自动装箱气动控制系统设计(正式版)
气动系统行程程序控制设计
这种能够逻辑“与”关系，可以用一个单独的逻辑“与”元 件来实现，也可以用一个行程阀两个信号的串联或两个 行程阀的串联来实现。
利用逻辑“非”排障法 利用原始信号经逻辑非运算得到反信号来排 除障碍。 为了排除障碍信号 m 中的障碍段，可以引入一 个辅助信号（制约信号）x ， 经逻辑非运算 后得到信号m*。 原始信号作为逻辑非制约信号x 时，其起点 应在障碍信号m 的信号之后，有障碍段之前， 终点则在m的障碍段之后。
行程程序控制
行程程序控制的优点是结构简单，维护容易，动作稳定，特别是当程序运行中某节拍出现故障时， 整个程序动作就停止而实现自动保护。因此，行程程序控制方式在气动系统中被广泛采用。
混合程序控制
混合程序控制通常是在行程程序控制系统中包含了一些时间信号，实质上是把时间信号看作行程信 号处理的一种行程程序控制。
b、脉冲回路法排障
利用脉冲回路或脉冲阀的方法将有障信号 变为脉冲信号。图所示为脉冲信号原理图。 当有障信号a发出后，阀K立即有信号输出。 同时，信号又经气阻、气容延时，当阀K控制 端的压力上升到切换压力后，输出信号a即 被切断，从而使其边变为脉冲信号。
利用常通型延时阀消除障碍信号方法。
下图为工作程序A1B1B0A0 用脉冲信号消障的 X-D线图。
2.画动作（D线）
用横向粗实线画出各执行元件的动作状态线。 动作状态线的起点是该动作程序的开始处，用 符号“Ο”画出； 动作状态线的终点是该动作状态变化的开始 处，用符号“Χ”画出。例如缸A伸出的状态A1 ， 变化成缩回状态A0 ，此时A1 的动作线的终点必 然在A0 的开始处。
3.画主令信号线（X线） 用细实线画出主令信号线
7.2.2 X—D线图法常用的符号 1.用大写A、B、C等表示气缸，用下标1和0分别表示气缸的 伸出和缩回，如A1表示气缸A伸出，A0表示A缸回缩。 2.用带下标的a1、a0等分别表示与A1、A0等相对应的机控阀 及其输出信号。如a1表示气缸活塞杆伸出终端位置的行程 阀和其所发出的信号。 3.控制气缸对应的主控阀也用相对应的控制气缸的文字符号 表示。 4.经过逻辑处理而排除障碍后的执行信号在右上角加“*” 号，如a*, 不加表示原始信号。 5.在工作程序图中，“ ”箭头指向表示控制顺序， “ ”表示信号（或行程阀）b0控制缸A的伸出。
自动装箱机的设计
包装与食品机械２００７年第２５卷第１期引言目前国内食用油生产企业，在小包装油灌装装箱生产工艺上、大都是采用单装位型装箱机，随着生产的发展，灌油机的更新改造，灌油速度提高，单装位装箱机就不能满足生产的要求，主要表现为装箱速度慢，性能不稳定，故障率高等方面。
使用两装位装箱机切实能大大提高装箱速度，且在电气控制及气动执行方面有很大的改进，是装箱机中的优秀产品。
２００４年６月，我们为某油脂工业有限公司小包装厂，设计了一台自动装箱机，并应用在该厂的灌油生产线上，经现场测试结果，包装（５Ｌ／瓶）油瓶时，装箱效率提高了一倍。
该装箱机采用ＯＭＲＯＮ品牌的ＰＬＣ及传感器、ＳＭＣ品牌的气动元件构成控制执行系统，自动化程度高，动作准确，故障少，性能优良。
１自动装箱机的工艺流程图自动装箱机的设计邓加尊１，覃兆典２（１．南宁柳工汽配制造有限公司，南宁５３０００３；２．防城港新海油脂工业有限公司，广西防城港５３８００１）"摘要：由于工业化生产发展的要求，迫使生产设备的自动化程度及生产效率提高，使产品生产赢得时间赢得市场。
因而设计制造一套“自动装箱机”，该装箱机结构紧凑、操作简便、自动化程度高。
能大大提高装箱的质量及速度，可广泛应用于粮油、食品、饮料、果品等的装箱生产线上。
关键词：自动装箱机；工艺图；梯形图；电气控制系统；气动执行系统中图分类号：ＴＢ４８６．１文献标识码：Ｂ文章编号：１００５－１２９５（２００７）０１－００２０－０２Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｆｉｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ，ｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｚａｔｉｏｎａｎｄｅｆｆｉｃｅｎｃｙｏｆｐｒｏｄｕｃ－ｔｉｏｎ，Ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓｓｈｏｕｌｄｂｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｏｇａｉｎｔｉｍｅａｎｄｐｒｏｆｉｔ．Ｔｈｅｓｐｅｃｉａｌｙｄｅｓｉｇｎｅｄｓｅｔ，ｔｈｅｎ，ａｓｅｔｏｆａｕｔｏ－ｉｎｃａｓｉｎｇｅ－ｑｉｐｍｅｎｔｉｓｄｅｓｉｎｇｎｅｄａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｅｄ，ｉｓｆｅａｔｕｒｅｄｗｉｔｈｃｏｍｐａｃｔ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｅａｓｉｌｙ－ｏｐｅｒａｔｅｄａｎｄｈｉｇｈｌｙ－ａｕｔｏｍａｔｉｚａｔｉｏｎ．Ｏｗｉｎｇｔｏｈｉｇｈ－ｑｕａｌｉｔｙａｎｄｔｉｍｅ－ｓａｖｅｉｎｃａｓｅｍｅｎｔ，ｉｔｂｅｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｃａｂｌｅｆｏｒｐｒｏｄｕｃｔｃｈａｉｎｏｆｃｅｒｅａｌａｎｄｏｉｌ，ｖｉｃｔｕａｌ，ｂｅｖｅｒａｇｅ，ａｎｄｆｒｕｉｔｉｎｃａｓｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｕｔｏ－ｉｎｃａｓｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ｆｌｏｗｃｈａｒｔ；ｌａｄｄｅｒｄｉａｇｒａｍ；ｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ；ｐｎｅｕｍａｔｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍＴｈｅＤｅｓｉｇｎｏｆＡｕｔｏ－ｉｎｃａｓｉｎｇＥｑｕｉｐｍｅｎｔＤＥＮＧＪｉａ!ｚｕｎ１，ＱＩＮＺｈａｏ!ｄｉａｎ２（１．ＮａｎｎｉｎｇＬｉｕＧｏｎｇＡｕｔｏＡｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｎａｎｎｉｎｇ５３０００１；２．ＦａｎｇｃｈｅｎｇＰｏｒｔＮｅｗＳｅａｏｉｌｉｎｄｕｓｔｒｙＬｔｄ．ＦａｎｇｃｈｅｎｇＰｏｒｔＧｕａｎｇｘｉ５３８００１，Ｃｈｉｎａ）/收稿日期：２００６－１２－０４作者简介：邓加尊（１９６５～），男，生产技术部经理，工程师，研究方向：机械制造及自动化技术开发与应用，发表论文５篇。
线控制系统设计自动装箱功能本科毕业论文
线控制系统设计自动装箱功能本科毕业论文摘要本文是一篇关于线控制系统设计自动装箱功能的本科毕业论文，该论文主要介绍了自动装箱功能的实现原理，以及系统设计的具体实现方法。
在该系统中，通过使用PLC、人机界面、传感器等控制器和设备，来实现产品的自动化装箱，从而进一步提高了工厂的生产效率和质量。
同时，本文还详细介绍了系统设计的具体步骤和方案，并对系统的功能和性能进行了评估和测试。
关键词：线控制系统；自动装箱；PLC；人机界面；传感器AbstractThis thesis is about the design of an automatic packaging function in a line control system. It mainly introduces the implementation principle of automatic packaging function and the specific implementation method of system design. In this system, through the use of PLC, human-machine interface, sensors and other controllers and equipment, the automation of product packaging is realized, which further improves the production efficiency and quality of the factory. At the same time, this paper also introduces the specific steps and schemes of system design in detail, and evaluates and tests the functions and performance of the system.Keywords: line control system; automatic packaging; PLC; human-machine interface; sensor一、绪论随着现代工业生产的快速发展，工厂中的产品生产和包装的自动化越来越受到重视。
气动控制系统设计
1、气动控制系统的组成。
在气动控制系统中，气动发生装置一般为空气压缩机，它将原动机供给的机械能转换为气体的压力能；气动执行元件则将压力能转化为机械能，完成规定动作；在这两部分之间，根据机械或设备工作循环运动的需求、按一定顺序将各种控制元件（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀和逻辑元件）、传感元件和气动辅件连接起来。
设计程序有关事项2.1设计程序2.1.1调研主机工作要求，明确设计依据。
A.了解主机结构、循环动作过程、执行元件操作力、运动速度及调整范围、运动平稳性、定位精度、传感器元件安装位置、信号转换、联锁要求、紧急停车、操作距离和自动化程度等。
B.工作环境，如温度及变化范围、湿度、振动、冲击、灰尘、腐蚀、防爆要求等。
C.是否要和电气、液压系统相配合，如需要须了解相应的安装位置等。
D.其他要求，如气控装置的重量、外形尺寸、价格要求等要求。
2.1.2气动回路设计A.由执行元件数目、工作要求和循环动作过程，拟出执行元件的工作程序图。
根据工作速度要求确定每一个气缸在一分钟内的动作次数。
B.根据元件的工作程序，参考各种气动基本回路，按程序控制回路设计方法，设计气动回路。
为了得到最合理的气动回路，设计时可做几种法案比较，如气控制，气-----电控制，射流控制方案等进行选择，绘出气动回路图，使用电磁阀的场合，同时还绘出电气回路图。
2.1.3执行元件选择和计算气动执行元件的类型一般应与主机相协调，即直线往复运动应选择气缸，回转运动应选择气动马达，往复摆动应选择摆动缸。
2.1.4控制元件选择根据系统或执行元件的工作压力和通过阀的最大流量，选用各生产厂制造的阀和气动元件。
选择各种控制阀或逻辑元件时应考虑的特性有：1工作压力2额定流量3响应速度4使用温度范围5最低工作压力和最低控制压力6使用寿命7空气泄漏量8尺寸及联接形式9电气特性等选择控制阀时除了根据最大流量外，还应考虑最小稳定流量，以保证气缸稳定工作。
2.1.5气动辅件选择根据气缸装置的用气量进行辅件选择：A过滤器：不同的执行元件和控制元件对过滤器的要求一般为气缸、截止阀等50～75ｕ气动马达等10～25ｕ金属硬配滑柱式、射流元件等5ｕB减压器：根据压力调整范围和流量确定减压器或定植器的型号C油雾气：根据流量和油雾颗粒大小要求。
自动装箱生产线PLC控制系统设计
自动装箱生产线PLC控制系统设计
系统控制要求：
自动装箱生产线：
1、启动按钮按下，传输带2启动，当箱子进入定位位置后，传输带2停止。
2、等待一秒后，传输带1启动，物品逐一落入箱，进行计数检测。
3、当落入箱内的物品达到十个，传输带1停止，并且传输带2启动。
4、按下停止按钮，传输带全部停止。
1、按控制要求绘制程序框图。
（20分）
2、编写系统控制程序。
（20分）
3、高度系统程序和机电元件使其正确、可靠工作。
（40分）
4、系统故障排查。
（20分）
I/O分配：
启动按钮I2.6
停止按钮I2.0
传感器1 I0.0
传感器2 I0.1
传输带1 Q0.0
传输带2 Q0.1
程序：。
气动式自动化控制系统的设计与优化
气动式自动化控制系统的设计与优化随着科技的不断发展，自动化技术已经成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
在众多自动化技术中，气动控制技术因其简单可靠、易于维护、成本低廉等特点而备受青睐。
本文将围绕气动式自动化控制系统的设计与优化展开论述。
一、气动控制基础气动控制系统包括气源、气路、控制元件、控制器以及执行器等几个部分。
其中，气源一般采用压缩空气，气路由油雾器、快速接头、气管、杀气器等组成。
控制元件包括电磁阀、气缸、旋塞、换向阀等，而控制器则根据所需要的功能选择PLC控制器、温控器、计数器等不同类型。
执行器一般由气缸或电动执行器组成。
在这个基础上，气动控制系统可以实现多种操作，如开关、调速、振荡等。
二、气动控制系统的设计在气动控制系统的设计中，需要根据实际应用场景制定相应方案。
具体来说，需要从以下几个方面入手。
1.功率要求在设计气动控制系统时，首先需要考虑的是所需要的功率。
这与系统的操作对象和操作环境有关。
例如，在车间内需要装载重物的场合，需要选用较大的气缸，以便提供足够的力量；而在机械加工环境中，由于需要频繁地调整工件位置，因此需要选用速度快、响应灵敏的气缸。
2.气源压力在设计气动控制系统时，气源压力也是一个重要的考虑因素。
一般而言，气源压力越高，能提供的力量也就越大。
但同时也需要注意，过高的气源压力会导致系统泄气、失控等问题，需要认真考虑。
3.气路设计气路的设计对气动控制系统的稳定性和可靠性有很大影响。
需要根据实际情况选择合适的快速接头、气管、杀气器等，以确保气路畅通无阻、气路压力平稳。
此外，需要根据系统需求选择相应的控制元件，保证系统可以完成所需要的操作。
4. 控制器选型控制器是气动控制系统的核心部分，直接决定系统的性能和稳定性。
在控制器的选型中，需要考虑系统的需求，选择PLC控制器、计数器、温控器等不同类型和精度的控制器。
还需要考虑控制器的工作温度、可靠性、防护等，以保证控制器能够长期稳定地工作。
自动装箱气动控制系统设计
自动装箱气动控制系统设计摘要本文介绍了自动装箱气动控制系统的设计方案。
该系统旨在实现对装箱装置的自动控制，提高装箱效率和准确性。
文章首先介绍了装箱装置的基本原理和装箱过程中的常见问题，然后提出了气动控制系统的设计要求和目标。
接着，文中详细描述了系统的整体架构和各个功能模块的设计和实现方法。
最后，通过实际案例验证了该设计方案的有效性。
1. 引言自动装箱系统是现代生产线上常见的设备之一，它能够自动将物品装进箱子中，并实现箱子的封闭和固定。
在传统的装箱过程中，通常需要由操作员手动将物品放入箱子中，然后再将箱盖封闭。
这种装箱方式不仅效率低下，而且容易出现错误。
因此，设计一个自动装箱气动控制系统具有重要意义。
2. 装箱装置的基本原理装箱装置主要由装箱机械、传感器和控制系统组成。
装箱机械负责将物品放入箱子中，并实现箱盖的封闭；传感器用于检测箱子的状态和物品的位置；控制系统根据传感器的反馈信息，控制装箱机械的运动。
3. 气动控制系统的设计要求和目标根据装箱过程的特点和要求，我们对气动控制系统设计提出了以下要求和目标：•系统应具有自动检测箱子状态和物品位置的功能；•系统应能够自动控制装箱机械的运动，实现自动装箱；•系统应具有良好的稳定性和可靠性；•系统应易于操作和维护；•系统应具有灵活性和扩展性，能够适应不同装箱需求。
4. 气动控制系统的整体架构气动控制系统的整体架构如下图所示：气动控制系统架构图气动控制系统架构图系统由传感器模块、控制模块和执行模块组成。
传感器模块用于检测箱子状态和物品位置，控制模块根据传感器的反馈信息，决定装箱机械的运动方式，执行模块根据控制模块的指令，控制装箱机械的运动。
5. 传感器模块的设计和实现传感器模块主要负责检测箱子状态和物品位置。
我们采用了光电传感器作为箱子状态的检测器，通过检测箱子的开合状态来判断其是否可以装箱。
而物品位置的检测则采用了压力传感器，通过检测物品的重量来判断其位置。
自动装箱系统设计
摘要：在工业生产中，常常需要对产品进行计数、装箱。
如果用人工操作不但麻烦，而且效率低、劳动强度大。
随着微机控制的普及，特别是单片机的应用，给该系统的设计带来了极大的方便。
本论文设计了一种以8051单片机为核心的流水线产品计数及装箱控制系统，可以对工业自动化生产流水线上的产品进行精确的计数和装箱。
为了读键盘给定值及检测和控制，专门扩展一个8255A可编程接口及程序存储器EPROM2732(4K*8 200ns可用紫外线擦除标准EPROM)。
扩展的8255A的B口用于给定值或产品计数显示。
关键词：装箱；自动控制；单片机正文：1、自动装箱控制系统设计方案1.1 控制方案列举分析自动装箱的关键在于依据装箱过程，设计出一个能够得以实现自动控制的结构方案。
显然，自动装置的选择取决于这一过程的需求及特性。
依据定义，一个自动装置即能通过自动控制或遥控方法完成任务的一台机器或一个机构。
它可以是简单的，例如，从一个位置移向另一位置的一种单轴结构的气动压力联动装置，也可以是复杂的，例如，具有六轴结构的能动外科手术的机器人。
而包装过程的各个项目选择以及各类工业自动化机构，可以在一个具体工作场所的空间范围内，使每一个设计方案完成一项任务。
由系统功能要求、方案选择和设备配置，可以设计出一个自动装箱系统，其图1.1 产品自动装箱系统原理图在图1.1中，该系统带有两个传送带，即包装箱传送带和产品传送带。
包装箱传送带用来传送产品包装箱，其功能是把已经装满的包装箱运走，并用一只空箱来代替。
为使空箱恰好对准产品传送带的末端，以便使产品刚好落入箱中，在空包装箱传送带的中间装一检测控制器1，用以检测包装箱是否到位。
产品传送带将产品从车间传送到包装箱。
当某一产品被送到传送带的末端，会自动落入包装箱内，并由检测器2转换成计数脉冲。
产品计数可以由硬件完成(如MCS-51系列单片机中的定时器/计数器)，也可以用软件来完成。
本系统采用软件计数方法。
生产线自动装箱的PLC控制系统设计
摘要：在现代化的工业生产中常常需要对产品进行计数和包装，如果这些繁杂的工作由人工完成的话不但效率低，而且劳动强度大，不适合现代化的生产需要。本文主要对基于生产线自动装箱的PLC控制系统进行了详细的分析。该系统有两个传送带，即包装箱传送带和产品传送带。包装箱传送带用来传送产品包装箱，其功能是把已经装满的包装箱运走，并用一只空箱来代替。为使空箱恰好对准产品传送带的末端，使产品刚好落入包装箱中，在包装箱传送带的中间装一光电传感器，用以检测包装箱是否到位。产品传送带将产品从生产车间传送到包装箱，当某一产品被送到传送带的末端，会自动落入包装箱内，并由另一传感器转换成计数脉冲。本控制系统具有精度高、成本低、抗干扰能力强、故障率低、操作维护简单等特点，具有良好的应用价值。
5 过程分析
电源一旦接通，便发出一个脉冲使S0.0置1，只有当按下启动按钮I0.0时，S0.0这一状态被置成0，此时传送带B开始启动运行，一直到被开关SQ2检测到才将传送带B停止，等传送带B停止后，传送带A才开始启动，同时传送出物品，产品经过开关SQ1检测，每传送出一个部件，计数器便加1，直到传送出12个产品，计数器便开始动作，计数器常开触点闭合，这时如果没有按下停止按钮，则开始循环工作，传送带A停止，传送带B开始又一轮的启动同时计数器清零使下面的循环能够准确的进行下去。当一旦按下停止按钮I0.1，此时等计数器完成计数任务，传送带A和传送带B同时停止。
以上共需6个输入信号点。
B、系统输出信号：
传送带A和传送带B，需用2个控制输出端；
系统上电指示、装箱指示需要2个输出端。
以上共需4个输出信号点。
输入
输出
I0.0
自动控制按钮
Q0.0
B带动指示灯
I0.1
基于PLC的自动包装机控制系统设计说明
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。
自动装箱气动控制系统设计
自动装箱气动控制系统设计集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-自动装箱气动控制系统设计目前，实现自动化生产是各个工业部门提高效率、增加产能的重要手段之一。
在自动化生产流水线上，包装环节是不可或缺的一个部分。
实现自动装箱的方法有多种，而其中气动控制系统的应用十分广泛。
气动控制系统具有装置结构简单、轻便，安装维护方便，压力等级低，使用安全，环保无污染，响应速度快，防火、防爆、防潮，且气源制造简单，成本低等优点，适合工业中复杂的工作环境。
此外，针对自动装箱系统需要产品在箱内整齐划一的特点，气动控制系统通过多个行程开关及气缸的组合设计，使得在自动装箱过程中，不但能够提高装箱效率，而且还能够高品质地完成产品的整齐装箱。
自动装箱气动控制系统的组成装箱系统的全部动作由托箱气缸、托产品气缸、装箱气缸和推箱气缸完成。
四个气缸都是普通双作用气缸，驱动气缸动作的是四个二位五通的双电控换向阀，气缸动作的位置和距离由多个行程开关来决定。
2.1.产品托放过程在自动装箱系统工作时，首先运送纸箱的传送带启动，当第一个纸箱到位后，触动行程开关1，纸箱传送带停止运行，同时产品传送带开始运行。
当产品排列在托物板上，每排满规定的个数，就碰到行程开关2，此时产品传送带停止运行，电磁铁3YA通电，托产品气缸B将托物板托起，使产品通过搁物板后搁在搁物板上（搁物板采用的是只能上翻，不能下翻的设计）。
这时行程开关2松开，产品传送带继续运送产品，如此反复动作，便可实现多层一定个数的产品的整齐堆放。
2.2.产品装箱过程当产品堆放到一定高度时，便可触动行程开关4，由此发出的信号使电磁铁1YA通电，托箱气缸A的活塞杆伸出，使托板托住箱底，当托板升起触动行程开关7时，电磁铁5YA通电，装箱气缸C推动装箱板，将叠放整齐的多层产品推入纸箱内，推动的距离由行程开关6决定，当装箱气缸C活塞杆上的挡板碰到行程开关6时，气缸便退回。
PLC课程设计生产线自动装箱的PLC控制
PLC课程设计生产线自动装箱的PLC控制在现代工业自动化领域中，PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）作为一种重要的控制设备，广泛应用于各种生产线的自动化控制中。
本文将针对一个生产线自动装箱的情景，探讨如何运用PLC控制技术来实现生产线的自动化装箱。
一、生产线自动装箱的需求分析在传统的生产线装箱的过程中，需要工人手动将产品进行分类、拾取及装箱等工作。
工人的操作不仅耗时耗力，还容易出现误操作和人为因素引起的错误。
因此，将生产线装箱的操作自动化是提高生产效率和质量的关键。
二、PLC控制系统的选型针对生产线自动装箱的场景，我们需要选择适合的PLC控制系统。
根据装箱过程的要求，我们需要选择具备以下特点的PLC控制系统：1. 高性能：能够实现高速、精确的控制和响应，以满足装箱过程的高效要求。
2. 稳定可靠：具备稳定的硬件和软件系统，确保长时间运行的可靠性。
3. 扩展性：能够方便地扩展和修改，以适应未来生产线的改进和升级。
4. 友好的编程环境：提供友好的编程界面和丰富的函数库，方便工程师进行PLC程序的开发和调试。
基于以上需求，我们选择了XXX品牌的PLC控制系统，并进行相应的配置和调试。
三、PLC控制软件的编写在实现生产线自动装箱的过程中，需要编写PLC控制软件，通过该软件来实现对生产线的控制。
以下是简要的软件编写流程：1. 设计输入和输出模块：根据实际装箱需求，确定所需的输入和输出信号。
例如，通过传感器检测工件的到位信号作为输入，通过控制油缸完成装箱操作作为输出。
2. 确定控制逻辑：根据装箱的工艺流程，确定相应的控制逻辑。
例如，当传感器检测到工件到位时，触发控制软件执行对应的装箱操作。
3. 编写PLC程序：使用PLC控制软件进行程序的编写，根据控制逻辑设计相应的程序逻辑，并配置输入输出模块。
4. 调试和优化：将编写好的PLC程序下载到PLC控制器中，进行调试和优化工作。
自动装箱控制系统设计(最终版1)
存档日期：存档编号：本科生毕业设计（论文）Array论文题目姓名：张明礼学院：电气工程及自动化学院专业：自动化班级、学号：10电51 10285016指导教师：包建华江苏师范大学教务处印制摘要自上世纪以来,人类的科技水平进入了全面发展的时期，尤其是在电子技术领域，自动化已经遍布我们的生活。
自动化技术的提升能大幅度的提高国民经济，这在包装行业中表现的特别突出。
现如今,在一些大型工厂、企业中，包装生产线早已实现了包装自动化。
随着生产线上的控制系统，监测系统的不断发展，包装生产线上的故障率不断降低，产品损耗也不断降低。
自动化生产的高速发展，使得企业的生产效率成倍提高，可以说生产线上的自动化水平越高，为企业和社会带来的现实的经济利益越可观。
本文研究的就是包装生产线上的自动装箱控制系统,对系统的各个部分将进行详细的介绍,包括系统各部分的方案的选择,所用到的元器件的功能和使用方法等。
在本文中，首先会先介绍一下论文设计的整体思路。
然后，围绕着系统的设计要求，对各部分做个详细的阐述，最后完成整个系统的构建。
构成系统的主要部分是两条皮带，包装箱体的传送皮带和待装产品的传送皮带。
在自动装箱控制系统中我们选用电子电路中最常用的光电传感器作为产品的计数器。
自动装箱控制系统的主电路部分是采用AT89C52单片机以及74LS373等芯片所构成的一个简单的微机系统。
为了方便读取键盘的给定参数，完成产品的检测和对系统的控制，在系统设计中，专门使用一个8255A做单片机的扩展I/O接口。
在论文中将对自动装箱控制系统进行较详细的阐述，以及提供具体的系统设计。
在系统的编程控制部分，结合软件和硬件来进行程序的设计，最终达到自动装箱控制系统的设计要求。
关键词：装箱光电传感器AT89C52 8255A 工业自动化AbstractSince the last century, the level of human technology into the comprehensive development period, especially in the fields of electronic technology, automation has been in our life.Promotion of automation technology can greatly contributed to the national economy. In the packaging industry show special highlights. Nowadays, in some large factories, enterprises and packaging lines have long been packaged automation. With the control system of production line, continuous development of monitoring system, decreasing failure rates of packaging product line and product losses have been reduced. The rapid development of automated production that results in doubling production efficiency, can be said that the higher level of automation production line, bring real economic benefits for businesses and society is considerable. Automatic packing machine control system in this paper is the study of thepackaging production line, on the various parts of the system will beintroduced in detail, including the selection of each part of the system, thecomponents of the function and the method of use.In this paper, we will first to profile the paper's overall design philosophy. T Then, around the system design requirements, make a detailed description of each part of the construction, the final completion of the whole system. The main part of the system design is the two belt, transmission belt packing box and the transmission belt to be installed products. Photoelectric sensor is used as the product of the counter in the automatic packing controlsystem.Automatic packing control system of main circuit used in the AT89C52 MCU and 74LS373 chip posed by a computer system. In order to facilitate reading the keyboard of the given parameters, detection and control of finished product, system design, specially made using a 8255A extension of the single-chip I/O interfaces. This article comprehensively presented for automatic packing control system, as well as the detailed systems design.The system control part, combined with the realization of software and hardware, finally achieve the design requirement of automatic packing machine control system.Key words: Boxing AT89C52 8255A Industrial Automation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1研究背景及目的 (1)1.2工业自动化的研究现状 (1)1.3自动装箱控制系统的设计意义 (2)1.4设计内容及功能要求 (2)2 系统的控制方案论证 (5)2.1控制方案列举分析及确定 (5)2.1.1机械式的顺序控制 (5)2.1.2继电器顺序控制(RLC) (5)2.1.3二极管矩阵式顺序控制器 (6)2.1.4计算机的顺序控制 (6)2.1.5可编程序的顺序控制器 (6)2.1.6单片机实现的顺序控制 (7)2.2自动装箱系统配置方案 (7)2.2.1单片机的选型及相应芯片、总线的选择 (7)2.2.2传感器的选择及工作原理 (8)2.2.3输入输出设备的选择 (8)2.2.4电机的选型及控制方案的选择 (9)2.2.5供电方案的选择 (10)3 控制系统硬件设计 (12)3.1系统的硬件设计 (12)3.2控制电路的设计 (14)3.2.1信号的识别与检测电路（数据采集电路） (14)3.2.2电机的控制电路设计 (16)3.2.3显示电路设计 (17)3.2.4音频报警电路设计 (19)3.2.5给定参数（输入）电路设计 (20)4 软件设计 (22)4.1系统的程序流程图 (22)4.1.1系统的主程序设计及其流程图 (22)4.1.2数码管动态显示的子程序流程图 (23)4.1.3系统的中断子程序流程图 (24)4.1.4音频报警子程序设计 (25)4.2系统的内存单元分配 (26)结论 (27)附录一：自动装箱控制系统硬件接线图 (28)附录二：自动装箱控制系统程序设计 (29)致谢 (37)[参考文献] (38)1 绪论1.1 研究背景及目的现代工业的生产过程中,常常要统计生产线上的产品数，并对产品进行包装，通常采取的方式是手工逐个计数。
气动控制系统设计课程设计
气动控制系统设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握气动控制系统的基本组成、工作原理及主要性能参数；2. 使学生了解气动元件的选用原则，能正确选择合适的气动元件；3. 引导学生掌握气动控制系统的设计方法，能根据实际需求完成气动控制系统的设计。
技能目标：1. 培养学生运用气动控制理论知识解决实际问题的能力；2. 提高学生动手操作和团队协作能力，能完成气动控制系统的搭建和调试；3. 培养学生运用计算机辅助设计软件进行气动控制系统设计的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对气动控制技术及其应用的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与创新，提高分析和解决问题的能力；3. 引导学生关注气动控制技术在我国工业领域的应用，增强学生的社会责任感和使命感。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实际应用的结合。
在分析课程性质、学生特点和教学要求的基础上，将课程目标分解为具体的学习成果，以便于后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习，使学生能够具备气动控制系统设计和应用的基本能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 气动控制系统的基本概念与组成- 教材章节：第二章 气动控制系统概述- 内容：气动控制系统的定义、组成、分类及其应用领域。
2. 气动元件及其选用- 教材章节：第三章 气动元件- 内容：气动执行元件、气动控制元件、气动辅件的工作原理、性能参数及选用原则。
3. 气动控制系统的设计方法- 教材章节：第四章 气动控制系统设计- 内容：气动控制系统的设计步骤、设计要求、控制回路的设计方法。
4. 气动控制系统的搭建与调试- 教材章节：第五章 气动控制系统的安装与调试- 内容：气动控制系统的安装、调试方法及注意事项。
5. 计算机辅助设计软件在气动控制系统中的应用- 教材章节：第六章 气动控制系统CAD- 内容：介绍常用的气动控制系统CAD软件及其应用。
根据课程目标，教学内容分为五个部分，确保教学内容的科学性和系统性。
起动机单向器自动装配设备气动和控制系统设计
收稿日期：2018-02-23作者简介：常宏杰（1974 -），男，河北石家庄人，副教授，硕士研究生，研究方向为机电系统控制。
起动机单向器自动装配设备气动和控制系统设计Pneumatic and control system design of automaticassembly equipmentfor starter clutch 常宏杰，袁生浩，李亚男，牛虎利，张新聚CHANG Hong-jie, YUAN Sheng-hao, LI Ya-nan, NIU Hu-li, ZHANG Xin-ju（河北科技大学 机械工程学院，石家庄 050018）摘 要：起动机单向器自动装配设备能实现单向器各组成零件的自动装配。
介绍了该设备的主体结构、工作原理，重点阐述了其气动和控制系统设计内容。
对于气动系统，给出了气动系统原理图和主要气动元件型号。
设计了以PLC和触摸屏为核心的控制系统，给出了硬件结构图和主要控制元件型号，并详细介绍了PLC和步进电机的连接和编程问题。
生产的样机测试表明，系统运行稳定可靠，经进一步优化改进后，可大量替代人工装配。
关键词：单向器；装配设备；气动系统；控制系统；PLC 中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2018)07-0049-040 引言起动机单向器是起动设备的重要部件，其功能是在起动过程当中可靠地传递起动机扭矩给发动机的曲轴，发动机被发动后借助单向器的单向作用保护起动机电枢，防止其因高速而损坏。
起动机单向器由多个零件组装而成，各零件体积小，不易抓取和定位，目前，生产企业多采用人工装配，效率低下，出错率高。
研发的单向器自动装配设备能实现各零件的自动装配，本文着重介绍其气动系统和控制系统的设计过程。
1 设备主体结构和工作原理如图1所示，起动机单向器共由5种零件组装而成，分别是星轮、滚柱、弹簧、垫片和套筒，每个星轮有3个凹槽，每个凹槽内装有一组弹簧和滚柱，星轮内孔装有套筒和垫片。
生产线自动装箱装置控制系统设计
攀枝花学院本科毕业设计（论文）生产线自动装箱装置控制系统设计学生姓名：学生学号：院（系）：年级专业：指导教师：助理指导教师：二〇一三年五月攀枝花学院本科毕业设计（论文）摘要摘要在现代化工业生产中时常需要对生产产品进行包装和计数，如果这么多繁杂的工作都完全由人工去完成的话不仅效率低下，而且劳动强度非常大，不能够满足现代化的生产需要。
本文主要对生产线自动装箱的PLC控制系统进行了细密的科学研究。
此系统拥有有两个传送带，即生产产品传送带和包装箱传送带。
产品传送带将生产产品从生产车间流水线传送到包装箱，当某一刻生产产品被送到传送带的末端时，就会自动地进入包装箱中，并由另一个传感器将其转换成计数脉冲。
包装箱传送带则用来传第产品包装箱，其作用就是把已经装满了的包装箱运走，并用另外一只空箱来代替。
为了使传送过来的空箱刚好对准产品传送带的末端，使产品准确落入空箱中，因此在包装箱的传送带中间装有一个光电传感器，用来检测空箱是否按照正确的方式传送到位。
此控制系统具有成本低、精度高、故障率低、抗干扰能力强、操作维护简单等特点，具有优良的实际应用价值。
关键词：系统,生产,自动,设计攀枝花学院本科毕业设计（论文）ABSTRACTABSTRACTOften need to carry out counting and package on the product in the commercial run being modernized, not only the inefficient, moreover intensity of labour working from the words that the manpower accomplishes if these are complicated and overloaded is big , the childbirth being unfit to be modernized needs.Detailed research the main body of a book has been carried out on the PLC navar enchasing owing to production line automation mainly. Be system's turn to have two conveyer belts , be package box conveyer belt and product conveyer belt. The package box conveyer belt is used to deliver the product package box , whose function is that the package box luck already filling to full is leaked , is uses one to replace to come empty space box and. End being to make the empty space box aim at the product conveyer belt fitly, just the drop-in package box is hit by the messenger product, before package box conveyer belt centre install one photoelectricity sensor, in order to check if package box arrive at a place. And the product conveyer belt transmits a product from producing a workshop to package box , pawn some one products deliver to the conveyer belt end , the meeting automation drop-in package box inner, change from another sensor becoming counting pulse.Navar has accuracy height , the low , anti-interference ability of cost is strong , the malfunction leads a characteristic low , operation upkeep waits for simplely, have fine application value.Key words: System, Produce, V oluntarily, Design目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 本课题研究的意义 (2)1.2 生产线自动化的发展概况 (3)1.2.1 国内生产线自动化发展概况 (3)1.2.2 国外生产线自动化发展概况 (4)1.3 生产线自动化的发展趋势 (5)1.4 本文主要研究内容 (7)1.4.1 设计任务书 (7)1.4.2 主要解决的问题 (8)1.4.3 自动化生产线的应用 (9)2 控制系统的设计 (11)2.1 方案论证 (11)2.1.1 采用传统继电—接触器电气控制系统 (11)2.1.2 采用PLC可编程序控制器控制系统 (11)2.1.3 方案比较与选择 (11)2.2 PLC的硬件结构及工作原理 (12)2.2.1 PLC控制系统组成 (12)2.2.2 PLC的工作过程 (13)2.2.3 控制系统构成图 (15)2.2.4 控制系统工作流程图 (16)3 可编程控制器（PLC） (17)3.1 PLC简介 (17)3.1.1 PLC的定义 (17)3.1.2 PLC的特点 (17)3.1.3 PLC的应用领域 (18)3.2 PLC的系统组成 (19)3.3 PLC的工作原理 (20)4 硬件系统设计 (22)4.1 系统控制要求 (22)4.2 输入输出端确定 (22)4.3 CPU模块型号选择 (23)4.3.1 主机模块简介 (23)4.3.2 CPU模块选择 (24)4.4 主电路设计 (27)4.5 PLC接线图 (28)5 电气元件的选型 (29)5.1 熔断器选择 (29)5.1.1 熔断器的分类 (29)5.1.2 熔断器的型号选用 (29)5.2 接触器选择 (31)5.2.1 接触器的结构及工作原理 (31)5.2.2 接触器的型号选用 (31)5.3 热继电器选择 (32)5.4 时间电器选择 (33)5.5 控制按钮选择 (34)5.6 行程开关选择 (34)5.6.1 行程开关分类 (34)5.6.2 行程开关的选用及安装 (36)5.7 光电开关选择 (36)5.7.1 光电开关的分类 (36)5.7.2 光电开关使用原则 (37)5.8 电源开关选择 (38)5.9 驱动设备选择 (39)5.9.1 电机设备简介 (39)5.9.2 电动机选择 (39)6 软件系统设计 (41)6.1 设计原理 (41)6.2 梯形图 (41)6.3 指令表 (43)7 程序调试与仿真 (45)7.1 仿真软件简介 (45)7.2 程序调试与仿真过程 (46)总结与体会 (49)参考文献 (50)致谢 (51)1 绪论在现代化工业生产中时常需要对生产产品进行包装和计数，如果这么多繁杂的工作都完全由人工去完成的话不仅效率低下，而且劳动强度非常大，不能够满足现代化的生产需要。
自动装箱控制系统的设计
自动装箱控制系统的设计周建洪;贾卫东;张玉龙;李泽明【摘要】根据自动装箱控制系统的机械结构和工作原理,利用STM32F103系列单片机和伺服电机,设计了控制系统硬件电路原理图,完成了对自动装箱系统码垛机械手的控制,实现了自动装箱系统对小型电器产品包装盒的抓取、运送、装箱的功能,建立三维坐标系,根据包装盒和纸箱的类型查表选择装箱方案,找出自动装箱系统码垛机械手的运动轨迹,完成了自动装箱控制系统的设计任务.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2015(023)014【总页数】4页(P130-133)【关键词】自动装箱控制系统;码垛;机械手;运动轨迹【作者】周建洪;贾卫东;张玉龙;李泽明【作者单位】辽宁科技大学辽宁鞍山114051;辽宁科技大学辽宁鞍山114051;辽宁科技大学辽宁鞍山114051;辽宁科技大学辽宁鞍山114051【正文语种】中文【中图分类】TN710自动装箱码垛机械手在现代码垛包装线上占有重要的地位，用人工来完成这项工作，存在着劳动强度大、效率低等诸多的弊端，也无法满足包装线发展的需求，采用自动化的操作手段已经成为必然的趋势[1]。
自动装箱码垛机械手在日本、德国等发达国家在上个世纪九十年代已经在推广搬运、码垛的自动化和机器人化方面取得了显著进展，最近几年我国的机械手搬运技术取得了突飞猛进的发展，应用十分广泛[2]。
1 自动装箱系统的组成及工作原理现在产品包装线上的装箱码垛作业主要依靠人工搬运来完成，为了节省人力成本，减少劳动强度，提高工作效率，设计了此自动装箱系统，本设计是针对包装完毕的小型电器包装盒进行自动装箱工作[3]。
根据现场的实际需要，自动装箱系统的机械结构设计示意图如图1所示。
自动装箱系统有码垛机械手部分、包装盒定位部分、纸箱定位输送3部分组成。
图中1、2、3、4轴构成了机械手的主体部分，主要实现对包装盒的抓取、搬运与装箱等的动作。
底座的作用是固定机械手，与地面用螺栓连接，是机械手稳定工作的关键。
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自动装箱气动控制系统
设计(正式版)
自动装箱气动控制系统设计(正式版)
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材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。
目前，实现自动化生产是各个工业部门提高效率、增加产能的重要手段之一。
在自动化生产流水线上，包装环节是不可或缺的一个部分。
实现自动装箱的方法有多种，而其中气动控制系统的应用十分广泛。
气动控制系统具有装置结构简单、轻便，安装维护方便，压力等级低，使用安全，环保无污染，响应速度快，防火、防爆、防潮，且气源制造简单，成本低等优点，适合工业中复杂的工作环境。
此外，针对自动装箱系统需要产品在箱内整齐划一的特点，气动控制系统通过多个行程开关及气缸的组合设计，使得在自动装箱过程中，不但能够提高装箱效率，而且还
能够高品质地完成产品的整齐装箱。
自动装箱气动控制系统的组成
装箱系统的全部动作由托箱气缸、托产品气缸、装箱气缸和推箱气缸完成。
四个气缸都是普通双作用气缸，驱动气缸动作的是四个二位五通的双电控换向阀，气缸动作的位置和距离由多个行程开关来决定。
2.1.产品托放过程
在自动装箱系统工作时，首先运送纸箱的传送带启动，当第一个纸箱到位后，触动行程开关1，纸箱传送带停止运行，同时产品传送带开始运行。
当产品排列在托物板上，每排满规定的个数，就碰到行程开关2，此时产品传送带停止运行，电磁铁3YA通电，托产品气缸B将托物板托起，使产品通过搁物板后搁在搁物板上（搁物板采用的是只能上翻，不能下翻的设计）。
这时行程开关2松开，产品传送带继续运送
产品，如此反复动作，便可实现多层一定个数的产品的整齐堆放。
2.2.产品装箱过程
当产品堆放到一定高度时，便可触动行程开关4，由此发出的信号使电磁铁1YA通电，托箱气缸A 的活塞杆伸出，使托板托住箱底，当托板升起触动行程开关7时，电磁铁5YA通电，装箱气缸C推动装箱板，将叠放整齐的多层产品推入纸箱内，推动的距离由行程开关6决定，当装箱气缸C活塞杆上的挡板碰到行程开关6时，气缸便退回。
2.3.推箱、封箱过程
纸箱放置在一个平板上，平板由一个气动支撑杆支撑着，当纸箱的重量增加时，支撑杆便被往下压，当纸箱的重量增加到规定的大小时，支撑杆下降到行程开关8的位置，触动行程开关8。
此时，说明装箱
已经完成。
当行程开关8被触动，并且装箱气缸已经退回，触动行程开关5时，电磁铁7YA通电，推箱气缸D的活塞杆伸出，在没有触及行程开关9之前，推动推箱板，将装好产品的纸箱推到第三个传送带上，再送到封装机处贴上封箱条。
至此，完成一次循环操作。
2.4.行程开关的设置
整个系统涉及9个行程开关，不同的行程开关有不同的作用。
其中，行程开关2决定每一层的产品个数，行程开关4决定产品堆放高度，根据不同的产品规格，调节行程开关2、4的位置，由此可以适应各种产品的批量装箱处理。
气动支撑杆的承压力可调，通过调节气动支撑杆的承压力，来适应不同重量产品的装箱需求。
也可通过改变行程开关8的位置来达到同样的目的。
其他的行程开关也都是用于判定是否到
达指定位置，从而触发下一个环节的操作的。
自动装箱气动控制系统的特点
3.1.不用增速机构即能获得较高的运动速度，使系统能快速自动地完成各个动作，动作迅速、平稳、可靠。
3.2.动作气缸均采用二位五通电磁阀作为主控阀，各行程信号由行程开关取得，以实现气缸的顺序动作，可任意调整气缸的行程，由此适应不同产品的规格要求。
系统结构简单，调整方便。
3.3.重量轻、刚性好、成本低，空气泄漏对环境无污染，对管路要求低。
3.4.拓展性好，若需要实现多个气动系统的控制，还可结合PLC控制技术，接线简单，用程序控制，修改方便，具有很大的柔性和通用性，可靠性高。
自动装箱气动系统的设计原则
4.1.根据生产线的规模确定空气压缩机的容量，一般有多个装箱点的工厂，选择单个大风量的空压机比选择多个小风量的空压机在总体能源效率方面更好；根据生产场所、产品对压缩空气品质的要求及经济性来确定气源净化辅助设备，一般食品行业比其他行业对空气品质的要求更高，因此需要净化性能更优的辅助设备。
4.2.供气系统的吸气管路管径应大一些，以降低压力损失，排出管路应能耐高温高压与振动。
根据工作环境选择管道的材料，一般的工作场所压力和温度不高，选择软管不仅拆装方便，密封性能也好，适合于气动元件之间的连接。
在能源紧缺的时代，没有比使用空气更加经济实惠的了。
利用气动控制系统实现自动装箱，既能够节
约成本，免除污染环境的后患，而且能够提高效率，降低人工消耗，还能够结合PLC控制技术实现更大规模的整体控制。
因此，自动装箱气动控制系统一方面将人们从机械化的生产过程中解放了出来，另一方面通过精确的控制，使产品的包装更加整齐美观。
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