飲料罐裝生產(chǎn)流水線的PLC控制

1、摘要目前，飲料的灌裝生產(chǎn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，適應(yīng)產(chǎn)品迅速更新?lián)Q代的要求，產(chǎn)品生產(chǎn)正向縮短生產(chǎn)周期、降低成本、提高生產(chǎn)質(zhì)量等方面發(fā)展。因此，飲料廠的自動(dòng)化灌裝生產(chǎn)線中有越來(lái)越多的機(jī)器在使用先進(jìn)的灌裝技術(shù)來(lái)提高機(jī)器的自動(dòng)化控制水平和生產(chǎn)效率。而應(yīng)用PLC完成電氣部分的控制是工業(yè)自動(dòng)化電氣控制的主要發(fā)展方向。本次課設(shè)主要介紹全自動(dòng)灌裝生產(chǎn)線的基本概念。全自動(dòng)灌裝生產(chǎn)線是由數(shù)臺(tái)自動(dòng)灌裝機(jī)械經(jīng)控制系統(tǒng)進(jìn)行集中控制，并按照各自功能完成一定任務(wù)進(jìn)行順序、連續(xù)生產(chǎn)的一系列機(jī)器組合。通過(guò)對(duì)飲料罐裝自動(dòng)控制的介紹，使我們對(duì)灌裝這個(gè)行業(yè)有了更深的了解，也對(duì)自動(dòng)化這個(gè)名詞有了進(jìn)一步的了解。

2、我國(guó)的飲料罐裝自動(dòng)化相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)講還有很大的差距。設(shè)備陳舊，技術(shù)落后，成為阻礙我們灌裝行業(yè)發(fā)展的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題。鑒于這些問(wèn)題，我國(guó)企業(yè)不斷發(fā)展自身的實(shí)力，逐步朝著生產(chǎn)高速化、設(shè)備結(jié)構(gòu)合理化、設(shè)備的多功能化、設(shè)備的綠色化、控制的智能化等方向發(fā)展。推出適合自己需求的產(chǎn)品來(lái)。本次課設(shè)就是朝著這個(gè)方向進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：可編程控制器、灌裝流水線、順序功能圖、梯形圖前言 工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制和信息通信提出了更高的要求。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制和信息通訊提出了更高的要求。工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)從單機(jī)的PLC控制發(fā)展到多PLC及人機(jī)界面（HMI，Hum

3、anMachineInterface）的網(wǎng)絡(luò)控制。 早期的灌裝生產(chǎn)流水線大多數(shù)采用容積泵式、蠕動(dòng)泵式作為計(jì)量方式。這些方式存在一些缺點(diǎn)。例如：灌裝精度和穩(wěn)定性難以保證、更換灌裝規(guī)格困難等。本系統(tǒng)采用的飲料分裝計(jì)量是通過(guò)時(shí)間和單位時(shí)間流量來(lái)確定的，計(jì)量精度由可編程控制器（PLC）控制確定。并且在本系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和故障報(bào)警功能，能夠準(zhǔn)確的將生產(chǎn)情況告知用戶，使用戶能靈活的調(diào)整生產(chǎn)方式和方便的了解到設(shè)備的即時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。 PLC控制具有編程簡(jiǎn)單、工作可靠、使用方便等特點(diǎn)，已經(jīng)在工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。第一章 可編程控制器概述1.1 PLC的定義可編程控制器，簡(jiǎn)稱PLC（Programm

4、able logic Controller）,是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國(guó)際電工委員會(huì)（International Electrical Committee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義：“PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)?！本唧w一款FX2N系列PLC實(shí)物如下圖:圖

5、1-1 FX2N系列PLC實(shí)物圖1.2 PLC的基本組成PLC的基本組成可歸為四大部件：1中央處理單元（CPU板）控制器的核心；2. 輸入部件連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與CPU之間的接口電路；3. 輸出部件送出PLC運(yùn)算后得出的控制信息；4. 電源部件為PLC內(nèi)部電路提供能源。另外，還必須有編程器將用戶程序?qū)戇M(jìn)規(guī)定的存儲(chǔ)器內(nèi)。PLC的基本組成框圖如圖1-2所示：圖1-2 PLC的基本組成框圖1.3 PLC的功能與特點(diǎn)功能：1.邏輯控制2.定時(shí)控制3.計(jì)數(shù)控制4.步進(jìn)(順序)控制、5.PID控制、數(shù)據(jù)控制6.PLC具有數(shù)據(jù)處理能力、通信和聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)：1.可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)2.功能完善，適用性強(qiáng)3.易學(xué)易用，

6、深受工程技術(shù)人員歡迎4.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造1.4 PLC的應(yīng)用范圍目前，在國(guó)內(nèi)外PLC已廣泛應(yīng)用冶金、石油、化工、建材、機(jī)械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各行各業(yè)，隨著PLC性能價(jià)格比的不斷提高，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。第二章 任務(wù)設(shè)計(jì)2.1課題內(nèi)容飲料罐裝生產(chǎn)流水線梯形圖控制程序設(shè)計(jì)并畫(huà)出電氣接線圖。2.2控制要求（1）統(tǒng)通過(guò)開(kāi)關(guān)設(shè)定為自動(dòng)操作模式，一旦啟動(dòng)，則傳送帶的驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)并一直保持到停止開(kāi)關(guān)動(dòng)作或罐裝設(shè)備下的傳感器檢測(cè)到一個(gè)瓶子時(shí)停止；瓶子裝滿飲料后，傳送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)必須自動(dòng)啟動(dòng)，并保持到又檢測(cè)到一個(gè)瓶子或停止開(kāi)關(guān)動(dòng)作。（2） 當(dāng)瓶子定位在罐裝設(shè)備下時(shí)

7、，停頓1秒，罐裝設(shè)備開(kāi)始工作，罐裝過(guò)程為5秒鐘，罐裝過(guò)程應(yīng)有報(bào)警顯示，5秒后停止并不再顯示報(bào)警（報(bào)警方式為紅燈以0.3S時(shí)間間隔閃爍）。 （3） 用兩個(gè)傳感器和若干個(gè)加法器檢測(cè)并記錄空瓶數(shù)和滿瓶數(shù)，一旦系統(tǒng)啟動(dòng)，必須記錄空瓶數(shù)和滿瓶數(shù)，設(shè)最多不超過(guò)瓶。（4） 可以手動(dòng)對(duì)計(jì)數(shù)值及定時(shí)器清零（復(fù)位）3、 課題要求（1） 根據(jù)課題的控制要求完成設(shè)計(jì)（2） 對(duì)電機(jī)、傳感器、到位開(kāi)關(guān)選型并列出選型依據(jù)（3） 畫(huà)出電氣連線圖，寫(xiě)出程序流程圖及代碼（4） 完成課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)第三章 設(shè)計(jì)方案3.1飲料灌裝流水線的基本結(jié)構(gòu)整個(gè)灌裝流水線的基本結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3所示。整個(gè)流水線由主傳送帶、次品傳送帶、灌裝裝置

8、、次品推動(dòng)裝置、定位傳感器、次品檢測(cè)傳感器等組成。電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止，灌裝裝置向上、向下移動(dòng)和灌裝，次品的檢測(cè)、推動(dòng)都是由PLC控制的。流水線由傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控，由PLC控制，控制準(zhǔn)確，自動(dòng)化程度高。第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)4.1 PLC的選擇（1）PLC的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)：PLC的構(gòu)成從結(jié)構(gòu)上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。PLC編程簡(jiǎn)介體積小，重量輕，耗電少，接線編程簡(jiǎn)單，可靠性高，反應(yīng)快，可靠

9、性高，抗干擾能力強(qiáng)。PLC一經(jīng)出現(xiàn)，由于它的自動(dòng)化程度高、可靠性好，設(shè)計(jì)周期短、使用和維護(hù)簡(jiǎn)便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，備受國(guó)內(nèi)外工程技術(shù)人員和工商業(yè)界廠商的極大關(guān)注，生產(chǎn)PLC的廠商孕起。隨著大規(guī)模集成電路和微處理器在PLC中應(yīng)用，是PLC的功能不斷得到增強(qiáng)，產(chǎn)品得到飛速發(fā)展。目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)。PLC常用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言簡(jiǎn)介方源 可編程控制器程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。在可編程控制器中有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它們是梯形圖語(yǔ)言、布爾助記符語(yǔ)言、功能表圖語(yǔ)言、功能模塊圖語(yǔ)言及結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句描述語(yǔ)言等。其中梯形圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是用梯形圖的

10、圖形符號(hào)來(lái)描述程序的一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。是最廣泛，最受歡迎的一種編程語(yǔ)言。它采用梯形圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，程序采用梯形圖的形式描述。這種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言采用因果關(guān)系來(lái)描述事件發(fā)生的條件和結(jié)果。每個(gè)梯級(jí)是一個(gè)因果關(guān)系。在梯級(jí)中，描述事件發(fā)生的條件表示在左面，事件發(fā)生的結(jié)果表示在后面。梯形圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是最常用的一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。它來(lái)源于繼電器邏輯控制系統(tǒng)的描述。在工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域，電氣技術(shù)人員對(duì)繼電器邏輯控制技術(shù)較為熟悉，因此，由這種邏輯控制技術(shù)發(fā)展而來(lái)的梯形圖受到了歡迎，并得到了廣泛的應(yīng)用。（2）選擇PLC：三菱公司是日本生產(chǎn)PLC的主要廠家之一。該公司生產(chǎn)的FX2N系列機(jī)型屬于高性能疊裝式機(jī)型，是三菱公

11、司上網(wǎng)典型產(chǎn)品，F(xiàn)X2N系列PLC具有數(shù)十種編程元件。FX2N系列PLC編程元件的編號(hào)分為兩部分：第一部分是代表功能的字母。如輸入繼電器勇“X”表示、輸出繼電器用“Y”表示。第二部分為數(shù)字。數(shù)字為該器件的序號(hào)。根據(jù)所需的用戶輸入輸出設(shè)備及I/O點(diǎn)數(shù)，選擇FX2N系列型的PLC就可以滿足控制系統(tǒng)的要求。4.2傳感器的選擇信息處理技術(shù)取得的進(jìn)展以及微處理器和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，都需要在傳感器的開(kāi)發(fā)方面有相應(yīng)的進(jìn)展。微處理器現(xiàn)在已經(jīng)在測(cè)量和控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著這些系統(tǒng)能力的增強(qiáng)，作為信息采集系統(tǒng)的前端單元，傳感器的作用越來(lái)越重要。傳感器已成為自動(dòng)化系統(tǒng)和機(jī)器人技術(shù)中的關(guān)鍵部件。廣義地說(shuō)

12、，傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號(hào)的器件。它獲得的信息正確與否，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的精度。外界進(jìn)入傳感器的信號(hào)幅度是很小的，而且混雜有干擾信號(hào)和噪聲。為了方便隨后的處理過(guò)程，首先要將信號(hào)整形成具有最佳特性的波形，有時(shí)還需要將信號(hào)線性化，該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。成形后的信號(hào)隨后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并輸入到微處理器。傳感器的組成如圖2-2所示：敏感元件轉(zhuǎn)換元件接口電路輔助電源電信號(hào)非物理量圖2-2 傳感器組成針對(duì)本課題的控制要求，通過(guò)對(duì)各個(gè)傳感器的工作環(huán)境和用途的分析確定各個(gè)傳感器的型號(hào)為1、 灌裝監(jiān)測(cè)傳感器選型為：光電傳感器（熱型紅外線傳感器）2、 稱

13、重監(jiān)測(cè)傳感器的選型為：壓力傳感器（壓阻式）3、 采用紅外線傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)空瓶子的到來(lái)后動(dòng)作，起到接通開(kāi)關(guān)的作用。它是利用被測(cè)物體熱輻射引起敏感元件溫度的變化進(jìn)行測(cè)量。常溫下工作且價(jià)格更便宜，不受可見(jiàn)光的影響。4、 壓電電阻型半導(dǎo)體壓力傳感器，靈敏度高，輸出信號(hào)大，響應(yīng)速度快，性能穩(wěn)定且電阻值可在較寬的范圍內(nèi)調(diào)整以適應(yīng)不同需要。4.3選擇電器元件（1）電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)M1型號(hào)為Y132M-4，額定電壓為交流380V，額定電流為15A，頻率為50HZ，功率為7.5KW，轉(zhuǎn)速為1440r/min。Y132M-4型三相異步電動(dòng)機(jī)功率：7.5KW 電壓：380V 電流：15A 絕緣：B 噪音：83dB(

14、A) 轉(zhuǎn)速 2900 r/min。廣泛適用于不含易燃、易爆或腐蝕性氣體的一般場(chǎng)合和無(wú)特殊要求的機(jī)械設(shè)備上，如金屬切削機(jī)床、泵、風(fēng)機(jī)、運(yùn)輸機(jī)械、攪拌機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械和食品機(jī)械等。電動(dòng)機(jī)M2型號(hào)為Y90S-4，額定電壓為交流380V，額定電流為2.8A，頻率為50HZ，功率為1.1KW，轉(zhuǎn)速為1440r/min。電動(dòng)機(jī)M3選與電動(dòng)機(jī)M2一樣的型號(hào)即可。（2）斷路器的作用：斷路器的作用是切斷和接通負(fù)荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴(kuò)大，保證安全運(yùn)行。而高壓斷路器要開(kāi)斷1500V，電流為1500-2000A的電弧，這些電弧可拉長(zhǎng)至2m仍然繼續(xù)燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問(wèn)題。 吹弧熄弧的原理

15、主要是冷卻電弧減弱熱游離，另一方面通過(guò)吹弧拉長(zhǎng)電弧加強(qiáng)帶電粒子的復(fù)合和擴(kuò)散，同時(shí)把弧隙中的帶電粒子吹散，迅速恢復(fù)介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度。 斷路器選用原則；1）空開(kāi)額定工作電壓大于等于線路額定電壓2）空開(kāi)額定電流大于等于線路負(fù)載電流3）空開(kāi)電磁脫扣器整定電流大于等于負(fù)載最大峰值電流（負(fù)載短路時(shí)電流值達(dá)到脫扣器整定值時(shí)，空開(kāi)瞬時(shí)跳閘。一般D型代號(hào)的空開(kāi)出廠時(shí)，電磁脫扣器整定電流值為額定電流的8-12倍。）也就是說(shuō)短路跳閘而電機(jī)啟動(dòng)電流是可以避開(kāi)的。 根據(jù)三個(gè)電動(dòng)機(jī)的額定電流，選擇斷路器QF1、QF2、QF3的型號(hào)如表 所示。并根據(jù)PLC和變壓器選擇QF4和QF5的型號(hào)。（3）熱繼電器FR1、FR2、FR3

16、主電動(dòng)機(jī)M1的額定電流15A，F(xiàn)R1可以選用JR16，熱元件電流為20A，電流整定范圍為1422A工作時(shí)將額定電流調(diào)整為15A。同理，F(xiàn)R2可選用JR10-10型熱繼電器，熱元件電流為2A，電流整定范圍為0.452A工作時(shí)將額定電壓調(diào)整為1.1A。FR3的型號(hào)和FR2相同。 表 1 電器元件明細(xì)表符 號(hào)名 稱型 號(hào)數(shù) 量M1主傳送帶電動(dòng)機(jī)Y132M41M2灌裝裝置電動(dòng)機(jī)Y90S41M3次品傳送帶電動(dòng)機(jī)Y90S41QF1斷路器NS100N1QF2斷路器NS80N1QF3斷路器NS80NQF4斷路器NS20N1QF5斷路器NS10N1FR1熱繼電器JR161FR2熱繼電器JR10-101FR3熱繼

17、電器JR10-101SB1SB3按鈕LA10-1K3SB5SB7按鈕LA10-1K3第五章 系統(tǒng)流程圖流程圖說(shuō)明：系統(tǒng)分自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式，在手動(dòng)模式下，由SB2按鈕控制啟動(dòng)主傳送帶電動(dòng)機(jī)，到達(dá)灌裝位置后，松開(kāi)SB2，再按下按鈕SB3，灌裝裝置開(kāi)始動(dòng)作；再自動(dòng)模式下按下按鈕SB5啟動(dòng)主傳送帶電動(dòng)機(jī)，當(dāng)定位傳感器檢測(cè)到飲料瓶后，主傳送帶停止，灌裝裝置開(kāi)始動(dòng)作，定時(shí)時(shí)間到達(dá)以后，灌裝裝置自動(dòng)停止，住傳送帶再次運(yùn)動(dòng)。第六章 電氣控制電路設(shè)計(jì)6.1電控系統(tǒng)與原理圖設(shè)計(jì)圖6中斷路器QF1、QF2、QF3、QF4、QF5將三相電源引入，同時(shí)QF1、QF2、QF3、QF4、QF5為電路提供短路保護(hù)。電動(dòng)機(jī)的

18、過(guò)載保護(hù)分別由三個(gè)熱繼電器提供。 圖 6電氣控制原理圖系統(tǒng)通過(guò)按鈕設(shè)定為自動(dòng)操作模式和手動(dòng)操作模式。（1）自動(dòng)操作模式 一旦啟動(dòng)，則傳送帶的驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)并一直保持到停止開(kāi)關(guān)動(dòng)作或罐裝設(shè)備下的傳感器檢測(cè)到一個(gè)瓶子時(shí)停止；瓶子裝滿飲料后，傳送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，并保持到又檢測(cè)到一個(gè)瓶子或停止開(kāi)關(guān)動(dòng)作。（2）手動(dòng)操作模式手動(dòng)模式下，由SB2按鈕控制啟動(dòng)主傳送帶電動(dòng)機(jī)，到達(dá)灌裝位置后，松開(kāi)SB2，再按下按鈕SB3，灌裝裝置開(kāi)始動(dòng)作，通過(guò)定時(shí)器控制灌裝時(shí)間，灌裝時(shí)間到達(dá)后，整個(gè)流水線停止，直到再次按下啟動(dòng)按鈕，流水線才運(yùn)作。手動(dòng)模式可以用于自動(dòng)模式啟動(dòng)前的系統(tǒng)調(diào)整。（3）報(bào)警當(dāng)灌裝裝置開(kāi)始灌裝飲料時(shí)，報(bào)

19、警裝置得到PLC輸出信號(hào)，此時(shí)，報(bào)警燈亮，開(kāi)始報(bào)警，5秒鐘以后，灌裝結(jié)束，同時(shí)報(bào)警結(jié)束。（4）計(jì)數(shù)過(guò)程計(jì)數(shù)過(guò)程需記錄滿瓶數(shù)和次品瓶數(shù)，主要是以紅外發(fā)光二極管和微波液位計(jì)作為傳感器，記錄所有瓶數(shù)的技術(shù)原理是當(dāng)紅外線接收管受到紅外線的照射時(shí)，其本身的電阻很小，呈低阻值，電路導(dǎo)通，當(dāng)紅外發(fā)射頭與接收頭中間沒(méi)有物品擋住時(shí)紅外接收到紅外線照射，呈現(xiàn)低電阻，發(fā)出一個(gè)高電平信號(hào)，計(jì)數(shù)裝置計(jì)一次數(shù)。當(dāng)有物體經(jīng)過(guò)紅外發(fā)射與接收的中間時(shí)，由于紅外線被擋住，紅外接收管呈現(xiàn)大的阻值，電路斷開(kāi)，這時(shí)紅外接收管發(fā)出一個(gè)低電平信號(hào)。當(dāng)物體過(guò)完之后又回到原來(lái)的狀態(tài)。計(jì)數(shù)裝置由8個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成，當(dāng)計(jì)數(shù)到時(shí)，再計(jì)數(shù)一次，計(jì)數(shù)

20、器溢出。計(jì)數(shù)最多不超過(guò)。記錄次品瓶數(shù)的技術(shù)原理是當(dāng)檢測(cè)到有次品時(shí)，微波接受裝置發(fā)出信號(hào)給PLC，PLC的寄存器值加一，同時(shí)，所有瓶數(shù)減去次品瓶數(shù)便得出了可滿瓶數(shù)，把滿瓶數(shù)也放入另一個(gè)寄存器中。這就是記錄滿瓶數(shù)和次品瓶數(shù)的技術(shù)原理。電路設(shè)置了手動(dòng)復(fù)位按鈕，計(jì)數(shù)器正常計(jì)數(shù)時(shí)是低電平，按下復(fù)位按鈕后，復(fù)位端變成高電平，使計(jì)數(shù)器復(fù)位，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)對(duì)計(jì)數(shù)器清零。第七章PLC設(shè)計(jì)7.1確定PLC型號(hào)三菱公司是日本生產(chǎn)PLC的主要廠家之一。該公司的生產(chǎn)的系列機(jī)型，屬于高性能疊裝式機(jī)型，是三菱公司上網(wǎng)典型產(chǎn)品，系列PLC具有數(shù)十種編程元件。系列PLC編程元件的編號(hào)分為兩部分：第一部分是代表功能的字母。如輸入繼電器

21、用“X”表示、輸出見(jiàn)電器用“Y”表示。第二部分為數(shù)字，數(shù)字為該類器件的序號(hào)。根據(jù)所需的用戶輸入輸出設(shè)備及I/O點(diǎn)數(shù)，選擇FX2N16MR001型PLC就可以滿足控制系統(tǒng)的要求。 圖 7 PLC外部接線示意圖7.2 I/O點(diǎn)的編號(hào)分配和PLC外部接線圖I/O點(diǎn)的編號(hào)分配如表所示類別元件PLC元件作用輸入（I）SB0XO啟動(dòng)按鈕SB1X1停止按鈕SB2X2光電傳感器SB3X3壓力傳感器1SB4X4壓力傳感器2SB5X5手動(dòng)清零輸出（O）KM1Y1啟動(dòng)傳送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)KM2Y2驅(qū)動(dòng)灌裝設(shè)備KM3Y3啟動(dòng)正品傳送帶KM4Y4啟動(dòng)次品傳送帶HRY5報(bào)警顯示HAY6蜂鳴器響PLC的外部接線圖如圖8所示。7.

22、3控制面板圖根據(jù)設(shè)計(jì)要求及考慮到工人工作的要求，設(shè)計(jì)控制面板布置情況如圖9所示。7.4梯形圖7.5指令表根據(jù)梯形圖所得指令表如下：LD X0 LD T2 OUT T4OR M0 ANI T1 K10OUT M0 OUT Y5 OUT M3LD M0 LD M2 LD C1OR Y1 AND X3 RST C1ANI X1 OR Y3 LD C2OUT M2 ANI X4 OR M4ANI M1 OUT Y3 ANI T5OUT Y1 LD X3 OUT T5LD X2 OUT C1 K20OR M1 K24 OUT M4ANI T1 LD M2 LD C2OUT M1 AND X4 RST C

23、2LD M1 OR Y4 LD X5OUT T0 ANI X3 ZRST T0 K10 OUT Y4 T5LD T0 LD X4 ZRST C1OUT Y2 OUT C2 C2OUT T1 K24 ENDK50 LD M3LD T0 ANI T4ANI T3 LD M4OUT T2 ANI T5 K3 OUT Y6LD T2 LD C1OUT T3 OR M3 K3 ANI T4第八章 調(diào)試過(guò)程及結(jié)果 在電腦上安裝GXDeveloper軟件，程序編好后，將程序輸入GXDeveloper軟件中，在電腦上進(jìn)行初步仿真調(diào)試。1、先將PLC程序傳入程序控制器中。2、對(duì)各個(gè)輸入I/O口給信號(hào)處理，看各個(gè)

24、輸出口是否有相應(yīng)的輸出，如果沒(méi)有按照設(shè)計(jì)要求輸出，對(duì)程序進(jìn)行更改，直到各輸出口有相應(yīng)的輸出。3、如果有條件的話，用編程軟件將程序輸入PLC中，在確認(rèn)PLC的電源、外部接線和程序輸入無(wú)誤的情況下，接通電源，按照流程圖的順序?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，最后使整個(gè)系統(tǒng)能準(zhǔn)確、可靠的工作。第九章 總結(jié)和學(xué)別的學(xué)科一樣，在學(xué)完P(guān)LC理論課程后我們做了課程設(shè)計(jì)，此次設(shè)計(jì)以分組的方式進(jìn)行，每組有一個(gè)題目。我們做的是一個(gè)由三個(gè)部分組成的澆灌系統(tǒng)。由于平時(shí)大家都是學(xué)理論，沒(méi)有過(guò)實(shí)際開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，拿到的時(shí)候都不知道怎么做。但通過(guò)各方面的查資料并學(xué)習(xí)。我們基本學(xué)會(huì)了PLC設(shè)計(jì)的步聚和基本方法。分組工作的方式給了我與同學(xué)合作的

25、機(jī)會(huì)，提高了與人合作的意識(shí)與能力。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)實(shí)踐。我學(xué)會(huì)了PLC的基本編程方法，對(duì)PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對(duì)理論的運(yùn)用中，提高了我們的工程素質(zhì)，在沒(méi)有做實(shí)踐設(shè)計(jì)以前，我們對(duì)知道的撐握都是思想上的，對(duì)一些細(xì)節(jié)不加重視，當(dāng)我們把自己想出來(lái)的程序與到PLC中的時(shí)候，問(wèn)題出現(xiàn)了，不是不能運(yùn)行，就是運(yùn)行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。能過(guò)解決一個(gè)個(gè)在調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題，我們對(duì)PLC 的理解得到加強(qiáng)，看到了實(shí)踐與理論的差距。 通過(guò)合作，我們的合作意識(shí)得到加強(qiáng)。合作能力得到提高。上大學(xué)后，很多同學(xué)都沒(méi)有過(guò)深入的交流，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們用了分工與合作的方式，每個(gè)人互責(zé)一定的部分，同時(shí)在

26、一定的階段共同討論，以解決分工中個(gè)人不能解決的問(wèn)題，在交流中大家積極發(fā)言，和提出意見(jiàn)，同時(shí)我們還向別的同學(xué)請(qǐng)教。在此過(guò)程中，每個(gè)人都想自己的方案得到實(shí)現(xiàn)，積極向同學(xué)說(shuō)明自己的想法。能過(guò)比較選出最好的方案。在這過(guò)程也提高了我們的表過(guò)能力。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我們還得到了老師的幫助與意見(jiàn)。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，不是每一個(gè)問(wèn)題都能自己解決，向老師請(qǐng)教或向同學(xué)討論是一個(gè)很好的方法，不是有句話叫做思而不學(xué)者殆。做事要學(xué)思結(jié)合。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，讓我很好的鍛煉了理論聯(lián)系實(shí)際，與具體項(xiàng)目、課題相結(jié)合開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的能力。既讓我們懂得了怎樣把理論應(yīng)用于實(shí)際，又讓我們懂得了在實(shí)踐中遇到的問(wèn)題怎樣用理論去解決。在本次設(shè)計(jì)中，我們還需要大量的以前沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)，于是圖書(shū)館和INTERNET成了我們很好的助手。在查閱資料的過(guò)程中，我們要判斷優(yōu)劣、取舍相關(guān)知識(shí)，不知不覺(jué)中我們查