全自动包装码垛机生产线控制系统设计.doc

摘要:传统的机械设备与产品，多是以机械为主，是电气，液压或气动控制的机械设备。随着工业水平的不断发展，机械设备已逐步地由手动操作改为自动控制，设备本身也发展为机电一体化的综合体。可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，综合计算机技术，自动化技术和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制装置，经过30多年的发展，目前，可编程控制器以成为工业自动化领域中最重要，应用最多的控制装置，已跃居工业生产自动化四大支柱（可编程控制器，数控机床，机器人，计算机辅助设计与制造）的首位。其应用的深度和广度已成为一个国家先进与自动化程度高低的标志。

本论文共分为五章，从可编程控制器（PLC）基础到整个系统的规划设计，以及PLC控制系统的硬件，软件的开发，给出全面，详细的设计思路。本文主要研究了包装码垛自动生产线机械系统设计，气动及真空系统的设计，系统控制部分的设计等。该系统的核心部分是包装码垛自动生产线的控制系统，其控制系统主要以可编程控制器（PLC）为基础进行集成控制的。

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定量包装机，自动上袋机组，封口系统，倒袋及，金属检测机，重量检测机，拣选机，喷墨打印机，码垛机等单元组成，通过可编程控制器，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。更具客户要求，配上通讯接口和打印机，有打印日，月累计报表的功能。还可与上位计算机或触摸屏连接，对包装码垛自动生产线实现实时监控，远程诊断和网络化管理。

关键词：PLC;控制系统；包装码垛自动生产线

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1全自动包装码垛机生产线的发展，应用现状和存在的问题-1

1.1.1 包装码垛自动生产线的意义-1

1.1.2 包装码垛自动生产线的应用现状-1

1.1.3 包装码垛自动生产线的存在问题-3

1.2 PLC的产生与优点及其应用现状和发展趋势-3

1.2.1 PLC的产生-3

1.2.2 PLC的优点-4

1.2.3 PLC的应用现状-5

1.2.4 PLC的发展趋势-5

1.3 课题来源及重要研究内容-7

第2章 总体控制方案及设备的选择-9

2.1 包装码垛自动生产线系统组成-9

2.2 各个结构主要部件选择及介绍-9

2.2.1 电子自动称重机-9

2.2.2 全自动包装单元-10

2.2.3 包装单元系统联锁-12

2.2.4 倒袋机-12

2.2.5 检测机-12

2.2.6 过渡输送机-14

2.2.7 全自动码垛机（高位）-14

第3章 气动及真空系统方案选定-19

3.1 传动控制方案的选择与论证-19

3.1.1 液压传动-19

3.1.2 气压传动-19

3.1.3 控制方案的确定-20

3.2 气动系统的结构-20

3.3 真空系统-21

第4章 包装码垛自动生产线PLC控制系统设计-23

4.1 PLC控制系统设计-23

4.1.1 PLC电气控制系统的设计原则-23

4.1.2 总体方案说明-23

4.1.3 全自动码垛生产线控制原理图设计-23

4.1.4 全自动码垛机生产线控制系统的变频器控制-25

4.2 包装自动控制生产线控制流程-26

4.3 程序控制逻辑-27

4.4 PLC控制系统硬件设计-33

4.4.1 PLC的基本结构-33

4.4.2 PLC的分类-35

4.4.3 PLC的工作原理-36

4.5 PLC的型号选择-38

4.6 全自动包装码垛生产线控制系统程序设计-39

4.6.1 编程原则-39

4.6.2 梯形图-42

第5章 结论与展望-47

5.1结论-47

5.2不足之处及未来展望-47

参考文献-49

致  谢-51

附录A： 高位码垛部分程序梯形图-52