饮料罐装生产流水线的PLC控制.docVIP

沈阳航空航天大学 课 程 设 计 （论文） 题目饮料罐装生产流水线的PLC控制（1） 班 级 学 号 学 生 姓 名 指 导 教 师 目 录 0. 1 1. 总体方案设计 1 1.1 系统程序设计的基本结构 1 1.2 罐装流水线的生产原理 2 2. 硬件电路的设计 2 2.1 PLC的选择 2 2.2 传感器的选择 3 2.3 硬件电路的设计 3 3 系统流程图 4 4.PLC设计 5 5. 组态设计 10 6. 设计心得 12 参考文献 12 饮料罐装生产流水线的PLC控制（1） 沈阳航空航天大学自动化学院 摘要：随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，工厂实行自动化生产已经成为了一种趋势。饮料罐装所实现的自动化，让饮料工厂节省了大量的人力物力，并且加快了工厂的工作效率。PLC的实际应用是其中必不可少的重要的一环，致力于发展PLC对于国家的自动化进程有很大的帮助。 关键字：西门子S7-200；0. 前言 目前，饮料的灌装生产已经实现自动化，为了提高产品质量，缩短生产周期，适应产品迅速更新换代的要求，产品生产正向缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方面发展。因此，饮料厂的自动化灌装生产线中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。本次课设主要介绍全自动灌装生产线的基本概念。全自动灌装生产线是由数台自动灌装机械经控制系统进行集中控制，并按照各自功能完成一定任务进行顺序、连续生产的一系列机器组合。通过对饮料罐装自动控制的介绍，使我们对灌装这个行业有了更深的了解，也对自动化这个名词有了进一步的了解。我国的饮料罐装自动化相对于西方发达国家来讲还有很大的差距。设备陈旧，技术落后，成为阻碍我们灌装行业发展的一个严重问题。鉴于这些问题，我国企业不断发展自身的实力，逐步朝着生产高速化、设备结构合理化、设备的多功能化、设备的绿色化、控制的智能化等方向发展。推出适合自己需求的产品来。本次课设就是朝着这个方向进行研究和设计。 1. 总体方案设计 1.1 系统程序设计的基本结构 系统控制结构：由开关控制正常的开启与关闭，通过PLC的控制来进行罐装、计数工作，当按下停止开关的时候，系统停止工作。 饮料罐装流水线的基本结构图如图（1）所示： 图（1）饮料罐装流水线的基本结构图 1.2 罐装流水线的生产原理 灌装流水线的运作是通过电机和灌装设备来控制的。通过电动机的运转，带动流水线的工作。而灌装设备的开通则直接控制饮料流通。通过输入PLC软件程序，直接控制电机及流水线的运作.。流水线由传感器实时监控，由PLC控制，控制准确。自动化程度高。 2. 硬件电路的设计 2.1 PLC的选择 PLC的构成从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置可靠性高，抗干扰能力强目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业PLC常用程序设计语言简介方源 可编程控制器程序设计语言。在可编程控制器中有多种程序设计语言，它们是梯形图语言、布尔助记符语言、功能表图语言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等。梯形图程序设计语言是用梯形图的图形符号来描述程序的一种程序设计语言。采用梯形图程序设计语言，程序采用梯形图的形式描述。这种程序设计语言采用因果关系来描述事件发生的条件和结果。每个梯级是一个因果关系。在梯级中，描述事件发生的条件表示在左面，事件发生的结果表示在后面。梯形图程序设计语言是最常用的一种程序设计语言。它来源于继电器逻辑控制系统的描述。在工业过程控制领域，电气技术人员对继电器逻辑控制技术较为熟悉，因此，由这种逻辑控制技术发展而来的梯形图受到了欢迎，并得到了广泛的应用。2.2 传感器的选择 罐装监测传感器选型为：光电传感器（热型红外线传感器） 2.3 硬件电路的设计 电气控制原理图如图（2）所示： 图（2）电气控制原理图 图（2）中断路继电器QF1、QF2、QF3、QF4、QF5将三相电源引入，同时QF1、QF2、QF3、QF4、QF5为电路提供短路保护。电动机的过载保护分别由三个继电器提供。 3 系统流程图 流程图说明：由SB1按钮控制传送带电机，由检测原件检测瓶子是否到达灌装位置，当瓶子定位到罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，5秒后罐装时间到，如果没有按下停止按钮SB2，系统继续运行