工业混合搅拌系统的PLC控制.doc
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1、课 程 设 计 报 告 书题 目: 工业搅拌系统的PLC控制 系 名: 信息工程系 2013 年 6 月 26 日课程设计任务书学生姓名: 专业班级: 指导教师: 工作单位: 信息工程系 题 目: 工业混合搅拌系统的PLC控制 一初始条件1. 给定工业混合搅拌系统的工艺过程和工作模式;2. 给出用于系统调试用的S7-300PLC、计算机及混合搅拌器模型;3. 给出PLC系统的编程软件。二要求完成的主要任务1. 设计要求 控制要求:按下启动按钮,自动进A料A料料位达到(由中液位传感器S2(常开触点)检测)自动停止A料,同时自动进B料总料位达到(由高液位传感器S3(常开触点)检测)停止进B料定时搅
2、拌5S排料排料到搅拌容器最低液位时(由低液位传感器S1(常闭触点)检测),延时3S将剩余混合液料排空停止排料自动进A料,完成一个周期的工作,混合过程如此自动循环下去。按下停止按钮,混合工序自动停止。 程序设计要求: 用线性化编程的方法来实现上述控制要求。 用结构化编程方法,用最简约、高效的程序结构实现上述控制要求。 上述两种程序设计方法都要求使用符号地址。目录引言3一、课程设计项目名称4二、项目设计目的及技术要求42.1项目设计要求4三、项目设计方案论证(电路设计、PLC硬件组态、PLC编程元件的地址分配、编写控制程序、程序调试说明等)43.1 硬件设计53.1.1 电路设计53.12、PLC
3、硬件组态53.2、软件设计(编写控制程序)63.21、PLC编程元件的地址分配63.22、线性化程序83.23、结构化编程11四、项目设计结果分析及体会154.1 程序调试说明154.2 总结体会15五、参考文摘16 引言可编程控制器是电气控制技术中的关键技术。可编程控制器为“自动化和电气工程及其自动化”专业的一门重要专业课。通过本课程的学习,使学生掌握工厂电气控制设备技术和可编程控制器的使用、分析和设计自动生产过程中的控制电路,掌握其使用方法。课程设计以培养工程应用能力为主,在独立完成设计任务的同时,还要进行诸方面能力的培养和提高,为毕业设计打下良好的基础。这些能力包括:n 独立工作能力;n
4、 综合运用所学过的基础知识和专业知识,提高解决工程应用问题的能力;n 运用各种现代化手段,获取相关资料的能力;n 调试程序的能力;n 工程绘图的能力;n 编写技术资料的能力;n 创新能力。PLC课程设计的主要目的,是通过对某个简单的自动化生产设备、某条简单的自动化生产线、某些简单的工艺过程的调查研究,使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。根据这些要求,进行PLC控制系统的原理设计、硬件配置及软件编程设计。通过不断地调试和完善程序来满足生产工艺的要求。本课程设计提供了设计的备选课题。通过课程设计,使学生进一步熟悉PLC控制系统的应用,并培养学生解决实际问题的能力,掌握系统设计的思路及方法。
5、此次设计的工业混合搅拌系统用两种方法实现,一种线性化方法,另一种是结构化的方法,设计的主要过程及内容如下:按下启动按钮,自动进A料A料料位达到自动停止A料,同时自动进B料总料位达到停止进B料定时搅拌5S排料排料到搅拌容器最低液位时,延时3S将剩余混合液料排空停止排料自动进A料,完成一个周期的工作,混合过程如此自动循环下去。若按下停止按钮,混合工序自动停止。并且对以上设计还有扩展,即希望能达到可以随时停止工序,再按下启动按钮会接着停止前未完成的任务继续进行下去。一、课程设计项目名称 工业混合搅拌系统的PLC控制二、项目设计目的及技术要求2.1项目设计要求 控制要求:按下启动按钮,自动进A料A料料
6、位达到(由中液位传感器S2(常开触点)检测)自动停止A料,同时自动进B料总料位达到(由高液位传感器S3(常开触点)检测)停止进B料定时搅拌5S排料排料到搅拌容器最低液位时(由低液位传感器S1(常闭触点)检测),延时3S将剩余混合液料排空停止排料自动进A料,完成一个周期的工作,混合过程如此自动循环下去。按下停止按钮,混合工序自动停止。 程序设计要求: 用线性化编程的方法来实现上述控制要求。 用结构化编程方法,用最简约、高效的程序结构实现上述控制要求。 上述两种程序设计方法都要求使用符号地址。三、项目设计方案论证(电路设计、PLC硬件组态、PLC编程元件的地址分配、编写控制程序、程序调试说明等)项
7、目设计为工业混合搅拌系统,要将两种流质物料(简称A、B)按一定比例混合,搅拌均匀后送出,混合的比例及搅拌时间完全由操作者控制(即:手动控制),系统的示意图如下图所示。图1.1 工业混合搅拌系统示意图由系统的示意图可看出系统的控制由四部分组成:成分A的进料控制、成分B的进料控制、混合料的搅拌控制及对搅拌后混合料的排料控制。项目设计主要包括硬件设计和软件设计,硬件设计主要包括PLC外部接线、PLC硬件组态,硬件组态是将实验台上的PLC各模块安装顺序将其在STEP7软件中在机架上安装达到在软件中实现PLC的硬件组态。3.1 硬件设计3.1.1 电路设计 此处的电路设计主要是关于PLC的输入/输出接线
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