課程設(shè)計--可編程控制器的液體混合裝置自動控制

1、<p>　　機械專業(yè)課程設(shè)計論文</p><p><b>　?。C電方向）</b></p><p>　　專 業(yè)： 機械工程及其自動化 （20級）</p><p>　　班 級： 機械20級（機電方向）</p><p>　　姓 名： &l

2、t;/p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　指導(dǎo) 教 師： </p><p>　　答辯 日 期： 20年 1 月 日 </p><p>　　機械專業(yè)（機電方向）課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　目 錄&

3、lt;/b></p><p>　　摘要 ………………………………………………………………………………… 1 一、可編程控制器綜述……………………………………………………………… 2 1、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展 ……………………………………………………………… 2 2、研究目的與意義………………………………………………………………… 3 3、PLC的發(fā)展趨勢………………………

4、…………………………………………… 4 4、可編程控制器的特點………………………………………………………………5 5、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域………………………………………………………………… 6 6、PLC在我國的應(yīng)用 …………………………………………………………………8 二、設(shè)計方案………………………………………………………………………… 9 1、控制要求…………………………………………………………………………

5、 9 2、設(shè)計思路 …………………………………………………………………………10 3、程序流程圖 ………………………………………………………………………11 </p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的猛速發(fā)展，自動控制技術(shù)在人類活動的各個領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，它的水平已成為衡量一個國家生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)先進

6、與否的一項重要標(biāo)志。在煉油、化工、制藥行業(yè)中，多種液體混合是必不可少的程序，而且也是其生產(chǎn)過程中十分重要的組成部分。但由于這些行業(yè)中多為易燃易爆、有毒有腐蝕性的介質(zhì)，以致現(xiàn)場工作環(huán)境十分惡劣，不適合人工現(xiàn)場操作。另外，生產(chǎn)要求該系統(tǒng)要具有配料精確、控制可靠等特點，這也是人工操作和半自動化控制所難以實現(xiàn)的。所以為了幫助相關(guān)行業(yè)，特別是其中的中小型企業(yè)實現(xiàn)多種液體自動混合的目的液體自動混合配料勢必就是擺在我們眼前的一大課題。隨著計算機技術(shù)的

7、發(fā)展，對原有液體混合裝置進行技術(shù)改造，提出數(shù)據(jù)采集、自動控制、運行管理等多方面的要求。設(shè)計的多種液體混合裝置利用可編程控制器實現(xiàn)在混合過程中精確控制，提高了液體混合比例的穩(wěn)定性、運行穩(wěn)定、自動化程高，適合工業(yè)生產(chǎn)的需要。本書介紹PLC的發(fā)展以及未來的發(fā)展趨勢，對工業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響，大大提高了工作的效率。詳細設(shè)計兩種液體自動混合裝置，并自動放出的的精確控制。</p><p>　　關(guān)鍵詞：自動控制、PLC、液體混合

8、裝置</p><p>　　一、可編程控制器綜述</p><p>　　1、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展</p><p>　　在可編程控制器出現(xiàn)前，在工業(yè)電氣控制領(lǐng)域中，繼電器控制占主導(dǎo)地位，應(yīng)用廣泛。但是電器控制系統(tǒng)存在體積大、可靠性低、查找和排除故障困難等缺點，特別是其接線復(fù)雜、不易更改，對生產(chǎn)工藝變化的適應(yīng)性差。</p><p>　　1968年美國通

9、用汽車公司（G.M）為了適應(yīng)汽車型號的不斷更新，生產(chǎn)工藝不斷變化的需要，實現(xiàn)小批量、多品種生產(chǎn)，希望能有一種新型工業(yè)控制器，它能做到盡可能減少重新設(shè)計和更換電器控制系統(tǒng)及接線，以降低成本，縮短周期。于是就設(shè)想將計算機功能強大、靈活、通用性好等優(yōu)點與電器控制系統(tǒng)簡單易懂、價格便宜等優(yōu)點結(jié)合起來，制成一種通用控制裝置，而且這種裝置采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”進行編程，使不熟悉計算機的人也能很快掌握使用。</p>&

10、lt;p>　　1969年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)美國通用汽車公司的這種要求，研制成功了世界上第一臺可編程控制器，并在通用汽車公司的自動裝配線上試用，取得很好的效果。從此這項技術(shù)迅速發(fā)展起來。</p><p>　　早期的可編程控制器僅有邏輯運算、定時、計數(shù)等順序控制功能，只是用來取代傳統(tǒng)的繼電器控制,通常稱為可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller ）。隨著微電子技術(shù)

11、和計算機技術(shù)的發(fā)展，20世紀70年代中期微處理器技術(shù)應(yīng)用到PLC中，使PLC不僅具有邏輯控制功能，還增加了算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送和數(shù)據(jù)處理等功能。</p><p>　　20世紀80年代以后，隨著大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路等微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，16位和32位微處理器應(yīng)用于PLC中，使PLC得到迅速發(fā)展。PLC不僅控制功能增強，同時可靠性提高，功耗、體積減小，成本降低，編程和故障檢測更加靈活方便，而且具有通信和聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)

12、處理和圖象顯示等功能，使PLC真正成為具有邏輯控制、過程控制、運動控制、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信等功能的名符其實的多功能控制器。</p><p>　　自從第一臺PLC出現(xiàn)以后，日本、德國、法國等也相繼開始研制PLC，并得到了迅速的發(fā)展。目前，世界上有200多家PLC廠商，400多品種的PLC產(chǎn)品，按地域可分成美國、歐洲、和日本等三個流派產(chǎn)品，各流派PLC產(chǎn)品都各具特色，如日本主要發(fā)展中小型PLC，其小型PLC性能先進，

13、結(jié)構(gòu)緊湊，價格便宜，在世界市場上占用重要地位。著名的PLC生產(chǎn)廠家主要有美國的A-B（Allen-Bradly）公司、GE（General Electric）公司，日本的三菱電機（Mitsubishi Electric）公司、歐姆龍（OMRON）公司，德國的AEG公司、西門子（Siemens）公司，法國的TE（Telemecanique）公司等。</p><p>　　我國的PLC研制、生產(chǎn)和應(yīng)用也發(fā)展很快，尤其在

14、應(yīng)用方面更為突出。在20世紀70年代末和80年代初，我國隨國外成套設(shè)備、專用設(shè)備引進了不少國外的PLC。此后，在傳統(tǒng)設(shè)備改造和新設(shè)備設(shè)計中，PLC的應(yīng)用逐年增多，并取得顯著的經(jīng)濟效益，PLC 在我國的應(yīng)用越來越廣泛，對提高我國工業(yè)自動化水平起到了巨大的作用。目前，我國不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)PLC，如遼寧無線電二廠、無錫華光電子公司、上海香島電機制造公司、廈門A-B公司等。</p><p>　　從近年的統(tǒng)計

15、數(shù)據(jù)看，在世界范圍內(nèi)PLC產(chǎn)品的產(chǎn)量、銷量、用量高居工業(yè)控制裝置榜首，而且市場需求量一直以每年15%的比率上升。PLC已成為工業(yè)自動化控制領(lǐng)域中占主導(dǎo)地位的通用工業(yè)控制裝置。</p><p>　　2、研究的目的和意義</p><p>　　2.1、利用PLC全自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)正常運行。</p><p>　　在污水處理控制系統(tǒng)中，除了存在分布區(qū)域廣、設(shè)備分散、控

16、制點多及控制信息復(fù)雜等要求外，同時具有控制輸入和輸出以開關(guān)量參數(shù)居多，模擬量參數(shù)少的特點，而這些都是PLC控制系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。原有的污水處理廠其控制部分采用傳統(tǒng)的繼電器控制，控制線路復(fù)雜，繼電器多，長時間運行后，線路老化，頻繁出現(xiàn)控制故障。而PLC控制器以其技術(shù)成熟、通用性好、可靠性高、安裝靈活、擴展方便、性能價格比高等一系列優(yōu)點，在工業(yè)控制中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，在污水處理中采用PLC控制系統(tǒng)改造后，提高了自動控制的可靠性,不僅減輕

17、了工人的勞動強度,而且提高了污水處理廠的運行效率和運行效益,實現(xiàn)了污水廠生產(chǎn)管理的科學(xué)性。</p><p>　　2.2、研究概況及發(fā)展趨勢綜述</p><p>　　國外的一些發(fā)達國家，如美國、日本、西歐等國，由于這些國家經(jīng)濟發(fā)達，并較早的實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)代化。這些國家經(jīng)濟發(fā)展較早而且較快，環(huán)境問題特別是水資源污染的嚴重性也較早的體現(xiàn)出來，同時也得到了這些國家政府的重視，投入了大量的人力、物力進

18、行水處理的研究。這些國家在研究水處理新理論和工藝的同時，也重視污水處理自控系統(tǒng)的研究。這些國家先后投資研究高效型、智能型、集約型污水處理設(shè)備和自動化控制儀表。一些發(fā)達國家經(jīng)過幾十年的努力，污水處理率已經(jīng)達到80%-90%，成功的解決了來自于城市和工業(yè)的點污染問題。同時一些國家開始重視污水的回收利用。其特點有：大量采用在線監(jiān)測的水質(zhì)分析儀表，對全廠的水質(zhì)實時監(jiān)測并有上位機記錄下來，提高了測量精度；生產(chǎn)過程中不同程度的采用了智能控制，可以根

19、據(jù)水質(zhì)和水源的變化自動的調(diào)整相應(yīng)的控制方式；大量采用遙測、遙控設(shè)備，并有效地利用社會資源，如電話網(wǎng)絡(luò)、移動電話網(wǎng)絡(luò)、國際互聯(lián)網(wǎng)、氣象信息等。</p><p>　　目前,國產(chǎn)化污水處理設(shè)備具有品種不全,結(jié)構(gòu)不合理,技術(shù)水平比較低,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的特點。</p><p>　　我國自主生產(chǎn)的設(shè)備在很大程度上是依托國外相關(guān)設(shè)備的構(gòu)造,再經(jīng)過自我消化、研發(fā)和生產(chǎn)實踐,逐步填補國內(nèi)空白并在此基礎(chǔ)上不斷

20、發(fā)展壯大。 不過,我國污水處理設(shè)備會在相當(dāng)長的時間內(nèi)落后于其他國家,還有許多空白,很多設(shè)備還停留在仿制的水平上,對于其理論研究尚顯不足。因而,國產(chǎn)化設(shè)備將會在未來相當(dāng)長時間內(nèi)在技術(shù)水平上處于劣勢,特別是先進設(shè)備的技術(shù)保密與知識產(chǎn)權(quán)保護意識的加強,其競爭力將在未來市場中不斷接受考驗。</p><p>　　3、PLC的發(fā)展趨勢</p><p>　　3.1、 向高速度、大容量方向發(fā)展為了提高PL

21、C的處理能力，要求PLC具有更好的響應(yīng)速度和更大的存儲容量。目前，有的PLC的掃描速度可達0.1ms/k步左右。PLC的掃描速度已成為很重要的一個性能指標(biāo)。在存儲容量方面，有的PLC最高可達幾十兆字節(jié)。為了擴大存儲容量，有的公司已使用了磁泡存儲器或硬盤。</p><p>　　3.2、 向超大型、超小型兩個方向發(fā)展 當(dāng)前中小型PLC比較多，為了適應(yīng)市場的多種需要，今后PLC要向多品種方向發(fā)展，特別是向超大型和超小型

22、兩個方向發(fā)展?，F(xiàn)已有I/O點數(shù)達14336點的超大型PLC，其使用32位微處理器，多CPU并行工作和大容量存儲器，功能強。小型PLC由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，使配置更加靈活，為了市場需要已開發(fā)了各種簡易、經(jīng)濟的超小型微型PLC，最小配置的I/O點數(shù)為8～16點，以適應(yīng)單機及小型自動控制的需要，如三菱公司α系列PLC。</p><p>　　3.3、 PLC大力開發(fā)智能模塊，加強聯(lián)網(wǎng)通信能力 為滿足各種自動化控

23、制系統(tǒng)的要求，近年來不斷開發(fā)出許多功能模塊，如高速計數(shù)模塊、溫度控制模塊、遠程I/O模塊、通信和人機接口模塊等。這些帶CPU和存儲器的智能I/O模塊，既擴展了PLC功能，又使用靈活方便，擴大了PLC應(yīng)用范圍。加強PLC聯(lián)網(wǎng)通信的能力，是PLC技術(shù)進步的潮流。PLC的聯(lián)網(wǎng)通信有兩類：一類是PLC之間聯(lián)網(wǎng)通信，各PLC生產(chǎn)廠家都有自己的專有聯(lián)網(wǎng)手段；另一類是PLC與計算機之間的聯(lián)網(wǎng)通信，一般PLC都有專用通信模塊與計算機通信。為了加強聯(lián)網(wǎng)通

24、信能力，PLC生產(chǎn)廠家之間也在協(xié)商制訂通用的通信標(biāo)準(zhǔn)，以構(gòu)成更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，PLC已成為集散控制系統(tǒng)（DCS）不可缺少的重要組成部分。</p><p>　　3.4、 增強外部故障的檢測與處理能力 根據(jù)統(tǒng)計資料表明：在PLC控制系統(tǒng)的故障中，CPU占5%，I/O接口占15%，輸入設(shè)備占45%，輸出設(shè)備占30%，線路占5%。前二項共20%故障屬于PLC的內(nèi)部故障，它可通過PLC本身的軟、硬件實現(xiàn)檢測、處理；而其余80

25、%的故障屬于PLC的外部故障。因此，PLC生產(chǎn)廠家都致力于研制、發(fā)展用于檢測外部故障的專用智能模塊，進一步提高系統(tǒng)的可靠性。</p><p>　　3.5、 編程語言多樣化 在PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時，PLC的編程語言也越來越豐富，功能也不斷提高。除了大多數(shù)PLC使用的梯形圖語言外，為了適應(yīng)各種控制要求，出現(xiàn)了面向順序控制的步進編程語言、面向過程控制的流程圖語言、與計算機兼容的高級語言（BASIC、C語言等）等

26、。多種編程語言的并存、互補與發(fā)展是PLC進步的一種趨勢。</p><p>　　4、 可編程控制器的特點</p><p>　　4.1、可靠性高，抗干擾能力強</p><p>　　高可靠性是電器控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采用了先進的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無故障時間高達3

27、0萬小時。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸控制系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到原來的數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也將隨之大大降低。此外，PLC具有硬件故障的自我檢測功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出報警信息。在應(yīng)用軟件中，用戶還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統(tǒng)就具有了極高的可靠性。<

28、;/p><p>　　4.2、 配套齊全，功能完善，適用性強</p><p>　　PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC的功能模塊大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、計算機數(shù)控(CNC)等各種工業(yè)控制中。加上PLC通訊能力的增強及人機界面技

29、術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。</p><p>　　4.3 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎</p><p>　　PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。其編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。像梯形圖語言的圖形符號和表達方式與繼電器電路圖非常接近，只用PLC的少量開關(guān)邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電接觸器電路的功能。</p><p>　

30、　4.4 系統(tǒng)設(shè)計周期短，維護方便，改造容易</p><p>　　PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大地減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計周期大大縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序來改變生產(chǎn)過程成為可能。因此很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。</p><p>　　4.5 體積小，重量輕，能耗低</p><p>　　以超小型PLC為例，其

31、新近產(chǎn)品的品種底部尺寸小于100mm2，重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。</p><p>　　5、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域</p><p>　　PLC的初期由于其價格高于繼電器控制裝置，使得其應(yīng)用受到限制。但最近十多年來，PLC的應(yīng)用面越來越廣，其主要原因是：一方面由于微處理器芯片幾有關(guān)元件的價格大大下降，使得PLC的成本下降；另一方面P

32、LC的功能大大增強，它也能解決復(fù)雜的計算和通信問題。目前PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、采礦、水泥、石油、化工、電力、機械制造、汽車、裝卸、造紙、紡織、環(huán)保和娛樂等行業(yè)。PLC的應(yīng)用范圍通?？煞殖梢韵?種類型：</p><p>　　5.1、 順序控制 這是PLC應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域，也是最適合PLC使用的領(lǐng)域。它用來取代傳統(tǒng)的 繼電器順序控制。PLC應(yīng)用于單機控制、多機群控、生產(chǎn)自動線控制等。例如：注塑機械、印刷機械

33、、、包裝機械、切紙機械、組合機床、磨床、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線及電梯控制等。</p><p>　　5.2 、運動控制 PLC制造商目前已提供了拖動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊，在多數(shù)情況下，PLC把描述目標(biāo)位置的數(shù)據(jù)送給模塊，其輸出移動一軸或數(shù)據(jù)到目標(biāo)位置。每個軸移動時，位置控制模塊保持適當(dāng)?shù)奈恢煤图铀俣龋_保運動平滑。</p><p>　　5.3、 過程控制 PLC還能控制

34、大量的過程參數(shù)，例如：溫度、流量、壓力、液位和速度。PID模塊提供了使PLC具有閉環(huán)控制的功能，即一個具有PID控制能力的PLC可用于過程控制。當(dāng)過程控制中某個變量出現(xiàn)偏差時，PID控制算法會計算出正確的輸出，把變量保持在設(shè)定植上。</p><p>　　5.4、 數(shù)據(jù)處理 在機械加工中，PLC作為主要的控制和管理系統(tǒng)用于CNC和NC系統(tǒng)中，可以完成大量的數(shù)據(jù)處理工作。</p><p>　　

35、5.5、 通信網(wǎng)絡(luò) PLC的通信包括主機與遠程I/O之間的通信、多臺PLC之間的通信、PLC和其他智能控制設(shè)備（如計算機、變頻器、數(shù)控裝置）之間的通信。PLC與其他智能控制設(shè)備一起，可以組成“集中管理、分散控制”的分布式控制系統(tǒng)。</p><p>　　6、PLC在我國的應(yīng)用</p><p>　　雖然我國在PLC生產(chǎn)方面比較弱，但在PLC應(yīng)用方面，我國是很活躍的，近年來每年約新投入10萬臺套

36、PLC產(chǎn)品，年銷售額30多億人民幣，應(yīng)用的行業(yè)也很廣。</p><p>　　在我國，一般按I/O點數(shù)將PLC分為以下級別（但不絕對，國外分類有些區(qū)別）：</p><p>　　微型：32 I/O </p><p>　　小型：256 I/O </p><p>　　中型：1024 I/O </p><p>　　大型：4096

37、 I/O </p><p>　　巨型：8192 I/O</p><p>　　在我國應(yīng)用的PLC系統(tǒng)中，I/O64點以下PLC銷售額占整個PLC的47%，64點~256點的占31%，合計占整個PLC銷售額的78%。</p><p>　　在我國應(yīng)用的PLC，幾乎涵蓋了世界所有的品牌，呈現(xiàn)百花齊放的態(tài)勢，但從行業(yè)上分，有各自的勢力范圍。大中型集控系統(tǒng)采用歐美PLC居多，小

38、型控制系統(tǒng)、機床、設(shè)備單體自動化及OEM產(chǎn)品采用日本的PLC居多。歐美PLC在網(wǎng)絡(luò)和軟件方面具有優(yōu)勢，而日本PLC在靈活性和價位方面占優(yōu)勢。</p><p>　　我國的PLC供應(yīng)渠道，主要有制造商、分銷商（代理商）、系統(tǒng)集成商、OEM用戶、最終用戶。其中，大部分PLC是通過分銷商和系統(tǒng)集成商達到最終用戶的。</p><p><b>　　二、設(shè)計方案</b></p

39、><p><b>　　1、控制要求：</b></p><p>　　上限位、下限位和中限位液位傳感器被液體淹沒時為ON，閥A、閥B、閥C為電磁閥，線圈通電時打開，線圈斷電時關(guān)閉。開始時容器是空的，各閥門均關(guān)閉，各傳感器均為OFF。按下啟動按鈕后，打開閥A，液體A流入容器，中限位開關(guān)變?yōu)镺N時，關(guān)閉閥A，打開閥B，液體B流入容器。當(dāng)液面到達上限位開關(guān)時，關(guān)閉閥B，電機M開始運

40、行，攪動液體，6s后停止攪動，打開閥C，放出混合液，當(dāng)液面降至下限位開關(guān)之后再過2s，容器放空，關(guān)閉閥C，打開閥A，又開始下一周期的操作。</p><p>　　在任何時候按下停止按鈕，在當(dāng)前工作周期的操作結(jié)束后，才停止操作（停在初始狀態(tài)）。</p><p>　　圖11 液體混合裝置示意圖</p><p><b>　　2、設(shè)計思路：</b><

41、;/p><p>　　本系統(tǒng)為兩種液體自動混合，需要對各種液體的液面的高度監(jiān)控，因此，需要運用到傳感器進行液面高度的監(jiān)控。各種液體入池的比例需要應(yīng)用電磁制，入池后的攪拌，則需要電機控制。對各個控件的控制，需要一個完整的控制流程，運用PLC技術(shù)進行編程，可以實現(xiàn)對各個控件的控制。具體控制方法根據(jù)題目要求，按下啟動按鈕時，A種液體進入容器，當(dāng)達到一定值時，停止進入，B種液體開始進入，當(dāng)達到一定值時，停止所有液體進入。攪拌機

42、開始進行攪拌，6s后停止攪拌，放出液體，2s后停止放出。液體的進入和出，需要電磁閥的控制，液面的深度需要傳感器的控制。根據(jù)題目要求選擇FX1X-60MR，電動機選擇1500W。</p><p><b>　　3、程序流程圖：</b></p><p><b>　　4、設(shè)備器件選擇：</b></p><p>　　5、I/O地址分

43、配表：</p><p><b>　　6、硬件接線圖：</b></p><p><b>　　7、主線路：</b></p><p><b>　　8、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖</b></p><p><b>　　9、控制梯形圖：</b></p><p>

44、;　?。?）系統(tǒng)初始化M0上電</p><p><b>　?。?）停止按鈕設(shè)置</b></p><p>　?。?）啟動按鈕設(shè)置，順序控制M1輸出</p><p>　?。?）起保停順序控制，M2輸出</p><p>　?。?）起保停順序控制，M3輸出</p><p>　?。?）起保停順序控制，M4輸

45、出</p><p>　?。?）起保停順序控制，M5輸出</p><p>　　（8）接通M1，Y0輸出，A閥打開</p><p>　?。?）接通M2，Y1輸出，B閥打開，A閥關(guān)閉</p><p>　?。?0）接通M3，Y2輸出，電動機M打開，B閥關(guān)閉，計時6s</p><p>　　（11）M4接通，Y3輸出，C閥打開&l

46、t;/p><p>　　（12）M5接通，計時2s關(guān)閉C閥，重新打開A閥，進行下一循環(huán)</p><p><b>　　10、指令程序：</b></p><p><b>　　11、時序圖</b></p><p><b>　　：</b></p><p>　　12、調(diào)

47、試運行與問題分析：</p><p>　　12.1、調(diào)試運行：</p><p>　?。?）、按下x3，y0燈亮，系統(tǒng)啟動A閥打開，A液放出。</p><p>　?。?）、當(dāng)A液放到中限位，按下x0，y0燈暗，y1燈亮，A閥關(guān)閉，B閥打開，B液放出。</p><p>　?。?）、當(dāng)B液放到上限位，按下x1，y1燈暗，y2燈亮，B閥關(guān)閉，攪拌電動機

48、打開。</p><p>　　（4）、電動機打開6s后，y2燈暗，y3燈亮，電動機停止攪拌，閥C打開，放出混合液。</p><p>　?。?）、當(dāng)混合液放到下限位，按下x2，2s后，y3燈暗，y0燈亮，關(guān)閉閥C，A閥打開，進行下一循環(huán)。</p><p>　　12.2、問題分析：</p><p>　　在調(diào)試運行時，由于對硬件系統(tǒng)的不熟悉，以及理論

49、知識轉(zhuǎn)化為實踐的能力有所欠缺，導(dǎo)致在調(diào)試運行時浪費大量的時間。</p><p>　　（1）在程序?qū)懭霑r忘記關(guān)閉控制器的，導(dǎo)致寫入失敗，后來經(jīng)同學(xué)說明后得到解決。</p><p>　?。?）對于梯形圖輸入的指令不熟悉，調(diào)試速度慢。</p><p>　?。?）編寫的程序不夠嚴謹，出現(xiàn)不少小漏洞，在老師指導(dǎo)下得到解決。</p><p><b&

50、gt;　　三、附：</b></p><p>　　這是用步進指令編的程序，經(jīng)檢查多遍，程序并無錯誤。但是輸入軟件，程序檢查顯示“二重線圈錯誤”，故以為是程序末尾21行的“s20”“s0”與前面3行、4行的指令重復(fù)，但是經(jīng)改正之后，依然顯示錯誤，在多臺機子都顯示同樣的錯誤，故最后放棄用步進指令，改用輔助繼電器即上面的正確版本。</p><p><b>　　1、控制梯形圖：

51、</b></p><p><b>　　2、程序指令</b></p><p><b>　　三、課程設(shè)計心得：</b></p><p>　　短短三周的PLC課程設(shè)計即將結(jié)束，本次的課程設(shè)計對我的PLC知識鞏固有很大的幫助，對于PLC的認識有更進一步的提高。這次課程設(shè)計基本上涵蓋了我們所學(xué)習(xí)的PLC程序的大部分知識點

52、，課程設(shè)計題目要求不僅要求對課本知識有較深刻的了解，同時要求程序設(shè)計者由較強的思維能力和操作動手能力。雖然拿到題目，看起來覺得挺簡單的，但是這里面的每一步都需要細心的去設(shè)計，編寫，不然很容易出錯，這對粗心的我來說，是一次很好的磨練。這次課程設(shè)計使我對PLC程序的編程、程序的錄入、以及在上機操作調(diào)試有了很大的提高。大部分同學(xué)只關(guān)心程序運行的結(jié)果，而對程序的創(chuàng)新絲毫不在意。這是非常不可取的，因為往往在動腦思考創(chuàng)新中我們會有更多收獲，學(xué)到更多

53、的知識。做課程設(shè)計不僅讓我們修補了以前學(xué)習(xí)的漏洞，也讓我明白了一個道理：學(xué)習(xí)好PLC這門技術(shù)，需要自己對它有興趣，而且要自己肯于動手操作實驗。</p><p>　　最后該感謝幫助我的同學(xué)和老師。首先該感謝這門課程任教的弓老師和指導(dǎo)老師雷老師給我們精心的講解和適用的資料。感謝同學(xué)們對我學(xué)習(xí)上的交流和幫助，還得感謝學(xué)校給我們這樣的一個自己動手設(shè)計的好機會</p><p><b>　　

54、四、致謝：</b></p><p>　　從本次的課程設(shè)計中，我認識到自己還要學(xué)習(xí)的東西還有很多，課程設(shè)計培養(yǎng)了我的研究問題的能力，在此我要感謝學(xué)校學(xué)院給了我們這次寶貴的課程設(shè)計機會，讓我們能親手動手設(shè)計運行程序，提高我們的思維和動手能力。課程設(shè)計一路走來，出現(xiàn)的問題不少，感謝**老師一直的耐心指導(dǎo)，謝謝。</p><p><b>　　五、參考文獻:</b>

55、</p><p>　　主要參考文獻[1] 許謬、王淑英主編 .《電氣控制與PLC》. 北京：機械工業(yè)出版社，2006年12月</p><p>　　[2] 田淑珍主編 .《可編程控制其原理及應(yīng)用》. 北京：機械工業(yè)出版社，2005[3] 張萬忠主編 . 《可編程控制器應(yīng)用技術(shù)》. 北京：化學(xué)工業(yè)出

56、版社，2002[4] 王暉 、孫玉峰、 王文華主編 . 《可編程控制器原理及應(yīng)用教程》. 北京：清華大學(xué)出版社出版，2004[5] 楊后川等主編 . 《三菱PLC應(yīng)用100例》. 北京：電子工業(yè)出版社，2011年1月[6] 黃云龍主編 . 《可編程控制器教程北京》 . 北京：科學(xué)出版社，200

57、3[7] 史國生主編 . 《電氣控制與可編程控制器技術(shù)（第三版）》 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011[8] 廖曉梅主編 . 《三菱PLC編程技術(shù)及工程案例精選》. 北京：機械工業(yè)出版社，2012年1月[9] 隋振有主編.《電氣控制與PLC應(yīng)用快速入門》.北京：中國電力出版社，2012年1月 </p><p>