基于plc的多种液体混合控制系统的设计毕业论文

基于plc的多种液体混合控制系统的设计毕业论文内容摘要：

于电机变频调速温度控制，太阳能热水器温度测量领域彩印设备温控，汽车油温测量、发动机冷却系统，工 业控制系统中过热保护、加热控制系统，电源功电保护等。 相关元件主要参数： （ 1） 测量温度范围为 50℃ ~150℃ （ 2） 温度系数 TC 为 %/K （ 3） 精度等级为 % （ 4） 公称压力为 4 电磁阀的选择 （ 1） 入灌选用 VF425 型电磁阀 其中“ V”表示电磁阀，“ F”表示防腐蚀， 4 表示设计序号， 25 表示口径 相关元件主要技术参数及原理如下： 1） 材质：聚四氟乙烯。 使用介质：硫酸、盐酸、有机溶剂、化学试剂等酸碱性的液体。 2） 介质温度小于 150 摄氏度，环境温度 20~60 摄氏度 3） 使用电压： AC:220V 4） 功率： 5） 操作方式：常闭：通电打开，断电关闭，动作相应快，高频率。 （ 2）出灌选用 AVF40 型电磁阀 其中“ A”表示调节流量，“ V”表示电磁阀，“ F”表示防腐蚀， 40 表示口径 相关元件主要技术参数及原理如下： 1） 其最大特点就是能通过设备上的按键设置来控制流量，达到定时排空的效果。 2） 其阀体材料为：聚四氟乙烯，有比较强的抗腐蚀能力。 3） 使用电压： AC： 220V DC： 24V。 4） 功率： AC： 5KW。 搅拌电机的选择 选用 EJ15— 3 型电动机 其中“ E”表示电动机，“ J”表示交流， 15 为设计序号， 3 为最大工作电流 相关元件技术参数： （ 1） 额定电压为 220V，额定频率为 50Hz，功率为 ，采用三角形接法。 （ 2） EJ15 系列电动机效率高、节能、噪音低、振动小，运行安全。 多种液体混合装置工作的基本原理 在炼油、化工、制药等多为易燃、易爆、有毒有腐蚀性的介质的行业中，现 5 场工作环境十分恶劣 ,不适合人工现场操作，多种液体混合装置就显得非常重要。 多种液体在装置中充分地搅拌、加热，然后再放出的过程中，有液位传感器和温度传感器的动作，使整个过程变得简单、可靠，便于控制。 多种液体混合装置的 液位控制 初始状态时，整个装置是空的，当按下开始按钮时，液体 A 和液体 B 会同时流入装置，当液面达到 L2 时，液体 A 和液体 B 停止流入装置，液体 C 开始流入装置，当液面达到 L1 时，液体 C 停止流入装置。 经过电动机搅拌以后，放出液体，液位下降至 L3 时，再经过几秒，放空装置。 多种液体混合装置的温度控制 当多种液体充分搅拌后，需要对混合液体进行温度控制，当温度达到指定的 温度后，温度传感器就会动作，使加热器停止工作，然后放出混合液体。 3 基于 PLC 的多种液体混合的控制系统 PLC 的概述 PLC 是“专为在工业环境下应用而设计”的工业计算机。 国际电工委员会（ IEC）对可编程控制器（ PLC)的定义“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。 它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储和执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 可编程序控制器是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机，除了能完成各种各样的控制功能外，还有与其他计算机通信联网的功能。 通信模块采用 以太网 、 RS485 等通讯模块。 PLC 拥有许多的特点： (1)系统构成灵活，扩展容易，以 开关量 控制为其特长，也能进行连续过程的 PID 回路控制；并能与 上位机 构成复杂的控制系统，如DDC 与 DCS，实现生产过程的综合自动化。 (2)使用方便，编程简单，采用简明的 6 梯形图、 逻辑图 或语句表等 编程语言 ，而只需要对计算机知识的简单了解，因此系统开发周期短，现场调试容易。 另外，可在线修改程序，改变控制方案而无需拆动任何硬件或其他任何外部设备。 (3)能适应各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强，可靠性强。 （ 4）并且用 PLC 控制的设备，在因 PLC 出现问题时，维护简单方便。 图 2. PLC的结构图 PLC 的 工作原理 当可编程序逻辑控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个 阶段 ,完成上述三个阶段称作一个扫描周期。 （ 1） 输入采样阶段 在输入采样阶段，可编程逻辑控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入 I/O映象区中的相应的单元内。 输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。 在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化， I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。 因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。 （ 2） 用户程序执行阶段 在用户程序执行阶段，可编程逻辑控制器总是按 由上而下的顺序依次地扫描用户程序 (梯形图 )。 在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路 7 进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统 RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在 I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。 即在用户程序执行过程中，只有输入点在 I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在 I/O映象区或系统 RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排 在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。 在程序执行的过程中如果使用立即 I/O指令则可以直接存取 I/O点。 即使用 I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从 I/O模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。 （ 3） 输出刷新阶段 当扫描用户程序结束后，可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。 在此期间，CPU按照 I/O映象区内对应的状态和 数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。 这时，才是可编程逻辑控制器的真正输出。 基于 PLC 控制系统的控制要求与设计要求 控制要求 （ 1）在初始状态下，液体混合装置是空的， Y1， Y2， Y3， Y4 电磁阀均为关闭状态，。