【導(dǎo)讀】存、運(yùn)輸和銷售。包裝系統(tǒng)的控制精度以及自動(dòng)化程度，對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)有著重要。料部分、稱重部分、裝袋折邊部分、封口部分、沖突檢測部分組成。傳感器實(shí)現(xiàn)了兩條生產(chǎn)線的協(xié)調(diào)工作。文中給出各器件選型及各部分電路設(shè)計(jì)，并給出了軟件流程及主要梯形圖。提高了控制運(yùn)行速度，保證了生產(chǎn)的正常安全運(yùn)行，大大提高了勞動(dòng)效率。統(tǒng)具有操作簡單，運(yùn)行可靠，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。

　　

【正文】 的角度考慮 ， 大于 11kw 的電動(dòng)機(jī)不宜用此方法。 軟起動(dòng)器 ： 這是利用了可控硅的移相調(diào)壓原理來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓起動(dòng)，主要用于電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制，起動(dòng)效果好但成本較高。因使用了可控硅元件，可控硅工作時(shí)諧波干擾較大，對(duì)電網(wǎng)有一定的影響。另外電網(wǎng)的波動(dòng)也會(huì)影響可控硅元件的導(dǎo)通，特別是同一電網(wǎng)中有多臺(tái)可控硅設(shè)備時(shí)。因此可控硅元件的故障率較高，因?yàn)樯婕暗诫娏﹄娮蛹夹g(shù)，因此對(duì)維護(hù)技術(shù)人員的要求也較高 。 M ~3 AQW0 E AQW2 M 2 3 2 8 9 3 4 MM420 U V W 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 在以上幾種起動(dòng)控制方式中，星三角起動(dòng)，自藕減壓起動(dòng)因其成本低，維護(hù)相對(duì)軟起動(dòng)和變頻控制容易，目前在實(shí)際運(yùn)用中還占有很大的比重。但因其采用分立電氣元件組裝，控制線路接點(diǎn)較多，在其運(yùn)行中，故障率相對(duì)還是比較高。 本設(shè)計(jì)中以為變頻器具有軟啟動(dòng)，所以采用變頻器直接啟動(dòng)電機(jī)的方式，就可以實(shí)現(xiàn)有效保護(hù)電網(wǎng)的目。 如圖 。QA1 和 QA2 是控制電機(jī) MA1 和 MA2 的變頻運(yùn)行。 BB1 和 BB2 是熱繼電器，用于保護(hù)電機(jī)的，防止過載。 圖 變頻器與三相電機(jī)的接線圖 夾袋機(jī) 一種包裝秤的夾袋機(jī)構(gòu)，屬于包裝裝置，它具有夾袋箱體 、氣缸和夾袋臂，氣缸的兩端分別與兩只夾袋臂鉸接，其特征在于：兩只夾袋斗分別通過自身的轉(zhuǎn)軸與兩只夾袋斗上的轉(zhuǎn)軸固定連接；夾袋箱體下部至少裝有兩只夾袋擋塊，且夾袋擋塊分別位于兩只夾袋斗的外側(cè)。它具有套袋方便，安全性好，套袋牢固，不易脫落，能適應(yīng)不同尺寸不同類型的包裝袋。 夾袋機(jī) 具 體 有夾袋箱體（ 1）、氣缸（ 6）和夾袋臂（ 7），氣缸（ 6）的兩端分別與兩只夾袋臂（ 7）鉸接，其特征在 于： a、兩只夾袋斗（ 2）分別通過自身的轉(zhuǎn)軸（ 9）與夾袋箱體（ 1）轉(zhuǎn) 動(dòng)連接，兩個(gè)夾袋臂（ 7）分別與兩個(gè)夾袋斗（ 2）上的轉(zhuǎn)軸（ 9）固定連 接； b、夾袋箱體（ 1）下部至少裝有兩只夾袋擋塊（ 3），且夾袋擋塊 （ 3）分別位于兩只夾袋斗（ 2）的外側(cè)。 R S T U V WV V V F 1Q A 1 0 Q A 2 0 R S T U V WV V V F 2QA1BB1M3 ~QA2BB2M3 ~UVWM A 1 粗螺旋 M A 2 縫紉 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 光電開關(guān) 光電開關(guān)（光電傳感器）是光電接近開關(guān)的簡稱，它是利用被檢測物對(duì)光束的遮擋或反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的。物體不限于金屬，所有能反射光線的物體均可被檢測。光電開關(guān)將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號(hào)射出，接收器再根據(jù)接收到的光線的強(qiáng)弱或有無對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行探測。安防系統(tǒng)中常見的光電開關(guān)煙霧報(bào)警器，工業(yè)中經(jīng)常用它來記數(shù)機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)次數(shù) 本設(shè)計(jì)采用 RG120 光電開關(guān)對(duì)傳送帶上的物料進(jìn) 行檢測，想 PLC S7 200 送入脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，還可以根據(jù)光電開關(guān)送入的脈沖設(shè)計(jì)兩條生產(chǎn)線的方?jīng)_突特性。 RG120 的主要參數(shù)： 結(jié)構(gòu)類型：放大器分離型 ； 檢測方式：對(duì)射式 ； 電源電壓： 524（ V） ； 輸出方式：模擬 /數(shù)字 ； 使用環(huán)境溫度： 20~85（ ℃ ） 。 圖 RG120 光電開關(guān) 顯示電路 本設(shè)計(jì)需要對(duì)已包裝好的物料進(jìn)行計(jì)數(shù)，所以選用 TD200 進(jìn)行文本顯示，直接從 PLC 的存儲(chǔ)單元讀取并顯示。 TD200 是 Text Display 200 的簡寫，它是可編程控制器 S7200 系列的 常用文本顯示器。它可以用來顯示信息，在信息中可以內(nèi)嵌數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)既可以顯示，也可以由操作人員進(jìn)行設(shè)置。 TD200 既可以通過 TD/CPU 電纜由 S7200 CPU 供電，也可以由一個(gè)外部插入式電源供電，但不能 TD/CPU 電纜和外部電源同時(shí)對(duì)TD200 供電，這樣會(huì)損壞設(shè)備。本設(shè)計(jì)采用最常用的方式：由 S7200 通過 TD/CPU電纜供電。 TD200 只是一個(gè)文本顯示器，不需對(duì) TD200 進(jìn)行組態(tài)和編程，所有組態(tài)信息全部存在 PLCS7200 中。 TD200 里只存儲(chǔ) TD200 的地址、所連接的 CPU的地址、通訊波特率和參數(shù) 塊的位置（注意要與 CPU 中的一致）。 TD200 的主要 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 參數(shù)： 輸入電壓 ： 24V 最大傳輸速度： 物理接口： RS485 通信方式： PPI 通信 圖 TD200 文本顯示器 外圍電路圖 CPU224 外部接線圖 本設(shè)計(jì)采用 CPU224， CPU224 集成了 14 輸入 /10 輸出共 24 個(gè)數(shù)字量 I/O 點(diǎn)， 圖 CPU224 外部接線圖 可連接 7 個(gè)擴(kuò)展模塊，最人擴(kuò)展至 168 路數(shù)字量 1/0 點(diǎn)或 35 路模擬量 1/0 點(diǎn)； 13K 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間； 6 個(gè)獨(dú) 立的 30kHz 高速計(jì)數(shù)器， 2 路獨(dú)立的高速脈沖輸出，具有 PID 控制器； 1 個(gè) RS485 通信 /編程口，具有 PPI 通信協(xié)議、 MPI 通信協(xié)議和自山方式通信能力；具有較強(qiáng)的控制能力 。 CPU224 外部接線圖如圖 所示。 EM222 和 EM232 接線圖 本設(shè)計(jì)中僅靠 CPU224 本身的輸入輸出時(shí)不夠的，所以需要擴(kuò)展輸入輸出模塊，根據(jù)需要，本設(shè)計(jì)擴(kuò)展了 2 個(gè) EM222 好 2 個(gè) EM232 擴(kuò)展模塊， EM222 時(shí) 8點(diǎn)數(shù)字量輸出， EM232 是 2 點(diǎn)模擬量輸出，擴(kuò)展模塊接線圖如圖 、 所示。 圖 EM222和 EM232接線圖 圖 EM222 和 EM232接線圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 EM223 接線圖 本設(shè)計(jì)中用到的 EM223 模塊式 16 點(diǎn)數(shù)字量輸入和 16 點(diǎn)數(shù)字量輸出模塊，該模塊的外部連接圖如圖 。 圖 EM223的外部接線圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 第 4章 軟件設(shè)計(jì) 主程序流程圖 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線可自動(dòng)完成稱重、供袋、取袋、裝袋、縫口、輸送功能。全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線的機(jī)械系統(tǒng)主要包括全自動(dòng)稱重單元、包裝單元、輸送檢測單元。其主要工藝流程如下 :物料自儲(chǔ)料斗進(jìn)入包裝秤的給 料裝置，通過粗、細(xì)給料，實(shí)現(xiàn)粗、細(xì)兩級(jí)加料。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(hào)，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(hào)。當(dāng)自動(dòng)裝袋機(jī)完成上袋后，發(fā)出訊號(hào)，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 通過夾口整形機(jī)和立袋輸送機(jī)進(jìn)入自動(dòng)折邊機(jī)，包裝袋經(jīng)折邊后，進(jìn)入縫口機(jī)，當(dāng)設(shè)在縫口機(jī)旁邊的光電開關(guān)檢測到包裝袋后，縫紉機(jī)開始工作，縫合包裝袋，當(dāng)包裝袋離開縫紉機(jī)后，縫紉機(jī)停止，并自動(dòng)切斷縫合線。經(jīng)過傳送帶輸送后 進(jìn)入倉庫，由于本設(shè)計(jì)為兩條生產(chǎn)線進(jìn)行操作，所以對(duì)系統(tǒng)的沖突方面需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，在兩條生產(chǎn)線傳送部分分別設(shè)置一個(gè)光電開關(guān)，如果有沖突，選擇其中一跳生產(chǎn)線停止輸送幾秒避免沖突。 苯酐自動(dòng)包裝系統(tǒng)工 藝流程如圖 所示。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 圖 主程序流程圖 Y 達(dá)到 24kg？ 粗螺旋給料 卸料閥門關(guān)閉 卸料完成？ 沖突信號(hào)？ 倒袋 輸送 結(jié)束 N N Y 達(dá)到 25kg？ Y 裝袋信號(hào)？ Y 折邊信號(hào)？ Y 封口信號(hào)？ Y 到達(dá) 3 秒？ Y N N N N 開始 輸送 輸送電機(jī) 1 停止 折邊 細(xì)螺旋給料 停止給料 卸料閥門打開 封口 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 各部分程序流程圖 夾袋部分 夾袋部分的梯形圖如圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 圖 夾袋部分梯形圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 稱重部分 當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)候，稱重儀表接受來自稱重傳感器的信號(hào)并與設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)際值小于 24kg 時(shí)候，稱重儀表給 PLC 粗給料信號(hào)， PLC 輸出變頻器控制螺旋電機(jī)的速度實(shí)現(xiàn)粗給料，當(dāng)實(shí)際值超過 24kg 小于 25kg 時(shí)候，稱重儀表給 PLC細(xì)給料信號(hào) PLC輸出變頻器控制螺旋 電機(jī)的速度實(shí)現(xiàn)細(xì)給料，當(dāng)?shù)竭_(dá) 25kg時(shí)候， PLC 停止螺旋輸送電機(jī)知道下一個(gè)循環(huán)開始。 圖 稱重流程圖 稱重部分梯形圖如圖 所示。 開始 粗螺旋給料 細(xì)螺旋給料 停止給料 卸料完畢？ Y Y 達(dá)到 25g？ Y 達(dá)到 24kg？ N N N 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 圖 裝袋部分 稱重部分完成以后，系統(tǒng)檢測是否有裝袋信號(hào)，如有有裝袋信號(hào)，則系統(tǒng)的卸料氣缸會(huì)打開，物料進(jìn)入包裝袋中，過程中，系統(tǒng)檢測是否裝袋完成。如過裝袋完成，系統(tǒng)將包裝袋放下并繼續(xù)檢測裝袋信號(hào)。流程圖如圖 圖 裝袋流程圖 裝袋部分梯形圖如圖 所示 開始 裝袋完畢？ Y Y 檢測裝袋信號(hào)？ N N 裝袋 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 圖 裝袋梯形圖 折邊部分 裝滿物料的包裝袋傳送過來會(huì)經(jīng)過光電開關(guān)，這時(shí)候系統(tǒng)會(huì)檢測到折邊信號(hào)，通過折邊機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行折邊，過程中，會(huì)檢測折邊是否完成，如果完成，系統(tǒng)會(huì)回到初始裝袋繼續(xù)檢測折邊信號(hào)，流程圖如圖 所示。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 圖 折邊流程圖 折邊梯形圖如圖 所示。 開始 檢測折邊信號(hào)？ 折邊完畢？ Y Y N N 折邊 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 圖 折邊梯形圖 封口部分 經(jīng)過折邊的包裝袋經(jīng)過光電開關(guān)，光電開關(guān)檢測到物料袋會(huì)發(fā)出信號(hào)給 PLC，PLC 控制封口機(jī)對(duì)包裝袋進(jìn)行封口，光電開關(guān)還會(huì)