plc设计之饮料罐装生产流水线控制.docx
PLC课程设计说明书
饮料罐装生产流水线控制
系部：电气与信息工程系
指导教师：******
职称：副教授
学生姓名：
专业：电气自动化
班级：电气******班
学号：
完成时间：****年**5***
摘要
传统的饮料灌装生产线的电气设备控制系统是传统的继电器——接触器控制方式，在使用的过程中，生产工效低，人机对话靠指示灯+按钮+讯响器的工作方式，响应慢，故障率高，可靠性差，系统的工作状态、故障处理、设备监控与维护只能凭经验被动的去查找故障点。且在生产过程中容易产生二次污染，造成合格率低，生产成本增加。而自动化生产线在众多领域应用得非常广泛，其控制部分常常采用PLC控制，它使自动化生产线运行更加平稳，定位更加准确，功能更加完善，操作更加方便。为适应发展，故提出利用PLC控制技术改
造现有生产线。
现以三菱FX2N系列，进行程序设计并仿真验证，设计一款PLC输入和输出设备的饮料灌装生产线。该生产线集传送、灌装、产品分类文搬警警示、灯
光闪烁和计时于一身，而且其编程简单，容易理解掌握，工作稳定可靠。
关键词：继电器；可编程序；存储器；三菱FX2N;逻辑运算；顺序控制
目录
第一章设计任务 1
1.1课题内容 1
1.2控制要求： 1
1.3课题要求 1
第二章总体设计方案 2
2.1饮料灌装流水线基本结构 2
2.2灌装流水线的系统流程图 3
第三章硬件的选型与设计 4
3.1PLC的结构与选择 4
3.1.1PLC的结构 4
3.1.2PLC的选择 4
3.2传感器的选择 5
3.3电气控制电路 5
第四章PLC设计 6
4.1控制面板图 6
4.2I/O分配表 6
4.3I/O接线图 7
4.4梯形图 7
4.5指令表 9
第五章运行调试结果 10
第六章设计小结 11
参考文献 11
第一章设计任务
1.1课题内容
饮料灌装生产流水线PLC梯形图控制程序设计与调试
1.2控制要求：
(1)系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或灌装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个
瓶子或停止开关动作。
(2)当瓶子定位在灌装设备下时，停顿1秒，灌装设备开始工作，灌装过程为5秒钟，灌装过程应有报警显示，5秒后停止并不再显示报警，报警方式
为红灯以0.3秒时间间隔闪烁。
(3)每灌装完一瓶需进行称重比较：若大于或等于700克为正品，并记数一次，记满24瓶为一箱，并令蜂鸣器报警一次(鸣响1S);若小于700克则为次品，同时也记数一次，记满24瓶为一箱，并令蜂鸣器报警一次(鸣响2
秒)。
(4)可以手动的对计数器及定时器清零(复位)。
1.3课题要求
(1)I/O编址
(2)I/O端子接线图
(3)编程并调试
(4)设计小结
2
灌装设备第二章总体设计方案
灌装设备
2.1饮料灌装流水线基本结构
整个饮料灌装流水线如图2.1,图2.2,整个灌装流水线由主传送带，次品传送带，灌装装置，次品推动阀，定位传感器，称重传感器等组成。电机的启动和停止灌装装置的灌装，产品的检测分类，次品的推动等都是由PLC控制的，控制准确，自动化程度高。
D启动按钮
报警
提示
◎停止按钮
定位传感器
传送带M
传送带
驱动电动机
图2.1灌装饮料
定位传感器
推进装置
称重传感器M次品传送带电动机
图2.1产品分类
3
2.2控制面板图
灌装系统控制面板布置如图4.1所示
(SB3)复位(SB2)停止
(SB3)
复位
(SB2)
停止
自动启
动
(SB4)
报警灯
报警灯蜂鸣器
切换
图2.2控制面板图
4
第三章
3.1主电路的设计
系统硬件的设计
电气控制原理图如图3.1所示：
=24V
图3.2电气控制原理图
图中断路器QF1、QF2、QF3、QF4、QF5将三相电源引入，同时QF1、QF2、QF3、QF4、QF5为电路提供短路保护。电动机的过载保护分