基于PLC包装机系统设计
基于PLC的全自动包装机系统设计毕业设计论文
关键词:全自动包装机,可编程控制器,硬件组态
Abstract
1.速度低,品种少
国外大多数制袋充填包装机根据包装物料的不同和产量的大小,一般在20-100袋/分之间,大多为单列式包装,封合形式一般是三边封,四边封和背封式。
2.精度低
采用螺杆充填的计量充填系统,当充填量为100g~1000g时,国外机器的计量精度一般<1%,而国内一般在62%~63%之间。
3.可靠性低
国内一些企业为了能在产品初期快速赚钱,低价格倾销,采用无质量保证的电子元件、控件或低级的原材料,再加上无规范的加工和装配工艺,没有针对具体情况进行改造,导致产品不稳定或不适合用户使用要求。
4.自动化和智能化水平低
近年来,我国的包装机械虽采取了一些PLC和具有智能控制功能的仪表,但总体来说,大多数还是低水平的机电控制,还没有带有数据储存、采集、修正功能的机器。
With the rapid development oftheautomatic control theory, industrial control networks,computer networks and communication networks’ technology,in modern industrial occasion for the realization of people-oriented work ethic, reducing the intensity of work, i increasingwork efficiency, production lineofautomatic control systemwhichmust have high reliability and flexibilityhas become an important part of the studyinthe development of the control industry.
基于plc的高速全自动包装系统设计
基于plc的高速全自动包装系统设计摘要:在现代制造业中,自动包装系统在提高生产效率和减少人工成本方面具有重要的作用。
本文介绍了一个基于PLC的高速全自动包装系统的设计和实现。
系统的总体架构是一个微机控制系统,包括PLC控制器、传感器、电机驱动器和人机界面。
本文详细描述了系统的硬件和软件设计,并对系统进行了实验验证。
实验结果表明,该系统能够实现高速、高效、稳定的自动包装功能并且能够适应不同规格的产品。
关键词:PLC控制、全自动包装、高速控制、传感器、人机界面正文:引言:包装是产品生产和销售过程中不可或缺的环节之一。
传统的手动包装方式不仅效率低,而且容易出现误差和工作环境不佳等问题。
为了提高生产效率和产品品质,自动包装系统在制造业中越来越普及。
本文旨在介绍一个基于PLC的高速全自动包装系统,该系统能够实现快速、高效、稳定的包装功能,并且能够适应不同规格的产品。
设计方案:系统总体架构本文所设计的自动包装系统采用微机控制技术,主要由PLC控制器、传感器、电机驱动器和人机界面组成。
其中,PLC控制器是系统的核心,可以控制所有的运动、操作和数据传输。
传感器用于监测各个物体的位置、温度、湿度等信息,并将其转换为PLC可以识别的信号。
电机驱动器则负责控制包装机构的运动,如传送带、抓取装置、封口机构等。
人机界面则是用户和系统之间的交互界面,可以实现设定、监控和报警等功能。
硬件设计本文所设计的系统的硬件部分主要由下列几个模块构成:1. 电源模块:负责为系统提供电力。
2. PLC模块:选择一款高速、稳定的PLC控制器,如西门子PLC。
3. 传感器模块:选择合适的传感器,并将其与PLC控制器连接,以便对系统内部的物体进行监测。
4. 电机驱动器模块:选择合适的的驱动器,根据需要进行配置,并将其与PLC控制器连接以实现缆控制。
软件设计本文所设计的系统的软件部分也是由几个模块构成:1. PLC程序设计:根据系统的实际需求,设计PLC程序,实现系统的运动控制和数据处理等功能。
基于PLC全自动药品包装机系统设计1
基于PLC全自动药品包装机系统设计1 更多相关参考论文设计文档资源请访问课题名称基于PLC全自动药品包装机系统设计姓名郭若铮学号 5 号专业电气自动化指导老师顾月娟无锡职业技术学院日期: 2014年 5 月 26 日更多相关参考论文设计文档资源请访问无锡职业技术学院毕业设计(论文)任务书系: 电气系专业: 工业电气自动化班级: 自动化70901学生姓名高诗雨指导教师徐子闻职称课题名称基于三菱PLC的摇臂钻床系统1. 找出摇臂钻床的资料,查找各类文献资料,寻求解决方案课2. 根据控制要求选定PLC型号,各类元器件型号,制表题3. 编写PLC程序梯形图,并进行相关考证其可行性工4. 整理本课题的论文及相关各类资料,并装订成册作内容指标 (1) 熟练掌握可编程控制器基本结构和外部接线方法。
,目 (2)熟练应用可编程控制器的基本指令及相关上位编程软件标 (3)熟练掌握梯形图程序的输入、调试、运行、监控。
,要 (4)在设计中学习锻炼,并获得一定的设计经验。
求第一周选择课题,明确要求,研究和资料收集; 进第二周确认课题方案,进行课题设计; 程第三~四周进行软件系统设计;安第五~七周完成撰写论文,检查,修改并打印论文排第八周答辩;(1)可编程控制器原理及应用教程清华大学出版社 [J] 主编孙振强主(2)PLC应用开发技术与工程实践人民邮电出版社 [J] 编著求是科技要参与文献无锡技师学院起止 2014年5月1日~2014年6月13日地日期点系主任: 指导教师:年月日年月日说明:毕业设计(论文)任务书由指导教师根据课题的具体情况填写,经系部审核签字后生效。
更多相关参考论文设计文档资源请访问目录第1章概述 ........................................... 1 1.1 课题研究背景 ....................................... 1 1.2 课题研究意义 ....................................... 2 1.3 国内外研究现状 ..................................... 3 1.3.1国外袋成型包装机发展现状 .......................... 3 1.3.2国内袋成型包装机的发展现状 ........................ 4 1.3.3自动包装机存在的问题 .............................. 5 1.4 本次设计的任务和设计内容 ........................... 6 1.4.1设计内容和要求 ................................... 6 1.4.2设计工作任务和工作量的要求 ........................ 6 第2章系统总体设计 .................................... 7 2.1袋成型自动药品包装机的机械结构以及工作原理 ........... 7 2.2工艺分析 ........................................... 8 2.2.1 内装物的工艺特性分析 ............................. 8 2.2.2 包装材料的要求 ................................... 8 2.2.3 系统工作循环过程 ................................. 9 2.2.4 包装机原理框图 ................................... 9 第3章 PLC控制系统的硬件设计 .......................... 10 3.1 硬件配置 ......................................... 10 3.2 操作面板的设计 .................................... 10 3.3 输入输出点分配 (11)更多相关参考论文设计文档资源请访问选型 .......................................... 12 3.5 A/D模块的选择 .................................... 12 3.6 PLC外部接线及电机的驱动电路 ....................... 13 第4章 PLC控制系统的软件设计 .......................... 15 4.1 步进指令编程的介绍 ................................ 15 4.2 控制系统的主程序 .................................. 15 4.3 初始化程序 ....................................... 16 4.4 手动程序 ......................................... 18 4.5 自动回原点程序 .................................... 19 4.6 自动程序 ......................................... 20 第5章结束语 ........................................ 24 5.1方案综合评价和结论 ................................ 24 5.2体会和展望 (24)参考文献 (25)更多相关参考论文设计文档资源请访问摘要现代社会对物品的包装要求越来越高,药品也不例外,为使包装出的药品整齐美观并且具有良好的包装质量,要求包装机具有精确的动作、定位精度及较高的生产率和一定的柔性,因此对包装机的控制要求是越来越高。
基于PLC S-1200包装机设计
基于PLC S-1200包装机设计一、简介本文档将介绍基于PLC S-1200的包装机设计。
在包装行业中,自动化设备的应用越来越普遍,PLC是其中的核心控制设备之一。
PLC S-1200是一款灵活可靠的PLC控制器,具有多种功能模块和丰富的输入输出接口。
通过合理的设计和程序编写,我们可以实现高效、精准的包装过程控制。
二、设计目标本次包装机设计的目标是实现以下功能:1.自动化包装过程控制2.精确计量和调整包装材料3.实时监测和反馈包装机状态4.故障报警和自动排除故障5.用户友好的人机界面通过这些设计目标的实现,我们可以提高包装生产线的效率和质量,减少人工操作的错误和风险。
三、系统架构1. 硬件配置基于PLC S-1200的包装机设计主要包括以下硬件部分:•PLC S-1200主控制器•人机界面终端•电机驱动模块•传感器模块•执行器模块•通信模块2. 软件设计软件设计部分由PLC程序和人机界面程序组成。
PLC程序负责实现包装机的逻辑控制,并与各个硬件模块进行通信和数据交换。
人机界面程序则提供友好的操作界面,实现用户与设备的互动。
四、功能模块设计1. 自动化包装过程控制在包装过程中,我们需要控制物料的输送、计量、装填和封包等操作。
通过PLC程序,可以实现对电机驱动模块和执行器模块的精确控制,完成自动化的包装过程。
2. 精确计量和调整包装材料为了确保每个包装单位的准确性和重复性,我们需要精确计量和调整包装材料的重量或容量。
通过传感器模块和PLC程序,可以实时监测物料的重量或容量,并对电机驱动模块进行调整,以达到设定的包装要求。
3. 实时监测和反馈包装机状态包装机在运行过程中,需要实时监测各个部件的状态,并及时反馈到人机界面和PLC程序中。
通过传感器模块和通信模块,可以实现对包装机的状态监测和数据传输。
4. 故障报警和自动排除故障当包装机发生故障时,需要及时报警并进行自动排除故障。
通过PLC程序和传感器模块的故障检测,可以实现对故障的监测和报警。
基于PLC的高速全自动包装机控制系统的设计
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.As the kermel device control system, PLC is widely used in modern industrial production and do well in this field. This thesis takes the control system of the high-speed full-automatic roll packingmachine that was developed by ChangChunTaming Machine Manufacturing LimitedCompany along with us as a background. We apply the advanced control technique in the packing machine control system such as the technique of PLC, the inverter technique, light electricity technique and so on. By using these techniques, we realized tension control, Synchronous control in transmitting process and packing process program control. To complete the data of collecting and control the output equmeats to work safely, high speed and efficiently, we designed the PLC correspondence network by using the WinCC, a supervise control and configuration software of the company of Siemens, and its communication function, to realize the surveillance function of the packing process.The machine got the exaltation of the quality whether the function or the efficiency, basically came to the international advanced level in the late of 90's, realized well the control request that the company put forward. This control system is well running in the lab.Key words: Packing machine; PLC; tension control; self-adaptive Control; Synchronous control; WinCC; Step7目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................. I I 第一章绪论 . (1)1.1可编程控制技术的现状 (1)1.2可编程控制技术的发展趋势 (1)1.3 PLC与其它工业控制系统的比较 (3)1.3.1 PLC与继电器控制系统的比较 (4)1.3.2 PLC与单片机控制系统比较 (5)1.3.3 PLC与计算机控制系统的比较 (5)1.3.4 PLC与集散型控制系统的比较 (6)1.4卷纸包装机产生的背景及意义 (6)1.5 PLC在包装机械上应用的可能性和前景 (6)1.6项目研究的主要内容 (7)1.7论文的安排 (8)第一章绪论1.1可编程控制技术的现状可编程控制器(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。
基于PLC的糖果包装机的控制系统设计说明
基于PLC的糖果包装机的控制系统设计说明1.引言糖果包装机是一种重要的自动化生产设备,用于糖果的包装。
在现代制造业中,自动化程度越高,生产效率就越高,产品质量也更有保证。
因此,采用PLC技术设计糖果包装机的控制系统,是现代化糖果包装机的必要条件之一。
2.控制系统的设计(1)控制目标:设计一套可靠、高效、稳定的控制系统,使糖果包装机能够自动完成糖果的分选、计数、包装等作业,确保生产效率和生产质量。
(2)PI图:在设计控制系统时,需要先绘制PI图,用于描述糖果包装机的工作流程。
PI图上标注了各个执行器以及传感器,以及它们之间的联系和控制逻辑。
(3)PLC选型:根据PI图的要求,选择合适的PLC型号,PLC具有高性能、可靠性高、易于维护等特点。
同时,PLC提供可编程、可扩展、可配置等多种功能,使得控制系统的设计更加灵活。
(4)软件设计:PLC的软件设计是控制系统设计的关键部分。
在软件程序中,需要定义所有的程序流程、控制逻辑、输入输出操作、故障诊断等,以实现对机器的全面控制。
(5)硬件设计:除了PLC控制器外,还需要选择适当的执行器和传感器。
执行器包括电机、气动元器件等,传感器包括接近开关、光电开关、压力传感器等,它们需要通过PLC进行控制和监测。
3.控制系统的功能(1)计数功能:利用照明和光电传感器技术,对进入糖果包装机的糖果进行计数,确保包装的糖果数量准确。
(2)分类功能:通过分拣机构,将糖果根据大小、形状等因素进行分类,使得每个包装的糖果大小、形状相同。
(3)包装功能:将已经分类好的糖果进行包装,包装指标包括糖果数量、包装形状等。
(4)故障检测:在控制系统的设计中,需要加入故障检测功能,及时发现和排除设备的故障,确保设备正常运行。
(5)人机界面:利用触摸屏或者按钮等,实现对糖果包装机的启动、停止、速度调节等操作。
4.结论PLC技术已经被广泛应用于各种工业控制和自动化生产领域。
在糖果包装机的控制系统设计中,PLC可以提供高可靠性、高可编程性等优点。
基于PLC的全自动包装机系统设计设计
基于PLC的全自动包装机系统设计设计全自动包装机系统是一种能够自动完成包装过程的设备,它能够将产品包装成符合要求的包装形式,并且能够在高速、高效的情况下进行工作。
PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用于自动化控制系统的控制设备,它能够根据预设的程序准确地控制和监控设备的运行。
本文将基于PLC的全自动包装机系统进行设计,具体包括系统的硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计:1.传感器选择:包装机系统通常需要使用不同类型的传感器来检测物料的位置、重量、形状等信息。
根据具体的包装要求,选择合适的传感器,如光电传感器、压力传感器和温度传感器等。
2.执行器选择:包装机系统需要使用不同类型的执行器来完成各种工作,如电动机控制输送带运行,气缸控制夹紧装置等。
根据具体的工作要求,选择合适的执行器,并考虑到其控制方式与PLC的兼容性。
3.通信接口设计:考虑到实时监控和数据采集的需要,包装机系统需要与上位机或其他设备进行通信。
选择合适的通信接口,如以太网接口或串口接口等,确保系统能够实现与其他设备的数据交换。
4.安全设计:在设计过程中,必须考虑到系统的安全性,采取相应的安全措施,如急停按钮、安全门、光幕等,以保障人员和设备的安全。
软件设计:1.确定控制逻辑:在软件设计过程中,首先需要根据包装过程的要求,确定控制逻辑。
根据工作流程,将整个包装过程分解为不同的步骤,考虑到步骤之间的先后关系和依赖关系,逐步建立控制逻辑。
2.编写程序:根据确定的控制逻辑,使用PLC编程软件,编写程序来实现对各个执行器的控制和监控功能。
程序需要包括逻辑控制语句、运算和判断语句等,以确保系统能够按照要求进行工作。
3.监控界面设计:为了方便操作和监控系统的运行状态,可以设计一个监控界面。
通过该界面,操作人员可以实时监控运行状态、设备参数和报警信息等,并进行必要的调整和干预。
4.故障排除和调试:在软件设计完成后,需要对系统进行测试、排除故障和调试。
确保系统能够正常运行,并对程序的性能进行优化和改进。
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。
基于PLC全自动药品包装机系统设计
基于PLC全自动药品包装机系统设计随着科技不断发展,自动化生产设备的应用范围越来越广泛。
在医药行业中,药品包装机器人的应用也越来越普及,其中基于PLC全自动药品包装机系统是最受欢迎的一种方案。
本文将对这种自动化包装系统的设计和优势进行分析。
1. PLC控制系统PLC控制系统是全自动药品包装机的核心控制系统。
PLC 是可编程逻辑控制器的英文缩写,它是一种封闭的数字系统,具有可靠性、稳定性和高效性等特点。
PLC控制器可以监控整个包装过程,并控制电动切割机、卷材传输、补料进给等装置的运转。
通过PLC控制系统,操作员可以在触摸屏控制界面上操控整个包装机系统。
PLC控制器还可以收集各个状态参数,包括进出料量、包装速度、包装数量等。
“互锁”保护措施也可以避免在错误情况下设备的操作。
2. 检测装置全自动药品包装机的设计必须具有足够的检测装置,确保包装的质量。
这些装置可以对药品的质量、尺寸、重量进行检测,以便及时正确更改包装材料或去除次品,隐藏在灯光和感应器中的物品也可以被无处不在的相机发现。
在这个系统中,主要的检测装置包括下列几种:(1)红外光传感器:红外光传感器可以检测到袋子是否填充到位。
当传感器发现标准的袋子已填满,并准备好进行下一步包装操作时,便可发送信号。
(2)图像识别:图像识别可以检测到袋子是否真正需要进行填充。
药品应该均匀的分布在包中,如果有任何裂缝、缺口或空隙,预警系统便会立即发出指示。
(3)重量检测装置:药品的包装重量也是检测装置列表中的重要组成部分。
一旦设定的重量与测量的实际重量相反,系统将会生成一条错误消息。
这种重量检测可以防止袋子因过重或过轻而无法被用于出售。
3. 操作界面全自动药品包装机需要一个可移动的操作界面,以便在多个工位进行包装操作。
界面一般为触摸屏显示器,运行PLC和相机系统所在的软件,并且可以显示药品的重量、数量、标记等信息。
该界面可移动,可轻松移动至设备上方,便于无障碍操作。
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.
基于PLC的自动食品包装机控制系统的设计
基于PLC的自动食品包装机控制系统的设计介绍本文档描述了一个基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动食品包装机控制系统的设计。
该系统旨在实现高效、可靠和精确的食品包装过程,并提供一种集成的解决方案。
系统架构PLC选择在设计过程中,我们选择了一款功能强大且可靠的PLC。
该PLC具有高性能处理器、多个输入输出接口、通信模块以及易于编程和维护的特点。
传感器和执行器该系统需要使用多个传感器和执行器来监测和控制食品包装过程。
例如,我们可以使用光电传感器检测食品进入包装机的位置,使用温度传感器检测封口温度,以及使用电机执行器控制输送带和封口装置的运动。
系统功能自动包装控制该系统能够读取和解析来自操作员的指令,并根据指令自动化地控制食品包装过程。
例如,通过设置合适的输送带速度、封口时间和温度,系统能够确保食品封口质量达到预期标准。
异常检测和报警系统能够监测故障和异常情况,并及时报警。
例如,如果温度过高或者传感器检测到错误的食品类型,则系统可以立即停止运行并发出警报,以保证包装过程的安全和质量。
数据记录和报告系统还能够记录关键数据,如包装数量、速度和故障信息,以备后续分析和报告。
这些数据可以帮助企业了解包装过程的效率和质量,从而进行优化和改进。
系统优势高效性通过自动化控制和优化设定参数,该系统能够提高食品包装的速度和效率,减少人工操作的需求,从而提升整体生产效率。
可靠性采用PLC作为核心控制器,该系统具有良好的稳定性和可靠性。
PLC的自动化功能和故障检测机制可以减少人为差错和故障的发生,提高生产过程的可靠性。
灵活性PLC提供了灵活的编程和配置选项,使得系统能够适应不同类型和规格的食品包装需求。
同时,系统还具备一定的可扩展性,以适应未来生产工艺的变化和扩展。
总结本文档介绍了基于PLC的自动食品包装机控制系统的设计。
该系统通过自动化控制、异常检测、数据记录等功能,实现了高效、可靠和灵活的食品包装过程。
通过采用PLC作为核心控制器,该系统能够提高生产效率、减少人工差错,并为食品包装企业提供了集成的解决方案。
基于PLC全自动药品包装机系统的设计5.26
摘要在科技迅猛发展的今天,人民生活水平也在逐步上升的同时,我们国家的医药包装行业却停滞不前,仍停留在使用继电器控制系统生产产品,然而这种控制系统却有着不可靠,线路极其复杂,出现故障问题难以解决的障碍。
在现如今制药行业的高速发展和扩宽,人们对药品的质量、外观、卫生尤其看重,传统的控制系统已经不能跟上现代社会对医药品产品质量的迫切需求。
因此为了顺应时代的潮流,对包装机不论是外在还是系统均要进行改良,要做到最基本的外观整齐,质量优良,生产便捷等。
所以本篇论文即将介绍的是基于PLC控制系统的全自动袋成型药品包装机,这种PLC控制系统对我国医药品全自动包装机进行了有效的改善,从而使得药品包装机得到了显著的质量提升。
本文主要讲述了包装机的控制系统、工作流程、软件设计以及硬件设计。
PLC 的选型采用三菱FX2N系列PLC,用于实现全自动药品包装机的启动与停止,实现制袋-充填-封口-打印生产日期和有效日期-切断袋膜等功能,完成整个全自动包装机的自动化控制。
可编程控制器(PLC)在自动化生产中起到了至关重要的作用,作为控制系统的核心装置得到了广泛的应用。
本次设计的全自动包装机具有控制灵活、可靠性好、使用性强等特点,适用于大多数的自动化药品包装作业。
关键词:PLC;自动控制;自动装填;袋成型;包装机ABSTRACTIn the rapid development of science and technology, people's living standards are rising at the same time, the pharmaceutical packaging industry in our country has stagnated, still remain in the relay control system used the production of products, but this is not a reliable control system, the fault line is extremely complex and difficult to solve the problem of disorder. With the rapid development of the pharmaceutical industry and is now widening, people of the drug quality, appearance, health is particularly valued, the traditional control system has been unable to keep up with the modern society the urgent demand of the pharmaceutical product quality. Therefore, in order to comply with the trend of the times, the packaging machine, whether external or systematic, should be improved, to achieve the most basic appearance of neat, quality, convenient production and so on. So this paper will introduce the automatic bag forming packaging machine control system based on PLC, the PLC control system is effective to improve our country medicine automatic packaging machine, which makes the pharmaceutical packaging machine can significantly enhance the quality of.This paper mainly describes the packaging machine control system, workflow, software design and hardware design. The selection of PLC with MITSUBISHI FX2N series PLC is used to realize the automatic packing machine start and stop, the bag filling sealing function to print production date and the effective date of the film - cutting, automatic control to complete the automatic packaging machine. Programmable logic controller (PLC) plays an important role in the automatic production. As the core device of the control system, it has been widely used. The design of the automatic packaging machine with flexible control, good reliability, and strong use, and other characteristics, applicable to most automated drug packaging operations.Key words:PLC; automatic control; automatic filling; bag molding; packaging machine目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 绪论 (6)1.1 课题的研究背景 (6)1.2 课题研究的意义 (7)1.3 国内外研究现状 (7)1.3.1 国外袋成型包装机发展现状 (7)1.3.2 国内袋成型包装机的发展现状 (8)1.3.3 自动包装机存在的问题 (9)1.4 课题的设计内容和思路 (11)1.4.1 课题的内容和要求 (11)1.4.2 课题的设计思路 (11)2 基于PLC全自动袋成型药品包装机系统的设计关键技术 (11)2.1 PLC系统工作原理 (11)2.2 基于PLC全自动袋成型药品包装机的结构特点 (12)2.3 基于PLC全自动袋成型药品包装机的工艺研究 (14)2.3.1 内装物的工艺特性研究 (14)2.3.2 包装材料的要求研究 (14)2.3.3 包装材料的工艺拟定 (15)2.3.4 系统总体布局 (16)3 基于PLC全自动袋成型药品包装机系统的硬件设计 (17)3.1 硬件配置 (17)3.2 操作面板的设计 (18)3.3 选型 (18)3.3.1 PLC系统的选型 (18)3.3.2 光电开关 (20)3.4 系统执行部分的设计 (21)3.4.1 给料机系统 (21)3.4.2定量包装系统 (22)3.4.3 伺服电机系统 (24)3.5 输入输出点分配的设计 (24)3.6 A/D模块的选择 (25)3.7 PLC系统外部接线及电机的驱动电路的设计 (26)4 基于PLC全自动袋成型药品包装机系统的软件设计 (29)4.1 步进指令编程的介绍 (29)4.2 控制系统的主程序 (30)4.2.1 初始化程序 (30)4.2.2 手动程序 (32)4.2.3 自动回原点程序 (33)4.2.4 自动程序 (35)5 结束语 (38)5.1方案综合评价和结论 (38)5.2 体会和展望 (39)参考文献 (40)1 绪论1.1 课题的研究背景自动化技术在包装机应用体现在多个层面,尤其在传统系统中的应用着为突出,在机电一体化技术迅速发展的时候,自动化已全部应用于包装机上,现在医药品包装机多数用半自动包装机和全自动包装机。
基于PLC的打包机控制系统设计
基 于PLC的 渤海 大 学工学 院
摘 要 :作 为比较繁琐的一种机床设备 ,在 工厂出货 以前需要完成打 包操作 ,而这个 过程是 通过打 包机来 完成的,将PLc技 术运 用 于打 包机控制系统汇总大大地增强了系统的安全性以及运行效率,本文主要介绍了三菱公司的打 包机特点、设计方法以及通过梯形 图如 何 实现 编 程 等。
关 键字 :PLC技术 打 包机 梯形图
这些 年 以 来 ,PLC (可 编 程控 制 器 )在仪 表器 中 的使 用 ,在一 定程 度 上 大 大增 强了 系统的 灵活性 以及 系统 的 稳定 性 ,相 比于单 片 机 ,PLC的应 用范 围更加普 遍 ,同时 维护 起 来更加 地 方便 ,使得 系统 的 经济 效 益大 大地 增 强 传 统的 机 床 电气控 制 设备 中大部 分 选 择 的 是 继 电器 的方 式 进行 控 制的 ,该 方 法 用到 的 电器 元件 比较 多,而 且有 着繁 琐 的逻 辑 布 线 ,另外 发生 故 障 的概 率 比较 大 ,所 以 系统 运 行 的 时候 可靠性 大 大地 降 低 了,将 PLC技 术运 用其 中可 以大 大改 善 这 些 难 题 。在 打包 控 制 系统 中PLC有 着举足 轻 重 的作 用 ,相 比较 于 传 统 意 义的 继 电器而 言 ,在 功 能性 ,性 能 方面 以 及设备 的 维护 方 面 都 有 着巨大 的优 势,而且 硬件 的配 套 比较 齐 全 ,另外 实用性 强 ,同时 维护 起 来简单 方便 。在 很 大程 度 上增 强了打包 机 的可靠 性 以及提 高 了系统 的 运 行效 率 ,进 而 大大 减 少了打 包 机 所投 入 的成 本 ,因此 在 多种 机床 设 备 的系统 中,运 用 PLC技 术尤 为 普遍 ,分析 打包 机控 制 系统 对包装 设备 的创 新以及 国际 竞争力的 增强和 工业 发 展都起 到了 很 大 的 促 进 作 用 ,另 外 也 大 大 提 高 工 业 产 品 的 质 量 。
基于PLC包装机系统设计
湘潭职业技术学院2015届毕业设计班级:名:姓指导教师:年月日摘要对某型枕式糖果包装机进行自动化改造。
按照生产工艺要求, 选用可编程逻辑控制器( PLC) 作为控制核心,结合变频技术、人机界面技术对糖果包装机控制系统进行了重新设计;控制系统工作正常, 包装速度大幅提升, 满足生产工艺要求。
PLC 以及变频技术的应用, 提高了系统自动化程度,成功完成了对原机器的改造.PLC、糖果包装机、关键词:目录目录 (1)第一章绪论 (1)第一节课题设计的目的及意义 (1)第二节全自动包装机系统国内外形势 (2)第三节采用PLC控制的优点 (3)第二章系统控制方案的确定 (4)第一节本文主要介绍的方向 (4)第二节糖果包装机生产工艺分析 (4)第三章控制系统硬件设计 (6)第一节糖果包装机的开关控制量 (6)第二节糖果包装机对电机的选择 (6)第四章控制系统软件设计 (8)第一节控制系统的选用 (8)第二节 PLC程序设计 (8)第三节人机界面设计 (9)结束语 (19)谢辞 (20)参考文献 (21)第一章绪论第一节课题设计的目的及意义通过本次毕业设计,使得对全自动包装机控制系统现状及发展有进一步了解。
了解它们的工程应用熟悉全自动包装机控制系统配置、工艺流程及控制方案。
掌握如何进行现场调试及投运。
自动化是现代科技进步的一特征,现代生产和科学技术的发展,对自动化技术提出越来越高的要求,同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。
基于PLC的全自动包装机系统改变着了包装过程的动作方式。
实现自动控制的包装系统能够极大地提高生产效率和产品质量,显著消除包装工序及印刷贴标等造成的误差,有效减轻职工的劳动强度并降低能源和资源的消耗。
要想在规定的时间内,为自己创造出最大的利益,就要确保自己的食品包装生产线运行良好,在生产过程中不会出现错误,这样在尽量避免错误出现和故障的影响,才会为企业获得最大的利益。
自动化水平在制造工业中不断提高,应用范围正在拓展。
基于PLC的糖果包装机的控制系统设计
Y06
2、糖果包装机系统分析及控制系统总体设计
2.1Y06型糖果包装机生产工艺概述
图2-1糖果包装机工艺流程图
裸糖经流水线到达糖果包装机,当位于糖果包装机入口处的光电传感器检测到有裸糖到来时,控制推糖机构的电磁阀得电,吸合、下拉推糖机构,与此同时推糖机构动作将糖果送入旋转的糖果托盘中。当糖果进入托盘三个周期后,控制包装纸转动的电磁阀闭合,开始送包装纸。利用色标传感器控制、调整包装纸的位置,当纸位置合适时,包装纸被截断,在包糖机构的作用下,按预先设定的步骤,包裹糖果。若纸位置不合适,
2.3.5传感器选择9
3糖果包装机各功能模块设计10
3.1供电模块设计10
3.2执行主电机模块设计11
3.3包装纸同步控制模块设计12
4糖果包装机主要控制系统的PLC程序设计15
4.1糖果包专机的控制系统设计简述15
4.2主电机的PLC控制指令语句表17
4.3糖果包装机包装机的PLC控制I/O分配表18
结论20
致谢21
参考文献22
附录23
附录A23
1、绪论
食品行业是满足人民“衣食住行”需求的基础性行业,在国民经济中处于重要地位,具有不可替代性,尤其是目前我国居民收入日益提高、生活质量不断改善,对食品的需求也日趋多样化,全国食品工业面临良好发展契机,食品工业规模快速增长,经济效益也大幅提升,产业结构和增长方式进一步优化。去年食品工业增加值占全国工业经济比重达到十分之一强,并且呈逐年上升趋势。
图 1-2糖果包装纸送纸部分机械图
图1-3包装纸卷纸机构
包装纸送纸部分由齿轮机构驱动,拖动包装纸向前运动。包装纸安装于包装纸托盘上,正常送纸时,绷紧的包装纸压迫包装纸刹车,使其在摩擦力的作用下向前运动;缺纸或继纸时,绷力消失,包装纸刹车回到原位置,系统报警。包装纸的位置由色标传感器进行定位,当位置出现偏差时,由控制系统发出指令驱动步进电机进行拖拉包装纸运动,从而实现包装纸的准确定位。
基于PLC高速全自动包装机的控制系统设计(程序及图纸)
基于PLC高速全自动包装机的控制系统设计(程序及图纸)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的打包机控制系统设计
XXXX大学毕业设计说明书学生姓名:学号:学院:专业:题目:基于plc的打包机控制系统设计指导教师:职称:职称:20**年12月5日摘要打包机是一种动作步骤复杂的机床设备,在打包机控制系统中应用可编程序控制器能简化系统的设计并提高系统的工作效率和可靠性。
在这篇文章中以化纤打包机的控制系统为例。
首先介绍了三菱FX2N的特性特点、程序设计方法和编程方法,程序设计方法和编程方法包括经验设计法、顺序控制设计法和STL(Step Ladder Instruction)步进梯形指令,然后详细具体地分析和介绍了化纤打包机控制系统的组成、电气特征和程序。
最后介绍了应用个人计算机来向可编程序控制器中输入程序。
所使用的软件是三菱公司的SWOPC—FXGP/WIN—C。
关键字:打包机;可编程序控制器;步进梯形指令;个人计算机ABSTRACTThe packageing machinery is a kind of steping complicated machine tools.Applying Programmable Logic Controller to the control system of packageing machinery can simplify the system design and raise the effectiveness and reliability of the system.In this paper,the control systems of chemical fiber baler are used as a example.At first it introduces the characteristics,method of designing the program,and method of editing the program of Mitsubishi FX2N.The method of designing and editing the program include the Experience Designing Method ,Sequencely Controlling Designing Method,and STL(Step Ladder Instruction).Then,it concretely analyses and introduces the electrical construct,electrical feature,and program of the control systems of chemical fiber baler.At last it introduces using the personal computer to input the program into the Programmable Packageing Machinery.The used software is SWOPC-FXGP/WIN-C of Mitsubishi company.Keywords:packageing machinery; Programmable Logic Controller; Step Ladder Instruction; personal computer目录摘要 (I)ABSTRACT (III)前言 (IV)1 绪论 (1)1.1可编程控制器在打包机中的应用概述 (7)1.2我国包装机械的现状及与国际水平的差距 (7)1.3发达国家包装机械技术水平及发展趋势 (31)1.4我国包装机械发展的对策 (31)2 FX2N系列PLC性能、程序设计和编程方法介绍 (11)2.1三菱FX2N系列可编程控制器性能特点 (11)2.2梯形图的经验设计法简介 (13)2.3顺序控制设计法简介 .................. 错误!未定义书签。
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湘潭职业技术学院2015届毕业设计班级:姓名:指导教师:年月日摘要对某型枕式糖果包装机进行自动化改造。
按照生产工艺要求, 选用可编程逻辑控制器( PLC) 作为控制核心,结合变频技术、人机界面技术对糖果包装机控制系统进行了重新设计;控制系统工作正常, 包装速度大幅提升, 满足生产工艺要求。
PLC 以及变频技术的应用, 提高了系统自动化程度,成功完成了对原机器的改造.关键词:PLC、糖果包装机、目录目录 0第一章绪论 0第一节课题设计的目的及意义 0第二节全自动包装机系统国内外形势 (1)第三节采用PLC控制的优点 (2)第二章系统控制方案的确定 (3)第一节本文主要介绍的方向 (3)第二节糖果包装机生产工艺分析 (3)第三章控制系统硬件设计 (5)第一节糖果包装机的开关控制量 (5)第二节糖果包装机对电机的选择 (5)第四章控制系统软件设计 (7)第一节控制系统的选用 (7)第二节PLC程序设计 (7)第三节人机界面设计 (8)结束语 (18)谢辞 (19)参考文献 (20)第一章绪论第一节课题设计的目的及意义通过本次毕业设计,使得对全自动包装机控制系统现状及发展有进一步了解。
了解它们的工程应用熟悉全自动包装机控制系统配置、工艺流程及控制方案。
掌握如何进行现场调试及投运。
自动化是现代科技进步的一特征,现代生产和科学技术的发展,对自动化技术提出越来越高的要求,同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。
基于PLC 的全自动包装机系统改变着了包装过程的动作方式。
实现自动控制的包装系统能够极大地提高生产效率和产品质量,显著消除包装工序及印刷贴标等造成的误差,有效减轻职工的劳动强度并降低能源和资源的消耗。
要想在规定的时间内,为自己创造出最大的利益,就要确保自己的食品包装生产线运行良好,在生产过程中不会出现错误,这样在尽量避免错误出现和故障的影响,才会为企业获得最大的利益。
自动化水平在制造工业中不断提高,应用范围正在拓展。
包装机械行业中自动化操作正在改变着包装过程的动作方式和包装容器及材料的加工方法。
实现自动控制的包装系统能够极大地提高生产效率和产品质量,显著消除包装工序及印刷贴标等造成的误差,有效减轻职工的劳动强度并降低能源和资源的消耗。
具有革命意义的自动化改变着包装机械行业的制造方法及其产品的传输方式。
设计、安装的自动控制包装系统,无论从提高包装机械行业的产品质量和生产效率方面,还是从消除加工误差和减轻劳动强度方面,都表现出十分明显的作用。
尤其是对食品、饮料、药品、电子等行业而言,都是至关重要的。
自动装置和系统工程方面的技术正在进一步深化,并得到更广泛的应用。
全自动包装机是以塑料或塑料铝箔薄膜为包装材料,对液体、固体、粉状糊状的食品、粮食、果品、酱菜、果脯、化学药品、药材、电子元件、精密仪器、稀有金属等进行包装。
特别适用于茶叶、食品、医药、商店、研究机构等行业,具有外型美观、结构紧凑、效率高、操作简便等优点。
随着自动化程度的提高,包装机的操作、维护和日常保养更加方便简单,降低了对操作人员的专业技能要求。
产品包装质量的好坏,直接与温度系统、主机转速精度、追踪系统的稳定性能等息息相关。
中国的全自动包装技术是在上世纪80年代初期发展起来的,全自动包装技术在上世纪90年代初期开始少量使用,随着小包装的推广及超市的发展,其适用范围越来越广泛,有些将逐步替代硬包装,前景非常看好。
第二节全自动包装机系统国内外形势国内全自动包装机系统虽还较落后,基本仍是手工操作,但有些城市全自动包装机系统引进全部或局部计算机控制,取得了一定的经验。
全自动包装机工业从诞生到现在大体经历了两个发展期:从20世纪50年代开始到80年代中期是第一个发展期,这一时期是从制造简单的抽气机开始的。
当时全国生产真空设备的企业不足20家,产品以中低档真空获得设备为主,如制镜镀膜机、香烟包装机等。
从20世纪80年代后期到整个90年代是中国全自动包装机工业发展的第二个时期。
这期间,生产企业增加到近3000家,从业人员达到3.5万人。
整个全自动包装机行业经过“七五”、“八五”的技术改造后整体水平有了大幅提升,从加工条件上讲,加工中心、数控机床、树脂砂铸件等先进生产设备开始装备企业。
到1996年,由于炼镁行业的拉动,使全自动包装机行业得到飞速发展。
我国包装机械发展较晚,目前正处于起步应用阶段,虽然从九十年代后,我国的制袋充填机有了较快发展,通过参考国内外产品进行消化吸收,自主开发研制,技术上有了很大的提高,但与国外相比,国内大多数产品技术含量低,产品差异程度低,成熟产品技术易模仿和抄袭,造成低水平重复,阻碍了对包装机的技术创新和发展。
在产品技术方面,国内包装机的主要特点如下:1.速度低,品种少国外大多数制袋充填包装机根据包装物料的不同和产量的大小,一般在20-100袋/分之间,大多为单列式包装,封合形式一般是三边封,四边封和背封式。
2.精度低采用螺杆充填的计量充填系统,当充填量为100g~1000g时,国外机器的计量精度一般<1%,而国内一般在62%~63%之间。
3.可靠性低国内一些企业为了能在产品初期快速赚钱,低价格倾销,采用无质量保证的电子元件、控件或低级的原材料,再加上无规范的加工和装配工艺,没有针对具体情况进行改造,导致产品不稳定或不适合用户使用要求。
4.自动化和智能化水平低近年来,我国的包装机械虽采取了一些PLC和具有智能控制功能的仪表,但总体来说,大多数还是低水平的机电控制,还没有带有数据储存、采集、修正功能的机器。
第三节采用PLC控制的优点(1)控制方式上看:PLC软接线,只需改变控制程序就可轻易改变逻辑或增加功能。
(2)工作方式看:PLC串行工作,不受制约。
(3)控制速度上看:PLC通过半导体来控制,速度很快,无触点,顾而五抖动一说。
(4)定时、计数看:PLC时钟脉冲由晶振产生,精度高,定时范围宽,有记忆功能。
(5)可靠、维护看:PLC无触点,寿命长,且有自我诊断功能,对程序执行的监控功能,现场调试和维护方便。
第二章系统控制方案的确定第一节本文主要介绍的方向本文主要介绍某枕式包装机在糖果包装中应用较广泛的一种包装设备。
本设计涉及的某型枕式包装机主要用于巧克力类糖果的包装, 原系统采用凸轮、棘轮、差速轮系等纯机械装置运动实现, 该方式运行稳定, 但封装精度差, 封装速度不易调整, 效率低下,已不适应生产需求。
本试验利用高可靠性的PLC作为控制系统核心, 与日益成熟的传感器技术、变频器技术、人机交互技术相结合重新设计了枕式糖果包装机控制系统, 取得了较理想的效果。
第二节糖果包装机生产工艺分析枕式糖果包装机主要由传送机构、包糖机构、送纸机构等组成. 系统在一台212 kW 的三相异步电机驱动下完成各种包装动作.糖果包装主要包括切(送) 包装纸、喷胶、封装3个步骤,工艺流程如图1所示.裸糖由来料传送带送至糖果包装机入口后,由推糖机构将其推入糖果托盘.糖果托盘旋转将裸糖送至包装工位后,包糖机构控制包装纸的切割, 完成包装的整形,并在喷胶机作用下完成糖果包装.包装好的糖果由出料传送带送至成品糖库。
图2-1 糖果包装工艺流程为了实现糖果包装机的自动控制,系统在来料传送带末端,包糖机构入口处、送纸机构部分中的送纸电磁阀附近、出料传送带上端分别增加了光电传感器、色标传感器、行程开关SQ 3个传感器, 分别用于糖果检测、包装纸定位及限高检测.另外, 在送纸机构部分新增步进电机及其驱动器1台.光电传感器检测到糖果到来时, 向PLC 发出信号, 控制推糖机构电磁阀吸合、下拉推糖机构,将糖果送入糖果托盘. 糖果进入糖果托盘延时一段时间(糖果从包装系统入口转至包装位置所需时间)后, 送纸系统开始向包装系统送包装纸.PLC 利用送纸部分中的色传感器与步进电机完成包装纸的精确定位: 当包装纸长度不合标准时,PLC 向步进电机驱动器发出脉冲, 控制步进电机前后转动, 将包装纸拖拉到准确位置. 包装纸到位后, 在包糖机构的作用下, 完成糖果包装. 糖果包装完成后, 经由出料传送带送至成品糖库, 当糖果超高时, 视为不合格品, 会触动SQ, 系统会发出报警信号, 将其剔出. 系统反复重复以上动作, 实现糖果包装自动化.第三章控制系统硬件设计第一节糖果包装机的开关控制量系统主要为开关量控制, 经分析, 共有16个开关输入量, 16个开关输出量. 根据输入输出信号的数量、类型、控制要求, 同时按I/O点数20%~ 30% 的备用量原则, 系统选用了台达DVP)64EH 型整体式PLC 作为控制核心[ 2] . DVP)64EH 是一款可扩充的高性能型主机,具有高速度、高性能的小型PLC, 应用领域相当广泛, 有32个输入点、32个输出点, 同时拥有RS-232、RS-4852种通讯接口, 完全能满足控制要求.第二节糖果包装机对电机的选择糖果包装速度是由主电机的运行速度所决定的, 因此, 包装速度的控制实际上就是对主电机运行速度的控制. 变频调速是最经济、可靠的调速方式. 根据主电机的功率, 系统选用了容量为212kW 台达VFD22M43B 变频器. 光电编码器与PLC、变频器组成的闭环调速系统, 进一步提高了包装速度的精度. PLC 通过RS-485与变频器进行通讯.图3-1 系统硬件框图第四章控制系统软件设计糖果包装机有手动和自动2种工作方式, 可通过工作方式开关X6 进行选择, 调试或单件生产时用手动工作方式, 连续生产时用自动工作方式. 当工作方式开关X6置于手动时, 可通过操作面板上的相应按钮运行对应工序; 工作方式设为自动时, 系统自动运行, 并可对意外故障人工干预,紧急停机。
第一节控制系统的选用控制系统选用DVP-TOP4G 人机界面实现对各设备运行状态进行监视和提示, 并完成简单的系统参数设置. 人机界面使用RS-232与PLC 进行通讯.系统配备一个电气控制柜. PLC、变频器、人机界面等均安装在控制柜中. 包装纸长度设定、包装速度设定等操作在人机界面上完成, 而设备的启/停、压缩空气开关等操作则通过控制柜上的手动按钮完成第二节PLC程序设计控制系统PLC 的I/O分配如表1所示,使用台达DVP系统PLC 专用编程软件WPLSoft进行程序编制.WPLSoft为台达电子- 可编程序控制器DVP系列在W INDOWS操作系统环境下所使用的程序编程软件. WPL Soft除了一般PLC 程序的规划及W INDOWS的一般编辑功能外, 另提供多种中/英文批注编辑及其他便利功能.DVP 系列的PLC编程语言有3种: 梯形图( LD )、指令表( STL)、顺序功能流程图语言( SFC),其他编程语言作为可选软件包使用.通过WPLS oft在W INDOWS环境下对系统进行配置、程序编制、调试和监视,用户界面方便友好。