【正文】 性進(jìn)行了充分的考慮，加入了各種保護(hù)措施，盡量消除了各種可能的事故隱患。下面給出的是程序的梯形圖，使用三菱公司全系列編程軟件編輯，編程方式是梯形圖，如圖 49 水泥自動稱量包裝梯形圖。電子秤的彈性體一般使用硬質(zhì)鋁合金材料做的，根據(jù)載荷量的大小各結(jié)構(gòu)可以做成不同的形狀，但一般使用單點(diǎn)式的梁結(jié)構(gòu)；測量電橋使用電阻應(yīng)變計(jì)組成的惠斯通電橋，把彈性體的幾何形變轉(zhuǎn)化為電壓變化。(3)自動裝袋控制邏輯，流程圖如圖 46 所示。當(dāng)自動裝袋機(jī)完成上袋后，發(fā)出訊號，使稱重箱打開卸料翻門，向包裝袋內(nèi)投料，卸料后稱重箱關(guān)閉翻門，裝袋機(jī)張開夾袋器，包裝袋通過輸送機(jī)進(jìn)入下一流程。水泥自動稱量包裝控制系統(tǒng)輸入輸出接口如表 41 所示。 PLC 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) [14][15]PLC 控制系統(tǒng)是水泥自動包裝稱量的核心部位，而在包裝過程中，動作多，運(yùn)動復(fù)雜，這就要求控制系統(tǒng)具有很高的可靠性、良好的節(jié)能措施、很強(qiáng)的故障診斷能力，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。此時(shí)，輸入映像寄存器被刷新。當(dāng) PLC 開始運(yùn)行時(shí)，CPU 根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)控程序的規(guī)定順序，通過掃描，完成各輸入點(diǎn)的狀態(tài)采集或輸入數(shù)據(jù)采集、用戶程序的執(zhí)行、各輸出點(diǎn)狀態(tài)的更新、編程器鍵入響應(yīng)和顯示更新及 CPU 自檢等功能。一般說來，用這三種邏輯能夠表達(dá)所有的控制邏輯。但基本上可歸納為字符表達(dá)方式(即用文字符號表達(dá)程序，如語句表程序表達(dá)方式)和圖形符號表達(dá)方式(即用圖形符號表達(dá)程序，如梯形圖程序表達(dá)方式)這兩大類。一般大、中型 PLC 都采用這種結(jié)構(gòu)，如日本三菱公司的 AN 系列。臺式編程器具有用戶程序存儲器，它可以把用戶輸入的程序存放在自己的存儲器中，也可以把用戶程序下載到 PLC 中。有的 PLC 能向外部提供 24V 的直流電源，可給輸入單元所連接的外部開關(guān)或傳感器供電。工作數(shù)據(jù)是經(jīng)常變化、經(jīng)常存取的，所以這種存儲器必須可讀寫。(2)存儲器存儲器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路，是可編程控制器存放系統(tǒng)程序、用戶程序及運(yùn)算數(shù)據(jù)的單元。如果把 PLC看作一個(gè)系統(tǒng)，外部的開關(guān)信號均為輸入變量，它們經(jīng)輸入接口存到 PLC 內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲器中，而后經(jīng)過邏輯運(yùn)算或數(shù)據(jù)處理以輸出變量的形式送到輸出接口，從而控制輸出設(shè)備。圖 34 裝袋、夾袋、開袋口氣路簡圖 bagging，nipping and opening bag aerodynamic loop除了上述裝置的氣路系統(tǒng)，其它裝置均為基本回路。棄袋有兩種情況:一是真空未達(dá)到設(shè)定值。前后兩閥門的開關(guān)控制由配置在橫進(jìn)裝置上的霍爾開關(guān)控制。圖 31 氣源處理裝置簡圖 Device of dealing with gas diagram氣路系統(tǒng)由基本回路構(gòu)成，基本回路由電磁閥、氣缸、管路、調(diào)速器、消音器組成。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)振動減輕。帶有真空吸盤的吸袋器從供袋器上把包裝袋吸住，然后向上提升到位后，傳送給傳送器。這時(shí)粗流料門前端有一方形孔即細(xì)流口還沒關(guān)閉，物料從該方形孔中繼續(xù)投料，即開始細(xì)投料過程，當(dāng)充填物料達(dá)到預(yù)置重量時(shí)，細(xì)投料氣缸復(fù)位，細(xì)流料門關(guān)閉，給料結(jié)束。其主要設(shè)備有水泥散料容器、電子稱重機(jī)、自動供袋機(jī)、自動裝袋機(jī)等；包裝系統(tǒng)以下水平方向的設(shè)備，主要有縫紉機(jī)、皮帶輸送機(jī)等組成自動化生產(chǎn)線。而袋裝水泥具有易于堆垛和儲存，不同品種、等級的水泥易于標(biāo)記，可分類存放和便于計(jì)量等優(yōu)點(diǎn)。通過對各種控制系統(tǒng)的分析比較，我們決定采用 PLC 控制系統(tǒng)。4) 由于 PLC 除有繼電器功能外，尚有多種其它功能，可以實(shí)現(xiàn)繼電器無法實(shí)現(xiàn)的控制功能，實(shí)現(xiàn)某種程度上的智能化，并有可能使機(jī)構(gòu)簡化。在這種場合使用繼電器控制邏輯必然需要大量的中間繼電器，而這些中間繼電器在用 PLC 控制的情況下，就可以對其內(nèi)部的輔助繼電器進(jìn)行編程后來取代。新型的水泥包裝系統(tǒng)采用的計(jì)量裝置是單片機(jī)為 CPU 的采樣控制電路和拉力傳感器組合而成，雖然較以前有很大提高，但是在設(shè)計(jì)時(shí)有可能考慮的因素較少，計(jì)量精度不算太高。通過控制算法的改進(jìn)，和仿真工具的仿真以及現(xiàn)場實(shí)際實(shí)驗(yàn)，力保研究設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品滿足生產(chǎn)要求。這嚴(yán)重影響了水泥生產(chǎn)企業(yè)的效益和信譽(yù)。 PLC1 緒論 研究背景與意義 [1][5]近年來我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，人民生活水平逐步提高，城鄉(xiāng)建設(shè)步伐加快，國家在基礎(chǔ)設(shè)施方面的投資日益增大。s request is getting higher and higher. The old cement packing system has not been able to adapt the new request by far, needs to develop one kind of automaticity to be high, the measuring accuracy is high, price low new cement packing system. According to the above, this article proposed a set has for the bag, takes the bag, the automatic bagging new cement automatic weighing packing control system39。本人離校后發(fā)表或使用該畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）或與該論文（設(shè)計(jì)）直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時(shí)，單位署名為青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院。本人授權(quán)青島農(nóng)業(yè)大學(xué)可以將本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 。s request, particularly in the measuring accuracy, the automaticity and the packing environment aspect39。 Packs the system。自動化程度低、計(jì)量精度差，工作人員勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。為了解決目前存在的主要問題，需深入了解水泥包裝過程中的各種不利因素，在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到這些不利因素，找到解決這些問題的辦法。與國外生產(chǎn)的水泥包裝系統(tǒng)仍有很大差距。 PLC 在包裝系統(tǒng)上應(yīng)用的可能性和前景 [6]包裝系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是動作復(fù)雜、頻繁，且有較多的執(zhí)行元件。3) 電氣硬件設(shè)計(jì)大大簡化。更重要的是可以使來無法實(shí)現(xiàn)的某些功能得以實(shí)現(xiàn)，使機(jī)器在某種程度上實(shí)現(xiàn)智能化。2 水泥自動稱量包裝機(jī)械系統(tǒng) 概述出廠水泥有兩種形式：包裝和散裝。水泥自動稱量包裝系統(tǒng)系統(tǒng)是由幾臺單機(jī)聯(lián)合工作，完成水泥的高精度計(jì)量包裝。給料系統(tǒng)采用氣動控制的二級投料方式，即稱重過程開始時(shí)，首先粗流料門完全打開，當(dāng)進(jìn)料量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的粗進(jìn)料值時(shí)(一般為總量的80%85%左右)，粗進(jìn)料氣缸復(fù)位，粗流料門關(guān)閉，快速投料過程停止。供袋器是兩工位板式結(jié)構(gòu)，每一工位大約存儲 300 個(gè)包裝袋。取袋開袋夾送裝置將自動供袋機(jī)的取袋器取好的袋子夾住，開袋吸盤吸住袋子的兩面，在主氣缸推動下送到翻門縮口裝置的下面并將袋口拉開(此動作是和翻門縮口動作同時(shí)進(jìn)行)為填裝物料做準(zhǔn)備，同時(shí)將己裝好物料的料袋送到夾口整形機(jī)內(nèi)。氣源處理裝置簡圖如圖 31 所示。該氣缸在返回(或向前)運(yùn)動時(shí)，以高速移動，在接近行程終點(diǎn)附近某一點(diǎn)關(guān)閉閥門，使壓縮空氣只能經(jīng)過另一個(gè)狹窄的通道而限速，氣缸移動速度便慢下來，然后停住，其運(yùn)動速度及減慢下來的速度均由調(diào)速器調(diào)節(jié)，只要不產(chǎn)生振動即可。這時(shí)，伸縮料門伸入袋口中卸料。真空檢測器的設(shè)定值為:300mmHg 以上。 PLC 的基本結(jié)構(gòu) [10][13]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)、存儲器、輸入/輸出單元、編程器、電源等主要部分構(gòu)成的，如圖 41 所示。⑤故障診斷診斷電源、PLC 內(nèi)部電路的故障，根據(jù)故障或錯(cuò)誤的類型，通過顯示器顯示出相應(yīng)的信息，以提示用戶及時(shí)排除故障或糾正錯(cuò)誤。③工作數(shù)據(jù)存儲器用來存儲工作數(shù)據(jù)的區(qū)域叫工作數(shù)據(jù)區(qū)。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。圖形編程器分手持式和臺式。這種結(jié)構(gòu)配置靈活，裝載和維修方便，功能易于擴(kuò)展，其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)也較高。表達(dá)方式有多種多樣，不同的 PLC 生產(chǎn)廠家，不同的機(jī)種，采用的表達(dá)方式也不相同。(3)邏輯符號圖，采用邏輯符號圖表示控制邏輯時(shí)，首先定義某些邏輯符號的功能和變量函數(shù)，它類似于“與” 、 “或” 、 “非”邏輯電路結(jié)構(gòu)的編程方式。用戶程序通過編程器或其它輸入設(shè)備輸入存放在 PLC 的用戶存儲器中。圖 42 PLC 的掃描工作過程 Scan Process of PLC(l)輸入采樣階段PLC 在輸入采樣階段，首先掃描所有的輸入端子，將各輸入存入內(nèi)存中各對應(yīng)的輸入映像寄存器。(3)輸出刷新階段在所有指令執(zhí)行完畢后，輸出映像寄存器中所有輸出繼電器的狀態(tài)(接通/斷開)在輸出刷新階段存到輸出鎖存寄存器中，通過一定方式輸出，驅(qū)動外部負(fù)載。輸入輸出繼電器可自由選擇，與輸入點(diǎn)對應(yīng)的即為輸入繼電器，與輸出點(diǎn)對應(yīng)的即為輸出繼電器。當(dāng)秤斗中的物料重量達(dá)到最終設(shè)定值時(shí)，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(shí)電子包裝秤等待裝袋機(jī)的投料信號。到位后，磕頭裝置傾斜，由限位開關(guān)限位，同時(shí)起動真空電磁閥，實(shí)現(xiàn)真空吸袋，經(jīng)過延時(shí)，吸住袋，磕頭裝置立起，斜托板上升回到原來位置，完成取袋操作，這個(gè)過程重復(fù)進(jìn)行。注：市場上電子稱中所用的重量傳感器 [26][28]，是一種電阻應(yīng)變計(jì)原理的稱重傳感器，主要有 2 部分組成：彈性體和應(yīng)變計(jì)組成的電橋。PLC 采用循環(huán)掃描方式，按梯形圖從上而下，從左而右的先后順序予以執(zhí)行。而且為以后軟件的維護(hù)和改進(jìn)提供了方便。我國目前對水泥自動稱量包裝控制系統(tǒng)的應(yīng)用己經(jīng)越來越明顯的重視，隨著業(yè)內(nèi)人士的更多了解，相信會有更廣泛的前景 [29] 參考文獻(xiàn)[1],2022[2]，:武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1999，1～5[3]，2022，(l):5～7[4]付立娟，王仁忠， ，2022，(4):46～49[5]，2022，(l):5～8[6]，包裝與食品機(jī)械:14～19[7][8]SMC(中國) [9][J] 真空 1991(2)[10]，～3[11]鄭晟，鞏建平，:科學(xué)出版社，~18[12]:電子工業(yè)出版社，～13[13]，～151[14]張進(jìn)秋，陳永利，[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2022:1～2[15][M].北京:中國電力出版社，2022:8～9[16] 在貨車軸承加工裝夾機(jī)械手上的應(yīng)用研究[D].河南科技大學(xué)碩士論:35～36[17] 在馬鋼原料廠自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].，24(1):111～112[18]戴冠秀，劉太湖，鞏敦衛(wèi)， 在運(yùn)料小車自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].工，(6):57～59[19] PLC 雙傳式