1 設計要求

某生產(chǎn)過程原先由于采用傳統(tǒng)的繼電器控制，接線復雜、體積較大、比較笨重、自動化程度不很高、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行控制。
改進后其生產(chǎn)過程控制流程示意圖見圖1。圖中罐A、罐B的容量相等且為罐C、罐D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秒進行充分的化學反應，然后由泵5把罐C中的成品全部經(jīng)由過濾器送到成品罐D中，罐D裝滿后開啟泵6把整罐成品全部抽走。接著開始新一周期的循環(huán)。

2 對設計任務的分析

2.1先確定PLC所需的I/O個數(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個泵的6個輸出端、1個控制加熱器的輸出端、1個控制攪拌器的輸出端，總共需要8個輸出端。

ＰＣ所需要的輸入信號端有：1個能檢測是否已加熱到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分別為四個罐的已滿(Full)傳感器，AE、BＥ、CE、DE分別是4個罐的已空(Empty)傳感器，這樣一共需要9個輸入端。經(jīng)分析可知，在控制過程中，罐D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個輸入端即可。
所以要選用輸入點個的數(shù)≥８、輸出點個數(shù)≥8的PLC。
2.2 用戶程序儲器容量的選擇
由以上分析可知，本系統(tǒng)不需模擬量變換及存儲，只需要1６個開關量控制，因此可按以下公式估算:
存儲器字數(shù)≥開關量I/O總數(shù)*８=1６*８=148

3 PLC型號的選擇

根據(jù)以上分析，要選擇輸入點個數(shù)≥８，輸出點個數(shù)≥8，存儲器字數(shù)≥148的PLC。對PLC的掃描速度及其它方面無特殊要求。我們選用的型號為歐姆龍公司(OMRON)的C20P。C20P可編程控制器的主機(基本單元)有12個輸入點(0000"0011)、8個輸出點(0500"0507)、編程容量為1194個地址、定時器/計數(shù)器48個(TIM00"TIM47)，另外還有輔助繼電器等。可直接驅動電動機，也可以通過繼電器或接觸器控制功率很大的負載。

4I/O接點的分配及ＰLＣ接線圖

5 梯形圖程序的設計

表２給出了實際狀態(tài)及傳感器與編程元件的對應關系，分析梯形圖時可供對照。圖3是對各部件控制的流程圖，圖4是梯形圖程序。

6 指令表程序