【RS49】毕业论文_三种液体自动混合装置的PLC控制.doc文档 ㊣ 精品文档 值得下载

论文设计三种液体自动混合装置的控制，是本人在指导老师林丹阳的指导下研究撰写的成果论文设计未剽窃抄袭他人的学术观点思想和成果，未篡改研究数据，论文设计中所引用的文字研究成果均已在论文设计中以明确的方式标明在毕业论文设计工作过程中，本人恪守学术规范，遵守学校有关规定，依法享有和承担由此论文设计产生的权利和责任。

声明人签名年月日摘要科学的迅猛发展使得对工厂生产设配操作的要求越来越严格，而且很多领域的生产环境都具有危险性，总总这些都表明以传统的人工操作是不能完成现今工厂的要求的。

于是出现了，及可编程控制器它具有易学易懂的梯形图语言控制灵活方便抗干扰能力强运行稳定可靠等特点，通过的自动化控制便可完工手动不能完成的工作。

本文利用电磁阀控制三种液体按顺序流入容器，利用液面感应器来控制三种液体的流入量，利用电动搅拌机对混合液体进行搅匀，最后放出液体完成液体的混合工作。

在第部分对做了简单的介绍让读者对有了初步的概念。

第二部分介绍实验内容包括如何实现对液体混合装置的控制。

第三部分的程序设计通过梯形图语言程序实现三种液体按定顺序定比例进入到混合容器，进行搅匀后放出容器，然后进行循环操作。

关键词可编程序控制器液体混合自动控制计算机技术。

关于的介绍的发展史二对液体自动混合的控制二如何实现对液体混合装置的控制原理示意图二控制操作过程三方案设计思路三程序的设计硬件系统设计二软件系统设计三程序写入运行四程序运行验证模拟演示二故障分析与解决五心得体会参考文献附录附录致谢关于的介绍的发展史的定义，中文称为可编程控制器，早期的被命名为，但是个人计算机的简称也是，所以后来才改其为。

内部应用类可编程器，外部都按照易于结合生产以及易于本生的扩充而设计的。

的发展当美国研制出第台后，由于它的系列优点，很快这项新技术就被其他国家所引进。

也正是他的简单易懂操作方便可靠性高通用灵活体积小使用寿命长等这系列优点，尽管问世时间不长，但发展迅速。

加上后来微处理器的出现，大规模超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通信技术的不断进步，使得发展更为快速。

我们知道传统的工业控制系统是以继电器为主的，而当时的出现也是以代替继电器而出现的，是将继电器的硬接线控制方式变为软接线的方式。

这使得便于安装，体积更是大大的减小，在没有那么多导线连接下使得能耗量也相应减小。

而且在接口电路上采用分立元件和中小规模集成电路以适应工业控制现场的要求，且存储器采用磁芯存储器，以及用人们所熟悉的梯形图的继电器控制线路方式来进行对软件的编程，这便让更加的简单易懂而且有故障提示和能重复使用，这是早期出现的形势。

进入实际年代到近期，在软硬件功能上都发生了巨大变化。

如今的已经能对大量开关量信号的逻辑控制，很强的数学运算数据处理运动控制控制，的大大推广实现了工厂自动化管理。

本文正是利用对开关量信号的逻辑控制来完成对多种液体自动混合装置的控制。

控制原理的基本结构有很多总类，但他的内部结构和工作原理都差不多，他的工作原理如图所示。

假设把看作为个系统，外部的开关信号或模拟信号均为输入变量，它们经输入接口存到内部的数据存储器中，而后进过逻辑运算或数据处理以输出变量的形式送到输出接口，从而控制输出设备。

中央处理单元中央处理单元是的核心部件，它的主要作用是接收存储从编程器键入的用户程序和数据检查电源存储器以及警戒定时器的状态，在程序运行过程中若发现，立即发出警报或者停止运行图硬件结构组成框图将接收到的数据保存起来再需要用到收到的数据的时候把它调出并且送到需要该数据地方称为现场信息调用当投入运行时，它将以扫描的方式对用户程序存放的先后顺序进行读取解释并且执行该程序，然后将程序执行的结果送至输出端口，用来驱动外部的负载。

存储器系统程序存储器是用来存放系软件系统程序。

是只读存储器，不能对其内容进行更改。

而系统自带的程序是厂家根据所选用的类型的指令系统进行编写的，它决定了的功能用户程序存储器是用来存放应用软件的存储器。

它的设计是根据生产工艺的要求，用户程序需要经常进行改动，所以使得用户程序存储器必须为可读写。

输入输出电路输入输出电路是的外界连接设备。

外部电路向提供信号，比如电源启动开关按钮限制液面的开关继电器的各个触点计时器拨码器等。

这些信号经过输入电路的滤波光电隔离电平转换等处理，变成能够接受和处理的信号。

输出电路将经过处理后转换成外部设备所需要的强电信号，然后输出以驱动各种执行元件，例如接触器电磁阀门电磁铁芯调节阀阀门调速装置等。

电源部分的电源通常是将的单相交流电源转换成存储器等电路工作所需的直流电源，它是整个系统的能源供给中心，电源的好坏直接影响的稳定性和可靠性。

对于小型整体式，其内部有个高质量的开关稳压电源，对存储器单元提供直流电源，还可为外部输入单元提供的直流电源。

编程器编程器分为下两种简易编程器的优点市场价格低体积比较小重量轻，便于携带。

它的缺点只能识别语句表程序，不能识别梯形图语言。

必须与直接相连。

图形编程器顾名思义当然救可以识别梯形图程序。

所以可以直接把梯形图程序输入运行。

图形编程器可以分为手持式和台式。

台式的编程器有用户程序存储器，可以把用户输入的程序放在自己的存储器中，也可以把用户程序下载到中。

图形编程器显示功能大，然而价格却显贵。

编程器可以不参与现场运行，所以台编程器可以供多台使用。

的工作原理采用循环扫描的工作方式，其过程如图所示。

包括读输入程序的执行过程程序的写输出三个阶段。

这三个过程执行次所需要的就时间称为个扫描周期。

执行用户程序读输入写输出图循环扫描过程对以上三个工作过程进行详细的叙述。

工作过程如图所示。

图的三个执行过程示意图读输入或输入刷新阶段。

的读输入阶段是通过扫描方式按顺序读入所有的输入信号的通断状态，并且将它们存入在存储器的输入暂存区处的相应单元内，在读输入结束时，转入到用户程序执行阶段。

用户程序执行阶段。

在程序执行过程中，按照先后顺序逐条执行用户程序指令，并且根据用户写入的程序进行逻辑运算，并且将得到的运算结果不直接输出，而是将它所对应地先存入输出暂存区的相应单元中，直到用户程序全部被执行完，得到最后可以输出的结果。

写输出输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，就开始进入输出刷新阶段，此期间根据暂存区中对应状态刷新所以的输出锁存电路，再经隔离驱动到输出端子，向外界输出控制信号，控制外部设备的运行状态，这是的实际输出过程。

二对液体自动混合的控制通过上面对的简单介绍我们知道了的总总多多的优点和实用性，利用来实现工厂的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个国家生产和科学技术先进与否的项重要标志。

那么我们为什么要研究对液体自动混合的控制呢我们知道液体的混合控制在炼油化工制药等行业中都是频繁的出现，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。

在之前人们依靠人工手动来对这些液体混合装置的控制，我们知道人力有限，对些简单安全的控制模式可以手动，然而试想想，如果这些液体为易燃易爆有毒有腐蚀性的介质，那么对操作人员的生命安全是不是有威胁，在这种恶劣环境下工作难免会出现很多意外事故。

另外，生产要求该系统要具有配料精确控制可靠等特点，如果用人工操作和半自动化控制来控制，那么所产生的误差是不可而语的。

所以为了帮助相关行业，特别是其中的中小型企业实现多种液体自动混合的目的，液体自动混合配料势必就是摆在我们眼前的大课题。

而根据的优点与用途对这些都能够得到解决。

利用控制来设计的多种液体混合装置实现了在混合过程中的精确控制，提高了液体混合比例的稳定性安全性运行稳定自动化程度高，适合工业生产的需要。

根据多种液体自动混合系统的要求与特点，再根据具有小型化高速度高性能等特点，可编程控制器指令丰富，可以接各种输出输入扩充设备，有丰富的特殊扩展设备，其中的模拟输入设备和通信设备是系统所必需的，能够方便地联网通信。

所以本系统应用可编程序控制器对多种液体自动混合实现控制。

因此研究对液体自动混合的控制是必然的。

二如何实现对液体混合装置的控制多种液体按定比例的混合装置通过的控制来实现自动运行。

本设计以三种液体的混合为例。

原理示意图图中电磁阀分别控制着液体与混合液的流入与流出。

其中液面传感器是用来感应液体流入量，当种液体流入定量到达感应器液位时，感应器就会发出种相应的指令图液体混合装置模拟图达到实验预设的部位，通过这种指令的传输来控制整个实验的完成。

而电动机则是用来搅匀混合液体的。

其中液面传感器只有在电磁阀打开时才有信号感应，这是为了避免在灌入液体时产生指令。

这在下面的程序编程中有体现出来。

二控制操作过程电磁阀的工作状态为当接通电源时，阀门处于开的状态当断开电源时，阀门处于闭合状态。

控制系统流程如图所示初始状态电磁阀处于关闭状态，接通，延时分钟自动断开使容器为空，电动机停止工作状态，液面感应器均无信号。

启动操作按下启动按钮，装置开始按下列给定规律运转电磁阀接通，液体流入容器。

当液体的液面到达图中的水平面时，电磁阀断开，液体停止流入，同时电磁阀接通，液体流入容器。

当液体的液面到达图中的水平面时，电磁阀断开，液体停止流入，同