饮料灌装生产的流水线PLC控制——毕业设计论文

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1、毕业设计作品题目：饮料灌装生产的流水线PLC控制姓名：专业：机电班级：学号：校内指导老师：校外指导老师：填表日期：湘潭医卫职业技术学院教务处制湘潭医卫职业技术学院毕业设计作品二级学院医电学院专业机电班级姓名学号校内指导老师毕业设计名称饮料灌装生产的流水线PLC控制校外指导老师毕业设计时间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，HumanMac

2、hineInterface）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。目录摘要`Abstract1

3、.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1.1.2生产流水线的形式及特点1.2饮料灌装生产流水线模型1.3PLC基础1.3.1可编程控制器的产生和定义1.3.2可编程控制器的特点(1)可靠性高，抗干扰能力强1.3.3设计PLC控制时，应遵循以下基本原则2.饮料灌装生产流水线的PLC控制要求和内容及硬件设计2.1控制任务2.2控制方案设计原则2.2.1确定系统控制任务与设计要求2.2.2制定电气控制方案2.2.3确定控制系统的输入输出信号2.2.3.1控制对象的类型2.2.4PLC选型与硬件配置2.2.

4、5I/O分配2.2.6控制程序设计3.S7-200硬件介绍3.1S7-200硬件模块3.1.1CPU3.1.2信号模块3.1.3通信模块3.1.4功能模块3.1.5接口模块3.2S7-200的扩展能力3.3.2S7-300模拟量模块的固定编址4.硬件接线4.1模块选择4.1.1CPU4.1.2信号模块4.1.3电源模块4.2I/O分配表4.3I/O接线图4.3.1数字量输入模块32DI的接线图4.3.2数字量输出模块32DO的接线图4.3.3数字量输入/输出模块8DI/8DO的接线图5.工程软件的设计5.1S7的编程语言5

5、.2S7程序结构设计5.2.1程序块类型5.2.2程序结构形式5.3工程项目程序结构5.3.1需要编写的程序块5.3.2程序结构流程图6.设计灌装生产线控制程序及运行原理说明6.1编写生产线自动运行程序（FC30）6.1.1生产线运行启动/停止6.1.2自动循环灌装程序如图6-2所示6.2手动运行如图6-3所示6.3急停处理（FC10）6.4计数统计6.4.1空瓶数和满瓶数计数统计6.4.2计算废品率6.4.3废品率超过2%时报警6.4.4显示包装箱数6.4.5计数值清零6.5生产线故障故障报警6.6编写主程序OB16.7

6、蜂鸣器整点响5S的程序6.8模拟量处理程序6.8.1在OB100启动组织块中用语句表编写指令6.8.2在硬件组态中定义500ms执行一次循环中断组织块OB356.8.3在OB35中调用FC105，间隔500ms采集一次灌装罐的液位值6.8.4在FC70中编写模拟量液位值的处理程序结束语致谢参考文献摘要随着工业自动化水平日益提高，众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。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

7、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S7-200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S7-200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S7-200可编程序控制器（PLC）/自动化/智能

8、化AbstractWiththecomputerandnetworkcommunicationtechnology,business-to-productionprocessautomationandinformationandcommunicationputforwardhigherrequireme