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摘要近年来，随着经济水平的提高，我国的自动包装行业也迅猛发展，在粮食、化肥、饲料和轻工等行业中都有广泛应用，大大的提高了生产效率，节约了劳动力。
本文论述了尿素成品包装的整个运行过程，分析了各个部分的工作以及各部分之间的联系。
给出了实现有效状态的电气设计方案和PLC控制程序设计方案。
系统由PLC、变频器、传感器、称重控制仪表、电磁阀构成，以CPU224为控制核心，外加一些扩展模块，完成了系统的给料、称量、包装以及传输等功能。
采用二次给料方式，既保证了加料速度，又保证了尿素的重量。
利用控制仪表自动清零的功能，系统有效的解决了称量不准确的问题。
本设计能够对尿素包装系统进行自动控制，提高产品的精确度，避免物料的浪费。
监控系统安装维护方便，运行稳定、可靠。
关键词：PLC；传感器；称重仪表；电磁阀AbstractIn recent years, with the improvement of economic level, China's rapid development of automatic packaging industries, in food, fertilizer, feed and light industry and other industries have wide applications, which greatly improved the production efficiency, saves labor.This paper discusses the whole operation process of urea product packaging, analysis of the various parts of the work as well as the link between the various parts of the.Gives the realization of the electrical design of the active state and the PLC control program design.Gives the realization of the electrical design of the active state and the PLC control program ing two times the feeding mode, both to ensure the feeding speed, and ensure that the urea weight. Using control instrument automatic reset function, the system solved the problem of inaccurate weighing.The design of packaging systems to automatic control of urea to improve the accuracy of product and avoid the waste of materials. Monitoring system installation and maintenance easy, stable, and reliable.Keywords：PLC；sensor；weighing instruments；solenoid valve目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 包装机械行业的现状及发展趋势 (1)1.3 本设计所需完成的任务 (3)第2章设计方案论证 (4)2.1 概述 (4)2.2设计方案论证 (4)2.3 自动包装总体设计结构 (6)2.4 自动成品包装工作过程 (7)第3章硬件设计 (9)3.1输入/输出量系统分析 (9)3.2 PLC的选型 (10)3.3 扩展模块的选型 (12)3.3.1主机与模块的连接图 (13)3.3.2主机与模块之间的编址 (13)3.3.3 I/O地址分配 (14)3.4系统硬件的选型 (15)3.4.1称重仪表的选型 (15)3.4.2称重传感器选型 (16)3.4.3光电传感器的选取 (17)3.4.4 变频器的选取 (18)3.4.5执行器的选取 (20)3.4.6电机的选取 (22)3.4.7按钮的选取 (23)3.4.8指示灯的选取 (25)3.4.9通信协议的选取 (26)3.5电器控制系统原理图 (28)3.6 PLC与模块外部接线图 (30)第４章系统软件设计 (31)4.1 包装生产线工艺流程 (31)4.2 程序控制逻辑 (32)4.3 缝包流程图的设计 (33)4.4 传输流程图设计 (34)4.5 PID算法 (34)4.6 系统梯形图设计 (36)第5章总结 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录Ⅰ (49)附录Ⅱ (56)第1章绪论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。
6000吨/年苯酐装置的工艺设计摘要苯酐是重要的有机化工原料之一，用于生产增塑剂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、染料及颜料、医药及农药等。
目前，全球苯酐生产所采用的工艺路线有萘流化床氧化和萘/邻二甲苯固定床氧化，其中邻二甲苯固定床氧化技术约占世界总生产能力的90%以上。
本设计采用邻二甲苯氧化连续式生产邻苯二甲酸酐，该法工艺比较成熟，资料较多，故采用该工艺。
本设计根据年产6000吨/年的生产需求对苯酐装置进行了设计。
设计中采用以五氧化二钒为主的钒系催化剂进行邻二甲苯的气相氧化，反应器采用列管式固定床反应器。
将过滤后的无尘气经压缩、预热至160℃，与被气化的邻二甲苯蒸气混合后进入反应器，在400-460℃进行催化氧化反应，反应进料空速3200h-1，空气中邻二甲苯浓度40g/m2（标准），反应热由管外循环的熔盐带出。
反应产物进入熔盐冷却器，被冷却的反应气经进一步冷却，进入粗酐贮槽，回收粗苯酐。
同时尾气经水洗塔回收顺丁烯二酸酐后放空。
粗苯酐经减压蒸馏，由初馏塔塔顶分离出低沸点的顺丁烯二酸酐，甲基顺丁烯二酸酐及苯甲酸等；塔底物料经精馏塔真空精馏，在塔底蒸出苯酞等重组分，再由塔顶得到精制苯酐产品，最后结片包装。
本设计确定生产6000吨邻苯二甲酸酐的合理生产工艺；完成年产6000吨苯酐生产的全部工艺计算（物料衡算，热量衡算），根据工艺计算确定生产设备的工艺尺寸；绘制工艺流程简图、带控制点的工艺流程图和设备图。
关键词苯酐；邻二甲苯；邻苯二甲酸酐；工艺设计Design of phthalic anhydride of yearly produces6000 tonsAbstractPhthalic anhydride is one of important organic Chemical industry material for producing plasticizer、alkyd resin、unsaturated polyester resin、dyestuff and pigment、medicine and pesticide. Currently, the process routes of phthalic anhydride produceing are fluidized bed oxidation of naphthalene and fixed bed oxidation of o-xylene/naphthalene all over the world. And the technology of fixed bed oxidation of o-xylene is about 90% of the world's total production capacity. This design uses the method of o-xylene oxidation to produce Phthalic anhydride continuously. The technology is mature and more information,so it is used.According to the production requirements of annual output of 6000 tons, phthalic anhydride plant is designed. The design is gas phase oxidation of o-xylene by vanadium catalyst, which is mainly about vanadium pentoxide. The reactor used is tubular fixed-bed reactor. Detailed design process: After fliteration, no the dust gas is compressed、preheated by 160℃, and sent into the reactor mixing with o-xylene steam which has been gasified. Catalyze oxide reaction is continued in 400-460℃. Airspeed of response feed is 3200h-1, the concentration of o-xylene in air is 40g/m2 (stp), heat of reaction is taken away by molten salt, which recycle outside the pipe. Product of reaction sent into salt cooler, cooled reaction gas sent into crude anhydride tank after further cooling. At the same time, exhaust is recovered by Water Scrubber to get maleic anhydride, then shorting. By vacuum distillation, Maleic anhydride，Methylmaleic anhydride and Benzoic acid is separated from crude anhydride by the tower of the first distillation, with low boiling point. Bottom of the column material is made vacuum distillation by the second distillation column. Phthalide and other fractions are steamed at the bottom of tower, then get refined phthalic anhydride product from the tower . At last, sheeting and package.This design determines a reasonable production process of 6000 tons Phthalic anhydride; Completes process calculation(mass balance, heat balance) of producing 6000 tons o-xylene anhydride; According to process calculation, calculate the size of the production process equipment, drawing process diagrams、process diagrams with control points and equipment chartKeywords：Phthalic anhydride；O-xylene；Phthalic anhydride；Process Design目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (7)1.1 对苯酐的用途及其应用前景 (7)1.2 苯酐的生产概况 (7)1.2.1 萘氧化法 (8)1.2.2 邻二甲苯氧化法 (9)1.3 本课题研究的目的和内容 (10)1.3.1 研究的目的 (10)1.3.2 研究的内容 (11)1.4 本章小结 (11)第2章生产流程的确定 (12)2.1 苯酐生产技术介绍 (12)2.2 生产流程简述 (12)2.3 工艺流程简图 (13)2.4 设计参数 (13)2.5 本章小结 (14)第3章物料衡算与能量衡算 (15)3.1 参与反应的物质性质 (15)3.1.1 邻二甲苯 (15)3.1.2 空气 (15)3.1.3 氧气 (16)3.1.4 邻苯二甲酸酐 (16)3.2 物料衡算 (17)3.2.1 物料衡算依据及方框图 (17)3.2.2 反应器的物料衡算 (17)3.2.3 初馏塔的物料衡算 (19)3.2.4 精馏塔的物料衡算 (21)3.3 能量衡算 (22)3.3.1 反应器的能量衡算 (22)3.3.2 初馏塔的能量衡算 (24)3.3.3 初馏塔换热器的能量衡算 (26)3.3.4 精馏塔的能量衡算 (29)第4章设备的选型与计算 (32)4.1 反应器的选型与计算 (32)4.1.1 选择合适的反应器的型式 (32)4.1.2 确定最佳的操作条件 (32)4.1.3 反应器的设计计算 (33)4.1.4 传动装置及搅拌轴的设计 (36)4.2 初馏塔的选型与计算 (36)4.2.1 理论塔板数计算 (36)4.2.2 初馏塔设计的主要依据和条件 (38)4.2.3 初馏塔塔径设计计算 (40)4.2.4 塔釜的计算 (41)4.2.5 塔高的计算 (44)4.2.6 塔体管径的确定 (44)4.3 初馏塔的换热器设计 (45)4.3.1 确定设计方案 (45)4.3.2 确定物性数据 (45)4.3.3 计算总传热系数 (46)4.3.4 计算传热面积 (47)4.3.5 工艺结构尺寸 (47)4.3.6 换热器核算 (48)4.4 精馏塔的选型与计算 (51)4.4.1 理论塔板数计算 (51)4.4.2 精馏塔设计的主要依据和条件 (53)4.4.3 精馏塔塔径设计计算 (55)4.4.4 塔釜的计算 (56)4.4.5塔高的计算 (59)4.4.6塔体管径的确定 (59)4.5 精馏塔的换热器设计 (59)4.5.1 确定设计方案 (60)4.5.2 确定物性数据 (60)4.5.3 计算总传热系数 (60)4.5.4 计算传热面积 (61)4.5.5 工艺结构尺寸 (62)4.5.6 换热器核算 (63)4.6 其他部分设备的选型与计算 (65)4.6.1 原料贮罐的选型 (65)4.6.2 中间储罐I的选型 (66)4.6.4 泵的选型 (66)4.7 本章小结 (67)结论 (68)致谢 (69)参考文献 (70)附录A (71)附录B (76)附录C (77)附录D (768)附录E (79)附录F (76)附录G (81)附录H (82)附录I (83)第1章绪论1.1对苯酐的用途及其应用前景苯酐的用途十分广泛：邻苯二甲酸酐简称苯酐，是重要的有机化工原料之一，用于生产增塑剂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、染料及颜料、医药及农药等。
建筑板材自动包装线PLC控制系统的设计导语：本自动包装线的控制系统程序设计，使用OMRON SSS软件用梯形图直接编程，井进行现场调试和程序监控一、引言矿棉吸声板是本企业去年投产的一种新型建筑装饰材料。
引进90年代最先进的日本全套板材自动生产线，可以同时生产不同厚度，不同规格，不同花色的矿棉吸声板，但由于日本原装包装线设备费用昂贵，且国内并无此种板材堆垛全自动包装线，所以由我中心开发本自动包装线并已投入使用。
本自动包装线是板材自动生产线的后继设备，由于矿棉板的成品板（规格：300mm×600mm）是分两路并排由干燥窑输送出来的，所以本自动包装线也具有两路独立的分流，翻板，堆垛系统，最后经包装段统一到一起，再进入塑封段完成包装任务。
按工艺要求本包装线应该能够实现：（1）自动翻板，即把第一块板经翻转后扣放在第二块板上，使两块板保持面与面的接触。
（2）自动堆垛，即把经翻板后的不同规格的对板按不同数量堆成一垛。
（3）自动装箱，即用机械手把堆成一垛的板放在纸箱板上，经本工段后把一垛板自动包装，粘合好成一箱。
（4）塑封，即把装成的箱进行塑料封装。
二、控制系统主要设备及控制方案本自动包装线是典型的逻辑顺序控制生产线，有繁多的检测元件，逻辑关系复杂，实现动作难度大，I/O点数近400多个。
其受控设备除变频器，执行气缸还包括一套单轴交流伺服系统和一套喷胶系统。
由于生产线较长，执行设备相对独立集中，因此按照设备可就近控制的原则，在中央控制柜下分段设立三个子控柜。
采用OMRON-C200HG构成的远程I/O系统来完成控制方案，其控制系统结构如图所示：上图使用Omron-RM201主站单元由RS485通讯口与三个Omron-RT201从站单元连接。
伺服系统由OHM ODC-1001控制器和Panasonic DV80X驱动器及伺服电机组成。
伺服可以用输入器（ODC-1001）或由中央控制柜面板直接控制，它由PLC的两个独立的I/O单元对控制器进行控制。
摘要DXD-50P使用单片机进行控制，用光电检测技术和步进电机拉袋技术替代传统的机械式供袋技术，使得包装精度更高、可靠性更好，包装的产品计量准确，封口无夹料现象。
合理的设计，应用得当的综合技术．还创造性的采用了柔性落料，缓冲充填的方法，使该机有效的提高了包装的质量。
该包装机适用于各种片剂物料和部分粉末物料的包装，具有良好的社会效益和经济效益。
首先设计落料和成型系统。
这包括传送包装材料机构、落料充填物料装置、成型装置、热封装置、裁切装置和成品传送带以及机架。
特别是落料充填物料装置根据薄层摩擦学原理，创造性的采用了柔性落料、缓冲充填方法，有效地解决物料破损与包装速度问题。
其次，用一根垂直的主轴做主传动，用一对锥齿的垂直传动来实现传输带的平动；用一对凸轮在径向的跳动来实现热封器和剪切器的张开与闭合。
设计出这些能实现总功能的机构，再对每个机构进行强度和寿命校核。
算出每个部分的功率，查表选择所需的电动机型号。
确定每个机构的尺寸，强度和平衡性也都被考虑。
接着画出各个零件图，进而完成整台机器装配图的绘制。
关键词：包装机，片剂，热封IABSTRACTDXD - using SCM control 50P photoelectric detection technology, with stepper motors and replacement of traditional technology and bag bag, mechanical technology for higher precision and reliability of packaging, packaging products accurate measurement, sealing clamp material without phenomenon. The reasonable design, application of integrated technology. Proper using of creative and flexible blanking method of buffer, filling machine and improve the quality of the packing. This machine is suitable for packaging materials and parts of tablet powder materials packaging, has the good social benefits and economic benefitsFirst, design the section of sending packing materials and filled with some materials. This includes sending packing materials, packing materials blanking devices, molding equipment, equipment and the finished crop and rack. Particularly in the light of TLC terminological principle, creative use of the flexible blanking the buffer filling and effectively solute the packaging material damage and speed problem.Secondly, design a vertical spindle master drive, with a pair of grey vertical transmission belt drive to achieve the translation; use a radial cam in the beating toachieve the Heat-seal and clipper’s opening and closing . Designed to achieve thefunctions of these institutions, and the strength of each agency and to check life.Calculate for each part of the power, look-up table to select the desired motor models.Determine the size of each agency, strength and balance are also being considered.Later draw the various parts map, and then the whole machine to complete the assembly drawing.Keywords:Packaging machine, Tablet, Heat-sealII湖南工业大学本科毕业设计（论文）目录第1章绪论 (1)1.1 .选题的背景、目的和意义 (1)1.1.1 包装机械工业概况及发展趋势 (1)1.1.2 我国食品和药用包装机械的研究现状 (2)1.1.3 本课题研究的目的和意义 (3)1.2包装机械的组成和特点 (3)1.2.1 包装机械的组成 (3)1.2.2 包装机械的特点 (4)1.3 主要研究内容及思路 (5)1.4 预期研究结果 (5)第2章总体方案的设计 (6)2.1设计要求 (6)2.1.1 技术要求 (6)2.1.2设计任务 (7)2.2 总体方案的确定 (7)2.2.1 送料和成型方案设计 (7)2.2.2传动方案设计 (10)2.2.3总体布局 (11)2.3 电动机的选择 (12)2.3.1 电动机类型选择 (12)2.3.2 电动机的功率 (13)2.3.3 电动机转速 (14)2.4 传动装置运动及动力参数计算 (15)2.4.1 计算各轴的传动比及分配各级的传动比 (15)2.4.2各轴的转速、功率及转矩 (15)2.5 V带传动的设计计算 (17)2.6 弹簧的选择 (19)2.7 润滑方式及牌号的选择 (20)2.8减速箱体及其附件的结构设计 (20)III湖南工业大学本科毕业设计（论文）IV 2.8.1 减速器箱体的结构设计 (20)2.8.2 减速器附件的结构设计 (21)第3章 送料和成型系统的设计 (23)3.1 工作部件的设计要求 (23)3.2 包装膜输送机构 (23)3.2.1 包装膜输送机构设计 (23)3.2.2 机架设计 (24)3.3 送料装置 (25)3.3.1 步进电动机的选择 (25)3.3.2 传送带和带轮的选择 (26)3.4 成型装置 (26)3.4.1 成型器的选择 (26)3.4.2 V 形成型器的设计计算 (27)3.5 热封装置 (28)3.6 裁切装置 (28)3.7 成品输送带 (29)第4章 传动系统的设计 (30)4.1 传动零件齿轮设计计算 (30)4.1.1 设计4-低速直齿轮传动齿轮 (30)4.1.2 设计泵3—锥齿传动 (34)4.2 轴的计算 (38)4.2.1 求主轴上的功率T n P w w w 和转矩转速,..............................................38 4.2.2 求作用在传输锥齿轮、4-低速直齿轮和两凸轮上的力 (38)4.2.3 初步确定轴的最小直径 (40)4.2.4 轴的结构设计 (41)4.2.5 求轴上的载荷............................................................................. (41)4.3 滚动轴承的选择和计算 (43)4.4 连接键的选择及计算 (45)4.5 联轴器的选择 (45)结论 (46)湖南工业大学本科毕业设计（论文）参考文献 (47)设计心得 (49)附录 1 设计图纸 (51)附录2三维效果图 (51)V湖南工业大学本科毕业设计（论文）第1章绪论1.1选题的背景、目的及意义1.1.1包装机械工业概况及发展趋势随着市场经济和经济全球化的发展，包装工业在国民经济中所占比重和作用越来越大，社会对包装机械的需求也不断增加，尤其是与民生密切相关的食品和药用包装机械。
苯酐装置全自动包装码垛控制系统的改造苯酐又名：邻苯二甲酸酐，为白色鳞片状或结晶性粉末，目前广泛应用于化工、医药、电子、农业、涂料、精细化工等工业部门。
某石化公司染料厂的ME-203B苯酐产品称重包装机是意大利进口设备，整套包装系统包括电子定量秤、平台、供袋机、装袋机、夹口整形机、折边机、立袋输送机、倒袋机。
设备称重能力为800袋/小时（每袋25Kg），称重精度±0.2%，包装能力为800袋/小时，总耗电量20kw，总耗气量40Nm3/hr。
该套设备已运行十多年，设备损坏严重，如今其包装能力大幅度下降，现能力下降每小时2～3吨，且称重误差大，机械易损件磨损严重，更换频繁，但由于进口备件价格昂贵，且供货周期长，不但提高了本装置的生产成本，给设备检修也带来了极大的困难，已经满足不了装置满负荷生产的要求，急需对此系统包装机部分进行更新，从而提高装置包装工段的生产能力。
由此公司拟对该套全自动称重包装系统进行多方面的改进，力求通过本课题的开发，一方面提高本装置的包装生产能力、称重包装精度，进而提高产品的竞争力，另一方面力求使设备操作简单化，减少设备停机处理故障频次，从而降低人力、物耗等带来的生产成本的提高，进而实现装置产能最大化、效益最大化。
1 苯酐装置全自动包装码垛控制系统结构本包装码垛成套设备的控制系统由四个控制单元组成，为称重控制单元、包装控制单元、输送检测控制单元和码垛控制单元，分别控制相应的设备组成单元。
各组成单元包容设备划分如图1所示。
改造后的包装码垛控制系统的四个控制单元根据各自的末端信号联锁运行。
其工艺流程为：（1）电子秤进入自动运行后，控制相应的执行元件—伺服电机来完成粗给料、精给料动作，并在称重结束后向包装控制单元（一般指PLC）发出称重结束信号；包装控制单元在其料袋准备好后（指取袋、开袋等一系列动作），向称重控制单元发出允许卸料信号，称重控制单元控制其卸料斗打开，将物料投入料袋中，包装控制单元控制装好的料袋经缝口后进入输送检测单元。
AD―4401电子秤在苯酐装置包装工段的应用与维护引言：本文主要介绍了AD-4401电子秤称重显示器在化工生产包装线上的应用，以及针对日常运行中可能出现的问题，提出了故障查找办法及解决方案。
AD-4401是一种紧凑型的称重显示控制仪表，具有较高的A/D转换速度，适用于配料、包装、分选等称重系统，是一种通用型称重仪表，它具有如下特点：（一）操作方便的嵌入式设计；（二）高性能A/D转换；（三）数字量程校准功能；（四）具有易适应的数字滤波，适合在不稳定的环境下安装；（五）具有双显示屏，能对皮重、目标量、累计重量进行实时监视；（六）内置卸料程序，不用PLC控制也能组成一个完整的料斗称重系统；（七）具有八种称重模式。
一、包装线工艺流程简介来自产品灌区纯苯酐罐B003、B004的液态纯苯酐，经泵P225打入苯酐缓冲罐B301中，再经泵P301送入两台滚筒式结片机T301A/B的浸液槽，浸液槽设有溢流管，过量的苯酐经溢流管直接返回B301中。
结片机的冷却滚筒所用的冷却水来自界外的循环水系统，冷却水经雾化喷嘴到滚筒的内表面。
随着滚筒的转动，液态苯酐在滚筒外表面形成均有的固化层，该固化层由刮刀刮下呈片状，片状苯酐靠其自重落入料斗中，然后进入称重包装系统，将片状苯酐包装成25KG/袋，经人工码垛出厂。
二、电子秤的安装与电源连接AD-4401属于精密电子仪器，安装、连接、操作需要充分注意。
因其对环境温度要求在-5～40℃，所以不能安装在阳光直射的场所。
如果有水滴的环境，还必须使用防水密封胶将仪器嵌入控制箱内。
（一）电源及线路连接连接电源线时，必须接好地线，地线为第三种单独接地，避免与发动机等电力设备共用地线。
电源电压要求为170～264V AC，50/60HZ。
传感器的输出信号很微弱，满量程时也才10毫伏，因此对信号回路的连接要求很严格，必须使用专用屏蔽电缆连接各控制回路。
每台电子秤配有2个传感器，每个传感器共有7根连接线，分别为：电源线EX+蓝色、EX-黑色，反馈信号线SN+绿色、SN-灰色，信号线SG+白色、SG-红色，屏蔽线SHD 铜线，查找问题时注意如下三点：（1）万用表测量EX+与EX-之间电压应为10V；（2）万用表测量SG+与SG-之间电压，空载时为2.1mV，满载时为4.5mV，最大为10mV，如果大于20mV，则传感器坏；（3）料斗的两个传感器是并联的，判断其中一个传感器的好坏时，必须先把另外一个传感器断开接线，再测量其电压是否为10V。
摘要自动包装控制系统适用于石油化工、化肥、粮食、港口等行业，可实时对PP、PE粒子、PVC、化肥、粮食等粉状、颗粒状物料进行全自动包装控制，便于用户储存、运输和销售。
包装系统的控制精度以及自动化程度，对产品的生产有着重要意义。
本设计主要对苯酐成品进行自动包装设计，苯酐成品自动包装系统主要由给料部分、称重部分、装袋折边部分、封口部分、冲突检测部分组成。
文中利用CPU224和称重仪表F701以及变频器、各种电机实现包装物料的称重及自动包装过程的控制。
通过检测信号对物料进行装袋、折边、封口、输送的控制。
本设计通过光电传感器实现了两条生产线的协调工作。
文中给出各器件选型及各部分电路设计，并给出了软件流程及主要梯形图。
本系统实现了粗细给料、称重、夹袋装袋、折边封口、输送的自动控制，并提高了控制运行速度，保证了生产的正常安全运行，大大提高了劳动效率。
该系统具有操作简单，运行可靠，维修方便等优点。
关键词：控制系统；传感器；可编程程序控制器；称重仪表AbstractAutomatic packaging control system is suitable for petrochemical, chemical fertilizer, grain, ports and other industries, can be real-time for PP, PE, PVC particles, chemical fertilizer, food,and other powder, granule materials such as fully automatic packaging control, making it easy for users to store, transport and sales. Packaging system control precision and automation degree, for the product production has important significance.This design mainly for benzene anhydride product to auto-packaging .Benzene anhydride product packaging automatic system is mainly composed of giving part, weighing part ,bagging folding part, sealing part,parts for collision detection. In this paper, we use CPU224,weighing instruments F701 and frequency converter, all kinds of motor to realize weighing and packaging materials and auto-packaging process control. By detecting signal to control the materials to be bagging , folding, sealing and transporting. This design achieve the coordination of two production lines through the photoelectric sensor . This paper giving all parts of the device selection and circuit design , and also giving the software flow and main ladder diagram .This system realizes the thickness giving weighing, bagging, sealing and transport ing automatic control, this improve the control speed, to ensure the safe operation of th e production, and also greatly improve the labor efficiency . The system has simple operation, reliable operation, convenient maintenance, etc advantages.Key words：Control Systems；Sensor；Programmable Logic Controller；Weighing目录第1章绪论 (1)1.1 自动包装系统的背景 (1)1.2 自动包装系统的应用现状 (2)1.3 自动包装系统的发展趋势 (3)1.4 苯酐的自动包装技术 (3)第2章方案论证 (5)2.1 设计任务及要求 (5)2.2 设计方案选择 (5)2.3 PLC的选型及I/O编址 (6)第3章硬件电路设计 (10)3.1 整体电路设计 (10)3.2 称重仪表和称重传感器设计 (10)3.3 封口机 (14)3.4 螺旋给料机 (16)3.5 气缸 (17)3.6 变频器 (18)3.7 夹袋机 (22)3.8 光电开关 (23)3.9 显示电路 (23)3.10 外围电路图 (24)3.10.1 CPU224外部接线图 (24)3.10.2 EM222和EM232接线图 (25)3.10.3 EM223接线图 (26)第4章软件设计 (27)4.1 主程序流程图 (27)4.2 各部分程序流程图 (29)4.2.1 夹袋部分 (29)4.2.2 称重部分 (31)4.2.3 装袋部分 (34)4.2.4 折边部分 (35)4.2.5 封口部分 (37)4.2.6 倒袋部分 (38)4.2.7 输送部分 (39)第5章系统组态界面设计 (41)第6章总结 (42)参考文献 (43)致谢 (44)附录I (45)附录II (47)第1章绪论1.1自动包装系统的背景自动包装控制系统是在第二次世界大战期间发展起来的，始于40 年代的美国橡树岭国家实验室的搬运核原料的遥控机械操作手。
自动包装系统是一种能自动控制、可重复编程、多功能、多关节的操作系统。
它可以是固定式或移动式的，用于工业自动化作业中。
自动包装控制系统与其他专用自动控制系统的主要区别在于，专用自动控制系统是适应于大量生产的专用自动化设备，自动包装控制系统是一种能适应产品种类变更，具有多自由度动作功能的柔性自动化设备。
自动包装控制系统是机电仪一体化高技术产品，适用于化工、粮食、食品及医药等行业。
它可实现对粉、粒、块状物料（如塑料、化肥、合成橡胶、粮食等）的称重、供袋、装袋、折边、封袋、倒袋整形、输送等作业全部实现自动化。
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。
可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PC或PLC，是60年代末发明的工业控制器件，是美国数字公司(DEC)为美国通用公司((GM)研制开发并成功应用于汽车生产线上，可编程控制器自此诞生。
随着计算机技术的飞速发展，PLC软硬件水平与规模也发生了质与量的变化，其控制技术也朝着智能化方向不断发展，同时推动了先进制造技术的相应发展。
现代PLC已经成为真正的工业控制设备。
最初，PLC主要是用在生产线控制和大型机械的控制上。
但不久，西德的西门子(SIEMENS)公司、BBC 公司就开始研制PLC，当时主要是用于轧钢机、升降设备等大型设备上。
70年代初，日本的OMRON也推出了他们的PLC。
三菱、日立、富土、东芝、横河、日电等公司也先后加入了PLC制造者的行列。
70年代中期，美国和西德首先出现了微电脑化的小型PLC。
由于PLC是为工业控制所生产的通用性很强，适合于大批量生产的装置，所以成本迅速下降；加上其是专为工业控制所设计，所以具有极好的抗干扰性能;并且他的使用和维护都极为方便，实现了低水平的操作、高性能的控制，所以在机械制造业深受欢迎。
小型PLC开始步入诸如塑料注塑机、包装机械、橡胶机械、纺织机械等轻工机械的控制领域，其成本的低廉和性能的优良对直接使用微机作为控制单元的做法构成了强有力的挑战，更有全面取代传统继电器控制屏的趋势。
据国外资料介绍:1982年美国PLC用户中，有48%来自自动程序操作部门(如汽车、拖拉机工业、机械工业等)、13%来自石油化工业、9%来自食品饮料业、7%来自冶金工业、其余部分来自造纸、采矿、污水处理等部门‘11。
近年来，随着我国对外开放，日、美、西德等国生产的PLC已通过多种途径进入了我国，引起了各方面的重视并得到应用。
如宝钢工程应用了数百台PLC，首钢、武钢、开滦煤矿也分别应用了美国和西德的PLC。
1.2自动包装系统的应用现状从专业化程度看，目前国内包装设备厂自动化程度还不高，57%的企业是兼业生产，仅上海、山东、江苏、辽宁、浙江、广东等省市专业厂较多。
很久以来，包装生产线只做到把物料包装好为止，至于后续的搬运工作，则完全由搬运工人来完成。
造成这种局面有多方面的原因，但主要是由于我国生产力水平较低，劳动力便宜，科研人才缺乏造成的。
随着知识经济时代的到来，这种局面必将会被打破。
总的来说，我国包装设备制造工业经近20 年的努力，在数量、质量、水平方面均有较大的进展，为我国建立一个门类齐全、技术先进、水平相当、独立完善的包装设备生产系统奠定了坚实的基础。
但要想在未来的国际竞争中占有一席之地，还必须要找出自身缺点和不足，特别是要找出与北美、日本、西欧等国家的差距。
纵观20 余年的发展，不难发现我国包装机械行业中存在的某些明显不足之处。
1．低水平产品重复生产多如小型自动封口机、真空包装机、小型灌装机、小食品生产设备等。
这些设备技术难度小，成本低，起步快，因此，不少企业选中它做“入门”产品，以此积累资金再展鸿图。
这样，就造成产品不可避免地重复，产品积压卖不出去，自然又影响设备的更新，最终使得生产水平难以提高。
2．高技术含量的产品尚未有人生产如多层共挤设备。
欧美一些著名的公司，虽有成套设备供应，但其共挤头也是从美国购来配套的。
再如高压杀菌设备，甚至连实验室阶段也未进入。
3．自主开发能力较弱一方面是我国的企业起步较晚，还未摸清市场的脉搏，另一方面是科技力量薄弱，高科技人力资源不足，不具备先进的设计工具。
本行业应用CAD 的还不是很多，所以一提新产品，许多企业往往看好别人已生产的产品，市场不错，买来图纸依样画葫芦，结果并不理想。
