1、 电气控制与电气控制与 PLCPLC 课程设计课程设计 题题 目目: : 装瓶流水线的装瓶流水线的 PLCPLC 控制控制 院系名称：院系名称： 电气工程学院电气工程学院 专业班级：专业班级： 电气电气 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： XXXX 成绩： 指导老师签名： 日期： 目录目录 1 系统概述系统概述 1 1.1 设计的目的 1 1.2 设计的内容和要求 1 1.3 实现的目标 2 2 方案论证方案论证 3 2.1 方案设计 3 2.2 方案选择 3 2.3 方案的实现 4 2.3.1 可编程控制器的介绍 . 4 2.3.2 PLC 的选型 6 3 硬件设计硬
2、件设计 8 3.1 PLC 的系统原理图 8 3.2 系统设计的主电路 8 3.3 I/O 分配表 9 3.4 I/O 接口图 10 3.5 元器件选型 10 3.5.1 传感器的选择. 10 4 软件的设计软件的设计 . 11 4.1 梯形图设计 11 4.2 主流程图设计 14 4.3 指令语句表 15 5 调试过程及结果调试过程及结果 17 设计心得设计心得 19 参考文献参考文献 20 1 1 系统概述系统概述 1.11.1 设计的目的 工业的技术工艺和自动化水平，是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力， 是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。随着我国瓶装生产设备市场的迅猛发
3、展，与之相 关的生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外装瓶设备生产技术的研 发动向、工艺设备、技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格，提高市场竞争力十分关键。 目前我国流水线生产的自动划水平现状不容乐观，国家大力支持企业的自动化应用于产 品生产以避免生产企业不按生产工艺生产、规避监管，潜在不安全因素。二是在非 GMP 流水 线厂房生产产品。同类产品、同样配置的设备往往要比国内组装的价格高出 60左右，维修 费用要高出 5 一 10 倍，且维修周期要比国内产品的长 1020 倍以上，设备投资较大，投资 同收期较长，这无疑限制了自动化瓶装的使用.如果想改变此现状，要着力消除问题隐
4、患，从 生产环节入手，采用自动化生产，自动装瓶机解决了生产中的许多问题。 在瓶装行业中，包装机械产品种类丰富，产品的形状、性质、包装要求等差异很大，且 产量大。因此，自动装瓶机品种众多，目前饮料包装设备中，大瓶、规则形状的瓶子自动包 装技术已经非常成熟，国内外均有相关设备，但针对异型瓶、异型结构等包装技术则较为有 限。PLC 通过 USS 通信协议直接控制电机,不仅能够实现对装瓶机方式运行的控制,而且能够 根据需要灵活控制装罐时间,达到节约电能,降低成本,提高生产质量的目的。 1.21.2 设计的内容和要求设计的内容和要求 有 A1A10 选瓶、装瓶、盖盖、贴签、传送（A5-A8） 、成品入库
5、(A9)生产线操作工序， 用 10 盏灯来模拟；并有启动/停止、移位（移位到下一工序） 、复位按钮（复位到第一道工序） 进行操作，如下图所示。采用 PLC 进行控制，实现自动装瓶流水线工序控制。每 5 秒一道工 序。 工序：按下启动按钮，电机启动，传送带开始工作，当传感器检测到有空瓶（选瓶） 时传送至装瓶位，利用 5 秒时间装瓶，传送至盖盖位，盖瓶盖，传送至贴标签位， 贴标签， 标签，继续传送至成品库。一个工作循环结束。即 A5，A1（传送，选瓶） ；具体流程如图所 示. 图 1-1 瓶装流水线的过程 2 图 1-1 瓶装流水线的过程 A6，A2（传送，装瓶） ； A7，A3（传送，盖盖） ；A8，A4（传送，贴标签） ；A9（传送） ； A10（入库） ； 1.3 1.3 实现的目标实现的目标 （1）统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直 保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后， 传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作。 （2） 当瓶子定位在罐装设备下时，停顿 1 秒，罐装设备开始工作，罐装过程为 5 秒钟，罐装过程应有报警显示，5 秒后停止并不再显示报警（报警方式为红灯以 0.3S 时 间间隔闪
