止，而是完成当前工作循环后再停止。

该系统所使用的输入和输出设备的分配如表所示。

表输入和输出设备及点分配表符号地址输入和输出设备高液位传感器中液位传感器低液位传感器系统启动按钮系统停止按钮液体阀门液体阀门混合液体卸料阀门搅拌电动机正传控制器搅拌电动机反传控制器系统运行指示灯产量上限指示灯产量显示数码管的接线图根据表输入和输出设备及点分配表画出主要接线图如下图接线图主电路的设计根据以上所选的，型接触器系列小型断路器型热继电器和型号为的电动机可画出其硬件接线图，如图所示图硬件接线图第章混料罐控制系统的程序设计分析控制要求通过分析控制任务要求，本系统需要有复位功能和自动运行功能，可以使用模块化程序设计，将复位功能和自动控制功能分别使用和两个子程序实现。

而系统运行指示产量显示和产量上限显示指示等功能均在主程序中实现。

对于复位功能程序设计，鉴于控制功能简单，可以采用经验编程法进行程序设计而对于自动控制功能，由于混料操作属于典型的顺序控制，可以采用顺序控制功能图进行程序设计。

自动混料操作的顺序控制功能图如图所示。

在该系统程序设计中，对于顺序控制的每步的状态步标记使用存储器进行存储，另外最好再设计几个中间状态，以方便程序调用和编程。

这些中间状态和步标记的分配表如表所示。

图混料罐装置工作流程图表混料罐装置控制系统中间状态和步标记的分配符号地址功能自动运行的第步步标记自动运行的第步步标记自动运行的第步步标记自动运行的第步步标记自动运行的第步步标记自动运行的第步步标记自动运行的第步步标记自动运行的第步步标记自动运行的最后步步标记初始状态复位状态保证液体放空时间段停止状态自动运行状态产量计数搅拌计数梯形图执行原理分析初始状态当装置投入运行时，进液阀关闭，出液阀打开秒将容器中的残存液体放空后关闭。

起动操作按下起动按钮，液体混合装置开始按以下顺序工作进液阀打开，液体流入容器，液位上升。

当液位上升到处时，进液阀关闭，液体停止流入，同时打开进液阀，液体开始流入容器。

当液位上升到处，进液阀关闭，液体停止流入，同时搅拌电动机开始工作。

混合液体搅拌，先正传秒，停秒，再反转秒，停秒。

当搅拌电机正反转次后停止搅拌，放液阀打开，开始放液，液位开始下降。

当液位下降到处时，开始计时且装置继续放液，将容器放空，计时满秒后关闭放液阀，自动开始下个循环。

停止操作工作中，若按下停止按钮，装置不会立即停统柜内合理选线配线，降低干扰。

结论本设计主要阐述液体混料罐的自动控制，实现液体混料全过程即进料混料出料的自动控制。

其系统结构简单，运行稳定可靠。

使用了西门子型号，设计了控制程序。

由于客观条件的限制，在本设计中没有将指令程序通过编程器送入，并且还进行系统模拟调试和完善程序。

至于后面的硬件系统的安装对整个系统进行现场调试和安装运行都无法完成。

若以后条件允许，可以对以上设计进行进步完善。

谢辞本文是在张老师的悉心指导下完成的。

导师为论文课题的研究提出了许多指导性的意见，为论文的撰写修改提供了许多具体的指导和帮助。

指导老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，朴实无华平易近人的人格魅力对我影响深远。

不仅使我掌握基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处事的道理。

在此，我谨向指导老师表示崇高的敬意和忠心的感谢,此外，在本论文的设计当中。

还受到了多位老师的指导和帮助，他们无私奉献，兢兢业业，教书育人的态度深深打动了我，在此我也向在本论文设计过程中曾给予我帮助和指导的老师们说声谢谢,与此同时，还要感谢同学的帮忙，在论文资料收集期间，不管遇到什么困难同组同学都主动给予帮助，认真讨论学习，在此也感谢他们,最后向我三年大学中给予指导和帮助的老师和同学真挚地说声谢谢,也再次感谢我的指导老师,参考文献余雷声电器控制与应用西安机械工业出版社,陈建明电器控制与应用天津电子工业出版社,张万忠电器与控制技术上海化学工业出版社,谢文辉应用技术易读通北京中国电力出版社,郭艳萍电气控制与技术北京北京师范大学出版社，朱旦在纯净水灌装设备中的应用给水排水，杨旭东工天杰刘海等在饮料灌装机控制系统中的应用唐山学院院报王冬梅李玉成等在啤酒灌装压盖机上的应用，包装工程李国厚原理与应用没计北京北学工业出版社，齐占庆机床电气控制技术南京机械工业出版社，廖常柯可编程序控制器应用技术重庆重庆大学出版社，张万忠可编程控制器应用技术北京化学工业出版社，刘永波赵军等啤酒灌装压盖机控制系统设计本溪冶金高等与科学校学报，孙振强可编程控制器原理及应用教程北京清华大学出版社，施永技能操作北京中国劳动社会保障出版社，高勤可编程控制器原理及应用北京电子工业出版社，翟彩萍应用技术上海中国劳动社会保障出版社，愈国亮原理与应用北京清华大学出版社，田恩多等千湿粮混合干燥机的研究农机化研究，赵仁良电力拖动控制线路与技能训练北京中国劳动社会保障出版社，李俊秀，赵黎明可编程控制器应用技术实训指导北京化学工业出版社，钟擎新，范建东可编编程控制原理及应用广州华南理工大学出版社，陈士祥王祥群高精度灌装生产线中的自动化技术应用包装与食品机械，索军才阎继宏自动灌装线控制系统改造石油化工自动化，伊宏业可编程控制器教程北京航空工业出版社，方承远工厂电气控制技术北京机械工业出版社，许焰基于的液压动力滑台控制系统改造液压与气压,止，而是完成当前工作循环后再停止。

混合液体装置控制系统主程序梯形图图混合液体装置控制系统主程序梯形图自动混料装置控制系统自动运行子程序梯形图图自动混料装置控制系统自动运行子程序梯形图自动混料装置控制系统复位子程序梯形图图自动混料装置控制系统复位子程序梯形图第章系统常见故障分析及维护为了延长控制系统的寿命，在系统设计和生产使用中要对该系统的没备消耗元器件设备故障发生点有比较准确的估计，也就是说，要知道整个系统哪些部件最容易出故障，以便采取措施，希望能对过程控制系统的系统设计和维护有所帮助。

系统常见故障分析及维护统故障般指整个生产控制系统失效的总和，它又可分为故障和现场生产控制设备故障两部分。

系统包括中央处理器主机箱扩展机箱模块及相关的网络和外部设备。

现场生产控制设备包括端口和现场控制检测设备，如继电器接触器阀门电动机等。

系统故障分析及处理主机系统故障分析及处理主机系统最容易发生故障的地方般在电源系统，电源在连续工作，散热中，电压和电流的波动冲击是不可避免的。

系统总线的损坏主要由于现在多为插件结构，长期使用插拔模块会适成局部印刷板或底板接插件接口等处的总线很坏，在空气温度变化，湿度变化的影响下，总线的塑料老化印刷线路的老化接触点的氧化等都是系统总线损耗的原因。

所以在系统设计和处理系统故障的时候要考虑到空气尘埃紫外线等因素对设备的破坏。

目前的主存储器大多采用可擦写，其使用寿命除了主要与制作工艺相关外，还和底板的供电模块工艺水平有关。

而的中央处理器目前都采用高性能的处理芯片，故降率已经大大下降。

对于主机系统的故障的预防及处理主要是提高集中控制室的管理水平，加装降温描施，定期除尘，使的外部环境符合其安装运行要求同时在系统维修时，严格按照操作规程进行操作，谨防人为的对主机系统造成损害。

的端口系统故障分析及处理最大的薄弱环节在端口。

的技术优势在于其端口，在主机系统的技术水平相差无几的情况下，模块是体现性能的关健部件，因此它也是损坏中的突出环节。

要减少模块的故障就要减少外部各种干扰对其影响，首先要按照其使用的要求进行使用，不可随意减少其外部保护设备，其次分析主要的干扰因素，对主要干扰源要进行隔离或处理。

现场控制设备故障分析及处理在整个过程控制系统中最容易发生故障地的地点在现场，现场中最容易出故障的有以下几个方面。

第类故障点是在继电器接触器。

控制系统的日常维护中，电气备件消耗量最大的为各类继电器或空气开关。

主要原因除产品本身外，就是现场环境比较恶劣，接触器触点易打火或氧化，然后发热变形直至不能使用。

所以减少此类故障应尽量选用高性能继电器，改善元器件使用环境，减少更换的频率，以减少其对系统运行的影响。

第类故障多发生在阀门等设备上。

因为这类设备的关键执行部位，利用电动执行机构推拉阀门或闸板的位置转换，机械电气液压等各环节稍有不到位就会产生误差或故障。

长期使用缺乏维护，机械电气失灵是故障产生的主要原因，因此在系统运行时要加强对此类设备的巡检，发现问题及时处理。

第类故障点是传感器和仪表，这类故障在控制系统中般反映在信号的不正常。

这类设备安装时信号线的屏蔽层应单端可靠接地，并尽量与动力电缆分开敷设，特别是高干扰的变频器输出电缆，而且要在内部进行软件滤波。

这类故障的发现及处理也和日常点巡检有关，发现问题应及时处理。

系统抗干扰性的分析和维护由于是专门为工业生产环境设计的装置，因此般不需要再采取特殊措施就能直接用于工业环境中。

但如果工作环境过于恶劣，如干扰特别强烈，可能使引起的输入信号运算出的结果产生出的输出信号造成的动作，就不能保证控制系统正常安全运行。

因此为提高控制系统的可靠性，在设计时采取相应有效的抗干扰措施是非常必要的。

外界干扰的主要来源有电源的干扰供电电源的波动以及电源电压中高次谐波产生的干扰。

感应电压的干扰周围邻近的大容量设备启动和停止时，因电磁感应引起的于扰其它设备或空中强电场通过分布电容串入引起的干扰。

输入输出信号的干扰输入没备的输入信号线间寄生电容引起的差模干扰和输入信号线与大地间的共模干扰在感性负载的场合，输出信号由断开闭合时产生的突变电流和由闭合断开的反向感应电势以及电磁接触器的接点产生电弧等产生的干扰。

外部配线干扰因各种电缆选择不合理，信号线绝缘降低，安装，布线不合理等产生的干扰。

提高控制系统抗干扰性能的措施科学选型选择高性能电源，抑制电网干扰正确选择接地点，完善接地系型饮料生产厂家，尤其见于化学化工业中，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。

年，美国最大的汽车制造厂商通用汽车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，吧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，也能想几点起那样方便地使用。

这个方案首先得到了美国数字设备公司的积极响应，并中标。

该公司于年研制出了第台符合招标要求的工业控制器，命名为可编程逻辑控制器，简称有的称为，并在公司的汽车自动装配线上实验获得了成功。

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，备受国内外工程技术人员和工商业界厂商的极大关注，生产的厂商云起。