南京工程学院
课程设计说明书(论文)
题目生产线自动装箱系统控制
课程名称机电传动控制课程设计
院（系、部、中心）机械工程学院
专业机械设计制造及其自动化（制造技术）
班级机制121
学生姓名
学号
设计地点2—201
指导教师
设计起止时间：2015年6月8日至2015年6月12日
目录
引言 (3)
1 任务说明 (3)
1.1 生产线自动装箱系统结构 (3)
1.2 自动装箱系统工作方式要求 (3)
1.3 自动装箱系统自动工作过程要求 (3)
1.4 自动装箱系统安全稳定工作要求 (4)
2 任务分析 (4)
2.1 自动装箱系统工作过程 (4)
2.2 自动装箱系统控制元件配置与工作情况 (5)
3 控制方案设计 (6)
3.1 主电路设计 (6)
3.2 I/O分配表 (7)
4 控制流程分析 (7)
4.1 功能流程图设计 (7)
4.2 梯形图与指令表设计 (7)
5 设计总结 (12)
参考文献 (13)
引言
本次课程设计主要是通过实践环节巩固和加强<机电传动控制>课程所学的
知识，掌握课程知识实际应用的能力。
生产线自动装箱系统在自动化生产过程中是常用的终端设备，系统通常由传送带机构、产品检测计数控制和产品装箱运送部件组成。传送带一般采用电动机驱动，包装箱移动机构可以采用电动机驱动，也可以采用液压系统驱动。
从本次课程设计中，我们可以获得综合运用所学的基本理论、基本知识、基本技能，独立分析和解决实际问题的能力；培养应用现代信息技术手段获得信息、利用信息解决问题的能力和相应的思维方式；培养进行科学研究、产品开发等方面的能力；培养严肃、认真、科学的工作作风和勇于进取开拓的创新精神。
1 任务说明
1.1 生产线自动装箱系统结构
本课题针对如图1所示自动装箱设备设计相应的电气控制系统。图示自动装箱系统由成直角分布的2条输送带组成，1条输送带输送产品，另一条输送带输送包装箱。产品装箱过程中需要对产品进行计数，每箱为50个产品。包装箱输送带将空包装箱送到装箱位置，并将满箱移出。系统中输送带由电动机驱动，使用光电开关对装箱产品进行计数，通过行程开关检测包装箱是否到达预定位置。
系统设备结构如图1 所示。
1.2 自动装箱系统工作方式要求
为保证物品输送系统能够处于正常工作，要求其具备二种工作方式：（1）整机全自动循环工作；
（2）输送带能够点动向前调整。
1.3自动装箱系统自动工作过程要求
自动装箱系统自动工作过程是正常工作时整机全自动循环的运转过程，自动装箱系统自动工作过程需要满足如下要求：
（1）当检测输送带2在装箱位置有空箱，可以启动自动装箱过程；
（2）检测计数装箱产品到达预定数值，停止输送带1,；移动机构将工件推入输送带2；
（3）检测输送带2空箱位置有空箱，1秒钟后，输送带2启动，输送空箱到达产品装箱位置，同时移出装满产品的包装箱；
（4）结束一次装箱循环过程，进入下一装箱循环工作，工作结束关断系统，停止工作。
图1 自动装箱系统设备结构图
1.4自动装箱系统安全稳定工作要求
（1）具有运动部件间安全工作的联锁功能；
（2）具有位置保护功能（如极限位、越位、相对位置保护）；
（3）电气控制系统具有短路，电动机过载等保护功能；
（4）具有应急操作功能；
（5）具有照明、指示灯辅助功能。
2 任务分析
2.1 自动装箱系统工作过程
自动装箱系统的工作过程如图2所示，启动输送带1后，产品被送往装箱位置，并在经过光电开关计数时进行计数，计数后的产品掉入包装箱。当计数到达给定数值后，输送带1停止运转，输送带2启动运转，将装满产品的包装箱，移出装箱位置，而将空包装箱移入装箱位置，当包装箱到达预定位置，输送带2停止运转，由此结束一次装箱工作循环过程。
图2物品输送系统工作过程
2.2 自动装箱系统控制元件配置与工作情况
自动装箱系统输送带电机为1.2KW，自动循环工作时，工作状态切换由行程开关、光电开关控制。电器元件工作关系如表3所示。
注：加号，电器元件为得电状态，减号，电器元件为失电状态。
3 控制方案设计
3.1 主电路设计
生产线自动装箱的电气控制系统主要有两部分组成，即电动机驱动系统（主电路）和由PLC设备构成的控制部分，驱动系统通过交流接触器主触点控制电动机电路的断开与接通，采用熔断器和热继电器进行短路和过载保护，同时采用控制变压器和整流器，系统电路图如图4所示，电器元件明细表如表5所示：
图4 系统电路图
3.2 I/O分配表
根据系统电路图及电气元件的选用分配I/O接口。分配情况如表6所示。
4 控制流程分析
4.1 功能流程图设计
三菱系列PLC用于步进控制法，其控制流程设计采用与流程图功能一致的状态转移图（功能图）描述。
首先输送带2上有包装箱空箱，然后输送带2运动到达指定位置后，输送带1运动，光电开关开始对产品计数，计满50个以后，传送带1停止2运动，完成一次循环。各步使用状态器S0、S20~S23，S30，设计完成的设备自动工作流程图如图7所示：
4.2 梯形图与指令表设计
根据自动装箱系统工作功能图，在三菱编程软件gxdeveloper上绘制SFC图，并转化成梯形图与指令表。自动装箱系统梯形图如图8所示，指令表如表9所示：
图7 自动装箱系统工作流程图
图8 自动装箱系统梯形图
表9 自动装箱系统指令表
5 设计总结
在为期一周的PLC课程设计中，我们小组主要针对生产线自动装箱系统控制进行分析设计。在设计的过程中，我们遇到很多了问题，并通过全组同学的努力来克服。
（1）对工作流程分析不清，无法确定一条完整、正确的设计路线。经过讨论和参考指导书上的流程图，我们最终确定了上述说明书中工作流程，并以此设计，完成任务。
（2）仿照例题设计电路图时，我们对部分电气元件的功能及选用不清楚，无法确定具体电气元件及型号。我们翻阅课本并到图书馆借阅了相关书籍资料，经讨论后确定了最终的电路图。
（3）在计算机软件上绘制SFC图时，由于之前我们并未使用过该软件，一时不知怎么办。我们下载了老师提供的教学视频来反复观看学习，又向会使用的同学请教，最终学会使用，成功绘制SFC图，并完成相应工作。
当然，我们的设计也并不完善，有的问题我们并没有完全解决。
（1）对电路控制和PLC控制的区别和联系还有些不明白，在设计中经常会不知所措。
（2）对自动控制理解的多，但不清楚手动控制的设计及具体操作。
（3）功能上还存在一定缺陷（如越位控制、应急操作），没能很好地设计。
本次课程设计对我们学习和应用PLC技术有着很大的帮助。
参考文献
[1].海心、赵华主编.机电传动控制.高等教育出版社出版.2008年
[2].周军、海心.电器控制及PLC.北京：机械工业出版社,2001,6
[3].海心、马银忠刘树青主编.西门子PLC开发入门与典型实例.人民邮电出版社.2009年1月
[4].宋伯生.PLC编程实用指南.北京：机械工业出版社，2007，2
[5].陈志新，宗学军.电器与PLC控制技术.北京：北京大学出版社，中国林业出版社2006，8
[6].付家才，PLC实验与实践.北京：高等教育出版社,2006,5
[7].胡健. 西门子S7-300PLC应用教程. 北京：机械工业出版社.2007，3
[8].汪小澄、袁立宏，张世荣. 可编程序控制器运动控制技术.北京：机械工业出版社，2006，1
自动装箱生产线系统的设计 摘要 在现代化的工业生产中常常需要对产品进行计数和包装，如果这些繁杂的工作由人工完成的话不但效率低，而且劳动强度大，不适合现代化的生产需要。本文主要对基于生产线自动装箱的PLC控制系统进行了详细的研究。该系统有两个传送带，即包装箱传送带和产品传送带。包装箱传送带用来传送产品包装箱，其功能是把已经装满的包装箱运走，并用一只空箱来代替。为使空箱恰好对准产品传送带的末端，使产品刚好落入包装箱中，在包装箱传送带的中间装一光电传感器，用以检测包装箱是否到位。产品传送带将产品从生产车间传送到包装箱，当某一产品被送到传送带的末端，会自动落入包装箱内，并由另一传感器转换成计数脉冲。本控制系统具有精度高、成本低、抗干扰能力强、故障率低、操作维护简单等特点，具有良好的应用价值。 关键词：自动生产系统设计
目录 前言 第1章系统概述 1.1生产线自动化的发展概况 (1) 1.2 国内生产线自动化发展概况 (2) 1.3国外生产线自动化发展概况 (4) 第2章基本知识介绍 1.1 安全保护电路 (5) 2.1 熔断器的选择 (5) 2.2 电源开关的选择 (7) 2.3交流接触器 (9) 2.4热继电器 (10) 2.5时间继电器 (11) 2.6电动机 (12) 2.7行程开关 (14) 2.8 PLC的结构 (16) 2.9 PLC的工作原理 (18) 第2章系统分析 2.1本文主要研究内容 (20)
2.2主要解决的问题 (21) 第3章控制系统的设计 3.1继电接触器主电路 (22) 3.2继电接触器控制电路 (23) 3.3自动装箱生产线的工作原理： (24) 3.4 I/O 分配端 (25) 3.5 接线图 (26) 3.6梯形图 (27) 3.7 指令图 (29) 3.8 流程图 (30) 第4章 结论 (31) 致谢 (33) 参考文献 (34) 前言 在现代化的工业生产中常常需要对产品进行计数，包装，如果这些繁杂的工作
摘要 在现代化的工业生产中常常需要对产品进行计数和包装，如果这些繁杂的工作由人工完成的话不但效率低，而且劳动强度大，不适合现代化的生产需要。本文主要对基于生产线自动装箱的PLC控制系统进行了详细的研究。该系统有一个机械手和两个传送带，即运物机械手，包装箱传送带和产品传送带。运物机械手用来转移饮料瓶，即把产品传送带上的饮料送到包装箱传送带的饮料箱中。包装箱传送带用来传送产品包装箱，其功能是把已经装满的包装箱运走，并用一只空箱来代替。为使空箱恰好对准机械手松开端，使饮料瓶装进包装箱中，在包装箱传送带的中间装一光电传感器，用以检测包装箱是否到位。为使产品传送带将产品从生产车间传送到合适位置，在产品传送带的中间也装有一光电传感器。当产品被送到传送带的末端，会自动停止并由机械手将其送到包装箱中。本控制系统具有精度高、成本低、抗干扰能力强、故障率低、操作维护简单等特点，具有良好的应用价值。 关键词: 可编程控制器，自动装箱控制系统，传送带控制，机械手
Abstract Often need to carry out counting and package on the product in the commercial run being modernized, not only the inefficient, moreover intensity of labour working from the words that the manpower accomplishes if these are complicated and overloaded is big , the childbirth being unfit to be modernized needs. Detailed research the main body of a book has been carried out on the PLC navar enchasing owing to production line automation mainly. Be system's turn to have two conveyer belts , be package box conveyer belt and product conveyer belt. The package box conveyer belt is used to deliver the product package box , whose function is that the package box luck already filling to full is leaked , is uses one to replace to come empty space box and. End being to make the empty space box aim at the product conveyer belt fitly, just the drop-in package box is hit by the messenger product, before package box conveyer belt centre install one photoelectricity sensor, in order to check if package box arrive at a place. And the product conveyer belt transmits a product from producing a workshop to package box , pawn some one products deliver to the conveyer belt end , the meeting automation drop-in package box inner, change from another sensor becoming counting pulse. Navar has accuracy height , the low , anti-interference ability of cost is strong , the malfunction leads a characteristic low , operation upkeep waits for simplely, have fine application value. Key words : programming controller Automation encasement navar The conveyer belt is controlled
自动控制原理课程设计题目速度伺服控制系统设计 专业电气工程及其自动化 姓名 班级 学号 指引教师 机电工程学院 12月
目录一课程设计设计目 二设计任务 三设计思想 四设计过程 五应用simulink进行动态仿真六设计总结 七参照文献
一、课程设计目： 通过课程设计，在掌握自动控制理论基本原理、普通电学系统自动控制办法基本上，用MATLAB实现系统仿真与调试。 二、设计任务： 速度伺服控制系统设计。 控制系统如图所示，规定运用根轨迹法拟定测速反馈系数' k，以 t 使系统阻尼比等于0.5，并估算校正后系统性能指标。 三、设计思想： 反馈校正： 在控制工程实践中，为改进控制系统性能，除可选用串联校正方式外，经常采用反馈校正方式。常用有被控量速度，加速度反馈，执行机构输出及其速度反馈，以及复杂系统中间变量反馈等。反馈校正采用局部反馈包围系统前向通道中一某些环节以实现校正，。从控制观点来看，采用反馈校正不但可以得到与串联校正同样校正效果，并且尚有许多串联校正不具备突出长处：第一，反馈校正能有效地变化
被包围环节动态构造和参数；第二，在一定条件下，反馈校正装置特性可以完全取代被包围环节特性，反馈校正系数方框图从而可大大削弱这某些环节由于特性参数变化及各种干扰带给系统不利影响。 该设计应用是微分负反馈校正： 如下图所示，微分负反馈校正包围振荡环节。其闭环传递函数为 B G s （）=00t G s 1G (s)K s +（）=22t 1T s T K s ζ+（2+）+1 =22'1T s 21Ts ζ++ 试中，'ζ=ζ+t K 2T ，表白微分负反馈不变化被包围环节性质，但由于阻尼比增大，使得系统动态响应超调量减小，振荡次数减小，改进了系统平稳性。 微分负反馈校正系统方框图
学号：0120918950930 课程设计 题目电镀生产线控制系统 学院物流工程学院 专业 班级 姓名 指导教师 2013年1月2日
本科生课程设计成绩评定表 指导教师签字： 2013年 01 月 18 日
课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 电镀生产线控制系统 一、初始条件 程序运行设备：西门子S7-300 PLC 二、要求完成的主要任务 1．控制要求：实现手动、单周期、连续、单步四种工作方式的控制。以四种工作方式进行上行、下行、右行、左行四种运动，来实现清洗、风干、电镀、定时四种过程的电镀工作。 2．设计要求： （1）绘制PLC接线图； （2）给出符号定义表； （3）编写控制程序； （4）上机验证通过程序调试。 3．课程设计说明书应包括： （1）设计的目的及意义 （2）设计任务及要求 （3）设计方案比较及认证 （4）程序设计：软件思想，流程图，程序说明 （5）调试过程记录及结果分析 （6）参考资料 （7）总结
三、时间安排： 四、主要参考资料 【1】张晓川编著.仓储物流技术与装备[M].化学工业出版社,2003年 【2】邓星钟主编.机电传动控制[M].华中科技大学出版社,2001年 【3】朱宏辉.物流自动化系统设计及应用.化学工业出版社,2004 【4】刘锴编著.深入浅出西门子S7-300PLC[M].北京航空航天大学出版社,2004年 【5】廖常初编著.S7-300/400PLC应用技术[M].机械工业出版社,2008年【6】王永华编.现代电器控制及PLC应用技术[M].北京航天航空大学出版社,2007年 指导教师签名： 2013年1月6日 系主任（或责任教师）签名： 2013年1月6日
［自控·检测］ DOI ：10．3969/j．issn．1005-2895．2011．03．014 收稿日期：2010-10-12；修回日期：2010-11-15基金项目：河南省科技攻关项目（0520340100） 作者简介：赵汉雨（1975），男，河南浚县人，硕士，实验师，主要研究方向为食品包装机械设计。E-mail ：zhyndjd@126．com 通信作者：刘存祥。 新型纸箱包装机PLC 控制系统设计 赵汉雨，姬少龙，刘存祥* ，罗 飞 （河南农业大学机电工程学院，河南郑州450002） 摘 要：基于已设计的机械及气动系统，选择欧姆龙公司CP1H- X40DT-D PLC 研制纸箱包装机控制系统。并进行了I /O 点分配、PLC 外部接线图及程序控制流程图设计，实现了纸板供送、待装箱产品输送、纸箱装箱成形、喷胶封箱整形等工作过程的自动控制。具有很高的可靠性和性价比。图5表1参10关 键 词：包装机械；纸箱包装机；PLC 控制；交流伺服电机；控制系统 中图分类号：TB486 文献标志码：A 文章编号：1005-2895（2011）03-0056-04Design of PLC Control System of New Type Carton Packaging Machine ZHAO Han-yu ，JI Shao-long ，LIU Cun-xiang *，LUO Fei （College of Mechanical and Electrical Engineering ，Henan Agricultural University ，Henan Zhengzhou 450002） Abstract ：Based on the designed mechanical ，pneumatic system ，the paper selected CP 1H-X 40DT-D PLC to study control system of the carton packaging machine．The paper assigned I /O addresses value ，designed PLC exterior circuit and program control flow chart thus realized the automatic control functions of the cardboard feeding and pre-packaging product conveying ，carton packaging forming ，glue spraying ，packaging sealing and shaping．This control system has realized high reliability and cost-effective．［ Ch ，5fig．1tab．10ref．］Key words ：packaging mechinery ；carton packaging machine ；PLC control ；AC servo-actuator ；control system 0 引言 纸箱包装机械是随着包装工业、相关科学技术及 现代物流业发展而发展起来，集机、电、气、光、声、磁为一体，在生产过程中把经过内包装的商品装入箱子的机械，是产品包装实现机械化、自动化的关键之一。目前在国内外产品生产中广泛应用，不但可以提高生产效率，减轻劳动强度，改善工作条件，降低生产、运输成本，同时对产品起到装饰作用，增强产品的市场竞争力，而且能满足清洁卫生的要求，适应大规模生产的需要 ［1-2］ 。本课题组在消化吸收国内外先进技术的基础 上，结合我国国情，研制了一种广泛适应于包装行业、高效环保的全自动纸箱包装机，该设备主要有机械、气动及控制等部分组成。控制部分是保证该纸箱包装机正常、可靠运行的关键，文章就控制部分做一介绍。1纸箱包装机的结构及工作原理1．1 纸箱包装机的结构 该纸箱包装机属于下沉式纸箱包装机， 为实现全自动包装过程，由以下几部分组成：①纸板供送部分主要有纸板储存区、纸板下吸机构、纸板输送机构；②待装箱产品输送部分主要有待装箱产品分排输送传送带、分组机构；③纸箱装箱成形部分主要有待装箱产品装箱机构、产品纸箱下沉成形机构；④喷胶封箱整形部分主要有主输送链机构、前喷胶、左右喷胶及施压装置、 整形输出装置［3］ 。其结构示意图如图1所示。1．2纸箱包装机的工作原理 该机最大特点是由一页根据包装结构形式需求，经过压痕的纸板在装物品的同时自动折叠成纸箱进行装载物品，其工作原理是：将已灌装的容器经输送带输送到分组输送机构进行包装分组，进入装箱机构，同时单张纸板由纸板下吸机构将其从纸板储存区吸下，放到纸板输送机构上输送到装箱机构处，然后随同容器一起由产品纸箱下沉成形机构处下降到主输送链机 第29卷第3期2011年6月轻工机械 Light Industry Machinery Vol．29No．3Jun．2011
第24卷第3期 青岛大学学报(工程技术版) V ol.24N o.3 2009年9月 JOURNAL OF QINGDAO UNIVERSITY (E&T)Sep.2009 文章编号:1006-9798(2009)03-0013-04自动剪切生产线的PLC 控制系统设计 王世红a ,崔海荣b ,徐世许a ,张传林a (青岛大学a.自动化工程学院; b.软件技术学院,山东青岛266071) 摘要:为使自动剪切生产线设备协调运行,设计其控制系统。系统以可编程控制器 (PLC)为核心,还包括触摸屏、变频器、伺服驱动器/伺服电机等部件。送料长度在触摸屏 上设置,PLC 根据设定值计算出脉冲数后向伺服驱动器发送,控制伺服电机送料,从而实 现精确的伺服定位,其定位精度可达1m ?0.01mm 。 关键词:PLC;伺服驱动器/伺服电机;变频器;触摸屏 中图分类号:TP391.8文献标识码:A 收稿日期:2009-06-08 作者简介:王世红(1985-),男,山西省昔阳县人,硕士研究生,主要研究方向为计算机控制。 在工业生产过程中,自动剪切生产线应用十分广泛。它能将金属卷料加工成一定尺寸的板料,可实现自动开卷、定长送料和自动剪切,其生产效率高、适应性强,适合较大规模生产。但是传统的生产设备与系统多以机械为主,是电气液压或气动控制的机械设备[1],存在送料不够精确、生产效率低下等诸多不足,已不能满足所有的生产需要。随着工业水平的不断发展,生产设备已逐步地由手动操作改为能够进行大规模生产的自动控制。本文设计的PLC 控制系统,使用了伺服驱动装置,充分发挥其控制精度高、响应速度快和运行平稳等优点,有效地提高剪切的精度和效率,提升生产过程的自动化程度,具有十分广阔的应用前景。1 自动剪切生产线组成 自动剪切生产线由开卷机、送料机和剪切机3部分组成,如图1所示。 图1 自动剪切生产线 1) 开卷机包括开卷轴、保持器和弧形托起器。 开卷轴由变频器驱动的电动机带动,负责将卷料展 开。为了避免送料机工作时对已展开的卷料产生较 大的张力以及对机械设备造成损伤,开卷机先预放 一定长度的料,起到缓冲的作用。保持器在开卷机 转动时压住卷料,避免卷料松动。弧形托起器托起 已展开的卷料,避免其触地。 2) 送料机通过伺服驱动器/伺服电机装置带 动内部许多组压辊旋转,精确地给剪切机送料。另 外,这些压辊还能对卷料进行压平,使送到剪切机的 料更加平整。 3) 剪切机完成对送料的剪切,是整个生产线的最后一道工序。2 PLC 控制系统设计 2.1 系统的控制要求 1) 运行方式。开卷机、送料机和剪切机都具有手动/自动两种工作方式。采用自动工作方式时,系统将按预先设定的工艺流程不间断地循环工作;手动工作方式是在设备单动、调试和检修阶段使用[2]。
自动控制系统的组成及功能实现 自动控制系统作为目前工业领域控制的核心，已经为大家所熟悉。自动控制系统是指在无人直接参与下可使生产过程或其他过程按期望规律或预定程序进行的控制系统。自动控制系统是实现自动化的主要手段，其组建了整个系统的大脑及神经网络。自动控制系统的组成一般包括控制器，被控对象，执行机构和变送器四个环节组成。 一、自动控制系统的分类 自动控制系统按控制原理主要分为开环控制系统和闭环控制系统。 （一）开环控制系统 在开环控制系统中，系统输出只受输入的控制，控制精度和抑制干扰的特性都比较差。开环控制系统中，基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制系统；由顺序控制装置、检测元件、执行机构和被控工业对象所组成。主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。 （二）闭环控制系统 闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的，利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制，可获得比较好的控制性能。闭环控制系统又称反馈控制系统。 自动控制系统按给定信号分类，可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。（三）恒值控制系统 给定值不变，要求系统输出量以一定的精度接近给定希望值的系统。如生产过程中的温度、压力、流量、液位高度、电动机转速等自动控制系统属于恒值系统。 （四）随动控制系统 给定值按未知时间函数变化，要求输出跟随给定值的变化。如跟随卫星的雷达天线系统。（五）程序控制系统 给定值按一定时间函数变化。如程控机床。 在我们的工业领域中，因控制的工艺流程复杂、生产数多、对产品质量控制严格，所以一般控制系统均为闭环控制系统。 二、控制系统各部分的功能 （一）控制器 目前控制系统的控制器主要包括PLC、DCS、FCS等主控制系统。在底层应用最多的就是PLC控制系统，一般大中型控制系统中要求分散控制、集中管理的场合就会采用DCS 控制系统，FCS系统主要应用在大型系统中,它也是21世纪最具发展潜力的现场总线控制系
白车身生产线控制系统设计及实施 本文阐述了如何在工艺基础上实现对宝骏汽车白车身焊接生产线的生产控制系统进行硬件和软件设计.该 控制系统的最大特点在于电气控制和气动控制相结合,通过电气元件驱动气动的控制阀岛,达到气动控制自动化的目的. 本文阐述了如何在工艺基础上实现对宝骏汽车白车身焊接生产线的生产控制系统进行硬件和软件设计。该控制系统的最大特点在于电气控制和气动控制相结合，通过电气元件驱动气动的控制阀岛，达到气动控制自动化的目的。 宝骏白车身生产线工艺流程 宝骏白车身生产线主体由前车体、下车体、总拼、左右侧围、空中主夹具、机器人及顶盖分拼、空中输送自行小车和升降机构成。前车体即发动机舱生产线，发动机舱完成后，由空中输送自行小车送至下车体的1#工位，3台自行小车分别将前地板、后车架送至下车体1#工位，形成宝骏汽车的底板。在1#工位完成焊接后，输送机构由主气缸顶起，变频器控制输送电动机前进，到2#工位落下夹具夹紧，开始新一轮的焊接。焊接完成后操作人员同时按下工作完成按钮，输送机构再次顶起，如此循环动作，一直持续到最后一个工位。 总拼的第一个工位定义为转运拼台，通常在这个工位罕有电动或气动的控制，7#为顶盖添加和焊接工位，在这个工位采用FANUC的机械手进行自动焊接，同时在车身底边的区域采用伺 服自动焊进行焊接，经过后面几个拼台的补焊后，到达最后一个工位，白车身总成由升降机转移到涂装车间的入口等待喷涂。到此为止，车身车间的工艺制作完成。 本文在工艺基础上实现对宝骏汽车白车身焊接生产线的自动控制。该控制系统的最大特点在于电气控制和气动控制相结合，通过电气元件驱动气动的控制阀岛，达到气动控制自动化的目的。控制方式通过全自动以及半自动的方式实现，软、硬件也分别进行了设计，在硬件部分主要考虑了设备的选型，包括PLC的选择，总线选择的设计等，PLC的型号及容量是重点考虑内容；其次是现场总线的选择，现场总线不光要完成系统的要求，还要更好地避免工业现场的各种干扰，使各个模块之间的通信安全稳定。为了保证生产线的安全性，我们在每个工位配置了一定数量的传感器，包括光栅、激光扫描以及光幕等，全面保障了焊接工人的人身安全和生产线的安全运行。软件部分主要专注于根据工艺的要求进行程序代码的编写。
文件编号：TP-AR-L2924 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 自动装箱气动控制系统 设计(正式版)
自动装箱气动控制系统设计(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 目前，实现自动化生产是各个工业部门提高效率、增加产能的重要手段之一。在自动化生产流水线上，包装环节是不可或缺的一个部分。实现自动装箱的方法有多种，而其中气动控制系统的应用十分广泛。气动控制系统具有装置结构简单、轻便，安装维护方便，压力等级低，使用安全，环保无污染，响应速度快，防火、防爆、防潮，且气源制造简单，成本低等优点，适合工业中复杂的工作环境。此外，针对自动装箱系统需要产品在箱内整齐划一的特点，气动控制系统通过多个行程开关及气缸的组合设计，使得在自动装箱过程中，不但能够提高装箱效率，而且还
能够高品质地完成产品的整齐装箱。 自动装箱气动控制系统的组成 装箱系统的全部动作由托箱气缸、托产品气缸、装箱气缸和推箱气缸完成。四个气缸都是普通双作用气缸，驱动气缸动作的是四个二位五通的双电控换向阀，气缸动作的位置和距离由多个行程开关来决定。 2.1.产品托放过程 在自动装箱系统工作时，首先运送纸箱的传送带启动，当第一个纸箱到位后，触动行程开关1，纸箱传送带停止运行，同时产品传送带开始运行。当产品排列在托物板上，每排满规定的个数，就碰到行程开关2，此时产品传送带停止运行，电磁铁3YA通电，托产品气缸B将托物板托起，使产品通过搁物板后搁在搁物板上（搁物板采用的是只能上翻，不能下翻的设计）。这时行程开关2松开，产品传送带继续运送
目录 1引言 (3) 1.1编写目的 (3) 1.2背景 (3) 1.3技术简介 (4) https://www.doczj.com/doc/a016981772.html,简介 (4) 1.3.2SQL Server2008简介 (5) 1.3.3Visual Studio2010简介 (5) 1.4参考资料 (6) 2总体设计 (8) 2.1需求规定 (8) 2.2运行环境 (8) 2.3数据库设计 (8) 2.3.1数据库的需求分析 (9) 2.3.2数据流图的设计 (9) 2.3.3数据库连接机制 (10) 2.4结构 (11) 2.5功能需求与程序的关系 (11) 3接口设计 (12) 3.1用户接口 (12) 3.2外部接口............................................................................................错误！未定义书签。 3.3内部接口............................................................................................错误！未定义书签。4运行设计.....................................错误！未定义书签。 4.1运行模块组合....................................................................................错误！未定义书签。 4.2运行控制............................................................................................错误！未定义书签。 4.3运行时间............................................................................................错误！未定义书签。5测试 (13)
基于PLC的电镀生产线控制系统设计 摘要 本文探讨了如何利用德国西门子PLC S7-200进行自动化电镀生产线控制，在本次设计中，我们从自动控制技术器件在国内的应用前景及电镀生产线生产现场的环境来考虑，以使该生产线真正具备自动生产运行为目的，制定了采用在当前及以后都应用广泛且能适应多种环境的可编程控制器来控制整个整个工作流程的方案。重点分析了系统软硬件设计部分，并给出了系统硬件接线图、PLC控制I/O 端口分配表以及整体程序流程图等，实现了电镀生产自动化，提高了生产效率，降低了劳动强度。为适应现代传统的工业控制系统，我们还采用了基于组态王软件的系统作为上位机，配合下位机PLC完成了该系统的实时监控系统功能，更好的使该自动生产系统融入到现代工业控制领域中。 关键词：PLC，电镀，组态王
Design of galvanization production line control system based on PLC ABSTRACT How did the article discuss has carried on the automated galvanization production line control using German Simens PLC S7-200, in this design, we produced the scene from the automatic control technology component in the domestic application prospect and the galvanization production line the environment to consider, take caused this production line truly to have the automatic production movement as the goal, will formulate has used in current and later all applies widespread also can adapt the many kinds of environment programmable controller to control the entire entire work flow the plan.Has analyzed the system software and hardware design part with emphasis, and gave the system hardware wiring diagram, PLC has controlled the I/O port distribution list as well as the overall program flow diagram and so on, has realized the galvanization production automation, enhanced the production efficiency, reduced the labor intensity.In order to adapt the modern tradition industry control system, we also used based on the configuration king software system had taken on the position machine, coordinate lower position machine PLC has completed this system real-time monitoring system function, better caused this automatic production system to integrate to the modern industry control domain in. KEY WORDS: PLC,Galvanization, Configuration King
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 自动装箱气动控制系统设 计 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-9452-51 自动装箱气动控制系统设计 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 目前，实现自动化生产是各个工业部门提高效率、增加产能的重要手段之一。在自动化生产流水线上，包装环节是不可或缺的一个部分。实现自动装箱的方法有多种，而其中气动控制系统的应用十分广泛。气动控制系统具有装置结构简单、轻便，安装维护方便，压力等级低，使用安全，环保无污染，响应速度快，防火、防爆、防潮，且气源制造简单，成本低等优点，适合工业中复杂的工作环境。此外，针对自动装箱系统需要产品在箱内整齐划一的特点，气动控制系统通过多个行程开关及气缸的组合设计，使得在自动装箱过程中，不但能够提高装箱效率，而且还能够高品质地完成产品的整齐装箱。 自动装箱气动控制系统的组成 装箱系统的全部动作由托箱气缸、托产品气缸、
目录 一、说明 (2) 1.1一般说明 (2) 1.2安全标识 (2) 1.3总体说明 (2) 1.4电器控制系统的安全措施 (3) 1.5其他警告 (4) 1.6术语定义 (4) 1.7版权 (4) 1.8重要说明 (5) 1.9责任 (5) 二、设备简介 (6) 2.1用途及特点 (6) 2.2结构 (6) 2.3主要技术参数 (7) 三、设备的搬运与安装 (8) 3.1搬运 (8) 3.2安装 (8) 3.3工作站立位置说明 (9) 四、设备调整步骤 (9) 4.1瓶整列的调整 (9) 4.2抓瓶部件的调整 (10) 五、电气操作与设置 (11) 5.1控制面板功能 (11) 5.2具体操作 (11) 六、常见故障处理 (15) 七、保养及清理 (15)
一、说明 1.1一般说明 本用户手册包括了为保证有关设备和生产设施的安全运输、安装、调试、操作以及维护保养所需的所有资料。 本用户手册仅供负责安装、操作、控制、保养的经培训的管理人员使用。 只有充分理解本用户手册，才能确保本设备和其他生产设施在无故障的状态下运行。因此，每一位负责这些工作的人员都应认真阅读本用户手册。 本用户手册不包括技术更改后的服务安排，一旦此套设备或生产设施的技术进步需要对技术资料进行更改，用户应负责将所有补充资料、更新资料放入本用户手册中，使它们成为一个整体。 任何未读该说明书，未经培训的人员操作该设备，所造成后果，本公司不承担任何责任，本说明的最终解释权归本公司所有。 1.2安全标识 当心触电该标识说明错误使用会造成操作人员触电。 机械伤人该标识说明错误的使用会对操作人员造成人身伤害。 警告该标识说明错误使用会造成操作人员受伤或死亡。 注意该标识警告操作人员须注意机器极其部件，以防发生危险。 1.3总体说明 1.3.1操作人员必须严格遵守工厂的安全条例。 1.3.2机器须由经过培训合格并完全理解该操作手册的人员来进行操作。并且该操作人员 应熟悉该机器各个部件的功能以及该机器所有的危险区域。 1.3.3在运作该机器之前，检查所有的手柄，按钮以及保护装置在其指定位置，确保机器 周围的人员与机器保持足够远的距离。 1.3.4请勿在机器运作期间触碰运作部件。只有在机器停止和故障排除的情况下，方可进 行清理工作。 1.3.5在安装和调试该机器时，确保移除所有的工具和不明材料，以防发生意外。 1.3.6确保所有的安全装置完整有效，如有不完整的部件，请及时更换。 1.3.7若机器因为某些原因突然停止，请关闭启动按钮。等到故障解除后，方可再次开启 机器。
液位自动控制系统设计 与调试 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
课程设计 2016年6月17日
电气信息学院 课程设计任务书 课题名称液位自动控制系统设计与调试 姓名专业班级学号 指导老师沈细群 课程设计时间2016年6月6日～2016年6月17日（第15～16周） 教研室意见同意开题。审核人：汪超林国汉 一.课程设计的性质与目的 本课程设计是自动化专业教学计划中不可缺少的一个综合性教学环节，是实现理论与实践相结合的重要手段。它的主要目的是培养学生综合运用本课程所学知识和技能去分析和解决本课程范围内的一般工程技术问题，建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法。通过课程设计使学生得到工程知识和工程技能的综合训练，获得应用本课程的知识和技术去解决工程实际问题的能力。 二. 课程设计的内容 1.根据控制对象的用途、基本结构、运动形式、工艺过程、工作环境和控制要求，确定控制方案。 2.绘制水箱液位系统的PLC I/O接线图和梯形图，写出指令程序清单。 3.选择电器元件，列出电器元件明细表。 4.上机调试程序。 5.编写设计说明书。 三. 课程设计的要求 1.所选控制方案应合理，所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。
2.所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728－84《电气图用图形符号》、GB6988－87《电气制图》和GB7159－87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。 3.所编写的设计说明书应语句通顺，用词准确，层次清楚，条理分明，重点突出，篇幅不少于7000字。
1.1 自动控制系统的组成 自动控制系统是在人工控制的基础上产生和发展起来的。为对自动控制有一个更加清晰的了解，下面对人工操作与自动控制作一个对比与分析。 图1-1所示是一个液体贮槽，在生产中常 用来作为一般的中间容器或成品罐。从前一个 工序出来的物料连续不断地流入槽中，而槽中 的液体又送至下一工序进行加工或包装。当流 入量Q i(或流出量Q0) 波动，严重时会溢出或抽空。解决这个问题的 最简单办法，是以贮槽液位为操作指标，以改 变出口阀门开度为控制手段，如图1-1所示。 当液位上升时，将出口阀门开度开大，液位上 则关小出口阀门，液位下降越多，阀门关得越 小。为了使液位上升和下降都有足够的余地，选择玻璃管液位计指示值中间的某一点为正常工作时的液位高度，通过改变出口阀门开度而使液位保持在这一高度上，这样就不会出贮槽中液位过高而溢出槽外，或使贮槽内液位抽空而发生事故的现象。归纳起来，操作人员所进行的工作有以下三个方面。 ①检测用眼睛观察玻璃管液位计（测量元件）中液位的高低。 ②运算、命令大脑根据眼睛所看到的液位高度，与要求的液位值进行比较，得出偏差的大小和正负，然后根据操作经验，经思考、决策后发出命令。 ③执行根据大脑发出的命令，通过手去改变阀门开度，以改变出口流量Q0，从而使液位保持在所需要高度上。 眼、脑、手三个器官，分别担负了检测、运算/决策和执行三个任务，来完成测量偏差、操纵阀门以纠正偏差的全过程。 若采用一套自动控制装置来取代上述人工操作，就称为液位自动控制。自动 下面结合图1-2的例子介绍几个常 用术语。 ①被控对象需要实现控制的 简称对象，如图1-2中的液体贮槽。 ②被控变量对象内要求保
安全管理编号：YTO-FS-PD704 自动装箱气动控制系统设计通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
自动装箱气动控制系统设计通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 目前，实现自动化生产是各个工业部门提高效率、增加产能的重要手段之一。在自动化生产流水线上，包装环节是不可或缺的一个部分。实现自动装箱的方法有多种，而其中气动控制系统的应用十分广泛。气动控制系统具有装置结构简单、轻便，安装维护方便，压力等级低，使用安全，环保无污染，响应速度快，防火、防爆、防潮，且气源制造简单，成本低等优点，适合工业中复杂的工作环境。此外，针对自动装箱系统需要产品在箱内整齐划一的特点，气动控制系统通过多个行程开关及气缸的组合设计，使得在自动装箱过程中，不但能够提高装箱效率，而且还能够高品质地完成产品的整齐装箱。 自动装箱气动控制系统的组成 装箱系统的全部动作由托箱气缸、托产品气缸、装箱气缸和推箱气缸完成。四个气缸都是普通双作用气缸，驱动气缸动作的是四个二位五通的双电控换向阀，气缸动作的位置和距离由多个行程开关来决定。 2.1.产品托放过程
基于PLC 啤酒装箱控制系统的设计 杨怀林 (江苏财经职业技术学院,223003) 摘要:本文介绍了运用PLC 对啤酒装箱生产线的控制,阐述了生产线的控制要求和运行过程,着重说明PLC 控制系统的选型、I /O 分配、PLC 外围接线图以及程序的编制。 关键词:啤酒生产;装箱生产线;PLC;自动控制 中图分类号:TM 571.6+1 文献标识码:B 文章编号:1004-0420(2010)06-0031-02 啤酒装箱是啤酒灌装生产线的最后一道工序,是将已灌装压盖好的啤酒瓶按照一定规则准确、整齐装入空箱中,进行封装打包。本系统拟采用PLC 为核心,对纸箱成型机、装箱机、封箱机等二次包装设备进行有效控制,形成啤酒装箱自动生产线,极大地提高了装箱的自动化程度,保证了工作的安全性和稳定性,并具有一定可操作性。 1 系统运行过程和控制要求 1 1 系统运行过程(图1) a .箱带由电机XM 1、X M 2拖动,将由成型机成型后的纸箱通过输箱带输送至装箱机;同时输瓶机进瓶,输瓶机由瓶带电机M 1、M 2拖动,装箱机执行装箱动作。 b .经过装箱机装满啤酒的箱子由输箱带经过转箱器转向,输往封箱机进行封箱,分别由X M 3~X M 7拖动。 c .封好的箱子由输箱带输送至外部主机,由X M 8 ~X M 12 拖动。 图1 系统工作运行框图 1 2 传感器控制要求 SQ 1为装瓶机堵瓶开关,开关动作则M 1停;S Q 2 为装箱机满瓶开关;S 1为成型机的堵箱开关;S 2为成型机的满箱开关;S 3控制XM 3,与X M 7连锁;S 4为装箱机的堵箱开关,同时控制电机XM 4、XM 6;S 5控制XM 7,与XM 8连锁;S 6控制XM 8;S 7为封箱机的堵箱开关;S 8控制XM 9,XM 10,XM 11,并与前方主机连锁控制XM 12。 2 控制系统的设计 2 1 PLC 的选型 系统用PLC 单机控制,负载类型为交流型,采用继电器输出。输入点数=24 110%,约为27点,输出点数=18 110%,约为20点。经综合考虑,本控制系统选择三菱FX 2N -64MR-001的PLC 。 2 2 输入输出端口的分配及说明(见表1) 表1 输入/输出端口分配表 输入 端口 输入元件及作用 X0S 1纸箱成型机堵箱开关,S 1挡光3s ,则停成型机X1S 2装箱机满箱开关,S 2挡光3s ,装箱机停止进箱X2S 3控制电机X M 3,S 3挡光超过3s ,停电机X M 3X3 S 4为装箱机出箱堵箱开关,同时控制电机X M 4,X M 6。S 4挡光超过3s ,装箱机停止装箱,同时停电机X M 4,X M 6X4S 5控制电机X M 7。S 5处挡光超过3s ,停电机X M 7X5S 6控制电机X M 8。S 6挡光3s ,停电机X M 8X6 S 7为封箱机的堵箱开关。S 7挡光超过3s ,封箱机停止封箱。当光电开关S 7不挡光时封箱机继续执行封箱动作。X7 S 8控制电机X M 9,X M 10,X M 11,与前方主机连锁控制X M 12,S 8挡光超过3s ,停电机X M 9、X M 10、X M 11,如果前方主机停机,则停电机X M 12。如果前方主机工作,电机X M 12启动,光电S 8不挡光时,启动电机X M 9、X M 10、X M 11。X10接近开关SQ 1控制电机M 1,SQ 1堵瓶超过3s 时,停电机M 1,如果同时装箱机停,则电机M 2也停止;如果装箱机动作,电机M 2则启 动,当接近开关SQ 1处不堵瓶时,电机M 1启动X11 S Q 2为装箱机满瓶开关,同时控制电机M 2。当进瓶堵住S Q 2超过3s ,如果进箱到位,装箱机执行装箱动作 X20瓶带电机 M 1~M 2启动按钮,按下此按钮启动电机M 1和M 2 X21瓶带电机M 1~M 2停止按钮,按下此按钮停止电机M 1和M 2 X22箱带电机X M 1~X M 2启动按钮,按下此按钮启动电机X M 1和X M 2X23箱带电机 X M 1~X M 2停止按钮,按下此按钮停止电机X M 1和X M 2 X24箱带电机X M 3~X M 7启动按钮,按下此按钮启动电机X M 3~X M 7 X25箱带电机X M 3~X M 7停止按钮,按下此按钮停止电机X M 3~X M 7 X26箱带电机X M 8~X M 12启动按钮,按下此按钮启动电机X M 8~X M 12。X27箱带电机X M 8~X M 12停止按钮,按下此按钮停止电机X M 8~ X M 12 X30瓶带电机M 1~M 2急停按钮 X31箱带电机X M 1~X M 2急停按钮X32箱带电机X M 3~X M 7急停按钮X33箱带电机X M 8~X M 12急停按钮输出 端口 输出元件及作用 Y 0控制接触器K 141 ,用来控制M 1电机启动 31 PLC !变频器!计算机 基于PLC 啤酒装箱控制系统的设计 机床电器2010 6