2已知情况、控制要求、设计要求

2.1已知情况：

本题目用PLC来模拟并实现多种液体自动混合装置的控制

2.2控制要求：

如图所示为三种液体混合装置，SQ1、SQ2、SQ3和SQ4为液面传感器，液面淹没时接通，液体A、B、C与混合液阀由电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4控制，M为搅匀电动机，其控制要求如下：

1、初始状态

装置投入运行时，液体A、B、C阀门关闭 ，混合液阀门 打开20s将容器放空后关闭。 2、起动操作

按下启动按钮SB1，装置开始按下列给定规律运转。

(1) 液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SQ3时，SQ3接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。

- 5 - (2) 当液面到达SQ2时，关闭液体B阀门，打开液体C阀门。 (3) 当液面到达SQ1时关闭阀门C，搅匀电动机开始搅匀。

(4) 搅匀电动机工作1min后停止搅动，混合液体阀门打开，开始放出混合液体。 (5) 当液面下降到SQ4时，SQ4由接通变断开，再过20s后，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。

3、停止操作

按下停止按钮SB2后，要将当前的混合操作处理完毕后，才停止操作（停在初始状态）。

2.3设计要求 ：

根据生产设备工作方面及其它方面的需要，本次设计要达到如下设计要求： （1）要求本次设计的控制装置采用PLC技术实现; （2）要能完全满足控制要求；

（3） 按下停止按钮后，要将当前的混合操作处理完毕后，才停止操作

3总体设计思路

经过对上述设计要求的深入思考后，对系统的设计过程有了一定的构架。具体的想法有一下几点：

我做的系统为多种液体自动混合，需要对各种液体的液面的高度监控，因此，需要运用到传感器进行液面高度的监控。各种液体入池的比例需要应用电磁阀控制，入池后的搅拌，则需要电机控制。对各个控件的控制，需要一个完整的控制流程，运用PLC技术进行编程，可以实现对各个控件的控制。

具体控制方法根据题目要求，按下启动按钮时，A种液体进入容器，当达到一定值时，停止进入，B种液体开始进入，当达到一定值时，停止进入C种液体开始进入，当达到一定深度停止所有液体进入。搅拌机进行搅拌，一分钟后搅拌均匀，停止搅拌，放出液体。经20s后停止放出，按停止键停止操作。

液体的进入和放出，需要电磁阀的控制，液面的深度需要传感器的控制。

- 6 - 4程序设计及调试

4.1 PLC选型及IO分配图

●根据设计要求、控制要求，选定PLC的型号为：FX1N系列

它是日本三菱公司生产的三菱FX1N系列，拥有28路输入、18路(继电器)输出， 而本例实际只需要6路输入、5路输出，输出留有约13的余量，输出所留余量超出13，完全满足要求；拥有8K步的内存容量，而本例用户程序的容量估计在50步左右，完全够用 ●多种液体自动混合装置的I0分配。

输人

X0：启动按钮 X1：限位开关SQ1 X2：限位开关SQ2 X3：限位开关SQ3 X4：限位开关SQ4 X5：停止按钮 输出

Y1:液体A控制阀门YV1 Y2：液体B控制阀门YV2 Y3：液体C控制阀门YV3 Y4：D口控制阀门YV4 Y5：搅拌机控制M

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4.2编程PLC多种液体自动混合装置程序工作过程简析、编程元件明细表

梯形图

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