【正文】 達到一層(二袋豎加三袋橫或三袋橫加二袋豎)時，推袋裝置就將二部分料袋一起推到碼垛區(qū)。當料袋按工作程序要求實現(xiàn)轉位時，夾緊氣缸伸出，帶動夾板將料袋夾住，轉位電機帶動轉軸、轉體使料袋旋轉90176。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全自動電子定量秤和過渡料斗發(fā)出卸料請求指令，投下物料，完成裝袋。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。本生產線采用凈重式電子稱重方式，這樣稱量結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。因此對包裝碼垛自動生產線的應用研究具有重大的經濟意義和現(xiàn)實意義。根據用戶要求，配上通訊接口和打印機，有打印日、月累計報表的功能。工業(yè)機器人是在第二次世界大戰(zhàn)期間發(fā)展起來的，始于40年代的美國橡樹嶺國家實驗室的搬運核原料的遙控機械操作手。隨著微處理器技術和現(xiàn)代通信技術的發(fā)展，PLC也得到了迅速發(fā)展，其技術和產品日趨完善。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%。在維修方面，PLC完善的診斷和顯示功能，可以通過模塊上的顯示或編程器等很容易地找出故障的模塊，而且由于模塊化設計，因此只需要對出錯的模塊進行更換即可。而在PLC控制系統(tǒng)中，當控制要求改變時，不改動PLC外部接線，只需修改程序即可。在這時期，PLC在處理模擬量能力、數字運算能力、人機接口能力和網絡能力得到大幅度提高，PLC逐漸進入過程控制領域，在某些應用上取代了在過程控制領域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。此時的PLC為微機技術和繼電器常規(guī)控制概念相結合的產物。s depth and the breadth have bee weigh a national industry to be advanced and automaticity height symbol.This thesis consists of four chapters, from the programmable logic controller (PLC) based planning and design of the entire system, and PLC control system hardware, software development, give full and detailed design ideas. The core of the system is Palletizing automatic production line control system, the control system is mainly based on programmable logic controller (PLC) as the basis for integrated control.Automatic Palletizing production line is mainly used in chemical, food, food and pharmaceutical industries in the flour, grain, bulk materials (such as plastics, fertilizers, synthetic rubber, food, etc.) of the automatic packaging, ie packaging process weight for bags, bagging, folding, envelope, plastic bags down, batch printing, testing, transfer grouping, stacking, pallets, and stack operations such as disk full automated transmission. With PLC based fully automatic palletizing packaging production line, control system is simple, easy maintenance, strong adaptability, high automation, saving manpower, can greatly increase productivity.Key word:PLC。經過30多年的發(fā)展，目前，可編程控制器已成為工業(yè)自動化領域中最重要、應用最多的控制裝置，己躍居工業(yè)生產自動化四大支柱(可編程控器、數控機床、機器人、計算機輔助設計與制造)的首位。其應用的深度和廣度已成為衡量一個國家工業(yè)先進與自動化程度高低的標志。Control System。個人計算機發(fā)展起來后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點，可編程控器定名為Programmable Logic Controller（PLC）。20世紀末期，可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應于現(xiàn)代工業(yè)的需要。（3）面向控制過程的編程語言，容易掌握PLC的編程語言采用繼電器控制電路的梯形圖語言，清晰直觀。（5）網絡功能強大PLC具有強大的網絡功能。我國對可編程控制器的研制始于1974年，目前全國有幾十個生產廠家，但產品多為128個開關量I/O點以下的小型機。PLC的主要發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面。工業(yè)機器人是一種能自動控制、可重復編程、多功能、多關節(jié)的操作機。還可與上位機或觸摸屏連接，對包裝碼垛自動生產線實現(xiàn)實時監(jiān)控、遠程診斷和網絡化管理。本課題主要研究PLC在包裝碼垛生產線自動控制系統(tǒng)中的應用。給料系統(tǒng)采用氣動控制的二級投料方式，即全自動電子定量秤進入自動運行狀態(tài)后,稱重控制系統(tǒng)打開給料門開始加料，該給料裝置分為粗給料狀態(tài)、細給料狀態(tài)兩級給料方式；首先粗給料門完全打開，當到達給定粗給料重量時，關閉給料門，留一條狹縫,進入細給料狀態(tài)。傳送器將袋子輸送到供袋機的斜板上。每次裝填完物料后翻門關閉，夾袋手爪將袋口繃緊，松開，放到輸送機上，再由取袋夾送裝置在取袋的同時夾送到夾口整形機內。當料袋不需轉位時，氣缸將夾板收回，夾板不擋料袋。由于緩停板的設置減少一次來回推袋的時間，從而提高了碼垛效率。 升降機的組成和工作原理升降機主要由升降平臺、傳動機構和配重體組成。側面還裝有兩個小氣缸，小氣缸控制叉板開合，保證托盤的提取。PLC的基本結構如圖31所示。不同類型的PLC，其存儲容量也不一樣。PLC中一般配有開關式穩(wěn)壓電源為內部電路供電。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數據發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數據也不會改變。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內對應的狀態(tài)和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這樣包裝袋便以2袋直或3袋橫的形式進入編組機，最后由碼垛機將包裝袋堆碼到托盤上，一般以碼8層為一垛。這樣系統(tǒng)的總點數為320點，其中輸入點152個，輸出點168個，可以滿足系統(tǒng)的要求。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GXDeveloper編輯，編程方式是梯形圖。自動取袋流程圖如圖36所示。自動裝袋流程圖如圖38所示。倒袋、輸送流程圖如圖312所示。當計數值為3～8時，轉位機不動作，使袋直接通過轉位機。開始編組機忙嗎到設定值嗎到達設定數嗎達到一層數值料袋等待光電開關檢測料袋計數夾緊氣缸伸出夾板夾住料袋料袋轉位氣缸復位夾板收回料袋由轉位機向前移動光電開關檢測料袋計數料袋前移設定距離編組推料袋到緩停板暫存推料袋到碼垛區(qū)氣缸復位NNNNYYYY圖316 轉位、編組流程圖a) 子梯形圖b) 子梯形圖圖317 轉位、編組梯形圖(8)推袋/分層控制邏輯和梯形圖編組機滿信號激發(fā)一次推袋動作，推袋前進之前，推袋擋板關閉。若層數小于8時，進行分層碼垛動作；當層數為8時，觸發(fā)一次排垛動作。當實垛盤未到達垛盤輸送機時，托盤輸送機繼續(xù)運轉。托盤倉上升時，當上升到一定位置到達托盤倉上位時，到達托盤倉中位，托盤叉打開，托盤倉繼續(xù)上升，直到頂部。該軟件能夠在沒有PLC的情況下仿真程序設計，從而可以調試、監(jiān)控所編寫的程序。輸入的梯形圖如圖41所示。圖43 位組件測試對話框 監(jiān)控組件 位組件監(jiān)控點擊狀態(tài)區(qū)的“LADDER LOGTC TEST TOOL”按鈕，點擊“菜單啟動”→“繼電器內存監(jiān)視(D)”，點擊“軟組件(D)”→“位組件窗口(B)”→“Y”,如圖44所示，即可監(jiān)視到所有輸出Y的狀態(tài)，置ON的為黃色，處于OFF狀態(tài)的不變色。(2)完成了全自動包裝生產線控制系統(tǒng)硬件和軟件的設計與調試工作，使系統(tǒng)能夠按預期的目標正常地運行。參考文獻[1] 張萬忠，[M].中國電力出版社，2005：2542[2] [M].國防工業(yè)出版社，2007：1560[3] [M].機械工業(yè)出版社，2005：2358[4] [J].，26(1):3940[5] [M].人民郵電出版社，2006：648[6] 尹章偉，[M].化學工業(yè)出版社，2005：580[7] 蔣繼紅,盧志珍,岳滿林,[J].，25(1):1516[8] 吳志榮,戴遠敬,[J]. ，24(1):3840[9] 丁黎光,陳小泉,[J].，23(1):3739[10] [J].，23(1):2225[11] 時盛志,魏毅立,[J].，23(1):72[12] 戴冠秀，劉太湖，鞏敦衛(wèi)，[J].，(6):5759[13] Henning model checking and logical reasoning for realtime systems[J].Formal Aspects of ，16(2):104120[14] Nanette Bauer,Sebastian Engell,Ralf Huuck,et of PLC Programs Given as Sequential Funetion Lecture Notes in Computer Seience[J].Lecture Notes in Computer ，3147:51754[15] Springer . Lecture Notes in Computer Seience[J].2005，(3436):31致 謝本文的研究工作是在導師楊莉老師的悉心指導下完成的。在此謹向導師楊莉老師致以深深的敬意和衷心的感謝。而且為以后軟件的維護和改進提供了方便。對于T、C也可以修改當前值，因此調試程序非常方便。即可出現(xiàn)梯形圖邏輯測試工具對話框如圖42所示。(1)打開程序單擊“開始”→“程序”→“MELSOFT應用程序”→“GXDeveloper”即打開程序。這樣即可放一個空托盤到待傳位上。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。升降機根據所碼層數確定是否排垛，當碼完8層后，升降機下降到達下限位置后，停止下降，并觸發(fā)垛盤輸送機排垛。料