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基于PLC的全自动灌溉控制系统的设计全自动灌溉控制系统是一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的灌溉系统，它可以用于农田、花园、果园等各种农业和园艺用地。
系统通过传感器监测土壤湿度、气温、湿度和天气预报等参数，并根据这些参数自动控制灌溉设备的开启和关闭。
下面将详细介绍基于PLC的全自动灌溉控制系统的设计。
首先，系统需要使用传感器进行数据采集。
传感器可以测量土壤湿度、气温、湿度和降雨等参数。
这些传感器将数据传输给PLC的输入模块，PLC读取这些数据并进行处理。
接下来，PLC根据所测得的数据判断是否需要进行灌溉。
首先，PLC需要检查土壤湿度是否低于预定的阈值。
如果低于阈值，即表示土壤干燥，需要进行灌溉。
其次，PLC需要检查天气预报和实际降雨情况。
如果降雨量足够或即将有降雨，灌溉设备将不会启动。
最后，PLC还可以根据气温和湿度调整灌溉设备的工作时间和水量，以适应不同季节和植物的需求。
PLC根据上述判断结果，控制灌溉设备的开启和关闭。
当系统判断需要灌溉时，PLC将输出信号传给灌溉设备的控制模块，启动灌溉设备，如水泵或喷灌系统。
当土壤湿度达到设定的阈值或者天气条件不需要灌溉时，PLC将关闭灌溉设备。
此外，系统还可以配备远程监控和控制功能。
通过PLC与网络通信，用户可以远程监测和控制灌溉系统。
用户可以通过手机应用或网页界面查看实时数据，如土壤湿度、气温和湿度等参数，以及设定灌溉计划。
用户还可以远程控制灌溉设备，手动开关灌溉系统。
在系统设计过程中，需要充分考虑系统的可靠性和安全性。
系统应具备防雷击、过压、过流等保护功能，确保正常工作。
另外，系统还需要具备故障诊断和报警功能，当发生故障时，及时报警并记录故障信息，以便维修和调试。
总结起来，基于PLC的全自动灌溉控制系统可以实现灌溉设备的自动控制，根据不同的环境参数和实际需求进行智能灌溉。
该系统具有操作简单、节约资源、提高工作效率等优点，可以广泛应用于农业和园艺领域，为农田、花园和果园等提供全自动化的灌溉解决方案。
基于PLC控制技术旳农业自动浇灌系统设计摘要：水是一切生命过程中不可替代旳基本要素，水资源是国民经济和社会发展旳重要基础资源。
我国是世界上13个贫水国之一，人均水资源占有量2300立方米，只有世界人均水平旳1/4，居世界第109位。
并且时空分布很不均匀，南多北少，东多西少；夏秋多，冬春少；占国土面积50％以上旳华北、西北、东北地区旳水资源量仅占全国总量旳20％左右。
近年来，伴随人口增长、经济发展和都市化水平旳提高，水资源供需矛盾日益锋利，农业干旱缺水和水资源短缺已成为我国经济和社会发展旳重要制约原因，并且加剧了生态环境旳恶化。
按现实状况用水量记录，全国中等干旱年缺水358亿立方米，其中农业浇灌缺水300亿立方米。
20世纪90年代以来，我国农业年均受旱面积达2023万公顷以上，全国660多种都市中有二分之一以上发生水危机，北方河流断流旳问题日益突出，缺水已从北方蔓延到南方旳许多地区。
由于地表水资源局限性导致地下水超采，全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.2万平方公里。
发达国家旳农业用水比重一般为总用水量旳50％左右。
目前，我国农业用水比重已从1980年旳88％下降到目前旳70％左右，此后还会继续下降，农业干旱缺水旳局面不可逆转。
北方地区水资源开发运用程度已经很高，开源旳潜力不大。
南方尚有某些开发潜力，但重要集中在西南地区。
我国农业浇灌用水量大，浇灌效率低下和用水挥霍旳问题普遍存在。
目前全国浇灌水运用率约为43％，单方水粮食生产率只有10公斤左右，大大低于发达国家浇灌水运用率70-80%、单方水粮食生产率2.0公斤以上旳水平。
通过采用现代节水浇灌技术改造老式浇灌农业，实现适时适量旳“精细浇灌”，具有重要旳现实意义和深远旳历史意义。
在浇灌系统合理地推广自动化控制，不仅可以提高资源运用率，缓和水资源日趋紧张旳矛盾，还可以增长农作物旳产量，减少农产品旳成本。
本次设计是采用PLC控制多路不一样旳土壤湿度，浇灌旳启动和停止完全由土壤旳湿度信号控制，能使土壤旳湿度值保持在作物生长所需要旳最佳范围之内。
饮料灌装机的PLC控制系统设计摘要随着计算机和网络通讯技术的发展，企业对生产过程的自动控制和信息通讯提出了更高的要求。
饮料生产线比较复杂，生产环节也很多。
其中饮料的灌装就是饮料生产线上重要的生产环节。
控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。
其中电机用来控制运送饮料瓶的传送带部分。
本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。
西门子S7-300系列PLC在模块控制、高速计数和计算方面的功能较强，实现比较方便。
因此本系统选用了S7-300型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的I/O点数，又满足了被控对象的控制要求。
采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。
对劳动生产率的提高，饮料质量和产量的提高具有深远的意义。
关键词S7-300可编程序控制器（PLC）/自动化/智能化The design of PLC control system of beverage filling machineAbstractWith the computer and network communication technology,business-to-production process automation and information and communication put forward higher requirements.Beverage production line more complex production processes are also numerous.One drink is a beverage filling production line's most important production areas.Control system mainly by a single PLC,AC asynchronous motor,tank,multiple filling state detection sensor,fault alarm buzzer,the output statistics displays so on.One motor is used to control the delivery of beverage bottles conveyor belt parts.The control system has two characteristics:First,input and output devices are more;second is required in order to achieve control is logic control,module control,and computing statistical functions.Siemens S7-300series PLC in the module control,high-speed counting and computing functions of a stronger and achieve more convenient.Therefore,this system adopts the S7-300 type of PLC control,not only the control system to meet the required I/O points,but also to meet the control requirements of the controlled object.Use of PLC control beverage filling production line,to achieve the soft drink production line automation and intelligence.On labor productivity gains,improve beverage quality and yield far-reaching significance.KEY WORDS S7-300PLC，Automation，Intelligence前言工业现代化的进程，对生产过程的自动控制和信息通信提出了更高的要求。
摘要水资源的合理利用具有十分重要的意义。
相比发达国家，目前我国灌溉方式还存在一定差距。
因此农业灌溉自动化成为一个重要的研究方向。
PLC 具有优良的技术性能，利用 PLC 控制的灌溉系统更加智能化、运行的可靠性更高。
该设计介绍了可编程控制器（PLC）在自动节水灌溉控制系统中的应用，能根据不同类型的土地进行分类灌溉。
系统按照 A、B、C 三种不同类型的作物的需水量分别采用不同灌溉模式，系统包括执行机构和控制机构两部分，执行机构主要是电动机作为驱动源，通过控制各电机的启动和停止来控制水泵工作，从而给作物进行灌溉。
控制机构主要是可编程控制器。
为了减少水泵电机的启动电流，减轻对电网形成的冲击，减少能耗，系统采用 Y-△启动。
关键词：PLC；自动灌溉；Y-△启动湖北科技学院学士学位论文A B S TR A C TRational use of water resources is of great significance. Compared to developed countries, Chi na's irrigati on me t hods are s t il l some ga ps. There fo re, i rri g at i on a u tom a ti o n has bec om e an important research direction. PLC has excellent technical performance, the use of irrigation systems more intelligent PLC control, higher reliability.T h is de s ign descri b es the p r o g r a m ma bl e cont r oller (PL C) in the aut om at i c contr ol s ys t e m o f water-saving irrigation, irrigation can be classified according to the different types of land. System according to water demand A, B, C are three different types of crops were irrigated using different modes, the system consists of two parts actuators and control bodies, executive agencies are mainly motor as a driving source, by controlling the start and stop of the motors to control the pump to work, giving the crop irrigation. The main control mechanism is programmable controllers. In order to reduce the pump motor starting current, to reduce the impact on the grid formation, reduce energy consumption, the system uses Y-△start.KEY W OR DS: PLC ; Automatic irrigation; Y-( startII目录目录1 绪论 (1)1.1 课题背景及目的 (1)1.2 课题研究现状 (1)1.2.1 国外研究现状 (1)1.2.2 国内发展现状 (2)1.3 目的和意义 (2)1.3.1 研究目的 (2)1.3.2 研究意义 (2)2 灌溉系统总体方案 (3)2.1 总体设计 (3)2.1.1 灌溉综述 (3)2.1.2 系统主要功能 (3)2.2 系统运行结构图 (3)2.3 系统运行方式 (4)3 硬件设计 (5)3.1 系统硬件的设计原则 (5)3.2 控制器的确定 (6)3.3 系统的组成 (7)3.3.1 设备确定 (7)3.3.2 PLC 输入/输出点分配 (8)3.3.3 电机启动 (9)4 软件设计 (11)4.1 设计方法 (11)4.2 设计原则 (11)4.3 系统功能的设计 (12)4.3.1 灌溉流程设计 (12)4.3.2 电机启动设计 (20)5 PLC 的调试与程序的仿真 (21)5.1 PLC 控制的安装与布线 (21)5.2 程序的仿真 (22)6 结论与展望 (25)湖北科技学院学士学位论文致谢 (27)参考文献 (29)附录 (31)1 绪论1.1 课题背景及目的我国水资源短缺，利用率低，水浪费严重，供需矛盾突出。
基于PLC的自动灌溉控制系统设计--本科毕业设计Water is an essential ___ use of water resources in today's society has caused great waste。
In China。
such as Gansu and Shaanxi。
water resources are scarce。
and people's daily water use cannot be guaranteed。
so people need to use water resources ___。
mainly because people use flood n。
which not only wastes water resources but also ___。
this article designs a PLC control systemfor an automatic ___。
the structure and working principle of the automatic ___ determine the control requirements。
and then hardware and are design are carried out。
The hardware design mainly includes PLC n。
I/O n table。
and I/O external wiring diagram。
The are design includes control flow chart design and ladder diagram program design。
The system uses PLC technology as the control core。
making it smaller in size。
基于plc的自动浇灌系统程序专科毕业设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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毕业设计说明书题目基于plc的饮料灌装机控制系统设计专业机械制造与自动化班级1001 班学生姓名指导老师2016年1月3日目录摘要 (1)第一章绪论 (3)1.1 设计内容 (3)1.2 控制要求 (3)1.3 设计要求 (3)第二章控制系统方案设计 (4)2.1 饮料灌装流水线的基本结构 (4)2.2灌装流水线的工作原理 (5)第三章硬件控制设计 (6)3.1 PLC的选择 (6)3.2 传感器的选择 (7)3.3 硬件电路的设计 (7)第四章软件控制设计 (8)4.1 系统流程图 (8)4.2 I/O分配表 (10)4.3 I/O接线图 (11)4.4梯形图 (12)4.5指令表 (14)第五章调试说明 (15)第六章总结 (15)致谢 (16)参考文献 (17)摘要随着计算机和网络通讯技术的发展，企业对生产过程的自动控制和信息通讯提出了更高的要求。
饮料生产线比较复杂，生产环节也很多。
其中饮料的灌装就是饮料生产线上重要的生产环节。
控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。
其中电机用来控制运送饮料瓶的传送带部分。
本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。
采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。
对劳动生产率的提高，饮料质量和产量的提高具有深远的意义。
关键词可编程序控制器（PLC）/自动化/智能化AbstractWith the computer and network communication technology, business-to-production process automation and information and communication put forward higher requirements. Beverage production line more complex production processes are also numerous. One drink is a beverage filling production line's most important production areas.Control system mainly by a single PLC, AC asynchronous motor, tank, multiple filling state detection sensor, fault alarm buzzer, the output statistics displays so on. One motor is used to control the delivery of beverage bottles conveyor belt parts.The control system has two characteristics: First, input and output devices are more; second is required in order to achieve control is logic control, module control, and computing statistical functions.Use of PLC control beverage filling production line, to achieve the soft drink production line automation and intelligence. On labor productivity gains, improve beverage quality and yield far-reaching significance.Key words: PLC ，Automation ，Intelligence第一章绪论1.1设计内容饮料灌装机控制系统设计1.2控制要求（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保持到停止开关动作或灌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。
毕业设计（论文）题目：全自动灌装机的PLC自动控制设计及故障处理摘要传统的继电器控制设备不仅体积大，耗电多、效率低且故障率高，已无法满足现代生产快速反应、精确度高且连续稳定运行时间长的要求。
另外灌装液体大多粘度（cps）较高因此普通灌装机无法实现液体自流灌装。
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，具有通用性好，可靠性高，安装灵活，扩展方便，性价比高等一系列优点，通过PLC控制伺服电机的升降来精确控制灌装量的多少，主要用于高粘度等液体的灌装。
本文主要介绍了基于PLC和伺服系统等机电产品的控制系统可以很好地满足现下各种用户对于灌装设备的使用要求。
关键词PLC 伺服系统全自动灌装调试目录第1章全自动灌装机控制系统用户需求及其分析 (1)第2章电气线路设计2.1总体功能设计 (1)2.2电气产品选型 (3)2.3具体实施 (5)第3章控制模块的程序设计思路及设计3.1PLC与触摸屏的选型 (6)3.2PLC的输入输出点位表和接线图 (7)3.3PLC与触摸屏通讯模块设置 (8)3.4PLC编程要点3.4.1PLC控制补液电机减少生产环节 (9)3.4.2PLC控制急停按钮保护设备及操作人员 (10)3.4.3PLC控制设备清洗次数保持设备清洁 (12)第4章设计过程中的故障处理及设备调试与维护4.1各类传感器的接线过程出现的问题 (13)4.2伺服驱动器与伺服电机及PLC间的通讯问题 (15)4.3PLC与触摸屏间通讯问题 (17)4.4全自动灌装机调试 (18)第5章结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录 (22)第1章全自动灌装机控制系统用户需求及其分析近几年随着机器设备自动化的不断升级，自动灌装机的维护，操作和保养越来越容易，自动化技术的升级对自动灌装机操作人员的专业技能也没以前那么复杂和那么高了，所以产品灌装的质量直接与自动灌装机的质量水平和先进水平有关。
饮料灌装机控制系统设计一、简介饮料灌装机在饮料生产中扮演着至关重要的角色，它能够实现自动灌装、封口和包装等功能，提高生产效率。
饮料灌装机的控制系统则是其核心部件之一，它通过对灌装机各个部件的控制，实现自动化生产。
本文将详细介绍饮料灌装机控制系统的设计。
二、系统架构饮料灌装机控制系统包括PLC控制单元、人机界面、传感器、执行机构等组成。
PLC控制单元负责控制整个系统的运行，人机界面提供操作与监控界面，传感器用于采集系统运行状态，执行机构负责实现各种操作。
三、控制策略1.自动化控制：灌装机通过编程实现各个动作的自动化控制，提高生产效率。
2.传感器反馈：传感器实时采集灌装机各个部件的状态信息，并反馈给控制系统，保障系统稳定性。
3.人机交互：人机界面为操作员提供操作界面，实现对灌装机的监控和调整。
四、控制流程1.启动流程：操作员通过人机界面启动灌装机，PLC控制单元接收启动指令，初始化各个部件。
2.灌装流程：传感器检测到瓶子进入灌装区域，PLC控制单元启动灌装装置进行灌装，同时控制流速和灌装量。
3.封口流程：灌装完成后，PLC控制单元启动封口装置，将瓶子密封。
4.包装流程：封口完成后，包装装置将瓶子包装，PLC控制单元控制包装速度和方式。
五、控制系统设计1.PLC选择：选择稳定可靠的PLC控制器，如西门子S7-1200系列，具有高性能和扩展性。
2.编程设计：采用结构化编程方法，将系统按功能模块化设计，提高系统的可维护性和扩展性。
3.人机界面设计：设计直观简洁的人机界面，包括参数设置、状态监控和报警信息显示。
4.传感器选择：选择适合的传感器，如电容式传感器、光电传感器等，确保系统稳定可靠。
六、系统性能1.稳定性：控制系统具有高稳定性，保证灌装机的稳定运行。
2.精准性：控制系统能够实现高精度的灌装和封口操作，保证产品质量。
3.自动化：控制系统实现了全自动化生产，降低了人工成本，提高了生产效率。
七、总结饮料灌装机控制系统设计是提高生产效率和产品质量的关键技术之一。
基于PLC控制的全自动灌装机系统的设计摘要食品机械是专为食品工业提供服务的，大约有70%的包装机械是为食品包装提供服务的，最近几年饮料业迅速发展，市场对液体灌装设备的需求量增长迅猛。
国内的包装机械起歩较晚, 而国外发达国家的包装设备已经向高效率、高精度、高自动化程度方向发展，目前虽然采用引进一消化的发展模式能满足生产需求，但技术含量不高，特别是对光、磁和计算机等先进技术的应用较少，从而使得国内与国外相比在包装机械的包装精度和运行稳定性上还是存在着较大差距的。
本论文以全自动液体灌装机作为研究对象，采用欧姆龙CMP1A 型PLC对其控制系统进行软件设计，并利用组态王做出监控系统，实现基于欧姆龙PLC与组态王的控制系统。
采用模块化的设计方法，对全自动液体灌装机的主要控制要求进行程序设计，由理瓶机、灌装机、封盖机和外围辅机构成的四块控制模块，再结合组态王软件开发设计出一种适合工厂流水线化作业的全自动灌装机控制系统界面，对灌装机的工作流程实现实时监控，实现控制系统的分块管理、集中控制的功能，实现了灌装生产高速化、精确化、智能化、多功能化以及操作界面人性化的要求。
关键词：灌装机、PLC、组态王。
AbstractFood Machinery is designed to provide services to the food industry, about 70% of the packaging machinery is to provide services for the food packaging, beverage industry developed rapidly in recent years, market demand for the rapid growth of liquid filling equipment. Domestic packaging machinery since late walk, and packaging equipment in developed countries has been developed to a high efficiency, high precision, high degree of automation direction, although the current model of development with the introduction of a digestion can meet theproduction needs, but not high-tech, in particular the application of less light, magnetism and advanced computer technology, making domestic and foreign in the packaging compared the accuracy and stability of packaging machinery running or there is a big gap.In this paper, automatic liquid filling machine as the research object, using Omron CMP1A its type PLC control system software design and configuration king made use of monitoring systems, Omron PLC-based control system and configuration of the king. Modular design approach, the main control requirements for automatic liquid filling machine for program design, control module consists of four Unscramble, filling machine, capping machine and peripheral auxiliary composition, combined with so fewer configuration king development and design of a suitable factory assembly line jobs automatic filling machine interface control system, filling machine workflow for real-time monitoring, management and control system of the block, centralized control function to achieve a high-speed bottling oriented, accurate, intelligent, multi-functional and user-friendly interface requirements.Keywords: filling machine, PLC, King View.目录1 绪论 (1)1.1 课题研究的意义 (1)1.2 全自动灌装机的发展概况 (2)1.2.1 国内外全自动灌装机的发展状况 (2)1.2.2 国内外全自动灌装机制造业的发展趋势 (2)1.3 全自动灌装生产线 (4)1.3.1 液体灌装的基本原理 (4)1.3.2 液体灌装的方式 (4)1.3.3 灌装的定量方法 (4)1.3.4 影响灌装的因素 (6)1.3.5 灌装机及外围辅机的概况与种类 (6)1.4 本论文研究的主要内容 (7)2 可编程控制器 (8)2.1 PLC发展的历史 (8)2.2 可编程控制器的发展阶段及其定义 (9) 2.2.1 可编程控制器的发展阶段 (9)2.2.2 可编程控制器的定义 (10)2.3 PLC的特点 (10)2.4 可编程控制器的分类 (13)2.4.1 按照容量和功能分类 (13)2.4.2 按照结构形式分类 (14)2.4.3 按照使用情况分类 (15)2.5 PLC的应用 (15)2.6 PLC的基本组成和工作原理 (16)2.6.1 PLC的基本组成 (16)2.6.2 PLC的工作原理 (20)3 组态王及其组态王与PLC的通信 (23) 3.1 组态王简介 (23)3.2 组态王软件的功能及特点 (24)3.2.1 组态王软件的功能 (24)3.2.2 组态王软件的特点 (25)3.2.3 组态王软件数据处理过程 (25)3.2.4 组态王寄存器说明 (26)3.3 组态王新建一个工程 (28)3.4 组态王与PLC的通信 (29)4 基于PLC的全自动灌装机系统设计 (33) 4.1 确定全自动灌装机的控制要求 (35) 4.2 计算输入输出点数并选型 (35)4.3 全自动灌装机控制系统的梯形图设计 (37)4.3.1 传送系统的设计 (37)4.3.2 理瓶机系统的设计 (38)4.3.3 灌装机系统的设计 (38)4.3.4 封盖机系统的设计 (40)5 组态王监控界面的设计 (41)5.1 关于组态王变量的问题 (41)5.2组态王的动画连接 (43)5.3 组态界面设计以及调试 (45)6 结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)附录1：基于PLC控制的全自动灌装机系统程序代码 (51)1 绪论1.1 课题研究的意义随着全球经济的迅速发展，人们在日常生活中对包装品的需求越来越大，而且与传统包装工业相比，精确、节约、高效成了现代包装技术的发展方向，从而使得包装机械不论在制造水平还是在技术上都需要不断的创新。
目录摘要 (2)目录 (1)第一章概述 (3)1.1自动化生产线的发展 (3)1.2本课题设计的内容 (3)1.3本课题设计的目的和意义 (3)第二章方案总体设计 (5)2.1控制方案设计 (5)2.2计量控制设计 (6)2.3传送带电气控制设计 (7)第三章硬件设计 (9)3.1PLC的选择 (9)3.2流量计 (9)3.3电磁阀选型 (10)3.4微型电动机 (11)3.5传感器选择 (11)3.5.1行程开关 (11)3.5.2光电传感器 (12)3.6硬件清单 (13)3.7PLC I/O分配表设计 (13)3.8PLC外部接线图 (14)第四章软件设计 (15)4.1控制系统流程图设计 (15)4.2控制功能图设计 (16)4.3程序设计 (17)图4.3PLC程序 (17)第五章系统维护与常见故障分析 (18)第六章结论与展望 (20)谢辞 (20)参考文献 (21)摘要随着时代的发展，科技的进步，越来越多的行业正在向着自动化的方向发展。
1913年，汽车大王福特在他的工厂里设置第一条自动化生产线。
之后自动化生产线的生产模式被迅速推广，医药、汽车、食品等行业争相使用高效率、低成本的生产自动化生产线。
在饮料行业，自动化生产线的生产方式是推广的最普及的一种生产模式，它促使灌装的速度大幅提升，同时也使得灌装精度更高，给企业带来了不可小觑的生产力。
本文所涉及的矿泉水灌装自动化生产线采用PLC控制，流量计计量，确保了灌装的速度和精度。
本设计采用三菱FX系列PLC及多电动机控制，对自动化生产线的喷头、传送带以及拦截杆进行多动作的操作。
从我国基本国情的角度出发，国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国自动化生产线综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导21世纪初期我国自动化生产线关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容，实现自动化生产线的跨跃式发展。
关键词：自动控制、PLC、灌装、传感器、生产线第一章概述1.1自动化生产线的发展目前，就我国发展形势而言，自动化生产线的引进和快速发展是不可避免的。
商品的快速消耗，使我国必须加快商品生产的步伐并提高产品的质量。
自动化生产线的发展，促使了我国的供求走向的健康有序的发展，也必然会慢慢渗透到我国的各个行业中。
据调查统计表明，饮料行业自引进自动化生产线设备以来，生产力得到了大幅的提升，其产能大致提升为未引进前的3-5倍。
其中，灌装精度更是手工灌装所无法比拟的。
由此可见，自动化生产线的引进必然是大大的利于行业的发展和进步。
自动化生产线的发展前景是不容小视的，就我国目前各大领域来说，依然有很多行业还未触及到自动化生产线，也就是说，其产能还未得到有效的开发。
那么，现在落实自动化生产线的普及和开发是当务之急，也与针对邓小平同志所提出的“科学技术是第一生产力”相呼应。
1.2本课题设计的内容以PLC控制为核心，采用电动机、流量计等辅助手段来完成矿泉水自动灌装设计。
内容及要求：1、利用PLC编程软件设计程序，对整个自动化生产线电路进行控制。
2、设计拦截杆的电路图。
（主要为电机的正反转以及延时动作电路）3、设计流量计的接线图，根据流量计来执行对拦截棒及传送带的开停。
1.3本课题设计的目的和意义通过此次设计，是对我专业学习的总结和考验，也是学习成果的真实体现和自身能力的提高，并且在这次综合的研究课题中又是一个新的学习过程，同时加强我的实际动手能力和操作能力。
首先让我了解了灌装矿泉水自动化生产线基本构造、原理和运行过程，使自己对PLC的程序控制有了初步的认识和后续工作的设想。
通过对灌装矿泉水自动化生产线的设计，让我融汇贯通我所学的理论知识和实践知识，以及综合分析问题、解决问题的能力有极大的提高和促进。
在制作过程中能够把所学的知识系统的、有条理的连接起来，并能在自己的脑海中得以巩固，还加强了我对系统各部分内在关系的认识，这能培养我们适应新器件、新技术不断更新的能力，从而开发我们的创新能力。
它是一座由校园到社会的桥梁，从一个按课本听课写作业的学生转变为一个在岗位工作的技术人员，这是一个突变，往往会面临许多的新问题，带来许多的不适应，所以在这次课题设计中的种种问题和生活中的常规工作，对我能够平稳过度这一阶段有着非常重要的意义，将为以后的工作打下扎实的基础。
第二章方案总体设计2.1控制方案设计本次灌装矿泉水自动化生产线是根据四口灌装矿泉水自动化生产线的原理来设计的。
其工作流程及原理如下：首先，人工将矿泉水瓶放置在自动化生产线上（自动化生产线的宽度仅够一个瓶身通过，且两端空隙不超过2毫米，瓶与瓶之间无空隙），启动机器，传送带将瓶子往前移，移至光电传感器下端时，传感器自动计数。
瓶子前端有一铁杆拦住所有瓶子，当光电传感器计数至4个时，传感器此时传输信号给PLC，PLC 控制后拦截杆，后拦截杆拦截第五个瓶子。
延时2S后，传送带停止工作。
PLC 传输信号给气缸上的电磁阀，电磁阀开通，气泵对气缸充气，下压喷口到瓶口内，行程开关打向另一侧，传输信号给PLC，PLC传输信号给喷口上的电磁阀，电磁阀开通，椭圆齿轮流量计开始计算流量，喷口注水。
灌装至流量计显示流量达成（一般为1L），此时，流量计传输信号给PLC，PLC关断电磁阀，喷口停止灌水。
之后PLC传输信号给气缸电磁阀，喷口上抬置顶，行程开关复位。
而后PLC 控制主电机带动传送带。
前一铁杆收回，而后拦截杆不收回，让前面四个瓶子继续传送，第五个瓶子不传送。
延时4S后，前拦截杆伸出，而后拦截杆杆收回，光电传感器继续计数，第五个瓶子继续往前传送至第一个铁杆，而后往复此循环。
如图2.1所示。
图2.1控制系统结构示意图2.2计量控制设计本设计的重点在于利用椭圆齿轮流量计控制PLC以达到计量控制的目的。
在这一步中，当喷口下压到底，PLC控制电磁阀打开出喷口，椭圆齿轮流量计开始计数，流量计计数至1L的时候（椭圆齿轮流量计的工作原理及二次仪表的选择见3.2.1和3.2.2），流量计传输信号给PLC，PLC马上关断电磁阀，接下来才能进行下一步骤。
此操作流程如图2.2：图2.2 计量系统工作流程图2.3传送带电气控制设计传送带主电路为简单的正反转控制电路（如图2.3），传送带的要求的速度为匀速。
如果速度过快，则水瓶在急停时容易出现瓶身跌倒，致使液体外泄。
传送带过慢同样不可取，因为过慢影响工作效率，将对工厂的产量产生影响。
图2.3主电机电路接线图第三章硬件设计3.1PLC的选择本自动化生产线共有个输入以及各输出，结合实际需求与成本控制故采用三菱FX2N-48MR-001 型PLC(如图3.1.1)。
该款PLC价格适中，性能稳定，适用于本设计。
图3.1.1 FX2N-48MR-001● 内置8K容量的RAM存储器，最大可以扩展到16K● CPU运算处理速度0.08μS/基本指令● 在FX2N系列右侧可连接输入输出扩展模块和特殊功能模块3.2流量计椭圆齿轮流量计的特点流量测量与流体的流动状态无关，这是因为椭圆齿轮流量计是依靠被测介质的压头推动椭圆齿轮旋转而进行计量的(如图3.2.1)。
粘度愈大的介质，从齿轮和计量空间隙中泄漏出去的量愈小，因此核测介质的粘皮愈大，泄漏误差愈小，对测量愈有利。
椭圆齿轮流量计计量精度高，适用于粘度较高的介质流量的测量，但不适用于含有固体颗粒的流体(固体颗粒会将齿轮卡死，以致无法测量流量)。
如果被测液体介质中夹杂有气体时，也会引起测量误差。
椭圆齿轮流量计是容积式流量计的一种，用于精密的连续或间断的测量管道中液体的流量或瞬时流量．它特别适合于重油、聚乙烯醇、树脂等粘度较高介质的流量测量。
椭圆齿轮流量计的安装椭圆齿轮流量计在安装前应清洁管道．若液体内含有固体颗粒，则必须在管道上游加装过滤器；若含气体应安装排气装置。
椭圆齿轮流量计对前后直管段没有一定的要求。
它可以水平或垂直安装。
安装时，应使流量计的椭圆齿轮转动轴与地面平行。
椭圆齿轮流量汁的使用按照要求正确安装后的椭圆齿轮流量计，使用时即可保证足够的精度，通常累计值的精度可达0.5级，是一种较为准确的流量计量仪表。
但是，如果使用时被测介质的流量过小，仪表的泄漏误差的影响就会突出，不能够保证足够的测量精度。
因此，不同型号规格的椭圆齿轮流量计对最小使用流量有对应的允许值，只有当实际被测流量大于该下限流量允许值时，测量精度才能得到保证。
其次，使用椭圆齿轮流量计时注意被测介质的温度不能过高，否则不仅会增加测量误差，而且有使齿轮发生卡死的可能。
为此，椭圆齿轮流量计在仪表所规定的使用温度范围内使用。
长期使用后的椭圆齿轮流量计，其内部的齿轮会被腐蚀和磨损，从而影响测量精度。
因此，要经常注意观察，并定期拆下进行检查，若条件允许最好定期进行标定3.3电磁阀选型国内外的电磁阀从原理上分为三大类(即：直动式、分步直动式、先导式)，而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类(直动膜片结构、分步膜片结构、先导式膜片结构、直动活塞结构、分步活塞结构、先导活塞结构) 。
本设计主要采用的是直动势电磁阀。
直动式电磁阀原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧力把关闭件压在阀座上，阀门关闭。
特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但一般通径不超过25mm。
3.4微型电动机体积、容量较小，输出功率一般在数百瓦以下的电机和用途、性能及环境条件要求特殊的电机。
全称微型特种电机，简称微电机。
常用于控制系统中，实现机电信号或能量的检测、解算、放大、执行或转换等功能，或用于传动机械负载，也可作为设备的交、直流电源。
微特电机门类繁多，大体可分为直流电动机、交流电动机、自态角电机、步进电动机、旋转变压器、轴角编码器、交直流两用电动机、测速发电机、感应同步器、直线电机、压电电动机、电机机组、其他特种电机等13大类。
微特电机在结构上大体可分为3类：①电磁式。
基本组成与普通电机相似，包括定子、转子、电枢绕组、电刷等部件，但结构格外紧凑。
②组合式。
常见的有两种：上述各种微电机的组合；微电机与电子线路的组合。
例如直流电动机与传感器的组合，X方向与Y方向直线电动机的组合等。
③非电磁式。
外形结构与电磁式一样，如旋转类产品作成圆柱形，直线类产品作成方形，但内部结构因其工作原理不同而差别很大。
3.5传感器选择3.5.1行程开关行程开关又称限位开关或位置开关。
它是一种根据运动部件的行程位置而切换电路工作状态的控制电器。
行程开关的动作原理与控制按钮相似，在机床设备中，事先将行程开关根据工艺要求安装在一定的行程位置上，部件在运行中，装在其上撞块压下行程开关顶杆，使行程开关的触点动作而实现电路的切换，达到控制运动部件行程位置的目的。
