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控制系统可以根据生产的需要将液位分为多段来设定，并分段显示，当液位为低*自动启动料泵加液，液位到达设定值时发出声光报警，并停泵；操作人员可通过确认按钮解除音响报警信号，闪烁灯光转平光；系统具有手动/自动两种控制方式，并设有试验功能。

2．PLC选型

目前在国内市场上有从美国、德国、日本等国引进的多种系列PLC，国内也有许多厂家组装、开发数十种PLC，故PLC系列标准不一，功能参差不齐，价格悬殊。在此情况下，PLC的选择应着重考虑PLC的性能价格比，选择可靠性高，功能相当，负载能力合适，经济实惠的PLC。本文介绍以四段液位控制对象为例，据对多种因素的分析比较及监控系统输入、输出点数的要求，选用日本立石（OMRON）公司C20P型PLC。

3．系统硬件配置

为实现液位的手动/自动控制，需要输入口12点，输出口8点，选用C20P 20点I/O单元的PLC，输入光电隔离，输出继电器隔离，负载能力强；液位检测采用干簧管传感器，手动/自动转换、运行/试验转换和液位设定采用双位旋钮，手动启泵、停泵和确认、试验采用常开按钮；输出选用电子音响报警器和24V直流指示灯、继电器。参见图一系统硬件配置图。

在生产机械的自动控制领域，PLC顺序控制系统的应用量大面广。然而，工艺不同的生产机械要求设计不同的控制系统梯形图。目前，不少电气设计人员仍然采用经验设计法来设计PLC顺序控制系统，不仅设计效率低，容易出差错，而且设计阶段难以发现错误，需要多次调试、修改才符合设计要。本文提出的4种简易设计方法，能快速地一次设计成功PLC顺序控制系统。

    顺序控制系统的特点及设计思路

    高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了*的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均*时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均*工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有*的可靠性也就不奇怪了。

    2.2配套齐全，功能完善，适用性强

按图7接好线。注意COM1、COM2相连接，因为采用相同额定电压的指示灯。输入接启动开关和停止开关。

2.3  程序设计

图8中，PLC运行时，程序9～19步中，M11导通，由于程序步50～120中，M11动合触点闭合，分别控制了Y0～Y7的导通，因而彩灯ABCDEFGH同时点亮，因T0延时1秒钟，故ABCDEFGH同时点亮1秒钟。1秒钟时间到，程序第40步，T0动合触点闭合，移位指令执行，实现轮流点亮，即 ABCDEFGH轮流点亮，因为1秒钟T0闭合一次，故ABCDEFGH轮流点亮的时间间隔为1秒。程序步20～29中，当M20通时，将M101置位，由 M101动合触点与MI2～M19动合触点配合，分别轮流点亮H～A，即H、G、F、E、D、C、B、A每隔1秒轮流点亮。程序步30～39中，当M20通时，将M101复位，M101动断触点与MI2～M19动合触点配合，分别串联点亮A～H，即A、B、C、D、E、F、G、H每隔1秒轮流点亮。任何时候将停止开关K2合上，在第114步，区间复位指令使M12～M19全部复位，所有灯均不亮。

2.4 运行并调试程序

（1）将梯形图程序输入到计算机，检查电源正确无误。

（2）对程序进行调试运行。

a.接通PLC电源后，将PLC置RUN状态，将K1闭合，观察A、B、C、D、E、F、G、H的亮显情况。

b.将K2闭合，观察A、B、C、D、E、F、G、H的亮显情况。

（3）调试运行记录。

三、实训报告要求与考核标准

1、实训报告要求

（1）整理实训操作结果，按标准写出实训报告。

（2）请用步进指令完成本次实训。

     摘要:本文主要介绍可编程序控制器(ＰＬＣ)在氨合成催化剂生产过程破碎工序中的控制应用。
    关键词:ＰＬＣ;催化剂;应用　
    中图分类号:ＴＰ2　　文献标识码:Ａ　　文章编号:1007—6921(2007)04—0085—02
    氨合成催化剂是化肥生产工业中*的一种重要催化剂,其生产过程中有一道破碎工序,生产工艺过程如图1所示。物料从料斗中经过送料机送到颚式破碎机进口,经破碎机破碎后从出口到斗式提升机,经提升机提升到筛分机械进行筛分,并进入下一道工序。
    1　系统控制要求
    1.1　自动程序工作状态
    在自动程序工作状态下(选择开关Ｘ3打在自动程序档),初始状态时送料机、破碎机、提升机和筛分机都处于关闭状态,当按下启动按钮Ｘ0时,为了避免破碎机腔内物料堆积而造成破碎机无法启动和提升机内物料堵塞而使提升机无法工作,故要求逆物料传送方向按一定的时间间隔顺序启动各设备,其启动顺序为:筛分机———提升机———破碎机———送料机,相邻二者时间间隔都为5ｓ。当按下停止按钮Ｘ1时,为了使筛分机、提升机和破碎机内不留剩余物料,要求顺物料传送方向按一定的时间间隔顺序停止各设备,其停止顺序为:送料机———破碎机———提升机———筛分机,相邻二者时间间隔都为10ｓ。
    1.2　手动程序工作状态
    在手动程序工作状态下(选择开关Ｘ3打在手动程序档),每个设备都是相对独立的,都可以单独启动和停止。该工作状态一般不用,仅用于检修某一设备时使用。
    1.3　故障停车状态
    在该系统设计中,四台设备的电机都装有ＪＲ16Ｂ-20/3型热继电器,当电机因过载等原因而引起热继电器动作时,通过与ＰＬＣ相连的常闭触点动作而使该电机停止工作,从而保护了电机,提高了整个系统运行的安全性和可靠性。另外,利用热继电器的95、98一对常开触点动作,依次停止其他机器,具体为:当筛分机发生故障停车时,应同时使送料机、破碎机和提升机停止工作;当提升机发生故障停车时,应同时使送料机和破碎机停止工作,过10ｓ停止筛分机;当破碎机发生故障停车时,应同时使送料机停止工作,过10ｓ停止提升机;再过10ｓ停止筛分机;当送料机发生故障停车时,过10ｓ停止破碎机;再过10ｓ停止提升机;后过10ｓ停止筛分机。当发生故障停车后,应断开开关Ｋ1,切断ＰＬＣ电源,检查过载电机,并将热继电器复位,再合上开关Ｋ1,按下启动按钮Ｘ0,使系统正常工作。

1985年，电工委员会(IEC)对PLC作出如下定义：

可编程控制器PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计；它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻缉运算、顺序控制、定时、计数与算术运算等操作指令，并通过数字、模拟式的输入、输出，控制各种类型的机械或生产过程；可编程控制器及其有关外围设备的设计，都要按照“易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充功能的原则”进行。

由该定义可知：PLC是一种由“事先存贮的程序”来确定控制功能的工控类计算机。

20世纪60年代，汽车生产线的自控系统基本上由继电器控制装置构成。当时汽车的每一次改型都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽车型号更新的周期变短，因而继电器控制装置就需要经常地重新设计和安装，这不仅费时、费工、费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。为了改变这一现状，美国通用汽车公司在1969年公开招标，希望用新的控制装置来取代继电器控制装置，并提出了以下10项招标指标：

①编程方便，现场可修改程序；

②维修方便，采用模块化结构；

③可靠性高于继电器控制装置；

④体积小于继电器控制装置；

⑤数据可直接送入起管理作用的(上位)计算机；

⑹成本可与继电器控制装置竟争；

⑺输入可以是交流115V(注：我们中国是AC220V)；

⑻输出为(交流115V，2A以上)，能直接驱动电磁阀、接触器等；

⑼在扩展时，原系统只需要进行很小的变更；

⑽用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。

1969年，美国数字设备公司(DEC)研制出*台PLC，并在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。这种新型的工控装置，以其体积小、可变性好、可靠性高、使用寿命长、简单易懂、操作维护方便等一系列优点，很快就在美国的许多行业里得到推广应用。到1971年，已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等行业。

这一新型的工控装置的出现，受到世界上许多国家的高度重视。1971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了他们的第1台PLC。1973年，西欧国家也研制出他们的第1台PLC。我国从1974年始研制，到1977年开始应用于工控领域。

早期的PLC，一般称为“可编程逻辑控制器”(Programmable Logic Controller)。这时的PLC基本上是(硬)继电器控制装置的替代物，主要用于实现原先由继电器完成的顺序控制、定时、计数等功能。它在硬件上以“准计算机”的形式出现，在I/O接口电路上做了改进以适应工控现场要求。装置中的器件主要采用分立元件和中小规模集成电路，并采用磁芯存储器。另外，还采取了一些措施，以提高抗*力。在软件编程上，采用类似于电气工程师所熟悉的继电器控制线路的方式——梯形图(Ladder)语言。因此，早期的PLC的性能要优于继电器控制装置，其优点是简单易懂、便于安装、体积小、能耗低、有故障显示、能重复使用等。其中PLC*