陕西理工学院毕业设计
8基于MCGS的PLC液体混合控制系统设计
8.1 选择PLC型号
本设计选用三菱公司的FX0N-60MR的PLC，它是一种整体式结构的小型PLC，并且指令丰富，功能强大，可靠性高，适应性好，结构紧凑，便于扩展，性价比高。并且有多种特殊功能模块或功能扩展板，可以实现多轴定位控制，设计中使用的PLC所用的模块共有I/O总数32点，其中输入点12点，输出点12点。可带8个特殊扩展单元。用户程序存储器容量为16K字。内置高速计数器，具有PID控制器功能。并且通过通信扩展板或特殊适配器可以实现多种通信和数据链接， 8.2 I/O分配表
完成该控制任务需要7个输入点和5个输出点，具体分配如表8.2所示。
表8.2 输入/输出地址分配表
输入点 输出点
地址 作用 地址 作用
X0 X1 X2 X3 X4 X5
启动按钮SB1 停止按钮SB2 液面传感器SL1 液面传感器SL2
Y0 液体A电磁阀Y0
Y1 液体B电磁阀Y1
Y2
液面传感器SL3 手动部分
Y3
混合液体电磁阀Y2
搅拌电动机接触器KM
X6 自动部分 Y4 保温控制
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8.3机械装置图
液体混合控制装置如图1-1以及1-2所示，其中阀A、阀B、阀C为电磁阀，线圈通电时打开SL1、SL2、SL3为上、中、下液位传感器，被溶液淹没时为ON。达到水位后控制阀体的开关，这样实现流入反应罐液体顺序与流量的控制要求。如图8.3所示。
图8.3 液体混合装置结构图
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8.4工作过程分析 1）启动操作
按下启动按钮SB1,X0的常开触点闭合，Y3、T2同时得电并通过Y3常开触点自锁，Y3常开触点闭合，使Y3接通排放剩余混合液体，经T10延时5s后Y3断电，即关闭混合液体阀门。同时液体A电磁阀Y0打开，液体A流入容器。 2）液面上升到SL2
当液面上升到SL2时，SL2触点接通，即Y1接通，X3置位，其常闭触点打开，使Y0断电，Y0控制的电磁阀关闭，液体A停止流入；同时Y1常开触点接通，使其控制输出的电磁阀接通，液体B电磁阀Y2打开，液体B流入。 3）液面上升到SL1
当液面上升到SL1时，SL1触点接通，即X2接通，Y2置位，其常闭打开，使输出端断开，Y2控制的电磁阀关闭，液体B停止注入，同时KM和T0接通，搅拌电动机开始工作。 4）搅匀后放混合液
搅拌电机工作时，T0计时，40s后KM断开，搅拌电机停止工作。同时T1触点控制热电偶接通，保温10s混合液电磁阀Y3打开，开始放混合液体。 5）液面下降到SL3
当液面传感器SL3（X4）由接通变为断开时，Y3置位，其常开触点接通，T2开始工作，5s后混合液体放完，T2常开触点闭合，复位所用的内部继电器M，使Y3断开，其控制的电磁阀Y3关闭，同时T2常开使X0得电Y0接通，Y0打开，液体A流入，开始进入下一个循环。 6）停止操作
按下停止按钮SB2，X1接通，其常闭触点断开，切断循环信号。在当前的操作处理完毕后，使X1不能再接通，即停止操作。
在操作结束后进行判断，当按下停止按钮后，PLC程序将返回到初始状态，如果想再次激活，需要提供PLC一个上电脉冲M8002，若是在PLC执行完一个工作过程后，期间没有按下停止按钮，那么PLC将返回到程序自动运行的下一循环点进行下一次的操作。
上位机PC机用作编程,编程软件为三菱的综合FA软件MELSOFT系列GXDeveloper。梯形图在计算机中编好后下载到PLC中。
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8.5梯形图
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