多种液体混合PLC 课 程 设 计

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1、北京工业大学PLC课程设计说明书题目：多种液体自动混合监控系统的设计及组态学院：电子信息与控制工程学院专业：自动化学号：1202姓名：指导教师：张会清刘红云成绩：2015年6月-11-PLC课程设计报告提纲及要求目录一、课程设计题目：多种液体自动混合监控系统的设计及组态二、课程设计目的：在先修课程《现代电气控制技术》中可编程控制器部分学习与实验的基础上，通过松下系列PLC对多种液体自动混合监控系统的设计及组态进行控制的编程设计与调试，进一步熟悉并掌握PLC的工作原理，了解控制对象的工艺流程和技术要求,运用所学知识进行系统设计，初步掌握P

2、LC控制系统设计的基本方法，培养灵活运用专业知识解决工程技术问题的能力。通过使用天工组态软件，掌握组态设计的方法及调试方面的知识。三、课程设计任务：1．设计任务用PLC和组态软件构建多种液体自动混合监控系统，完成系统的组建和调试工作，写出设计说明书。2．实验设备TVT-90DT台式可编程序控制器训练装置一套；TVT90HC-7多种液体自动混合实验板；天工组态软件一套；连接导线若干。3．动作过程（1）初始状态容器是空的，4个电磁阀和搅拌机均为OFF，3个液面传感器均为OFF。（2）起动按下启动按钮，开始下列操作：电磁阀1和2闭合，开始注入

3、液体A和B，至液面高度为L2，停止注入，同时起动电磁阀3，开始注入液体C，当液面高度为L1时，停止注入。停止液体C注入时，开起搅拌机，搅拌混合时间为10s。停止搅拌后放出混合液体，至液体高度将为L3时，再经5s停止放出。（3）停止按下停止按钮后，在当前操作完毕后，停止操作，回到初始状态。-11-4．控制要求根据动作要求设计I/O接口，画出I/O接线图，编写PLC程序，在PLC实验设备上调试并运行。5．用天工组态软件构建监控系统，并与PLC进行联调。6．设计成果完成整个系统上位机和下位机程序的编写和调试，写出设计说明书。7．考核方式平时出

4、勤、查找资料、方案设计、编写程序和最终调试情况、设计说明书的撰写等情况综合考虑，并进行答辩。四、课程设计地点及设备：课程设计地点：综合科技楼708（或709）运动控制实验室实验设备：TVT—90DTPLC训练装置（含FPX系列PLC主机）微型电子计算机（PC机）；自制实验板；天工组态软件五、课程设计整体方案1.设计方案介绍系统为多种液体自动混合，需要对各种液体的液面的高度监控，因此，需要运用到传感器进行液面高度的监控。各种液体入池的比例需要应用电磁阀控制，入池后的搅拌，则需要电机控制。对各个控件的控制，需要一个完整的控制流程，运用PLC

5、技术进行编程，可以实现对各个控件的控制。具体控制方法根据题目要求，按下启动按钮时，A种液体进入容器，当达到一定值时，停止进入，B种液体开始进入，当达到一定值时，停止进入C种液体开始进入，当达到一定深度停止所有液体进入。搅拌机进行搅拌，t1时间后搅拌均匀，停止搅拌，放出液体。经t2s后停止放出，按停止键停止操作。液体的进入和放出，需要电磁阀的控制，液面的深度需要传感器的控制。-11-对于本课题来说，如果液体混合系统部分是一个较大规模工业控制系统的改造升级，新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

6、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，需要从怎样实现各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。2.松下PLC特点（1）超高速处理基本指令只需0.32μs，可快速扫描。小型PLC内，通过高速处理速度0.32μsec，也可对应要求高速扫描的用途。（2）充裕的大

7、容量充裕的程序容量达到32k步。注释区域也可以充分保证。※2通过超过小型PLC范畴的高程序容量32K步，可对应随着将来设备扩展而产生的范围广泛的各种应用。（3）广泛的扩展性I/O最多300点。可通过功能扩展插件，使扩展范围更进一步扩大。也可控制成本。还有，利用扩展FP0适配器，最多可连3台现有的FP0扩展单元。（4）可靠的安全性通过8位密码和禁止上传功能，有效保护程序。（5）配备USB端口※3通过普通USB电缆（AB型），可与计算机实现简便连接。松下公司近几年PLC产品，具有指令系统功能强的特点；有的机型还提供可以用FP-BAS

8、IC语言编程的CPU及多种智能模块，为复杂系统的开发提供了软件支持；FP系列各种PLC都配置通信机制，由于它们使用的应用层通信协议具有一致性，这给构成多级PLC网络和开发PLC网络应用程序带来方便。3.松下