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毕业设计(论文)-基于PLC控制的饮料瓶装箱自动控制系统设计.doc
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洛阳理工学院毕业设计(论文)
I
基于 PLC 控制的饮料瓶装箱自动控制系统设计
摘 要
人们对珍惜时间的认识自古到今一直延续到现在,经过我们人类两千多年的
探索,人们已经充分了解到时间的重要性,但是随着人们的认识,社会的发展,
科技的进步。对时间的把握已经不单单是珍惜时间了,而是对时间的安排,这时
就要求我们牢牢地掌握住时间的准确性,但是社会在进步,科技在发展。所以一
般的传统的人工进行计数的方式很少出现了,已经不能满足人们及社会的需求,
特别是对环境要求很是严格的工业领域,不管是对设备的修理还是人员的操作。
这就自动化生产的设计提供了条件,经过几十年的过渡,自动化生产已经发展为
企业进行生产不可缺少的一部分,其成本低,稳定性能高,一直以来都受到人们
和工业领域的青睐。
该系统是以 PLC 控制为核心部件,根据设计要求,整个控制工程是主要通过
PLC、传感器、机械手、皮带运输机 4 个模块联合起来,让传感器来检测空箱子和
瓶子是否到位,使用 PLC 控制机械手运动来抓取瓶子并运到指定位置。该系统的
结构与以前用硬继电器为主的电气控制来比较,控制操作维护简单、成本低、而
且能够使用复杂环境,减少劳动强度,提高企业的效益。
关键词: PLC,机械手,自动装箱控制系统,皮带运输机
洛阳理工学院毕业设计(论文)
II
Design of automatic control system for beverage bottle packing
based on PLC control
ABSTRACT
In modern industrial production, often need to count and packaging, if these
complex work by manual work is not only low efficiency and labor intensity big, not
suitable for the modernization of production. In this paper, the PLC control system
based on the automatic packing of the production line is studied in detail. The system
has a mechanical arm and two conveyor belts, namely, the conveyor belt, the conveyor
belt and the conveyor belt. The conveying machine hand is used to transfer the beverage
bottle, which is to send the beverage to the packing box conveying belt. The package
box conveyor belt is used to deliver the product package box, its function is transported
the packing box is already full, and replaced with the empty. To make empty just aimed
at mechanical openhanded beginning, bottled drinks into the packing box, a
photoelectric sensor is arranged in the middle of the package box conveyor belt, used to
detect the packing box is in place. A photoelectric sensor is arranged in the middle of
the product conveyor belt for conveying the product from the production workshop to
the proper place. When the product is sent to the end of the conveyor belt, it will
automatically stop and send it to the box. The control system has the advantages of high
precision, low cost, strong anti-interference ability, low failure rate, simple operation
and maintenance, etc., and has good application value.
KEY WORDS: Programmable controller automatic packing control system conveyor
belt control manipulator
洛阳理工学院毕业设计(论文)
III
目 录
前 言 ......................................................................................5
第 1 章 绪论 .............................................................................7
1.1 机械手与 PLC 应用的背景 ..........................................7
1.2 机械手与 PLC 应用的意义 ..........................................7
第 2 章 方案的选择与论证 ......................................................8
2.1 设计的要求 ..................................................................8
2.1.1 机械手要完成的动作 .........................................8
2.1.2 整个系统要实现的目标 .....................................9
2.2 方案论证....................................................................12
2.2.1 采用传统继电————接触器电气控制系统 ..12
2.2.2 采用 PLC 可编程序控制器控制系统................12
2.2.3 方案比较与选择 ...............................................12
第 3 章 PLC 的结构组成 .........................................................13
3.1 PLC 的由来.................................................................13
3.2 PLC 的发展.................................................................14
3.3 PLC 的组成和工作方法..............................................14
3.3.1 PLC 的构成 .......................................................14
3.3.2 PLC 的工作原理................................................15
3.3.3 PLC 的特点 .......................................................16
3.3.4 PLC 的主要功能和应用 ....................................16
3.4 PLC 的选型.................................................................17
第 4 章 硬件设计 ....................................................................18
4.1 PLC 的 I/O 分布表 ......................................................18
4.2 PLC 的 I/O 外部接线端子图 .......................................19
4.3 检测元件与执行元件的介绍 .....................................20
第 5 章 软件设计及仿真 ........................................................24
5.1 自动控制流程图 .........................................................24
5.2 梯形图 .......................................................................25
洛阳理工学院毕业设计(论文)
IV
5.3 仿真 ...........................................................................29
结 论.....................................................................................32
谢 辞 ......................................................................................33
参考文献 .................................................................................34
外文资料翻译 .........................................................................35
洛阳理工学院毕业设计(论文)
5
前 言
1.课题背景及研究意义
时间有时候对于我们来说会变得比较陌生,因为他是一个抽象的字眼,
但是有时候我们反而会觉得时间又对我们很是熟悉,因为他陪伴我们万万千
千人的一生,但是随着社会的不断前进,人们对于时间的把握自古到今也发
生了转变,人们已不是单单的对时间的认识和了解,而是对时间的把握。随
着工业水平的崛起,对时间的把握的重要性已经体现在了各方各面。但这时
人们已经发 现 现存的 通 过 人为的 进 行 一些操 作 已经远远 不 能满足 对 工 业控
制方面的要求。然而得益于科学技术的发展,可编程控制器逐渐步入人们的
视野,由于用可编程控制器进行控制生产可以达到一些人为操作无法达到的
准确性能好、价格相对来说也比较低廉等优点,逐渐替代了以往的以硬继电
器为主的电气控制系统,被广泛的应用于各个工业领域,特别是对于生产环
境要求很是严格的领域。
这次设计的项目是通过使用机械手像人的手一样可以拿东西的功能,然
后让它在工厂中进行生产时与 PLC 完美的结合起来,就是没有一个人操作下
也能让它自觉地工作,让它能够拥有更多的生产需要的地方,企业使用更少
的工人,也减少劳动力的劳动强度等更多原来的电气控制没有的强项,这次
设计的系统在自动化控制方面具有以下的好处:
摒弃了以往机械式的人为计数缺点,减少人员的使用,内部采用的计数
器,误差小。
灵活性好,无其他装置,携带方便,应用范围广。从性能上来说要更加
稳定。
2.自动化生产的发展趋势
现在的电气控制大多都采用 PLC 进行控制的装置,颠覆了我们以前对人
为的操作的认识,它的结构简单,价格相对来说也比较低廉,不仅能够满足
我们日常生活中的需要,即使是在工业控制的领域,特别是是对生产环境要
求比较高的区域,都能够发现他的存在。
这些年社会发展的这么快的同时企业为了跟上社会的脚步,为了满足社
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