在大型塑胶制品工厂中，原材料的混合工序是配料过程中的重要环节。目前大多工厂的混合系统采用继电器控制，元器件多，线路复杂，现场环境恶劣。故障率高，且维护检修困难。为改善现场工作环境、提高工作效率，应采用可编程式控制器完成整个混合过程的自动化控制。本设计是唐山晔联管件有限公司的实际项目， PLC编程、模组化结构、蜂鸣器和指示灯结合的警报系统。采用手动和自动操作两种方式，两种方式间可以自由切换，且联锁保护。通过了生产现场的调试。
1 系统工作原理
本系统分高速混合和冷拌两部分，主要设备有高速混合机、冷拌机、检测设备和集尘器（自成系统）等。
1、1 系统自动工作过程如下：
（1）操作模式：混合机、冷拌机切置自动，混合机排料切置开
（2）启动条件：
a.混合机、冷拌机维修盖关闭定位。 b.混合机、冷拌机未超载异常。
c.混合机温度未超温异常。 d.储料桶上限未到达。
（3）混合机启动信号ON，或按一下混合机ON时，混合机由低速启动运转，待混合机低速运转计时到达后，混合机高速运转。
（4）待混合机混合完成温度设定值到达，或混合时间计时完成时，则警报器鸣响，10秒后自动复归警报器或按警报复归按钮复归警报器。
（5）待警报计时完成，且混合机排料切置开，则自动排料到冷拌机，若冷拌机切置自动，则触发启动冷拌机运转，若未将混合机排料切置开，则警报器动作，通知人员将其切置开，即能复归警报器。
（6）当混合机排料计时器计时完成，则混合机停止，且料口吹气清洁5秒后，关闭排料阀与吹气阀，料口吹气停止。
（7）冷拌机运转，冷拌机冷却温度到达，延时10秒后冷拌机自动排料，且排料计时器计时，待冷拌机排料计时到达后，则冷拌机停止运转，关闭冷拌机排料阀且吹气清洁排料口。
1、2 系统设备及主要参数
1.2.1 混合机
全容量：1050L 物料入量：600-720L
混合重量：360KG 机械重量：5.6T
1） 驱动装置
采用赫格隆液力马达为动力装置。自带动力站，液压油泵电机额定功率约125/250HP、4/8P。双星型接线。液压油温、油位、压力、流量、报警、液压马达启动、准备就绪等信号上传至控制室；控制电机启动、液压马达启动、液压马达停止、紧急停车等信号。
混合机驱动采用ZEROSPAN公司生产的NS-32420 型马达缓冲启动器。
2） 检测装置
（1）温度检测信号采用XMT-8000 系列智慧型类比量温度控制器。
a.控温精度：分辩率 512 Bit ，实际控制值 ± 0.1%。
b.控制功能：智慧型 PID自整定、专家模糊控制功能。
c.输出方式：模拟量输出控制:4-20 mA电流型、0-5V电压型。
d.附属功能：传感线开、短路自动检知并蜂鸣报警，超上、下限蜂鸣报警。
（2）料位元检测信号采用PLS-3型γ射线料位元计，用于监测混合机料位。
1.2.2 冷拌机
全容量 ： 2000L 物料入量： 800-1400L
混合重量： 720KG 机械重量： 4T
1） 驱动装置采用笼型三相非同步电动机，额定功率为45HP、4P。
2） 检测装置温度检测信号采用XMT-8000 系列智慧型类比量温度控制器。
1.2.3 集尘器
集尘器采用自动逆洗式集尘器，加装在混合桶及冷拌桶上，实现全封闭无尘混合。集尘器自成系统，采用三菱FX2N-16MR型PLC控制。本系统为其提供供电电源。
1.3 混合机系统的联锁要求
（1）混合机启动的条件为：混合机维修盖关闭定位，由电磁阀控制。
（2）冷拌机启动的条件为：冷拌机维修盖关闭定位，储料桶上限未到达，自动时混合机排料后自动触发冷拌机运转。
（3）系统自动运行时，原则上不允许手动介入，以免引起系统的误动作。
（4）当混合机料位计对通时，自动关闭上方计量桶排料阀，并将信号回馈给中央控制室。
1、4 总体控制方案
采用可编程控制器（PLC）来实现对混合机系统的全程序控制的方案。电气控制采用三菱电机公司生产的FX2N-64MR型PLC为控制核心，设置了一个本地站、一个远端站，由通讯电缆连接。PLC系统实现流程选择、流程联锁、流程起动、故障停止、紧急停止、流程报警等流程功能。
采用ZEROSPAN公司生产的NS-32420马达缓冲启动器对混合机调速。使用前设置电动机的起动方式为转矩控制起动,并由PLC控制起停。
系统运行过程中所有的位置检测和安全检测都均由限位元开关和电磁阀门实现，另外混合机和冷拌机配备电磁接触器完成控制联锁。混合机高料位元的安全检测采用γ射线料位元计完成。
外部电路包括电动机、软启动器、限位元开关、电磁接触器、按钮、指示灯等，控制系统框图
2、硬体设计
2、1 设备驱动
2、1、1混合机驱动
主要由CPU为8096的主控板、驱动板、电机主控制回路及控制面板构成。本系统选用ZEROSPAN公司生产的NS-32420型马达缓冲启动器进行软启动，在使用前