基于plc的包装机毕业设计Word下载.docx
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1.1可编程控制技术的发展趋势............................................................-2-
1.2卷纸包装机产生的背景及意义........................................................-5-
1.3PLC在包装机械上应用的可能性和前景.......................................-5-
1.4项目研究的主要内容.........................................................................-6-
第二章PLC构成的包装机控制系统的总体设计........................-6-
2.1卷纸包装机生产工艺概述................................................................-7-
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.............................................................................................-15-
第三章电控系统电路及各功能模块的设计..............................-16-
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............................................................-20-
3.4送料过程中的同步控制...................................................................-27-
3.5本章小结.............................................................................................-32-
第四章PLC的软件设计................................................................-33-
4.1.概述.......................................................................................................-33-
4.2监控程序的开发......................................................................................-48-
4.3本章小结...............................................................................................-56-
第五章PLC控制系统的通讯实现................................................-57-
5.1S7-300及多点接口网络(MPI)..........................................................-57-
5.2PROFIBUS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-
5.4S7-300与上位计算机工控组态软件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
可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心装置,功能强大、性能稳定可靠。
在现代工业自动化生产中得到了广泛的应用。
本论文以机控制系统为背景,理论与实践相结合,详细阐述了集PLC技术,变频器技术,光电感应技术,通信技术于一体的先进控制技术在该包装机控制系统中的应用。
论文主要内容如下:
1.概述了可编程控制器PLC的现状及其在包装机械上应用的可能性和前景。
2.通过对卷纸包装机生产工艺流程的了解,统计其输入输出FO点,然后进行PLC选型,硬件组态的设计。
3.详细分析了包装纸放卷过程中的受力(尤其是张力)情况,并建立了数学模型,利用自适应控制原理实现了送料过程中的张力控制。
4.在卷纸包装机中,卷纸和包装纸要求能同时到达工位1,这就产生了送料过程中的同步控制问题,在同步控制中,我们在卷纸供送系统的驱动轴上安装一个半圆形金属片,在侧面装上接近开关探头,通过判断每次光电传感器检测到色标时接近开关的输出状态,就能知道包装纸供送系统是滞后还是超前于卷纸供送系统,从而使伺服电机正、反转或不动,实现了送料过程中的同步控制。
5.卷纸的包装是一个典型的顺序控制,因此我们利用一个移位寄存器,使工艺盘的每一个V形槽对应一个二进制位,通过移位寄存器的移动,实现了包装过程的程序控制。
6.利用Siemens公司的编程软件Step7、监控组态软件WinCC及其通信功能设计了包装过程梯形图、STL语句及PLC通信网络,以完成数据的采集并控制输出设备安全、高速、高效地运行,实现了该包装过程的监视功能。
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,其技术和产品目趋完善。
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
将通信技术和信息处理技术融为一体,其功能也目趋完善。
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
篇二:
基于PLC的包装机的控制系统设计
目录
1绪论..........................................................................................................................1
2糖果包装机系统分析及控制系统总体设计..........................................................3
2.1Y06型糖果包装机生产工艺概述..................................................................3
2.2糖果包装机控制要求......................................................