基于PLC的液体定量混合装置

金荣通 陈挺 曾卫相 程广振

摘 要：本文介绍一种基于PLC编程控制的液体定量混合装置，该装置由PLC、电磁阀、搅拌电动机、液位传感器等组成。通过液位传感器的信号反馈使PLC的程序控制电磁阀的通断和搅拌电机的启动达到定量混合液体的目的。

关键词：液体混合；定量；PLC

在化学、制药等方面，常需要配制两种或多种液体混合而成的混合物，这一类混合物必然有精准的含量比例。然而在大规模生产中，由人工劳动或者继电器式的控制系统往往因为反应慢而达不到该有的精準度要求，导致产品不合格。现如今，智能控制系统已经成熟，PLC成为了工业控制系统里的核心。运用PLC可编程的能力，就能实现多种液体定量混合的功能。由PLC控制的液体定量混合装置，摒弃了由庞大电路、继电器控制的机械式系统，极大减少系统液位反馈信号在系统中传递的时间。该装置由混合容器壁上三个或者多个传感器组成了液位传感器，信号反馈给PLC的CPU经过运算判断是否将电磁阀打开。接下来详细讲解双双组份液体定量混合装置。

1 主要结构

双组份液体定量混合原理如图1所示。由PLC、电磁阀、搅拌电动机、液位传感器等组成。

2 工作原理

该装置实现两种液体的定量混合、搅拌、排出，连续循环进行。控制器采用三菱公司FX2N系列的PLC，执行机构用电磁阀。SB1为启动按钮，SB2为停止按钮，初始状态下，SQ1、SQ2、SQ3为断开状态，YA1 、YA2、 YA3、KM为断电状态。

工作要求：按下启动按钮SB1，定量混合工作连续循环进行，工作过程中的任何时候按下停止按钮SB2，所有电磁铁和接触器断电，整机停止工作。

工作循环为：按下SB1→YA1通电→组份1注入→SQ3闭合→组份1继续注入→SQ2闭合→YA1断电组份1停止注入，YA2通电组份2开始注入→SQ1闭合→YA2断电组份2停止注入，KM通电开始搅拌→延时90秒KM断电停止搅拌，YA3通电排出混合液→直到SQ3断开→延时10秒排出完毕，YA3断电。接着YA1通电→组份1注入…开始下一个工作循环。

4 结论

该装置在实际生产活动中，继承了PLC的高可靠性，抗干扰性等众多实用性质。它也可以根据不同的液体配合比例，修改PLC控制程序以达到不同组分的定量混合。本文采用的三菱FX2N系列 PLC，其在国内应用广泛，配件齐全，可维护性好。在编程方面，其梯形图程序与继电逻辑电路通用性强，容易掌握，性价比高。

参考文献：

[1]阚杰，李峰，郝竹银，齐剑.基于PLC的液体混合控制系统设计[J].黑龙江科技信息，2016，（23）：155.

[2]陈冬鸥.PLC自动控制在液体混合搅拌装置上的应用[J].职业技术，2016，（02）：96-98.

[3]叶虹，李建军.PLC在液体混合自动控制系统的应用[J].福建电脑，2013，（02）：24-25.

基金项目：湖州师范学院求真学院2016年度“大学生创新创业训练计划”科研项目（项目序号：67）

作者简介：金荣通（1996-），男，浙江温州人，研究方向：机械电子工程。