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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- PLC控制混液系統(tǒng)模型的設(shè)計(jì)與制作
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 此作品主要由上下兩個(gè)水箱、兩臺(tái)抽水電機(jī)、一臺(tái)攪拌電機(jī)、液位傳感、PLC主機(jī)、單片機(jī)測(cè)溫電路、接口系統(tǒng)等組成。模擬實(shí)現(xiàn)基于PLC的兩種液體混合控制，狀態(tài)分為：自動(dòng)運(yùn)行、手動(dòng)運(yùn)行。
- 詳細(xì)介紹：
- 作品實(shí)現(xiàn)兩種液體混合控制，自動(dòng)運(yùn)行：狀態(tài)開(kāi)關(guān)置自動(dòng)位，按下啟動(dòng)按鈕，電磁閥Y1閉合，開(kāi)始注入液體A，至液面高度為L(zhǎng)2時(shí)，停止注入A，同時(shí)開(kāi)啟液體B電磁閥Y2注入液體B，當(dāng)液面升至L1時(shí)，停止注入，電機(jī)M 為 ON，開(kāi)始攪拌混合時(shí)間為10秒，停止攪拌后放出混合液體，至液體高度為L(zhǎng)3后，再經(jīng)5秒停止放液體，自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)；手動(dòng)運(yùn)行：通過(guò)點(diǎn)動(dòng)按鈕分別控制：Y1、Y2、Y3、M。 優(yōu)勢(shì)：方便添加其它控制功能，例：三種液體混合控制、添加單 片機(jī)溫度控制、改用51單片機(jī)完成主控、采用壓力傳感控制液位等。 該裝置制作方便、投入少、簡(jiǎn)單實(shí)用、性能穩(wěn)定，適合大規(guī)模推廣，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 現(xiàn)在大多學(xué)院的PLC實(shí)驗(yàn)臺(tái)均由開(kāi)關(guān)、二極管燈模擬顯示工作過(guò)程，學(xué)生對(duì)PLC接線、PLC與繼電器接口控制、傳感運(yùn)用等無(wú)感性認(rèn)知，現(xiàn)設(shè)計(jì)制作基于PLC控制的自動(dòng)混液模型，解決了以上問(wèn)題。該裝置主要應(yīng)用于老師教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)，裝置可進(jìn)行多項(xiàng)演示教學(xué)，為自動(dòng)控制與PLC課程提供了一良好的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。 創(chuàng)新點(diǎn)： 1) 利用此作品，可對(duì)實(shí)踐電路進(jìn)行測(cè)量、維修，利于提高學(xué)生的動(dòng)手能力。 2）應(yīng)用作品可方便地進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，如：?jiǎn)纹瑱C(jī)作為控制系統(tǒng)、添加溫度模塊控制混液溫度、PID液位動(dòng)態(tài)平衡控制等。 3) 可方便地添加其它功能，例：添加溫度控制、觸摸屏控制、液體壓力控制等。其接口擴(kuò)展強(qiáng)大、靈活。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 現(xiàn)有多數(shù)電氣與PLC控制試驗(yàn)臺(tái)，均由開(kāi)關(guān)、二極管燈模擬顯示工作過(guò)程，而與實(shí)際完全關(guān)聯(lián)的PLC實(shí)訓(xùn)裝置較昂貴，一般院校較少購(gòu)買(mǎi)。因此，學(xué)生對(duì)PLC接線、PLC與繼電器接口控制、傳感運(yùn)用等無(wú)感性認(rèn)知。學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)學(xué)院現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)臺(tái)給學(xué)生理解帶來(lái)困難，例：實(shí)驗(yàn)臺(tái)上二極管的驅(qū)動(dòng)直接接于PLC輸出口，這與實(shí)際PLC驅(qū)動(dòng)電機(jī)大不相同，學(xué)生學(xué)完還不知如何用PLC驅(qū)動(dòng)電機(jī)，更談不上傳感與抗干擾技術(shù)的應(yīng)用，而這些技術(shù)是技能型人才重點(diǎn)應(yīng)掌握的。另外，實(shí)際生產(chǎn)中PLC控制設(shè)備的故障主要在輸入、輸出部分，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)臺(tái)不能提供此方面的訓(xùn)練。因此，在老師的指導(dǎo)下，我們?cè)O(shè)計(jì)制作此作品，給學(xué)生以直觀的感知，提供PLC控制維修方面的訓(xùn)練，讓學(xué)生全面掌握PLC的控制的編程、接口、維修技術(shù)，增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。 運(yùn)用現(xiàn)設(shè)計(jì)作品可方便地進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，例：改變控制過(guò)程、更換控制系統(tǒng)、添加其它功能、還可采用計(jì)算機(jī)總線遠(yuǎn)程控制多個(gè)裝置。作品在自動(dòng)控制教學(xué)中有較強(qiáng)的實(shí)用性。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無(wú)
作品所處階段
- 中級(jí)階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 該作品充分應(yīng)用許多成熟的科技技術(shù)，有較強(qiáng)的實(shí)用性。
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 該作品充分應(yīng)用許多成熟的科技技術(shù)，有較強(qiáng)的實(shí)用性。其接口部分的設(shè)計(jì)是該作品的亮點(diǎn)，系統(tǒng)可方便的更換為PLC控制、單片機(jī)控制、計(jì)算機(jī)控制，接口擴(kuò)展方便。該裝置尤其應(yīng)用在教學(xué)中，具有較廣闊的推廣前景。是在校學(xué)生一件難得的科技作品。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前國(guó)內(nèi)外同類課題研究主要集中在: 1） 模擬生產(chǎn)過(guò)程的仿真軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。 2） 有類似的產(chǎn)品，但價(jià)格較昂貴，有些類似產(chǎn)品只能做固定的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，擴(kuò)展能力不強(qiáng)。 3） 一些過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備功能強(qiáng)大，但學(xué)生不能動(dòng)手接線或測(cè)量，只能練習(xí)軟件控制。 本作品—基于PLC的兩種液體混合控制系統(tǒng)，提供PLC控制接線與維修方面的訓(xùn)練，讓同學(xué)全面掌握PLC的控制的編程、接口、維修技術(shù)，增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。 運(yùn)用現(xiàn)設(shè)計(jì)作品可方便地進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，例：改變控制過(guò)程、更換控制系統(tǒng)、添加其它功能、還可采用計(jì)算機(jī)總線遠(yuǎn)程控制多個(gè)裝置。
