【正文】 繼電器控制，發(fā)展成為大規(guī)模集成電路的微機控制。這些經(jīng)濟實用的自動化技術(shù)將會成為未來的發(fā)展力量。為了適應(yīng)現(xiàn)代化的大規(guī)模生產(chǎn)某種產(chǎn)品，進一步加快工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，提高國民經(jīng)濟，改善人民的生活水平,就必須設(shè)計一套完整的自動化生產(chǎn)線，以便用這自動化的生產(chǎn)線來代替人工完成這些繁雜的工作。31第一章 緒論 課題背景 現(xiàn)代社會中，無論在任何行業(yè)，從工廠的生產(chǎn)，到能源的輸送，到與人民生活息息相關(guān)的市政工程，甚至人們的工作和休息的樓宇，到處都可以看到自動化系統(tǒng)的身影。16 控制系統(tǒng)程序設(shè)計6 PLC的硬件結(jié)構(gòu)及工作原理1 課題背景本控制系統(tǒng)具有精度高、成本低、抗干擾能力強、故障率低、操作維護簡單等特點，具有良好的應(yīng)用價值。包裝箱傳送帶用來傳送產(chǎn)品包裝箱，其功能是把已經(jīng)裝滿的包裝箱運走，并用一只空箱來代替。 機械工業(yè)出版社摘要在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中常常需要對產(chǎn)品進行計數(shù)和包裝，如果這些繁雜的工作由人工完成的話不但效率低，而且勞動強度大，不適合現(xiàn)代化的生產(chǎn)需要。 機械工業(yè)出版社 機械工業(yè)出版社對飲料瓶計數(shù)，計到24后，移走紙箱。四、設(shè)計要求1. 設(shè)計電氣控制原理圖及相關(guān)的硬件電路。設(shè)計題目： PLC控制的飲料瓶自動裝箱系統(tǒng)二、設(shè)計目的（1） 通過畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識、基本技能進行分析和解決實際問題的能力；（2） 使學(xué)生受到PLC系統(tǒng)開發(fā)的綜合訓(xùn)練，達到能夠進行PLC系統(tǒng)設(shè)計和實施的目的；（3）使學(xué)生掌握工業(yè)自動生產(chǎn)流水線的工作原理。三、設(shè)備概述該自動裝箱系統(tǒng)可把24瓶飲料裝成一箱。 2. 設(shè)計制作傳輸帶的PLC控制程序。五、參考文獻工廠電氣控制技術(shù) 清華大學(xué)出版社傳感器原理及工程應(yīng)用 西安科技電子大學(xué)出版社本文主要對基于生產(chǎn)線自動裝箱的PLC控制系統(tǒng)進行了詳細的研究。為使空箱恰好對準(zhǔn)機械手松開端，使飲料瓶裝進包裝箱中，在包裝箱傳送帶的中間裝一光電傳感器，用以檢測包裝箱是否到位。關(guān)鍵詞 可編程控制器，自動裝箱控制系統(tǒng)，傳送帶控制，機械手AbstractOften need to carry out counting and package on the product in the mercial run being modernized, not only the inefficient, moreover intensity of labour working from the words that the manpower acplishes if these are plicated and overloaded is big , the childbirth being unfit to be modernized needs. Detailed research the main body of a book has been carried out on the PLC navar enchasing owing to production line automation mainly. Be system39。5 第二章 控制系統(tǒng)的設(shè)計6 采用傳統(tǒng)繼電接觸器電氣控制系統(tǒng)6 方案比較與選擇9 控制系統(tǒng)構(gòu)成圖16 控制系統(tǒng)邏輯分析自動化系統(tǒng)不僅早就成為了工業(yè)和社會生活的一個組成部分，而且是經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標(biāo)志。而且需要對其進行計數(shù)，包裝，自動化技術(shù)的提高能大幅度的提高經(jīng)濟效益，這在包裝業(yè)中表現(xiàn)的特別明顯?？梢娮詣友b箱技術(shù)的 應(yīng)用前景十分廣闊?？刂品绞揭灿稍瓉淼姆稚⒖刂瓢l(fā)展為集中控制。自二十世紀(jì)六十年代美國推出可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）取代傳統(tǒng)繼電器控制裝置以來，PLC得到了快速發(fā)展，在世界各地得到了廣泛應(yīng)用?？刂葡到y(tǒng)從20世紀(jì)四十年代就開始使用了，早期的現(xiàn)場基地式儀表和后期的繼電器構(gòu)成了控制系統(tǒng)的前身。同時，DCS也開始向小型化的方向拓展。中國的經(jīng)濟高速度發(fā)展也需要這項技術(shù)來促進和加速，相信在自動化技術(shù)成熟以后，中國的經(jīng)濟也將有飛躍性的進步。 國外生產(chǎn)線自動化發(fā)展概況從上世紀(jì)30年代開始，機械加工企業(yè)為了提高生產(chǎn)效率，采用機械化流水 作業(yè)的生產(chǎn)方式，大型自動生產(chǎn)線承擔(dān)的加工對象也隨之改變。隨著計算機技術(shù)、信號處理技術(shù)、控制技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和用戶需求的不斷提高，PLC在開關(guān)量處理的基礎(chǔ)上增加了模擬量處理和運動控制等功能。但是，在中國等發(fā)展中國家PLC的增長十分迅速。用戶編制的控制程序表達了生產(chǎn)過程的工藝要求，并事先存入PLC的用戶程序存儲器中。不同型號的PLC，循環(huán)掃描周期在1微秒到幾十微秒之間。把計算結(jié)果送給PLC的控制器。如果被控對象主要是設(shè)備連鎖、回路很少，采用PLC較為合適。本系統(tǒng)由皮帶傳輸機傳送瓶子，當(dāng)?shù)竭_裝箱位置時，機械手下降夾起瓶子后上升，上升到位后再向右移動，把瓶子裝進紙箱內(nèi)，然后機械手返回原位，開始下一個動作。下降到位后機械手夾緊飲料瓶，2s后開始上升，而機械手保持加緊。(4) 上述過程周而復(fù)始的進行，直到按下停止按鈕，傳送帶A和傳送帶B同時停止。在很多領(lǐng)域，PLC已經(jīng)取代了繼電器進行控制。運物機械手用來轉(zhuǎn)移飲料瓶，即把產(chǎn)品傳送帶上的飲料送到包裝箱傳送帶的飲料箱中。當(dāng)產(chǎn)品被送到傳送帶的末端，會自動停止并由機械手將其送到包裝箱中。第2章 控制系統(tǒng)的設(shè)計 方案論證 ————接觸器電氣控制系統(tǒng)由于繼電—接觸器電氣控制線路簡單，價格低廉，多年來在各種生產(chǎn)機械的電氣控制領(lǐng)域中，應(yīng)用十分廣泛，而且技術(shù)上也十分成熟，因此受到大力推廣。 方案比較與選擇采用傳統(tǒng)據(jù)電—接觸器電氣控制系統(tǒng)，雖然價格低廉，但大量的中間繼電器、時間繼電器，使得線路復(fù)雜、器件多、接點多、可靠性低，而且一旦出現(xiàn)故障，檢修困難。其內(nèi)部采用了電磁屏蔽，以防輻射干擾。它采用程序使得硬件軟件化，對于不同的控制系統(tǒng)，只需改變程序即可，因而通用性強。 由于生產(chǎn)線上的惡劣環(huán)境和電磁干擾，一般的電子儀器都會受到干擾。PLC不僅能實現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制，還能完成定時、計算、計數(shù)和各種閉環(huán)控制功能。進而提高生產(chǎn)效率，突現(xiàn)節(jié)約用工，改善工人工作環(huán)境，減輕工人勞動強度，節(jié)約材料消耗和用工。如果把PLC看作一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)由輸入變量→PLC→輸出變量組成，外部的各種開關(guān)信號、模擬信號、傳感器檢測信號等均作為PLC的輸入變量，它們經(jīng)PLC外部輸入端子輸入到內(nèi)部寄存器中，經(jīng)PLC內(nèi)部邏輯運算或其他各種運算、處理后送到輸出端子，作為PLC的輸出變量，對外圍設(shè)備進行控制。③輸出部分:如接觸器、電磁閥等，它們與PLC輸出端子相連接，用以控制被控對象的動作。 隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，可編程序控制器（PLC）以微處理器為核心，適用于開關(guān)量、模擬量和數(shù)字量的控制，已進入過程控制和位置控制等領(lǐng)域，成為一種多功能、高可靠性、應(yīng)用場合最多的工業(yè)控制微型計算機。下降到位后機械手夾緊飲料瓶，2s后開始上升，而機械手保持加緊。4 上述過程周而復(fù)始的進行，直到按下停止按鈕，傳送帶A和傳送帶B同時停止。系統(tǒng)的具體設(shè)計過程如下： （1） I/O點數(shù)的估算 系統(tǒng)輸入信號： 自動控制按鈕，需要1個輸入端； 手動控制按鈕，需要1個輸入端； 停止按鈕，需要1個輸入端； 手動控制時，傳送帶A和傳送帶B獨立點動控制按鈕需要2個輸入端； 產(chǎn)品數(shù)量檢測信號SQ1和空箱位置檢測信號SQ2，需要2個輸入端； 機械手的上升下降，左移右移，夾緊放松，需要6個輸入端；故障報警消音按鈕，需要1個輸入端。 （2） 用戶應(yīng)用程序占用內(nèi)存大小的估算 用戶應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與I/O點數(shù)、控制要求、運算處理量、程序結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，因此在程序設(shè)計之前只能粗略地估算。西門子S7200系列CPU224型 PLC的特點： 為小型的緊湊型設(shè)備提供人機界面(HMI)和高精度的測量方法。 西門子小型系列PLC具有優(yōu)異的性能價格比，所組成的控制系統(tǒng)具有如下技術(shù)特點： 通訊功能增強提供內(nèi)置的RS232C端口和RS422端口。 圖24 系統(tǒng)輸入/輸出接線圖（5） 傳感器的選擇 近年來，隨著生產(chǎn)自動化程度的提高，光電傳感器的功能不斷完善，現(xiàn)已成為與PLC相配套的系列產(chǎn)品，廣泛用于自動包裝、打膠、罐裝、以及自動裝配流水線。這類傳感器主要應(yīng)用于零件或產(chǎn)品的自動記數(shù)、光控開關(guān)、電子計算機的光電輸入設(shè)備、光電編碼器以及光電報警裝置等方面?？捎糜诋a(chǎn)品計數(shù)。 當(dāng)采用接近開關(guān)、光電