【正文】 也因此，楊老師在思想、生活上給了我很大的關(guān)懷和幫助，在楊老師潛移默化的影響和熏陶下，使我無(wú)論在知識(shí)上，還是在思想上，都得到了很好的鍛煉和提高，在此，我再次向楊老師表示最深深的感謝和最崇高的敬意。在此謹(jǐn)向?qū)煑罾蚶蠋熤乱陨钌畹木匆夂椭孕牡母兄x。參考文獻(xiàn)[1] 張萬(wàn)忠，[M].中國(guó)電力出版社，2005：2542[2] [M].國(guó)防工業(yè)出版社，2007：1560[3] [M].機(jī)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(xué)工業(yè)出版社，2005：580[7] 蔣繼紅,盧志珍,岳滿(mǎn)林,[J].，25(1):1516[8] 吳志榮,戴遠(yuǎn)敬,[J]. ，24(1):3840[9] 丁黎光,陳小泉,[J].，23(1):3739[10] [J].，23(1):2225[11] 時(shí)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(dǎo)師楊莉老師的悉心指導(dǎo)下完成的。在新的世紀(jì)，隨著我國(guó)各項(xiàng)事業(yè)的蓬勃發(fā)展以及知識(shí)經(jīng)濟(jì)所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，包裝碼垛機(jī)械必將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，為國(guó)民生產(chǎn)產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟(jì)效益。原來(lái)在課本上學(xué)到的東西當(dāng)實(shí)際用起來(lái)時(shí)才知道相差甚遠(yuǎn)，所有這些，都使我深深認(rèn)識(shí)到“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，須知此事要躬行”。而且為以后軟件的維護(hù)和改進(jìn)提供了方便。(2)完成了全自動(dòng)包裝生產(chǎn)線(xiàn)控制系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計(jì)與調(diào)試工作，使系統(tǒng)能夠按預(yù)期的目標(biāo)正常地運(yùn)行。點(diǎn)擊點(diǎn)擊菜單條中的“工具（T）”，彈出下拉菜單，在下拉菜單中點(diǎn)擊“梯形圖邏輯測(cè)試啟動(dòng)（L）”，則出現(xiàn)退出梯形圖邏輯測(cè)試窗口如圖46所示。在圖45中可以看到程序中各組件的變化時(shí)序圖。對(duì)于T、C也可以修改當(dāng)前值，因此調(diào)試程序非常方便。圖43 位組件測(cè)試對(duì)話(huà)框 監(jiān)控組件 位組件監(jiān)控點(diǎn)擊狀態(tài)區(qū)的“LADDER LOGTC TEST TOOL”按鈕，點(diǎn)擊“菜單啟動(dòng)”→“繼電器內(nèi)存監(jiān)視(D)”，點(diǎn)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。此時(shí)程序已運(yùn)行，運(yùn)行結(jié)果如圖43所示。在該對(duì)話(huà)框“位軟組件”欄中輸入要強(qiáng)制的位組件，如Y015，需要把該組件置ON的，就點(diǎn)擊“強(qiáng)制ON”，如需要把該組件置OFF的，就點(diǎn)擊“強(qiáng)制OFF”。即可出現(xiàn)梯形圖邏輯測(cè)試工具對(duì)話(huà)框如圖42所示。輸入的梯形圖如圖41所示。(3)輸入梯形圖輸入梯形圖有兩種方法：一是利用工具條中的快捷鍵輸入；二是直接用鍵盤(pán)輸入。單擊“設(shè)計(jì)工程名”，在“工程名”框中輸入工程名。(1)打開(kāi)程序單擊“開(kāi)始”→“程序”→“MELSOFT應(yīng)用程序”→“GXDeveloper”即打開(kāi)程序。該軟件能夠在沒(méi)有PLC的情況下仿真程序設(shè)計(jì)，從而可以調(diào)試、監(jiān)控所編寫(xiě)的程序。適用于Q、QnU、QS、QnA、AnS、AnA、FX等全系列可編程控制器。托盤(pán)倉(cāng)控制流程圖如圖325所示。這樣即可放一個(gè)空托盤(pán)到待傳位上。托盤(pán)倉(cāng)上升時(shí)，當(dāng)上升到一定位置到達(dá)托盤(pán)倉(cāng)上位時(shí)，到達(dá)托盤(pán)倉(cāng)中位，托盤(pán)叉打開(kāi)，托盤(pán)倉(cāng)繼續(xù)上升，直到頂部。開(kāi)始聲光報(bào)警垛盤(pán)輸送機(jī)等待垛盤(pán)位是否空垛盤(pán)輸送機(jī)排垛垛盤(pán)輸送機(jī)取托盤(pán)移動(dòng)托盤(pán)是否到位氣缸復(fù)位NNYY圖322 托盤(pán)輸送流程圖圖323 托盤(pán)輸送流程圖(11)托盤(pán)倉(cāng)控制邏輯和梯形圖當(dāng)托盤(pán)倉(cāng)空時(shí)，則聲光報(bào)警。托盤(pán)、垛盤(pán)輸送流程圖如圖322所示。然后，啟動(dòng)托盤(pán)倉(cāng)動(dòng)作，自動(dòng)放一個(gè)空托盤(pán)到待傳托盤(pán)位置上。當(dāng)實(shí)垛盤(pán)未到達(dá)垛盤(pán)輸送機(jī)時(shí)，托盤(pán)輸送機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。開(kāi)始空托盤(pán)移到碼垛位升降機(jī)上升到上限位了嗎分層機(jī)分層碼垛層數(shù)到設(shè)定值升降機(jī)下降到下限位了嗎垛盤(pán)輸送機(jī)排垛提取空托盤(pán)氣缸復(fù)位NNNYYY圖320 升降機(jī)控制流程圖圖321 升降機(jī)控制梯形圖(10)托盤(pán)和垛盤(pán)輸送機(jī)控制邏輯和梯形圖當(dāng)升降機(jī)排垛時(shí)，托盤(pán)和垛盤(pán)輸送機(jī)是否起動(dòng)排垛，取決于垛盤(pán)位是否有空。升降機(jī)控制流程圖如圖320所示。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，并觸發(fā)垛盤(pán)輸送機(jī)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。推袋、分層梯形圖如圖319所示。若分層機(jī)空和壓袋機(jī)返回到位，分層機(jī)開(kāi)始關(guān)閉。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。開(kāi)始編組機(jī)忙嗎到設(shè)定值嗎到達(dá)設(shè)定數(shù)嗎達(dá)到一層數(shù)值料袋等待光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)料袋計(jì)數(shù)夾緊氣缸伸出夾板夾住料袋料袋轉(zhuǎn)位氣缸復(fù)位夾板收回料袋由轉(zhuǎn)位機(jī)向前移動(dòng)光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)料袋計(jì)數(shù)料袋前移設(shè)定距離編組推料袋到緩?fù)０鍟捍嫱屏洗酱a垛區(qū)氣缸復(fù)位NNNNYYYY圖316 轉(zhuǎn)位、編組流程圖a) 子梯形圖b) 子梯形圖圖317 轉(zhuǎn)位、編組梯形圖(8)推袋/分層控制邏輯和梯形圖編組機(jī)滿(mǎn)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。轉(zhuǎn)位、編組流程圖如圖316所示。轉(zhuǎn)位傳輸電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)由編組機(jī)是否忙有關(guān)，若編組機(jī)占位，袋至轉(zhuǎn)位機(jī)后，停止傳輸，處于等待狀態(tài)。當(dāng)計(jì)數(shù)值為5和10時(shí)，激發(fā)層滿(mǎn)有效。當(dāng)計(jì)數(shù)值為3～8時(shí)，轉(zhuǎn)位機(jī)不動(dòng)作，使袋直接通過(guò)轉(zhuǎn)位機(jī)。金屬檢測(cè)、重量檢測(cè)梯形圖如圖315所示。合格料袋繼續(xù)向前輸送。開(kāi)始光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)料袋倒袋氣缸伸出料袋推倒氣缸復(fù)位料袋向前移動(dòng)整形圖312 倒袋輸送流程圖圖313 倒袋輸送梯形圖(6)金屬檢測(cè)、重量檢測(cè)控制邏輯和梯形圖料袋通過(guò)金屬檢測(cè)輸送機(jī)時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)袋中有金屬物體，檢測(cè)器將發(fā)出警報(bào)，含金屬料袋將由自動(dòng)撿選機(jī)剔除。倒袋、輸送流程圖如圖312所示。折邊縫口梯形圖如圖311所示。這樣完成送袋操作，此后重復(fù)上述各種操作。開(kāi)始限位開(kāi)關(guān)閉合抱板與大夾子閉合橫進(jìn)裝置移動(dòng)取袋開(kāi)袋器夾袋橫進(jìn)裝置移動(dòng)開(kāi)袋氣缸運(yùn)動(dòng)開(kāi)袋吸盤(pán)吸住袋子兩面卸料門(mén)打開(kāi)裝料拍打敦實(shí)料門(mén)關(guān)閉各氣缸復(fù)位結(jié)束時(shí)間到了嗎移動(dòng)到位了嗎移動(dòng)到位了嗎時(shí)間到了嗎停止嗎NNNNNYYYYY圖38 自動(dòng)裝袋流程圖圖39 自動(dòng)裝袋梯形圖(4)折邊、縫口控制邏輯和梯形圖橫進(jìn)裝置向包裝線(xiàn)裝料方向移動(dòng)，經(jīng)過(guò)減速過(guò)程，橫進(jìn)裝置到位，抱板與大夾子夾緊，縮口夾子張開(kāi)，為送袋操作做好準(zhǔn)備。自動(dòng)裝袋流程圖如圖38所示。從放料門(mén)插入，打開(kāi)袋口，然后秤卸料總定時(shí)器開(kāi)始起動(dòng)，總定時(shí)器的時(shí)間設(shè)定為裝袋、拍打、敦實(shí)的時(shí)間，當(dāng)定時(shí)到裝料總時(shí)間的三分之二時(shí)，拍打板上升，進(jìn)行敦實(shí)。同時(shí)空袋子袋口被大夾子夾緊，這時(shí)縮口夾袋壓力接通，縮口夾子向里收，同時(shí)，開(kāi)袋、抱袋、張開(kāi)，開(kāi)袋真空檢測(cè)和夾袋壓力檢測(cè)工作，如果沒(méi)有夾住袋子或沒(méi)有把袋口打開(kāi)，縮口夾子則松開(kāi)，開(kāi)袋真空和夾袋壓力斷開(kāi)，然后進(jìn)行吹袋操作。開(kāi)始光電開(kāi)關(guān)打開(kāi)光電檢測(cè)器檢測(cè)袋底斜托板下降各氣缸復(fù)位防滑吸盤(pán)吸袋光電檢測(cè)器檢測(cè)袋口橫進(jìn)裝置移動(dòng)磕頭裝置傾斜移動(dòng)真空電磁閥接通從斜托板上取袋到斜限位了嗎移動(dòng)到位了嗎到斜限位了嗎真空閥設(shè)定值NNNNYYYY圖36 自動(dòng)取袋流程圖圖37 自動(dòng)取袋梯形圖(3)自動(dòng)裝袋控制邏輯和梯形圖這時(shí)開(kāi)袋、抱板與大夾子應(yīng)處于張開(kāi)位置，橫進(jìn)裝置向包裝線(xiàn)取袋方向移動(dòng)，同時(shí)移動(dòng)過(guò)程中有減速過(guò)程，到位后，限位開(kāi)關(guān)閉合，抱板與大夾子閉合。自動(dòng)取袋流程圖如圖36所示。這時(shí)橫進(jìn)裝置應(yīng)在生產(chǎn)線(xiàn)取袋位置，如果不在，應(yīng)向該方向移動(dòng)，移動(dòng)過(guò)程中，由減速開(kāi)關(guān)控制減速運(yùn)動(dòng)，由到位限位開(kāi)關(guān)控制到位。自動(dòng)供袋梯形圖如圖35所示。同時(shí)，傾斜氣缸開(kāi)始返回，完成吸袋操作，這個(gè)過(guò)程不斷重復(fù)進(jìn)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GXDeveloper編輯，編程方式是梯形圖。表31 包裝部分I、O接口分配輸入輸出名稱(chēng)名稱(chēng)吸袋垂直氣缸X001垂直氣缸下降Y001吸袋真空裝置X002垂直氣缸上升Y002吸袋真空閥X003吸盤(pán)Y003上限位開(kāi)關(guān)X004垂直氣缸傾斜Y004傾斜氣缸電磁閥X005斜托板下降Y010斜限位開(kāi)關(guān)X006防滑吸盤(pán)吸袋Y011表31 包裝部分I、O接口分配續(xù)表31斜托板光電開(kāi)關(guān)X010磕頭裝置傾斜Y013光電開(kāi)關(guān)X011真空吸袋Y014真空電磁閥接通X012磕頭裝置立起Y015橫進(jìn)裝置裝袋點(diǎn)限位X013斜托板上升Y020傾斜限位X014抱板閉合Y021磕頭裝置到位信號(hào)X015大夾子閉合Y022橫進(jìn)裝置取袋點(diǎn)限位X020料斗下縮口夾子張開(kāi)Y024夾抱限位X021取袋真空裝置打開(kāi)Y025橫進(jìn)裝置移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)X022縮口夾子向里收Y026開(kāi)袋真空檢測(cè)X023夾輥氣缸動(dòng)作Y027夾袋壓力檢測(cè)X024開(kāi)袋Y030打開(kāi)袋口X040抱袋Y031橫進(jìn)裝置限位X041張開(kāi)Y033橫進(jìn)裝置到位X050縮口夾子張開(kāi)Y037輸送帶X051放料門(mén)插入Y040倒袋X053拍打板上升Y042整形X054敦實(shí)Y043金屬檢測(cè)X055折邊Y044金屬信號(hào)X056縫口Y045重量檢測(cè)X057倒袋氣缸伸出Y050整形氣缸動(dòng)作Y051檢測(cè)器聲光報(bào)警Y060檢選機(jī)剔除Y061橫進(jìn)裝置Y100表32 碼垛部分I、O接口分配輸入輸出