【正文】 廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）畢業(yè)論文（設(shè)計）原創(chuàng)性聲明本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計）是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計）不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本論文（設(shè)計）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設(shè)計）授權(quán)使用說明本論文（設(shè)計）作者完全了解紅河學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè)計）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計）并向相關(guān)部門送交論文（設(shè)計）的電子版和紙質(zhì)版。有權(quán)將論文（設(shè)計）用于非贏利目的的少量復(fù)制并允許論文（設(shè)計）進入學(xué)校圖書館被查閱。學(xué)?？梢怨颊撐模ㄔO(shè)計）的全部或部分內(nèi)容。保密的論文（設(shè)計）在解密后適用本規(guī)定。 作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 日期： 摘 要我國經(jīng)濟發(fā)展日新月異，近來城鄉(xiāng)建設(shè)的速度加快，國家不斷的加大對全國基礎(chǔ)設(shè)施的投資，水泥需求量大大的增加。所以，為了配合水泥生產(chǎn)的需要，必須改革生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)高度自動化生產(chǎn)。根據(jù)旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的工作流程，研究了采用PLC控制實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。首先對旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的工藝流程進行了分析，確定了主控制系統(tǒng)的設(shè)計方案，重點研究了該控制系統(tǒng)的幾個關(guān)鍵的部分，即給料——插袋——灌裝——計量——掉袋這幾個部分的工作原理與控制分析，提出了控制設(shè)計與改進方案。 關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機；PLC；計量系統(tǒng)；單片機IVAbstractThe rapid economic development in our country, urban and rural construction speed, recently countries continued to increase investment in infrastructure across the country, demand is greatly increased. So, in order to match the needs of the cement production, it is necessary to reform production process, realize the highly automated production. According to the working process of the rotary cement packing machine, automatic production is realized by using PLC control was studied. The technological process of rotary cement packing machine was analyzed, and make sure the design of the main control system, the control system is mainly studied several key parts, namely the feeding pockets filling, measuring off bag of this a few part of the working principle and control analysis, designing and improving the control scheme is proposed. Key Words： Rotary cement packing machine。 PLC。 measuring system。 single chip microputer目 錄1 緒論 1 課題來源與意義 1 研究范圍與結(jié)構(gòu) 12 旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機電氣控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計 2 旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機系統(tǒng)工作原理與分析 2 功能模塊的分析與設(shè)計 4 振動篩控制電路的簡介 4 包裝機控制電路的簡介 5 旋轉(zhuǎn)速度控制的簡介 6 計量系統(tǒng)的簡介 8 包裝機PLC的選型 11 控制系統(tǒng)的實驗 133 計量系統(tǒng)的硬件設(shè)計 15 電阻應(yīng)變式稱重傳感器的原理及設(shè)計 15 電阻應(yīng)變片 15 應(yīng)變片測量電路 15 儀表放大器的原理及設(shè)計 16 儀表發(fā)大器的工作原理與特點 16 儀表放大器的選取 17 逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器的原理及設(shè)計 18 逐次逼近型AD轉(zhuǎn)換器的工作原理 18 A/D轉(zhuǎn)換器的電路實現(xiàn) 19 單片機的特點與選型 20 單片機的特點 20 單片機的引腳說明 214 計量系統(tǒng)的軟件設(shè)計 23 系統(tǒng)流程分析 23 稱重控制程序 24 數(shù)據(jù)的采樣分析 27 計量系統(tǒng)的實驗 305 總結(jié) 31參考文獻 32致 謝 331 緒論 課題來源與意義 水泥包裝最早出現(xiàn)在上世紀60年代，在我國也有了幾十年的生產(chǎn)經(jīng)歷。水泥包裝也從最初的純?nèi)斯げ僮鞯浆F(xiàn)在能實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。到目前為止，水泥包裝機主要有兩種，一種是固定式的，這種包裝機的特點是出灰嘴比較少；另一種是旋轉(zhuǎn)式的，這種包裝機的特點是出灰嘴比較多。我國目前的水泥生產(chǎn)企業(yè)通過技術(shù)改造，在生產(chǎn)過程中已經(jīng)有一定程度的自動化改造，技術(shù)水平也有所提高，可是由于水泥廠地條件比較差，煙塵比較多，空間較小，溫度炎熱，技術(shù)落后于其他國家。所以，我們的旋轉(zhuǎn)式水泥包裝的電氣控制系統(tǒng)，有很多需要改進的地方。系統(tǒng)精度的計量，自動化水平的上升，都是有可能繼續(xù)實現(xiàn)的。為了解決目前存在的問題，我們就必須深入的分析這些問題產(chǎn)生的原因，對癥下藥，逐個突破，在一定程度上提高包裝機的自動化程度和計量的精準(zhǔn)度。因此，對旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的電氣控制系統(tǒng)進行研究，對推動水泥生產(chǎn)企業(yè)的進步，具有重大的意義。旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的電氣控制部分，主要是通過PLC來設(shè)計實現(xiàn)，通過高度自動化來節(jié)省勞動力和節(jié)省能耗；計量系統(tǒng)則是通過單片機的采樣、計量來提高精度，加上其他硬件的輔助，大大增強了計量裝置的可靠性和安全性。此次研究的課題，來源于本人在扶綏新寧海螺水泥有限責(zé)任公司實習(xí)工作期間，發(fā)現(xiàn)工作區(qū)域的旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機還存在許多缺點，還有很多可以改善的地方，之后翻閱書籍，查閱資料，在老師的指導(dǎo)下，進行本課題的研究。 研究范圍與結(jié)構(gòu)本課題主要是研究了關(guān)于旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計，研究并解決了水泥包裝過程中存在的一些不足。綜合了：給料—插袋—灌裝—計量——掉袋整個系統(tǒng)，提出了所需要研究的問題主要是以下幾個方面： （1）了解旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的工藝流程，熟悉整個進程和各個機構(gòu)部件的動作順序，畫出系統(tǒng)流程圖。 （2）旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的整個系統(tǒng)控制的研究；包含硬件和軟件，畫出電氣控制原理圖，確定控制方案。 （3）對計量系統(tǒng)的精度控制的研究，并對該系統(tǒng)進行設(shè)計。2 旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機電氣控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計 旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機系統(tǒng)工作原理與分析 目前，出廠的水泥主要通過兩種方式出廠：袋裝和散裝。而相對于散裝水泥而言，袋裝水泥容易搬運，容易分類，容易計算數(shù)量，因此在實際應(yīng)用中用得比較多。水泥包裝也自然地成為其中必不可少地一部分。在水泥行業(yè)，生產(chǎn)企業(yè)通過水泥包裝機來生產(chǎn)袋裝水泥?，F(xiàn)階段在我國的水泥生產(chǎn)行業(yè)，使用的水泥包裝機主要有兩類，一種是可以旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機；一種是不可轉(zhuǎn)動的固定式水泥包裝機。固定式水泥包裝機的出灰嘴比較少，一般不超過四個,因為機器不能轉(zhuǎn)動，所以掛包裝袋的時候工人需要通過走動才能完成插袋。旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的出灰嘴比較多,普遍的有8嘴、12嘴、14嘴，因為包裝機可以旋轉(zhuǎn)，所以在插放水泥袋的時候工人可以不用移動，等包裝機的出灰嘴轉(zhuǎn)到自己前面時在插入水泥袋，完成灌裝?，F(xiàn)階段在我們國家，旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機應(yīng)用得更廣泛，固定式水泥包裝機相對比較少。下圖21為旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機的模型圖[1]。1旋轉(zhuǎn)電機 2水泥料入口 3計量系統(tǒng) 4壓縮水泥體積系統(tǒng) 5出料噴嘴 6水泥袋支撐座 7料位控制器 8導(dǎo)氣原件 9立軸 10包裝倉圖21 旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機模型圖 旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機有很多動作需要靠氣缸的推力來動作，當(dāng)成品水泥料經(jīng)過振動篩的振動電機清除雜質(zhì)之后，進入包裝機頂部的下料口，當(dāng)工人把水泥包裝袋掛入插袋口的時候，插袋口處的行程開關(guān)被啟動，隨即把已插袋的信號傳給微機系