全自动包装码垛生产线控制系统设计

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基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计PPT

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基于PLC的全自动包装码垛生产 线控制系统设计
课题主要研究内容
随着科学技术的迅猛发展,生产力水平的不断提高,人们对降低劳动强 度、改善工作环境日益重视起来。石油化工、煤化工、化肥、粮食、 港口等行业对包装质量和劳动效率的要求也日益提高,从而促进了这 些企业的现代化改造。而传统的人工包装由于其生产效率低下而成为 这些行业产量和包装质量提高的巨大障碍,已不能满足现代化大生产 的需要。因此对包装码垛自动生产线的应用研究具有重大的经济意义 和现实意义。 本课题主要研究以三菱公司的FX2N系列PLC在包装码垛生产线自动控 制系统中的应用。 该课题主要完成以下四个方面的工作: (1)掌握PLC控制原理及编程; (2)熟识包装码垛生产线的工艺过程及动作流程; (3)PLC控制系统的软、硬件设计; (4)包装码垛生产线的程序调试。
1.自动供袋控制逻辑
2.自动取袋控制逻辑
3.自动装袋控制逻辑
4.折边、缝口控制逻辑
5.倒袋、输送控制逻辑
6.金属检测、重量检测控制逻辑
7.转位/编组控制逻辑
编组机
8.推袋/分层送机控制逻辑
11.托盘仓控制逻辑
感谢各位老师

FX2N-128MR
FX2N-48ER
FX2N-128MR
FX2N-16EYR
软件设计
包装码垛自动生产线控制系统是基于PLC集 成控制的系统,根据以下叙述的分布流程 图,来编制PLC的梯形图。PLC采用循环扫 描方式,按梯形图从上而下,从左而右的 先后顺序予以执行。包装码垛自动生产线 控制系统使用三菱公司全系列编程软件 GX-Developer编辑,编程方式是梯形图。
包装码垛自动生产线系统组成
1.全自动电子定量秤2.平台3.自动供袋机4.自动装袋机5.夹口整形机6. 自动折边机7.自动缝口机8.立袋输送机9.倒袋整形机10.金属检测机11. 重量复检机12.自动捡选机13.喷墨打印机14.过渡输送机15.斜坡输送机 16.压平整形机17.托盘仓18.转位输送机19.托盘输送机20.编组机21.推 袋压袋机22.升降机23.分层码垛机24.高架平台25.垛盘输送机26.码垛 机控制柜27.包装机控制柜28.电子秤控制柜 29.DCS控制系统30.真空系 统31.除尘系统

全自动包装码垛生产线PLC控制系统设计

全自动包装码垛生产线PLC控制系统设计

整形、 号打 印、 批 检测 、 转位 编组 、 码垛 、 盘和垛盘 的输送 托
等 作业 全 部实 现 自动 化 。 以 P C为 基 础 的全 自动 包 装 码 垛 L 生产 线 , 制 系 统 简 单 、 于 维 护 、 应 性 强 , 控 便 适 自动 化 程 度 高 , 约人 力 , 极 大 提 高 生 产 效率 。 节 可 1全 自动 包 装 码 垛 生 产 线 工 艺 流 程
PC L
C n r l S se o t y tm o
Ha d a e r w r S fw r o ae t
石化、 粮食 、 医药 等行业 的散装物料 的包装 码垛离不 开
自动 化 包 装 机 械 。 国 内新 一 代 包 装 码 垛 生 产 线 的设 计 制 造
给料 , 实现粗 、 细两级加料 。当秤斗 中的物料重 量达 到最 终 设定值时, 称重终端 发 出停止加料信号 , 空中的飞料全 部 待 落 入秤斗后此 次称重循环 结束,此时 电子包装秤等 待装袋 机 的投料信 号。当 自动装袋机完成 上袋后 , 出讯号 . 发 使称
h r w r ip st n o o t l s se I O al c t n a d s f r e s s m. a d a e d s o i o f c n r y tm, l ai n ot i o / o o wa y t e
tmai B c n n al / n ie ez Ke wo d: Au o t  ̄ ig a d P l t ig L n y r
线 控 制 系 统 。 点 介 绍 了控 制 系 统 的 硬 件 配 置 、 入 输 出 分 配 和 软 件 设 计 。 重 输
关 键 词 : 全 自动 包 装码 垛 生产 线

毕业设计(论文)-基于plc包装码垛生产线控制系统设计

毕业设计(论文)-基于plc包装码垛生产线控制系统设计

摘要在工业生产中,有很多地方需要对粉末状或小颗粒状散状固体的流量进行准确的测量和控制,再配以给料设备组成定量给料控制系统。

它是集喂料、流量测量和控制于一身的设备。

目前,作为许多生产设备的定量给料控制系统己广泛应用于水泥、冶金、建材、电力、化工、食品、矿山、粮食等各行各业。

定量给料在工业生产中发挥着越来越重要的作用,正因为其应用的广泛性,如果能提高给料系统的精度、自动化程度,就有着重要的现实意义。

包装码垛自动生产线适用于石油化工、化肥、粮食、港口等行业,可对PP、PE粒子、PVC、化肥、粮食等粉状、颗粒状物料进行全自动包装码垛作业,便于用户储存、运输和销售,全自动包装码垛生产线主要由自动定量包装机、自动上袋机组、封口系统、倒袋机、金属检测机、重量检验机、检选机、喷墨打印机、码垛机等单元组成。

通过可编程序控制器对整个生产线的工作过程进行自动控制,对运行过程中出现的故障或供料不足,供袋不及时、出垛不及时等,进行声光报警。

该设备具有操作简单,运行可靠,维修方便等优点。

关键词:控制系统,包装码垛生产线,可编程序控制器ABSTRACTIndustrial production, there are many places need for powdered or granular solids flow for accurate measurement and control, with feeding device consisting of quantitative feeding control system. It is a feeder, flow measurement and control in a device. At present, production equipment as many quantitative feeding control system has been widely used in cement, metallurgy, building materials, electric power, chemical, food, mining, food and other industries. Quantitative feeding in industrial production is playing an increasingly important role, because of its wide application, if can improve the feeding system precision, the degree of automation, it has important practical significance.Automatic bagging palletizing line is used in the industries of petrochemical, fertilizer, food processing, and transportation port etc. It can perform bagging and palletizing automatically for powder and granular materials such as chemical fertilizer, plastic granules (PP/PE/PVC) and grains etc. It is easy for customers to store, transport and sale their products. Automatic bagging & palletizing line consists of auto-weighing bagging machine, auto-bag feed group, sealing system ,bag turn down machine, metal detector, sorting machine, jet printer and palletizing machine etc. units. Through programming controller, the whole system process can be automatic controlled. Any process operation troubles, not enough feeds, bag feeding not due or palletizing not in time all can be alarmed by sound or light. It has the advantages of simple operation, reliable and easy maintenance etc.KEY WORDS: control systembagging , palletizing line,Programmable controller目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 PLC概述 (1)1.3 包装码垛自动生产线设计的内容 (2)1.3.1 包装码垛自动生产线的应用现状 (2)1.3.2 包装码垛自动生产线设计的要求 (3)2 包装码垛自动生产线系统组成 (5)2.1 概述 (5)2.2 包装码垛自动生产线系统组成 (5)3 包装码垛生产线控制系统硬件设计 (10)3.1 PLC控制的优点 (10)3.2 PLC控制系统硬件设计 (11)3.3 控制系统电气原理图 (15)4 包装码垛生产线控制系统软件设计 (16)4.1 包装码垛自动生产线工艺流程 (16)4.2 程序控制逻辑 (17)4.2.1包装部分 (17)4.2.2 码垛部分 (23)4.3 PLC控制系统软件程序设计 (27)5系统抗干扰措施 (29)5.1抗电源干扰 (29)5.2 控制系统接地 (29)5.3 防I/O信号干扰 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)图A包装部分的梯形图 (34)图B码垛部分的梯形图 (36)图C电气控制主电路图 (41)1 绪论1.1 引言随着科学技术的迅猛发展,生产力水平的不断提高,人们对降低劳动强度、改善工作环境同时重视起来。

基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计

基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计

基于PLC 的全自动包装码垛生产线控制系统设计李蓉娟1,吴新伟2(1.内蒙古机电职业技术学院,内蒙古呼和浩特010070;2.内蒙古电力建设工程有限公司,内蒙古包头014030)摘要:为了提高食盐、粮食、化肥等颗粒物料的包装、运输以及库房码垛效率,提高企业生产效率,降低工人劳动强度。

根据全自动包装码垛生产线工艺流程并秉持该自动生产线应具有操作简单、稳定运行以及方便维修等特点,设计了一套基于PLC 的全自动包装码垛生产线控制系统。

控制系统核心采用西门子PLC S7-300CPU315-2DP 与数字输入SM321、数字输出SM322等模块相组合的方式实现对包装生产线全自动控制,上位机采用维纶MT8150iE 触摸屏对整个包装生产线的运行状态进行监测与控制。

在完成硬件选型的基础上,对控制系统主程序以及人机交互界面进行了软件编程,成功实现了该生产线的高速稳定运行。

结果表明:该控制系统具有稳定性强、成本低以及可编程能力强等优点,大大提高了包装、运输以及码垛效率,显著提高了企业自动化程度。

关键词:全自动包装码垛生产线;PLC ;上位机;触摸屏中图分类号:TB486.3文献标识码:A文章编号:1001-7119(2017)07-0167-04DOI:10.13774/ki.kjtb.2017.07.038Design of Automatic Packaging and Palletizing Line Control System Based on PLCLi Rongjuan 1,Wu Xinwei 2(1.Mechanical and Electrical Vocational and Technical College of Inner Mongolia ,Inner Mongolia Huhehaote 010070,China ;2.Inner Mongolia Electric Power Construction Engineering Co.,Ltd.,Baotou Inner Mongolia014030,China )Abstract :In order to improve salt,grain,fertilizer and other granular materials packaging,transportationand warehouse stacking efficiency,improve production efficiency and reduce labor intensity.According to the process of the automatic packing and palletizing line and uphold the automatic production line should have the characteristics of simple operation,stable operation and convenient maintenance,design a control system based on PLC in the automatic packing and palletizing line.Control system is the core ofSiemens PLC S7-300CPU315-2DP and digital input SM321,the combination of digital output SM322module realization of packaging production line automatic control,PC using vinylon MT8150iE touch screen on the whole package production line operation state monitor and plete selection of hardware based on the main program,and human-computer interaction interface of the control system for software programming,the successful implementation of the high-speed and stable operation of the line.The control system has advantages of strong stability,low cost and programming ability strongly,can greatly improve the packaging,transportation and stacking efficiency,significantly improve the automation degree of the enterprise.Keywords :automatic packaging palletizing production line ;PLC ;PC ;touch screen收稿日期:2016-08-19作者简介:李蓉娟(1983-),女,讲师,硕士学位,主要研究方向:自动控制、电力自动化。

PLC下码垛生产线控制程序设计与应用

PLC下码垛生产线控制程序设计与应用

关键词:可编程逻辑控制器;系统运行;程序;工业机器人0引言针对于金属制造行业,金属制品的生产和输送以及人工码垛效率低下的问题,而引入PLC 与工业机器人到传统的生产线,实现生产线全自动化的现代化改造,保证高效、稳定的生产,减少人力成本的投入。

要较好地实现对生产线的自动控制,则对相应的设备电气控制就提出了较高的、较新的控制要求。

1控制系统方案本文以方棒码垛生产线为例,该生产线最主要的是码垛工作站,完成将输送辊上的物料送到成品输送链上进行码垛,系统硬件组成如图1所示。

该工作站是要以ABB工业机器人和西门子PLC为核心,其中工业机器人选用的是IRB460,实现物料的码垛。

而PLC选用S7-1200系列,主要完成该控制系统的物料传送和物料对正,以及成品输出链上的码垛和步进传动,另一方面PLC还要与工业机器人进行通讯,通知机器人完成取料等任务,再进行码垛。

而触摸屏作为整个系统的人机界面窗口,时刻监控整个系统的运行当前状态,还可在组态界面设定和修改相应码垛工位的相关参数,例如夹取根数、码垛层数等等。

整个系统的控制都围绕着PLC,通过工业以太网或Profinet通讯来实现PLC与触摸屏或其他设备的信号交互,实现与各远程I/O站、机器人的信号交互以及来实现控制。

通过相互建立通信,使得PLC可以接收外部的物料信息,依据物料信息和传感器的信号,自动完成相应物料的码垛工作,并实时将码垛相关信息反馈给PLC。

2系统工作流程整个系统的运行流程可以概括为:当工作站的安全门闭合、物料辊的物料根数大于或等于9根且完成物料的对正、成品输送链上的码垛盘无物料等前提下,这些信号通过PLC与工业机器人的通讯,收到这些信号后,工业机器人可以完成首次取料并完成码垛功能。

系统的工作流程如图2所示。

3程序设计3.1PLC程序设计在本工作站中,PLC要控制系统进行自动送料和物料的对正。

系统启动后,机器人回到Home 点,当第2输送辊的整列电机工作、安全门闭合、步进链电机工作等条件下,机器人回到Home点,PLC通过输送辊传送的物料根数,检测大于或等于设定根数,此时,PLC控制气动回路的电磁换向阀,2个对正气缸完成物料的对正,根据机器人的设定工作程序,2s后机械手的夹爪移动到指定物料所在的坐标位置,2s后夹紧且到达后限位,此时机械臂将物料搬运到成品链上的堆垛位指定坐标,PLC控制气动回路的电磁换向阀,夹爪放松物料且到达前限位,就这样始终循环程序,完成物料的码垛且到达设定的物料层高,此时控制成品链的步进电机向前移动。

全自动包装码垛机设计_图文(精)

全自动包装码垛机设计_图文(精)

摘要传统的机械设备与产品,多是以机械为主,是电气、液压或气动控制的机械设备。

随着工业水平的不断发展,机械设备己逐步地由手动操作改为自动控制,设备本身也发展成为机电一体化的综合体。

可编程序控制器 (PLC是以微处理器为核心, 综合计算机技术、自动化技术和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制装置。

经过 30多年的发展, 目前, 可编程序控制器已成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制装置, 己跃居工业生产自动化四大支柱 (可编程序控制器、数控机床、机器人、计算机辅助设计与制造的首位。

其应用的深度和广度已成为衡量一个国家工业先进与自动化程度高低的标志。

包装码垛自动生产线适用于石油化工、化肥、粮食、港口等行业, 可对 PP 、PE 粒子、 PVC 、化肥、粮食等粉状、颗粒状物料进行全自动包装码垛作业,便于用户储存、运输和销售,全自动包装码垛生产线主要由自动定量包装机、自动上袋机组、封口系统、倒袋机、金属检测机、重量检验机、检选机、喷墨打印机、码垛机等单元组成。

通过可编程序控制器、对整个生产线的工作过程进行自动控制,对运行过程中出现的故障或供料不足,供袋不及时、出垛不及时等,进行声光报警。

该设备具有操作简单,运行可靠,维修方便等优点。

根据用户要求,配上通讯接口和打印机、有打印日、月累计报表的功能。

还可与上位计算机或触摸屏连接,对包装码垛自动生产线实现实时监控、远程诊断和网络化管理。

关键词:PLC ;控制系统;包装码垛自动生产目录绪论 .............................................................................................................................. 1一、 PLC 的背景 (2)(一 PLC 的产生 (2)(二 PLC 的应用现状和发展趋势 (2)(三包装码垛自动生产线的发展 (3)二、包装码垛自动生产线机械系统设计 ..........................................................................4 (一包装码珠自动生产线系统组成 (4)三、气动及真空系统 ........................................................................................................14(一气动系统的结构 (14)(二真空系统 (17)四、 PLC 控制系统设计 .....................................................................................................18(一包装码垛自动生产线工艺流程 (18)(二程序控制逻辑 (19)(三 PLC 控制系统硬件设计 (27)(四 PLC 控制系统软件程序设计 (33)结论 ............................................................................................................................ 34参考文献 . (35)致谢 ............................................................................................................................ 36附页 . (37)绪论在制造业高度繁荣、工业自动化蓬勃发展的今天,市场的变化、技术的更替都无时无刻不在影响着工业自动化向前发展的方向。

浅谈瓷砖自动包装码垛生产线控制系统设计

浅谈瓷砖自动包装码垛生产线控制系统设计

浅谈瓷砖自动包装码垛生产线控制系统设计摘要:随着科学技术水平的不断发展,我国的建陶产业的发展十分迅猛,生产技术也在不断地进行革新,为了能够减轻工人劳动强度,提高生产效率,将先进生产设备及工艺取代落后生产设备、工艺,加快技术进步,促进产业升级,研制一种符合我国陶瓷行业实际生产需要的瓷砖自动包装码垛生产线变得尤为迫切,对促进陶瓷机械产品的更新换代,促进创新装备的国产化和研制开发具有重要意义。

基于此,本文主要就自动包装码垛的动作流程与其控制系统设计进行了一系列的研究,具有一定的参考价值。

关键词:瓷砖包装;自动码垛;生产线控制系统;设计1自动包装码垛动作流程1.1上砖模块上砖模块由上砖机构和翻转机构组成,主要完成的工作是将人工放到指定位置的整架的摆放好的瓷砖,按照规定的每包砖的数量放置到线架上,将瓷砖由原来的存放状态分离并且达到水平状态。

上砖机构由A、B两个平台组成。

平台由轨道、瓷砖分离机构、推送部件三部分组成,如图1所示。

上砖模块的执行器件采用气压驱动和电机驱动两种方式结合。

图1上砖机工作原理图系统正常工作时,需要工人用机动叉车把摆放整齐的砖架放到导轨平台上,在启动信号或者人工的辅助操作的作用下导轨平台在平台电机的作用下通过丝杠的传动作用前进。

当载砖平台的砖面前进到对齐传感器检测的位置时,电机停止前进,对齐气缸获得执行信号,两侧的对齐气缸执行对齐动作。

对齐气缸返回后滑台继续前进,当瓷砖与分离机构的抬砖臂接触,通过机械缓冲装置的作用使砖面与抬砖臂的角度吻合,瓷砖此时达到最理想的分离状态,这时平台停止前进,抬砖臂气缸动作将砖夹紧,导轨平台后退一段距离,分离动作完成,然后下摆正气缸复位、滚轮气缸看出,把倾斜的砖拉至竖直的平面内。

然后抬砖臂气缸返回,把砖放置在滚轮上,此时启动推送电机,通过链条和挡板的作用,将砖运送到翻转位置。

反复这样的工作流程,最后把瓷砖传送到下一个工位。

1.2裹包模块裹包模块由视频检测机构、对齐机构、送纸机构、包角机构、折纸机构组成,主要完成自动在检测通过的砖四边放好规定的支撑材料,自动将砖放到纸箱上,自动折叠好纸箱等功能。

基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统研究

基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统研究
V 7 . 0 监控 软件。
工业以太网现场总线
图1全自动包装码垛生产线控 制系统硬件结构图
2 . 控制 系统 硬 件组 成 根据 全 自动包 装 码 垛 生产 线 整 体设 计 指 标 及作业 要求 , 其控 制 系统应 满足如 下要求 。 ( 1 ) 实时 协 调控 制各 工序 的执 行机 构 , 实现 自动化 生 产 线 的高 速、 稳定、 可靠运行。( 2 ) 实时监控 能力高、 动态响应性好。( 3 ) 人机 界面友 好、 编 程简便 , 操 作简单 。( 4 ) 硬件 结 构紧凑 , 具 有一定 的可扩 展性 , 易于维 护。 全 自动 包 装 码 垛 生 产 线 的 控制 系统 主要 由软件 系统 和 硬 件 系 统组 成 , 该 控制 系统 硬件 架构 如 图1 所示, 下位 机 采用 西门 子S 7 — 4 0 0 P L C 进行控 制 , 上位机 采用 西门子Wi n C C V 7 . 0 监 控 软件进行 实时监 控, 各组 成部 分通 讯连 接 采用工业以太 网现 场总 线。 ¥ 7 - 4 0 0 P L C 采 用模 块 化设 计, 可根据 不 同需要 选取 不同模 块 , 本 控制 系统 选用 了电 源模块 、 C P U模块 、 数 字量模 块 、 故障 诊断 模块 、 通信模 块 等。 ( 1 ) 电源模 块 ( P S ) 。 它为 C P U 模块, 数 字量模 块 等 提供 电源 。 ( 2 ) 故 障 诊断 模 块 。 C P U在识 别 到故 障 或编 程 错误 时 , 将立 即调 用 对 应的 中断 组织 块 ( OB ) , 相应 的中断 程 序及 时处 理 故障 。( 3 ) 通信 模块 。 为 上位 机 ( Wi n C e V7 . 0 ) 对下 位机 ( P L C、 变频 器 等智 能 设 备) 之间的信息流通提供通信渠道。 3 , 控制系统软件组成 3 . I 全自动包装码垛生产线工艺流程 全自动包装码垛生产线主要对粉、 粒、 块状物料实现称 重、 供 袋、 装袋 、 折边 、 封 袋、 倒袋 整形 、 金 属检 测 、 重 量复检 、 批号 打印 、 转
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全自动包装码垛生产线控制系统设计
背景介绍:
在现代生产流水线中,自动化技术得到广泛应用,其中包括全自动包
装码垛生产线。

该生产线能够实现从产品包装到产品码垛的全自动化操作,提高了生产效率和产品质量。

本文将介绍全自动包装码垛生产线控制系统
的设计,包括系统框架、硬件选型、软件设计和关键技术。

一、系统框架设计
1.传感器模块:用于获取生产线各个环节的状态信息,如产品到位、
包装完成等。

2.执行器模块:根据传感器模块的信息,控制各个设备的运行,如包
装机、输送带等。

3.控制模块:负责整个系统的控制和协调,接收传感器模块的信息,
并向执行器模块发送指令。

4.人机界面模块:用于显示系统的运行状态和参数设置,方便操作员
对系统进行监控和调整。

二、硬件选型
在全自动包装码垛生产线控制系统的硬件选型中,需要考虑以下几个
因素:
1.稳定性:选用稳定性较高的传感器模块、执行器模块和控制模块,
以保证系统的可靠性和稳定性。

2.扩展性:考虑到生产线的可能扩展,选择具有较好扩展性的硬件设备,方便后期的升级和添加新设备。

3.通信性能:选择具有较好通信性能的硬件设备,以保证传感器和执
行器模块之间的高效通信。

三、软件设计
1.传感器模块软件:编写传感器模块的驱动程序,实现传感器数据的
获取和处理。

2.控制模块软件:编写控制模块的控制算法,对传感器数据进行处理,并发送指令给执行器模块,实现对生产线的控制。

3.执行器模块软件:编写执行器模块的驱动程序,根据控制模块的指令,控制相应设备的运行。

4.人机界面软件:编写人机界面的软件程序,实现对整个系统的监控
和参数设置功能。

四、关键技术
1.传感器选择和安装:选用适合的传感器,如光电传感器、激光传感
器等,并合理安装在生产线的关键位置,确保传感器能够准确地获取到状
态信息。

2.控制算法设计:设计合理的控制算法,根据传感器数据实时调整各
个设备的运行状态,保证生产线的高效运行。

3.通信协议选择:选择合适的通信协议,保证传感器和执行器模块之
间的高效通信,以及人机界面和控制模块之间的数据传输。

4.系统安全性设计:考虑到生产线的安全性,对系统进行安全性设计,如设置密码、权限管理等,防止未经授权的人员操作系统。

综上所述,全自动包装码垛生产线控制系统的设计包括系统框架设计、硬件选型、软件设计和关键技术。

通过合理设计和选型,可以实现全自动
包装码垛生产线的高效运行,提高生产效率和产品质量。

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