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1、 山東建筑大學(xué)成人教育 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目： 基于PLC液體藥品成分混合 專 業(yè)： 電氣工程及自動化技術(shù) 班 級： 13級電氣自動化 學(xué)生姓名： 朱 杰 學(xué)生學(xué)號： 1313030094 指導(dǎo)教師： 周巧儀 完成日期： 2015年10月 基于PLC液體藥品成分混合的控制設(shè)計

2、摘要：可編程序控制器（PLC）是以微處理器為基礎(chǔ)的通用工業(yè)控制裝置，是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計算和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，廣泛應(yīng)用在各種機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)過程的自動控制系統(tǒng)中。本課題是使用三菱PLC控制兩種不同液體的混合。根據(jù)生產(chǎn)需求，通過液面?zhèn)鞲衅骺刂粕a(chǎn)對兩種液體需求的量，由定時器對攪拌機(jī)進(jìn)行定時控制，從而使液體進(jìn)行充分混合，最后將混合液體排出容器罐，同時實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的循環(huán)。 關(guān)鍵詞：可編程序控制器 自動控制 液面?zhèn)鞲衅?

3、 The mixed control design based on PLC liquid pharmaceutical composition Abstract: Programmable Logic Controller (PLC) is a microprocessor-based general-purpose industrial control device, a digital electronic computers operating system. It uses a programmable memory used in its

4、 internal storage for performing logic operations, sequential control, timing, calculation and arithmetic operation instruction, and is widely used in various mechanical devices through digital and analog inputs and outputs, and the automatic control system of the production process. This topic is M

5、itsubishi PLC control two different liquid mixture. Controlled by the liquid level sensor according to the produce requirements, the amount of the production of two liquid are wanted by the timer timing control mixer, so that the liquid is thoroughly mixed, the mixed liquid discharge container tank,

6、 while achieving a production cycle. Keywords: Programmable Logic Controller automatic control liquid level senor 窗體頂端 目 錄 摘要 1 Abstract 2 Keywords: 2 1 概論 4 1.1課題內(nèi)容 4 1.1.1選題的目的 4 1.1.2課題設(shè)計的意義 4 1.2 PLC的發(fā)展史 4 1.3 PLC的結(jié)構(gòu) 5 1.4 PL

7、C的工作原理 5 1.5 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 6 1.6 PLC的發(fā)展趨勢 7 2 總體設(shè)計 8 2.1 方案設(shè)計 8 2.2 液體混合裝置的示意圖 9 2.3 方案結(jié)構(gòu)框圖 10 2.4 設(shè)計要求 10 3 硬件設(shè)計 11 3.1 硬件選型 11 3.1.1 PLC機(jī)型選擇 11 3.1.2 攪拌機(jī)的選擇 12 3.1.3 液面?zhèn)鞲衅?14 3.1.4 電磁閥選擇 15 3.2 外部接線圖 15 3.2.1 I/O端口分配表 15 3.2.2 硬件接線圖 16 4 程序設(shè)計 17 4.1 流程圖 17 4.2 梯形圖 18 5 綜合測試及系統(tǒng)仿真 1

8、9 總 結(jié) 25 致 謝 26 參考文獻(xiàn) 27 附錄一：梯形圖程序 28 1 概論 1.1課題內(nèi)容 1.1.1選題的目的 借助實(shí)驗室設(shè)備熟悉工業(yè)生產(chǎn)中PLC的應(yīng)用，進(jìn)一步了解所學(xué)可編程控制器的型號和原理，熟悉其編程方式。而多種液體混合裝置的控制更常見于工業(yè)生產(chǎn)中，尤其見于化學(xué)化工業(yè)中，便于學(xué)有所用。 1.1.2課題設(shè)計的意義 用PLC進(jìn)行開關(guān)量控制的實(shí)例很多，在冶金、機(jī)械、紡織、輕工、化工、鐵路等行業(yè)幾乎都需用到它，如機(jī)床電控、食品加工、印刷機(jī)械、電梯、自動化倉庫、生產(chǎn)流水線等方面的邏輯控制，都廣泛應(yīng)用PLC來取代傳統(tǒng)的繼電器

9、控制。本次設(shè)計是將PLC用于多種液體混合物裝置的控制，對學(xué)習(xí)與實(shí)用是很好的結(jié)合。 1.2 PLC的發(fā)展史 伴著工業(yè)自動化的蓬勃發(fā)展，生產(chǎn)設(shè)備和操作流程逐漸復(fù)雜。對于傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)無法可靠靈活的控制復(fù)雜的系統(tǒng)，為了使生產(chǎn)出的產(chǎn)品品種齊全、成本低廉和品質(zhì)優(yōu)良，PLC被引入生產(chǎn)控制中。早期PLC在工業(yè)中替代繼電器的功能，但是其比繼電器簡單，且對控制出現(xiàn)故障它可以進(jìn)行指示，功能上優(yōu)于繼電器；中期的PLC結(jié)合了微處理器，變得智能化，功能在原來的基礎(chǔ)上變得更加強(qiáng)大；近期的PLC發(fā)展的愈發(fā)完善，很多生產(chǎn)商都開發(fā)專業(yè)的芯片來裝配在PLC中，增加其在硬軟件方面的功能。PLC以其編程簡單易學(xué)，使用簡便，

10、可靠靈活、性能價格比高的優(yōu)點(diǎn)，很快在工業(yè)領(lǐng)域廣泛推廣。我國于上世紀(jì)80年代開始研制，并取得顯著的成功，隨后開始應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)中，在現(xiàn)代的工業(yè)自動化生產(chǎn)中PLC被廣泛應(yīng)用。 1.3 PLC的結(jié)構(gòu) 圖1 PLC控制示意圖 PLC主要由CPU模塊、輸出模塊、輸出模塊和編程器組成，它們有著各自的功能[1]。 表1 模塊功能表 模 塊 功 能 CPU模塊 采集輸入信號，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出； 輸入模塊 接收和采集輸入信號；

11、 輸出模塊 輸出信號，控制裝置執(zhí)行； 編程器 生成用戶程序，進(jìn)行編程、檢查、修改和監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行情況； 電源 一般使用AC220V或DC24V。 1.4 PLC的工作原理 RUN模式 STOP模式 內(nèi) 部 處 理 通 信 服 務(wù) 輸 入 處 理 程 序 執(zhí) 行 輸 出

12、 處 理 內(nèi) 部 處 理 通 信 服 務(wù) 圖2 PLC掃描過程 PLC有RUN模式和STOP模式兩種基本工作方式，PLC在運(yùn)行模式執(zhí)行用戶程序、內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入處理、輸出處理五個階段，且周而復(fù)始的循環(huán)工作模式[1]。內(nèi)部處理階段檢查CPU內(nèi)部硬件是否正常，以及復(fù)位監(jiān)控定時器；通信服務(wù)階段是PLC連接其他智能裝置通信，使編程器輸入的命令相應(yīng)，同時使顯示的內(nèi)容更新；輸入處理階段是將外部電路的狀態(tài)輸入映像寄存器中；程序執(zhí)行階段是輸入信號的變化必須在下一個周期內(nèi)才可以被輸入；輸出處理階段是將寄存器的狀態(tài)傳輸?shù)捷敵黾拇嫫髦衃1]參考文獻(xiàn)。 1.5 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域

13、由于PLC在實(shí)際生產(chǎn)控制中帶來的效益顯著，其在現(xiàn)代企業(yè)中的使用比例日益增多，而且被應(yīng)用的區(qū)域越來越廣泛。PLC的應(yīng)用領(lǐng)域： (1) 邏輯控制 邏輯控制是PLC最基本的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)定時控制。隨著功能不斷完善，可以實(shí)現(xiàn)單臺設(shè)備的控制，也可以對自動生產(chǎn)線控制。 (2) 運(yùn)動控制 PLC對運(yùn)動控制具有專用的模塊，它可以對直線運(yùn)動、圓周運(yùn)動和速度等進(jìn)行控制，使運(yùn)動控制和順序控制相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)各種位置控制。 (3) 閉環(huán)過程控制 閉環(huán)過程控制是對連續(xù)變化的模擬量進(jìn)行控制。PLC通過I/O模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換與模數(shù)轉(zhuǎn)換，并對模擬量進(jìn)行比例-積分-微分控制。 (4) 數(shù)據(jù)處理 PLC具有

14、數(shù)學(xué)運(yùn)算、轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)傳輸、位操作等功能，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、分析和處理。這些數(shù)據(jù)可以與參考值比較，也可以傳送到智能裝置中。 (5) 通信聯(lián)網(wǎng) PLC的通信聯(lián)網(wǎng)能力使其與其他智能裝置一起實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)的控制與管理。 1.6 PLC的發(fā)展趨勢 (1) 小型化、微型化和大型化、多功能化 小型化、微型化PLC是為了適應(yīng)小型企業(yè)的要求，提高性價比更高的系統(tǒng)，大型化、多功能PLC專為那些要求高的企業(yè)提供的。PLC在不斷地更新，越來越趨向于高性能、高精度、反應(yīng)速度快的方向發(fā)展。 (2) 增強(qiáng)控制功能 隨著PLC的發(fā)展和市場的需求，增強(qiáng)控制功能使其可以實(shí)現(xiàn)模糊控制、閉環(huán)控制、參數(shù)設(shè)定和自適應(yīng)控制

15、，使在實(shí)際生產(chǎn)中高效準(zhǔn)確。 (3) I/O模塊智能開發(fā) 使I/O模塊智能化，使其具有較強(qiáng)的處理信息的能力以及提高它的控制能力，圣體可以自成系統(tǒng)，獨(dú)立工作，提高PLC的適應(yīng)能力。 (4) 與計算機(jī)緊密結(jié)合 計算機(jī)具有數(shù)據(jù)分析處理的能力，將其與PLC相結(jié)合，在工業(yè)控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，使得控制系統(tǒng)的性能不斷提高。 (5) 編程語言取向標(biāo)準(zhǔn)化 國際電工委員會制定了標(biāo)準(zhǔn)，還開發(fā)了可編程控制器編程語言的標(biāo)準(zhǔn)。 (6) 通信與聯(lián)網(wǎng)能力不斷提高 PLC的通信聯(lián)網(wǎng)功能力，使智能設(shè)備和PLC之間數(shù)據(jù)交換，從而形成一個統(tǒng)一的整體，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的控制。 2 總體設(shè)計 2.1 方案設(shè)計 本方案設(shè)

16、計生產(chǎn)工藝的流程設(shè)計，為設(shè)備的選擇、安裝、和檢測維修服務(wù)。系統(tǒng)要滿足生產(chǎn)安全、穩(wěn)定、高效以及要做到經(jīng)濟(jì)適用。在方案的設(shè)計要求達(dá)到最優(yōu)化，器件的選擇要考慮新技術(shù)、新產(chǎn)品，以滿足實(shí)際生產(chǎn)對自動化的需求，使生產(chǎn)具備更高的可靠性和靈活性。 對于本課題來說，設(shè)計的混合液體系統(tǒng)方案應(yīng)滿足實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)控制的需求以及相應(yīng)的生產(chǎn)環(huán)境。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，往往面對一些對人身體安全有害的液體，以及惡劣的工作環(huán)境；在生產(chǎn)中的配料精準(zhǔn)和控制可靠的是決定產(chǎn)品的品質(zhì)，人工配料了可能導(dǎo)致很大的誤差從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此自動控制技術(shù)在生產(chǎn)中越來越廣泛。 (1) 方案一 繼電器控制 繼電器控制是將硬件繼電器串接在控制

17、電路中，根據(jù)主電路中某種輸入信號變化而動作，以實(shí)現(xiàn)控制設(shè)備的自動控制及保護(hù)。實(shí)際生產(chǎn)過程中使用的系統(tǒng)相對比較復(fù)雜，如果某個繼電器損壞，會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的運(yùn)行。由于系統(tǒng)復(fù)雜查找和排除故障困難，不易檢查維修，并且控制柜的安裝接線工作量大，靈活性差，響應(yīng)速度慢，精準(zhǔn)度相對低。 (2) 方案二 單片機(jī)控制 單片機(jī)作為一個集成電路，集成了中央處理器、存儲器系統(tǒng)、定時/計數(shù)器、并行接口、串行接口、中斷系統(tǒng)和一些特殊功能寄存器[13]。其低功耗和較強(qiáng)控制功能，日常生活中使用較為廣泛。但是，單片機(jī)的缺點(diǎn)相當(dāng)明顯，其穩(wěn)定性差，在實(shí)際控制經(jīng)常出現(xiàn)故障，擴(kuò)展麻煩，受環(huán)境影響較大。若將它用于實(shí)際生產(chǎn)控制要附加相

18、應(yīng)的電路，并且硬件設(shè)計和編輯程序的工作量較大。 (3) 方案三 可編程序控制器控制 可編程序控制器配備不同功能的硬件設(shè)備，用戶也可以根據(jù)自己實(shí)際需求制作相應(yīng)的程序，同時選擇設(shè)計相應(yīng)的外部電路就可以實(shí)現(xiàn)自己想要的控制。PLC安裝很方便，接線一般用端子直接與外部電路連接，且具有較強(qiáng)能力去驅(qū)動負(fù)載。關(guān)于維護(hù)和檢修，PLC的故障率較低，且自身具有完善的自我診斷和現(xiàn)實(shí)功能。 由于傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)可靠性差，排除障礙困難，靈活性差。在工業(yè)生產(chǎn)中，為了使自動化生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線更加穩(wěn)定靈活可以選擇PLC來進(jìn)行系統(tǒng)控制。PLC性能好價格低，且具有強(qiáng)大的控制能力和穩(wěn)定性，適用實(shí)際對控

19、制的要求。由于它的應(yīng)用面廣、功能強(qiáng)大、使用方便，已經(jīng)成為當(dāng)代工業(yè)自動化的主要支柱之一。 綜上所述，我選擇三菱PLC來作本課題設(shè)計的控制裝置。 2.2 液體混合裝置的示意圖 圖3 混合裝置示意圖 2.3 方案結(jié)構(gòu)框圖 圖4 方案結(jié)構(gòu)框圖 2.4 設(shè)計要求 由裝置示意圖可以看出，在液體混合罐上有兩個閥門V1、V2控制液體注入以及閥門V3排放液體、三個液面?zhèn)鞲衅骱鸵粋€攪拌電機(jī)。三個液面?zhèn)鞲衅鳈z測混合罐中液體在容器中的量。電機(jī)M目的是將容器中的液體均勻混合。具體要求如下： （1）初始狀態(tài)時液體混合罐空，電磁閥V1、V2、V3為OFF狀態(tài)，電機(jī)M關(guān)閉，傳感器為OFF狀態(tài)

20、。 （2）按下啟動按鈕，電磁閥V1接通（ON狀態(tài)），開始向混合罐中注入液體A，當(dāng)液體A的液面到SL2時，V1關(guān)閉（OFF狀態(tài)），停止注入液體A；同時電磁閥V2接通（ON狀態(tài)），向混合罐中注入液體B，當(dāng)液體上升到SL1時，V2關(guān)閉（OFF狀態(tài)）,停止注入液體B。 （3）當(dāng)液體注入混合罐中，即液面達(dá)到SL1位置，攪拌電機(jī)起動。攪拌混合1分鐘，電磁閥V3接通（ON狀態(tài)），排出混合液體；當(dāng)液面到達(dá)SL1時，V3繼續(xù)接通，20秒后液體全部排出，V3關(guān)閉（OFF狀態(tài)）。到此完成一個周期，隨后可以根據(jù)要求執(zhí)行執(zhí)行循環(huán)。 3 硬件設(shè)計 3.1 硬件選型 3.1.1 PLC機(jī)型選擇 根據(jù)

21、課題設(shè)計要求，選擇三菱PLC進(jìn)行整體方案設(shè)計。三菱電機(jī)公司最初推出的F系列的小型PLC。其后為了可以滿足不同用戶的需要，三菱推出FX系列的PLC，其在硬件和軟件功能上都有了很大的提高，性能價格比也明顯提高了。FX系列主要有FX1S、FX1N、FX2N、FX2NC這4個子系列。 表2 FX系列PLC性能比較 根據(jù)它們的性能對比，可以看出FX1S、FX1N適用于中小型的控制系統(tǒng)，雖然具有通信功能但是沒有FX2N系列PLC的功能強(qiáng)，且FX2N系列的PLC對基本指令的執(zhí)行迅速，擴(kuò)展能力強(qiáng)。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)控制需求和PLC的輸入、輸出點(diǎn)數(shù)，為了避免浪費(fèi)，且讓用戶能夠用最少的投資

22、來滿足自己設(shè)計的要求，故本方案設(shè)計選擇的PLC是FX2N-32MR-D。 圖5 FX2N-32MR-D實(shí)物圖 FX2N-32MR-D： （1）選用FX系列中子系列為2N的系列； （2）輸入點(diǎn)數(shù)16，輸出點(diǎn)數(shù)16，總點(diǎn)數(shù)為32； （3）M為選擇基本單元； （4）R為輸出方式為繼電器輸出； （5）D為電源的輸入輸出方式DC24V。 3.1.2 攪拌機(jī)的選擇 選擇合適的攪拌機(jī)，可以提高生產(chǎn)效益，而且還能夠更好的實(shí)現(xiàn)攪拌的要求，提高產(chǎn)品的品質(zhì)，立式攪拌機(jī)廣泛應(yīng)用于化工、制藥的一系列液體混合的生產(chǎn)行業(yè)中。 立式攪拌機(jī)的工作原理：是通過泵體和螺桿所形成的嚙合空間的容積

23、變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵，主動的螺桿的轉(zhuǎn)動從而帶動與嚙合的從動螺桿一直轉(zhuǎn)動，吸入腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸增大，且壓力降低。 立式攪拌機(jī)的特點(diǎn)： （1） 立式攪拌機(jī)可輸送高濃度高粘度的懸浮液； （2） 攪拌液體平穩(wěn)，低噪音； （3） 攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)修理； 由于在實(shí)際生產(chǎn)中，有些液體本身具有腐蝕性，比如鹽酸、硫酸，所以要對攪拌機(jī)的攪拌器的材料進(jìn)行選擇。攪拌器材料分三種：碳鋼、304不銹鋼、316不銹鋼，三者的防腐效果不同。 表3 三種材料的比較 材料 適 用 環(huán) 境 碳鋼 無腐蝕性質(zhì)的液體，不適合要求高的液體攪拌 306不銹鋼 適用于腐蝕

24、性較低的液體，比如弱酸、弱堿 316不銹鋼 適用于強(qiáng)酸和高濃度的液體 攪拌器的電機(jī)選用EJ15-3，相關(guān)技術(shù)參數(shù)： (1) 額定電壓220V，最大工作電流3A； (2) 工作溫度-15~40攝氏度； (3) 工作效率高，節(jié)能，噪音低。 圖6 電機(jī)連接圖 3.1.3 液面?zhèn)鞲衅? 在實(shí)際生產(chǎn)中，混合液體各種成分投入的量的控制關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量的高低。因此選擇液面?zhèn)鞲衅饕紤]以下幾點(diǎn)： （1）傳感器的測量環(huán)境以及測量液體的性質(zhì)； （2）傳感器的靈敏度； （3）傳感器的穩(wěn)定性； 因此可以選擇光電耐腐蝕的傳感器LSF-2.5型。 LSF系列的液面?zhèn)鞲衅骶陀休^高的靈

25、敏度，其根據(jù)光的折射反射原理來設(shè)計的。當(dāng)液體未到指定的液面時，光被前端的球面反射；當(dāng)液體淹沒光電探頭時，光被折射出來，輸出一個變化的信號，晶體管或繼電器做出相應(yīng)的響應(yīng)，從而輸出一個開關(guān)量。LSF系列液面?zhèn)鞲衅鲗Νh(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，且具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力。 元件的技術(shù)參數(shù)： （1）最大工作壓力2.5Mpa； （2）最高溫度為120攝氏度； （3）觸點(diǎn)壽命100萬次； （4）開關(guān)電壓24V DC。 3.1.4 電磁閥選擇 電磁閥是由電磁控制流體的自動化的工業(yè)設(shè)備，其控制的精度、安全性以及適用性和經(jīng)濟(jì)性是選擇電磁閥的依據(jù)。綜合考慮選擇VF系列電磁閥，其工作原理是通電狀態(tài)，電磁

26、線圈產(chǎn)生電磁力打開閥門；斷電狀態(tài)，電磁力消失，閥門關(guān)閉。 入灌液體電磁閥選擇VF4-25，其技術(shù)參數(shù)： （1） 材料：聚四氟乙烯； （2） 工作電壓：交流220V，直流24V； （3） 介質(zhì)溫度不低于150攝氏度，工作環(huán)境溫度為-20~60攝氏度； （4） 功率：2.5KW 出灌液體電磁閥選擇可調(diào)節(jié)流量的AVF-40，其技術(shù)參數(shù)： （1） 材料：聚四氟乙烯； （2） 工作電壓：交流220V，直流24V； （3） 功率：5KW 3.2 外部接線圖 3.2.1 I/O端口分配表 表4 端口分配 輸入端口 輸出端口 元 件 I/O端口 元 件 I/O端口

27、 SD X0 V1 Y0 ST X1 V2 Y1 SL1 X2 V3 Y2 SL2 X3 M Y3 SL3 X4 3.2.2 硬件接線圖 圖7 PLC外部接線圖 4 程序設(shè)計 4.1 流程圖 圖8 流程圖 4.2 梯形圖 5 綜合測試及系統(tǒng)仿真 在液體自動混合實(shí)驗區(qū)完成對兩種不同液體混合的模擬仿真，試驗臺的控制面板如下圖所示： 圖9 液體混合控制面板 在面板圖中，按鈕SD、ST分別接PLC的輸入點(diǎn)X0、X1，傳感器SL1、SL2、SL3分別接X2、X

28、3、X4；攪拌電機(jī)接PLC的輸出點(diǎn)Y3，電磁閥V1、V2、V3分別接Y0、Y1、Y3。在實(shí)驗?zāi)M中，使用開關(guān)來模擬控制，使用動合開關(guān)來實(shí)現(xiàn)啟動和停止功能，用發(fā)光二極管的點(diǎn)亮來表示電磁閥V1、V2、V3和攪拌電機(jī)M的啟動，用發(fā)光二極管的熄滅來表示電磁閥V1、V2、V3和攪拌電機(jī)M的停止。 實(shí)驗操作步驟： （1） 根據(jù)要求連接電路，并檢查電路； （2） 編寫程序，檢查無誤后將程序?qū)隤LC中； （3） 啟動運(yùn)行； （4） 調(diào)試控制，實(shí)現(xiàn)仿真； 控制要求：在啟動裝置之前，關(guān)閉閥門V1、V2，且打開混合液體閥門V3，并延時6秒，目的是將容器罐中的液體排盡，從而使生產(chǎn)控制更加準(zhǔn)確。 仿

29、真結(jié)果： (1) 初始狀態(tài)：將輸入點(diǎn)與主機(jī)控制屏上的數(shù)字量輸入依次連接，輸出點(diǎn)也依次連接數(shù)字量輸出，并且給PLC提供直流24V電壓。 (2) 將模擬開關(guān)K0接通，即啟動SD，啟動信號輸入，二極管發(fā)光表示閥門V1打開，A液體注入容器罐中，燈一直亮表示液體在不斷注入； （3）向右撥動SL3的開關(guān)，二極管發(fā)光表示液面到達(dá)SL3處，但是閥門V1處的二極管一直發(fā)光，表示一直在注入液體A。 (4) 向右撥動SL2的開關(guān)，二極管發(fā)光表示液面到達(dá)SL2處，此時閥門V2接收到信號從而接通，二極管發(fā)光表示開始注入液體B； （5）向右撥動SL3的開關(guān)，二極管發(fā)光。三

30、個液面?zhèn)鞲衅鞯牡亩O管都發(fā)光表示液體已經(jīng)注入完成。電機(jī)M開始啟動。 （6）電機(jī)攪拌60秒后，電機(jī)的二極管熄滅表示停止攪拌，閥門V3變?yōu)镺N狀態(tài)，二極管的發(fā)光，開始向外排出混合液體； （7）閥門V3的二極管一直發(fā)光，一直在向外排出液體，當(dāng)混合液體排放低于某一個傳感器時相應(yīng)的二極管就熄滅，低于SL3時，SL3立即變成OFF狀態(tài)，定時器定時排液體20秒，排空容器罐中的液體，執(zhí)行下一個生產(chǎn)周期； （8） 若按下ST，輸入停止信號，則當(dāng)前的生產(chǎn)周期完成后才終止操作，從而返回初始狀態(tài)。 總 結(jié) 在這段時間的不斷努力后，我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了。起初在拿到畢業(yè)設(shè)

31、計題目時，覺得畢業(yè)論文是對大學(xué)所學(xué)知識的一次總結(jié)。但當(dāng)我在真正的接觸論文設(shè)計，我發(fā)現(xiàn)自己還存在一些問題。首先，自己的知識儲備不足，平時學(xué)過的知識理解不透徹。所以在設(shè)計的初期，我開始對相關(guān)知識進(jìn)行進(jìn)行復(fù)習(xí)和梳理。其次，在論文的設(shè)計方向沒能夠很好的把握，導(dǎo)致自己在設(shè)計方案中不夠完善。但是在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下，以及在對一些相關(guān)論文的閱讀后，自己完成了最終的方案設(shè)計。最后，在實(shí)驗室進(jìn)行仿真中出現(xiàn)調(diào)試錯誤，但是在老師指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下完成了仿真，最終完成了自己的畢業(yè)設(shè)計。 作為一名電氣自動化的學(xué)生，本次論文設(shè)計是對我所學(xué)專業(yè)知識的一次綜合性的訓(xùn)練，同時也是對我們綜合能力的一次培訓(xùn)。它是以三菱PLC技

32、術(shù)的知識為中心，以及傳感器原理等一系列的知識，要求理論知識和實(shí)踐相結(jié)合鍛煉我們綜合能力，以及提高了我們對問題讀入分析與解決的能力。 致 謝 此次畢業(yè)論文的能夠順利完成，我衷心感謝那些幫助過我的人。首先感謝我的指導(dǎo)老師周老師。正是周老師細(xì)心地講解，我的思維得以擴(kuò)展，使得總體設(shè)計方案漸漸完善；正是周老師耐心地指導(dǎo)，我才完順利完成自己的畢業(yè)設(shè)計。 感謝我的同學(xué)在我需要幫助的時候提供了援助之手，幫助我度過很多的難關(guān)。 我要感謝的家人，一直在支持我、鼓勵我，我才能充實(shí)的度過大學(xué)的生活。

33、 參考文獻(xiàn) [1] 廖常初.FX系列PLC編程及應(yīng)用[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2012年7月 [2] 胡學(xué)林.可編程序控制器教程[M]，電子工業(yè)出版社.2003年4月 [3] 李洪群.可編程序控制器原理和實(shí)踐[M]，清華大學(xué)出版社.2010年3月. [4] 高欽和.可編程器件技術(shù)與設(shè)計[M]，人民郵電出版社.2004年7月. [5] 俞國亮.PLC原理與應(yīng)用[M]，清華大學(xué)出版社.2005年6月第一版. [6] 史國生.電氣控制與可編程控制技術(shù)[M]，化學(xué)工業(yè)出版社.2010年5月. [7] 黃賢武 鄭筱霞.傳感器原理和應(yīng)用[M]，電子科技大學(xué)出版社.2

34、004年6月. [8] 李樹雄．PLC原理及應(yīng)用[M]，航空航天大學(xué)出版社，2006年10月. [9] 王紅，王艷玲．可編程控制器使用教程．電子工業(yè)出版社，2002年. [10] 齊從謙，王士蘭．PLC技術(shù)及應(yīng)用．機(jī)械工業(yè)出版社，2000年. [11] 王兆義．可編程控制器教程．機(jī)械工業(yè)出版社，1998年. [12] 李志謙．PLC項目式教學(xué)、競賽與工程實(shí)踐．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012年4月. [13] 謝維成，楊家國.單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計.清華大學(xué)出版社，2009年7月 附錄一：梯形圖程序 0 LD M800

35、2 1 OR M100 2 OUT M100 3 LD M100 4 OUT T0 K60 7 LD X000 8 OR M0 9 ANI X001 10 OUT M0 11 LD X002 12 AND M0 13 PLS M2 14 OUT T1 K100 18 LD X003 19 AND M0 20 PLS M3 22 LD X004 23 AND M0 24 PLF M4 26 LD M4 27 OR M5 28 ANI X001 29 OUT M5 30

36、 LD X000 31 ANI X002 32 ANI X003 33 ANI X004 34 SET Y000 35 LD M3 36 OR X001 37 RST Y000 38 LD M3 39 AND X004 40 SET Y001 41 LD M2 42 OR X001 43 RST Y001 44 LD M0 45 AND X002 46 AND X003 47 AND X004 48 ANI T1 49 OUT Y003 50 LD T1 51 OR M10 52 ANI X001 53 OUT M10 54 LD M5 55 OUT T2 K60 58 LD M10 59 ANI T2 60 LDI M0 61 ANI T0 62 ORB 63 OUT Y002 64 END 28