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1、中职 电气控制与PLC技术（三菱机型）项目9任务2电子课件（高教版）任务二任务二 某化学反应生产过程的某化学反应生产过程的PLC控制控制 【任务描述任务描述】图9-11表示该项目工艺要求。图中罐A、罐B的容量相等且为罐C、罐D容量的一半。要求将溶液A和溶液B分别由泵1和泵2加到罐A和罐B中，罐B满后将溶液加热到60，然后用泵3和泵4把罐A和罐B中溶液全部加入到罐C中以1比1的比例混合，罐C装满后要继续搅拌60s进行充分化学反应，然后用泵5把罐C中的成品全部经由过滤器送到抽走成品罐D中，罐D装满后开启泵6把整罐成品全部抽走。接着开始新一周期的循环。【任务分析任务分析】本任务采用的并行序列的编程方
2、法，将冷热两种一定量液体进行搅拌和化学反应成为另外成品液体，利用PLC控制泵与传感器控制液位，达到生产过程顺序控制化学反应工艺流程。本任务可与化工生产车间结合起来，也可根据工艺图制作实验模板。表9.2.2中所列出为采用实验模板所需的输入输出设备情况。利用拨动开关取代传感器，用指示灯代替各泵和搅拌器。【夯实基础夯实基础】一、一、采用启保停电路编制梯形图的方法采用启保停电路编制梯形图的方法对于顺序控制，前面已介绍了以转换为中心的方法来编程，这里主意介绍采用启保停电路编制梯形图的方法。该方法可以按照一定的规律实现顺序控制，而且编制程序非常容易。启保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令，任何一种PLC
3、的指令系统都有这一类指令，因此它是适用于任意一种PLC的通用编程方法。对于单序列的编程方法较为简单，学员可自行分析。这里主要介绍本项目涉及的并行序列的编程方法。Y0M0M1X0X1Y1图9-12 某化学反应生产过程控制顺序功能图Y2M2X3X4Y5M5Y3M3Y4M4M8002X2首先根据生产工艺要求编制出顺序功能图，如图9-12所示。再根据顺序功能图编制梯形图，如图9-13所示。ENDM5X4M0M8002M0M1M0X0M1M2M1Y1M1X1M2M5M2Y2M0X0M3M4M3Y3M3X2M4M5M4Y4M5M0Y5M4M4M2X3图9-13 某生产过程顺序控制梯形图使用启保停电路编制梯
4、形图的关键是找出启动条件和停止条件。如M0启动条件是PLC运行时，M8002瞬间接通，使M0成为活动步，或在运行中，当M5为活动步时，如果X4动合触点闭合，则可换到M0。M0的停止条件是M1成为活动步，因此用M1的动断触点接到M0线圈回路中，用M0的动合触点实现自保持。如M1的启动条件是M0的活动步，且X0动合触点闭合，则可转换到M1。M1停止条件是M2成为活动步，因此用M2的动断触点接到M1线圈回路中，用M1的动合触点自保持。其他各步的转换都是同样的道理。这里要注意并行序列的分支与合并的编程方法，如M0为活动步时，只要X0转换条件成立，则M1、M3要同时变为ON；M5步前面有一个并行序列的合
5、并，该转换实现的条件是所有的前级步（M2、M4）都是活动步且X3转换条件满足，因此将他们串联作为启动条件。最后可集中编写执行动作控制程序，用每步号驱动执行装置；或将执行装置对应的输出线圈与对应步线圈并联。如果每个动作必须持续到几个动作以后，则需要自锁，如图9-15中的Y7动作要持续到M7步，则用SET指令自锁。【任务实施任务实施】1任务实施所需设备任务实施所需设备（1）训练任务所需要的设备。如表9.2.1所示。表9.2.1 训练任务所需要设备明细表名称型号或规格数量名称型号或规格数量可编程控制器FX2N-48MR1台指示灯24VDC/0.5W8个钮子开关KNX8只连接导线若干电工工具1套2训练
6、步骤及要求训练步骤及要求（1）输入与输出点分配。输入与输出点分配见表9.2.2表9.2.2 输入与输出点（I/O）分配表输入信号输出信号名称代号输入点编号名称代号输出点编号罐A已空AEX0加热器EEY0罐A已满AFX1泵1PU1Y1罐B已空BEX2泵2PU2Y2罐B已满BFX3泵3PU3Y3罐C已空CEX4泵4PU4Y4罐C已满CFX5泵5PU5Y5罐B内达60TSX6泵6PU6Y6罐D已空DEX7搅拌器MY7罐D已满DFX10(2)PLC接线图接线图按照输入与输出点的分配和项目描述的控制要求，设计PLC的接线图如图9-14所示。如果用指示灯代替泵，用24V直流电作电源。若用控制实际泵应接22
7、0V交流电，如图中虚线部分。图中“”表示控制泵的接触器线圈或模拟中的指示灯。X0Y0图9-14 化学反应生产过程PLC的接线图FX2N-48RMX1X3X4COMNLY1Y2Y3COM COM1COM224V DC220V ACPEX5Y4AEAFFUY6Y10X2BEBFX6X7X10X11CECFT60DEDFY5Y7Y11EEPU1PU2PU3EEEEPU1FU ACPU2PU3根据工艺要求设计出顺序控制功能图如图9-15所示。4程序设计程序设计M1X0X1Y1图9-15 某化学反应生产过程控制顺序功能图T0M2X6X0Y3M5Y2M3Y0M4M8002X3K10M0X1T0Y4Y7SETX2X5M6T1K600T1M7X4X10M8Y5Y6Y7RST初始化脉冲X74运行并调试程序（1）将梯形图程序输入到计算机。（2）下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。（3）调试运行并记录调试结果。【任务评价任务评价】序号评价指标评价内容分值学生自评小组评价教师评价1硬件设计PLC的接线是否正确10传感器的连接是否正确202调试系统组成运行是否正确10指令程序是否正确20调试功能是否符合要求203安全规范与提问是否符合安全操作规范10回答问题是否准确10总分100问题记录和解决方法记录任务实施中出现的问题和采取的解决方法（可附页）