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西門子S7-200 PLC在液體混合裝置控制系統(tǒng)中的應(yīng)用及梯形圖

作者:佚名    文章來(lái)源:本站原創(chuàng)    點(diǎn)擊數(shù):    更新時(shí)間:2019/1/10

    物料的混合操作是一些工廠關(guān)鍵的或不可缺少的一環(huán),尤其在化工行業(yè)中,經(jīng)常需要將兩種或兩種以上的液體按照一定的比例混合,然后再做相應(yīng)的后續(xù)處理和加工。對(duì)物料混合裝置的要求是設(shè)備對(duì)物料的混合質(zhì)量高、生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度高、適應(yīng)范圍廣、抗惡劣工作環(huán)境等。采用PLC來(lái)控制液體攪拌機(jī),由于其結(jié)構(gòu)靈活、可靠性高、使用范圍廣等特點(diǎn),完全滿足物料混合控制工藝的要求,能大大提高對(duì)各種成分含量的有效控制,提高生產(chǎn)效率,因此多種物料混合的PLC控制具有廣泛的應(yīng)用。

    多種液體按一定比例進(jìn)行混合是物料混合的一種典型形式,本實(shí)例中以兩種液體的混合裝置的控制為例,來(lái)介紹PLC在液體混合裝置控制中的應(yīng)用。

    一、控制工藝流程

    兩種液體混合裝置的控制工藝流程圖如圖10-1所示,主要包括對(duì)混料裝置的加料、混料以及出料的控制。在該控制實(shí)例中使用H、I、L3個(gè)液位傳感器來(lái)檢測(cè)液位,使用3個(gè)電磁閥門來(lái)分別控制液體1、液體2的進(jìn)入和混合液的排出。
液體混合裝置控制工藝圖

    圖10-1    液體混合裝置控制工藝圖

    整個(gè)實(shí)例的控制流程描述如下:液面在最下方時(shí),按下啟動(dòng)按鈕,可進(jìn)行連續(xù)混料。首先,控制液體1的閥門Q0.0,液體1流人容器。當(dāng)液面上升到傳感器I的位置時(shí),關(guān)閉液體1的閥門Q0.0,打開控制液體2的閥門Q0.1。當(dāng)液面上升到傳感器H的位置時(shí),控制液體2的閥門Q0.1關(guān)閉,此時(shí)攪拌電動(dòng)機(jī)開始工作。攪拌電動(dòng)機(jī)工作6s后,停止攪拌,混合液體閥門打開,開始放出混合液體。當(dāng)液面降到傳感器L的檢測(cè)位置時(shí),延時(shí)2s后,關(guān)閉混合液體閥門3Q0.2,然后再開始下一周期操作。若工作期間有停止按鈕按下,則待本次混料結(jié)束后方能停止攪拌機(jī)的工作,不再進(jìn)入下一周期工作。由于初始工作時(shí),液位不一定在液面的最下方,為此需按下復(fù)位按鈕,使料面液位處于最下方。

    二、控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

    1.輸入/輸出信號(hào)分析

    系統(tǒng)的輸入信號(hào):?jiǎn)?dòng)按鈕1個(gè),停止按鈕1個(gè),液位傳感器3個(gè),共5個(gè)輸入信號(hào),需5個(gè)輸入端子。

    系統(tǒng)的輸出信號(hào):控制進(jìn)料的電磁閥2個(gè),控制出料的電磁閥1個(gè),電機(jī)接觸器1個(gè),共4個(gè)輸出信號(hào),需4個(gè)輸出端子。

    2.PLC的輸入/輸出分配表

    編制PLC的輸入/輸出分配表如表10 -1所示。

    表10-1    PLC的輸入/輸出分配表
PLC的輸入/輸出分配表

    除了上述的PLC輸入輸出分配表外,其他編程元件地址分配表如表10-2所示。

    表10-2    其他編程元件地址分配表
其他編程元件地址分配表

    3.PLC選型

    根據(jù)表10-1所示的PLC輸入/輸出分配表,參考表2-1,考慮到留有15%的余量,本實(shí)例中選用西門子公司的S7-200系列小型PLC CPU222實(shí)現(xiàn)對(duì)液體混合裝置的控制。

    4.液體混合裝置硬件接線圖

    根據(jù)表10-1所示的PLC輸入/輸出分配表,可設(shè)計(jì)如圖10-2所示的PLC主機(jī)的硬件接線圖。
液體混合裝置PLC控制的硬件接線圖

    圖10-2    液體混合裝置PLC控制的硬件接線圖

    5.液體混合裝置控制邏輯圖

    根據(jù)液體混合裝置的控制工藝流程,可設(shè)計(jì)出如圖10-3所示的液體混合裝置PLC控制邏輯圖。
混料罐控制邏輯圖

    圖10-3    混料罐控制邏輯圖

    三、系統(tǒng)控制程序

    根據(jù)該液體混合裝置的控制要求,并考慮到各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的轉(zhuǎn)步條件,可設(shè)計(jì)其順序功能圖如圖10-4所示,其對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖10-5所示。
液體混合裝置順序功能圖

    圖10-4    液體混合裝置順序功能圖
液體混合裝置的PLC控制梯形圖
液體混合裝置的PLC控制梯形圖
液體混合裝置的PLC控制梯形圖

    圖10-5    液體混合裝置的PLC控制梯形圖

Tags:S7-200,西門子plc,液體混合裝置控制系統(tǒng)  
責(zé)任編輯:admin
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