1. 研究目的与意义
在现代生产过程中,比值控制系统广泛运用于自动生产线中,在企业生产中使用工业混合搅拌设备减轻了企业对用工的依赖,降低了生产成本,提高了生产效率,实现了企业的可持续发展道路。
在化工、炼油及其他工业生产过程中,工艺上常需要两种或两种以上的物料保持一定的比例关系,比例一旦失调,将影响生产或造成事故。实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统,称为比值控制系统。
一般机械搅拌设备的控制系统有两类,一类为继电器控制系统,其控制逻辑由硬件构成;另一类为plc控制系统,其控制逻辑由软继电器构成。由于继电器控制采用众多的的分立元件,因此在复杂控制系统中,使系统具有较高的故障率,并且变更逻辑困难,难以实现网络控制。随着现代计算技术的发展,电气控制元件和控制系统有了极大的改观,继电器控制系统的硬件逻辑可由逻辑函数表达式描述,控制逻辑可由软件逻辑函数表达式描述,控制逻辑可由软件程序实现,控制功能由plc来完成。本文针对设计一种工业混合搅拌设备,使得搅拌过程实现了自动化控制系统。液体混合的plc控制程序可进行单周期或连续工作,具有断电记忆功能,复电后可以继续运行。另外可直接对现场监控。该系统以plc为核心,pc为上位机,实现对搅拌设备控制对象的自动控制与实时监控。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
设计任务是设计一种工业混合搅拌设备,使得搅拌过程实现了自动化控制系统。液体混合的plc控制程序可进行单周期或连续工作,具有断电记忆功能,复电后可以继续运行。另外可直接对现场监控。
预期目标:
3. 研究的方法与步骤
(1)启动操作,按下启动按钮,液体a阀门打开,液体a流入容器,液面先到达l3,其对应点结点动作;当液面达到l2时,l2对应的常开接点接通,关闭阀门y1,打开阀门y2;液面最后到达l1时,关闭阀门y2,同时启动搅拌电机工作。
(2)搅拌排液操作。搅拌电机工作一段时间后断电停止,混合液体排放阀y3打开排液;液面在l3以下时,l3又通转断,之后开始下一个周期。
4. 参考文献
[1] simatic, s7-200可编程控制器系统手册,2008.
[2] s7-200cn 可编程序控制器产品样本, 2013.
[3] 孙克军.低压电控设备选型与使用200例[m].北京:中国电力出版社.2007
5. 计划与进度安排
(1)2022年2月22日~3月6日,(2周):前期材料准备,学习和了解西门子plc功能和特点、典型应用,学习组态软件相关知识,撰写开题报告。
(2)3月7日~3月20日(2周):学习所用plc编程软件,设计基本硬件、软件架构。
(3)3月21日~4月24日(5周):详细设计阶段,在所选plc系统上实现软件、硬件设计,包括三个方面内容:液体混合的plc控制程序可进行单周期或连续工作;具有断电记忆功能,复电后可以继续运行;另外可直接对现场监控。
