课 程 设 计 内 容
一、多槽水处理控制系统
(一)系统示意图
本多槽水处理系统共有四个独立的废水处理水槽,如上图所示,由一个总进水泵灌入需处理的废水,每个处理槽分别有一个进水阀、一个充氧泵和一个排水阀。
控制系统应设计有一个启动/停止按钮(或电源开关)、一个运行/模式开关、一个模式选择开关。
启动/停止按钮按下(或电源开关合上)后,整个系统才能运行;运行/模式开关处于“运行”时,四个处理槽即开始废水处理,此时不得进行模式切换;运行/模式开关处于“模式”时,可以进行两种工作模式的切换;
(二)控制要求:
1. 上电运行时,系统处于停止状态。
2. 紧停按钮:任何时候按下后,立即停止(或关闭)所有动作部件,释放后才可继续运行。 3. 启动按钮可实现启动控制:系统开始运行。
4. 停止按钮可实现停止控制:按下后,四个废水处理槽依次排水完成后停止运行。 5. 切换开关可实现手动/自动控制的切换:初始状态为手动状态。
第 6 页 , 共 23 页
6. 手动运行状态:按下各输入纽子按钮(X0~X7)可分别控制图中系统各部分的动作,按一下动作,再按一下停止。
7. 自动运行状态:此时系统作连续工作,每个废水处理槽的废水处理过程如下:在进水完成后先按规定的充氧时间进行充氧,充氧完毕后等待(按规定时间)杂质沉淀,充分沉淀后打开排水阀排水,排完水后,继续进水?,以此类推,连续循环。同时,为减少投资,选用的总进水泵较小,所以四个处理槽不能同时进水,必须错开进水。
所设计的多槽水处理控制系统能达到以下的控制要求: 控制过程: 控制要求:
1、进水 2、充氧 3、沉淀 4、排水
1、上述循环过程(每个槽)总计40秒(从进水开始至排水结束) 2、四个槽相互时间间隔10秒。
控制模式: 1、固定模式:进水5秒,充氧20秒,沉淀10秒,排水5秒
2、选择模式: 进水5秒,充氧 N秒,沉淀 M秒,排水5秒
(N+M=30秒)
(三)I/O配置
输入:
X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 X13 X14 X15 AI1
1# 水槽进水阀(手动控制) 2# 水槽进水阀(手动控制) 3# 水槽进水阀(手动控制) 4# 水槽进水阀(手动控制) 1# 水槽充氧泵(手动控制) 2# 水槽充氧泵(手动控制) 3# 水槽充氧泵(手动控制) 4# 水槽充氧泵(手动控制) 1# 水槽排水阀(手动控制) 2# 水槽排水阀(手动控制) 3# 水槽排水阀(手动控制) 4# 水槽排水阀(手动控制) 模式选择开关
启动/停止按钮,进水泵(手动控制) 手动/自动控制选择开关 紧停按钮
模式二(选择模式)时的时间设定(模拟量输入)
第 7 页 , 共 23 页
输出:
Y0 总进水泵 Y1 1# 水槽进水阀 Y2 2# 水槽进水阀 Y3 3# 水槽进水阀 Y4 4# 水槽进水阀 Y5 1# 水槽充氧泵 Y6 2# 水槽充氧泵 Y7 3# 水槽充氧泵 Y8 4# 水槽充氧泵 Y9 1# 水槽排水阀 Y10 2# 水槽排水阀
Y11 3# 水槽排水阀 Y12 4# 水槽排水阀 Y13 系统启动指示 Y14 系统运行指示 Y15 系统模式指示
(四)设计要求
理解动作过程,列写I/O配置表,画出硬件电路图,编写梯形图程序,进行系统调试。
第 8 页 , 共 23 页
二、自动码垛堆积系统
(一)系统示意图
这一系统模拟了一个将成品箱自动码垛堆积的控制系统,可将成品箱堆成三层,该系统由一个输入升降装置、输入传送带、成品箱整形并接码垛装置和输出传送带组成。 输入升降装置(A)将一个成品箱通过机械推手(B)送至输入传送带(C),然后在该传送带末端通过挡板(D)累积到2个,通过成品箱整形(E、F)并接码垛装置,码垛堆积成三层完毕后,再通过升降台(G)启动输送电机(H),将码垛好的三层成品箱送上输出传送带(I)。
第 9 页 , 共 23 页
(二)控制要求:
1. 上电运行时,系统处于停止状态。
2. 紧停按钮:任何时候按下后,立即停止(或关闭)所有动作部件,释放后才可继续运行。 3. 启动按钮可实现启动控制:系统开始运行。
4. 停止按钮可实现停止控制:按下后,系统在一个成品盒码垛堆积完成并送出后停止运行。 5. 切换开关可实现手动/自动控制的切换:初始状态为手动状态。
6. 手动运行状态:按下各输出按钮(Y0~Y7)可分别控制图中系统各部分的动作,按一下动作,再按一下停止。(在无虚拟场景配合的情况下,此时可用X0~X7作为相应输出的命令按钮。)
7. 自动运行状态:此时系统作连续工作,输入升降装置(A)将一个成品箱通过机械推手(B)送至输入传送带(C),然后在该传送带末端通过升起的挡板(D)累积到2个,再将挡板放下使2个成品箱移至活动垫板(E)上,同时活动垫板(E)前伸至码垛位置(由推杆F的位置决定),推杆F动作使成品箱到位,然后活动垫板(E)后缩,将成品箱转移至升降台(G)。升降台(G)随后下降到高位码垛位置(7号传感器),等待活动垫板(E)再送来一层成品箱后,升降台(G)继续下降到中位码垛位置(8号传感器);等待活动垫板(E)再送来一层成品箱后,升降台(G)继续下降到低位码垛位置(9号
第 10 页 , 共 23 页