基于PLC的糖果包装机的控制系统设计毕业设计
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的包装机控制系统设计
继电器控制逻辑是依靠触点的机械动作来实现的。工作频率很低。一次动作一般为数十毫秒。对于复杂的控制，使用的继电器越多，反应就越慢。而PLC是以微型计算机为基础的控制装置，其运行速度为每个指令步数十微秒(对于高速PLC则是5微秒以下)。并且内部有严格的同步，所以不会出现抖动的问题。
对于限时控制，继电器是利用时间继电器的延时动作来实现的。由于时间继电器是利用空气阻力，半导体延时电路来实现延时的，所以其定时精度低，调整不方便。且环境温度变化等因素都会对定时精度有直接的影响。而PLC则是由晶体振荡器所产生的脉冲经多次分频后得到的时基脉冲进行计数来定时的，定时范围一般为0.1秒，也有0.01秒的，精度一般高于10毫秒，只要根据需要由编程器送入时间常数即可实现定时时间的设定或更改。由于PLC的定时是对时基脉冲进行计数来实现的，所以如果是对外脉冲进行计数，就成为计数器。现代的PLC一般都具有定时器和计数器功能。
1.2 PLC
在现代工业设备及自动化项目中，我们会遇到大量的开关量、脉冲量及模拟量等控制装置。如电机的启动与停止，电磁阀的开闭，工件的位置、速度、加速度的测定，产品的计数以及温度、压力、流量等物理量的设定和控制等等。传统的工业自动控制主要是由继电器或分离的电子线路来实现的。这种控制方式虽然造价便宜，但却存在许多致命的弱点:只适用于简单的逻辑控制，仅适用某种控制项目，缺乏通用性，一旦要实现改动或者优化，只能通过硬件的重新组合来实现。目前，工业界比较有代表性的控制方式主要有以下几个类别:继电器控制系统，单片机控制系统，微型计算机系统，集散型控制系统。
基于PLC的糖果包装机的控制系统设计设计
基于PLC的糖果包装机的控制系统设计设计目录1 绪论 (1)2 糖果包装机系统分析及控制系统总体设计 (3)2.1Y06型糖果包装机生产工艺概述 (3)2.2糖果包装机控制要求 (3)2.2.1PLC控制系统方式选择 (3)2.2.2系统运行方式 (4)2.3 糖果包装机控制系统主要器件的选择 (4)2.3.1包装机控制对象分析 (5)2.3.2 PLC控制器的选择 (6)2.3.3 变频器选择 (6)2.3.4 步进电机及其驱动器选择 (6)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A (23)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。
食品行业的快速发展必定会带动食品包装业的发展，所以对食品包装机的改造创新是非常必要的。
图1-1 Y06 型糖果包装机系统外观图Y06型糖果包装机是一款高速糖果包装机械，可用于包装各类块状糖果。
整个设备可以分为三大部分：生产线送糖部分，糖果包装部分，包装纸部分。
其总体系统外观图如图1-1所示。
生产送糖部分部分直接与糖果生产线相连，通过传送带将糖果送至糖果包装部分入口处。
该部分仅可通过一颗糖果，糖果经过此通道过后形成队列，依次从包装入口进入如图1-2所示3131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。
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。
基于PLC的糖果礼盒包装控制系统设计
基于PLC的糖果礼盒包装控制系统设计发布时间：2022-10-09T02:41:10.110Z 来源：《科技新时代》2022年3月6期作者：代成坤孙莉[导读] 现在年轻人送礼物时，糖果总能占据一席之地，为了让自己显得有诚意，代成坤孙莉山东协和学院工学院济南 250107摘要：现在年轻人送礼物时，糖果总能占据一席之地，为了让自己显得有诚意，包装精美且好看的糖果礼盒就成了上上之选。
传统的糖果礼盒的包装方式，需要投入大量的人力，而发放这些人力的工资，无疑是一笔巨大的成本。
除此以外，机器与人相比误差率更低，效率更高，包装速度更快。
美好的事物总能抓住人们的眼球，获得人们更多的关注，所以包装精美的物品更能受到人们的喜爱，精美包装的糖果可以让人们产生更多的消费欲望，提高人们的消费水平。
本文主要进行了糖果礼盒包装机控制系统的研发，随着科学技术的进步，智能生产越来越融入生产和生活。
以糖果礼盒包装工作中的可靠性问题为指导，设计并开发了一个基于PLC的糖果盒包装程序。
系统可实现订单检测、自动生产、生产监控等功能。
自动化程度高，有效降低人工过滤效率，提高生产效率。
主要围绕实现各种糖果礼盒的自动包装的需求而展开。
通过各种糖果的识别来实现糖果梨礼盒的包装。
通过对包装过后的糖果礼盒称重来保证产品没有漏装和装重的问题。
关键词：糖果包装；PLC；控制系统；运行监控随着我国经济不断的快速发展，人们对于物质的需求量更大，物品之间的运输流动变的越来越普遍，在物品运输的过程中，需要保证物品质量与外观，这就需要将所运输的物品进行包装。
生活中遇到的所有物品也几乎都是经过包装之后才进行流通的，在以前我国的工业还不是很发达，很大一部分物品的包装都是通过人工来实现的，而人工包装生产效率较低，并且包装质量也因人而异，随着人们生活水平的提高，人均消费水平增加，人们对产品数量及外观包装要求更高，人工包装很难满足现有的生活需求，这就迫使一些包装机械生产公司，加大投资力度，研发一些包装质量好，速度快，稳定性高的全自动包装生产设备。
基于plc糖果包装机控制系统设计的研究
基于PLC糖果包装机控制系统设计的研究一、引言在当今食品行业中，糖果是一种常见的甜食，深受人们的喜爱。
然而，如何高效、精准地进行糖果的包装成为了食品企业面临的一项重要挑战。
为了满足市场需求，提高包装效率和质量，研究基于PLC的糖果包装机控制系统设计成为了一个备受关注的话题。
二、PLC在糖果包装机控制中的应用在糖果包装机的运行中，PLC（可编程逻辑控制器）起到了至关重要的作用。
PLC作为一个具有高度可编程、可靠性强、适应性好的自动化控制系统，被广泛应用于糖果包装机的控制中。
通过PLC，可以实现糖果包装机各个部件的协调运行，实现自动化生产，提高生产效率和包装质量。
三、糖果包装机控制系统的设计要求1. 精准控制：糖果包装机在工作时需要对糖果的数量、速度、包装方式等进行精准控制，以确保包装效果和包装质量。
2. 灵活性：糖果包装机需要具有一定的灵活性，能够适应不同规格、不同形状的糖果的包装需求。
3. 故障诊断：糖果包装机控制系统需要具备故障自诊断和报警功能，及时发现并处理故障，保证生产的连续性和稳定性。
四、基于PLC的糖果包装机控制系统设计1. 传感器和执行机构的选择：在糖果包装机控制系统中，传感器和执行机构的选择至关重要。
通过选用高精度的传感器和可靠的执行机构，可以实现对糖果的快速检测和包装操作，保证包装的准确性和稳定性。
2. 控制逻辑的设计：通过PLC编程，设计糖果包装机的控制逻辑，实现糖果的计数、定位、包装等功能。
控制逻辑需要考虑糖果包装机的工作特点和生产需求，以实现高效、精准地控制。
3. 人机界面的设计：糖果包装机控制系统的人机界面应设计简洁直观，方便操作人员进行监控和控制。
操作界面需要直观显示糖果的包装状态、机器运行状态和故障信息，提高生产效率和管理便利性。
五、个人观点与总结糖果包装机控制系统的设计是一个复杂而又关键的问题。
基于PLC的控制系统设计能够很好地满足糖果包装机的高效、精准要求，提高生产效率和包装质量。
基于PLC的高速全自动包装机控制系统的设计毕业设计(论文)
毕业设计论文基于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。
基于PLC的糖果包装机的控制系统设计本科毕业论文
高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的糖果包装机的控制系统设计高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的糖果包装机的控制系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
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。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
基于plc的包装机毕业设计
基于plc的包装机毕业设计篇一：基于PLC的高速全自动包装机设计毕业论文毕业设计（论文）基于PLC的高速全自动包装机设计目录第一章绪论 ................................................ ......................................... - 2 - 1．1可编程控制技术的发展趋势 ................................................ ............ - 2 -1．2卷纸包装机产生的背景及意义 ................................................ ........ - 5 -1．3 PLC在包装机械上应用的可能性和前景....................................... - 5 - 1．4项目研究的主要内容 ................................................ ......................... - 6 -第二章PLC构成的包装机控制系统的总体设计 ........................ - 6 -2．1卷纸包装机生产工艺概述 ................................................ ................ - 7 -2．2可编程控制系统控制方案的设计 ................................................ ... - 9 -2．3系统的运行方式 ................................................ ................................ - 10 -2．4总体结构关系 ................................................ .................................... - 11 -2．5本章小结 ................................................ ............................................. - 15 - 第三章电控系统电路及各功能模块的设计 .............................. - 16 -3．1供电线路 ................................................ ............................................. - 17 - 3．2主要控制功能模块的设计 ................................................ .............. - 18 -3．3放卷、分切部分的张力控制 ................................................ ............ - 20 -3．4送料过程中的同步控制 ................................................ ................... - 27 -3．5本章小结 ................................................ ............................................. - 32 - 第四章PLC的软件设计 ................................................ ................ - 33 -4.1.概述................................................. ................................................... ... - 33 -4.2监控程序的开发................................................. ..................................... - 48 -4．3本章小结 ................................................ ............................................... - 56-第五章PLC控制系统的通讯实现................................................ - 57 -5.1 S7-300及多点接口网络(MPI) ............................................. ............. - 57 -5． 2 PROFIBUS概述 ................................................ .................................. - 58 -5．3现场总线信号与系统监控软件之间桥梁一OPC ......................... - 60 -5．4 S7-300与上位计算机工控组态软件WinCC之间的通信 ........ - 62 -5．5本章小结 ................................................ ............................................... - 64 - 全文总结 ................................................ ............................................. - 65 - 致谢 ................................................................................................... ... - 67 - 参考文献 ................................................ ............................................. - 68 - 附录包装过程STL程序 ................................................ ................. - 69 -第一章绪论可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心装置，功能强大、性能稳定可靠。
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。
总参考--基于PLC的糖果包装机的控制系统设计
总医院科技进步和技术创新奖励办法目录1 绪论 (1)2 糖果包装机系统分析及控制系统总体设计 (3)2.1 Y06型糖果包装机生产工艺概述 (3)2.2 糖果包装机控制要求 (3)2.2.1 PLC控制系统方式选择 (3)2.2.2系统运行方式 (4)2.3 糖果包装机控制系统主要器件的选择 (4)2.3.1包装机控制对象分析 (5)2.3.2 PLC控制器的选择 (6)2.3.3 变频器选择 (6)2.3.4 步进电机及其驱动器选择 (6)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A ........................................................23页脚内容281、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。
食品行业的快速发展必定会带动食品包装业的发展，所以对食品包装机的改造创新是非常必要的。
图1-1 Y06 型糖果包装机系统外观图Y06型糖果包装机是一款高速糖果包装机械，可用于包装各类块状糖果。
整个设备可以分为三大部分：生产线送糖部分，糖果包装部分，包装纸部分。
基于plc的包装机毕业设计
基于plc的包装机毕业设计篇一：基于PLC的高速全自动包装机设计毕业论文毕业设计（论文）基于PLC的高速全自动包装机设计目录第一章绪论 ................................................ ......................................... - 2 - 1．1可编程控制技术的发展趋势 ................................................ ............ - 2 -1．2卷纸包装机产生的背景及意义 ................................................ ........ - 5 -1．3 PLC在包装机械上应用的可能性和前景....................................... - 5 - 1．4项目研究的主要内容 ................................................ ......................... - 6 -第二章PLC构成的包装机控制系统的总体设计 ........................ - 6 -2．1卷纸包装机生产工艺概述 ................................................ ................ - 7 -2．2可编程控制系统控制方案的设计 ................................................ ... - 9 -2．3系统的运行方式 ................................................ ................................ - 10 -2．4总体结构关系 ................................................ .................................... - 11 -2．5本章小结 ................................................ ............................................. - 15 - 第三章电控系统电路及各功能模块的设计 .............................. - 16 -3．1供电线路 ................................................ ............................................. - 17 - 3．2主要控制功能模块的设计 ................................................ .............. - 18 -3．3放卷、分切部分的张力控制 ................................................ ............ - 20 -3．4送料过程中的同步控制 ................................................ ................... - 27 -3．5本章小结 ................................................ ............................................. - 32 - 第四章PLC的软件设计 ................................................ ................ - 33 -4.1.概述................................................. ...................................................... - 33 -4.2监控程序的开发................................................. ..................................... - 48 -4．3本章小结 ................................................ ............................................... - 56 -第五章PLC控制系统的通讯实现................................................ - 57 -5.1 S7-300及多点接口网络(MPI) ............................................. ............. - 57 -5． 2 PROFIBUS概述 ................................................ .................................. - 58 -5．3现场总线信号与系统监控软件之间桥梁一OPC ......................... - 60 -5．4 S7-300与上位计算机工控组态软件WinCC之间的通信 ........ - 62 -5．5本章小结 ................................................ ............................................... - 64 - 全文总结 ................................................ ............................................. - 65 - 致谢 ................................................ ................................................... ... - 67 - 参考文献 ................................................ ............................................. - 68 - 附录包装过程STL程序 ................................................ ................. - 69 -第一章绪论可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心装置，功能强大、性能稳定可靠。
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。
PLC控制自动包装机毕业设计报告
（封面）XXXXXXX学院PLC控制自动包装机毕业设计报告题目：院（系）：专业班级：学生姓名：指导老师：时间：年月日第1章绪论为满足现代化商品包装多样化的要求，目前国内外开始不断发展适应多品种，小批量的通用包装机械和设备，从而使得包装机械的形式日趋增多，立式包装机是将具有热塑特性的塑料复合膜经加热软化制成包装容器，在一台设备上自动完成制袋成型，计数充填，封口剪切等全过程的自动包装设备。
它常用于食品药品的大众包装中。
1.1包装机的历史包装机的最大特点是动作复杂、频繁，且有较多的执行元件。
上个世纪在这种场合是使用继电器控制逻辑，这样必然需要大量的中间继电器。
到本世纪这些中间继电器在用PLC控制的情况下，就可以对其内部的辅助继电器进行编程后来取代。
从物理介质方面来讲，前者是要用具体的电气元件来组合，而后者只是PLC的内部寄存器，在PLC编程容量许可的范围内，可以不花费额外的费用来实现复杂的控制逻辑。
一般的PLC都有上百点内部辅助继电器甚至更多，且还有多种专用的内部电器，足可以应付一般的控制要求，唯一需要做的工作就是对PLC进行编程。
1.2 我国立式包装机械现状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。
2.精度低3.可靠性低4.自动化和智能化水平低1.3 我国食品包装机械存在的发展趋势1.自动化程度越来越高提高自动化程度是包装机械发展最重要的趋势。
品种和产量均居世界之首的美国十分重视包装机械与计算机紧密结合，实现机电一体化控制，将自动化操作程序、数据收集系统、自动检验系统更多应用于包装机械之中。
日本的包装机械控制系统也十分先进和完善，有效地促进了无人操作和自动化程度的提高。
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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。
（8）步进电机控制器
（9）急停控制信号
（10）电磁阀1、2
输出信号大多是一些开关输出信号，如主电机驱动、步进电机驱动等，这些信号经功率
2.3.2PLC控制器的选择
根据分析，以及
在本系统中，
2.3.3变频器选择
考虑到糖果控制系统对速度控制精度要求较高，负载为
系统中的
2.3.4步进电机及其驱动器选择
步进电机
Y2-100L1-4
2.2
1430
5.16
80
0.81
7.0
2.3
2.3
主要的控制器件包括：PLC、变压器、变频器、步进电机及其控制器、光电编码盘等。
2.3.1包装机控制对象分析
包装机的主要传感器以开关量提供给PLC，作为决策的依据。
开关输入量有：
（1）启动/停止信号
（2）色标信号
（3）糖果生产线上行程开关
目 录
1绪论1
2糖果包装机系统分析及控制系统总体设计3
2.1Y06型糖果包装机生产工艺概述3
2.2糖果包装机控制要求3
2.2.1PLC控制系统方式选择3
2.2.2系统运行方式4
2.3糖果包装机控制系统主要器件的选择4
2.3.1包装机控制对象分析5
2.3.2PLC控制器的选择6
2.3.3变频器选择6
2.3.4步进电机及其驱动器选择6
2.2糖果包装机控制要求
2.2.1PLC控制系统方式选择
控
图2-2集中控制系统模型
2.2.2系统运行方式
糖果包装机的运行，采用自动运行和手动运行方式。与运行方式对应的是停止运行方式。糖果包装机的停止运行方式包括正常停运、暂时停运、紧急停运三种。包装机控制要求：
手动运行
自动运行:
2.3糖果包装机控制系统主要器件的选择
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。
糖果包装部分
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，
整步步距角（度）
静态相电流（A）
相电阻
（ ）
相电感
（mH）
保持转矩（ ）
阻尼扭矩（ ）
最大轴向负载（N）
最大径向负载（N）
1.8
5.5
0.7
9.8
11.7
9.7
60
220
2H1080
2H1080型步进电机驱动器规格参数如表2-3所示。其接线方法如图2-4所示
表2-32H1080步进电机驱动器规格参数
说明
最小值
典型值
（4）包装后的糖果输送线上的行程开关
（5）自动/手动开关
（6）变频器复位开关
（7）喷胶开关
（8）急停按钮
（9）色标开关
（10）光电码盘
（11）速度调节
（12）压缩空气开关
输出量有：
（1）急停指示灯
（2）无纸断纸指示灯
（3）色标补差信号灯
（4）产品过大信号灯
（5）强行送纸指示灯
（6）色标状态指示楼上
（7）喷胶开启状态指示灯
系统采用PLC进行集中控制，主要控制对象为一台2.2KW的三相异步电机，主电机的参数如表2-1所示。
表2-1Y2-100L1-4三相异步电机主要技术参数
型号
额定功率
满载时
堵转电流
堵转转矩
最大转矩
KW
转速(r/min)
电流(A)
效率(%)
功率因数(cos)
额定电流Ist/IN
额定转矩Tst/TN
额定转矩TM/TN
(3)
静力矩一样的电机，由于电流参数不同，其运行特性差别很大，可依据矩频特性曲线图，判断电机的电流（参考驱动电源、及驱动电压）
图2-3步进电机选择步骤
步进电机在糖果包装机系统中用于糖果包装纸的精确定位，当糖果包装纸位
糖果包装机步进电机保持转矩为
表 2-2 2S110Q-03999型步进电机基本技术参数
食品行业的快速发展必定会带动食品包装业的发展，所以对食品包装机的改造创新是非常必要的。
图1-1Y06型糖果包装机系统外观图
Y06型糖果包装机是一款高速糖果包装机械，可用于包装各类块状糖果。整个设备可以分为三大部分：生产线送糖部分，糖果包装部分，包装纸部分。其总体系统外观图如图1-1所示。
生产送糖部分
2.3.5传感器选择9
3糖果包装机Βιβλιοθήκη 功能模块设计103.1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
步进电机有步距角（涉及到相数）、静转矩、及电流三大要素组成。一旦三大要素确定，步进电机的型号便确定下来了。
(1)
电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小分辨率（当量）换算到电机轴上，每个当量电机应走多少角度（包括减速）。电机的步距角应等于或小于此角度。目前市场上步进电机的步距角一般有
(2)
步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时（一般由低速）时二种负载均要考虑，加速起动时主要考虑惯性负载，恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下，静力矩应为摩擦负载的