毕业综合技能实践论文论文题目：单片机自动装箱控制系统
学号：21133637
姓名：康文选
系部：电气工程系
专业名称：电气自动化
指导教师：于新潮
2013年12月17日
包头职业技术学院电气工程系毕业综合实践论文包头职业技术学院电气工程系
摘要
在工业生产中，常常需要对产品进行计数、装箱。如果用人工不但麻烦，而且效率低、劳动强度大。随着微机控制的普及，特别是单片机的应用，给系统的设计带来了极大的方便。本论文设计了一种以87c51单片机为核心的流水线产品计数及装箱控制系统，可以对工业自动化生产流水线上的产品进行精确的计数和装箱。
关键字：单片机自动控制装箱
目录
1 绪论 (1)
1.1课题背景 (1)
1.2 自动装箱设计意义 (1)
2 硬件设计 (5)
绪论
1.1课题背景
随着经济的发展、人类的需要，现在的工厂和车间每天都要生产数以万计的产品。在过去还可依赖人工纸笔计数，现在由于数量庞大加上生产速度之快这种人工计数的方式已无法达到良好的实时性与准确性。因此自动计数系统已成为现今工业生产不可或缺的一部分。然而一个优良的自动计数系统必须拥有良好的数据采集方式和完
善的控制系统。
具有革命意义的自动化浪潮改变着自动装箱的方方面面。优秀的自动控制装箱系统，无论从提高产品质量和生产效率方面，还是从消除加工误差和减轻劳动强度方面，都能起到十分明显的作用。尤其在食品、饮料、药品、电子等行业。这点都是至关重要的。自动装置和系统工程方面的技术正在进一步深化，并得到更广泛的应用。
1.2 自动装箱系统的设计意义
自动化水平在在制造行业中不断提高，应用范围正在拓展。装箱行业中自动化操作正在改变着装箱过程的动作方式和包装容器及材料的建工方法。实现自动控制的装箱系统能够极大的提高生产效率和产品质量，显著消
除包装工序及应刷贴标等造成的误差，有效减轻职工的劳动强度并降低能源与资源的消耗。
2 硬件设计
2.1 单片机的选取
系统的微控制器，我们选用Intel公司生产的8位单片机
87c51单片机内部包含以下一些功能部件
⑴一个8位CPU；
⑵一个片内振荡器和时钟电路；
⑶4KB EPROM；
⑷128B内ROM；
⑸科寻址64KB的外ROM和外RAM控制电路；
⑹两个16位定时/计数器；
⑺21个特殊功能寄存器；
⑻4个8位并行I/O口，共32条可编程I/O端线；
⑼一个可编程全双工串行口；
⑽5个中断源，可设置成2个优先级。
80c71单片机一般采用双列直插DI P封装，共40个引脚。
⑴电源
V cc（引脚号40），芯片电源，接+5V。
V ss（引脚号20），电源接地端。
⑵时钟
XTA L1(引脚号18）内部振荡电路反相放大器的输入端，是外接晶振的一个引脚。当采用外部振荡时，此引脚接地。
XTA L2(引脚号19）内部振荡器的反相放大器输出端，是外接晶振的另一端。采用外部振荡时，此引脚接外部振荡源。
⑶控制总线
①A L E/P RO G\（引脚号30）正常操作时为A L E功能（允许地址锁存）。用来把地址的低字节锁存到外部锁存器。A L E引脚以不变的频率周期性地发出正脉冲信号。因此，它可用作对外输出的时钟信号或用于定时。
②P S E N\(引脚号29）外部程序存储器选通信号。在从外部程序存储器取指令（或数据)期间，P S E N\在每个机器周期
内两次有效。
③RS T/V p d（引脚号9）复位信号输入端。振荡器工作时，该引脚上持续2个机器周期的高电平可实现复位操作。此引脚还可接上备用电源。在V c c掉电期间，由V p d向内部RA M提供电源，以保持内部RA M中的数据。
④E A\/V p p（引脚号9）E A\为内部程序存储器和外部程序存储器的选择端。当E A\为高电平时，访问内部程序存储器；当
E A\为低电平时，访问外部程序存储器。
⑷I/O线
①P0口（引脚号32~39）单片机的双向数据总线和低8位地址总线。
②P1口引脚号10~17准双向输入/输出口。它能驱动4个L S T T L负载。
③P2口引脚号21~28准双向输入/输出口。在访问外部存储器时，用作高8位地址总线。
④P3口引脚号10~17准双向输入/输出口，它能驱动4个L S T T L负载。P3口的每一引脚还有另外一种功能；
P3.0--R X D;串行口输入端
P3.1--T X D;串行口输出端
P3.2--I NT0\;外部中断0中断请求输入端
P3.3--I NT1\;外部中断1中断请求输入端
P3.4--T0;定时/计数器0外部输入端
P3.5--T1;定时/计数器1外部输入端
P3.6--W R\;外部数据存储器写选通信号
P3.7--R D\;外部数据存储器读选通信号
2.2 74377扩展输出口
扩展输出口典型常用芯片为74377
74377为带有输出允许控制的8D触发器.D0~D7为8个D 触发器的D输入端；Q0~Q7是8个D触发器的Q输出端；时钟脉冲输入端CL K,上升沿触发，8D共用；/O E为输出允许端，低电平有效。当74377/O E端为低电平，且CL K端有正脉冲时，
在正脉冲的上升沿，D端信号被锁存，从相应的Q端输出。
2.3 时钟和时序
⑴时钟电路
87c51内单片机内有一高增益反相放大器，振荡频率取决于
石英晶体的振荡频率，范围可取 1.2~12M H z。
87c51内部方式时钟电路如图所示，在XT X1和XT X2引脚上外接定时元件，就能构成自激振荡电路。定时元件通常采用石英晶体和电容组成的并联谐振电路。电容C1和C2主要起频率微调作用。电容值可选取为30u f左右（外接晶体时）或40u f左右（外接陶瓷谐振器时）
87c51外部方式时钟电路如图（b）所示，XTAL1接外部振荡器，XTAL2悬空，对外部振荡信号无特殊要求，只要保证脉冲宽度，一般采用频率低于12Hz的方波。
⑵时钟周期和机器周期
时钟周期。它是87c51振荡器产生的时钟脉冲频率的倒数，是最基本、最小的定时信号。
状态周期。它是将时钟脉冲时钟二分频的脉冲信号。状态周期是时钟周期的两倍。状态周期又称s周期。
机器周期。是87c51单片机工作的基本定时单位，简称，机周。
指令周期。指CPU执行一条指令占用的时间。
2.4 复位方式
复位是计算机的一个重要的工作状态。在单片机工
作时，上电要复位、断电后要复位、发生故障要复位。
1复位条件
实现复位操作，必须使RST引脚(9)保持两个机器周期以上的高电平。例如，若时钟频率为12MHz，每机周为1μs，则只需持续2μs以上时间的高电平。
2复位电路
单片机的复位有上电复位和按钮手动复位两种。
如图a为87c51的上电复位电路。RC构成微分电路，在上电瞬间，产生一个微分脉冲，其宽度若大于2个机器周期，87c51将复位。为保证微分脉冲宽度足够大，RC时间常数应大于两个机器周期。一般取22μf电容，1kΩ电阻。
图b为按键复位电路。该电路除具有上电复位功能外，若要复位，只需按下图中RESET键，R1C2仍构成微分电路，使RST端产生一个微分脉冲复位，复位完毕C2经R2放电，等待下一次按下复位按键。
2.5用光电传感器采集产品
由于光电传感器的分类品种繁多，选择一个合适的
传感器是首要任务。其次是对信号的放大、波形的变化
和波形的整形。
①光电传感器的选择
可选用由发射功率红外光电二极管和高灵敏光敏晶
体管组成的直射式光电传感器。
采用这种红外光电传感器，进行非接触式检测。当有物体挡在红外光电发光二极管和高灵敏度的光电晶体管之间时，传感器将会输出一个低电平，二当没有物体挡在中间时则输出为高电平，从而形成一个脉冲。
2.6 报警系统的硬件设计
在微机控制系统中，为了使生产安全准确，通常设有报警系统。通常可通过声、光、语言进行报警。
在这里为了提高系统的可靠性及减少误操作，我们也设计了一个报警系统。其报警方式采用光信号进行；我们用pc2、pc3这两个I/O口接线设计了两个状态指示灯以作为报警系统的输出硬件。
D1为红色，D2为绿色，当系统没有设定值而启动START键时，或者当计数值超过给定值时，则D1灯亮，提醒操作者注意，需重新设置参数后启动。如果系统操作运行正常，则D2亮。
2.7 给定值电路设计
为了使系统简单，设计的一个由二极管矩阵组成的编码键盘，如图
键选通信号KEYSTROBE(高电平有效)，经反向器接到87c51的中断管脚。当某一个键按下去时，KEYSROBE 为高电平，经反向的下降沿向87c51申请中断。87c51响应后，读入BCD码，作为给定值，并送显示。由于系
统设计只有三位显示，所以最多只能给定999，输入顺序为从高位(百位数)开始。
当按键未按下时，所有输出端均为高电平。当按键按下后该键的BCD码将出现在输出线上。例如，按下“6”键时，与键6相连的两个二极管导通，所以D,A线上为低电平，因此输出编码为0110，其余以此类推。
3 软件设计
3.1主程序的设计及其流程图
通过上述分析可知，本系统键盘的作用主要是给定值的输入。当给定值设定后，在包装过程中就没什么作用了。因此为了提高系统的实时性，系统采用中断方式作
键盘处理，对装箱是否到位记产品数计数，则采用查询
方法。
3.2 中断程序
中断程序主要用来设定给定值，当给定键有键按下时，KEYSTROBE输出高电平，经反相器后向87c51申请中断。在中断服务程序中，读入该键盘给定值，一方面存
入相应的给定单元(PARTS和BOXES)，另一方面送去显示，以便操作者检查输入的给定值是否正确。本程序输
入的顺序是先输入包装箱数(3位，最大值为999，按百、十、个位顺序输入),然后再输入每箱的零件数(3位，最大值999，输入顺序同包装箱)。
输入给定值中断服务程序图
3.3系统框图
为了设计主程序和子程序的流程图，首先必须设置有关内存单元。这里用87c51内部EPRAM的20H单元的00H至03H四位分别代表电机1、电机2、报警和正常运行标志单元；用21H单元的08H和09H两位作为零件及包装箱计数标志单元。当计数值等于给定值时，则此两
位标志单元置1，则为0.一旦此标志单元1，则停止计数，把装满的包装箱运走并重新运来一个空箱；若包装箱数
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
单片机最小系统设计 时间：2011-05-01 22:47:54 来源：作者： 单片机最小系统设计 该单片机最小系统具有的功能: （1）具有2位LED数码管显示功能。 （2）具有八路发光二极管显示各种流水灯。 （3）可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。 （4）具有复位功能。 功能分析 （1）两位LED数码管显示功能，我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能；（2）八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能； （3）各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。 （4）利用单片机的第9脚可以设计成复位系统，我们采用按键复位；利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路，我们利用单片机的内部振荡方式设计的。 设计框图 硬件电路设计 根据本系统的功能，和单片机的工作条件，我们设计出下面的电路图。
元件清单的确定： 数码管：共阴极2只（分立） 电解电容：10UF的一只 30PF的电容2只 220欧的电阻9只 4.7K的电阻一只 1.2K的电阻一只 4.7K的排阻一只， 12MHZ的晶振一只 有源5V蜂名器一只 AT89S51单片机一片 常开按钮开关1只 紧锁座一只（方便芯取下来的，绿色的） 发光二极管（5MM红色）8只 万能板电路版15*17CM S8550三极管一只 4．5V电池盒一只，导线若干。七、硬件电路的焊接 按照原理图把上面的元件焊接好，详细步骤省略。 相关程序编写 针对上面的电路原理图，设计出本单片机最小系统的详细功能：（1）、第一个发光二极管点亮，同时数码管显示“1”。 （2）、第二个发光二极管点亮，同时数码管显示“2”。 （3）、依次类推到第八个发光二极管点亮，同时数码管显示“8”。以上出现的是流水灯的效果 （4）、所有的发光二极管灭了，同时数码管现实“0”。
［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
基于51单片机的多路温度采集控制系统设计 言： 随着现代信息技术的飞速发展，温度测量控制系统在工业、农业及人们的日常生活中扮演着一个越来越重要的角色，它对人们的生活具有很大的影响，所以温度采集控制系统的设计与研究有十分重要的意义。 本次设计的目的在于学习基于51单片机的多路温度采集控制系统设计的基本流程。本设计采用单片机作为数据处理与控制单元，为了进行数据处理，单片机控制数字温度传感器，把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递到单片机上。单片机数据处理之后，发出控制信息改变报警和控制执行模块的状态，同时将当前温度信息发送到LED进行显示。本系统可以实现多路温度信号采集与显示，可以使用按键来设置温度限定值，通过进行温度数据的运算处理，发出控制信号达到控制蜂鸣器和继电器的目的。 我所采用的控制芯片为AT89c51，此芯片功能较为强大，能够满足设计要求。通过对电路的设计，对芯片的外围扩展，来达到对某一车间温度的控制和调节功能。 关键词：温度多路温度采集驱动电路 正文： 1、温度控制器电路设计 本电路由89C51单片机温度传感器、模数转换器ADC0809、窜入并出移位寄存器74LS164、数码管、和LED显示电路等组成。由热敏电阻温度传感器测量环境温度，将其电压值送入ADC0809的IN0通道进行模数转换，转换所得的数字量由数据端D7-D0输出到89C51的P0口，经软件处理后将测量的温度值经单片机的RXD端窜行输出到74LS164，经74LS164 窜并转换后，输出到数码管的7个显示段，用数字形式显示出当前的温度值。89C51的P2.0、P2.1、P2.2分别接入ADC0809通道地址选择端A、B、C，因此ADC0809的IN0通道的地址为F0FFH。输出驱动控制信号由p1.0输出，4个LED为状态指示，其中，LED1为输出驱动指示，LED2为温度正常指示，LED3为高于上限温度指示，LED4为低于下限温度指示。当温度高于上限温度值时，有p1.0输出驱动信号，驱动外设电路工作，同时LED1亮、LED2灭、LED3亮、LED4灭。外设电路工作后，温度下降，当温度降到正常温度后，LED1亮、LED2亮、LED3灭、LED4灭。温度继续下降，当温度降到下限温度值时，p1.0信号停止输出，外设电路停止工作，同时LED1灭、LED2灭、LED3灭、LED4亮。当外设电路停止工作后，温度开始上升，接着进行下一工作周期。 2、温度控制器程序设计 本软件系统有1个主程序，6个子程序组成。6个子程序为定时/计数器0中断服务程序、温度采集及模数转换子程序ADCON、温度计算子程序CALCU、驱动控制子程序DRVCON、十进制转换子程序METRICCON 及数码管显示子程序DISP。 （1）主程序 主程序进行系统初始化操作，主要是进行定时/计数器的初始化。 （2）定时/计数器0中断服务程序 应用定时计数器0中断的目的是进行定时采样，消除数码管温度显示的闪烁现象，用户可以根据实际环境温度变化率进行采样时间调整。每当定时时间到，调用温度采集机模数转换子程序ADCON，得到一个温度样本，并将其转换为数字量，传送给89C51单片机，然后在调用温度计算子程序CALCU，驱动控制子程序DRVCON，十进制转换子程序MERTRICCON，温度数码显示子程序DISP。
海事大学SHANGHAI MARITIME UNIVERSITY 设施规划与物流分析 课程设计 超大型集装箱码头模拟规划 学院： 专业： 班级： 学号： 学生： 指导教师：
一. 装卸工艺设计主要技术参数 (1) 设计年吞吐量：2000万TEU/年 (2) 设计船型： (3) 年营运天数： 码头：365天 堆场：365天 (4) 各类集装箱所占比例： 普通重箱：70％ 空箱：27％ 冷藏箱重箱： 1.5％ 危险品箱重箱： 1.5％ (5) 集装箱在港平均堆存期： 重箱：4天 空箱：4天 冷藏箱：4天 危险品箱：3天 (6) 不平衡系数： 1.2 (7) 中转比例：80%
二. 码头整体布局设计 ? 2.1岸线长度：共6km 。 ? 2.2码头纵深：2.5km 。 ? 2.3箱区个数： 计算堆场容量及地面箱位元元数，按《海港总平面设计规》（JTJ211－99）中的有关规定进行，其计算公式如下： s y s yk dc BK h y A N E N T t K Q E 1= = 式中： E y —— 集装箱堆场容量； Q h —— 堆场年通过能力； K BK —— 不平衡系数； T yk —— 堆场年作业天数，取365天； t dc —— 重箱在堆场的平均堆存期，取4天； 空箱在堆场的平均堆存期，取4天； 冷藏箱在堆场的平均堆存期，取4天； 危险品箱在堆场的平均堆存期，取3天； N 1 —— 堆场设备堆箱层数； As —— 堆场容量利用率（％）。普通重箱取65%，冷藏箱取65%，危险货物箱取75%，空箱取75%。 计算结果 根据工艺方案，计算所需、实际布置情况下平面箱位、箱容量、堆场通过能力见下表。
51单片机最小系统实验报告 1.实验目的： 1).学习、了解单片机原理，即单片机的各引脚功能、特殊功能寄存器、中断系统、定时/计数器和通信方式等； 2).了解指令系统，各指令的功能； 3).学习电路原理设计，PC板设计以及编排； 2.方案设计： 1)．最小系统部分的设计能够用于基本的数字信号处理，运行一些简单的程序。此部分主要包括电源电路、复位电路、时钟电路、USB 接口设计等； 2)．扩展电路的设计对于51最小系统CPU芯片等在芯片出厂时不可能让片内存储器的大小满足所有功能的要求，如果将片内存储器做太大，必然造成芯片成本的提高。所以合适的外部RAM、液晶、外部中断和串行接口电路设计等。 3.任务：51单片机最小系统的设计 1)CPU选择:STC15W4K系列 选择原因：a.宽电压（2.5V-5.5V） b. 大容量4K字节SRAM和多组并行端口 c.16/32/56/61/63.5字节多选Flash程序储存器以及普通定时、计数器T0-T4外部管脚可掉电唤醒。 d.内置高精准时钟（5-28MHz任意设置）和集成MAX810专用复位电路
e.看门狗、对外输出时钟及复位 2).系统要实现的功能: 以UPU为核心器件，并利用外存储器对最小系统电路进行扩展。在介绍CPU基本特点的基础上，通过学习指导，开展出51单片机最小系统板。系统要实现以下功能，最小系统部分的设计能够用于基本的数字信号处理，运行一些简单的程序。此部分主要包括电源电路、复位电路、时钟电路、中断系统，USB 接口的设计和相对扩展等。 4.外围器件选择及说明： 1).外部RAM:IS62C256AL。ISSI的IS62C256AL是一个32Kx8位字长的低功耗CMOS静态随机存取存储器。IS62C256AL采用ISSI公司的高性能，低功耗CMOS工艺制造。 当/CE处于高电平（未选中）时，IS62C256AL进入待机模式。在此CMOS 输入标准的待机模式下，功耗低至150 μW(典型值)。 使用IS62C256AL的低触发片选引脚（/CE）和低触发输出使能引脚（/OE），可以轻松实现存储器扩展。低触发写入使能引脚（/WE）将完全控制存储器的写入和读取。 IS62C256AL在引脚上完全兼容其他32Kx8的塑料SOP或TSOP1封装的SRAM。 2).USB接口。接收、传送数据。 3).USB转串口芯片：CH340G。支持USB1.1或者USB2.0/USB3.0通信.具有仿真接口，可以升级外围串口设备,支持常用的MODE联络信号、STC全系
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
跟我学51单片机（一）：单片机最小系统组成与I/O输出控制 1 单片机是一门实践性较强的技术，很多初学者在学习单片机技术开发的时候往往一头雾水，不知何从下手。为此，笔者结合自己使用单片机多年的经验，特意设计了单片机开发所需的Stud y-c 整机和硬件套件，并结合套件精心编写了单片机从入门到精通系列教程。通过讲述单片机原理、电路设计、应用开发软件工具、编写实验实例让读者全面接触单片机技术。教程编排上由浅入深，循序渐进，内容力求完整、实用、趣味并存，使读者在轻松愉快的学习过程中逐步提高单片机软硬件综合设计水平。 一、内容提要 本讲主要向大家介绍51 系列单片机的最小系统的实现并通过编写程序来实现对单片机IO 口的输出控制。以点亮外部连接的LED（发光二极管）为例，简要的介绍单片机的原理、最小系统的组成，并通过简单的C51 程序设计来讲述编译软件Keil的使用并下载Hex 文件烧写单片机。 二、原理简介 在了解原理之前，首先让我们思考一个问题，什么是单片机，单片机有什么用？这是一个有意思的问题，因为任何人都不能给出一个被大家都认可的概念，那到底什么是单片机呢？普遍来说，单片机又称单片微控制器，是在一块芯片中集成了CPU（中央处理器）、RAM （数据存储器）、ROM（程序存储器）、定时器/ 计数器和多种功能的I/O（输入/ 输出）接口等一台计算机所需要的基本功能部件，从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能。在这里，我们没必要去找到明确的概念来解析什么是单片机，特别在使用C 语言编写程序的时，不用太多的去了解单片机的内部结构以及运行原理等。从应用的角度来说，通过从简单的程序入手，慢慢的熟悉然后逐步深入精通单片机。 在简单了解了什么是单片机之后，然后我们来构建单片机的最小系统，单片机的最小系统就是让单片机能正常工作并发挥其功能时所必须的组成部分，也可理解为是用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51 系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、时钟电路、复位电路、输入/ 输出设备等（见图1）。
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。
毕业设计(论文) 2015 －2016 学年度 机电工程系系机电一体化专业 班级 13机电（2）学号XXXX 课题名称:生产线自动装箱系统的设计 学生姓名:XX 指导教师:XXX 2015年11月20日
目录 摘要 (1) 一、设计任务 (1) 二、传感器的设计 (2) （一）光电传感器概述 (2) （二）光电传感器的工作原理 (3) （三）分类和工作方式 (3) 三、计数器介绍 (4) （一）计数器的原理 (4) 1.计数器的类型 (4) 2.自动产线的发展及介绍 (4) 四、控制系统硬件设计 (5) （一）I/O点数的估算 (5) 1.系统输入信号 (5) 2.系统输出信号 (5) （二）PLC型号的选择 (5) 1.PLC选型原则 (5) 2.PLC选型 (5) 3.I/O分配表 (6) (三)主电路图 (7) (四)外部接线图 (7) 五、控制系统程序设计 (8) （一）程序梯形图 (8) （二）程序指令表 (9) 六、结论 (10) 参考文献 (10)
生产线自动装箱的PLC控制系统的设计 蒋可 [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分析与设计。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：PLC现代化自动控制系统 一、设计任务 对生产线上某种产品自动按指定数量装箱，产品箱装箱前及装箱后都由传送带传送。生产线自动装箱控制装置示意图如图所示，生产产品由传送带A传送，装入由B传送的空箱中。每12个产品装入一箱，当传送带A传送12个产品装入一箱后，传送带B将该箱产品移走，并传送下一个空箱到指定位置等待传送带A传送来的产品。 图1 生产线自动装箱控制装置示意图 用PLC控制要达到以下要求: 1.按下控制装置启动按钮后，传送带B先启动运行，拖动空箱体前移至指定位置，达到指定位置后，由SQ2发出信号，使传送带B制动停止。 2.传送带B停车后，传送带A启动运行，产品逐一落入箱内，由传感器检测产品数量，当累计产品数量达到12个时，传送带A制动停车，传送带B启动运行。 3.上述过程周而复始进行，直到按下停止按钮，传送带A和传送带B同时停止。 4.应有必要的信号指示，如电源有电、传送带A工作和传送带B工作等。 5.传送带A和传送带B应有独立点动控制，以便于调试和维修。生产线自动装箱工作流程图如下图所以。
基于51单片机的水温自动控制系统 0 引言 在现代的各种工业生产中 ,很多地方都需要用到温度控制系统。而智能化的控制系统成为一种发展的趋势。本文所阐述的就是一种基于89C51单片机的温度控制系统。本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。 1 设计任务、要求和技术指标 1.1任务 设计并制作一水温自动控制系统，可以在一定范围（30℃到96℃）内自动调节温度，使水温保持在一定的范围（30℃到96℃）内。 1.2要求 （1）利用模拟温度传感器检测温度，要求检测电路尽可能简单。 （2）当液位低于某一值时，停止加热。 （3）用AD转换器把采集到的模拟温度值送入单片机。 （4）无竞争-冒险，无抖动。 1.3技术指标 （1）温度显示误差不超过1℃。 （2）温度显示范围为0℃—99℃。 （3）程序部分用PID算法实现温度自动控制。 （4）检测信号为电压信号。 2 方案分析与论证 2.1主控系统分析与论证 根据设计要求和所学的专业知识，采用AT89C51为本系统的核心控制器件。AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS 8位微处理器。其引脚图如图1所示。 2.2显示系统分析与论证 显示模块主要用于显示时间，由于显示范围为0～99℃，因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件。在显示驱动电路中拟订了两种设计方案： 方案一：采用静态显示的方案 采用三片移位寄存器74LS164作为显示电路，其优点在于占用主控系统的I/O口少，编程简单且静态显示的内容无闪烁，但电路消耗的电流较大。 方案二：采用动态显示的方案 由单片机的I/O口直接带数码管实现动态显示，占用资源少，动态控制节省了驱动芯片的成本，节省了电 ,但编程比较复杂，亮度不如静态的好。 由于对电路的功耗要求不大，因此就在尽量节省I/O口线的前提下选用方案一的静态显示。
摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。 本次课程设计包括STC89C51单片机最小系统（包括复位和时钟电路）还有蜂鸣器电路、LED电路和RS232串口电路以及用于扩展功能的四排与I/O端口相连的插孔。利用Protel电路设计软件进行原理图设计，PCB布线，借此巩固单片机应用、模拟电路、数字电路课程及学会工程软件protel的使用。 关键词：最小系统，I/O端口，STC89C51, PCB
Abstract Recent years, with the penetration of computers in the social sphere, SCM applications are constantly deepening, while driving traditional control detects the rapidly growing updated. In the real-time detection and automatic control of microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only the microcontroller knowledge is not enough, should be based on the specific hardware architecture, as well as application-specific software features object combine to make perfect . The curriculum includes the SCM STC89C51 minimum system (including reset and clock circuit) and the buzzer circuit, eight digital tube display circuit, RS232 serial port circuitry, and used to extend the functionality of the four rows with the I / O ports are connected jack. Protel circuit design software for the use of schematic design, PCB layout, thereby consolidating microcontroller applications, analog circuits, digital circuits courses and learn to use engineering software Protel. Keyword：minimum system,I/O Port, STC89C51, PCB
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