液体混合组态设计解读.docx
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液体混合组态设计解读
第1章绪论
1.1课程题目
基于组态软件的液体混合控制系统设计
1.2设计目的及要求
1、熟悉电气控制系统的一般设计原则、设计内容及设计程序。
2、掌握电气设计制图的基本规范,熟练掌握PLC程序设计的方法和步骤。
3、学会收集、分析、运用电气设计有关资料及数据。
4、学会利用plc和组态王软件实现自动液体混合。
1.3原始资料
初始时,容器为空,阀门A(YV1)、阀门B(YV2)、出水口(YV3)、和搅拌机(M)均为OFF,液面传感器高限位开关、中限位开关、低限位开关为OFF。
按下启动按钮,开始下列操作:
1YV1=ON,液体A流入容器;当液面到达I时,YV1=OFF,YV2=ON,M=ON;
2液体B流入,液面达到H时,YV2=OFF;
3混合液体搅拌均匀后(设时间为30s),M=OFF,YV3=ON,放出混合液体;
4当液体下降到名L时,容器放空,关闭YV3,YV3=OFF,完成一个操作周期。
图1-1液体混合模拟图
第2章PLC控制系统的程序设计
2.1初始状态
此时各阀门关闭,容器是空的。
YV1=YV2=YV3=OFF
M=OFF
2.2起动操作
(1)按启动按钮SB1后,YV1通电打开,液体A流入容器。
(2)当液位高度到达I时,液位传感器I接通,此时YV1断电关闭,而YV2通电打开,液体B流入容器,同时启动电动机M搅拌。
(3)当液位高度到达H时,液位传感器H接通,这时YV2关闭。
(4)30s后,电动机M停止搅拌,这时YV3自动打开,放出混合后的液体到下一道工序。
(5)当液位高度下降到L后,关闭出水阀,重复上述动作。
2.3系统设计
按照控制要求,输入点有5个,即一个启动按钮、一个停止按钮和三个液面指示传感信号。
输出点共4个,即3个限位开关0.01、0.02和0.03,一台电动机M。
表2-1I/O分配
输入
输出
输入点地址
功能
输出点地址
功能
0.00
启动
10.00
阀门A
0.01
低限位开关
10.01
阀门B
0.02
中液位开关
10.02
出水口
0.03
高液位开关
10.03
搅拌机
0.04
停止
2.4I/O连接图
图2-1I/O连接图
2.5梯形图程序说明
按钮SB1(0.00)、SB2(0.04),四个液位传感器L(0.01)、I(0.02)、H(0.03)按下启动按钮SB1(0.00)电磁阀YV1得电,常开触点10.00闭合形成自锁。
当A液体到达I时YV1就OFFYV2就ON,电磁阀YV2(10.01)得电动作,M(10.03)得电动作。
当液体B流入,液面达到H时,YV2(10.02)就OFF,M(10.03)继续动作30s。
SL1(0.02)动作,电动机(10.03)得电、继电器时间(000)动作TIM000常开触点闭合,电磁阀(10.02)得电动作,(10.02)形成自锁且放出混合液体。
(0.03),放完混合液体完成一个操作周期。
2.6PLC梯形图
第3章组态王程序设计
3.1建立组态工程
建立一个新工程,执行以下步骤:
1. 在工程管理器中选择“文件”菜单中的“新建工程”命令,出现“新建工程向导之一”对话框,如图3-1所示。
图3-1 新建工程向导之一
2.单击“下一步”按钮,弹出“新建工程向导之二”对话框,如图3-2所示。
图3-2 新建工程向导之二
3.单击“浏览”按钮,选择新建工程的存储路径。
如果该路径不存在,系统会提示是否创建,选择创建。
组态王将在“新建工程向导之二”对话框中所设置的路径下生成新的文件夹“基于组态王的液体混合装置设计”。
4.单击“下一步”按钮,弹出“新建工程向导之三”对话框,在对话框中输入工程名称:
液体混合。
在工程描述中输入:
基于组态王的液体混合装置设计。
5.单击“完成”按钮,并将新建工程设为猪头的当前工程,如图3-3所示。
图3-3 新建工程向导之四
6.系统自动生成文件:
液体混合.dat,保存新建工程的基本信息。
3.2设计画面
1.使用工程浏览器
工程浏览器的使用和Windows的资源管理器类似,如图3-4。
图3-4工程浏览器窗口
2.建立新画面
在工程浏览器左侧的“工程目录显示区”中选择“画面”选项,在右侧视图
中双击“新建”图标,弹出对话框,如图3-5所示。
图3-5新建画面对话框
新建画面属性设置如下图3-6,完成画面的新建。
图3-6新建画面属性设置
3.3变量定义
变量设置:
在工程项目中点击“数据库组态”,进入后右键点击“数据库”选择新建,根据对模拟量及数字量的需要直接点击模拟I/O点或数字I/O点即可。
3.4程序设计
if(\\本站点\搅拌机==1)
{
\\本站点\搅拌叶片=\\本站点\搅拌叶片+1;
if(\\本站点\搅拌叶片>=3)
{
\\本站点\搅拌叶片=0;
}
}
if(\\本站点\水箱>=90)
{
\\本站点\中水位=1;
}
if(\\本站点\水箱>=50)
{
\\本站点\高水位=1;
}
if(\\本站点\水箱>=10)
{
\\本站点\低水位=1;
}
if(\\本站点\水箱<=90)
{
\\本站点\中水位=0;
}
if(\\本站点\水箱<=50)
{
\\本站点\高水位=0;
}
if(\\本站点\水箱<=10)
{
\\本站点\低水位=0;
}
if(\\本站点\阀门A==1)
{
\\本站点\水箱=\\本站点\水箱+5;
\\本站点\管道1=1;
}
if(\\本站点\阀门B==1)
{
\\本站点\水箱=\\本站点\水箱+5;
\\本站点\管道2=1;
}
if(\\本站点\出液口==1)
{
\\本站点\水箱=\\本站点\水箱-8;
\\本站点\管道3=1;
}
3.5组态王界面
图3-7组态王界面
总结
本次设计实现了题目的要求,通过对液体自动混合装置的监控系统的设计,让我真正体会到“学以致用”的意义。
通过对所学知识的理解与运用,将实际生产生活联系在一起,这让我对自己所学的专业不仅有了更深刻的认识,同时也让我对未来充满了希望。
在完成本次设计的过程中,出现了很多困难与麻烦,但是最终都被我一一克服并解决,这让我得到了很大的锻炼。
因此,十分感谢学校与老师给与我们这次体验的机会,这次体验必将成为我们成长道路上坚实的一笔。
致谢
本论文在李学军导师的悉心指导下完成的。
导师渊博的专业知识、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,严于律己、宽以待人的崇高风范,朴实无法、平易近人的人格魅力对本人影响深远。
不仅使本人树立了远大的学习目标、掌握了基本的研究方法,还使本人明白了许多为人处事的道理。
本次论文从选题到完成,每一步都是在导师的悉心指导下完成的,倾注了导师大量的心血。
在此,谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢!
在写论文的过程中,遇到了很多的问题,在老师的耐心指导下,问题都得以解决。
所以在此,再次对老师道一声:
老师,谢谢您!
参考文献
[1]魏志精.可编程控制器件应用技术.电子工业出版社1995
[2]PLC应用开发技术与工程实践.北京:
人民邮电出版社2005.9
[3]廖常初.PLC编程及应用.北京:
机械工业出版社2002.9
[4]路林吉.可编程控制器原理及应用.清华大学出版社200.9
[2]Kingview—北京亚控科技发展有限公司.组态王软件教程
[3]Kingview—北京亚控科技发展有限公司.组态王初级培训教程
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