三菱FX2N - 16MR PLC在液体搅拌机中的应用

    1．搅拌机的工作过程与控制要求    (1)设备概况    本系统为两种液体自动混合搅拌，同时需电炉加热，需要对各种液体温度及液面高度监控，因此需要用传感器监控，各种液体入池比例需要电磁阀控制，液体入池后的搅拌则需要电动机控制，对各控件的控制需要一个完整的流程，运用PLC技术，可实现对各控件的控制。    (2)控制要求    图8-26所示为液体自动混合搅拌机示意图，其控制要求如下：    按下起动按钮SB1，电磁阀K1打开，液体A流入箱中，当液面到达L2处时，K1阀关闭，同时K2阀打开，液体B流人箱中，当液面到达L1处时，K2阀关闭，停止供液，同时电炉H开始加热，当液体到达指定温度时，温度传感器T动作，电炉停止加热，电动机M开始搅拌液体，5 min后停止搅拌，K3阀打开，将加热并混合好的液体放出，当液面低于L3时，再经过10s K3阀关闭，此时箱内液体已放空。此后，电磁阀K1打开，液体A流入箱中，开始下一周期的循环。按下停止按钮SB2，系统停止操作，回到初始状态。
    图8-26    液体自动混合搅拌机示意图    2．PLC选型与I/O分配    (1)输入    根据控制要求，液体自动混合搅拌机需要6个输入设备：起动和停止按钮各一个，三个液位传感器，一个温度传感器。    (2)输出    根据控制要求，液体自动混合搅拌机需要5个输出设备：三个电磁阀，一个电动机，一个加热器。    (3) PLC选型    要达到控制功能要求，选用继电器输出型PLC即可，此处选用FX2N - 16MR的PLC，工作电源为AC 220V。    (4)分配PLC的I/O端子    根据液体自动混合搅拌机的控制要求，输入／输出端口分配及功能如表8-1所示。其I/O接线图如图8-27所示。    3．PLC控制系统程序设计    液体自动混合搅拌机的一个工作周期可以分为6步，分别用M20~M25来代表这6步。起动按钮X0、各传感器X1~X4的常开触点是各个工步之间的转换条件。根据系统控制要求，先画出顺序功能图。液体自动混合搅拌机的顺序功能图如图8-28所示。将顺序功能图转化为梯形图，液体自动混合搅拌机的梯形图如图8-29所示。    表8-1    I/O端口分配

    图8-27    液体自动混合搅拌机的I/O接线图
    图8-28    液体自动混合搅拌机的顺序功能图
    图8-29    液体自动混合搅拌机的梯形图