基于PLC的钢管打捆机设计
基于PLC的钢管打捆机设计
图书分类号：密级：毕业设计(论文)基于PLC的钢管打捆机设计STEELTUBE BUNDING MACHINE DESIGNBASED ON PLC学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
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论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要本论文主要是通过对钢管打捆机的发明创造而开展的研究与介绍。
通过对世界各地钢管的生产包装过程中所需要的加工机械的工艺析以及相关的机械原理进行了系统的分析,提出了钢管打捆机的整体的设计方案。
首先本论文介绍了外国在钢管打捆机的技术，国内的打捆机技术的落后及与其相关机械设计技术，第二部又探究我国国内钢管打捆机制造的相关技术问题,就相关问题提出了本篇论文所要探索的方向以及内容。
然后介绍了与钢管打捆包装相关的技术指标及技术要求，同时具体分析打捆机制造的工艺流程，列出相关工艺步骤，并确定了钢管打捆机的总体设计方案。
接着就对钢管打捆机各个机械部件的设计及采用PLC对系统进行控制进行具体的分析介绍。
最后对本篇论文所做的工作与研究进行了系统的总结，同时对打捆机控制系统深一层研究方向进行了展望。
关键词：打捆机；PLC；全自动AbstractThe main topic of this paper is about steel pipe strapping machine. According to analyzing machine construction and process principle of this system produced by internal and aboard.Firstly, the paper introduces currently developing condition of steel strapping machines and other technologies involved, at home and abroad. Then, the existing shortcomings of steel pipe strapping machine in our country are given. Then main work of this paper should be completed is concluded in this chapter.Then, by closely researching the required capacities and process principles of this system, project of system design is established.As follows, the paper describes designing of machine constructions and transmission in this term, and use PLC to control the whole system.At last, the work of dissertation is summarized and prospect of improving direction of system is presented.Keyword Packing machine Fully automatic PLC目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1问题的提出及研究本课题的意义 (1)1.2国内外打捆机发展现状 (2)1.3本文的内容安排 (3)2 钢管打捆机的总体方案设计 (4)2.1 钢管打捆包装机械的性能要求 (4)2.1.1 国家对钢管包装的要求 (4)2.1.2钢管六角堆垛成形的要求 (5)2.2钢管打捆机系统的工艺流程分析........................ 错误！未定义书签。
基于S7—200 PLC的钢丝捆扎机控制系统
基于S7—200 PLC的钢丝捆扎机控制系统【摘要】钢丝捆扎机结构及控制原理，控制系统软件设计，并讨论其应用效果。
【关键词】PLC；钢丝捆扎机；控制系统引言：钢丝捆扎机是我国在消化、吸收国外先进技术，结合我国具体情况自行设计、制造的一种适合棒管材生产线的钢材包装产品。
其控制系统主要采用西门子S7-200型可编程控制器作为核心控制元件。
控制系统的各类主令设备和检测元件信号直接接到PLC的输入端，再通过PLC的输出端控制继电器控制电磁阀线圈和指示灯的通断，进而控制电磁阀和电机，以保证各种动作准确完成。
1 钢丝捆扎机结构及控制系统原理1.1 钢丝捆扎机结构钢丝捆扎机主要由捆扎机头、抽送丝导槽、机架、料判断机构、导丝轮组、储线仓、液压系统、电控部分等组成。
捆扎机头是捆扎机的核心部分，由用于钢丝送进的送抽丝装置、带剪刃的扭结装置、丝端夹紧机构、以及推倒扭结装置等组成。
导槽装置由导槽、液压护板所组成。
主要用于钢丝从捆扎机头送出后能准确无误的再进入捆扎机头扭结头位置而设置的。
机架是捆扎机的主体，捆扎机头、导槽、导丝轮组、接近开关等各部分装置均安装在机架上。
料判断机构是为了防止无被捆物时而无操作动作扭以及调整时的安全而设置的。
储线仓是为了存储捆扎钢丝而设置的。
液压装置是捆扎机的动力系统，包括油泵、油马达、油箱、阀块等装置。
1.2 控制系统原理1.2.1 液压系统原理油泵通过吸油滤油器从油箱中吸入润滑油。
油泵输出的压力油通过高压滤油器与高低压溢流阀并联。
系统的压力由高低压溢流阀调节，最高工作压力为12Mpa，最低工作压力为8Mpa，高低压的压力转换由H型电磁换向阀控制。
送丝、抽丝、扭结、夹紧等动作由高压控制。
其余动作由低压控制。
各油缸的伸缩由电磁换向阀控制，在通常状态下油泵处于卸载状态。
1.2.2 自动控制原理系统通电并启动液压站后，系统控制电磁阀开始送丝。
送丝到位后，接近开关发讯，停止送丝，夹紧缸夹紧钢丝，等待捆扎命令。
棒材打包机自动控制系统的设计及应用
棒材打包机自动控制系统的设计及应用摘要：棒材打包的过程中如果使用自动化的控制系统则会有着更高的工作效率，在这样的背景下为了能够充分的做到自动化的控制要求，文章分析了相关系统的设计以及具体的应用过程。
关键词：棒材打包；自动控制；系统设计1 系统结构及工艺过程高速棒材打包机的可编程控制器（ＰＬＣ）控制系统结构按功能划分为３部分：其机械部分主要由车体、蓄丝机构、拧丝机构和抱臂构成，是设备的支撑和最终执行机构;电气系统包括控制柜、各种检测开关、电缆和可编程控制器PLC等，是:设备的控制核心;液压系统则包括泵站、控制阀、液压缸、液压马达等，是设备的动力源。
该打捆机的特点是结构紧凑,操作方便，可靠性高，成本低，可适应不同辊道的需求。
由于钢铁厂环境恶劣，生产连续，且打捆机的一个打捆周期由蓄丝、合臂、伸钳、送丝、拉紧、合钳、剪切、开臂、拧进、松钳、退钳、挤平12个动作组成，动作多,运动复杂，因此对控制系统的性能及可靠性提出了严格的要求。
PLC具有结构小:巧,运行速度高，通用性好，可靠性高等特点，能适应工业现场的高温、振动、粉尘等恶劣环境，所以选用PLC作为控制系统的核心部件。
2 棒材打捆机控制过程棒材打捆是棒材生产线上的最后几道工序之一,若捆得太紧,捆线容易断;若捆得太松，行车起吊时容易散捆。
打捆线一般采用06.5的热轧盘条,打捆过程是:当选择开关处于自动位并且有打捆机就绪信号时，棒材由传输辊道送至打捆机,光电管感应到有钢材,将信号送至机控制系统，打捆机由打捆预备位前进到打捆位,打捆头压下，压到位后，快速回线捆紧,完成后,剪断打捆线,扭结打捆线,到位后，夹住打捆线,接受来自轧制主系.统的信号,准备下一次打捆。
当选择开关处于手动位时，可以在控制面板上进行手动操作。
现场装有摄像头，监视打捆状况。
棒材捆的松紧可以通过调节压下到位光电管和在控制程序中改变扭结时间来实现。
捆线之间的距离可以通过在主轧制程序中调节辊道转数来实现,通过摄像机方便地在操作台内进行人工调节，打捆机还设有故障位和检修位。
基于PLC的钢卷自动打捆机控制系统设计
设备管理与维修2021翼6（上）基于PLC 的钢卷自动打捆机控制系统设计赵嘉珩1，王红军1，3，康运江2，窦富萍2（1.北京信息科技大学机电工程学院，北京100192；2.机械科学研究总院机科发展科技股份有限公司，北京1000443.高端装备智能感知与控制北京市国际科技合作基地，北京100192）摘要：对钢卷自动打捆机的功能进行分析，根据钢卷自动打捆机的结构，设计基于PLC 的全自动钢卷打捆机自动控制系统，设计系统主控流程图和自动打捆模式控制流程图，实现对全自动钢卷打捆机的整机控制。
并采用S7-PLCsim 对设计的控制系统进行仿真测试，结果表明所设计的控制系统达到技术要求。
关键词：全自动钢卷打捆机；控制系统；PLC ；仿真测试中图分类号：TH132文献标识码：B DOI ：10.16621/ki.issn1001-0599.2021.06.130引言随着经济的飞速发展、人们的生活水平也随之提高，这也带动着人们的消费观念和消费水平进行着转变与提升。
在这个契机下，冷轧钢卷行业也得到快速发展，对钢材的质量和数量有了更大的需求，粗钢产量同比增长。
据国家统计局数据，2019年1—12月全国生铁、粗钢和钢材产量分别为80937万吨、99634万吨、120477万吨，同比分别增长5.3%、8.3%、9.8%，其中粗钢产量超越了全球粗钢总产量的53%[1-2]。
随着钢材生产量的日益增加，对钢材包装的需求也进一步提升。
作为钢材包装的最后一道程序，钢材的打捆包装直接影响钢材的质量和运输储存时的质量。
随着钢材生产量的日益增加，急需研发钢材包装的自动化设备和装置。
目前，国外的钢铁生产企业对钢卷的包装要求严格，自动化程度高，拥有锁扣质量好的的全自动包装机的技术，使得这些企业的打捆机在国际市场上有着很高的竞争力，如美国的SIGN原ODE 公司、意大利的ITIPACK 公司等。
相比国外的情况，我国目前也是世界上的钢材生产大国，国内的大型钢铁企业有资金可以由国外引进整组全自动包装打捆机，大多数国内中小型的钢材生产企业由于资金或技术的原因，仍采用半自动打捆机或者手工进行打捆。
全自动纸管打捆机PLC控制系统设计
1 概述很长时间以来，人们一直使用继电器来控制PLC的纸管打捆过程。
继电器寿命高，可靠性强，灵敏度高，控制功率小，兼容性好，因此被广泛应用。
但继电器仍有许多不方便的地方，比如反应慢，无法精确控制，温度特性和抗干扰能力较差，耐辐射能力也较差，成本高。
为了解决这一问题，PLC控制系统应运而生。
PLC 有很多优势，它可靠性高，抗干扰能力强，灵活通用，方便设计人员编程。
使用PLC 可以避免传统控制的缺陷，节省大量的人力、物理和财力，因此提出了全自动纸管打捆机PLC控制系统的课题。
可编程序控制器(PLC)是一种以计算机（微处理器）为核心的通用工业控制装置，目前已被广泛的应用于工业生产的各个领域。
早期的可编程序控制器只能进行开关量的逻辑控制，现代可编程序控制器采用微处理器（Microprocessor）作为中央处理单元，其功能大大增强，它不仅具有逻辑控制功能，还具有过程控制、运动控制和通信联网的功能。
在继电器控制系统中，使用的控制器件是大量的继电器，整个系统是根据设计好的电器控制图，由人工通过布线、焊接、固定等手段组装完成，其过程费时费力。
而PLC是通过存储在存储器中的程序实现控制功能的，如果控制功能需要改变的话，只需要修改程序以及改动极少的接线即可。
而且，同一台PLC还可以用于不同的控制对象，改变软件就可以实现不同的控制要求，因此具有喊打的灵活性，通用性。
全自动纸管打捆机的整个工作过程由送带、抓带、收带、拉紧、咬扣和切带以及复位组成。
全自动纸管打捆机的主要工作流程:（1)送带:PETP带捆 11,被送入导带通路 4,触发到位信号 ,打捆机头 1下降至成形纸管捆, 驱动PETP带沿导带通路围绕成形纸管一周,PETP带头重新回到机头处 ,直至进、出的两层PETP带重叠;（2)抓带:送带完成后 ,捆扎机头抓紧重新进入打捆机头的PETP带头;（3)收带:打捆机头反向驱动PETP带,将多余的PETP带回收,PETP带贴紧成形纸管捆表面;（4)收紧:PETP带贴紧成形纸管捆表面后打捆机头进行慢速收紧,产生很大的捆扎拉紧力;（5)咬扣和切带:成形纸管捆被收紧后,打捆机头在PETP带重合处进行咬扣和切带 ,完成一个打捆动作;（6)复位:各个动作完成后 ,打捆机进行复位 ,捆扎机头的动作单元恢复原位 , 蓄带电机重新进行蓄带 ,准备下次打捆。
基于PLC的棒材打捆机控制系统的设计
基于PLC的棒材打捆机控制系统的设计摘要本文介绍了基于PLC的棒材打捆机控制系统的设计。
通过对棒材打捆机的工作原理、动作流程进行分析，确定了打捆机的控制方式、控制器型号及其输入输出模块。
在设计控制程序时，采用了Ladder图的编程方式，实现了棒材打捆机的顺序控制、循环控制以及报警保护等功能。
最后，通过现场实验验证了控制系统的可靠性和稳定性。
关键词：棒材打捆机，PLC，控制系统，Ladder图，顺序控制，循环控制AbstractThis paper describes the design of a PLC-based control system for a rod bundling machine. By analyzing the working principle and action process of the rod bundling machine, the control mode, controller model, and its input and output modules of the bundling machine are determined. In the design of the control program, the programming method of Ladder diagram is adopted to realize the function of sequential control, loop control, and alarm protection of the rod bundling machine. Finally, the reliability and stability of the control system were verified through on-site experiments.Keywords: rod bundling machine, PLC, control system, Ladder diagram, sequential control, loop control1.引言随着工业化生产的不断发展，越来越多的机械设备被应用于工业生产中。
基于PLC的打包机控制系统设计
其 中 自动 程 序 和 回到 原 点 程 序 中 采 用 了步 进 编 程 方 法 ，对 于手动 的程 序要采 用 简单的经 验设计 。
１ 控制 系统的功 能分析
本 文 提 到 的 可 编程 逻 辑 器 件 采 用 的是 三 菱 公 司的 ＦＸ２Ｎ 系列 。在 三菱 公 司的 产 品中 ，ＦＸ２Ｎ 是 功 能 最 强和 速 度 最 快 的 一种 。其 执 行 指 令 的 速 度 很 快 ，而 且 存 储 空 间可 以扩 展 ，多 达 ２５６个 输 入 输 出 口，支 持 多种 通讯 模块 。
本 文 的重 点 是 研 究如 何 利 用 ＰＬＣ来 实现 打 包 机控 制 系统 设计 ，采 用的 是 日本 三菱 公 司 的 ＰＬＣ， 三 菱公 司 的 ＰＬＣ在 各 个领 域 都 有 很好 的应 用 ，使 用起 来方 便 ，便 于维 护 。打 包机 的本质还 是机 床设 备 ，会 牵涉 到 很 多 的动 作 ，我们 采 用 的程 序 设 计 方 法 是 顺 序 程 序控 制 设 计 法 也 称 为 步 进控 制 设 计 法 ，具体 采用 的是 步进梯 形指令 进行编 程 。这 是 目 前 比较 流 行 的 简 单 易懂 的 编程 方法 ，能 使得 维 护 人 员很轻 松地进 行维 护 。在 具体程 序设计 中 ，用到 了三菱 公 司 ＦＸ 系列特 有 的状 态 初 始化 的 指令 ＩＳＴ 来 简化程 序 的结构设 计 。其 中程 序具体 包括 打包机 的 自动执 行 程序 、回到 原 点程 序 和手 动控 制 程序 ，
０ 引言
打 包机 在 很 多 旧机 床 上 大 都 是 采 用继 电器 控 制 的 ，这 些 机 床 采 用 种 类 很 多 的 继 电器 来 控 制 ， 组 成 的 系统 布 线 很 复 杂 ，维 修 起 来 很 是 麻 烦 。而 且 传统 的继 电器 系统 只能对 某 个打 包 机进 行控 制 ， 一 旦 要 换 打 包 机 时 ，也 需要 更换 继 电器 系统 ，以 免 使用 周期 较短 。
基于PLC的打包机控制系统
基于PLC的打包机控制系统毕业设计（论文）（成教）题目：基于PLC的打包机控制系统院 (系)：机械与电子工程学院专业：姓名：学号：指导教师：二〇一二年二月十六日毕业设计（论文）任务书毕业设计(论文)进度计划表本表作评定学生平时成绩的依据之一摘要打包机是一种动作步骤复杂的机床设备，在打包机控制系统中应用可编程序控制器能简化系统的设计并提高系统的工作效率和可靠性。
在这篇文章中以化纤打包机的控制系统为例。
首先介绍了三菱FX2N的特性特点、程序设计方法和编程方法，程序设计方法和编程方法包括经验设计法、顺序控制设计法和STL （Step Ladder Instruction）步进梯形指令，然后详细具体地分析和介绍了化纤打包机控制系统的组成、电气特征和程序。
最后介绍了应用个人计算机来向可编程序控制器中输入程序。
所使用的软件是三菱公司的SWOPC—FXGP/WIN—C。
关键字：打包机；可编程序控制器；步进梯形指令；个人计算计。
AbstractThe packageing machinery is a kind of steping complicated machine tools.Applying Programmable Logic Controller to the control system of packageing machinery can simplify the system design and raise the effectiveness and reliability of the system.In this paper,the control systems of chemical fiber baler are used as a example.At first it introduces the characteristics,method of designing the program,and method of editing the program of Mitsubishi FX2N.The method of designing and editing the program include the Experience Designing Method ,Sequencely Controlling Designing Method,and STL(Step Ladder Instruction).Then,it concretely analyses and introduces the electrical construct,electrical feature,and program of the control systems of chemical fiber baler.At last it introduces using the personal computer to input the program into the Programmable Packageing Machinery.The used software is SWOPC-FXGP/WIN-C of Mitsubishi company.Keywords:packageing machinery; Programmable Logic Controller; Step Ladder Instruction; personal computer目录第一章绪论 (1)第一节可编程控制器在打包机中的应用概述 (1)第二节发达国家包装机械技术水平及发展趋势 (1)第三节21世纪包装机械基础技术的发展重点 (2)第二章 FX2N系列PLC性能、经验设计法简介 (3)第一节三菱FX2N系列可编程控制器性能 (3)第二节梯形图的经验设计法简介 (3)第三章化纤打包机控制系统的设计实现 (4)第一节化纤打包机的基本动作、工艺要求和运行控制方式 (4)第二节打包机控制系统设计的实现 (4)第四章应用个人计算机程序开发系统向PLC中导入程序 (24)第一节个人计算机程序开发系统概述 (24)第二节向PLC中输入程序的过程 (25)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)第一章绪论第一节可编程控制器在打包机中的应用概述近几年来可编程控制器(PLC)技术的普及为各种智能型仪表提供了可靠的技术基础,在打包机控制系统方面的应用,提高了系统的可靠性和灵活性。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。