【正文】 當(dāng) 托盤倉 下降 時(shí) ，降到托 盤倉 中位 時(shí) ，托 盤 叉合上，托 盤倉繼續(xù) 下降，直到底部。若空托 盤 到位和排垛完 畢 后，托 盤輸 送機(jī)停止 運(yùn)轉(zhuǎn) 。空托 盤 到 達(dá) 待 碼 垛位置 時(shí) ，升降機(jī) 開始 上升，到 達(dá) 上限位或升降機(jī)上 臨界光 電開關(guān)為 0N 時(shí) ，停止上升，等待分 層碼 垛。若 滿 半 層時(shí) ，推袋到滑臺(tái)位置，推 袋擋 板 打開 ，然后推袋機(jī)返回； 當(dāng)滿 一 層而且 分 層 機(jī) 空時(shí) ，推袋機(jī)推倒前端位置，推 袋擋 板 打開 ，然后推袋機(jī)返回。 當(dāng)計(jì)數(shù) 值 為 8 和 10 時(shí) ，激 發(fā)編組機(jī)滿 有效。 倒袋輸送梯形圖 如 圖 313 所示。 自動(dòng)裝袋梯形圖 如 圖 39 所示。 自動(dòng)取袋梯形圖 如 圖 37 所示。 (1)自 動(dòng) 供袋控制 邏輯 和梯形 圖 當(dāng) 吸袋垂直氣缸 電 磁 閥接通時(shí) ，氣缸 開始下 降，同 時(shí) 吸袋真空 裝 置接通， 當(dāng)吸袋真空 閥達(dá) 到 設(shè) 定值 時(shí) ，吸袋垂直氣缸 開始 上升，吸 盤 吸住袋子上升，上限位開關(guān)打開 后， 傾 斜氣缸 電 磁 閥接 通，使垂直氣缸 傾 斜，把袋送入供袋 輥 子，斜限位 開關(guān)閉 合后， 傾 斜氣缸停止 運(yùn)動(dòng) ，吸袋真空吸 盤斷真 空，袋子 開始進(jìn) 入供袋 輥?zhàn)印?圖 33是 I/O 擴(kuò) 展 連 接示意 圖 。 碼 垛完成后，垛 盤輸 送 機(jī)將 其 輸 送出 碼 垛 區(qū) ，停放在叉 車區(qū) 域垛 盤輸 送機(jī)上。 這時(shí) ，才是 PLC 的真正 輸 出。 因此，如果 輸 入是 脈沖 信 號(hào) ， 則該脈沖 信 號(hào)的寬 度 必 須 大于一 個(gè)掃 描周期，才能保 證 在任何情 況 下， 該輸 入均能被 讀 入。 開關(guān)電 源的 輸 入 電壓 范 圍寬 、體 積 小、重量 輕 、效率高、抗干擾性能好。 數(shù) 據(jù)存 儲(chǔ) 器：用以存放 PLC 運(yùn) 行中的各種 數(shù) 據(jù)的 內(nèi) 存。 ［ 11］ 圖 31 PLC 的基本結(jié)構(gòu) 11 PLC 的主要組成部分 （ 1）中央 處理單 元 (CPU) 中央 處理單 元 (CPU)是 PLC 的控制中 樞 。光 電開關(guān) 采用 對(duì) 射式光 電開關(guān)，檢測 托 盤倉內(nèi)托盤的 存 儲(chǔ) 量，以保 證 托 盤的及時(shí) 供 給 。升降機(jī)是在碼垛過程中完成對(duì)空托盤的提升和對(duì)垛盤逐層下降以進(jìn)行碼垛的設(shè)備 。 推袋壓袋機(jī)的組成和工作原理 推 袋壓袋 機(jī)主要由 傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)、推袋小 車 、 導(dǎo)軌 、 壓袋 機(jī)支架、 壓袋 框等機(jī)構(gòu)組 成。 編組機(jī)的組成和工作原理 編組 機(jī)是 碼 垛機(jī) 組 中的重要部機(jī)之一， 對(duì) 提高 碼 垛 質(zhì) 量和速度起到 關(guān)鍵 的作用。 轉(zhuǎn)位輸送機(jī)的組成和工作原理 轉(zhuǎn) 位 輸 送機(jī)是由 輸 送機(jī)和料袋 轉(zhuǎn) 位機(jī)構(gòu) 組 合而成。在 導(dǎo) 向板、接袋器、吸 盤和光 電開關(guān)的作 用下，確 保包裝 袋在斜板上保持正確的位置和形 狀 。 當(dāng) 到 達(dá)給 定 細(xì)給 料重量 時(shí) ,完全 關(guān)閉給 料 門 ， 經(jīng)過 一定的空中落料 ,稱 量斗 穩(wěn)定 ,并且卡袋機(jī)構(gòu)卡 緊時(shí) ,卸料 門打開 ,物料 進(jìn) 入放料斗 ,再落入袋 內(nèi) ,給 料 結(jié) 束。 該課題 主要完成以 下四個(gè) 方面的工作 : (1)掌握 PLC 控制原理及 編 程； (2)熟識(shí) 包裝碼 垛生 產(chǎn)線 的 工藝過 程及 動(dòng) 作流程； (3)PLC 控制系 統(tǒng) 的 軟 、硬件 設(shè)計(jì) ； (4)包裝碼 垛生 產(chǎn)線 的程序 調(diào)試 。 包裝碼 垛自 動(dòng) 生 產(chǎn)線 以 PLC 為 控制核心， 以鍵盤 、按 鈕 或觸摸屏 為輸入設(shè)備 ， PLC 通 過總線進(jìn) 行通信，完成 對(duì) 各 電 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 、轉(zhuǎn)向 及各 個(gè) 接觸 5 器、中 繼 器等的控制。它可以是固定式或移 動(dòng) 式的，用于 工業(yè) 自 動(dòng) 化作 業(yè)中 。 （ 1）高速度、高 I/O 容量、功能 強(qiáng)大 隨著 CPU 處 理速度的提高， PLC 程 序執(zhí) 行的速度也越 來 越快； 大規(guī) 模和超大規(guī) 模集成 電 路 的發(fā) 展，相 應(yīng) 地使 I/O 的容量也得到增加；智能模 塊的 增加，使 PLC能 夠?qū)崿F(xiàn) 的功能越 來 越多。我 國應(yīng) 用 PLC 還處 于初 級(jí)階 段，而且局限 于鋼鐵 、化工、汽 車 、機(jī)床、煤炭、 電 站等 領(lǐng) 域，其它行 業(yè) 的 應(yīng) 用尚未普及，中 國尚有 廣闊 的 應(yīng)用領(lǐng) 域等待 開拓 。 PLC 不僅能 做 到遠(yuǎn) 程控制、 進(jìn) 行 PLC 內(nèi) 部通信與上位機(jī) 進(jìn) 行通信 ，還 具 備專線上網(wǎng)、無線上網(wǎng) 等功能。 雖然 PLC 是以微 處 理器 為 核心的控制 裝 置，但是它不需要用 戶 具有很 強(qiáng) 的程序 設(shè)計(jì) 能力，只要用 戶 具 備 一定的 計(jì) 算機(jī) 軟 、硬件知 識(shí) 和 電 器控制方面的知 識(shí) 即可。這個(gè)時(shí) 期 發(fā) 展了大型機(jī)和超小型機(jī)、 誕 生了各種各 樣 的特殊功能 單 元、生 產(chǎn) 2 了各種人機(jī)界面 單 元、通信 單 元，使 應(yīng) 用可 編 程控制器的 工業(yè) 控制 設(shè)備 的配套更加容易。 20世 紀(jì) 70年代中末期，可 編 程控制器 進(jìn) 入 實(shí) 用 化 發(fā) 展 階 段， 計(jì) 算機(jī)技 術(shù) 已全面引入可 編 程控制器中，使其功能 發(fā) 生了 飛躍 。Palletizing automatic production line I 目 錄 第 1 章 緒論 ................................................... 1 PLC 的產(chǎn)生和發(fā)展、優(yōu)點(diǎn)、應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ................. 1 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線的發(fā)展 .................................. 4 課題主要研究內(nèi)容 .......................................... 5 第 2 章 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線機(jī)械系統(tǒng)的工作原理 ...................... 6 概述 ...................................................... 6 包裝碼珠自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)組成 ................................ 6 第 3 章 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ....................... 10 PLC 的基本結(jié)構(gòu) ............................................ 10 PLC 的主要組成部分 ........................................ 11 PLC 的工作原理 ............................................ 12 PLC 控制系統(tǒng)設(shè) 計(jì) .......................................... 13 第 4 章 程序調(diào)試 .............................................. 36 程序輸入和編輯 ........................................... 36 梯形圖邏輯測試 ........................................... 37 監(jiān)控程序 ................................................. 38 監(jiān)控元件 ................................................. 39 退出 PLC 仿真運(yùn)行 ......................................... 41 結(jié) 論 ....................................................... 42 參考文獻(xiàn) ..................................................... 43 致 謝 ....................................................... 44 1 第 1 章 緒論 可 編 程控制器是在 計(jì) 算機(jī)技 術(shù) 、通信技 術(shù)和繼電 器控制技 術(shù) 的基 礎(chǔ) 上 發(fā) 展起來 的，最初叫做 可 編 程 邏輯控 制器（ Programmable Logic Controller），即 PLC，現(xiàn) 已 廣泛應(yīng) 用于 工業(yè) 控制的各 個(gè)領(lǐng) 域。 本 論 文共分四章， 從 可 編 程控器 (PLC)基 礎(chǔ) 到整 個(gè)系統(tǒng) 的 規(guī) 劃 設(shè)計(jì) ，以及 PLC控制系 統(tǒng) 的硬件、 軟 件的 開發(fā)，給 出全面、 詳細(xì) 的 設(shè)計(jì) 思路?？?編 程控制 器 (PLC)是以微 處 理器 為 核心 ，綜 合 計(jì) 算機(jī)技 術(shù) 、自 動(dòng) 化技 術(shù) 和通信技 術(shù)發(fā) 展起 來 的一種新型 工業(yè) 自 動(dòng) 控制裝 置。s unceasing development, mechanical device oneself changes the automatic control gradually by the manual operation, the equipment itself also develops into the integration of machinery plex pound. Programmable controller (PLC) is take the microprocessor as a core, the prehensive puter technology, the automated technology and the munication develop one new industry automatic control device. After more than 30 years development, at present, the programmable controller has bee in the industrial automation domain to be most important, to apply most control devices, oneself leaps to the industrial production automation four big props (programmable controller, numericallycontrolled machine tool, robot, puteraided design and manufacture) the first place. Its application39。人 們 很快 將 其引入可 編 程控制器，使 PLC 增加了 運(yùn) 算、 數(shù) 據(jù) 傳 送及 處 理等功能，完成了真正具有 計(jì) 算機(jī)特征的工業(yè) 控制 裝 置。 20 世 紀(jì) 80年代至 90年代中期，是 PLC 發(fā) 展最快的時(shí) 期，年增 長率 一直保持 為 30～ 40%。 這樣 ，控制系 統(tǒng)就 不再需要大量硬件 裝 置，用 戶 只需根據(jù)控制需要 設(shè)計(jì) PLC 的硬 件配置和 I/O 的外部接 線 即可。 這樣 就可以避免可能在 現(xiàn)場會(huì) 出 現(xiàn) 的一些 問題，從 而 縮 短 調(diào)試 周期。 國際 市 場 :當(dāng) 今世界的 PLC 生 產(chǎn) 廠家 約 200 多家，生 產(chǎn) 400 多種 PLC。作 為 控制 裝 置，它在 許 多工業(yè)領(lǐng) 域都得到 廣泛 的 應(yīng) 用。 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線的發(fā)展 包裝碼 垛自 動(dòng) 生 產(chǎn)線屬于工業(yè) 機(jī)器人。 該設(shè)備 具有操作 簡單 ， 運(yùn) 行可靠， 維 修方便等優(yōu) 點(diǎn) 。而 傳統(tǒng) 的人 工包裝 由于其生 產(chǎn) 效率低下而成 為這 些行 業(yè)產(chǎn) 量和 包裝質(zhì) 量提高的巨大障 礙 ,已不能 滿 足 現(xiàn) 代化大生 產(chǎn) 的需要。 ［ 7］ 包裝碼 垛 自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)組成 包裝碼 垛自 動(dòng) 生 產(chǎn)線 主要由以下各部機(jī) 組 成如 圖 2l 所示 : 動(dòng)電 子定量秤 動(dòng) 供袋機(jī) 動(dòng)裝 袋機(jī) 口整形機(jī) 動(dòng) 折 邊 機(jī) 動(dòng)縫口 機(jī) 輸 送機(jī) 屬檢測 機(jī) 檢 機(jī) 動(dòng)撿選 機(jī) 墨打印機(jī) 渡 輸 送機(jī) 輸 送機(jī) 整形機(jī) 盤倉 位 輸 送機(jī) 盤輸 送機(jī) 機(jī) 袋壓袋 機(jī) 層碼 垛機(jī) 盤輸 送機(jī) 垛機(jī)控制柜 機(jī)控制柜 子秤控制柜 控制系 統(tǒng) 統(tǒng) 塵 系 統(tǒng) 圖 21 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線 7 全自動(dòng)電子定量秤的組成和工作原理 全自 動(dòng)電 子定量秤是 包裝 機(jī)起始部機(jī)，其作用是完成物料的定值 稱 重、投料等作 業(yè) 。空袋的放置情 況由檢測裝 置 進(jìn) 行 檢測 。在主氣缸行程 兩 端安 裝有緩沖 器，使主氣缸在行程端 點(diǎn) 得以 緩沖 并使 裝袋機(jī)振 動(dòng)減輕 。 轉(zhuǎn) 位機(jī)構(gòu)由機(jī)架 、轉(zhuǎn) 位 電 機(jī) 、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn) 體、 夾緊 氣缸、 夾 板等 組 成。 當(dāng) 完成二袋 豎放或 三 袋橫 放 時(shí) ，推袋 裝 置便 把 這組 料袋推到 緩 停板上 暫 存。 9 分層碼垛機(jī)的組成和工作原理 分 層碼 垛機(jī)是由滑板機(jī)構(gòu)、整形 裝 置和端 擋 板 組 成。垛 盤輸 送 機(jī)是將 空托 盤輸 送至升降機(jī)的升降托叉 上進(jìn)行碼 垛，而后 將滿 垛后的垛 盤輸 送至下一垛 盤輸 送機(jī) (無動(dòng) 力 )的 設(shè)備 。 ［ 9］［ 10］ PLC 的基本結(jié)構(gòu) PLC 的 類 型繁多，但其 結(jié) 構(gòu)和工作原理 則大 同小異，一般是由中央 處理單 元(CPU)、 內(nèi) 存、 輸 入 /輸 出 單 元、 編 程器、 電