液體自動(dòng)混合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)

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1、廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）液體自動(dòng)混合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名梁燕恒指導(dǎo)教師謝冠成專業(yè)機(jī)電一體化班級(jí)12機(jī)電3班二級(jí)學(xué)院現(xiàn)代制造學(xué)院2014年11月液體自動(dòng)混合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要液體自動(dòng)混合監(jiān)控系統(tǒng)是基于PLC和組態(tài)王來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控。PLC簡(jiǎn)稱可編程序控制器，是近年來(lái)發(fā)展極為迅速，應(yīng)用極為廣泛的一種工業(yè)控制設(shè)備。它是一種專為工業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)行的電子系統(tǒng)，它采用可編程程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)存儲(chǔ)用戶指令，通過(guò)數(shù)字或模擬的輸入/輸出完成確定的邏輯順序、定時(shí)、記數(shù)、運(yùn)算和一些確定的功能來(lái)控制各種類型

2、的機(jī)械或設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程。由于PLC的性能優(yōu)越，兼1廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院顧多種輔助軟件。例如：組態(tài)王軟件，組態(tài)王是一個(gè)模擬加工現(xiàn)場(chǎng)的一個(gè)軟件，有最為逼真畫(huà)面監(jiān)控。而PLC具計(jì)算機(jī)的功能完備，靈活性強(qiáng)，通用性好和繼電接觸器控制簡(jiǎn)單易懂，維修方便等優(yōu)點(diǎn),形成以微電腦為核心的電子控制設(shè)備?？删幊绦蚩刂破骷夹g(shù)在世界上己廣泛應(yīng)用，很多工業(yè)利用PLC來(lái)控制設(shè)備。而液體自動(dòng)混合監(jiān)控系統(tǒng)是基于PLC和組態(tài)王來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控。本論文首先介紹PLC的發(fā)展及應(yīng)用，以及它的基本功能和特點(diǎn)。然后鑒于PLC的原理及其優(yōu)越性，基于PLC控制和組態(tài)王監(jiān)控的液體自動(dòng)

3、混合，該工程設(shè)計(jì)可進(jìn)行單周期或連續(xù)工作，正常工作時(shí)，至少完成一個(gè)周期，該程序具有一定的防止誤動(dòng)作能力。本論文從硬件設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)，組態(tài)王監(jiān)控設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行分析，對(duì)西門子PLCS7-200系列的應(yīng)用有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：可編程控制器，液體混合裝置，傳感器，畫(huà)面監(jiān)控1廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院目　錄前　言1第1章緒言2第2章液體混合裝置的控制的硬件設(shè)計(jì)52.1液體混合裝置結(jié)構(gòu)及控制要求52.2硬件選用62.2.1選擇接觸器62.2.2選擇攪拌電機(jī)72.2.3選擇斷路器82.2.4選擇液位傳感器92.2.5選擇電磁閥102.3S7-20

4、0的CPU的選擇11第3章液體混合裝置的控制的軟件設(shè)計(jì)143.1控制要求及分析143.2兩種液體混合裝置的輸入/輸出分配163.3兩種液體混合裝置的輸入/輸出接線圖173.4兩種液體混合裝置的梯形圖18第4章液體混合裝置的控制的組態(tài)王監(jiān)控設(shè)計(jì)224.1組態(tài)王選擇224.2組態(tài)畫(huà)面監(jiān)視設(shè)計(jì)22第5章系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析及維護(hù)295.1系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析及維護(hù)295.2系統(tǒng)故障分析及處理295.3系統(tǒng)抗干擾性的分析和維護(hù)30結(jié)　論32謝辭33參考文獻(xiàn)34附　錄351廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院前　言隨著科技的發(fā)展，PLC的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用把工業(yè)推向自動(dòng)

5、化和智能化。具計(jì)算機(jī)的功能完備，靈活性強(qiáng)，通用性好和繼電接觸器控制簡(jiǎn)單易懂，還有強(qiáng)大的抗干擾能力使它在工業(yè)方面取代了微型計(jì)算機(jī)，方便的軟件編程使他代替了繼電器的繁雜連線，靈活、方便，效率高。本設(shè)計(jì)主要是對(duì)兩種液體自動(dòng)混合系統(tǒng)基于PLC控制的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中對(duì)控制對(duì)象：三個(gè)傳感器監(jiān)視容器液位，設(shè)三電磁閥控制液體A、B輸入與混合液體輸出液位，設(shè)攪拌電機(jī)M。攪拌機(jī)是一種將兩種或多種以上材料攪拌混合的系統(tǒng)，對(duì)攪拌機(jī)的控制，關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。工藝流程是：按下起動(dòng)按鈕，開(kāi)始下列操作，打開(kāi)液體B入口，液體B流入容器；當(dāng)液面到達(dá)液體B液位時(shí)，關(guān)閉

6、液體B入口；打開(kāi)液體A入口，液體A流入容器；當(dāng)液面到達(dá)液體A液位時(shí)，關(guān)閉液體A入口；混合液體攪拌均勻后（設(shè)時(shí)間為l0s），打開(kāi)混合液體出口，釋放混合液體；當(dāng)混合液體下降到報(bào)警液位時(shí)，提示報(bào)警信息（監(jiān)控系統(tǒng)提示“20S后容器將放空！”，PLC控制系統(tǒng)提示紅色指示燈），同時(shí)繼續(xù)釋放混合液體直到放空。至此，完成一個(gè)操作周期；若未按停止按鈕，則自動(dòng)進(jìn)入下一循環(huán)周期；按下停止按鈕，則在當(dāng)前混合操作周期結(jié)束后，停止操作，使系統(tǒng)停止于初始狀態(tài)。本設(shè)計(jì)采用的PLC是德國(guó)西門子S7系列S7-200的PLC作為液體自動(dòng)混合系統(tǒng)控制中心，從控制系統(tǒng)的

7、硬件組成，軟件選用到系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程（包括設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)流程、設(shè)計(jì)要求、梯形圖設(shè)計(jì)、外部連接通信等），以及組態(tài)王監(jiān)控畫(huà)面設(shè)計(jì)，旨在對(duì)其中的設(shè)計(jì)及制作過(guò)程做簡(jiǎn)單的介紹和說(shuō)明1廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院第1章緒言1.1課題背景隨著科技的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步，各種工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的不斷升級(jí)，對(duì)于工人的素質(zhì)要求也不斷提高。其中生產(chǎn)第一線有著各種各樣的自動(dòng)化加工系統(tǒng)，其中液體混合加工，是其中最為常見(jiàn)的一種。最初工藝加工，把多種原料在合適條件下進(jìn)行混合加工，其監(jiān)控或操作由工人進(jìn)行的，后來(lái)多用繼電器系統(tǒng)，對(duì)順序或邏輯的操作過(guò)程進(jìn)行半自動(dòng)化的操作。但是現(xiàn)在隨

8、著時(shí)代的發(fā)展，plc這種新型的控制工具進(jìn)入了人們的視野，它體積比一般繼電器要小、輕,并能代替了以往傳統(tǒng)的控制方式，并且與組態(tài)王監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)新監(jiān)控方式，因此大受青睞。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，適應(yīng)產(chǎn)品迅速更新?lián)Q代的要求，產(chǎn)品生產(chǎn)正在向縮短生產(chǎn)周期、降低