基于PLC废纸打包机控制系统
基于PLC的卷纸包装机成品运输系统二的研究与设计
---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印--- 摘要：PLC是一款新型可编程序控制器，随着包装产业的发展，传统以继电器为控制系统的包装，已经不能适应市场的需求了，为了实现全自动化卷纸包装，为人们带来便利。
本文主要对卷纸包装机的结构进行设计，并对卷纸包装机皮带、电机、挡板、滚筒和支撑架的三维模型进行展示说明，对数据进行了校核和计算。
也设计了皮带的张紧调节和宽度调节装置。
本文利用了PLC和PID的控制能力，研究并设计了卷纸包装机皮带5的控制系统，实现卷纸包装流程的高效化和自动化。
通过对各部分的组成以及功能的详细介绍，还有其运作流程的分析，进一步的了解PLC对包装过程的控制特点[1]。
关键字：卷纸包装机；PLC控制；PID控制；结构设计绪论我们国家正处于快速，多元的发展状态下，信息化、智能化、高效化，是这个时代的代表词。
在过去几十年里，随着国民生活水平提高，对物资的需求也进一步增加，不仅物资的数量庞大，而且种类也越来越繁多。
物资的大量流通，也就让包装行业得到了快速，蓬勃的发展，包装就是其中得到广泛使用和发展的一个分支，现如今的包装可以说是覆盖了我们生活的方方面面。
传统包装控制系统，早已达不到现如今的生活生产的使用需求，为了能够满足供需双方的期望，迎合市场经济的发展方向，基于PLC的包装控制系统也就应运而生，使用PLC作为包装流程的核心控制处理器，会让包装流水线发生翻天覆地的变化，加快包装产业的发展速度，这种控制系统比起传统的控制系统要更加稳定，高效以及实用[2]。
PLC是一种新型的可编程控制器的简称，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[3]。
可编程序控制器从发明到现如今得到了快速的发展，因为其有着非常良好的性能以及市场的需求，有许多的公司对其进行开发和研究，到现在不仅PLC的功能越来越强大，而且规格也变多了，使用范围也越来越广了。
这次我们的控制器选用的就是西门子公司的规格为S7-200的PLC，这是一款性相当的可编程序控制器，因其有着高性能、体积小、运行速度快、性价比高、编程容易、易于掌握等的优势，这款PLC已经在很多领域得到了应用，比如工厂的各种电气设备，机械设备等，在其中起到自动检测，监测，纠错的作用。
打包机控制系统的PLC控制
2．行程开关定位不准—-生产线经过多次改造提速后产量有了很大的提高，
由于动作频繁，行程开关很容易损坏，造成定位不准或不能定位
3．改变工作方式难—-当产品的规格及包装要求有变动时，需要改动的各 电器间的接线繁杂，工作量大。
4．维修效率低—-由于继电器控制系统线路繁杂，联锁较多，且没有自检 功能，发生故障时，检修耗时较多。
2.对于转盘定位、供膜检测、割膜检测、供膜装置的上下行程控制部份， 选用封闭性良好、耐油耐水、带指示灯、无触点电感型的接近开关，其型号为E2E—X18ME，感应范围18MM。
3.对于转盘上货物位置检测及货物越位报警部份，选用扩散反射型、封闭
性良好、耐油耐水、带指示灯的光电开关，其型号为E3S-CD12，检测范围2M。
4.维修效率高——选用PLC及带指示灯的继电器、电磁阀。设备检修时通过观察各器件的指示灯，就可判定故障的大致范围。
（四）主要器件选择
1.由于PLC控制有着继电器顺序控制无法比拟的优点，而三菱FX系列在可编程序控制器中具有领先地位，且在国内市场占有率很高，所以我们决定选用 三菱FX2N-64MR型PLC为控制核心，对整个电气系统作控制。
（二）故障原因与分析 我们进入现场观察设备的实际工作状况，并询问了调机和操作人员。通过 调查我们发现以下几点因素影响设备控制系统的正常工作：
1．工作环境差，粉尘过多，容易污染继电器、接触器的触点和衔铁，造成 接触不良。生产现场粉尘的来源如下：
1叉车搬运货物时排出的尾气中烟尘。
2木托架与滚筒磨擦产生的粉末。
打包机控制系统的PLC控制
前言
打包机是现代化生产厂常用设备之一,它是产品出产最后一道工序，其 质量的好坏、效率的高低,直接影响整个生产线的产量及人力成本。为此,对有 问题的打包机进行升级或改造是提高产品生产效率，降低成本的有效途径之一。
基于PLC卷纸包装机控制系统设计
基于PLC卷纸包装机控制系统设计作者：乐伟伟蔡志涛来源：《科学与财富》2017年第20期（盐城生物工程高等职业技术学校江苏盐城 224000）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。
本文详细阐述了集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包装机控制系统中的应用，为相关工业设计提供了理论参考。
关键词：PLC控制；卷纸包装机；生产工艺；系统总体设计1卷纸包装机工作原理卷纸包装机主要功能是将来自卷纸库的卷纸以每分钟60个的速率包装成合格的卫生卷筒纸。
简单的工艺流程如图1所示。
包装纸以卷筒的形式放在原料架上，当上位机发出命令时，放卷电机动作，开始放卷。
放卷到一定长度（长度由色标来检测）时，通过色标信号向切纸机构发出指令。
切纸机构采用交流变频调速电机，带动一个凸轮旋转，以带动切断刀上下运动，在凸轮上安装一个位置传感器，当凸轮转到某一位置时，切刀向上运动，二刀分离，当有色标信号时，刀又向下运动。
切刀上、下的工作频率可由变频调速电机来调整，操作简便。
切好的纸片经整理后放入纸片库中，等待推纸空心台送纸片。
同时卷纸库的卷纸经过整理等待托盘推杆送卷纸球。
包装过程通过包装工艺盘及其辅助机构来实现。
包装工艺盘共有八个V形槽，三个加工工位，当包装纸和待包装的卷筒纸放入槽中后，由工艺盘载着其转动，依次送入各加工工位。
工艺盘的转动是由交流电机通过皮带传动带动的，各加工工位的动作是通过顺序逻辑控制电磁阀进而带动执行机构动作的。
工件从1号工位装入；在2号工位由夹钳机构完成前进，抓紧，旋转，窝边的动作，同时分别向托盘和推纸空心台发出送纸球和送纸片信号；在3号工位，包装好的产品由于重力作用落入成品库。
由于这是一个典型的顺序控制，利用移位寄存器操作最为方便。
设定一个8位移位寄存器，每位移位寄存器相应于一个V形槽，每120ms移位一次，控制相应的操作。
基于PLC的自动纸箱打包机的设计
图 ２ 控 制 系 统 组 成
２ ． ２ Ｉ ／ ｏ 地 址 的分 配
根据 Ｐ Ｌ Ｃ 的 输 入 、输 出 的点 数 及 其 相 关 性 的 控 制 要 求， 本 设 计 中采 用 ， Ｉ ／ Ｏ地址分 配如 表 １ 、 表 ２所 示 。
表 １ 输 入 信 号 分 配 表
１ ． 机 架； ２ ． 纸箱皮输送装置 ； ３ ． 纸 箱 成 型装 置 ： ４ ． 装 箱 工 作 台； ５ ． 封 箱装置 ： ６ ． 控制 箱。
图 １ 整 机 结构 图
１ ． ２ 工 作 原 理
在 控 制 箱 ６ 的控 制 下 ，纸 箱 皮 输 送 装 置 ２中 的 电 机 带 动 偏 心 齿 轮 齿 条 机 构 运 动 ，间 歇 性 向 纸 箱 成 型 装 置 ３
的方 向输送 纸箱皮 。纸箱成 型装 置 ３中的气 缸杆在纸 箱
作者简介 ： 崔秀芳（ １ ９ ９ ５ 一） ， 女， 福 建 闽４ ￣７ － － ． ， 本科 ， 研 究方向： 机 械 工程 。
２ ０ １ ７ 年６ 月上
表 ２ 输 出 信 号分 配表
Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ■雹置疆圃田
长 ５ １ ． ７ ％。在这些 快递包裹 中 ， 约 ６ ０ ％一 ７ ０ ％ 使用 了纸 箱
包 装 。 然 而 ， 目前 快 递 行 业 还 广 泛 使 用 低 效 率 的 手 工 包 装， 难 以满 足 快 递 业 务 量 增 长 的需 求 。 目前 ， 我 国 的 打 包 机 行 业 还 尚未 成 熟 ，市 面 上 现 有 的打 包 机 功 能单 一 且 效 率低 下 ， 难 以 有 效 解 决 快 递 行 业 的燃 眉 之 急 【 ｌ 】 。 本 设 计 将 纸 箱 成 型 、商 品包 装 等 工 序 整 合 成 一 条 自
基于PLC的包装机控制系统
摘要包装是产品进入流通领域的必要条件，而实现包装的主要手段是使用包装机械。
近年来，随着全球经济的快速发展，各国人民的生活水平不断提高，食品、建材等工业发展越来越快，各个行业对自动包装设备的需求越来越大。
但是，我国包装行业起步较晚，与国外的包装行业存在着很大距离，包装设备结构简单，技术落后，因而造成生产效率低下，物料严重浪费，能源耗费大。
本此设计主要介绍了一种以PLC（可编程控制器）为控制核心的自动包装控制系统。
在包装过程中，通过称重传感器测量物料重量信号并利用PLC的PID功能对进料门（电动阀）开度进行控制，控制原则是设定重量与过程变量的偏差越大则电动阀开度越大，反之偏差越小电动阀开度越小。
这样一来就使得物料称重更加精确，大大地提高了物料的利用率，更重要的是提高了生产效率，也就为企业创造了更多的价值。
另外，本系统的自动化程度较高，节省了劳动力的投入，并且精度较高，可靠性良好，相信会有良好的发展前景。
关键词：PLC（可编程控制器）；PID；自动包装ABSTRACTThe packing is the essential condition that the product enters the current distribution realm, but realizes the packing principal means uses the packaging machinery. In recent years, along with global economics' fast development, various countries' people's living standard enhanced unceasingly, industrial developments such as food,building materials industry are getting quicker and quicker, each profession is getting bigger and bigger to the automatic packaging equipment's demand. But, our country start to be late in the profession of packing, and has the very great distance with the overseas packing profession, the equipment of packing to be simple, the technology is backward, thus causes the production efficiency to be low, the material wastes seriously, the energy consumes in a big way.This design mainly introduces an automatic packaging control system that take the PLC （programmable logic controller）as the core of control. During the packing process,to measure the material weight signal through the Weighing Sensor and use the PID of PLC to control the opening of gate （Electrically operated valve），The control principle is the set point and the process variable deviation is bigger, then the opening of Electrically operated valve is bigger, Otherwise the deviation smaller Electrically operated valve's opening is smaller. Thus the material weighing is more precise, on the other hand, it will raise the utility rate of material up greatly, and the most important point is that it will raise the production efficiency, also has created more values for the enterprise.Moreover, this system's automaticity is high, it save the investment of labors, and it has the high precision and the good reliability, believed that can have the good prospects for development.Key Words: PLC （Programmable Logic Controller）：PID：Automatic Packaging目录第一章绪论 (5)1.1选题背景及意义 (5)1.2 包装机械行业的现状及发展趋势 (5)1.2.1 我国包装机械行业现状 (5)1.2.2 目前我国包装机械行业发展的共性问题 (5)1.2.3 我国包装行业未来的发展趋势 (3)1.3 自动包装设备的市场分析 (3)1.4可编程控制技术的现状 (4)1.5可编程控制技术的发展趋势 (5)1.6 PLC与其它工业控制系统的比较 (7)1.6.1 PLC与继电器控制系统的比较 (7)1.6.2 PLC与单片机控制系统比较 (8)1.6.3 PLC与计算机控制系统的比较 (8)1.6.4 PLC与集散型控制系统的比较 (9)1.7 PLC在包装机械上应用的可能性和前景 (9)第二章系统方案设计 (11)2.1系统方案选择 (11)2.1.1 系统组成 (11)2.1.2 系统工作原理 (12)第三章PLC（可编程控制器）的选择 (14)3.1 PLC的选择 (14)3.1.1 S7-200系列PLC的主要特点及功能 (14)3.1.2 S7-200系列PLC的结构组成 (16)3.1.3 S7-200系列PLC的数据 (17)3.1.4 S7-200系列PLC的寻址方式 (17)3.1.5 程序中几个关键存储器的功能 (17)3.2 S7-200系列PLC CPU型号选择 (18)3.2.1 CPU 226型的技术指标 (18)3.2.2 S7-200 CPU 226型PLC的外型 (18)第四章其它元器件选择 (20)4.1 模拟量扩展单元模板的选择 (20)4.1.1 EM235模块的技术指标 (20)4.1.2 EM235模块的接线端子说明及接线方法 (20)4.1.3 EM235模块的数据字格式 (21)4.1.4 EM235模块的校准 (22)4.1.5 EM235模块的输入设置 (22)4.1.6 EM235模块的寻址 (23)4.2 称重传感器的选择 (24)4.2.1 称重传感器选型 (24)4.2.2 PS-W5悬臂梁式称重传感器的技术特点及技术指标 (24)4.2.3 PS-W5悬臂梁式称重传感器的外形及尺寸 (25)4.3 称重变送器的选择 (25)4.3.1 称重变送器选型 (25)4.3.2 PT350C型称重变送器的技术指标 (26)4.3.3 PT350C型称重变送器的外形及尺寸 (26)4.4 电动调节阀的选择 (27)4.4.1 电动调节阀选型 (27)4.4.2 西门子SKC62型电动调节阀的主要技术指标 (27)4.4.3 西门子SKC62型电动调节阀的外形 (27)4.4.4 西门子SKC62型电动调节阀的接线说明 (28)第五章本课题系统软件设计 (29)5.1 PID指令概述 (29)5.1.1 PID算法 (29)5.1.2 输入模拟量的转换及标准化 (30)5.1.3 输出模拟量转换为工程实际值 (30)5.1.4 PID指令的控制方式 (31)5.1.5 PID参数表及初始化 (31)5.2 PLC程序设计 (32)5.2.1 程序地址分配 (32)5.2.2 PLC外部接线 (32)5.2.3 自动包装系统程序流程图 (33)5.2.4 自动包装系统程序梯形图及注释 (34)5.3 本次自动包装系统的具体描述 (38)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录原理图 (43)第一章绪论1.1选题背景及意义包装是产品进入流通领域的必要条件，而实现包装的主要手段是使用包装机械。
PLC在包装机控制系统中的应用案例
PLC在包装机控制系统中的应用案例包装机控制系统是现代工业生产中不可或缺的一部分，它用于自动化地完成产品的包装、封装和标记等工作。
在包装机控制系统的设计中，可编程逻辑控制器（PLC）起到了关键的作用。
本文将介绍几个PLC在包装机控制系统中的应用案例，以展示其强大的功能和优势。
案例一：自动灌装系统在药品和化妆品等行业中，自动灌装系统被广泛应用于精确灌装工艺。
PLC通过控制各个执行机构和传感器，实现了各种液体药品或化妆品的定量灌装。
其工作流程如下：1. PLC接收到操作员的灌装指令后，控制输送机将空瓶运送到灌装位置。
2. 传感器检测到空瓶后，PLC控制灌装阀开启，精确控制液体的流量和时间，完成灌装。
3. 灌装完成后，PLC控制阀闭合，输送机将已灌装的瓶子送至后续封装环节。
案例二：自动包装系统在食品、日化等行业中，自动包装系统能够高效地完成包装、封装和标记等工作。
PLC在自动包装系统中的应用可以大大提高生产效率和产品质量。
其工作流程如下：1. PLC接收到操作员的包装指令后，控制输送系统将待包装产品送至包装台。
2. 传感器检测到产品到达后，PLC控制夹持装置将产品夹持住，然后开始包装。
3. PLC控制封口机构进行封口，确保产品包装的密封性和完整性。
4. 包装完成后，PLC控制打印机进行标记，例如打印生产日期和批次号。
5. PLC控制输送系统将包装好的产品送至下一环节，以完成整个包装过程。
案例三：包装机故障检测系统在包装机的运行过程中，故障的发生是不可避免的。
为了提高设备的稳定性和降低故障率，可以利用PLC构建故障检测系统，实时监测包装机的状态，并及时进行故障诊断。
其工作流程如下：1. PLC通过传感器实时监测包装机各个部位的运行状态，例如电机轴的转速、电流的变化等。
2. 当监测到异常情况时，PLC会自动记录故障信息，并通过报警器或显示屏向操作员发出警报。
3. PLC根据故障信息，可远程与维修人员通讯，提供详细的故障信息，以便快速定位和处理故障。
基于PLC的全自动包装机系统设计毕业设计论文
The system can conduct online-monitoringtowards the operating parameters, loop control,PID tuning, operating conditions of equipments and system fault of the ethanol distillation system. It can effectively reduce labor intensity, save productive cost, and improve the anti-jammingcapability, the level of the automation control and the reliability of the system.
Combined with the process of alcohol distillation section and based on the function analysis towards PLC, in the case thattaking fullaccount of the cost, maintainingreliability and many other factors,this design accomplishes many important functions such asanalog input range conversion, analog volume output range conversion,the edit ofdigitalmanual program andmain program, and so on, thus itimprovesthe system’sreal-time, anti-interference and maneuverability,meetsthe actual needsinindustrial process, achievesflexible control scheme, operatessimply andachievescontrol of the whole process of alcohol distillation.
基于PLC高速全自动包装机的控制系统设计(程序及图纸)
题目：基于PLC高速全自动包装机的控制系统设计指导教师：职称：学生姓名：学号：专业：机械设计制造及其自动化院（系）：机电工程学院答辩日期： 2015年6月23日摘要卫生卷纸是人们生活中的必须品，随着人们对纸质品用量的增加，对卫生纸的需求也越来越大，且对卫生纸的安全性，方便性要求也越来越高。
为使包装出的物品整齐、美观并具有良好的包装质量，研制高速、高效、高质、经济的新型包装机是市场的迫切需求。
本设计以高速全自动卷纸包装机控制系统作背景，同时结合理论和实践，细致地记述了：光电感应技术、PLC技术、通信技术于一体的先进控制技术在这款包装机控制系统中的应用。
本设计主要内容如下：1.记述了可编程控制器PLC的现况和它在包装机械上应用的可行性与前景。
2.基于对卷纸包装机生产工艺流程的认识，计算其输入输出I/O 点，然后对PLC选型，硬件组态的设计。
3.包装纸包装过程中的同步控制问题。
4.利用Siemens公司的编程软件Step7、和通信功能设计了包装过程梯形图、PLC通信网络及STR语句，用来实现数据的采集与控制输出设备的高速、高效、安全地运行。
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，较好地实现了控制要求。
关键词：PLC 包装机同步控制 Step7AbstractA roll of toilet paper is people's life must, with the increasing of the amount of paper products, the demand of toilet paper is also more and more big and the safety of toilet paper, convenience are increasingly high requirements. In order to make the goods neat, beautiful and have good packaging quality, the new packaging machine with high efficiency, high efficiency, high quality and economy is the urgent need of the market.The design of high-speed automatic roll paper packaging machine control system as the background, combined with theory and practice, carefully Chronicles photoelectric sensor technology, PLC technology and communications technology in one of the advanced control technology in this packaging machine control system application.The main contents of this design are as follows: 1. the present situation of the programmable controller PLC and its feasibility and prospect in the application of packaging machinery. 2. based on the recognition of the production process flow of the paper packaging machine, calculate the input and output I/O points, and then select the PLC, hardware configuration design. 3. Synchronization control in the process of packaging paper packaging. 4. Use Siemens STEP7 programming software, and the communication function design the packaging process ladder diagram, PLC communication network and STR statement, used to implement data acquisition and control output device of high speed, high efficiency and safe operation.After our efforts, the design of the control system of the paper packaging machine has been completed.. And after a rigorous test, in the laboratory simulation, achieved good control results. The machine was to improve the quality of both the function and efficiency, achieve better control of the request.Keywords：PLC Packing machine Synchronous control Step7目录1 绪论 ................................................ 错误!未定义书签。
基于PLC的包装机控制系统设计
1.2.1 PLC
继电器控制是采用硬接线逻辑，利用继电器触点的串、并联及时间继电器的延迟动作来组成控制逻辑，其缺点是一个系统一旦确定就很难轻易再改动。如果要在现场做一些更改和扩展更是难以实行。而PLC是利用其内部的存储器以数据形式将控制逻辑存储起来的，所以只要改变PLC内存储器的内容，也就可以实现更改控制逻辑的目的。对于PLC来讲，只要用PLC配备的编程器在现场就可以完成更改。至于PLC对外部的联系，只有1/0点，只要输入输出对象不变，就无须对硬接线作任何改动。
In this article the packagingmachine controlssystem as an example. At first it introduces the characteristics, SIMATIC S7-200 programming methods and programming method, program design and programming methods including empirical design method, sequential control design method and STL (Step Ladder Instruction) step ladder instruction, and then a detailed and specific analysis and introduces the composition, electrical characteristics and program control system of packaging machine. At last we introduce the application of personal computer to a programmable controller input program. The software used is SiemensCompanySTEP 7 Micro/WIN32 SP6.
新型纸箱包装机PLC控制系统设计
的主要任务 。 其中， 对于整个控制作业来说 ， 其主要包括纸板供送 、 通常一个扫描周期可 以被划分为３ 个 阶段 ， 即分别 是输 出刷新阶段、 待装箱产品输送 、 纸箱 装箱成形 、 喷胶封箱整形等各个部分所组成 输入 扫描 阶段 以及程序执行 阶段 。 在作业过程 中， 其首先需要将设 的， 而为 了有效地完成纸箱包装作业 并满 足各 项作 业的要 求 ， 本设 备启动按钮按下， 此时系统内部就会进行相应的工作， 同时Ｐ Ｌ ｃ 则会 并会对 喷胶头安全门进行一定的监测 ， 以 备控制系统主要是 由Ｐ Ｌ Ｃ、 各种光电开关、 接近开关、 磁『 生开关 、 电磁 对相 关的参数进行读取 ，
不仅可以在一定程度上对喷胶压 力 、 移动速度等进行 一定 的分 析 ，
纸箱包 装机 的工作方式主要有 两类， 一类是 自动连接式 ， 一类 偿 的数学模型 已是 至关重要 的。 在实 际操作过程 中， 该模型的建立 是手动方 式， 两种不 同的方 式在实 际工作过程 中具有 自身的特点 。 因此 ， 在选用Ｐ Ｌ Ｃ 时， 人们需结合 实际情况加 以选择 ， 并需结合各方 且还会为模型提供相应 的修正量， 从而可以利于人们对长度误 差和
理技术 、 控制技术 网络技术的不断发展和用户需求的不断提高 ， Ｐ Ｌ Ｃ 在开 关量处理的基础上增加 了模拟量处理和运动控制等功 能， 其不 再局限于逻辑控制 ， 且在运动控制 、 过程控 制等领域 也发挥着 十分
重要的作用。 因此， 在实际生活 中加强对Ｐ Ｉ ， Ｃ 控制系统设计的研究对
数 控 技术
对于整个纸箱包装机控制系统来说 ， 其主要是根据待装箱产 品 ３ ． ２系统软件 的设 计
－ ＿ ｛ ｌ ｆ 数 目 ｉ 啦 五 术
基于PLC的造纸机控制系统设计
摘要在造纸机中，同步控制和纸张力控制是造纸机控制中极为重要的一环。
本文就是以西门子S7-200 PLC 和西门子MM40变频器组合的控制方案在造纸过程中实现多电机同步传动，提出适于PLC 控制的、能在纸传动过程中实现高精度稳速控制及恒张力控制的控制方案。
该方案建立了过程运行参数与控制目标的准确定量关系，既没有理论误差，又避免了多电机的性能差异及负载波动等对控制的影响，为实现造纸机多电机高精度同步传动提供了技术手段。
关键词：PLC ; 继电器; 纸板切割机AbstractAccording to the working process of the cutter program, to overcome the relays, high reliability, low failure rate control, a set of faults in PLC is the core of cutter cutting automatic control system. It USES PLC perfect internal functions, effective and reliable realizes automatic paper feeding, automatic cutting full automatic control, etc.This paper firstly modern programmable control technology application situation and the development trends are introduced, and briefly introduces the background and cutter. Simply summarized cutter electrical system, and the overall design of industrial computer, compares the programmable controller to control scheme. In the F2-20MR mitsubishi type PLC made certain. After discoursed program-controlled cutter system hardware and software development process and the main design method.The key originally designed is that should be on the basis of control circuit of original relay, through rational conversion , thus design PLC control procedure with same functionKey Words：PLC ; Relay ; Cardboard cutting machine目录摘要 (1)Abstract (2)引言 (1)1绪论 (2)1 .1纸板切割机的基本概况 (2)1.2纸板切割机的基本设计要求 (2)2纸板切割机的总体设计方案 (2)2.1课题分析 (2)2.2设计思路 (4)3硬件设计与分析 (6)3.1原继电器控制电路与分析 (6)3.2 PLC控制电路分析 (7)3.3可编程控制器简介 (8)3.3.1 PLC的产生与发展 (8)3.3.2 PLC的基本结构与特点 (10)4纸板切割机的PLC控制系统设计 (20)4.1 PLC的环境技术条件设计 (20)4.2纸板切割机的加工工艺过程 (23)4.3纸板切割机的控制要求 (23)4.4 PLC型号的选择 (23)5设备布置图及程序说明 (24)5.1设备布置图 (24)5.2程序设计要求及程序说明 (24)5.2.1编程方法及编程规则 (24)5.2.2程序说明 (28)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)引言造纸设备虽然种类繁多，具体传动结构也各异，但从系统组成来看都是由榨取、烘干、压光、卷取等几大部分组成，各部分都有电机驱动。
新型纸箱包装机PLC控制系统设计
轻 工 杌 糖
Ｌｉ ｈ ｎ ｓｒ Ｍ ａ ／ ｎ ｒ ｇ ｔＩ ｄｕ ｔｙ ｃ ｆ ｅ ｙ ｉ
Ｖ０． ９ Ｎｏ ３ １２ ．
Ｊｎ２ １ ｕ ． ０１
［ 自控 ・ 检测］
Ｄ Ｉ ０３６／ ｉｎ１ ５ ８５２１．３ １ Ｏ： ． ９ｊｓ ． ０— ９．０１ ． ４ １ ９ ．ｓ ０ ２ ００
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｅｉ ｎ ｄ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌ ｐ ｅ ｍａ ｉ ｓ ｓ ｍ ， ｅｐ ｐ ｒｓｌｃｅ Ｐ Ｌ Ｘ ｏ Ｔ— Ｌ ｔ ｄ ｏ ｔ ｌ ｓｒ ｃ ： ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｅ ｃ ａ ｉａ 。 ｎ ｕ ｔ ｙ ｔ ｃ ｅ ｔ ａ ｅ ｅ ｔ Ｃ １ ｈ ｅ ｄ Ｈ— ４ Ｄ Ｄ Ｐ Ｃ ｔ ｓ ｙ ｃ ｎｒ ｏ ｕ ｏ
点分配 、Ｌ Ｐ Ｃ外部接线 图及程序控制流程图设计 。 实现 了纸板供送 、 待装 箱产品输 送、 箱装箱成 形、 胶封箱整 形等工 纸 喷
作过程的自动控制。具有很高的可靠性和性价比。图５ １ １ 表 参 Ｏ
关 键 词： 包装机械 ； 箱包装机 ；Ｌ 纸 Ｐ Ｃ控 制 ； 交流伺服 电机 ； 控制 系统 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ：０５２９ （０ ）３０ ５ －４ １０ ．８ ５ ２ １ ０ －０６０ １ 中图分类号 ：Ｉ ６ ＴＭ８
体， 在生产过程 中把经过 内包装的商 品装入箱子的
机械 ， 是产品包装实现机械化、 自动化的关键之一。 目 前在国内外产品生产 中广泛应用 ， 不但工作条件 ， 降低生产、 运输成
本， 同时对 产 品 起 到 装 饰 作 用 ， 强 产 品 的 市 场竞 争 增 力， 而且 能满 足清 洁卫 生 的要求 ， 应 大规模 生产 的需 适 要 ¨ 。本课 题组 在 消化 吸收 国 内外 先 进 技术 的基 础
基于PLC高速全自动包装机的控制系统设计(程序及图纸)
题目：基于PLC高速全自动包装机的控制系统设计指导教师：职称：学生姓名：学号：专业：机械设计制造及其自动化院（系）：机电工程学院答辩日期： 2015年6月23日摘要卫生卷纸是人们生活中的必须品，随着人们对纸质品用量的增加，对卫生纸的需求也越来越大，且对卫生纸的安全性，方便性要求也越来越高。
为使包装出的物品整齐、美观并具有良好的包装质量，研制高速、高效、高质、经济的新型包装机是市场的迫切需求。
本设计以高速全自动卷纸包装机控制系统作背景，同时结合理论和实践，细致地记述了：光电感应技术、PLC技术、通信技术于一体的先进控制技术在这款包装机控制系统中的应用。
本设计主要内容如下：1.记述了可编程控制器PLC的现况和它在包装机械上应用的可行性与前景。
2.基于对卷纸包装机生产工艺流程的认识，计算其输入输出I/O 点，然后对PLC选型，硬件组态的设计。
3.包装纸包装过程中的同步控制问题。
4.利用Siemens公司的编程软件Step7、和通信功能设计了包装过程梯形图、PLC通信网络及STR语句，用来实现数据的采集与控制输出设备的高速、高效、安全地运行。
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，较好地实现了控制要求。
关键词：PLC 包装机同步控制 Step7AbstractA roll of toilet paper is people's life must, with the increasing of the amount of paper products, the demand of toilet paper is also more and more big and the safety of toilet paper, convenience are increasingly high requirements. In order to make the goods neat, beautiful and have good packaging quality, the new packaging machine with high efficiency, high efficiency, high quality and economy is the urgent need of the market.The design of high-speed automatic roll paper packaging machine control system as the background, combined with theory and practice, carefully Chronicles photoelectric sensor technology, PLC technology and communications technology in one of the advanced control technology in this packaging machine control system application.The main contents of this design are as follows: 1. the present situation of the programmable controller PLC and its feasibility and prospect in the application of packaging machinery. 2. based on the recognition of the production process flow of the paper packaging machine, calculate the input and output I/O points, and then select the PLC, hardware configuration design. 3. Synchronization control in the process of packaging paper packaging. 4. Use Siemens STEP7 programming software, and the communication function design the packaging process ladder diagram, PLC communication network and STR statement, used to implement data acquisition and control output device of high speed, high efficiency and safe operation.After our efforts, the design of the control system of the paper packaging machine has been completed.. And after a rigorous test, in the laboratory simulation, achieved good control results. The machine was to improve the quality of both the function and efficiency, achieve better control of the request.Keywords：PLC Packing machine Synchronous control Step7目录1 绪论 ................................................ 错误!未定义书签。
基于PLC的高速全自动包装机控制系统的设计【模板范本】
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。
关键词：包装机；PLC；张力控制；自适应控制;同步控制；WinCC；Step7ABSTRACTThis thesis mainly discussed the design of control system of roll packing。
基于PLC的全自动包装机系统设计设计
吉林化工学院毕业设计说明书基于PLC的全自动包装机系统设计The Design of Automatic Packaging Machine ControlSystemBased on PLC吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:二〇一〇年九月二十日毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。
本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。
（保密论文在解密后遵守此规定）作者签名:二〇一〇年九月二十日摘要全自动包装机系统生产工艺及主要设备，建立在机械电气特性的基础上，对在控制系统设计中如何充分利用现代控制技术、网络技术、现场总线技术、计算机技术等。
全自动包装机控制系统达到国际先进水平进行了较深入的研究。
论文充分考虑了成本、维护可靠性和先进性等诸多因素，提出了基于全自动包装机控制系统的实现方案，设计出全自动包装机控制系统的构成。
自动控制系统设置3个现场PLC 监控站和1个中心操作站。
下位机系统采用PLC，上位机系统采用PC 或IPC（工业PC 机）。
考虑到全自动包装机控制对系统安全性、可靠性、可维护性和灵活性的要求，本系统现场控制站选择西门子公司S7-300 系列的模块结构PLC，上位机选择工控机IPC。
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摘要随着人们生活水平的提高和现代工业的迅速发展，国家对可持续发展道路的战略方针的重视，再加上目前能源紧缺，环境污染，严重的威胁到了人类。
随着利用先进的自动化技术，人机界面技术和通讯技术，设计高性能，高节能，操作简易，维护方便，流程简单的废纸打包机成为未来趋势，所以用PLC进行对系统进行控制是发展趋势。
本论文基于全自动废纸打包机的原理，提出了PLC控制方案。
通过对废纸打包机工作过程的分析，设计出了符合工作要求的梯形图程序，实现了PLC对废纸打包机工作过程的控制。
本论文设计的系统具有操作简单，运动平稳性高、工作可靠的优点。
关键字：PLC 打包机液压系统ABSTRACTAs people's living standards improve and the rapid development of modern industry, the state of the road of sustainable development strategic policy attention, coupled with the current energy shortage, environmental pollution, a serious threat to the human race.With the use of advanced automation technology, human-machine interface and communication technologies, designing high-performance, high-energy, simple operation, easy maintenance, simple process of waste paper baler become the future trend, so with the PLC to control the system is developed trends.This thesis is based on the principle of automatic waste paper baler proposed PLC control program. Through the paper balers work process analysis, design a ladder program meet the job requirements, the realization of the PLC work on paper balers process control.In this thesis, the design of the system is simple, smooth motion is high, work reliable.Key words: PLC；strapping machine；Hydraulic system目录摘要................................................................................................................................. I ABSTRACT .................................................................................................................. II 第1章绪论.. (1)1.1 可编程控制器在打包机中的应用概述 (1)1.2发展现状及发展趋势 (1)1.3研究目的及意义 (3)1.4研究的主要内容 (3)第2章废纸打包机结构及工作原理 (5)2.1全自动废纸打包机的液压系统 (5)2.2全自动液压废纸打包机结构 (7)2.3全自动液压废纸打包机的工作过程 (7)第3章废纸打包机控制系统硬件设计 (9)3.1 废纸打包机电气主电路 (9)3.2 控制电路设计 (11)第4章废纸打包机控制系统软件设计 (15)4.1 三菱FX2N控制器性能，及其设计方法 (15)4.2系统初始化 (17)4.4打包机自动控制 (18)结论 (27)致谢 (28)参考文献.........................................................................................错误!未定义书签。
附录30第1章绪论废纸打包机在很多旧的机床上都是采用继电器控制的，这些机床采用种类很多的继电器来控制，组成的系统的布线很复杂，维修起来很是麻烦。
而且传统的继电器系统只能对某个打包机控制，一旦更换打包机时候，需要更换继电器系统，以免使用周期短。
在包装工业方面，我国的生产力水平一直处于较低的状态，主要表现在包装机械产品的落后。
上个世纪中叶，电子和化工有了飞快的发展，出现了一系列的合成材料作为包装的设备，对包装行业影响很大。
机电一体化的技术提高了包装机的包装能力，出现了功能多，生产效率高的机械。
这种机械在机械产业中占有一定比重，而且一直处于上升的状态。
很大发达国家利用新兴的技术开创了包装机械的新局面，并且扩大了自己的出口能力。
1.1 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。
与工控机和单片机相比,可编程控制器应用广泛,使打包机控制系统的开发更加简单、周期更短、使用更可靠、维护更简便。
大大的提高了经济效益。
旧机床电气控制部分大多采用继电器控制,这种控制方法中采用众多的电器元件,逻辑布线复杂,接点多,故障率高,设备运行可靠性差。
用PLC能有效地解决这些问题。
可编程控制器PLC（Programmable Logic Controller）在打包机控制系统中的应用具有十分重要的意义，与以往复杂的继电器控制系统相比，其功能强、性能价格比高、硬件配套齐全、用户使用方便，适应性强、无触点免配线、可靠性高、抗干扰能力强、维护工作量小、维修方便。
大大提高了打包机的精度、可靠性、灵活性和工作效率，为各种智能型仪表提供了可靠的技术基础。
从而降低了打包机的生产成本，所以可编程序控制器非常适合应用于各种机床设备的控制系统中。
有着广泛的应用前景，对打包机控制系统的研究对提升我国包装设备的自主创新、提高国际竞争力、促进工业化发展、提升产品质量具有着重要的影响。
1.2发展现状及发展趋势1.2.1废纸打包机发展现状液压传动系统是废纸打包机采用最广泛的系统，液压传动的优点是液压执行元件很标准化、系统化和通用化,便于系统的设计、制造和推广使用。
废纸打包机的液压传动系统可以实现无级调速,调速范围大。
但相对于计算机等新技术，它又是一门较老的技术。
随着科学技术的不断发展，各行各业对传动技术有了不断的需求。
特别是在第二次世界大战期间，由于军事上迫切地需要反应快、质量轻、功率大的各种武器装备，而废纸打包机的液压传动技术适应了这一要求，所以使废纸打包机的液压传动技术获得了发展，在２０世纪５０年代，废纸打包机的液压传动技术迅速地转向其他各个部门，并得到了广泛的应用。
目前，液压传动系统在废纸打包机行业取得明显的进步，它应用的领域逐渐广阔，成为废纸打包机不能缺少的液压传动方式。
提高废纸打包机工业自动化趋势，降低成本，研究的领域超过当今任何一门行业。
而在我国废纸打包机企业大多是民营企业，技术含量不是特别高，行业内竞争激烈，初期出现了废纸液压打包机的低成本、产品结构档次和技术含量不高等弊端，从国外引进新技术后，在行业内应用广泛、迅速，从设计制造到相关材料生产等，形成产业链，集成化优势突出。
不过，当前液压打包机企业由于资金不足和自有品牌优势的欠缺，液压打包机企业需要加大管理和技术改造的投入，并设立内销部门，积极拓展内销市场。
1.2.2我国打包机与国际水平的差距1.产品技术方面的差距我国的包装工业过去长期处于一种生产力水平低下、主体技术不高、规模过小、游离分散生产、企业管理水平不高、国家投入不足的状况，大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产品质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。
包装行业的结构调整、技术升级、产品换代、规模效益以及布局合理、经营体制的转换等，仍是新世纪的大大重要课题。
我国包装机械产品与发达国家相比，其差距主要表现在：控制技术和产品可靠性方面较差，且技术更新的速度太慢，新技术、新材料、新工艺推广的范围太窄。
从整体水平上看，比发达国家要落后20年，现在我国包装机械产品中仅有5％左右能够达到发达国家90年代初期的水平，还有20％的产品仅能和国外80年代的产品相比，其余60％左右仅能达到国外70年代的水平。
我国的包机在产品的开发、性能、质量、可靠性、价格、服务等方面与进口产品在竞争中处于劣势，抵挡不了进口产品在竞争中处于劣势，抵挡不了进口产品的大量涌入。
进口设备中，一般是技术含量高或大型设备，大都是国内不能制造或达不到使用技术要求的。
如无菌包装机，大型、高速饮料灌装机、贴标机、组合电子秤等。
有的设备国内虽然也能制造，但可靠性不好，生产出的食品质量、保质期等都不如进口设备，如冰淇淋包装机。
2.产品品种方面的差距目前国外包装机械产品的品种大约有2300多种，成套数量多，并且不断有新技术、新产品出现。
国外的包装机械产品一方面向高精度、大型化发展，另一方面向多功能方向发展。
如意大利ILAPAK公司的小剂量颗粒包装机采用机械转鼓式计量，连续式封合并裁切，一机多工位，包装速度可达120袋／分钟，其控制系统采用微机和可编程控制器。
与发达国家相比，我国包装机械产品品种及配套数量少，只有1300多种。
缺少高精度和大型化包装机械产品，在钢制两片罐成型设备、高精度电子计量装置、高速电阻焊机、大型中空容器成型机械等方面仍属空白。
1.2.3国内外的发展趋势国内废纸打包机市场竞争日趋激烈，由于可编程控制器(PLC)技术的普及为各种智能型仪表提供了可靠的技术基础，未来应配合产业自动化趋势，朝研发技术、人才及发展更高速废纸自动打包机打包机等方向进行，在技术发展上今后将会朝着以下四个方向努力：1、废纸自动液压打包机结构设计标准化、模组化利用原有机型模组化设计，可在短时间内转换新废纸自动打包机机型。
2、废纸自动打包机结构运动高精度化。
废纸自动打包机结构设计及结构运动控制等关系到废纸自动打包机性能的优劣，并适度地做废纸自动打包机延伸，朝高科技产业的废纸自动打包机设备来研发。