基于PLC的饮料灌装机控制系统设计

A1-功能图

摘要
随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。PLC（可编程序控制器）是以微处理器为核心的工业控制装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到普遍应用。
作为通用工业控制计算机，其实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃，在世界工业控制中发挥着越来越重要的作用。在饮料行业，自动化生产线的生产方式是推广的最普及的一种生产模式，它促使灌装的速度大幅提升，同时也使得灌装精度更高，给企业带来了不可小觑的生产力。鉴于此，设计者利用PLC的功能和特点设计出了一款饮料灌装生产流水线控制系统。本文所涉及的饮料灌装自动化生产线采用PLC控制，流量计计量，确保了灌装的速度和精度。
本文详细论述了饮料灌装机控制系统的设计步骤，通过对灌装机系统的充分了解，以行业现状为出发点，结合其他行业自动控制技术的应用情况，提出了基于PLC的饮料灌装机控制系统的基本结构。本系统设计中完成了饮料灌装机控制系统的硬件的配置和软件方面的设计，实现了饮料灌装机控制系统的自动化。对劳动生产率的提高，对饮料的质量和产量的提高都具有深远的意义。利用PLC控制饮料灌装生产过程，可有效提高灌装生产效率，并显着增加控制系统的可靠性和柔性。
关键词：可编程控制器；自动化；灌装；生产线

Abstract
Withtheincreasinglevelofindustrialautomation,many industrialenterprisesarefacedwiththetransformationoftraditionalproductionlineandre-designproblem.PLC(programmablelogiccontroller)isamicroprocessorasthecoreofindustrialcontroldevices,itwillrelaythetraditional controlsystemcombinedwithcomputertechnologyinrecentyearsinindustrialautomation,mechanicalandelectricalintegration,thetransformation oftraditionalindustriessuchasgenerallyapplied.
Asageneral-purposeindustrialcontrolcomputer,therealizationofindustrialcontrolwiringlogicalleapinlogictostorage,industrialcontrol intheworldisplayinganincreasinglyimportantrole.Inbeverageindustry,automatedproductionlinemodeofproductionistopromotethemostpopularakindofproductionmode,itcausesthefillingspeedincreases,butmakethefillingahigherprecision,tobringenterprisecannotsmall gazeofproductivity.Inviewofthis,thedesignersoftheuseofPLCfunctionsandfeaturesdesignedabeveragefillingproductionlinecontrolsystem.
Thispaperinvolvesthedrinksfillingautomationproductionline adoptsPLCcontrol,flowmetermetering,insurethefillingspeedandprecision.Thispaperdescribesindetailthecontrolsystemofthedrinksfillingmachinedesignsteps,abriefintroductionofthedrinksfillingmachinecontrolsystemandbaseontheself-industryandtheapplicationoftheothertradeonauto-controltechnique,proposedtheframeofthecontrolsystembasedonprogrammablelogicalcontroller.Thisdesigncompletesthedrinksproductionlinehardwareconfigurationandsoftwaredesign,toachievetheautomationofthecarbonateddrinksfillingmachine.Notonlyimprovethelaborproductivity,butalsohasfar-reachingsignificanceoftheimprovementofqualityandyield.PLCcontroloftheuseofbeveragefillingproductionprocess,whichcaneffectivelyimprovetheproductionefficiencyoffilling,andsignificantlyincreasethereliabilityofcontrolsystemsandflexible.
Keywords:Programmablecontroller；Automation；Filling；Productionline

目录
摘要1
Abstract 2
目录3
第一章可编程控制器概述5
1.1 PLC的定义: 5
1.2 PLC的组成: 5
1.3可编程控制器的分类和发展: 6
1.3.1分类6
1.3.2可编程序控制器及其网络的发展历史6
1.3.3发展方向7
1.4 PLC的功能7
1.5 PLC的应用范围7
第二章任务及相关设计方案9
2.1任务的分析9
2.2硬件设计方案9
2.3饮料灌装结构图10
2.4项目目标12
2.5生产流程12
2.6软件设计方案12
2.6.1经验设计方法12
2.6.2逻辑设计方法13
2.7具体控制要求13
2.7.1 M1主传送带电动机13
2.7.2 M2次品传送带电动机13
2.7.3 M3灌装电动机13
2.7.4灌装机14
2.7.5质量检测与次品的分离14
第三章元器件的选择15
3.1 PLC的选择S7—200 15
3.2电机的选择16
3.3传感器的选择18
3.3.1光电传感器19
3.3.2压力传感器19
3.3.3液位传感器20
3.3.4接近开关20
第四章系统程序的设计22
4.1系统原理图22
4.2系统流程图23
4.3 I/O分配表24
4.4编程软件STEP 7 Micro/WIN32 25
4.4.1TEP 7 Micro/WIN32编程软件的主界面25
4.4.2项目（Project） 26
4.4.3使用PC/PPI电缆建立通信连接及设置通信参数27
4.4.4程序的编写与下装操作28
4.4.5用编程软件监视与调试程序33
4.4.6调试程序的其他方法37
4.5梯形图38
总结44
参考文献45
致谢46

A1-接线图

A1-梯形图

A2-流程图

A2-示意图