PLC课程设计装瓶流水线

PLC课程设计流水线一、教学目标本章节的教学目标是让学生掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基础知识，了解PLC的工作原理和应用场景，学会使用PLC进行简单的程序设计和调试，提高学生的动手能力和实际操作技能，培养学生的创新意识和团队合作精神。

具体来说，知识目标包括：1.掌握PLC的基本概念、结构和分类；2.了解PLC的工作原理和编程语言；3.熟悉PLC在工业自动化中的应用场景。

技能目标包括：1.能够使用PLC进行简单的程序设计和调试；2.能够分析PLC程序的逻辑和功能；3.能够配合传感器和执行器完成简单的自动化项目。

情感态度价值观目标包括：1.培养学生对PLC技术的兴趣和热情；2.培养学生团队合作、积极探究的学习态度；3.培养学生关注社会热点、服务社会的责任感。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括PLC的基本概念、结构、工作原理、编程方法和应用场景。

具体内容包括：1.PLC的基本概念和分类；2.PLC的结构和工作原理；3.PLC的编程方法和编程语言；4.PLC在工业自动化中的应用场景和案例分析。

三、教学方法为了达到本章节的教学目标，将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

具体包括：1.讲授法：讲解PLC的基本概念、结构和编程方法；2.案例分析法：分析PLC在工业自动化中的应用案例，让学生了解PLC的实际应用；3.实验法：让学生动手操作PLC设备，进行程序设计和调试，提高学生的实际操作技能；4.小组讨论法：分组进行讨论和协作，培养学生的团队合作精神和创新意识。

四、教学资源为了保证本章节的教学质量，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的PLC教材，为学生提供系统的理论知识；2.参考书：提供丰富的PLC技术资料，帮助学生拓展知识面；3.多媒体资料：制作精美的PPT课件，直观地展示PLC的工作原理和应用场景；4.实验设备：准备充足的PLC设备和实验器材，保证学生能够充分动手实践；5.在线资源：利用网络资源，为学生提供更多的学习资料和案例分析，提高学生的学习兴趣。

目录摘要 (1)1 PLC 简介 (2)1.1 PLC的概况 (2)1.2 PLC的基本机构和特点 (2)1.3 PLC的工作原理 (2)1.4 PLC的应用领域 (3)1.5 PLC的结构 (4)2软件介绍 (6)2.1三菱单片机FX2n系列简介 (6)2.1三菱单片机FX2n在装瓶流水线中的作用 (6)3 装瓶流水线的PLC控制系统设计 (7)3.1设计任务 (7)3.2硬件选型 (7)3.3控制内容 (8)3.4设备选型 (9)3.5梯形图 (10)3.6程序表 (11)4 装瓶流水线的PLC监控系统设计 (12)4.1调试过程及结果 (12)4.2监控系统软件设计 (14)总结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附录 A (21)摘要现代社会要求制造业对市场需求作出迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。

为了满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性。

可编程序控制器正式顺应这一要求出现的，它是以微处理器为基础的通用工业控制装置。

本次设计以可编程控制器为主要设计对象，PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。

这次的课程设计是装瓶流水线的PLC控制，它是利用PLC对高速自动装瓶机的自动控制，来完成封盖动作。

关键词：装瓶流水线的PLC控制；PLC控制；PLC结构；PLC原理1 PLC 简介1.1 PLC的概况可编程控制器是以微处理器为基础，综合计算机技术，自动控制技术和通讯技术而展起来的一种新型工业控制装置，它将传统继电器控制技术和现代计算机信息处理两者的优点结合起来成为工业自动化领域中最重要，应用最多的控制设备，并已跃居工业生产自动化三大支柱（可编程控制器、机器人、计算机辅助设计与制造）的首位。

学号**********课程设计（2011级本科）题目：基于S7-200装瓶流水线的PLC控制系（部）院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：马彦虎指导教师：张静职称：副教授完成日期：2014 年7 月 1 日二○一四年七月《电气控制与P LC 技术》课程设计任务书目录第1章 PLC的概述 (1)1.1PLC的概念 (1)1.2 PLC的组成 (1)1.3 PLC的工作原理及其特点 (1)1.4 PLC的应用 (2)第2章装瓶流水线的PLC控制设计 (2)2.1 设计目的 (2)2.2 设计任务及要求 (2)2.2.1 任务描述 (2)2.2.2 控制任务和要求 (2)第3章硬件选择及其设备 (3)3.1PLC 选型 (3)3.2 硬件设计 (4)3.2.1 输入/输出点地址分配 (4)3.2.2 装瓶流水线的PLC控制外部硬件连线图 (4)第4章系统软件设计 (5)4.1 PLC的编程语言 (5)4.2 工作流程图 (5)4.3 设计源程序 (6)4.3.1梯形图程序 (6)第5章程序的调试 (8)5.1实物挂件使用STEP 7-MicroWIN仿真 (8)5.1.1 自动控制 (9)5.1.2手动控制 (9)5.2调试过程 (9)5.2.1STEP 7-MicroWIN程序状态监控 (9)5.2.2 实验挂件实际操作效果 (11)5.2.2.1 自动控制方式操作视频 (11)5.2.2.2 手动控制方式操作视频 (12)5.2.2.3 相关控制过程状态拍摄图片 (12)设计总结 (15)附录A 本设计相关文件下载地址 (16)附录B 本设计图标目录 (17)参考文献 (18)参考文献 (18)第1章PLC的概述1.1PLC的概念可编程序控制器，英文称Programmable Controller，简称PC。

但由于PC容易和个人计算机（Personal Computer）混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。

摘要传统的矿泉水灌装生产线的电气设备控制系统是传统的继电器——接触器控制方式,在使用的过程中，生产工效低，人机对话靠指示灯+按钮+讯响器的工作方式，响应慢，故障率高，可靠性差，系统的工作状态、故障处理、设备监控与维护只能凭经验被动的去查找故障点。

且在生产过程中容易产生二次污染，造成合格率低，生产成本增加。

而自动化生产线在众多领域应用得非常广泛，其控制部分常常采用PLC控制，它使自动化生产线运行更加平稳，定位更加准确，功能更加完善，操作更加方便。

为适应发展，故提出利用PLC控制技术改造现有生产线。

PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。

它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

可编程控制器及其有关外围设备，易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的设计。

可编程控制器对用户来说，是一种无触点设备，改变程序即可改变生产工艺。

目前，可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具，得到了广泛的普及推广应用。

现以三菱FX2N系列，进行程序设计并仿真验证,设计一款PLC输入和输出设备的矿泉水灌装生产线。

该生产线集传送、灌装、产品分类、报警警示、灯光闪烁和计时于一身，而且其编程简单，容易理解掌握，工作稳定可靠。

目录前言 (1)1．1 矿泉水灌装流水线基本结构 (2)1．2 实现功能 (3)1．3 灌装流水线的系统流程图 (3)2 硬件的选型与设计 (5)2．1 PLC的结构与选择 (5)2．1．1 PLC的结构 (5)2．1．2 PLC的选择 (5)2．2 传感器的选择 (6)2．3 电气控制电路 (6)3 PLC设计 (7)3．1 控制面板图 (7)3．2 I/O分配表 (7)3．3 I/O接线图 (8)3．4 梯形图 (9)3．5 指令表 (10)4 运行调试 (12)心得体会参考文献前言自动化生产线在众多领域应用得非常广泛，其控制部分常常采用PLC 控制，它使自动化生产线运行更加平稳，定位更加准确，功能更加完善，操作更加方便。

课程设计报告题目课程名称院部名称专业班级学生姓名学号课程设计地点课程设计学时指导教师摘要本次设计主要是介绍PLC模拟控制在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。

通过PLC模拟控制和组态王的监控，本文实现了装配流水线的控制和监视。

PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控在工业自动化生产中，由于PLC控制具有一系列的的优点，而且便于控制，深受企业的喜爱，同时运用组态软件进行监控生产流程，更是让整个过程变得可视化。

而且工业自动化通用组态软件-组态王软件系统与最终工程人员使用的具体的PLC或现场部件无关。

对于不同的硬件设施，只需为组态王配置相应的通讯驱动程序即可。

组态王支持一系列的硬件设备，包括可编程控制器（PLC）、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等等。

所以在装配流水线上PLC的模拟控制运用的越来越广泛.目录1.课程设计的目的 (2)2.课程设计的内容 (3)2.1.操作说明和实验说明 (3)2.2设备选择 (4)2.3系统的I/O配置 (4)2.4轧钢机控制系统模拟面板 (5)2.5程序流程图 (5)2.6梯形图 (6)3.课程设计总结 (9)1、课程设计目的(1)熟悉可编程序控制器的使用方法(2)练习用电脑输入，修改和调试程序的方法(3)练习辅助继电器和定时器的使用(4)利用可编程序控制器对简单系统进行控制的过程课程设计内容2.1.操作要求：系统中的操作工位A、B、C，运材工位D、E、F、G 及仓库操作工位H只能对工件进行循环处理。

2闭合“启动”开关，工件经过传送工位D送至操作工位A ，在此工位完成加工后再由传送工位E传送至操作工位B.....，依次传送加工，直至工件被送至仓库操作工位H，由该工位完成对工件的入库操作，循环处理。

3断开“启动”开关，系统加工完成最后一个工件入库后，自动停止工作。

第一章工艺过程分析和控制要求饮料灌装机用于罐装各种各样的瓶装饮料，适合大中型饮料生产厂家。

早期的罐装机械大多数采用容积泵式、蠕动泵式作为计量方式。

这些方式存在一些缺点。

例如：罐装精度和稳定性难以保证、更换罐装规格困难等。

本系统采用的饮料分装计量是通过时间和单位时间流量来确定的，计量精度由可编程控制器（PLC）控制确定。

PLC控制具有编程简单、工作可靠、使用方便等特点，在工业自动化控制领域应用广泛。

专为PLC应用而设计的触摸屏集主机、输入和输出设备于一体，适合在恶劣的工业环境中使用。

饮料灌装装置主要包括两部分：恒压储液罐灌液和计数部分。

在恒压储液罐灌液中，里面有上限液位和下限液位传感器，它们被淹没时是1状态。

液面低于下限液位时恒压储液罐为空。

饮料通过进液电磁阀流入恒压储液灌，液面到达上限位时进液电磁阀断电关闭，使液位保持稳定。

恒压储液罐下面是罐装头部分，共有若干个灌装头。

夹瓶装置由气缸1驱动下降，下降到位后，夹瓶装置由气缸2夹紧定位，下降及夹紧由行程开关控制位置。

定位夹紧后，罐装头由气压缸3驱动下降，到位后灌装头电磁阀打开，开始灌液，延时后电磁阀关闭，通过电磁阀的开启达到罐装容量控制。

由此饮料罐装设计流程图1-1所示。

图1-1 饮料罐装设计流程图传送带电动机启动1s后，进瓶气缸缩回、开始进瓶，3s后出瓶处气缸4伸出挡住空饮料瓶。

进瓶出设置光电开关检测进瓶个数，当检测到24个是，出瓶处气缸5伸出不再进瓶，传送带电动机停止。

这时，灌装头下降到瓶口，由通过触摸屏输入的时间使PLC控制灌装头的开启时间。

罐装结束后，灌装头上升，夹瓶装置放松、上升。

出瓶处气缸缩回，传送带电动机有开始启动，1s后进瓶处气缸5缩回，光电开关开始检测进瓶个数。

工艺控制要求如下：(1)系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动饼一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作(2)当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警(3)用两个传感器和若干加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，必须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过99999999瓶。

饮料灌装流⽔线PLC设计（课程设计）课程设计任务书学⽣姓名： xxx 专业班级：xxx指导教师：xxx ⼯作单位： xxx题⽬:饮料灌装流⽔线PLC控制初始条件：1)PLC型号：西门⼦公司S7系列，S7-3002)编程环境：SIMATIC Manager /Step7 V5.4或更⾼版本3)根据控制要求分配PLC I/O地址，画出PLC与控制对象的接线图，设计控制流程，按照模块化的⽅式设计程序，既可以采⽤LAD编程，也可以采⽤STL编程，还可以采⽤组合⽅式编程。

4)编写的需要输⼊PLC，调试通过。

要求完成的主要任务:(1)系统通过开关设定为⾃动操作模式，⼀旦启动，则传送带的驱动电机启动并⼀直保持到停⽌开关动作或罐装设备下的传感器检测到⼀个瓶⼦时停⽌；瓶⼦装满饮料后，传送带驱动电机必须⾃动启动，并保持到⼜检测到⼀个瓶⼦或停⽌开关动作。

（2）当瓶⼦定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始⼯作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显⽰，5秒后停⽌并不再显⽰报警。

（3）⽤两个传感器和若⼲个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，⼀旦系统启动，必须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过99999999瓶。

（4）可以⼿动对计数值清零（复位）*由于本题第⼆步灌装时报警⽅式并未给出，在这⾥我设置器报警⽅式为：红灯以0.5秒的时间间隔闪烁，持续5秒，即亮5次灭5次。

饮料灌装流⽔线PLC控制摘要:随着⼯业⾃动化⽔平⽇益提⾼，众多⼯业企业均⾯临着传统⽣产线的改造和重新设计问题。

PLC（可编程序控制器）是以微处理器为核⼼的⼯业控制装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在⼀起，近年来在⼯业⾃动控制、机电⼀体化、改造传统产业等⽅⾯得到普遍应⽤。

作为通⽤⼯业控制计算机，其实现了⼯业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃，在世界⼯业控制中发挥着越来越重要的作⽤。

鉴于此，我利⽤PLC的功能和特点设计出了⼀款饮料灌装⽣产流⽔线控制系统。

关键词:饮料灌装流⽔线PLC控制、PLC、传感器、定时器，计数器⽬录1设计任务书 (1)1.1课题名称：饮料灌装流⽔线PLC控制 (1)1.2控制要求 (1)1.3设计要求： (3)1.4设计背景和意义 (3)2系统的主要硬件电路设计 (4)2.1 PLC选型与资源分配 (4)2.2 PLC I/O接线图图2-1 S7-300饮料灌装流⽔线PLC控制的I/O接线图及传送带电机接线图。

电气控制与PLC课程设计题目: 基于PLC的装瓶流水线控制设计院系名称：电气工程专业班级：学生姓名：学号：指导教师：成绩：指导老师签名：日期：目录1系统概述 (3)2.方案论证 (4)2.1.方案一 (4)2.2.方案二 (4)2.2.方案比较 (4)3 硬件设计 (5)3.1系统的原理方框图 (5)3.2 主电路 (5)3.3 I/O分配 (7)3.4 I/O接线图 (8)3.5 元器件选型 (9)4软件设计 (11)4.1主流程 (11)4.2梯形图 (12)5 系统调试 (14)设计心得 (20)参考文献 (21)1系统概述基于PLC的装瓶流水线控制设计。

有A1～A10选瓶、装瓶、盖盖、贴签、传送、成品入库生产线操作工序，用10盏灯来模拟；并有启动/停止、移位、复位按钮进行操作，如下图所示。

采用S7-200PLC进行控制，实现手动，自动等四种以上的装瓶流水线工序控制。

设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图。

系统有启动/停止、移位、复位功能按钮；运用移位等功能指令进行PLC控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序；程序结构与控制功能自行创新设计；用组态王监控组态软件，设计出上位监控系统；进行系统调试，实现装瓶流水线的控制要求。

完成课程设计说明书。

按照I/O点的分配和项目描述的控制要求。

设计出PLC硬件系统的结构图、接线图、时序图。

控制结构图如下图 1-1图1-1 瓶装流水线的PLC控制结构图（1）手动控制方式1.装瓶流水线控制系统有10道操作工序，用10盏灯来模拟。

即：A5，A1（传送，选瓶）→A6，A2(传送，装瓶)→A7，A3(传送，盖盖)→A8，A4(传送，贴签)→A9(传送)→A10(入库)。

2.启动，停止，移位为控制输入，控制系统的工作状态；3.按下启动按钮，手动移位完成一道操作工序，循环两次；4.按下复位按钮，系统回到第一道工序；5.按下停止按钮，系统停止工作。

（2）自动控制方式1.装瓶流水线控制系统有5道操作工序，用灯来模拟。

PLC课程设计----装配流水线的模拟控制专业：自动化指导老师：胡开明班级：1430201学号：201430020118姓名：张超梅目录第一章课程设计目的与要求第二章课程设计内容2.1分配I/O点2.2设计PLC外围硬件线路2.3PLC程序设计2.4组态监控设计2.5程序联机调试第三章心得体会第一章课程设计目的与要求装配流水线的模拟控制图中上框中的A～H表示动作输出（用LED发光二极管模拟），下框中的A、B、C、D、E、F、G、H插孔分别接主机的输出点.Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6、Q0.7。

启动、移位及复位插孔分别接主机的输入点I0.0、I0.1、I0.2。

传送带共有十六个工位，工件从1号位装入，分别在A（操作1）、B（操作2）、C（操作3）三个工位完成三种装配操作，经最后一个工位后送入仓库；其它工位均用于传送工件。

不第二章课程设计内容2.1分配I/O点表2-1装配流水线的模拟控制I/O端口分配2.2设计PLC外围硬件线路画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入PLC的控制电路等。

2.3.PLC 程序设计根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC 程序。

程序满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。

程序如下：根据系统的控制要求分配好I/O端口，采用“启”“保”“停”的思想来设计PLC程序，并在编程软件中调试和完善。

程序的设计主要以控制各个工位顺序执行为主线。

当按下启动/停止按钮时，正常工作状态为：D→A（操作1）→E→B（操作2）→F→C（操作3）→G→H（仓库），以1秒为时间间隔循环执行。

当按下复位按钮时，不管流水线运行在哪个工位，工作状态都回到第一个工位开始执行。

当按下移位按钮时，不管流水线运行在哪个工位，工作状态停在第一个工位，当再次按下移位按钮时，工作状态移到下一个工位，即没按下一次移位按钮，工作状态按顺序移一个工位，直到移至仓库。

XXXXXX大学课程设计题目：饮料灌装生的PLC控制系统设计班级：姓名：指导教师：完成日期：一、设计题目饮料灌装生产流水线的PLC控制二、设计要求（1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直维持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必需自动启动，并维持到又检测到一个瓶子或停止开关动作.（2）当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装进程为5秒钟，罐装进程应有报警显示，5秒后停止并再也不显示报警.（3）用两个传感器和若干个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，必需记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过瓶.（4）能够手动对计数值清零（复位）.三、上交材料（1）开题报告（2）说明书四、进度安排第1周：（1）熟悉题目，查找资料，整理资料，完成开题报告。

（2）进行PLC控制系统的硬件部份设计（PLC选型及外部接线图）。

第2周：进行PLC控制系统的软件部份设计（控制顺序功能和梯形图设计）。

第3周：查找不足，整理说明书。

整体分析，预备答辩。

五、指导教师评语成绩：指导教师日期摘要随着工业自动化水平日趋提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和从头设计问题。

PLC（可编程序控制器）是以微处置器为核心的工业控制装置，它将传统的继电器控制系统与运算机技术结合在一路，最近几年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面取得普遍应用。

作为通用工业控制运算机，其实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃，活着界工业控制中发挥着愈来愈重要的作用。

鉴于此，设计者利用PLC的功能和特点设计出了一款饮料灌装生产流水线控制系统。

文章刚开始介绍了PLC的相关知识，接着以饮料灌装流水线为例，采用三菱公司的FX系列可编程序控制器，介绍了PLC 在饮料灌装流水线中的应用，给出了详细的程序设计进程。

利用PLC控制饮料灌装生产进程，可有效提高灌装生产效率，并显著增加控制系统的靠得住性和柔性。

《PLC设计与实训》设计报告题目：装配流水线的模拟控制一.设计题目与设计目的1.设计题目装配流水线的模拟控制2.设计目的了解移位寄存器在控制系统中的应用及针对位移寄存器指令的编程方法二.设计要求1.设计要求说明在本实验中，传送带共有20个工位。

工件从1号位装入，依次经过2号位、3号位…20号工位。

在这个过程中，工件分别在A（操作1）、B（操作2）、C （操作3）三个工完成三种装配操作，经最后一个工位送入仓库。

按下启动开关SD ，程序按照D→A→E→B→F→C→G→H流水线顺序自动循环执行；在任意状态下选择复位按钮程序都返回到初始状态；选择移位按钮，每按动一次，完成一次操作。

2.实验面板图三.设计内容1.设计思路根据设计要求写出如下流程：（1）当程序烧写进PLC板以后，启动程序，按下开始按钮I0.0，流水线开始正常工作；（2） 1秒后传送带D指示灯亮；（3） 1秒后传送带A指示灯亮，D指示灯灭；（4） 1秒后传送带E指示灯亮，A指示灯灭；（5） 1秒后传送带B指示灯亮，E指示灯灭（6） 1秒后传送带F指示灯亮，B指示灯灭；（7） 1秒后传送带C指示灯亮，F指示灯灭；（8） 1秒后传送带G指示灯亮，C指示灯灭；（9） 1秒后传送带H指示灯亮，G指示灯灭；（10）1秒后又跳转至D指示灯亮，H灯灭，8秒一个周期，循环往复；（11）在过程中任意时刻按下复位按钮，系统复位至正常工作最开始状态；（12）在过程中任意时刻按下移位按钮，立刻跳转至下一步。

2.设计程序（1）梯形图如下：（2）指令表：Network 1LD I0.0 LPSAN M20.0 LPSAN M0.1 TON T37, +10 LPPTON T38, +80 LPPEDR M20.0, 1 R M10.0, 1 Network 2LD T38AN M20.0O I0.2O C6O M0.0LD I0.0EUOLDAN M10.0= M0.0 Network 3LD I0.2 LPSEUS M20.0, 1 LPPR M10.0, 1 Network 4LD T37AN M20.0= M0.1 Network 5O M0.1LD I0.1EUOLDSHRB M0.0, M10.0, +8 Network 6LD I0.1LD C5LD I0.0EDOLDO I0.2CTU C5, 8Network 7LD M10.0= Q0.0Network 8LD M10.1= Q0.1Network 9LD M10.2= Q0.2Network 10LD M10.3= Q0.3Network 11LD M10.4= Q0.4Network 12 LD M10.5 = Q0.5 Network 13 LD M10.6 = Q0.6 Network 14 LD M10.7 = Q0.7 3.硬件接线图四.调试过程与设计体会1.调试过程首先将预先设计好题目要求功能的梯形图在模拟软件上打出来，保存显示有错误，经过更改后，保存成功。

课程设计(论文)题目名称饮料灌装生产流水线控制系统的设计课程名称PLC课程设计学生姓名刘思思学号1341203056系、专业电气工程系13级测控班指导教师李辉2015年11 月20 日邵阳学院课程设计（论文）任务书注： 1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效；2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。

指导教师（签字）：学生（签字）：邵阳学院课程设计（论文）评阅表学生姓名刘思思学号1341203056系电气工程系专业班级13测控题目名称饮料灌装生产流水线控制系统的设计课程名称PLC课程设计一、学生自我总结二、指导教师评定注：1、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。

摘要随着工业自动化水平日益提高，，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。

PLC（可程序编程控制器）是以微处理器为核心的的工业控制装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业的方面得到普遍的应用。

作为通用工业控制计算机，其实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃，在世界工业控制中发挥着越来越重要的作用。

鉴于此，设计者运用PLC的动能和特点设计出了一款饮料灌装生产流水线控制系统。

关键词：可编程控制器；顺序功能图；梯形图；饮料灌装；生产流水线；无人控制AbstractWith the increasing level of industrial automation, many industrial enterprises are faced with the transformation of traditional production line and re-design problem. PLC (programmable logic controller) is a microprocessor as the core of industrial control devices, it will relay the traditional control system combined with computer technology in recent years in industrial automation, mechanical and electrical integration, the transformation of traditional industries such as generally applied. As a general-purpose industrial control computer, the realization of industrial control wiring logical leap in logic to storage, industrial control in the world is playing an increasingly important role. In view of this, the designers of the use of PLC functions and features designed a beverage filling production line control system.Key Words:Programmable logic controller,Sequential Function Chart,Ladder Diagram,filling lines,Production line,No control目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)1、概述 (5)1.1.课题背景 (5)1.2.课题内容与要求 (6)1.2.1 课题名称 (6)1.2.2 课题要求 (6)1.2.3 设计任务和要求 (7)2、方案与论证 (7)2.1 主要设计思想 (7)2.1.1 饮料罐装生产流水线总体方案设计 (7)2.1.2 饮料灌装流水线的基本结构 (7)2.1.3 灌装流水线的工作原理 (8)3、软件设计 (8)3.1软件方案设计 (8)3.1.1 PLC软件方案设计的方法 (8)3.2 控制系统顺序功能图 (9)3.3 梯形图 (11)3.4 指令表 (12)4、硬件设计 (13)4.1 传感器的选择 (13)4.2 PLC控制系统外部接线图 (13)4.3 输入/输出接口（I/O）功能量 (14)5、利用软件PLC编程软件进行仿真运行调试 (15)5.1 启动系统 (15)5.2 空瓶记数过程 (15)5.3 灌装准备过程 (16)5.4 灌装过程、满瓶计数器计数及报警过程 (16)5.4.1 灌装系统 (17)5.4.2 报警系统 (17)5.4.3 満瓶记数系统 (17)6、设计小结与未来展望 (18)7、心得体会 (18)致谢 (20)参考文献 (21)附录....................................................................................................... 错误!未定义书签。

装配流水线PLC控制系统设计引言：装配流水线是一种常见的工业自动化生产设备，用于批量产品的高效装配。

PLC（Programmable Logic Controller）控制系统是一种可编程逻辑控制器，被广泛应用于工业自动化领域。

本文将对装配流水线PLC控制系统进行设计。

一、系统概述本装配流水线PLC控制系统设计主要包含以下几个方面的内容：输入输出模块设计、PLC程序设计、安全控制设计和系统排故设计。

1.输入输出模块设计输入模块用于接收外部传感器的信号，输出模块用于控制装配流水线上的执行组件。

根据实际需求，可以使用数字输入和模拟输入模块以及数字输出和模拟输出模块。

输入模块需要接入物料传感器、位置传感器和安全传感器等，其中物料传感器用于检测物料的到达和离开，位置传感器用于检测执行组件的位置，安全传感器用于检测装配过程中的意外情况。

输出模块需要连接装配机械手、传送带和气动执行元件等。

2.PLC程序设计PLC程序设计是装配流水线PLC控制系统的核心部分。

根据装配流程和控制需求，设计适当的PLC程序。

首先确定各个执行组件的工作顺序和时序关系，编写对应的PLC指令。

PLC指令包括输入输出控制、逻辑控制、计数控制和定时控制等。

在编写过程中，需要考虑到各个工作站之间的同步和协调。

3.安全控制设计安全控制设计是确保装配流水线运行过程中工人的安全的关键环节。

设计合理的安全控制策略，包括急停按钮、安全门和光幕等安全装置的设置。

同时，在PLC程序中加入必要的安全逻辑，确保系统对于异常情况能够及时作出响应。

4.系统排故设计系统排故设计是确保装配流水线长时间稳定运行的关键环节。

设置合适的故障检测和诊断机制，如报警系统、故障代码显示和历史记录等。

在PLC程序中加入可靠的故障处理逻辑，及时发现和解决系统故障。

二、具体设计方案在具体设计中，需要根据实际应用需求和设备特点进行详细设计。

以下是一个简单的装配流水线PLC控制系统设计方案。

PLC药片自动装瓶课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构；2. 学生能够掌握PLC编程的基本指令和逻辑运算；3. 学生能够了解药片自动装瓶线的工作原理及PLC在其控制中的应用。

技能目标：1. 学生能够运用PLC编程软件进行简单的程序编写和调试；2. 学生能够设计并实现一个简单的药片自动装瓶控制程序；3. 学生能够通过实际操作，提高解决实际工程问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣，激发他们学习PLC及相关领域的热情；2. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与协作能力；3. 培养学生具备工程意识，认识到自动化技术在工业生产中的重要性。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识和实际操作，旨在培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。

学生特点：学生具备一定的电子、电气基础知识，对PLC有一定了解，但对实际应用尚不熟悉。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养，引导学生通过实践掌握PLC在药片自动装瓶线中的应用。

在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保每位学生都能达到课程目标。

二、教学内容1. PLC基础知识回顾：包括PLC的定义、组成、工作原理，使学生巩固对PLC 的基本理解。

- 教材章节：第一章《PLC概述》- 内容列举：PLC的起源、结构、工作过程、常见类型。

2. PLC编程指令学习：学习PLC的基本编程指令，如逻辑运算、定时器、计数器等。

- 教材章节：第二章《PLC编程指令》- 内容列举：与、或、非逻辑运算指令；定时器、计数器指令；比较指令等。

3. 药片自动装瓶线工作原理：介绍药片自动装瓶线的工作流程及各部分功能。

- 教材章节：第三章《PLC在工业控制中的应用》- 内容列举：药片装瓶线的结构、工作流程、控制要求。

4. PLC在药片自动装瓶线中的应用实例：通过实际案例，分析PLC在药片自动装瓶线中的具体应用。

PLC 课程设计报告书课题名称 装瓶流水线控制姓 名苏晓乐学 号 ******** 院、系、部 电气工程系 专 业 电气工程及其自动化指导教师杨新霞2014年 1 月6日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※2011级PLC 课程设计摘要在社会生活中，随着科技的进步，信息的传播，一些手工业也越来越发展起来。

而对于本次设计，手工装瓶直接接触瓶子，长期接触可能会导致瓶体或者内部的污染，而我们采用自动装瓶机有效的杜绝了这种现象的发生，避免了人与瓶子的直接接触带来的一系列的问题，保证了卫生要求，符合装瓶要求也保障了卫生健康、安全的标准，而且利用PLC控制技术可以加快产品的快速完成以及生产效率，这在激烈的社会竞争中是很有必要的。

这次装瓶流水线控制的设计主要分为两个方面，一个是手动控制，另一个是自动控制。

用X3作为手动和自动之间的转换开关，使用X0作为启动按钮，X1作为移动控制按钮，X2为停止按钮，X4作为复位按钮。

同时考虑到一共有十道操作程序，所以确定了十个输出。

根据以上这些设计了I/O分配表和接线图。

然后用三菱软件来编写程序，编写完成后进行检查之后进行模拟仿真。

通过观察时序图来确定输入输出的各个部分的状态。

关键词：装瓶流水线PLC定时器目录第1章设计目的 (1)第2章设计要求 (1)2.1 硬件系统组成 (1)2.2 装瓶流水线操作程序要求 (2)2.2.1 手动控制方式 (2)2.2.2 自动控制方式 (2)第3章 PLC选型、I/O分配表和接线图 (2)3.1 PLC选型 (2)3.2 I/O分配表 (3)3.3 I/O接线图 (3)第4章PLC程序设计 (4)4.1 梯形图设计 (4)4.2 指令语句表 (7)第5章设计总结 (9)参考文献 (11)第1章设计目的首先随着科技的发展，瓶装业的发展越来越趋近于自动化、智能化，与此同时企业之间的竞争日益激烈，企业要生存要发展，就要降低了装瓶包装的劳动强度和生产成本，提高生产效率，缩短生产周期，来增加社会效益和经济效益。

一装瓶流水线的PLC控制要求有A1～A10选瓶、装瓶、盖盖、贴签、传送、成品入库生产线操作工序，用10盏灯来模拟；并有启动/停止、移位、复位按钮进行操作，如下图所示。

采用S7-200PLC进行控制，实现手动，自动等四种以上的装瓶流水线工序控制。

图1-1 装瓶传送流水线二装瓶流水线的PLC控制设计要求学生根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行装瓶流水线运行的控制原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。

主要内容包括：1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；2. 系统有启动/停止、移位、复位功能按钮；3. 运用移位等功能指令进行PLC控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序；4. 程序结构与控制功能自行创新设计；5. 用组态王监控组态软件，设计出上位监控系统；6. 进行系统调试，实现装瓶流水线的控制要求。

三装瓶流水线的PLC控制系统设计3.1 I/O分配3.2 I/O接线图图2-1 I/O接线图3.3 程序流程图设计瓶装流水线控制程序流程图如图2-2所示：按钮按下后，电机启动，传送带开始工作，当传感器检测到有空瓶时，利用5秒的时间来装瓶并且检测空瓶是否被灌满，接下来开始给瓶子该盖，下一步进行贴标签，流水线依照这样往复循环地操作下去。

图2-2 装瓶流水线流程图自动流水线模拟系统主要由传送带、传感器组、变频器、交流电机、井式出料塔、气动推料机构、步进电机及其驱动器、气动机械手、平面库、直线导轨、气动入库机构等组成。

各机构由PLC控制驱动。

其过程如下,将瓶子推到装料口后,变频器启动(传送带同时动作),传感器检测到瓶子没有装满,气动机械手下降、夹手、上升、旋转完成后,将瓶子送到取装料处,步进电机发脉冲控制气动入库机构动作。

分别入库。

从面完成检测、分拣、搬运、仓储功能,有空瓶时,重复上述步骤。