基于PLC的液体搅拌控制系统的设计

基于PLC的液体搅拌控制系统的设计

摘要

液体混合可以完成许多工作，如炼油，化工，制药等等，应用非常广泛。这个设计主要讲解了三种液体的搅拌工作原理，设计了一种基于PLC的液体搅拌自动控制系统，用于实现不同的液体自动混合，自动搅拌和自动进放料的控制目标。本次设计使用S7-200可编程控制器来实现液体搅拌混合控制，使用PLC来控制电动机，传感器，电源，电磁阀等，结合人机界面，能模拟显示液体混合系统的工作过程。

本设计中主要完成了PLC硬件设计和软件编程，通过调试达成自动混合液体的总体目标。通过液体搅拌控制系统可以实现不同液体，不同比例的自动混合。它的程序可以根据需要这个比较合适我们的工业方面的主要要求，使用很方便，也可以很容易维修和保护。

关键词： PLC；自动控制；液体搅拌；传感器；

摘要 I

Abstract II

1 绪论 1

1.1 课题的研究背景 1

1.2 选题的目的和意义 1

1.3 课题主要内容 1

1.4 课题方案的设计及介绍 2

1.4.1 方案的设计 2

1.4.2 方案的介绍 2

1.5 本章小结 3

2 液体搅拌控制系统设计 5

2.1 液体搅拌控制系统的组成 5

2.1.1 液位传感器的选择 5

2.1.2 电磁阀的选择 6

2.1.3 电动机的选择 7

2.1.4 电源的选择 8

2.2 设计的控制要求 8

2.3 本章小结 9

3硬件设计 15

3.1 系统的PLC选型 15

3.2 可编程控制器概述 15

3.3 PLC的结构及其特点 16

3.4 PLC的主要功能 17

3.5 液体搅拌控制系统的电气原理图 18

3.6 I/O 分配 19

3.7 PLC外部硬件接线图 19

3.8 本章小结 20

4 软件设计 15

4.1 程序流程图 15

4.2 MCGS的控制系统设计 16

4.2.1组态软件的概述 16

4.2.2组态软件的系统构成 16

4.2.3 组态软件的功能 18

4.2.4 组态监控系统的设计 19

4.3 MCGS的工程画面的设计 20

4.4 采用组态软件的意义 21

4.5 本章小结 21

5 硬软件调试 22

结论 25

参考文献 28

致谢 29

附录A 30

附录B 31

1 绪论

1.1 课题的研究背景

现在的科学技术发展的非常快，同时，自动控制技术在我们的日常生活中应用的还挺广泛，液体搅拌自动控制就是自动化技术典型应用，液体混合主要应用在炼油，化工，制药等行业方面，它的不同领域中的运用愈来愈普遍。它的程度基本上决定一个国家的生产和科学技术进步是否的一项关键目标。这几个行业中多种液体搅拌是不可或缺的程序，乃至其生产过程中特别要紧的构成个别。

80年代，所用的液体搅拌控制系统都是半自动的或者是人工手动的，那么现在，随着自动化技术的发展，大都是液体搅拌控制系统都采用了自动控制，核心的控制器是可编程控制（PLC）。

1.2 选题的目的和意义

以前，各种液体混合以获得产品一直以来都是在人的监控或操纵下进行的，但是现在随着时代发展的今天，以前用的方法已无法满足工业生产的实际需求。在实践生产中需要更正确和更简易的控制。跟着科学技术飞速发展的今天，对自动化程度的需求愈来愈高。手动操作变成了自动操作，可以满足各个行业生产的实际要求。

通过可编程控制器（PLC）的应用，按照多种液体搅拌控制系统的要求和特征，完成了具有特定功能的液体搅拌自动控制的设计。自动控制减轻了工人们的劳动压力和工作时间，提高了生产效的生产率。

1.3 课题主要内容

本次设计当中，实现了PLC对多种液体搅拌不同液体，不同比例的自动混合的过程。

主要范围包含多种液体搅拌的控制方案，理解PLC的编程方法，用PLC程序开发实现了设计，调试，以可编程控制器为核心，熟悉并利用组态软件对所应用的程序进行，模拟动态画面显示。

参考文献

[1] 郑淑芳. PLC控制系统的设计.北京：科学出版社，2004.5

[2] 黄长艺. 西门子PLC控制系统概述.北京：机械工业出版社，2005.1.

[3] 张桂香，马全广.电器控制与PLC应用.北京：化学工业出版社，2004

[4] 田淑珍.可编程控制器原理及应用[M].北京：机械工业出版社，2005.7