裝瓶流水線PLC設(shè)計(jì)

1、2011級(jí)PLC課程設(shè)計(jì) PLC課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)課題名稱裝瓶流水線控制姓 名蘇曉樂(lè)學(xué) 號(hào) 20117323院、系、部電氣工程系專 業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師楊新霞2014年 1 月6日摘 要在社會(huì)生活中，隨著科技的進(jìn)步，信息的傳播，一些手工業(yè)也越來(lái)越發(fā)展起來(lái)。而對(duì)于本次設(shè)計(jì)，手工裝瓶直接接觸瓶子，長(zhǎng)期接觸可能會(huì)導(dǎo)致瓶體或者內(nèi)部的污染，而我們采用自動(dòng)裝瓶機(jī)有效的杜絕了這種現(xiàn)象的發(fā)生，避免了人與瓶子的直接接觸帶來(lái)的一系列的問(wèn)題，保證了衛(wèi)生要求，符合裝瓶要求也保障了衛(wèi)生健康、安全的標(biāo)準(zhǔn)，而且利用PLC控制技術(shù)可以加快產(chǎn)品的快速完成以及生產(chǎn)效率，這在激烈的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中是很有必要的。這次裝瓶流水線控制的設(shè)

2、計(jì)主要分為兩個(gè)方面，一個(gè)是手動(dòng)控制，另一個(gè)是自動(dòng)控制。用X3作為手動(dòng)和自動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，使用X0作為啟動(dòng)按鈕，X1作為移動(dòng)控制按鈕，X2為停止按鈕，X4作為復(fù)位按鈕。同時(shí)考慮到一共有十道操作程序，所以確定了十個(gè)輸出。根據(jù)以上這些設(shè)計(jì)了I/O分配表和接線圖。然后用三菱軟件來(lái)編寫(xiě)程序，編寫(xiě)完成后進(jìn)行檢查之后進(jìn)行模擬仿真。通過(guò)觀察時(shí)序圖來(lái)確定輸入輸出的各個(gè)部分的狀態(tài)。關(guān)鍵詞：裝瓶流水線 PLC 定時(shí)器目 錄第1章設(shè)計(jì)目的1第2章設(shè)計(jì)要求12.1硬件系統(tǒng)組成12.2裝瓶流水線操作程序要求22.2.1手動(dòng)控制方式22.2.2自動(dòng)控制方式2第3章 PLC選型、I/O分配表和接線圖23.1 PLC選型23

3、.2 I/O分配表33.3I/O接線圖3第4章PLC程序設(shè)計(jì)44.1梯形圖設(shè)計(jì)44.2指令語(yǔ)句表7第5章設(shè)計(jì)總結(jié)9參考文獻(xiàn)11第1章設(shè)計(jì)目的首先隨著科技的發(fā)展，瓶裝業(yè)的發(fā)展越來(lái)越趨近于自動(dòng)化、智能化，與此同時(shí)企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，企業(yè)要生存要發(fā)展，就要降低了裝瓶包裝的勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期，來(lái)增加社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。從另一方面講，在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)下，自動(dòng)控制的生產(chǎn)機(jī)器也越來(lái)越適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需要。本次設(shè)計(jì)是裝瓶流水線控制技術(shù)，他能夠解決瓶裝業(yè)現(xiàn)存在的問(wèn)題。手工存在很多問(wèn)題，例如生產(chǎn)難于管理，容易出現(xiàn)紕漏和混亂，手工裝瓶直接接觸瓶子，長(zhǎng)期接觸的會(huì)相對(duì)不衛(wèi)生，手工裝瓶不能

4、滿足市場(chǎng)需求，物品無(wú)法及時(shí)供應(yīng)，等等。自動(dòng)裝瓶機(jī)的出現(xiàn)，解決了手工裝瓶存在的問(wèn)題，自動(dòng)裝瓶機(jī)建立一個(gè)能控制整個(gè)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)的綜合性管理平臺(tái)使管理更加強(qiáng)調(diào)流程和自動(dòng)化，改善了經(jīng)營(yíng)系統(tǒng)，提高了工作效率，使企業(yè)運(yùn)營(yíng)更有加穩(wěn)定。第2章設(shè)計(jì)要求 2.硬件系統(tǒng)組成裝瓶流水線被控對(duì)象結(jié)構(gòu)示意圖2-1所示。 圖2-1 裝瓶流水線示意圖2.2裝瓶流水線操作程序要求2.2.1手動(dòng)控制方式1. 裝瓶流水線控制系統(tǒng)有10道操作工序，用指示燈來(lái)模擬。即：A5、A1（傳送、選瓶）A6、A2（傳送、裝瓶）A7、A3（傳送、蓋蓋）A8、A4（傳送、貼簽）A9（傳送）A10（入庫(kù)）。2. 啟動(dòng)、停止、移位為控制輸入，控制系統(tǒng)的

5、工作狀態(tài)；3按下啟動(dòng)按鈕，手動(dòng)移位完成一道操作工序，循環(huán)兩次；4按下復(fù)位按鈕，系統(tǒng)回到第一道工序；5. 按下停止按鈕，系統(tǒng)停止工作。2.2.2自動(dòng)控制方式1. 裝瓶流水線控制系統(tǒng)有5道操作工序，用指示燈來(lái)模擬。即：A5、A1（傳送、選瓶）A6、A2（傳送、裝瓶）A7、A3（傳送、蓋蓋）A8、A4（傳送、貼簽）A9（傳送）A10（入庫(kù)）。2. 啟動(dòng)、停止、移位為控制輸入，控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)；3. 按下啟動(dòng)按鈕，每5秒鐘完成一道操作工序，循環(huán)兩次；4按下復(fù)位按鈕，回到初始工序，重新開(kāi)始運(yùn)行；5. 按下停止按鈕，系統(tǒng)停止工作。第3章 PLC選型、I/O分配表和接線圖3.1 PLC選型工程設(shè)計(jì)選型和估

6、算時(shí)，應(yīng)詳細(xì)分析工藝過(guò)程的特點(diǎn)、控制要求，明白控制任務(wù)要求和范圍確定所需的操作和動(dòng)作，F(xiàn)X2N系列是小型化、高速度、高性能和所有方面都是相當(dāng)于FX系列中最高檔次的超小型程序裝置，而且價(jià)格便宜。而在I/O點(diǎn)數(shù)估算時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔?，通常根?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，再增加10%20%的可擴(kuò)展，所以依據(jù)本設(shè)計(jì)的輸入與輸出端口較多本設(shè)計(jì)選擇了具有16個(gè)輸出與16個(gè)輸入的三菱FX2N-32MR。3.2 I/O分配表輸入 輸出啟動(dòng)按鈕: X0 傳送工序A5: Y000移位按鈕: X1 選型操作工序A1: Y001停止按鈕: X2 傳送工序A6: Y002 方式按鈕: X3 裝瓶操作工序A2: Y003復(fù)位按鈕

7、: X4 傳送工序A7: Y004 蓋蓋操作工序A3: Y005 傳送工序A8: Y006 貼簽操作工序A4: Y007 傳送工序A9: Y010 成品入庫(kù)工序A10: Y0113.3I/O接線圖裝瓶水流水線控制I/O如表3-1圖3-1I/O接線圖第4章PLC程序設(shè)計(jì)4.1梯形圖設(shè)計(jì)4.2指令語(yǔ)句表續(xù)圖4-2裝瓶流水線控制指令表續(xù)圖4-2裝瓶流水線控制指令表第5章設(shè)計(jì)總結(jié)首先，依照設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)分為兩個(gè)方面即手動(dòng)控制和自動(dòng)控制。在手動(dòng)控制中本設(shè)計(jì)運(yùn)用了位移指令，可以很好地實(shí)現(xiàn)每一步操作工序。本設(shè)計(jì)用X1作為移位按鈕并實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)控制。在自動(dòng)控制中，本設(shè)計(jì)運(yùn)用了定時(shí)器來(lái)控制循環(huán)過(guò)程符合設(shè)計(jì)要求。由于考慮到循環(huán)停止的問(wèn)題，用一個(gè)定時(shí)器C1來(lái)控制循環(huán)次數(shù)。而且增加了復(fù)位功能可以保證程序操作的快速?gòu)?fù)位使其更加方便簡(jiǎn)潔，最后在每一道程序中都添加了停止按鈕X2確保可以準(zhǔn)確停止一切操作工序。根據(jù)以上這些設(shè)計(jì)出了完整的梯形圖。本次設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)循環(huán)過(guò)程中依然存在著一些不足，如在本設(shè)計(jì)中運(yùn)用定時(shí)器來(lái)控制循環(huán)過(guò)程，這導(dǎo)致程序比較繁瑣而且易于出錯(cuò)。但是用功能指令就可以很好地改進(jìn)這個(gè)方面的問(wèn)題。利用功能指令不但簡(jiǎn)化了程序還使得程序的運(yùn)行速度大大提高，所以本次設(shè)計(jì)仍然具有很大的提升空間。 參考