基于某西门子plc多配方液体自动混合系统设计与实现

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1、实用标准文案【摘要】：在医药、食品、化工等行业中，几种物料的合成、混合及反应是很常见的工序，而且也是生产过程中十分重要的组成部分。随着计算机技术的普及和发展，自动控制被广泛应用，它可大大降低工人的劳动强度，减少操作误差，提高产品质量。尤其对于分批操作的生产过程，更需要提高生产控制过程的自动化程度。完善的自动控制装置是提高生产效率和经济效益的重要手段。以前这些控制曾采用继电器或分立的电子线路来实现，但是由于这些行业的生产环境及价格等方面的因素限制，使中小企业对这些控制系统的普及和应用受到了限制，为此对这些自动装置的推广提出了更通用、易

2、变、易修、可靠、经济的要求。论文以饮料厂多种配方的液体自动混合控制为例，利用PLC的强大功能，对多配方的液体进行了自动控制设计，以液体混合控制系统为中心，从控制系统的硬件系统组成、软件选用到系统的设计过程均作了详细阐述，旨在对传统的液体混合控制工作进行自动化改造。【关键词】：可编程序控制器PLC；自动控制；液体；混合多配方液体自动混合系统设计与实现1配方的基本概念配方(Recipe)是一组参数值，它用来提供生产产品和控制生产过程所需的信息。例如饼干的配方包括黄油、白糖、鸡蛋、面粉和烹调时间等参数的数据类型和参数值等。配方集是若干个配

3、方的集合，这些配方有相同的参数集合，但是参数的数值各不相同。例如饼干配方集包含夹心饼干和苏打饼干的配方。生成配方集后，在更换产品时，只需要输入配方的符号名或配方的编号，就可以使用配方中预设的参数集合，避免了在生产过程中经常输入重复的大量的参数。S7-200的新版编程软件STEP7-Micro/WIN(V4.0)支持配方功能，它的配方向导用于在存储卡中创建、修改配方和配方集。用户程序可以调用配方向导生成的读写配方的子程序，将某个配方读入CPU模块中的存储区，或将修改后的配方值写入存储卡中。操作人员可以用文本显示器TD200或别的人机界

4、面来选择需要的配方。配方向导用于在存储卡中组织和载入自动化程序配方。将配方数据值转移到存储卡内,否则必须用来存储配方数据的V内存地址。新的配方定义和配方数值分配可在配方向导中直接键入。对配方数据的后续改动可通过重新运行配方向导或采用RCPx_WRITE子程序的编程来完成。精彩文档实用标准文案2控制和设计要求1．控制要求：饮料厂中，三种配方的液体自动混合装置由储水容器一台，搅拌电动机M一台，加热器R一台，两个液位传感器，一个温度传感器，三个进水电磁阀Y1、Y2、Y3和一个出水电磁阀Y4所组成。其结构示意图如图4-1所示：系统结构示意图

5、精彩文档实用标准文案其控制要求如下：（1）初始状态装置未投入运行时，储水器中没有液体，电磁阀Y1、Y2、Y3、Y4没有接通（Y1=Y2=Y3=Y4=OFF），搅拌电动机M停止动作（M=OFF）加热电炉停止加热（R=OFF），温度传感器（T=OFF），液位传感器L1、L2均没有信号输出（L1=L2=OFF）。（2）起动操作按下启动按钮，装置开始按下列给定规律运转：1）按下启动按钮SB1后，电磁阀Y1打开，开始注入液体A的配方配料，即可乐的配料，当液面高度达到H1时，液位传感器L1输出信号，停止注入配方液体A，电磁阀Y1断开（Y1=OF

6、F），搅拌电机开始运转，十分钟之后，停止搅拌，同时加热器开始加热，待加热到T温度传感器设定值C时，加热过程结束，出水电磁阀Y4打开，混合液体流出，直到露出L2后，L2=OFF，再经过三分钟后，容器放空，关闭Y4电磁阀门。2）按下启动按钮SB2后，电磁阀Y2打开，开始注入液体B的配方配料，即雪碧的配料，当液面高度达到H1时，停止注入配方液体B，电磁阀Y1断开（Y1=OFF），搅拌电机开始运转，15秒之后，停止搅拌，同时加热器开始加热，待加热到T温度传感器设定值C时，加热过程结束，出水电磁阀Y4打开，混合液体流出，直到露出L2后，L2=

7、OFF，再经过5秒后，容器放空，关闭Y4电磁阀门。3）按下启动按钮SB3后，电磁阀Y3打开，开始注入液体C的配方配料，即橙汁的配料，其后过程如上所述，即完成了橙汁的自动混合搅拌过程。(3)停止操作在任何时候按下停止按钮SB4后，系统都要将当前容器内的混合操作处理完毕后，才停止操作。2．设计要求：根据生产设备工作方面及其它方面的需要，本次设计要达到如下设计要求：（1）要求本次设计的控制装置采用PLC技术实现；（2）要能完全满足控制要求；（3）按下停止按钮后，要将当前的混合操作处理完毕后（当前周期循环执行到底），才能停止操作，即停在初始

8、位置上，避免原材料的浪费。3系统设计方案分析经过对上述设计要求的深入思考后，对系统的设计过程有了一定的构架，具体的设计思路如下：精彩文档实用标准文案本系统为多种配方液体的自动混合设计与实现，需要提前设定好各种液体各组配方的参数值，而且