【正文】 , 當(dāng)升降機(jī)將托盤送到下一工位, 托盤倉(cāng)下方的氣缸動(dòng)作將托盤倉(cāng)內(nèi)的最下端的托盤頂起, 同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī), 將下端的托盤送出, 氣缸恢復(fù), 托盤在通過光柵光電開關(guān)后, 電機(jī)制動(dòng), 作為下一循環(huán)的啟用托盤。整個(gè)過程也是通過判斷接近開關(guān)和光電開關(guān)的狀態(tài)完成的。當(dāng)緩沖區(qū)一層滿信號(hào)到位,分層機(jī)左右擋板打開,壓袋氣缸動(dòng)作,將料袋組放至升降機(jī)托盤上, 分層機(jī)關(guān),推板復(fù)位, 推袋小車歸位,減速電機(jī)制動(dòng),完成一個(gè)循環(huán)。圖26 編組機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 推袋壓袋、分層、升降機(jī),推袋機(jī)將編號(hào)的料袋推至緩沖區(qū),并在分層碼垛時(shí)整形壓平,推到分層機(jī),分層機(jī)將料袋投放到升降機(jī)上的托盤,完成一層料袋的碼垛。如果計(jì)數(shù)達(dá)到一層(二袋豎加三袋橫或三袋橫加二袋豎)時(shí)，推袋裝置就將二部分料袋一起推到碼垛區(qū)。在下一個(gè)料袋到來時(shí)，光電開關(guān)又重新啟動(dòng)電機(jī)重復(fù)上述動(dòng)作。圖25 轉(zhuǎn)位輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖編組機(jī)是將轉(zhuǎn)位輸送機(jī)送來的料袋按碼垛要求實(shí)現(xiàn)23編組和32編組，即垛型每層為二袋豎、三袋橫或三袋橫、二袋豎并交替進(jìn)行。當(dāng)料袋到達(dá)轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)板下方時(shí),光電開關(guān)給出信號(hào),輸送機(jī)電機(jī)制動(dòng), 繼電器輸出, 氣缸動(dòng)作,推動(dòng)夾板夾住,轉(zhuǎn)位電機(jī)根據(jù)編組工序需要, 通過同步帶傳動(dòng)將料袋旋轉(zhuǎn)至所需角度。圖24 裝袋機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖轉(zhuǎn)位輸送機(jī): 將送來的料袋進(jìn)行變換方位的設(shè)備。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(dòng)作收縮袋口(此動(dòng)作與開袋動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行)使翻門插入袋口，并在檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)到料袋位置正確后向電子稱重機(jī)和過渡料斗發(fā)出卸料請(qǐng)求指令，投下物料，完成裝袋。取袋開袋夾送裝置將自動(dòng)供袋機(jī)的取袋器取好的袋子夾住，開袋吸盤吸住袋子的兩面，在主氣缸推動(dòng)下送到翻門縮口裝置的下面并將袋口拉開(此動(dòng)作是和翻門縮口動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行)為填裝物料做準(zhǔn)備，同時(shí)將已裝好物料的料袋送到夾口整形機(jī)內(nèi)。自動(dòng)裝袋機(jī)是由過渡料斗、取袋開袋夾送裝置、翻門縮口裝置、機(jī)架等構(gòu)成。自動(dòng)供袋機(jī)供袋速度快，供袋質(zhì)量穩(wěn)定可靠，易于實(shí)現(xiàn)包裝工作的自動(dòng)化。在導(dǎo)向板、接袋器、吸盤和光電開關(guān)的作用下，確保包裝袋在斜板上保持正確的位置和形狀。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。全自動(dòng)包裝供袋工作是由供袋機(jī)械自動(dòng)完成，操作人員只要將空袋子按要求碼放到上袋機(jī)的備用倉(cāng)中就可以了。給料系統(tǒng)采用氣動(dòng)控制的二級(jí)投料方式，即稱重過程開始時(shí)，首先粗流料門完全打開，當(dāng)進(jìn)料量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的粗進(jìn)料值時(shí)(一般為總量的80%～85％左右)，粗進(jìn)料氣缸復(fù)位，粗流料門關(guān)閉，快速投料過程停止；這時(shí)粗流料門前端有一方形孔即細(xì)流口還沒關(guān)閉，物料從該方形孔中繼續(xù)投料，即開始細(xì)投料過程，當(dāng)充填物料達(dá)到預(yù)置重量時(shí)，細(xì)投料氣缸復(fù)位，細(xì)流料門關(guān)閉，給料結(jié)束。本生產(chǎn)線采用凈重式電子稱重方式，這樣稱量結(jié)果不受容器皮重變化的影響，稱量精度高，同時(shí)采用雙秤交替的運(yùn)行模式，可以保證生產(chǎn)線的包裝速度達(dá)到800～1000包／小時(shí)。碼垛部分實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位編組、推袋壓袋、碼垛及托盤的提供和垛盤的輸送等功能。包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線可分為包裝部分和碼垛部分。其主要特征是自動(dòng)化操作。機(jī)電一體化系統(tǒng)的一大特點(diǎn)是由于機(jī)電一體化系統(tǒng)的微電子裝置取代了人對(duì)機(jī)械的絕大部分的控制功能，并加以延伸和擴(kuò)大，克服了人體能力的不足和弱點(diǎn)。該系統(tǒng)由機(jī)械系統(tǒng)(機(jī)構(gòu))、電子信息處理系統(tǒng)(計(jì)算機(jī))、動(dòng)力系統(tǒng)(動(dòng)力源)、傳感檢測(cè)系統(tǒng)(傳感器)、執(zhí)行元件系統(tǒng)(如電機(jī))等五大子系統(tǒng)組成。7 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)組成2 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)組成 概述包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線是一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)。（3）PLC控制系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)。包裝碼垛生產(chǎn)線以PLC為控制核心,以操作盤或觸摸屏為輸入設(shè)備,PLC與變頻器通過總線進(jìn)行通信,完成對(duì)各電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向及各個(gè)接觸器、中繼器等的控制。以PLC為基礎(chǔ)組成的自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線,控制系統(tǒng)簡(jiǎn)潔方便,自動(dòng)化程度較高,可極大提高生產(chǎn)效率。80年代初，包裝機(jī)械作為新興的工業(yè)部門開始發(fā)展起來，經(jīng)過近二十年的艱苦努力，一支從事包裝設(shè)備科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造及教育管理的行業(yè)隊(duì)伍已形成，并初具規(guī)模，產(chǎn)品品種不斷增加，產(chǎn)量迅速上升，技術(shù)水平逐年提高，作為包裝機(jī)械工業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的崛起中正在不斷發(fā)展完善。 來自主廠房的料物傳感器稱重料斗電子稱重機(jī)組封口機(jī)碼垛系統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)輸送機(jī)輸送機(jī) 包裝碼垛生產(chǎn)線流程圖在我國(guó)，包裝機(jī)械的研制始于1958年，主要是自用設(shè)備，屬革新產(chǎn)品，未進(jìn)入市場(chǎng)，正式包裝生產(chǎn)線起始于七十年代初，“八五”期間呈全方位發(fā)展態(tài)勢(shì)，“九五”期間進(jìn)入轉(zhuǎn)型期，逐步成為高科技、高效益、現(xiàn)代化、國(guó)防化的產(chǎn)業(yè)。該設(shè)備具有操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。它可實(shí)現(xiàn)對(duì)粉、粒、塊狀物料（如塑料、化肥、合成橡膠、糧食等）的稱重、供袋、裝袋、折邊、封袋、倒袋整形、金屬檢測(cè)、重量復(fù)檢、批號(hào)打印、轉(zhuǎn)位編組、碼垛、托盤和垛盤的輸送等作業(yè)全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。工業(yè)機(jī)器人與其他專用自動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別在于，專用自動(dòng)機(jī)是適應(yīng)于大量生產(chǎn)的專用自動(dòng)化設(shè)備，而工業(yè)機(jī)器人是一種能適應(yīng)產(chǎn)品種類變更,具有多自由度動(dòng)作功能的柔性自動(dòng)化設(shè)備。工業(yè)機(jī)器人是一種能自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、多功能、多關(guān)節(jié)的操作機(jī)。包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線屬于工業(yè)機(jī)器人。目前，作為許多生產(chǎn)設(shè)備的定量給料控制系統(tǒng)己廣泛應(yīng)用于水泥、冶金、建材、電力、化工、食品、礦山、糧食等各行各業(yè)。 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的內(nèi)容 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線的應(yīng)用現(xiàn)狀在工業(yè)生產(chǎn)中，有很多地方需要對(duì)粉末狀或小顆粒狀散狀固體的流量進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量和控制，再配以給料設(shè)備組成定量給料控制系統(tǒng)。（2）功能不斷增強(qiáng)，各種應(yīng)用模塊不斷推出。大是指大容量、高速度、多功能、高性能。今后，PLC將主要朝著以下兩個(gè)方向發(fā)展：一個(gè)是向超小型專用化和低價(jià)格方向發(fā)展；另一個(gè)是向高速多功能和分布式自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展和工業(yè)自動(dòng)化愈來愈高的需求，可編程控制技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，其技術(shù)和產(chǎn)品日趨完善。我國(guó)90％的PLC市場(chǎng)由國(guó)外占領(lǐng)，中、大型PLC中，幾乎100％是國(guó)外產(chǎn)品，以美國(guó)MODICON公司、GE公司、德國(guó)SIEMENS，日本富士公司為主。我國(guó)對(duì)可編程控制器的研制始于1974年，目前全國(guó)有幾十個(gè)生產(chǎn)廠家，但產(chǎn)品多為128個(gè)開關(guān)量I/O點(diǎn)以下的小型機(jī)。國(guó)際市場(chǎng),當(dāng)今世界的PLC生產(chǎn)廠家約200多家，生產(chǎn)400多種PLC。3． 靈活通用4． 使用方便，維護(hù)簡(jiǎn)單 PLC的應(yīng)用現(xiàn)狀可編程控制器是“專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)”，由于其具有很強(qiáng)的抗干擾能力，很高的可靠性，能在惡劣環(huán)境下工作的大量的I/O接口，因此，伴隨著新產(chǎn)品、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，始終保持著旺盛的市場(chǎng)生命力。2． 環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)：在電源瞬間斷電的情況下仍可正常工作，具有很強(qiáng)的抗空間電磁干擾的能力，具有良好的抗振能力和抗沖擊能力。PLC所以應(yīng)用廣泛，是由它的突出的特點(diǎn)和優(yōu)越的性能分不開的。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。用可編程控制器已經(jīng)可以構(gòu)成包括邏輯控制、過程控制、數(shù)據(jù)采集、圖形工作站等的綜合控制系統(tǒng)。經(jīng)過30多年的發(fā)展，現(xiàn)在可編程控制器己經(jīng)成為最重要、最可靠、應(yīng)用場(chǎng)合最廣泛的工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)。1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司(DEC)根據(jù)十條要求研制出世界上第一臺(tái)可編程控制器PDP14，并在GM公司的汽車生產(chǎn)線上首次應(yīng)用成功。現(xiàn)已被各國(guó)視為前景較好的包裝機(jī)械。包裝機(jī)械保證包裝產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高、品種多、生產(chǎn)環(huán)境好、生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小,因而獲得較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力,帶來巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。由于包裝機(jī)械的計(jì)量精度高,產(chǎn)品包裝的外形美觀、整齊、統(tǒng)一、封口嚴(yán)密,提高了產(chǎn)品包裝的質(zhì)量,增強(qiáng)了產(chǎn)品銷售的競(jìng)爭(zhēng)力,可獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。保護(hù)環(huán)境,節(jié)約原材料,降低產(chǎn)品成本。它能夠大幅度地提高生產(chǎn)效率。隨著人類社會(huì)的進(jìn)步,國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平的提高,人們?cè)絹碓街匾暟b的質(zhì)量、品種類型,包裝機(jī)械在包裝領(lǐng)域中起著重要的作用。因此,需采用自動(dòng)包裝機(jī)來完成這些工作。這些物料如果用手工進(jìn)行包裝,其勞動(dòng)強(qiáng)度大,速度慢,效益和質(zhì)量差。 palletizing line consists of autoweighing bagging machine, autobag feed group, sealing system ,bag turn down machine, metal detector, sorting machine, jet printer and palletizing machine etc. units. Through programming controller, the whole system process can be automatic controlled. Any process operation troubles, not enough feeds, bag feeding not due or palletizing not in time all can be alarmed by sound or light. It has the advantages of simple operation, reliable and easy maintenance etc. KEY WORDS: control systembagging , palletizing line,Programmable controller2 目錄目 錄 摘 要 1ABSTRACT 2目 錄 31 緒論 4 引言 4 PLC概述 4 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的內(nèi)容 6 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線的應(yīng)用現(xiàn)狀 6 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的要求 72 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)組成 8 概述 8 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)組成 83 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 18 PLC控制的介紹 18 PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 19 控制系統(tǒng)電氣原理圖 234 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 24 包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線工藝流程 24 程序控制邏輯 25 25 碼垛部分 31 PLC控制系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì) 355系統(tǒng)抗干擾措施 37 37 控制系統(tǒng)接地 37 防I/O信號(hào)干擾 30結(jié)論 31參考文獻(xiàn) 32致謝 33附錄 42圖A包裝部分的梯形圖 42圖B碼垛部分的梯形圖 44圖C電氣控制主電路圖 493 緒論1 緒論 引言隨著社會(huì)的發(fā)展、生活水平的提高,人民對(duì)商品包裝提出了更高的要求。該設(shè)備具有操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。包裝碼垛自動(dòng)生產(chǎn)線適用于石油化工、化肥、糧食、港口等行業(yè)，可對(duì)PP、PE粒子、PVC、化肥、糧食等粉狀、顆粒狀物料進(jìn)行全自動(dòng)包裝碼垛作業(yè)，便于用戶儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售，全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線主要由自動(dòng)定量包裝機(jī)、自動(dòng)上袋機(jī)組、封口系統(tǒng)、倒袋機(jī)、金屬檢測(cè)機(jī)、重量檢驗(yàn)機(jī)、檢選機(jī)、噴墨打印機(jī)、碼垛機(jī)等單元組成。目前，作為許多生產(chǎn)設(shè)備的定量給料控制系統(tǒng)己廣泛應(yīng)用于水泥、冶金、建材、電力、化工、食品、礦山、糧食等各行各業(yè)。 摘要摘 要在工業(yè)生產(chǎn)中，有很多地方需要對(duì)粉末狀或小顆粒狀散狀固體的流量進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量和控制，再配以給料設(shè)備組成定量給料控制系統(tǒng)。它是集喂料、流量測(cè)量和控制于一身的設(shè)備。定量給料在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用，正因?yàn)槠鋺?yīng)用的廣泛性，如果能提高給料系統(tǒng)的精度、自動(dòng)化程度，就有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過可編程序控制器對(duì)整個(gè)生產(chǎn)線的工作過程進(jìn)行自動(dòng)控制，對(duì)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障或供料不足，供袋不及時(shí)、出垛不及時(shí)等，進(jìn)行聲光報(bào)警。關(guān)鍵詞：控制系統(tǒng),包裝碼垛生產(chǎn)線,可編程序控制器1 ABSTRACTABSTRACT Industrial production, there are many places need for powdered or granular solids flow for accurate measurement and control, with feeding device consisting of quantitative feeding control system. It is a feeder, flow measurement and control in a device. At present, production equipment as many quantitative feeding control system has been widely used in cement, metallurgy, building materials, electric power, chemical, food, mining, food and other indu