【正文】 存。碼垛工作過程:由包裝線上送來的包裝袋,其封口處于包裝袋前進(jìn)方向的末端。第1只包裝袋不旋轉(zhuǎn)直接進(jìn)入排包工序,第2 只包裝袋做180176。旋轉(zhuǎn)后進(jìn)入排包工序,然后由排包機(jī)將第2只包裝袋推至碼包工序,第5只包裝袋依次在旋轉(zhuǎn)機(jī)上做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90176。,然后由排包機(jī)推至碼包工序。同時(shí)將先期進(jìn)入碼包區(qū)域的第2只包裝袋一起推送至卸包臺(tái)工作區(qū)域。由卸包機(jī)將編碼好的一層包裝袋卸入事先備好的托盤上進(jìn)行分層碼垛。此時(shí)承載托盤下降一層包裝袋高度的行程,至此完成第1 層的碼垛工作。后面第7層的碼垛均按上述程序運(yùn)行。第2層包裝袋的運(yùn)行程序?yàn)?當(dāng)?shù)?層的第8只包裝袋依次進(jìn)入旋轉(zhuǎn)機(jī)后,在旋轉(zhuǎn)機(jī)上做順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90176。,并送至排包工序,然后由排包機(jī)將排列好的3只包裝袋推送至碼包工序,第9只包裝袋不用旋轉(zhuǎn)直接進(jìn)入排包工序,第10只包裝袋在旋轉(zhuǎn)機(jī)上做180176。旋轉(zhuǎn)后進(jìn)入排包工序,由排包機(jī)推進(jìn)至碼包工序,將先期進(jìn)入碼包區(qū)域的第8這3只包裝袋編碼在一起,然后將第2層編碼好的5只包裝袋一起推送至卸包臺(tái)工作區(qū)域,由卸包機(jī)將這5只包裝袋卸在第1層上面進(jìn)行碼垛。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。后面第8層的碼垛程序,均按上述程序運(yùn)作。①推袋/分層控制邏輯編組機(jī)滿信號(hào)激發(fā)一次推袋動(dòng)作，推袋前進(jìn)之前，推袋擋板關(guān)閉。若滿半層時(shí)，推袋到滑臺(tái)位置，推袋擋板打開，然后推袋機(jī)返回。當(dāng)滿一層而且分層機(jī)空時(shí)，推袋機(jī)推倒前端位置，推袋擋板打開，然后推袋機(jī)返回。料袋進(jìn)入分層機(jī)后，側(cè)面整形擋板合上，然后壓袋機(jī)向下壓袋。若托盤處于分層碼垛位置時(shí)，分層機(jī)打開，升降機(jī)開始下降，壓袋機(jī)壓到位后，壓袋和側(cè)面整形氣缸返回，升降機(jī)停止下降。若分層機(jī)空和壓袋機(jī)返回到位，分層機(jī)開始關(guān)閉。推袋、。開始推袋氣缸移動(dòng)推袋機(jī)前移滿一層推至碼垛區(qū)滿半層推至滑臺(tái)分層機(jī)側(cè)面整形擋板閉合___●__________?！瘛。________一推袋擋板抬起打開壓袋機(jī)向下移動(dòng)____________?！●________氣缸復(fù)位分層機(jī)打開升降機(jī)下降推袋機(jī)返回壓袋及側(cè)面整形各氣缸復(fù)位壓袋機(jī)返回分層機(jī)關(guān)閉升降機(jī)復(fù)位 、分層流程圖② 升降機(jī)控制邏輯分層機(jī)動(dòng)作和分層機(jī)滿光電開關(guān)觸發(fā)一次層計(jì)數(shù)，升降機(jī)根據(jù)層計(jì)數(shù)結(jié)果確定是否排垛。若層數(shù)小于8時(shí)，進(jìn)行分層碼垛動(dòng)作。當(dāng)層數(shù)為8時(shí)，觸發(fā)一次排垛動(dòng)作?？胀斜P到達(dá)待碼垛位置時(shí)，升降機(jī)開始上升，到達(dá)上限位或升降機(jī)上臨界光電開關(guān)，停止上升，等待分層碼垛。升降機(jī)根據(jù)所碼層數(shù)確定是否排垛，當(dāng)碼完8層后，升降機(jī)下降到達(dá)下限位置后，停止下降，并發(fā)托盤輸送機(jī)排垛。當(dāng)排垛未完成時(shí)，升降機(jī)上升或下降動(dòng)作均無效。開始空托盤移至碼垛位升降機(jī)上升到上限位了嗎？ N Y分層機(jī)分層碼垛層數(shù)到設(shè)定值了嗎？ N Y升降機(jī)下降到下限位了嗎？ N垛盤輸送機(jī)排垛 Y 提取空托盤氣缸復(fù)位 ③ 托盤和垛盤輸送機(jī)控制邏輯當(dāng)升降機(jī)排垛時(shí)，托盤和垛盤輸送機(jī)是否起動(dòng)排垛，取決于垛盤位是否有空。若無空，則聲光報(bào)警，輸送機(jī)處于等待狀態(tài)。一旦有空，則啟動(dòng)排垛輸送。當(dāng)實(shí)垛盤未到達(dá)垛盤輸送機(jī)時(shí)，托盤輸送機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。若空托盤到位和排垛完畢后，托盤輸送機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。然后，啟動(dòng)托盤倉動(dòng)作，自動(dòng)放一個(gè)空托盤到待傳托盤位置上。當(dāng)垛盤叉裝位置或垛盤緩沖位置有空而托盤輸送機(jī)占位時(shí)，垛盤輸送機(jī)將自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行，將實(shí)垛盤送到垛盤緩沖位置上。托盤、。開始垛盤輸送機(jī)等待垛盤位是否有空？聲光報(bào)警 N Y 垛盤輸送機(jī)排垛讀盤輸送機(jī)提取托盤移動(dòng)垛盤是否到位？ N Y氣缸復(fù)位、垛盤輸送流程圖④ 托盤倉控制邏輯當(dāng)托盤倉空時(shí)，則聲光報(bào)警。除自動(dòng)啟動(dòng)托盤倉升降動(dòng)作外，還可用托盤倉側(cè)面安裝的操作閘隨時(shí)啟動(dòng)升降動(dòng)作。托盤倉上升時(shí)，當(dāng)上升到一定位置(待傳位空時(shí)到達(dá)托盤倉上位時(shí)，到達(dá)托盤倉中位，托盤叉打開，托盤倉繼續(xù)上升，直到頂部。當(dāng)托盤倉下降時(shí)，降到托盤倉中位時(shí)，托盤叉合上，托盤倉繼續(xù)下降，直到底部。這樣即可放一個(gè)空托盤到待傳位上。開始托盤倉升降機(jī)上升到設(shè)定位了嗎？ N托盤叉打開 Y托盤倉升降機(jī)上升至頂部傳托盤到位托盤倉升降機(jī)下降到設(shè)定位了嗎？ N Y托盤叉合上托盤倉升降機(jī)下降至底部氣缸復(fù)位 PLC控制系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線控制系統(tǒng)是基于PLC集成控制的系統(tǒng)，根據(jù)本節(jié)敘述的內(nèi)容中的系統(tǒng)整體控制流程圖及系統(tǒng)的輸入和輸出信號(hào)，來編制PLC的梯形圖。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。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GXDeveloper7C編輯，編程方式是梯形圖，見附錄梯形圖。其中附錄圖A是前段包裝部分的梯形圖，附錄圖B為系統(tǒng)后段碼垛部分的梯形圖。42 結(jié)論5系統(tǒng)抗干擾措施PLC系統(tǒng)中混入輸入、輸出的干擾，或感應(yīng)電壓，容易引起錯(cuò)誤的輸入信號(hào)，從而引起錯(cuò)誤的控制信號(hào)。為了使控制器穩(wěn)定地工作，提高整體控制系統(tǒng)的可靠性，在控制系統(tǒng)采取一些有效的抗干擾措施是非常必要的。 （1）使用隔離變壓器 使用隔離變壓器將屏蔽層良好地接地，對(duì)抑制電網(wǎng)中的干擾信號(hào)有良好的效果。為了改善隔離變壓器的抗干擾效果，必須注意兩點(diǎn):一是屏蔽層要良好接地，二是次級(jí)連接線要使用雙絞線。雙絞線能減少電源線間干擾。 （2） 使用濾波器 使用濾波器代替隔離變壓器，在一定的頻率范圍內(nèi)有一定的抗電網(wǎng)干擾作用，慣用的方法是既使用濾波器，同時(shí)使用隔離變壓器。 濾波器和隔離變壓器同時(shí)用的系統(tǒng)（3） 分離供電系統(tǒng) 將控制器、I/O通道和其他設(shè)備的供電分離開來，也有助于抗電網(wǎng)干擾。本系統(tǒng)采用分離供電系統(tǒng)措施，PLC控制器遠(yuǎn)離供電系統(tǒng)。 控制系統(tǒng)接地控制系統(tǒng)的接地一般有如圖5所示的三種方法:圖(a)為控制器和其他設(shè)備分別接地方式，這種接地方式最好。如果做不到每個(gè)設(shè)備專用接地，也可以使用圖b)的共用接地方式。一般不采用圖(c)的串聯(lián)接地方式，特別應(yīng)該避免與電動(dòng)機(jī)、變壓器等動(dòng)力設(shè)備串聯(lián)接地。 接地方法29本系統(tǒng)采用圖(b)的接地方式，將控制器和其他設(shè)備共用接地。 防I/O信號(hào)干擾防止輸入信號(hào)的干擾除采用濾波器及使控制器良好接地來抑制干擾外，下面介紹幾種抗輸入干擾措施。（1），在輸入端有感性負(fù)荷時(shí)，為了防止反沖擊感應(yīng)電勢(shì)，在負(fù)荷兩端并接電容C和電阻R(為交流輸入信號(hào)時(shí))，或并接續(xù)流二極管VD(為直流輸入信號(hào))。交流輸入方式時(shí)，C、R的選擇要適當(dāng)，才能起到較好的效果，一般參考值為:。如果與輸入信號(hào)并接的電感性負(fù)荷較大時(shí)，使用繼電器中轉(zhuǎn)效果更好。（2）防感應(yīng)電壓的措施 在感應(yīng)電壓大的場合，如果可能的話，改交流輸入為直流輸入。在輸入端并接浪涌吸收器(浪涌吸收器的作用是防止瞬間高壓損壞設(shè)備)。在長距離配線和大電流場合，感應(yīng)電壓大，可用繼電器轉(zhuǎn)換。 輸入信號(hào)共接感性負(fù)載30結(jié)論包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線包括機(jī)械、電控、氣動(dòng)等系統(tǒng)，雖然設(shè)備復(fù)雜，但操作卻很簡單。設(shè)有多個(gè)操作盤或觸摸屏，可進(jìn)行自動(dòng)/手動(dòng)操作切換，在手動(dòng)操作時(shí)可對(duì)單一部機(jī)或動(dòng)作進(jìn)行控制。操作盤面上均有多個(gè)狀態(tài)顯示窗口和故障顯示窗口，以便于操作人員了解設(shè)備所處的狀態(tài)。通過這段的的設(shè)計(jì)，除了鍛煉了自己的能力外，也積累了不少經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)總結(jié)如：(1)掌握了PLC控制原理及編程方式，設(shè)計(jì)了包裝碼垛生產(chǎn)線的工藝過程及動(dòng)作流程。(2)完成了包裝生產(chǎn)線控制系統(tǒng)基礎(chǔ)硬件和軟件的設(shè)計(jì)。 由于時(shí)間很短，且自己掌握的知識(shí)有限，所以對(duì)包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)只是做了一些初步工作，目前包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)功能還很不完善，還有許多問題尚待解決，如:(1)實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場情況有待于進(jìn)一步加強(qiáng)。(2)控制系統(tǒng)中的故障診斷和故障處理應(yīng)進(jìn)一步完善。(3)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了全自動(dòng)包裝動(dòng)作控制電路，能完成粉狀或粒狀物體的包裝動(dòng)作，但對(duì)于高性能的PLC來說還未充分拓展其功能，如何擴(kuò)展PLC在包裝行業(yè)的功能仍是一項(xiàng)重要任務(wù)。經(jīng)過這次設(shè)計(jì)，我最大的收獲是對(duì)理論和實(shí)際相結(jié)合的重要性有了深刻的認(rèn)識(shí)。原來在課本上學(xué)到的東西當(dāng)實(shí)際用起來時(shí)才知道相差甚遠(yuǎn)，在設(shè)計(jì)里完成了軟硬件的選擇，梯形圖的編制中依然遇到許多的問題。不過幸好在老師和同學(xué)的幫助下完成了設(shè)計(jì)并學(xué)到了很多知識(shí)。 31 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1] HG/T 206631999，化工粉粒產(chǎn)品計(jì)量、包裝及碼垛系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)定 [S].北京：全國化工工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編輯中心，2000.[2] [M].上海：上海交通大學(xué)出社,2007.[3] [M].北京：人民郵電出版社，2002.[4] [J].自動(dòng)化博覽,2004,(6):1527.[5] [M].北京：國防工業(yè)出版社,2006.[6] [J].電氣自動(dòng)化博覽，2004，(4):1341.[7] [M].西安：電子科技大學(xué)出版社,2008.[8] [M].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出社,2005.[9] [J].裝備制造技術(shù)，2004,(3):3257.[10] [M].武漢:武漢理工大學(xué)出版社,2002.[11] 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Japan: Publishing house of Electronics industry，2003.32 附錄致謝在論文完成之際，我首先要向我的指導(dǎo)老師表示最真摯的謝意，王老師從選題到開題報(bào)告，從寫作提綱，到一遍又一遍地指出每稿中的具體問題，嚴(yán)格把關(guān)，在此我表示衷心感謝。我還要特別感謝我的同學(xué)，給予了我無私的幫助，在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友，正是他們的鼓勵(lì)和幫助之下，我得以順利完成論文。寫作畢業(yè)論文是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新的學(xué)習(xí)生活的開始。感謝系里提供教室給我們做設(shè)計(jì)的場地，和系領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和指導(dǎo)。在設(shè)計(jì)過程中，同學(xué)們也給了我?guī)椭诖吮硎靖兄x。感謝電氣工程系的領(lǐng)導(dǎo)和老師對(duì)我的關(guān)心和幫助。感謝答辯組的各位老師，限于本人水平有限，請(qǐng)您批評(píng)指正。再次感謝所有支持和幫助過我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)們。33附錄圖A包裝部分的梯形圖圖A包裝部分的梯形圖(1/2)圖A包裝部分的梯形圖(2/2)圖B碼垛部分的梯形圖 圖 B碼垛部分梯形圖(1/5)圖 B碼垛部分梯形圖(2/5)圖 B碼垛部分梯形圖(3/5)圖 B碼垛部分梯形圖(4/5)圖 B碼垛部分梯形圖（5/5）圖C電氣控制主電路圖55