用组态软件（组态王）进行 PLC 监控系统设计的过程包括：系统硬件设计、PLC 程序设计与调试、建立组态工程、设备配置、定义变量、监控画面设计、动画连接、命令语言编写以及系统调试。下面通过液体混合装置监控系统说明其设计方法和步骤。

一、系统的控制要求

用 OMRON CJ1 型 PLC 和组态软件实现对液体混合装置的监控，控制要求为：按起动按钮 SB1 后，电磁阀 YV1 通电打开，液体 A 流入容器；当液位高度到达 I 时液位传感器 I 接通，YV1 断电关闭、电磁阀 YV2 通电打开，液体 B 流入容器；当液位高度到达 H 时液位传感器 H 接通，YV2 断电关闭，同时起动搅拌电动机 M 搅拌使液体均匀混合，1 min 后电动机停止，电磁阀 YV3 通电打开放出混合液去下道工序；当液位下降到 L 后延时 2 s，使 YV3 断电关闭并自动开始新周期。该装置在按下停机按钮 SB2 时并不立即停止，而是将停机信号记忆下来，直到完成一个工作循环才停止。

二、PLC 控制系统设计

液体混合装置的监控硬件包括搅拌电动机、电磁阀、液位检测开关、CJ1 型 PLC、工控机等。本例采用 OMRON CJ1G-CPU42H 型 PLC，其 CPU 模块的 RS-232 口经电缆与工控机的 RS-232C 串口连接，既用于梯形图程序的写入与调试，又用作上位机监控。工控机通过与 PLC 通信读取信息并显示在监控画面上，同时将操作人员的控制信号写入 PLC。

1. 统计输入/输出点数并选择 PLC 模块

输入点数：按钮 2 个、液位检测开关 3 个，共 5 个。输出点数：搅拌电动机接触器 1 个、电磁阀 3 个，共 4 个。选择 16 点直流输入模块 CJ1W-ID211 和 16 点继电器输出模块 CJ1W-OC211 即可满足；若要测量并显示液位值，还需增加模拟量输入模块 CJ1W-AD041。

2. PLC 输入/输出端子的分配

液体混合装置监控系统 PLC 输入/输出端子分配见表 11-1。

表 11-1 液体混合装置监控系统 PLC 输入/输出点分配

液体监控系统的硬件连接如图 11-16 所示。根据控制要求及端子分配，用经验设计法可设计出 PLC 梯形图程序，如图 11-17 所示。同时将 PLC 的网络类型设为“SYSMAC WAY”，波特率 9600，数据位 7 位、偶校验、停止位 2 位，并将 CPU 模块上的 DIP5 拨到 OFF 位置。

图 11-16 液体监控系统硬件连接图

图 11-17 液体混合装置监控系统 PLC 梯形图程序

按图 11-16 的接线关系进行外部接线，将 RS-232C 电缆一端插入 PLC 的 RS-232 口、另一端插入工控机的 COM 口，把梯形图程序下载到 PLC 并调试通过。