在一些混合液體物料生產加工過程中，除了正常生產過程的控制外，還需要對物料溫度進行檢測與控制，使得生產過程的控制要求更加嚴格；若控制不當，將產生大量的廢料，造成嚴重的經濟損失。而采用繼電器-接觸器控制系統，存在使用大量的中間繼電器，控制動作遲緩，精確度差，穩定性差。故障率高，操作復雜等缺點，易產生廢料，導致加工成本提高，嚴重影響了企業的經濟效益；若采用FX2N-48MR可編程序控制器進行控制，可達到預期的控制效果。

1 某一加工控制過程

下面敘述某一加工控制過程，工藝流程圖如圖1所示。

若將控制開關置于自動狀態，按下啟動按鈕SB3即打開煮料進料閥門，向煮料器內加入生產所需的原料（進料）；當液位傳感器檢測到進入煮料器中的液位到達規定位置時，其開關信號X25（SL）輸入可編程序控制器控制關閉進料閥門，同時起動攪拌電機，對原料進行攪拌，并打開熱氣閥門Y4，通入熱氣對原料進行加熱（煮料），由溫度傳感器X24（STl）檢測原料的溫度，當原料溫度達到90℃時，停止加熱；此時打開冷卻水閥門Y5，加快冷卻水的循環速度，實現快速降溫（冷卻），當原料的溫度冷卻到60℃時，溫度傳感器開關X26（ST2）動作信號輸入可編程序控制器，控制冷卻停止（完成煮料過程）。接著打開輸料均質閥門，使煮料鍋中的原料進入均質器中攪拌，設定均質時間10 min，時間達到后，打開老化工藝閥門Y3，原料進入老化器中，在老化器中再次進行溫度冷卻（老化）。在老化器內，由溫度傳感器檢測原料的溫度，當原料溫度冷卻到40℃時，開關X27（ST3）動作信號輸入可編程序控制器控制冷卻停止，此時加工完成，輸出成品灌裝。

當手動／自動開關K置于手動位置時，可分別對各控制過程單獨進行獨立起動和停止控制。

2 編制輸入／輸出信號地址表

根據控制過程和要求，編制輸入／輸出信號地址表。輸入信號地址表如表1所示，輸出信號地址表如表2所示。

3 控制接線原理圖設計

根據輸入／輸出信號地址表，可編程控制器的控制原理，設計出可編程序控制器控制接線原理圖，如圖2所示。

4 梯形圖設計

根據控制接線原理圖，工藝控制流程及FX2N-48MR可編程序控制器的編程規則，設計出梯形圖程序，如圖3所示。

程序說明：

（1）Y1～Y6輸出開關信號分別控制驅動電路Q1～Q6的輸出，用于驅動相應閥門電動執行器，當輸出為高電平“1”時，控制相應閥門打開，輸出為低電平“0”時，控制相應閥門關閉。

（2）閥門的打開和關閉是否到位的檢測及控制，由電動執行器內部電路來完成。

（3）光電耦合器TLP521-4用于將PLC與閥門電動執行器電路隔離開，以避免閥門電動執行器和PLC在電路上的相互干擾。

（4）緊急停止按鈕SBl9（X23）采用紅色蘑菇型自鎖按鈕，同時它也是總停按鈕。

5 結語

FX2N-48MR可編程序控制器，體積小，重量輕，性能穩定可靠，價格便宜，控制穩定性高，編程方便，特別是應用于閥類控制系統，節約了大量的中間繼電器，提高了整個控制系統的響應速度，系統實時性好。該生產過程采用可編程序控制器控制后，生產過程工作穩定，操作方便，經過運行工作可靠，提高了加工產品的自動化技術。既減少了廢料的產生，降低了成本，也提高了生產效率，可謂“一次投資，終身受益”。

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