PLC控制在两种液体混合装置中的应用Word文件下载.docx

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选题背景

随着科学技术的猛速发展，自动控制技术在人类活动的各个领域中的应用越来越广泛，它的水平已成为衡量一个国家生产和科学技术先进与否的一项重要标志。

自动控制技术作为自动化的强有力的手段，越来越多地与计算机技术、电子技术、信息技术结合起来，对促进我国的现代化建设起到越来越重要的作用。

目前，在一些自动化、智能化等机电设备中，计算机技术与自动控制技术精密地结合，进一步推动了现代工业的发展，可见计算机基础知识、计算机控制技术在其急电设备控制中的应用。

　　　　　　目前绝大多数自动控制系统都是使用计算机来实现的，而计算机的广泛应用也大大促进了自动控制技术的应用与发展，并且出现了许多新的自动控制理论，使得自动控制技术正向着深度和广度两个发向发展。

在广度方面，已经深入到国民经济的各个领域，从工业过程控制、农夜生产、国防技术到家用电器等都已广泛使用计算机来进行自动控制，控制对象也从单一对象的局部控制发展到对整个工厂、整个企业等大规模复杂对象进行控制。

在深度方面，则向着智能化方向发展，出现了自适应、自学习等智能控制方法

　　　　关键词:

多种液体混合自动控制

毕业论文进度安排：

2012-02-20—2012-03-01

论文的各项资料和文献的收集和阅读

2012-03-01—2012-03-10

论文资料的初步整理和拟稿

2012-0310—2012-03-20

初稿完成

指导教师意见：

　　　　　　　　　　　指导教师签名：

年月日

毕业论文（设计）写作提纲

一、论文题目

二、论题观点来源：

自动控制技术作为自动化的强有力的手段，越来越多地与计算机技术、电子技术、信息技术结合起来，对促进我国的现代化建设起到越来越重要的作用

三、基本观点：

在一些自动化、智能化等机电设备中，计算机技术与自动控制技术精密地结合，进一步推动了现代工业的发展，可见计算机基础知识、计算机控制技术在其急电设备控制中的应用。

四、论文结构：

前　言

第1章PLC概述

1.1PLC（可编程控制器）定义

1.2PLC（可编程控制器）的由来

1.3PLC（可编程控制器）的工作原理

1.4PLC（可编程控制器）的主要特点和发展

第2章液体自动混合系统方案设计

2.1方案设计原则

2.2系统的整体设计要求

2.3控制方式系统的要求的设计

2.4系统方案的设计思想

第3章液体自动混合系统的硬件设计

3.1硬件选型

3.1.1PLC机型选择

3.1.2PLC容量选择

3.1.3I/O模块的选择

3.1.4电源模块的选择

3.2PLCI/O点分配

3.2.2PLC的I2.3主电路的设计

/O接线图

3.4液体混合控制系统示意

第4章液体自动混合系统的软件设计

4.1程序设计的一般方法

4.1.1经验设计法

4.1.2逻辑设计法

4.1.3顺序设计法

4.2PLC控制的相关流程图

4.2.1控制流程图

4.3可编程控制器梯形图

第5章系统调试

5.1系统模拟调试

5.2系统联机调试

第6章系统常见故障分析及维护

6.1系统常见故障分析及维护

6.2系统故障分析及处理

6.2.1PLC主机系统故障分析及处理

6.2.2PLC的I/O端口系统故障分析及处理

6.2.3现场控制设备故障分析及处理

6.3系统抗干扰性的分析和维护

结　论

谢辞

参考文献

毕业论文（设计）工作中期检查表

系别：

自动化控制系班级：

09电气

（1）班

学生姓名

学号

指导教师

职称

论文（设计）题目

选题是否有变化

否

如有，请

填写原因

是否一人一题

是否进行了选题背景、及写作提纲

是

是否进行了文献调研

本论文拟解决的关键问题

软件和硬件的调试和故障分析

教师填写部分

论文（设计）进度情况：

提前完成

正常进行

延期滞后（请写出原因）

工作态度情况（学生对毕业论文（设计）的认真程度、完成指导教师布置任务情况）：

认真

较认真

一般

不认真

中期质量评价（学生已完成部分的工作质量情况）：

好

中

差

存在的问题与建议：

指导教师（签名）：

年月日

系毕业论文（设计）工作领导小组意见（如被查学生为差的，请系毕业论文〈设计〉领导小组写出处理意见）：

领导小组组长（签名）：

论文题目

中文摘要

PLC是以计算机技术为核心的通用自动控制装置，也可以说它是一种用程序来改变控制功能的计算机。

随着微处理器、计算机和通信技术的飞速发展，可编程序控制器PLC已在工业控制中得到广泛应用，而且所占比重在迅速的上升。

PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。

它应用于工业混合搅拌设备，使得搅拌过程实现了自动化控制、并且提升了搅拌设备工作的稳定性，为搅拌机械顺利、有序、准确的工作创造了有力的保障。

本文所介绍的多种液体混合的PLC控制程序可进行单周期或连续工作，具有断电记忆功能，复电后可以继续运行。

另外，PLC还有通信联网功能，再通过组态，可直接对现场监控、更方便工作和管理。

关键词：

PLC，液位传感器，定时器

一、前言

为了提高产品质量，缩短生产周期，适应产品迅速更新换代的要求，产品生产正向缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方向发展。

在炼油、化工、制药等行业中，多种液体混合是必不可少的工序，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。

但是由于这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质，以至现场工作环境十分恶劣，不适合人工现场操作。

另外，生产要求该系统要具有混合精确、控制可靠等特点，这也是人工操作和半自动化控制所难以实现的。

所以为了帮助相关行业，特别是中小型企业实现多种液体混合的自动控制，从而达到液体混合的目的，液体混合自动配料势必是摆在我们眼前的一大课题，借助实验室设备熟悉工业生产中PLC的应用，了解不同公司的可编程控制器的型号和原理，熟悉其编程方式，而多种液体混合装置的控制更常见于工业生产中，适合大中型饮料生产厂家，尤其见于化学工业中，便于学以致用。

计算机的出现给大规模工业自动化带来了曙光。

1968年，美国最大的汽车制造厂商通用汽车（GM）公司提出了公开招标方案，设想将功能完备、灵活、通用的计算机技术与继电器便于使用的特点相结合，把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化，用面向过程、面向问题“自然语言”编程，生产一种新型的工业通用继电器，使人们不必花费大量的精力进行计算机编程，也能像继电器那样方便的使用。

这个方案首先得到了美国数字设备（DEC）公司的积极响应，并中标。

该公司于1969年研制出了第一台符合招标要求的工业控制器，命名为可编程逻辑控制器（PROGRAMMABLELOGICCONTROLLER），简称PLC（有的称为PC）,并在GM公司的汽车自动装配线上实验获得了成功。

PLC一经出现，由于它的自动化程度高、可靠性好、设计周期短、使用和维护简便等独特优点，备受国内外技术人员和工商业界厂商的极大关注，生产PLC的厂商云起。

随着大规模集成电路和微处理器在PLC中的应用，使PLC的功能不断得到增强，产品得到飞速发展。

采用基于PLC的控制系统来取代园林单片机、继电器等构成的控制系统，采用模块化结构，具有良好的可移植性和可维护性，对提高企业生产和管理自动水平有很大的帮助，同时又提高了生产线的效率、使用寿命和质量，减少了企业产品质量的波动，因此具有广阔是市场前景。

用PLC进行开关量控制的实例很多，在冶金、机械、纺织、轻工、化工、铁路等行业几乎都需要它，例如灯光照明、机床电控、食品加工、印刷机械、电梯、自动化仓库、液体混合系统、生产流水线等方面的逻辑控制，都广泛应用PLC来取代传统的继电器控制。

本次设计是将PLC用于两种液体混合装置的设计的控制，对学习与实用是很好的结合。

本设计的主要研究范围及要求达到的技术参数有：

1.液体混合装置能够实现对混合罐安全、高效的加液、混液、出液的控制；

2.满足混合液的各项技术要求；

3.具体内容包括两种液体混合控制方案的设计、软硬件电路的设计、常见故障分析等等。

第1章PLC概述

1.1PLC（可编程控制器）定义

可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController,简称PLC）根据国际电工委员会（IEC）在1987年的可编程控制器国际标准第三稿中，对其作了如下定义：

“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。

它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

可编程控制器及其有关外部设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

”可编程控制器作为目前工业自动化的重要基础设备，被称为“工业自动化三大支柱性产业之一”，在各工业生产领域发挥着愈来愈大的作用。

1.2可编程逻辑控制器（PLC）的由来

早期工业生产中广泛使用的电器自动控制系统是继电器-接触器控制系统，简称继电器控制系统，随着20世纪工业生产的迅速发展，市场竞争越来越激烈，工业产品更新换代的周期日趋缩短，新产品不断涌现，传统的继电器控制系统难以满足现代社会小批量、多品种、低成本、高质量生产方式的生产控制要求，为了改变这一现状，美国通用汽车公司在1969年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了十项招标指标，即：

1、编程方便，现场可修改程序；

2、维修方便，采用模块化结构；

3、可靠性高于继电器控制装置；

4、体积小于继电器控制装置；

5、数据可直接送入管理计算机；

6、成本可与继电器控制装置竞争；

7、输入可以是交流115V；

8、输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等；

9、在扩展时，原系统只要很小变更；

10、用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。

这就是著名的GM10条

1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。

这种新型的工业控制装置以其简单易懂，操作方便，可行性高，通用灵活，体积小，使用寿命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域推广应用。

到1971年，已经成功地应用于食品，饮料，冶金，造纸等工业。

这一新型工业控制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。

1971日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第一台PLC。

1973年，西欧国家也研制出它们的第一台PLC。

我国从1974年开始研制