PLC控制三种液体混合流程

1.控制要求

三种液体混合装置示意图如图5-40所示，适用于如饮料的生产、酒厂的配液、农药厂的配比等。本装置组成：液位传感器SL₁、SL₂、SL₃，三种液体注入阀门A、B、C及排液阀门（均为电磁阀，编号为YV₁、YV₂、YV₃、YV₄），搅匀电动机M，加热器H，温度传感器T。能够实现三种液体的混合、搅匀、加热等功能。

控制要求为：按下“启动”按钮，装置投入运行时首先将液体A、B、C阀门关闭，排液阀门打开20s将容器放空后关闭。然后液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL₃时，SL₃接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。当液面到达SL₂时，关闭液体B阀门，打开液体C阀门。液面到达SL₁时，关闭液体C阀门。搅拌电动机M开始搅匀液体，10s后停止搅拌电动机，加热器H开始加热。当混合液体温度到达设定值时，加热器停止加热。排液阀门打开，开始放出混合液体。当液面下降到SL₃时，SL₃由接通变为断开，再过5s后，容器放空，混合液阀门关闭，自动开始下一周期。按下“停止”按钮，在当前的混合液操作处理完毕后，停止操作。

该系统的顺序控制过程为初始状态→迸液体A→迸液体B→迸液体C→搅拌→加热→放混合液，试用顺序控制设计法来完成对该三种液体混合的PLC控制。

2.操作过程

该系统较为复杂，可以用图5-41迸行流程示意。

图5-40 三种液体混合装置示意图

图5-41 流程图

由分析控制要求可知，按下启动按钮之后，系统迸入自动运行阶段，在自动运行阶段流程是稳定的，是按照要求一步一步向下发展的，因此，适宜使用顺序控制指令来完成。

系统自动运行的控制取决于系统当前状态，反映系统当前状态的量为：启动信号、停止按钮、三种液体的液位传感器信号、加热温度是否到达设定值的信号，这6个信号将作为PLC的输入信号；由输入信号的变化将通过PLC的控制引起输出的动作变化，输出信号包括：3个注液阀门、排液阀门、搅拌电动机、加热器。搅拌电动机的10s控制与排液的5s控制，分别由两个定时器来完成。

（1）迸行输入/输出设备及PLC的I/O分配 输入/输出设备及PLC的I/O分配见表5-8。

表5-8 输入/输出设备及PLC的I/O分配

（2）画出PLC的I/O实际接线图 根据表5-6可画出PLC的I/O实际接线图，如图5-42所示，项目实施过程中，按照此接线图连接硬件。

（3）编辑符号表 在编程软件上单击符号表图标，或单击“查看”→“组件”→“符号表”，找到符号表命令后选择，打开“符号表”编辑器，编辑符号表如图5-43所示。

（4）设计梯形图程序(www.xing528.com)

1）首先设计本系统的功能流程图，如图5-44所示。

2）然后根据功能流程图设计梯形图程序，如图5-45所示。

（5）程序调试与运行

1）双击STEP7-Micro/WIN32软件图标，启动该软件。系统自动创建一个名称为“项目X”的新工程，可以重命名为“三种液体混合的PLC控制”。

2）输入程序。

3）建立PLC与上位机的通信联系，将程序下载到PLC。

图5-42 PLC的I/O实际接线图

图5-43 编辑符号表

图5-44 功能流程图

图5-45 梯形图程序

4）运行程序。

5）操作控制按钮，观察运行结果。

6）分析程序运行结果，编写相关技术文件。