基于plc包装码垛生产线控制系统硬件设计_毕业设计论文1 精品
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毕业设计论文--基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计。
摘要传统设备产为电气压动设备随着工业断发设备己动操为自动设备发为电的综编 PLC 是以微处为,综计术动术术发来工业动装经过30年的发编为工业动领要、应装跃居工业产自动可编数计辅设计的首位。
其应广为个国工业进动标论从编 PLC 基础个系统规设计PLC控制系统软开发,给详细设计该统包装码动产线统统编 PLC 为基础进动包装码产线要应粮食医药业中块状胶粮食动包装对包装过称装边号打检测、转编组码盘和盘的输业实现动PLC为基础动包装码产线统简单维护、适应性强动节约产PLC;控制系统包装码动产线AbstractThe traditional mechanical device and the product, many are by the machinery primarily, is electrical, the hydraulic pressure or the pneumatic control mechanical device. Along with the industry level's unceasing development, mechanical device oneself changes the automatic control gradually by the manual operation, the equipment itself also develops into the integration of machinery complex compound. Programmable controller PLC is take the microprocessor as a core, the comprehensive computer technology, the automated technology and the communication develop one new industry automatic control device. After more than 30 years development, at present, the programmable controller has become in the industrial automation domain to be most important, to apply most control devices, oneself leaps to the industrial production automation four big props programmable controller, numerically-controlled machine tool, robot, computer-aided design and manufacture the first place. Its application's depth and the breadth have become weigh a national industry to be advanced and automaticity height symbol.This thesis consists of four chapters, from the programmable logic controller PLC based planning and design of the entire system, and PLC control system hardware, software development, give full and detailed design ideas. The core of the system is Palletizing automatic production line control system, the control system is mainly based on programmablelogic controller PLC as the basis for integrated control.Automatic Palletizing production line is mainly used in chemical, food, food and pharmaceutical industries in the flour, grain, bulk materials such as plastics, fertilizers, synthetic rubber, food, etc. of the automatic packaging, ie packaging process weight for bags, bagging, folding, envelope, plastic bags down, batch printing, testing, transfer grouping, stacking, pallets, and stack operations such as disk full automated transmission. With PLC based fully automatic palletizing packaging production line, control system is simple, easy maintenance, strong adaptability, high automation, saving manpower, can greatly increase productivity. Key word:PLC;Control System;Palletizing automatic production line目录第1章绪论 11.1 PLC的产生和发展、优点、应用现状和发展趋势 11.2 包装码垛自动生产线的发展 41.3 课题主要研究内容5第2章包装码垛自动生产线机械系统的工作原理 62.1 概述 62.2 包装码珠自动生产线系统组成 6第3章包装码垛自动生产线PLC控制系统设计103.1 PLC的基本结构103.2 PLC的主要组成部分113.3 PLC的工作原理123.4 PLC控制系统设计 13第4章程序调试364.1 程序输入和编辑364.2 梯形图逻辑测试374.3 监控程序384.4 监控元件394.5 退出PLC仿真运行41结论42参考文献43致谢44第1章绪论可编计术术和继电术础发来编逻辑控Programmable Logic Controller),即PLC,现广泛应工业个领处为用编写不仅进逻辑控,还定时计数术运过数拟输/输来设备产过1.1 PLC的产生和发展、优点、应用现状和发展趋势1.1.1 PLC的产生和发展1968年美国车继电装1969年,美国数字设备编PDP-14,在美国车产在线试应电气这编称Programmable认PLC。
基于PLC的自动化包装生产线集成控制系统设计摘要:商品包装应包含诸如商标、品牌、形状、颜色、图案及材料等元素。
为实现包装过程的自动化,形成了包装自动化生产线,自动化包装生产线可以将自动包装机、辅助设备及输送装置按照产品的包装工艺顺序组合在一起,再配以相应的检测、控制、自动调节补偿装置等装置而成,不需人工直接参与操作。
关键词:基于PLC的自动化包装生产线集成控制系统设计引言生产线机器人集成控制是工业自动化实现的必要环节,在“智能制造”领域采用 PLC 集中控制生产线机器人是最为高效的自动化控制方法,利用通信技术、自动化技术和计算机技术组合开发,达到对生产线机器人动作、速率、位姿的准确控制,完成自动化生产任务。
1 PLC控制技术科技的迅速发展为人们带来了便利,人们也对产品质量要求与日俱增。
许多企业需要在材料分拣方面进行加工作业,传统生产模式的人工作业局限性制约了企业经济发展,对传统行业发展模式改造非常迫切门。
随着自动化水平的提高,企业开始使用自动化设备代替人力。
现代科技的更新推动了PLC技术的发展,PLC在复杂作业中占据核心地位,目前,PLC运用于运动控制等方向。
1969年,美国首次研发用于汽车自动化加工生产线的PLC.最初PLC为小规模集成电路,仅能在生产线部分系统代替继电器。
目前,PLC的CPU多采用32位微型计算机处理器,PLC中具有不同编程语言包括语句高级语言,PLC可完成复杂的系统控制功能2,其发展方向是进行多种处理器系统者使用PLC,用于单机控制小型PLC,充分发挥质优价廉等优点,方便在电器柜中安装,为后期维护工作提供方便。
大型PPLC具有很好的存储处理能力,可完成复杂的控制系统控制要求。
PLC控制系统设计包括软硬件部分,需要分析生产机械工艺流程,了解生产机械生产工艺,对各工位动作分析,作为PLC控制系统设计的首要步骤。
PLC在当前科技中非常成熟,主要组成基本组件包括电源模块、数据存储区等,根据不同型号可自由搭配不同扩展模块实现功能。
优秀论文审核通过未经允许切勿外传摘要在工业生产中,有很多地方需要对粉末状或小颗粒状散状固体的流量进行准确的测量和控制,再配以给料设备组成定量给料控制系统。
它是集喂料、流量测量和控制于一身的设备。
目前,作为许多生产设备的定量给料控制系统己广泛应用于水泥、冶金、建材、电力、化工、食品、矿山、粮食等各行各业。
定量给料在工业生产中发挥着越来越重要的作用,正因为其应用的广泛性,如果能提高给料系统的精度、自动化程度,就有着重要的现实意义。
包装码垛自动生产线适用于石油化工、化肥、粮食、港口等行业,可对PP、PE粒子、PVC、化肥、粮食等粉状、颗粒状物料进行全自动包装码垛作业,便于用户储存、运输和销售,全自动包装码垛生产线主要由自动定量包装机、自动上袋机组、封口系统、倒袋机、金属检测机、重量检验机、检选机、喷墨打印机、码垛机等单元组成。
通过可编程序控制器对整个生产线的工作过程进行自动控制,对运行过程中出现的故障或供料不足,供袋不及时、出垛不及时等,进行声光报警。
该设备具有操作简单,运行可靠,维修方便等优点。
关键词:控制系统,包装码垛生产线,可编程序控制器ABSTRACTIndustrial production, there are many places need for powdered or granular solids flow for accurate measurement and control, with feeding device consisting of quantitative feeding control system. It is a feeder, flow measurement and control in a device. At present, production equipment as many quantitative feeding control system widely used in cement, metallurgy, building materials, electric power, chemical, food, mining, food and other industries. Quantitative feeding in industrial production is playing an increasingly important role, because of its wide application, if can improve the feeding system precision, the degree of automation, it the industries of petrochemical, fertilizer, food processing, and transportation port etc. It can perform bagging and palletizing automatically for powder and granular materials such as chemical fertilizer, plastic granules (PPPEPVC) and grains etc. It is easy for customers to store, transport and sale their products. Automatic bagging & palletizing line consists of auto-weighing bagging machine, auto-bag feed group, sealing system ,bag turn down machine, metal detector, sorting machine, jet printer and palletizing machine etc. units. Through programming controller, the whole system process can be automatic controlled. Any process operation troubles, not enough feeds, bag feeding not due or palletizing not in time all can be alarmed by sound or light. It , reliable and easy maintenance etc.KEY WORDS: control systembagging , palletizing line,Programmable controller目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 PLC概述 (1)1.3 包装码垛自动生产线设计的内容 (2)1.3.1 包装码垛自动生产线的应用现状 (2)1.3.2 包装码垛自动生产线设计的要求 (3)2 包装码垛自动生产线系统组成 (5)2.1 概述 (5)2.2 包装码垛自动生产线系统组成 (5)3 包装码垛生产线控制系统硬件设计 (10)3.1 PLC控制的优点 (10)3.2 PLC控制系统硬件设计 (11)3.3 控制系统电气原理图 (15)4 包装码垛生产线控制系统软件设计 (16)4.1 包装码垛自动生产线工艺流程 (16)4.2 程序控制逻辑 (17)4.2.1包装部分 (17)4.2.2 码垛部分 (23)4.3 PLC控制系统软件程序设计 (27)5系统抗干扰措施 (29)5.1抗电源干扰 (29)5.2 控制系统接地 (29)5.3 防IO信号干扰 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)图A包装部分的梯形图 (34)图B码垛部分的梯形图 (36)图C电气控制主电路图 (41)1 绪论1.1 引言随着科学技术的迅猛发展,生产力水平的不断提高,人们对降低劳动强度、改善工作环境同时重视起来。
毕业设计论文基于PLC的高速全自动包装机控制系统的设计摘要可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心装置,功能强大、性能稳定可靠。
在现代工业自动化生产中得到了广泛的应用。
取得了理想的控制效果。
本论文以长春佳鸣机械制造有限公司与我们合作开发的高速全自动卷纸包装机控制系统为背景,理论与实践相结合,详细阐述了集PLC技术,变频器技术,光电感应技术,通信技术于一体的先进控制技术在该包装机控制系统中的应用。
论文主要内容如下:1.概述了可编程控制器PLC的现状及其在包装机械上应用的可能性和前景。
2.通过对卷纸包装机生产工艺流程的了解,统计其输入输出1/O点,然后进行PLC选型,硬件组态的设计。
3.详细分析了包装纸放卷过程中的受力(尤其是张力)情况,并建立了数学模型,利用自适应控制原理实现了送料过程中的张力控制。
4.在卷纸包装机中,卷纸和包装纸要求能同时到达工位1,这就产生了送料过程中的同步控制问题,在同步控制中,我们在卷纸供送系统的驱动轴上安装一个半圆形金属片,在侧面装上接近开关探头,通过判断每次光电传感器检测到色标时接近开关的输出状态,就能知道包装纸供送系统是滞后还是超前于卷纸供送系统,从而使伺服电机正、反转或不动,实现了送料过程中的同步控制。
5.卷纸的包装是一个典型的顺序控制,因此我们利用一个移位寄存器,使工艺盘的每一个V形槽对应一个二进制位,通过移位寄存器的移动,实现了包装过程的程序控制。
6.利用Siemens公司的编程软件Step7、监控组态软件WinCC及其通信功能设计了包装过程梯形图、STL语句及PLC通信网络,以完成数据的采集并控制输出设备安全、高速、高效地运行,实现了该包装过程的监视功能。
经过我们的努力,卷纸包装机控制系统的设计已经完成。
并且经过了严格的测试,在实验室的模拟运行中,取得了良好的控制效果。
使该机无论从功能上还是效率上都获得了质的提高,基本达到了九十年代末期国际先进水平,较好地实现了厂方提出的控制要求。
基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计摘要:随着全球化和市场竞争日益激烈,生产企业对提高生产效率和降低人工成本有着越来越高的需求。
本文介绍了一种,旨在援助生产企业实现自动化生产和提升生产效率。
一、引言随着科学技术的不息进步,自动化技术在生产领域中得到了广泛应用。
传统的包装码垛生产线通常依靠人工操作,存在效率低下、人工成本高等问题。
因此,开发一种基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统具有重要意义。
二、PLC系统概述PLC(Programmable Logic Controller)又称可编程控制器,是一种特殊的计算机,广泛应用于工业自动化控制系统中。
它包含了输入模块、输出模块、中央处理器和程序存储器等组件。
PLC可以依据程序逻辑进行运算,实现对工业生产过程的精确控制。
三、全自动包装码垛生产线控制系统设计(一)系统架构设计全自动包装码垛生产线控制系统设计包括硬件和软件两个方面。
硬件方面,系统包括传感器、执行器、PLC等设备;软件方面,系统包括PLC程序设计和人机界面设计。
(二)传感器设计为了实现全自动化控制,对于包装码垛生产线来说,需要安装多种传感器,如光电传感器、靠近传感器等。
通过这些传感器可以实现对物料的检测和定位,以便进行后续的包装和码垛操作。
(三)执行器设计包装码垛生产线中的执行器主要用于控制物料的输送、包装和码垛。
依据生产线的实际状况,可以选择气缸、马达等不同类型的执行器,并通过PLC控制其运动。
(四)PLC程序设计PLC程序设计是全自动包装码垛生产线控制系统的核心。
在设计程序时,起首需要依据生产线的实际状况确定输入和输出信号,然后编写相应的逻辑控制程序。
控制程序可以实现物料的输送、包装和码垛等功能。
(五)人机界面设计人机界面是生产线操作人员与PLC系统之间的交互通道。
通过合理设计人机界面,可以便利操作人员监控和控制整个生产线的运行状态,实现生产过程的可视化管理。
四、系统实施与试验结果为了验证全自动包装码垛生产线控制系统的可行性和有效性,我们设计了一个试验平台,并进行了一系列试验。
『可编程控制器反应原理』结业课程设计包装生产线的PLC控制姓名:***班级:161401学号:******序号:20当今社会,随着人们物质生活的的不断提高,加之物联网的信息化,人们对日常生活所需要的物质水平也不断提高。
物联及包装行业对生产线的要求也趋于自动化与便捷化。
产品生产后的包装环节的低成本化,自动化需求逐渐增大。
因此,包装过程中的自动化无人化是企业考虑收益的重要指标。
而可编程控制器的运用将大大减少人工包装的成本,同时功能性强,性能价格比高,硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强,可靠性高,抗干扰能力强的特点,同时能够实现减少系统的设计、安装、调试工作量,使后期维修工作量减到最小,维修方便。
因此通过分析了现代企业分检控制与管理问题的现状,结合中小企业的实际情况阐述了包装系统的工作原理,给出了一种简单实用的包装生产线自动控制系统的硬件电路设计方案。
关键词:自动化;无人化;低成本化;包装生产线In today's society, with the continuous improvement of people's material life, coupled with the Internet of things, people's daily needs of the material level is also rising. The demand for the production line of the packaging industry and the packaging industry tends to be automated and convenient. After the production of the packaging process of low cost, the increasing demand for automation. Therefore, the automation of packaging process is an important indicator of the enterprise to consider earnings. The application of the programmable controller will greatly reduce the cost of manual packing, and strong functionality, high cost performance, complete hardware, convenient user, strong adaptability, high reliability, strong anti-jamming capability, and can realize the reduction of system design, installation and commissioning work, so that the maintenance workload is reduced to a minimum convenient maintenance. Therefore, through the analysis of the current situation of modern enterprise seizure control and management problems, combined with the actual situation of small and medium-sized enterprises describes the working principle of the packaging system, the hardware circuit design provides a simple and practical packaging production line automatic control system.Keywords:Automation; Unmanned; Low cost; Packaging production line目录第一章可编程序控制器基础 (1)1.1 可编程控制器的基本概念 (1)1.2 可编程序控制器的特点 (1)1.2.1 应用简单 (1)1.2.2 可靠性高 (1)1.2.3 抗电磁干扰性能好,环境适应性强 (2)1.2.4 功能完善 (2)1.3 可编程序控制器的基本结构 (2)第二章程序设计 (3)1.1 设计要求 (3)1.2 设计方案 (3)1.3 设计方法 (5)1.3.1 I/O分配表 (5)1.3.2 工作时序图 (5)1.3.3 顺序功能图 (6)1.3.4 PLC I/O接线图 (7)1.3.5 原件清单 (8)第三章程序验证 (9)第四章所有程序 (12)第五章结论 (14)第六章心得体会 (15)第一章可编程序控制器基础1.1 可编程控制器的基本概念可编程控制器(以下简称PLC)是计算机技术与继电器逻辑控制概念相结合的一种新型控制器。
基于PLC的打包机控制系统毕业设计(论文)(成教)题目:基于PLC的打包机控制系统院 (系):机械与电子工程学院专业:姓名:学号:指导教师:二〇一二年二月十六日毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)进度计划表本表作评定学生平时成绩的依据之一摘要打包机是一种动作步骤复杂的机床设备,在打包机控制系统中应用可编程序控制器能简化系统的设计并提高系统的工作效率和可靠性。
在这篇文章中以化纤打包机的控制系统为例。
首先介绍了三菱FX2N的特性特点、程序设计方法和编程方法,程序设计方法和编程方法包括经验设计法、顺序控制设计法和STL (Step Ladder Instruction)步进梯形指令,然后详细具体地分析和介绍了化纤打包机控制系统的组成、电气特征和程序。
最后介绍了应用个人计算机来向可编程序控制器中输入程序。
所使用的软件是三菱公司的SWOPC—FXGP/WIN—C。
关键字:打包机;可编程序控制器;步进梯形指令;个人计算计。
AbstractThe packageing machinery is a kind of steping complicated machine tools.Applying Programmable Logic Controller to the control system of packageing machinery can simplify the system design and raise the effectiveness and reliability of the system.In this paper,the control systems of chemical fiber baler are used as a example.At first it introduces the characteristics,method of designing the program,and method of editing the program of Mitsubishi FX2N.The method of designing and editing the program include the Experience Designing Method ,Sequencely Controlling Designing Method,and STL(Step Ladder Instruction).Then,it concretely analyses and introduces the electrical construct,electrical feature,and program of the control systems of chemical fiber baler.At last it introduces using the personal computer to input the program into the Programmable Packageing Machinery.The used software is SWOPC-FXGP/WIN-C of Mitsubishi company.Keywords:packageing machinery; Programmable Logic Controller; Step Ladder Instruction; personal computer目录第一章绪论 (1)第一节可编程控制器在打包机中的应用概述 (1)第二节发达国家包装机械技术水平及发展趋势 (1)第三节21世纪包装机械基础技术的发展重点 (2)第二章 FX2N系列PLC性能、经验设计法简介 (3)第一节三菱FX2N系列可编程控制器性能 (3)第二节梯形图的经验设计法简介 (3)第三章化纤打包机控制系统的设计实现 (4)第一节化纤打包机的基本动作、工艺要求和运行控制方式 (4)第二节打包机控制系统设计的实现 (4)第四章应用个人计算机程序开发系统向PLC中导入程序 (24)第一节个人计算机程序开发系统概述 (24)第二节向PLC中输入程序的过程 (25)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)第一章绪论第一节可编程控制器在打包机中的应用概述近几年来可编程控制器(PLC)技术的普及为各种智能型仪表提供了可靠的技术基础,在打包机控制系统方面的应用,提高了系统的可靠性和灵活性。
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。
基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计刘 轩,朱明靖,郁 炜摘 要:在当今自动化程度越来越高的工业生产当中,包装码垛生产线的全自动化技术一直是一个较难解决的问题。
大多数工厂只能完成部分自动化包装码垛,无法实现整条流水线的全自动化生产。
本设计课题研究的内容及重点主要集中在两个方面,首先基于编程控制器(PLC),实现了整条生产包装码垛流水线的一体化操作,其次是实现了人机界面控制,利用MCGS组态软件环境与PLC的连接通信,实现了整条生产流水线的全自动控制。
本设计设备具有操作简易,运行可靠性较高以及方便维护等优点。
关键词:PLC ;包装码垛生产线; 控制系统(衢州学院,浙江 衢州 324000)基金项目:2018国家级大学生创新创业训练计划项目。
作者简介:刘轩(1997-),男,浙江衢州人,研究方向:电气工程及其自动化。
当今生产工业的飞速发展离不开自动化控制的普及。
在全国施行“机器换人”的政策形势之下,浙江省更是在近几年大力推行该项政策,并运用于各大机械和制造等行业中。
如今PLC 在工业生产中所占比例越来越高,它高速的计算力与稳定性极大地提高了生产力,创造了不可低估的效益。
在新的发展形势下,全自动化包装码垛生产线技术将变得越来越重要,可为国家的工业生产带来不可低估的利处。
而建立基于PLC 为基础技术的包装码垛生产线,不仅成本低,其控制系统操作简易,而且自动化程度相对较高,从而可以大大地改变从前生产效率低下的困境。
1 包装码垛生产线的机电一体化系统包装码垛全自动生产线主要分为机电与传感器两个部分。
机电部分又由气动及真空系统与光电检测系统组成。
传感器部分由光电开关与金属检测传感器组成。
其系统组成结构如图1所示:图1 机电一体化系统1.1 气动及真空系统气压传动是近几十年被广泛应用的一种传动方式,压缩空气作为其介质用于能量传递。
气压元件具有结构简单,易加工,寿命长,维护方便的特点,用空气做介质,来源简单方便,用后直接排放,不污染环境。
毕业设计 - 基于 PLC 包装码垛生产线控制系统设计1. 引言1.1 研究背景在现代制造业中,包装码垛生产线起着关键的作用。
传统的包装码垛生产线通常由人工操作,存在人工操作不精确、效率低下、易出错等问题。
为了提高生产线的效率和质量,自动化控制系统成为一种必要的解决方案。
PLC(可编程逻辑控制器)作为工业控制系统的核心设备,被广泛应用于自动化生产线的控制系统。
1.2 研究目的本文旨在设计一个基于 PLC 的包装码垛生产线控制系统,通过自动化控制实现对生产线的高效、稳定的控制,提高生产线的生产效率和质量。
2. 研究方法本文采用如下研究方法进行研究:1.调研相关文献,了解包装码垛生产线的现状和发展趋势;2.分析生产线的工作流程和数据流,确定控制系统设计需求;3.设计 PLC 控制系统的硬件架构,选择合适的 PLC 设备;4.设计 PLC 控制系统的软件架构,包括编写逻辑控制程序和人机界面设计;5.实施控制系统的搭建和集成测试;6.对控制系统进行性能测试和稳定性测试;7.撰写毕业设计论文。
3. 研究内容3.1 包装码垛生产线工作流程分析通过调研和实地考察,对包装码垛生产线的工作流程进行详细分析。
包括原料供给、包装、码垛、包装检验等环节,找出可以实现自动化控制的关键环节。
3.2 PLC 控制系统硬件设计根据生产线工作流程和需求,设计 PLC 控制系统的硬件架构。
选择合适的 PLC 设备,包括主控模块、输入输出模块、通信模块等。
3.3 PLC 控制系统软件设计设计 PLC 控制系统的软件架构,包括编写逻辑控制程序和人机界面设计。
逻辑控制程序包括生产线的自动化控制逻辑和故障处理逻辑。
人机界面设计包括监控界面和操作界面。
3.4 控制系统搭建和集成测试根据软硬件设计,搭建 PLC 控制系统,进行集成测试。
验证控制系统的功能和性能是否满足设计要求。
3.5 控制系统性能测试和稳定性测试对搭建完成的控制系统进行性能测试和稳定性测试。
摘要基于plc包装码垛生产线控制系统硬件设计摘要在工业生产中,有很多地方需要对粉末状或小颗粒状散状固体的流量进行准确的测量和控制,再配以给料设备组成定量给料控制系统。
它是集喂料、流量测量和控制于一身的设备。
目前,作为许多生产设备的定量给料控制系统己广泛应用于水泥、冶金、建材、电力、化工、食品、矿山、粮食等各行各业。
定量给料在工业生产中发挥着越来越重要的作用,正因为其应用的广泛性,如果能提高给料系统的精度、自动化程度,就有着重要的现实意义。
包装码垛自动生产线适用于石油化工、化肥、粮食、港口等行业,可对PP、PE粒子、PVC、化肥、粮食等粉状、颗粒状物料进行全自动包装码垛作业,便于用户储存、运输和销售,全自动包装码垛生产线主要由自动定量包装机、自动上袋机组、封口系统、倒袋机、金属检测机、重量检验机、检选机、喷墨打印机、码垛机等单元组成。
通过可编程序控制器对整个生产线的工作过程进行自动控制,对运行过程中出现的故障或供料不足,供袋不及时、出垛不及时等,进行声光报警。
该设备具有操作简单,运行可靠,维修方便等优点。
关键词:控制系统,包装码垛生产线,可编程序控制器ABSTRACTIndustrial production, there are many places need for powdered or granular solids flow for accurate measurement and control, with feeding device consisting of quantitative feeding control system. It is a feeder, flow measurement and control in a device. At present, production equipment as many quantitative feeding control system has been widely used in cement, metallurgy, building materials, electric power, chemical, food, mining, food and other industries. Quantitative feeding in industrial production is playing an increasingly important role, because of its wide application, if can improve the feeding system precision, the degree of automation, it has important practical significance.Automatic bagging palletizing line is used in the industries of petrochemical, fertilizer, food processing, and transportation port etc. It can perform bagging and palletizing automatically for powder and granular materials such as chemical fertilizer, plastic granules (PP/PE/PVC) and grains etc. It is easy for customers to store, transport and sale their products. Automatic bagging & palletizing line consists of auto-weighing bagging machine, auto-bag feed group, sealing system ,bag turn down machine, metal detector, sorting machine, jet printer and palletizing machine etc. units. Through programming controller, the whole system process can be automatic controlled. Any process operation troubles, not enough feeds, bag feeding not due or palletizing not in time all can be alarmed by sound or light. It has the advantages of simple operation, reliable and easy maintenance etc.KEY WORDS: control systembagging , palletizing line,Programmable controller目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)1 绪论 (4)1.1 引言 (4)1.2 PLC概述 (4)1.3 包装码垛自动生产线设计的内容 (6)1.3.1 包装码垛自动生产线的应用现状 (6)1.3.2 包装码垛自动生产线设计的要求 (7)2 包装码垛自动生产线系统组成 (8)2.1 概述 (8)2.2 包装码垛自动生产线系统组成 (8)3 包装码垛生产线控制系统硬件设计 (19)3.1 PLC控制的介绍 (19)3.2 PLC控制系统硬件设计 (25)3.3 控制系统电气原理图 (28)4 包装码垛生产线控制系统软件设计 (30)4.1 包装码垛自动生产线工艺流程 (30)4.2 程序控制逻辑 (31)4.2.1包装部分 (31)4.2.2 码垛部分 (37)4.3 PLC控制系统软件程序设计 (41)5系统抗干扰措施 (43)5.1抗电源干扰 (43)5.2 控制系统接地 (43)5.3 防I/O信号干扰 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (48)图A包装部分的梯形图 (48)图B码垛部分的梯形图 (50)图C电气控制主电路图 (55)1 绪论1.1 引言随着社会的发展、生活水平的提高,人民对商品包装提出了更高的要求。
与人民生活和工农业生产密切相关的生活日用品、营养食品、药品、种子、化肥、农药、化工原料等工农业生产用品,都需要精确的定量包装。
这些物料如果用手工进行包装,其劳动强度大,速度慢,效益和质量差;而食品、药品类若采用手工包装不能满足卫生要求。
因此,需采用自动包装机来完成这些工作。
包装机械是现代包装工业的基本设备,是商品生产中必不可少的关键性技术设备。
随着人类社会的进步,国民经济的发展,人民生活水平的提高,人们越来越重视包装的质量、品种类型,包装机械在包装领域中起着重要的作用。
包装机械是使产品包装实现机械化、自动化的根本保证。
它能够大幅度地提高生产效率;降低劳动强度,改善劳动条件;保护环境,节约原材料,降低产品成本;有利于被包装产品的卫生,提高产品包装质量,增强市场销售的竞争力;由于包装机械的计量精度高,产品包装的外形美观、整齐、统一、封口严密,提高了产品包装的质量,增强了产品销售的竞争力,可获得较高的经济效益;延长产品的保质期,方便产品的流通。
包装机械保证包装产品质量高、生产效率高、品种多、生产环境好、生产成本低、环境污染小,因而获得较强的市场竞争能力,带来巨大的社会效益和经济效益。
自动包装机被堪称为拥有漫长发展历史和富有强大生命力的主导机型。
现已被各国视为前景较好的包装机械。
1.2 PLC概述1.2.1 PLC的产生上世纪六十年代末,美国最大的汽车制造商——通用汽车公司(GM)为满足市场需求,适应汽车生产工艺不断更新的需要,提出了著名的十条技术指标公开向社会招标,要寻求一种比继电器更可靠,响应速度更快、功能更强大的通用工业控制器。
1969年,美国数字设备公司(DEC)根据十条要求研制出世界上第一台可编程控制器PDP-14,并在GM公司的汽车生产线上首次应用成功。
可编程控制器是以微处理器为核心,把电气传动和逻辑控制、自动测量和调节、数据计算和处理有机地结合起来,具有丰富的软件资源的现代化工业自动化控制器。
经过30多年的发展,现在可编程控制器己经成为最重要、最可靠、应用场合最广泛的工业控制微型计算机。
在可编程控制器中,充分应用了大规模集成电路技术、微电子技术及通信技术,迅速地从早期的逻辑控制发展到进入位置控制、过程控制等领域。
用可编程控制器已经可以构成包括逻辑控制、过程控制、数据采集、图形工作站等的综合控制系统。
1.2.2 PLC的优点可编程序逻辑控制器(Programmable Logical Controller),又称PC或PLC,它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、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
PLC所以应用广泛,是由它的突出的特点和优越的性能分不开的。
归纳起来,PLC主要具有以下特点:1.可靠性高:PLC采用了微电子技术,大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成。
2.环境适应性强:在电源瞬间断电的情况下仍可正常工作,具有很强的抗空间电磁干扰的能力,具有良好的抗振能力和抗冲击能力。
一般对环境温度要求不高。
3.灵活通用4.使用方便,维护简单1.2.3 PLC的应用现状可编程控制器是“专为工业环境下应用而设计的工业控制计算机”,由于其具有很强的抗干扰能力,很高的可靠性,能在恶劣环境下工作的大量的I/O接口,因此,伴随着新产品、新技术的不断涌现,始终保持着旺盛的市场生命力。
可编程控制器的出现,除了取代传统的继电器控制外,正在逐步占领DCS和PID市场份额。
国际市场,当今世界的PLC生产厂家约200多家,生产400多种PLC。
全球最大的5家PLC制造商,德国SIEMENS公司、美国A-B公司、SCHNEIDER公司、日本的MITSUBISHI公司、OMRON公司、三菱公司约占全球市场销售额的67%。
我国对可编程控制器的研制始于1974年,目前全国有几十个生产厂家,但产品多为128个开关量I/O点以下的小型机。
我国应用PLC还处于初级阶段,而且局限于钢铁、化工、汽车、机床、煤炭、电站等领域,其他行业的应用尚未普及,中国尚有广阔的应用领域等待开拓。