基于PLC的瓶装水生产流水线控制系统设计.doc

摘要：与西方发达国家相比，瓶装水自动灌装技术在我国差距之大依旧明显。制约我国灌装行业缓慢的原因主要在于使用设备过于陈旧没有创新性，在技术方面很是落后。对于这些问题，我国现阶段已逐步开始往技术化方向发展，提升自身企业实力，朝着生产迅速化、设备自动化多功能化等方向逐步发展。本设计以此为背景，利用PLC的特殊功能及其特点设计了一套瓶装水灌装生产流水线控制系统。其中系统的设计包括硬件设计和软件设计。硬件设计部分包括三菱PLC外部电路的设计和安装；软件设计部分包括程序的设计和模拟仿真调试。

此次设计的控制系统基本上满足以下控制要求：（1）传送带对空瓶进行运送并由灌装机对其进行灌装，灌装量由空瓶大小来确定；（2）灌装完毕后的空瓶子由传送带运输传感器感应计数，计数值包括累计计数和单位包装计数，单位包装计数数量可根据包装尺寸设定；（3）能实现手动复位。系统选用三菱FX1N-40MR PLC、继电器、传感器、行程开关等装置，凭借PLC优异的自动控制性能，实现瓶装水在无人操作下的自动灌装过程。

关键词：控制系统；PLC；瓶装水灌装；流水线

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1课题研究背景-1

1.2课题研究目的和价值-1

1.3课题研究内容-2

第二章  瓶装水生产流水线总体方案设计-3

2.1生产流水线的基本概念-3

2.2任务的分析-3

2.3硬件方案设计-3

2.4软件方案设计-4

2.4.1经验设计法-4

2.4.2逻辑设计法-4

第三章  瓶装水流水线控制系统的硬件电路设计-6

3.1系统硬件的选型-6

3.1.1 PLC的选型-6

3.1.2电动机的选型-7

3.1.3接触器的选型-7

3.1.4热继电器的选型-7

3.1.5开关电器、熔断器的选型-8

3.1.6传感器的选型-8

3.2系统硬件电路的实现-9

3.2.1系统硬件结构框图-9

3.2.2主电路的设计-9

3.2.3控制电路的设计-10

3.2.4操作面板的设计-11

第四章  瓶装水流水线控制系统的程序设计-12

4.1控制要求和过程分析-12

4.2 I/O 端口分配-13

4.3梯形图-13

4.3.1初始化程序-13

4.3.2瓶装水灌装流水线主控程序-15

4.3.3报警闪烁程序-17

4.3.4装箱打包程序-17

4.3.5记数程序-18

4.3.6数据传送程序-20

第五章  程序调试-21

5.1初始化程序仿真-23

5.2流水线主程序仿真-24

5.3报警闪烁程序仿真-27

5.4装箱打包程序仿真-28

5.5记数程序仿真-28

结束语-29

致  谢-30

参考文献-31

附录-32