基于PLC全自动药品包装机系统设计

基于PLC的自动药片装瓶机控制系统姓名李宗光学号0934131331小组成员李宗光指导老师王金鹏班级0934131专业电子信息工程电气与信息工程学院2015年12月11日目录第一章绪论 (1)1.1 自动药片装瓶机的研究发展状况 (1)1.2 自动药片装瓶机的研究目的及意义 (1)第二章系统总体方案设计 (2)2.1 系统设计综述 (2)2.1.1 系统设计要求 (2)2.2 系统的设计方案 (3)第三章系统硬件设计 (4)3.1 PLC机型的选择 (5)3.1.1 PLC简介 (5)3.1.2 系统PLC机型选择 (6)3.2.1带式皮带机 (6)3.2.2电磁阀 (6)3.3 供盖封盖模块 (7)3.4 控制系统方框图 (7)第四章系统软件设计 (8)4.1 程序设计流程图 (9)参考文献 (13)第一章绪论随着科技的日渐发展，相应PLC的应用范围正被不断扩大，其发挥主导作用的领域扩展着，医药行业的应用包含其中，其中具代表性的有自动装瓶机的应用及发展。

目前，在药片自动包装设备方面，关于PLC的自动装瓶技术已日显成熟，并且现在国内外均有相关设备。

本技术应用PLC可以通过其通信协议直接地控制电机运行，这样自动药片装瓶机的运行方式得到了监控，而且装药时间也可根据需要得到预先规定，从而节约资源，降低生产成本，提高产品质量。

很显然的，此设计采用FX2N系列PLC实现对药片自动装瓶机的控制，实现对系统的功能控制。

1.1 自动药片装瓶机的研究发展状况国外发展状况：“药片文化”还是“饮食文化”从很早以前就困扰着外国公众，并且当我国民众还处于为实现民族独立，人民解放奋战的水深火热中，他们的这种困扰已经开始。

美国杂志刊登的一份研究报告曾指出，从1974到1997的23个年头里，针对死亡率问题，包括美国在内的九个西方国家接受调查。

调查结果显示，因疾病引起的死亡率增长了近乎两倍。

其中饮食结构不合理是发病率的主要原因。

基于PLC全自动药品包装机系统设计1 更多相关参考论文设计文档资源请访问课题名称基于PLC全自动药品包装机系统设计姓名郭若铮学号 5 号专业电气自动化指导老师顾月娟无锡职业技术学院日期: 2014年 5 月 26 日更多相关参考论文设计文档资源请访问无锡职业技术学院毕业设计(论文)任务书系: 电气系专业: 工业电气自动化班级: 自动化70901学生姓名高诗雨指导教师徐子闻职称课题名称基于三菱PLC的摇臂钻床系统1. 找出摇臂钻床的资料,查找各类文献资料,寻求解决方案课2. 根据控制要求选定PLC型号,各类元器件型号,制表题3. 编写PLC程序梯形图,并进行相关考证其可行性工4. 整理本课题的论文及相关各类资料,并装订成册作内容指标 (1) 熟练掌握可编程控制器基本结构和外部接线方法。

,目 (2)熟练应用可编程控制器的基本指令及相关上位编程软件标 (3)熟练掌握梯形图程序的输入、调试、运行、监控。

,要 (4)在设计中学习锻炼，并获得一定的设计经验。

求第一周选择课题,明确要求,研究和资料收集; 进第二周确认课题方案,进行课题设计; 程第三~四周进行软件系统设计;安第五~七周完成撰写论文,检查,修改并打印论文排第八周答辩;(1)可编程控制器原理及应用教程清华大学出版社 [J] 主编孙振强主(2)PLC应用开发技术与工程实践人民邮电出版社 [J] 编著求是科技要参与文献无锡技师学院起止 2014年5月1日~2014年6月13日地日期点系主任: 指导教师:年月日年月日说明:毕业设计(论文)任务书由指导教师根据课题的具体情况填写，经系部审核签字后生效。

更多相关参考论文设计文档资源请访问目录第1章概述 ........................................... 1 1.1 课题研究背景 ....................................... 1 1.2 课题研究意义 ....................................... 2 1.3 国内外研究现状 ..................................... 3 1.3.1国外袋成型包装机发展现状 .......................... 3 1.3.2国内袋成型包装机的发展现状 ........................ 4 1.3.3自动包装机存在的问题 .............................. 5 1.4 本次设计的任务和设计内容 ........................... 6 1.4.1设计内容和要求 ................................... 6 1.4.2设计工作任务和工作量的要求 ........................ 6 第2章系统总体设计 .................................... 7 2.1袋成型自动药品包装机的机械结构以及工作原理 ........... 7 2.2工艺分析 ........................................... 8 2.2.1 内装物的工艺特性分析 ............................. 8 2.2.2 包装材料的要求 ................................... 8 2.2.3 系统工作循环过程 ................................. 9 2.2.4 包装机原理框图 ................................... 9 第3章 PLC控制系统的硬件设计 .......................... 10 3.1 硬件配置 ......................................... 10 3.2 操作面板的设计 .................................... 10 3.3 输入输出点分配 (11)更多相关参考论文设计文档资源请访问选型 .......................................... 12 3.5 A/D模块的选择 .................................... 12 3.6 PLC外部接线及电机的驱动电路 ....................... 13 第4章 PLC控制系统的软件设计 .......................... 15 4.1 步进指令编程的介绍 ................................ 15 4.2 控制系统的主程序 .................................. 15 4.3 初始化程序 ....................................... 16 4.4 手动程序 ......................................... 18 4.5 自动回原点程序 .................................... 19 4.6 自动程序 ......................................... 20 第5章结束语 ........................................ 24 5.1方案综合评价和结论 ................................ 24 5.2体会和展望 (24)参考文献 (25)更多相关参考论文设计文档资源请访问摘要现代社会对物品的包装要求越来越高，药品也不例外，为使包装出的药品整齐美观并且具有良好的包装质量，要求包装机具有精确的动作、定位精度及较高的生产率和一定的柔性，因此对包装机的控制要求是越来越高。

基于plc药品包装机毕业设计药品包装机是一种用于药品包装的自动化设备。

它可以实现药品的自动装盒、封盒、贴标签等功能，大大提高了药品包装的效率和质量。

在药品生产企业中，药品包装机已经成为必备的设备之一。

基于PLC（可编程逻辑控制器）的药品包装机是目前市场上应用较广泛的一种包装机。

PLC是一种用于工业自动化控制的电子设备，它具有可编程性、可扩展性和可靠性强的特点，能够实现对药品包装机的精确控制。

在设计基于PLC的药品包装机时，首先需要明确包装机的功能需求。

根据药品的特性和包装要求，确定需要实现的功能模块，例如药品输送模块、药品装盒模块、封盒模块、贴标签模块等。

每个功能模块都需要与PLC进行连接，通过PLC对各个模块进行控制和调度。

药品输送模块是整个包装机的核心部分，它负责将药品从生产线传送到包装机上。

在设计药品输送模块时，需要考虑输送速度、输送精度和输送稳定性等因素，确保药品能够准确、稳定地进入下一个功能模块。

药品装盒模块是将药品从输送带上取下并放入盒子中的部分。

在设计药品装盒模块时，需要考虑装盒速度、装盒精度和装盒稳定性等因素，确保药品能够准确、稳定地放入盒子中。

封盒模块是将已经装好药品的盒子进行封口的部分。

在设计封盒模块时，需要考虑封盒速度、封盒质量和封盒稳定性等因素，确保封口牢固、美观。

贴标签模块是将已经封好盒子贴上标签的部分。

在设计贴标签模块时，需要考虑贴标签速度、贴标签精度和贴标签稳定性等因素，确保标签能够准确、稳定地粘贴在盒子上。

除了以上功能模块外，还需要考虑安全性和可靠性。

在设计药品包装机时，需要设置各种传感器和保护装置，确保操作人员的安全，并且减少故障发生的可能性。

在编写PLC程序时，需要根据各个功能模块的工作流程进行编程。

通过PLC程序对各个功能模块进行控制和调度，实现整个包装机的自动化运行。

在测试阶段，需要对整个包装机进行功能测试和性能测试。

通过对各个功能模块进行测试，检查其运行是否正常，并进行必要的调整和优化。

基于PLC的全自动包装机系统设计设计全自动包装机系统是一种能够自动完成包装过程的设备，它能够将产品包装成符合要求的包装形式，并且能够在高速、高效的情况下进行工作。

PLC（可编程逻辑控制器）是一种常用于自动化控制系统的控制设备，它能够根据预设的程序准确地控制和监控设备的运行。

本文将基于PLC的全自动包装机系统进行设计，具体包括系统的硬件设计和软件设计两个方面。

硬件设计：1.传感器选择：包装机系统通常需要使用不同类型的传感器来检测物料的位置、重量、形状等信息。

根据具体的包装要求，选择合适的传感器，如光电传感器、压力传感器和温度传感器等。

2.执行器选择：包装机系统需要使用不同类型的执行器来完成各种工作，如电动机控制输送带运行，气缸控制夹紧装置等。

根据具体的工作要求，选择合适的执行器，并考虑到其控制方式与PLC的兼容性。

3.通信接口设计：考虑到实时监控和数据采集的需要，包装机系统需要与上位机或其他设备进行通信。

选择合适的通信接口，如以太网接口或串口接口等，确保系统能够实现与其他设备的数据交换。

4.安全设计：在设计过程中，必须考虑到系统的安全性，采取相应的安全措施，如急停按钮、安全门、光幕等，以保障人员和设备的安全。

软件设计：1.确定控制逻辑：在软件设计过程中，首先需要根据包装过程的要求，确定控制逻辑。

根据工作流程，将整个包装过程分解为不同的步骤，考虑到步骤之间的先后关系和依赖关系，逐步建立控制逻辑。

2.编写程序：根据确定的控制逻辑，使用PLC编程软件，编写程序来实现对各个执行器的控制和监控功能。

程序需要包括逻辑控制语句、运算和判断语句等，以确保系统能够按照要求进行工作。

3.监控界面设计：为了方便操作和监控系统的运行状态，可以设计一个监控界面。

通过该界面，操作人员可以实时监控运行状态、设备参数和报警信息等，并进行必要的调整和干预。

4.故障排除和调试：在软件设计完成后，需要对系统进行测试、排除故障和调试。

确保系统能够正常运行，并对程序的性能进行优化和改进。

科技资讯2016 NO.20SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 业 技 术63科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 1 研究背景我国的经济在持续的发展,同样,人们对健康的要求也逐渐提高,药品的生产和制造为人们的健康做了很大贡献,我国已成为世界十大医药生产国和原料出口国之一。

从实际情况上来说,对于医药相关类产品的包装,我国的水平还落后于发达国家,最早的药品的生产和包装是靠手工,手工业从劳动强度和速度上都有很大的缺陷,进而影响产品的质量,从而使效益也变差。

后来,用一些设备代替了一部分手工业,这样也加快了效率。

以前的设备控制主要是采用继电器系统,继电器中的时间继电器、速度继电器也使控制实现多样化。

但是复杂的控制和适应产品的多样化控制再采用继电器系统会有很大的弊端,如接线复杂、改进小问题需要较大改进控制系统的逻辑,所以找到能实现继电器系统的控制,又能使接线简单,改进方便的系统成为各大领域急需解决的问题。

可编程序控制器的出现使这一问题变得简单,用CPU、存储器、输入输出模块组成了一个控制器,向存储器编写程序,由CPU 计算,进而实现控制,是这一控制机的最大特点。

自动药品包装机的控制系统采用PLC控制,既可以控制整个生产线对药品进行包装,又能根据产品要求随时调整生产方式。

2 袋成型自动药品包装机的机械结构以及工作原理袋成型自动药品包装机结构包括用于塑化材料的加热器、用于压制的卡盘、用于检测包装位置的传感器。

传感器主要是采用光电传感器,当产品是满装的状态,光电传感器会根据发射光和反射光的数据判断包装是否填满。

如反射率高,说明包装未填充满药品;如反射率低,则说明药品是满的。

使包装进行密封是通过具有加热装置的夹盘,当传感器检测到药品盒装满以后,加热盘将加热,达到塑封温度,进行动作,通知包装机进行包装。

整一个一套药品包装好后,用传送带将产品运走。

基于PLC的自动包装机控制系统设计说明1. 简介本文档旨在提供基于可编程逻辑控制器（PLC）的自动包装机控制系统设计说明。

自动包装机控制系统是通过PLC对包装机进行控制和监控的自动化系统。

2. 系统设计2.1 系统架构自动包装机控制系统采用分布式控制架构，包括PLC控制器、传感器、执行器和人机界面等主要组成部分。

2.2 控制策略控制策略采用闭环控制，通过传感器获取包装机运行状态和产品信息，并根据预设的参数及逻辑进行控制操作。

2.3 PLC程序设计PLC程序设计是系统设计的核心，程序通过编程实现对包装机的控制逻辑，包括启动停止控制、速度调节、位置控制等功能。

3. 功能需求3.1 包装操作系统需要实现自动包装机各项包装操作，如装卸产品、包装袋封口、标签打印等功能。

3.2 故障检测与处理系统需要能够检测包装机故障，例如传感器故障、执行器故障等，并及时采取措施进行处理或报警提示。

3.3 数据记录与报表系统需要记录包装机运行数据，并生成相应的报表，方便生产管理和质量控制。

4. 界面设计系统的人机界面需要直观易用，对操作人员提供友好的操作界面和实时监控信息。

5. 性能要求自动包装机控制系统需要具备良好的稳定性、可靠性和可扩展性，以满足生产线的高效运行需求。

6. 安全要求系统设计应考虑安全因素，包括防止意外伤害、保护设备和产品安全等方面的要求。

7. 操作与维护要求系统操作和维护要求简单明确，操作人员需经过培训，能够熟悉系统操作和排除常见故障。

8. 总结本文档概述了基于PLC的自动包装机控制系统设计说明，包括系统架构、控制策略、功能需求、界面设计、性能要求、安全要求以及操作与维护要求。

通过合理的设计和实施，该系统能够实现自动包装机的高效运行和监控。

基于PLC全自动药品包装机系统设计随着科技不断发展，自动化生产设备的应用范围越来越广泛。

在医药行业中，药品包装机器人的应用也越来越普及，其中基于PLC全自动药品包装机系统是最受欢迎的一种方案。

本文将对这种自动化包装系统的设计和优势进行分析。

1. PLC控制系统PLC控制系统是全自动药品包装机的核心控制系统。

PLC 是可编程逻辑控制器的英文缩写，它是一种封闭的数字系统，具有可靠性、稳定性和高效性等特点。

PLC控制器可以监控整个包装过程，并控制电动切割机、卷材传输、补料进给等装置的运转。

通过PLC控制系统，操作员可以在触摸屏控制界面上操控整个包装机系统。

PLC控制器还可以收集各个状态参数，包括进出料量、包装速度、包装数量等。

“互锁”保护措施也可以避免在错误情况下设备的操作。

2. 检测装置全自动药品包装机的设计必须具有足够的检测装置，确保包装的质量。

这些装置可以对药品的质量、尺寸、重量进行检测，以便及时正确更改包装材料或去除次品，隐藏在灯光和感应器中的物品也可以被无处不在的相机发现。

在这个系统中，主要的检测装置包括下列几种：（1）红外光传感器：红外光传感器可以检测到袋子是否填充到位。

当传感器发现标准的袋子已填满，并准备好进行下一步包装操作时，便可发送信号。

（2）图像识别：图像识别可以检测到袋子是否真正需要进行填充。

药品应该均匀的分布在包中，如果有任何裂缝、缺口或空隙，预警系统便会立即发出指示。

（3）重量检测装置：药品的包装重量也是检测装置列表中的重要组成部分。

一旦设定的重量与测量的实际重量相反，系统将会生成一条错误消息。

这种重量检测可以防止袋子因过重或过轻而无法被用于出售。

3. 操作界面全自动药品包装机需要一个可移动的操作界面，以便在多个工位进行包装操作。

界面一般为触摸屏显示器，运行PLC和相机系统所在的软件，并且可以显示药品的重量、数量、标记等信息。

该界面可移动，可轻松移动至设备上方，便于无障碍操作。

毕业设计（论文）题目基于PLC的自动药片装瓶机控制系统的设计系（院）专业班级学生姓名学号指导教师职称基于PLC的自动药片装瓶机控制系统的设计摘要现行装药系统多为转盘式或电子计数式装药系统，其装药种类与包装方式存在局限性，在处理小型瓶装式流水线时，存在着计药数量不精确，成本较高等缺点。

而本设计采用三菱公司PLC作为主控制器，通过PLC控制传送带步进电机、下药斗电磁继电器，并且通过IO口读入光电药片计数器的状态，实现分片装药功能。

为了保证装药精度，使用了毛刷式下药斗作为下药机构，使用高速槽型光耦自行设计了光电传感器，在保证计数和下药精度的同时，使用了THB7128作为步进电机驱动器，在节约PLC的IO资源的同时，精确控制步进电机，实现传送带与下药斗的工作同步。

为了提高整个系统的适应性，采用了多种装药数量组合搭配的综合输入设定方式，无需修改程序，即可通过外部按钮实现药片输入数量组合选择，提高了系统的适应性。

关键词：光电对管，步进电机，PLCThe design of PLC-based Automatic tablet bottlingmachine control systemAbstractThe current charging system is the rotating disk or electronic counter type charging system, the types of loading and packing have limitations in dealing with a small bottle type line, the counting number is not accurate and the cost is high. This design adopts FXPLC as the main controller, it controls the conveyor stepper motor and the remedy to the case electromagnetic relay through the PLC, and reads the state of photoelectric counter pills through IO interface, implementing sharding charging function. In order to guarantee the loading accuracy, it uses a brush type remedy as a drugging agency, it also uses high-speed slot type optical coupling to design a photoelectric sensor. With the time of ensuring accuracy of counting and remedy to the case, it uses the THB7128 to drive the stepper motor, while saving the resources of PLC I/O, it controls the step motor accurately to achieve the goal of conveyor belt and remedy to the case of bucket working in sync. In order to improve the adaptability of the whole system, it uses a variety of charging quantity combination collocation tickets to enter setting mode. Without changing the program, it can be achieved by external button selection combination pill input number, improve the adaptability of the system.Key words: photoelectric tube, stepper motor, PLC目录第一章绪论 (1)1.1 自动药片装瓶机的研究发展状况 (1)1.2 自动药片装瓶机的研究目的及意义 (2)第二章系统总体方案设计 (3)2.1 系统设计综述 (3)2.1.1 系统设计要求 (3)2.1.2 工作原理方框图 (4)2.2 系统的设计方案 (4)第三章系统硬件设计 (6)3.1 PLC机型的选择 (6)3.1.1 PLC简介 (6)3.1.2 系统PLC机型选择 (8)3.2 PLC外围电路器件的选择 (11)3.2.1 光电式传感器 (11)3.2.2 步进电动机 (13)3.2.3 装药机构 (15)3.2.4 带式皮带机 (16)3.2.5 电磁阀 (17)3.3 供盖封盖模块 (18)3.4 控制系统方框图 (18)第四章系统软件设计 (21)4.1 PLC I/O口的分布 (21)4.2 程序设计流程图 (22)4.3 程序设计梯形图 (23)4.4 程序指令表 (26)第五章结论 (29)参考文献 (30)谢辞 (31)第一章绪论随着科技的日渐发展，相应PLC的应用范围正被不断扩大，其发挥主导作用的领域扩展着，医药行业的应用包含其中，其中具代表性的有自动装瓶机的应用及发展。

自动药片装瓶机PLC控制设计摘要：本文设计一个基于PLC控制系统的自动药片装瓶机。

该系统采用传感器检测并计数药片，然后将药片装进药瓶中。

通过PLC控制系统实现自动化控制，提高了生产效率，减少了人工操作。

在系统实现和参数调整方面，可以实现脱机和在线两种运行方式。

系统仿真和实现结果显示该装瓶机系统具有稳定可靠的运行性能。

关键词：自动化控制、PLC、传感器、计数、装瓶前言：随着人们生活质量的不断提高，药品的需求量也越来越大。

自动化装瓶生产线的出现为药品生产提高了生产效率和质量，特别是对于药品包装方面，使用自动化装瓶机能够大大增加药品包装的生产效率以及包装的质量至关重要。

因此我们设计了一种基于PLC控制系统的自动药片装瓶机。

主题设计：1. 装瓶机工作原理装瓶机是一种自动化设备，通过药片轨道、计数传感器、计数器和传输装置完成药片的计数、检测和装瓶。

如图1所示，当药片依次通过药片轨道并由传感器检测，并且通过计算器进行计数，药片到达预定的数目后会被传输到药瓶中进行投放，完成装瓶过程。

2. PLC控制系统设计PLC控制系统是自动化生产设备的核心部分。

该装置的控制系统设计采用了Siemens的S7-200系列PLC取代传统的集成电路控制，提高了系统控制的可靠性和灵活性。

由于系统中需要配备计数传感器，所以涉及到传输部件的移动，可以利用接触器实现系统的控制。

当传感器检测到预定数目的药片时，PLC控制系统即可向上载入药片并把它放到更高的药瓶中。

通过这种方式，装瓶机就能够自动完成药品的装瓶过程。

3. 系统运行及调整方法当我们需要对装置进行操作时，可以选择手动模式或自动模式运行。

在在线模式下，装置会根据计数传感器的数量和预设的药品数量来自动装药。

在脱机模式下，只需要对系统进行操作，即可在无药片输入的情况下安全运行实验室的试验过程，并进行重要参数的调整。

4. 结果分析在仿真和实现过程中，测试结果显示了装瓶机系统具有较高的稳定性和精度。