场景；- 典型混料PLC控制系统的案例分析；- 混料PLC项目实施与维护。

4. 实践教学：- 混料PLC设备的认识与操作；- 混料PLC程序的编写与调试；- 混料PLC设备维护与故障排查；- 小组项目：设计并实现一个简单的混料PLC控制系统。

教学内容依据课程目标和教材章节进行安排，注重科学性和系统性。

课程设计任务书专业：自动化班级：3班学生姓名XX 学号XX课程名称PLC原理与应用设计题目基于PLC的物料混合控制的设计设计目的、主要内容（参数、方法）及要求设计目的：1、掌握PLC功能指令的用法2、掌握PLC控制系统的设计流程设计主要内容及要求：1、1、设计一个物料混合控制程序，具体要求如下:2、（1）设计装置由一个物料混合容器、两台进料泵、一台出料泵和一台搅拌机构成。

（2）要求先启动进料泵1，进料完毕后，进料泵1关闭，再启动进料泵2，进料完毕后，进料泵2关闭，搅拌机开始工作，先正转5分钟，然后反转5分钟，搅拌机停止工作，打开出料伐出料。

待料出完后，重复上述过程。

当按下停止按钮后，如果正在一个循环中，那么等待当前循环结束，即出料完毕后，程序停止运行。

2、画出实现程序流程图。

3、列出输入、输出端口。

4、写出梯形图程序。

5、调试程序，直至符合设计要求。

工作量2周时间，每天3学时，共计42学时进度安排第1天：明确课程设计的目的和意义，根据课程设计要求查找相关资料第2-3天：学习课程设计中用到的PLC相关知识第4-5天：根据课程设计的要求画出程序流程图第6天：列出I/O分配表第7-8天：写出梯形图程序，并对程序进行注释第9-10天：学习西门子S7-200的编程软件STEP 7 MicroWIN SP6，并在该软件中编写梯形图程序第11天：学习西门子S7-200仿真软件，并进行程序仿真和调试。

第12天：将课程设计中用到的程序在PLC试验箱上进行运行和调试。

第13-14天：撰写课程设计报告。

主要参考资料[1]廖常初.S7-200 PLC编程及应用[M].北京:机械工业出版社,2013.8[2]梅丽凤.电气控制与PLC应用技术[M].机械工业出版社,2012.3[3]殷洪义.可编程序控制器选择设计与维护[M].机械工业出版社,2006.1指导教师签字教研室主任签字。

电工实习总结报告学院：材料科学与工程学院班级：型102班：金杰灵学号：109024445 授课老师：程卫群上课时间：周一9,10,11节一、工业生产系统设计二、工业控制系统的设计1、选型原则:〔1〕、选用的PLC必须满足被控对象的控制要求；〔2〕、选用的PLC不仅要着眼于现在，还要适当考虑将来发展的需要；〔3〕、在满足上述条件下，力求使系统具有较好的性能价格比。

2、设计步骤三、混料罐控制的设计〔1〕、控制要求该实验在混料控制实验区内完成。

液面在最下方时，按下启动按钮后，可进行连续混料。

首先，液体A阀门打开，液体A 流入容器；当液面升到M传感器检测位置时，液体A阀门关闭，液体B阀门打开；当液面升到H传感器检测位置时，液体B阀门关闭，搅拌电机开始工作。

搅拌电机工作6s钟后，停止搅拌，混合液体C阀门打开，开始放出混合液体。

当液面降到L传感器检测位置时，延时2s后，关闭液体C阀门，然后开始下一周期工作。

如果工作期间有停止按钮操作，则待该次混料结束后，方能停止，不再进行下一周期工作。

由于初始工作时，液面不一定在最下方，为此需下按复位按钮，使料位液面处于最下方。

〔2〕、被控对象分析及系统组成○1这是一个由PLC构成的单机控制系统，被控对象时混料罐的进、排料电磁阀、搅拌机，属于开关量逻辑闭环控制。

○2系统主控开关四个：装料、搅拌、排料、复位；系统反馈开关量三个：M、H、L传感器，输入量六个，输出量四个，系统共十点。

〔3〕、I/O分配表X002 H传感器混料罐实验区X003 M传感器混料罐实验区X004 L传感器混料罐实验区X005 复位按钮直线区任选输出信号控制对象及作用元件或端子位置Y000 A阀门电磁阀混料罐实验区Y001 B阀门电磁阀混料罐实验区Y002 C阀门电磁阀混料罐实验区Y003 搅拌电机混料罐实验区〔4〕、PLC的I/O接线图〔5〕、流程图〔6〕、编制程序〔七〕、语句表0 LD X0 18 SET Y21 OR M0 19 LD X42 AND X4 20 AND Y23 SET Y0 21 OUT T1K204 RST M1 22 LD T15 LD X3 23 RST Y26 ANI Y2 24 ANI M17 RST Y0 25 PLS M08 SET Y1 26 LD X19 LD X2 27 SET M110 ANI Y2 28 END11 RST Y112 SET Y313 LD Y314 OUT T0K6015 LD T016 OR X517 RST Y3四、实习体会电工实习是一门教我们电子线路设计与制作的基本技能的课程，老师的谆谆教导，同学的融洽合作，以及这门课程自身所散发出的强大的实践性与趣味性一下子就深深的吸引住了我。

1 控制要求本次设计的目的是利用可编程控制器实现对液体混合的自动控制设计，设计 采用 PLC 为控制核心，具备自动混合两种液体的功能。

设计任务包括电气控制系 统和 PLC 控制程序并对系统的硬件组成和软件设计做系统的阐述。

对该液体自动搅拌系统的动作要求为：一开始，容器为空，全部阀门为关闭 状态，全部传感器为关闭状态，搅拌器也为关闭状态。

按下启动按钮，阀门 1 打 开，液体 A 流入容器中。

当液位达到传感器 1 的位置时，阀门 1关闭，同时阀门 2 打开使液体 B 流入容器，当液位达到传感器 2 的位置时，关闭阀门 2并启动搅拌 器持续 1分钟。

之后打开阀门 3 使混合液体流出，直到液位到达传感器 3 的位置时，延时 10 秒后关闭阀门 3，然后继续打开阀门 1，一直循环直到停止。

2 编程元件地址分配表表 1 I/O 地址分配表输入信号输出信号名称功能 端口地址名称功能 端口地址SB1 启动按钮 I0.0 FM1 阀门 1 Q4.0 SB2 停止按钮 I0.4 FM2 阀门 2 Q4.1 FR 过载保护 I0.5 FM3 阀门 3 Q4.3 SL1传感器 1I0.1KM搅拌机Q4.2图 1 系统装置1 3 2SL2传感器2I0.2SL3传感器3I0.3I/O 地址分配表如表1 所示包含6 个输入信号，4 个输出信号3 系统流程图及PLC 外部电路接线图系统流程图如图2 所示，PLC 外部电路接线图如图3 所示。

图3 PLC 外部接线图4 主电路连接图系统主电路连接图如图4 所示图4 系统主电路连接图5 控制程序系统控制梯形图见附录。

6 系统运行调试及S7-PLCSIM 仿真6.1 S7-300PLC 硬件组态图56.2 系统仿真图系统初始状态如图6 所示。

图6 系统初始状态按下起动按钮I0.0,阀门1 打开，液体A 流入容器如图7 所示。

图7 系统启动液体A流入容器当液位达到传感器3时，即SL3=SL2=ON 时，阀门2打开，液体B 流入容器如图8 所示当液位达到传感器 1时，即 SL1=SL3=SL2=ON 时，关闭阀门 2，同时启动搅 拌电动机搅拌 1min ，如图 9 所示。

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。

基于PLC的液体混料罐控制系统设计目录摘要 (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王峰 11机电13班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。

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。

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。

本科毕业设计（200*届）************************************************************************************************************************************************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。

本人所设计的多种液体混合的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，通过组态，可直接对现场监控、更方便工作和管理。

关键字：混合装置;PLC控制;组态目录1 问题的提出 (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.1.1 课题研究的背景 (1)1.1.2 课题研究的意义 (1)1.2 课题研究的内容 (1)2 硬件设计 (3)2.1 液体混合装置的结构及控制要求 (3)2.2 主电路图 (4)2.2.1液体传感器的选择 (4)2.2.2 搅拌电机的选择 (5)2.2.3 电磁阀的选择 (5)2.2.4接触器的选择 (6)2.2.5热继电器的选择 (6)2.3可编程控制器 (6)2.3.1 I/O分配表 (6)2.3.2可编程控制器 (7)2.3.3可编程控制器的外部接线图 (8)3软件设计 (8)3.1 程序框图 (9)3.2 根据控制要求和I/O地址编制的控制梯形图 (9)3.2.1控制梯形图见附录B所示 (9)3.2.2 梯形图执行原理分析 (9)3.3 语句表 (10)4 组态监控系统设计 (11)4.1 组态王软件简介 (11)4.2 组态王工程在设计中的应用 (11)5 软硬件调试 (20)5.1 连接设置 (20)5.2 运行调试 (21)5.3 PLC程序的模拟调试 (24)5.4 组态通讯调试 (26)6结论 (27)致谢 (29)参考文献 (30)附录A 程序框图 (31)附录B 梯形图 (32)附录C 语句表 (33)1 问题的提出1.1 课题研究的背景及意义1.1.1 课题研究的背景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。