PLC控制多种液体混合装置系统软件开发

　　随着经济的发展和社会的进步，各种工业自动化的不断升级，对于工人的素质要求也逐渐提高。其中在生产的第一线有着各种各样的自动加工系统，其中多种原材料混合在加工，是其中最为常见的一种。

　　1 多种液体混合控制装置示意图

　　在此次设计中，多种液体混合控制装置，它的主要功能是对三种液体进行不同比例的混合，并且可以对混合液体进行均匀的搅拌与加热。利用三个电磁阀对混合液体的输入进行控制，还需要三个液位传感器对混合液体的液位高度进行监视控制，一个加热器对混合液体进行加热;一个温度传感器对加热温度进行控制。

　　2 多种液体混合控制工作流程

　　2.1 多种液体混合控制装置结构分析

　　在这个三种液体混合装置中，利用液位传感器、温度传感器输入给可编程控制器(PLC)的开关量，对控制系统的电磁阀、搅拌器、加热器进行控制。通过不同液体注入容器的时间来决定流入搅拌容器中各个液体的容量，从而达到混合液体中不同液体的比例系数。通过温度传感器输入给可编程控制器(PLC)信号对电炉的控制来完成混合液体加热的控制与可编程控制器(PLC)对搅拌器的电机控制，从而满足混合液体混合均匀的要求。在混合液体装置中，PLC为核心控制器件，电磁阀、电动机、加热器为执行器件，液位传感器、温度传感器位作为反馈装置。

　　2.2 多种液体混合控制的选择

　　在此次设计中，多种液体混合PLC控制系统使用了4个输入口、5个输出口，因此选用松下FP0系列C16T型的可编程控制器，该型号为8输入、8输出可编程控制器。FP系列可编程控制器是小型化高速度、高性能的PLC产品，是超小型程序装置。它最大范围地包容了标准特点、程式执行更快、全面补充了通信功能。这种PLC具有牢固紧凑的塑料外壳，用户程序和最重要的参数设定值存储在内部的EEPROM中。大容量电容器可在长时间内为所有数据提供备份，内置24V负载电源，可直接做外部电源来使用。

　　2.3 多种液体混合控制装置设计方案

　　2.3.1 初始状态

　　初始状态容器是空的，四个电磁阀Y1、Y2、Y3、Y4均为OFF，三个测位传感器L1、L2、L3为OFF，搅拌机为OFF。

　　2.3.2 启动操作

　　按一下启动按钮，开始下列操作：

　　(1)Y1=Y2=ON，液体A和B同时入容器，当达到L2时，L2=ON，使Y1=Y2=OFF，Y3=ON，即关闭Y1、Y2阀门，打开液体C的阀门Y3。

　　(2)当液体达到L1时，Y3=OFF，M=ON，即关闭阀门Y3，电动机M启动开始搅拌。

　　(3)经10S搅拌均匀后，M=OFF，停止搅动，H=ON，加热器开始工作。

　　(4)当混合温度达到某一指定值时，T=ON，H=OFF，停止加热，使Y4=ON，开始放出混合液体。

　　设备名称 输入/输出口 端口类型说明

　　(5)当液面下降到L3后，再经5S容器放空，容器放空，Y4=OFF，开始下一周期。

　　2.3.3 停止操作

　　按下停止键，在当前混合操作处理完毕后，才停止操作。

　　对复杂的控制系统应绘制工艺流程图或控制功能图;编制梯形图，这是最关键也是最困难的一步;根据梯形图编写程序单;对复杂的程序首先进行分段设计与调试，然后进行总调试，并作必要的修改，直到满足设计要求为止。

　　3 可编程控制器的工作流程

　　3.1 可编程控制器的工作流程图

　　如表1所示，对于程序设计，首先，就要对工作过程认识清楚，对复杂的控制系统应绘制工艺流程图或控制功能图，从而编写梯形程序图。

　　3.2 可编程控制器的I/O分配

　　I/O分配 如表2所示。

　　输入/输出(I/O)已经分配完成，接下来，对各个I/O口的输入输出端口类型进行测试。如下表所示。

　　3.3 I/O口信号的类型我们已经测试完成，根据输入输出信号性质及系统控制要求进行系统控制程序的设计。

　　4 结束语

　　在农药混合、饮料生产等现代工业控制系统中实现生产过程的全自动控制，可以让工人从枯燥的液体混合工作中“解放”出来。同时，以PLC的多种液体混合装置的控制核心，不但可以提升系统的可靠性和免维护性还减少了生产设计周期，有利于系统的综合使用成本。