基于有限状态机的全自动编织袋套袋机控制策略设计

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1、分类号TP273.1密级UDC621学校代码10500硕士学位论文（全日制学术学位）题目：基于有限状态机的全自动编织袋套袋机控制策略设计英文题目：ControlStrategyDesignoftheAutomaticBaggingMachinebasedonFiniteStateMachine学位申请人姓名：鲁梦昆申请学位学科专业：精密仪器及机械指导教师姓名：何涛二○一六年五月分类号TP273.1密级UDC621学校代码10500硕士学位论文题目：基于有限状态机的全自动编织袋套袋机控制策略设计英文题目：ControlStrategyDesignoftheAutoma

2、ticBaggingMachinebasedonFiniteStateMachine研究生姓名（签名）指导教师姓名（签名）职称申请学位学科名称精密仪器及机械学科代码080401论文答辩日期20160522学位授予日期20160630学院负责人（签名）评阅人姓名石端伟评阅人姓名李刚炎年月日学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法

3、律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日摘要随着我国传统制造业人力成本的不断提高，利润不断减少，越来越多的纸袋生产企业迫切需要采用自动编织袋套袋机代替手工生产。由于编织袋柔软，切口容易脱丝，因此，编织袋套袋工艺复

4、杂，且对编织袋套袋机动作协调性要求极高，所以，本论文研究应用有限状态机原理改进包装机械常用的PLC主控技术，解决自动编织袋套袋机PLC智能控制上的难题，有重要的工程应用价值。本文主要内容有：（1）针对国内包装机械与国外包装机械在控制技术方面的差距，研究了一种采用有限状态机模型来解决复杂包装机械控制的理论问题。即，将自动包装机的运行、暂停、复位等各种控制状态视为有限状态机的子状态进行智能控制，同时，将机械运行中的各种工艺动作状态（制袋、套袋等）视为子状态进行智能控制。（2）创新性地通过类比有限状态机建立正则表达式的方式，从数学原理证实了PLC控制程序应用有限状态机原理

5、的可行性，并将PLC控制程序的三种基本结构改为拥有有限状态机数学关系的新型状态转移模型，使其能适应有限状态机的状态转移模式，实现基于状态的智能控制。（3）根据全自动编织袋套袋机的功能，设计了相应的电气控制系统和触摸屏控制界面。根据研究的基于有限状态机的PLC新型状态转移模型及全自动编织袋套袋机的功能，明确各种状态转移规则，提出了一种状态式主控程序模型，开发出全自动编织袋套袋机控制程序和各功能模块程序，完成全部套袋工艺动作控制。（4）全自动编织袋套袋机在试验中能完成所有设计功能，并且能根据检测到的各种故障自动暂停并报警，在人工干预解决故障后恢复正常运行，并完成指定生产

6、任务，说明基于有限状态机的全自动编织袋套袋机在控制技术方面的先进性。基于有限状态机的PLC智能控制技术，不仅能用于全自动编织袋套袋机，还可以用于其它包装机械的智能控制。关键词：编织袋，套袋机，智能控制，PLC，有限状态机IAbstractWiththecontinuousimprovementofChina'straditionalmanufacturinglaborcosts,profitsshrinking,moreandmorepaperproductionenterprisesurgentlyneedtoadoptautomaticbagbaggingmac

7、hinetoreplacemanualproduction.Duetothesoftbag,incisioneasytotakeoffasilk,therefore,wovenbagbaggingtechnologyiscomplex,andtomakecoordinationwithwovensackmotorrequirementisextremelyhigh,so,thisthesisresearchreferencefinitestatemachinetheorytoimprovepackagingmachinerycommonlyusedPLCcont