饮料灌装生产流水线.
啤酒灌装生产线功能介绍

啤酒灌装生产线功能介绍啤酒灌装生产线是一种专门用于啤酒饮料的生产设备,通过对啤酒的自动化生产,实现了啤酒产品的高效率、高品质和大批量生产。
本文将介绍啤酒灌装生产线的功能,以期更好的了解啤酒生产线的工作原理和功能特点。
1. 清洗功能首先,啤酒生产过程包括灌装前的准备和物料的处理。
在实际的生产过程中,啤酒灌装生产线会自动完成灌装前的物料清洗、排水等操作。
通过清洗操作,可以有效保证啤酒生产线的物料卫生,避免啤酒被污染以及不良品的产生。
2. 回流控制随着生产过程的推进,运行过程中需要对啤酒进行呼吸、放气等处理,同时也需要对啤酒进行冷却、加热、好气等一系列操作。
在这里,啤酒灌装生产线也会自动完成对设备的回流控制,保证啤酒在生产过程中的稳定性和生产效率。
3. 设备监控啤酒灌装生产线是一个大型的自动化集中控制设备。
在生产过程中,设备监测是必不可少的一个方面。
因此,啤酒灌装生产线也会配备相应的传感器和监测设备,尤其是对设备的印刷、标签、追溯等管理,确保生产过程的透明度以及每一个环节的跟踪。
4. 自动化生产啤酒生产线自动化生产是整个生产过程的核心。
生产过程中的自动化包括了喂料、装盒、印刷、灌装、密封、打包等等一系列的动作,其中不同的环节都会完成不同的自动化设备。
这使得啤酒灌装生产线具有更高的灵活性,能够在不同的生产环境中完成相应的功能和任务。
5. 故障报警和维护在生产过程中,灌装设备时常会出现故障或者设备磨损,因此啤酒生产线需要配备相应的设备维护和监测。
同时,在设备故障或维护方面,啤酒灌装生产线也会提供相应的报警功能。
当设备发生问题时,对操作人员进行及时提示,确保设备运行的可靠性和安全性,塑造品牌的可信度。
创新率是任何行业的基础,啤酒灌装生产线通过自己的创新,灵活性和可扩展性的设计,实现生产过程的高效率、低成本和符合国际质量标准。
在未来,啤酒生产线也将不断改进和罗列更先进的技术和设备,并将继续保持其领先的竞争优势的领先地位。
广州百事可乐厂流水线实习手册

广州百事可乐厂流水线实习手册
广州百事可乐采用的智能全自动生产线,可以智能完成吹瓶、贴标、膜包、灌装、暖瓶、码箱流程,其中最高效的一条生产线一小时就能生产5万瓶,一天可生产120万瓶中包装百事饮料,全程仅需4个工作人员,生产效率和产能都有非常大的提升。
智能化生产线对于饮品的卫生安全也有严格检测和监测,通常一瓶百事可乐都需要经过10多次的检测,在喷码、液位、贴标节点会进行实时检测,只要出现问题,不合格的产品就就会被剔除出去,以保障整条生产线的标准化、信息化、安全化,最终保证饮品安全。
此外,百事可乐的智能化生产线还安装了二氧化碳监控仪、糖度监控仪,以及空瓶瓶口检测仪、电子验瓶等自动监控检测设备,用来实时检查每一瓶可乐的质量。
如遇不合格的产品,监控报警系统将会通过EPR管理系统进行上报,大大提升了生产预防管理能力,从生产各环节确保饮品安全,从这方面看还真是一点都不输制药公司。
如今,百事可乐工厂已将智能化将自动化制造和网络技术相联合,打造了完整的大数据信息化生产线,通过智能生产和智能监控不断提高产能、严控品质安全。
饮料灌装机生产流程

饮料灌装机生产流程【凯宇机械饮料灌装机】果汁饮料是我们经常喝的,但是大家知道饮料的灌装吗?果汁饮料灌装机也是饮料机械的一种,那么在果汁饮料生产时的灌装方式有哪些呢?随着现在是果汁口味的多样化同时也对对果汁饮料生产线也提出了很大的考验,市场上饮料饮料生产线瓶装和纸盒装的果汁饮料的灌装方式主要分为无菌冷灌装和热灌装两种方式,下面就来为大家做一个简单的信息介绍。
#详情查看#【凯宇机械:饮料灌装机】#详情查看#【凯宇机械:产品展示】果汁饮料灌装机生产流程:1.稀释:将已解冻的浓缩果汁按配方要求添加纯净水进行稀释。
2.过滤:除去果汁中的悬浮物和杂质,让稀释后的果汁保证澄清透明。
3.均质:对于稀释后的果汁进行均质,使果汁均匀、稳定。
均质压力要求:20-25MPa。
4.溶糖及过滤:在溶糖缸中进行。
开动搅拌器,加入适量的水,按配方的量加入白砂糖。
溶糖有热熔和冷溶2种方式,可根据生产工艺的需要选择其中一种。
糖液过滤一般采用硅藻土过滤。
其他辅料溶解和过滤与白砂糖基本一致。
5.调配:将前面已稀释好的果汁、溶解好并过滤的糖液、溶解好并过滤的辅料泵至调配缸,使之混合均匀,并定容。
按配方量加入香精和(或)色素,并搅拌均匀。
6.过滤:将调配完成的料液再一次通过连接在管道上的过滤桶进行过滤,以彻底去除可能存在的悬浮物、杂质,确保产品的透明、均匀一致、无沉淀。
#详情查看#【凯宇机械:产品展示】7.杀菌:将过滤后的料液通过UHT杀菌机,对料液进行杀菌。
杀菌条件:130-135℃,4-6秒。
杀菌时,要确保供给杀菌机的蒸汽压力不少于0.8MPa。
8.清洗:瓶子通过洗瓶机,充分洗净瓶子内可能存在的灰尘、污物等。
为保证清洗效果,要求清洗的纯净水压力不小于0.4MPa。
瓶清洗往往与灌装、封盖组成“三合一”灌装机。
9.灌装及封盖:灌装主要有无菌冷灌装和无菌热灌装2种方式。
果汁饮料灌装为保证质量往往采用无菌热灌装,要求:灌装时的温度不低于90℃,灌装后瓶内温度不低于85℃。
三菱FX2N-64MR-001 PLC的饮料灌装生产流水线硬件设计

三菱FX2N-64MR-001 PLC的饮料灌装生产流水线硬件设计张少波(湘西民族职业技术学院 湖南 湘西 416000)摘 要: 通过对三菱FX2N-64MR-001 PLC的饮料灌装生产流水线的控制系统的硬件优化设计,即三菱FX2N-64MR-001 PLC外部电路的设计与安装;利用PLC良好的自动控制性能,实现饮料罐装生产过程的无人控制。
关键词: 三菱FX2N-64MR-001 PLC;灌装;硬件;电路中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1110065-011 硬件方案设计饮料的灌装是采用了饮料灌装机,饮料灌装机将清洗、灌装以及封盖集合在一起,使饮料的灌装稳定、高效的完成,减少二次污染。
系统的工作原理:系统一旦上电,传送带驱动电动机运转,当进瓶光电开关检测到有瓶时,阻瓶阀打开,瓶子进入灌装机,先经洗瓶机消毒冲洗后再进入灌装缸下灌装,如果有瓶检测检测到瓶子,则放盖阀打开放盖,再经旋盖机旋紧盖子,灌装好的瓶子由出瓶输送链输送出去。
故障停机:1)当灌装缸液位较低时,灌装机停止并报警;2)当出瓶检测到堵瓶时,灌装机停止并报警;3)当盖槽低盖位处检测到无盖时,灌装机停止并报警;4)当电机过载图3 主控制电路图二时,灌装机停止并报警。
3 控制电路的设计2 系统的硬件电路实现根据工艺要求,PLC控制系统的输入信号有25个,且均为2.1 系统硬件结构框图开关量。
其中有手动/自动/点动操作按钮,急停按钮,故障复系统的硬件分为主电路、控制电路、辅助电路三大部分,位按钮开关6个,主机卡瓶控制行程开关1个,光电开关7个;液控制电路控制主电路,辅助电电路起辅助信号显示的作用,它位开关4个分别为灌装缸和回流缸的高、低液位检测。
们之间的关系如图1所示:PLC控制系统的输出信号有20个,分别用于控制主电机,进、出瓶电机,理盖、旋盖等电机和进液阀、清洗阀、阻瓶阀、放盖阀等电磁阀以及故障的声光报警。
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。
饮料灌装机的PLC程序设计

摘要作为通用工业控制计算机,可编程控制器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。
本课题主要用了三菱PLC,传感器,继电器等。
采用PLC是用了它的自动控制能力好的特点,这样可以在生产过程中无需有人控制。
文章刚开始介绍了PLC的相关知识,给出了PLC的定义、功能、特点及应用范围,并引申到在本系统的应用中。
文章对系统中所用到的元器件的原理也做了详细介绍,在对系统设计的说明中,文章详细的给出了系统实现的功能及其控制方法。
最后对系统的软件编程及程序编辑做了说明。
关键词可编程控制器饮料灌装生产流水线系统元器件 PLC 软件系统目录绪论 (2)第一章可编程控制器概述 (3)1.1 PLC的定义 (3)1.2 PLC的基本组成 (3)1.3 PLC的主要特点 (4)1.4 PLC的功能 (5)1.5 PLC的应用范围 (5)第二章元器件工作原理 (6)2.1 PLC工作原理 (6)2.2 传感器的工作原理 (9)2.3 中间继电器的工作原理 (10)第三章PLC控制系统设计方法 (11)3.1 PLC课程设计原则、方法 (11)3.2 PLC常用编程元件 (12)3.3 PLC软件使用 (14)第四章饮料罐装设备的PLC控制设计 (20)4.1 控制系统分析 (20)4.2 I/O端口分配 (20)4.3 梯形图 (20)4.4语句表 (23)第五章程序调试 (24)5.1 调试方法 (24)5.2 调试过程 (25)第六章结论和展望 (27)致谢 (28)参考文献 (29)绪论一、课题研究背景几年前。
自动化技术只占包装机械设计的30%,现在已占50%以上,大量使用了微电脑设计和机电一体化控制。
提高包装机械自动化程度的目的,一是为了提高生产率:二是为了提高设备的柔性和灵活性;三是为了提高包装机械完成复杂动作的能力。
茶饮料灌装生产线洗瓶灌装旋盖安全操作规定

茶饮料灌装生产线洗瓶灌装旋盖安全操作规定引言茶饮料作为一种受欢迎的饮品,市场需求越来越大。
在茶饮料的生产过程中,灌装生产线起着至关重要的作用。
灌装生产线涉及到的生产过程和操作环节非常多,其中洗瓶、灌装和旋盖是其中重要的环节之一。
在这些环节中,需要员工严格遵守安全操作规定,以确保生产过程的安全。
洗瓶操作规定环节介绍在茶饮料生产线中,当空瓶子经过传送带到达洗瓶机的进口处时,需要被放入洗瓶机里进行清洗。
这是灌装生产线中必要的环节之一,以确保瓶子的清洁程度达到生产标准。
操作规定1.洗瓶机的进口处设有保护装置,员工需要确保进入洗瓶机的瓶子符合标准,以防止堵塞和瓶身变形等情况的发生。
2.员工需要根据生产要求调整洗瓶机的清洗水温度和喷漏情况,确保瓶子在洗瓶机里达到合格的清洁度。
3.在清洗完成后,员工需要对洗瓶机及其周围进行清理,防止残留的清洗液堆积在机器上导致二次污染。
灌装操作规定环节介绍灌装是茶饮料生产线中一个重要的环节,需要确保瓶子装满合格的饮料,同时不能出现溢出或滴漏。
操作规定1.员工需要按照相应的操作规定,对灌装机进行合理的调节,确保瓶子装满的饮料量恰好达到标准。
2.在灌装过程中,需要注意瓶子的摆放倾斜度,以防止瓶子倾斜影响灌装效率和质量。
3.当出现故障、溢出或滴漏等情况时,员工需要及时停机排除故障,并严格按照操作规定进行清理和消毒。
旋盖操作规定环节介绍旋盖是茶饮料生产线中的最后一个环节,也是最重要的环节之一。
通过旋盖操作,可以使瓶盖恰到好处地旋紧,确保茶饮料的品质和安全。
操作规定1.员工需要站在旋盖台前,仔细检查每个瓶子的盖子是否紧密,确保在旋盖过程中没有瓶子漏掉没有盖住。
2.进行旋盖操作时,需要注意旋盖的力度和速度,以防止瓶子损坏和茶饮料泄漏。
3.当出现旋盖不紧或者瓶身损坏情况时,员工应及时处理并排除故障,以保证生产线的正常运作。
安全操作规定安全意识茶饮料灌装生产线是一个复杂的机械设备,员工需要保持高度警惕性和安全意识,防止发生意外事件。
18000罐易拉罐饮料生产线方案

18000 罐/小时易拉罐果汁饮料生产线Ⅰ、项目名称及概况1、项目名称:18000 罐/小时 245 毫升易拉罐果汁饮料生产线2、项目概况:易拉罐果汁饮料生产线产量:18000 罐/小时包杅:马口特易拉罐 206、铝制易拉罐 202容量:245 毫升包装形式:裹包式装箱机集垛形式:自劢码垛3、系统要求:●水处理:宠户自备。
●空压系统:宠户自备●灌装环境:宠户自建冷化间●环境要求:符合国家标冸➢环境温度:10-40°C➢湿度:常温、常湿。
丌结露,丌湿箱。
➢电源:380V±10%,50Hz±1%,三相交流4、包装物要求:易拉罐应符合国家 QB9106-94 标冸,运输,仓储应在相对洁冷癿环境条件下进行,尽量避兊污染等。
5、产品特性:Ⅱ、设计基础1)设计原则为确保该项目顺利进行,达到稳产、高效、安全之目癿,为保证生产出高质量癿产品,除采用兇进癿巟艺保证外,特别注重设备癿成套性、完整性、稳定性,因此要求各系统设备配备兇进、合理。
A、设备布置设备各系统布置按照巟艺安全、操作维修斱便癿要求进行。
巟程安装设计符合国家食品巟卹癿要求,物料输送管道、管件为卫生级,电缆桥架架空安装,线盒、桥架为防锈杅料。
B、兯用设斲水、电、气要满足全线供应,徃巟艺确定后 5 天内提供。
C、电力分配系统根据巟艺要求,各设备要分路供给,幵装设断路短路保护及过轲保护。
所有机电设备均要有掍地保护。
2)采用标冸所选用癿设备设计制造采用国际和国内应用癿主要觃格不标冸,进口设备符合国际标冸,国内采贩设备要符合国内标冸。
该项目需采用癿部分标冸:GB14881-1994 食品企业通用卫生觃范GB4789-1994 食品微生物学梱验GB7718-1994 食品标签通用标冸GB6543-1986 瓦楞纸箱标冸GB10792-1999 软饮料标冸QB/T2370-1998 《PET 果汁灌装生产线》3)卹房布局及空气冷化1、布局依据:1.1生产区和生活区分开1.2建筑物、设备癿布局不巟艺流程要衔掍合理,建筑结极完善,能满足生产巟艺和质量卫生要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
长春大学课程设计说明书题目名称饮料灌装生产流水线院(系)电子信息工程学院专业(班级)自动化13403学生姓名张华挺指导教师初伟(教授)起止日期2016.10.24——2016.11.04┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊饮料灌装生产流水线摘要:在饮料罐装生产线上用PLC控制罐装,同时做统计工作,可大大提高工厂的自动化水平。
该系统主要运用了PLC、传感器、继电器、加法器、行程开关等器件,利用PLC良好的自动控制性能,提高生产效率,能够实现饮料罐装生产过程的无人控制。
该控制系统可节省大量电气元件、导线与原材料,缩短设计周期,减少维修工作量, 提高加工零件合格率,进而提高生产率,而且程序调整修改方便灵活,提高了设备的柔性和灵活性。
具有整体技术经济效益。
关键词:PCL;自动控制;传感器┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊Design of cascade control system for liquid level of double tankAbstract: PLC control can be used in the beverage bottling production line, at the same time to do statistical work, can greatly improve the level of automation of the factory. This system mainly uses PLC, sensors, relays, adder, switches and so on, automatically controlled by the good performance of PLC, improve the production efficiency, can realize the production process of canned drinks no control. The control system can save a lot of electrical components, wires and raw materials, shorten the design cycle, reduce maintenance workload, improve the qualified rate of processing parts, so as to improve the productivity, and adjusting the program is convenient and flexible, improve the equipment flexibility and flexibility. With the overall technical and economic benefits.Keywords: PCL; Auto-Control ; sensor┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章可编程控制器概述 (1)1.1 PCL的定义 (1)1.2 PCL的组成 (1)1.3 可编程控制器的分类与发展 (2)1.4 PLC的功能 (2)1.5 PLC的应用范围: (3)第二章任务及相关设计方案 (4)2.1 任务的分析 (4)2.2 硬件设计方案 (4)2.3 软件设计方案 (5)2.4 经验设计方法 (5)2.5 逻辑设计方法 (5)第三章元器件的选择 (7)3.1 电动机的选择 (7)3.2 断路器选用原则 (7)3.3 接触器的选型 (7)3.4 热继电器的选型 (8)3.5 行程开关电器、熔断器的选型 (8)3.6 传感器的选型 (8)3.7 红外发光二极管选型 (9)第四章流水线灌装的工作原理 (10)第五章系统硬件电路的实现 (11)5.1 系统硬件结构图 (12)5.2 电控系统与原理图设计 (12)第六章PLC控制部分硬件设计 (14)6.1 PLC设计: (14)6.2 控制面板图: (15)第六章总结 (16)参考文献 (17)附录梯形图 (18)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章可编程控制器概述1.1PCL的定义可编程控制器,简称PLC(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
总之可编程控制器是一台计算机,它是专为工业环境应用而设计制造的计算机,它具有丰富的输入/输出接口,并且具有较强的驱动能力,但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用,在实际应用时其硬件需根据实际需要进行选用、配置,其软件需根据控制要求进行设计编制。
1.2PCL的组成PLC的基本组成可归为四大部件:1.中央处理单元(CPU板)——控制器的核心;2. 输入部件(I/O部件)——连接现场设备与CPU之间的接口电路;3. 输出部件——送出PLC运算后得出的控制信息;4. 电源部件——为PLC内部电路提供能源。
另外,还必须有编程器——将用户程序写进规定的存储器内。
PLC的基本组成框图如图1-1所示:┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图1-1 PLC的基本组成框图1.3可编程控制器的分类与发展(1)分类按I/O点数可分为大、中、小型三大类,通常可以定义为:小型:I/O点数在256点以下;中型:I/O点数在256~1024点之间大型:I/O点数在1024点以上。
(2)发展方向发展方向分小型化和大型化两个发展趋势。
小型PLC有两个发展方向,即小(微)型化和专业化。
大型化指的是大中型PLC向着大容量、智能化和网络化发展,使之能与计算机组成集成控制系统,对大规模、复杂系统进行综合性的自动控制。
1.4PLC的功能1. 逻辑控制;2. 定时控制;3. 计数控制;4. 步进(顺序)控制;5. PID 控制;6. 数据控制,PLC 具有数据处理能力;7. 通信和联网;8. 其它PLC还有许多特殊功能模块,适用于各种特殊控制的要求,如定位控制模块、CRT 模块。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1.5 PLC的应用范围目前,在国内外PLC已广泛应用冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保及文化娱乐等各行各业,随着PLC性能价格比的不断提高,其应用领域不断扩大。
从应用类型看,PLC的应用大致可归纳为以下几个方面:(1)开关量逻辑控制利用PLC最基本的逻辑运算、定时、计数等功能实现逻辑控制,可以取代传统的继电器控制,用于单机控制、多机群控制、生产自动线控制等,例如:机床、注塑机、印刷机械、装配生产线、电镀流水线及电梯的控制等。
这是PLC 最基本的应用,也是PLC最广泛的应用领域。
(2)运动控制大多数PLC都有拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。
这一功能广泛用于各种机械设备,如对各种机床、装配机械、机器人等进行运动控制。
(3)过程控制大、中型PLC都具有多路模拟量I/O模块和PID控制功能,有的小型PLC 也具有模拟量输入输出。
所以PLC可实现模拟量控制,而且具有PID控制功能的PLC可构成闭环控制,用于过程控制。
这一功能已广泛用于锅炉、反应堆、水处理、酿酒以及闭环位置控制和速度控制等方面。
(4)数据处理现代的PLC都具有数学运算、数据传送、转换、排序和查表等功能,可进行数据的采集、分析和处理,同时可通过通信接口将这些数据传送给其它智能装置,如计算机数值控制(CNC)设备,进行处理。
图1-2 PLCI/O处理过程图(输入刷新)(输出刷新)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第二章任务及相关设计方案2.1 任务的分析近年来,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”。
因此,这方面的计术还要进一步发展和完善,以适应现代工业的需要。
本次设计的任务是以三菱FX2N系列PLC作为处理核心,用行程开关、传感器将生产过程中的信号(如空瓶的运行的位置、饮料瓶的大小等等)处理后送给PLC处理器,由PLC对数据进行运算,然后输出驱动信号(如接触器、电磁阀等等)来完成饮料罐装生产过程的流水线操作。
该系统的总体思路:此生产线为全自动控制的,生产线一旦上电,PLC将通过软件对生产线进行自动控制:通过输出继电器控制传送带的停转和对饮料瓶灌装的控制,实现对系统状态的显示,并且通过PLC内部的计数器对所生产的产品进行计数。
2.2 硬件设计方案饮料的灌装是采用了饮料灌装机,饮料灌装机将灌装装置以及封盖装置集合在一起,使饮料的灌装稳定、高效的完成。
对于饮料瓶大小的区别是通过反射式光电传感器工作来实现的。
利用辅助继电器对计数器进行正电平触发来实现对所生产产品的计数。
生产流水线结构如图2-1所示。
系统的工作原理:系统一旦上电,传送带驱动电动机运转,待空饮料瓶行至行程开关,行程开关闭合,电动机停转,灌装设备通过阀门的关断来控制饮料灌装的时间,待饮料灌装过程完毕后电动机恢复转动,如此循环实现生产线上的自动控制。
对于传送带上的饮料瓶大小的区分,是通过下图中所在位置的反射式光电传感器工作来实现的。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图2-1 灌装流水线基本结构图2.3 软件设计方案PLC软件方案设计的方法有经验设计法,逻辑设计法等。
2.4 经验设计方法梯形图的经验设计法是比较广泛的一种方法。
这种方法没有普遍的规律可以遵循,具有很大的试探性很随意性,最后的结果不是唯一的。
该方法的核心是输出线圈。
以下是经验设计方法的基本步骤:1.了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况。
2.确定PLC的输入信号和输出负载,画出PLC的外部接线图。
3.确定与继电器电路图的中间继电器,时间继电器对应的梯形图中的辅助继电器(M)和定时器(T)的元件号。