陳世坤

摘 要：本文通過基于歐姆龍CPM2AH型PLC的液體混合裝置模擬控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，來介紹流程圖在基于PLC的順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，對PLC初學(xué)者有一定的啟發(fā)作用。

關(guān)鍵詞：PLC；流程圖；順序控制系統(tǒng)

在工業(yè)控制領(lǐng)域中，順序控制系統(tǒng)的應(yīng)用很廣，尤其在機(jī)械行業(yè)，幾乎無例外的利用順序控制來實(shí)現(xiàn)加工的自動循環(huán)。流程圖具有直觀、簡單，是設(shè)計(jì)PLC順序控制系統(tǒng)的一種有力工具。

1 順序控制系統(tǒng)

如果一個(gè)控制系統(tǒng)可以分解成若干個(gè)獨(dú)立的控制動作，這些動作必須嚴(yán)格按照先后次序執(zhí)行才能保證生產(chǎn)過程的正常運(yùn)行，這樣的控制系統(tǒng)稱為順序控制系統(tǒng)。

2 流程圖

流程圖又稱順序功能表圖，主要組成有：

步：用矩形框表示，步一般是根據(jù)PLC的輸出量是否發(fā)生變化來劃分的，只要系統(tǒng)的輸出量狀態(tài)發(fā)生變化，系統(tǒng)就從原來的步進(jìn)入新的步。

轉(zhuǎn)換：結(jié)束某一步而啟動下一步。用豎線表示的路徑連接各步，用斷橫線表示轉(zhuǎn)換條件

動作：與相應(yīng)的步相對應(yīng)

3 液體混合裝置的模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)要求：按下啟動按鈕，裝置投入使用，A、B閥門關(guān)閉，混合液閥門打開20秒將容器放空后關(guān)閉；A閥門打開，A液體流入容器，當(dāng)液面到達(dá)SL2時(shí)，SL2接通，關(guān)閉A閥門，打開B閥門，液面到達(dá)SL1時(shí)，B閥門關(guān)閉，攪拌電機(jī)開始攪動，6秒后停止攪動，混合液閥門打開，開始放出混合液體。當(dāng)液面下降到SL3時(shí)，SL3斷開，再過2秒，容器放空，混合液閥門關(guān)閉， A閥門打開，開始下一周期。

按下停止按鈕，本周期結(jié)束后停止運(yùn)行。

設(shè)計(jì)步驟：

（1）分析硬件設(shè)備，進(jìn)行I/O分配，繪制I/O配線圖如下：

通過分析完成本項(xiàng)目需要以下硬件：

五個(gè)輸入：兩個(gè)按鈕（啟動/停止），三個(gè)撥動開關(guān)（模擬液體傳感器動作）

四個(gè)輸出：A閥門、B閥門、混合液閥門、攪拌指示燈

畫出I/O配線圖如下：

（2）按照I/O配線圖接線。

（3）程序設(shè)計(jì)方案

通過分析，本系統(tǒng)屬于順序控制系統(tǒng)，為了使設(shè)計(jì)思路清晰，應(yīng)該首先理清設(shè)計(jì)思路，畫出狀態(tài)流程圖。通過分析項(xiàng)目要求，畫出流程圖如下：

根據(jù)流程圖編程時(shí)，也要養(yǎng)成良好的習(xí)慣，遵循一定的規(guī)則，否則還是容易給人編程思路混亂的感覺，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)出問題時(shí)，也會給查找錯(cuò)誤和 修改程序造成諸多不便。通常我在編程時(shí)會按照如下順序：

1）每步的控制部分2）定時(shí)部分3）輸出部分

程序出問題大都在控制部分，分塊編寫，在查找問題時(shí)會非常方便。

（4）程序編輯，運(yùn)行，下載，調(diào)試。

4 總結(jié)

在PLC順序控制系統(tǒng)中應(yīng)用流程圖，不僅可以使設(shè)計(jì)思路清晰，有效提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率，同時(shí)也有利于我們進(jìn)行模塊化編程，方便了我們查找問題，更改錯(cuò)誤。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王新娜，等.可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)（歐姆龍機(jī)型）.北京：中國電力出版社，2012.

[2]程周.電氣控制與PLC原理及應(yīng)用（歐姆龍機(jī)型）.3版.北京：電子工業(yè)出版社，2010.