液体自动混合搅拌系统设计说明

液体自动混合搅拌系统设计1 问题分析与解决方案1.1 问题分析本课程设计是基于 PLC 的液体自动混合搅拌系统设计，H、I、L 是液面传感器，SL1=I,SL2=H,SL3=L,该传感器被液面淹没时接通。两种液体的流入由阀门 A和阀门 B 控制，混合液的流出由放液阀 C 控制。搅拌电动机用于驱动桨叶将液体混合均匀。本系统的工作原理如图 1 所示。（1）初始状态 各阀门关闭，容器是空的。Y1=Y2=Y3=OFF，I=H=L=OFF，M=OFF。 （2）启动操作 ① 按下启动按钮，自动打开阀门 A 使液体 A 流入； ② 当液面到达传感器 I 的位置，关闭阀门 A，同时打开阀门 B 使液体 B 流入； ③ 当液面到达传感器 H 的位置时，关闭阀门 B，同时启动搅拌机 M 搅拌 30S； ④ 搅拌完毕后，打开放液阀门 C； ⑤ 当液面到达传感器 L 的位置时，再继续放液 10S 后关闭放液阀门 C，同时打开阀门 A，开始下一个周期，如此循环下去。 （3）停止操作 在工作中假如按下停止按钮，搅拌机不立即停止工作，只有当当前混合操作处理完毕，才停止工作即停在初始状态。1.2 解决方案（1）掌握 PLC 工作原理、编程与调试方法以与在生产过程中的应用技术。 （2）根据液体混合系统的工作要求，制定合理的电气控制设计方案。 （3）正确选用驱动电机、电磁阀、传感器等。 （4）正确选用 PLC，确定输入输出设备。 （5）合理分配 PLC 的 I/O 地址，并绘制外部接线图。 （6）设计 PLC 的梯形控制程序。 2.PLC 选型与硬件配置在液体自动混合搅拌系统设计中，选择的硬件为 S7-300 系列 PLC，中央机架的电源模块占用 1 号槽，选用“PS 307 10A”的电源模块。CPU 模块占用 2 号槽，选择 CPU 314 模块。因为没有接口模块，3 号槽空置。在 4 号槽配置 32 点 DC 24V数字量输入模块(DI)，在 5 号槽配置 32 点继电器输出模块(DO)。3.分配 I/O 地址表I/O 地址分配表如表 1 所示，根据设计要求，应该有 5 个输入 4 个输出信号。输入设备输出设备启动按钮 SB1I0.0电磁阀门 A YV1Q4.0液体传感器 I SL1I0.1电磁阀门 B YV2Q4.1液体传感器 H SL2I0.2搅拌机 KM Q4.2液体传感器 L SL3I0.3放液电磁阀 C YV4Q4.3停止按钮 SB2I0.4过载保护 FRI0.5 表 14.主电路图与 PLC 外部接线图4.1 系统主电路液体自动混合搅拌系统中搅拌电动机主电路连接如图 2 所示，顺序安装三相电源、组合开关 QS、主电路熔断器 FU、...