利用PLC实现汽车涂装前处理生产线中的磷化槽液位控制

磷化是汽车涂装前处理生产线中的其中一个重要环节，磷化是一种常用的金属表面处理技术，为了保证和提高汽车涂漆质量，在汽车白车身进行涂装前，应采用磷化技术对白车身内外表面进行防腐处理，磷化的目的主要是给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀。本文就介绍一下汽车涂装前处理生产线中的磷化槽的液位控制，采用PLC控制实现。

汽车涂装前处理生产线中的磷化槽示意图如图所示，汽车车身挂在输送链上，经过磷化槽时会被涂上一层磷化膜。要求磷化液要保持一定的液位深度，而这个液位是由液位计来进行检测，分为高液位A、低液位B和极低液位C，液位的控制是通过加液泵和排液阀来进行实现的。

控制要求：按下加液按钮时，加液泵启动并开始加磷化液，当液位到达低液位B 的位置时，启动输送链，当液位到达高液位A 的位置时，加液泵停止。当液位下降到低液位B时，又启动加液泵加液，如此自动进行加液控制。如果由于泄露等其他原因导致液位处于C液位时，停止输送链的运行。当磷化槽使用了一断时间之后需要换液时，按下排液按钮，打开排液阀，并停止输送链的运行，当液位处于极低液位C以下时，延时3min关闭排液阀。

IO分配：

输入继电器	功能	输出继电器	功能
I0.0	高液位开关A	Q0.0	输送链
I0.1	低液位开关B	Q0.1	加液泵
I0.2	极低液位开关C	Q0.2	排液阀
I0.3	加液按钮
I0.4	排液按钮

程序设计：

程序分析：

当按下I0.3按钮时，M0.0得电并自保持，同时计数器计数值加1，等于设定值时C0触点接通，并置位M0.1，这是工作周期的开始，开始时液化槽中是空的，三个液位传感器开关都没有信号输入，I0.0、I0.1常闭是接通的，因为M0.1接通，此时Q0.1得电并自锁，加液泵启动，开始往磷化槽加液。开始时由于液位较浅，输送链是不启动的，随着液位的增加，到达低液位，B液位传感器信号I0.1接通，I0.0也是接通的，所有Q0.0输出，启动输送链。当液位到达高液位时，A液位传感器信号I0.0接通，程序段4中的I0.0常闭点断开，Q0.1失电，加液泵停止工作。

随着汽车涂液的进行，液位会逐渐下降，当液位下降到低于B液位时，I0.0、I0.1常闭是接通的，因为M0.1没有被复位，即M0.1常闭是接通的，所以Q0.1得电，加液泵又会启动进行加液。当液位上升到A液位时，I0.0常闭断开，Q0.1失电，加液泵又停止工作，如此往复循环，使磷化槽的液位始终控制在A液位和B液位之间。无论什么原因导致液位低于C液位，I0.2常开触点断开，Q0.0断开，停止输送链的运行。

当需要更换磷化液时，按下排液按钮I0.4，Q0.2接通并保持，使排液阀打开进行排液，同时将排液标准M0.1复位。所以，当液位低于B液位时加液泵也不会启动。当液位降到C液位以下时，I0.2常闭点接通，驱动T37定时器开始延时3分钟，计时时间到时，T37常闭触点断开，Q0.2失电，排液阀关闭，排液结束。在排液期间，因为Q0.2一直使能，其常闭触点断开，就算按下加液按钮，加液泵也是不会被启动的，这就是互锁，只能等排液结束之后，才能通过加液按钮进行加液泵的启动。