基于PLC的自动生产线控制系统的设计毕业论文
毕业论文
基于PLC的自动生产线控制系统的设计
摘 要
随着科学技术的发展，人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高，产品更新换代的周期越来越短，产品的复杂程度也随之增高，传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁，而且也困扰着国有大中型企业。
因为，在大批量生产方式中，柔性和生产率是相互矛盾的。众所周知，只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高，才能构成规模经济效益；反之，多品种、小批量生产，设备的专用性低，在加工形式相似的情况下，频繁的调整工夹具，工艺稳定难度增大，生产效率势必受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率，使之在保证产品质量的前提下，缩短产品生产周期，降低产品成本，最终使中小批量生产能与大批量生产抗衡，柔性自动化系统便应运而生。
PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置；充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制；充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点，采用标准化、模块化、系统化设计，配置灵活、组态方便。本论文主要是模拟工业自动生产线通信系统实现以下各站功能。然后利用Profibus总线进行八站通信连接使之成为一条自动生产线控制模拟系统。
关键字：PLC、自动生产线、Profibus通信 目录
第一章 绪论 ................................................ 1
1.1自动化生产线的介绍及发展 ........................................ 1
1.2工业自动化生产线体系结构 ........................................ 4
第二章 可编程控制器 ....................................... 5
2.1可编程控制器的定义 .............................................. 5
2.2可编程控制器的发展概况 .......................................... 5
2.3可编程控制器的基本组成及特点 .................................... 6
第三章 自动生产线实训系统设计与实现 ........................ 7
3.1工业自动生产线系统结构 .......................................... 7
3.2 工业自动生产线单站功能及系统程序设计 ............................ 9
3.3 工业自动生产线通信系统设计 ..................................... 20
第四章 论文总结 .......................................... 22
参考文献 .................................................. 23
致谢 ...................................................... 24
第一章 绪论
1.1自动化生产线的介绍及发展
1、自动化生产线介绍
自动化生产线是指劳动对象按照一定的工艺路线,顺序的通过各个工作地，并按照统一的生产速度（节拍）完成工艺作业的连续的重复的生产过程。
产品生产过程所经过的路线，即从原料进入生产现场开始，经过加工、运送、装配、检验等一系列生产活动所构成的路线。自动化生产线是按对象原则组织起来的，完成产品工艺过程的一种生产组织形式，即按产品专业化原则，配备生产某种产品（零、部件）所需要的各种设备和各工种的工人，负责完成某种产品（零、部件）的全部制造工作，对相同的劳动对象进行不同工艺的加工。
随着科学技术的发展，人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高，产品更新换代的周期越来越短，产品的复杂程度也随之增高，传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁，而且也困扰着国有大中型企业。因为，在大批量生产方式中，柔性和生产率是相互矛盾的。众所周知，只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高，才能构成规模经济效益；反之，多品种、小批量生产，设备的专用性低，在加工形式相似的情况下，频繁的调整工夹具，工艺稳定难度增大，生产效率势必受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率，使之在保证产品质量的前提下，缩短产品生产周期，降低产品成本，最终使中小批量生产能与大批量生产抗衡，柔性自动化系统便应运而生。
2、自动化生产线的基本构成
（1）自动加工系统
自动加工系统，指以成组技术为基础，把外形尺寸(形状不必完全一致)、重量大致相似，材料相同，工艺相似的零件集中在一台或数台数控机床或专用机床等设备上加工的系统。
（2）物流系统
物流系统，指由多种运输装置构成，如传送带、轨道、转盘以及机械手等，完成工件、刀具等的供给与传送的系统，它是柔性生产线的主要组成部分。
（3）信息系统
信息系统，指对加工和运输过程中所需各种信息收集、处理、反馈，并通过电子计算机或其他控制装置(液压、气压装置等)，对机床或运输设备实行分级控制的系统。
（4）软件系统
软件系统，指保证柔性生产线用电子计算机进行有效管理的必不可少的组成部分。它包括设计、规划、生产控制和系统监督等软件。柔性生产线适合于年产量1000～100,000件之间的中小批量生产。
3、柔性自动化生产线的优点
柔性生产线是一种技术复杂、高度自动化的系统，它将微电子学、计算机和系统工程等技术有机地结合起来，理想和圆满地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾。具体优点如下。
第一，设备利用率高。一组机床编入柔性生产线后，产量比这组机床在分散单机作业时的产量提高数倍。
第二，在制品减少80%左右。
第三，生产能力相对稳定。自动加工系统由一台或多台机床组成，发生故障时，有降级运转的能力，物料传送系统也有自行绕过故障机床的能力。
第四，产品质量高。零件在加工过程中，装卸一次完成，加工精度嵩，加工形式稳定。
第五，运行灵活。有些柔性生产线的检验、装卡和维护工作可在第一班完成，第二、第三班可在无人照看下正常生产。在理想的柔性生产线中，其监控系统还能处理诸如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行过程中不可预料的问题。
第六，产品应变能力大。刀具、夹具及物料运输装置具有可调性，且系统平面布置合理，便于增减设备，满足市场需要。
4、自动化生产线发展趋势
性能发展方向：
(1)高速高精高效化，速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统，同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施，机床的高速高精高效化已大大提高。
(2)柔性化包含两方面：数控系统本身的柔性，数控系统采用模块化设计，功能覆盖面大，可裁剪性强，便于满足不同用户的需求；群控系统的柔性，同一群控系统能依据不同生产流程的要求，使物料流和信息流自动进行动态调整，从而最大限度地发挥群控系统的效能。
(3)工艺复合性和多轴化，以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工，正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后，通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施，完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴，西门子880系统控制轴数可达24轴。
(4)实时智能化 早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境，其作用是如何
调度任务，以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。技术发展到今天，实时系统和人工智能相互结合，人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展，而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的发展，由此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域，实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展：自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、控制、前馈控制等。例如在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统，在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能，在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使数控系统的控制性能大大提高，从而达到最佳控制的目的。
功能发展方向
（1）用户界面图形化，用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同，因而开发用户界面的工作量极大，用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前INTERNET、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。
(2)可视化，科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语言表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域，可视化技术可用于CAD/CAM，如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。
(3)插补和补偿方式多样化，多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、样条插补(A、B、C样条)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。
(4)内装高性能PLC，数控系统内装高性能PLC控制模块，可直接用梯形图或高级语言编程，具有直观的在线调试和在线帮助功能。编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实例，用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改，从而方便地建立自己的应用程序。
基于S7-200PLC的物料输送线控制系统设计毕业论文
物料输送线plc控制系统设计
内容摘要：物料输送线在工场中，生产车间内都起到了主要的地位。他直接关系到工厂的生产运作，能否有效的正常进行。为此，本文对物料输送线做了相关研究。现代生活中实现自动化是必不可少的，这不仅可以让工人们的劳动力从重力劳动力种脱离，还为生产提高了效率是过程更加准确。再在其中运用PLC可编程控制系统，来实现整个生产过程的全自动化。
关键字:物料输送线；PLC可编程控制系统；自动控制
一、 绪论
1、国内外PLC的发展状况及发展趋势
现国内外的发展状况都是再往集成和开放化的发展。编程平台与计算机语言的相结合。全集成自动化能把工厂的所有监控采集与控制用硬件和软件集成能够把整个工厂的所有设备连接起来，并使所有设备运行，生产的安排，机器和工厂情况等，数据采集查询，都能核算集成到一个系统里。
现在PLC的应用随着时间的推移已经运用到越来越多的领域，讲渗透到各个工厂工业领域。目前PLC正朝着两个方向不断发展，一个是超小型化，微型化，另一个是朝超大规模化，功能更加齐全的方向发展。近年来，它在工业自动化、机电一体化、传统产业技术等方面的应用越来越广泛，已广泛应用在机械，汽车，电力，冶金，石油，化工，交通，运输，轻工，纺织，建材，采矿以及家用电器等领域，取得了明显的技术经济效益，成为现代工业控制三大支柱之一。
2、课题的研究意义
现今随着时代的发展，各种工厂中都应用输送线来带动生产，带动经济的发展。同时，工厂中已经很少有工人来搬运运输，取之代之的则是皮带运输，因此，对物料输送线的研究变得很有必要。物料输送线，顾名思义就是运用的皮带来输送物料。但是现场的皮带控制还是有人工操作，为了提高在工作效率，节省人力，改善工作环境，将皮带改为自动化变得很有必要，从而达到节省人力，提高效率的作用。设计一套可行的PLC控制系统，该技术可大量节省资金，大大节省人力。
3、主要研究内容和要求
内容：本文主要是研究PLC如何对生产线进行准确的控制，PLC如何通行对整个工厂内的设备的控制。介绍了DCS分布式控制系统的基本结构的组成，发展状况。并对其进行相关的分析。还对物料输送线的工艺要求，工艺要求，进行了简单的介绍。对物料输送线的日常的保养也做出了相应的介绍。最后对PLC控制系统的抗干扰措施，I/O防干扰的措施进行了详细的分析与介绍。
基于plc的毕业论文
基于plc的毕业论文
基于PLC的毕业论文
毕业论文是每个大学生都要面对的一项重要任务，它不仅是对所学知识的综合运用和展示，更是对学术能力和研究能力的考验。在当今工业自动化领域中，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种常见的控制设备，被广泛应用于各种生产过程中。因此，基于PLC的毕业论文是一个有趣且具有实际意义的选题。
第一章：引言
在引言部分，我将简要介绍PLC的概念和应用领域，以及为什么选择这个主题作为毕业论文的研究方向。同时，我还会提出研究的目的和意义，以及论文的结构安排。
第二章：PLC的原理和工作方式
在这一章节中，我将详细介绍PLC的原理和工作方式。首先，我会解释PLC的基本组成部分，例如输入输出模块、中央处理器和存储器等。然后，我会阐述PLC的工作流程，包括输入信号的采集、逻辑处理和输出信号的控制。最后，我会介绍PLC的编程语言和开发环境，例如Ladder Diagram和PLC编程软件。
第三章：基于PLC的自动化控制系统设计
在这一章节中，我将讨论如何基于PLC设计一个自动化控制系统。首先，我会介绍系统的需求分析和功能设计，包括对控制对象的理解和系统性能指标的确定。然后，我会详细描述系统的硬件设计，包括PLC的选型和输入输出模块的配置。接着，我会介绍系统的软件设计，包括PLC程序的编写和调试。最后，我会讨论系统的实时监控和故障诊断方法，以保证系统的可靠性和稳定性。
第四章：基于PLC的工业生产优化 在这一章节中，我将探讨如何基于PLC实现工业生产的优化。首先，我会介绍生产过程中的常见问题和挑战，例如生产效率低下和能源浪费等。然后，我会提出基于PLC的优化方法，例如生产调度的优化和能源管理的优化。接着，我会详细描述这些方法的实施步骤和效果评估方法。最后，我会讨论优化结果的可行性和可持续性，以及可能遇到的问题和挑战。
第五章：实验与结果分析
在这一章节中，我将介绍基于PLC的实验设计和实验结果分析。首先，我会详细描述实验的目的和步骤，以及实验所用的设备和材料。然后，我会展示实验结果，并对结果进行分析和讨论。最后，我会总结实验的主要发现和结论，以及实验的局限性和改进方向。
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
基于PLC控制的自动供料及加工系统设计 毕业设计
毕业设计（论文）任务书
论文题目：基于PLC控制的自动供料及加工系统设计
要 求：(时间自 至 ）
指导教师 ：
下达时间：
设计说明（论文）摘要：
一、设计题目 基于PLC控制的自动供料及加工系统的设计
（PLC在自动生产线中的应用）
二、题目来源 亚龙自动生产线AL335型号实验实训装置的使用
三、设计的目的
1）掌握自动供料及加工系统的工作原理、工作过程以及其控制操作方式。
2）掌握电气控制元件的选择与计算方法。
3）掌握电气控制系统的设计方法。
4）掌握用PLC改造电气设备的方法选择。
5）掌握PLC控制的设计方法以及编程方法。
6）掌握系统调试方法以及故障检测及排除方法。
四、设计要求
结合所学内容根据要求选择合适型号的PLC，用于实施系统的PLC控制操作。
1）完成系统的电气控制线路的设计、调试任务，能够按照要求实施电气控制操作。
2）完成PLC对自动供料及加工系统实施控制操作的设计任务，并进行程序编写以及调试，按照要求完成各项控制操作。
注意：（1）机械手各项动作的先后顺序。
（2）各种动作间联锁关系。
（3）相关动作的工作状态指示。
3）能够进行现场组态监控操作。
五、完成的任务
（1）完成电气元器件的选择，电气控制线路的设计，位置分布图及安装接线图的设计及绘制。（电气绘图软件的使用，如PCschematic 7.0，或AOTCAD2008电气绘图软件）
（2）选择PLC型号,分配I/O端口，设计I/O电路、选择元件，绘制梯形图、编织语句表。
（3）组态软件的选择、应用，系统设计、程序编写及通讯调试工作的完成。
目 录
第1章 绪论…………………………… ………….6
1.1 设计的目的和要求…………………………..6
1.2 亚龙自动生产线概述………………….…….6
第2章 生产线简介.....................................................9
基于PLC的ITO生产线控制系统设计
华北电力大学本科毕业设计（论文）
I 华北电力大学成人教育学院 毕业设计（论文）任务书 姓名 王大伟 专业 电气工程与自动化 班级 Y电升1201 毕业设计（论文）题目 基于PLC的ITO生产线控制系统设计 毕业设计（论文）工作起止时间 2014/9/1-2014/11/20 地点 华北电力大学 毕业设计（论文）的内容： 本文研究的内容有以下几个方面： 1、针对ITO膜生产线自动控制系统进行总体设计研究。通过分析生产工艺以及生产条件，分析该控制系统的原理，介绍相关硬件的选型。 2、考虑到电机是生产线的一个重要组成，分析与介绍本产线使用的所有电机型号与变频器控制和伺服控制，使用变频控制每个单元之间的平稳传送，伺服控制系统精确控制位置的定位系统。 3、ITO成膜温度直接影响液晶电视的显示效果，因此本文利用PID控制器结合功率调节器实现对温度的平稳控制。 4、利用以太网实现工控机与PLC之间的通讯，实现设备控制，显示、报警等功能于一体的人机交互系统。 毕业设计（论文）的要求： 论文内容要求：学生应具有综合运用知识的能力、文献资料的检索与阅读能力、设计(实验)能力; 撰写水平：要求概念清楚、内容正确、条理分明、语言流畅、结构严谨。 论文正文字数：12000字左右；书写要求：正文一律用A4纸打印，论文标题用黑体3号字，正文用宋体小4号字。 毕业设计（论文）的装订顺序：封面；任务书；中文摘要；目录；正文；设计图纸说明；参考文献，封底，设计图纸另附。
指导教师签名：
华北电力大学本科毕业设计（论文）
II 华北电力大学 毕业设计（论文）
题目 基于PLC的ITO生产线控制系统设计 专 业 电气工程与自动化 班 级 Y电升1201 学生姓名 王大伟 指导教师 王赟 成人教育学院 2014年 11 月 8日
华北电力大学本科毕业设计（论文）
III 摘 要 本文基于某液晶面板制造公司，对Color Filter工厂ITO（Indium tin oxide）生产线的设计进行研究。本文研究的内容有以下几个方面： 1、针对ITO膜生产线自动控制系统进行总体设计研究。通过分析生产工艺以及生产条件，分析该控制系统的原理，介绍相关硬件的选型。 2、考虑到电机是生产线的一个重要组成，分析与介绍本产线使用的所有电机型号与变频器控制和伺服控制，使用变频控制每个单元之间的平稳传送，伺服控制系统精确控制位置的定位系统 3、ITO成膜温度直接影响液晶电视的显示效果，因此本文利用PID控制器结合功率调节器实现对温度的平稳控制 4、利用以太网实现工控机与PLC之间的通讯，实现设备控制、显示、报警等功能于一体的人机交互系统 关键词:PLC，变频器，伺服，真空磁控溅射，控制系统
电气自动化毕业论文模板
一、论文题目
（例如：基于PLC的自动化生产线控制系统设计与应用）
二、摘要
摘要部分应简要介绍论文的研究背景、目的、方法、结果和结论。字数控制在200字左右。
（例如：随着我国工业自动化程度的不断提高，对自动化生产线控制系统的需求日益增大。本文针对某企业自动化生产线，设计了一种基于PLC的控制系统，通过对生产线运行过程的实时监控和优化，提高了生产效率和产品质量。）
三、关键词
（例如：电气自动化；PLC；生产线；控制系统；设计）
四、引言
引言部分应阐述研究背景、研究目的、研究意义和研究内容。字数控制在500字左右。
（例如：随着科技的飞速发展，工业自动化已成为我国工业现代化的重要标志。电气自动化技术作为工业自动化的重要组成部分，在我国工业生产中发挥着越来越重要的作用。本文针对某企业自动化生产线，设计了一种基于PLC的控制系统，以提高生产效率和产品质量。）
五、相关理论及技术
本部分主要介绍与论文相关的基础理论和技术，包括PLC原理、自动化生产线控制原理等。字数控制在800字左右。
（例如：1. PLC原理
PLC（可编程逻辑控制器）是一种广泛应用于工业自动化领域的数字运算控制器，具有可靠性高、编程简单、易于维护等特点。本文所设计的控制系统采用PLC作为核心控制单元。
2. 自动化生产线控制原理 自动化生产线控制系统主要由PLC、传感器、执行器、人机界面等组成。通过传感器采集生产线上的各种信号，经PLC处理后，控制执行器完成相应的动作，实现对生产线的自动化控制。）
六、系统设计
本部分主要介绍所设计的自动化生产线的系统结构、硬件选型、软件设计等。字数控制在1000字左右。
（例如：1. 系统结构
本系统采用分层结构设计，包括控制层、执行层和监控层。
（1）控制层：由PLC和通信模块组成，负责对生产线进行实时监控和控制。
（2）执行层：由各种传感器和执行器组成，负责将控制指令转换为实际动作。
（3）监控层：由人机界面组成，负责显示生产线运行状态和参数。
基于PLC的生产线输送带控制系统设计毕业设计(论文)
河南理工大学毕业设计（论文）说明书
I 摘 要
目前，输送带系统在工业的各个领域有着广泛的应用。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、便于集中控制和实现自动化、管理维护方便，在连续装载条件下可实现连续运输。对于输送带的控制， 它的控制形式也多种多样，它可以由单片机，PLC，以及计算机来控制，以前都采用接触继电器控制系统。而接触继电器控制系统接线复杂、抗干扰能力差，易因接触不良而造成故障，而且功能扩展性差。PLC因其可靠性高、功能完善而越来越受到企业的青睐，传统的接触继电器控制系统已逐步为PLC所取代。
根据所学知识和文献资料对基于PLC的生产线输送带控制系统设计所采用的方法是PLC集中控制的办法，利用PLC内部存储来执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并采用数字量，模拟量的输入和输出来完成控制过程，从而实现对传送带的智能控制。而且PLC能把计算机的许多功能和继电控制系统结合起来，使PLC和组态控制软件的联系更加紧密，使其模拟量控制、位置控制控制等使其远程通信功能更加完善。因此本次设计选择了用PLC来控制输送带的整个运行过程，利用PLC简单可视化的程序，实现自动控制的目的。PLC的运用使得系统的电路变得简明清楚，而且十分便于日后的运行维护带式输送机。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
关键词：PLC； 输送带； 集中控制
河南理工大学毕业设计（论文）说明书
II Design Of The Conveyor Belt Control System For Production line
Based on PLC 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
Abstract
At present, belt conveyor system in the industrial areas in which there is a wide range of
applications. Its simple structure, smooth running, run reliable, low energy consumption and
毕业论文-基于plc的饮料灌装机控制系统设计
毕业设计说明书
题 目 基于plc的饮料灌装机控制系统设计
专 业 机械制造与自动化
班 级 1001 班
学生姓名
指导老师
2016年1月3日
目 录
摘要 ……………………………………………………………1
第一章 绪论………………………………………………………3
1.1 设计内容…………………………………………………………3
1.2 控制要求…………………………………………………………3
1。3 设计要求…………………………………………………………3
第二章 控制系统方案设计………………………………………4
2。1 饮料灌装流水线的基本结构……………………………………4
2.2灌装流水线的工作原理………………………………………… 5
第三章 硬件控制设计……………………………………………6
3。1 PLC的选择……………………………………………………… 6
3.2 传感器的选择…………………………………………………… 7
3。3 硬件电路的设计………………………………………………… 7
第四章 软件控制设计……………………………………………8
4。1 系统流程图……………………………………………………… 8
4。2 I/O分配表………………………………………………………… 10
4.3 I/O接线图………………………………………………………… 11
4.4梯形图…………………………………………………………… 12
4.5指令表…………………………………………………………… 14
第五章 调试说明…………………………………………………15
第六章 总结………………………………………………………15
致谢……………………………………………………………… 16
饮料罐装生产流水线的PLC控制毕业论文.docx
饮料罐装生产流水线的PLC控制毕业论文
前 言
工业现代化的进程，对生产过程的自动控制和信息通信提出了更高的要求。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。工业自动化系统已经从单机的PLC控制发展到多PLC及人机界面（HMI，Human
Machine Interface）的网络控制。
早期的灌装生产流水线大多数采用容积泵式、蠕动泵式作为计量方式。这些方式存在一些缺点。例如：灌装精度和稳定性难以保证、更换灌装规格困难等。本系统采用的饮料分装计量是通过时间和单位时间流量来确定的，计量精度由可编程控制器（PLC）控制确定。并且在本系统还具有数据统计和故障报警功能，能够准确的将生产情况告知用户，使用户能灵活的调整生产方式和方便的了解到设备的即时运行状态。
PLC控制具有编程简单、工作可靠、使用方便等特点，已经在工业自动化控制领域得到了广泛的应用。 1.绪论
1.1饮料灌装生产流水线的概述
1.1.1生产流水线的概念
生产流水线是生产型企业最常用的制造产品的形式，它是由一群人或机器人在一个接一个的完成一项半成品或成品的加工及检验和包装，由于是有些采用行走的输送带承载被加工的物品，因此被称为流水线生产。
1.1.2生产流水线的形式及特点
(1) 板链式装配流水线
特点：承载的产品比较重，和生产线同步运行，可以实现产品的爬坡；生产的节拍不是很快；以链板面作为承载，可以实现产品的平稳输送。
(2) 滚筒式流水线
特点：承载的产品类型广泛，所受限制少；与阻挡器配合使用，可以实现产品的连续、节拍运行功能；采用顶升平移装置，可以实现产品的离线返修或检测而不影响整个流水线的运行。
(3) 皮带式流水线
特点：承载的产品比较轻，形状限制少；和生产线同步运行，可以实现产品的爬坡转向；以皮带作为载体和输送，可以实现产品的平稳输送，噪音小；可以实现轻型物料或产品较长距离的输送。
基于PLC的自动化生产线控制系统设计
自动化控制 • Automatic Control
120 •电子技术与软件工程
Electronic Technology & Software Engineering【关键词】PLC 自动化 生产线 系统 设计
自动化生产线指的是操作者按照一定的
工艺路线按照统一的生产速度来完成操作的生
产过程。随着科学技术的发展，自动化生产线
的性能越来越向着高精度、高效化发展，由于
采用高速CPU芯片以及多CPU控制系统和高
分辨率的交流数字伺服系统，系统的精度大大
提高。工艺的复合性越来越高，以数控机床为
例，在实际的生产过程中，在一台机床上一次
装夹后，多工序的复合加工只需要通过换刀、
旋转主轴头的措施即可完成。
1 控制系统的硬件组成
自动生产线控制系统的硬件由PLC、传
感器、执行部件、网络通信系统等构成。PLC
的型号比较多，但是结构和工作原理基本相同，
主要由电源、主机、I/O接口、扩展器接口和
外部设备接口等组成，PLC具有可靠性高，抗
干扰能力强；编程简单，使用方便；控制灵活；
功能性强；系统设计方便等优点，尤其是程序
编程采用了以继电器控制线路为基础的梯形图
语言，程序编制直观、形象、简单易学。传感
器是生产线中的检测元件，感应到被测对象，
按照一定的规律转变为电信号输出，主要有电
感传感器、光纤传感器、磁性开关等。生产线
中的执行部件主要由变频器、伺服驱动以及电
动机组成，主要控制工件的运行顺序、速度以
及运动的方向和行程的大小等。通信系统主要
将工作的各个单元相互连接起来，形成一个整
体，相互之间可以将信息进行交换，提高设备
的控制能力，实现了集中处理，分散控制的工
作要求。
2 自动化生产线控制系统设计
文章设计的自动化生产线系统，模拟的
是企业进行工件加工的生产线流程。自动化生
产线模型主要由供料、运输、加工、分类仓储
四个基本单元组成，通过PLC作为控制系统
的核心部件。基于PLC的自动化生产线控制系统设计
文/吕志华
本文介绍了一种自动化生产线控制系统，分析了各个单元的系统设计。摘 要2.1 供料单元