【正文】 裝線制造技術(shù)，制造每小時(shí) 2 萬瓶的瓶裝啤酒灌裝線，南京輕機(jī)廠和合肥輕機(jī) 廠引進(jìn)日本三菱重工技術(shù)，制造每小時(shí) 萬瓶的汽水灌裝線。引進(jìn)灌裝生產(chǎn)線主要分為以下幾類： 玻璃瓶飲料灌裝線 八十年代引進(jìn) 116 條玻璃瓶飲料灌裝線，主要用于碳酸飲料，其中 80 多條是以記賬貿(mào)易方式從東歐國家引進(jìn)的。 碳酸飲料常溫灌裝已醞釀 20 多年，常溫碳酸化可以降低飲料成本，有利 環(huán)保 。目前碳酸飲料 灌裝機(jī) 灌裝速度最高已達(dá) 2021 罐／分，德國 H＆ K 公司灌 裝機(jī)的灌裝閥多達(dá) 165 頭， SEN 公司 144 頭， Krones 公司 178 頭，灌裝機(jī)直徑大至 5米，灌裝精度 177。該控制系統(tǒng)可節(jié)省大量電氣元件、導(dǎo)線與原材料 ,縮短設(shè)計(jì)周期 ,減少維修工作量 , 提高加工零件合格率 ,進(jìn)而提高生產(chǎn)率， 而且程序調(diào)整修改方便靈活， 提高了設(shè)備的柔性和靈活性。在恒壓儲(chǔ)液罐灌液不封，里面有上限液位和下線液位傳感器，它們淹沒時(shí)是 1 狀態(tài)。本系統(tǒng)采用的飲料分裝計(jì)量是通過時(shí)間和單位時(shí)間流量來確定的，計(jì)量精度由可編程控制器（ PLC）控制確定。提高包裝機(jī)械自動(dòng)化程度的目的：一是為了提高生產(chǎn)率；二是為了提高設(shè)備的柔性和靈活性；三是為了提高包裝機(jī)械完成復(fù)雜動(dòng)作的能力。 隨著工業(yè)自動(dòng)化水平日益提高，眾多工業(yè)企業(yè)均面臨著傳統(tǒng)生產(chǎn)線的改造和重新設(shè)計(jì)問題。所以新型科技產(chǎn)品的出現(xiàn)時(shí)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)發(fā)展的必需品 。推出適合自己需求的產(chǎn)品來。通過對(duì)飲料罐裝自動(dòng)控制的介紹，使我們對(duì)灌裝這個(gè)行業(yè)有了更深的了解，也對(duì)自動(dòng)化這個(gè)名詞有了進(jìn)一步的了解。因此，飲料廠的自動(dòng)化灌裝生產(chǎn)線中有越來越多的機(jī)器在使用先進(jìn)的灌裝技術(shù)來提高機(jī)器的自動(dòng)化控制水平和生產(chǎn)效率。目前，可編程控制器已成為工廠自動(dòng)化的強(qiáng)有力工具，得到了廣泛的普及推廣應(yīng)用。 PLC 是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。 摘 要 ......................................................................................................................................... 2 前 言 ........................................................................................................................................... 1 第一章 緒論 ............................................................................................................................... 2 課題研究的背景和意義 ............................................................................................... 2 罐裝生產(chǎn)流水線的背景 ..................................................................................... 2 灌裝生產(chǎn)流水線的現(xiàn)狀和發(fā)展 ........................................................................ 3 控制要求 ....................................................................................................................... 7 第二章 總體控制方案 ............................................................................................................... 8 飲料罐裝生產(chǎn)流水線的基本結(jié)構(gòu) ............................................................................... 8 灌裝流水線的工作原理 ............................................................................................. 10 第三章 硬件控制設(shè)計(jì) ............................................................................................................11 PLC 的選擇 ....................................................................................................................11 PLC 的分類 ..........................................................................................................11 PLC 的比較 ........................................................................................................ 14 傳感器的選擇 ............................................................................................................. 14 電磁閥的選擇 ............................................................................................................. 16 按鈕開關(guān) ..................................................................................................................... 17 報(bào)警燈 ......................................................................................................................... 17 行程開關(guān) ..................................................................................................................... 18 加減 計(jì)數(shù)器 ................................................................................................................. 19 機(jī)械手 ......................................................................................................................... 19 數(shù)碼管 ......................................................................................................................... 21 第四章 電氣控制線路設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 23 硬件電路的控制 ......................................................................................................... 23 灌裝設(shè)備設(shè)計(jì) ................................................................................................... 25 壓蓋設(shè)備設(shè)計(jì) ................................................................................................... 25 第五章 軟件控制設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 27 系統(tǒng)流程圖 ................................................................................................................. 27 系統(tǒng)流程圖 ....................................................................................................... 27 系統(tǒng)流程控制過程 ........................................................................................... 30 I/O 接線圖 .................................................................................................................. 31 I/O 分配表 .................................................................................................................. 31 梯形圖 ......................................................................................................................... 32 第六章 調(diào)試過程及結(jié)果 ......................................................................................................... 35 第七章 設(shè)計(jì)總結(jié) ..................................................................................................................... 36 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................... 37 2 摘 要 傳統(tǒng)的飲料灌裝生產(chǎn)線的電氣設(shè)備控制系統(tǒng)是傳統(tǒng)的繼電器 —— 接觸器控制方式 ,在使用的過程中，生產(chǎn)工效低，人機(jī)對(duì)話靠指示燈 +按鈕 +訊響器的工作方式，響應(yīng)慢，故障率高，可靠性差，系統(tǒng)的工作狀態(tài)、故障處理、設(shè)備監(jiān)控與維護(hù)只能憑經(jīng)驗(yàn)被動(dòng)的去查找故障點(diǎn)。且在生產(chǎn)過程中容易產(chǎn)生二次污染，造成合格率低，生產(chǎn)成本增加。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制、 定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 現(xiàn)以三菱 FX2N 系列，進(jìn)行程序設(shè)計(jì)并仿真驗(yàn)證 ,設(shè)計(jì)一款 PLC 輸入和輸出設(shè)備的 飲料灌裝生產(chǎn)線 。而應(yīng)用 PLC 完成電氣部分的控制是工業(yè)自動(dòng)化電氣控制的主要發(fā)展方向。我國的飲料罐裝自動(dòng)化相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國家來講還有很大的差距。本次課題就是朝著這個(gè)方向進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。 PLC（可編程控制器） 是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。 PLC（可編程序控制器）是以微處理器為核心的工業(yè)控制裝置，它將傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起，近年來在工業(yè)自動(dòng)控制、機(jī)電一體化、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面得到普遍應(yīng)用。 飲料灌裝機(jī)用于灌裝各種各樣的瓶裝飲料，適合大中型飲料生產(chǎn)廠家，早期的灌裝機(jī)械大多數(shù)采用容積泵式、蠕動(dòng)泵式作為計(jì)量方法。 PLC 控制具有編程簡單、工