【正文】 按照一定規(guī)則組合配置。是最廣泛，最受歡迎的一種編程語言。 PLC 的選型 三菱公司是日本 生產(chǎn) PLC 的主要廠家之一。 I/O 點(diǎn)的編號(hào)分配如表 所示。 電器元件的選擇包括電動(dòng)機(jī)、繼電器、斷路器、傳感器。電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)分別由三個(gè)熱繼電器提供。 計(jì)數(shù)過程 計(jì)數(shù)過程需記錄滿瓶數(shù)和次品瓶數(shù)，主要是以紅外發(fā)光二極管和微波液位計(jì)作為傳感器，記錄所有瓶數(shù)的技術(shù)原理是當(dāng)紅外線接收管受到紅外線的照射時(shí)，其本身的電阻很小，呈低阻值，電路導(dǎo)通，當(dāng)紅外發(fā)射頭與接收頭中間沒有物品擋住時(shí)紅外接收到紅外線照射，呈現(xiàn)低電阻，發(fā)出一個(gè)高電平信號(hào)，計(jì)數(shù)裝置計(jì)一次數(shù)。 PLC 常用編程元件 輸入繼電器（ X） PLC 的輸入端子是從外部開關(guān)接受信號(hào)的窗口， PLC 內(nèi)部與輸入端子連接的輸入繼電器 X 是用光電隔離的電子繼電器，它們的編號(hào)與接線端子編號(hào)一致（按八進(jìn)制輸入），線圈的吸合或釋放只取決于 PLC 外部觸點(diǎn)的狀態(tài)。輸出電路的 17 時(shí)間常數(shù)是固定的。輔助繼電器中還有一些特殊的輔助繼電器，如掉電繼電器、保持繼電器等，在這里就不一一介紹了。 每個(gè)定時(shí)器只有一個(gè)輸入，它與常規(guī)定時(shí)器一樣，線圈通電時(shí)，開始計(jì)時(shí)；斷電時(shí)，自動(dòng)復(fù)位，不 保存中間數(shù)值。其設(shè)定值在K1～ K32767 范圍內(nèi)有效。 （ 2） 32 位增 /減計(jì)數(shù)器（ C200～ C234）共有 35 點(diǎn) 32 位加 /減計(jì)數(shù)器，其中 C200～C219（共 20 點(diǎn)）為通用型， C220～ C234（共 15 點(diǎn)）為斷電保持型。數(shù)據(jù)寄存器為 16 位，最高位為符號(hào)位。如掃描時(shí)間、電池電壓等。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，指導(dǎo)老師劉財(cái)勇老師對我的幫助很大，雖然這段時(shí)間我的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程 “停滯不前 ”可老師沒有將我放棄，一直不厭其煩的督促我，還不是的指導(dǎo)我讓我很感動(dòng)。以上程序可根據(jù)控制要求的改變很方便地做出調(diào)整與擴(kuò)充，能適應(yīng)控制要求的不斷更新變化，具有良好的應(yīng)用前景。 了解 PLC 常用編程元件 ，并編寫 PLC 控制 系統(tǒng) 程序，繪制出梯形圖并寫出指令表。 （ D8000～ D8255） 共 256 點(diǎn)。在間接設(shè)定時(shí)，要用編號(hào)緊連在一起的兩個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)器。當(dāng)?shù)?10 次執(zhí)行線圈指令時(shí)，計(jì)數(shù)器 C0 的輸出觸點(diǎn)即動(dòng)作。每一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖上升沿使原來的數(shù)值減 1，當(dāng)現(xiàn)時(shí)值減到零時(shí)停止計(jì)數(shù)，同時(shí)觸點(diǎn)閉合。 當(dāng)定時(shí)器線圈 T200 的驅(qū)動(dòng)輸入 X000 接通時(shí)， T200 的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器對 10ms 的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累積計(jì)數(shù)，當(dāng)前值與設(shè)定值 K123 相等時(shí)，定時(shí)器的輸出接點(diǎn)動(dòng)作，即輸出觸點(diǎn)是在驅(qū)動(dòng)線圈后的 秒（ 10*123ms=）時(shí)才動(dòng)作，當(dāng) T200 觸點(diǎn)吸合后，Y000 就有輸出。但是，這些觸點(diǎn)不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，外部負(fù)載的驅(qū)動(dòng)必須通過輸出繼電器來實(shí)現(xiàn)。輸出繼電器的線圈由程序控制，輸出繼電器的外部輸出主觸點(diǎn)接到 PLC 的輸出端子上供外部負(fù)載使用，其余常開 /常閉觸點(diǎn)供內(nèi)部程序使用。這就是記錄滿瓶數(shù)和次品瓶數(shù)的技術(shù)原理。手動(dòng)模式可以用于自動(dòng)模式啟動(dòng)前的系統(tǒng)調(diào)整。由熱繼電器 FR3 實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。 本章小結(jié) 本章介紹了電器元件的選擇和 PLC 的選型。 根據(jù)所需的用戶輸入輸出設(shè)備及 I/O 點(diǎn)數(shù)，選擇 FX2N—16MR—001 型 PLC 就可以滿足控制系統(tǒng)的要求。它來源于繼電器邏輯控制系統(tǒng)的描述。在可編程控制器中有多種程序設(shè)計(jì)語言，它們是梯形圖語言、布爾助記符語言、功能表圖語言、功能模塊圖語言及結(jié)構(gòu)化語句描述語言等。 選擇 PLC PLC 的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) PLC 的構(gòu)成從結(jié)構(gòu)上分， PLC 分為固定式和組合式（模塊式）兩種。 圖 微波液位儀原理圖 根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇：定位傳感器選擇光電傳感器，次品傳感器選擇微波測位儀（微波傳感器）。同理， FR2 可選用 JR1010 型熱繼電器，熱元件電流為 2A，電流整定范圍為 ～ 2A 工作時(shí)將額定電壓調(diào)整為 。并根據(jù) PLC 和變壓器選擇 QF4 和 QF5 的型號(hào)。所以接觸器的額定電流為： 4IN=36A () 綜上所述，本系統(tǒng)選用 CJ1040 接觸器：額定電流為 40A,額定電壓為 380V。 電動(dòng)機(jī) M3 選與電動(dòng)機(jī) M2 一樣的型號(hào)即可。系統(tǒng)流程圖如下圖 。 圖 灌裝流水線基本結(jié)構(gòu)圖（主視圖） 圖 灌裝流水線基本結(jié)構(gòu)圖（側(cè)視圖） 飲料灌裝流水線的工作過程 啟動(dòng)傳送帶的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，一直保持到灌裝設(shè)備下的光電傳感器檢測到一個(gè)瓶子時(shí)停止，飲料灌裝 設(shè)備開始工作，瓶子裝滿飲料后主傳送帶驅(qū)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，到又檢測到一個(gè)瓶子時(shí)停止；灌裝后的瓶子經(jīng)微波傳感器檢測飲料是否灌滿；是則推動(dòng)裝置不工作；否則未灌滿飲料的瓶子被推動(dòng)裝置推到次品傳送帶上。 擬解決問題 ：分析控制要求，了解系統(tǒng)工作過程。其中灌裝速度低的果茶灌裝機(jī)是寶坻包裝廠的產(chǎn)品，近年來采用活塞式定量的灌裝機(jī)制造廠有銘瑞、樂惠和黃巖 飛云機(jī)械廠等。美國屋頂形紙盒無菌包裝機(jī)，灌裝能力 4500盒 /時(shí)；法國百利包，灌裝能力 80 袋 /分；立袋飲料灌裝機(jī)，德國 BOSCH、日本東洋、日本印刷等制造；德國 zupack 紙盒成形 灌裝 封口飲料熱灌裝線；德國 PKL，采用預(yù)成形紙盒，包括開盒、灌裝、封口。灌裝能力為 150、 300、 400、 500 罐 /分，最高 575 罐 /分。以外匯方式引進(jìn)的灌裝線包括西德 23 條、日本 3 條、美國 6 條、意大利 1 條。目前碳酸飲料灌裝機(jī)灌裝速度最高已達(dá) 2021 罐 /分，德國 H＆ K 公司灌裝機(jī)的灌裝閥多達(dá) 165 頭， SEN 公司 144 頭， Krones 公司 178 頭，灌裝機(jī)直徑大至 5 米，灌裝精度 以下。不過，隨著時(shí)代的發(fā)展，飲料灌裝生產(chǎn)線的控制過程正朝著智能化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。 設(shè)計(jì)意義 本設(shè)計(jì)鑒于 PLC 可靠性高、耐惡劣環(huán)境能力強(qiáng)、使用極為方便三大特點(diǎn)，利用PLC 技術(shù)平臺(tái)自主開發(fā)創(chuàng)新，將機(jī)械、電氣和自動(dòng)化等技 術(shù)有機(jī)結(jié)合，將傳統(tǒng)的繼電器 接觸器控制功能用 PLC 代替，構(gòu)成實(shí)用、可靠的飲料灌裝生產(chǎn)線 PLC 控制系統(tǒng)。 碳酸飲料常溫灌裝已醞釀 20 多年，常溫碳酸化可以降低飲料成本，有利環(huán)保。設(shè)備主要生產(chǎn)廠家有德國 SEN、 H＆ K、 O＋ H、日本三菱重工、意大利 希莫拉茲（ Simonazzi）、美國邁耶等。灌裝能力為 250ml 瓶為 400～ 500 瓶 /分， 3 1250ml 瓶為 50～ 280 瓶 /分。碳酸飲料灌裝線經(jīng)過引進(jìn)和消化吸收，我國飲料裝備水平已有很大提高，特別是 150 瓶（罐） /分以上生產(chǎn)能力的灌裝生產(chǎn)線基本可以成套供應(yīng)，目前南京輕工機(jī)械廠、合肥輕工機(jī)械廠和廣東輕工機(jī)械廠已能提供生產(chǎn)能力高達(dá) 600瓶 /分的玻璃瓶和 600罐 /分的易 拉罐飲料或啤酒灌裝生產(chǎn)線，主要設(shè)備包括半自動(dòng)卸垛機(jī)、沖罐機(jī)（洗瓶機(jī)）、灌裝機(jī)、封罐機(jī)（壓蓋機(jī)、旋蓋機(jī)）、溫罐機(jī)（溫瓶機(jī)）、混合機(jī)、紙箱包裝機(jī)和殺菌機(jī)、灌裝能力如下：灌裝機(jī) /封罐機(jī)頭數(shù)： 18/430/640/660/8 灌裝速度（罐或瓶 /分）：聚酯瓶灌裝生產(chǎn)線基本與玻璃瓶灌裝機(jī)通用，經(jīng)過調(diào)整后，可以一機(jī)兩用，灌裝能力為 250ml瓶為 24000 瓶 /時(shí)； 1250ml 瓶為 720 瓶 /時(shí)。 濃縮果汁設(shè)備除引進(jìn)的濃縮果汁生產(chǎn)線外，我國已基本能生產(chǎn)濃縮果汁設(shè)備。完成基本的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系； PLC 型號(hào)、相關(guān)元器件的選擇以及硬件電路的設(shè)計(jì)； 系統(tǒng)框圖、系統(tǒng)電氣原理圖、 PLC 控制系統(tǒng)的外部接線圖以及 PLC 控制程序清單及注釋； 。而灌裝設(shè)備的開通則直接控制飲料流通。 整個(gè)流水線由主傳送帶、次品傳送帶、灌裝裝置、次品推動(dòng)裝置、定位傳感器、次品檢測傳感器等組成。 （ 1）交流接觸器。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問題。另一部分是接在控制 電路中，與接觸器 KM 的線圈電路相串聯(lián)。波長為 λ 的微波從被測液面反射后進(jìn)入接收天線。 當(dāng)紅外線接收管收到紅外線的照射時(shí)，其本身的電阻很小，呈低阻值，電路導(dǎo)通。 表 電器元件明細(xì)表 符 號(hào) 名 稱 型 號(hào) 數(shù) 量 M1 主傳送帶電動(dòng)機(jī) Y132M—4 1 M2 灌裝裝置電動(dòng)機(jī) Y90S—4 1 M3 次品傳送帶電動(dòng)機(jī) Y90S—4 1 QF1 斷路器 NS100N 1 QF2 斷路器 NS80N 1 QF3 斷路器 NS80N １ QF4 斷路器 NS20N 1 QF5 斷路器 NS10N 1 FR1 熱繼電器 JR16 1 FR3 熱繼電 器 JR1010 1 F