基于PLC的饮料灌装生产线的控制系统设计
基于PLC的自动灌装生产线控制系统设计与实现
Science &Technology Vision科技视界1矿泉水灌装生产线基本结构及控制要求1.1生产线结构及工作过程矿泉水自动灌装生产线的基本结构由清洗环节、灌装环节、封盖环节、包装环节、检测环节五部分组成。
清洗环节是通过对回收回来的饮料瓶进行清洗,首先先向空瓶子里注入专门的清洗液,对瓶子进行清洗、消毒,然后通过倒瓶机将清洗液倒出,再将清洗好的空瓶子通过传送带送至灌装环节。
灌装环节是PLC 控制电磁阀将气压导通从而控制气压阀对瓶子进行灌装,当液位高度达到标准后气压阀停止灌装,灌装口将灌装后的瓶子放下,再由传送带将瓶子送往下一个加工环节。
封盖环节固定架将瓶盖放到瓶子口使得瓶盖的螺纹与瓶口的螺纹重合,通过传送带测壁的摩擦链将瓶子旋转,将瓶盖旋紧,实现封盖。
包装环节是由两个固定包装纸的轴组成的,当瓶子被送至包装位置的时候,包装带将一端粘合在瓶子的侧壁,然后旋转瓶身,让包装纸缠绕在瓶身上,缠绕一周后包装纸切断,包装纸的另一端固定粘合到粘合处,包装环节结束。
最后加工后的产品经过检测环节的感光传感检测不良,其中包括瓶身外部损伤、瓶盖封装不良、包装不良、灌装液位不良等等,最后机械手会将不合格的产品移至指定区域,合格的产品进行装箱,至此整个加工过程结束。
1.2控制要求自动灌装生产线需要设计手动和自动两种工作模式。
手动模式用于设备的维护保养,调试和计数统计的复位,自动模式下允许启动生产线的正常运行。
并实现下面功能:(1)急停功能当设备发生故障或人员伤亡时,按下急停按钮,停止设备的运行所以要求在每一个生产环节都要设有急停按钮,且直接作用于电源。
(2)手动模式在手动模式下,可以通过点动按钮使传送带电动机启动停止,用于调试设备。
通过复位按钮对合格产品计数值进行清零。
通过各个环节的启动停止开关独立的调试各个环节。
(3)自动模式在自动模式下,按下启动按钮,系统启动,电动机启动,传送带运行。
空瓶子达到灌装位置时,电动机停转,灌装阀门打开。
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ABSTRACTWith 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 lineUse 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 significanceKEY WORDS: Beverage filling, Production line,No control目录1 引言 -------------------------------------------------------------- 1 1.1本论文研究的内容及意义------------------------------------------- 1 1.2报告设计大纲----------------------------------------------------- 21.3论文研究的内容--------------------------------------------------- 22 饮料罐装生产流水线总体设计 ----------------------------------------3 2.1任务的分析------------------------------------------------------- 3 2.2硬件方案设计----------------------------------------------------- 3 2.3软件方案设计----------------------------------------------------- 3 2.3.1经验设计法----------------------------------------------------- 42.3.2逻辑设计法----------------------------------------------------- 43 系统元件的选择 ---------------------------------------------------- 6 3.1PLC控制要求和内容及选型----------------------------------------- 6 3.1.1基础PLC ------------------------------------------------------- 6 3.1.2可编程控制器的特点--------------------------------------------- 6 3.1.3 PLC的安装与接线----------------------------------------------- 7 3.1.4设计PLC控制时，应遵循以下基本原则----------------------------- 7 3.1.5 PLC的工作原理------------------------------------------------- 8 3.1.6 PLC选型与硬件配置--------------------------------------------- 8 3.1.7 PLC的性能指标------------------------------------------------- 9 3.2电动机的选型---------------------------------------------------- 10 3.3接触器的选型---------------------------------------------------- 10 3.4热继电器的选型-------------------------------------------------- 11 3.5开关电器、熔断器的选型------------------------------------------ 11 3.6传感器的选型---------------------------------------------------- 11 2 系统的硬件电路 --------------------------------------------------- 13 4.1系统硬件结构框图------------------------------------------------ 134.2主电路的设计---------------------------------------------------- 13 4.3控制电路的设计-------------------------------------------------- 134.4操作面板的设计-------------------------------------------------- 145 系统程序的设计 --------------------------------------------------- 16 5.1控制要求和控制过程分析------------------------------------------ 16 5.1.1 I/O端口分配-------------------------------------------------- 16 5.1.2梯形图-------------------------------------------------------- 17 5.1.3初始化程序---------------------------------------------------- 17 5.1.4装箱选择程序-------------------------------------------------- 18 5.1.5流水线主控程序------------------------------------------------ 20 5.1.6闪烁报警程序-------------------------------------------------- 20 5.1.7记数程序------------------------------------------------------ 215.1.8数据传送程序-------------------------------------------------- 226 程序的调试 ------------------------------------------------------- 24 6.1装箱选择程序仿真------------------------------------------------ 24 6.2主控制程序的仿真------------------------------------------------ 24 6.3闪烁报警程序的仿真---------------------------------------------- 276.4记数程序的仿真-------------------------------------------------- 287 结论与展望 ------------------------------------------------------- 298 总结 ------------------------------------------------------------- 30 参考文献 ----------------------------------------------------------- 31 致谢 ------------------------------------------------------------- 321 引言1.1本论文研究的内容及意义纵观近年来，国内外饮料工业蓬勃发展，各种饮料如碳酸饮料、果汁饮料、饮用水、茶饮料等种类日益繁多，较高的产量需求同时使得对设备的需求也逐渐提高。
-基于PLC的饮用纯净水灌装生产线系统设计9
高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的饮用纯净水灌装生产线系统设计考生姓名：准考证号： 6专业层次：本科院（系）：机械与动力工程学院指导教师：职称：讲师重庆科技学院二O一四年九月一日高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的饮用纯净水灌装生产线系统设计考生姓名：准考证号： 60专业层次：本科指导教师：院（系）：机电与动力工程学院重庆科技学院二O一四年九月一日摘要近年来，社会的发展和进步对各行各业提出了越来越高的要求。
机械化加工企业为了提高生产效率和市场竞争力，采用了机械化流水线作业的生产方式，对不同的产品分别组成了自动流水线。
产品不断地更新换代，也同时要求相应的控制系统随之改，提高产品生产的效率。
在这种情况下，硬连接方式的继电接触式控制系统就不能满足经常更新的要求了。
这是因为，一是成本高，二是周期长。
在早期还出现过矩阵式顺序控制器和晶体管逻辑控制系统，由于这些装置体积大，功能少，本身存在很多不足，虽然在能够提高控制系统的通用性和灵活性，但均未得到广泛应该。
PLC可编程序控制器具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。
专家认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。
由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，纯净水灌装机发展很快，早已由人工手动灌装发展实现机械自动化灌装，且自动化水平日益提高。
随着科学技术和生产的发展，现在越来越多的将PLC应用于灌装机系统中。
关键词：继电接触式控制系统、PLC、灌装机、自动控制。
ABSTRACTIn recent years, the development of social development and progress of all walks of life put forward more and more high demand. Mechanization processing enterprise in order to increase the production efficiency and competitiveness, the mechanization line operation mode of production, to a different products separately formed to be automatic assembly line. Product constantly updating and upgrading, and also requires the appropriate control system then change, improve product production efficiency. In this case, hard links of the way the relay contact control system can not meet the requirement of often update. Because, the first is a high cost, and the second is cycle is long. In the early days also appeared matrix sequence controller and the transistor logic control system, because the device is big, the function is less, there are so many shortcomings, although in can increase control system of general and flexibility, but were not widely should.PLC programmable controller is simple in structure, convenient programming and high reliability etc, are widely used in industrial process and the location of the automatic control. According to the statistics, the programmable controller is used in the industrial automation devices a kind of most equipment. Experts think, programmable controller will be the major means of industrial control and important one of the foundation of the equipment. Due to the use of PLC has the characteristics of strong adaptability to the environment, and the internal timer is very rich in resources, pure water filling machine development soon, have already by manual filling development realize automatic mechanical filling, and automation level is increasing day by day. Along with the science and technology and the development of production, now more and more will PLC in the filling machine system.Key Words:The system of relay contact control、PLC、Filling machine、Automatic control。
基于PLC的饮料灌装生产线控制系统的设计任务书
3、软件设计及程序调试。
4、其它相关电气元件及机械部件的选定。
目标：
对整个生产线的工作过程进行自动控制，控制系统应具有自动检测、自动传送、灌装、封口、包装等功能。控制系统应具有操作简单，运行可靠，维修方便等优点。
二、主要内容与基本要求：
主要内容：
1、饮料灌装生产线的结构、组成、工艺流程和设计要求。
2、分析控制要求，对控制系统中用到的电动机、传感器、PLC等进行选型。
3、绘制电气原理图。
4、绘制I/O接线图。
5、程序流程图和梯形图程序。
6、程序仿真和调试。
基本要求：
1、设计方案应比较先进，能满足实用的要求。
2、控制系统应具有自动传送、罐装、封口、包装等基本功能，对运行过程中出现的故障能进行报警。
饮料灌装是饮料生产过程中重要的一环一条质量好技术先进设计合理的灌装生产线既可生产出优质的产品占领市场又可节约成本降低能耗提高经济效益
毕业设计（论文）任务书
题 目：
基于PLC的饮料灌装生产线控制系统的设计
学 院
电气与信息工程
学院
专 业
班 级
学 号2017年 1月 11 日
河海大学文天学院本科毕业设计（论文）任务书
第10-11周，进行I/O分配，完成各部分的软件设计。
第12周，进行软件仿真和程序调试。
第13周，编写整理设计说明书。
第14周，答辩。
四、主要参考文献
[1] 张进秋.可编程控制器原理及应用实例［M］.北京：机械工业出版社，2004.
[2] 胡学林.可编程控制器教程［M］.北京：电子工业出版社，2005.
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。
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。
基于PLC的饮料灌装生产流水线控制系统的设计论文
-----WORD格式--可编辑--专业资料-----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-----WORD格式--可编辑--专业资料-----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。
基于plc实现的啤酒灌装机控制系统的总体设计
摘要啤酒作为一种口味独特的风味饮料．深受广大老百姓的喜欢。
灌装机是啤酒包装生产线的核心设备，因此，灌装机灌装效果的好坏直接影响到企业的经济效益，而灌装机的运行的好坏又需要很好的电气控制，这其中PLC的运用就显得尤为重要，在当今工业中自动控制越来越成为一种必然。
本次论文的主要内容为啤酒流水线中的灌装机的运用，以及其中PLC的应用，还有一些控制原理。
液体的灌装方式分为常压式、等压式、真空式、机械压力式四种。
一般而言酒类灌装多采用常压式灌装方式，常压式灌装机使用方便，具有速度可调、计量准确、运行平稳、无噪音和液体不外溢等优点，使用广泛。
关键词：灌装机，PLC，电气控制AbstractThe beer takes one kind of taste unique flavor drink. deeply generalcommon people's liking. Fills installing equipment is the beer packing production line coreequipment, therefore, fills installing equipment to fill installs theeffect the quality directly to affect enterprise's economicefficiency,And the stand or fall of filling machine operation and need good electrical control, including the use of PLC, is particularly important in today's industry automatic control more and more become a kind of inevitable.The main content of this paper for beer line the use of the filling machine, and the application of PLC, and some control principle.The liquid fills installs the way to divide into the atmosphericpressure type, the equi-pressure type, the vacuum type, the mechanicalpressure type four kinds. Generally speaking the wines fill install use the atmospheric pressuretype to fill install the way, the atmospheric pressure type fill theinstalling equipment easy to operate, has the speed to be possible toadjust, the measurement accurate, the movement steady, does not havemerit and so on noise and liquid overflow, the use is not widespread.Keywords: Fills installing equipment，PLC,Electrical Controls目录摘要 (1)Abstract (1)绪论 (4)1 啤酒流水线的生产过程 (6)1.1 生产过程中的相关设备 (6)1.2 发展方向 (7)2 啤酒灌装机控制系统的总体设计 (10)2.1 电气控制系统 (10)2.3 灌装机控制系统的总体设计 (12)3 啤酒灌装机控制系统的硬件选型 (15)3.1 PLC的选型（三菱PLC） (15)3.1.1 三菱PLC的产品系列 (15)3.1.2 三菱PLC主要特点 (16)3.1.3 三菱FXPLC的特点 (17)3.2 变频器的选型 (17)3.3 触摸屏的选型 (19)3.4 电气控制柜中的元器件 (20)4 啤酒灌装机控制系统的软件设计 (24)4.1 啤酒灌装机控制系统 (24)5 啤酒灌装机控制系统的安装调试 (27)5.1现场安装 (27)5.2 现场调试 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)绪论随着市场经济的完善和发展，商品流通的深度和广度进一步扩大，包装工业在国民经济中的作用和地位越来越高。
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饮料灌装生产线是现代化生产中的一项重要组成部分，其功能主要是对饮料进行计量、灌装、封口、标贴等一系列工艺操作。
随着现代化工业技术的不断发展，传统的手动控制方式已经逐渐不能满足生产的需求，机械化、自动化的饮料灌装生产线逐渐成为主流。
而在这些自动化饮料灌装生产线中，控制系统的设计是关键，影响到生产线的整体性能和生产效率。
近年来，基于PLC的饮料灌装生产线控制系统在该领域得到了广泛的应用。
PLC（可编程逻辑控制器）是一种可编程、可复用、工业化程度高的特定功能电子计算机，主要用于工业自动化控制系统中。
具有多种输入输出接口、可编程性高、可靠性高等优点，特别适合工业现场相关控制应用。
在基于PLC的控制系统设计中，生产线上各个终端之间通过高速的通讯实现数据共享，实现了高效快速的信息传递。
基于PLC的饮料灌装生产线控制系统设计中的核心部分在于PLC的程序设计。
程序设计要根据生产线的具体工艺特点，达到控制系统简单、实用和稳定的目标，合理地运用各种控制策略，使生产线运行过程中能够高效地进行控制和调节，进而对质量、生产效率等进行实时的监控。
在饮料灌装生产线的控制系统设计中，可选用的控制策略主要是PID控制和流量控制。
PID控制是按比例-积分-微分算法基础上的一种控制策略，主要是根据输出反馈信号与目标信号之间的误差，通过比例、积分和微分三部分的调和，控制生产过程实现质量优化、运行效率提高等方面的目标。
流量控制是通过对生产线进料、出料口的流量控制实现对流程的马达控制，从而达到控制生产过程的目标。
在饮料灌装生产线的PLC控制系统中，还应考虑到安全控制的重要性。
这一方面主要是通过控制PLC程序实现对生产线安全的监控和预警，其中包括必要的安全开关，安全区域限制，人员行动提示等功能，尽可能避免人员和生产设备之间的接触，降低了人员的伤害和设备的损耗。
此外，在PLC控制系统设计中也应包含系统自诊断、自动保护和故障排除等功能模块，以提高生产线的稳定性和可靠性。
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。
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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。
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
Withtheadvancedcomputer 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.
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。
一般饮料灌装阀有50～100头，实现最高达1500罐每分，料槽转速20～25转每分，可提高1倍的速度。可完成茶饮料、乳酸和果汁饮料等数种饮料的热性灌装，与此对外国热性灌装其封口后可不再进行二次杀菌处理。
当前饮料灌装生产线的控制过程大部分是继电接触控制实现，但这种控制电路接线过于复杂，可靠程度不太高，进而使工业生产效率得不到较好提高。然而，随着信息时代的蓬勃迅速发展，饮料灌装生产线的控制过程正向着智能化，高效化，自动化的方向迈进。PLC将原有的微机技术与传统的继电接触控制技术结合了起来，因而它既弥补了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠度低、功率损耗高、通用性和灵活性差的缺点，又较好地利用了微处理器具有的特殊优点，又充分考虑到现场电气操作维修人员的技术能力与习惯，特别是它的程序编制，PLC有多种程序设计语言可以选择，不必要专业的电脑编程语言技能，而是采用了一套以继电器为核心的梯形图为基础的简单指令形式，使编程人员程序编制直观、使用方便易学；调试与查错也都很方便。PLC所具有的自我诊断功能对维修人员的技术要求降低。使用者只要按说明书的提示，做很少的接线和简单的程序编制工作，就可灵活方便地使其应用于生产实践中，实现理论联系实际的目标。
KEY WORDS:Beverage filling,Production line,No control
1 引言
1.1
纵观近年来，国内外饮料工业蓬勃发展，各种饮料如碳酸饮料、果汁饮料、饮用水、茶饮料等种类日益繁多，较高的产量需求同时使得对设备的需求也逐渐提高。
目前国外的灌装与封口设备正向高效、多功能、高精确度方向前进，目前有的生产线已可以在玻璃瓶与塑料容器（聚酯瓶）、果汁饮料与果汁饮料、热灌装与冷灌装等场合下工作。目前一般灌装饮料效率高达到2010罐／分，德国H＆K公司灌装机的灌装阀可达160多头，SEN公司140多头，Krones公司170多头，灌装机直径大至5米，灌装精度可以达到0．5ml以下。
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, thecount includestotal 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