基于PLC的液体混合控制系统设计_精品.doc

《基于PLC的液体混合控制系统设计》 1.课程设计的目的意义 在众多生产领域中，经常需要对贮槽、贮罐、水池等容器中的液位进行监控，以往常采用传统的继电器接触控制，使用硬连接电器多，可靠性差，自动化程度不高，目前已有许多企业采用先进控制器对传统接触控制进行改造，大大提高了控制系统的可靠性和自控程度，为企业提供了更可靠的生产保障。本文在此介绍一种采用可编程控制器（PLC）对液位进行监控的一种方法，其电路结构简单，投资少（可利用原有设施改造），监控系统不仅自动化程度高，还具有在线修改功能，灵活性强，适用于多段液位监控场合。通过本课程的使掌握PLC的软、硬件结构工作原理、指令系统梯形图编程的基本方法，以及开发PLC控制生产过程的基本方法。能初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发、设计并了解PLC与PC之间的网络化通控制为毕业后从事工业生产过程自动化打下良好的基础。2.课程设计题目描述和要求 2.1控制要求 按下起动按钮，电磁阀Y1闭合，开始注入液体A，按L2表示液体到了L2的高度，停止注入液体A。同时电磁阀Y2闭合，注入液体B，按L1表示液体到了L1的高度，停止注入液体B，开启搅拌机M，搅拌20s，停止搅拌。同时Y3为ON，开始放出液体至液体高度为L3，再经10s停止放出液体。同时液体A注入。开始循环。按停止按钮，所有操作都停止，须重新启动。 2.2 I/O分配 输入 输出 起动按钮：I0.0 Y1：Q0.1 I0.4 Y2：Q0.2L1按钮：I0.1 Y3：Q0.3L2按钮：I0.2 M：Q0.4L3按钮：I0.3 3、结构框图 3.课程设计报告内容 3.1 总体设计 图3.1 结构框图 3.2变频调速 3.2.1 变频调速的工作原理图 改变供电电压的频率可以实现对交流电动机的速度控制，这就是变频调速。现在变频器在电气自动化控制系统中的使用越来越广泛，这得益于变频调速性能的提高和变频器价格的大幅度的降低。 图 3.2 主电路连接图 3.2.2 操作使用 (1)根据订货资料查对柜内安装的电气元件型号、规格是否相符。 (2)检查紧阎件是否有松动，发现有松动的成拧紧。 (3)运行前应检查每相主回路接触电阻≤500 。 (4)主回路工频绝缘电压试验，在相与相、相对地之间施加交流50HZ，根据开关柜的额定电压，按GB311．1—831 min应无击穿闪络现象。 (5)手动操作隔离手车、断路器、机械联锁装置等3～5次应灵活尤卡住现象，应动作准确，程序无误。 (6)在主回路不通电情况下-次控制回路通电进行动作试验，应符合二次接线图的要求，具体步骤如下： ①对于采用ZNA一630A10S左右，此时断路器储能电机动作进行储能，并且合闸，断路器本身合闸指示牌显示合闸，开关柜L门合闸指示灯亮，处于合闸状态，将分合闸转换开关按逆时针方向转钊分闸位置，此时分闸线圈动作断路器分闸，指示牌显水分闸，开关柜上门分闸指示灯亮处于分闸状态。 ②对于采用VZN一4(BC开关)频繁真空操作断路器的开关柜，首先，用手柄上大断口，使之处丁大断口状念，外关柜上门大断指示灯亮，然后将分合闸转换开关按顺时针转到合闸位置，BC开关线圈通电吸引衔铁并自保，此时处于合闸状态，断路器本身合闸指示牌显示合闸， 开关柜上门合闸指示灯亮。将分合闸转换开 按逆时针方向转向分闸位置，开关线圈断电释放衔铁，此时处于分闸状态，断路器本身分闸指示牌显示分闸，开关柜上门分闸指示灯亮。按下上门紧急分闸按钮断路器以大断口状态分闸，．上门大断口指示灯灭，若下次要合闸必须先用手柄合上大断口，再按上述步骤操作 ③对于采用ZN63—12(VS1型)真空断路器的开关柜操作步骤如下：关前门，用摇把将小车摇至试验或工作位置，此时试验位置或工作位置指示灯亮，分闸指示灯亮，通过前门观察孔观察断路器的合分闸指示牌应指示“分闸状态”，按下储能按钮，储能电机动作使弹簧机构储能，储能完毕后储能指示灯亮，将分合闸转换开关按顺时针方向转到合闸位置，合闸线圈动作使断路器合闸，断路器本身指示牌显示“合闸”状态，开关柜上门合闸指示灯亮，处于合闸状态，将分合闸转换开关按逆时针方向转到分闸位置，此时分闸线圈动作断路器分闸，指示牌显示分闸，开关柜上门分闸指示灯亮，此时断路器处于分闸状态，可用摇把将小车退至试验位置，断路器的触头与触头盒彻底断开，前门打开，检修人员对开关柜进行维护和检修。 3.3 CPU224 S7-200PLC属于小型PLC，其主机的基本结构是整体式，主机上有一定数量的输入/输出点，一个主机单元就是一个系统。它还可以进行灵活的扩展，如果I/O点不够，则可增加