灌装生产线监控组态设计
基于PLC的自动灌装生产线控制系统设计与实现
Science &Technology Vision科技视界1矿泉水灌装生产线基本结构及控制要求1.1生产线结构及工作过程矿泉水自动灌装生产线的基本结构由清洗环节、灌装环节、封盖环节、包装环节、检测环节五部分组成。
清洗环节是通过对回收回来的饮料瓶进行清洗,首先先向空瓶子里注入专门的清洗液,对瓶子进行清洗、消毒,然后通过倒瓶机将清洗液倒出,再将清洗好的空瓶子通过传送带送至灌装环节。
灌装环节是PLC 控制电磁阀将气压导通从而控制气压阀对瓶子进行灌装,当液位高度达到标准后气压阀停止灌装,灌装口将灌装后的瓶子放下,再由传送带将瓶子送往下一个加工环节。
封盖环节固定架将瓶盖放到瓶子口使得瓶盖的螺纹与瓶口的螺纹重合,通过传送带测壁的摩擦链将瓶子旋转,将瓶盖旋紧,实现封盖。
包装环节是由两个固定包装纸的轴组成的,当瓶子被送至包装位置的时候,包装带将一端粘合在瓶子的侧壁,然后旋转瓶身,让包装纸缠绕在瓶身上,缠绕一周后包装纸切断,包装纸的另一端固定粘合到粘合处,包装环节结束。
最后加工后的产品经过检测环节的感光传感检测不良,其中包括瓶身外部损伤、瓶盖封装不良、包装不良、灌装液位不良等等,最后机械手会将不合格的产品移至指定区域,合格的产品进行装箱,至此整个加工过程结束。
1.2控制要求自动灌装生产线需要设计手动和自动两种工作模式。
手动模式用于设备的维护保养,调试和计数统计的复位,自动模式下允许启动生产线的正常运行。
并实现下面功能:(1)急停功能当设备发生故障或人员伤亡时,按下急停按钮,停止设备的运行所以要求在每一个生产环节都要设有急停按钮,且直接作用于电源。
(2)手动模式在手动模式下,可以通过点动按钮使传送带电动机启动停止,用于调试设备。
通过复位按钮对合格产品计数值进行清零。
通过各个环节的启动停止开关独立的调试各个环节。
(3)自动模式在自动模式下,按下启动按钮,系统启动,电动机启动,传送带运行。
空瓶子达到灌装位置时,电动机停转,灌装阀门打开。
基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计
泰山学院本科毕业论文基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计所在学院机械与工程专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级二〇一一级(3+2)学生姓名、学号张艳红2011170300指导教师姓名、职称陈宏圣副教授完成日期二〇一三年五月摘要计算机网络和通讯技术的日益提高,使企业对生产的自动控制和通讯提出了高层次的要求。
饮料生产线也较繁琐,环节也增加了许多。
其中灌装饮料就是其上首要的生产环节。
文中主要讲述了基于FX2N-32MR PLC的饮料灌装生产线的控制系统的设计。
该系统的设计包括硬件和软件方面。
其中硬件部分的设计主要包括了三菱FX2N-32MR PLC外部电路的设计、安装;软件部分包括程序的设计、调试。
设计系统最终能够实现下面几项功能:(1)对空瓶进行运送、灌装,灌装量依照空瓶大小设计确定;(2)对满瓶进行传送及统计数量,计数内容包括累计、单位包装计数,单位包装计数量可依照包装大小设计确定;(3)能够确保手动式复位。
该系统采用了三菱可编程序控制器、传感器、继电器、行程开关等电器元件,利用PLC良好的自动控制,实现饮料罐装生产过程的自动化控制。
运用PLC来控制饮料灌装,实现了生产线的自动高效化、智能灵敏化。
对提高劳动效率,饮料质量和产量影响远大,意义非凡。
关键词:饮料灌装,生产流水线,无人控制ABSTRACTWith the advanced 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.This paper mainly introduces the control system of beverage filling production line based on Mitsubishi FX2N-32MR PLC.The system design consists of hardware and software design. The hardware design includes Mitsubishi FX2N-32MR PLC’s external circuit design and installation; software design includes the design and debugging of program.The system can achieve the following functions: (1) The bottles can be transported and filled and the filling volume can be set according to the size of bottles; (2) the full bottles can be transported and counted, the count includes total count and the count of unit package and the total number of unit packaging can be set according to package size; (3) the system can achieve manually reset. The system mainly uses the Mitsubishi PLC, sensors, relays, switches and so on and uses the good automatic control performance of PLC to achieve the no control of beverage filling production lineUse 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 significanceKEY WORDS: Beverage filling, Production line,No control目录1 引言 -------------------------------------------------------------- 1 1.1本论文研究的内容及意义------------------------------------------- 1 1.2报告设计大纲----------------------------------------------------- 21.3论文研究的内容--------------------------------------------------- 22 饮料罐装生产流水线总体设计 ----------------------------------------3 2.1任务的分析------------------------------------------------------- 3 2.2硬件方案设计----------------------------------------------------- 3 2.3软件方案设计----------------------------------------------------- 3 2.3.1经验设计法----------------------------------------------------- 42.3.2逻辑设计法----------------------------------------------------- 43 系统元件的选择 ---------------------------------------------------- 6 3.1PLC控制要求和内容及选型----------------------------------------- 6 3.1.1基础PLC ------------------------------------------------------- 6 3.1.2可编程控制器的特点--------------------------------------------- 6 3.1.3 PLC的安装与接线----------------------------------------------- 7 3.1.4设计PLC控制时,应遵循以下基本原则----------------------------- 7 3.1.5 PLC的工作原理------------------------------------------------- 8 3.1.6 PLC选型与硬件配置--------------------------------------------- 8 3.1.7 PLC的性能指标------------------------------------------------- 9 3.2电动机的选型---------------------------------------------------- 10 3.3接触器的选型---------------------------------------------------- 10 3.4热继电器的选型-------------------------------------------------- 11 3.5开关电器、熔断器的选型------------------------------------------ 11 3.6传感器的选型---------------------------------------------------- 11 2 系统的硬件电路 --------------------------------------------------- 13 4.1系统硬件结构框图------------------------------------------------ 134.2主电路的设计---------------------------------------------------- 13 4.3控制电路的设计-------------------------------------------------- 134.4操作面板的设计-------------------------------------------------- 145 系统程序的设计 --------------------------------------------------- 16 5.1控制要求和控制过程分析------------------------------------------ 16 5.1.1 I/O端口分配-------------------------------------------------- 16 5.1.2梯形图-------------------------------------------------------- 17 5.1.3初始化程序---------------------------------------------------- 17 5.1.4装箱选择程序-------------------------------------------------- 18 5.1.5流水线主控程序------------------------------------------------ 20 5.1.6闪烁报警程序-------------------------------------------------- 20 5.1.7记数程序------------------------------------------------------ 215.1.8数据传送程序-------------------------------------------------- 226 程序的调试 ------------------------------------------------------- 24 6.1装箱选择程序仿真------------------------------------------------ 24 6.2主控制程序的仿真------------------------------------------------ 24 6.3闪烁报警程序的仿真---------------------------------------------- 276.4记数程序的仿真-------------------------------------------------- 287 结论与展望 ------------------------------------------------------- 298 总结 ------------------------------------------------------------- 30 参考文献 ----------------------------------------------------------- 31 致谢 ------------------------------------------------------------- 321 引言1.1本论文研究的内容及意义纵观近年来,国内外饮料工业蓬勃发展,各种饮料如碳酸饮料、果汁饮料、饮用水、茶饮料等种类日益繁多,较高的产量需求同时使得对设备的需求也逐渐提高。
基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计
基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计随着现代化工业大生产的不断发展,各种生产线和设备的控制系统也在不断升级和改进。
饮料灌装生产线作为其中的一种重要生产线和设备,其控制系统的设计方案也日益成熟。
在这些设计方案中,基于PLC的饮料灌装生产线控制系统成为了越来越多生产厂家的选择。
本文将从PLC技术的具体应用入手,介绍基于PLC的饮料灌装生产线控制系统的设计及其优点。
1、PLC技术的具体应用PLC,即可编程逻辑控制器,是一种用于控制工业制程、自动化和机器人化的计算机。
PLC通过输入采集器(传感器)来获取信号,经过程序进行处理,再通过输出信号与电动机、传动机、阀门和气动装置等一系列工业控制设备完成工业生产流程的整个控制过程。
PLC以其强大的计算能力,高效的运行速度,极高的可靠性,现代化的控制方式以及精度高,稳定性好等优点吸引了越来越多的生产厂商的选择。
在饮料灌装生产线的控制系统中,PLC装置被广泛运用。
PLC技术的应用,为饮料灌装生产线的智能化、高效化助力。
2、基于PLC的饮料灌装生产线控制系统设计方案在基于PLC的饮料灌装生产线控制系统的设计方案中,常见的系统组成部分包括:1)机械手系统2)输送系统3)灌装系统4)清洗系统5)控制系统其中,机械手系统和输送系统主要负责完成不同型号的瓶子进入生产线并对其进行归类,同时有利于后续工作的顺畅进行。
在灌装系统中,PLC装置通过收集数据,根据不同瓶子型号和要求来进行调整,实现不同饮料的灌装。
清洗系统负责对各种瓶子进行清洗,并保证其卫生,防止瓶中残留物的污染。
最后,控制系统与传感器,电机,气动装置相结合,对饮料灌装生产流程进行最终控制。
基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统是一个复杂的系统,涉及到数控系统,并需要精准地对工厂内的各种设备进行控制。
因此在设计方案中常见的方案结构为模块化控制,即将整个控制系统分为多个模块,通过各个模块之间的通讯,最终控制饮料灌装生产线的生产流程。
饮料灌装生产流水线的PLC控制 毕业设计
摘要通过编写可编程控制器程序实现对饮料罐的自动灌装和手动灌装流程。
随时通过检测信号的导入控制传送带的运行(其中包括主传送带电机和次品传送带的运行),同时实现对灌瓶的计数,并区分出合格产品的数量。
其中在灌装过程中要准确的对空的饮料罐进行定位,灌装结束后,系统设备液位检测仪器对液位进行检测,生成的检测信号输入PLC,进行运行分析。
瓶子停顿时间为1秒,灌装时间为5秒,同时随时能手动对计数器进行复位操作,随时控制灌装流水线的运行。
并在此基础上,灌装结束后给饮料瓶贴上标签。
PLC选用日本三菱公司的FX2N系列。
关键词:三菱FX2NPL;MC,MCR主控指令;饮料灌装;液位检测AbstractProgrammable controller by writing programs to achieve the automatic filling of beverage cans and manual filling process. At any time by detecting the signal into control of the operation of conveyor belt (including the main conveyor belt motor and defective operation), while achieving a count of filling bottles, and to distinguish the number of qualified products.In the filling process in which the right to accurately locate the empty beverage cans, filling the end, the system equipment, liquid level instrumentation for liquid level detection, the generated test signal input PLC, to run the analysis.Pause time is 1 second bottle, filling time of 5 seconds, while the counter at any time can be reset manually at any time control the filling line operation.PLC selected Japan's Mitsubishi Corp. FX2N series.Key words: Mitsubishi FX2NPL; MC, MCR master directives; beverage filling; level detection.目录前言 (1)一、设计任务 (3)1、课题内容 (3)2、控制要求 (3)3、课题要求 (3)二、总体设计方案 (3)1、饮料灌装流水线的基本结构 (3)2、选择电器元件 (5)3、流水线灌装的工作原理 (7)4、系统流程图 (8)三、电气控制电路设计 (9)1.自动操作模式 (9)2.手动操作模式 (9)3.报警 (10)4.计数过程 (10)四、PLC设计 (10)1、选择PLC (10)2、I/O点的编号分配和PLC外部接线图 (11)3、控制面板图 (12)4、梯形图 (13)5、指令表 (15)五、调试过程及结果 (18)六、总结 (19)参考文献 (20)谢辞 (21)前言目前,饮料厂的自动化灌装生产线中已经有越来越多的机器在使用先进的灌装技术来提高机器的自动化控制水平和生产效率,而应用PLC完成电气部分的控制是工业自动化电气控制的主要发展方向。
基于PLC的灌装机的电气控制和监控系统设计
基于 PLC的灌装机的 电气控制和监控系统设计
文 /方 绍 军
在食 品饮料 的加 工行业 当中, PET瓶 热灌 装是一种较为常 见的饮 料 灌 装形 式,并 且在 市 面上 始终 占据 着较 高的 市场 份 额。本 文对 食 品饮 料 加工 行业 当中的灌 装机 机 械 应用 环 节 中的送料 设 计、灌 装 设 计等 方面 进行 了研 究,并在 此 基 础上 进一 步分 析灌 装机 的 电 气 控 制 系 统 和 实 时监 控 系 统 的 设 计 方 案, 旨在 为关 注这 一领 域 的 人 士提 供 一些 可行 性较 高 的参考 意 见,提 升 我 国食 品加 工领 域 当 中的灌装加 工水平 。
界面实 时监控 系统是 MCGS系统 程序 的 设 计 核 心 , 在 对 于 数据 对 象 定 义 的 过 程 当 中 , 可 以 根 据 构 造 的 实 施 数据 库 I:程将 不 同 的 数据
2 灌 装机的 电气控制 和监 控系统设 计研 所 列 出 的 对 象 分 别 进 行 合 理 设置 , 从而 将 系统
1 灌 装 机 机 械 设 计 研 究
1.I 灌 装 机 机 械 送 料 设 计
灌装机 的机械 部分南 多种 不同零件组成 , 饮 料 的 灌 装 需 要 经 过 送 料 部 分之 后 才能 进 入到 灌 装 环 节 。在 送 料 过 程 中 , 需要 将 配料 送 入 杀 菌缓 冲罐 ,经 由 UHT (超 高温 瞬时 灭菌 )、 热交换器 、过滤 器,再经过送料 泵送 入灌 装缓 冲 罐 。 饮 料 在 进 入 灌 装 缓 冲 罐 后 , 当灌 装 机 下 达开始灌装 命令时 ,饮料 的灌装工作便 会正式 开始。在对饮料灌装机的机械送料 部分进 行设 计 的 过 程 中 ,工 作 人 员需 要 重 点 关注 送 料 泵 的 压 力 自动 调 节 装 置 设 计、 热 交换 器 的 PID控 制 以及灌装机入 口处技术的应用确保饮料入 口的 压 力 为 2bar左 右 , 控 制 温 度 在 90"C至 91℃ , 确保杀菌率符合工艺要求 、饮料 口感不 发生变 化 、 灌 装 阀 能 正 常 工 作 使 用 ,将 饮 料 顺 利 送 到 灌 装 缓 冲 器 中 准 备 进 行 灌 装 。
啤酒自动灌装生产流水线控制系统的设计--毕业论文
·本科毕业设计(论文)题目啤酒自动灌装生产流水线控制系统的设计学生姓名崔译丹学号201433070001教学院系电气信息学院专业年级电气工程及其自动化2014级(双)指导教师方玮职称讲师单位西南石油大学辅导教师职称单位完成日期2016 年05 月19 日Southwest Petroleum University Graduation ThesisThe Design of Automatic Beer Filling Production LineControl SystemGrade: 2014Name: Cui yidanSpeciality: Electrical Engineering and Automation Instructor: Fang weiSchool of Electrical Engineering and Information2016-5摘要本文主要介绍的是基于三菱FX2N-64MR PLC的啤酒自动灌装生产流水线的设计。
该系统的设计包括硬件设计和软件设计,其中硬件设计包括三菱FX2N-64MR PLC 外部电路的设计;软件部分包括程序的设计与调试。
在本设计中,包括自动控制和手动控制,选择适当的清洗机,灌装机,封盖机,包装机以及光电传感器实现了清洗、灌装、封盖、包装、检测等功能。
形成快速一体的自动灌装系统。
本设计中使用了计数器分别对合格品与不合格品进行检测,并设置了红灯绿灯便于操作者观察,另外,为了保证系统在出现意外故障时,能够得到很好的解决,系统还配置了急停开关等。
对于检查出的不合格产品采用推出装置将其移走。
并运用组态王软件实现了对整个自动灌装系统的实时监控,可以更好的了解和调整生产工艺及控制程序。
关键词:啤酒灌装;三菱FX2N-64MR PLC;组态王;AbstractThis article introduce The design of automatic beer filling production line control system that based on Mitsubishi FX2N-64MR PLC(Programmable Logic Controller Programmable Logic Controller). In my design, it include two parts about hardware and software. The hardware parts include the design of the external circuit of Mitsubishi FX2N-64MR PLC. The software part includes the design and debugging of the program.In this design, including automatic control and the manual control, I select the appropriate cleaning machine, filling machine, capping machine, packaging machine and photoelectric sensor realized washing, filling, sealing, packaging, testing and other functions. They form an automatic filling system with rapid integration. This design using the counter respectively for qualified products and unqualified products were detected, and set up a red light green light is convenient for the operator to observe. In addition, in order to ensure the system in the unexpected failure, can get very good solution, the system is also equipped with emergency stop switch. To check out the unqualified products using the launch device to move away. And the use of configuration software to realize the real-time monitoring of the automatic filling system, can better understand and modify the production process and control program.Keywords:Beer Filling;Mitsubishi FX2N-64MR PLC;Kingview目录1 绪论 (1)1.1 设计目的与意义 (1)1. 2 国内发展趋势 (1)1. 3本设计的主要任务 (1)2 总体设计方案 (3)2.1 啤酒灌装生产流水线的基本结构 (3)2.2 啤酒灌装生产流水线的工作原理 (4)3 系统硬件设计 (5)3.1 选择电气元件 (5)3.1.1 电动机的选择 (5)3.1.2清洗灌装封盖打包设备的选择 (5)3.1.3传感器的选择 (7)3.1.4 热继电器的选择 (8)3.1.5 接触器的选择 (9)3.1.6 低压断路器和熔断器的选择 (9)3.1.7 信号电器的选择 ........................................................................................... (9)3.2 选择PLC ................................................................................................................ ..103.2.1 PLC的I/O分配表 ....................................................................................... ..113.2.2 PLC端口接线图........................................................................................... ..123.3主电路的设计 ........................................................................................................ ..124 系统程序的设计 (14)4.1系统流程图 (14)4.2 梯形图 (14)4.2.1 手动灌装流水线程序 (16)4.2.2 自动灌装流水线程序 (20)西南石油大学本科毕业设计(论文)5 系统组态设计 (25)5.1制作过程 (25)5.1.1 创建新工程 (25)5.1.2 构建数据词典 (26)5.1.3 组态画面和动画连接 (27)5.2组态设计运行和调试 (29)6 总结 (33)谢辞 (34)参考文献 (35)附录A 主电路接线图 (36)附录B PLC外部电路接线图 (37)附录C 梯形图 (38)啤酒自动灌装生产流水线控制系统的设计1 绪论1.1设计目的与意义传统的啤酒灌装生产线的电气设备控制系统是传统的继电器——接触器控制方式,在使用的过程中,生产工效低,人机对话靠指示灯+按钮+讯响器的工作方式,响应慢,故障率高,可靠性差,系统的工作状态、故障处理、设备监控与维护只能凭经验被动的去查找故障点。
啤酒生产线控制系统设计——灌装部分
第一章绪论1。
1 本课题设计的背景自从改革开放到21世纪的今天,经过三十多年的发展,我国的啤酒工业得到了迅猛的发展,啤酒产量的提高是有目共睹的,从1980年开始的年产只有688万吨,到1999年的1640万吨,19年的时间里增长了22倍之多。
年均递增22%,2000年已经突破2000万吨,截止到2013年底,我国的啤酒年产量已经突破3亿吨。
啤酒罐装部分是啤酒生产的最后一道工序,其装备水平直接影响到啤酒的成品质量、成本、销售业绩和企业的经济效益。
随着我国国民经济的发展,人民生活水平的日益提高,广大消费者不但对啤酒质量更对包装水平提出了更高的要求,一款美观实用大方的啤酒瓶同样也能吸引消费者消费者的眼球.因此,啤酒生产装备也面临着同步发展的问题.世界发达国家,尤其美国、德国这样的啤酒生产和需求大国,他们的设备制造厂家无不致力于不断改进和发展新一代的啤酒罐装设备.虽然我国现代啤酒生产在机械制造业和自动化控制方面起步较晚,但是从80年代开始,通过引进日本和德国技术软件和自动控制设备,组织消化吸收,已经生产出接近国际水平的啤酒罐装生产线.现如今经过短短几十年的发展,我国的啤酒灌装生产线已经迈入国际先进水平的行列,现在每年我国的大型啤酒生产企业可以达到年产啤酒100万吨的产量,并且保证破瓶率不超过0。
8%,酒损率不超过0.9%.这样高产量和高质量效果的取得,得益于先进的灌装设备和高效率的自动控制方式,同时这里更少不了现代工业自动化的设备和工程技术人员对设备的编程和控制。
自动化的饮料灌装设备应用范围很广,几乎应用于所有的饮料灌装行业,特别是啤酒行业,因为产量巨大,所以被广泛使用.发展前景异常广阔。
PLC作为现代工业自动化领域应用最广泛的控制器得到了长足的发展,它的出现代替了传统继电器的繁琐接线和控制逻辑。
实现高效和快速的生产,使工业生产变得简单。
1969年美国数字设备公司(DEC)研制书世界第一台可编程控制器,并成功地应用在美国(GM)的生产线上。
基于PLC的饮料灌装生产流水线控制系统的设计论文
-----WORD格式--可编辑--专业资料-----基于PLC的饮料灌装生产流水线控制系统的设计摘要PLC 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-----WORD格式--可编辑--专业资料-----基于PLC的饮料灌装生产流水线控制系统的设计第1章课题背景研究1.1饮料灌装生产流水线的概述近年来,饮料工业发展迅猛,碳酸饮料、果汁饮料、蔬菜汁饮料、含乳饮料、瓶装饮用水、茶饮料等品种不断丰富,产量上的飘红,使得对设备市场的需求也呈牛市。
国外灌装与封口设备向高速发展世界灌装机向高速、多用、高精度方向发展,目前部分灌装生产线已可以在玻璃瓶与塑料容器(聚酯瓶)、碳酸饮料与非碳酸饮料、热灌装与冷灌装等不同要求和环境下作用。
目前碳酸饮料灌装机灌装速度最高已达2000罐/分,德国H&K公司灌装机的灌装阀多达165头,SEN公司144头,Krones公司178头,灌装机直径大至5米,灌装精度0.5ml以下。
非碳酸饮料灌装机灌装阀50~100头,灌装速度最高达1500罐/分,灌装机料槽转速20~25转/分,速度提高1倍。
饮料灌装生产线控制系统设计
饮料灌装生产线控制系统设计
•图6 -28所示为某流质饮料灌装生产线的简化示意图,AO3400在传送带上设有灌装工位和封盖工位,能自动完成饮料的灌装及封盖操作。
图6 -28某流质饮料灌装生产线示意图
控制要求
•传送带由电机Ml驱动,传送带上设有定位传感器Bl、灌装工位工件传感器B2和封盖工位工件传感器B3,在封盖工位上有A缸和B缸两个单作用气缸,在A缸上有两个位置传感器,A缸伸出到位时B4动作,A缸缩回到位时B5动作;在B缸上设有1个传感器,当B缸伸出到位时B6动作。
•按启动按钮,传送带开始转动,若定位传
感器Bl动作,则表示饮料瓶已到达一个工位,传送带应立即停止,此时如果在灌装工位
上有饮料瓶,则由电磁阀YV对饮料瓶进行
3s定时灌装。
•如果在封盖工位上有饮料瓶,则执行封盖操作:首先B缸将瓶盖送出,B6动作时表示瓶盖已送到位,然后A缸开始执行封压;当B4动作时,表示瓶盖已压到位,Is后A缸缩回;当B5动作时,表示A缸已缩回到位,然后B缸缩回,Is后传送带转动。
•任何时候按停止按钮,应立即停止正在执行的工作:传送带电机停止,电磁阀关闭,气缸归位。
基于PLC的自动灌装生产线控制系统设计与实现
基于PLC的自动灌装生产线控制系统设计与实现【摘要】本文主要介绍基于欧姆龙CP1H PLC及组态王设计的矿泉水自动灌装控制系统。
包括自动控制和手动控制,实现了清洗、灌装、封盖、包装、检测等功能。
形成快速一体的自动灌装系统。
另外,为了保证系统在出现意外故障时,能够得到很好的解决,系统还配置了急停开关等。
对于检查出的不合格产品采用机械手将其移走。
并运用组态王软件实现了对整个自动灌装系统的实时监控,可以更好的了解和修改生产工艺及控制程序。
【关键词】自动灌装;可编程控制器;CP1H;组态王1 矿泉水灌装生产线基本结构及控制要求1.1 生产线结构及工作过程矿泉水自动灌装生产线的基本结构由清洗环节、灌装环节、封盖环节、包装环节、检测环节五部分组成。
清洗环节是通过对回收回来的饮料瓶进行清洗,首先先向空瓶子里注入专门的清洗液,对瓶子进行清洗、消毒,然后通过倒瓶机将清洗液倒出,再将清洗好的空瓶子通过传送带送至灌装环节。
灌装环节是PLC 控制电磁阀将气压导通从而控制气压阀对瓶子进行灌装,当液位高度达到标准后气压阀停止灌装,灌装口将灌装后的瓶子放下,再由传送带将瓶子送往下一个加工环节。
封盖环节固定架将瓶盖放到瓶子口使得瓶盖的螺纹与瓶口的螺纹重合,通过传送带测壁的摩擦链将瓶子旋转,将瓶盖旋紧,实现封盖。
包装环节是由两个固定包装纸的轴组成的,当瓶子被送至包装位置的时候,包装带将一端粘合在瓶子的侧壁,然后旋转瓶身,让包装纸缠绕在瓶身上,缠绕一周后包装纸切断,包装纸的另一端固定粘合到粘合处,包装环节结束。
最后加工后的产品经过检测环节的感光传感检测不良,其中包括瓶身外部损伤、瓶盖封装不良、包装不良、灌装液位不良等等,最后机械手会将不合格的产品移至指定区域,合格的产品进行装箱,至此整个加工过程结束。
1.2 控制要求自动灌装生产线需要设计手动和自动两种工作模式。
手动模式用于设备的维护保养,调试和计数统计的复位,自动模式下允许启动生产线的正常运行。
毕业设计-饮料灌装生产线的PLC控制系统设计(正规版)
1饮料灌装生产线的PLC控制系统概述
饮料灌装生产线的控制过程主要是继电器接触控制,但这种电路接线复杂,可靠性低,使得工业生产的效率得不到提高。不过,随着时代的开展,饮料灌装生产线的控制过程正朝着智能化和自动化的方向开展。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为根底的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便。用户在购到所需的PLC后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序编制工作,就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。本设计鉴于PLC可靠性高、耐恶劣环境能力强、使用极为方便三大特点,利用PLC技术平台自主开发创新,将机械、电气和自动化等技术有机结合,将传统的继电器-接触器控制功能用PLC代替,构成实用、可靠的饮料灌装生产线PLC控制系统。该控制系统可节省大量电气元件、导线与原材料,缩短设计周期,减少维修工作量, 提高加工零件合格率,进而提高生产率,而且程序调整修改方便灵活,提高了设备的柔性和灵活性。具有整体技术经济效益。
〔2〕PLC的主要功能:
①逻辑控制;②定时控制;③计数控制;④步进(顺序)控制;⑤PID控制、数据控制;⑥PLC具有数据处理能力、通信和联网;⑦其它PLC还有许多特殊功能模块,适用于各种特殊控制的要求,如定位控制模块、CRT 模块。
基于工业组态软件的饮料灌装生产线设计
1 引言1.1 课题背景近年来随着工业IT技术的成熟和不断的发展,它逐渐在工业自动化软件中占得一席之地,更深远的是给工业信息化、自动化和社会信息化带了很大的影响,为了满足人们对工业自动化的要求,多种多样的控制设备和监控装置越来越广地在工业领域应用。
工业自动化组态软件的应用解决了传统工业控制软件的缺陷和不足,因为它能够很好地让用户任意组态自己要控制的对象和自动控制的目的。
饮料灌装生产线设计的课题就是在这样的背景下提出来的。
1.2 饮料灌装技术在食品饮料行业中广泛采用容积泵式和蠕动泵式计量方式的饮料灌装机,它们的缺点主要是:罐装精度不高、稳定性不好、更换灌装规格困难、生产效率不高等等。
与国际相比,它们的技术水平和生产效能存在着很大的差距。
当前,国际饮料灌装机技术的特点主要是:(1) 灌装功能形式多样;(2) 生产率高;(3) 技术特征高新。
1.3 国内外饮料灌装生产线现状1.3.1 国外饮料灌装生产线现状目前国外很多灌装生产线已经可以在不同环境和要求下使用,比如:玻璃瓶与塑料容器、碳酸饮料与非碳酸饮料、热灌装与冷灌装等,因为国外灌装与封口设备正快速向高速、高精度、多用方向发展[1]。
灌装非碳酸饮料的灌装阀已达到50头~100头,灌装的速度最高达到1500罐/分,灌装机料槽转速快至20r/min~25r/min,从而速度比原始的提高了1倍。
并且可以进行饮料的热灌装,而且封口后不需要再次杀菌。
常温灌装碳酸饮料技术已酝酿了20多年,它的设计不但可以降低饮料成本,而且有利于环保。
它采用加压的方式或液氮滴入的方式向铝罐或PET瓶中灌注碳酸饮料,不仅可以保护内容物,还可以减少营养素的损失。
目前已开发了PET树脂成型灌装的简便式无菌包装机,同时也要开发冰咖啡等低酸性饮料的无菌包装技术,来实现薄壁罐的无菌包装,因为它可以降低灌装的温度,提高茶的质量,并确保产品卫生安全。
1.3.2 国内饮料灌装生产线现状国内灌装生产线全方面的发展是建立在引进了先进的设备和技术,从八十年代开始,引进了多种饮料灌装生产线,当中也包括了啤酒灌装线的500多条。
【设计】饮料罐装生产流水线PLC控制设计
【关键字】设计摘要可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC,它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。
但是为了躲免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆,所以将可编程控制器简称PLC。
可编程控制器(PLC)是面向用户的专用控制计算机。
它具有功能强、可靠性高、抗干扰性强、使用灵活方便、易于编程及适应工业环境下应用等一系列优点,在国内外广泛应用在钢铁、石化、机械制造、汽车装配、电力等各行各业。
它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,其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
PLC面向工业生产过程控制的鲜明特点,普遍受到机电传动控制领域的青睐和欢迎,特别是中小容量PLC成功地取代了传统的继电器-接触器控制系统,使控制装置的可靠性大为提高,在改造传统工业控制设备和开发研制机电一体化高新技术产品中发挥了巨大作用,其应用的深度和广度已成为一个国家工业技术先进水平的重要标志之一。
今后又将向着高进化,高速化,高效化,系统化,自动化,智能化,集体化方向发展,并注重工艺适用性和经济性。
关键词:可编程序控制器,计算机技术Abstract:This design introduced the gunction and merits of the FX2N PLC. Programmable controller short for PLC. Because PLC has out standing function. Also has perfect function competence. Plus flexibility better current use of computer's fom electronic control equipmet which core on microcomputer PLC control technology. Programmable controller is as pcial digital running electrican system which design for indnstry circumstances . Because PLC has so many merits .now industry product mostly adopt PLC to bring about.This control system . Based on the request of practice adopt the PLC's merits to finish the control of system, at the prosent this thesis has the system's scheme of hardware main circuit diagram and software designKeywords: Programmble controller, computer technology,目录一、设计任务1.1课题内容饮料罐装生产流水线梯形图控制程序设计并画出电气接线图。
基于PLC自动灌装线监控系统设计
基于PLC自动灌装线监控系统设计林静;刘美【摘要】The automatic filling line was widely used in many industial procduction such as daily chemical, food and grease to filling all kinds of liquid and capacity products. In this paper an automatic filling line control system was designed, which is an intergrate application of PLC, touch screen, communication bus, sensors and variable frequencytechnology .The system can display the work status in real time, and easily to be setting the operating frequency of motor, which improved the speeding and accurate of the filling process.The filling line has advantages such as easy to be operatting,more stable and reliable,which improves the efficiency of the filling line and the product quality.%自动灌装线广泛适用于日化、食品、油脂等各行业,可灌装不同液体类、不同容量产品。
对PLC实现多功能自动灌装生产线的控制系统进行了设计,设计是集PLC、触摸屏、通信总线、传感器及变频等技术为一体的综合应用,能实时显示各槽工件数;能设定传送带电机的工作频率;实时显示运行位置,快速准确的控制液位,使灌装线具有良好的可靠性和协调性,具有操作简便、运行稳定与可靠等诸多特点,提高了灌装线的工作效率和产品的质量。
基于WINCC的涂料灌装生产线控制系统设计
filling production line, combined with the on-site process flow of the coating filling production line, an automatic coating filling monitoring system was
Design of Control System for Coating Canning Production Line Based on WINCC
Wang Zhuojun,Yຫໍສະໝຸດ n Wen,Shi Weibiao
(Sanjiang University, Nanjing 210001, China)
机
第 49 卷
第 11 期
电 工 程
技 术
MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOGY
Vol.49 No.11
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 11. 015
王卓君,闫文,史蔚彪. 基于 WINCC 的涂料灌装生产线控制系统设计 [J] . 机电工程技术,2020,49 (11):55-57.
improving the working environment of workers and improving the safety of work.
Key words: coating fuel; S7- 300; WINCC 7.3; canned production line
0 引言
带至输送带末端;在末尾,由传感器检测控制气缸将瓶子推
PLC 是一种多类型、小型化的自动控制技术开发的新一
冲瓶灌装机组流水线监控系统 组态王实验报告
集中上机2(世纪星组态软件)成绩:题目:冲瓶灌装机组流水线监控系统姓名:AAA学号:AAAAA班级:3指导教师:李老师、张老师实习时间:2011-2012学年第1学期一、实验目的计算机相关课程是现在任何专业的学生都掌握的一种技能,此集中上机旨在一周的时间内帮助学生独立掌握关于软件的基本常识,加强计算机操作能力。
世纪星通用工业自动化监控组态软件系统是实时程序生成器,可以产生管理级别上的监控和数据采集系统,可用于电力、通讯、制冷、化工、石油、钢铁、煤炭、水泥、纺织、机械制造、造纸、食品、水处理、建材、环保、智能楼宇、实验室、交通等多种工程领域,对这个组态软件的学习可为以后的工作、学习奠定坚实的基础。
二、实验内容实验目标实验一、熟悉组态软件的初步操作1.了解世纪星监控组态软件系统的组成,学会运行世纪星组态软件开发系统、运行系统。
2.了解开发系统主窗口,熟悉工程项目管理器,学会新建、打开、连接、修改、删除、保护、退出工程。
3.学会使用常用系统工具栏、画面图形绘制。
能绘制正方形、圆形、实时趋势曲线、报警窗口等。
实验二、进一步熟悉世纪星监控组态软件1.熟悉软件变量数据库、了解变量类型。
2.熟悉动画连接。
3.熟悉软件的命令语言。
实验三、进一步熟悉世纪星监控组态软件,并根据教师要求自行开发一个监控系统内容冲瓶灌装机组流水线监控系统(学号尾号为6号需要完成)。
设计要求:为了节省资源,提高经济效益,需对喝完的饮料瓶、啤酒瓶等进行回收以实现再利用。
回收的瓶子要经过注水冲洗、烘干、消毒、重新灌装、加盖、包装、质检(最后给出总的质检,需要给出质检算法,比如产生随机数,或给一个分段函数等等,在程序中实现)等流程,用世纪星模拟这一动画过程,并实现这一流水线过程的协调。
设计思路我的设计思路是设计一条弯型的流水线,让废旧的空瓶可以循环在其中进行冲水、刷洗、烘干、消毒、重新灌装、加盖、包装、质检等一系列环节,然后达到废旧瓶子的再利用。
监控组态系统设计自动灌装机传输监控系统
监控组态系统设计自动灌装机传输监控系统设计自动灌装机的传输监控系统旨在实现对自动灌装机的实时监控和数据传输,从而实现对生产过程的追踪和管理。
该系统应包括传感器设备、数据采集与处理单元、数据传输与存储单元以及监控与控制界面等组成部分。
首先,传感器设备是传输监控系统的基础。
它们可以安装在自动灌装机的各个部分,实时检测灌装机的运行状态和相关数据,如温度、压力、液位和流量等参数。
传感器设备应与数据采集与处理单元相连接,通过数据线或网络进行实时数据传输。
其次,数据采集与处理单元对传感器设备采集到的数据进行处理和整合。
该单元可以采用嵌入式计算机、数据采集卡等设备,用于对传感器数据进行采集、滤波、校正和转换等操作。
同时,该单元还可以进行实时监测和故障诊断,识别异常数据和异常状态,并向监控与控制界面发送报警信息。
第三,数据传输与存储单元负责将处理后的数据传输到数据中心或云平台,并进行存储和分析。
传输方式可采用有线或无线方式,例如以太网、Wi-Fi、蓝牙或RS485等。
数据传输与存储单元还可以将数据进行加密和压缩,以提高传输效率和安全性。
同时,该单元还应具备断电保护和故障自动恢复功能,以确保数据传输的稳定和可靠。
最后,监控与控制界面作为系统的用户界面,提供实时的监控和远程控制功能。
它可以通过计算机、手机、平板电脑等终端设备进行访问和操作。
监控与控制界面应具备直观的图形化界面,显示自动灌装机的运行状态和实时数据,并支持远程控制和参数调整。
此外,界面还应提供报警和异常信息的显示和处理功能,方便操作员及时发现问题并进行处理。
在系统设计过程中,还需要考虑如何保证传输监控系统的稳定性和安全性。
例如,可以采用冗余设计,建立多个数据传输通道,以防止单一通道故障导致数据传输中断。
同时,可以使用防火墙、虚拟专用网络等技术手段来保护数据的安全性和隐私性。
综上所述,自动灌装机传输监控系统的设计需要考虑传感器设备、数据采集与处理单元、数据传输与存储单元以及监控与控制界面等组成部分。
灌装生产线的组态设计
灌装生产线的组态设计目录第一章绪论 21.1 研究背景 21.2 现状综述 21.3 毕业设计方案 31.3.1 系统组成 31.3.2 简明设计理念 3第二章软件环境 52.1 引言 52.2 RSLinx 52.2.1 RSLinx介绍 52.2.2 RSLinx功能及软件基本界面 62.3 Emulate 5000 72.3.1 Emulate 5000介绍 72.3.2 Emulate 5000功能及软件基本界面 72.4 RSLogix 5000 82.4.1 RSLogix 5000介绍 82.4.2 RSLogix 5000功能及软件基本界面 8 2.5 RSView SE 92.5.1 RSView SE介绍 92.5.2 RSView SE功能及软件基本界面 10 2.6 小结 10第三章毕业设计具体实现 113.1 RSLogix程序设计 113.1.1 项目创建 113.1.2 项目界面 113.1.3 添加梯形图程序 123.2程序下载及仿真 183.2.1 Emulate 5000创建软PLC 183.2.2 RSLinx连接Emulate 5000 193.2.2 RSLogix 5000程序下载及运行 20 3.3上位机控制设计 213.3.1 建立OPC Topic 213.3.2 建立OPC Server 223.3.3 HMI界面设计 23第四章结论 25参考文献 26第一章绪论1.1 研究背景工业过程控制技术及产品主要包括各种工业控制软件、硬件系统及其关键技术。
据不完全统计,涉及上述领域的控制系统产品国内年需求达500亿元以上。
如此巨大的市场,吸引着众多国内外企业的注意力。
随着计算机、工业自动化、网络通信技术在工业生产管理和工业生产控制中的广泛应用,向先进控制、过程优化、生产管理要效益,已成为企业工程技术人员和经营管理人员的共识。
实时监控组态软件作为数据收集处理、远程监控和数据转发中心,已经成为工业应用软件的一个重要组成部分。
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通过图形构件,构件出生产线实物图(包括搅拌机、储藏罐、水泵和阀等),然后
编写脚本程序实现工业控制要求。
1.2
在开始组态之前,通过对该工程的剖析,从整体上把握住了工程的结构、流程、需实现功能和如何实现这些功能。下面进行详细说明:
工程框架:
a)4个用户窗口:灌装生产线监控系统、数据显示、数据表格、封面
[3]选中对象,按“对象属性”按钮,或双击选中对象,则打开“数据对象属性设置”窗口。
[4]将对象名称改为:水泵;对象类型选择:开关型;在对象内容注释输入框内输入:“控制
水泵启动、停止的变量”,单击“确认”。
按照此步骤,根据上面列表,设置其他9个数据对象。
数值型
对瓶子计数
垂直移动
数值型
瓶子1的垂直移动
水平移动1
数值型
瓶子1的水平移动
水平移动2
数值型
瓶子2的水平移动
果汁罐液位
数值型
果汁罐的液位
饮料瓶液位
数值型
饮料瓶中果汁的液位
可视化1
开关型
瓶子1的可见度标志位
可视化2
开关型
瓶子2的可见度标志位
复位
开关型
是系统复位
启动
开关型
启动系统
抽水泵
开关型
出口阀
开关型
[3]在光标闪烁位置输入文字“灌装生产线系统演示工程”,按回车键或在窗口任意位置用鼠标点击一下,文字输入完毕。
2.1.4 罐和瓶子的制作
搅拌器和果汁罐分别选取罐15和反应器12,如图2-3
图2-4
然后分别绘制出阀、泵、管道、传送带和瓶子等,并进行注释。
2.1.5 整体画面
2.2
对象名称
类型
注释
number
b)3个主菜单:系统管理、数据表格、数据显示
c)4个子菜单:用户登录、用户管理、修改密码、退出登录
d)3个策略:启动策略、退出策略、循环策略
第2章
实时数据库组态统计如下表2.1,
表2.1
对象名称
类型
注释
number
数值型
对瓶子计数
垂直移动
数值型
瓶子1的垂直移动
水平移动1
数值型
瓶子1的水平移动
水平移动2
2.1
2.1.1 建立画面
[1]在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮,建立“窗口0”。
[2]选中“窗口0”,单击“窗口属性”,进入“用户窗口属性设置”。
[3]将窗口名称改为:灌装生产线监控系统;窗口标题改为:灌装生产线;窗口位置选中“最大化显示”,其它不变,单击“确认”。
[4]在“用户窗口”中,选中“灌装生产线监控系统”,点击右键,选择下拉菜单中的“设置为启动窗口”
成绩
课程设计报告
设计题目
灌装生产线监控组态设计
课程名称
监控系统程序设计技术
姓名
学号
班级
导师
设计日期
年月日
灌装生产线监控组态设计
摘 要
随着科学技术的不断发展,越来越多的工业过程都实现了现代化、自动化控制,二其中不乏用到组态软件。组态软件在工业控制中的使用越来越广泛,与我们的生活接触越来越紧密,大到航空航天设备的生产制造,小到一瓶矿泉水的生产都会与组态软件密不可分。因此作为一名自动化专业毕业的学生,有必要学好并且用好此类软件。
关键词:组态软件;灌装生产线;
FillingProductionLineControlConfigurationDesign
Abstract
With the continuous development of science and technology, more and more of the industrial processes to achieve a modern, automatic control, two among them using configuration software. Application of configuration software in industrial control more and more widely used, contact with our lives more and more closely, to the manufacture of aerospace equipment, as small as a bottle of mineral water is inextricably linked with the configuration software.
数据
组对象
饮料瓶液位和果汁罐液位
下面以数据对象“水泵”为例,介绍一下定义数据对象的步骤:
[1]单击工作台中的“实时数据库”窗口标签,进入实时数据库窗口页。
[2]单击“新增对象”按钮,在窗口的数据对象列表中,增加新的数据对象,系统缺省定义的
名称为“Data1”、“Data2”、“Data3”等(多次点击该按钮,则可增加多个数据对象)。
In addition, in order to better observe phenomena and better analysis of experimental data, an increase of alarm detection, coming out of the curve, the curve of history in real time and historical data information such as table.
数值型
瓶子2的水平移动
果汁罐液位
数值型
果汁罐的液位
饮料瓶液位
数值型
饮料瓶中果汁的液位
可视化1
开关型
瓶子1的可见度标志位
可视化2
开关型
瓶子2的可见度标志位
复位
开关型
是系统复位
启动
开关型
启动系统
抽水泵
开关型
出口阀
开关型
数据
组对象
饮料瓶液位和果汁罐液位
图2-1为电脑截图
图2-1
属性设置界面如图:
图2-2
其他设置类似。
As an automation professional graduated student, there is a need to learn and use of such software. This line configuration design of the monitoring system, major simulation of the filling line process, including feeding, processing, bottling, counting and packing process.
此次课程设计为灌装生产线监控系统的组态设计,主要模拟出灌装生产线的流程,主要包括上料、加工、装瓶、计数以及装箱等过程。另外,为了更好的观测实验现象、更好的分析实验数据,增加了报警检测,绘出了实时曲线、历史曲线和历史表格等曲线数据信息。
经过几天的设计,基本达到预期目标,实现了预定的所有功能,在此基础上,加入了一些自己的想法,使效果更佳。
Key words: configuration software; filling;
第1章
我此次的的课程设计题目是:灌装生产线监控系统的组态设计。主要模拟出灌装生产线的流程,主要包括上料、加工、装瓶、计数以及装箱等过程。另外,为了更好的观测实验现象、更好的分析实验数据,增加了报警检测,绘出了实时曲线、历史曲线和历史表格等曲线数据信息。
After several days of design, basic to achieve the desired objectives, achieve all features planned, on this basis, joined some of his own ideas, better results.
选项,将该窗口设置为运行时自动加载的窗口。如图:
图2-3
2.1.2 编辑画面
选中““灌装生产线监控系统”窗口图标,单击“动画组态”,进入动画组态窗口,开始编辑画面。
2.1.3 制作文字框图
[1]单击工具条中的“工具箱”,打开绘图工具箱。
[2]选择“工具箱”内的“标签”按钮,鼠标的光标呈“十字”形,在窗口顶端中心位置拖拽鼠标,根据需要拉出一个一定大小的矩形。,