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案例頻道某生產(chǎn)過(guò)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(guò)程控制流程示意圖見(jiàn)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(guò)濾器送到成品罐D(zhuǎn)中，罐D(zhuǎn)裝滿后開(kāi)啟泵6把整罐成品全部抽走。接著開(kāi)始新一周期的循環(huán)。
2 對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)的分析
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。
ＰＣ所需要的輸入信號(hào)端有：1個(gè)能檢測(cè)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(guò)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(kāi)關(guān)量控制，因此可按以下公式估算:
存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)≥開(kāi)關(guān)量I/O總數(shù)＊８=1６＊８=148
3 PLC型號(hào)的選擇
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(duì)PLC的掃描速度及其它方面無(wú)特殊要求。我們選用的型號(hào)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(guò)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(duì)應(yīng)關(guān)系，分析梯形圖時(shí)可供對(duì)照。圖3是對(duì)各部件控制的流程圖，圖4是梯形圖程序。
參 考 文 獻(xiàn)
[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(guó)水利水電出版社 2002年
[3]OMRON C20 Programmable Controller USER"S MANUAL
北京市公安局海淀分局備案號(hào)：11010802023656號(hào)