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摘 要:设计以三液混合控制系统为例,对其硬件系统的组成进行了设计要求,涉及到设计和制造过程集成等软件系统的设计与调试,对整个系统进行了简要介绍和说明,说明了可编程控制器在各种液体控制系统中的应用。同时,采用S7-200系列PLC的编程模型是控制系统,并为系统自动运行使用组态软件,运行屏幕同步显示屏幕配置的顺利进行。
关键词:自动控制;混合装置;组态;多种液体,
1控制系统的工艺要求
多种液体混合控制系统的工艺要求如图2-1所示,基本由三种不同类型的液体混合装置组成,图中有SL1液位传感器、SL2液位传感器、SL3液位传感器、SL4液位传感器,液体的上面有三个电磁阀门,分别为YV1电磁阀,YV2电磁阀,YV3电磁阀,YV4电磁阀控制。图中M为电动搅拌机。
控制系统的要求如下:
(1)初始状态:当设备投产后,将容器排空的状态。
(2)启动:按下启动按钮SB1,意味着开始按规定工作,A液阀打开,A液倒入容器中。当容器中的液位到达SL2位置,将液体阀门A关闭,液体阀门B打开。当容器中的液位到达SL3位置,将液体阀门B关闭,液体阀门C打开。当容器中的液位到达SL4位置时,将液体阀门A,B,C都关闭。
专门用于搅拌的电机转动后,电机工作大约1分钟,就停止液位搅拌,再讲液体阀门全部打开,混合液体开始流出。当容器内的液位下降后,液位开关SL1和液位开关SL2从开到关,将容器全部排空。混合液体阀YV4关闭后20秒后,然后开始操作的下一个周期。
(3)设备停止:要将设备停止时,必须按下按钮停止,容器内当前的循环周期与余下的循环工作完成时,整个系统又开始回到初始状态。
2主电路设计
根据本系统的设计工艺流程,必须需要三种液体的混合装置,而且每个装置必须要用可编程控制器相结合设计,本系以绘制三种类型的控制系统的液体混合电动图中。
(1)QS:低电压隔离,主要用于电力线隔离,或频繁开启和低电流电路或电路断裂负荷。
(2)QF:低压断路器,使用频繁的连接,打破了电路故障电流流线正常工作电流(短路,过载),可自动故障电路或从网格中删除的电气设备。
(3)FR:热继电器是一个保护装置,设计成过载保护和断电阶段中,为了防止误动作,由于电动机过热和损坏。
(4),FU:在电路系列低压保险丝,当电流过大或者短路时,通过熔体而发热熔断,切断控制电路。
(5)KM:用于輔助PLC控制外部设备的工作外部辅助接触。添加辅助触点,其他考虑到实际生产是容易实现的单个的PLC同时控制多于一个混合装置。
(6)M:搅拌马达。
(7)YV:电磁阀线圈。
3混合装置的基本组成
(1)液体混合罐:散装液体混合装置,提供了三个液体混合所需的空间。
(2)管道:有四个电磁阀连接到管道上,在三种类型的液体的不同的时间被混合进入槽和液体混合输出。
(3)液位传感器:由于不同的液体进入主控制装置的量,可根据需要对水平传感器可相应调整,以满足输入混合的液体不同的比例。
(4)电机:连接箱通过轴混合叶片,以提供电源以搅拌液体混合物。
4I/O点分配
(1)I/O点分配
我们在对可编程控制器硬件部分设计之前,必须对I/O点的地址分配来清除PLC芯片I / O接口和PLC编程帮助稍后进行。
根据三种液体混合控制系统的控制要求,我们可以得出结论,该控制系统PLC控制输入:SB1为设备的启动按钮,SB2为设备的停止按钮,SL1为设备的液位传感器,SL2为设备的液位传感器,SL3为设备的液位传感器,SL4为设备的液位传感器;控制输出:M为设备的电动机,YV1为设备的电磁阀,YV2为设备的电磁阀,YV3为设备的电磁阀,YV4为设备的电磁阀。以上I/O点如表中所示的多种液体混合控制系统的外部输入输出分配表2-1。
5 PLC的程序设计
根据对使用STEP7-MICRO/ WIN32编程软件开发PLC程序的设计要求,如图2所示为三种液体混合控制系统PLC梯形图程序。
6结语
PLC主要应用在各行各业,替代传统的继电器控制。本设计是用于各种可编程控制器的控制装置的液体混合物,与实际的学习是一个很好的结合。采用S7-200系列机型进行程序设计,利用组态王软件对自动装料运行进行画面组态。
参考文献
[1]常晓玲.电气控制系统与可编程控制器.北京:机械工业出版社,2007.
(作者单位:1沈阳鑫润科技有限公司;2沈阳中光电子有限公司)
关键词:自动控制;混合装置;组态;多种液体,
1控制系统的工艺要求
多种液体混合控制系统的工艺要求如图2-1所示,基本由三种不同类型的液体混合装置组成,图中有SL1液位传感器、SL2液位传感器、SL3液位传感器、SL4液位传感器,液体的上面有三个电磁阀门,分别为YV1电磁阀,YV2电磁阀,YV3电磁阀,YV4电磁阀控制。图中M为电动搅拌机。
控制系统的要求如下:
(1)初始状态:当设备投产后,将容器排空的状态。
(2)启动:按下启动按钮SB1,意味着开始按规定工作,A液阀打开,A液倒入容器中。当容器中的液位到达SL2位置,将液体阀门A关闭,液体阀门B打开。当容器中的液位到达SL3位置,将液体阀门B关闭,液体阀门C打开。当容器中的液位到达SL4位置时,将液体阀门A,B,C都关闭。
专门用于搅拌的电机转动后,电机工作大约1分钟,就停止液位搅拌,再讲液体阀门全部打开,混合液体开始流出。当容器内的液位下降后,液位开关SL1和液位开关SL2从开到关,将容器全部排空。混合液体阀YV4关闭后20秒后,然后开始操作的下一个周期。
(3)设备停止:要将设备停止时,必须按下按钮停止,容器内当前的循环周期与余下的循环工作完成时,整个系统又开始回到初始状态。
2主电路设计
根据本系统的设计工艺流程,必须需要三种液体的混合装置,而且每个装置必须要用可编程控制器相结合设计,本系以绘制三种类型的控制系统的液体混合电动图中。
(1)QS:低电压隔离,主要用于电力线隔离,或频繁开启和低电流电路或电路断裂负荷。
(2)QF:低压断路器,使用频繁的连接,打破了电路故障电流流线正常工作电流(短路,过载),可自动故障电路或从网格中删除的电气设备。
(3)FR:热继电器是一个保护装置,设计成过载保护和断电阶段中,为了防止误动作,由于电动机过热和损坏。
(4),FU:在电路系列低压保险丝,当电流过大或者短路时,通过熔体而发热熔断,切断控制电路。
(5)KM:用于輔助PLC控制外部设备的工作外部辅助接触。添加辅助触点,其他考虑到实际生产是容易实现的单个的PLC同时控制多于一个混合装置。
(6)M:搅拌马达。
(7)YV:电磁阀线圈。
3混合装置的基本组成
(1)液体混合罐:散装液体混合装置,提供了三个液体混合所需的空间。
(2)管道:有四个电磁阀连接到管道上,在三种类型的液体的不同的时间被混合进入槽和液体混合输出。
(3)液位传感器:由于不同的液体进入主控制装置的量,可根据需要对水平传感器可相应调整,以满足输入混合的液体不同的比例。
(4)电机:连接箱通过轴混合叶片,以提供电源以搅拌液体混合物。
4I/O点分配
(1)I/O点分配
我们在对可编程控制器硬件部分设计之前,必须对I/O点的地址分配来清除PLC芯片I / O接口和PLC编程帮助稍后进行。
根据三种液体混合控制系统的控制要求,我们可以得出结论,该控制系统PLC控制输入:SB1为设备的启动按钮,SB2为设备的停止按钮,SL1为设备的液位传感器,SL2为设备的液位传感器,SL3为设备的液位传感器,SL4为设备的液位传感器;控制输出:M为设备的电动机,YV1为设备的电磁阀,YV2为设备的电磁阀,YV3为设备的电磁阀,YV4为设备的电磁阀。以上I/O点如表中所示的多种液体混合控制系统的外部输入输出分配表2-1。
5 PLC的程序设计
根据对使用STEP7-MICRO/ WIN32编程软件开发PLC程序的设计要求,如图2所示为三种液体混合控制系统PLC梯形图程序。
6结语
PLC主要应用在各行各业,替代传统的继电器控制。本设计是用于各种可编程控制器的控制装置的液体混合物,与实际的学习是一个很好的结合。采用S7-200系列机型进行程序设计,利用组态王软件对自动装料运行进行画面组态。
参考文献
[1]常晓玲.电气控制系统与可编程控制器.北京:机械工业出版社,2007.
(作者单位:1沈阳鑫润科技有限公司;2沈阳中光电子有限公司)