【正文】 (3)本系統(tǒng)設計了全 自動包裝動作控制電路，能完成粉狀或粒狀物體的包裝動作，但對于高性能的 PLC 來說還未充分拓展其功能，如何擴展 PLC 在包裝行業(yè)的功能仍是一項重要任務。在長距離配線和大電流場合，感應電壓大，可用繼電器轉(zhuǎn)換。一般不采用圖 (c)的串聯(lián)接地方式，特別應該避免與電動機、變壓器等動力設備串聯(lián)接地。為了改善隔離變壓器的抗干擾效果，必須注意兩點 :一是屏蔽層要良好接地，二是次級連接線要使用雙絞線。托盤倉控制流程圖如圖 所示 。然后，啟動托盤倉動作，自動放一個空托盤到待傳托盤位置上。 開始 推袋氣缸移動 推袋機前移 滿半層推至滑臺 推袋擋板 抬起打開 氣缸復位 推袋機返回 滿一層推至碼垛區(qū) 分層機側(cè)面整 形擋板閉合 ___● __________。推袋、分層流程圖如圖 所示。承載托盤再下降一層包裝袋的高程 ,至此完成第 2 層的碼垛工作。,然后由排包機推至碼包工序 。 (1)轉(zhuǎn)向機構(gòu)： 按設定程序?qū)Πb袋作轉(zhuǎn)向編排。 N Y 圖 折 邊縫口流程圖 ⑤ 倒袋、輸送控制邏輯 料袋由縫口機進入倒袋輸送機，光電開關(guān)檢測到料袋后，倒袋氣缸伸出，將料推倒，進入整形部分，此后重復上述各種操作。同時空袋子袋口被大夾子夾緊，這時縮口夾袋壓力接通，縮口夾子向里收，同時，開袋、抱袋、張開，開袋真空檢測和夾袋壓力檢測工作，如果沒有夾住袋子或沒有把袋口打開，縮口夾子則松開，開袋真空和夾袋壓力斷開，然后進行吹袋操作。同時，傾斜氣缸開始返回，完成吸袋操作，這個過程不斷重復進行。當秤斗中的物料重量達到最終設定值時，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。上電源經(jīng)總的低壓斷路器 QF0 為整機供電。 前段 后段 圖 I/0 擴展連接示意圖 ④ 分配輸入 /輸出點信號、輸出點與輸出控制是一一對應的。 在組織 FX2N 系列時，須考慮下述各點 : 輸入輸出總點數(shù)控制在 256 點以內(nèi)，其中輸入點數(shù)和輸出點數(shù)均不能超過 184點； DC24V 電源和 DC5V 電源的容量，基本單元和擴展單元內(nèi) 部裝有電源，可以對擴展模塊供給 DC24V 電源，對特殊模塊供給 DC5V 電源，因此擴展模塊和特殊模塊的耗電量應該控制在基本單元及擴展單元的電源范圍以內(nèi)； 對于 FX2N 基本單元，外接特殊單元和特殊模塊的數(shù)量，最多不超過 8 臺。各種模塊上均有運行和故障指示裝置，便于用戶了解運行情況和查找故障。有相應的 I/O 模塊與工業(yè)現(xiàn)場的器件或設備，如：按鈕；行程開關(guān)；接近開關(guān)；傳感器及變送器；電磁線圈；控制閥等直接連接。本包裝碼垛自動生產(chǎn)線動作關(guān)系復雜， I/O 點數(shù)較多，以開關(guān)量控制為主，所以選 擇日本三菱公司的 FX2N 系列 PLC 為控制核心部件。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信 號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。真空泵是真空系統(tǒng)的心臟，提供真空能源，真空電磁閥承擔真空線路的通斷，真空檢測器承擔檢測真空的壓力，并發(fā)出卸料信號。只有真空檢測及夾緊檢測全部正常才能投料，缺一不可。然后兩閥門的開關(guān)控制配置在橫進裝置上的霍爾開關(guān)控制。減壓閥帶有壓力表，調(diào)整空氣壓力可由 壓力表直接讀出。整個過程也是通過判斷接近開關(guān)和光電開關(guān)的狀態(tài)完成的。在下一個料袋到來時，光電開關(guān)又重新啟動電機重復上述動作。翻門縮口裝置將送過來的料袋通過夾袋手爪夾住袋子的兩上邊，通過縮口動作收縮袋口 (此動作與開袋動作同時進行 )使翻門插入袋口，并在檢測系 統(tǒng)檢測到料袋位置正確后向電子稱重機和過渡料斗發(fā)出卸料請求指令，投下物料，完成裝袋。在導向板、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。本生產(chǎn)線采用凈重式電子稱重方式，這樣稱量結(jié)果不受容器皮重變化的影響，稱量精度高，同時采用雙秤交替的運行模式，可以保證生產(chǎn)線的包裝速度達到 800～1000包／小時。 機電一體化系統(tǒng)的一大特點是由于機電一體化系統(tǒng)的微電子裝置取代了人對機械的絕大部分的控制功能，并加以延伸和擴大，克服了人體能力的不足和弱點。 包裝碼垛自動生產(chǎn)線 設計 的 要求 （ 1）進行對 包裝碼垛 系統(tǒng)的控制工藝流程分析，確定 包裝碼垛 系統(tǒng)原理。它可實現(xiàn)對粉、粒、塊狀物料（如塑料、化肥、合成橡膠、糧食等）的稱重、供袋、 裝袋、折邊、封袋、倒袋整形、金屬檢測、重量復檢、批號打印、轉(zhuǎn)位編組、碼垛、托盤和垛盤的輸送等作業(yè)全部實現(xiàn)自動化。目前，作為許多生產(chǎn)設備的定量給料控制系統(tǒng)己廣泛應用于水泥、冶金、建材、電力、化工、食品、礦山、糧食等各行各業(yè)。今后， PLC將主要朝著以下兩個方向發(fā)展：一個是向超小型專用化和低價格方向發(fā)展；另一個是向高速多功能和分布式自動化網(wǎng)絡方向發(fā)展。國際市場 ,當今世界的 PLC 生產(chǎn)廠家約 200 多家，生產(chǎn) 400 多種 PLC。 PLC 概述 上世紀六十年代末，美國最大的汽車制造商 —— 通用汽車公司 (GM)為滿足市場需求，適應汽車生產(chǎn)工藝不斷更新的 需要，提出了著名的十條技術(shù)指標公開向社會招標，要尋求一種比繼電器更可靠，響應速度更快、功能更強大的通用工業(yè)控制器。 作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏 利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。定量給料在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用，正因為其應用的廣泛性，如果能提高給料系統(tǒng)的精度、自動化程度，就有著重要的現(xiàn)實意義。 包裝碼垛自動生產(chǎn)線適用于石油化工、化肥、糧食、港口等行業(yè)，可對 PP、PE 粒子、 PVC、化肥、糧食等粉狀、顆 粒狀物料進行全自動包裝碼垛作業(yè)，便于用戶儲存、運輸和銷售，全自動包裝碼垛生產(chǎn)線主要由自動定量包裝機、自動上袋機組、封口系統(tǒng)、倒袋機、金屬檢測機、重量檢 驗機、檢選機、噴墨打印機、碼垛機等單元組成。 作者簽名： 日 期： 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 目錄 IV 目 錄 摘 要 ............................................................... I ABSTRACT ........................................................... II 目 錄 ............................................................. III 1 緒論 .............................................................. 1 引言 ......................................................... 1 PLC 概述 ..................................................... 1 包裝碼垛自動生產(chǎn)線設計的內(nèi)容 ................................. 2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線的應用現(xiàn)狀 ........................... 2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線設計的要求 ........................... 3 2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線系統(tǒng)組成 ........................................ 5 概述 ......................................................... 5 包裝碼垛自動生產(chǎn)線系統(tǒng)組成 ................................... 5 3 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)硬件設計 ................................... 10 PLC 控制的優(yōu)點 .............................................. 10 PLC 控 制系統(tǒng)硬件設計 ........................................ 11 控制系統(tǒng)電氣原理圖 .......................................... 15 4 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)軟件設計 ................................... 16 包裝碼垛自動生產(chǎn)線工藝 流程 .................................. 16 程序控制邏輯 ................................................ 17 包裝部分 ............................................... 17 碼垛部分 .............................................. 23 PLC 控制系統(tǒng)軟件程序設計 ................................. 27 5 系統(tǒng)抗干擾措施 .................................................... 29 抗電源干擾 .................................................. 29 控制系統(tǒng)接地 ................................................ 29 防 I/O 信號干擾 .............................................. 30 結(jié)論 ............................................................... 31 參考文獻 ........................................................... 32 致謝 ............................................................... 33 附錄 ............................................................... 34 圖 A 包裝部分的梯形圖 ............................................ 34 圖 B 碼垛部分的梯形圖 ............................................ 36 圖 C 電氣控制主電 路圖 ............................................ 41 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 緒論 1 1 緒論 引言 隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)力水平的不斷提高，人們對降低勞動強度、改善工作環(huán)境同時重視起來。 1969年，美國數(shù)字設備公司 (DEC)根據(jù)十條要求研制出世界上第一臺可編程控制器 PDP14，并在 GM公司的汽車生產(chǎn)線上首次應用成功。全球最大的 5 家 PLC 制造商，德國 SIEMENS 公司、美國 AB 公司、 SCHNEIDER 公司、日本的 MITSUBISHI 公司、 OMRON 公司、三菱公司約占全球市場銷售額的 67％。趨勢如下： （ 1）系統(tǒng)構(gòu)成規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展。定量給料在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用，正因為其應用的廣泛性，如果能提高給料系統(tǒng)的精度、自動化程度，就有著重要的現(xiàn)實意義。通過可編程序控制器，對整個生產(chǎn)線的工作過程進行自動控制，對運行過程中出現(xiàn)的故障或供料不足，供袋不及時、出垛不及時等，進行聲光報警。 （ 2）完成對 包裝碼垛 控制系統(tǒng)的運行過程分析及控制系統(tǒng)功能，系統(tǒng)硬件分析控制參數(shù)選擇及電控系統(tǒng)的需求， PLC的選型，確定此系統(tǒng)的布置形式。另一大特點是節(jié)省能源和材料消耗。整個稱重系統(tǒng)的動力源采用氣動元件。取袋器撿起斜板上的包裝袋，在取袋器四連桿的作用下，包裝袋定位在包裝機的中心線上，等待裝袋機將包裝袋取走。每次裝填完物料后翻門關(guān)閉，夾袋手爪將袋口繃緊，松開，放到輸送