PLC控制的自動灌裝機系統(tǒng)的設(shè)計開題報告

1、濱州學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目： plc控制的自動灌裝機系統(tǒng)的設(shè)計系 （院 ) 自動化系年級專業(yè) 電氣工程與自動化班級學(xué)生姓名學(xué)號指導(dǎo)教師職稱濱州學(xué)院教務(wù)處編制二一年三月開題報告填表說明1. 開題報告是畢業(yè)設(shè)計（論文）過程規(guī)范管理的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實工作作風(fēng)的重要手段, 是學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計（論文）的工作方案，是學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計(論文）工作的依據(jù)。2。學(xué)生選定畢業(yè)設(shè)計 ( 論文）題目后 , 與指導(dǎo)教師進行充分討論協(xié)商，對題意進行較為深入的了解，基本確定工作過程思路，并根據(jù)課題要求查閱、收集文獻資料, 進行畢業(yè)實習(xí) ( 社會調(diào)查、現(xiàn)場考察、實驗室試驗等） , 在此基礎(chǔ)上進行開題報告

2、。3. 課題的目的意義，應(yīng)說明對某一學(xué)科發(fā)展的意義以及某些理論研究所帶來的經(jīng)濟、社會效益等。4。 文獻綜述是開題報告的重要組成部分, 是在廣泛查閱國內(nèi)外有關(guān)文獻資料后，對與本人所承擔(dān)課題研究有關(guān)方面已取得的成就及尚存的問題進行簡要綜述，并提出自己對一些問題的看法。5。研究的內(nèi)容，要具體寫出在哪些方面開展研究，要突出重點,實事求是 , 所規(guī)定的內(nèi)容經(jīng)過努力在規(guī)定的時間內(nèi)可以完成。6. 在開始工作前，學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師幫助下確定并熟悉研究方法。7. 在研究過程中如要做社會調(diào)查、實驗或在計算機上進行工作，應(yīng)詳細說明使用的儀器設(shè)備、耗材及使用的時間及數(shù)量。8. 課題分階段進度計劃， 應(yīng)按研究內(nèi)容分階段落

3、實具體時間、地點、工作內(nèi)容和階段成果等，以便于有計劃地開展工作。9. 開題報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下進行填寫，指導(dǎo)教師不能包辦代替. 10. 開題報告要按學(xué)生所在系規(guī)定的方式進行報告，經(jīng)系主任批準(zhǔn)后方可進行下一步的研究（或設(shè)計）工作。一、課題的目的意義 : 目前，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展， 工廠全自動化生產(chǎn)已經(jīng)得到大范圍的普及。隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展， 傳統(tǒng)的罐裝機多采用繼電器控制，隨著執(zhí)行機構(gòu)的增多， 功能的增強，使得機器越來越復(fù)雜，給制造、調(diào)整、使用和維修均帶來不便，并且會使故障率增加。隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展， 這種控制方式已經(jīng)越來越不適應(yīng)這種快速發(fā)展的潮流，而且對人力和物力資源也是一種浪費. 因此，亟需一

4、種簡單的方式來控制罐裝機系統(tǒng) . plc 由于其抗干擾能力強 , 可靠性高，編程簡單，性價比高等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)控制領(lǐng)域。利用plc實現(xiàn)對罐裝機的控制，結(jié)構(gòu)簡化, 維護方便，可以節(jié)約調(diào)整時間，增加設(shè)備的柔性，同時運行穩(wěn)定可靠. 二、文獻綜述（分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、提出問題，找到研究課題的切入點, 附主要參考文獻，約 2000 字）：在可編程控制器出現(xiàn)以前， 繼電器控制在工業(yè)控制領(lǐng)域占主導(dǎo)地位，由此構(gòu)成的控制系統(tǒng)都是按預(yù)先設(shè)定好的時間或條件順序地工作，若要改變控制的順序就必須改變控制系統(tǒng)的硬件接線, 因此，其通用性和靈活性較差。20 世紀(jì)的六十年代 , 計算機技術(shù)開始應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域,

5、由于價格高、輸入輸出電路不匹配、 編程難度大以及難于適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境等原因，未能在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得推廣。 1968 年，美國最大的汽車制造商-通用汽車公司（gm ）為了適應(yīng)生產(chǎn)工藝不斷更新的需要， 要求尋找一種比繼電器更可靠，功能更齊全， 響應(yīng)速度更快的新型工業(yè)控制器，并從用戶角度提出了新一代控制器應(yīng)具備的十大條件，立即引起了開發(fā)熱潮。其主要內(nèi)容是：編程方便，可現(xiàn)場修改程序；維修方便，采用插件式結(jié)構(gòu)；可靠性高于繼電器控制裝置；體積小于繼電器控制盤; 數(shù)據(jù)可直接送入管理計算機； 成本可與繼電器控制盤競爭; 輸入可為市電； 輸出可為市電 , 容量要求在 2a 以上, 可直接驅(qū)動接觸器等；擴展時原系

6、統(tǒng)改變最少；用戶存儲器大于4kb 。這些條件實際上提出將繼電器控制的簡單易懂、使用方便、價格低的優(yōu)點與計算機的功能完善、 靈活性、通用性好的優(yōu)點結(jié)合起來， 將繼電接觸器控制的硬接線邏輯轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C的軟件邏輯編程的設(shè)想。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺可編程控制器 pdp-14，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，并取得了滿意的效果，可編程控制器自此誕生.可編程控制器自問世以來 , 發(fā)展極為迅速。 1971 年，日本開始生產(chǎn)可編程控制器。1973 年, 歐洲開始生產(chǎn)可編程控制器. 到現(xiàn)在，世界各國的一些著名的電氣工廠幾乎都在生產(chǎn)可編程控制器裝置。 可編程控制器已作為一個獨立的工業(yè)設(shè)備

7、被列入生產(chǎn)中，成為當(dāng)代電控裝置的主導(dǎo)。編程控制器的名稱演變從可編程控制器發(fā)展歷史可知，可編程控制器功能不斷變化，其名稱演變經(jīng)歷了如下過程: 早期產(chǎn)品名稱為“ programmable logic controller （可編程邏輯控制器），簡稱 plc ,主要替代傳統(tǒng)的繼電接觸控制系統(tǒng)。隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展， 可編程控制器的功能也不斷地增加，因而可編程邏輯控制器不能描述其多功能的特點。1980 年，美國電氣制造商協(xié)會（nema ）給他一個新的名稱“ programmable controller ”，簡稱 pc 。1982 年，國際電工委員會（ iec)專門為可編程控制器下了嚴(yán)格定義 . 然

8、而 pc 這一簡寫名稱在國內(nèi)早已成為個人計算機的代名詞, 為了避免造成名詞術(shù)語混亂 , 因此國內(nèi)仍沿用早期的簡寫名稱 plc 表示可編程控制器，但此 plc 并不意味只具有邏輯功能。可編程控制器一直在發(fā)展中，因此直到目前為止，還未能對其下最后的定義。美國電氣制造商協(xié)會 nema 、給可編程控制器作了如下的定義： “可編程控制器是一個數(shù)字式的電子裝置，它使用了可編程序的記憶以存儲指令，用來執(zhí)行諸如邏輯、順序、計時、計數(shù)和演算等功能, 并通過數(shù)字或模擬的輸入和輸出，以控制各種機械或生產(chǎn)過程。國際電工委員會(iec) 頒發(fā)的可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)草案中對可編程控制器的定義是：“可編程控制器是一種數(shù)字運算操

9、作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算，順序控制， 定時，計數(shù)和算術(shù)操作等面向用戶的指令, 并通過數(shù)字式或模擬式的輸入 / 輸出, 控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備， 都按易于工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。”此定義強調(diào)了可編程控制器是數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng), 即它也是一種計算機。 它是“專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計”的計算機。這種工業(yè)計算機采用“面向用戶的指令”。 因此采用 plc控制自動罐裝機系統(tǒng)是一種既簡便又實用的方法。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，生產(chǎn)自動化問題越來越引起人們的關(guān)注。自動化是新的技術(shù)

10、革命的一個重要方面. 自動化技術(shù)的研究、應(yīng)用和推廣， 對人類的生產(chǎn)、生活等方式將產(chǎn)生深遠影響。生產(chǎn)過程自動化可極大地提高社會生產(chǎn)率和工作效率，節(jié)約能源和原材料消耗，保證產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動條件，改進生產(chǎn)工藝和管理體制，加速社會的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變革和社會信息化的進程。機械控制及工業(yè)生產(chǎn)過程控制是用專門設(shè)計的工業(yè)控制繼電器是19世紀(jì)初發(fā)展起來的機電設(shè)備，并經(jīng)過不斷發(fā)展形成的. 繼電器與科學(xué)技術(shù)保持了同步發(fā)展， 隨著繼電器應(yīng)用到家庭及工業(yè)控制的各個領(lǐng)域。他們比以往的產(chǎn)品具有更高的可靠性。但是，這也是隨之帶來的一些問題。如絕大多數(shù)控制繼電器都是長期磨損和疲勞工作條件下進行的, 容易損壞。而且繼電器的觸點容易

11、產(chǎn)生電弧， 甚至?xí)墼谝黄甬a(chǎn)生誤操作, 引起嚴(yán)重的后果 . 再者，對一個具體使用的裝有上百個繼電器的設(shè)備，其控制箱將是龐大而笨重的. 在全負(fù)荷運載的情況下， 大的繼電器將產(chǎn)生大量的熱及噪聲。并且繼電器控制系統(tǒng)必須是手工接線、安裝，如果有簡單的改動，也需要花費時間和物力去改制、安裝和調(diào)試. 下面以日本三菱公司的新一代fx_on 系列可編程控制器為例， 介紹plc 在自動罐裝機中的應(yīng)用 , 這種fx-on系列plc 機以其最優(yōu)的性能價格比受到用戶的關(guān)注, 在改造舊設(shè)備、生產(chǎn)線以及替代進口產(chǎn)品方面, 取得了很好的經(jīng)濟效益，特別是配上嵌入式全中文 mcgs組態(tài)軟件觸摸屏， 使用mcgs通用版軟件， 在

12、上位機中開發(fā)， 下載到下位嵌入式硬件平臺中運行，完成自動罐裝機產(chǎn)品開發(fā). plc控制自動罐裝機系統(tǒng)最大限度的緩解了繼電器控制系統(tǒng)在安裝, 成本，生產(chǎn)損耗，運行等方面的缺點，越來越成為工業(yè)自動化生產(chǎn)的首選控制方式. 因此研究 plc 控制自動罐裝機系統(tǒng)有著深遠的意義，而控制系統(tǒng)的研究是重中之重， 核心內(nèi)容. 要完成 plc 控制自動罐裝機系統(tǒng)設(shè)計, 首先要了解 plc 的工作原理，選定控制的微處理器，依次為切入點完成研究和設(shè)計。參考文獻：1漆漢洪 .plc 電氣控制技術(shù)北京 m 。北京：機械工業(yè)出版社，2007 2廖常初 . 可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)m 。重慶 : 重慶大學(xué)出版社， 2000 3

13、張進秋 . 可編程控制器原理及應(yīng)用實例m。北京：機械工業(yè)出版社,2003 4 周潮生 , 膠體自動灌裝機 j 。包裝與食品機械 ,1989 5 廖常初。 plc梯形圖的順序控制設(shè)計法 m. 重慶：電工技術(shù)雜志， 2001 6 韓學(xué)輝，孫慧蓮。交通信號燈plc控制的實現(xiàn) j 。長春理工大學(xué)學(xué)報， 2003 7方承遠，張振國 . 工廠電氣控制技術(shù) m. 北京：機械工業(yè)出版社， 2006 8 張萬忠 . 可編程控制器應(yīng)用技術(shù) m 。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001 9 趙大民。 fgz-10負(fù)壓灌裝機的設(shè)計 d. 大連交通大學(xué)， 2007 10 張聰。灌裝機的安裝調(diào)試及維護j 。 自動化食品包裝機 ,

14、2003 11 filling machine turns up the juice j. machine design, 3/9/2006, v ol. 78 issue 512 festo helps the filling machine clean itself j . 4/27/2005, vol。 18 issue 8，p46-46, 2/5p； （an 17018264) 三、課題研究的內(nèi)容、方法和目標(biāo)預(yù)期：內(nèi)容: 1. 了解自動罐裝機系統(tǒng)的發(fā)展前景和國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀；2. 掌握 plc 控制自動罐裝機系統(tǒng)的工作原理和常用控制方法；3。設(shè)計 plc 控制自動罐裝機系統(tǒng)的信號控制程序

15、。方法：1. 查閱文獻資料，專業(yè)設(shè)計或論文 , 從中學(xué)習(xí) plc 交通燈控制系統(tǒng)的控制原理。完成基本的知識結(jié)構(gòu)體系。2。到涉及課題有關(guān)的單位進行實地考查或?qū)嵙?xí)，并開展有關(guān)研究 , 參考實際中核心問題的解決方案，以及實際操作中會出現(xiàn)的問題和應(yīng)該注意的事項。3。請專業(yè)技術(shù)人員對畢業(yè)設(shè)計方案進行指導(dǎo)與評議，找到自己的不足，取長補短，將不合適的設(shè)計及設(shè)計中的失誤剔除改正。4。自己試驗 , 記錄數(shù)據(jù)，測試性能。目標(biāo)預(yù)期 : 完成理想的 plc 控制自動罐裝機系統(tǒng)，實現(xiàn)控制器對罐裝機的準(zhǔn)確地控制; 作出畢業(yè)設(shè)計工程圖書作出畢業(yè)設(shè)計工程圖, 寫出 5000 字以上畢業(yè)設(shè)計論文 . 完成一篇 3000 漢字以

16、上的外文資料的翻譯工作。四、所需儀器設(shè)備、材料情況：計算機，三菱 fx20可編程控制器以及一些常用的電子元件, 連接線等 . 五、課題分階段的進度計劃序號起止日期工作內(nèi)容階段成果1 2010 年03 月01 日-2010 年 03 月 03 日下達畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書明確畢業(yè)設(shè)計任務(wù)2 2010 年 03 月 04 日2010 年 03 月 08 日課題調(diào)研 , 查詢與閱讀文獻資料完成文獻查閱3 2010 年 03 月 9 日2010 年 03 月 18 日整理文獻， 完成畢業(yè)設(shè)計開題報告完成畢業(yè)設(shè)計開題報告4 2010 年 03 月 19 日2010 年 03 月 28 日給出課題設(shè)計技術(shù)方案完成課題設(shè)計技術(shù)方案5 2010 年 03 月 29 日-2010 年 04 月 27 日按照方案進行畢業(yè)設(shè)計，包括理論分析、軟硬件制作與調(diào)試等按畢業(yè)設(shè)計方案開展畢業(yè)設(shè)計6 2010 年 04 月 28 日2010 年 04 月 30 日畢