生产线自动装箱的PLC控制毕业设计

生产线自动装箱的 PLC 控制毕业设计 目录 1 绪论.2 1.1 设计课题 2 1.2 设计目的 2 1.3 设计任务及要求 2 1.4 日程安排 3 1.5 主要参考书 3 2 程序设计 7 2.1 课题任务书 4 2.1.1 概述 4 2.1.2 设计任务和要求 4 2.2 过程分析 5 2.3 控制系统硬件设计 6 2.4 控制系统程序设计 7 2.5 系统程序调试及结果 9 3 参考文献 10 4 致谢 10 1 1．绪论．绪论 1.11.1、设计课题、设计课题 电气控制与电气控制与 PLCPLC课程设计课题课程设计课题 1.21.2、设计目的、设计目的 1．进一步巩固电气与 PLC 控制的基本知识； 2．掌握设备电气控制系统的原理设计、施工设计的方 法； 3．掌握 PLC 程序的设计及调试方法； 4．掌握电气线路安装与调试方法； 5．学会查阅有关专业资料及设计手册。 1.31.3、设计任务及要求、设计任务及要求 1． 根据工艺要求，确定控制方案，设计合理的硬件原 理图； 2． 设计 PLC 程序，并进行模拟调试； 3． 正确计算选用电气（含 PLC） ，列电气一览表； 4．编写设计说明书（方案的确定、设计环节的考虑及 必要说明等）及设备的使用说明； 5．绘制有关图纸 （计算机绘图用 A4 纸） ① 硬件原理图② 线图 - 13 - 1.41.4、设计时间安排、设计时间安排 （共（共 1.51.5 周）周） 序 号 时间 项目具体内容 1）讲解设计任务书及指导书 2）熟悉工艺要求及对电气要求 3）确定输入输出设备 1）选择 PLC 2 硬件2）设计硬件原理图（草图） （含主电 设计路、PLC 外控制电路及 PLC 输入输 出接线图） 软件 设计 1）设计系统的功能表图 2）设计 PLC 程序 3）PLC 程序模拟调试 1.0 1.0 1.5 1 1.5 （天 ） 明确 任务 1 3 4 5 电气1）设计原理说明及设备使用说明 选择2）选择电气元件 安装1）电气安装接线 - 13 - 调试2）联机综合调试 6 1.51.5、设计参考书、设计参考书 1．李建兴．可编程序控制器应用技术．北京机械 工业出版社，2004 2．方承远．电气控制原理与设计．北京机械工业 出版社，2000 3．刘光源．电工实用手册、简明电气安装手册 4．吕砚山． 常用电工电子技术手册 2 2 程序设计程序设计 2.12.1 课题任务书课题任务书 2.1.12.1.1 概述概述 对生产线上某种产品自动按指定数量如 12 个装箱， 产 品装箱前及装箱后都由传送带传送。 生产线自动装箱控制装置示意图如图所示。生产产品由 传送带 A 传送，装入由 B 传送的空箱中。每 12 个产品装入 一箱， 当传送带 A 传送了 12 个产品装入一箱后， 传送带 B 将 该箱产品移走，并传送下一个空箱到指定位置等待传送带 A - 13 - 绘图电气原理图、面板图、接线图1.0 传送来的产品。 2.1.22.1.2 设计任务和要求设计任务和要求 用 PLC 控制整个控制装置要达到以下要求 1．按下控制装置启动按钮后，传送带 B 先启动运行， 拖动空箱前移至指定位置，达到指定位置后，由 SQ2 发出信 号，使传送带 B 制动停止。 2．传送带B 停车后，传送带A 启动运行，产品逐一落人 箱内，由传感器检测产品数量，当累计产品数量达 12 个时， 传送带 A 制动停车，传送带 B 启动运行。 生产线自动装箱控制装置示意图 3．上述过程周而复始地进行，直到按下停止按钮，传 送带 A 和传送带 B 同时停止。其工作流程图如图所示。 4．应有必要的信号指示，如电源有电、传送带 A 工作 和传送带 B 工作等。 5．传送带 A 和传送带 B 应有独立点动控制，以便于调 试和维修。 - 13 - 2.2 过程分析 （（1 1）工作过程分析）工作过程分析 电源一旦接通，当按下启动按钮 SB0 时，传送带 B 开始启 动运行，一直到被开关 SQ2 检测到才将传送带 B 停止，等传 送带 B 停止后，传送带 A 才开始启动，同时传送出物品，产 品经过开关 SQ1 检测， 计数器开始计数， 每传送出一个部件， 计数器便加 1，直到传送出 12 个产品，计数器便开始动作， 计数器常开触点闭合，这时如果没有按下停止按钮，则开始 循环工作，传送带 A 停止，传送带 B 开始又一轮的启动同时 计数器清零使下面的循环能够准确的进行下去。当一旦按下 停止按钮 SB1，此时等计数器完成计数任务，传送带 A 和传 送带 B 同时停止。 此程序还可以对传送带 A 和 B 分别进行点动，下面对这 一种情况进行详细说明。 另外，本程序还可以实现AB，点动控制，这样程序很容 易实现对设备的运行前检测和故障维修。 - 13 - 2.3 控制系统硬件设计 根据自动装箱系统的控制要求 ,系统应有手动控制和自 动控制功能。系统的具体设计过程如下 （1） I/O 点数的估算 a、系统输入信号 自动控制按钮，需要 1 个输入端； 停止按钮，需要 1 个输入端； 手动控制时，传送带 A 和传送带 B 独立点动控制按钮需 要 2 个输入端； 产品数量检测信号 SQ1 和空箱位置检测信号 SQ2，需要 2 个输入端； 以上共需 6 个输入信号点。 B、系统输出信号 传送带 A 和传送带 B，需用 2 个控制输出端； 系统上电指示、装箱指示需要 2 个输出端。 以上共需 4 个输出信号点。 输入 X0自动控制Y2 按钮 X1停止安钮Y0 输出 B 带动指 示灯 传送带 B 输出 X2SQ2 输入Y1传送带 A 输出 X3SQ1 输入Y3装箱指示 灯 X4B 履带点 - 13 - 动 X5A 履带点 动 （2）实际接线图 - 13 - 2.4 控制系统程序设计 1 程序梯形图如下 - 13 - - 13 - 2.程序指令如下 - 13 - - 13 - 2.5 系统程序调试及结果 在计算机上进行编程，打开自动装箱控制程序。断电情 况下连接好 PLC 电缆，按照 I/O 分配表，用实验连线导线将 PLC 主机模块输入、输出接口与实验板接口一一对应连接， 并将 PLC 主机模块的电源端与实验模块的电源端相连接。下 载程序文件到 PLC,监控后运行，使 PLC 进入运行方式。 1、按下自动控制按钮 SB0 后，同时传送带 B 启动运行 （L1 指示灯亮） 。 2、当 SQ2 空箱到位检测信号到（SQ2 按钮输入） ，传送 带 B 停止运行（L1 指示灯灭） 。同时传送带 A 启动运行（L2 指示灯亮） 。 3、当 SQ1 送入 12 个计数脉冲时（SQ1 按钮 12 次输入） 及累计产品数量达 12 个时，传送带 A 停止（L2 指示灯灭） ， 同时传送带 B 启动运行（L1 指示灯亮） 。 4、当SQ2 到位信号到（SQ2 按钮输入） ，系统循环工作。 5、可以实现传送带 A、B 点动。 - 13 - 3. 3.参考文献参考文献 [1] 建筑电气控制技术（第 2 版） ，机械工业出版社， 马小军编著 4. 4.致谢致谢 对于本次设计，成功采用 PLC 控