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时间:2018-07-27
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1、液体自动混合监控系统设计摘要液体自动混合监控系统是基于PLC和组态王来实现自动化监控。PLC简称可编程序控制器,是近年来发展极为迅速,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
2、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
3、装置,传感器,组态王画面监控1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62.1液体混合装置结构及控制要求62.2硬件选用72.2.1选择接触器72.2.2选择搅拌电机92.2.3选择小型三极断路器112.2.4选择液位传感器122.2.5选择电磁阀132.2.6选择泄压阀152.3S7-200的CPU的选择16第3章液体混合装置的控制的软件设计213.1控制要求及分析:213.2两种液体混合装置的输入/输出分配233.3两种液体混合装置的输入/输出接线图243.4两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294
4、.1组态王选择294.2组态画面监视设计29第4章系统常见故障分析及维护384.1系统常见故障分析及维护384.2系统故障分析及处理394.3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461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。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。本次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:三个传感器监视容器液位,设三电磁阀控制液体A、B输入与混合液体输出液位,设搅拌电机M。搅拌
5、机是一种将两种或多种以上材料搅拌混合的系统,对搅拌机的控制,关系到产品的质量。工艺流程是:启动后开阀放出混合液体,10S后关阀,放入液体A至X2液位,关A,放液体B至X3液位,关B,启动搅拌电机M,搅20S后停,开阀放出混合液体,至X1液位后,打开排气阀,延时5S放后关两阀。运行出错是报警,并停止运行。本设计采用德国西门子S7系列S7-200PLC以液体混料控制系统为中心,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),以及组态王监控设计,旨在对其中的设计及制作过程做简单的介绍和说明。1第
6、1章绪言1.1课题背景随着经济的发展和社会的进步,各种工业自动化的不断升级,对于工人的素质要求也逐渐提高。其中在生产的第一线有着各种各样的自动加工系统,其中液体混合加工,是其中最为常见的一种。在工艺加工最初,把多种原料在合适的时间和条件下进行顺序加工,以得到产品一直都是在人监控或操作下进行的,到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。但是现在随着时代的发展,plc这种新型的控制工具进入了人们的视野,它体积比一般继电器要小、轻,并能代替了以往传统的控制方式,并且还具有如加工程序改变方便、使用电源在安全电压以下等优点,由此大受青睐。为了提高产
7、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。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,特别是其中的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就是摆在我们眼前的一大课题。可编程控制器(PL
8、C)是采用微机技术的通用工业自动化装置,近几年来,在国内已得到迅速
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