灌装饮料生产流水线的PLC控制
《机床电气与PLC》
课程设计说明书
题目灌装饮料生产流水线的PLC控制
应用技术学院系机械设计制造及其自动化专业0681班05号
学生姓名.
指导教师.
完成日期 2009年06月19日.
湖南工程学院应用技术学院
湖南工程学院
课程设计任务书
设计题目：饮料罐装生产流水线的PLC控制
姓名系别应院专业机械设计制造及其自动化班级 0681学号 5
指导老师教研室主任
一、设计要求及任务
1．设计要求
（1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作；
（2）当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警；
（3）系统启动后，必须记录满瓶数，设最多不超过99999999瓶；
（4）可以手动对计数值清零（复位）。
2．设计任务
（1）绘制工作流程框图或顺序功能图；
（2）绘制PLC的硬件接线图；
（3）相关元器件的计算与选型，制定元器件明细表；
（4）编写全程序梯形图或指令表，并通过调试；
（5）编写设计说明书。
二、进度安排及完成时间
1．设计时间：一周，2009年06月15日至2009年06月19日。
2．进度安排
星期一～星期三：布置设计任务，查阅资料，熟悉设计要求及任务，软硬件设计。
星期四～星期五：整理资料，按格式撰写设计说明书，上交设计作业（打印稿及电子文档）。
目录
1.工作流程图 (3)
2．硬件设计 (4)
3．软件设计 (6)
4．系统调试 (9)
5总结 (10)
6致谢 (10)
7参考资料 (11)
2 硬件设计
1 PLC的选型
PLC的容量选择就是要选用合理的I/O点的数量，即在满足控制要求的前提下尽量减少I/O点的使用量，但须留有一定的备用量.。在该系统中，共设计了13个输入量，10个输出量，所以应选用输入和输出点数均为16的三菱公司的FX系列可编程序控制器。
FX系列可编程序控制器具有以下特点
（1）可编程序控制器体积极小
（2）外部结构先进美观
（3）用户选用方便，子系列多
（4）系统配置灵活
（5）功能强且使用方便
-16MR可编程控制器，共有8个输入点，8个输本系统采用三菱公司生产的FX
2N
出点，满足了本系统的要求。
2 按钮的选择
按钮有多种颜色，一般红色用作停止按钮，绿色用作起动按钮。按钮主要根据所需要的触头数、使用场合及颜色来选择。
如表2．1本次选用的按钮开关2个，采用直流22V，型号为LA10，1个启动按钮为绿色，1个停止按钮为红色。
3 限位开关的选型
转换开关的有JKXK1，3SE3系列。其中JKXK1系列的结构型式有单轮防护式，双轮防护式，单轮密封式，双轮密封式，直动防护式，直动密封式，直动滚轮防护式，直动滚轮密封式八种。
如表2．1所示，本次选用直流防护式JLXK1-311，来实现需要完成的任务。
表2。1 元器件选型及明细表
硬件接线图
如表2.2所示，PLC外部输入有1个限位开关，1个启动按钮，1个停止按钮，共计三个输入按钮；PLC外部输出有1个运输带的状态信号，1个停顿信号，1个装料信号，1个报警信号。
系统的I/O接口电路如图2.1所示
PLC外部接线图
3 软件设计
3．1 设计步骤
1饮料罐顺着运输带运动，限位开关X1为ON ，按下起动按钮X0，若Y11变为ON ，运输带停止，饮料罐停在罐装设备下面。梯形图如图3。1所示。
2停顿1秒后，Y3和Y4变为ON ，罐装设备开始工作，向饮料罐里注如饮
料，并伴随着警报，5秒后停止装料。梯形图如图3。2所示。
图3。2
3统计器记下已经装料完毕的数量。顺序功能图如3。3所示。
4当计数器数字大于9999时，无法继续生产，若要继续生产则要清零：
5完成记数后，Y1变为ON，运输带继续运行，返回X1处时又重复停顿，装料和运行，以后将不停地自动连续循环工作。按下停止按钮X2，在完成当前工作周期的最后一步后，返回初始步，系统停止工作。为了实现停止按钮后，在步M5之后结束工作，在梯形图中设置了铺助继电器M7。如果没有按停止按钮，转换条件X1*M7满足，系统将返回步M1，开始下一周期的工作。如果按了停止按钮，M7为OFF，限位开关X1为ON时，结果将与这相反。
在步M5之后有一个选择序列的分支，当它的后续步M0，M1变为活动步时，它应变为不活动步，所以应将M0和M1的常闭触点与M5的线圈串联。步M1之前有一个选择序列的合并，当步M0为活动步并且转换条件X1*X0满足，或步M5为活动步，并且转换条件X1*M7满足，步M1都应变为活动步。对应的起动电路由两步并联支路组成，没条支路分别由M0*X1*X0和M5*X1，M7的常开触点串联而成；并行序列中各单序列的第一步M2和M3应同时变为活动步。控制这些步的起保5停电路使用由M1和T0常开触点串联而成的相同的起动电路，实现要求。M1的两个后续步（M2和M3）是同时变为活动步的，因此只需将M2或M3的常闭触点与M1的线圈串联。
4 系统调试
1、硬件调试
断电时检查电源是否接好，地线是否接好，各输入/输出点是否接好接牢。
接通电源，检查三菱FX2N-48MR可编程控制器是否可以正常工作，接头是否接触良好。
将通讯电缆（SC-09）的9心型插头插入微机的串行口插座，再将通讯电缆的圆形插头插入编程插座。
2、软件调试
按要求输入梯形图，转换成指令表，并进行语法的检查，正确后设置正确的通信口，将编辑好的程序传入PLC运行，使用编辑器联机调试操作，检查各点工作状态，并配合观察PLC各点输入/输出指示LED或输入/输出设备工作是否符合程序功能要求。配合着上位机软件动画效果来观察硬件的连接。
3、运行调试
在硬件调试和软件调试正确的基础上，打开三菱FX2N-48MR可编程控制器的“RUN”开关进行调试；观察运行的情况，看是否是随时按下停止按钮可以停止
系统运行，或者等待100个脉冲后，系统是否停止运行。
根据以上的调试情况，本机械手程序的PLC控制系统设计符合要求。
通过一周的实习，PLC使我深深的感觉到它的神奇，很多东西都是我以前所无法想象的。我无法想象一个自动化的机械式怎么产生的，也无法理解整个的设计过程是如此的繁杂，而又如此的需要逻辑，同时我也无法想象通过PLC的梯形图设计和流程图设计以及硬件设计究竟是如何互相联系在一起的——无法想象的东西充满了我的脑袋，但是这次实习解决了我许多的疑惑。一切只要按部就班，一切只要把整个过程表达清楚，就可以很容易的解决问题。
在设计过程中软件和硬件的设计留给我比较难的问题。首先我是从硬件着手，结果半天想不出所以然来，后来硬件的设计是通过软件的设计来不断完善的。通过这个案例使我懂得了，事物之间的互相联系，是需要不断的互相补充的，互相配合的，否则就谈不上事物的联系性，同时互相补充也使自己的认识不断的提高，也更容易解决问题。
在整个的设计过程中同组的同学给了我很大的帮助，还有一些同学也给了我至观重要的指点，是我在很短的时间基本上完成了设计的整个过程。如果我是一个人单独完成这个设计，那么难度可想而知。所以团队的精神是我们每个人都要培养的。希望我们大家都要团结，互相帮助，这样我们学到的就会更加多了。
在这里要感激很多人。
特别是这次找组的事情使我受很大的感慨。我深深的体会到因为自己有拖沓的习惯，如果在将来也是这样，那么很有可能造成大错。
如果找不到组，那么很有可能我就要完不成课题了。幸好有几个同学给了我很好的建议，使我只是虚惊了一场。我要对自己说彻底改变拖沓的习惯吧。
非常非常感谢他们的指点和帮助。
通过本次课程设计，自己感觉对PLC又了解很多。特别是对梯形图的编写，有更上一步的趋势，但同时也感觉在某些方面存在着很大的误区。在同学的帮助，老师的指导下，还是顺利的完成了课程设计。每感到每学期的课程设计都是比较反感的，但还是每每都过了，老师和同学的协助是不能少的，不过图书馆的资源也起了很大的作用。
参考文献
[1]廖常初. FX系列PLC编程及应用.北京：机械工业出版社，2005
[2]史国生.电气控制与可编程控制器技术.北京：化学工业出版社，2003
[3]孙振强.可编程控制器原理及应用教程.北京：清华大学出版社
[4]阮友德.电气控制与PLC实训教程.北京：人民邮电出版社，2006
[5]王阿根.电气可编程控制原理与应用.北京：清华大学出版社2007
附录
基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计
泰山学院 本科毕业论文 基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计 所在学院机械与工程 专业名称机械设计制造及其自动化 申请学士学位所属学科工学 年级二〇一一级（3+2） 学生姓名、学号张艳红2011170300指导教师姓名、职称陈宏圣副教授 完成日期二〇一三年五月
摘要 计算机网络和通讯技术的日益提高，使企业对生产的自动控制和通讯提出了高层次的要求。饮料生产线也较繁琐，环节也增加了许多。其中灌装饮料就是其上首要的生产环节。 文中主要讲述了基于FX2N-32MR PLC的饮料灌装生产线的控制系统的设计。该系统的设计包括硬件和软件方面。其中硬件部分的设计主要包括了三菱FX2N-32MR PLC外部电路的设计、安装；软件部分包括程序的设计、调试。 设计系统最终能够实现下面几项功能：(1)对空瓶进行运送、灌装，灌装量依照空瓶大小设计确定；（2）对满瓶进行传送及统计数量，计数内容包括累计、单位包装计数，单位包装计数量可依照包装大小设计确定；（3）能够确保手动式复位。该系统采用了三菱可编程序控制器、传感器、继电器、行程开关等电器元件，利用PLC良好的自动控制，实现饮料罐装生产过程的自动化控制。 运用PLC来控制饮料灌装，实现了生产线的自动高效化、智能灵敏化。对提高劳动效率，饮料质量和产量影响远大，意义非凡。 关键词：饮料灌装，生产流水线，无人控制
ABSTRACT With the advanced computer and network communication technology, business-to-production process automation and information and communication put forward higher requirements. Beverage production line more complex production processes are also numerous. One drink is a beverage filling production line's most important production areas. This paper mainly introduces the control system of beverage filling production line based on Mitsubishi FX2N-32MR PLC.The system design consists of hardware and software design. The hardware design includes Mitsubishi FX2N-32MR PLC’s external circuit design and installation; software design includes the design and debugging of program. The system can achieve the following functions: (1) The bottles can be transported and filled and the filling volume can be set according to the size of bottles; (2) the full bottles can be transported and counted, the count includes total count and the count of unit package and the total number of unit packaging can be set according to package size; (3) the system can achieve manually reset. The system mainly uses the Mitsubishi PLC, sensors, relays, switches and so on and uses the good automatic control performance of PLC to achieve the no control of beverage filling production line Use of PLC control beverage filling production line, to achieve the soft drink production line automation and intelligence. On labor productivity gains, improve beverage quality and yield far-reaching significance KEY WORDS: Beverage filling, Production line,No control
饮料灌装生产流水线plc控制
饮料灌装生产流水线plc控制 饮料灌装生产流水线PLC控制是现代工业生产中非常重要的一项技术，其应用广泛，涉及到许多行业。在饮料生产过程中，流水线PLC控制技术是不可或缺的，它可以帮助饮料工厂实现生产自动化、提高生产效率和品质，为市场提供高质量的饮料产品。 PLC是Programmable Logic Controller的缩写，中文翻译为“可编程逻辑控制器”，它是一种用于机电一体化自动化过程控制和管理的专用数字计算机。PLC控制器集计算机、输入输出接口、控制程序等多种功能于一身，可以完成自动化控制系统的输入、处理、输出等功能。在饮料灌装生产流水线上，PLC 控制器可以控制饮料生产的每一个环节，实现生产自动化、精确度和一致性，提高了生产效率和品质。 饮料生产的流水线主要分为四个环节：瓶子清洗、灌装、封口和标签贴附。在PLC控制下，这四个环节被分为不同的站点，每个站点都有一个PLC控制器掌控，分别进行不同的自动化控制和监测。下面，我将详细介绍饮料生产流水线PLC控制的每个阶段。 一、瓶子清洗 在饮料生产的初始阶段，瓶子需要经过清洗和灭菌处理，以确保产出的饮品符合卫生标准和质量要求。瓶子清洗环节需要PLC控制器进行以下动作：
1. 瓶子入口传感器检测瓶子进入清洗区域，并向PLC发送信号。 2. 清洗水喷嘴根据PLC指令自动喷出清洗液，控制清洗周期和数量。 3. 清洗水回收系统根据PLC指令自动控制清洗水的回收和过滤，以保持清洁度并节约用水。 4. 清洗后的瓶子通过传送带进入灌装站点。 二、灌装 在灌装阶段，饮料被灌入瓶子中。PLC控制器主要负责以下动作： 1. 饮料进料管道传感器检测饮料进入灌装区域并向PLC发送信号。 2. 灌装喷嘴根据PLC指令自动灌装指定的数量的饮料，并对流量、速度、压力等参数进行自动化控制。 3. 灌装完毕后，灌装喷嘴根据PLC指令自动关闭并等待下一轮灌装。 4. 灌装过程中，PLC控制器实时监测饮料的温度、压力、灌装量等参数，以保证灌装的一致性和质量。 三、封口 在灌装完成后，瓶子需要被密封，以确保饮料的新鲜度。PLC控制器负责以下动作： 1. 瓶子封口器根据PLC指令自动对瓶子进行封口操作。
饮料灌装生产流水线的PLC控制
饮料灌装生产流水线的PLC控制 一、前言 随着现代化生产技术的不断发展，高效率、高品质、低成本、低浪费的生产模式相继应运而生，其中，自动化生产成为了工业生产的一种重要的模式。自动化生产是指通过计算机技术、电子技术、机械技术、控制技术等综合应用于制造工艺，使制造过程自动进行的一种生产方式。在这种方式的生产过程中，PLC控制是一个非常重要的环节。 本文主要围绕着饮料灌装生产流水线的PLC控制，对其进行探讨和分析，并从硬件设计、软件编程等方面进行具体实现。 二、饮料灌装生产流水线的PLC控制 饮料灌装生产流水线是食品饮料企业中非常重要的一环，其生产流程主要包括：瓶子送入、清洗、灌装、加盖、封口、贴标、包装、码垛、输送等多个环节。针对上述流程的实际生产情况，PLC控制方案应具备如下特点： 1、功能稳定：PLC控制的饮料灌装生产流水线要能够长期稳定地运行，保证生产效率的稳定。 2、生产线互锁：PLC控制需要对生产流线上的各个环节进行相应的互锁保护，以避免在生产过程中的物料混淆等错误操作。
3、检测监控：利用PLC对生产流线上进行各种检测监控，如瓶子数量、灌装数量、包装数量等，以避免瓶子丢失或灌装不足等情况。 4、数据采集：PLC控制需采集实时数据，进行分析、统计，以便实现对整个生产流程的优化和改进，提高生产效率。 5、报警功能：饮料生产过程中会遇到多种故障问题，利 用PLC控制监测，如果出现故障，可以及时报警，实现迅速维修，避免产量下降。 三、硬件设计 针对饮料灌装生产流水线的PLC控制硬件设计主要包括PLC、触摸屏、控制面板、传感器等几个方面。 1、PLC选型 PLC的选型直接关系到饮品灌装生产流水线的运作质量， 因此在进行选型时，应充分考虑生产线的规模、生产速度、成本等因素。通常建议使用高品质可靠性的PLC，如三菱、欧姆 龙等品牌。 2、触摸屏设计 PLC控制器与触摸屏之间可以通过简单的串口通信进行数 据传输，触摸屏主要负责人机交互界面的设计，包括启动、停止、状态监测、故障信息显示等功能。触摸屏通常采用大屏幕显示，可实时监控各生产环节的数据，并可进行现场操作。 3、控制面板
(完整版)机电自动化专业饮料罐装生产流水线的PLC控制毕业设计论文
优秀论文审核通过 未经允许切勿外传 饮料罐装生产流水线的PLC控制 摘要 随着计算机和网络通讯技术的发展，企业对生产过程的自动控制和信息通讯提出了更高的要求。饮料生产线比较复杂，生产环节也很多。其中饮料的灌装就是饮料生产线上重要的生产环节。 控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。其中电机用来控制运送饮料瓶的传送带部分。 本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。 西门子S7-300系列PLC在模块控制、高速计数和计算方面的功能较强，实现比较方便。因此本系统选用了S7-300型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的IO点数，又满足了被控对象的控制要求。 采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。对劳动生产率的提高，饮料质量和产量的提高具有深远的意义。
关键词 S7-300可编程序控制器（PLC）自动化智能化
Beverage cans production line of the PLC control Abstract With the computer and network communication technology, business-to-production process automation and information and communication put forward line more complex production processes are also numerous. One drink is a beverage filling production line's most important production areas. Control system mainly by a single PLC, AC asynchronous motor, tank, multiple filling state detection sensor, fault alarm buzzer, the output statistics displays so on. One motor is used to control the delivery of beverage bottles conveyor belt parts. The control system order to achieve control is logic control, module control, and computing statistical functions. Siemens S7-300 series PLC in the module control, line, to achieve the soft drink production line automation and intelligence. On labor productivity gains, improve beverage quality and yield far-reaching significance.
灌装饮料生产流水线的PLC控制
《机床电气与PLC》 课程设计说明书 题目灌装饮料生产流水线的PLC控制 应用技术学院系机械设计制造及其自动化专业0681班05号 学生姓名. 指导教师. 完成日期 2009年06月19日. 湖南工程学院应用技术学院
湖南工程学院 课程设计任务书 设计题目：饮料罐装生产流水线的PLC控制 姓名系别应院专业机械设计制造及其自动化班级 0681学号 5 指导老师教研室主任 一、设计要求及任务 1．设计要求 （1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作； （2）当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警； （3）系统启动后，必须记录满瓶数，设最多不超过99999999瓶； （4）可以手动对计数值清零（复位）。 2．设计任务 （1）绘制工作流程框图或顺序功能图； （2）绘制PLC的硬件接线图； （3）相关元器件的计算与选型，制定元器件明细表； （4）编写全程序梯形图或指令表，并通过调试； （5）编写设计说明书。 二、进度安排及完成时间 1．设计时间：一周，2009年06月15日至2009年06月19日。 2．进度安排 星期一～星期三：布置设计任务，查阅资料，熟悉设计要求及任务，软硬件设计。 星期四～星期五：整理资料，按格式撰写设计说明书，上交设计作业（打印稿及电子文档）。
目录 1.工作流程图 (3) 2．硬件设计 (4) 3．软件设计 (6) 4．系统调试 (9) 5总结 (10) 6致谢 (10) 7参考资料 (11)
基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计
基于PLC的饮料灌装生产线的控制 系统设计 基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计 随着现代化工业大生产的不断发展，各种生产线和设备的控制系统也在不断升级和改进。饮料灌装生产线作为其中的一种重要生产线和设备，其控制系统的设计方案也日益成熟。在这些设计方案中，基于PLC的饮料灌装生产线控制系统成为了越来越多生产厂家的选择。本文将从PLC技术的具体应用入手，介绍基于PLC的饮料灌装生产线控制系统的设计及其优点。 1、PLC技术的具体应用 PLC，即可编程逻辑控制器，是一种用于控制工业制程、 自动化和机器人化的计算机。PLC通过输入采集器（传感器） 来获取信号，经过程序进行处理，再通过输出信号与电动机、传动机、阀门和气动装置等一系列工业控制设备完成工业生产流程的整个控制过程。 PLC以其强大的计算能力，高效的运行速度，极高的可靠性，现代化的控制方式以及精度高，稳定性好等优点吸引了越来越多的生产厂商的选择。在饮料灌装生产线的控制系统中，PLC装置被广泛运用。PLC技术的应用，为饮料灌装生产线的 智能化、高效化助力。 2、基于PLC的饮料灌装生产线控制系统设计方案
在基于PLC的饮料灌装生产线控制系统的设计方案中，常见的系统组成部分包括： 1）机械手系统2）输送系统3）灌装系统4）清洗系统5）控制系统 其中，机械手系统和输送系统主要负责完成不同型号的瓶子进入生产线并对其进行归类，同时有利于后续工作的顺畅进行。在灌装系统中，PLC装置通过收集数据，根据不同瓶子型 号和要求来进行调整，实现不同饮料的灌装。清洗系统负责对各种瓶子进行清洗，并保证其卫生，防止瓶中残留物的污染。最后，控制系统与传感器，电机，气动装置相结合，对饮料灌装生产流程进行最终控制。 基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统是一个复杂的系统，涉及到数控系统，并需要精准地对工厂内的各种设备进行控制。因此在设计方案中常见的方案结构为模块化控制，即将整个控制系统分为多个模块，通过各个模块之间的通讯，最终控制饮料灌装生产线的生产流程。 3、基于PLC的饮料灌装生产线控制系统的优点 （1）高度智能化 基于PLC的饮料灌装生产线控制系统是一个高度智能化的控制系统，它能够实现自动化运行，通过程序控制瓶子的归类，从而实现快速的生产，同时最大化的降低成本，提高出产的机率。 （2）运行稳定，可靠性高
饮料灌装生产流水线的PLC控制
饮料灌装生产流水线的PLC控制 XXXXXX大学 课程设计 题目:饮料灌装生产流水线的PLC控制 班级: 姓名: 指导教师: 完成日期: 辽宁工程技术大学课程设计 I 一、设计题目 饮料灌装生产流水线的PLC控制 二、设计要求 (1)系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止;瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作. (2)当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警. (3)用两个传感器和若干个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，必须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过99999999瓶. (4)可以手动对计数值清零(复位). 三、上交材料 (1)开题报告 (2)说明书
四、进度安排 第1周:(1)熟悉题目，查找资料，整理资料，完成开题报告。 (2)进行PLC控制系统的硬件部分设计(PLC选型及外部接 线图)。 第2周:进行PLC控制系统的软件部分设计(控制顺序功能和梯形图 设计)。 第3周:查找不足，整理说明书。总体分析，准备答辩。五、指导教师评语成绩: 指导教师 日期 辽宁工程技术大学课程设计 II 摘要 随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。PLC(可编程序控制器)是以微处理器为核心的工业控制装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到普遍应用。作为通用工业控制计算机，其实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃，在世界工业控制中发挥着越来越重要的作用。鉴于此，设计者利用PLC的功能和特点设计出了一款饮料灌装生产流水线控制系统。 文章刚开始介绍了PLC的相关知识，接着以饮料灌装流水线为例，采用三菱公司的FX系列可编程序控制器，介绍了PLC 在饮料灌装流水线中的应用，给出了详细的程序设计过程。利用PLC控制饮料灌装生产过程，可有效提高灌装生产效率，并显著增加控制系统的可靠性和柔性。 关键词:可编程控制器、灌装流水线、顺序功能图、梯形图
课程设计 饮料罐装生产流水线的PLC控制
第一章工艺过程分析和控制要求 饮料灌装机用于罐装各种各样的瓶装饮料，适合大中型饮料生产厂家。早期的罐装机械大多数采用容积泵式、蠕动泵式作为计量方式。这些方式存在一些缺点。例如：罐装精度和稳定性难以保证、更换罐装规格困难等。本系统采用的饮料分装计量是通过时间和单位时间流量来确定的，计量精度由可编程控制器（PLC）控制确定。PLC控制具有编程简单、工作可靠、使用方便等特点，在工业自动化控制领域应用广泛。专为PLC应用而设计的触摸屏集主机、输入和输出设备于一体，适合在恶劣的工业环境中使用。 饮料灌装装置主要包括两部分：恒压储液罐灌液和计数部分。在恒压储液罐灌液中，里面有上限液位和下限液位传感器，它们被淹没时是1状态。液面低于下限液位时恒压储液罐为空。饮料通过进液电磁阀流入恒压储液灌，液面到达上限位时进液电磁阀断电关闭，使液位保持稳定。 恒压储液罐下面是罐装头部分，共有若干个灌装头。夹瓶装置由气缸1驱动下降，下降到位后，夹瓶装置由气缸2夹紧定位，下降及夹紧由行程开关控制位置。定位夹紧后，罐装头由气压缸3驱动下降，到位后灌装头电磁阀打开，开始灌液，延时后电磁阀关闭，通过电磁阀的开启达到罐装容量控制。 由此饮料罐装设计流程图1-1所示。 图1-1 饮料罐装设计流程图 传送带电动机启动1s后，进瓶气缸缩回、开始进瓶，3s后出瓶处气缸4伸出挡住空饮料瓶。进瓶出设置光电开关检测进瓶个数，当检测到24个是，出瓶处气缸5伸出不再进瓶，传送带电动机停止。这时，灌装头下降到瓶口，由通过触摸屏输入的时间使PLC控制灌装头的开启时间。罐装结束后，灌装头上升，夹瓶装置放
松、上升。出瓶处气缸缩回，传送带电动机有开始启动，1s后进瓶处气缸5缩回，光电开关开始检测进瓶个数。 工艺控制要求如下： (1)系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动饼 一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作 (2)当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5 秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警 (3)用两个传感器和若干加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，必 须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过99999999瓶。 (4)可以手动对计数值清零（复位）。
饮料灌装机PLC控制系统设计
饮料灌装机PLC控制系统设计 饮料灌装机是饮料加工线上必不可少的设备，它有着高效、精准、可靠的特点。而PLC控制系统是灌装机的核心，它可以实现灌装过程中的高速控制、精度控制和自动化控制。 1. PLC控制系统的工作原理 PLC即可编程逻辑控制器，是现代工业控制的重要组成部分。PLC控制系统由PLC、传感器、执行器、触摸屏人机界面 等组成。其工作原理是由PLC通过程序控制执行器的运动，实时读取传感器所感应的数据和触摸屏显示器上的指令，达到对灌装过程中物料流量、重量、速度等参数的实时监测和控制。 2. 设计要点 饮料灌装机的PLC控制系统设计需要考虑以下几点： (1) 控制方式的选择：灌装机的控制方式分为手动和自动 两种，手动控制方式操作简单，适用于小规模生产；自动控制方式可以通过预设程序实现自动加工，适用于大规模生产。 (2) 程序的设计：程序的设计包括监控和管理，需要实现 数据采集、运算和调节等功能。程序设计需要考虑到控制精度和反应速度两个方面，确保灌装过程中的稳定性和速度。 (3) 传感器的选择：传感器可以通过测量传输介质的温度、压力、流量等参数，将实时数据传递给PLC控制器。传感器的选择需要考虑到其精度、稳定性和可靠性等因素。
(4) 触摸屏人机界面：触摸屏人机界面可以实现现场监控 和控制，它需要具备操作简单、易于维护、直观友好等特点，以方便操作管理人员进行实时监控和控制。 (5) 增加安全措施：灌装过程中涉及到高压、高温、高速 等复杂环境，需要在PLC控制系统中增加安全措施，如温度传感器报警、超重报警等，以确保职工的安全。 3. 优点 PLC控制系统的优点包括： (1) 稳定性高：PLC控制系统运行稳定，能够实时调节灌 装流量、速度、质量等参数，使产品质量更加稳定。 (2) 自动化程度高：PLC控制系统可以通过程序预设自动 进行灌装过程，实现产品的自动化生产，节省人力成本。 (3) 精度高：PLC控制系统能够实时监测和控制灌装过程 中的各项参数，确保产品质量的一致性。 (4) 易于维护：PLC控制系统具有运行稳定、操作简单、 维护方便等特点，降低了维护成本和维护难度。 4. 结论 饮料灌装机PLC控制系统的设计是灌装机制造商需要关注的重点之一。正确的PLC控制系统设计可以使灌装机实现高效、精确、可靠的灌装过程。灌装机制造商需要从控制方式、程序设计、传感器选择、人机界面和安全措施等方面进行全面考虑，以建立一个稳定、精确、高效、易于维护的PLC控制系统。
饮料灌装生产流水线PLC控制
XXXXXX大学 课程设计 题目：饮料灌装生的PLC控制系统设计 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
一、设计题目 饮料灌装生产流水线的PLC控制 二、设计要求 （1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作. （2）当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警. （3）用两个传感器和若干个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，必须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过99999999瓶. （4）可以手动对计数值清零（复位）. 三、上交材料 （1）开题报告 （2）说明书 四、进度安排 第1周：（1）熟悉题目，查找资料，整理资料，完成开题报告。 （2）进行PLC控制系统的硬件部分设计（PLC选型及外部接线图）。 第2周：进行PLC控制系统的软件部分设计（控制顺序功能和梯形图设计）。 第3周：查找不足，整理说明书。总体分析，准备答辩。 五、指导教师评语 成绩： 指导教师 日期
摘要 随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。PLC（可编程序控制器）是以微处理器为核心的工业控制装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到普遍应用。作为通用工业控制计算机，其实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃，在世界工业控制中发挥着越来越重要的作用。鉴于此，设计者利用PLC的功能和特点设计出了一款饮料灌装生产流水线控制系统。 文章刚开始介绍了PLC的相关知识，接着以饮料灌装流水线为例，采用三菱公司的FX系列可编程序控制器，介绍了PLC 在饮料灌装流水线中的应用，给出了详细的程序设计过程。利用PLC控制饮料灌装生产过程，可有效提高灌装生产效率，并显著增加控制系统的可靠性和柔性。 关键词：可编程控制器、灌装流水线、顺序功能图、梯形图
饮料灌装生产流水线的plc控制毕业设计[管理资料]
摘要 通过编写可编程控制器程序实现对饮料罐的自动灌装和手动灌装流程。随时通过检测信号的导入控制传送带的运行（其中包括主传送带电机和次品传送带的运行），同时实现对灌瓶的计数，并区分出合格产品的数量。 其中在灌装过程中要准确的对空的饮料罐进行定位，灌装结束后，系统设备液位检测仪器对液位进行检测，生成的检测信号输入PLC，进行运行分析。 瓶子停顿时间为1秒，灌装时间为5秒，同时随时能手动对计数器进行复位操作，随时控制灌装流水线的运行。并在此基础上，灌装结束后给饮料瓶贴上标签。 PLC选用日本三菱公司的FX2N系列。 关键词：三菱FX2NPL；MC,MCR主控指令；饮料灌装；液位检测
Abstract Programmable controller by writing programs to achieve the automatic filling of beverage cans and manual filling process. At any time by detecting the signal into control of the operation of conveyor belt (including the main conveyor belt motor and defective operation), while achieving a count of filling bottles, and to distinguish the number of qualified products. In the filling process in which the right to accurately locate the empty beverage cans, filling the end, the system equipment, liquid level instrumentation for liquid level detection, the generated test signal input PLC, to run the analysis. Pause time is 1 second bottle, filling time of 5 seconds, while the counter at any time can be reset manually at any time control the filling line operation. PLC selected Japan's Mitsubishi Corp. FX2N series. Key words: Mitsubishi FX2NPL; MC, MCR master directives; beverage filling; level detection.
饮料灌装生产流水线plc控制
摘要 编写可编程控制器程序实现对饮料罐的自动罐装流程。实现对传送带的运行以及罐装设备的控制，并实现计数 1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作（2）当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警 （3）用两个传感器和若干个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，必须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过99999999瓶 （4）可以手动对计数值清零（复位） 关键词：三菱FX2NPL MC,MCR主控指令饮料灌装
饮料灌装生产流水线 目录 1 PLC编程简介 1.1PLC的基本概念 (3) 1.2 PLC的基本结构 (3) 1.3 PLC的工作原理 (4) 2设计过程 2.1设计方案 (5) 2.2设计原理 (5) 2.3创新点与术说明 (5) 3 硬件系统框图与说明 (6) 3.1罐装控制流程图 (6) 3.2I/O接线图 (7) 3.3系统外部接线图 (8) 4梯形图与说明 (9) 5课程设计总结 (10) 6参考文献 (11) 7 谢辞 (12)
饮料灌装生产流水线PLC梯形图控制程序设计与调试 一、PLC编程简介 1、PLC的基本概念 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC 2、PLC的基本结构 PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示： a. 中央处理单元(CPU) 中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。 为了进一步提高PLC的可靠性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。
PLC在食品和饮料生产中的应用案例
PLC在食品和饮料生产中的应用案例在现代工业制造中，PLC（可编程逻辑控制器）已经成为自动化控制的重要工具。如今，食品和饮料行业也广泛应用PLC技术，以提高生产效率、保证产品质量和提升工作环境的安全性。本文将介绍几个PLC在食品和饮料生产中的应用案例，旨在展示PLC技术在该行业中的关键作用。 一、瓶装水生产线 瓶装水生产线是饮料行业中常见的生产线之一。该生产线通常包括洗瓶、灌装、封口和包装等环节。PLC可以应用于整个生产线的自动化控制，实现从原料进料到产品包装的全程管理。 首先，PLC可以通过传感器实时监测各个环节的温度、压力、流量等参数，并根据设定的标准进行控制。例如，当灌装机的温度超出设定范围时，PLC可以发出报警信号并自动停止相关机械设备的运行，以避免因温度异常而导致产品质量下降或设备损坏。 其次，PLC还可以实现各个环节之间的无缝衔接。通过编写逻辑程序，PLC可以控制机械臂的动作，使其准确地将水瓶从一个环节转移到另一个环节，同时控制流水线的速度，以确保生产效率与产品质量的平衡。 此外，PLC还可以配合人机界面（HMI）实现操作员对生产线进行监控和控制。操作员可以通过触摸屏界面实时监测各个环节的运行状
态，并进行参数调整或故障排除，以实现生产过程的可追溯性和灵活性。 二、果汁榨取系统 果汁榨取是食品行业中的常见工艺之一。传统的果汁榨取通常需要 大量的人工参与，效率低下且容易出现质量波动。而借助PLC的自动 控制技术，果汁榨取可以实现全程自动化，提高生产效率和产品质量。 PLC可以通过与压力传感器和流量计等设备的连接，实时监测榨取 过程中的压力、流量和温度等参数。根据预设的工艺要求，PLC可以 自动调整榨取机械设备的运行速度和榨取时间，以确保果汁的色泽、 营养成分和口感的一致性。 同时，PLC还可以实现对榨取过程中的废弃物和副产物的处理。通 过编写逻辑程序，PLC可以控制废料的收集、分类和处理，以减少资 源浪费并保护环境。 三、烘焙控制系统 烘焙控制系统是面包和糕点生产过程中的关键环节。传统的烘焙控 制通常需要经验丰富的烘焙师进行手动控制，而PLC的应用可以实现 烘焙过程的精细控制和自动化管理。 PLC可以通过连接温度传感器和湿度传感器等设备，实时监测烤炉 内的温度和湿度情况。根据不同产品的要求，PLC可以自动调节加热 器的功率和湿度调节器的开度，以控制烤炉内的温度和湿度，确保产 品烤制的质量和口感的稳定性。
基于PLC的饮料灌装生产流水线控制系统的设计论文
基于PLC的饮料灌装生产流水线控制系统 的设计 摘要 PLC 随着计算机和网络通讯技术的发展，企业对生产过程的自动控制和信息通讯提出了更高的要求。饮料生产线比较复杂，生产环节也很多。其中饮料的灌装就是饮料生产线上重要的生产环节。 控制系统主要由一台PLC、交流异步电机、液罐、多个灌装状态检测传感器、故障报警蜂鸣器、产量统计显示器等组成。其中电机用来控制运送饮料瓶的传送带部分。 本控制系统有两个特点：一是输入、输出设备比较多；二是所需实现的控制是顺序逻辑控制、模块控制以及计算统计功能。 西门子S7-300系列PLC在模块控制、高速计数和计算方面的功能较强，实现比较方便。因此本系统选用了S7-300型号的PLC进行控制，既满足了控制系统所需的I/O点数，又满足了被控对象的控制要求。 采用PLC控制饮料灌装生产线，实现了饮料生产线的自动化、智能化。对劳动生产率的提高，饮料质量和产量的提高具有深远的意义。 关键词S7-300可编程序控制器（PLC）/自动化/智能化
基于PLC的饮料灌装生产流水线控制系统 的设计 第1章课题背景研究 1.1饮料灌装生产流水线的概述 近年来，饮料工业发展迅猛，碳酸饮料、果汁饮料、蔬菜汁饮料、含乳饮料、瓶装饮用水、茶饮料等品种不断丰富，产量上的飘红，使得对设备市场的需求也呈牛市。 国外灌装与封口设备向高速发展世界灌装机向高速、多用、高精度方向发展，目前部分灌装生产线已可以在玻璃瓶与塑料容器（聚酯瓶）、碳酸饮料与非碳酸饮料、热灌装与冷灌装等不同要求和环境下作用。目前碳酸饮料灌装机灌装速度最高已达2000罐／分，德国H＆K公司灌装机的灌装阀多达165头，SEN公司144头，Krones公司178头，灌装机直径大至5米，灌装精度0．5ml以下。 非碳酸饮料灌装机灌装阀50～100头，灌装速度最高达1500罐／分，灌装机料槽转速20～25转／分，速度提高1倍。可以进行茶饮料、咖啡饮料、豆乳和果汁饮料等多种饮料的热灌装，国外热灌装饮料封口后不再进行二次杀菌。 碳酸饮料常温灌装已酝酿20多年，常温碳酸化可以降低饮料成本，有利环保。非碳酸饮料充氮系统采用加压方式或液氮滴入方式向铝罐或PET瓶灌注液氮惰性气体，可以保护容物，减少营养素的损失。 目前PET瓶装茶饮料通常采用热灌装方法，为了降低灌装温度，提高茶饮料风味，确保产品卫生安全，已开发PET树脂成型使用130℃蒸汽杀菌和特殊灌装头灌装的简便式无菌包装机，同时正在开发冰咖啡等低酸性饮料两片薄壁罐的无菌包装技术，以实现薄壁罐的无菌包装。 国灌装生产线全方位发展我国饮料灌装设备基本是在引进设备和技术的基础上发展起来的，八十年代，引进各种饮料灌装生产线300多条，包括啤酒灌装
饮料灌装流水线PLC设计 (课程设计)
课程设计任务书 学生姓名： xxx 专业班级：xxx 指导教师：xxx 工作单位： xxx 题目:饮料灌装流水线PLC控制 初始条件： 1)PLC型号：西门子公司S7系列，S7-300 2)编程环境：SIMATIC Manager /Step7 V5.4或更高版本 3)根据控制要求分配PLC I/O地址，画出PLC与控制对象的接线图，设计控制流程，按照模块化的方式设计程序，既可以采用LAD编程，也可以采用STL编程，还可以采用组合方式编程。 4)编写的需要输入PLC，调试通过。 要求完成的主要任务: (1)系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作。 （2）当瓶子定位在罐装设备下时，停顿1秒，罐装设备开始工作，罐装过程为5秒钟，罐装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警。 （3）用两个传感器和若干个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，必须记录空瓶数和满瓶数，设最多不超过99999999瓶。 （4）可以手动对计数值清零（复位）
*由于本题第二步灌装时报警方式并未给出，在这里我设置器报警方式为：红灯以0.5秒的时间间隔闪烁，持续5秒，即亮5次灭5次。 饮料灌装流水线PLC控制 摘要:随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。PLC（可编程序控制器）是以微处理器为核心的工业控制装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到普遍应用。作为通用工业控制计算机，其实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃，在世界工业控制中发挥着越来越重要的作用。鉴于此，我利用PLC的功能和特点设计出了一款饮料灌装生产流水线控制系统。 关键词:饮料灌装流水线PLC控制、PLC、传感器、定时器，计数器