PLC课程设计装瓶流水线

一装瓶流水线的PLC控制要求
有A1～A10选瓶、装瓶、盖盖、贴签、传送、成品入库生产线操作工序，用10盏灯来模拟；并有启动/停止、移位、复位按钮进行操作，如下图所示。

采用S7-200PLC进行控制，实现手动，自动等四种以上的装瓶流水线工序控制。

图1-1 装瓶传送流水线
二装瓶流水线的PLC控制设计要求
学生根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行装瓶流水线运行的控制原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。

主要内容包括：
1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；
2. 系统有启动/停止、移位、复位功能按钮；
3. 运用移位等功能指令进行PLC控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序；
4. 程序结构与控制功能自行创新设计；
5. 用组态王监控组态软件，设计出上位监控系统；
6. 进行系统调试，实现装瓶流水线的控制要求。

三装瓶流水线的PLC控制系统设计
3.1 I/O分配
3.2 I/O接线图
图2-1 I/O接线图
3.3 程序流程图设计
瓶装流水线控制程序流程图如图2-2所示：按钮按下后，电机启动，传送带开始工作，当传感器检测到有空瓶时，利用5秒的时间来装瓶并且检测空瓶是否被灌满，接下来开始给瓶子该盖，下一步进行贴标签，流水线依照这样往复循环地操作下去。

图2-2 装瓶流水线流程图
自动流水线模拟系统主要由传送带、传感器组、变频器、交流电机、井式出料塔、气动推料机构、步进电机及其驱动器、气动机械手、平面库、直线导轨、气动入库机构等组成。

各机构由PLC控制驱动。

其过程如下,将瓶子推到装料口后,变频器启动(传送带同时动作),传感器检测到瓶子没有装满,气动机械手下降、夹手、上升、旋转完成后,将瓶子送到取装料处,步进电机发脉冲控制气动入库机构动作。

分别入库。

从面完成检测、分拣、搬运、仓储功能,有空瓶时,重复上述步骤。

生产过程均由PLC自动控制,需要时也可手动操作，可视具体情况实际要求而定。

3.4 程序梯形图设计
3.5时序图
LD 0.00
OR 1.00
AND NOT .0.01 OUT 1.00
LD 0.00
OR 1.01
AND 0.01
AND NOT 0.02 AND NOT 0.03 OUT 1.01
TIM 000
#0600
LD NOT 0.02 AND 0.03
OUT 1.02
LD 1.01
AND NOT TIM000 OR TIM002
AND NOT 0.02 AND NOT 0.03 OUT 1.03
LD 1.01
AND NOT TIM000 AND NOT 1.05 OUT 1.04
LD TIM000
TIM 001
#0050
LD TIM001
AND 1.04
OUT 1.05
TIM 002
#0030
LD 0.01 OR NOT 1.01 LD 1.02
OR LD
LD 0.03
OR 0.04
AND LD
OUT 1.06
LD 0.02
AND NOT 1.02 OR TIM002
AND 0.03
TIM 003
#0050
LD 0.05
OR 1.06
AND 0.03
OUT 1.07
LD 0.02
OR 1.07
AND 0.04
OUT 1.08
LD NOT 1.01 AND NOT 1.02 AND NOT 1.03 AND NOT TIM002 LD 1.01
AND NOT 1.02 AND NOT 1.03 LD NOT 1.01 AND 1.02
AND NOT 1.03 LD NOT 1.01 AND 1.02
AND NOT 1.03 LD NOT 1.01
AND NOT 1.02 AND 1.03
OR LD
AND 1.03
OR LD
AND TIM003 LD 1.01 AND 1.02 LD 1.01 AND 1.03 LD 1.02 AND 1.03 OR LD OUT 1.09 END(01)
3.6 控制系统程序
装瓶流水线的PLC控制系统程序见附录。

三装瓶流水线的PLC控制监控系统设计
图3-3 流水线组太图
计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。

由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。

利用组态王6.51软件绘制组态图，双击软件打开后，在工程管理器里新建一个工程，名字随意，在开发系统里按F2，弹出图库管理器，在里面左栏里点击按钮，随意找取一个，双击后放入面板里，在复制4个，后在左栏里如上方法找到电机、传感器、传送器等，最后组成如图3-3所示组态图。

结论与体会
通过装瓶流水线的PLC控制课程设计，掌握了什么事设计程序，设计程序功能工作的基本过程及其各阶段的基本任务，熟悉了设计程序总流程框图，加深了对PLC的理解，课本上的知识是机械的，表面的。

通过努力吧原来以为很深奥的书本知识变的更为简单，对实验原理有更深的理解。

通过该课程设计，全面系统的理解了PLC构造的一半原理和基本实现方法。

吧死板的课本知识变的生动有趣，激发了学习的积极性。

把学过的原理加以强化，能够把课堂上学的知识通过自己设计的程序表示出来，加深了对理论知识的理解。

现在通过自己动手做实验，从时间上认识了操作系统是如何处理命令的，对PLC原理的认识更就爱深刻。

课程设计中程序比较复杂，在调试时应该仔细。

这次的课程设计对我马上要开始的毕业设计作了一个很好的铺垫，我学会了怎么选题，如何查资料，怎么样做好一个设计等等，我相信我会做好大学里最后的一次作业。

本课程设计的工作是在老师的悉心指导下完成的。

从课程设计的选题、研究方法到论文撰写的整个过程，老师都给予了我耐心的指导和细致的关怀;在求学生涯中老师渊博的专业知识、严谨的治学态度以及认真负责的工作作风一直激励着我。

在此向老师致以深深的敬意和衷心的感谢。

随着不断的联系总结我深知做学问的艰辛，使得我对本专业的认识又加深了一步，为将来的就业增加了机会，使得自己对于今后的工作生活充满了信心。

在这里对学校开设这门课程的做法非常的感谢。

最后再一次表达我发自内心的感谢。

参考文献
[1] 张凤珊.电气控制及可编程序控制器[M].北京:中国轻工业出版社,2003.
[2] 马志溪.电气工程设计[M].北京: 机械工业出版社,2002.
[3] 刘增良,刘国亭.电气工程CAD[M].北京:中国水利水电出版社,2002.
[4] 齐占庆,王振臣.电气控制技术[M].北京:机械工业出版社,2002.
[5] 史国生.电气控制与可编程控制器技术[M].北京:化学工业出版社,2003.
附录
LD 0.00
LD 0.00
OR 10.04 ANDNOT 0.05 OUT 10.04 LD 10.04 OUT TR0 ANDNOT T0000 OUT 10.00 LD TR0
TIM 0000 50 LD T0000 OUT 10.05
LD 10.05
OUT TR0
ANDNOT T0001
OUT 10.01
LD TR0
TIM 0001 50
LD T0001
OUT 10.06
LD 10.06
OUT TR0
ANDNOT T0002
OUT 10.02
LD TR0
TIM 0002 50
LD T0002
OUT 10.07
LD 10.07
OUT TR0
ANDNOT T0003
OUT 10.03
LD TR0
TIM 0003 50
LD 10.03
OUT 10.08
LD 10.08
OUT 10.09
LD 0.03 ANDNOT 200.00 LD 0.03 ANDNOT 200.00 KEEP(011) 200.00 LD 10.04
AND 10.00
AND 10.05
AND 10.01
AND 10.06
AND 10.02
AND 10.07
AND 10.03
AND 10.08
AND 10.09 LD 200.01
LD 0.02
SFT(010) 1004 1009
LD 10.00
AND 200.02
LD 10.01
AND 200.03
ORLD
LD 10.02
AND 200.04
ORLD
LD 10.03
AND 200.05
ORLD
LD 10.04
AND 200.06
ORLD
LD 10.05
AND 200.07
ORLD
LD 10.06
AND 200.08
ORLD
LD 10.07
AND 200.09
ORLD
LD 10.08
AND 200.10
ORLD
LD 10.09
AND 200.11
ORLD
AND 200.00
OUT 200.01。