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基于plc的高速全自动包装机本科毕业论文.doc
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基于plc的高速全自动包装机本科毕业论文.doc
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基于 PLC 的高速全自动包装机毕业论文
姓 名 : XX
系 部 : XXXXXXXX
专 业 : XXXXXXX
班 级 : XXXXX
指导老师 : XXXX
日 期 : 201 /12/17—201 /06/16
1
目录
第一章 绪论...............................................................................................3
1.1 可编程控制技术的发展趋势.............................................4
1.2 卷纸包装机产生的背景及意义.........................................6
1.3 PLC 在包装机械上应用的可能性和前景.......................6
1.4 项目研究的主要内容 ..........................................................7
第二章 PLC 构成的包装机控制系统的总体设计.............................8
2.1 卷纸包装机生产工艺概述..................................................8
2.2 可编程控制系统控制方案的设计.....................................9
2.3 系统的运行方式.................................................................10
2.4 总体结构关系 .....................................................................11
2.5 本章小结..............................................................................16
第三章 电控系统电路及各功能模块的设计....................................17
3.1 供电线路..............................................................................17
3.2 主要控制功能模块的设计................................................18
3.3 放卷、分切部分的张力控制............................................21
3.4 送料过程中的同步控制....................................................28
3.5 本章小结..............................................................................33
第四章 PLC 的软件设计 .....................................................................34
4.1.概述........................................................................................34
4.2 监控程序的开发 .....................................................................49
2
4.3 本章小结...............................................................................56
第五章 PLC 控制系统的通讯实现.....................................................57
5.1 S7-300 及多点接口网络(MPI).........................................57
5.2 PROFIBUS 概述.................................................................58
5.3 现场总线信号与系统监控软件之间桥梁一 OPC .......60
5.4 S7-300 与 WinCC 之间的通信........................................62
5.5 本章小结...............................................................................64
全文总结................................................................................................65
致谢........................................................................................................67
参考文献................................................................................................68
附录包装过程 STL 程序...................................................................69
第一章 绪论
ABSTRACT
3
This thesis mainly discussed the design ofcontrol system ofroll
packing.
As the kennel device control system,PLC is widety used in modem
industrial production and do well in this field.
This thesis takes the control system of the high-speed
full—automatic roll packing
machine that was developed by Dongguan Jiaming Machine
Manufacturing Limited Company along with US as a background.We apply
the advanced control technique in the packing machine control system
such as the technique of PLC,the inverter
technique,light electricity technique and SO on.By using these
techniques,we realized tension control,Synchronous control in
transmitting process and packing process
program contr01.To complete the data of collecting and control
the output equipments to work safely,high speed and efficiently,we
designed the PLC correspondence network by using the WinCC,a supervise
control and configurmion software of the
company of Siemens,and its communication function,to realize the
surveillance function ofthe packing process.
The machine got the exaltation of the quality whether the function
or theefficiency,basically came to the international advanced level
in the late of 90’S,realized well the control request that the company
put forward.
This control system is well rtmning in the lab.
Key words:Packing machine;PLC;tension control;self-adaptive
Control
Synchronous control;WinCC;Step7
1.1 可编程控制技术的发展趋势
随着计算机科学的发展和工业自动化愈来愈高的需求,可编程控制技术得
到了飞速的发展,其技术和产品日趋完善。仅仅将 PLC 理解为开关量控制的
时代已经过去,PLC 不仅以其良好的性能满足了工业生产的广泛需要,而且
4
将通信技术和信息处理技术融为一体,其功能也日趋完善。今后,PLC 将主
要朝着以下两个方向发展:一个是向超小型专用化和低价格方向发展;另一
个是向高速多功能和分布式自动化网络方向发展。总的趋势如下
1.可编程控制技术的标准化
在工业自动化产品繁花似锦的今天,各生产厂商既互相竞争又互相台作。
一种自动化产品的竞争力除表现在其技术上的个性外,更重要的还在于其满
足国际标准化的程度和水平。标准化一方面保证了产品的出厂质量,另一方
面也保证了各个厂家产品的互相兼容。出厂检验时各可编程控制产品的厂家
都有相应的技术标准作依据。按照这些标准,各种型号的 PLC 产品对工业应
用环境、抗干扰性等条目都给出了明确的规定。但是,这些标准目前只能是
统一区域性的产品,而不能实现全球的统一性。为了使各厂家的产品有一个
共同的参考平面,制定了国际标准。
2.CPU 处理速度进一步加快
目前 PLC 的 CPU 与微型计算机的 CPU 相比,还处在比较落后的地步,
最高的也仅仅处在 80486 一级。将来会全部使用 64 位 RISC 芯片,实现多
CPU 并行处理或分时处理或分任务处理,实现各种模块智能化,且部分系统
程序用门阵列电路固化。这样 PLC 执行指令的速度将达到纳秒级。
3.可编程控制技术的智能化
提高一个系统的智能程度不仅提高系统的品质,在某种意义上也提高了
系统的可靠性。
4.系统的开放性和兼容性
开放性和兼容性是不可分割的而且是相辅相成的概念。一方面是某一产
品和第三家同类产品在通信上的兼容程度,另一方面是指某系统尤其是软件
上的开发平台对使用者有多大的开放程度。当今可编程控制产品种类繁多,
加上自动化项目越来越大,致使常常在一个工程项目中出现不同厂家的产品
做主从站的现象,这就要求每一厂家的产品族中,都要考虑到和其他厂家产
品的兼容性问题;另一方面,可编程控制器与工业控制机等其他装置的通信
难易也体现了开放性的特点。除此之外,同一厂家产品族中的各系列产品兼
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