用PLC實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)控制
時(shí)間:2009-04-17 15:34:54來源:hesp
導(dǎo)語:?提出了一種用可編程控制器(PLC)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)控制的設(shè)計(jì)方案。
[b]1 設(shè)計(jì)要求
[/b] 某生產(chǎn)過程原先由于采用傳統(tǒng)的繼電器控制,接線復(fù)雜、體積較大、比較笨重、自動(dòng)化程度不很高、功能不很完善、可靠性也不很高,所以要求改用可編程控制器進(jìn)行控制。
改進(jìn)后其生產(chǎn)過程控制流程示意圖見圖1。圖中罐A、罐B的容量相等且為罐C、罐D(zhuǎn)容量的一半。要求將溶液A和溶液B分別由泵1和泵2加到罐A和罐B中,罐B滿后將溶液B加熱到60℃,然后用泵3和泵4把罐A和罐B中的溶液全部加入到罐C中以1比1的比例混合,罐C裝滿后要繼續(xù)攪拌60秒進(jìn)行充分的化學(xué)反應(yīng),然后由泵5把罐C中的成品全部經(jīng)由過濾器送到成品罐D(zhuǎn)中,罐D(zhuǎn)裝滿后開啟泵6把整罐成品全部抽走。接著開始新一周期的循環(huán)。
[b]2 對設(shè)計(jì)任務(wù)的分析
[/b] 2.1先確定PLC所需的I/O個(gè)數(shù)
根據(jù)前述要求可知PC需要以下一些輸出端:分別控制6個(gè)泵的6個(gè)輸出端、1個(gè)控制加熱器的輸出端、1個(gè)控制攪拌器的輸出端,總共需要8個(gè)輸出端。
?。校盟枰妮斎胄盘柖擞校?個(gè)能檢測是否已加熱到60℃的溫度傳感器,圖4中的TE代表溫度(Temperature)傳感器,每個(gè)罐是否已滿、已空也需要傳感器,圖4中的AF、BF、CF、DF分別為四個(gè)罐的已滿(Full)傳感器,AE、BE、CE、DE分別是4個(gè)罐的已空(Empty)傳感器,這樣一共需要9個(gè)輸入端。經(jīng)分析可知,在控制過程中,罐D(zhuǎn)已滿傳感器DF可以用罐C已空傳感器CE代替,因此可以省掉傳感器DF,這樣只需8個(gè)輸入端即可。
所以要選用輸入點(diǎn)個(gè)的數(shù)≥8、輸出點(diǎn)個(gè)數(shù)≥8的PLC。
2.2 用戶程序儲(chǔ)器容量的選擇 由以上分析可知,本系統(tǒng)不需模擬量變換及存儲(chǔ),只需要16個(gè)開關(guān)量控制,因此可按以下公式估算:
存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)≥開關(guān)量I/O總數(shù)*8=16*8=148
[b]3 PLC型號的選擇
[/b] 根據(jù)以上分析,要選擇輸入點(diǎn)個(gè)數(shù)≥8,輸出點(diǎn)個(gè)數(shù)≥8,存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)≥148的PLC。對PLC的掃描速度及其它方面無特殊要求。我們選用的型號為歐姆龍公司(OMRON)的C20P。C20P可編程控制器的主機(jī)(基本單元)有12個(gè)輸入點(diǎn)(0000~0011)、8個(gè)輸出點(diǎn)(0500~0507)、編程容量為1194個(gè)地址、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器48個(gè)(TIM00~TIM47),另外還有輔助繼電器等。可直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),也可以通過繼電器或接觸器控制功率很大的負(fù)載。
4I/O接點(diǎn)的分配及PLC接線圖
5 梯形圖程序的設(shè)計(jì)
表2給出了實(shí)際狀態(tài)及傳感器與編程元件的對應(yīng)關(guān)系,分析梯形圖時(shí)可供對照。圖3是對各部件控制的流程圖,圖4是梯形圖程序。
[b]參 考 文 獻(xiàn)
[/b]
[1] 路林吉,王堅(jiān),江龍康 .可編程控制器原理及應(yīng)用[M],北京:清華大學(xué)出版社,2002年
[2]王衛(wèi)星編著.可編程控制器原理及應(yīng)用[M],北京:中國水利水電出版社 2002年
[3]OMRON C20 Programmable Controller USER"S MANUAL
編輯:何世平