【正文】 缺乏通用性，一旦要實(shí)現(xiàn)改動(dòng)或者優(yōu)化，只能通過硬件的重新組合來實(shí)現(xiàn) [9] 。如電機(jī)的啟動(dòng)與停止，電磁 閥的開閉，工件的位置、速度、加速度的測(cè)定，產(chǎn)品的計(jì)數(shù)以及溫度、壓力、流量等物理量的設(shè)定和控制等等。 、高度專業(yè)化的融合是可編程控制系統(tǒng)的新特征。 ，因此系統(tǒng)的分析運(yùn)算能力將越來越強(qiáng)。 綜上所述，我們不難得出下面幾個(gè)結(jié)論 : 、計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)及 PLC 正在走著一條相互融合的道路。這樣使控制更有效，系統(tǒng)更可靠 [6] ?？v觀各著名廠商，其 PLC 產(chǎn)品都有不同程度的冗余功能，而且發(fā)展越來越完善。要保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，首先要求系統(tǒng)各單元的質(zhì)量要得到保證。硬件冗余的容錯(cuò)技術(shù)將進(jìn)一步得到應(yīng)用，不僅會(huì)有 CPU 單元冗余、通信單元冗余、電源單元冗余、 I/O單元冗余、而且整個(gè)系統(tǒng)都會(huì)實(shí)現(xiàn)冗余。常用的專 用模塊包括：定位模塊、溫度測(cè)量模塊、高速采樣模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊等 [2] 。怎樣才能使一個(gè)系統(tǒng)既具有通用性又具備專業(yè)化呢？硬件系統(tǒng)的模塊化便是解決這一矛盾的鑰匙。 （ 5）通用性和專業(yè)化的結(jié)合 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 可編程控制產(chǎn)品是通用的。當(dāng)今可編程控制產(chǎn)品種類繁多，加上自動(dòng)化項(xiàng)目越來越大，致使常常在一個(gè)工程項(xiàng)目中出現(xiàn)不同廠家的產(chǎn)品做主從站的現(xiàn)象，這就要求每一廠家的產(chǎn) 品族中，都要考慮到和其他廠家產(chǎn)品的兼容性問題 [5] ；另一方面，可編程控制器與工業(yè)控制機(jī)等其他裝置的通信難易也體現(xiàn)了開放性的特點(diǎn)。 （ 4）系統(tǒng)的開放性和兼容性 開放性和兼容性是不可分割的而且是相輔相成的概念。這樣 PLC 執(zhí)行指令的速度將達(dá)到納秒級(jí)。 （ 2） CPU 處理速度進(jìn)一步加快 目前 PLC 的 CPU 與微型計(jì)算機(jī)的 CPU相比，還處在比較落后的地步，最高的也僅僅處在 80486 一級(jí)。但是，這些標(biāo)準(zhǔn)目前只能是統(tǒng)一區(qū)域性的產(chǎn)品，而不能實(shí)現(xiàn)全球的統(tǒng)一性。出廠檢驗(yàn)時(shí)各可編程控制產(chǎn)品 的廠家都有相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作依據(jù)。一種自動(dòng)化產(chǎn)品的競爭力除表現(xiàn)在其技術(shù)上的個(gè)性外，更重要的還在于其滿足國際標(biāo)準(zhǔn)化的程度和水平。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。 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 可編程控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 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。近年來，隨著我國對(duì)外開放，日、美、西德等國生產(chǎn)的 PLC 已通過多種途徑進(jìn)入了我國，引起了各方面的重視并得到應(yīng)用。小型 PLC開始步入諸如塑料注塑機(jī)、包裝機(jī)械、橡膠機(jī)械、紡織機(jī)械等輕工機(jī)械的控制領(lǐng)域，其成本的低廉和性能的優(yōu)良對(duì)直接使用微機(jī)作為控制單元的做法構(gòu)成了強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)，更有全面取代傳統(tǒng)繼電器控制屏的趨勢(shì)。 70 年代中期，美國和西德首先出現(xiàn)了微電腦化的小型 PLC。 70 年代初，日本的 OMRON 也推出了他們的 PLC。最初， PLC 主要是用在生產(chǎn)線控制和大型機(jī)械的控制上。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，PLC 軟硬件水平與規(guī)模也發(fā)生了質(zhì)與量的變化， 其控制技術(shù)也朝著智能化方向不斷發(fā)展，同時(shí)推動(dòng)了先進(jìn)制造技術(shù)的相應(yīng)發(fā)展。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)的簡稱混淆，所以將可編程控制器簡稱 PLC。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能己經(jīng)大大的超過了邏輯控制的范圍。43 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 第 1 章 緒論 可編程控制技術(shù)的現(xiàn)狀 可編程控制器 (Programmable Controller)是計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。41 致謝 39 參考文獻(xiàn) 35 結(jié)論 31 PLC 程序的優(yōu)化設(shè)計(jì) 31 PLC 程序總體設(shè)計(jì) 28 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則 28 PLC 程序的總體結(jié)構(gòu) 26 PLC 的軟件設(shè)計(jì) 25 PLC 基本工作原理 25 PLC 概論 24 電磁閥的選型 22 空氣壓縮機(jī)選型 20 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 氣缸的選型 18 主要電氣 元器件的選擇 13 紙供送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 控制系統(tǒng)主要器件的選擇 10 控制系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì) 10 系統(tǒng)的運(yùn)行方式 9 可編程控制系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì) 8 顆粒料包裝機(jī)速度影響的分析和提高 8 顆粒料包裝機(jī)生產(chǎn)工藝概述 2 PLC 與其它工業(yè)控制系統(tǒng)的比較 1 可編程控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 1 可編程控制技術(shù)的現(xiàn)狀 通過程序優(yōu)化，及并行化處理，較好地實(shí)現(xiàn)了廠方提出的控制要求。 經(jīng)過我們的努力，顆粒料包裝機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。 通過對(duì)小型全自動(dòng)顆粒料包裝機(jī)工藝過程的分析 ，克服了傳統(tǒng)小型包裝機(jī)傳動(dòng)方案的缺陷 ，提出了 PLC 控制的柔性化包裝機(jī)的構(gòu)想。在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 顆粒料包裝機(jī)的 PLC 控制設(shè)計(jì) 專業(yè)教研室： 學(xué) 生 姓 名： 班 級(jí)： 0501 學(xué)號(hào) 0512110111 指導(dǎo)教師姓名： 職稱 副教授 職稱 最終評(píng)定成績 200 年 月 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 顆粒料包裝機(jī)的 PLC的控制設(shè)計(jì) 全套圖紙，加 153893706 專業(yè)教研室： 學(xué) 號(hào)： 0512110111 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓 名： 指導(dǎo)教 師： 200 年 月 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘 要 由于傳統(tǒng)繼電器控制的顆粒料包裝機(jī)工作時(shí)存在電路復(fù)雜、可靠性差、故障診斷與排除困難等缺點(diǎn)，提出了用 PLC 對(duì)包裝機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。可編程控制器 (PLC)作為控制系統(tǒng)的核心裝置，功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定可靠。 本課題以瀏陽市恒生貿(mào)易有限公司與學(xué)院老師合作開發(fā)的 高速全自動(dòng)顆粒包裝機(jī)控制系統(tǒng)為背景，理論與實(shí)踐相結(jié)合，詳細(xì)闡述了集 PLC 技術(shù)，光電感應(yīng)技術(shù)，通信技術(shù)于一體的先進(jìn)控制技術(shù)在該包裝機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。設(shè)計(jì)工作的任務(wù)包括包裝機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)分析，控制部分的硬件選擇，電氣原理圖的繪制和三菱 PLC 程序編寫，以及各個(gè)電氣元器件的選擇與安裝，最終給出了 PLC 控制包裝機(jī)系統(tǒng)的硬件組成和軟件設(shè)計(jì)，其中包括 PLC 選型、 I/O 地址分配、 I/O 端子接線、程序設(shè)計(jì) 和控制原理。并且經(jīng)過了嚴(yán)格的測(cè)試，在實(shí)驗(yàn)室的模擬運(yùn)行中，取得了良好的控制效果。 關(guān)鍵詞： 顆粒料包裝機(jī)， PLC， GX Developer 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) ABSTRACT Because of traditional relay control of Packing Machine for Granular Material, here are lots of disadvantages which include device plexity, inferior reliability, malfunction analysis and trouble obviation. As the kernel device control system, PLC is widely used in modern industrial production and do well in this field. This thesis takes the control system of the highspeed fullautomatic packing machine that was developed by LiuYang Handsome Trade along with our teacher as a background. We apply the advanced control technique in the packing machine control system such as the technique of PLC, light electricity technique and so on. By the describing of the basic operation of small automatic packager, and overe the defects of now used packager in transmission system. And also the author introduces a new type of packager with PLC. The main designer include in the analyzing of the packaging machine’s structure and the movement, protracting the electric schematic diagram, writing the PLC programming and the choosing and fixing the electric’s parts of an apparatus. The paper gives the design of hardware and software about the electrical control of Packing Machine for Granular Material, which include selecting a model of PLC, distributing address of I/O, wiring diagram of I/O, designing of programmable trapezium and theory of control. Through our effort, the machine of Packing Machine for Granular Material got the exaltation of the quality whether the function or the efficiency, realized well the control request that the pany put forward. This control system is well running in the lab. Keywords: Packing machine for granular material, PLC, GX Developer 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 第 1 章 緒論 3 PLC 與繼電器控制系統(tǒng)的比較 4 PLC 與單片機(jī)控制系統(tǒng)的比較 5 PLC 與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的比較 5 顆粒料包裝機(jī)產(chǎn)生的背景及意義 6 PLC 在包裝機(jī)械上應(yīng)用的可能性和前景 6 此次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 7 第 2 章 顆粒料包裝機(jī)控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 11 總體結(jié)構(gòu)關(guān)系 11 第 3 章 包裝機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算及電氣元器件的選擇 13 各機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 給料裝置機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 壓紙切紙機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 下料裝置機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 17