【正文】 制要求、運算處理量、程序結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，因此在程序設(shè)計之前只能粗略地估算。系統(tǒng)輸出信號：傳送帶A和傳送帶B，需用2個控制輸出端；系統(tǒng)上電指示和手動指示、裝箱指示需要3個輸出端；一個報警器，需要1個輸出端。系統(tǒng)的具體設(shè)計過程如下：（1） I/O點數(shù)的估算系統(tǒng)輸入信號：自動控制按鈕，需要1個輸入端；手動控制按鈕，需要1個輸入端；停止按鈕，需要1個輸入端；手動控制時，傳送帶A和傳送帶B獨立點動控制按鈕需要2個輸入端；產(chǎn)品數(shù)量檢測信號SQ1和空箱位置檢測信號SQ2，需要2個輸入端；故障報警消音按鈕，需要1個輸入端。前邊任務(wù)書已經(jīng)寫過一遍了，這里又重復(fù)一遍？圖23 生產(chǎn)線自動裝箱工作流程圖 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計這部分硬件內(nèi)容重新歸類，編排順序，有些我指出了，有些沒有，自己看吧根據(jù)自動裝箱系統(tǒng)的控制要求,系統(tǒng)應(yīng)有手動控制和自動控制功能。3 上述過程循環(huán)地進行，直到按下停止按鈕，傳送帶A和傳送帶B同時停止，其工作流程圖如圖23所示。啟動按鈕獨立點動輸入停止按鈕光電傳感器傳送帶控制電機指示燈報警器PLC圖22 生產(chǎn)線自動裝箱的PLC控制系統(tǒng)圖 控制系統(tǒng)工作流程圖1 當(dāng)按下控制裝置的自動控制按鈕后，傳送帶B先啟動運行，拖動空箱前移至指定位置，達到指定位置后，由SQ2發(fā)出信號，使傳送帶B制動停止。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，可編程序控制器（PLC）以微處理器為核心，適用于開關(guān)量、模擬量和數(shù)字量的控制，已進入過程控制和位置控制等領(lǐng)域，成為一種多功能、高可靠性、應(yīng)用場合最多的工業(yè)控制微型計算機。②程序控制:在程序執(zhí)行階段，PLC順序掃描用戶程序，每執(zhí)行一條程序所需要的信息都從輸入映象寄存器和其他內(nèi)部寄存器中讀出并參與計算，然后將執(zhí)行結(jié)果寫入有關(guān)輸出映象寄存器中。③輸出部分:如接觸器、電磁閥等，它們與PLC輸出端子相連接，用以控制被控對象的動作。電磁閥行程開關(guān)指示燈編程器或其他設(shè)備輸入接口電磁線圈按鈕輸出接口CPU繼電器觸點 程序存儲器電源圖21 PLC的邏輯硬件結(jié)構(gòu)框圖 PLC控制系統(tǒng)組成①輸入部分：如按鈕開關(guān)、限位開關(guān)等，直接與PLC輸入端子相連接，用以產(chǎn)生輸入控制信號，這些信號一般來自操作臺上的人工指令。如果把PLC看作一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)由輸入變量→PLC→輸出變量組成，外部的各種開關(guān)信號、模擬信號、傳感器檢測信號等均作為PLC的輸入變量，它們經(jīng)PLC外部輸入端子輸入到內(nèi)部寄存器中，經(jīng)PLC內(nèi)部邏輯運算或其他各種運算、處理后送到輸出端子，作為PLC的輸出變量，對外圍設(shè)備進行控制。 PLC的硬件結(jié)構(gòu)及工作原理PLC采用的是典型的計算機結(jié)構(gòu)，主要包括CPU,RAM,ROM和輸入、輸出接口電路等。進而提高生產(chǎn)效率，突現(xiàn)節(jié)約用工，改善工人工作環(huán)境，減輕工人勞動強度，節(jié)約材料消耗和用工。并且有手動控制和自動控制兩種控制方式。PLC不僅能實現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制，還能完成定時、計算、計數(shù)和各種閉環(huán)控制功能。PLC由于具有可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強，以及編程簡單，維護方便，通訊靈活等優(yōu)點。 由于生產(chǎn)線上的惡劣環(huán)境和電磁干擾，一般的電子儀器都會受到干擾。 （3）功能強。它采用程序使得硬件軟件化，對于不同的控制系統(tǒng)，只需改變程序即可，因而通用性強。因而使得PLC的平均無故障時間達到30萬小時，被稱為“永遠不壞的控制器”，因而可靠性優(yōu)于傳統(tǒng)繼電—接觸器電氣控制系統(tǒng)。其內(nèi)部采用了電磁屏蔽，以防輻射干擾。而采用PLC可編程序控制器，其優(yōu)點如下： （1）具有高可靠性。 方案比較與選擇采用傳統(tǒng)據(jù)電—接觸器電氣控制系統(tǒng)，雖然價格低廉，但大量的中間繼電器、時間繼電器，使得線路復(fù)雜、器件多、接點多、可靠性低，而且一旦出現(xiàn)故障，檢修困難。 采用PLC可編程序控制器控制系統(tǒng)PLC可編程序控制器其實就是工業(yè)控制計算機，用以取代傳統(tǒng)的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等，并具有一切計算機控制系統(tǒng)的功能。第2章 控制系統(tǒng)的設(shè)計 方案論證你前面任務(wù)書就已經(jīng)使用PLC了，也就是已經(jīng)默認使用PLC來完成設(shè)計，這里不能在進行方案論證了！ 采用傳統(tǒng)繼電—接觸器電氣控制系統(tǒng)由于繼電—接觸器電氣控制線路簡單，價格低廉，多年來在各種生產(chǎn)機械的電氣控制領(lǐng)域中，應(yīng)用十分廣泛，而且技術(shù)上也十分成熟，因此受到大力推廣。對于傳送帶的控制可采用步控指令實現(xiàn)步進控制；而對于傳送帶的獨立點動控制可設(shè)置一個手動控制按鈕，當(dāng)其按下時，系統(tǒng)可進行獨立點動控制。產(chǎn)品傳送帶將產(chǎn)品從生產(chǎn)車間傳送到包裝箱，當(dāng)某一產(chǎn)品被送到傳送帶的末端，會自動落入包裝箱內(nèi)，并由另一傳感器轉(zhuǎn)換成計數(shù)脈沖。包裝箱傳送帶用來傳送產(chǎn)品包裝箱，其功能是把已經(jīng)裝滿的包裝箱運走，并用一只空箱來代替。本設(shè)計介紹了通過PLC來對傳送帶進行自動控制。在很多領(lǐng)域，PLC已經(jīng)取代了繼電器進行控制。（5） 傳送帶A和傳送帶B應(yīng)有獨立點動控制，以便于調(diào)試和維修。其工作流程圖如圖12所示。（2） 傳送帶B停車后，傳送帶A啟動運行，產(chǎn)品逐一落入箱內(nèi)，由傳感器檢測產(chǎn)品數(shù)量，當(dāng)累計產(chǎn)品數(shù)量達12個時，傳送帶A制動停止，傳送帶B啟動運行。每12個產(chǎn)品裝入一箱，當(dāng)傳送帶A傳送了12個產(chǎn)品裝入一箱后，傳送帶B將該箱產(chǎn)品移走，并傳送下一個空箱到指定位置等待傳送帶A傳送來的產(chǎn)品。生產(chǎn)線自動裝箱控制裝置示意圖如圖11所示。近十幾年來，國外PLC技術(shù)取得了飛躍，其容量成倍擴大、體積不斷縮小、功能不斷增強，不但具有邏輯運算、計時、計數(shù)、順序控制等功能，還具有PID等特殊控制功能，可直接進行A/D、D/A轉(zhuǎn)換，還開發(fā)管控一體化。70年代出現(xiàn)了計算機群控系統(tǒng)，即直接數(shù)控（DNC）系統(tǒng)，由一臺較大型計算機控制與管理多臺數(shù)控機床和數(shù)控加工中心能完成多品種，多工序的產(chǎn)品加工。生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)使用的繼電器數(shù)量很多，在頻繁動作情況下壽命較短，使生產(chǎn)線的可靠性降低。向西部發(fā)展的經(jīng)濟戰(zhàn)略思想必然需要有高技術(shù)隨之轉(zhuǎn)移，生產(chǎn)也將需要自動化技術(shù)的支持，這樣發(fā)展高技術(shù)自動化也就是必然的趨勢。當(dāng)前中國的經(jīng)濟發(fā)展格局也是非常的需要高技術(shù)來支持。這也是未來的發(fā)展方向和趨勢。之后，陸續(xù)出現(xiàn)了現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)、基于PC的控制系統(tǒng)等。其中PLC，即可編程控制器，主要是從順序控制發(fā)展而來的，但從九十年代開始，隨著電子技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，PLC的性能擴展的越來越廣，PLC的應(yīng)用也逐漸向連續(xù)流程工業(yè)拓展?，F(xiàn)在所說的控制系統(tǒng)，多指采用電腦或微處理器進行智能控制的系統(tǒng)，在控制系統(tǒng)的發(fā)展史上，稱為第三代控制系統(tǒng)。 生產(chǎn)線自動化的發(fā)展概況 國內(nèi)生產(chǎn)線自動化發(fā)展概況 中國的包裝業(yè)相對發(fā)達國家如日本和美國相當(dāng)落后，具有非常大的發(fā)展?jié)摿ΑＭ瑫r，PLC的功能也不斷完善。在自動生產(chǎn)線檢測控制系統(tǒng)中，可編程控制器主要用作下位機，檢測各狀態(tài)點的狀態(tài)，直接控制系統(tǒng)的啟、停和其他控制單元的投切，并將各點的狀態(tài)送給上位機——計算機，計算機綜合可編程控制器和其他設(shè)備的數(shù)據(jù)，作出相應(yīng)的處理和顯示。正是在這種發(fā)展的需求下，可編程控制器應(yīng)運而生。隨著大規(guī)模集成電路廣泛應(yīng)用，控制系統(tǒng)本身也得到長足發(fā)展，已由原來的分立元件、繼電器控制，發(fā)展成為大規(guī)模集成電路的微機控制。近年來，生產(chǎn)線上的自動化控制應(yīng)用已越來越多，越來越廣泛。這些經(jīng)濟實用的自動化技術(shù)將會成為未來的發(fā)展力量。近年來，包裝生產(chǎn)線的自動化、電子監(jiān)測和控制系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，使的包裝企業(yè)以高速度、較少的停機時間和包裝故障，以及產(chǎn)品損耗減少、工傷和老毛病降低等優(yōu)點而獲得出色的成績。為了適應(yīng)現(xiàn)代化的大規(guī)模生產(chǎn)某種產(chǎn)品，進一步加快工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，提高國民經(jīng)濟，改善人民的生活水平,就必須設(shè)計一套完整的自動化生產(chǎn)線，以便用這自動化的生產(chǎn)線來代替人工完成這些繁雜的工作。 在自動化生產(chǎn)日漸普及的今天，包裝機械的自動化程度直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。s turn to have two conveyer belt