《基于plc包装码垛生产线控制系统硬件设计-毕业设计论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于plc包装码垛生产线控制系统硬件设计-毕业设计论文（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 摘要摘 要在工业生产中，有很多地方需要对粉末状或小颗粒状散状固体的流量进行准确的测量和控制，再配以给料设备组成定量给料控制系统。它是集喂料、流量测量和控制于一身的设备。目前，作为许多生产设备的定量给料控制系统己广泛应用于水泥、冶金、建材、电力、化工、食品、矿山、粮食等各行各业。定量给料在工业生产中发挥着越来越重要的作用，正因为其应用的广泛性，如果能提高给料系统的精度、自动化程度，就有着重要的现实意义。包装码垛自动生产线适用于石油化工、化肥、粮食、港口等行业，可对PP、PE粒子、PVC、化肥、粮食等粉状、颗粒状物料进行全自动包装码垛作业，便于用户储存、运输和销售，全自动包装码垛生产线主要由自动
2、定量包装机、自动上袋机组、封口系统、倒袋机、金属检测机、重量检验机、检选机、喷墨打印机、码垛机等单元组成。通过可编程序控制器对整个生产线的工作过程进行自动控制，对运行过程中出现的故障或供料不足，供袋不及时、出垛不及时等，进行声光报警。该设备具有操作简单，运行可靠，维修方便等优点。关键词：控制系统,包装码垛生产线,可编程序控制器1 ABSTRACTABSTRACT Industrial production, there are many places need for powdered or granular solids flow for accurate measurement and c
3、ontrol, with feeding device consisting of quantitative feeding control system. It is a feeder, flow measurement and control in a device. At present, production equipment as many quantitative feeding control system has been widely used in cement, metallurgy, building materials, electric power, chemic
4、al, food, mining, food and other industries. Quantitative feeding in industrial production is playing an increasingly important role, because of its wide application, if can improve the feeding system precision, the degree of automation, it has important practical significance.Automatic bagging pall
5、etizing line is used in the industries of petrochemical, fertilizer, food processing, and transportation port etc. It can perform bagging and palletizing automatically for powder and granular materials such as chemical fertilizer, plastic granules (PP/PE/PVC) and grains etc. It is easy for customers
6、 to store, transport and sale their products. Automatic bagging & palletizing line consists of auto-weighing bagging machine, auto-bag feed group, sealing system ,bag turn down machine, metal detector, sorting machine, jet printer and palletizing machine etc. units. Through programming controller, t
7、he whole system process can be automatic controlled. Any process operation troubles, not enough feeds, bag feeding not due or palletizing not in time all can be alarmed by sound or light. It has the advantages of simple operation, reliable and easy maintenance etc. KEY WORDS: control systembagging ,
8、 palletizing line,Programmable controller2 目录目 录 摘 要1ABSTRACT2目 录31 绪论41.1 引言41.2 PLC概述41.3 包装码垛自动生产线设计的内容61.3.1 包装码垛自动生产线的应用现状61.3.2 包装码垛自动生产线设计的要求72 包装码垛自动生产线系统组成82.1 概述82.2 包装码垛自动生产线系统组成83 包装码垛生产线控制系统硬件设计183.1 PLC控制的介绍183.2 PLC控制系统硬件设计193.3 控制系统电气原理图234 包装码垛生产线控制系统软件设计244.1 包装码垛自动生产线工艺流程244.2 程序控
9、制逻辑254.2.1包装部分254.2.2 码垛部分314.3 PLC控制系统软件程序设计355系统抗干扰措施375.1抗电源干扰375.2 控制系统接地375.3 防I/O信号干扰30结论31参考文献32致谢33附录42图A包装部分的梯形图42图B码垛部分的梯形图44图C电气控制主电路图493 绪论1 绪论1.1 引言随着社会的发展、生活水平的提高,人民对商品包装提出了更高的要求。与人民生活和工农业生产密切相关的生活日用品、营养食品、药品、种子、化肥、农药、化工原料等工农业生产用品,都需要精确的定量包装。这些物料如果用手工进行包装,其劳动强度大,速度慢,效益和质量差;而食品、药品类若采用手工
10、包装不能满足卫生要求。因此,需采用自动包装机来完成这些工作。包装机械是现代包装工业的基本设备,是商品生产中必不可少的关键性技术设备。随着人类社会的进步,国民经济的发展,人民生活水平的提高,人们越来越重视包装的质量、品种类型,包装机械在包装领域中起着重要的作用。包装机械是使产品包装实现机械化、自动化的根本保证。它能够大幅度地提高生产效率;降低劳动强度,改善劳动条件;保护环境,节约原材料,降低产品成本;有利于被包装产品的卫生,提高产品包装质量,增强市场销售的竞争力;由于包装机械的计量精度高,产品包装的外形美观、整齐、统一、封口严密,提高了产品包装的质量,增强了产品销售的竞争力,可获得较高的经济效益
11、;延长产品的保质期,方便产品的流通。包装机械保证包装产品质量高、生产效率高、品种多、生产环境好、生产成本低、环境污染小,因而获得较强的市场竞争能力,带来巨大的社会效益和经济效益。自动包装机被堪称为拥有漫长发展历史和富有强大生命力的主导机型。现已被各国视为前景较好的包装机械。1.2 PLC概述1.2.1 PLC的产生 上世纪六十年代末，美国最大的汽车制造商通用汽车公司(GM)为满足市场需求，适应汽车生产工艺不断更新的需要，提出了著名的十条技术指标公开向社会招标，要寻求一种比继电器更可靠，响应速度更快、功能更强大的通用工业控制器。1969年，美国数字设备公司(DEC)根据十条要求研制出世界上第一台
12、可编程控制器PDP-14，并在GM公司的汽车生产线上首次应用成功。可编程控制器是以微处理器为核心，把电气传动和逻辑控制、自动测量和调节、数据计算和处理有机地结合起来，具有丰富的软件资源的现代化工业自动化控制器。经过30多年的发展，现在可编程控制器己经成为最重要、最可靠、应用场合最广泛的工业控制微型计算机。在可编程控制器中，充分应用了大规模集成电路技术、微电子技术及通信技术，迅速地从早期的逻辑控制发展到进入位置控制、过程控制等领域。用可编程控制器已经可以构成包括逻辑控制、过程控制、数据采集、图形工作站等的综合控制系统。12.2 PLC的优点可编程序逻辑控制器(Programmable Logic
13、al Controller)，又称PC或PLC，它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。PLC所以应用广泛，是由它的突出的特点和优越的性能分不开的。归纳起来，PLC主要具有以下特点：1 可靠性高：PLC采用了微电子技术，大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成。2 环境适应性强：在电源瞬间断电的情况下仍可正常工作，具有很强的抗空间电
14、磁干扰的能力，具有良好的抗振能力和抗冲击能力。一般对环境温度要求不高。3 灵活通用4 使用方便，维护简单1.2.3 PLC的应用现状可编程控制器是“专为工业环境下应用而设计的工业控制计算机”，由于其具有很强的抗干扰能力，很高的可靠性，能在恶劣环境下工作的大量的I/O接口，因此，伴随着新产品、新技术的不断涌现，始终保持着旺盛的市场生命力。可编程控制器的出现，除了取代传统的继电器控制外，正在逐步占领DCS和PID市场份额。国际市场,当今世界的PLC生产厂家约200多家，生产400多种PLC。全球最大的5家PLC制造商，德国SIEMENS公司、美国A-B公司、SCHNEIDER公司、日本的MITSU
15、BISHI公司、OMRON公司、三菱公司约占全球市场销售额的67。我国对可编程控制器的研制始于1974年，目前全国有几十个生产厂家，但产品多为128个开关量I/O点以下的小型机。我国应用PLC还处于初级阶段，而且局限于钢铁、化工、汽车、机床、煤炭、电站等领域，其他行业的应用尚未普及，中国尚有广阔的应用领域等待开拓。我国90的PLC市场由国外占领，中、大型PLC中，几乎100是国外产品，以美国MODICON公司、GE公司、德国SIEMENS，日本富士公司为主。我国的包装设备在许多方面采用了PLC，并取得了非常好的效果。随着计算机科学的发展和工业自动化愈来愈高的需求，可编程控制技术得到了飞速的发展，其技术和产品日趋完善。仅仅将PLC理解为开关量控制的时代已经过去，PLC不仅以其良好的性能满足了工业生产的广泛需要，而且将通信技术和信息处理技术融为一体，其功能也日趋完善。今后，PLC将主要朝着以下两个方向发展：一个是向超小型专用化和低价格方向发展；另一个是向高速多功能和分布式自动化网络方向发展。
