毕业设计--液体混合装置控制.docVIP

继续教育学院毕业设计 题目：液体混合装置控制 院 系：渭南技术学院 专 业：机电一体化 学 生：邢鑫龙 学 号： 指导老师 ：刘碧波 年 月 日 目录 摘要 引言 第1章 可编程序控制器（PLC 1.1 PLC的概述 1.11 PLC的发展历程 1.12 PLC的发展趋势 1.13 PLC的应用 1.2 PLC的硬件结构 1.3 PLC的工作原理 1.4 本章总结 第2章 液体混合控制装置和控制要求 1. 液体混合装置 2. 装置潜在故障的分析 2.1 传感器故障 2.2 输液管阀门故障 2.3 搅拌机构故障 2.4上下单元的影响 3. 装置控制要求 3.1 正常工作进程的控制要求 3.2 故障的检测要求 3.2.1 第一工作进程的故障检测 3.2.2 第二工作进程的故障检测 3.2.3 第三工作进程的故障检测 3.2.4 第四工作进程的故障检测 3.2.5 整个工作流程的故障检测 4. 工作进程的分析 第3章 控制程序的编制与仿真调试 1. I/O接口分配 2. 外部接线图 3. 功能图 3.1 正常工作进程功能图 3.2 实时跟踪故障自检功能图 3.3 出现故障自动报警功能图 3.4 全局功能图 4. 梯形图 5. 程序的仿真调试 第4章 控制装置与控制系统的改进 参考资料 内容摘要 当前，PLC（可编程控制器）控制系统已成为实现工业自动化的重要手段之一。在很多的生产过程中，不同液体的混合都是不可缺少的关键环节。如何利用PLC自动控制系统来对两种不同液体混合的环节进行自动的、循环的、稳定的、精确的、安全的控制呢？这有赖于控制装置和程序设计的合理性、全面性和稳定性，后者占有核心的地位，所以对程序的设计就显得更为重要了。根据液体混合装置的具体控制要求，利用PLC的程序设计方法和基本的指令系统编制应用程序是本论文的主要设计目的与内容，而应用程序的可行性、全面性和稳定性则是本论文的设计目标。 引言 这是一篇毕业设计，按照学院和教育政策的指示，我将严格自主完成。 本论文主要论述利用PLC针对两种不同液体混合装置的控制编制应用程序。 首先，要对液体混合装置有所了解，此装置由混合池、输液管、出液管、阀门、液面检测器、转速传感器、搅拌机构和电动机等组成，上接不同液体的输送单元，下接混合液体的接受单元。 其次了解控制要求，对液体的送入采用不同时依次输送，先送完一种液体至混合池再送入另一种液体，输液完毕后开始进行搅拌，搅拌完毕后将混合液体送出，利用液位信号实现控制逻辑。同时对液体混合和装置性能的状态也采取了监控措施，实时报告错误并中断进程以保护生产和督促检修。由此，控制系统的稳定性和安全性方能得到保障。 最后设计流程和编制程序，选择具有代表性的FX2系列PLC的步进指令和编程方法作为工具，FX2系列的PLC除了采用梯形图以外，还可以采用SFC顺序功能图语言进行编制程序，利用SFC能较容易编写出复杂的顺序控制程序，此种图形简单而直观，对程序的调试也很方便，适宜用于编制液体混合装置的控制程序。根据绘制的顺序功能图，采用以转换条件为中心的编程方式来设计PLC梯形图程序。这些编程的方式和思想都是较为常用的，在实际应用中也是很普遍的。 在本论文的最后部分，笔者还对控制装置和控制系统提出了一些改进的方面和可行途径，期望能另生产过程更为合理和安全，效果更高。 对于在程序的设计和编制过程中出现的各种问题和波折，本论文不再详细讲述。提纲的安排，详细请看目录编排。 第1章 可编程程序控制器（PLC） 1.1 PLC概述 可编程序控制器是以微处理器为基础，综合计算机、通信、联网以及自动控制技术而开发的新一代工业控制装置。可编程序控制器可编程序控制器在我国的发展与应用已有30多年的历史，现在它已经广泛应用于国民经济的各个工业生产领域，成为提高传统工业装备水平和技术能力的重要设备和强大支柱。随着全球一体化经济的发展，努力发展可编程序控制器在我国的大规模应用，形成具有自主知识产权的可编程序控制器技术，应该是广大技术人员努力的方向。在可编程控制器出现前，在工业电气控制领域中，继电器控制占主导地位，应用广泛。但是电器控制系统存在体积大、可靠性低、查找和排除故障困难等缺点，特别是其接线复杂、不易更改，对生产工艺变化的适应性差。 1968年美国通用汽车公司（G.M）为了适应汽车型号的不断更新，生产工艺不断变化的需要，实现小批量、多品种生产，希望能有一种新型工业控制器，它能做到尽可能减少重新设计和更换电器控制系统及接线，以降低成本，缩短周期。于是就设想将计算