基于西门子plc的液体混合系统设计

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1、《自动化技术与应用》2009年第28卷第5期基于西门子PLC的液体混合系统设计王宇炎，陈朝晖（洛阳理工学院电气工程与自动化系，河南洛阳471023）摘要：木文提出一种基于西门子PLC可编稗控制器的液体混合系统设计思路，给出了软件设计和破件设计原理图。实践证明采用模块化程序设计软件代替传统的继电控制，不仅可大人提高生产效率，而且可进行在线调试，并且方便功能的改进，降低系统故障率。关键词：可编程控制器；PPI;液体混合中图分类号:TP29文献标识码:B文章编号:1003-7241(2009)05-0102-03TheLiquidMixingS

2、ystemBasedonSiemensPLCWANGYu-yan,CHENZhao-hui(Departmentofelectronicandautomation,LuoyangInstitudeofScienceandTechnology,Luoyang471023China)Abstract:ThispaperintroducesaliquidmixingsystembasedontheSicmcnsS7PLC.Thehardwareandsoftwareofthesystemarcoutlined・Theresultofpracti

3、ceshowsthatthemodularizationsoftwaredesignisconvenientforonlinedebuggingundersoftwareinterfaceandcanimprovethemalfunctionprobability.Keywords:PLC;PPI;liquidmixing1引言在化工生产领域中，经常需要对贮槽、贮罐和水池等容器中的液位进行监控，以往常采用传统的继电器接触器控制，使用硬连接电器多，可靠性差，口动化程度不高。当前国内许多地方的此类控制系统主要是采用DCS,这是由于液位控制系统

4、的仪表信号较多，采用此系统性价比相对较好,但随着电子技术的不断发展，PLC在仪表控制方面的功能已经不断强化"用于回路调节和组态画血的功能不断完善，而RPLC的抗干扰的能力也非常强，对电源的质量要求比较低。H前已有许多企业釆用先进控制器对传统接触控制进行改造，大大捉高了控制系统的可靠性和白控程度，为企业提供了更可靠的生产保障、所以PLC在工业控制系统中得到了良好的应用⑴。采用PLC对容器中的液位进行监控控制，其电路结构简单,设备投资少,监控系统不仅自动化程度高，还具有在线修改功能，灵活性强等优点，适用于多段液位控制的监控场合。为此，我们设计

5、了以西门子公司S7-200CPU226CN型PLC为主控制器,PPI通信协议下的多种液体混合监控系统。收稿日期:2008-12152液位混合PLC控制系统的组成本系统由计算机、生产线现场控制柜、搅拌电机、位置检测装置以及报警装置组成。上位机计算机安装在控制室，用以收发并显示液体混合生产线的信号,记录、存储、显示和控制现场的运行状态。液体混合生产线现场控制柜安装在生产线现场，在控制柜上可以手动操作也可以自动操作，电机及位置传感器等安装在生产线上,受现场控制柜控制。控制系统框图如图1所示。本液体混合系统原理图如图2所示。电磁阀Y1控制液体A

6、在容器内的注入量,电磁阀Y2控制液体B在容器内的注入量，电磁阀Y3控制液体C在容器内的注入虽,电磁阀Y4的作用是在液体A、B、C在容器内搅拌完毕后导出,使之进入下一环节操作。102

7、TechniquesofAutomation&Applications——:一~•ne~「rI16CninaAcaucniicJounialLlcclronicPublishingIlouse.Allminisreserved.《自动化技术与应用》2009年第28卷第5期液面传感器分别为LkL2和L3,用于测量加入的液体的量。3S定时器和5S定时器分别用于设定

8、搅拌机的搅拌时间及何时打开电磁阀Y4,把混合好的液体导出，进行其他操作。S7-200CPU226CN型PLC支持多种通信协议，包括PPT点到点协议（Point-to-Point）,MPI多点协议（MultiPoint）,Profibus协议。PPI协议是一个主/从协议，通过令牌环网实现。网络使用RS485标准双绞线,PPI电缆用于连接PC机的232接口和PLC的485接口。当数据从RS232传送到RS485时,PC/PPT电缆是发送模式;当数据从RS485传送到RS232时,IVPP1电缆是接收模式。液位传感器的信号通过电缆传送到PL

9、C中。人机界面采用网门子公司提供的STEP7MicroWinVI.0PLC编程软件，进行程序的组态、编译、上传、调试和运行碱表1PLC控制单元I/O分配表输入说明输出说明10.0启动Q0.1电