基于PLC全自动药品包装机系统设计课程设计任务书
基于PLC自动装药片控制课程设计
基于PLC自动药片装瓶机控制一、引言医药行业中，医药包装机械产品种类丰富，药品的形状、性质、包装要求等差异很大，且产量大。
因此自动电子数粒装瓶机可广泛应用于制药，将圆型片、异型片、胶囊、软胶囊、丸剂等各种粒状物自动精确地计数装入容器中。
PLC通过USS通信协议直接控制电机,不仅能够实现对装药机方式运行的控制,而且能够根据需要灵活控制装药时间,达到节约电能,降低成本,提高生产质量的目的。
本设计利用西门子的S7-200的可编程控制器实现了药瓶的自动装填，该控制系统能够达到生产所提出的速度和效率要求。
利用PLC控制装瓶机运行，实现了装瓶机启动、停止、以及中途改变填装粒数的功能，从而实现了装瓶机运行的自动化功能。
二、工艺流程：药粒由存料斗经电振机均匀的送至转盘内,转盘旋转药粒由离心力作用排成一行,经出料口进入光电检测.每通过一个药柱则光电检测发出一个脉冲信号,当电脑累计药粒数达到予置的每瓶粒数时,则输出控制信号,挡瓶的2个电磁铁动作,实现了装瓶过程的自动控制。
该机构的组成有：物料斗，支槽，整粒盘，计数灌装头等。
整粒盘由分配轴经齿形带等传动机构驱动，其工作流程如下：物料（药）→物料斗→支槽→整粒盘→计数灌装头→装瓶支槽设计成板弹簧电磁振荡供料器，可使药物产生线性振荡，均匀地将药物通过可调下料口送至整粒盘。
在下料口处设有用于检测的光电传感器，一旦检测到无药物通过下料口时便发出信号给PLC系统，从而发出警报。
药物进入有机玻璃整粒盘后，随盘旋转，在盘中设置的阿基米德螺旋线片的干预和离心力的作用下，被抛至导槽，并依次进入计数机构。
如下图所示药粒分装工艺过程图三、结算I/O点数四、 CPU的选取以及I/O接线图由于控制系统要求结算出I/O数为8输入8输出，考虑到经济效益，这里我们选择CPU224，系统控制面板图PLC硬件接线图五、控制系统的工作原理本设计的控制系统采用西门子s7-200控制，利用PLC控制装瓶机运行，实现了装瓶机启动、停止、以及中途改变填装粒数的功能，从而实现了装瓶机运行的自动化功能。
基于PLC的包装机控制系统设计
继电器控制逻辑是依靠触点的机械动作来实现的。工作频率很低。一次动作一般为数十毫秒。对于复杂的控制，使用的继电器越多，反应就越慢。而PLC是以微型计算机为基础的控制装置，其运行速度为每个指令步数十微秒(对于高速PLC则是5微秒以下)。并且内部有严格的同步，所以不会出现抖动的问题。
对于限时控制，继电器是利用时间继电器的延时动作来实现的。由于时间继电器是利用空气阻力，半导体延时电路来实现延时的，所以其定时精度低，调整不方便。且环境温度变化等因素都会对定时精度有直接的影响。而PLC则是由晶体振荡器所产生的脉冲经多次分频后得到的时基脉冲进行计数来定时的，定时范围一般为0.1秒，也有0.01秒的，精度一般高于10毫秒，只要根据需要由编程器送入时间常数即可实现定时时间的设定或更改。由于PLC的定时是对时基脉冲进行计数来实现的，所以如果是对外脉冲进行计数，就成为计数器。现代的PLC一般都具有定时器和计数器功能。
1.2 PLC
在现代工业设备及自动化项目中，我们会遇到大量的开关量、脉冲量及模拟量等控制装置。如电机的启动与停止，电磁阀的开闭，工件的位置、速度、加速度的测定，产品的计数以及温度、压力、流量等物理量的设定和控制等等。传统的工业自动控制主要是由继电器或分离的电子线路来实现的。这种控制方式虽然造价便宜，但却存在许多致命的弱点:只适用于简单的逻辑控制，仅适用某种控制项目，缺乏通用性，一旦要实现改动或者优化，只能通过硬件的重新组合来实现。目前，工业界比较有代表性的控制方式主要有以下几个类别:继电器控制系统，单片机控制系统，微型计算机系统，集散型控制系统。
基于PLC全自动药品包装机系统设计课程设计任务书
机械电子工程专业选修课课程设计任务书设计题目：基于PLC全自动药品包装机系统设计1、设计地目地：（1）进一步提高查阅资料，熟练地使用设计手册、参考资料等方面地能力.（2）通过设计使学生掌握可编程控制器应用系统设计地步骤和方法，提高可编程控制器应用能力.2、设计内容和要求：全自动药品包装机工艺全过程包括：制袋、充填、封口、日期打印、切断袋膜等，设计采用PLC对药品包装机工艺过程进行控制，实现手动、自动工作方式.3、设计工作任务和工作量地要求：（1）画出PLC I/O端口接线图，并按图接线.（2）编制控制程序，并画出梯形逻辑图.（3）完成系统调试，实现控制要求.（4）完成课程设计说明书.4、工作计划及进度：第一周：查阅资料，完成系统硬件设计；第二周：完成系统梯形图设计；第三周：完成系统梯形图调试；提交说明书.此任务书由指导教师下达，具体设计内容由班地同学来完成.摘要现代社会对物品地包装要求越来越高，药品也不例外，为使包装出地药品整齐美观并且具有良好地包装质量，要求包装机具有精确地动作、定位精度及较高地生产率和一定地柔性，因此对包装机地控制要求是越来越高.传统地继电器已经不能满足现代药品生产地要求了，所以高效、经济且有一定柔性地新型包装机械是市场迫切需要地.本文着重介绍了一种基于PLC地全自动袋成型药品包装机，对控制系统中硬件设计和软件设计做了详细地介绍.该药品包装机选用地是FX2N-48MR型编程器，使用STL指令编程能够实现手动、单步、单周期、回原点、连续各种不同地工作方式地切换.论文主要内容：1.介绍研制全自动药品包装机地意义，国内外地研究现状以及以前地药品包装存在地问题，本次设计地目地；2.结合袋成型自动包装机地机械结构，分析其工作过程为自动控制做准备；3.设计PLC控制系统地硬件，画外部接线图分配输入输出点，根据输入输出点数选择PLC型号；4.设计PLC控制系统地软件，编写梯形图程序，并且进行仿真调试.经过三周地努力终于完成了以上地工作，该药品包装机可以实现简单地控制要求，但控制精度还有待于提高.关键词：药品包装机；袋成型；PLC；FX2N-48MRAbstractModern society demands on the packaging of goods is more and more high, the drug is not exceptional also, neat appearance for packaging of drugs and has good quality requirements of packaging, packaging machine with precise movements, positioning accuracy and higher productivity and flexibility, is more and more high requirements for control of the packaging machine. The traditional relay has been unable to meet the requirements of production in modern medicine, so efficient, economical and flexible packaging machinery market are urgently needed. This paper introduces a kind of automatic bag forming packaging machine based on PLC, has made the detailed introduction of the control system's hardware design and software design. The pharmaceutical packaging machine used is FX2N-48MR type programmable device, use the STL command to realize manual, single, single cycle, back to the origin, for different ways of working. The main content of this paper: 1 the development of automatic packaging machine significance, present research status at home and abroad as well as the previous drug packaging problems, the purpose of this design。
基于PLC的全自动包装机系统设计设计
吉林化工学院毕业设计说明书基于PLC的全自动包装机系统设计The Design of Automatic Packaging Machine ControlSystemBased on PLC吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:二〇一〇年九月二十日毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。
本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。
（保密论文在解密后遵守此规定）作者签名:二〇一〇年九月二十日摘要全自动包装机系统生产工艺及主要设备，建立在机械电气特性的基础上，对在控制系统设计中如何充分利用现代控制技术、网络技术、现场总线技术、计算机技术等。
全自动包装机控制系统达到国际先进水平进行了较深入的研究。
论文充分考虑了成本、维护可靠性和先进性等诸多因素，提出了基于全自动包装机控制系统的实现方案，设计出全自动包装机控制系统的构成。
自动控制系统设置3个现场PLC 监控站和1个中心操作站。
下位机系统采用PLC，上位机系统采用PC 或IPC（工业PC 机）。
考虑到全自动包装机控制对系统安全性、可靠性、可维护性和灵活性的要求，本系统现场控制站选择西门子公司S7-300 系列的模块结构PLC，上位机选择工控机IPC。
基于PLC的自动药品包装机
基于PLC的自动药品包装机【摘要】随着自动化技术不断深入，新型的自动药品包装机也随着时代进步而不断改进。
而本文介绍的是利用三菱PLC的可编程控制器实现自动药品包装，整个系统采用PLC控制包装机运行，并给出了控制要求、梯形图、I/O分配表、流程图、调试过程等一系列步骤。
【关键词】自动药品包装机；可编程控制器；控制系统在医药行业中，许多小型企业和工厂的药品颗粒包装机由于采用传统的继电器和接触器的控制方式，其功能简单、数字自动控制化程度不高、维修和硬线接线时复杂，同时在特殊情况下，又满足不了市场的需求和时代脚步。
在现代自动化非常程度高的背景下，采用自动化生产药品包装机，这不仅能提高企业经济效益，并且节约了成本，同时加大了电气和机械部分有机组合控制。
在自动化飞速发展的今天，这种设计是不可少的。
一、系统结构及药品装药过程1.系统结构示意图包装机控制系统由电气部分和气动执行部分组成。
如图1所示图1系统结构示意图2.药品装药过程示意图药品装药过程如图2所示，药品颗粒经存料斗后，存料斗上的光电检测是否有药品，随后药品颗粒便进入电振机，通过电振机开始振荡，同时筛选出合格的药品颗粒，电振机上的光电进行检测并且进入转盘内，转盘以高速旋转的方式运行，利用离心力作用，药品颗粒被组成一行，再经出槽口进入对射式光电开关检测范围，进行对每一粒药品的计数，从而发出脉冲信号，当累计到药品颗粒设定值时，则可编程控制器输出控制信号后，存料斗停止，电动机启动，随之进行旋盖动作（检测），从而实现药品装粒的自动化控制。
二、药品包装机控制系统设备的选择本文药品包装机控制系统的设备主要由光电开关、接近开关、可编程控制器（PLC）、电动机等组成。
1.光电开关光电开关一般都具有良好的回差特性，因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态，从而可使其保持在稳定工作区。
同时，自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区，以随时监视光电开关的工作。
基于PLC药品自动包装机的设计
7-放刀板
8-压纸板
1.4下料装置结构设计图
4.4压纸切纸机构的设计
1-压纸板
2-弹簧
3-刀片
4-下料管
5-放刀板
6-压纸切纸杆
1.5 压制切纸结构设计图
4.5放刀板结构设计
1.6 放刀板结构设计图
4.6封口机构的设计
1-上板
2-下板
1.7封口机构设计图
系统开始
Y
PLC有故障
5.包装机的总体程序流程 框图如右图所示：
谢谢各位老师！！！
• 4.1给料装置结构的设计
1-气缸一
2-气缸二
3-箱体
4-斜坡
5-抽板
图1.2 给料装置结构设计图
4.2纸供送机构的设计
1-支承架
2-导锟组
3-张紧装置
4-纸定位装置
5-送纸架
6-压纸杆
7-气缸
图1.3 送纸结构设计图
4.3下料装置机构的设计
1-导料板
2-内管
3-外管
4-固定板
5-下料板
6-导料管
摇箱1号梯形图
7.2摇箱2号的状态转移条件和状态内容如下图所示：
摇箱2号梯形图
总
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结
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在本次课题设计过程中，除了丰富了自己的专业理论知识，锻炼了实践能力， 并积累了不少设计经验之外，也发现了该设计中存在的一些不足之处和需要 改进的地方: 1.程序中实时画面主要是起到辅助监控现场状况的作用，以防止意外事故的 发生。但在实际工作中，许多操作员认为还是直接观察现场更加直观可靠。 故如果能够在设计中增加摄像头监控，将现场情形直接显示到显示器上，这 样就可以降低工人操作的复杂性，并使界面更加漂亮直观。 2.本设计中采用了热继电器，真空泵等也都有过热恢复功能。但如果能在该 设计中加入声音报警功能，即在真空泵过热时，程序就及时利用蜂鸣器发出 尖锐的报警声音以提醒操作员有故障发生，这样就可以提高反应速度和降低 故障危险性了。 经过此次毕业设计之后，收获较多，最大的收获就是对理论和实际相结合的 重要性有了深刻的认识。同时也发现自己在大学的学习还完全不够，虽说拿 了几次奖学金，但是感觉专业知识的学习还远远不够，还需要更加深入、透 彻的攻克学习难题；其次，也要更加注重实践能力的培养，努力做好每次的 实验，并得出必要的实验结果，记录好实验数据，写好实验报告。俗话说的 好，“活到老学到老”。毕业以后还要更加努力地学习理论知识，提高必要 的实践能力。
自动药片装瓶机PLC控制设计
自动药片装瓶机PLC控制设计摘要：本文设计一个基于PLC控制系统的自动药片装瓶机。
该系统采用传感器检测并计数药片，然后将药片装进药瓶中。
通过PLC控制系统实现自动化控制，提高了生产效率，减少了人工操作。
在系统实现和参数调整方面，可以实现脱机和在线两种运行方式。
系统仿真和实现结果显示该装瓶机系统具有稳定可靠的运行性能。
关键词：自动化控制、PLC、传感器、计数、装瓶前言：随着人们生活质量的不断提高，药品的需求量也越来越大。
自动化装瓶生产线的出现为药品生产提高了生产效率和质量，特别是对于药品包装方面，使用自动化装瓶机能够大大增加药品包装的生产效率以及包装的质量至关重要。
因此我们设计了一种基于PLC控制系统的自动药片装瓶机。
主题设计：1. 装瓶机工作原理装瓶机是一种自动化设备，通过药片轨道、计数传感器、计数器和传输装置完成药片的计数、检测和装瓶。
如图1所示，当药片依次通过药片轨道并由传感器检测，并且通过计算器进行计数，药片到达预定的数目后会被传输到药瓶中进行投放，完成装瓶过程。
2. PLC控制系统设计PLC控制系统是自动化生产设备的核心部分。
该装置的控制系统设计采用了Siemens的S7-200系列PLC取代传统的集成电路控制，提高了系统控制的可靠性和灵活性。
由于系统中需要配备计数传感器，所以涉及到传输部件的移动，可以利用接触器实现系统的控制。
当传感器检测到预定数目的药片时，PLC控制系统即可向上载入药片并把它放到更高的药瓶中。
通过这种方式，装瓶机就能够自动完成药品的装瓶过程。
3. 系统运行及调整方法当我们需要对装置进行操作时，可以选择手动模式或自动模式运行。
在在线模式下，装置会根据计数传感器的数量和预设的药品数量来自动装药。
在脱机模式下，只需要对系统进行操作，即可在无药片输入的情况下安全运行实验室的试验过程，并进行重要参数的调整。
4. 结果分析在仿真和实现过程中，测试结果显示了装瓶机系统具有较高的稳定性和精度。
基于PLC全自动药品包装机系统的设计5.26
摘要在科技迅猛发展的今天，人民生活水平也在逐步上升的同时，我们国家的医药包装行业却停滞不前，仍停留在使用继电器控制系统生产产品，然而这种控制系统却有着不可靠，线路极其复杂，出现故障问题难以解决的障碍。
在现如今制药行业的高速发展和扩宽，人们对药品的质量、外观、卫生尤其看重，传统的控制系统已经不能跟上现代社会对医药品产品质量的迫切需求。
因此为了顺应时代的潮流，对包装机不论是外在还是系统均要进行改良，要做到最基本的外观整齐，质量优良，生产便捷等。
所以本篇论文即将介绍的是基于PLC控制系统的全自动袋成型药品包装机，这种PLC控制系统对我国医药品全自动包装机进行了有效的改善，从而使得药品包装机得到了显著的质量提升。
本文主要讲述了包装机的控制系统、工作流程、软件设计以及硬件设计。
PLC 的选型采用三菱FX2N系列PLC，用于实现全自动药品包装机的启动与停止，实现制袋-充填-封口-打印生产日期和有效日期-切断袋膜等功能，完成整个全自动包装机的自动化控制。
可编程控制器(PLC)在自动化生产中起到了至关重要的作用，作为控制系统的核心装置得到了广泛的应用。
本次设计的全自动包装机具有控制灵活、可靠性好、使用性强等特点，适用于大多数的自动化药品包装作业。
关键词：PLC；自动控制；自动装填；袋成型；包装机ABSTRACTIn the rapid development of science and technology, people's living standards are rising at the same time, the pharmaceutical packaging industry in our country has stagnated, still remain in the relay control system used the production of products, but this is not a reliable control system, the fault line is extremely complex and difficult to solve the problem of disorder. With the rapid development of the pharmaceutical industry and is now widening, people of the drug quality, appearance, health is particularly valued, the traditional control system has been unable to keep up with the modern society the urgent demand of the pharmaceutical product quality. Therefore, in order to comply with the trend of the times, the packaging machine, whether external or systematic, should be improved, to achieve the most basic appearance of neat, quality, convenient production and so on. So this paper will introduce the automatic bag forming packaging machine control system based on PLC, the PLC control system is effective to improve our country medicine automatic packaging machine, which makes the pharmaceutical packaging machine can significantly enhance the quality of.This paper mainly describes the packaging machine control system, workflow, software design and hardware design. The selection of PLC with MITSUBISHI FX2N series PLC is used to realize the automatic packing machine start and stop, the bag filling sealing function to print production date and the effective date of the film - cutting, automatic control to complete the automatic packaging machine. Programmable logic controller (PLC) plays an important role in the automatic production. As the core device of the control system, it has been widely used. The design of the automatic packaging machine with flexible control, good reliability, and strong use, and other characteristics, applicable to most automated drug packaging operations.Key words:PLC; automatic control; automatic filling; bag molding; packaging machine目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 绪论 (6)1.1 课题的研究背景 (6)1.2 课题研究的意义 (7)1.3 国内外研究现状 (7)1.3.1 国外袋成型包装机发展现状 (7)1.3.2 国内袋成型包装机的发展现状 (8)1.3.3 自动包装机存在的问题 (9)1.4 课题的设计内容和思路 (11)1.4.1 课题的内容和要求 (11)1.4.2 课题的设计思路 (11)2 基于PLC全自动袋成型药品包装机系统的设计关键技术 (11)2.1 PLC系统工作原理 (11)2.2 基于PLC全自动袋成型药品包装机的结构特点 (12)2.3 基于PLC全自动袋成型药品包装机的工艺研究 (14)2.3.1 内装物的工艺特性研究 (14)2.3.2 包装材料的要求研究 (14)2.3.3 包装材料的工艺拟定 (15)2.3.4 系统总体布局 (16)3 基于PLC全自动袋成型药品包装机系统的硬件设计 (17)3.1 硬件配置 (17)3.2 操作面板的设计 (18)3.3 选型 (18)3.3.1 PLC系统的选型 (18)3.3.2 光电开关 (20)3.4 系统执行部分的设计 (21)3.4.1 给料机系统 (21)3.4.2定量包装系统 (22)3.4.3 伺服电机系统 (24)3.5 输入输出点分配的设计 (24)3.6 A/D模块的选择 (25)3.7 PLC系统外部接线及电机的驱动电路的设计 (26)4 基于PLC全自动袋成型药品包装机系统的软件设计 (29)4.1 步进指令编程的介绍 (29)4.2 控制系统的主程序 (30)4.2.1 初始化程序 (30)4.2.2 手动程序 (32)4.2.3 自动回原点程序 (33)4.2.4 自动程序 (35)5 结束语 (38)5.1方案综合评价和结论 (38)5.2 体会和展望 (39)参考文献 (40)1 绪论1.1 课题的研究背景自动化技术在包装机应用体现在多个层面，尤其在传统系统中的应用着为突出，在机电一体化技术迅速发展的时候，自动化已全部应用于包装机上，现在医药品包装机多数用半自动包装机和全自动包装机。
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摘要
现代社会对物品的包装要求越来越高，药品也不例外，为使包装出的药品整齐美观并且具有良好的包装质量，要求包装机具有精确的动作、定位精度及较高的生产率和一定的柔性，因此对包装机的控制要求是越来越高。传统的继电器已经不能满足现代药品生产的要求了，所以高效、经济且有一定柔性的新型包装机械是市场迫切需要的。本文着重介绍了一种基于PLC的全自动袋成型药品包装机，对控制系统中硬件设计和软件设计做了详细的介绍。该药品包装机选用的是FX2N-48MR型编程器，使用STL指令编程能够实现手动、单步、单周期、回原点、连续各种不同的工作方式的切换。论文主要内容：1.介绍研制全自动药品包装机的意义，国内外的研究现状以及以前的药品包装存在的问题，本次设计的目的；2.结合袋成型自动包装机的机械结构，分析其工作过程为自动控制做准备；3.设计PLC控制系统的硬件，画外部接线图分配输入输出点，根据输入输出点数选择PLC型号；4.设计PLC控制系统的软件，编写梯形图程序，并且进行仿真调试。
After three weeks of hard work finally completed the above work, the pharmaceutical packaging machine can realize the requirement of simple control, but the control precision is still to be improved.
机械电子工程专业选修课课程设计任务书
设计题目：基于PLC全自动药品包装机系统设计
1、设计的目的：
（1）进一步提高查阅资料，熟练地使用设计手册、参考资料等方面的能力。
（2）通过设计使学生掌握可编程控制器应用系统设计的步骤和方法，提高可编程控制器应用能力。
2、设计内容和要求：
全自动药品包装机工艺全过程包括：制袋、充填、封口、日期打印、切断袋膜等，设计采用PLC对药品包装机工艺过程进行控制，实现手动、自动工作方式。
经过三周的努力终于完成了以上的工作，该药品包装机可以实现简单的控制要求，但控制精度还有待于提高。
关键词：药品包装机；袋成型；PLC；FX2N-48MR
Abstract
Modern society demands on the packaging of goods is more and more high, the drug is not exceptional also, neat appearance for packaging of drugs and has good quality requirements of packaging, packaging machine with precise movements, positioning accuracy and higher productivity and flexibility, is more and more high requirements for control of the packaging machine. The traditional relay has been unable to meet the requirements of production in modern medicine, so efficient, economical and flexible packaging machinery market are urgently needed. This paper introduces a kind of automatic bag forming packaging machine based on PLC, has made the detailed introduction of the control system's hardware design and software design. The pharmaceutical packaging machine used is FX2N-48MR type programmable device, use the STL command to realize manual, single, single cycle, back to the origin, for different ways of working. The main content of this paper: 1 the development of automatic packaging machine significance, present research status at home and abroad as well as the previous drug packaging problems, the purpose of this design; 2 with the mechanical structure of automatic bag forming packaging machine, analyzes its working process to prepare for the automatic control; 3 the design of PLC control system hardware, painting the external wiring diagram input output distribution, according to the input and output points choose PLC models; 4 the design of PLC control system software, ladder diagram program, and carried on the simulation debugging.
3、设计工作任务和工作量的要求：
（1）画出PLC I/O端口接线图，并按图接线。
（2）编制控制程序，并画出梯形逻辑图。
（3）完成系统调试，实现Байду номын сангаас制要求。
（4）完成课程设计说明书。
4、工作计划及进度：
第一周：查阅资料，完成系统硬件设计；
第二周：完成系统梯形图设计；
第三周：完成系统梯形图调试；提交说明书。