【正文】 速度實現(xiàn)粗給料，當實際值超過 24kg 小于 25kg 時候，稱重儀表給 PLC細給料信號 PLC輸出變頻器控制螺旋 電機的速度實現(xiàn)細給料，當?shù)竭_ 25kg時候， PLC 停止螺旋輸送電機知道下一個循環(huán)開始。當秤斗中的物料重量達到最終設(shè)定值時，稱重終端發(fā)出停止加料信號，待空中的飛料全部落入秤斗后此次稱重循環(huán)結(jié)束，此時電子包裝秤等待裝袋機的投料信號。 圖 EM222和 EM232接線圖 圖 EM222 和 EM232接線圖 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 EM223 接線圖 本設(shè)計中用到的 EM223 模塊式 16 點數(shù)字量輸入和 16 點數(shù)字量輸出模塊，該模塊的外部連接圖如圖 。 TD200 里只存儲 TD200 的地址、所連接的 CPU的地址、通訊波特率和參數(shù) 塊的位置（注意要與 CPU 中的一致）。它可以用來顯示信息，在信息中可以內(nèi)嵌數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)既可以顯示，也可以由操作人員進行設(shè)置。安防系統(tǒng)中常見的光電開關(guān)煙霧報警器，工業(yè)中經(jīng)常用它來記數(shù)機械臂的運動次數(shù) 本設(shè)計采用 RG120 光電開關(guān)對傳送帶上的物料進 行檢測，想 PLC S7 200 送入脈沖信號進行計數(shù)，還可以根據(jù)光電開關(guān)送入的脈沖設(shè)計兩條生產(chǎn)線的方?jīng)_突特性。 夾袋機 具 體 有夾袋箱體（ 1）、氣缸（ 6）和夾袋臂（ 7），氣缸（ 6）的兩端分別與兩只夾袋臂（ 7）鉸接，其特征在 于： a、兩只夾袋斗（ 2）分別通過自身的轉(zhuǎn)軸（ 9）與夾袋箱體（ 1）轉(zhuǎn) 動連接，兩個夾袋臂（ 7）分別與兩個夾袋斗（ 2）上的轉(zhuǎn)軸（ 9）固定連 接； b、夾袋箱體（ 1）下部至少裝有兩只夾袋擋塊（ 3），且夾袋擋塊 （ 3）分別位于兩只夾袋斗（ 2）的外側(cè)。QA1 和 QA2 是控制電機 MA1 和 MA2 的變頻運行。 M ~3 AQW0 E AQW2 M 2 3 2 8 9 3 4 MM420 U V W 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 在以上幾種起動控制方式中，星三角起動，自藕減壓起動因其成本低，維護相對軟起動和變頻控制容易，目前在實際運用中還占有很大的比重。 軟起動器 ： 這是利用了可控硅的移相調(diào)壓原理來實現(xiàn)電動機的調(diào)壓起動，主要用于電動機的起動控制，起動效果好但成本較高。其中軟啟動器和變頻器啟動為潮流 。 圖 變頻器 MicroMaster420 MicroMaster420 主要 參 數(shù)： 200V240V 177。 根據(jù)設(shè)計要求本設(shè)計采用 MicroMaster420 變頻器 。尤其輸送機的形狀攸關(guān)搬送量，當它引致之電動機負值轉(zhuǎn)矩纏身時，電氣的剎車就作用而防止電動機那可 能發(fā)生的大幅度速度上升之危害。通常輸送機乃定轉(zhuǎn)矩性負載，所以 如非必要急遽減速，則大多場合自無必要設(shè)置制動用電阻器。 可以電氣的剎車減速時，供應(yīng)電動機的輸出頻率會徐徐下降，電機轉(zhuǎn)速會有超越同步速度的情形。 能頻頻地運轉(zhuǎn)、停機及反轉(zhuǎn)：器從低域周波數(shù)及電壓出發(fā)，徐徐地上升周波數(shù)及電壓值。 但是用變頻器驅(qū)動的輸送機具有更好的控制性、節(jié)能性等。 5； 工作溫度 (度）： 5~+70； 緩沖形式：兩側(cè)可調(diào)緩沖； 緩沖角度： 0； 額定扭矩（ )( 時）： 63： ； φ 80： ； φ 100： ；φ 125： ； 變頻器 輸送機可以大致分為鏈式輸送機 ， 皮帶輸送機 ， 螺旋輸送機 ， 滾軸式輸送機 ，振動輸送機 ， 吊桶式輸送等；依所運搬的對象之物理性質(zhì) ， 化學(xué)性質(zhì) ， 外形形狀及大小 ， 運輸路徑 ， 運搬的方法而結(jié)果或需求之不同 ， 在選用時 ， 應(yīng)從機能 ， 特征 ， 經(jīng)濟等而考量 ， 選定其中最適切的輸送機 . 除上述而外 ， 今日的生產(chǎn)線已逐漸工廠制造自動化 。選定氣缸緩沖方式：根據(jù)需要選擇緩沖形式，無緩沖氣缸，固定緩沖氣缸，可調(diào)緩沖氣缸 。 QA7QA70BB7QA80QA8M3 ~BB8M3 ~UVWMA7 MA8 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 根據(jù)設(shè)計要求，每小時需要傳送的苯酐量為 10T，所以選擇 LS250，主要參數(shù)如下： 1) 螺旋直徑： 250mm； 2) 螺距： 250mm； 3) 轉(zhuǎn)速： 90r/min； 圖 LS250螺旋輸送機 螺旋輸送 電機是由高壓 380V 的三相電驅(qū)動的，電機的三相接線圖如圖 所示。但不宜輸送易變質(zhì)的、粘性大的、易結(jié)塊的及大塊的物料。螺旋直徑從 200 毫米到 500 毫米，共有五種規(guī)格，長度從 4 米到 70 米，每隔 米一檔，選型時符合標準公稱長度，特殊需要可在選配節(jié)中另行提出。螺旋輸送機長度每 一 檔，可根據(jù)需要選定。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 圖 螺旋給料機 LS 型螺旋輸送機是 GX 型螺旋輸送機的更新?lián)Q代產(chǎn)品。 QLF1680 立式大袋立式封口機 ， 適用于任何可以熱封材料的大包裝袋的封口。 熱壓封合是用某種方式加熱封口處材料，使其達到粘流狀態(tài)后加壓使之粘 封，一般用熱壓封口裝置或熱壓封口機完成。反復(fù)接觸對皮膚有致敏作用。吸入本品粉塵或蒸氣，引起咳嗽、噴嚏和鼻衄。平均化電阻（ R）為 300~500Ω，必須使用相對比一樣，溫度系數(shù)較好的產(chǎn)品。所謂的遙感式是指：由于隨著溫度的變化電纜的電阻也產(chǎn)生變化，為防止施加給載荷傳感器的外加電壓出現(xiàn)變動，使接近載荷傳感器位置的外加電壓穩(wěn)定的方式。適合的電纜是 RG223/U、 3D2V、 3C2V等。載荷傳感器接頭（ P15） ：使用圓形 7 針接頭。輸出入電路和內(nèi)部電路由光電藕合器絕緣分隔開，適合的插頭是 DDK 生產(chǎn)的 5730240（附件）或相當?shù)漠a(chǎn)品接線端子板（ P3 70） SI/F ：是用于連接 UNIPULSE 生產(chǎn)的外部顯示器、打印機等 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 的 2 線式串行接口的輸出端子。電源輸入范圍可選 100V、120V、 200V、 220V、 240V 等電壓。還配有標準的輸入、輸出接 口，可與打印機、大屏幕顯示器、計算機管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。料斗、球罐承重體既可選用 S型、板環(huán)式彈性梁的拉力傳感器 ,也可選用圓筒或懸臂剪切梁式和壓力環(huán)式拉、壓力傳感器。選用傳感器工作在額定負荷的 80% ~85% 左右，這樣既留有保險余量，又確保其使用精度。 4） 焊接密封：用焊接方法將應(yīng)變計與補償元件密封于金屬殼體內(nèi)并抽真空充氮，采用合金輸出端子，外部補償元件用瀝青密封。 （ 2）傳感器密封狀態(tài)的選擇 工業(yè)用傳感器，考慮其長時間地連續(xù)使用，而且使用場合環(huán)境惡劣，常常要求選用密封型傳感器，以使傳感器免受外界潮濕、粉塵、腐蝕氣體等環(huán)境影響，從而保證測量精度和穩(wěn)定性。 （ 1）傳感器精度的選擇 PLC控制器 傳送 光電開關(guān) 光電開關(guān) 光電開關(guān) 封口 顯示 粗 /細給料 卸料 夾袋 折邊 稱重儀 倒袋 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 傳感器的精度包括額定載荷、靈敏度、非線性、重復(fù)性、滯后性和蠕變等技術(shù)參數(shù)。 圖 總體設(shè)計框圖 稱重儀表和稱重傳感器設(shè)計 稱重傳感器是將被測力一重力（壓力）等機械量轉(zhuǎn)換為與之成比例的電信號的儀器。 表 I/O編址 主機 I/O 模塊 1 模塊 2 模塊 3 模塊 4 模塊 5 AQW0 AQW4 AQW2 AQW6 主機 CPU224 模塊 1 EM223 DI16/DO16 DC24V 模塊 2 EM222 DO8 DC24V 模塊 3 EM222 DO8 DC24V 模塊 4 EM232 AO2 模塊 5 EM232 AO2 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 表 I/O分配表 輸入 輸出 第 1 條生產(chǎn)線啟 動按鈕 SF1 第 1 條生產(chǎn)線的進料氣缸 QA1 第 1 條生產(chǎn)線停止按鈕 SF2 第 2 條生產(chǎn)線的進料氣缸 QA2 第 2 條生產(chǎn)線啟動按鈕 SF3 第 1 條生產(chǎn)線的卸料氣缸 QA3 第 2 條生產(chǎn)線停止按鈕 SF4 第 2 條生產(chǎn)線的卸料氣缸 QA4 第 1 條生產(chǎn)線夾袋信號 KF1 第 1 條生產(chǎn)線的折邊機 第 2 條生產(chǎn)線夾袋信號 KF2 第 2 條生產(chǎn)線的折邊機 粗給料 1 停止信號（ 24kg） KF3 第 1 條生產(chǎn)線電源 指示燈 PG1 細給料 1 停止信號（ 25kg） KF4 第 2 條生產(chǎn)線電源指示燈 PG2 粗給料 2 停止信號（ 25kg） KF5 輸送電機 1 細給料 2 停止信號（ 24kg） KF6 第 1 條生產(chǎn)線裝袋信號 KF7 第 1 條生產(chǎn)線粗給料指示燈 PG3 第 2 條生產(chǎn)線裝袋信號 KF8 第 1 條生產(chǎn)線細給料指示燈 PG4 第 1 條生產(chǎn)線粗給料指示燈 PG5 第 1 條生產(chǎn)線細給料指示燈 PG6 第 1 條生產(chǎn)線卸袋信號 KF9 第 1 條生產(chǎn)線裝袋指示燈 PG7 第 2 條生產(chǎn)線卸袋信號 KF10 第 2 條生產(chǎn)線裝袋指示燈 PG8 第 1 條生產(chǎn)線折邊信號 KF11 第 2 條生產(chǎn)線折邊信號 KF12 第 1 條生產(chǎn)線折邊完成信號 KF13 第 1 條生產(chǎn)線折邊指示燈 PG11 第 2 條生產(chǎn)線折邊完成信號 KF14 第 2 條生產(chǎn)線折邊指示燈 PG12 第 1 條生產(chǎn)線封口信號 KF15 第 1 條生產(chǎn) 線封口指示燈 PG13 第 1 條生產(chǎn)線封口完成信號 KF16 第 2 條生產(chǎn)線封口指示燈 PG14 第 2 條生產(chǎn)線封口信號 KF17 第 1 條生產(chǎn)線夾袋指示燈 PG15 第 2 條生產(chǎn)線封口完成信號 KF18 第 2 條生產(chǎn)線夾袋指示燈 PG16 第 1 條生產(chǎn)線的沖突信號 KF19 輸送電機 2 第 2 條生產(chǎn)線的沖突信號 KF20 第 1 條生產(chǎn)線的倒袋信號 KF21 第 1 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA5 第 2 條生產(chǎn) 線的倒袋信號 KF22 第 1 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA6 第 1 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA7 第 1 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA8 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 第 1 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA9 第 1 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA10 第 1 條生產(chǎn)線封口機 第 1 條生產(chǎn)線倒袋電機 第 2 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA11 第 2 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA12 第 2 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA13 第 2 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA14 第 2 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA15 第 2 條生產(chǎn)線的夾袋氣缸 QA16 第 2 條生產(chǎn)線封口機 第 2 條生產(chǎn)線倒袋電機 AQW0 第 1 條生產(chǎn)線的變頻器輸出 AQW2 AQW4 第 2 條生產(chǎn)線的變頻器輸出 AQW6 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 第 3章 硬件電路設(shè)計 整體電路設(shè)計 根據(jù)設(shè)計要求，本設(shè)計要實現(xiàn)的功能有粗細螺旋給料、稱重模塊、夾袋封口模塊、顯示輸出和防止沖突設(shè)計。并且需要預(yù)留出一定量的余量做備用。 1 個 RS485 通訊 /編程口，具有 PPI 通訊協(xié)議、MPI 通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。本設(shè)計采用西門子S7200PLC 系列中的 CPU224， 本機集成 14 輸入 /10 輸出共 24 個數(shù)字量 I/O 點。而且容易掌握 對單項工程或重復(fù)數(shù)極少的項目，采用 PLC 方案是明智、快捷的途徑，成功率高，可靠性好。外部的程序?qū)戇M來?？傮w框圖如圖 所示。而 PLC 在自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用是非常普遍的。因此自動化生產(chǎn)就應(yīng)運而生，同時單片機和 PLC 就在自動控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。一般的機械稱量、手工裝袋，不僅在速度、質(zhì)量、衛(wèi)生條件和花色品種等方面無法達到要求，單機操作設(shè)備和單一包裝品種、規(guī)格的包裝機產(chǎn)品也難以勝任其全部要求 。通過可編程序控制器（ PLC）對整個生產(chǎn)線的工作過程進行自動控制，此系統(tǒng)具有操作簡單，運行可靠，維修方便等優(yōu)點